JPH10201090A - 電源装置 - Google Patents
電源装置Info
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- JPH10201090A JPH10201090A JP8350388A JP35038896A JPH10201090A JP H10201090 A JPH10201090 A JP H10201090A JP 8350388 A JP8350388 A JP 8350388A JP 35038896 A JP35038896 A JP 35038896A JP H10201090 A JPH10201090 A JP H10201090A
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- power
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- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
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- Direct Current Feeding And Distribution (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 負荷変動に関わらず比較的高効率で電力を供
給するために，複数の低定格電源ユニットを並列接続
し，負荷変動に応じて電力を供給する電源ユニットの数
を増減させようと制御し，個々の電源ユニットが定格出
力に近い状態で使用できる電源装置を提供する。 【解決手段】 並列接続された小さい容量の電源ユニッ
ト2-1，…，2-nと電源制御部3とを備え，電源制御部3
は，出力する電源ユニット2の数を出力負荷電流に応じ
て制御する。電源制御部3は，検電流器11，Ａ／Ｄ変換
器12，データ処理部13，スイッチング制御部14を備えて
いる。検電流器11は負荷に流れる当該電源装置の総電流
値を検出し，総電流値を示すアナログ信号を出力する。
Ａ／Ｄ変換器12は，検出された総電流値のアナログ信号
をデジタル信号に変換する。データ処理部13は，デジタ
ル信号の示す総電流値と個々の電源ユニット2の定格電
流値を基に，必要とされる複数の電源ユニット2の稼働
台数を算出しコントロール信号を出力する。スイッチン
グ制御部14はコントロール信号に基づいて，前記複数の
電源ユニットをＯＮ／ＯＦＦさせる。
給するために，複数の低定格電源ユニットを並列接続
し，負荷変動に応じて電力を供給する電源ユニットの数
を増減させようと制御し，個々の電源ユニットが定格出
力に近い状態で使用できる電源装置を提供する。 【解決手段】 並列接続された小さい容量の電源ユニッ
ト2-1，…，2-nと電源制御部3とを備え，電源制御部3
は，出力する電源ユニット2の数を出力負荷電流に応じ
て制御する。電源制御部3は，検電流器11，Ａ／Ｄ変換
器12，データ処理部13，スイッチング制御部14を備えて
いる。検電流器11は負荷に流れる当該電源装置の総電流
値を検出し，総電流値を示すアナログ信号を出力する。
Ａ／Ｄ変換器12は，検出された総電流値のアナログ信号
をデジタル信号に変換する。データ処理部13は，デジタ
ル信号の示す総電流値と個々の電源ユニット2の定格電
流値を基に，必要とされる複数の電源ユニット2の稼働
台数を算出しコントロール信号を出力する。スイッチン
グ制御部14はコントロール信号に基づいて，前記複数の
電源ユニットをＯＮ／ＯＦＦさせる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は，電源装置に関し，
詳しくは，電源内蔵型外付磁気ディスク装置に用いられ
る電源装置に関する。
詳しくは，電源内蔵型外付磁気ディスク装置に用いられ
る電源装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】パーソナルコンピュータ等に接続される
記憶装置で，磁気ディスクドライブを１台又は複数台搭
載し，数１０ＭＢから数１０ＧＢほどのデータを記憶す
る装置が知られている。この記憶装置に搭載される磁気
ディスクドライブは，装置内の電源から電源供給される
のが一般的であり，その負荷電流は，磁気ディスクドラ
イブの構成品にスピンドルモータがあることから，電源
投入時やアクセス時に大きく変動することが知られてい
る。
記憶装置で，磁気ディスクドライブを１台又は複数台搭
載し，数１０ＭＢから数１０ＧＢほどのデータを記憶す
る装置が知られている。この記憶装置に搭載される磁気
ディスクドライブは，装置内の電源から電源供給される
のが一般的であり，その負荷電流は，磁気ディスクドラ
イブの構成品にスピンドルモータがあることから，電源
投入時やアクセス時に大きく変動することが知られてい
る。
【０００３】この種の電源装置としては，特開昭６１−
３９８２６号公報（以下，従来技術１と呼ぶ）に開示さ
れたものがある。図４は従来技術１に示された電源装置
を示すブロック図である。図４に示すように，電源装置
５０は，並列接続した複数の電源ユニット（ＰＷＲ１〜
ｎ）５１−１，５１−２，５１−３，５１−４，…，５
１−ｎ（以下，任意の場合を符号５１で示す）の出力電
流の総和を検出する総出力電流検出部（ＰＣ）５２と，
その総出力電流検出部５２の検出した総出力電流に基づ
いて，各電源ユニット５１の最大許容電流を各電源ユニ
ット５１に指令する共通電源制御部（ＣＣＴＬ）５３と
を備えるとともに，各電源ユニット５１に前記指令に基
づいて出力電流を制御する手段を有する。ここで，符号
５３は負荷（ＬＯＡＤ）である。
３９８２６号公報（以下，従来技術１と呼ぶ）に開示さ
れたものがある。図４は従来技術１に示された電源装置
を示すブロック図である。図４に示すように，電源装置
５０は，並列接続した複数の電源ユニット（ＰＷＲ１〜
ｎ）５１−１，５１−２，５１−３，５１−４，…，５
１−ｎ（以下，任意の場合を符号５１で示す）の出力電
流の総和を検出する総出力電流検出部（ＰＣ）５２と，
その総出力電流検出部５２の検出した総出力電流に基づ
いて，各電源ユニット５１の最大許容電流を各電源ユニ
ット５１に指令する共通電源制御部（ＣＣＴＬ）５３と
を備えるとともに，各電源ユニット５１に前記指令に基
づいて出力電流を制御する手段を有する。ここで，符号
５３は負荷（ＬＯＡＤ）である。
【０００４】このような構成の従来技術１の電源装置５
０においては，並列接続された複数の電源ユニット５１
の出力電流の総和を検出し，その検出した総出力電流
を，各電源ユニット５１の最大許容出力電流に比例し
て，各電源ユニット５１に分担させるように制御してい
る。
０においては，並列接続された複数の電源ユニット５１
の出力電流の総和を検出し，その検出した総出力電流
を，各電源ユニット５１の最大許容出力電流に比例し
て，各電源ユニット５１に分担させるように制御してい
る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術１におい
て，並列接続された複数の電源ユニットに対して，個々
の電源ユニットの最大出力電流に比例して電流の出力を
分担させることは，電源の寿命を延ばし，負荷電流によ
って出力電圧が変動するのを防ぐことができる。
て，並列接続された複数の電源ユニットに対して，個々
の電源ユニットの最大出力電流に比例して電流の出力を
分担させることは，電源の寿命を延ばし，負荷電流によ
って出力電圧が変動するのを防ぐことができる。
【０００６】しかしながら，現在，中小規模の磁気ディ
スク装置に多く用いられているスイッチング電源は，そ
の定格出力よりも小さく成ればなるほど変換効率が極端
に悪くなるという性質を持っている。
スク装置に多く用いられているスイッチング電源は，そ
の定格出力よりも小さく成ればなるほど変換効率が極端
に悪くなるという性質を持っている。
【０００７】さきごろ施行された省エネ法に鑑みても，
効率を落としてまで寿命を延ばすよりも，高信頼性の部
品を選定した上で，定格近辺の高効率状態において使用
すべきである。
効率を落としてまで寿命を延ばすよりも，高信頼性の部
品を選定した上で，定格近辺の高効率状態において使用
すべきである。
【０００８】例えば，ひとつの電源付筐体で磁気ディス
クドライブを数台から数十台まで任意に増設できるディ
スクアレイ装置などにおいては，搭載可能な最大の磁気
ディスクドライブ数が搭載された場合を想定し，電源の
定格出力を設定し，電源を設計する。
クドライブを数台から数十台まで任意に増設できるディ
スクアレイ装置などにおいては，搭載可能な最大の磁気
ディスクドライブ数が搭載された場合を想定し，電源の
定格出力を設定し，電源を設計する。
【０００９】したがって，搭載される磁気ディスクドラ
イブ数が少ない場合の効率は，非常に悪くなっていた。
例えば，磁気ディスク用ドライブに用いられているスピ
ンドルモータは，その起動時において，平常通電時の３
倍近くの電流を必要とする。１台の電源で供給する場合
には，この駆動時におけるピーク電流に安全マージンを
付加した値を定格として設計しているが，通常時におい
ては，その定格の約３分の１程度しか出力しておらず，
非常に効率の悪い状態での使用となっている。
イブ数が少ない場合の効率は，非常に悪くなっていた。
例えば，磁気ディスク用ドライブに用いられているスピ
ンドルモータは，その起動時において，平常通電時の３
倍近くの電流を必要とする。１台の電源で供給する場合
には，この駆動時におけるピーク電流に安全マージンを
付加した値を定格として設計しているが，通常時におい
ては，その定格の約３分の１程度しか出力しておらず，
非常に効率の悪い状態での使用となっている。
【００１０】そこで，本発明の一般的な技術的課題は，
負荷変動に関わらず比較的高効率で電力を供給するため
に，複数の低定格電源ユニットを並列接続し，負荷変動
に応じて電力を供給する電源ユニットの数を増減させよ
うと制御し，個々の電源ユニットが定格出力に近い状態
で使用できる電源装置を提供することにある。
負荷変動に関わらず比較的高効率で電力を供給するため
に，複数の低定格電源ユニットを並列接続し，負荷変動
に応じて電力を供給する電源ユニットの数を増減させよ
うと制御し，個々の電源ユニットが定格出力に近い状態
で使用できる電源装置を提供することにある。
【００１１】本発明の具体的な技術的課題は，出力負荷
電流の小さいときにおける電流のＡＣ／ＤＣ変換効率を
改善することにある。
電流の小さいときにおける電流のＡＣ／ＤＣ変換効率を
改善することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明によれば，並列接
続された小さい容量の電源ユニットと電源制御部とを備
え，前記電源制御部は，出力する電源ユニットの数を出
力負荷電流に応じて制御することを特徴とする電源装置
が得られる。
続された小さい容量の電源ユニットと電源制御部とを備
え，前記電源制御部は，出力する電源ユニットの数を出
力負荷電流に応じて制御することを特徴とする電源装置
が得られる。
【００１３】また，本発明によれば，前記電源装置にお
いて，前記電源制御部は，総負荷電流を監視し，予め設
定した互いに異なるレベルの複数のスレッショルド電流
値を越えた場合に，稼動する電源ユニットの数を増や
し，下回った場合，その数を減らすように制御すること
を特徴とする電源装置が得られる。
いて，前記電源制御部は，総負荷電流を監視し，予め設
定した互いに異なるレベルの複数のスレッショルド電流
値を越えた場合に，稼動する電源ユニットの数を増や
し，下回った場合，その数を減らすように制御すること
を特徴とする電源装置が得られる。
【００１４】また，本発明によれば，前記いずれかの電
源装置において，前記電源制御部は，負荷に流れる当該
電源装置の総電流値を検出し，総電流値を示すアナログ
信号を出力する検電流器と，検出された総電流値のアナ
ログ信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器と，こ
のデジタル信号の示す総電流値と個々の電源ユニットの
定格電流値を基に，必要とされる前記複数の電源ユニッ
トの稼働台数を算出しコントロール信号を出力するデー
タ処理部と，前記コントロール信号に基づいて，前記複
数の電源ユニットをＯＮ／ＯＦＦさせるスイッチング制
御部とを備えていることを特徴とする電源装置が得られ
る。
源装置において，前記電源制御部は，負荷に流れる当該
電源装置の総電流値を検出し，総電流値を示すアナログ
信号を出力する検電流器と，検出された総電流値のアナ
ログ信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器と，こ
のデジタル信号の示す総電流値と個々の電源ユニットの
定格電流値を基に，必要とされる前記複数の電源ユニッ
トの稼働台数を算出しコントロール信号を出力するデー
タ処理部と，前記コントロール信号に基づいて，前記複
数の電源ユニットをＯＮ／ＯＦＦさせるスイッチング制
御部とを備えていることを特徴とする電源装置が得られ
る。
【００１５】また，本発明によれば，前記電源装置にお
いて，前記データ処理部は，前記複数の電源ユニットの
夫々の稼働率が平均化するように，当該稼働する電源ユ
ニットを任意の時間単位で切替えながら選択するように
前記コントロール信号を出力することを特徴とする電源
装置が得られる。
いて，前記データ処理部は，前記複数の電源ユニットの
夫々の稼働率が平均化するように，当該稼働する電源ユ
ニットを任意の時間単位で切替えながら選択するように
前記コントロール信号を出力することを特徴とする電源
装置が得られる。
【００１６】さらに，本発明によれば，前記いずれかの
電源装置と当該電源装置によって駆動される少なくとも
１台の磁気ディスクドライブとを備えていることを特徴
とする補助記憶装置が得られる。
電源装置と当該電源装置によって駆動される少なくとも
１台の磁気ディスクドライブとを備えていることを特徴
とする補助記憶装置が得られる。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下，本発明の実施の形態につい
て説明する。
て説明する。
【００１８】図１は本発明の実施の形態による電源装置
の構成図である。図１に示すように，電源装置は，交流
電源入力端子１に，夫々並列に接続された電源ユニット
（ＰＳｌ，ＰＳ２，ＰＳ３，…，ＰＳｎ）２−１，２−
２，２−３，…，２−ｎ（以下，任意の場合は単に符号
２で示す）と，これら夫々の電源ユニット２に接続され
た電源制御部（ＰＳＣＴＬ）３とを備えている。尚，符
号４は電源装置に接続された負荷（ＬＯＡＤ）を示して
いる。
の構成図である。図１に示すように，電源装置は，交流
電源入力端子１に，夫々並列に接続された電源ユニット
（ＰＳｌ，ＰＳ２，ＰＳ３，…，ＰＳｎ）２−１，２−
２，２−３，…，２−ｎ（以下，任意の場合は単に符号
２で示す）と，これら夫々の電源ユニット２に接続され
た電源制御部（ＰＳＣＴＬ）３とを備えている。尚，符
号４は電源装置に接続された負荷（ＬＯＡＤ）を示して
いる。
【００１９】図２は，図１の電源制御部３の内部構成図
である。図２に示すように，電源制御部は，検流器１
１，アナログ／デジタル変換器１２，データ処理部１
３，及びスイッチング制御部１４を備えている。
である。図２に示すように，電源制御部は，検流器１
１，アナログ／デジタル変換器１２，データ処理部１
３，及びスイッチング制御部１４を備えている。
【００２０】検流器１１は，負荷４に流れる本電源装置
の総電流値を検出してアナログ信号として出力する。検
出したアナログ電流値はアナログ／デジタル変換器１２
によってデジタル信号に変換され，データ処理部１３に
入力される。データ処理部１３では，この総負荷電流値
と個々の電源ユニット２の定格電流値を基に，並列接続
された電源ユニット２のうち，何台を稼働させる必要が
あるかを計算する。
の総電流値を検出してアナログ信号として出力する。検
出したアナログ電流値はアナログ／デジタル変換器１２
によってデジタル信号に変換され，データ処理部１３に
入力される。データ処理部１３では，この総負荷電流値
と個々の電源ユニット２の定格電流値を基に，並列接続
された電源ユニット２のうち，何台を稼働させる必要が
あるかを計算する。
【００２１】また，低負荷時における特定の電源ユニッ
ト２へのの集中稼働を防ぐため，すべての電源ユニット
２の稼働率が平均化するよう，稼働させる電源ユニット
２を任意の時間単位で切替えながら選択し，スイッチン
グ制御部１４にコントロール信号を送る。
ト２へのの集中稼働を防ぐため，すべての電源ユニット
２の稼働率が平均化するよう，稼働させる電源ユニット
２を任意の時間単位で切替えながら選択し，スイッチン
グ制御部１４にコントロール信号を送る。
【００２２】スイッチング制御部１４は，この信号を受
け，それぞれの電源ユニット２に対応して信号ラインを
スイッチングし，選択された電源ユニット２のＯＮ／Ｏ
ＦＦを制御する。
け，それぞれの電源ユニット２に対応して信号ラインを
スイッチングし，選択された電源ユニット２のＯＮ／Ｏ
ＦＦを制御する。
【００２３】これらの制御により，一台の大容量電源を
使用した場合に比べ，低負荷電流出力時における効率
は，個々の電源ユニット２より定格出力に近い状態で使
用されるため大幅に改善されることになる。
使用した場合に比べ，低負荷電流出力時における効率
は，個々の電源ユニット２より定格出力に近い状態で使
用されるため大幅に改善されることになる。
【００２４】図３は図１の電源装置の出力電流の変化に
対する電源の制御状態を示す図である。図３に示すよう
に，電源制御部３は，総負荷電流を監視し，あらかじめ
設定したスレッショルド電流値（Ａ１TH，Ａ２TH）を越
えた場合，稼働する電源ユニット２の数を増やし，下回
った場合，その数を減らすように制御する。
対する電源の制御状態を示す図である。図３に示すよう
に，電源制御部３は，総負荷電流を監視し，あらかじめ
設定したスレッショルド電流値（Ａ１TH，Ａ２TH）を越
えた場合，稼働する電源ユニット２の数を増やし，下回
った場合，その数を減らすように制御する。
【００２５】例えば，状態Ａの場合は稼働する電源ユニ
ット数はｌ台，状態Ｂの場合は２台，状態Ｃの場合は３
台が稼働することになる。
ット数はｌ台，状態Ｂの場合は２台，状態Ｃの場合は３
台が稼働することになる。
【００２６】
【発明の効果】以上説明したように，本発明によれば，
出力電流に応じて出力する電源ユニットの数を制御する
ことによって，個々の電源ユニットは定格に近い状態で
稼動することになり，効率が改善される。
出力電流に応じて出力する電源ユニットの数を制御する
ことによって，個々の電源ユニットは定格に近い状態で
稼動することになり，効率が改善される。
【図１】本発明の実施の形態による電源装置の構成図で
ある。
ある。
【図２】図１の電源制御部の構成を示すブロック図であ
る。
る。
【図３】図１の電源装置の出力電流一電源動作状態図で
ある。
ある。
【図４】従来技術１による電源装置の構成を示すブロッ
ク図である。
ク図である。
１ 交流電源入力端子 ２−１，２−２，２−３，…，２−ｎ 電源ユニット ３ 電源制御部 ４ 負荷 １１ 検流器 １２ アナログ／デジタル（Ａ／Ｄ）変換器 １３ データ処理部 １４ スイッチング制御部 ５１−１，５１−２，５１−３，５１−４，…，５１−
ｎ 電源ユニット ５２ 総出力電流検出部（ＰＣ） ５３ 共通電源制御部 （ＣＣＴＬ） ５４ 負荷
ｎ 電源ユニット ５２ 総出力電流検出部（ＰＣ） ５３ 共通電源制御部 （ＣＣＴＬ） ５４ 負荷
Claims (5)
- 【請求項１】 並列接続された小さい容量の電源ユニッ
トと電源制御部とを備え，前記電源制御部は，出力する
電源ユニットの数を出力負荷電流に応じて制御すること
を特徴とする電源装置。 - 【請求項２】 請求項１記載の電源装置において，前記
電源制御部は，総負荷電流を監視し，予め設定した互い
に異なるレベルの複数のスレッショルド電流値を越えた
場合に，稼動する電源ユニットの数を増やし，下回った
場合，その数を減らすように制御することを特徴とする
電源装置。 - 【請求項３】 請求項１又は２記載の電源装置におい
て，前記電源制御部は，負荷に流れる当該電源装置の総
電流値を検出し，総電流値を示すアナログ信号を出力す
る検電流器と，検出された総電流値のアナログ信号をデ
ジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器と，このデジタル信
号の示す総電流値と個々の電源ユニットの定格電流値を
基に，必要とされる前記複数の電源ユニットの稼働台数
を算出しコントロール信号を出力するデータ処理部と，
前記コントロール信号に基づいて，前記複数の電源ユニ
ットをＯＮ／ＯＦＦさせるスイッチング制御部とを備え
ていることを特徴とする電源装置。 - 【請求項４】 請求項３記載の電源装置において，前記
データ処理部は，前記複数の電源ユニットの夫々の稼働
率が平均化するように，当該稼働する電源ユニットを任
意の時間単位で切替えながら選択するように前記コント
ロール信号を出力することを特徴とする電源装置。 - 【請求項５】 請求項１乃至３の内のいずれかに記載の
電源装置と当該電源装置によって駆動される少なくとも
１台の磁気ディスクドライブとを備えていることを特徴
とする補助記憶装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8350388A JPH10201090A (ja) | 1996-12-27 | 1996-12-27 | 電源装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8350388A JPH10201090A (ja) | 1996-12-27 | 1996-12-27 | 電源装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10201090A true JPH10201090A (ja) | 1998-07-31 |
Family
ID=18410156
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8350388A Withdrawn JPH10201090A (ja) | 1996-12-27 | 1996-12-27 | 電源装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10201090A (ja) |
Cited By (30)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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