JP2008178226A - 電源装置および負荷装置への電源電圧の供給方法 - Google Patents

Abstract

【課題】電源電圧の供給先としての増幅器等の負荷装置に対し、その負荷装置の損失を抑えることを可能とした電源装置を提供することである。
【解決手段】本発明の電源装置は、負荷装置１２の入力電圧（信号源１３の出力）に応じて、負荷装置１２に供給する電源電圧を可変に制御する制御手段（１４、１５−１、１５−２、１５−３、１５−４、１６−１、１６−２、１６−３、１６−４）を備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、負荷装置に電圧を供給する電源装置およびその負荷装置への電源電圧の供給方法に関する。

電源装置には、常に一定の電圧を出力するものと、経時的に変化する電圧を出力するもとがある。本発明は後者に属する。この分野においては、電圧が供給される負荷装置（増幅器など）側の損失を抑える技術が知られている。

例えば、特許文献１には、リンガー信号を送出するリンガー信号送出装置が示されている。このリンガー信号送出装置では、リンガー信号を増幅する増幅回路に供給する電源電圧をリンガー信号の振幅に同期させて曲線状に変化させることで、増幅回路の損失を抑えている。
特開２００１−６９２４１号公報 「リンガー信号送出回路」

本発明は、電源電圧の供給先としての増幅器等の負荷装置に対し、その負荷装置の損失を抑えることを可能とした電源装置を提供することを目的とする。

本発明の電源装置は、増幅器等の負荷装置に電源電圧を供給する電源装置において、前記負荷装置の入力電圧に応じて、前記負荷装置に供給する電源電圧を可変に制御する制御手段を備えることを特徴とする電源装置である。

例えば、増幅器などの出力電圧が入力電圧に比例する負荷装置では、入力電圧を参照することで出力電圧が予想できる。よって、入力電圧（出力電圧）との差が小さくなるように電源電圧を可変に制御することで、負荷装置に常に一定の電源電圧を供給する場合と比較し、負荷装置に供給される電源電圧と、負荷装置の出力電圧との差を小さくすることが可能となり、負荷装置の損失を抑えることができる。

本発明によれば、電源電圧の供給先としての負荷装置の損失を抑えることができる。よって、負荷装置の消費電力を低減できるとともに、装置寿命を延ばすことができ、負荷装置の小型化、軽量化、低コスト化が可能となる。

以下図面に基づいて、本発明の実施形態について詳細を説明する。
図１は、本発明の第１実施形態に係る電源回路の概要構成図である。この電源回路は、負荷となる増幅器１２に電源電圧を供給している。

電源回路は、周期的または非周期的に変化する信号を出力する信号源１３、信号源１３の出力を入力する上記増幅器１２やコントローラ１４、並列に設けられた直流電圧源１５−１、１５−２、１５−３、１５−４、それぞれの直流電圧源に対応するスイッチ（トランジスタ）１６−１、１６−２、１６−３、１６−４、それぞれのスイッチの後段に設けられた整流のためのダイオード１７−１、１７−２、１７−３、１７−４、を備える。

図２は、図１の電源回路のより詳細な構成を示す図である。
図２では、図１のコントローラ１４の構成が示される。また図２では、図１と比較し、負荷となる増幅器１２にデフォルト値として与える電圧を生成する直流電圧源２１、その直流電圧源２１の後段に設けられた整流のためのダイオード２２、が追加されている。

図２では、例えば、並列に設けられた直流電圧源１５−１、１５−２、１５−３、１５−４は、それぞれ１０Ｖ、１５Ｖ、２０Ｖ、２５Ｖの電圧を生成する。直流電圧源２１が生成する電圧のデフォルト値は、並列に設けられた直流電圧源１５−１、１５−２、１５−３、１５−４が生成する電圧値のうちの最も小さい電圧値よりさらに小さく設定される。この例では、直流電圧源２１が生成する電圧値は５Ｖに設定される。したがって、後述するように、負荷となる増幅器１２には、５Ｖ、１０Ｖ、１５Ｖ、２０Ｖ、２５Ｖの５段階のいずれかの電圧が電源電圧として供給される。

なお、本実施形態においては、負荷回路（増幅器１２）は出力電圧が入力電圧に比例しており、入力電圧の値から出力電圧を予想することができる。
図２に示すように、コントローラ１４は、コンパレータ２４−１、２４−２、２４−３、２４−４を備える。コンパレータ２４−１は、直流電圧源２３−１の出力する閾値としての電圧と、信号源１３の出力する電圧とを比較し、閾値が信号源１３の出力以上である場合に、スイッチ（トランジスタ）１６−１を導通させる信号をスイッチ１６−１に出力する。

コンパレータ２４−２は、直流電圧源２３−２の出力する閾値としての電圧と、信号源１３の出力する電圧とを比較し、閾値が信号源１３の出力以上である場合に、スイッチ（トランジスタ）１６−２を導通させる信号をスイッチ１６−２に出力する。

コンパレータ２４−３は、直流電圧源２３−３の出力する閾値としての電圧と、信号源１３の出力する電圧とを比較し、閾値が信号源１３の出力以上である場合に、スイッチ（トランジスタ）１６−３を導通させる信号をスイッチ１６−３に出力する。

コンパレータ２４−４は、直流電圧源２３−４の出力する閾値としての電圧と、信号源１３の出力する電圧とを比較し、閾値が信号源１３の出力以上である場合に、スイッチ（トランジスタ）１６−４を導通させる信号をスイッチ１６−４に出力する。

直流電圧源２３−１が出力する電圧（閾値）は、デフォルト値の電圧を出力する直流電圧源２１が出力するデフォルトの電圧（５Ｖ）よりやや小さめな値（例えば、４．５Ｖ）に設定される。

直流電圧源２３−２が出力する電圧（閾値）は、直流電圧源１５−１が出力する電圧（１５Ｖ）よりやや小さめな値（例えば、９．５Ｖ）に設定される。
直流電圧源２３−３が出力する電圧（閾値）は、直流電圧源１５−２が出力する電圧（２０Ｖ）よりやや小さめな値（例えば、１４．５Ｖ）に設定される。

直流電圧源２３−４が出力する電圧（閾値）は、直流電圧源１５−３が出力する電圧（２０Ｖ）よりやや小さめな値（例えば、１９．５Ｖ）に設定される。
なお、このように直流電圧源２３−４が出力する電圧の値を設定した場合、電源回路を有効に動作させるためには、信号源１３が出力する電圧の実効値は、２５Ｖ／√２＝約１７．６７７より小さい値に制限されることになる。例えば、実効値が１７Ｖである電圧が信号源１３から出力される場合、その最大振幅は１７×√２＝約２４Ｖである。

信号源１３が出力する電圧がしだいに上昇する場合には電源回路は次のような動作を行
う。すなわち、信号源１３が出力する電圧が、直流電圧源２１が出力するデフォルト値の電圧（５Ｖ）を超えた場合には、直流電圧源１５−１が出力する電圧（１０Ｖ）を増幅器１２に電源電圧として供給することができる。信号源１３が出力する電圧が、直流電圧源１５−１が出力する電圧（１０Ｖ）を超えた場合には、直流電圧源１５−２が出力する電圧（１５Ｖ）を増幅器１２に電源電圧として供給することができる。

また、信号源１３が出力する電圧が、直流電圧源１５−２が出力する電圧（１５Ｖ）を超えた場合には、直流電圧源１５−３が出力する電圧（２０Ｖ）を増幅器１２に電源電圧として供給することができる。信号源１３が出力する電圧が、直流電圧源１５−３が出力する電圧（２０Ｖ）を超えた場合には、直流電圧源１５−４が出力する電圧（２５Ｖ）を増幅器１２に電源電圧として供給することができる。

さらに、信号源１３が出力する電圧がしだいに下降する場合には電源回路は次のような動作を行う。すなわち、信号源１３が出力する電圧が、直流電圧源１５−３が出力する電圧（２０Ｖ）よりやや小さめの閾値より小さくなった場合には、直流電圧源１５−３が出力する電圧（２０Ｖ）を増幅器１２に電源電圧として供給することができる。信号源１３が出力する電圧が、直流電圧源１５−２が出力する電圧（１５Ｖ）よりやや小さめの閾値より小さくなった場合には、直流電圧源１５−２が出力する電圧（１５Ｖ）を増幅器１２に電源電圧として供給することができる。

また、信号源１３が出力する電圧が、直流電圧源１５−１が出力する電圧（１０Ｖ）よりやや小さめの閾値より小さくなった場合には、直流電圧源１５−１が出力する電圧（１０Ｖ）を増幅器１２に電源電圧として供給することができる。信号源１３が出力する電圧が、直流電圧源２１が出力するデフォルト値の電圧（５Ｖ）よりやや小さめの閾値より小さくなった場合には、直流電圧源２１が出力する電圧（５Ｖ）を増幅器１２に電源電圧として供給することができる。

続いて、電源回路が負荷回路（増幅器１２）にどの程度の電圧を負担させるかを、増幅器に供給される電源電圧が階段状に変化する場合と、増幅器に供給される電源電圧が固定値（２５Ｖ）の場合とで比較した。

図３は、増幅器に供給される電源電圧が階段状に変化する場合と、増幅器に供給される電源電圧が固定値（２５Ｖ）の場合とで、増幅器に供給される電力をシミュレーションした結果を示す図（その１）である。

図３では、増幅器の入力信号（信号源の出力）の最大振幅と、電源回路が出力しうる電圧の最大値（２５Ｖ）とが略同じ場合を想定している。
増幅器の入力信号の実効値Ｖｏを１７Ｖｒｍｓ、増幅器の負荷抵抗を７Ωと仮定すると、増幅器に流れる電流Ｉｏは、１７Ｖｒｍｓ／７Ωとなる。増幅器に供給される電源電圧をＶｉｎとすると、増幅器に供給される電力Ｐは以下の式で表すことができる。
Ｐ＝Ｖｉｎ×Ｉｏ ・・・（１）

上記（１）式により、増幅器に供給される電源電圧が固定値（２５Ｖ）の場合の供給電力Ｐ（直流）、増幅器に供給される電源電圧が階段状に変化する場合の供給電力Ｐ（階段波）はそれぞれ次のように計算される。
Ｐ（直流）＝６０．７Ｗ
Ｐ（階段波）＝５５．６Ｗ
また、増幅器の出力電力Ｐｏは以下の式で表すことができる。
Ｐｏ＝Ｖｏ×Ｉｏ ・・・（２）

上記（２）式により、出力電力Ｐｏは次のように計算される。
Ｐｏ＝１７Ｖｒｍｓ×１７Ｖｒｍｓ／７Ω＝４１．３Ｗ
よって、増幅器に供給される電源電圧が固定値（２５Ｖ）の場合の損失Ｐｒ（直流）、増幅器に供給される電源電圧が階段状に変化する場合の損失Ｐｒ（階段波）はそれぞれ次のように計算される。
Ｐｒ（直流） ＝ ６０．７Ｗ−４１．３Ｗ ＝ １９．４Ｗ
Ｐｒ（階段波）＝ ５５．６Ｗ−４１．３Ｗ ＝ １４．３Ｗ

また、増幅器に供給される電源電圧が固定値（２５Ｖ）の場合の効率η（直流）、増幅器に供給される電源電圧が階段状に変化する場合の効率η（階段波）はそれぞれ次のように計算される。
η（直流） ＝ ４１．３Ｗ ／ ６０．７Ｗ ＝ ６８％
η（階段波） ＝ ４１．３Ｗ ／ ５５．６Ｗ ＝ ７４％

図４は、増幅器に供給される電源電圧が階段状に変化する場合と、増幅器に供給される電源電圧が固定値（２５Ｖ）の場合とで、増幅器に供給される電力をシミュレーションした結果を示す図（その２）である。

図４では、増幅器の入力信号（信号源の出力）の最大振幅が、電源回路が出力しうる電圧の最大値（２５Ｖ）の略半分である場合を想定している。
増幅器の入力信号の実効値Ｖｏを８Ｖｒｍｓ、増幅器の負荷抵抗を７Ωと仮定すると、増幅器に流れる電流Ｉｏは、８Ｖｒｍｓ／７Ωとなる。

上記（１）式により、増幅器に供給される電源電圧が固定値（２５Ｖ）の場合の供給電力Ｐ（直流）、増幅器に供給される電源電圧が階段状に変化する場合の供給電力Ｐ（階段波）はそれぞれ次のように計算される。
Ｐ（直流）＝２８．６Ｗ
Ｐ（階段波）＝１４．８Ｗ

また、上記（２）式により、出力電力Ｐｏは次のように計算される。
Ｐｏ＝８Ｖｒｍｓ×８Ｖｒｍｓ／７Ω＝９．１Ｗ
よって、増幅器に供給される電源電圧が固定値（２５Ｖ）の場合の損失Ｐｒ（直流）、増幅器に供給される電源電圧が階段状に変化する場合の損失Ｐｒ（階段波）はそれぞれ次のように計算される。
Ｐｒ（直流） ＝ ２８．６Ｗ−９．１Ｗ ＝ １９．５Ｗ
Ｐｒ（階段波）＝ １４．８Ｗ−９．１Ｗ ＝ ５．７Ｗ

また、増幅器に供給される電源電圧が固定値（２５Ｖ）の場合の効率η（直流）、増幅器に供給される電源電圧が階段状に変化する場合の効率η（階段波）はそれぞれ次のように計算される。
η（直流） ＝ ９．１Ｗ ／ ２８．６Ｗ ＝ ３２％
η（階段波） ＝ ９．１Ｗ ／ １４．８Ｗ ＝ ６１％

このように、増幅器の入力信号（信号源の出力）の最大振幅が、電源回路が出力しうる電圧の最大値（２５Ｖ）と略同じ場合は、増幅器に供給する電源電圧を段階的に変えても、増幅器に供給する電源電圧が一定の場合に対して、効率が６％（７４％−６８％）程度改善される。

さらに、増幅器の入力信号（信号源の出力）の最大振幅が、電源回路が出力しうる電圧の最大値（２５Ｖ）の略半分である場合は、増幅器に供給する電源電圧を段階的に変えることで、増幅器に供給する電源電圧が一定の場合に対して、効率が２９％（６１％−３２％）程度改善される。

すなわち、まれに大きな値を出力する増幅器などに、本実施形態の電源回路を使用して電源電圧を供給することで、その増幅器の効率を大幅に改善することが可能となる。
図５は、本発明の第２実施形態に係る電源回路の概要構成図である。

第１実施形態では、直流電圧源１５−１、１５−２、１５−３、１５−４は並列に設けられていた。これに対し、第２実施形態では、直流電圧源３１−１、３１−２、３１−３、３１−４は直列に積み上げられている。このようにすることで、直流電圧源の利用効率を向上させることができる。

なお、スイッチ１６−１、１６−２、１６−３、１６−４、コントローラ１４の動作等は第１実施形態と同様であるので説明は省略する。
なお、本実施形態の電源回路において、増幅器への入力電圧が低下することに伴って、その増幅器に供給する電源電圧を段階的に低下させるような切り替えを行っても、その増幅器の容量によって、その増幅器に供給する電源電圧が維持されてしまい、その分だけ余計に増幅器が電圧を背負ってしまうという問題がある。

以下では、この問題の解決方法につき、図６〜図９を参照して説明する。
図６は、本発明の第２実施形態の電源回路の変形例（その１）である。
図６に示す電源回路では、増幅器１２に供給する電源電圧を調整するために、負荷抵抗３３、スイッチ（トランジスタ）３２が追加されている。例えば、コンパレータ２４−１、２４−２、２４−３、２４−４の出力を参照して、増幅器１２に供給する電源電圧が低下したかどうかを判定する判定回路（不図示）をコントローラ１４がさらに備えるようにする。そして、その判定回路によって、増幅器１２に供給する電源電圧が低下したと判定された場合に、スイッチ３２を導通させて負荷抵抗３３を介して増幅器１２に供給する電源電圧を消費させる。

このようにして、増幅器１２に供給する電源電圧が低下したと判定された場合に、増幅器１２に供給する電源電圧をさらに引く抜くことで、増幅器１２の容量によって、電源電圧が維持されることを回避できる。

あるいは、コントローラ１４に判定回路を追加する代わりに、図７に示すように、ダイオード１７−１、１７−２、１７−３、１７−４に対し、それぞれ並列に設けられたダイオード４１−１、４１−２、４１−３、４１−４と、コンパレータ４２を追加してもよい。

この場合、コンパレータ４２は、ダイオード４１−１、４１−２、４１−３、４１−４を介した電源電圧（第１の電源電圧）と、増幅器１２の入力側の電源電圧（第２の電源電圧）を比較し、直流電流源３１−１、３１−２、３１−３、３１−４に近い方の第１の電源電圧が第２の電源電圧より小さければ、増幅器１２に供給する電源電圧が低下したと判定して、スイッチ３２を導通する信号を出力する。これにより、負荷抵抗３３を介して増幅器１２に供給する電源電圧が消費される。

図８は、本発明の第２実施形態の電源回路の変形例（その２）である。
図８に示す電源回路では、増幅器１２に供給する電源電圧を昇圧するために、ＤＣ／ＤＣコンバータ３４が追加されている。このＤＣ／ＤＣコンバータ３４は、昇圧した増幅器１２の電源電圧をコントローラ１４の直流電圧源の１つとして使用すべく帰還させている。

よって、増幅器１２に供給する電源電圧が低下したと判定された場合に、増幅器１２に供給する電源電圧をさらに引く抜くことが可能となり、増幅器１２の容量によって、電源電圧が維持されることを回避できる。

なお、図８では、直流電圧源３１−１が生成する電圧の値（１０Ｖ）よりやや大きい値まで、ＤＣ／ＤＣコンバータ３４は、増幅器１２に供給する電源電圧を昇圧して出力する
。よって、スイッチ（トランジスタ）１６−１が導通した場合には、ＤＣ／ＤＣコンバータ３４の出力が電源電圧として使用される。

図９は、図８の主要部をより詳細に示した図である。
図９のダイオード４１−１、４１−２、４１−３、４１−４と、コンパレータ４２の動作は図７と同じであり、説明を省略する。

図９では、コンパレータ４２は、ダイオード４１−１、４１−２、４１−３、４１−４を介した電源電圧（第１の電源電圧）と、増幅器１２の入力側の電源電圧（第２の電源電圧）を比較し、直流電流源３１−１、３１−２、３１−３、３１−４に近い方の第１の電源電圧が第２の電源電圧より小さければ、増幅器１２に供給する電源電圧が低下したと判定して、ＤＣ／ＤＣコンバータ３４を起動する信号を出力する。これにより、ＤＣ／ＤＣコンバータ３４を介して増幅器１２に供給する電源電圧をさらに引く抜くことが可能となる。

なお、以上の説明では、直流電圧源の数が４個であったが、２以上の任意の数を直流電圧源の個数とすることができる。
また、図６〜図９で追加した構成は、第２実施形態の電源回路以外に、第１実施形態の電源回路に設けてもよい。

本発明は下記構成でもよい。
（付記１） 増幅器等の負荷装置に電源電圧を供給する電源装置において、
前記負荷装置の入力電圧に応じて、前記負荷装置に供給する電源電圧を階段状に可変に制御する制御手段を備えることを特徴とする電源装置。
（付記２） 前記制御手段は、並列に設けられた複数の直流電圧源と、前記負荷装置の入力電圧に応じて、それら並列に設けられた複数の直流電圧源を切り替える複数のスイッチとから構成されることを特徴とする付記１記載の電源装置。
（付記３） 前記制御手段は、直列に接続された複数の直流電圧源と、前記負荷装置の入力電圧に応じて、それら直列に接続された複数の直流電圧源から得られる複数の電圧を切り替える複数のスイッチとから構成されることを特徴とする付記１記載の電源装置。
（付記４） 前記制御手段は、前記複数のスイッチの出力端に接続された入力を有するとともに、出力が共通接続されて前記負荷装置に接続される複数のダイオードを有することを特徴とする付記２または３記載の電源装置。
（付記５） 前記制御手段は、前記複数のスイッチの切替制御回路を有し、
該切替制御回路は、前記負荷装置の入力電圧または出力電圧に接続された第１の入力と、
固定電圧源に接続された第２の入力と、各出力が前記スイッチの制御端子に接続される複数のコンパレータ、を備えることを特徴とする付記４記載の電源装置。
（付記６） 前記制御手段は、固定電圧に接続された入力と、前記複数のダイオードの共通出力に出力が接続されるダイオードとをさらに備えることを特徴とする付記４記載の電源装置。
（付記７） 前記制御手段は、並列に設けられるとともに、直列にも積み上げられた複数の直流電圧源と、前記負荷装置の入力電圧に応じて、それら並列に設けられた複数の直流電圧源を切り替える複数の第１スイッチと、前記負荷装置の入力電圧に応じて、それら直列に積み上げられた複数の直流電圧源から得られる複数の電圧を切り替える複数の第２スイッチとから構成されることを特徴とする付記１記載の電源装置。
（付記８） 前記負荷装置の電源電圧が低下したかどうかを判定する判定手段と、
前記負荷装置の電源電圧が低下したと判定された場合に、負荷抵抗を介して前記負荷装置の電源電圧を調整する調整手段、をさらに備えることを特徴とする付記１記載の電源装置。
（付記９） 前記負荷装置の電源電圧が低下したかどうかを判定する判定手段と、
前記負荷装置の電源電圧が低下したと判定された場合に、前記負荷装置の電源電圧を昇圧して前記制御手段の直流電圧源の１つとして使用すべく帰還させるコンバータ、をさらに備えることを特徴とする付記１記載の電源装置。
（付記１０） 増幅器などの負荷装置に電源電圧を供給する方法において、
前記負荷装置の入力電圧に応じて、前記負荷装置に供給する電源電圧を可変に制御する制御ステップ、を備えることを特徴とする負荷装置への電源電圧の供給方法。
（付記１１） 前記制御ステップにおいて、並列に設けられた複数の直流電圧源と、前記負荷装置の入力電圧に応じて、並列に設けられた複数の直流電圧源を切り替えることで前記負荷装置に供給する電源電圧を可変に制御することを特徴とする付記８記載の負荷装置への電源電圧の供給方法。
（付記１２） 前記制御ステップにおいて、前記負荷装置の入力電圧に応じて、直列に接続された複数の直流電圧源から得られる複数の電圧を切り替えることで前記負荷装置に供給する電源電圧を可変に制御することを特徴とする付記８記載の負荷装置への電源電圧の供給方法。
（付記１３） 前記制御ステップにおいて、前記負荷装置の入力電圧がそれぞれの閾値を超えるごとに、前記負荷装置に供給する電源電圧を前記それぞれの閾値に対応する所定値だけ増加させ、
前記負荷装置の入力電圧がそれぞれの閾値以下になるごとに、前記負荷装置に供給する電源電圧を前記それぞれの閾値に対応する所定値だけ減少させることを特徴とする付記８記載の負荷装置への電源電圧の供給方法。
（付記１４） 前記負荷装置の電源電圧が低下したかどうかを判定する判定ステップと、
前記負荷装置の電源電圧が低下したと判定された場合に、負荷抵抗を介して前記負荷装置の電源電圧を調整するステップ、をさらに備えることを特徴とする付記８記載の負荷装置への電源電圧の供給方法。
（付記１５） 前記負荷装置の電源電圧が低下したかどうかを判定する判定ステップと、
前記負荷装置の電源電圧が低下したと判定された場合に、コンバータを用いて前記負荷装置の電源電圧を昇圧して前記制御手段の直流電圧源の１つとして使用すべく帰還させるステップ、をさらに備えることを特徴とする付記８記載の負荷装置への電源電圧の供給方法。

本発明の第１実施形態に係る電源回路の概要構成図である。 図１の電源回路のより詳細な構成を示す図である。 増幅器に供給される電源電圧が階段状に変化する場合と、増幅器に供給される電源電圧が固定値（２５Ｖ）の場合とで、増幅器に供給される電力をシミュレーションした結果を示す図（その１）である。 増幅器に供給される電源電圧が階段状に変化する場合と、増幅器に供給される電源電圧が固定値（２５Ｖ）の場合とで、増幅器に供給される電力をシミュレーションした結果を示す図（その２）である。 本発明の第２実施形態に係る電源回路の概要構成図である。 本発明の第２実施形態の電源回路の変形例（その１）である。 負荷抵抗とスイッチが追加された構成において、増幅器に供給する電源電圧の低下を判定する別の方法を示す図である。 本発明の第２実施形態の電源回路の変形例（その２）である。 図８の主要部をより詳細に示した図である。

符号の説明

１２ 増幅器
１３ 信号源
１４ コントローラ
１５、２１、２３ 直流電圧源
１６、３２ スイッチ（トランジスタ）
１７、２２、４１ ダイオード
２４、４２ コンパレータ
３１ （直列に積み上げられた）直流電圧源
３３ 負荷抵抗
３４ ＤＣ／ＤＣコンバータ

Claims (10)

1. 増幅器等の負荷装置に電源電圧を供給する電源装置において、
   前記負荷装置の入力電圧に応じて、前記負荷装置に供給する電源電圧を階段状に可変に制御する制御手段を備えることを特徴とする電源装置。
2. 前記制御手段は、並列に設けられた複数の直流電圧源と、前記負荷装置の入力電圧に応じて、それら並列に設けられた複数の直流電圧源を切り替える複数のスイッチとから構成されることを特徴とする請求項１記載の電源装置。
3. 前記制御手段は、直列に接続された複数の直流電圧源と、前記負荷装置の入力電圧に応じて、それら直列に接続された複数の直流電圧源から得られる複数の電圧を切り替える複数のスイッチとから構成されることを特徴とする請求項１記載の電源装置。
4. 前記制御手段は、前記複数のスイッチの出力端に接続された入力を有するとともに、出力が共通接続されて前記負荷装置に接続される複数のダイオードを有することを特徴とする請求項２または３記載の電源装置。
5. 前記制御手段は、前記複数のスイッチの切替制御回路を有し、
   該切替制御回路は、前記負荷装置の入力電圧または出力電圧に接続された第１の入力と、
   固定電圧源に接続された第２の入力と、各出力が前記スイッチの制御端子に接続される複数のコンパレータ、を備えることを特徴とする請求項４記載の電源装置。
6. 前記負荷装置の電源電圧が低下したかどうかを判定する判定手段と、
   前記負荷装置の電源電圧が低下したと判定された場合に、負荷抵抗を介して前記負荷装置の電源電圧を調整する調整手段、をさらに備えることを特徴とする請求項１記載の電源装置。
7. 前記負荷装置の電源電圧が低下したかどうかを判定する判定手段と、
   前記負荷装置の電源電圧が低下したと判定された場合に、前記負荷装置の電源電圧を昇圧して前記制御手段の直流電圧源の１つとして使用すべく帰還させるコンバータ、をさらに備えることを特徴とする請求項１記載の電源装置。
8. 増幅器などの負荷装置に電源電圧を供給する方法において、
   前記負荷装置の入力電圧に応じて、前記負荷装置に供給する電源電圧を可変に制御する制御ステップ、を備えることを特徴とする負荷装置への電源電圧の供給方法。
9. 前記制御ステップにおいて、並列に設けられた複数の直流電圧源と、前記負荷装置の入力電圧に応じて、並列に設けられた複数の直流電圧源を切り替えることで前記負荷装置に供給する電源電圧を可変に制御することを特徴とする請求項８記載の負荷装置への電源電圧の供給方法。
10. 前記制御ステップにおいて、前記負荷装置の入力電圧に応じて、直列に接続された複数の直流電圧源から得られる複数の電圧を切り替えることで前記負荷装置に供給する電源電圧を可変に制御することを特徴とする請求項８記載の負荷装置への電源電圧の供給方法。

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