JPH03124233A - バックアップ電池を有する電源装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔概　要〕 バックアップ電池を充電するとともに主交流電源の停電
時には負荷に電力を供給する充電装置を備える電源装置
に関し、 この充電装置の容量を小さくすることを目的とし、 バックアップ要求時に主交流電源が停電したときには消
費電力を軽減する機能を有する負荷に電力を供給するた
めに、この負荷に上記主交流電源からの電力を供給する
整流装置と、バックアップ電池と、予備交流電源からの
電力によってこのバックアップ電池を充電するとともに
上記負荷に電力を供給する充電装置と、上記負荷からの
バックアップ要求によって閉路して上記ハックアップ電
池あるいは上記充電装置からの電力を前記負荷に供給す
るとともに、上記バックアップが要求されないときには
開路するようにしたバックアップスインチとによってバ
ックアップ電池を有する電源装置を構成した。

〔産業上の利用分野〕

バックアップ電池を充電するとともに主交流電源の停電
時には負荷に電力を供給する充電装置を備える電源装置
に関する。

〔従来の技術〕

第２図は本発明が適用可能な電源装置の例を示すブロッ
ク図であって、主交流電源Ｐｍからの電力を整流する整
流装置１１とこの整流部などの動作を制御する制御装置
１２および電力供給経路に接続された２つのダイオード
１３．１４とを含む主電源装置１０と、予備交流電源ｐ
ｂからの交流電力を整流する充電装Ｎ２１とバックアッ
プスイッチ２２とバッテリスイッチ２３とこれらを制御
する制御部２４および電力供給経路に接続された２つの
ダイオード２５．２６とバックアップ電池２７とからな
るバックアップ電源２０とを備えている。

負荷３０はこの負荷自体がバックアップを必要とする期
間にはバックアップ要求信号を上記主電源装置１０の制
御装置１２およびバックアップ電源２０の制御部２４に
出力し、例えば停止状態にある場合などのバックアップ
を必要としない期間にはこの信号を遮断する。

上記電源装置１０の制御装置１２は主交流電源Ｐｍおよ
び予備交流電源Ｐｂからの入力電圧を監視しており、こ
の主交流電源Ｐｍが供給されるとその整流装置１１から
の出力をダイオード１３を介して負荷３０に供給し、上
記負荷３０、制御装置１２などに異常がなければバック
アップ電源２０の制御部２４に予備電源投入信号を出力
してバックアップスイッチ２２を開路させる。

一方、予備交流電源Ｐｂからの電力がバックアンプ電源
２０に供給されると、制御部２４は充電装置２１を動作
させるとともにバッテリスイッチ２３を閉路してバック
アップ電池２７への充電を開始する。

ここで主交流電源Ｐｍが停電してその電圧がなくなると
上記制御装置１２は負荷３０に主交流電源停電信号を出
力し、この主交流電源停電信号と負荷３０がバックアッ
プを要する状態にあるときに出力しているバックアップ
要求信号とのアンド回路３１による論理積による負荷軽
減指令によってこの負荷３０自体の電力消費量を低減さ
せてバックアップ電源２０のバックアップ電池２７によ
るバックアップが可能な期間が長くなるようにする。

このように主交流電源Ｐｍが停電したとき、予備交流電
源Ｐｂが停電していなければこの予備電源２０の整流部
２１の出力をダイオード２６，２７、バックアップスイ
ッチ２２、ダイオード１４を経て負荷３０に供給するが
、もし予備交流電源Ｐｂが停電していればバックアップ
電池２７からバッテリスイッチ２３、ダイオード２６、
ハックアップスイッチ２２および電源装置１０内のダイ
オード１４を経てこのバックアップ電池２７から負荷３
０に電力を供給する。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、上記の従来例においては、バックアップ
スイッチ２２が一旦オン状態になるとバックアップ要求
信号が存在しないハックアップ不要な状態で予備交流電
源Ｐｂが停電するまでこのスイッチ２２は遮断状態に戻
らないため、主交流電源Ｐｍが停電して予備交流電源ｐ
ｂが停電していないときには充電装置２１がバックアッ
プ電池２７と負荷軽減状態にない負荷３０へ同時に電力
を供給しなければならない。

すなわち１．この負荷３０はハックアップ不要信号が存
在するために主交流電源Ｐｍが停電しても上記アンド回
路３１からの負荷軽減指令が出力されないので負荷軽減
処理が行われず、したがって上記充電装置２１の出力容
量は負荷が軽減されていない負荷３０への電源供給とバ
ックアップ電池２７の充電とに耐えられるように構成し
ておかなければならず、この充電装置２１の電力容量を
不必要に大きくしておかなければならないという問題が
あった。

〔課題を解決するだめの手段〕 第１図の原理図に示すように、バックアンプ要求時に主
交流電源Ｐｍが停電したときには消費電力を軽減する機
能を有する負荷りに電力を供給するために、 この負荷りに主交流電源Ｐｒｎからの電力を供給する整
流装置Ｒと、バックアップ電池Ｂと、予備交流電源ｐｂ
からの電力によってこのバックアップ電池を充電すると
ともに上記負荷Ｉ、に電力を供給する充電装置Ｃと、上
記負荷りからのバックアップ要求によって閉路して］−
記パツクアップ電池Ｂあるいは上記充電装置Ｃからの電
力を前記負荷りに供給するとともに上記バンクアップが
要求されないときには開路するようにしたバックアップ
スイッチＳとを設けてバックアップ電池を有する電源装
置を構成した。

〔作　用〕

主交流電源Ｐｍから電力が供給されているときには整流
装置Ｒによって整流されたこの主文流電１ＩＪｔ　Ｐ　
ｍからの電力がダイオードＤ１を経て負荷りに供給され
るが、主文流電−ｆｉＰｍが停電したことを電源断検出
手段Ｚが検出したときに負荷３０がバックアップ要求信
号を出力していればアンド回路３１は負荷軽減指令をこ
の負荷３０に出力して負荷軽減処理を行い、このバック
アップ要求信号によって閉路しているバックアップスイ
ッチＳ１ダイオードＤ２を介して充電装置Ｃから、ある
いは予備交流電源ｐｂが停電していればダイオードＤ３
を経てバックアンプ電池Ｂからこの負荷３０は電力供給
を受ける。

しかしながら、負荷３０がバックアップ要求信号を出力
していなければこの負荷３０の負荷軽減処理は行われな
いが、このバックアップ要求信号がないためにバックア
ップスイッチＳは開路しており、したがって予備交流電
源Ｐｂから電力が供給されていても充電装置Ｃからの出
力はバックアップ電池Ｂの充電電流だけに用いられるた
めに過負荷になることがない。

なお、このとき予備交流電源Ｐｂが停電していれば充電
装置Ｃによるバックアップ電池Ｂの充電は行われないが
、このバックアップ電池からの電力供給も行われないこ
とはいうまでもない。

〔実施例］ 第３図は先に説明した第２図の電源装置に本発明を適用
したときの本発明に関連するタイムチャートを示すもの
であり、この第２図を参照しながら説明する。なお、互
いに対応する構成要素および信号類には同一の名称を付
しであるが、第１図の電源断検出手段Ｚは第２図の制御
装置１２に含まれており、また第１図のダイオードＤ、
、Ｄ２．Ｄ３はそれぞれ第２図のダイオード１３，１４
．２５に対応するものである。また、このタイムチャー
トでは動作遅れについては無視しである。

第３図（ｂ）に示すように時刻り。で主電源装置１０に
主交流電源Ｐｍが供給されると、主電源装置１０の整流
装置１１は負荷３０に電力を供給し、この負荷３０など
に異常がなければバックアップ電源２０に同図（Ｃ）に
示す予備電源投入信号を送出する。

時刻ｔ１で同図（ｄ）に示すように予備交流電源Ｐｂが
供給されるとこのバックアップ電源２０の制御部２４は
同図（ｅ）に示すようにハンテリスイッチ２３を閉路し
て同図（ｆ）にドツトパターンで示したようにバックア
ップ電池２７の充電を開始する。

このときの充電装置２１の充電出力も同図（ｉ）にドツ
トパターンで示しである。

このとき同図（ａ）に示ずような負荷３０からのバック
アップ要求信号があればバックアップスイッチを同図（
ｇ）に示すように閉路する。

このように同図（ａ）に示すバックアップ要求信号が存
在するときに時刻ｔ２で主交流電源Ｐｍが停電すると、
負荷３０では一方の入力端子に上記バックアップ要求信
号が印加されているアンド回路３１の他方の入力端子に
主電源装置１０の制御装置１２からの主交流電源停電信
号が供給されるので、このアンド回路３１からは負荷軽
減指令がこの負荷３０に供給されてこの負荷３０では同
図（ｈ）に示すように負荷軽減処理を行い、その後バッ
ク０ アップ電′／ｓ、２０の充電装置２１からの電力供給に
よりハックアップされる。なお、この充電装置２１から
のバックアップ電流を同図（ｉ）に左下がりのハツチン
グで示した。

時刻ｔ３で主交流電源Ｐｍが復電すると、負荷３０のア
ンド回路３１では主電源装置１０の制御装置１２からの
主交流電源停電信号が停止することによって負荷軽減指
令の出力がなくなるので、負荷を通常の状態に戻した後
、主交流電源Ｐｍを整流装置１１によって整流した電力
によって動作を再開する。

時刻ｔ４でこの負荷３０がハックアップ不要な状態にな
って同図（ａ）に示すようにバックアップ要求信号が遮
断されると、バックアップ電源２０のバックアンプスイ
ッチ２２は同図（匂に実線で示すように開路する。

これによって時刻Ｌ５で主交流電源Ｐｍが停電してもバ
ックアップスイッチ２２が開路しているために負荷３０
への電力供給を行わなくなり、同図（ｉ）に実線で示し
たように充電装置２１が過負荷になることがない。

なお、この図（ｆ）および（ｉ）には点線によって従来
の動作が示してあり、上記の時刻ｔうにおいてバックア
ップ要求信号が停止してバンクアップ不要な状態を示し
ても予備交流電源ｐｂが存在するためにバックアップス
イッチ２２は開路せず、したがって充電装置２１は同図
（ｉ）にドツトパターンで示したバックアップ電池２７
の充電と左下がりのハンチングで示した負荷軽減処理が
されていない負荷３０への電力供給とを同時に行うため
、この充電装置２１が点線で示した容量を超えて過負荷
になっていたことがこの図の交差したハツチングによっ
て示されている。

〔発明の効果〕

本発明によれば通常の負荷状態にある負荷とバックアッ
プ電池の双方に同時に電力を供給することがないので、
バックアップ電源の充電装置が過負荷になって破壊され
たりすることがないという格別の効果が達成される。

１ ２

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理を示す図、 第２図は本発明が適用される電源装置の例を示す図、 第３図は本発明の実施例の動作を示すタイムチャートで
ある。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 バックアップ要求時に主交流電源（Ｐｍ）が停電したと
   きには消費電力を軽減する機能を有する負荷（Ｌ）に電
   力を供給するために、 この負荷に上記主交流電源からの電力を供給する整流装
   置（Ｒ）と、 バックアップ電池（Ｂ）と、 予備交流電源（Ｐｂ）からの電力によってこのバックア
   ップ電池を充電するとともに上記負荷Ｌに電力を供給す
   る充電装置（Ｃ）と、 上記負荷からのバックアップ要求によって閉路して上記
   バックアップ電池あるいは上記充電装置からの電力を前
   記負荷に供給するとともに、上記バックアップが要求さ
   れないときには開路するようにしたバックアップスイッ
   チ（Ｓ）とを備えることを特徴とするバックアップ電池
   を有する電源装置。