JPH04322136A - 電源装置 - Google Patents
電源装置Info
- Publication number
- JPH04322136A JPH04322136A JP3086679A JP8667991A JPH04322136A JP H04322136 A JPH04322136 A JP H04322136A JP 3086679 A JP3086679 A JP 3086679A JP 8667991 A JP8667991 A JP 8667991A JP H04322136 A JPH04322136 A JP H04322136A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- comparator
- output
- power supply
- power outage
- diode bridge
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Power Sources (AREA)
- Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
- Stand-By Power Supply Arrangements (AREA)
- Inverter Devices (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、商用電源の無停電電源
装置などに用いられる停電検出回路を有する電源装置に
関する。
装置などに用いられる停電検出回路を有する電源装置に
関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、コンピュータ装置の電源装置とし
て商用電源が一時的に停電した場合直ちに内蔵蓄電池を
用いたインバータ装置を活用する無停電電源装置の要望
が高くなってきた。
て商用電源が一時的に停電した場合直ちに内蔵蓄電池を
用いたインバータ装置を活用する無停電電源装置の要望
が高くなってきた。
【０００３】以下に従来の停電検出回路を有する電源装
置の構成について図３，図４を参照しながら説明する。
置の構成について図３，図４を参照しながら説明する。
【０００４】図に示すように、入力商用電源電圧ｈは、
停電時切替え装置１の入力側に設けた、抵抗２，３で適
当な電圧に分圧された電圧波形を全波整流するダイオー
ドブリッジ４に加えられる。ダイオードブリッジ４の出
力波形は、図４のｉとなり、ダイオード５、ツェナーダ
イオード６によりフォトカプラー７の内部にある発光ダ
イオードに流れる電流はｊとなる。したがって、トラン
ジスタ８は、フォトカプラー７のフォトトランジスタに
よりスイッチングされ、コレクタにはｋのような商用周
波数の２倍の周波数を有するパルスが出力し、このパル
スがモノマルチバイブレータ９に入力する。
停電時切替え装置１の入力側に設けた、抵抗２，３で適
当な電圧に分圧された電圧波形を全波整流するダイオー
ドブリッジ４に加えられる。ダイオードブリッジ４の出
力波形は、図４のｉとなり、ダイオード５、ツェナーダ
イオード６によりフォトカプラー７の内部にある発光ダ
イオードに流れる電流はｊとなる。したがって、トラン
ジスタ８は、フォトカプラー７のフォトトランジスタに
よりスイッチングされ、コレクタにはｋのような商用周
波数の２倍の周波数を有するパルスが出力し、このパル
スがモノマルチバイブレータ９に入力する。
【０００５】上記モノマルチバイブレータ９は、パルス
の立ち上がりでトリガされコンデンサ１０と抵抗１１に
より決定される時定数でパルス幅が決定される。ここで
入力パルスｋは、電源周波数の倍の周波数であるので、
たとえば、商用電源が６０Ｈｚとするとパルスのくりか
えし周波数は、１２０Ｈｚとなり約８．３ｍｓごとにパ
ルスが立ち上がるのでモノマルチバイブレータのパルス
幅を１０ｍｓに設定すると、モノマルチバイブレータの
出力は、“Ｈ”もしくは“Ｌ”のままとなる。つまり、
トランジスタ８のオン／オフがくりかえされる間はモノ
マルチバイブレータ９の出力電圧ｌは“Ｈ”を維持し、
正常であることを示す。
の立ち上がりでトリガされコンデンサ１０と抵抗１１に
より決定される時定数でパルス幅が決定される。ここで
入力パルスｋは、電源周波数の倍の周波数であるので、
たとえば、商用電源が６０Ｈｚとするとパルスのくりか
えし周波数は、１２０Ｈｚとなり約８．３ｍｓごとにパ
ルスが立ち上がるのでモノマルチバイブレータのパルス
幅を１０ｍｓに設定すると、モノマルチバイブレータの
出力は、“Ｈ”もしくは“Ｌ”のままとなる。つまり、
トランジスタ８のオン／オフがくりかえされる間はモノ
マルチバイブレータ９の出力電圧ｌは“Ｈ”を維持し、
正常であることを示す。
【０００６】しかし、入力商用電源に停電が発生しパル
スが立ち上がらないと、トランジスタ８のオン／オフの
くりかえしもとまり、モノマルチバイブレータ９の出力
は、“Ｈ”から“Ｌ”もしくは“Ｌ”から“Ｈ”となる
ので、その時点で停電状態の検出を行うことができる。 停電が検知されると、停電時切替え装置１に内蔵する蓄
電池から内蔵インバータを起動せしめ、負荷に電力を供
給し続けることができる。
スが立ち上がらないと、トランジスタ８のオン／オフの
くりかえしもとまり、モノマルチバイブレータ９の出力
は、“Ｈ”から“Ｌ”もしくは“Ｌ”から“Ｈ”となる
ので、その時点で停電状態の検出を行うことができる。 停電が検知されると、停電時切替え装置１に内蔵する蓄
電池から内蔵インバータを起動せしめ、負荷に電力を供
給し続けることができる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の構成では、パルスが立ち上がったのちに停電が発生し
てもつぎのパルスが立ち上がる前に復帰するような瞬間
停電に対しては停電検出を行うことができない。
の構成では、パルスが立ち上がったのちに停電が発生し
てもつぎのパルスが立ち上がる前に復帰するような瞬間
停電に対しては停電検出を行うことができない。
【０００８】また、以上の構成は、モノマルチバイブレ
ータ９は入力信号が反転を繰り返しているか否かによっ
て、停電であるか否かを判別するというものであり、モ
ノマルチバイブレータ９に設定するパルス幅もある程度
長くする必要がある。しかもパルスが立ち上がった直後
に停電が発生してもモノマルチバイブレータ９に設定さ
れたパルス幅の時間が経過しないと停電検出出力を得る
ことができず、たとえば、パルス幅を１０ｍｓに設定し
てあると、最大１０ｍｓは停電検出出力を得られないこ
とになるという問題を有していた。
ータ９は入力信号が反転を繰り返しているか否かによっ
て、停電であるか否かを判別するというものであり、モ
ノマルチバイブレータ９に設定するパルス幅もある程度
長くする必要がある。しかもパルスが立ち上がった直後
に停電が発生してもモノマルチバイブレータ９に設定さ
れたパルス幅の時間が経過しないと停電検出出力を得る
ことができず、たとえば、パルス幅を１０ｍｓに設定し
てあると、最大１０ｍｓは停電検出出力を得られないこ
とになるという問題を有していた。
【０００９】本発明は上記従来の問題点を解決するもの
で、停電検出を瞬時に行い、瞬間停電の検出も行うこと
のできる波形比較方式による停電検出回路を有する電源
装置を提供することを目的としている。
で、停電検出を瞬時に行い、瞬間停電の検出も行うこと
のできる波形比較方式による停電検出回路を有する電源
装置を提供することを目的としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の電源装置は、商用１次電源電圧から適当な２
次出力レベル電圧を得るための絶縁トランスと、そのト
ランスの出力を全波整流する第１のダイオードブリッジ
回路と、第１のダイオードブリッジ回路の出力が演算増
幅器の一方の端子に入力される第１の比較器とを設ける
とともに、第１の比較器の基準となる基準正弦波発生器
、およびその基準正弦波を全波整流して脈流とする第２
のダイオードブリッジ回路とを設け、第１および第２の
ダイオードブリッジ回路の出力電圧を第１の比較器によ
って比較するように構成するとともに、第１の比較器の
出力を基準値と比較し停電検出を行う第２の比較器とを
備え第２の比較器の出力をモノマルチバイブレータに加
えて得た停電時の“Ｈ”レベルの電圧から、停電時切替
え装置に内蔵した蓄電池によるインバータを起動して交
流電圧を瞬時も停電することのないように供給しつづけ
るように構成されたものである。
に本発明の電源装置は、商用１次電源電圧から適当な２
次出力レベル電圧を得るための絶縁トランスと、そのト
ランスの出力を全波整流する第１のダイオードブリッジ
回路と、第１のダイオードブリッジ回路の出力が演算増
幅器の一方の端子に入力される第１の比較器とを設ける
とともに、第１の比較器の基準となる基準正弦波発生器
、およびその基準正弦波を全波整流して脈流とする第２
のダイオードブリッジ回路とを設け、第１および第２の
ダイオードブリッジ回路の出力電圧を第１の比較器によ
って比較するように構成するとともに、第１の比較器の
出力を基準値と比較し停電検出を行う第２の比較器とを
備え第２の比較器の出力をモノマルチバイブレータに加
えて得た停電時の“Ｈ”レベルの電圧から、停電時切替
え装置に内蔵した蓄電池によるインバータを起動して交
流電圧を瞬時も停電することのないように供給しつづけ
るように構成されたものである。
【００１１】
【作用】本発明は、上記構成により商用１次電源電圧を
適当な２次出力レベルとして第１の比較器に入力し、差
動増幅器により構成される第１の比較器で、基準正弦波
発生器により作成される基準正弦波と比較し商用電源波
形の変化を検出する。
適当な２次出力レベルとして第１の比較器に入力し、差
動増幅器により構成される第１の比較器で、基準正弦波
発生器により作成される基準正弦波と比較し商用電源波
形の変化を検出する。
【００１２】第１の比較器のエラー電圧は、ヒステリシ
スコンパレータによる第２の比較器であらかじめ設定さ
れたしきい値と比較され、しきい値を越えれば停電検出
信号を出力して、瞬時に停電検出信号の出力を得る電源
装置とすることができるものである。
スコンパレータによる第２の比較器であらかじめ設定さ
れたしきい値と比較され、しきい値を越えれば停電検出
信号を出力して、瞬時に停電検出信号の出力を得る電源
装置とすることができるものである。
【００１３】
【実施例】以下本発明の一実施例について、図１および
図２を参照しながら説明する。
図２を参照しながら説明する。
【００１４】図に示すように、停電時切替え装置１の入
力側に絶縁トランス１２を設け、商用１次電源電圧を適
当な２次出力レベルとする。絶縁トランス１２の２次側
出力は第１のダイオードブリッジ回路１３で全波整流し
て脈流とする。つぎに、基準正弦波発生器１５により作
成された基準正弦波を第２のダイオードブリッジ回路１
４で全波整流し脈流とする。第１，第２のダイオードブ
リッジ回路１３，１４の出力は第１の比較器１６で比較
され、比較器１６から出力する停電検出エラーを予め設
定されたしきい値電圧と比較するヒステリシスコンパレ
ータによる第２の比較器１７を設けている。なお、第２
の比較器１７の出力をモノマルチバイブレータ１８に入
力することは従来例と同様である。また、モノマルチバ
イブレータ１８からの出力電圧は、従来例と同じように
停電時切替え装置１に制御信号として加えられる。停電
時切替え装置１は、蓄電池および充電器とともにインバ
ータ回路と停電発生時に商用電源ラインと上記インバー
タ回路からの出力を切替えるスイッチを内蔵するように
構成されている。
力側に絶縁トランス１２を設け、商用１次電源電圧を適
当な２次出力レベルとする。絶縁トランス１２の２次側
出力は第１のダイオードブリッジ回路１３で全波整流し
て脈流とする。つぎに、基準正弦波発生器１５により作
成された基準正弦波を第２のダイオードブリッジ回路１
４で全波整流し脈流とする。第１，第２のダイオードブ
リッジ回路１３，１４の出力は第１の比較器１６で比較
され、比較器１６から出力する停電検出エラーを予め設
定されたしきい値電圧と比較するヒステリシスコンパレ
ータによる第２の比較器１７を設けている。なお、第２
の比較器１７の出力をモノマルチバイブレータ１８に入
力することは従来例と同様である。また、モノマルチバ
イブレータ１８からの出力電圧は、従来例と同じように
停電時切替え装置１に制御信号として加えられる。停電
時切替え装置１は、蓄電池および充電器とともにインバ
ータ回路と停電発生時に商用電源ラインと上記インバー
タ回路からの出力を切替えるスイッチを内蔵するように
構成されている。
【００１５】以上のように構成された停電検出回路を具
備した、無停電電源装置の動作について図１および図２
を用いて説明する。
備した、無停電電源装置の動作について図１および図２
を用いて説明する。
【００１６】図に示すように、絶縁トランス１２の２次
出力波形ａは適当なレベルで第１のダイオードブリッジ
回路１３より出力波形ｂを得る。ここで、出力波形ａ，
ｂには停電が発生した場合を示している。また、基準正
弦波発生器１５でつくられた基準正弦波は第２のダイオ
ードブリッジ回路１４で全波整流し出力波形ｃを得る。 上記した商用電源波形から得た第１のダイオードブリッ
ジ回路の出力波形ｂと基準正弦波から得た出力波形ｃと
は第１の比較器１６の入力側に互に逆相で加えられるも
のであり、定常状態では、第１の比較器１６の出力がＧ
ＮＤレベルとなるようオフセット調整が行われている。 すなわち、商用電源に瞬停、または、停電が発生すると
第１の比較器１６の作動増幅器の一方の入力である商用
電源波形（電圧波形ｂ）に欠落が生じ、第１の比較器１
６は、商用電源と基準正弦波形の差を増幅して出力波形
ｄを得る。上記出力ｄは第２の比較器１７のプラス側入
力端子に加えられ、一方マイナス側入力端子に加えられ
たあらかじめ設定された基準直流電圧と比較して基準値
を越えれば第２の比較器１７の出力波形ｅは、“Ｌ”か
ら“Ｈ”に反転する。すなわち、停電時、一旦“Ｈ”レ
ベルとなったのち、正弦波電圧のゼロクロス点付近でＧ
ＮＤレベルに下がるが、第２の比較器１７の出力を、パ
ルスの立ち上がりでトリガし、電源周波数の２倍の周期
よりやや長いパルス幅のパルスを出力するモノマルチバ
イブレータ１８に入力すれば、その出力波形ｆに示すよ
うに、停電の間は“Ｈ”レベルのままに保持することが
できる。
出力波形ａは適当なレベルで第１のダイオードブリッジ
回路１３より出力波形ｂを得る。ここで、出力波形ａ，
ｂには停電が発生した場合を示している。また、基準正
弦波発生器１５でつくられた基準正弦波は第２のダイオ
ードブリッジ回路１４で全波整流し出力波形ｃを得る。 上記した商用電源波形から得た第１のダイオードブリッ
ジ回路の出力波形ｂと基準正弦波から得た出力波形ｃと
は第１の比較器１６の入力側に互に逆相で加えられるも
のであり、定常状態では、第１の比較器１６の出力がＧ
ＮＤレベルとなるようオフセット調整が行われている。 すなわち、商用電源に瞬停、または、停電が発生すると
第１の比較器１６の作動増幅器の一方の入力である商用
電源波形（電圧波形ｂ）に欠落が生じ、第１の比較器１
６は、商用電源と基準正弦波形の差を増幅して出力波形
ｄを得る。上記出力ｄは第２の比較器１７のプラス側入
力端子に加えられ、一方マイナス側入力端子に加えられ
たあらかじめ設定された基準直流電圧と比較して基準値
を越えれば第２の比較器１７の出力波形ｅは、“Ｌ”か
ら“Ｈ”に反転する。すなわち、停電時、一旦“Ｈ”レ
ベルとなったのち、正弦波電圧のゼロクロス点付近でＧ
ＮＤレベルに下がるが、第２の比較器１７の出力を、パ
ルスの立ち上がりでトリガし、電源周波数の２倍の周期
よりやや長いパルス幅のパルスを出力するモノマルチバ
イブレータ１８に入力すれば、その出力波形ｆに示すよ
うに、停電の間は“Ｈ”レベルのままに保持することが
できる。
【００１７】上述したように、商用電源に停電が発生し
たことを検知すると停電時切替え装置１内では、予め充
電器で充電していた内蔵蓄電池に切替えると同時にイン
バータを起動し、負荷に電力を供給し続けることができ
るようにした、無停電電源を得る優れた電源装置とする
ことができる。
たことを検知すると停電時切替え装置１内では、予め充
電器で充電していた内蔵蓄電池に切替えると同時にイン
バータを起動し、負荷に電力を供給し続けることができ
るようにした、無停電電源を得る優れた電源装置とする
ことができる。
【００１８】
【発明の効果】以上の実施例から明らかなように、本発
明によれば、商用電源が瞬時停電状態になった場合、直
ちに停電を検知し、予め充電器で充電していた蓄電池に
切り替えると同時にインバータを起動させ負荷に電力を
供給し続けることができるようにした、無停電を実現で
きる優れた電源装置を提供できるものである。
明によれば、商用電源が瞬時停電状態になった場合、直
ちに停電を検知し、予め充電器で充電していた蓄電池に
切り替えると同時にインバータを起動させ負荷に電力を
供給し続けることができるようにした、無停電を実現で
きる優れた電源装置を提供できるものである。
【図１】本発明の一実施例における停電検出回路を有す
る電源装置のブロック図
る電源装置のブロック図
【図２】本発明の一実施例における動作波形図
【図３】
従来の停電検出回路を有する電源装置のブロック図
従来の停電検出回路を有する電源装置のブロック図
【図４】従来例の動作波形図
１ 停電時切替え装置
１２ 絶縁トランス
１３ 第１のダイオードブリッジ回路１４ 第２の
ダイオードブリッジ回路１５ 基準正弦波発生器 １６ 第１の比較器 １７ 第２の比較器
ダイオードブリッジ回路１５ 基準正弦波発生器 １６ 第１の比較器 １７ 第２の比較器
Claims (1)
- 【請求項１】 商用１次電源電圧を絶縁し適当な２次
出力レベルとする絶縁トランスと、上記絶縁トランスの
出力を全波整流し脈流とする第１のダイオードブリッジ
回路と、第１のダイオードブリッジ回路の出力が演算増
幅器の一方の端子に入力される第１の比較器と、第１の
比較器の基準となる基準正弦波発生器と、上記基準正弦
波を全波整流して脈流とし、出力を上記第１の比較器の
他方の端子に入力する第２のダイオードブリッジ回路と
、第１の比較器の出力により停電検出を行う第２の比較
器とにより構成し、停電検出を瞬時に行うよう停電時切
替え装置を具備してなる電源装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3086679A JPH04322136A (ja) | 1991-04-18 | 1991-04-18 | 電源装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3086679A JPH04322136A (ja) | 1991-04-18 | 1991-04-18 | 電源装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04322136A true JPH04322136A (ja) | 1992-11-12 |
Family
ID=13893709
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3086679A Pending JPH04322136A (ja) | 1991-04-18 | 1991-04-18 | 電源装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04322136A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013074735A (ja) * | 2011-09-28 | 2013-04-22 | Fujitsu Ltd | 電源切替え装置 |
| US20160274630A1 (en) * | 2015-03-20 | 2016-09-22 | Hong Fu Jin Precision Industry (Wuhan) Co., Ltd. | Power control system |
-
1991
- 1991-04-18 JP JP3086679A patent/JPH04322136A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013074735A (ja) * | 2011-09-28 | 2013-04-22 | Fujitsu Ltd | 電源切替え装置 |
| US9069537B2 (en) | 2011-09-28 | 2015-06-30 | Fujitsu Limited | Power supply switching apparatus |
| US20160274630A1 (en) * | 2015-03-20 | 2016-09-22 | Hong Fu Jin Precision Industry (Wuhan) Co., Ltd. | Power control system |
| US9568968B2 (en) * | 2015-03-20 | 2017-02-14 | Hong Fu Jin Precision Industry (Wuhan) Co., Ltd. | Power control system |
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