JPH05122871A - 無停電電源装置 - Google Patents
無停電電源装置Info
- Publication number
- JPH05122871A JPH05122871A JP3309901A JP30990191A JPH05122871A JP H05122871 A JPH05122871 A JP H05122871A JP 3309901 A JP3309901 A JP 3309901A JP 30990191 A JP30990191 A JP 30990191A JP H05122871 A JPH05122871 A JP H05122871A
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- Japan
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- power supply
- uninterruptible power
- power source
- layer capacitor
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- 238000012423 maintenance Methods 0.000 abstract description 2
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 予備電源としての二次電池に代えて電気二重
層コンデンサを使用し、コンパクトで点検保守の容易な
無停電電源装置を実現する。 【構成】 ＡＣ−ＤＣコンバータとＤＣ−ＤＣコンバー
タ（昇圧形チョッパー）によって構成した無停電電源装
置に電気二重層コンデンサおよびその付帯回路を設け
た。
層コンデンサを使用し、コンパクトで点検保守の容易な
無停電電源装置を実現する。 【構成】 ＡＣ−ＤＣコンバータとＤＣ−ＤＣコンバー
タ（昇圧形チョッパー）によって構成した無停電電源装
置に電気二重層コンデンサおよびその付帯回路を設け
た。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、入力した交流電源を
直流変換して供給する無停電電源装置であって、詳しく
は離島や山岳地帯等の辺鄙な場所に設置される情報伝送
用の無人中継局またはＯＡ機器やＦＡ機器等の電源とし
て使用される無停電電源装置である。
直流変換して供給する無停電電源装置であって、詳しく
は離島や山岳地帯等の辺鄙な場所に設置される情報伝送
用の無人中継局またはＯＡ機器やＦＡ機器等の電源とし
て使用される無停電電源装置である。
【０００２】
【従来の技術】無停電電源装置としては交流電源を直流
変換し、さらに、交流変換して交流電力を送出する汎用
性に富んだものもあるが、装置が複雑化し変換損失も大
きくなる。装置の構成が簡単で、かつ、変換損失も小さ
い無停電電源装置は図２に示す通りであり、交流入力は
ＡＣ−ＤＣコンバータ１において直流変換され直流電力
として出力される。また、直流負荷の多様化に対応する
ためＤＣ−ＤＣコンバータをＡＣ−ＤＣコンバータに直
列接続した無停電電源装置も使用されている。この予備
電源としては二次電池８を使用しており、並列接続した
ダイオード４と抵抗５を介して直流出力端子に並列接続
しておき、交流電源が停電のときはこの二次電池８の放
電によってバックアップを行う。
変換し、さらに、交流変換して交流電力を送出する汎用
性に富んだものもあるが、装置が複雑化し変換損失も大
きくなる。装置の構成が簡単で、かつ、変換損失も小さ
い無停電電源装置は図２に示す通りであり、交流入力は
ＡＣ−ＤＣコンバータ１において直流変換され直流電力
として出力される。また、直流負荷の多様化に対応する
ためＤＣ−ＤＣコンバータをＡＣ−ＤＣコンバータに直
列接続した無停電電源装置も使用されている。この予備
電源としては二次電池８を使用しており、並列接続した
ダイオード４と抵抗５を介して直流出力端子に並列接続
しておき、交流電源が停電のときはこの二次電池８の放
電によってバックアップを行う。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】二次電池は多方面にお
いて種々の目的をもって使用されており、その小型大容
量化、密封化、充放電特性の改善等も著しいものがある
が、依然として他の電源回路要素に比べて解決すべき問
題点が多い。即ち、二次電池の寿命は他の電気部品の寿
命より短く、重量および寸法も大きい。また、停電が長
びいた場合には過放電状態になってその寿命を短くする
ので、二次電池を負荷から切り離す装置が必要となり無
停電電源装置を複雑化してしまう。さらに、二次電池を
構成する内部物質には有害なものが多く、環境に悪影響
を及ぼす恐れもある。この発明は上述した二次電池の欠
点を除去するためになされたものであって、大容量の電
気二重層コンデンサを二次電池の代りに使用した無停電
電源装置を提供することを目的とするものである。
いて種々の目的をもって使用されており、その小型大容
量化、密封化、充放電特性の改善等も著しいものがある
が、依然として他の電源回路要素に比べて解決すべき問
題点が多い。即ち、二次電池の寿命は他の電気部品の寿
命より短く、重量および寸法も大きい。また、停電が長
びいた場合には過放電状態になってその寿命を短くする
ので、二次電池を負荷から切り離す装置が必要となり無
停電電源装置を複雑化してしまう。さらに、二次電池を
構成する内部物質には有害なものが多く、環境に悪影響
を及ぼす恐れもある。この発明は上述した二次電池の欠
点を除去するためになされたものであって、大容量の電
気二重層コンデンサを二次電池の代りに使用した無停電
電源装置を提供することを目的とするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】この発明による無停電電
源装置は、ＡＣ−ＤＣコンバータの出力側に昇圧形チョ
ッパーより成るＤＣ−ＤＣコンバータを直列接続すると
共に、並列接続したダイオードと抵抗を介して電気二重
層コンデンサを前記ＡＣ−ＤＣコンバータの出力側に並
列接続して構成した交流電力を直流変換して直流電力を
送出する無停電電源装置であって、前記ＡＣ−ＤＣコン
バータの出力電圧を検出して制御回路に入力させ、前記
ＤＣ−ＤＣコンバータにおけるスイッチング素子を制御
するものである。
源装置は、ＡＣ−ＤＣコンバータの出力側に昇圧形チョ
ッパーより成るＤＣ−ＤＣコンバータを直列接続すると
共に、並列接続したダイオードと抵抗を介して電気二重
層コンデンサを前記ＡＣ−ＤＣコンバータの出力側に並
列接続して構成した交流電力を直流変換して直流電力を
送出する無停電電源装置であって、前記ＡＣ−ＤＣコン
バータの出力電圧を検出して制御回路に入力させ、前記
ＤＣ−ＤＣコンバータにおけるスイッチング素子を制御
するものである。
【０００５】
【作用】無停電電源装置へ入力する交流電源が停電する
とＡＣ−ＤＣコンバータ１の出力も零になるので電気二
重層コンデンサ２は自動的に放電を開始する。この時、
ＡＣ−ＤＣコンバータ１の出力電圧の異常低下を電圧検
出回路６が検出し検出信号を制御回路７へ送出する。電
気二重層コンデンサ２の放電電圧が低下すると制御回路
７によってＤＣ−ＤＣコンバータ３を制御し、電気二重
層コンデンサ２の放電電圧を一定に保持させる。
とＡＣ−ＤＣコンバータ１の出力も零になるので電気二
重層コンデンサ２は自動的に放電を開始する。この時、
ＡＣ−ＤＣコンバータ１の出力電圧の異常低下を電圧検
出回路６が検出し検出信号を制御回路７へ送出する。電
気二重層コンデンサ２の放電電圧が低下すると制御回路
７によってＤＣ−ＤＣコンバータ３を制御し、電気二重
層コンデンサ２の放電電圧を一定に保持させる。
【０００６】
【実施例】以下、この発明による実施例を図面を参照し
ながら説明する。図１はこの発明による無停電電源装置
の回路構成を示すブロック回路図である。
ながら説明する。図１はこの発明による無停電電源装置
の回路構成を示すブロック回路図である。
【０００７】図において、交流入力はＡＣ−ＤＣコンバ
ータ１において直流変換され、ＤＣ−ＤＣコンバータ
（昇圧形チョッパー）３を介して直流電力を送出する。
並列接続したダイオード４と抵抗５を介して電気二重層
コンデンサ２がＡＣ−ＤＣコンバータ１とＤＣ−ＤＣコ
ンバータ３の間に並列接続されている。また、電圧検出
回路６がＡＣ−ＤＣコンバータ１の出力端子間に接続さ
れており、この検出信号は制御回路７へ送出される。制
御回路７はＤＣ−ＤＣコンバータ３を構成する昇圧形チ
ョッパーのスイッチング素子をオン・オフ制御する。
ータ１において直流変換され、ＤＣ−ＤＣコンバータ
（昇圧形チョッパー）３を介して直流電力を送出する。
並列接続したダイオード４と抵抗５を介して電気二重層
コンデンサ２がＡＣ−ＤＣコンバータ１とＤＣ−ＤＣコ
ンバータ３の間に並列接続されている。また、電圧検出
回路６がＡＣ−ＤＣコンバータ１の出力端子間に接続さ
れており、この検出信号は制御回路７へ送出される。制
御回路７はＤＣ−ＤＣコンバータ３を構成する昇圧形チ
ョッパーのスイッチング素子をオン・オフ制御する。
【０００８】図３は昇圧形チョッパーの回路構成を示す
ブロック回路図であり、リアクトル１１，スイッチング
素子１２，ダイオード１３およびコンデンサ１４によっ
て構成されており、直流入力をスイッチング素子１２を
制御回路７によってオン・オフ制御することによって昇
圧している。
ブロック回路図であり、リアクトル１１，スイッチング
素子１２，ダイオード１３およびコンデンサ１４によっ
て構成されており、直流入力をスイッチング素子１２を
制御回路７によってオン・オフ制御することによって昇
圧している。
【０００９】図１において、交流入力断になると電圧検
出回路６によってＡＣ−ＤＣコンバータ１の出力電圧の
異常低下を検出し、この検出信号を制御回路７へ送出す
ると共に電気二重層コンデンサ２は並列接続したダイオ
ード４と抵抗５を介して自動的に放電を開始する。前記
制御回路７は電圧異常低下信号を入力するとＤＣ−ＤＣ
コンバータ３を構成するスイッチング素子１２をオン・
オフ制御してその直流出力電圧を一定に維持するように
電気二重層コンデンサ２の出力電圧を昇圧制御する。
出回路６によってＡＣ−ＤＣコンバータ１の出力電圧の
異常低下を検出し、この検出信号を制御回路７へ送出す
ると共に電気二重層コンデンサ２は並列接続したダイオ
ード４と抵抗５を介して自動的に放電を開始する。前記
制御回路７は電圧異常低下信号を入力するとＤＣ−ＤＣ
コンバータ３を構成するスイッチング素子１２をオン・
オフ制御してその直流出力電圧を一定に維持するように
電気二重層コンデンサ２の出力電圧を昇圧制御する。
【００１０】なお、ＤＣ−ＤＣコンバータ３は平常時に
おいてはＡＣ−ＤＣコンバータ１の昇圧用に使用してお
り、直流出力回路に設けた電圧検出器（図示してない）
によって直流出力電圧を監視しておき、必要に応じて制
御回路７によって昇圧動作を行なわせる。交流入力断と
なった場合における昇圧動作も、前記電圧検出器（図示
してない）を介して制御回路７のオン・オフ制御を行う
ものである。
おいてはＡＣ−ＤＣコンバータ１の昇圧用に使用してお
り、直流出力回路に設けた電圧検出器（図示してない）
によって直流出力電圧を監視しておき、必要に応じて制
御回路７によって昇圧動作を行なわせる。交流入力断と
なった場合における昇圧動作も、前記電圧検出器（図示
してない）を介して制御回路７のオン・オフ制御を行う
ものである。
【００１１】
【発明の効果】以上説明したように、この発明による無
停電電源装置は、ＡＣ−ＤＣコンバータとＤＣ−ＤＣコ
ンバータ（昇圧形チョッパー）によって構成した無停電
電源装置に二次電池の代りに電気二重層コンデンサを設
置したものである。電気二重層コンデンサの寿命は他の
電源構成要素部品の寿命とほぼ同じであって保守も必要
とせず、昇圧形チョッパーによって出力電圧を一定に保
持できる。また、過放電によって寿命が短縮されること
もないので負荷切り離しのための制御も不要であり、そ
の構成要素に有害物質を含んでいないので環境汚染の心
配もない。従って、保守の容易な経済性にも優れた無停
電電源装置を実現できる。
停電電源装置は、ＡＣ−ＤＣコンバータとＤＣ−ＤＣコ
ンバータ（昇圧形チョッパー）によって構成した無停電
電源装置に二次電池の代りに電気二重層コンデンサを設
置したものである。電気二重層コンデンサの寿命は他の
電源構成要素部品の寿命とほぼ同じであって保守も必要
とせず、昇圧形チョッパーによって出力電圧を一定に保
持できる。また、過放電によって寿命が短縮されること
もないので負荷切り離しのための制御も不要であり、そ
の構成要素に有害物質を含んでいないので環境汚染の心
配もない。従って、保守の容易な経済性にも優れた無停
電電源装置を実現できる。
【図１】この発明の実施例を示すブロック回路図。
【図２】従来技術によるブロック回路図。
【図３】昇圧形チョッパーのブロック回路図。
１ ＡＣ−ＤＣコンバータ ２ 電気二重層コンデンサ ３ ＤＣ−ＤＣコンバータ ４ ダイオード ５ 抵抗 ６ 電圧検出回路 ７ 制御回路
Claims (1)
- 【請求項１】 交流電力をＡＣ−ＤＣコンバータ等によ
る直流電源より直流電力を送出する無停電電源装置であ
って、 前記直流電源の出力側に昇圧形チョッパーより成るＤＣ
−ＤＣコンバータを直列接続すると共に、並列接続した
ダイオードと抵抗を介して電気二重層コンデンサを前記
直流電源の出力側に並列接続し、前記直流電源の出力電
圧が低下しても前記ＤＣ−ＤＣコンバータで出力電圧を
制御することを特徴とする無停電電源装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3309901A JPH05122871A (ja) | 1991-10-29 | 1991-10-29 | 無停電電源装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3309901A JPH05122871A (ja) | 1991-10-29 | 1991-10-29 | 無停電電源装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05122871A true JPH05122871A (ja) | 1993-05-18 |
Family
ID=17998695
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3309901A Pending JPH05122871A (ja) | 1991-10-29 | 1991-10-29 | 無停電電源装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05122871A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07100183A (ja) * | 1993-10-01 | 1995-04-18 | Takeda Gijutsu Kenkyusho:Kk | 温熱灸 |
| US6320278B1 (en) | 1997-06-30 | 2001-11-20 | Nec Corporation | Power supply circuit |
| US6812591B2 (en) | 2000-07-14 | 2004-11-02 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Power control device with electric double layer capacitor unit cells |
| WO2007013766A1 (en) * | 2005-07-28 | 2007-02-01 | Eppscore Co., Ltd | Uninterruptible power supply for the back up of dc power source |
| JP2016149893A (ja) * | 2015-02-13 | 2016-08-18 | 矢崎エナジーシステム株式会社 | 電子機器 |
| JP2017063555A (ja) * | 2015-09-25 | 2017-03-30 | トヨタ自動車株式会社 | 充電装置 |
| JP2023019152A (ja) * | 2021-07-28 | 2023-02-09 | 大阪瓦斯株式会社 | 電力供給中継装置及び分散型電源システム |
-
1991
- 1991-10-29 JP JP3309901A patent/JPH05122871A/ja active Pending
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07100183A (ja) * | 1993-10-01 | 1995-04-18 | Takeda Gijutsu Kenkyusho:Kk | 温熱灸 |
| US6320278B1 (en) | 1997-06-30 | 2001-11-20 | Nec Corporation | Power supply circuit |
| KR100339109B1 (ko) * | 1997-06-30 | 2002-10-25 | 닛본 덴기 가부시끼가이샤 | 전원 회로 및 휴대 전자 장치 |
| US6812591B2 (en) | 2000-07-14 | 2004-11-02 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Power control device with electric double layer capacitor unit cells |
| WO2007013766A1 (en) * | 2005-07-28 | 2007-02-01 | Eppscore Co., Ltd | Uninterruptible power supply for the back up of dc power source |
| JP2009504118A (ja) * | 2005-07-28 | 2009-01-29 | イーピーピースコア カンパニー リミテッド | 直流電源補償用無停電電源供給装置 |
| JP2016149893A (ja) * | 2015-02-13 | 2016-08-18 | 矢崎エナジーシステム株式会社 | 電子機器 |
| JP2017063555A (ja) * | 2015-09-25 | 2017-03-30 | トヨタ自動車株式会社 | 充電装置 |
| CN106945534A (zh) * | 2015-09-25 | 2017-07-14 | 丰田自动车株式会社 | 充电装置 |
| US10076965B2 (en) | 2015-09-25 | 2018-09-18 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Charging apparatus |
| JP2023019152A (ja) * | 2021-07-28 | 2023-02-09 | 大阪瓦斯株式会社 | 電力供給中継装置及び分散型電源システム |
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