JPH0613588Y2 - 並列運転電源装置 - Google Patents
並列運転電源装置Info
- Publication number
- JPH0613588Y2 JPH0613588Y2 JP1987152564U JP15256487U JPH0613588Y2 JP H0613588 Y2 JPH0613588 Y2 JP H0613588Y2 JP 1987152564 U JP1987152564 U JP 1987152564U JP 15256487 U JP15256487 U JP 15256487U JP H0613588 Y2 JPH0613588 Y2 JP H0613588Y2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- power supply
- converter
- parallel operation
- signal
- voltage
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Description
本考案は、複数のＤＣ−ＤＣコンバータを採用したスイ
ッチング電源装置に係り、特に並列運転をする際の同時
起動方式の改良に関する。
ッチング電源装置に係り、特に並列運転をする際の同時
起動方式の改良に関する。
第５図は従来の並列運転電源の構成ブロック図である。
図において、複数のＤＣ−ＤＣコンバータ（ここでは
Ａ、Ｂの２系統とする）は並列に接続されて、負荷に給
電している。 起動時において、ＤＣ−ＤＣコンバータＡ，Ｂに設定さ
れている起動電圧が相違している場合には、ＤＣ−ＤＣ
コンバータに供給される入力電圧が徐々に上昇したり、
或いは各ＤＣ−ＤＣコンバータの起動電圧の中間の電圧
となる場合には、一方のＤＣ−ＤＣコンバータが先に起
動して（以下、一方の電源のみが動作している状態を
『片肺運転』といい、両方の電源が動作している状態を
『正常運転』という）過大な負担を負う。入力電圧が停
止電圧まで下降する場合も、各ＤＣ−ＤＣコンバータで
停止電圧が相違している場合は、片肺運転となって一方
の電源が過大な負担を負うことになる。 そこで、従来は片肺運転を防止するために次の対策が取
られていた。 起動電圧を充分下げること。 既に設けてある並列運転のための出力電流モニタ線と
独立に、各ＤＣ−ＤＣコンバータの間で制御線を設ける
こと。
図において、複数のＤＣ−ＤＣコンバータ（ここでは
Ａ、Ｂの２系統とする）は並列に接続されて、負荷に給
電している。 起動時において、ＤＣ−ＤＣコンバータＡ，Ｂに設定さ
れている起動電圧が相違している場合には、ＤＣ−ＤＣ
コンバータに供給される入力電圧が徐々に上昇したり、
或いは各ＤＣ−ＤＣコンバータの起動電圧の中間の電圧
となる場合には、一方のＤＣ−ＤＣコンバータが先に起
動して（以下、一方の電源のみが動作している状態を
『片肺運転』といい、両方の電源が動作している状態を
『正常運転』という）過大な負担を負う。入力電圧が停
止電圧まで下降する場合も、各ＤＣ−ＤＣコンバータで
停止電圧が相違している場合は、片肺運転となって一方
の電源が過大な負担を負うことになる。 そこで、従来は片肺運転を防止するために次の対策が取
られていた。 起動電圧を充分下げること。 既に設けてある並列運転のための出力電流モニタ線と
独立に、各ＤＣ−ＤＣコンバータの間で制御線を設ける
こと。
しかし従来取られる対策では、それぞれ次の問題点があ
る。まず、については、入力電圧の緩慢な上昇や下降
を補償できない。また、については、制御線が増設さ
れるので、システム全体が複雑になる。 本考案はこのような問題点を解決したもので、並列運転
電源の同時起動を制御線の増設を伴うことなく行う装置
を提供することを目的とする。
る。まず、については、入力電圧の緩慢な上昇や下降
を補償できない。また、については、制御線が増設さ
れるので、システム全体が複雑になる。 本考案はこのような問題点を解決したもので、並列運転
電源の同時起動を制御線の増設を伴うことなく行う装置
を提供することを目的とする。
このような目的を達成する本考案は、複数組の直流電源
装置が所定の割合で負荷に電力を供給するものであっ
て、各直流電源装置は、非安定電圧を入力して安定化し
た直流電圧を供給するＤＣ−ＤＣコンバータ（１１，２
１）と、このＤＣ−ＤＣコンバータの出力電流を制御す
る制御部（１２，２２）と、このＤＣ−ＤＣコンバータ
の出力電流が他のＤＣ−ＤＣコンバータの出力電流に対
して前記所定の割合と合致するように当該制御部に電流
の増減を指示する並列運転部（１３，２３）と、前記Ｄ
Ｃ−ＤＣコンバータの一方が給電可能な状態になければ
他方のＤＣ−ＤＣコンバータの起動を抑止する協調起動
部（１４，２４）とを備えている。 そして、これら直流電源装置の間を単一の制御線で連結
し、協調起動部が給電可能状態を表す連絡信号をオンオ
フ信号で伝送し、並列運転部がＤＣ−ＤＣコンバータの
出力電流を表す連絡信号をアナログ信号で伝送すると共
に、当該アナログ信号は当該オンオフ信号の一方の状態
と認識される電圧の範囲であることを特徴としている。
装置が所定の割合で負荷に電力を供給するものであっ
て、各直流電源装置は、非安定電圧を入力して安定化し
た直流電圧を供給するＤＣ−ＤＣコンバータ（１１，２
１）と、このＤＣ−ＤＣコンバータの出力電流を制御す
る制御部（１２，２２）と、このＤＣ−ＤＣコンバータ
の出力電流が他のＤＣ−ＤＣコンバータの出力電流に対
して前記所定の割合と合致するように当該制御部に電流
の増減を指示する並列運転部（１３，２３）と、前記Ｄ
Ｃ−ＤＣコンバータの一方が給電可能な状態になければ
他方のＤＣ−ＤＣコンバータの起動を抑止する協調起動
部（１４，２４）とを備えている。 そして、これら直流電源装置の間を単一の制御線で連結
し、協調起動部が給電可能状態を表す連絡信号をオンオ
フ信号で伝送し、並列運転部がＤＣ−ＤＣコンバータの
出力電流を表す連絡信号をアナログ信号で伝送すると共
に、当該アナログ信号は当該オンオフ信号の一方の状態
と認識される電圧の範囲であることを特徴としている。
並列運転部は、並列関係にあるＤＣ−ＤＣコンバータの
間で個別の出力電流を通知しあい、本来負担すべき割合
と一致するような自局のＤＣ−ＤＣコンバータの出力電
流を制御部に知らせる。協調起動部は、一部のＤＣ−Ｄ
Ｃコンバータについて起動できない状態にあるときはこ
れを通知して、ＤＣ−ＤＣコンバータ全体の起動を抑止
して、正常なＤＣ−ＤＣコンバータにおける出力電流が
過大になるのを防止する。制御線は、並列運転部の連絡
信号についてはアナログ信号、協調起動部についてはオ
ンオフ信号とすることで、単一の信号線で複数の情報を
伝送している。
間で個別の出力電流を通知しあい、本来負担すべき割合
と一致するような自局のＤＣ−ＤＣコンバータの出力電
流を制御部に知らせる。協調起動部は、一部のＤＣ−Ｄ
Ｃコンバータについて起動できない状態にあるときはこ
れを通知して、ＤＣ−ＤＣコンバータ全体の起動を抑止
して、正常なＤＣ−ＤＣコンバータにおける出力電流が
過大になるのを防止する。制御線は、並列運転部の連絡
信号についてはアナログ信号、協調起動部についてはオ
ンオフ信号とすることで、単一の信号線で複数の情報を
伝送している。
以下図面を用いて、本考案を説明する。 第１図は、本考案の一実施例を示す構成ブロック図であ
る。図において、１，２は二系統の直流電源装置で、協
調して負荷に電力を供給する（例えばロードシェア方式
と呼ばれるものでは、50％づつ負担している）。 次に直流電源装置１の詳細を説明する。図中、11は非安
定電源を入力して安定化した直流電圧を供給するＤＣ−
ＤＣコンバータ、12はＤＣ−ＤＣコンバータ11に電流供
給の起動許可を与える制御部で、負荷が短絡したような
場合には運転を抑止して電源の保護も行っている。13は
複数組のＤＣ−ＤＣコンバータ11,21の出力電流の値を
協調動作で定められた割合いに保持するように制御部12
に電流の増減を指示する並列運転部、14はＤＣ−ＤＣコ
ンバータ11,12の一方が給電可能な状態に無ければ他方
のＤＣ−ＤＣコンバータ11,21の起動を抑止する協調起
動部で、制御部12に指示をしている。尚、直流電源装置
２については符号二桁目の“１”を“２”と読替えて説
明に代える。 直流電源装置１，２の間は単一の制御線で連結されてお
り、協調起動部14,24の連絡信号はオンオフのディジタ
ル信号になっており、並列運転部13,23の連絡信号はデ
ィジタル信号の判断に支障のない電圧の範囲でアナログ
信号（例えば、負担の割合いで定められた値からの偏差
を伝送したり、或いは出力電流に比例した値をそのまま
伝える）で伝送している。 第２図は協調起動部の具体例を示す回路図で、ここでは
Ｈレベルの検出をするものを例示する。図中、抵抗Ｒ
１，Ｒ２は制御回路１２の出力する起動が成されない旨
の信号を分圧するもので、トランジスタＴr1のベースに
接続されて、スイッチの役割をする。トランジスタＴr1
のコレクタ端子は電流制限用の抵抗Ｒ３を介して正電圧
Ｖ＋に接続されており、ダイオードＤ１を介して並列運
転制御線にＤＣ−ＤＣコンバータ11の運転状態を出力す
る。即ち、この出力信号がＬであればスイッチがオフと
なって制御線はＨとなり、出力信号がＨであればスイッ
チがオンとなって制御線はＬとなる。 また、制御線の信号はコンバータＵ１に入力されて、基
準電圧Ｖrefと比較してＨ，Ｌの検出に供される。コン
パレータＵ１の出力信号は制御部12に入力されて、他の
ＤＣ−ＤＣコンバータが立上がっていないことを識別す
る。 第３図は並列制御線の信号帯域を示す図である。並列運
転部の用いる信号はアナログ的であり、制御電圧が上が
るとＤＣ−ＤＣコンバータ11の出力電流を低下させる方
向にあると定義すると、ここでは電圧帯域が０〜Ｖｃの
範囲にある。協調起動部の用いる信号はディジタル的で
あり、Ｈを示す電位Ｖｄ（例えば10volt）であるかＬで
あるかになっており、これに対応して第２図の基準電位
ＶrefはＶｃとＶｄの中間にとる。 尚、上記とは逆に、並列運転部の用いる信号は制御電圧
が下がるとＤＣ−ＤＣコンバータ11の出力電流を低下さ
せる方向にあると定義すると、ここでは電圧帯域がＶｂ
〜Ｖｄの範囲にある。協調起動部の用いる信号は、Ｌを
示す電位Ｖａ（例えば1volt）であるかＨであるかにな
っており、これに対応して第２図の基準電位ＶrefはＶ
ａとＶｂの中間にとるようにしてもよい。 第４図は、第２図の装置の動作を説明する図で、制御線
の電圧を時系列に示してある。時刻ｔ０で直流電源装置
の起動が要請される。すると、時刻ｔ１で直流電源装置
１が起動可能になり、僅かに遅れた時刻ｔ２で直流電源
装置２が起動可能となる。この結果、僅かに経過した時
刻ｔ３で制御線の電位をＶｄに保持するクランプ状態が
解除されて、並列運転部による協調運転が開始される。 停止の場合には、最初の一台目が停止したときに制御線
の電位をＶｄにクランプすれば、全直流電源装置が同時
に停止する。
る。図において、１，２は二系統の直流電源装置で、協
調して負荷に電力を供給する（例えばロードシェア方式
と呼ばれるものでは、50％づつ負担している）。 次に直流電源装置１の詳細を説明する。図中、11は非安
定電源を入力して安定化した直流電圧を供給するＤＣ−
ＤＣコンバータ、12はＤＣ−ＤＣコンバータ11に電流供
給の起動許可を与える制御部で、負荷が短絡したような
場合には運転を抑止して電源の保護も行っている。13は
複数組のＤＣ−ＤＣコンバータ11,21の出力電流の値を
協調動作で定められた割合いに保持するように制御部12
に電流の増減を指示する並列運転部、14はＤＣ−ＤＣコ
ンバータ11,12の一方が給電可能な状態に無ければ他方
のＤＣ−ＤＣコンバータ11,21の起動を抑止する協調起
動部で、制御部12に指示をしている。尚、直流電源装置
２については符号二桁目の“１”を“２”と読替えて説
明に代える。 直流電源装置１，２の間は単一の制御線で連結されてお
り、協調起動部14,24の連絡信号はオンオフのディジタ
ル信号になっており、並列運転部13,23の連絡信号はデ
ィジタル信号の判断に支障のない電圧の範囲でアナログ
信号（例えば、負担の割合いで定められた値からの偏差
を伝送したり、或いは出力電流に比例した値をそのまま
伝える）で伝送している。 第２図は協調起動部の具体例を示す回路図で、ここでは
Ｈレベルの検出をするものを例示する。図中、抵抗Ｒ
１，Ｒ２は制御回路１２の出力する起動が成されない旨
の信号を分圧するもので、トランジスタＴr1のベースに
接続されて、スイッチの役割をする。トランジスタＴr1
のコレクタ端子は電流制限用の抵抗Ｒ３を介して正電圧
Ｖ＋に接続されており、ダイオードＤ１を介して並列運
転制御線にＤＣ−ＤＣコンバータ11の運転状態を出力す
る。即ち、この出力信号がＬであればスイッチがオフと
なって制御線はＨとなり、出力信号がＨであればスイッ
チがオンとなって制御線はＬとなる。 また、制御線の信号はコンバータＵ１に入力されて、基
準電圧Ｖrefと比較してＨ，Ｌの検出に供される。コン
パレータＵ１の出力信号は制御部12に入力されて、他の
ＤＣ−ＤＣコンバータが立上がっていないことを識別す
る。 第３図は並列制御線の信号帯域を示す図である。並列運
転部の用いる信号はアナログ的であり、制御電圧が上が
るとＤＣ−ＤＣコンバータ11の出力電流を低下させる方
向にあると定義すると、ここでは電圧帯域が０〜Ｖｃの
範囲にある。協調起動部の用いる信号はディジタル的で
あり、Ｈを示す電位Ｖｄ（例えば10volt）であるかＬで
あるかになっており、これに対応して第２図の基準電位
ＶrefはＶｃとＶｄの中間にとる。 尚、上記とは逆に、並列運転部の用いる信号は制御電圧
が下がるとＤＣ−ＤＣコンバータ11の出力電流を低下さ
せる方向にあると定義すると、ここでは電圧帯域がＶｂ
〜Ｖｄの範囲にある。協調起動部の用いる信号は、Ｌを
示す電位Ｖａ（例えば1volt）であるかＨであるかにな
っており、これに対応して第２図の基準電位ＶrefはＶ
ａとＶｂの中間にとるようにしてもよい。 第４図は、第２図の装置の動作を説明する図で、制御線
の電圧を時系列に示してある。時刻ｔ０で直流電源装置
の起動が要請される。すると、時刻ｔ１で直流電源装置
１が起動可能になり、僅かに遅れた時刻ｔ２で直流電源
装置２が起動可能となる。この結果、僅かに経過した時
刻ｔ３で制御線の電位をＶｄに保持するクランプ状態が
解除されて、並列運転部による協調運転が開始される。 停止の場合には、最初の一台目が停止したときに制御線
の電位をＶｄにクランプすれば、全直流電源装置が同時
に停止する。
以上説明したように、本考案によれば協調運転に当り、
協調起動部を用いて一斉に起動するようにすると共に、
制御線を単一にしてアナログとディジタルの２系統で信
号を伝送しているので、制御線が少なくてすむと共に回
路構成が単純になるという実用上の効果がある。
協調起動部を用いて一斉に起動するようにすると共に、
制御線を単一にしてアナログとディジタルの２系統で信
号を伝送しているので、制御線が少なくてすむと共に回
路構成が単純になるという実用上の効果がある。
第１図は本考案の一実施例を示す構成ブロック図、第２
図は協調起動部の具体例を示す回路図、第３図は並列制
御線の信号帯域を示す図、第４図は、第２図の装置の動
作を説明する図で、制御線の電圧を時系列に示してあ
る。 第５図は従来装置の構成ブロック図である。 1,2……直流電源装置、11,21……ＤＣ−ＤＣコンバー
タ、12,22……制御部、13,23……並列運転部、14,24…
…協調起動部。
図は協調起動部の具体例を示す回路図、第３図は並列制
御線の信号帯域を示す図、第４図は、第２図の装置の動
作を説明する図で、制御線の電圧を時系列に示してあ
る。 第５図は従来装置の構成ブロック図である。 1,2……直流電源装置、11,21……ＤＣ−ＤＣコンバー
タ、12,22……制御部、13,23……並列運転部、14,24…
…協調起動部。
Claims (1)
- 【請求項１】複数組の直流電源装置が所定の割合で負荷
に電力を供給するものであって、 各直流電源装置は、非安定電圧を入力して安定化した直
流電圧を供給するＤＣ−ＤＣコンバータ（１１，２１）
と、このＤＣ−ＤＣコンバータの出力電流を制御する制
御部（１２，２２）と、このＤＣ−ＤＣコンバータの出
力電流が他のＤＣ−ＤＣコンバータの出力電流に対して
前記所定の割合と合致するように当該制御部に電流の増
減を指示する並列運転部（１３，２３）と、前記ＤＣ−
ＤＣコンバータの一方が給電可能な状態になければ他方
のＤＣ−ＤＣコンバータの起動を抑止する協調起動部
（１４，２４）とを備えると共に、 これら直流電源装置の間を単一の制御線で連結し、協調
起動部が給電可能状態を表す連絡信号をオンオフ信号で
伝送し、並列運転部がＤＣ−ＤＣコンバータの出力電流
を表す連絡信号をアナログ信号で伝送すると共に、当該
アナログ信号は当該オンオフ信号の一方の状態と認識さ
れる電圧の範囲であることを特徴とする並列運転電源装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1987152564U JPH0613588Y2 (ja) | 1987-10-05 | 1987-10-05 | 並列運転電源装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1987152564U JPH0613588Y2 (ja) | 1987-10-05 | 1987-10-05 | 並列運転電源装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0158247U JPH0158247U (ja) | 1989-04-12 |
| JPH0613588Y2 true JPH0613588Y2 (ja) | 1994-04-06 |
Family
ID=31427606
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1987152564U Expired - Lifetime JPH0613588Y2 (ja) | 1987-10-05 | 1987-10-05 | 並列運転電源装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0613588Y2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116134690A (zh) | 2021-01-27 | 2023-05-16 | 株式会社三社电机制作所 | 电源系统和电源单元 |
| KR102828542B1 (ko) * | 2021-01-27 | 2025-07-02 | 가부시키가이샤 산샤덴키세이사쿠쇼 | 전원 시스템 및 전원 유닛 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59170916A (ja) * | 1983-03-17 | 1984-09-27 | Fuji Facom Corp | 安定化電源の並列運転方式 |
| JPS59172931A (ja) * | 1983-03-22 | 1984-09-29 | 富士通株式会社 | 電源投入制御回路 |
-
1987
- 1987-10-05 JP JP1987152564U patent/JPH0613588Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0158247U (ja) | 1989-04-12 |
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