JPH0787684A - 電子機器の停電補償回路 - Google Patents
電子機器の停電補償回路Info
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- JPH0787684A JPH0787684A JP5192482A JP19248293A JPH0787684A JP H0787684 A JPH0787684 A JP H0787684A JP 5192482 A JP5192482 A JP 5192482A JP 19248293 A JP19248293 A JP 19248293A JP H0787684 A JPH0787684 A JP H0787684A
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- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 abstract 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 12
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- 239000013256 coordination polymer Substances 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000009532 heart rate measurement Methods 0.000 description 2
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
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-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B70/00—Technologies for an efficient end-user side electric power management and consumption
- Y02B70/30—Systems integrating technologies related to power network operation and communication or information technologies for improving the carbon footprint of the management of residential or tertiary loads, i.e. smart grids as climate change mitigation technology in the buildings sector, including also the last stages of power distribution and the control, monitoring or operating management systems at local level
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y04—INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
- Y04S—SYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
- Y04S20/00—Management or operation of end-user stationary applications or the last stages of power distribution; Controlling, monitoring or operating thereof
- Y04S20/20—End-user application control systems
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- Stand-By Power Supply Arrangements (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】電子機器において、停電発生を迅速に検出し、
該機器の停電時のバックアップの長時間化を図る。 【構成】電子機器の電源回路一次側に商用電源周波数に
応じたパルスを出力するパルス出力器を接続し、該電子
機器のＣＰＵに上記パルスを入力させ、ＣＰＵ内で該パ
ルス周期を計測し、該周期が正常であるかどうか判定
し、異常と判定された時、停電であると判断し、該ＣＰ
Ｕを低消費電力動作に切換える。
該機器の停電時のバックアップの長時間化を図る。 【構成】電子機器の電源回路一次側に商用電源周波数に
応じたパルスを出力するパルス出力器を接続し、該電子
機器のＣＰＵに上記パルスを入力させ、ＣＰＵ内で該パ
ルス周期を計測し、該周期が正常であるかどうか判定
し、異常と判定された時、停電であると判断し、該ＣＰ
Ｕを低消費電力動作に切換える。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は電子機器の停電補償回路
に関し、詳しくは商用電源等の停電に対して、迅速に検
出し、該電子機器を長時間バックアップする停電補償回
路に関する。
に関し、詳しくは商用電源等の停電に対して、迅速に検
出し、該電子機器を長時間バックアップする停電補償回
路に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の電子機器の電源回路を図３に示
す。（３１）は商用電源を１２Ｖあるいは５Ｖなどの所
望の電圧に降圧させるトランスで、２次側に２つの巻線
を備え、各巻線からの出力を電流する為のダイオード
（３２）（３４）と、該整流された電圧を平滑するコン
デンサ（３３）（３５）とにより、２種類の直流電圧を
出力する。該直流電圧の一方５Ｖは定電圧ＩＣ（３７）
により５Ｖに安定化され、ＩＣその他の電子回路の電源
として供給されると共に、ＣＰＵ（３８）の電源として
も供給される。また該ＣＰＵ（３８）の電源端子Ｖｃｃ
には容量の大きなバックアップ用コンデンサ（３９）が
並列に接続されている。他方１２Ｖの直流電圧は、その
まま、あるいは、図示しない定電圧回路を経て、電子回
路へ供給されると共に、停電検出回路（３６）にも供給
され、該停電検出回路（３６）の検出出力がＣＰＵ（３
８）の動作モード切換端子ＭＯＤに接続されている。
す。（３１）は商用電源を１２Ｖあるいは５Ｖなどの所
望の電圧に降圧させるトランスで、２次側に２つの巻線
を備え、各巻線からの出力を電流する為のダイオード
（３２）（３４）と、該整流された電圧を平滑するコン
デンサ（３３）（３５）とにより、２種類の直流電圧を
出力する。該直流電圧の一方５Ｖは定電圧ＩＣ（３７）
により５Ｖに安定化され、ＩＣその他の電子回路の電源
として供給されると共に、ＣＰＵ（３８）の電源として
も供給される。また該ＣＰＵ（３８）の電源端子Ｖｃｃ
には容量の大きなバックアップ用コンデンサ（３９）が
並列に接続されている。他方１２Ｖの直流電圧は、その
まま、あるいは、図示しない定電圧回路を経て、電子回
路へ供給されると共に、停電検出回路（３６）にも供給
され、該停電検出回路（３６）の検出出力がＣＰＵ（３
８）の動作モード切換端子ＭＯＤに接続されている。
【０００３】該停電検出回路（３６）は入力が設定され
た停電検出電圧よりも高ければＨレベルを出力するよう
構成されており、ＣＰＵ（３８）は、上記切換端子ＭＯ
Ｄの入力がＨレベル時には通常動作を行い、Ｌレベルが
入力されると、該ＣＰＵ（３８）は通常動作から、、Ｃ
ＰＵ（３８）内部回路一部の動作を休止させ、低消費電
力動作のモードに切換えるようになっている。上記回路
において、通電中ＣＰＵ（３８）には安定化された５Ｖ
電圧が供給されると同時にバックアップ用コンデンサ
（３９）を充電し、停電検出回路（３６）はＨレベルを
ＣＰＵ（３８）に入力し続けるので、通常動作を行う。
た停電検出電圧よりも高ければＨレベルを出力するよう
構成されており、ＣＰＵ（３８）は、上記切換端子ＭＯ
Ｄの入力がＨレベル時には通常動作を行い、Ｌレベルが
入力されると、該ＣＰＵ（３８）は通常動作から、、Ｃ
ＰＵ（３８）内部回路一部の動作を休止させ、低消費電
力動作のモードに切換えるようになっている。上記回路
において、通電中ＣＰＵ（３８）には安定化された５Ｖ
電圧が供給されると同時にバックアップ用コンデンサ
（３９）を充電し、停電検出回路（３６）はＨレベルを
ＣＰＵ（３８）に入力し続けるので、通常動作を行う。
【０００４】一方、停電状態になると、ＣＰＵ（３８）
は定電圧ＩＣ（３７）からではなく、バックアップ用コ
ンデンサ（３９）から放電される電流により、電源供給
を受け始める。この時点では平滑コンデンサ（３３）の
作用により、１２Ｖラインの電圧は停電検出電圧Ｖｄよ
り高く、ＣＰＵ（３８）は通常動作を継続する。そして
上記平滑コンデンサ（３３）からの放電電圧が低下し、
停電検出電圧Ｖｄ以下になると停電検出回路（３６）は
出力をＨからＬとし、ＣＰＵ（３８）の切換端子ＭＯＤ
がＬレベルとなり、該ＣＰＵ（３８）は低消費電力動作
のモードに切換わるものである。
は定電圧ＩＣ（３７）からではなく、バックアップ用コ
ンデンサ（３９）から放電される電流により、電源供給
を受け始める。この時点では平滑コンデンサ（３３）の
作用により、１２Ｖラインの電圧は停電検出電圧Ｖｄよ
り高く、ＣＰＵ（３８）は通常動作を継続する。そして
上記平滑コンデンサ（３３）からの放電電圧が低下し、
停電検出電圧Ｖｄ以下になると停電検出回路（３６）は
出力をＨからＬとし、ＣＰＵ（３８）の切換端子ＭＯＤ
がＬレベルとなり、該ＣＰＵ（３８）は低消費電力動作
のモードに切換わるものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来の停電補償回路では、平滑後の直流電圧の変動率を小
さく、リップルを少なくする為に、平滑コンデンサ（３
３）の放電時定数を大きく、すなわち該コンデンサ（３
３）の容量を大きく設計するのが通常である。その為、
停電後１２Ｖラインの電圧はゆるやかに低下し、停電か
ら停電検出までの時間が長くかかっていた。その間ＣＰ
Ｕ（３８）はバックアップ用コンデンサ（３９）からの
電流のみで通常動作を行う為、図４のタイミングチャー
トに示す様に、電力Ａの部分を無駄に消費し、その結果
バックアップ時間が短くなり、長時間のバックアップを
行う為には大容量のバックアップ用コンデンサが必要で
あった。本発明は上記問題点を解決する為に、迅速に停
電を検出しＣＰＵを低消費電力動作に切換え、長時間の
バックアップを行なう電子機器の停電補償回路を提供す
る事を目的とする。
来の停電補償回路では、平滑後の直流電圧の変動率を小
さく、リップルを少なくする為に、平滑コンデンサ（３
３）の放電時定数を大きく、すなわち該コンデンサ（３
３）の容量を大きく設計するのが通常である。その為、
停電後１２Ｖラインの電圧はゆるやかに低下し、停電か
ら停電検出までの時間が長くかかっていた。その間ＣＰ
Ｕ（３８）はバックアップ用コンデンサ（３９）からの
電流のみで通常動作を行う為、図４のタイミングチャー
トに示す様に、電力Ａの部分を無駄に消費し、その結果
バックアップ時間が短くなり、長時間のバックアップを
行う為には大容量のバックアップ用コンデンサが必要で
あった。本発明は上記問題点を解決する為に、迅速に停
電を検出しＣＰＵを低消費電力動作に切換え、長時間の
バックアップを行なう電子機器の停電補償回路を提供す
る事を目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成する為に
本発明は電源トランスを介して電源に接続される電子機
器の停電補償回路において該電源の周波数に応じたパル
スを出力するパルス出力器と、該電源トランスの二次側
に接続されるＣＰＵとを備え、上記パルス出力器の出力
を該ＣＰＵに入力し、上記出力されるパルスの有無に応
じて、該ＣＰＵの動作モードを切換える事を特徴とす
る。
本発明は電源トランスを介して電源に接続される電子機
器の停電補償回路において該電源の周波数に応じたパル
スを出力するパルス出力器と、該電源トランスの二次側
に接続されるＣＰＵとを備え、上記パルス出力器の出力
を該ＣＰＵに入力し、上記出力されるパルスの有無に応
じて、該ＣＰＵの動作モードを切換える事を特徴とす
る。
【０００７】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図１に基づいて説
明する。 （１）は商用電源を１２Ｖあるいは５Ｖなど所望の電圧
に降圧させるトランスで２次側には２つの巻線を備え、
各巻線からの出力を整流する為のダイオード（２）
（４）と、該整流された電圧を平滑するコンデンサ
（３）（５）とにより２種類の直流電圧を出力する。該
直流電圧の一方５Ｖは定電圧ＩＣ（７）により、５Ｖに
安定化され、ＩＣなどの電源として供給されると共に、
ＣＰＵ（８）の電源としても供給される。また該ＣＰＵ
（８）の電源端子Ｖｃｃには、容量の大きなバックアッ
プ用コンデンサ（９）が並列に接続されており、停電時
に該ＣＰＵ（８）のバックアップ電源として作用する。
他方１２Ｖの直流電圧は、そのままあるいは図示しない
定電圧回路を経て、電子回路等へ供給される。また、ト
ランス（１）の一次側両端には、過電流保護の抵抗（１
１）とダイオード（１２）とを介して、パルス出力器と
して作用するフォトカプラー（１０）の入力端子が並列
に接続されており、更に該フォトカプラー（１０）の出
力端子は上記ＣＰＵ（８）のパルス計測端子ＣＮＴに接
続されている。
明する。 （１）は商用電源を１２Ｖあるいは５Ｖなど所望の電圧
に降圧させるトランスで２次側には２つの巻線を備え、
各巻線からの出力を整流する為のダイオード（２）
（４）と、該整流された電圧を平滑するコンデンサ
（３）（５）とにより２種類の直流電圧を出力する。該
直流電圧の一方５Ｖは定電圧ＩＣ（７）により、５Ｖに
安定化され、ＩＣなどの電源として供給されると共に、
ＣＰＵ（８）の電源としても供給される。また該ＣＰＵ
（８）の電源端子Ｖｃｃには、容量の大きなバックアッ
プ用コンデンサ（９）が並列に接続されており、停電時
に該ＣＰＵ（８）のバックアップ電源として作用する。
他方１２Ｖの直流電圧は、そのままあるいは図示しない
定電圧回路を経て、電子回路等へ供給される。また、ト
ランス（１）の一次側両端には、過電流保護の抵抗（１
１）とダイオード（１２）とを介して、パルス出力器と
して作用するフォトカプラー（１０）の入力端子が並列
に接続されており、更に該フォトカプラー（１０）の出
力端子は上記ＣＰＵ（８）のパルス計測端子ＣＮＴに接
続されている。
【０００８】次に動作について説明する。本案回路を備
えた電子機器を商用電源に接続すると、６０Ｈｚあるい
は５０Ｈｚの交流電圧１００Ｖがトランス（１）で降圧
され、ダイオード（２）（４）とコンデンサ（３）
（５）とにより整流平滑された所定の直流電圧がＣＰＵ
（８）を含む電子回路に供給され、該電子機器は通常の
動作を行う。該通電中、トランス（１）の一次側には図
２に示す、タイミングチャート（ａ）の６０Ｈｚあるい
は５０Ｈｚの正弦波交流が入力されており、フォトカプ
ラー（１０）にはダイオード（１２）のスイッチングに
より、上記正弦波の正電圧部分のみが入力されている。
えた電子機器を商用電源に接続すると、６０Ｈｚあるい
は５０Ｈｚの交流電圧１００Ｖがトランス（１）で降圧
され、ダイオード（２）（４）とコンデンサ（３）
（５）とにより整流平滑された所定の直流電圧がＣＰＵ
（８）を含む電子回路に供給され、該電子機器は通常の
動作を行う。該通電中、トランス（１）の一次側には図
２に示す、タイミングチャート（ａ）の６０Ｈｚあるい
は５０Ｈｚの正弦波交流が入力されており、フォトカプ
ラー（１０）にはダイオード（１２）のスイッチングに
より、上記正弦波の正電圧部分のみが入力されている。
【０００９】従ってフォトカプラー（１０）の出力は該
正電圧部分に対応した矩形波パルスがタイミングチャー
ト（ｂ）に示す如く出力される。該パルスの周期は６０
Ｈｚの商用電源であれば約１７ｍｓｅｃであり、５０Ｈ
ｚであれば約２０ｍｓｅｃとなる。そして該パルスはＣ
ＰＵ（８）のパルス計測端子ＣＮＴに入力され、ＣＰＵ
（８）内部で上記周期内であるかどうか判定される。す
なわち、該パルスの立ち上がりｔ0が入力されてから、
次のパルスの立ち上がりｔ1が入力されるまでの時間を
計測し、該時間が上記周期内であるかどうか判定してい
る。該パルスが上記周期（１７ｍｓｅｃあるいは２０ｍ
ｓｅｃ）で入力されていると判定されている間は、ＣＰ
Ｕ（８）は通電中であると判断し、周期を外れていると
判定された時が停電であると判断するものである。該Ｃ
ＰＵ（８）は停電であると判断されると直ちに低消費電
力動作に切換わるものである。
正電圧部分に対応した矩形波パルスがタイミングチャー
ト（ｂ）に示す如く出力される。該パルスの周期は６０
Ｈｚの商用電源であれば約１７ｍｓｅｃであり、５０Ｈ
ｚであれば約２０ｍｓｅｃとなる。そして該パルスはＣ
ＰＵ（８）のパルス計測端子ＣＮＴに入力され、ＣＰＵ
（８）内部で上記周期内であるかどうか判定される。す
なわち、該パルスの立ち上がりｔ0が入力されてから、
次のパルスの立ち上がりｔ1が入力されるまでの時間を
計測し、該時間が上記周期内であるかどうか判定してい
る。該パルスが上記周期（１７ｍｓｅｃあるいは２０ｍ
ｓｅｃ）で入力されていると判定されている間は、ＣＰ
Ｕ（８）は通電中であると判断し、周期を外れていると
判定された時が停電であると判断するものである。該Ｃ
ＰＵ（８）は停電であると判断されると直ちに低消費電
力動作に切換わるものである。
【００１０】更に詳しく説明すると、タイミングチャー
ト（ｂ）に示すパルスの立ち上がりｔ2がＣＰＵ（８）
のＣＮＴ端子に入力されてから次のパルスの立ち上がり
ｔ3が入力されるまでの時間が２０ｍｓｅｃ以内である
かどうか、ＣＰＵ（８）が判定する。このｔ2−ｔ3間で
停電が発生するとＶｔ、フォトカプラー（１０）のパル
ス出力は停止する。このＶｔ時点では該ＣＰＵ（８）は
２０ｍｓｅｃの計測中であって未だ停電を検出しておら
ず、バツクアップ用コンデンサ（９）からの電源供給に
より通常動作を続けている。そして次のパルスの立ち上
がりが入力される時点に至ってもなお、停電が続いてい
ると、ＣＰＵ（８）は２０ｍｓｅｃ以内に次のパルスの
立ち上がりが入力されず、よって停電と判断しＶｄ、低
消費電力動作に切換わり、バックアップ用コンデンサ
（９）からの電源供給により、ＣＰＵ（８）の一部回路
のみの動作を行う。
ト（ｂ）に示すパルスの立ち上がりｔ2がＣＰＵ（８）
のＣＮＴ端子に入力されてから次のパルスの立ち上がり
ｔ3が入力されるまでの時間が２０ｍｓｅｃ以内である
かどうか、ＣＰＵ（８）が判定する。このｔ2−ｔ3間で
停電が発生するとＶｔ、フォトカプラー（１０）のパル
ス出力は停止する。このＶｔ時点では該ＣＰＵ（８）は
２０ｍｓｅｃの計測中であって未だ停電を検出しておら
ず、バツクアップ用コンデンサ（９）からの電源供給に
より通常動作を続けている。そして次のパルスの立ち上
がりが入力される時点に至ってもなお、停電が続いてい
ると、ＣＰＵ（８）は２０ｍｓｅｃ以内に次のパルスの
立ち上がりが入力されず、よって停電と判断しＶｄ、低
消費電力動作に切換わり、バックアップ用コンデンサ
（９）からの電源供給により、ＣＰＵ（８）の一部回路
のみの動作を行う。
【００１１】従って、停電発生Ｖｔから停電検出Ｖｄま
での間の該ＣＰＵ（８）の通常動作による無駄な電力消
費はタイミングチャート（ｃ）に示す電力Ｂの部分とな
り、該電力Ｂは最大でも、上記パルス一周期分のみで抑
えられる。
での間の該ＣＰＵ（８）の通常動作による無駄な電力消
費はタイミングチャート（ｃ）に示す電力Ｂの部分とな
り、該電力Ｂは最大でも、上記パルス一周期分のみで抑
えられる。
【００１２】
【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明に
よれば、電子機器の停電補償回路において、商用電源の
周波数に応じたパルスを発生させ、該パルスの周期を計
測する事で、停電を検出するように構成したので、停電
発生から停電検出までの時間が最長でも、該パルス一周
期分以内に短縮でき、従って、ＣＰＵを低消費電力動作
に迅速に切換えられ、無駄な通常動作を行って、電力を
消費する事がなくなるので、従来と同容量のバックアッ
プ用コンデンサであっても、ＣＰＵのバックアップが長
時間可能となる。
よれば、電子機器の停電補償回路において、商用電源の
周波数に応じたパルスを発生させ、該パルスの周期を計
測する事で、停電を検出するように構成したので、停電
発生から停電検出までの時間が最長でも、該パルス一周
期分以内に短縮でき、従って、ＣＰＵを低消費電力動作
に迅速に切換えられ、無駄な通常動作を行って、電力を
消費する事がなくなるので、従来と同容量のバックアッ
プ用コンデンサであっても、ＣＰＵのバックアップが長
時間可能となる。
【図１】本発明の一実施例による停電補償回路を示す回
路図である。
路図である。
【図２】図１の回路における通電及び停電時のタイミン
グチャート図である。
グチャート図である。
【図３】従来技術による停電補償回路を示す回路図であ
る
る
【図４】図３の回路における通電及び停電時のタイミン
グチャート図である。
グチャート図である。
１ トランス ８ ＣＰＵ ９ バックアップ用コンデンサ １０ フォトカプラー（パルス出力器）
Claims (1)
- 【請求項１】電源トランスを介して電源に接続される電
子機器の停電補償回路において該電源の周波数に応じた
パルスを出力するパルス出力器と、該電源トランスの二
次側に接続されるＣＰＵとを備え、上記パルス出力器の
出力を該ＣＰＵに入力し、上記出力されるパルスの有無
に応じて、該ＣＰＵの動作モードを切換える事を特徴と
する電子機器停電補償回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5192482A JPH0787684A (ja) | 1993-08-03 | 1993-08-03 | 電子機器の停電補償回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5192482A JPH0787684A (ja) | 1993-08-03 | 1993-08-03 | 電子機器の停電補償回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0787684A true JPH0787684A (ja) | 1995-03-31 |
Family
ID=16292032
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5192482A Pending JPH0787684A (ja) | 1993-08-03 | 1993-08-03 | 電子機器の停電補償回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0787684A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1996037027A1 (de) * | 1995-05-16 | 1996-11-21 | Miele & Cie. Gmbh & Co. | Netzbetriebenes elektrogerät |
| JPWO2022162813A1 (ja) * | 2021-01-28 | 2022-08-04 |
-
1993
- 1993-08-03 JP JP5192482A patent/JPH0787684A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1996037027A1 (de) * | 1995-05-16 | 1996-11-21 | Miele & Cie. Gmbh & Co. | Netzbetriebenes elektrogerät |
| JPWO2022162813A1 (ja) * | 2021-01-28 | 2022-08-04 |
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