JPH0937486A - 電源バックアップ装置 - Google Patents
電源バックアップ装置Info
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- JPH0937486A JPH0937486A JP7205088A JP20508895A JPH0937486A JP H0937486 A JPH0937486 A JP H0937486A JP 7205088 A JP7205088 A JP 7205088A JP 20508895 A JP20508895 A JP 20508895A JP H0937486 A JPH0937486 A JP H0937486A
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 主電源と副電源の電圧が逆転しても、負荷の
出力電圧の低下、副電源の過電流の発生等の不具合を解
消でき、しかも簡単な回路構成で経費の節減ができる電
源バックアップ装置を提供する。 【解決手段】 電源バックアップ装置は、電池ＢＡＴ１
を昇圧するＤＣ−ＤＣコンバータ１、負荷ＤＲＡＭ２、
電源電圧１２Ｖを分圧する抵抗Ｒ１、Ｒ２、スイッチン
グダイオードＤ１、Ｄ２、Ｄ３、およびＰＮＰトランジ
スタのベース接地による理想ダイオードＤ４を有する。
主電源＋５Ｖの電圧精度が＋５±０．２５Ｖのとき、理
想ダイオードＤ４により負荷２のＶｃｃには４．７５〜
５．２５Ｖを供給する。ダイオードＤ４の出力電圧が
４．７５ＶでダイオードＤ３の出力電圧が５．３Ｖなら
ば負荷２への供給電圧は逆転するが、参照電圧Ｖｒｅｆ
にはスイッチングダイオードＤ１を通じて５．３Ｖ以上
が供給され、ＤＣ−ＤＣコンバータ１は昇圧動作をしな
い。
出力電圧の低下、副電源の過電流の発生等の不具合を解
消でき、しかも簡単な回路構成で経費の節減ができる電
源バックアップ装置を提供する。 【解決手段】 電源バックアップ装置は、電池ＢＡＴ１
を昇圧するＤＣ−ＤＣコンバータ１、負荷ＤＲＡＭ２、
電源電圧１２Ｖを分圧する抵抗Ｒ１、Ｒ２、スイッチン
グダイオードＤ１、Ｄ２、Ｄ３、およびＰＮＰトランジ
スタのベース接地による理想ダイオードＤ４を有する。
主電源＋５Ｖの電圧精度が＋５±０．２５Ｖのとき、理
想ダイオードＤ４により負荷２のＶｃｃには４．７５〜
５．２５Ｖを供給する。ダイオードＤ４の出力電圧が
４．７５ＶでダイオードＤ３の出力電圧が５．３Ｖなら
ば負荷２への供給電圧は逆転するが、参照電圧Ｖｒｅｆ
にはスイッチングダイオードＤ１を通じて５．３Ｖ以上
が供給され、ＤＣ−ＤＣコンバータ１は昇圧動作をしな
い。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はメモリに記憶された
データを保持するためなどに電源のバックアップを行う
電源バックアップ装置に関する。
データを保持するためなどに電源のバックアップを行う
電源バックアップ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の電源バックアップ装置と
して、以下に掲げるものが知られている。即ち、主電源
および副電源を有し、主電源の供給電圧の低下時に副電
源に切り替えて電源のバックアップを行うものがある。
電源バックアップ装置では、バックアップ時の供給電圧
範囲と動作時の供給電圧範囲とが重複するとき、例えば
ＤＲＡＭをバックアップするとき、副電源にリチウム二
次電池などが用いられる。リチウム二次電池は３Ｖであ
るので、ＤＲＡＭの電源電圧が５Ｖであれば電圧変換回
路を必要とし、電圧変換回路として例えば昇圧型のＤＣ
−ＤＣコンバータが用いられる。主電源と副電源との切
替はダイオードのカソード接続による高出力優先スイッ
チング回路で行う。図６は従来のＤＣ−ＤＣコンバータ
を使用した電源バックアップ装置の構成を示す回路ブロ
ック図である。
して、以下に掲げるものが知られている。即ち、主電源
および副電源を有し、主電源の供給電圧の低下時に副電
源に切り替えて電源のバックアップを行うものがある。
電源バックアップ装置では、バックアップ時の供給電圧
範囲と動作時の供給電圧範囲とが重複するとき、例えば
ＤＲＡＭをバックアップするとき、副電源にリチウム二
次電池などが用いられる。リチウム二次電池は３Ｖであ
るので、ＤＲＡＭの電源電圧が５Ｖであれば電圧変換回
路を必要とし、電圧変換回路として例えば昇圧型のＤＣ
−ＤＣコンバータが用いられる。主電源と副電源との切
替はダイオードのカソード接続による高出力優先スイッ
チング回路で行う。図６は従来のＤＣ−ＤＣコンバータ
を使用した電源バックアップ装置の構成を示す回路ブロ
ック図である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例には以下に掲げる問題があった。即ち、主電源５Ｖ
の電圧範囲が４．７５〜５．２５Ｖであって、電圧変換
回路の電圧範囲が４．７５〜５．２５Ｖであるとき、例
えば主電源が４．７５Ｖで電圧変換回路が５．２５Ｖで
あると、電圧の大小が逆転しているので、常時、主電源
に代わって電圧変換回路側から負荷に電流が供給される
ことになる。
来例には以下に掲げる問題があった。即ち、主電源５Ｖ
の電圧範囲が４．７５〜５．２５Ｖであって、電圧変換
回路の電圧範囲が４．７５〜５．２５Ｖであるとき、例
えば主電源が４．７５Ｖで電圧変換回路が５．２５Ｖで
あると、電圧の大小が逆転しているので、常時、主電源
に代わって電圧変換回路側から負荷に電流が供給される
ことになる。
【０００４】ところが、副電源である電圧変換回路の出
力はバックアップ時の低電流仕様となっているので、動
作時においても常時、電力を供給すると過電流となって
しまう。この結果、出力電圧が低下したり、電圧変換回
路が過電流によって発熱するといった不具合があった。
力はバックアップ時の低電流仕様となっているので、動
作時においても常時、電力を供給すると過電流となって
しまう。この結果、出力電圧が低下したり、電圧変換回
路が過電流によって発熱するといった不具合があった。
【０００５】図７はＤＣ−ＤＣコンバータによって電流
供給が行われるとき、チョッパドライバによって駆動さ
れるトランジスタのコレクタ電圧ＶＬの波形を示すタイ
ミングチャートである。供給電流が想定される出力電流
よりも大きくなると、チョッパドライバは連続発振を行
う。負荷電流がさらに大きくなると、出力電圧は低下
し、主電源の＋５Ｖ側から供給されるが、電位差が大き
いときはその中間点でバランスすることになる。このと
き、ＤＣ−ＤＣコンバータの熱容量が小さいと過熱して
破壊に至ることもある。
供給が行われるとき、チョッパドライバによって駆動さ
れるトランジスタのコレクタ電圧ＶＬの波形を示すタイ
ミングチャートである。供給電流が想定される出力電流
よりも大きくなると、チョッパドライバは連続発振を行
う。負荷電流がさらに大きくなると、出力電圧は低下
し、主電源の＋５Ｖ側から供給されるが、電位差が大き
いときはその中間点でバランスすることになる。このと
き、ＤＣ−ＤＣコンバータの熱容量が小さいと過熱して
破壊に至ることもある。
【０００６】上記不具合の対策として、電圧変換回路の
出力に電流保護回路を挿入することも行われているが、
コストアップに繋がるばかりか発熱を十分に低減できな
かった。また、上記不具合の対策として、電圧変換回路
内に過熱保護回路を挿入することも行われているが、主
電源の電圧が正常な電圧範囲内にあるにもかかわらず、
過熱保護回路が働き、しかも主電源の電圧低下時に過熱
保護回路が働いて電圧変換回路が作動しないといった新
たな不具合が発生した。
出力に電流保護回路を挿入することも行われているが、
コストアップに繋がるばかりか発熱を十分に低減できな
かった。また、上記不具合の対策として、電圧変換回路
内に過熱保護回路を挿入することも行われているが、主
電源の電圧が正常な電圧範囲内にあるにもかかわらず、
過熱保護回路が働き、しかも主電源の電圧低下時に過熱
保護回路が働いて電圧変換回路が作動しないといった新
たな不具合が発生した。
【０００７】さらに、上記不具合の対策として、バック
アップ時の供給電圧範囲と、動作時の供給電圧範囲とを
重複しないようにしておくことも行われている。例え
ば、主電源５Ｖの電圧範囲が５．００〜５．２５Ｖであ
る場合、電圧変換回路の電圧範囲が４．７５〜５．００
Ｖであれば重複することはない。しかし、主電源の供給
電圧の精度を高めることはコストアップに繋がり、最良
の対策とは言い難い。
アップ時の供給電圧範囲と、動作時の供給電圧範囲とを
重複しないようにしておくことも行われている。例え
ば、主電源５Ｖの電圧範囲が５．００〜５．２５Ｖであ
る場合、電圧変換回路の電圧範囲が４．７５〜５．００
Ｖであれば重複することはない。しかし、主電源の供給
電圧の精度を高めることはコストアップに繋がり、最良
の対策とは言い難い。
【０００８】そこで、本発明は主電源と副電源の電圧が
逆転しても、負荷の出力電圧が低下したり副電源に過電
流が生じるといった不具合を解消でき、しかも簡単な回
路構成でコストアップを抑えることができる電源バック
アップ装置を提供することを目的とする。
逆転しても、負荷の出力電圧が低下したり副電源に過電
流が生じるといった不具合を解消でき、しかも簡単な回
路構成でコストアップを抑えることができる電源バック
アップ装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の請求項１に係る電源バックアップ装置は、
主電源と、該主電源の供給電圧範囲と少なくとも一部を
重複する供給電圧範囲を有し、前記主電源と較べて少な
い負荷電流を供給する副電源とを備え、前記主電源の供
給電圧が低下した場合に前記副電源に切り替えて電源の
バックアップを行う電源バックアップ装置において、前
記副電源の負荷電流を供給もしくは停止する電流供給停
止手段と、前記主電源の供給電圧を検出する電圧検出手
段と、該検出された主電源の供給電圧が所定電圧範囲に
ある場合、前記電流供給停止手段により前記副電源の負
荷電流を停止し、前記主電源の供給電圧が前記所定範囲
より低い場合、前記電流供給停止手段により前記副電源
の負荷電流を供給する制御手段とを備える。この電源バ
ックアップ装置によれば、出力電圧が低下したり過電流
によって発熱する不具合を解消できる。また、簡単な構
成によりコストアップを抑えることができる。
に、本発明の請求項１に係る電源バックアップ装置は、
主電源と、該主電源の供給電圧範囲と少なくとも一部を
重複する供給電圧範囲を有し、前記主電源と較べて少な
い負荷電流を供給する副電源とを備え、前記主電源の供
給電圧が低下した場合に前記副電源に切り替えて電源の
バックアップを行う電源バックアップ装置において、前
記副電源の負荷電流を供給もしくは停止する電流供給停
止手段と、前記主電源の供給電圧を検出する電圧検出手
段と、該検出された主電源の供給電圧が所定電圧範囲に
ある場合、前記電流供給停止手段により前記副電源の負
荷電流を停止し、前記主電源の供給電圧が前記所定範囲
より低い場合、前記電流供給停止手段により前記副電源
の負荷電流を供給する制御手段とを備える。この電源バ
ックアップ装置によれば、出力電圧が低下したり過電流
によって発熱する不具合を解消できる。また、簡単な構
成によりコストアップを抑えることができる。
【００１０】請求項２に係る電源バックアップ装置で
は、請求項１に係る電源バックアップ装置において前記
副電源は電池および該電池電圧を所定電圧に変換する電
圧変換手段を備え、前記電流供給停止手段は前記電圧変
換手段の動作を停止あるいは開始することを特徴とす
る。この電源バックアップ装置によれば、電圧変換手段
の動作を制御するだけの簡単な構成によりコストアップ
を抑えることができる。
は、請求項１に係る電源バックアップ装置において前記
副電源は電池および該電池電圧を所定電圧に変換する電
圧変換手段を備え、前記電流供給停止手段は前記電圧変
換手段の動作を停止あるいは開始することを特徴とす
る。この電源バックアップ装置によれば、電圧変換手段
の動作を制御するだけの簡単な構成によりコストアップ
を抑えることができる。
【００１１】請求項３に係る電源バックアップ装置で
は、請求項１に係る電源バックアップ装置において前記
副電源は電池および該電池電圧を所定電圧に変換する電
圧変換手段を備え、前記電流供給停止手段は前記電圧変
換手段に接続される前記電池の入切を行うことを特徴と
する。この電源バックアップ装置によれば、電池の入切
を行うだけの簡単な構成によりコストアップを抑えるこ
とができる。
は、請求項１に係る電源バックアップ装置において前記
副電源は電池および該電池電圧を所定電圧に変換する電
圧変換手段を備え、前記電流供給停止手段は前記電圧変
換手段に接続される前記電池の入切を行うことを特徴と
する。この電源バックアップ装置によれば、電池の入切
を行うだけの簡単な構成によりコストアップを抑えるこ
とができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】本発明の電源バックアップ装置の
実施の形態について説明する。
実施の形態について説明する。
【００１３】［第１の実施の形態］図１は第１の実施の
形態における電源バックアップ装置の構成を示す回路ブ
ロック図である。図において、１は電池ＢＡＴ１を昇圧
するＤＣ−ＤＣコンバータ、２は負荷となるＤＲＡＭ、
Ｒ１、Ｒ２は電源電圧１２Ｖを分圧する抵抗である。Ｄ
１、Ｄ２、Ｄ３はスイッチングダイオード、Ｄ４はＰＮ
Ｐトランジスタのベース接地による理想ダイオードであ
る。
形態における電源バックアップ装置の構成を示す回路ブ
ロック図である。図において、１は電池ＢＡＴ１を昇圧
するＤＣ−ＤＣコンバータ、２は負荷となるＤＲＡＭ、
Ｒ１、Ｒ２は電源電圧１２Ｖを分圧する抵抗である。Ｄ
１、Ｄ２、Ｄ３はスイッチングダイオード、Ｄ４はＰＮ
Ｐトランジスタのベース接地による理想ダイオードであ
る。
【００１４】まず最初に、ＤＣ−ＤＣコンバータ１の動
作について説明する。図２はＤＣ−ＤＣコンバータ１の
構成を示す回路図である。図において、２５は基準電圧
発生回路であり、０．８５Ｖの基準電圧を出力する。２
６は発振器、２７はチョッパドライバ、２８はコンパレ
ータである。
作について説明する。図２はＤＣ−ＤＣコンバータ１の
構成を示す回路図である。図において、２５は基準電圧
発生回路であり、０．８５Ｖの基準電圧を出力する。２
６は発振器、２７はチョッパドライバ、２８はコンパレ
ータである。
【００１５】コンパレータ２８は０．８５Ｖの基準電圧
と、出力電圧Ｖｏｕｔを抵抗Ｒ６と抵抗Ｒ７で分圧され
た分圧電圧とを比較し、基準電圧よりも分圧電圧が低い
ときにチョッパドライバ２７を作動させるように比較出
力信号を発生する。チョッパドライバ２７が作動する
と、トランジスタＴＲ２１がＯＮし、インダクタＬ１と
ダイオードＤ５により昇圧電流が流れる。本実施の形態
では、出力電圧Ｖｏｕｔが５Ｖになるように動作する。
図３は入力電圧に対する出力電圧の特性を示すグラフで
ある。入力電圧Ｖｉｎが１Ｖ以上の領域において出力電
圧Ｖｏｕｔが５Ｖになることを示している。尚、図示し
ないが、ＤＣ−ＤＣコンバータ１には参照電圧Ｖｒｅｆ
が設けられており、参照電圧Ｖｒｅｆが５．３Ｖ以下に
なるとＤＣ−ＤＣコンバータ１は昇圧動作を停止するよ
うに構成されている。
と、出力電圧Ｖｏｕｔを抵抗Ｒ６と抵抗Ｒ７で分圧され
た分圧電圧とを比較し、基準電圧よりも分圧電圧が低い
ときにチョッパドライバ２７を作動させるように比較出
力信号を発生する。チョッパドライバ２７が作動する
と、トランジスタＴＲ２１がＯＮし、インダクタＬ１と
ダイオードＤ５により昇圧電流が流れる。本実施の形態
では、出力電圧Ｖｏｕｔが５Ｖになるように動作する。
図３は入力電圧に対する出力電圧の特性を示すグラフで
ある。入力電圧Ｖｉｎが１Ｖ以上の領域において出力電
圧Ｖｏｕｔが５Ｖになることを示している。尚、図示し
ないが、ＤＣ−ＤＣコンバータ１には参照電圧Ｖｒｅｆ
が設けられており、参照電圧Ｖｒｅｆが５．３Ｖ以下に
なるとＤＣ−ＤＣコンバータ１は昇圧動作を停止するよ
うに構成されている。
【００１６】参照電圧Ｖｒｅｆの入力端子にはスイッチ
ングダイオードＤ１、Ｄ２が接続されており、主電源が
正常な出力電圧を供給する場合、ＤＣ−ＤＣコンバータ
１の昇圧動作を停止させるが、その動作の停止および開
始について説明する。
ングダイオードＤ１、Ｄ２が接続されており、主電源が
正常な出力電圧を供給する場合、ＤＣ−ＤＣコンバータ
１の昇圧動作を停止させるが、その動作の停止および開
始について説明する。
【００１７】電源電圧１２Ｖを抵抗Ｒ１、Ｒ２によって
分圧した分圧電圧を６．０〜６．６Ｖとし、スイッチン
グダイオードの順方向電圧低下分を０．７Ｖとすると、
参照電圧Ｖｒｅｆに５．３Ｖ〜５．９Ｖを供給しようと
する。
分圧した分圧電圧を６．０〜６．６Ｖとし、スイッチン
グダイオードの順方向電圧低下分を０．７Ｖとすると、
参照電圧Ｖｒｅｆに５．３Ｖ〜５．９Ｖを供給しようと
する。
【００１８】一方、出力電圧Ｖｏｕｔの設定電圧が５．
２Ｖ〜６．０Ｖとすると、負荷の電源電圧Ｖｃｃには
４．５〜５．３Ｖを供給しようとする。また、参照電圧
Ｖｒｅｆにも４．５Ｖ〜５．３Ｖを供給しようとする。
２Ｖ〜６．０Ｖとすると、負荷の電源電圧Ｖｃｃには
４．５〜５．３Ｖを供給しようとする。また、参照電圧
Ｖｒｅｆにも４．５Ｖ〜５．３Ｖを供給しようとする。
【００１９】主電源＋５Ｖの電圧精度が＋５±０．２５
Ｖのとき、Ｄ４がＰＮＰトランジスタのベース接地によ
る理想ダイオードを形成したとすると、負荷２のＶｃｃ
には４．７５〜５．２５Ｖを供給しようとする。ダイオ
ードＤ４の出力電圧が４．７５ＶでダイオードＤ３の出
力電圧が５．３Ｖであるならば供給電圧は逆転するが、
参照電圧ＶｒｅｆにはスイッチングダイオードＤ１を通
じて５．３Ｖ以上が供給されるので、ＤＣ−ＤＣコンバ
ータ１は昇圧動作をしない。したがって、ＤＣ−ＤＣコ
ンバータ１のＶｏｕｔは低下して４．７５Ｖ以下となる
（図４のａ状態参照）。図４は電源バックアップ装置の
各部の電圧を示すタイミングチャートである。
Ｖのとき、Ｄ４がＰＮＰトランジスタのベース接地によ
る理想ダイオードを形成したとすると、負荷２のＶｃｃ
には４．７５〜５．２５Ｖを供給しようとする。ダイオ
ードＤ４の出力電圧が４．７５ＶでダイオードＤ３の出
力電圧が５．３Ｖであるならば供給電圧は逆転するが、
参照電圧ＶｒｅｆにはスイッチングダイオードＤ１を通
じて５．３Ｖ以上が供給されるので、ＤＣ−ＤＣコンバ
ータ１は昇圧動作をしない。したがって、ＤＣ−ＤＣコ
ンバータ１のＶｏｕｔは低下して４．７５Ｖ以下となる
（図４のａ状態参照）。図４は電源バックアップ装置の
各部の電圧を示すタイミングチャートである。
【００２０】一方、主電源の電圧が低下したとき、スイ
ッチングダイオードＤ１の出力電圧が５．３Ｖ以下にな
った時点でスイッチングダイオードＤ２の出力電圧の変
化がそのまま参照電圧Ｖｒｅｆに現れるようになる。Ｄ
Ｃ−ＤＣコンバータ１は出力電圧Ｖｏｕｔに５．２Ｖ〜
６．０Ｖを出力するように動作する。
ッチングダイオードＤ１の出力電圧が５．３Ｖ以下にな
った時点でスイッチングダイオードＤ２の出力電圧の変
化がそのまま参照電圧Ｖｒｅｆに現れるようになる。Ｄ
Ｃ−ＤＣコンバータ１は出力電圧Ｖｏｕｔに５．２Ｖ〜
６．０Ｖを出力するように動作する。
【００２１】通常の電源においては＋５Ｖも＋１２Ｖも
同時に低下する。＋５Ｖの負荷容量は＋１２Ｖに比較し
て大きい場合が多いので、＋５Ｖの電圧低下が４．７５
Ｖから４．５Ｖ以下に低下する前にＤＣ−ＤＣコンバー
タ１からスイッチングダイオードＤ３を通じて電流供給
することが可能になる。したがって、負荷のバックアッ
プ時の保証下限電圧４．５Ｖを満たすことができる（図
４のｂ状態参照）。
同時に低下する。＋５Ｖの負荷容量は＋１２Ｖに比較し
て大きい場合が多いので、＋５Ｖの電圧低下が４．７５
Ｖから４．５Ｖ以下に低下する前にＤＣ−ＤＣコンバー
タ１からスイッチングダイオードＤ３を通じて電流供給
することが可能になる。したがって、負荷のバックアッ
プ時の保証下限電圧４．５Ｖを満たすことができる（図
４のｂ状態参照）。
【００２２】［第２の実施の形態］第２の実施の形態に
おける電源バックアップ装置について説明する。図５は
第２の実施の形態の電源バックアップ装置の構成を示す
回路ブロック図である。前記第１の実施の形態と同一の
構成要素については同一の番号を付している。
おける電源バックアップ装置について説明する。図５は
第２の実施の形態の電源バックアップ装置の構成を示す
回路ブロック図である。前記第１の実施の形態と同一の
構成要素については同一の番号を付している。
【００２３】即ち、図において１は電池ＢＡＴ１を昇圧
するためのＤＣ−ＤＣコンバータ、２は負荷であるＤＲ
ＡＭ、Ｒ１、Ｒ２は電源電圧１２Ｖを分圧する抵抗、Ｄ
３はスイッチングダイオード、Ｄ４はＰＮＰトランジス
タのベース接地による理想ダイオードである。ＴＲ５１
はＤＣ−ＤＣコンバータ１と電池ＢＡＴ１との接続を入
切するためのスイッチングトランジスタである。
するためのＤＣ−ＤＣコンバータ、２は負荷であるＤＲ
ＡＭ、Ｒ１、Ｒ２は電源電圧１２Ｖを分圧する抵抗、Ｄ
３はスイッチングダイオード、Ｄ４はＰＮＰトランジス
タのベース接地による理想ダイオードである。ＴＲ５１
はＤＣ−ＤＣコンバータ１と電池ＢＡＴ１との接続を入
切するためのスイッチングトランジスタである。
【００２４】まず、ＤＣ−ＤＣコンバータ１の基本的動
作については前記第１の実施の形態と同様である。本実
施の形態ではＤＣ−ＤＣコンバータ１の入力Ｖｉｎにト
ランジスタＴＲ５１を接続することにより主電源が正常
な電圧を出力する場合、ＤＣ−ＤＣコンバータ１の動作
を停止させるが、その停止動作について説明する。
作については前記第１の実施の形態と同様である。本実
施の形態ではＤＣ−ＤＣコンバータ１の入力Ｖｉｎにト
ランジスタＴＲ５１を接続することにより主電源が正常
な電圧を出力する場合、ＤＣ−ＤＣコンバータ１の動作
を停止させるが、その停止動作について説明する。
【００２５】図５では、電源電圧＋５Ｖを抵抗Ｒ１、Ｒ
２によって分圧し、分圧点をトランジスタＴＲ５１のベ
ースに接続する。正常電圧のときの分圧電圧はトランジ
スタＴＲ５１がオフする電圧である。電源電圧＋５Ｖの
電圧精度が＋５±０．２５Ｖの場合、理想ダイオードＤ
４がＰＮＰトランジスタのベース接地による理想ダイオ
ードを形成したとすると、負荷２のＶｃｃには４．７５
〜５．２５Ｖを供給しようとする。
２によって分圧し、分圧点をトランジスタＴＲ５１のベ
ースに接続する。正常電圧のときの分圧電圧はトランジ
スタＴＲ５１がオフする電圧である。電源電圧＋５Ｖの
電圧精度が＋５±０．２５Ｖの場合、理想ダイオードＤ
４がＰＮＰトランジスタのベース接地による理想ダイオ
ードを形成したとすると、負荷２のＶｃｃには４．７５
〜５．２５Ｖを供給しようとする。
【００２６】ダイオードＤ４の出力電圧が４．７５Ｖで
あり、ダイオードＤ３の出力電圧が５．３Ｖならば供給
電圧は逆転するが、入力電圧ＶｉｎにはトランジスタＴ
Ｒ５１の遮断により電池ＢＡＴ１の供給電圧が入力され
ていないので、ＤＣ−ＤＣコンバータ１は昇圧動作をし
ない。したがって、ＤＣ−ＤＣコンバータ１の出力電圧
Ｖｏｕｔは低下して４．７５Ｖ以下となる。したがっ
て、負荷２にはダイオードＤ４の出力電圧が４．７５Ｖ
が供給される。
あり、ダイオードＤ３の出力電圧が５．３Ｖならば供給
電圧は逆転するが、入力電圧ＶｉｎにはトランジスタＴ
Ｒ５１の遮断により電池ＢＡＴ１の供給電圧が入力され
ていないので、ＤＣ−ＤＣコンバータ１は昇圧動作をし
ない。したがって、ＤＣ−ＤＣコンバータ１の出力電圧
Ｖｏｕｔは低下して４．７５Ｖ以下となる。したがっ
て、負荷２にはダイオードＤ４の出力電圧が４．７５Ｖ
が供給される。
【００２７】一方、主電源の電圧が低下した場合、トラ
ンジスタＴＲ５１のベース電圧も低下し、抵抗Ｒ２を通
じて接地されるのでトランジスタＴＲ５１はオンする。
ＤＣ−ＤＣコンバータ１の入力には電池ＢＡＴ１から電
流が供給され、出力電圧Ｖｏｕｔに５．２Ｖ〜６．０Ｖ
を出力するように動作する。
ンジスタＴＲ５１のベース電圧も低下し、抵抗Ｒ２を通
じて接地されるのでトランジスタＴＲ５１はオンする。
ＤＣ−ＤＣコンバータ１の入力には電池ＢＡＴ１から電
流が供給され、出力電圧Ｖｏｕｔに５．２Ｖ〜６．０Ｖ
を出力するように動作する。
【００２８】尚、トランジスタＴＲ５１のスイッチング
タイミングが遅い場合には、別に電圧低下検出回路を設
け、その出力をトランジスタＴＲ５１の切り換えに使用
するようにしてもよい。あるいは、コンパレータを使用
して切替動作を早めてもよい。
タイミングが遅い場合には、別に電圧低下検出回路を設
け、その出力をトランジスタＴＲ５１の切り換えに使用
するようにしてもよい。あるいは、コンパレータを使用
して切替動作を早めてもよい。
【００２９】［変形の実施の形態］変形の実施の形態に
おける電源バックアップ装置では、ＤＣ−ＤＣコンバー
タの出力Ｖｏｕｔに電流供給を禁止する端子を付加し、
電流供給を禁止する端子にリセットＩＣなど主電源の電
圧低下を検知する電圧検知手段を接続するように構成し
てもよい。
おける電源バックアップ装置では、ＤＣ−ＤＣコンバー
タの出力Ｖｏｕｔに電流供給を禁止する端子を付加し、
電流供給を禁止する端子にリセットＩＣなど主電源の電
圧低下を検知する電圧検知手段を接続するように構成し
てもよい。
【００３０】かかる構成により、主電源の電圧が所定の
電圧範囲にあるときはＤＣ−ＤＣコンバータの電流供給
を禁止し、主電源の電圧が所定の電圧範囲以下となった
場合、ＤＣ−ＤＣコンバータの電流供給を開始するよう
にしてもよい。
電圧範囲にあるときはＤＣ−ＤＣコンバータの電流供給
を禁止し、主電源の電圧が所定の電圧範囲以下となった
場合、ＤＣ−ＤＣコンバータの電流供給を開始するよう
にしてもよい。
【００３１】
【発明の効果】本発明の請求項１に係る電源バックアッ
プ装置によれば、副電源は主電源の供給電圧範囲と少な
くとも一部を重複する供給電圧範囲を有し、前記主電源
と較べて少ない負荷電流を供給する場合、前記主電源の
供給電圧が低下したときに前記主電源から前記副電源に
切り替えて電源のバックアップを行う際に、電圧検出手
段により前記主電源の供給電圧を検出し、制御手段は、
該検出された主電源の供給電圧が所定電圧範囲にある場
合、前記電流供給停止手段により前記副電源の負荷電流
を停止し、前記主電源の供給電圧が前記所定範囲より低
い場合、前記電流供給停止手段により前記副電源の負荷
電流を供給するので、出力電圧が低下したり過電流によ
って発熱する不具合を解消できる。また、簡単な構成に
よりコストアップを抑えることができる。
プ装置によれば、副電源は主電源の供給電圧範囲と少な
くとも一部を重複する供給電圧範囲を有し、前記主電源
と較べて少ない負荷電流を供給する場合、前記主電源の
供給電圧が低下したときに前記主電源から前記副電源に
切り替えて電源のバックアップを行う際に、電圧検出手
段により前記主電源の供給電圧を検出し、制御手段は、
該検出された主電源の供給電圧が所定電圧範囲にある場
合、前記電流供給停止手段により前記副電源の負荷電流
を停止し、前記主電源の供給電圧が前記所定範囲より低
い場合、前記電流供給停止手段により前記副電源の負荷
電流を供給するので、出力電圧が低下したり過電流によ
って発熱する不具合を解消できる。また、簡単な構成に
よりコストアップを抑えることができる。
【００３２】請求項２に係る電源バックアップ装置によ
れば、前記副電源は電池および該電池電圧を所定電圧に
変換する電圧変換手段を備え、前記電流供給停止手段は
前記電圧変換手段の動作を停止あるいは開始するので、
電圧変換手段の動作を制御するだけの簡単な構成により
コストアップを抑えることができる。
れば、前記副電源は電池および該電池電圧を所定電圧に
変換する電圧変換手段を備え、前記電流供給停止手段は
前記電圧変換手段の動作を停止あるいは開始するので、
電圧変換手段の動作を制御するだけの簡単な構成により
コストアップを抑えることができる。
【００３３】請求項３に係る電源バックアップ装置によ
れば、前記副電源は電池および該電池電圧を所定電圧に
変換する電圧変換手段を備え、前記電流供給停止手段は
前記電圧変換手段に接続される前記電池の入切を行うの
で、電池の入切を行うだけの簡単な構成によりコストア
ップを抑えることができる。
れば、前記副電源は電池および該電池電圧を所定電圧に
変換する電圧変換手段を備え、前記電流供給停止手段は
前記電圧変換手段に接続される前記電池の入切を行うの
で、電池の入切を行うだけの簡単な構成によりコストア
ップを抑えることができる。
【図１】第１の実施の形態における電源バックアップ装
置の構成を示す回路ブロック図である。
置の構成を示す回路ブロック図である。
【図２】ＤＣ−ＤＣコンバータ１の構成を示す回路図で
ある。
ある。
【図３】入力電圧に対する出力電圧の特性を示すグラフ
である。
である。
【図４】電源バックアップ装置の各部の電圧を示すタイ
ミングチャートである。
ミングチャートである。
【図５】第２の実施の形態における電源バックアップ装
置の構成を示す回路ブロック図である。
置の構成を示す回路ブロック図である。
【図６】従来のＤＣ−ＤＣコンバータを使用した電源バ
ックアップ装置の構成を示す回路ブロック図である。
ックアップ装置の構成を示す回路ブロック図である。
【図７】ＤＣ−ＤＣコンバータによって電流供給が行わ
れるとき、チョッパドライバによって駆動されるトラン
ジスタのコレクタ電圧ＶＬの波形を示すタイミングチャ
ートである。
れるとき、チョッパドライバによって駆動されるトラン
ジスタのコレクタ電圧ＶＬの波形を示すタイミングチャ
ートである。
１ ＤＣ−ＤＣコンバータ ２ 負荷 Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３ スイッチングダイオード ＢＡＴ１ 電池
Claims (3)
- 【請求項１】 主電源と、該主電源の供給電圧範囲と少
なくとも一部を重複する供給電圧範囲を有し、前記主電
源と較べて少ない負荷電流を供給する副電源とを備え、 前記主電源の供給電圧が低下した場合に前記副電源に切
り替えて電源のバックアップを行う電源バックアップ装
置において、 前記副電源の負荷電流を供給もしくは停止する電流供給
停止手段と、 前記主電源の供給電圧を検出する電圧検出手段と、 該検出された主電源の供給電圧が所定電圧範囲にある場
合、前記電流供給停止手段により前記副電源の負荷電流
を停止し、前記主電源の供給電圧が前記所定範囲より低
い場合、前記電流供給停止手段により前記副電源の負荷
電流を供給する制御手段とを備えた電源バックアップ装
置。 - 【請求項２】 前記副電源は電池および該電池電圧を所
定電圧に変換する電圧変換手段を備え、 前記電流供給停止手段は前記電圧変換手段の動作を停止
あるいは開始することを特徴とする請求項１記載の電源
バックアップ装置。 - 【請求項３】 前記副電源は電池および該電池電圧を所
定電圧に変換する電圧変換手段を備え、 前記電流供給停止手段は前記電圧変換手段に接続される
前記電池の入切を行うことを特徴とする請求項１記載の
電源バックアップ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20508895A JP3466789B2 (ja) | 1995-07-20 | 1995-07-20 | 電源バックアップ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20508895A JP3466789B2 (ja) | 1995-07-20 | 1995-07-20 | 電源バックアップ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0937486A true JPH0937486A (ja) | 1997-02-07 |
| JP3466789B2 JP3466789B2 (ja) | 2003-11-17 |
Family
ID=16501236
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20508895A Expired - Fee Related JP3466789B2 (ja) | 1995-07-20 | 1995-07-20 | 電源バックアップ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3466789B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2276143A2 (en) | 2009-07-13 | 2011-01-19 | Fujitsu Limited | Power supply apparatus and power supply control method |
-
1995
- 1995-07-20 JP JP20508895A patent/JP3466789B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2276143A2 (en) | 2009-07-13 | 2011-01-19 | Fujitsu Limited | Power supply apparatus and power supply control method |
| US8484491B2 (en) | 2009-07-13 | 2013-07-09 | Fujitsu Limited | Power supply apparatus and power supply control method |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3466789B2 (ja) | 2003-11-17 |
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