JPH10136552A - 非隔離バッテリ放電制御装置のための過電流保護回路 - Google Patents
非隔離バッテリ放電制御装置のための過電流保護回路Info
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- JPH10136552A JPH10136552A JP9244451A JP24445197A JPH10136552A JP H10136552 A JPH10136552 A JP H10136552A JP 9244451 A JP9244451 A JP 9244451A JP 24445197 A JP24445197 A JP 24445197A JP H10136552 A JPH10136552 A JP H10136552A
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- H02J—ELECTRIC POWER NETWORKS; CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J7/00—Circuit arrangements for charging or discharging batteries or for supplying loads from batteries
- H02J7/60—Circuit arrangements for charging or discharging batteries or for supplying loads from batteries including safety or protection arrangements
- H02J7/663—Circuit arrangements for charging or discharging batteries or for supplying loads from batteries including safety or protection arrangements using battery or load disconnect circuits
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- Power Engineering (AREA)
- Dc-Dc Converters (AREA)
- Protection Of Static Devices (AREA)
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
- Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
- Direct Current Feeding And Distribution (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は、多数の非隔離並列電力段を有する
ブーストタイプのバッテリ放電制御装置のための過電流
保護回路を提供することを目的とする。 【解決手段】 多数の並列に結合された電力段16a'〜16
N'は予め定められた電流定格を有する入力ヒューズ18a'
〜18N'と出力ヒューズ20a'〜20N'を有し、各電力段16a'
〜16N'の各出力ヒューズ20a'〜20N'の入力に直列に接続
され、各電力段を通る故障電流を入力ヒューズ18a'〜18
N'および出力ヒューズ20a'〜20N'の予め定められた電流
定格以下の予め定められたレベル以下に制限する抵抗器
20a'〜20N'と、故障電流が入力および出力ヒューズの予
め定められた電流定格を超えたときに電力段16a'〜16N'
に並列の電流路を設定する電流バイパス路44とを備えて
いることを特徴とする。電流バイパス路44は直列接続さ
れた２個のダイオード46，48により構成される。
ブーストタイプのバッテリ放電制御装置のための過電流
保護回路を提供することを目的とする。 【解決手段】 多数の並列に結合された電力段16a'〜16
N'は予め定められた電流定格を有する入力ヒューズ18a'
〜18N'と出力ヒューズ20a'〜20N'を有し、各電力段16a'
〜16N'の各出力ヒューズ20a'〜20N'の入力に直列に接続
され、各電力段を通る故障電流を入力ヒューズ18a'〜18
N'および出力ヒューズ20a'〜20N'の予め定められた電流
定格以下の予め定められたレベル以下に制限する抵抗器
20a'〜20N'と、故障電流が入力および出力ヒューズの予
め定められた電流定格を超えたときに電力段16a'〜16N'
に並列の電流路を設定する電流バイパス路44とを備えて
いることを特徴とする。電流バイパス路44は直列接続さ
れた２個のダイオード46，48により構成される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、多数の並列した電
力段を有するブーストタイプの非隔離バッテリ放電制御
装置のための過電流保護回路に関する。
力段を有するブーストタイプの非隔離バッテリ放電制御
装置のための過電流保護回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】通信衛星は機能するために電力を必要と
する。ほとんどの通信衛星は、主要エネルギ源としてシ
リコンソーラセルを使用し、日食中の動作のために充電
可能なバッテリを使用する。バッテリは、典型的にニッ
ケルカドミウム（ＮｉＣｄ）電池か、あるいはニッケル
水素（ＮｉＨ）電池のいずれかである。ソーラアレイ、
バッテリおよび負荷が同じ一定電圧で動作された場合、
電力制御装置は必要とされない。全ての装置は単にワイ
ヤで同じバスに接続されることができる。しかしなが
ら、ソーラアレイは日食中には電力を送らず、日食の直
後には通常よりも高い電圧を有し、急峻な最大電力動作
点を有している。バッテリは充電および放電のために異
なる電圧を必要とし、放電中には電圧が減少し、過充電
あるいは多量の放電を回避するために制御を必要とす
る。通信衛星上の負荷は時間の関数として変化し、様々
な電圧を要求し、それらはそれぞれ特定の制限内に維持
されている。電力システムの機能は、全ての負荷に電力
を供給し、要求に従ってソーラアレイおよびバッテリか
ら電力を引出すことである。
する。ほとんどの通信衛星は、主要エネルギ源としてシ
リコンソーラセルを使用し、日食中の動作のために充電
可能なバッテリを使用する。バッテリは、典型的にニッ
ケルカドミウム（ＮｉＣｄ）電池か、あるいはニッケル
水素（ＮｉＨ）電池のいずれかである。ソーラアレイ、
バッテリおよび負荷が同じ一定電圧で動作された場合、
電力制御装置は必要とされない。全ての装置は単にワイ
ヤで同じバスに接続されることができる。しかしなが
ら、ソーラアレイは日食中には電力を送らず、日食の直
後には通常よりも高い電圧を有し、急峻な最大電力動作
点を有している。バッテリは充電および放電のために異
なる電圧を必要とし、放電中には電圧が減少し、過充電
あるいは多量の放電を回避するために制御を必要とす
る。通信衛星上の負荷は時間の関数として変化し、様々
な電圧を要求し、それらはそれぞれ特定の制限内に維持
されている。電力システムの機能は、全ての負荷に電力
を供給し、要求に従ってソーラアレイおよびバッテリか
ら電力を引出すことである。
【０００３】バッテリは３つのモードで動作する。すな
わち、バスに電力を供給するモードと、ソーラアレイか
らの電力で再充電するモードと、抵抗性負荷に放電する
ことによって再調節するモードである。ブースト放電構
造は、バック(buck)放電構造とは対照的に、低いバッテ
リセルカウントを維持するのに好ましい。低いバッテリ
セルカウントは、一般的にコストが廉価である。ブース
トタイプのバッテリ放電制御装置は、多数の構造におい
て使用可能である。１つのそのような構成において、バ
ッテリと電力バスとの間に結合された多数の並列電力段
が含まれている。この構成は２つのタイプの１つ、すな
わち絶縁または非隔離型である。多数の並列電力段を有
している典型的な絶縁バッテリ放電制御装置は、変成器
と、各電力段において入力および出力ヒューズを含んで
いる。絶縁された電力段は、各電力段においてサイクル
毎に電流を制限する出力ヒューズの安全のために、制御
可能な電力の制限を設ける。しかしながら、絶縁された
電力段の欠点は、位相幾何学がより複雑であり、コスト
が高く、重量があり、変成器の変換効率が低いために固
有の損失を示すことである。
わち、バスに電力を供給するモードと、ソーラアレイか
らの電力で再充電するモードと、抵抗性負荷に放電する
ことによって再調節するモードである。ブースト放電構
造は、バック(buck)放電構造とは対照的に、低いバッテ
リセルカウントを維持するのに好ましい。低いバッテリ
セルカウントは、一般的にコストが廉価である。ブース
トタイプのバッテリ放電制御装置は、多数の構造におい
て使用可能である。１つのそのような構成において、バ
ッテリと電力バスとの間に結合された多数の並列電力段
が含まれている。この構成は２つのタイプの１つ、すな
わち絶縁または非隔離型である。多数の並列電力段を有
している典型的な絶縁バッテリ放電制御装置は、変成器
と、各電力段において入力および出力ヒューズを含んで
いる。絶縁された電力段は、各電力段においてサイクル
毎に電流を制限する出力ヒューズの安全のために、制御
可能な電力の制限を設ける。しかしながら、絶縁された
電力段の欠点は、位相幾何学がより複雑であり、コスト
が高く、重量があり、変成器の変換効率が低いために固
有の損失を示すことである。
【０００４】従来技術による非隔離バッテリ放電制御装
置が図１に示されており、それは、本明細書において全
体的に参照されているAshley氏等による米国特許第5,12
2,728 号明細書“Coupled Inductor Type DC to DC Con
verter With Single Magnetic Component ”に開示され
ている。単一の負荷15が接地への短絡を生じた場合、バ
ッテリ12および調整された電力バス14からの故障隔離を
可能にするために、各電力段16は、バッテリ入力におい
て第１のヒューズ18を、バス出力において第２のヒュー
ズ20を備えている。しかしながら、バス14の出力におけ
る接地への短絡（あるいは故障）の際には、第１および
第２のヒューズ18,20 はそれぞれ問題を呈し、それは、
故障を取除くための電流は放電制御装置の電力段16を通
ってバッテリ12から流れなければならないからである。
故障電流は、ヒューズ18,20 の全電流定格よりも著しく
高い。従って、ヒューズ18,20 は、故障が取除かれる前
に応力が作用し、および／または溶断し、結果的に電力
段16が損傷され、故障の除去に失敗する。故障は、故障
で溶断するのに十分な時間の間十分な量の電流が電力段
16を流れた場合に除去される。
置が図１に示されており、それは、本明細書において全
体的に参照されているAshley氏等による米国特許第5,12
2,728 号明細書“Coupled Inductor Type DC to DC Con
verter With Single Magnetic Component ”に開示され
ている。単一の負荷15が接地への短絡を生じた場合、バ
ッテリ12および調整された電力バス14からの故障隔離を
可能にするために、各電力段16は、バッテリ入力におい
て第１のヒューズ18を、バス出力において第２のヒュー
ズ20を備えている。しかしながら、バス14の出力におけ
る接地への短絡（あるいは故障）の際には、第１および
第２のヒューズ18,20 はそれぞれ問題を呈し、それは、
故障を取除くための電流は放電制御装置の電力段16を通
ってバッテリ12から流れなければならないからである。
故障電流は、ヒューズ18,20 の全電流定格よりも著しく
高い。従って、ヒューズ18,20 は、故障が取除かれる前
に応力が作用し、および／または溶断し、結果的に電力
段16が損傷され、故障の除去に失敗する。故障は、故障
で溶断するのに十分な時間の間十分な量の電流が電力段
16を流れた場合に除去される。
【０００５】従って、多数の並列電力段を有するブース
トタイプのバッテリ放電制御装置のための軽量で低コス
トの複雑でない過電流保護回路が必要とされる。
トタイプのバッテリ放電制御装置のための軽量で低コス
トの複雑でない過電流保護回路が必要とされる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明の一般的な目的
は、多数の非隔離並列電力段を有するブーストタイプの
バッテリ放電制御装置のための構成が簡単で、軽量で、
低コストの過電流保護回路を提供することである。
は、多数の非隔離並列電力段を有するブーストタイプの
バッテリ放電制御装置のための構成が簡単で、軽量で、
低コストの過電流保護回路を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の上述およびその
他の目的、特徴および利点は本発明の過電流保護回路に
よって達成される。本発明は、多数の並列に結合された
電力段を有し、各電力段は予め定められた電流定格を有
する入力ヒューズおよび出力ヒューズを有しているブー
ストタイプの非隔離バッテリ放電制御装置を故障電流か
ら保護するための過電流保護回路において、各電力段の
各出力ヒューズの入力に直列に接続され、各電力段を通
る故障電流を入力ヒューズおよび出力ヒューズの予め定
められた電流定格以下の予め定められたレベル以下に制
限する抵抗器と、故障電流が入力および出力ヒューズの
予め定められた電流定格を超過したときに電力段の周囲
に電流路を設定するための電流バイパス通路とを具備し
ていることを特徴とする。
他の目的、特徴および利点は本発明の過電流保護回路に
よって達成される。本発明は、多数の並列に結合された
電力段を有し、各電力段は予め定められた電流定格を有
する入力ヒューズおよび出力ヒューズを有しているブー
ストタイプの非隔離バッテリ放電制御装置を故障電流か
ら保護するための過電流保護回路において、各電力段の
各出力ヒューズの入力に直列に接続され、各電力段を通
る故障電流を入力ヒューズおよび出力ヒューズの予め定
められた電流定格以下の予め定められたレベル以下に制
限する抵抗器と、故障電流が入力および出力ヒューズの
予め定められた電流定格を超過したときに電力段の周囲
に電流路を設定するための電流バイパス通路とを具備し
ていることを特徴とする。
【０００８】この過電流保護回路はまた、電力段に並列
に接続されたバイパスダイオード通路を含んでいる。本
発明の上述およびその他の目的、特徴および利点は、添
付図面と関連して、本発明を実行するための最良のモー
ドの以下の詳細な説明から容易に明らかにされる。
に接続されたバイパスダイオード通路を含んでいる。本
発明の上述およびその他の目的、特徴および利点は、添
付図面と関連して、本発明を実行するための最良のモー
ドの以下の詳細な説明から容易に明らかにされる。
【０００９】
【発明の実施の形態】図２を参照すると、多数の並列電
力段を有するブーストタイプの非隔離バッテリ放電制御
装置のための過電流保護回路が全体を30として示されて
いる。図２に示されたバッテリ放電制御装置は、前述の
Ashley氏等による米国特許第5,122,728 号明細書“Coup
led Inductor Type DC to DC Converter With Single M
agnetic Component ”に開示されたタイプのものであ
る。本発明の回路30は図２に示されたブーストタイプの
制御装置に限定されず、従って、別のブーストタイプの
構造が使用されることもできる。
力段を有するブーストタイプの非隔離バッテリ放電制御
装置のための過電流保護回路が全体を30として示されて
いる。図２に示されたバッテリ放電制御装置は、前述の
Ashley氏等による米国特許第5,122,728 号明細書“Coup
led Inductor Type DC to DC Converter With Single M
agnetic Component ”に開示されたタイプのものであ
る。本発明の回路30は図２に示されたブーストタイプの
制御装置に限定されず、従って、別のブーストタイプの
構造が使用されることもできる。
【００１０】本発明の回路30は、バッテリ12' 、複数の
電力段16' および調整された電力バス14' を含んでい
る。バッテリ12' は、３０乃至６０ＶＤＣの範囲のＤＣ
入力電圧を供給するマルチセルバッテリであることが好
ましい。さらに、バッテリ12'は、第１および第２の端
子を有していることが好ましい。第１の端子は、電力段
16a'乃至16N'のそれぞれに接続されている。第２の端子
は接地電位を提供する。
電力段16' および調整された電力バス14' を含んでい
る。バッテリ12' は、３０乃至６０ＶＤＣの範囲のＤＣ
入力電圧を供給するマルチセルバッテリであることが好
ましい。さらに、バッテリ12'は、第１および第２の端
子を有していることが好ましい。第１の端子は、電力段
16a'乃至16N'のそれぞれに接続されている。第２の端子
は接地電位を提供する。
【００１１】電力段16a'乃至16N'のそれぞれは、バッテ
リ12' の第１の端子に並列に結合された第１のヒューズ
18' と、調整された電力バス14' に結合された第２のヒ
ューズ20' とを含んでいる。第１および第２のヒューズ
18',20' は、電力段16a'乃至16N'が接地への内部短絡を
生じたときにバッテリ12' および調整された電力バス1
4' からそれぞれ故障を隔離する。電力段16a'乃至16N'
のそれぞれはまた、ＤＣ入力電圧をＡＣ疑似方形波に変
換するための電力スイッチ22を含んでいる。電力スイッ
チ22は、電力ＭＯＳＦＥＴ装置であることが好ましい。
リ12' の第１の端子に並列に結合された第１のヒューズ
18' と、調整された電力バス14' に結合された第２のヒ
ューズ20' とを含んでいる。第１および第２のヒューズ
18',20' は、電力段16a'乃至16N'が接地への内部短絡を
生じたときにバッテリ12' および調整された電力バス1
4' からそれぞれ故障を隔離する。電力段16a'乃至16N'
のそれぞれはまた、ＤＣ入力電圧をＡＣ疑似方形波に変
換するための電力スイッチ22を含んでいる。電力スイッ
チ22は、電力ＭＯＳＦＥＴ装置であることが好ましい。
【００１２】全体を参照番号24で示されている結合され
たインダクタは、巻線241 および242 を具備している。
巻線241 の一方の側は、抵抗器26および第２のヒューズ
20'を通って調整された電力バス14' に接続され、他方
の側は、第１のヒューズ18'およびダイオード28を通っ
てバッテリ12' に接続されている。巻線242 の一方の側
は接地され、他方の側は電力スイッチ22を通ってバッテ
リ12' に接続されている。入力されたリプル電流をキャ
ンセルするために補助巻線（図示されていない）が使用
され、それはバッテリ12' と接地点の間でインダクタ
（図示されていない）およびｄｃ阻止キャパシタ（図示
されていない）と直列に接続されている。レベルシフト
巻線（図示されていない）は、接地基準パルス幅変調
（ＰＷＭ）42から浮遊している電力スイッチ22を駆動す
るために使用されることができる。
たインダクタは、巻線241 および242 を具備している。
巻線241 の一方の側は、抵抗器26および第２のヒューズ
20'を通って調整された電力バス14' に接続され、他方
の側は、第１のヒューズ18'およびダイオード28を通っ
てバッテリ12' に接続されている。巻線242 の一方の側
は接地され、他方の側は電力スイッチ22を通ってバッテ
リ12' に接続されている。入力されたリプル電流をキャ
ンセルするために補助巻線（図示されていない）が使用
され、それはバッテリ12' と接地点の間でインダクタ
（図示されていない）およびｄｃ阻止キャパシタ（図示
されていない）と直列に接続されている。レベルシフト
巻線（図示されていない）は、接地基準パルス幅変調
（ＰＷＭ）42から浮遊している電力スイッチ22を駆動す
るために使用されることができる。
【００１３】エネルギ転送キャパシタ30は、接続部32と
接続部34との間に接続されている。出力キャパシタ36
は、接続部38と接続部40との間に接続されている。
接続部34との間に接続されている。出力キャパシタ36
は、接続部38と接続部40との間に接続されている。
【００１４】本発明の結合されたインダクタのブースト
タイプバッテリ放電制御装置は、比較的幅広い範囲の入
力電圧および出力電流にわたって出力電圧を一定の値に
調整するために固定周波数パルス幅変調を使用する。パ
ルス幅変調器42は、調整された電力バス14' に結合され
た第１の端子と、電力スイッチ22のベースに結合された
第２の端子とを含み、調整された電力バス14を維持する
ために電力スイッチ22のデューティサイクルを０％乃至
７０％の範囲で制御する。
タイプバッテリ放電制御装置は、比較的幅広い範囲の入
力電圧および出力電流にわたって出力電圧を一定の値に
調整するために固定周波数パルス幅変調を使用する。パ
ルス幅変調器42は、調整された電力バス14' に結合され
た第１の端子と、電力スイッチ22のベースに結合された
第２の端子とを含み、調整された電力バス14を維持する
ために電力スイッチ22のデューティサイクルを０％乃至
７０％の範囲で制御する。
【００１５】上述のブーストタイプの放電制御装置のた
めの過電流保護回路は、第２のヒューズ20' に直列に付
加された抵抗器26と、多数の並列電力段16a'乃至16N'に
並列して結合されたバイパスダイオード通路44とを具備
している。バイパスダイオード通路44は２つの直列に接
続されたダイオード46,48 で構成され、それらによって
故障電流がバッテリから流れることが許容される。２つ
の直列に接続されたダイオード46,48 は、バッテリ12'
および調整された電力バス14' が永久的に接続したまま
になるという結果を導く単一のダイオードの短絡故障か
ら保護するために使用される。従って、電力段16a'乃至
16N'を通る電流は、第１および第２のヒューズ18',20'
のそれぞれを保護するために直列抵抗器26によってそれ
ぞれ制限される。直列抵抗器26は、以下の式に従って電
力段16a'乃至16N'のそれぞれを通る電流を制限する。
めの過電流保護回路は、第２のヒューズ20' に直列に付
加された抵抗器26と、多数の並列電力段16a'乃至16N'に
並列して結合されたバイパスダイオード通路44とを具備
している。バイパスダイオード通路44は２つの直列に接
続されたダイオード46,48 で構成され、それらによって
故障電流がバッテリから流れることが許容される。２つ
の直列に接続されたダイオード46,48 は、バッテリ12'
および調整された電力バス14' が永久的に接続したまま
になるという結果を導く単一のダイオードの短絡故障か
ら保護するために使用される。従って、電力段16a'乃至
16N'を通る電流は、第１および第２のヒューズ18',20'
のそれぞれを保護するために直列抵抗器26によってそれ
ぞれ制限される。直列抵抗器26は、以下の式に従って電
力段16a'乃至16N'のそれぞれを通る電流を制限する。
【００１６】Ｉstage （ｍａｘ）＝｛Ｖbypass（ｍａ
ｘ）−ＶR （ｍｉｎ）｝／Ｒ ここにおいて、Ｉstage （ｍａｘ）は電力段16a'乃至16
N'のそれぞれを通る最大電流を表しており、Ｖbypassは
バイパスダイオード46,48 の電圧降下を表しており、Ｖ
R は電力段16' のそれぞれのダイオード28の電圧降下を
表しており、Ｒは直列抵抗器26の抵抗の値を表してい
る。
ｘ）−ＶR （ｍｉｎ）｝／Ｒ ここにおいて、Ｉstage （ｍａｘ）は電力段16a'乃至16
N'のそれぞれを通る最大電流を表しており、Ｖbypassは
バイパスダイオード46,48 の電圧降下を表しており、Ｖ
R は電力段16' のそれぞれのダイオード28の電圧降下を
表しており、Ｒは直列抵抗器26の抵抗の値を表してい
る。
【００１７】第１および第２のヒューズ18',20' の値
は、各電力段16' を流れる故障電流がそれぞれのヒュー
ズ18',20' の定格電流以下になるようにそれぞれ選択さ
れる。最大の故障電流は、バッテリ12' の電圧と抵抗の
関数である。故障除去電流の大部分は、高いサージ電流
能力に対して選択される直列バイパスダイオード46,48
を流れる。また、バイパスダイオード46,48 は高速のス
イッチングダイオードを必要とせず、順方向電圧の降下
が低いダイオードを選択することができる。
は、各電力段16' を流れる故障電流がそれぞれのヒュー
ズ18',20' の定格電流以下になるようにそれぞれ選択さ
れる。最大の故障電流は、バッテリ12' の電圧と抵抗の
関数である。故障除去電流の大部分は、高いサージ電流
能力に対して選択される直列バイパスダイオード46,48
を流れる。また、バイパスダイオード46,48 は高速のス
イッチングダイオードを必要とせず、順方向電圧の降下
が低いダイオードを選択することができる。
【００１８】以上、本発明を実施するための最良にモー
ドが詳細に説明されてきたが、本発明に関連する技術に
精通している当業者によって、特許請求の範囲に定めら
れた本発明を実施するための種々の選択的な設計および
実施形態を認識するであろう。
ドが詳細に説明されてきたが、本発明に関連する技術に
精通している当業者によって、特許請求の範囲に定めら
れた本発明を実施するための種々の選択的な設計および
実施形態を認識するであろう。
【図１】従来技術による多数の並列電力段を有するブー
ストタイプの非隔離バッテリ放電制御装置の概略図。
ストタイプの非隔離バッテリ放電制御装置の概略図。
【図２】本発明による多数の並列電力段を有するブース
トタイプの非隔離バッテリ放電制御装置のための過電流
保護回路の概略図。
トタイプの非隔離バッテリ放電制御装置のための過電流
保護回路の概略図。
Claims (5)
- 【請求項１】 多数の並列に結合された電力段を有し、
各電力段は予め定められた電流定格を有する入力ヒュー
ズおよび出力ヒューズを有しているブーストタイプの非
隔離バッテリ放電制御装置を故障電流から保護するため
の過電流保護回路において、 各電力段の各出力ヒューズの入力に直列に接続され、各
電力段を通る故障電流を入力ヒューズおよび出力ヒュー
ズの予め定められた電流定格以下の予め定められたレベ
ル以下に制限する抵抗器と、 故障電流が入力および出力ヒューズの予め定められた電
流定格を超過したときに電力段の周囲に電流路を設定す
るための電流バイパス路とを具備していることを特徴と
する過電流保護回路。 - 【請求項２】 電流バイパス路は多数の電力段に並列に
接続されている請求項１記載の過電流保護回路。 - 【請求項３】 電流バイパス路は直列に接続された２個
のダイオードを具備している請求項２記載の過電流保護
回路。 - 【請求項４】 多数の並列に結合された電力段のそれぞ
れは入力ヒューズの出力に結合された単一のダイオード
を含み、抵抗器の値Ｒは次式によって選択され、 Ｉstage （ｍａｘ）＝｛Ｖbypass（ｍａｘ）−ＶR （ｍ
ｉｎ）｝／Ｒ ここにおいて、Ｖbypass（ｍａｘ）は電流バイパス通路
の最大電圧降下を表し、ＶR （ｍｉｎ）は単一のダイオ
ードの最小電圧降下を表し、Ｉstage （ｍａｘ）は各電
力段を通る最大電流を表している請求項１記載の過電流
保護回路。 - 【請求項５】 多数の並列に結合された電力段を有し、
各電力段は予め定められた電流定格を有する入力ヒュー
ズおよび出力ヒューズと、各入力ヒューズの出力に結合
された単一のダイオードとを有しているブーストタイプ
の非隔離バッテリ放電制御装置を故障電流から保護する
ための過電流保護回路において、 各電力段の各出力ヒューズの入力に直列に接続され、各
電力段を通る故障電流を入力ヒューズおよび出力ヒュー
ズの予め定められた電流定格以下の予め定められたレベ
ル以下に制限する抵抗器を具備し、その抵抗器の抵抗値
Ｒは次式によって選択され、 Ｉstage （ｍａｘ）＝｛Ｖbypass（ｍａｘ）−ＶR （ｍ
ｉｎ）｝／Ｒ ここにおいて、Ｖbypass（ｍａｘ）は電流バイパス通路
の最大電圧降下を表し、ＶR （ｍｉｎ）は単一のダイオ
ードの最小電圧降下を表し、Ｉstage （ｍａｘ）は各電
力段を通る最大電流を表しており、 さらに、故障電流が入力および出力ヒューズの予め定め
られた電流定格を超過したときに電力段の周囲に電流路
を設定するために、２個の直列に接続されたダイオード
を含み、多数の電力段に並列に接続されている電流バイ
パス路を具備していることを特徴とする過電流保護回
路。
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013198267A (ja) * | 2012-03-19 | 2013-09-30 | Mitsubishi Electric Corp | 電力変換装置 |
| CN103346529A (zh) * | 2013-06-28 | 2013-10-09 | 成都汉康信息产业有限公司 | 用于保护遥测终端机电源的端口 |
| JP2025098850A (ja) * | 2023-12-20 | 2025-07-02 | Ｍｙｗａｙプラス株式会社 | リプル電流キャンセル装置 |
Families Citing this family (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AU7119600A (en) * | 1999-09-10 | 2001-04-10 | Intra International Ab | System and method for providing surge, short and reverse polarity connection protection |
| US6798175B2 (en) * | 2000-04-11 | 2004-09-28 | Pentax Corporation | Power supply circuit |
| EP1313193A1 (en) | 2001-11-19 | 2003-05-21 | Dialog Semiconductor GmbH | Battery protection system with sequential blowing fuse |
| US6815930B2 (en) * | 2002-01-24 | 2004-11-09 | Alliburton Energy Services, Inc. | Protection circuit for a battery cell |
| US6819011B2 (en) * | 2002-11-14 | 2004-11-16 | Fyre Storm, Inc. | Switching power converter controller with watchdog timer |
| US20040105202A1 (en) * | 2002-12-03 | 2004-06-03 | Industrial Technology Research Institute | Electrostatic discharge protection device and method using depletion switch |
| CN1325924C (zh) * | 2003-08-18 | 2007-07-11 | 旺宏电子股份有限公司 | 发电机电池充电装置监视电路 |
| US9029685B2 (en) * | 2005-11-18 | 2015-05-12 | The Boeing Company | Monolithic bypass diode and photovoltaic cell with bypass diode formed in back of substrate |
| US7445480B2 (en) * | 2006-09-23 | 2008-11-04 | Whyte Gregory P | Fused elbow terminator and stage-fused transformer loop system |
| EP1971018A1 (de) * | 2007-03-13 | 2008-09-17 | SMA Solar Technology AG | Schaltungsvorrichtung zum transformatorlosen Umwandeln einer Gleichspannung in eine Wechselspannung mittels zweier DC/DC Wandler und einem AC/DC Wandler |
| DE112009005057T5 (de) * | 2009-07-10 | 2012-06-28 | Toyota Jidosha K.K. | Wandlersteuerung |
| US8363374B2 (en) * | 2010-12-12 | 2013-01-29 | The Boeing Company | Synchronous rectified switch with auto fault clearing |
| CA2774364C (en) | 2011-04-18 | 2014-01-28 | Norman R. Byrne | Electrical system with circuit limiter |
| FI125404B (fi) | 2011-04-21 | 2015-09-30 | Abb Oy | Järjestely sulakkeen valvomiseksi |
| CN106160199B (zh) * | 2016-08-29 | 2019-03-12 | 浪潮电子信息产业股份有限公司 | 一种防止整机柜掉电的装置、机柜及方法 |
| CA2981704C (en) | 2016-10-07 | 2020-10-20 | Norman R. Byrne | Electrical power cord with intelligent switching |
| US11424561B2 (en) | 2019-07-03 | 2022-08-23 | Norman R. Byrne | Outlet-level electrical energy management system |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4847719A (en) * | 1988-02-09 | 1989-07-11 | Cook Max W | Apparatus and method for protecting the contacts of an electrical switch from current surges |
| DE3832068A1 (de) * | 1988-09-21 | 1990-03-22 | Stahl R Schaltgeraete Gmbh | Explosionsgeschuetzte elektrische sicherheitsbarriere |
| US5122728A (en) * | 1990-12-26 | 1992-06-16 | Hughes Aircraft Company | Coupled inductor type dc to dc converter with single magnetic component |
| US5504418A (en) * | 1993-11-26 | 1996-04-02 | Hughes Aircraft Company | Full shunt boost switching voltage limiter for solar panel array |
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-
1996
- 1996-09-09 US US08/707,842 patent/US5754384A/en not_active Expired - Lifetime
-
1997
- 1997-07-10 DE DE69722733T patent/DE69722733T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1997-07-10 EP EP97111714A patent/EP0828334B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1997-09-09 JP JP9244451A patent/JP2926027B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013198267A (ja) * | 2012-03-19 | 2013-09-30 | Mitsubishi Electric Corp | 電力変換装置 |
| CN103346529A (zh) * | 2013-06-28 | 2013-10-09 | 成都汉康信息产业有限公司 | 用于保护遥测终端机电源的端口 |
| JP2025098850A (ja) * | 2023-12-20 | 2025-07-02 | Ｍｙｗａｙプラス株式会社 | リプル電流キャンセル装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
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