JP2000014042A - 無停電電源装置 - Google Patents
無停電電源装置Info
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- JP2000014042A JP2000014042A JP10173090A JP17309098A JP2000014042A JP 2000014042 A JP2000014042 A JP 2000014042A JP 10173090 A JP10173090 A JP 10173090A JP 17309098 A JP17309098 A JP 17309098A JP 2000014042 A JP2000014042 A JP 2000014042A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 負荷が増大した時のバッテリ容量の増大、バ
ックアップ時間を延すときのバッテリ容量の増大を軽減
し、小型，低コストな無停電電源装置の提供にある。 【解決手段】 停電時に駆動するバックアップ用バッテ
リには、１〜Ｎ個の主バッテリ７に追加バッテリ１２を
接続し、給電時に電源装置４の出力を充電回路６に供給
し、充電回路６によってバッテリ７及び１２を直列にし
て充電する。また停電時のバッテリ７、１２による電源
供給回路に切替スイッチ１１を設け、この切替スイッチ
１１のＳＷ１を停電検出回路３の検出信号によって動作
する制御回路１０の切替信号によりＯＮし、バッテリに
よる電源供給を行なう。バッテリ７による出力電圧は制
御回路１０によりモニタされ、電圧が設定電圧になると
制御回路１０の切替信号によりＳＷ２をＯＮして追加バ
ッテリ１２の出力を加える。これによりバッテリによる
バックアップ時間を延長させる。
ックアップ時間を延すときのバッテリ容量の増大を軽減
し、小型，低コストな無停電電源装置の提供にある。 【解決手段】 停電時に駆動するバックアップ用バッテ
リには、１〜Ｎ個の主バッテリ７に追加バッテリ１２を
接続し、給電時に電源装置４の出力を充電回路６に供給
し、充電回路６によってバッテリ７及び１２を直列にし
て充電する。また停電時のバッテリ７、１２による電源
供給回路に切替スイッチ１１を設け、この切替スイッチ
１１のＳＷ１を停電検出回路３の検出信号によって動作
する制御回路１０の切替信号によりＯＮし、バッテリに
よる電源供給を行なう。バッテリ７による出力電圧は制
御回路１０によりモニタされ、電圧が設定電圧になると
制御回路１０の切替信号によりＳＷ２をＯＮして追加バ
ッテリ１２の出力を加える。これによりバッテリによる
バックアップ時間を延長させる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子機器に電源供
給する無停電電源装置に関するものである。
給する無停電電源装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図３は、従来の無停電電源装置のブロッ
ク構成図で、電源の給電を受ける入力端子１と、給電時
及び停電時に電子機器へ電源を供給するための出力端子
２と、入力電源の停電を検出する停電検出回路３と、入
力電源を使用電子機器の電圧に変換する電源装置４と、
停電検出回路３の信号によって停電時のバックアップの
動作を制御する制御回路５と、電源装置４からバッテリ
７へ充電するための充電回路６とから構成されている。
ク構成図で、電源の給電を受ける入力端子１と、給電時
及び停電時に電子機器へ電源を供給するための出力端子
２と、入力電源の停電を検出する停電検出回路３と、入
力電源を使用電子機器の電圧に変換する電源装置４と、
停電検出回路３の信号によって停電時のバックアップの
動作を制御する制御回路５と、電源装置４からバッテリ
７へ充電するための充電回路６とから構成されている。
【０００３】給電時は、入力端子１から定格電圧が入力
し、電源装置４にて電圧変換されたのち、一方は充電回
路６に供給されてバッテリ７充電を行ない、もう一方は
ダイオード８を経て出力端子２から接続電子機器へ電源
供給される。
し、電源装置４にて電圧変換されたのち、一方は充電回
路６に供給されてバッテリ７充電を行ない、もう一方は
ダイオード８を経て出力端子２から接続電子機器へ電源
供給される。
【０００４】停電時は、入力端子１から電圧が入力され
ず、これを停電検出回路３で検出し、信号が制御回路５
へ送られる。制御回路５は停電検出信号に従い瞬断なく
出力端子２に接続の電子機器にバックアップ電源が送ら
れるようバッテリ駆動へ切り替える。バッテリ７の出力
はダイオード９を経て出力端子２に供給される。バッテ
リ電圧は逆流阻止用のダイオード８により損失なく出力
端子２に供給される。このときの出力端子２のバッテリ
電圧と負荷との関係は図４に示すように時間的に変化す
る。
ず、これを停電検出回路３で検出し、信号が制御回路５
へ送られる。制御回路５は停電検出信号に従い瞬断なく
出力端子２に接続の電子機器にバックアップ電源が送ら
れるようバッテリ駆動へ切り替える。バッテリ７の出力
はダイオード９を経て出力端子２に供給される。バッテ
リ電圧は逆流阻止用のダイオード８により損失なく出力
端子２に供給される。このときの出力端子２のバッテリ
電圧と負荷との関係は図４に示すように時間的に変化す
る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】図４において、（１）
は標準的な負荷、（２）は標準より軽い負荷、（３）は
標準より重い負荷の場合を示す。
は標準的な負荷、（２）は標準より軽い負荷、（３）は
標準より重い負荷の場合を示す。
【０００６】標準負荷（１）の場合、バックアップ用バ
ッテリ容量をある定った標準容量とし、これを使って標
準負荷（１）にバックアップを行なった場合の最低定格
電圧を維持する時間をバックアップ時間ｔ1とする。次
に同容量のバッテリで負荷が増えた（３）の場合は、当
然バックアップ時間はｔ1より短い時間ｔ3となる。これ
と逆に負荷が減った（２）の場合は、バックアップ時間
はｔ1より長い時間ｔ2となる。
ッテリ容量をある定った標準容量とし、これを使って標
準負荷（１）にバックアップを行なった場合の最低定格
電圧を維持する時間をバックアップ時間ｔ1とする。次
に同容量のバッテリで負荷が増えた（３）の場合は、当
然バックアップ時間はｔ1より短い時間ｔ3となる。これ
と逆に負荷が減った（２）の場合は、バックアップ時間
はｔ1より長い時間ｔ2となる。
【０００７】さて、この負荷を多くした（３）の場合
に、標準負荷と同等のバックアップ時間ｔ1 を保つため
には、従来はバックアップ用バッテリ７の容量を増加さ
せる方法が用いられていた。しかし、この方法だと負荷
が増えた分バッテリも大容量化し、装置の寸法も大幅に
増加する欠点がある。また、それに応じてコストも増加
してしまう。しかも、バッテリは電圧電流のＯＮ．ＯＦ
Ｆにしか佐用していないため、実際にはバッテリ容量が
過剰容量になり、その分寸法及びコストが増加してい
た。
に、標準負荷と同等のバックアップ時間ｔ1 を保つため
には、従来はバックアップ用バッテリ７の容量を増加さ
せる方法が用いられていた。しかし、この方法だと負荷
が増えた分バッテリも大容量化し、装置の寸法も大幅に
増加する欠点がある。また、それに応じてコストも増加
してしまう。しかも、バッテリは電圧電流のＯＮ．ＯＦ
Ｆにしか佐用していないため、実際にはバッテリ容量が
過剰容量になり、その分寸法及びコストが増加してい
た。
【０００８】本発明の目的は、この従来技術の問題点で
ある、負荷が増大したときのバッテリ容量の増大、バッ
クアップ時間を延すときのバッテリ容量の増大を軽減
し、より小型、コスト低減を可能とする無停電電源装置
を提供することにある。
ある、負荷が増大したときのバッテリ容量の増大、バッ
クアップ時間を延すときのバッテリ容量の増大を軽減
し、より小型、コスト低減を可能とする無停電電源装置
を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記の目的は、バッテリ
電源に追加バッテリを設け、給電時に主バッテリと追加
バッテリを直列にして充電する充電回路と、停電時にバ
ッテリ電源を瞬断なく供給すると共に、バッテリ電圧の
検出により、追加バッテリを加えて供給するよう電源供
給回路を切り替えるスイッチ回路とを設けてなることに
よって達成される。
電源に追加バッテリを設け、給電時に主バッテリと追加
バッテリを直列にして充電する充電回路と、停電時にバ
ッテリ電源を瞬断なく供給すると共に、バッテリ電圧の
検出により、追加バッテリを加えて供給するよう電源供
給回路を切り替えるスイッチ回路とを設けてなることに
よって達成される。
【００１０】上記の手段によると、主バッテリと追加バ
ッテリは給電時に電源の一部により同時に充電される。
停電時には、停電検出により瞬時に主バッテリによる電
源供給が行なわれ、途中のバッテリ電圧を検出してそれ
が設定値に低下すると追加バッテリを加えてバックアッ
プによる電源供給が行なわれる。
ッテリは給電時に電源の一部により同時に充電される。
停電時には、停電検出により瞬時に主バッテリによる電
源供給が行なわれ、途中のバッテリ電圧を検出してそれ
が設定値に低下すると追加バッテリを加えてバックアッ
プによる電源供給が行なわれる。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
により説明する。
により説明する。
【００１２】図１は、本発明の一実施形態の構成図であ
る。図において従来の無停電電源装置（図３）と同符号
は同一部分を示す。
る。図において従来の無停電電源装置（図３）と同符号
は同一部分を示す。
【００１３】停電時に駆動するバックアップ用バッテリ
には、１〜Ｎ個の主バッテリ７に追加バッテリ１２を接
続し、給電時に電源装置４の出力を充電回路６に供給
し、充電回路６によってバッテリ７及び１２を直列にし
て充電する。
には、１〜Ｎ個の主バッテリ７に追加バッテリ１２を接
続し、給電時に電源装置４の出力を充電回路６に供給
し、充電回路６によってバッテリ７及び１２を直列にし
て充電する。
【００１４】また、停電時のバッテリ７，１２による電
源供給回路に切替スイッチ１１を設け、この切替スイッ
チ１１を停電検出回路３の停電検出信号によって、動作
する制御回路１０の切替信号により切り替え、バッテリ
による電源供給を行なう。
源供給回路に切替スイッチ１１を設け、この切替スイッ
チ１１を停電検出回路３の停電検出信号によって、動作
する制御回路１０の切替信号により切り替え、バッテリ
による電源供給を行なう。
【００１５】本実施形態の無停電電源装置の給電時及び
停電時の動作を説明する。
停電時の動作を説明する。
【００１６】給電時は、入力端子１から定格電圧が入力
し、電源装置４で電圧が変換された後、一方は充電回路
６へ供給されバッテリ７，１２の充電が行なわれ、もう
一方はダイオード８を経て出力端子２から電子機器へ電
源供給される。なおバッテリ充電は万一の停電に備えて
の充電であるから各バッテリとも一定時間を要しての充
分な充電が行なわれる。
し、電源装置４で電圧が変換された後、一方は充電回路
６へ供給されバッテリ７，１２の充電が行なわれ、もう
一方はダイオード８を経て出力端子２から電子機器へ電
源供給される。なおバッテリ充電は万一の停電に備えて
の充電であるから各バッテリとも一定時間を要しての充
分な充電が行なわれる。
【００１７】停電時は、入力端子１に給電されないため
停電検出回路３が停電を検出して、信号を制御回路１０
に供給する。制御回路１０は停電信号に従い瞬断なく電
子機器に電源が送られるようバッテリ駆動に切り替え
る。即ち、制御回路１０により制御される切替スイッチ
１１はＳＷ１及びＳＷ２を具え、ＳＷ１はバッテリ７及
び１２の出力の共通回路をＯＮ／ＯＦＦし、ＳＷ２はバ
ッテリ１２の出力をＯＮ／ＯＦＦする。各バッテリ７及
び１２の出力の逆流を防止するためにバッテリ７の出力
回路にはダイオード１３、バッテリ１２の出力回路には
ダイオード１４が挿入してある。
停電検出回路３が停電を検出して、信号を制御回路１０
に供給する。制御回路１０は停電信号に従い瞬断なく電
子機器に電源が送られるようバッテリ駆動に切り替え
る。即ち、制御回路１０により制御される切替スイッチ
１１はＳＷ１及びＳＷ２を具え、ＳＷ１はバッテリ７及
び１２の出力の共通回路をＯＮ／ＯＦＦし、ＳＷ２はバ
ッテリ１２の出力をＯＮ／ＯＦＦする。各バッテリ７及
び１２の出力の逆流を防止するためにバッテリ７の出力
回路にはダイオード１３、バッテリ１２の出力回路には
ダイオード１４が挿入してある。
【００１８】停電信号によって制御回路１０は瞬時にＳ
Ｗ１をＯＮにしバッテリ７出力をダイオード１３、ＳＷ
１、及びダイオード９を経て出力端子２に給電し電子機
器への瞬断を回避する。その時のバッテリ電圧波形は図
２の（２１）のようになる。このときのバッテリ放電電
圧は制御回路１０にてモニタされ、電圧が設定電圧（最
低定格電圧）になると制御回路１０からＳＷ２の切替信
号が出力しＳＷ２をＯＮして、バッテリ７出力にバッテ
リ１２の出力を重畳させる。図２の（２２）はバッテリ
１２が追加された時の瞬間のバッテリ出力電圧波形で、
（２３）はバッテリ７及び１２の加わった状態でのバッ
テリ出力電圧波形を示す。
Ｗ１をＯＮにしバッテリ７出力をダイオード１３、ＳＷ
１、及びダイオード９を経て出力端子２に給電し電子機
器への瞬断を回避する。その時のバッテリ電圧波形は図
２の（２１）のようになる。このときのバッテリ放電電
圧は制御回路１０にてモニタされ、電圧が設定電圧（最
低定格電圧）になると制御回路１０からＳＷ２の切替信
号が出力しＳＷ２をＯＮして、バッテリ７出力にバッテ
リ１２の出力を重畳させる。図２の（２２）はバッテリ
１２が追加された時の瞬間のバッテリ出力電圧波形で、
（２３）はバッテリ７及び１２の加わった状態でのバッ
テリ出力電圧波形を示す。
【００１９】このように停電検出回路３、制御回路１０
及び切替スイッチ１１によるスイッチ回路を設け、停電
時に瞬時にバッテリ駆動に切り替え、更に途中から追加
バッテリ１２を加える方法によって、停電時のバッテリ
によるバックアップ時間を延すことができる。しかも、
このバックアップ時間は、追加バッテリ１２の時間的追
加制御によって、同容量のバッテリ出力よりも時間延長
させることができる。
及び切替スイッチ１１によるスイッチ回路を設け、停電
時に瞬時にバッテリ駆動に切り替え、更に途中から追加
バッテリ１２を加える方法によって、停電時のバッテリ
によるバックアップ時間を延すことができる。しかも、
このバックアップ時間は、追加バッテリ１２の時間的追
加制御によって、同容量のバッテリ出力よりも時間延長
させることができる。
【００２０】また、追加バッテリ１２を設けることによ
って負荷が増大したときにも対応させることができる。
って負荷が増大したときにも対応させることができる。
【００２１】この追加バッテリ１２は１〜Ｎ個の主バッ
テリ７の１つと同じものを用いればよく、これにより装
置の小型化が実現できる。なお、追加バッテリは複数段
設け、それを電圧検出により切替スイッチで順次に加え
るようにしてもよく、それによりバックアップ時間を更
に延長させることができる。
テリ７の１つと同じものを用いればよく、これにより装
置の小型化が実現できる。なお、追加バッテリは複数段
設け、それを電圧検出により切替スイッチで順次に加え
るようにしてもよく、それによりバックアップ時間を更
に延長させることができる。
【００２２】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、バッテリ
出力の追加によってバックアップ時間を延ばすことがで
き、この場合の追加バッテリの容量は小さくてよいた
め、装置の小型，製造コストの低減に効果が大きい。
出力の追加によってバックアップ時間を延ばすことがで
き、この場合の追加バッテリの容量は小さくてよいた
め、装置の小型，製造コストの低減に効果が大きい。
【図１】本発明の一実施形態の構成図。
【図２】本発明によるバッテリ出力電圧波形図。
【図３】従来の無停電電源装置の構成図。
【図４】バッテリ出力電圧波形図。
１…入力端子、２…出力端子、３…停電検出回路、４…
電源装置、６…充電回路、７…主バッテリ、８，９，１
３，１４…ダイオード、１０…制御回路、１１…切替ス
イッチ、１２…追加バッテリ、ＳＷ１，ＳＷ２…スイッ
チ。
電源装置、６…充電回路、７…主バッテリ、８，９，１
３，１４…ダイオード、１０…制御回路、１１…切替ス
イッチ、１２…追加バッテリ、ＳＷ１，ＳＷ２…スイッ
チ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大久保 陽一 東京都中野区東中野三丁目14番20号 国際 電気株式会社内 (72)発明者 須藤 雅樹 東京都中野区東中野三丁目14番20号 国際 電気株式会社内 (72)発明者 加賀屋 範行 東京都中野区東中野三丁目14番20号 国際 電気株式会社内 Ｆターム(参考） 5G003 AA01 BA03 CA11 DA07 DA15 5G015 FA13 FA16 HA13 JA11 JA34 JA56
Claims (1)
- 【請求項１】 給電時に電子機器へ電源供給すると共に
停電時には一定時間バッテリ電源を供給することのでき
る無停電電源装置において、バッテリ電源に追加バッテ
リを設け、給電時に主バッテリと追加バッテリを直列に
して充電する充電回路と、停電時にバッテリ電源を瞬断
なく供給すると共にバッテリ電圧の検出により追加バッ
テリを加えて供給するように電源供給回路を切り替える
スイッチ回路を設けてな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 |
|---|---|---|---|
| JP10173090A JP2000014042A (ja) | 1998-06-19 | 1998-06-19 | 無停電電源装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10173090A JP2000014042A (ja) | 1998-06-19 | 1998-06-19 | 無停電電源装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000014042A true JP2000014042A (ja) | 2000-01-14 |
Family
ID=15954021
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10173090A Pending JP2000014042A (ja) | 1998-06-19 | 1998-06-19 | 無停電電源装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000014042A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004260948A (ja) * | 2003-02-26 | 2004-09-16 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 電源供給装置 |
| JP2011083091A (ja) * | 2009-10-05 | 2011-04-21 | Panasonic Electric Works Co Ltd | バッテリ制御ユニット |
| WO2020049824A1 (ja) * | 2018-09-07 | 2020-03-12 | Fdk株式会社 | 蓄電装置及び充電方法 |
-
1998
- 1998-06-19 JP JP10173090A patent/JP2000014042A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004260948A (ja) * | 2003-02-26 | 2004-09-16 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 電源供給装置 |
| JP2011083091A (ja) * | 2009-10-05 | 2011-04-21 | Panasonic Electric Works Co Ltd | バッテリ制御ユニット |
| WO2020049824A1 (ja) * | 2018-09-07 | 2020-03-12 | Fdk株式会社 | 蓄電装置及び充電方法 |
| JP2020043653A (ja) * | 2018-09-07 | 2020-03-19 | Fdk株式会社 | 蓄電装置及び充電方法 |
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