JP2002078236A - 無停電電源装置 - Google Patents

無停電電源装置

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JP2002078236A
JP2002078236A JP2000252806A JP2000252806A JP2002078236A JP 2002078236 A JP2002078236 A JP 2002078236A JP 2000252806 A JP2000252806 A JP 2000252806A JP 2000252806 A JP2000252806 A JP 2000252806A JP 2002078236 A JP2002078236 A JP 2002078236A
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JP
Japan
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power supply
battery
uninterruptible power
voltage
life
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Withdrawn
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JP2000252806A
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English (en)
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Yoichi Nishida
洋一 西田
Hidetoshi Fujita
秀利 藤田
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RAIJINGU KK
Original Assignee
RAIJINGU KK
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Publication date
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    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

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  • Stand-By Power Supply Arrangements (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ユーザに使いやすい無停電電源装置を提供す
る。 【解決手段】 無停電電源装置100は、音声発生部2
0およびスピーカ21を有し、バッテリ15の電圧が所
定値以下になったときはその旨を音声で報知する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は無停電電源装置に
関し、特にユーザが無停電電源装置の状態を容易に知る
ことができる無停電電源装置に関する。
【0002】
【従来の技術】一般にコンピュータシステムでは、停電
によるデータ破壊の防止のため、バッテリを内蔵した無
停電電源装置(Uninterruptible Power Supply、以下、
UPSと省略する場合がある)を介して受電するように
構成されている。
【0003】この無停電電源装置は、商用電源などの交
流入力電源が停電しても、ある一定時間は規定の交流出
力を供給できる装置である。
【0004】この無停電電源装置には、商用の交流電流
を直接付加機器に接続し、付加機器を運転させる常時商
用給電方式(オフライン)方式と呼ばれる方式がある。
この方式においては、バッテリは商用電源が入力してい
る間に、内蔵充電器によって充電され、商用電源が停電
すると、このバッテリからインバータに直流電力を供給
し、電流に変換して付加機器に電力を供給する。
【0005】この方式は入力の商用電源とインバータと
は、切換スイッチで切離されているため、オフライン方
式または待機方式という。この方式の無停電電源装置を
SPS(Stand-by Power Supply)という。UPSには、
この方式以外に、常時インバータを介して接続する方式
もある。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】従来のオフライン式無
停電電源装置においては、停電時とか内蔵のバッテリの
電圧が低下したような場合においては、その旨をユーザ
に警告するためにLEDや、ブザーやランプによる警告
が行なわれていた。
【0007】しかしながら、ブザーやランプによる警告
だけでは、停電が生じたのか、バッテリの電圧が低下し
たのか、どのような問題が発生しているのかを容易に知
ることができなかった。
【0008】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、ユーザが無停電電源装置の警告
内容等を容易に知ることができる無停電電源装置を提供
することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】この発明にかかる所定の
電源に接続され、停電時にコンピュータに電力を供給す
る無停電電源装置は、所定の電源に接続されたバッテリ
と、バッテリの電圧を検出する手段と、所定の電源に接
続された停電を検出する手段と、停電検出手段の停電検
出に応じて前記バッテリから前記コンピュータに電力を
供給する手段と、無停電電源装置が所定の状態になった
とき、その旨を音声で報知する音声報知手段とを含む。
【0010】無停電電源装置が所定の状態になったと
き、その旨を音声で報知するため、ユーザは無停電装置
が何らかの状態になった時にその内容を確認できる。そ
の結果、ユーザにより使いやすい無停電電源装置が提供
できる。
【0011】無停電電源装置において音声で放置される
のは、バッテリの電圧低下時であってもよいし、停電の
検出であってもよいし、バッテリが寿命に達したと判定
された時であってもよい。
【0012】好ましくは、無停電電源装置はバッテリの
寿命を判断する手段を含み、寿命判定手段は、一定時間
前記バッテリを放電し、その間のバッテリの電圧の低下
量を検出する手段を含む。
【0013】一定時間バッテリを放電し、その間のバッ
テリの電圧の低下量を検出してバッテリの寿命判断を行
うため、バッテリの寿命判断を簡単に行うことができ
る。
【0014】
【発明の実施の形態】以下この発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。
【0015】図1はこの発明の一実施の形態に係るオフ
ライン方式の無停電電源装置の全体構成を示すブロック
図である。
【0016】図1を参照して、無停電電源装置100
は、商用交流電源30に接続するための端子部25と、
端子部25に接続され、交流電源を直流電源に整流する
整流器10と、整流器10に接続され、バッテリ15を
商用電力給電中に充電する充電器16と、バッテリ15
の電圧を昇圧する昇圧部17と、整流された直流を交流
に変換するインバータ11と、インバータ11からの入
力と端子部25からの商用電源の入力とを切換える切換
器12と、切換器12に接続されてコンピュータに対し
て交流電源を出力する出力部18と、出力部18の電流
を検出する電流検出部19と、所定の警告を音声で報知
する音声発生部20と、音声発生部20に接続されたス
ピーカ21とを含む。
【0017】無停電電源装置100の各構成部分は制御
部13によって制御されている。また、端子部25には
停電検出部22が接続され、停電検出部22が停電を検
出したときは、その旨が制御部13へ通知される。
【0018】なお、停電検出部22は交流電力入力状態
を常に監視し、停電時および交流電力入力異常時に制御
部13にその旨の信号を送る。
【0019】制御部13には、制御部13を起動する起
動スイッチ14が設けられる。バッテリ15の電圧や、
インバータ11の直流から交流への変換、切換器12の
切換、音声発生部20への音声出力指示等が制御部13
によって行なわれる。
【0020】また、制御部13にはUPSの動作状態を
示すための表示用LED26が設けられる。
【0021】次に図1に示した無停電電源装置の動作に
ついて説明する。図2および図3は無停電電源装置の制
御部13の行なう動作内容を示すフローチャートであ
る。
【0022】まず、商用交流電源を投入する(ステップ
S11、以下ステップを略す)。次いで起動確認を行な
う(S12)。この起動確認では、起動スイッチを1秒
間以上押しつづける(S13)。すると、バッテリ電圧
が規定電圧(たとえば9.30V)以上であれば制御電
圧がたち上がり、無停電電源装置100が起動する。
【0023】このとき、表示LED26を点灯する。起
動スイッチ14を押す時間が1秒以下の場合、あるいは
バッテリ15の電圧が規定値以下であれば(S13でN
O)、制御電圧はたち上がらずUPS100は起動しな
い。その結果、起動確認S12に戻る。
【0024】次に交流商用電源が停電または規定値以下
か否かを判断する(S14)。交流商用電源が規定値以上
(たとえば、AC85V以上)であれば(S14でYE
S)、インバータ11での運転に移行するため、バッテ
リ15の充電判定を行う(S15)。バッテリ15が規
定電圧(たとえば、13.1V)以上であれば(S15
でYES)、インバータ11での運転を数秒間行う(S
16)。この数秒間のインバータ11の運転時にバッテ
リ15の寿命判定を行う(S17)。このバッテリ15の
寿命判定方法については後述する。
【0025】S15でバッテリ15が満充電で無かった
場合(S15でNO)、音声発生部20より、「充電を
開始します。」という音声報知を行ない、バッテリ寿命
判定を行なわずに、商用運転(S19)に移行する。商
用運転に移行した場合、音声発生部20より「運転を開
始します。」という音声報知を行なう。
【0026】S17でバッテリ15が寿命であると判断
されたときは(S17でYES)、商用運転に移行す
る。商用運転に移行した場合、音声発生部20より「運
転を開始します。」という音声報知を行なう。
【0027】S17でバッテリ15の寿命がないと判断
されたとき(S17でNO)、音声発生部20から「バ
ッテリの交換時期です」という音声報知を行ない、商用
運転に移行する。商用運転に移行した場合、音声発生部
20より「運転を開始します」という音声報知を行な
う。このとき、表示LEDは、点灯表示される。
【0028】S14で商用電源が規定値以下であれば
(S14でNO)、インバータ運転に移行する(S1
8)。このとき、音声発生部20より「バックアップに
入りました。電源を確認してください」という音声報知
が行なわれる。このとき、LED26は点滅表示され
る。
【0029】次に図3へ移って、バッテリ15の電圧低
下をチェックする(S20)。電圧が所定の値(たとえ
ば、10.3V)以上あるときは(S20でNO)、そ
の他の異常が無いか否かを判断する(S21)。
【0030】S20でバッテリ15の電圧が所定の値よ
りも低下していた(S20でYES)ときは、「運転を
終了して下さい。バッテリが有りません。」という音声
報知が行なわれる。
【0031】なお、バッテリ15の放電停止について
は、バッテリ電圧がたとえば10.1V以下になったと
きに行なわれる。
【0032】その他の異常が無いときは(S21でN
O)、商用交流電源が復旧するまでインバータ運転を続
ける(S22でNO、S20)。
【0033】ここで、その他の異常とは、たとえば、商
用運転中やインバータ運転中に昇圧部17の電圧が規定
値以上に上昇した場合をいう。この場合も、音声出力を
行ない、警告と処置を知らせ、所定の処置を行なう(S
23)。
【0034】なお、上記以外に電流検出部19によって
電流値が所定値以上と判定されたときは(たとえば4.
0A)、「電気を使いすぎています。つないでいる機器
を確認して下さい。」という音声報知を行なう。また、
商用交流電源での通常の運転中および停電時のインバー
タ11による運転中において、異常が発見されたとき
は、「異常があります。運転を停止して下さい。」とい
う報知を行なう。
【0035】インバータ11の運転中の動作であれば、
インバータ11の動作を停止し、「異常があります。運
転を停止して下さい。」という音声通知を行なう。
【0036】商用交流電源が復旧したときは(S22で
YES)、商用交流電源による運転に戻る。
【0037】過負荷であったり(S24でYES)、そ
の他の異常があったときは(S25でYES)、それぞ
れ、所定の処置を行う(S26)。
【0038】図4は図2のS17で示した寿命判定処理
の処理内容を示すフローチャートである。
【0039】寿命判定処理においては、この寿命判定が
電源投入から5秒経過後から行なわれるため、まず電源
投入から5秒間経過したか否かが判断される(S3
1)。
【0040】電源投入から5秒が経過したときは(S3
1でYES)、バッテリ満充電確認に入る(S32)。
S32でYESのときに、5秒間バッテリ15が放電さ
れる(S33)。S32でNOのときは、5秒間放電に
は入らずに、「充電を開始します。」と音声報知が行な
われる。このときには、寿命判定は行なわない。
【0041】5秒間放電中のバッテリ15の電圧が検出
される(S33)。検出された電圧が所定値より大きい
か否かが判断される(S35)。
【0042】所定値より大きいと判断されたときは(S
35でYES)、「バッテリの交換時期です。」という
旨の音声報知が行なわれる(S36)。
【0043】S32でNOのときは、5秒間放電には、
はいらずに「充電を開始します。」と音声報知が行なわ
れる。このときには、寿命判定は、行なわない。
【0044】S35でバッテリの電圧が所定値ほど低下
しなかったときは(S35でNO)、寿命判定ENDに
移行し、充電器16を用いてバッテリ15が充電され
る。
【0045】なお、バッテリ15の寿命判定において
は、5秒間放電を行なったが、これに限らず任意の時間
報知を行なってその時のバッテリ電圧を検出してもよ
い。
【0046】次に、無停電電源装置100における音声
発生部20およびスピーカ21から行なわれる音声出力
の内容と、表示用LED26の表示内容とその音声出力
等が行なわれる時期との関係について説明する。上記の
無停電電源装置100の動作においても一部述べている
が、表示LED26の点灯形態も含めて図5に示す。
【0047】図5を参照して、まず運転開始時には、無
停電電源装置100に運転ONを知らせるための音声、
たとえば、「運転を開始します。」をたとえば1回報知
する。このときには表示用LED26が点灯される。
【0048】バックアップ時には、「バックアップに入
りました。電源を確認して下さい。」をたとえば3回繰
返す。このとき表示用LED26は点滅される。また、
この場合同時にブザーを断続的に鳴らしてもよい。
【0049】オーバーロード発生時には、オーバーロー
ド(過電流)の発生を知らせる旨の音声が発せられる。
【0050】たとえば、「電気を使いすぎています。つ
ないでいる機器を確認して下さい。」という文言をたと
えば3回繰返す。
【0051】アラーム動作時においては、過電圧時にア
ラーム発生を知らせるための音声が発せられる。たとえ
ば、「異常があります。運転を停止して下さい。」とい
う音声がたとえば3回繰返される。
【0052】バッテリ15の電圧低下時には、バッテリ
の電圧が低下したことを知らせるための音声が発せられ
る。たとえば、「運転を終了してください。バッテリが
有りません。」という音声がたとえば3回繰返される。
このときは、たとえば別の表示用LEDが点灯されると
ともにブザー等で警告を行なってもよい。
【0053】バッテリ寿命判定異常のときは、バッテリ
の寿命がないことを知らせる音声が発せられる。たとえ
ば、「バッテリの交換時期です。」という音声が3回繰
返される。この場合も、別の表示用LEDで表示される
のが好ましい。
【0054】なお、これら音声は図1に示した音声停止
スイッチ23により停止できるようにしてもよい。
【0055】このように、各警告が必要な動作ごとにそ
の動作内容が音声で通知されるため、たとえばマニュア
ル等を見なくても現在発生している事象等を容易に知る
ことができる。
【0056】今回開示された実施の形態はすべての点で
例示であって制限的なものではないと考えられるべきで
ある。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求
の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味お
よび範囲内でのすべての変更が含まれることが意図され
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明に係る無停電電源装置の要部を示す
ブロック図である。
【図2】 制御部の行なう制御動作の内容を示すフロー
チャートである。
【図3】 制御部の行なう制御動作の内容を示すフロー
チャートである。
【図4】 寿命判定処理内容を示すフローチャートであ
る。
【図5】 この発明に係る無停電電源装置における音声
出力のタイミングとその内容を示す図である。
【符号の説明】
10 整流器、11 インバータ、12 切換器、13
制御部、14 起動スイッチ、15 バッテリ、16
充電器、17 昇圧部、18 交流出力部、19 電
流検出部、20 音声発生部、21 スピーカ、22
停電検出部、25 入力端子、26,27 表示LE
D、30 商用交流電源、100 無停電電源装置。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 5G003 AA01 BA01 DA07 DA15 DA18 EA06 EA09 GB06 GC05 5G015 GA03 JA10 JA32 JA34 JA44 JA54 JA55 5H030 AS03 AS18 BB01 BB21 FF44

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 所定の電源に接続され、停電時にコンピ
    ュータに電力を供給する無停電電源装置であって、 前記所定の電源に接続されたバッテリと、 前記バッテリの電圧を検出する手段と、 前記所定の電源に接続された停電を検出する手段と、 前記停電検出手段の停電検出に応じて前記バッテリから
    前記コンピュータに電力を供給する手段と、 前記無停電電源装置が所定の状態になったとき、その旨
    を音声で報知する音声報知手段とを含む、無停電電源装
    置。
  2. 【請求項2】 前記所定の状態は前記バッテリの電圧低
    下時である、請求項1に記載の無停電電源装置。
  3. 【請求項3】 前記所定の状態は前記停電の検出であ
    る、請求項1に記載の無停電電源装置。
  4. 【請求項4】 前記所定の状態は前記バッテリが寿命に
    達したと判定された時である、請求項1に記載の無停電
    電源装置。
  5. 【請求項5】 前記無停電電源装置は前記バッテリの寿
    命を判断する手段を含み、寿命判定手段は、一定時間前
    記バッテリを放電し、その間の前記バッテリの電圧の低
    下量を検出する手段を含む、請求項1に記載の無停電電
    源装置。
JP2000252806A 2000-08-23 2000-08-23 無停電電源装置 Withdrawn JP2002078236A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008245423A (ja) * 2007-03-27 2008-10-09 Nec Corp 無停電電源装置
JP2016135080A (ja) * 2015-01-22 2016-07-25 矢崎エナジーシステム株式会社 電子機器

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JP2008245423A (ja) * 2007-03-27 2008-10-09 Nec Corp 無停電電源装置
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