JP2004187381A - 電源供給装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】電源制御回路20は、AC電源入力32を状態監視する入力ラインアラーム検出手段21と、被搭載装置13、14、15へのAC電源入力32を給電口7、8、9で状態監視する被搭載装置電源動作検出手段23と、ヒューズバイパス回路10、11、12のヒューズをバイパスするか否かを制御するヒューズバイパス制御手段24と、障害情報を診断プロセッサ6へ送信する障害情報通報手段とで構成する。
【選択図】 図1
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、電源供給装置に関し、特に、ラックマウント筐体へ搭載される複数の被搭載装置へ電源供給を行うラックマウント筐体電源に設けた電源制御回路は、AC電源入力の状態監視と、被搭載装置へのAC電源の給電口の状態監視とを行い、ラックマウント筐体電源のAC電源入力の障害、および、被搭載装置の障害の検出を行い、障害情報の報告を診断プロセッサへ行うことにより、不良、故障部分の保守・交換を容易にできる電源供給装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来のこの種の電源供給装置に関して、図面を参照して説明する。
【0003】
図3は、従来の電源供給装置を示す概略構成ブロック図である。
【0004】
図3を参照すると、電源供給装置100は、ラックマウント筐体130と、ラックマウント筐体13に搭載される複数のラック被搭載装置113、114、115と、ラックマウント筐体130内に配備され被搭載装置113、114、115へ電源供給を行うラックマウント筐体電源131とから構成され、ラックマウント筐体電源131は、AC電源入力132を受電する受電口101と、受電口101からの入力をオン、オフするブレーカ102と、ブレーカ102がオンのときAC電源入力132が供給される電源制御回路120と、ブレーカの後段に設けられリレー制御線125を介して電源制御回路120により制御されるリレー103と、リレー103の後段に設けられるヒューズ110と、ラック被搭載装置113、114、115に対応して各々設けられラック被搭載装置113、114、115へ電源供給を行う給電口107、108、109とを備え、電源制御回路120は、AC電源入力132の状態監視を行うACラインアラーム検出手段121と、AC電源入力132の状態をAC入力ラインアラーム検出手段121から受信する障害情報通報手段122とから構成される。
【0005】
上述のように構成された電源供給装置100は、ラック被搭載装置113、114、115への電源供給を、AC電源入力132を給電口107、108、109を介して各々のラック被搭載装置113、114、115に分配することで行い、また、電源制御回路120によりラックマウント筐体電源131の障害の検出、障害情報の通報を行い、さらに、ラック被搭載装置113、114、115へ分配するAC出力133、134、135をオン、オフすることにより供給電源の制御を行う。
【0006】
AC電源入力132の障害検出は、AC入力ラインアラーム検出手段121により、ラックマウント筐体電源131のAC電源入力132の受電口101の後段のブレーカ102とリレー103との間でのみ行っているため、ラックマウント筐体130に搭載されるラック被搭載装置113、114、115の電源部(図示せず)をも含めたラックマウント筐体130全体での電源障害の検出ができず、その障害情報を診断プロセッサ106へ報告ができないことになる。
【0007】
また、多種多様なラック被搭載装置113、114、115に電源を供給する際、ラック被搭載装置113、114、115の電源特性(特にヒューズ溶断特性)により、ラックマウント筺体電源130のヒューズ110が先に溶断してしまい、誤って電源断にしてしまったり、何れかのラック被搭載装置113、114、115の電源故障により過電流になり、ラックマウント筺体電源131のヒューズ110が溶断して、ラックマウント筺体電源131全体が電源断になり、正常な他のラック被搭載装置113、114、115まで障害に巻き込んでしまうことがある。
【0008】
そこで、複数の負荷を有する電源回路で、負荷側の事故から電源装置や電源ラインを確実に保護し、且つ、システム誤動作による2次災害を防止するものがある(特許文献1参照。)。
【0009】
特許文献1記載の技術は、過電流保護機能付き電源装置の出力端には、複数の負荷回路が、複数の過電流検出部を介して接続され、負荷回路で過電流が発生すると、過電流検出部によって検出され、過電流検出信号が短絡回路に送られ、短絡回路は、これに応答して電源装置の出力端と接地とを短絡させることにより、電源装置からの電力供給を停止し、各機器の保護および2次災害の発生を防止している。
【0010】
また、オプション機器側に給電する電源系統に異常が生じた場合に、オプション機器に本体側との通信に必要な制御用電源を確保するものもある(特許文献2参照。)。
【0011】
特許文献2記載の技術は、過電流検出回路により過電流を検出するとその出力系統の電圧を落とすように制御し、出力系統の電圧が設定された値以下になった際にそれを検知する低電圧検知回路を設け、オプション機器へ給電する電源系統の何れかの出力系統の電圧が設定された値以下になった異常時には、該当する電源系統とは別の電源系統の出力系統から補助電源としてオプション機器に給電す
【特許文献1】
特開平10ー124154号公報
【特許文献2】
特開2000ー92744号公報
【0012】
【発明が解決しようとする課題】
上述の従来のAC電源入力の障害検出を、AC入力ラインアラーム検出手段により、ラックマウント筐体電源のAC電源入力の受電口の後段のブレーカとリレーとの間でのみ行う電源供給装置は、ラックマウント筐体に搭載されるラック被搭載装置の電源部をも含めたラックマウント筐体全体での電源障害の検出ができないという課題がある。
【0013】
また、ラック被搭載装置に設けられたヒューズの溶断特性によっては、ラックマウント筺体電源のヒューズが先に溶断してしまい、誤って電源断にしてしまったり、或いは、何れかのラック被搭載装置の電源故障により過電流になり、ラックマウント筺体電源のヒューズが溶断して、ラックマウント筺体電源全体が電源断になり、障害の発生していないラック被搭載装置まで障害に巻き込んでしまうという課題がある。
【0014】
特許文献1記載の技術は、複数の過電流検出手段の少なくとも1つが負荷回路の過電流を検出すると、出力端に接地を発生させ、出力端からの電源供給を停止するため、1つの負荷回路の障害ために、障害の発生していない正常な他の負荷回路への給電も停止され、正常な他の負荷回路の動作が継続できないという課題がある。
【0015】
特許文献2記載の技術は、電源装置の入力端での電圧を確認する手段がないため、入力端における電源障害を検出することができず、その障害をシステムに通知することができないという課題がある。
【0016】
本発明の目的は、上記課題を解決すべく、複数の被搭載装置へ電源供給を行うラックマウント筐体電源に設けた電源制御回路により、AC電源入力の状態監視と、被搭載装置へのAC電源入力の給電口での状態監視とを行い、ラックマウント筐体電源のAC電源入力の障害、および、被搭載装置の障害の検出を行い、障害情報を診断プロセッサへ報告することにより、不良、故障部分の保守・交換を容易にできる電源供給装置を提供することにある。
【0017】
また、被搭載装置に設けられた電源ヒューズよりもヒューズバイパス回路のヒューズが先に溶断する溶断特性をもつ場合は、ヒューズをバイパスすることにより、ラックマウント筺体電源のヒューズが先に溶断して電源断になることを防止し、或いは、何れかの被搭載装置の電源障害により過電流になり、ラックマウント筺体電源のヒューズが溶断してラックマウント筺体電源全体が電源断になり、故障の発生していない被搭載装置まで巻き込んで電源断になることを防止できる電源供給装置を提供することにある。
【0018】
【課題を解決するための手段】
本発明の電源供給装置は、ラックマウント筐体と、ラックマウント筐体に搭載される複数の被搭載装置と、ラックマウント筐体内に配備され被搭載装置へ電源供給を行うラックマウント筐体電源とを有し、ラックマウント筐体電源は、ブレーカがオンのとき電源入力が供給される電源制御回路と、ヒューズを備えたヒューズバイパス回路とを有し、被搭載装置は電源ヒューズを有し、電源制御回路は、電源入力を状態監視する手段と、被搭載装置への電源入力を状態監視する手段と、ヒューズバイパス回路のヒューズをバイパスするか否かを制御するヒューズバイパス制御手段とを有することを特徴とする。
【0019】
本発明の電源供給装置は、ラックマウント筐体と、ラックマウント筐体に搭載される複数の被搭載装置と、ラックマウント筐体内に配備され被搭載装置へ電源供給を行うラックマウント筐体電源とを有し、ラックマウント筐体電源は、電源入力を受電する受電口と、受電口からの入力をオン、オフするブレーカと、ブレーカがオンのとき電源入力が供給される電源制御回路と、ブレーカの後段に設けられるリレーと、リレーの後段に設けられヒューズを備えたヒューズバイパス回路と、被搭載装置に対応して各々設けられ被搭載装置へ電源供給を行う給電口とを有し、被搭載装置は電源ヒューズを有し、電源制御回路は、電源入力の状態監視を行う入力ラインアラーム検出手段と、電源入力の状態を入力ラインアラーム検出手段から受信する障害情報通報手段と、被搭載装置への電源入力の状態監視を給電口で行う被搭載装置電源動作検出手段と、ヒューズバイパス回路のヒューズをバイパスするか否かを制御するヒューズバイパス制御手段とを有することを特徴とする。
【0020】
電源制御回路は、リレーを制御し、被搭載装置に電源入力を供給することを特徴とする。
【0021】
ヒューズバイパス制御手段は、ヒューズの溶断特性によりヒューズバイパス回路をバイパスするか否かを制御することを特徴とする。
【0022】
ヒューズバイパス制御手段は、被搭載装置に設けられた電源ヒューズよりもヒューズバイパス回路のヒューズが先に溶断する場合は、ヒューズバイパス回路のヒューズをバイパスすることを特徴とする。
【0023】
ヒューズバイパス制御手段は、被搭載装置に設けられた電源ヒューズの電流許容値がヒューズバイパス回路のヒューズの電流許容値以下、且つ、ヒューズが電源ヒューズより短時間で溶断する立上り溶断特性を有する場合は、ヒューズバイパス回路のヒューズをバイパスすることを特徴とする。
【0024】
電源入力は、単相AC100Vまたは単相AC200Vを有することを特徴とする。
【0025】
電源制御回路は、電源入力が供給されたとき、入力ラインアラーム検出手段により電源入力の状態監視を行い、電圧変動の障害が発生した場合は、障害情報通報手段を介して、診断プロセッサへ障害情報の報告を行うことを特徴とする。
【0026】
電源制御回路は、リレーをオンにし、給電口に電源入力を供給し、被搭載装置電源動作検出手段により給電口と接続している各々の被搭載装置の電源入力の状態監視を行い、電圧変動または電流変動の障害が発生した場合は、障害情報通報手段を介して、診断プロセッサへ障害情報の報告を行うことを特徴とする。
【0027】
被搭載装置の電源ヒューズの電流許容値とヒューズバイパス回路内のヒューズの電流許容値とは、診断プロセッサに格納されることを特徴とする。
【0028】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の電源供給装置の一実施の形態について、図面を参照して説明する。
【0029】
図1は、本発明の電源供給装置の一実施の形態を示す概略構成ブロック図である。
【0030】
図1を参照すると、電源供給装置40は、ラックマウント筐体30と、ラックマウント筐体30に搭載される複数の被搭載装置13、14、15と、ラックマウント筐体30内に配備され被搭載装置13、14、15へ電源供給を行うラックマウント筐体電源31とで構成され、ラックマウント筐体電源31は、AC電源入力32(交流単相100Vまたは200V)を受電する受電口1と、受電口1からの入力をオン、オフするブレーカ2と、ブレーカ2がオンのときAC電源入力32が供給される電源制御回路20と、ブレーカ2の後段に設けられるリレー3と、リレー3の後段に設けられヒューズ(図示せず)とヒューズをスイッチングしてバイパスする回路(図示せず)とを備えたヒューズバイパス回路10、11、12と、被搭載装置13、14、15に対応して各々設けられ被搭載装置13、14、15へAC電源出力33、34、35の供給を行う給電口7、8、9とで構成され、被搭載装置13、14、15は、電源ヒューズ(図示せず)を有し、電源制御回路20は、AC電源入力32の状態監視を行う入力ラインアラーム検出手段21と、AC電源入力32の状態を入力ラインアラーム検出手段21から受信する障害情報通報手段22と、被搭載装置13、14、15へのAC電源入力32の状態監視を給電口7、8、9で行う被搭載装置電源動作検出手段23と、ヒューズバイパス回路10、11、12に各々設けられたヒューズをバイパスするか否かを制御するヒューズバイパス制御手段24とから構成される。
【0031】
次に、上述のように構成された電源供給装置40の動作について図面を参照して説明する。
【0032】
図2は、電源供給装置40の動作を示すフローチャートである。
【0033】
図2を参照すると、システム管理者(操作員)は、ラックマウント筺体電源31のブレーカ2をONにする(S1)と、電源制御回路20は、AC電源入力32が投入されて動作を開始し(S2)、入力ラインアラーム検出手段21によりAC電源入力32の電圧状態の監視を開始する(S3)。
【0034】
なお、AC電源入力32の電圧状態の監視は、例えば、入力電圧が100Vのとき、110V以上、または、88V以下になる電圧状態をチェックする。
【0035】
次に、電源制御回路20は、操作員により予め診断プロセッサ6に設定されている被搭載装置13、14、15の電源ヒューズの電流許容値とヒューズバイパス回路10、11、12内のヒューズの電流許容値との情報が格納されるヒューズバイパス設定情報(S4、S5)を診断プロセッサ6から入手し、その情報に基づき、ヒューズバイパス制御手段24は、ヒューズバイパス回路10、11、12に各々設けられたヒューズをバイパスするか否かの指示を与える(S6)。
【0036】
なお、ヒューズバイパス制御手段24は、電源ヒューズとヒューズとの溶断特性によりヒューズバイパス回路10、11、12をバイパスするか否かを制御するが、被搭載装置13、14、15に設けられた電源ヒューズよりもヒューズバイパス回路10、11、12のヒューズが先に溶断する場合、即ち、電源ヒューズの電流許容値(Id)がヒューズの電流許容値(Is)より大きいとき(Id>Is)、ヒューズバイパス回路10、11、12のヒューズをバイパスする指示を与える。
【0037】
また、ヒューズバイパス制御手段24は、被搭載装置13、14、15に設けられた電源ヒューズの電流許容値(Id)がヒューズバイパス回路10、11、12のヒューズの電流許容値(Is)以下(Id≦Is)、且つ、ヒューズが電源ヒューズより短時間で溶断する立上り溶断特性をもつ場合は、ヒューズバイパス回路10、11、12のヒューズをバイパスする指示を与える。
【0038】
ヒューズバイパス回路10、11、12は、ヒューズバイパス制御手段24からの指示により、給電口7、8、9に対するヒューズをバイパスするか、またはバイパスせずにそのまま使用する(S7)。
【0039】
操作員からのAC電源入力32オン(ON)指示により(S8)、電源制御回路20は、リレー制御線25を介してリレー2をオンにすると(S9)、被搭載装置13、14、15にAC電源入力32が供給され、被搭載装置13、14、15は動作を開始する(S10)。
【0040】
被搭載装置電源動作検出手段23は、被搭載装置13、14、15に供給されるAC電源入力32の状態監視を開始する(S11)。
【0041】
ここで、被搭載装置13、14、15の何れかに電源障害が発生すると、被搭載装置電源動作検出手段23は、電源異常(電圧変動異常)を検出し、障害発生の被搭載装置13、14、15の障害情報を採取して障害情報通報手段22に通知し(S12)、障害情報を受信した障害情報通報手段22は、障害情報を診断プロセッサ(DGP)6に通知し(S13)、障害情報を受け取ったDGP6は、障害情報を保存し、操作員へ通知する(S14)。
【0042】
操作員は、障害情報に基づき、保守員コールを行うことになるが(S15)、保守員による処置により、障害発生の被搭載装置13、14、15は、障害が復旧され動作を再開する(S16)。
【0043】
次に、運用を停止する際は、操作員からのAC電源入力32のオフ(OFF)指示により(S17)、電源制御回路20は、リレー制御線25を介してリレー2をオフにすると(S18)、被搭載装置13、14、15へのAC電源入力32の供給が切断され、被搭載装置13、14、15の動作が停止するが(S19)、これと同時に、被搭載装置電源動作検出手段23は、被搭載装置13、14、15に供給されるAC電源入力32の状態監視を停止する(S20)。
【0044】
次に、電源制御回路20は、ヒューズバイパス制御手段24によりヒューズバイパス回路10、11、12にバイパス解除指示を与え(S21)、ヒューズバイパス回路10、11、12は、ヒューズバイパス制御手段24からの指示により、給電口7、8、9に対するヒューズバイパス回路10、11、12内のヒューズのバイパスを解除する(S22)。
【0045】
操作員は、ラックマウント筺体電源31のブレーカ2をOオフにすると(S23)、電源制御回路20は、AC電源入力32が切断され、動作を停止し(S24)、ACラインアラーム検出手段21によるAC電源入力32の状態監視を停止する(S25)。
【0046】
なお、上記実施の形態では、被搭載装置13、14、15を3台としているが、被搭載装置13、14、15の台数は、限定されず、被搭載装置がn台(n;自然数)のとき、給電口の個数をn個、ヒューズバイパス回路をn個とし、電源制御回路による電源状態の監視対象をn個にする構成とする場合も、上述の実施の形態と同様な効果が得られ、本発明に含まれることは云うまでもない。
【0047】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の電源供給装置は、ラックマウント筐体へ搭載される複数の被搭載装置へ電源供給を行うラックマウント筐体電源に設けた電源制御回路により、AC電源入力の状態監視と、被搭載装置へのAC電源の給電口での状態監視とを行い、ラックマウント筐体電源のAC電源入力の障害、および、被搭載装置の障害の検出を行い、障害情報を診断プロセッサへ報告することにより、不良、故障部分の保守・交換を容易にできるという効果がある。
【0048】
また、ヒューズバイパス制御手段からの指示より、各給電口の前段にあるヒューズバイパス回路のヒューズをバイパスするため、被搭載装置に電源を供給する際、被搭載装置に設けられた電源ヒューズの溶断特性により、ラックマウント筺体電源のヒューズが先に溶断し、誤って電源断にしたり、或いは、ある被搭載装置の電源故障により過電流になり、ラックマウント筺体電源のヒューズが溶断して、ラックマウント筺体電源全体が電源断になり、故障の発生していない被搭載装置まで巻き込んで電源断になるといったことを防止できるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の電源供給装置の一実施の形態を示す概略構成ブロック図である。
【図2】本発明の電源供給装置の動作を示すフローチャートである。
【図3】従来の電源供給装置を示す概略構成ブロック図である。
【符号の説明】
1、101 受電口
2、102 ブレーカ
3、103 リレー
6、106 診断プロセッサ
7、8、9 給電口
10、11、12 ヒューズバイパス回路
13、14、15 被搭載装置
20、120 電源制御回路
21 入力ラインアラーム検出手段
22、122 障害情報通報手段
23 被搭載装置電源動作検出手段
24 ヒューズバイパス制御手段
25、125 リレー制御線
30、130 ラックマウント筐体
31、131 ラックマウント筺体電源
32、132 AC電源入力
33、34、35 AC電源出力
40、100 電源供給装置
107、108、109 給電口
110 ヒューズ
113、114、115 ラック被搭載装置
121 ACラインアラーム検出手段
133、134、135 AC出力
Claims (10)
- ラックマウント筐体と、前記ラックマウント筐体に搭載される複数の被搭載装置と、前記ラックマウント筐体内に配備され前記被搭載装置へ電源供給を行うラックマウント筐体電源とを有し、前記ラックマウント筐体電源は、ブレーカがオンのとき電源入力が供給される電源制御回路と、ヒューズを備えたヒューズバイパス回路とを有し、前記被搭載装置は電源ヒューズを有し、前記電源制御回路は、前記電源入力を状態監視する手段と、前記被搭載装置への前記電源入力を状態監視する手段と、前記ヒューズバイパス回路の前記ヒューズをバイパスするか否かを制御するヒューズバイパス制御手段とを有することを特徴とする電源供給装置。
- ラックマウント筐体と、前記ラックマウント筐体に搭載される複数の被搭載装置と、前記ラックマウント筐体内に配備され前記被搭載装置へ電源供給を行うラックマウント筐体電源とを有し、前記ラックマウント筐体電源は、電源入力を受電する受電口と、前記受電口からの入力をオン、オフするブレーカと、前記ブレーカがオンのとき前記電源入力が供給される電源制御回路と、前記ブレーカの後段に設けられるリレーと、前記リレーの後段に設けられヒューズを備えたヒューズバイパス回路と、前記被搭載装置に対応して各々設けられ前記被搭載装置へ電源供給を行う給電口とを有し、前記被搭載装置は電源ヒューズを有し、前記電源制御回路は、前記電源入力の状態監視を行う入力ラインアラーム検出手段と、前記電源入力の状態を前記入力ラインアラーム検出手段から受信する障害情報通報手段と、前記被搭載装置への前記電源入力の状態監視を前記給電口で行う被搭載装置電源動作検出手段と、前記ヒューズバイパス回路の前記ヒューズをバイパスするか否かを制御するヒューズバイパス制御手段とを有することを特徴とする電源供給装置。
- 前記電源制御回路は、前記リレーを制御し、前記被搭載装置に前記電源入力を供給することを特徴とする請求項2記載の電源供給装置。
- 前記ヒューズバイパス制御手段は、前記ヒューズの溶断特性により前記ヒューズバイパス回路をバイパスするか否かを制御することを特徴とする請求項1または2記載の電源供給装置。
- 前記ヒューズバイパス制御手段は、前記被搭載装置に設けられた前記電源ヒューズよりも前記ヒューズバイパス回路の前記ヒューズが先に溶断する場合は、前記ヒューズバイパス回路の前記ヒューズをバイパスすることを特徴とする請求項1または2記載の電源供給装置。
- 前記ヒューズバイパス制御手段は、前記被搭載装置に設けられた前記電源ヒューズの電流許容値が前記ヒューズバイパス回路の前記ヒューズの電流許容値以下、且つ、前記ヒューズが前記電源ヒューズより短時間で溶断する立上り溶断特性を有する場合は、前記ヒューズバイパス回路の前記ヒューズをバイパスすることを特徴とする請求項1または2記載の電源供給装置。
- 前記電源入力は、単相AC100Vまたは単相AC200Vを有することを特徴とする請求項1または2記載の電源供給装置。
- 前記電源制御回路は、前記電源入力が供給されたとき、前記入力ラインアラーム検出手段により前記電源入力の状態監視を行い、電圧変動の障害が発生した場合は、前記障害情報通報手段を介して、診断プロセッサへ障害情報の報告を行うことを特徴とする請求項2記載の電源供給装置。
- 前記電源制御回路は、前記リレーをオンにし、前記給電口に前記電源入力を供給し、前記被搭載装置電源動作検出手段により前記給電口と接続している各々の前記被搭載装置の前記電源入力の状態監視を行い、電圧変動または電流変動の障害が発生した場合は、前記障害情報通報手段を介して、診断プロセッサへ障害情報の報告を行うことを特徴とする請求項2記載の電源供給装置。
- 前記被搭載装置の前記電源ヒューズの電流許容値と前記ヒューズバイパス回路内の前記ヒューズの電流許容値とは、診断プロセッサに格納されることを特徴とする請求項5または6記載の電源供給装置。
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JP2010515976A (ja) * | 2007-01-05 | 2010-05-13 | アメリカン パワー コンバージョン コーポレイション | 回路の過電流保護のためのシステム及び方法 |
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