JP2009288203A - 充電装置、雷サージ発生器、雷サージ試験機および充電装置の制御方法 - Google Patents
充電装置、雷サージ発生器、雷サージ試験機および充電装置の制御方法 Download PDFInfo
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Abstract
【解決手段】サージ電流を供給する充電装置1において、第1の電圧Vchまでキャパシタ19を充電するための充電装置11であって、第1の電流値Imの電力を出力可能な定電圧電源21と、定電圧電源21とキャパシタ19との間に直列に接続された、第1の抵抗値r1の抵抗素子22と、定電圧電源21の出力電圧Voutを制御可能なコントローラ15とを有する。コントローラ15は、出力電圧Voutを充電開始電圧V0にセットして充電を開始する第1の機能25と、出力電圧Voutが第1の電圧Vchに達するまで、キャパシタ19の充電電圧Vcに、第1の電流値Imおよび第1の抵抗値r1の積を最大とする電圧Vaddを追加した次の電圧Vnに、出力電圧Voutを連続的に、または段階的に増加させる第2の機能とを含む。
【選択図】図1
Description
その後、ステップ62において、キャパシタ19の充電電圧(端子電圧)Vcが規定値Vchに達したら、キャパシタ19の充電を終了する。一方、充電電圧Vcが規定値Vchに達するまでは、コントローラ15は第2の機能26により、ステップ63において、定電圧電源21の出力電圧Voutが規定値Vchに達しておらず、出力電圧Voutをステップアップできる状況か否かを判断する。定電圧電源21の出力電圧Voutをステップアップできるときは、ステップ64において、そのときの充電電圧Vcに電圧Vaddを足した(追加した)次の電圧Vn(nは整数)までステップアップする。典型的には、追加電圧Vaddは以下の式(2)、すなわち、定電圧電源21の最大出力電流(第1の電流値)Imと制限抵抗22の抵抗値r1との積で定義される。
キャパシタ19の充電電圧Vcおよび充電電流Irは、コントローラ15において測定することができる。キャパシタ19の充電電圧Vcおよび充電電流Irを予想することも可能である。典型的には、以下の式(3)により予想充電電圧Vcp、予想充電電流Irpを求めることができる。
Irp=(Vn/r1)(1−exp(−tn/(r1・C))) ・・・(3)
容量Cはキャパシタ19の容量であり、時間tnは、出力電圧Voutを次の電圧Vnにステップアップしたときからの経過時間である。また、充電電圧Vcnは、次の電圧Vnにステップアップしたときのキャパシタ19の充電電圧である。
11 充電装置、 12 放電回路、 15 コントローラ、 19 キャパシタ
21 定電圧電源装置、 25 第1の機能、 26 第2の機能
Claims (11)
- 第1の電圧までキャパシタを充電するための充電装置であって、
第1の電流値の電力を出力可能な定電圧電源部と、
前記定電圧電源部と前記キャパシタとの間に直列に接続された、第1の抵抗値の抵抗素子と、
前記定電圧電源部の出力電圧を制御可能なコントロール部とを有し、
前記コントロール部は、前記出力電圧を充電開始電圧にセットして充電を開始する第1の機能と、
前記出力電圧が前記第1の電圧に達するまで、前記キャパシタの充電電圧に、前記第1の電流値および前記第1の抵抗値の積を最大とする電圧を追加した次の電圧に、前記出力電圧を連続的に、または段階的に増加させる第2の機能とを含む、充電装置。 - 請求項1において、
前記第1の機能は、前記充電開始電圧を前記第1の電流値および前記第1の抵抗値の積の電圧にセットする、充電装置。 - 請求項1または2において、
前記第2の機能は、前記出力電圧が前記第1の電圧に達するまで、所定の時間が経過したときの前記キャパシタの予想充電電圧に、前記第1の電流値および前記第1の抵抗値の積を最大とする電圧を追加した前記次の電圧に、前記出力電圧を段階的に増加させる、充電装置。 - 請求項1または2において、
前記第2の機能は、前記出力電圧が前記第1の電圧に達するまで、前記キャパシタの充電電圧をモニタし、モニタした充電電圧に、前記第1の電流値および前記第1の抵抗値の積を最大とする電圧を追加した前記次の電圧に、前記出力電圧を段階的に増加させる、充電装置。 - 請求項1ないし4のいずれかに記載の充電装置と、
前記充電装置により充電されるキャパシタと、
前記キャパシタに充電された電荷を放電し、被試験体にサージ電圧および電流を印加する放電回路とを有する雷サージ発生器。 - 請求項5に記載の雷サージ発生器を有する、雷サージ試験機。
- 請求項6において、さらに、前記被試験体に過電圧を継続して印加する回路を有する、雷サージ試験機。
- 第1の電圧までキャパシタを充電するための充電装置の制御方法であって、
前記充電装置は、第1の電流値の電力を出力可能な定電圧電源部と、
前記定電圧電源部と前記キャパシタとの間に直列に接続された、第1の抵抗値の抵抗素子とを有し、
当該制御方法は、
前記定電圧電源部の出力電圧を充電開始電圧にセットして充電を開始する第1の工程と、
前記出力電圧が前記第1の電圧に達するまで、前記キャパシタの充電電圧に、前記第1の電流値および前記第1の抵抗値の積を最大とする電圧を追加した次の電圧に、前記出力電圧を連続的に、または段階的に増加させる第2の工程とを含む、制御方法。 - 請求項8において、
前記第1の工程は、前記充電開始電圧を前記第1の電流値および前記第1の抵抗値の積の電圧にセットすることを含む、制御方法。 - 請求項8または9において、
前記第2の工程は、前記出力電圧が前記第1の電圧に達するまで、所定の時間が経過したときの前記キャパシタの予想充電電圧に、前記第1の電流値および前記第1の抵抗値の積を最大とする電圧を追加した前記次の電圧に、前記出力電圧を段階的に増加させることを含む、制御方法。 - 請求項8または9において、
前記第2の工程は、前記出力電圧が前記第1の電圧に達するまで、前記キャパシタの充電電圧をモニタし、モニタした充電電圧に、前記第1の電流値および前記第1の抵抗値の積を最大とする電圧を追加した前記次の電圧に、前記出力電圧を段階的に増加させることを含む、制御方法。
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