JP2013132132A - 無停電電源装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】直流電源としてリチウムイオン電池を使用し、この充電を行う充電回路において、充電電圧検出回路の出力から充電電圧が過電圧レベルを超えたときに1を出力する充電電圧比較器と、前記充電電圧比較器の反転出力とゲート信号生成回路の出力を比較する論理積素子により構成し、充電電圧が過電圧レベルを超えたときに充電回路を駆動する信号の発信をブロックするようにし、また、インバータ駆動の信号を発信する回路において、電池電圧検出回路の出力から電池電圧が放電終止レベルを下回った時に1を出力する放電終止電圧比較器と、前記放電終止電圧比較器の反転出力とインバータのゲート信号生成回路の出力を比較する論理積素子により構成し、電池電圧が放電終止レベルを下回ったときにインバータを駆動する信号をブロックする構成とした無停電電源装置。
【選択図】図1
Description
ここで、許容差は、直流電源17の特性、具体的には電池特性によって決まった値である。
この充電回路用3入力論理積素子は、2つの反転入力端子と1つの非反転入力端子を備え、2つの反転入力端子には過電圧比較器13の出力及びセル単体過電圧検出回路23の出力が、また非反転入力端子には充電回路用ゲート信号生成回路14の出力がそれぞれ入力され、充電回路用3入力論理積素子の出力は充電回路6に有する力率改善回路62に有する半導体素子のゲートに与えるように構成したものである。
であり、この場合の許容差は直流電源の特性、具体的には電池の特性によって決まっているものである。
、13…過電圧比較器、14…充電回路用ゲート信号生成回路、15…充電動作阻止回路
、16…交流電源、17…直流電源、18…充電電圧検出回路、19…セル単体放電終止電圧検出回路、20…インバータ点弧消弧回路、21…セル単体電池電圧算出回路、22…セル単体放電終止レベル設定器、23…セル単体過電圧検出回路、24…充電回路駆動停止信号発生回路、25…セル単体電池充電電圧算出回路、25…セル単体充電電圧算出回路、26…セル単体過電圧レベル設定器、28、29…ヒューズ、30…負荷、51…トランス、52…力率改善回路、53…リアクトル、61…トランス、62…力率改善回路
、63…チョッパ回路。
Claims (9)
- 交流電源から供給された交流電力を直流電力に変換するコンバータと、
前記コンバータで変換された直流電力を交流電力に変換して負荷へ供給するインバータと、
前記インバータと前記コンバータの接続点に接続された充放電可能な直流電源と、
前記直流電源を充電するものであってゲート信号を供給可能な半導体素子を含む充電回路と、
前記充電回路の半導体素子のゲートにゲート信号を与えることで前記充電回路を活かす充電回路用ゲート信号生成器と、
前記直流電源の充電電圧を検出する充電電圧検出回路と、
前記直流電源の過電圧レベルを設定する過電圧レベル設定器と、
前記充電電圧検出回路の出力と前記過電圧レベル設定器の過電圧設定レベルとを比較し、前記充電電圧検出回路の出力が前記過電圧設定レベルを超えたことを報知する報知信号を出力する比較器と、
前記比較器からの報知信号と、充電回路用ゲート信号生成器からのゲート信号に基づき前記充電回路の充電動作を阻止する充電動作阻止回路と、
を備えた無停電電源装置。 - 交流電源から供給された交流電力を直流電力に変換するコンバータと、
前記コンバータで変換された直流電力を交流電力に変換して負荷へ供給するインバータと、
前記インバータのゲートに与えるゲート信号を生成するゲート信号生成回路と、
前記インバータと前記コンバータの接続点に接続された充放電可能な直流電源と、
前記直流電源の電圧を放電する放電回路と、
前記直流電源の放電電圧を検出する放電電圧検出回路と、
前記直流電源の放電終止レベルを設定する放電終止レベル設定器と、
前記放電電圧検出回路の出力と前記放電終止レベル設定器の放電終止レベルとを比較し、前記放電電圧検出回路の出力が前記放電終止レベル設定器の放電終止レベルを超えたことを報知する報知信号を出力する比較器と、
前記比較器からの報知信号と前記ゲート信号生成回路からのゲート信号に基づき前記放電回路の放電動作を阻止する放電動作阻止回路と、
を備えた無停電電源装置。 - 交流電源から供給された交流電力を直流電力に変換するコンバータと、
前記コンバータで変換された直流電力を交流電力に変換して負荷へ供給するインバータと、
前記インバータのゲートに与えるゲート信号を生成するゲート信号生成回路と、
前記インバータと前記コンバータの接続点に接続された充放電可能な直流電源と、
前記直流電源を充電する充電回路と、
前記直流電源の充電電圧を検出する充電電圧検出回路と、
前記直流電源の過電圧レベルを設定する過電圧レベル設定器と、
前記充電電圧検出回路の出力と前記過電圧レベル設定器の過電圧設定レベルとを比較し、前記充電電圧検出回路の出力が前記過電圧設定レベルを超えたことを報知する報知信号を出力する第1の比較器と、
前記第1の比較器からの報知信号に基づき前記充電回路の充電動作を阻止する充電動作阻止回路と、
前記直流電源の電圧を放電する放電回路と、
前記直流電源の放電電圧を検出する放電電圧検出回路と、
前記直流電源の放電終止レベルを設定する放電終止レベル設定器と、
前記放電電圧検出回路の出力と前記放電終止レベル設定器の放電終止レベルとを比較し、前記放電電圧検出回路の出力が前記放電終止レベル設定器の放電終止レベルを超えたことを報知する報知信号を出力する第2の比較器と、
前記第2の比較器からの報知信号と前記ゲート信号生成回路からのゲート信号に基づき前記放電回路の放電動作を阻止する放電動作阻止回路と、
を備えた無停電電源装置。 - 交流電源から供給された交流電力を直流電力に変換するコンバータと、
前記コンバータで変換された直流電力を交流電力に変換して負荷へ供給するインバータと、
前記インバータのゲートに与えるゲート信号を生成するゲート信号生成回路と、
前記インバータと前記コンバータの接続点に接続された充放電可能な複数のセルからなる直流電源と、
前記直流電源の電圧を放電する放電回路と、
前記直流電源の放電電圧を検出する放電電圧検出回路と、
前記直流電源の放電終止レベルを設定する放電終止レベル設定器と、
前記放電電圧検出回路の出力と前記放電終止レベル設定器の放電終止レベルとを比較し、前記放電電圧検出回路の出力が前記放電終止レベル設定器の放電終止レベルを超えたことを報知する報知信号を出力する比較器と、
前記直流電源のセル単体の放電終止電圧の検出回路と、
前記比較器からの報知信号と、前記セル単体の放電終止電圧の検出回路の検出信号と、
前記インバータのゲートに与えるゲート信号生成回路からのゲート生成信号に基づき前記インバータを点弧消弧するインバータ点弧消弧回路と、
を備えた無停電電源装置。 - 交流電源から供給された交流電力を直流電力に変換するコンバータと、
前記コンバータで変換された直流電力を交流電力に変換して負荷へ供給するインバータと、
前記インバータのゲートに与えるゲート信号を生成するゲート信号生成回路と、
前記インバータと前記コンバータの接続点に接続された充放電可能な複数のセルからなる直流電源と、
前記直流電源の電圧を放電する放電回路と、
前記直流電源の放電電圧を検出する放電電圧検出回路と、
前記放電電圧検出回路からの出力から前記セル単体の電池電圧を算出するセル単体電池電圧算出回路と、
前記セル単体の放電終止レベルを設定するセル単体放電終止レベル設定器と、
前記セル単体電池電圧算出回路の出力である電池電圧が前記セル単体放電終止レベル設定器で設定されたセル単体放電終止レベルを下回ったことを報知する報知信号を出力するセル単体放電終止電圧比較器と、
前記セル単体放電終止電圧比較器からの報知信号と前記ゲート信号生成回路の出力に基づき前記インバータを駆動する前記ゲート信号生成回路からのゲート信号をブロックする回路と、
を備えた無停電電源装置。 - 交流電源から供給された交流電力を直流電力に変換するコンバータと、
前記コンバータで変換された直流電力を交流電力に変換して負荷へ供給するインバータと、
前記インバータのゲートに与えるゲート信号を生成するゲート信号生成回路と、
前記インバータと前記コンバータの接続点に接続された充放電可能な複数のセルからなる直流電源と、
前記直流電源の電圧を放電する放電回路と、
前記直流電源のセル単体の過電圧を検出するセル単体過電圧検出回路と、
前記直流電源を充電する充電回路と、
前記直流電源の充電電圧を検出する充電電圧検出回路と、
前記直流電源の過電圧レベルを設定する過電圧レベル設定器と、
前記充電電圧検出回路の充電電圧が前記過電圧レベル設定器で設定された過電圧レベルを超えたことを報知する過電圧比較器と、
前記過電圧比較器からの報知信号と前記セル単体過電圧検出回路からの検出信号と前記ゲート信号生成回路の出力に基づき、前記充電電圧検出値が過電圧レベルを超えるか、前記セル単体の電圧が過電圧レベルを超えた時に前記充電回路を駆動する信号をブロックする充電回路駆動停止信号発生回路と、
を備えた無停電電源装置。 - 交流電源から供給された交流電力を直流電力に変換するコンバータと、
前記コンバータで変換された直流電力を交流電力に変換して負荷へ供給するインバータと、
前記インバータのゲートに与えるゲート信号を生成するゲート信号生成回路と、
前記インバータと前記コンバータの接続点に接続された充放電可能な複数のセルからなる直流電源と、
前記直流電源の電圧を放電する放電回路と、
前記直流電源を充電する充電回路と、
前記直流電源の充電電圧を検出する充電電圧検出回路と、
前記充電電圧検出回路の出力からセル単体の充電電圧を算出するセル単体充電電圧算出回路と、
前記直流電源のセル単体の過電圧レベルを設定するセル単体過電圧レベル設定器と、
前記セル単体充電電圧算出回路の出力が前記セル単体過電圧レベル設定器で設定されたセル単体過電圧レベルを超えたことを報知し、この報知信号により前記充電回路を駆動する信号をブロックする充電回路動作阻止回路と、
を備えた無停電電源装置。 - 前記直流電源は、リチウムイオン電池であって、これを構成するセル単体の過電圧及び又は過放電を管理する機能を有するもの、或いはセル単体の過電圧及び又は過放電を管理する機能を有していないもののいずれかである請求項1乃至請求項7のいずれか1項記載の無停電電源装置。
- 前記充電動作阻止回路と、前記放電動作阻止回路と、前記インバータ点弧消弧回路と、前記インバータゲート信号ブロック回路は、いずれも論理積素子で構成した請求項1乃至請求項7のいずれか1項記載の無停電電源装置。
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