JP2638178B2 - 並列運転電源制御方式 - Google Patents
並列運転電源制御方式Info
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- JP2638178B2 JP2638178B2 JP1014593A JP1459389A JP2638178B2 JP 2638178 B2 JP2638178 B2 JP 2638178B2 JP 1014593 A JP1014593 A JP 1014593A JP 1459389 A JP1459389 A JP 1459389A JP 2638178 B2 JP2638178 B2 JP 2638178B2
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は電源制御方式に関し、特に制御用にマイクロ
プロセツサを使用した並列運転電源制御方式に関する。
プロセツサを使用した並列運転電源制御方式に関する。
（従来の技術） 従来、この種の並列運転電源制御方式では、並列運転
されるそれぞれのスイツチング電源モジユールに対し
て、定格出力電流付近に動作点を有する出力電圧垂下回
路を設けていた。
されるそれぞれのスイツチング電源モジユールに対し
て、定格出力電流付近に動作点を有する出力電圧垂下回
路を設けていた。
この出力電圧垂下回路は一つのスイツチング電源モジ
ユールに出力電流が集中しようとした場合、定格出力電
流付近で出力電圧を低下させ、それ以上の電流の増加を
防止しようとするものである。
ユールに出力電流が集中しようとした場合、定格出力電
流付近で出力電圧を低下させ、それ以上の電流の増加を
防止しようとするものである。
（発明が解決しようとする課題） 従来の出力電圧垂下回路を使用する並列運転電源制御
方式では、並列接続されるそれぞれのスイツチング電源
モジユールの出力電流は殆ど平衡していないので、普通
は一部のスイツチング電源モジユールに対して常に大き
な電流が流れて大きな負荷が加わり、信頼性の面で不都
合な結果を生ずるという欠点があつた。一方、出力電流
を平衡させようとすると定格出力電流以下での出力イン
ピーダンスが非常に小さいため調整に手間取り、また、
調整後の安定性に欠けるという欠点があつた。
方式では、並列接続されるそれぞれのスイツチング電源
モジユールの出力電流は殆ど平衡していないので、普通
は一部のスイツチング電源モジユールに対して常に大き
な電流が流れて大きな負荷が加わり、信頼性の面で不都
合な結果を生ずるという欠点があつた。一方、出力電流
を平衡させようとすると定格出力電流以下での出力イン
ピーダンスが非常に小さいため調整に手間取り、また、
調整後の安定性に欠けるという欠点があつた。
本発明の目的は並列接続されたスイツチング電源モジ
ユールの出力電流の平衡と安定化を同時に図ることがで
きる並列運転電源制御方式を提供することにある。
ユールの出力電流の平衡と安定化を同時に図ることがで
きる並列運転電源制御方式を提供することにある。
（課題を解決するための手段） 前記目的を達成するために本発明による並列運転電源
制御方式は、ｎ個のスイッチング電源モジュールからの
ｎ個のアナログデータを多重化するマルチプレクサ、前
記マルチプレクサの出力をA/D変換するA/D変換部、前記
A/D変換部からのｎ個のデータの平均値を算出し、前記
平均値から各データの偏差を求め、偏差が所定の許容範
囲より小さい場合は、そのデータに偏差を加算し、偏差
が所定の許容範囲より大きい場合はそのデータより偏差
を減算するマイクロプロセッサ、前記マイクロプロセッ
サで処理したｎ個のデータをD/A変換するD/A変換部、前
記D/A変換部のｎ個のデータの各データの並列出力デー
タとをそれぞれ比較し、誤差データを出力するｎ個の誤
差増幅器および基本パルスを発生する基本パルス発生部
からなり、前記ｎ個のアナログ誤差データと前記基本パ
ルスを出力する並列運転電源制御モジュールと、 前記基本パルス発生部の基本パルスと前記各誤差デー
タにしたがって駆動パルスを発生する駆動パルス発生
部、前記駆動パルスに基づく安定化電圧を出力するDC−
DCコンバータ部および前記DC−DCコンバータ部の出力電
流を監視し、定期的に出力電流に関するデータである前
記アナログデータを出力する電流帰還部からなる前記ｎ
個のスイッチング電源モジュールと、 前記ｎ個のスイッチング電源モジュールのDC−DCコン
バータ部の出力を並列接続して並列出力データとなし、
前記並列出力データを入力とする論理装置とから構成し
てある。
制御方式は、ｎ個のスイッチング電源モジュールからの
ｎ個のアナログデータを多重化するマルチプレクサ、前
記マルチプレクサの出力をA/D変換するA/D変換部、前記
A/D変換部からのｎ個のデータの平均値を算出し、前記
平均値から各データの偏差を求め、偏差が所定の許容範
囲より小さい場合は、そのデータに偏差を加算し、偏差
が所定の許容範囲より大きい場合はそのデータより偏差
を減算するマイクロプロセッサ、前記マイクロプロセッ
サで処理したｎ個のデータをD/A変換するD/A変換部、前
記D/A変換部のｎ個のデータの各データの並列出力デー
タとをそれぞれ比較し、誤差データを出力するｎ個の誤
差増幅器および基本パルスを発生する基本パルス発生部
からなり、前記ｎ個のアナログ誤差データと前記基本パ
ルスを出力する並列運転電源制御モジュールと、 前記基本パルス発生部の基本パルスと前記各誤差デー
タにしたがって駆動パルスを発生する駆動パルス発生
部、前記駆動パルスに基づく安定化電圧を出力するDC−
DCコンバータ部および前記DC−DCコンバータ部の出力電
流を監視し、定期的に出力電流に関するデータである前
記アナログデータを出力する電流帰還部からなる前記ｎ
個のスイッチング電源モジュールと、 前記ｎ個のスイッチング電源モジュールのDC−DCコン
バータ部の出力を並列接続して並列出力データとなし、
前記並列出力データを入力とする論理装置とから構成し
てある。
（実 施 例） 以下、図面を参照して本発明をさらに詳しく説明す
る。
る。
第１図は本発明による並列運転電源制御方式の一実施
例を示すブロツク図である。
例を示すブロツク図である。
本実施例はスイツチング電源モジユールが２台並列接
続された場合で、上位制御装置１、論理装置２、並列運
転電源制御モジユール３、第１および第２のスイツチン
グ電源モジユール5,6とから成立つ。
続された場合で、上位制御装置１、論理装置２、並列運
転電源制御モジユール３、第１および第２のスイツチン
グ電源モジユール5,6とから成立つ。
並列運転電源制御モジユール３はマイクロプロセツサ
31、クロツク信号発生器32、レジスタ部33、プログラム
メモリ34、I/Oポート35、A/D変換部36、マルチプレクサ
37、D/A変換部38、第１のサンプルホールド回路39、第
２のサンプルホールド回路40、第１の誤差増幅部41、第
２の誤差増幅部42および基本パルス発生部43とから構成
されている。
31、クロツク信号発生器32、レジスタ部33、プログラム
メモリ34、I/Oポート35、A/D変換部36、マルチプレクサ
37、D/A変換部38、第１のサンプルホールド回路39、第
２のサンプルホールド回路40、第１の誤差増幅部41、第
２の誤差増幅部42および基本パルス発生部43とから構成
されている。
インタフエースを具備した上位制御装置１はこの並列
運転電源制御モジユール３に接続されている。
運転電源制御モジユール３に接続されている。
第１のスイツチング電源モジユール５は第１の駆動パ
ルス発生部51、第１の電流帰還部53および電源入力端子
７と出力端子８とを具備した第１のDC−DCコンバータ50
とから構成されている。第２のスイツチング電源モジユ
ール６は第２の駆動パルス発生部61、第２の電流帰還部
63および電源入力端子９と出力端子10とを具備した第２
のDC−DCコンバータ60とから構成されている。第１およ
び第２のスイツチング電源モジユール5,6の出力電圧は
入力端子11で並列接続されて論理装置２へ入力されてい
る。入力端子11は並列運転電源制御モジユール３の誤差
増幅部41,42の一方の入力端子にも接続されている。
ルス発生部51、第１の電流帰還部53および電源入力端子
７と出力端子８とを具備した第１のDC−DCコンバータ50
とから構成されている。第２のスイツチング電源モジユ
ール６は第２の駆動パルス発生部61、第２の電流帰還部
63および電源入力端子９と出力端子10とを具備した第２
のDC−DCコンバータ60とから構成されている。第１およ
び第２のスイツチング電源モジユール5,6の出力電圧は
入力端子11で並列接続されて論理装置２へ入力されてい
る。入力端子11は並列運転電源制御モジユール３の誤差
増幅部41,42の一方の入力端子にも接続されている。
並列運転電源制御モジユール３は、マルチプレクサ37
を介して定期的に第１および第２のスイツチング電源モ
ジユール5,6からの出力電流に関する第１および第２の
アナログデータを受信すると、マイクロプロセツサ31の
制御の下にA/D変換部36は第１および第２のアナログデ
ータをデイジタルデータに変換する。マイクロプロセツ
サ31は上記の出力電流I5,I6に対応する第１と第２のデ
イジタルデータの和とそれぞれの出力電流I5,I6に対応
するデイジタルデータの並列接続台数倍（ここでは２
倍）したものとをそれぞれ比較する。
を介して定期的に第１および第２のスイツチング電源モ
ジユール5,6からの出力電流に関する第１および第２の
アナログデータを受信すると、マイクロプロセツサ31の
制御の下にA/D変換部36は第１および第２のアナログデ
ータをデイジタルデータに変換する。マイクロプロセツ
サ31は上記の出力電流I5,I6に対応する第１と第２のデ
イジタルデータの和とそれぞれの出力電流I5,I6に対応
するデイジタルデータの並列接続台数倍（ここでは２
倍）したものとをそれぞれ比較する。
後者が例えば前者よりも1A以上大きければ、大きい値
を示しているスイツチング電源モジユールに対するデイ
ジタルデータから１単位を差引いてこれを基準データと
する。逆に後者が例えば前者よりも1A以上小さければ、
小さい値を示しているスイツチング電源モジユールに対
するデイジタルデータに１単位を加えて基準データとす
る。
を示しているスイツチング電源モジユールに対するデイ
ジタルデータから１単位を差引いてこれを基準データと
する。逆に後者が例えば前者よりも1A以上小さければ、
小さい値を示しているスイツチング電源モジユールに対
するデイジタルデータに１単位を加えて基準データとす
る。
マイクロプロセツサ31の制御によりこのように生成さ
れた第１と第２の基準データは、D/A変換部38を介して
アナログデータに変換され、スイツチング電源モジユー
ル5,6に対応する第１と第２のサンプルホールド回路39,
40にそれぞれ保持される。
れた第１と第２の基準データは、D/A変換部38を介して
アナログデータに変換され、スイツチング電源モジユー
ル5,6に対応する第１と第２のサンプルホールド回路39,
40にそれぞれ保持される。
第１および第２のスイツチング電源モジユール5,6は
まつたく同様な構成である。したがつて、以下、第１の
スイツチング電源モジユール５について動作を説明す
る。
まつたく同様な構成である。したがつて、以下、第１の
スイツチング電源モジユール５について動作を説明す
る。
並列運転電源制御モジユール３からの誤差データは第
１の駆動パルス発生部51に入力される。駆動パルス発生
部51は誤差データと基本パルス発生部43からの基本パル
スに基づいて第１のDC−DCコンバータ50のスイツチング
トランジスタを駆動するためのパルス幅制御された駆動
パルスを形成する。駆動パルス発生部51の出力は第１の
DC−DCコンバータ50を駆動し、その結果、DC−DCコンバ
ータ50の出力端子８からは安定化電圧を出力される。さ
らに、第１のスイツチング電源モジユール５は第１の電
流帰還部53によつて第１のDC−DCコンバータ50の出力電
流を監視し、定期的に並列運転電源制御モジユール３に
対して出力電流I5に関するデータを第１のアナログデー
タとして送信する。
１の駆動パルス発生部51に入力される。駆動パルス発生
部51は誤差データと基本パルス発生部43からの基本パル
スに基づいて第１のDC−DCコンバータ50のスイツチング
トランジスタを駆動するためのパルス幅制御された駆動
パルスを形成する。駆動パルス発生部51の出力は第１の
DC−DCコンバータ50を駆動し、その結果、DC−DCコンバ
ータ50の出力端子８からは安定化電圧を出力される。さ
らに、第１のスイツチング電源モジユール５は第１の電
流帰還部53によつて第１のDC−DCコンバータ50の出力電
流を監視し、定期的に並列運転電源制御モジユール３に
対して出力電流I5に関するデータを第１のアナログデー
タとして送信する。
第２のスイツチング電源モジユールについても同様
で、マルチプレクサ37に対しては第２のアナログデータ
が送信されるとともに、DC−DCコンバータ６からは安定
化電圧が出力される。論理装置２にはこれら第１と第２
のスイツチング電源モジユールの並列出力が入力され
る。そして論理装置２の入力端子11の電圧は並列運転電
源制御モジユール３の第１の誤差増幅部41および第２の
誤差増幅部42に入力される。
で、マルチプレクサ37に対しては第２のアナログデータ
が送信されるとともに、DC−DCコンバータ６からは安定
化電圧が出力される。論理装置２にはこれら第１と第２
のスイツチング電源モジユールの並列出力が入力され
る。そして論理装置２の入力端子11の電圧は並列運転電
源制御モジユール３の第１の誤差増幅部41および第２の
誤差増幅部42に入力される。
一方、マイクロプロセツサ31により生成され、サンプ
ルホールド回路39,40に保持された基準データは誤差増
幅部41,42の他方の端子に入力される。誤差増幅部41,42
はこれら電圧をそれぞれ比較し、入力端子11の電圧を安
定化するにふさわしい誤差データをそれぞれ発生する。
この動作を繰返すことによつて定常状態でスイツチング
電源モジユール5,6の両電流がほぼ平衡する。
ルホールド回路39,40に保持された基準データは誤差増
幅部41,42の他方の端子に入力される。誤差増幅部41,42
はこれら電圧をそれぞれ比較し、入力端子11の電圧を安
定化するにふさわしい誤差データをそれぞれ発生する。
この動作を繰返すことによつて定常状態でスイツチング
電源モジユール5,6の両電流がほぼ平衡する。
（発明の効果） 本発明は以上説明したように、並列運転電源制御モジ
ユールとスイツチング電源モジユールとの制御にマイク
ロプロセツサを利用し、制御することにより、出力電圧
の安定化と並列接続されたスイツチング電源モジユール
の出力電流の平衡と安定化を同時に、しかも高精度で行
うことができるという効果がある。
ユールとスイツチング電源モジユールとの制御にマイク
ロプロセツサを利用し、制御することにより、出力電圧
の安定化と並列接続されたスイツチング電源モジユール
の出力電流の平衡と安定化を同時に、しかも高精度で行
うことができるという効果がある。
第１図は本発明による並列運転電源制御方式の一実施例
を示すブロツク図である。 １……上位装置、２……論理装置 ３……並列運転電源制御モジユール 5,6……スイツチング電源モジユール 7,9……非安定化電源入力端子 8,10……安定化電源出力端子 31……マイクロプロセツサ 32……クロツク信号発生部 33……レジスタ部 34……プログラムメモリ 35……I/Oポート、36……A/D変換部 37……マルチプレクサ、38……D/A変換部 39,40……サンプルホールド回路 41,42……誤差増幅部 43……基本パルス発生部 50,60……DC−DCコンバータ 51,61……駆動パルス発生部 53,63……電流帰還部
を示すブロツク図である。 １……上位装置、２……論理装置 ３……並列運転電源制御モジユール 5,6……スイツチング電源モジユール 7,9……非安定化電源入力端子 8,10……安定化電源出力端子 31……マイクロプロセツサ 32……クロツク信号発生部 33……レジスタ部 34……プログラムメモリ 35……I/Oポート、36……A/D変換部 37……マルチプレクサ、38……D/A変換部 39,40……サンプルホールド回路 41,42……誤差増幅部 43……基本パルス発生部 50,60……DC−DCコンバータ 51,61……駆動パルス発生部 53,63……電流帰還部
Claims (1)
- 【請求項１】ｎ個のスイッチング電源モジュールからの
ｎ個のアナログデータを多重化するマルチプレクサ、前
記マルチプレクサの出力をA/D変換するA/D変換部、前記
A/D変換部からのｎ個のデータの平均値を算出し、前記
平均値から各データの偏差を求め、偏差が所定の許容範
囲より小さい場合は、そのデータに偏差を加算し、偏差
が所定の許容範囲より大きい場合はそのデータより偏差
を減算するマイクロプロセッサ、前記マイクロプロセッ
サで処理したｎ個のデータをD/A変換するD/A変換部、前
記D/A変換部のｎ個のデータの各データと並列出力デー
タとをそれぞれ比較し、誤差データを出力するｎ個の誤
差増幅器および基本パルスを発生する基本パルス発生部
からなり、前記ｎ個のアナログ誤差データと前記基本パ
ルスを出力する並列運転電源制御モジュールと、 前記基本パルス発生部の基本パルスと前記各誤差データ
にしたがって駆動パルスを発生する駆動パルス発生部、
前記駆動パルスに基づく安定化電圧を出力するDC−DCコ
ンバータ部および前記DC−DCコンバータ部の出力電流を
監視し、定期的に出力電流に関するデータである前記ア
ナログデータを出力する電流帰還部からなる前記ｎ個の
スイッチング電源モジュールと、 前記ｎ個のスイッチング電源モジュールのDC−DCコンバ
ータ部の出力を並列接続して並列出力データとなし、前
記並列出力データを入力とする論理装置とから構成した
ことを特徴とする並列運転電源制御方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1014593A JP2638178B2 (ja) | 1989-01-24 | 1989-01-24 | 並列運転電源制御方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1014593A JP2638178B2 (ja) | 1989-01-24 | 1989-01-24 | 並列運転電源制御方式 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02195611A JPH02195611A (ja) | 1990-08-02 |
| JP2638178B2 true JP2638178B2 (ja) | 1997-08-06 |
Family
ID=11865472
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1014593A Expired - Lifetime JP2638178B2 (ja) | 1989-01-24 | 1989-01-24 | 並列運転電源制御方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2638178B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008187850A (ja) * | 2007-01-31 | 2008-08-14 | Yokogawa Electric Corp | 二重化電源装置 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58218867A (ja) * | 1982-06-15 | 1983-12-20 | Nec Corp | 並列運転電源制御方式 |
| JPS58218868A (ja) * | 1982-06-15 | 1983-12-20 | Nec Corp | 並列運転電源制御方式 |
| JPS61207136A (ja) * | 1985-03-11 | 1986-09-13 | 日本電気株式会社 | 並列運転電源装置 |
| JPH065965B2 (ja) * | 1988-02-17 | 1994-01-19 | 山洋電気株式会社 | 直流電源装置 |
-
1989
- 1989-01-24 JP JP1014593A patent/JP2638178B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02195611A (ja) | 1990-08-02 |
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