JP2976345B2 - 停電検出回路 - Google Patents

停電検出回路

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JP2976345B2 JP2235874A JP23587490A JP2976345B2 JP 2976345 B2 JP2976345 B2 JP 2976345B2 JP 2235874 A JP2235874 A JP 2235874A JP 23587490 A JP23587490 A JP 23587490A JP 2976345 B2 JP2976345 B2 JP 2976345B2
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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、直流出力電圧をコンピュータ等の電子機器
に供給する直流電源装置に、交流電圧を入力する交流電
源の停電を検出する停電検出回路に関するものである。
コンピュータ等の電子機器は、直流電源装置から安定
化された直流電圧が供給されて動作するものであり、直
流電源装置は、商用交流電源等から交流電圧が入力さ
れ、整流平滑出力信号をスイッチングレギュレータ等に
より所望の直流出力電圧となるように制御するものであ
る。
このような直流電源装置の直流出力電圧が停電等によ
り低下すると、電子機器の動作が不安定となるから、停
電検出により緊急割込処理等により誤動作を防止するこ
とになる。又停電回復時は、停電前の状態から引き続い
て制御や処理を行ったり、或いは初期リセットにより最
初からデータ処理を再開し、又は被制御機器の制御を再
開することになる。従って、停電を確実に検出すること
が要望されている。
〔従来の技術〕
第3図は従来例の停電検出回路を示し、直流電源装置
31は、交流入力端子35から商用100Vや商用200Vの交流電
圧が入力され、直流出力端子36から安定化された直流出
力電圧をコンピュータ等の電子機器に供給するものであ
る。又補助電源部33は整流用のダイオードと、平滑用の
コンデンサC2とを含み、トランス32を介して交流入力端
子35に接続され、この補助電源部33の出力電圧は、比較
器34の動作電圧として供給されると共に、抵抗R14とツ
ェナーダイオードZDとにより基準電圧となり、比較器34
に加えられる。
又トランス32の二次巻線に接続したダイオードD3,D4
により、二次巻線の誘起電圧が整流され、等価的に交流
電圧が検出されることになり、この整流電圧は抵抗R11
を介してコンデンサC3に加えられ、抵抗R12,R13により
分圧された電圧が比較器34に加えられて基準電圧と比較
され、交流電圧が正常の場合、ツェナーダイオードZDに
よる基準電圧より抵抗R12,R13による分圧電圧が高いの
で、比較器34からは例えばハイレベルの信号が出力端子
37に出力される。
又交流電源の停電時は、コンデンサC2に比較してコン
デンサC3の放電時定数を小さく設定しておくことによ
り、基準電圧より分圧電圧が急速に低下するから、比較
器34から例えばローレベルの信号が停電検出信号として
出力される。この停電検出信号は出力端子37からコンピ
ュータ等の電子機器へ送出される。なお、C4はコンデン
サである。
〔発明が解決しようとする課題〕
出力端子37から送出される停電検出信号は、交流電源
の停電により補助電源部33の出力電圧を低下して零とな
るから、例えば、数10ms程度の時間幅のものとなる。こ
の停電検出信号によりコンピュータ等は処理中のデータ
の退避処理を行うことになるが、処理中のデータ量が多
い場合には退避処理に要する時間が長くなり、停電回復
時に誤りなく処理を再開できるようにデータを退避でき
ない場合が生じる。従って、停電回復により無条件で処
理を再開できないことがあるから、停電回復時には再開
処理を強制的に禁止する処置をとることが必要となる。
しかし、前述の従来例に於いては、停電検出信号の時
間幅が非常に短いと共に、停電回復時には元の信号状態
となるから、停電があったことを認識することができな
いものである。
そこで、出力端子37にラッチリレーを接続し、停電検
出信号により動作させて、停電回復時に停電があったこ
とを認識できるようにすることが考えらえる。しかし、
直流電源装置31に交流電圧を入力する為の電源スイッチ
を交流入力端子35に接続するものであり、この電源スイ
ッチをオフとした場合と、交流電源の停電した場合とを
識別することができない欠点がある。
本発明は、比較的簡単な構成により交流電源の停電が
あったことを記憶させることを目的とするものである。
〔課題を解決するための手段〕
本発明の停電検出回路は、ラッチリレーを利用したも
のであり、第1図を参照して説明する。
トランス2を介して交流電源に接続された補助電源部
3と、この補助電源部3からの基準電圧と、トランス2
の二次巻線の誘起電圧とを比較する第1の比較器4と、
補助電源部3からの基準電圧と、直流電源装置1の出力
のオン信号又はリセット信号とを比較する第2の比較器
5と、第1の比較器4に接続された動作コイル6aと、第
2の比較器5に接続されたリセットコイル6bと、動作時
に停電検出信号を送出する第1の接点7aと、第2の比較
器5に加える基準電圧を動作時に低減する第2の接点7b
とを有し、第1の比較器4の出力がローレベルの時に直
流電源装置1の直流出力電圧により動作コイル6aに動作
電流が流れて、リセットコイル6bにリセット電流が流れ
るまで第1,第2の接点7a,7bを動作状態に保持するラッ
チリレー8とから構成されている。
〔作用〕
第1の比較器4の出力は、交流電圧が直流電源装置1
及びトランス2の一次巻線に加えられている状態の時に
ハイレベルとなり、ラッチリレー8の動作コイル6aには
動作電流が流れないが、停電や交流電源オフの状態の時
はローレベルとなり、動作コイル6aに動作電流が流れ
る。又第2の比較器5は、リセット用であって、入力端
子12に直流電源装置1の出力のオン信号が加えられ、又
入力端子13にリセット信号が加えられるもので、第2の
接点7bがオフの時は、オン信号が入力されることによ
り、その出力はローレベルとなり、リセットコイル6bに
リセット電流が流れる。又第2の接点7bがオンの時は、
基準電圧が更に低下されるので、オン信号が入力されて
も第2の比較器5の出力はローレベルとならないので、
リセットコイル6bにリセット電流が流れないものとな
る。即ち、停電検出により動作コイル6aに動作電流が流
れて、第1,第2の接点7a,7bがオンとなった後、停電が
回復すると、第2の比較器5の出力はハイレベルのまま
となり、ラッチリレー8はリセットされないので、第1
の接点7aを介して停電検出信号が継続して送出され、停
電があったことを識別することができる。
〔実施例〕
以下図面を参照して本発明の実施例について詳細に説
明する。
第1図は本発明の実施例の回路図であり、直流電源装
置1は、前述のように、交流入力端子9からの交流電圧
aを整流平滑化し、スイッチングレギュレータ等により
安定化直流出力電圧を直流出力端子10から図示を省略し
たコンピュータ等の電子機器に供給するものである。又
補助電源部3は、トランス2の二次巻線に接続され、整
流平滑化した基準電圧Vrと、ラッチリレー8のリセット
コイル6bに加える直流電圧とを出力するものである。
又トランス1の二次巻線の誘起電圧をダイオードD1,D
2により整流し、抵抗R1を介してコンデンサC1を充電
し、その充電電圧を抵抗R2,R3により分圧した電圧と、
補助電源部3からの基準電圧Vrとを第1の比較器4によ
り比較し、分圧電圧が基準電圧Vrより低下すると、比較
器4の出力はローレベルとなる。この場合、交流入力端
子9に接続した電源スイッチ(図示せず)をオフ或いは
停電の時に、補助電源部3の基準電圧Vrの立下り時間に
比較して、コンデンサC1の放電時定数を小さく設定して
おくものである。
又基準電圧Vrを抵抗R4,R5により分圧した分圧電圧
と、抵抗R6、R7により分圧した分圧電圧とを第2の比較
器5により比較し、入力端子12,13に信号が入力されて
いない時は、出力はハイレベルとなり、入力端子12,13
にローレベルのオン信号又はリセット信号が入力される
と、比較器5の出力はローレベルとなる。
又接点7bがオンとなると、抵抗R5に抵抗R9が並列に接
続されるので、比較器5に入力される電圧は、抵抗R4,R
5による分圧電圧より更に低い値となり、入力端子12に
ローレベルのオン信号を入力しても、比較器5の出力は
ローレベルとならない。しかし、入力端子13にローレベ
ルのリセット信号を入力すると、比較器5の出力はロー
レベルとなる。
ラッチリレー8は、動作コイル6aとリセットコイル6b
と、第1,第2の接点7a,7bとを有し、動作コイル6aに動
作電流が流れることにより、第1,第2の接点7a,7bが動
作してオン状態となり、リセットコイル6bにリセット電
流を流すまでそのオン状態を保持できるものであり、第
1の接点7aは出力端子11に接続され、その接点7aがオン
状態となった時に停電検出信号をコンピュータ等の電子
機器に送出するものである。又D1,D2はダイオード、C1
はコンデンサ、R1〜R9は抵抗である。
第2図は本発明の実施例の動作説明図であり、(a)
〜(h)は、第1図の各部の信号a〜hの波形の一例を
示し、(a)は交流電圧a、(b)はオン信号b、
(c)は直流出力電圧c、(d)は第1の比較例4の出
力信号d、(e)は第2の比較器5の出力信号e、
(f)は動作コイル6aに流れる電流f、(g)はリセッ
トコイル6bに印加される電圧g、(h)は第1の接点7a
による停電検出信号hのそれぞれ一例を示す。
初期状態として、ラッチリレー8の第1,第2の接点7
a,7bはオフ状態、電源スイッチもオフ状態で交流電圧a
は零とする。
そして、時刻t1に電源スイッチをオンとして、交流入
力端子9の交流電圧aを(a)に示すように立上げる
と、トランス2の二次巻線の誘起電圧が上昇し、又補助
電源部3の出力電圧も上昇するから、時刻t2には、
(d)に示すように、比較器4の出力信号dはハイレベ
ル(“1")となる。又ラッチリレー8のリセットコイル
6bに加える補助電源部3からの電圧gは(g)に示すよ
うに立上る。
時刻t3に直流電源装置1の直流出力電圧cを直流出力
端子10から負荷の電子機器に供給する為に、その内部の
出力をオンとすると、直流出力電圧cは(c)に示すよ
うに立上り、又(b)に示すように、ローレベル
(“0")のオン信号bが入力端子12に加えられる。
第2の比較器5には、補助電源部3からの基準電圧Vr
を抵抗R4,R5による分圧した分圧電圧V1が−端子に、又
抵抗R6,R7により分圧した分圧電圧V2が+端子にそれぞ
れ入力され、V1<V2となるように、抵抗R4〜R7が選定さ
れている。そして、“0"のオン信号bが入力端子12から
抵抗R8を介して加えられると、抵抗R7に並列に抵抗R8が
接続された状態となるから、分圧電圧V2は低下して、V1
>V2の状態となる。それによって、比較器5の出力信号
eは(e)に示すようにローレベルとなる。その時直流
出力電圧cが立上っているから、リセットコイル6bに電
流が流れて、ラッチリレー8のリセットが行われる。
時刻t4に直流出力をオフすると、直流電源装置1の直
流出力電圧cは(c)に示すように立下り、又オン信号
bは(b)に示すように“1"となるから、比較器5の出
力信号eは(e)に示すように“1"となる。
又時刻t5に電源スイッチをオフとすると、交流電圧a
は(a)に示すように立下るから、トランス2の二次巻
線の誘起電圧も低下し、比較器4の出力信号dは(d)
に示すように“0"となる。しかし、その時点では直流電
源装置1の直流出力電圧cは零となっているから、動作
コイル6aに動作電流は流れない。従って、ラッチリレー
8は初期状態のままとなる。即ち、通常の直流電源装置
1の動作は、交流電源の電源スイッチをオンとして交流
電圧aを入力した後に、直流出力電圧cを負荷の電子機
器に供給する為にオン信号bを“0"とし、反対に直流電
源装置1を停止させる場合は、オン信号bを“1"とした
後、電源スイッチをオフとするものである。
又時刻t6に電源スイッチをオンとすると、時刻t1に電
源スイッチをオンとした場合と同様に、交流電圧aは
(a)に示すように立上り、比較器4の出力信号dは
(d)に示すように“1"となる。時刻t7にオン信号bを
“0"とすると、時刻t3に於いてオン信号bを“0"とした
場合と同様に、直流出力電圧cは(c)に示すように立
上り、比較器5の出力信号eは(e)に示すように、
“0"となる。
このような状態に於いて、時刻t8に交流電源が停電す
ると、即ち、オン信号bが“0"の状態に於いて交流電圧
aは(a)に示すように立下ると、それに対応してトラ
ンス2の二次巻線の誘起電圧も低下し、補助電源部3の
基準電圧Vrの立下りが遅れるから、比較器4の出力信号
dは(d)に示すように“0"となる。
又直流電源装置1の出力静電容量が比較的大きいの
で、その時点の直流出力電圧はラッチリレー8の動作コ
イル7aに動作電流を流すのに充分な値であり、従って、
動作コイル7aに動作電流fが(f)に示すように流れ
る。それによって、ラッチリレー8は動作し、接点7a,7
bはオンとなるから、停電検出信号hは(h)に示すよ
うに“0"となる。又接点7bを介して抵抗R5に抵抗R9が並
列に接続されるから、比較器5の−端子に加えられる電
圧V1は低くなり、V1<V2の状態となるから、比較器5の
出力信号eは“1"となり、リセットコイル6bにはリセッ
ト電流が流れなくなる。
停電が回復して時刻t9に交流電圧aが立上ると、電源
スイッチをオンした場合と同様に、比較器4の出力信号
dは(d)に示すように、“1"となり、又ラッチリレー
8の第2の接点7bを介して抵抗R5に並列に抵抗R9が接続
された状態となるから、比較器5の出力信号eは“1"の
状態を継続し、従って、リセットコイル6bにリセット電
流が流れるから、接点7aもオン状態を継続し、“0"の停
電検出信号hが(h)に示すように送出される。それに
よって、停電があったことを認識できるから、電子機器
の動作の再開を禁止して、誤動作を防止することができ
る。
このようにラッチリレー8が動作状態となった時に、
入力端子13から“0"のリセット信号を入力すると、比較
器5の+端子の電圧V2は0となるから、V1>V2の状態と
なり、比較器5の出力信号eは“0"となって、リセット
コイル6bにリセット電流が流れ、ラッチリレー8は復旧
し、接点7a,7bはオフとなり、最初の状態に復帰するこ
とになる。
〔発明の効果〕
以上説明したように、本発明は、第1の比較器4の出
力が“0"の時に直流電源装置1の直流出力電圧cによっ
て動作電流fが流れる動作コイル6aと、第2比較器5の
出力が“0"の時に補助電源部3からの電圧によってリセ
ット電流が流れるリセットコイル6bと、第1,第2の接点
7a,7bとを有するラッチリレー8とを備えて、第1の比
較器4により停電を検出してその出力を“0"とし、ラッ
チリレー8を動作させた時に、リセット信号が入力され
るまで、第2の接点7bにより第2の比較器5の出力を
“1"とし、停電回復時にも、第1の接点7aにより停電検
出信号を送出し得るようにしたものであり、電源スイッ
チをオフとした場合と、直流電源装置1から直流出力電
圧cを電子機器に供給している状態に於ける停電とを区
別することができ、停電回復時にも停電検出信号を送出
して、停電があったことを表示し、又は、電子機器の動
作再開を禁止して、誤動作を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施例の回路図、第2図は本発明の実
施例の動作説明図、第3図は従来例の回路図である。 1は直流電源装置、2はトランス、3は補助電源部、4,
5は第1,第2の比較器、6aは動作コイル、6bはリセット
コイル、7a,7bは第1,第2の接点、8はラッチリレーで
ある。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) G01R 19/00 - 19/32 H02H 7/20 H02H 3/24 - 3/253 G06F 1/26 - 1/32

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】直流出力電圧を電子機器に供給する直流電
    源装置(1)に、交流電圧を入力する交流電源の停電を
    検出する停電検出回路に於いて、 トランス(2)を介して前記交流電源に接続された補助
    電源部(3)と、 該補助電源部(3)からの基準電圧と、前記トランス
    (2)の二次巻線の誘起電圧とを比較する第1の比較器
    (4)と、 前記補助電源部(3)からの基準電圧と、前記直流電源
    装置(1)の出力のオン信号又リセット信号と比較する
    第2の比較器(5)と、 前記第1の比較器(4)に接続された動作コイル(6a)
    と、前記第2の比較器(5)に接続されたリセットコイ
    ル(6b)と、動作時に停電検出信号を送出する第1の接
    点(7a)と、前記第2の比較器(5)に加える前記基準
    電圧を動作時に低減する第2の接点(7b)とを有し、前
    記第1の比較器(4)の出力がローレベルの時に前記直
    流電源装置(1)の直流出力電圧により前記動作コイル
    (6a)に動作電流が流れ、前記リセットコイル(6b)に
    リセット電流が流れるまで前記第1,第2の接点(7a,7
    b)を動作状態に保持するラッチリレー(8)と を備えたことを特徴とする停電検出回路。
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