JP3059996B2 - 無停電電源装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【産業上の利用分野】本発明は、無停電電源装置に係
り、特に外部電源の喪失時に、その無停電電源装置の負
荷である計算機等のマイクロ・プロセッサ応用機器の操
作者に、停電等の電源喪失の発生を確実に知らせ、デー
タ保存などの適正な処理を促すのに好適なものに関す
る。 【０００２】 【従来の技術】マイクロ・プロセッサの進歩により、オ
フィス、工場や家庭にコンピュータおよびコンピュータ
を内臓した機器が普及している。コンピュータの増加に
伴い停電時の対策が問題となる。 【０００３】すなわち、コンピュータ稼動中に停電が起
こると、コンピュータ内のメモリー内のデータが損なわ
れ、正常な動作が不可能となり、作成したプログラム、
データが消失する。また、この時にフロッピーディスク
やハードディスクにデータを書き込んでいた場合はディ
スク装置の暴走によりディスクに登録されていたデータ
が損なわれ、ディスク全体が読み書き不能となる場合も
ある。 【０００４】この対策として、図５に示すような容量が
数１００ＶＡから数ＫＶＡの無停電電源装置２が使用さ
れるようになった。無停電電源装置２は交流電源１から
の交流電力をコンバータ３により直流化してバッテリー
５を常時充電している。停電時において、インバータ回
路４はバッテリー５からの直流電力を端末装置７に必要
な交流電力に逆変換して供給する。万一、交流電源（外
部電源）１が停電したときはバッテリー（蓄電池）５に
蓄えられた直流電力を電源として交流電力を供給する。
通常の無停電電源では数分から数十分間はバッテリー５
だけで給電できるようになっている。 【０００５】 【発明が解決しようとする課題】上記従来の技術では、
停電が起っても各端末に表示が出ないため、停電に気づ
かないで使用していることがあった。停電時間が長い場
合、ついにはバッテリーの蓄積電荷が零となって、出力
電力がしゃ断されてしまい、プログラム、データの消
失、あるいは損なうことがあるという問題があった。 【０００６】ここで、停電が起ったときに気づかない例
として下記のような場合がある。第１のケースとして、
端末装置用電源と照明用電源とが別系統になっているシ
ステムにおいて、端末装置用電源のみ停電した場合、第
２のケースとして無停電電源装置用の電源プラグがコン
セントから外れてしまった場合がある。上記第１のケー
スは操作者以外の者が電源を使用していないものと錯覚
して電源のスイッチを開くような場合に生じる。また、
第２のケースはオフィスや家庭において知らないうちに
電源コードに足をかけてプラグが外れてしまうような場
合に生じやすい。 【０００７】以上のことから、停電時において無停電電
源装置が動作していることを表示する必要がある。この
要請に応えるべく従来から無停電電源装置に発光ダイオ
ードを取付けて表示するようにした例がないではない。
しかし、従来のものは一般に表示素子としての発光ダイ
オードの表示面が小さく、またその表示素子は無停電電
源装置自体に取付けられているため、この電源装置から
離れた位置に置かれているディスプレイ装置に神経を集
中している操作者が気づかないことが多い。特に、マイ
クロプロセッサ応用機器が広く普及して、電源喪失時の
問題について認識していないような経験の浅い者が操作
者の場合が多くなっていることから、停電以外の場合を
含め、マイクロプロセッサ応用機器の電源喪失又は電源
の状態を操作者に確実に知らせる必要がある。 【０００８】そこで、本発明は、停電により外部電源が
喪失した際に、そのことを無停電電源装置の負荷の操作
者に知らせ、バッテリーの放電終了する前に操作者が適
正な処理を行いうる無停電電源装置を提供することを目
的とする。 【０００９】 【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、外部電源から供給される交流を直流に変
換するコンバータと、そのコンバータの出力端に接続さ
れ直流を交流に逆変換して負荷に供給するインバータ
と、前記コンバータの出力端に接続されコンバータによ
り充電される蓄電池とを備えてなる無停電電源装置にお
いて、コンバータに供給される外部電源の喪失を検出す
る停電検出手段と、この停電検出手段から出力される停
電検出信号を負荷に送信する送信手段を備えたことを特
徴とする。 【００１０】特に、停電検出信号を負荷に送信する送信
手段は、その停電検出信号を負荷に供給する交流の周波
数よりも高い周波数の信号に変調する高周波変調回路
と、この高周波変調回路により変調された停電検出信号
をインバータの出力交流に重畳させる結合回路を備えて
構成することが、配線等を追加することなく実現できる
ので好ましい。 【００１１】 【作用】上記の解決手段によれば、外部電源の停電状態
又は喪失状態が停電検出手段により検出されると、その
検出信号は無停電電源装置からマイクロプロセッサ応用
機器等の負荷に送られる。したがって、マイクロプロセ
ッサ応用機器等の負荷に、無停電電源装置の外部電源の
喪失又はバッテリーの残存運転可能時間を表示する手段
を設ければ、操作者は電源喪失及び電源の状態を確実に
知ることができる。これにより、操作者は、停電時にな
すべき適切な処理を、バッテリーが放電終了する前に行
うことができ、データ消失等の問題発生を防止すること
が可能となる。 【００１２】なお、電源に関する表示は、操作者が確認
しやすい形態、すなわち光信号や音声信号に変換して表
示することが望ましい。例えば、マイクロプロセッサ応
用機器等の表示装置に表示する。 【００１３】 【実施例】次に、本発明に係る実施例を図面に基づいて
説明する。 【００１４】（第１実施例）図１に第１実施例を示す。
１は交流の外部電源であり、常時、無停電電源装置２に
交流電力を供給している。その交流電力はコンバータ３
により直流に変換され、バッテリー５を充電するととも
に、インバータ４に供給される。インバータ４は再び所
定周波数の交流に逆変換し、端末装置７に電力を供給す
る。 【００１５】無停電電源装置２のコンバータ３の入力部
には停電検出回路６が接続されている。この停電検出回
路６は、例えば、リレーとその補助接点の開閉状態によ
り検出可能としてもよく、また、コンパレータを用いて
基準電圧と外部電源１の電圧をＴＴＬレベルで比較する
ように構成してもよい。停電検出回路６の出力は端末装
置８内に設けられた停電処理回路８にケーブル１５を介
して送られる。 【００１６】停電処理回路８は停電検出信号を受けてそ
の停電状態の旨または停電後の残存運転可能時間を示す
表示信号を作成する。この内容としては停電状態と残存
運転可能時間のいずれか一方とするか、さらに確実とす
るために両者を同時表示するようにしてもよい。表示信
号はＣＲＴに画面表示（図３参照）とするか、端末装置
７に付設されたスピーカ等から音声ガイダンスまたは警
報音を出力するようにする。停電処理回路８は、専用回
路をディスクリート素子により構成してもよいが、計算
機の機能を有効に活用してプログラムによるソフトウエ
ア処理により構成する。残存運転可能時間は無停電電源
装置の仕様、すなわち、バッテリー５の容量から予め知
ることができるので、その可能時間を停電処理回路８に
プリセットしておく。さらに経過時間の算出を行い、そ
の時間を刻時的に表示することが可能である。 【００１７】以上の構成および動作により、操作者は早
期に停電の発生、残在運転可能時間を知ることができ、
停電時になすべき適切な処置（例えば、作成中のデータ
をディスクに格納する等の処置）を行うことができる。
また、端末装置７が無人状態に置かれることが多い場合
には、作成中のプログラムを停電処理回路８の処理によ
り自動的にディスク内に格納するようにすることは有効
な手段である。 【００１８】（第２実施例）次に、第２実施例について
説明する。上記第１実施例は停電検出信号をケーブル１
５により端末装置７に送るようにしたものであるが、第
２の実施例は図２に示すように、停電検出信号を電源ケ
ーブル１６の交流に重畳させて専用ケーブル１５（図
１）を用いることなく送るようにしたものである。これ
により、配線の複雑化を防止しうる。 【００１９】図２において、停電検出信号を電源ケーブ
ル１６に重畳するために、高周波変調回路９が設けられ
ている。この高周波変調回路９の変調出力は結合回路１
０によりインバータ４の出力に重畳され、電源ケーブル
１６を介して端末装置７に送られる。端末装置の電源入
力部にはローパスフィルタ（ＬＰＦ）１１およびハイパ
スフィルタ（ＨＰＦ）１２が設けられている。ローパス
フィルタ１１は低周波電力（したがって、電源電力）の
みを通過させ、その通過した電力はＣＲＴ等の駆動に供
される。一方、ハイパスフィルタ１２は高周波信号（し
たがって、停電検出信号）のみを通過させ、停電処理回
路８に送る。このようにして、電源ケーブル１６に重畳
されて送られた停電検出信号は、第１の実施例と同様停
電表示信号に変換される。以下、同様であり、説明を省
略する。なお、ローパスフィルタ１１は実質的には新た
に設ける必要はない。なぜなら、端末装置の電源の多く
は、スイッチングレギュレータを使用しているため、電
源ラインからのラジオ雑音副射防止のローパスフィルタ
が標準装備されているからである。 【００２０】（第３実施例）次に、第３実施例を図４に
示して説明する。この第３実施例は、停電検出信号を有
線ではなく、無線で送信するようにしたものである。す
なわち、停電検出回路６の出力段には送信回路１３が設
けられ、これが対をなして停電処理回路８の入力段には
受信回路１４が設置されている。無線送信の形態として
は光信号、電波信号等を適宜選択して用いればよい。こ
のように無線送信することにより、配線本数の削減によ
り構成の複雑化を防止できる。 【００２１】 【発明の効果】本発明によれば、停電等により外部電源
が喪失した際に、そのことを操作者に知らせることが可
能になる。その結果、、バッテリーの放電が終了する前
にマイクロプロセッサ応用機器等に対して適正な処理を
行いうる。

【図面の簡単な説明】 【図１】図１は、本発明の第１実施例の無停電電源装置
とその負荷であるマイクロプロセッサ応用機器とのシス
テム構成を示すブロック図である。 【図２】図２は、本発明の第２実施例の無停電電源装置
とその負荷であるマイクロプロセッサ応用機器とのシス
テム構成を示すブロック図である。 【図３】図３は、ＣＲＴ画面上の表示例を示す説明図で
ある。 【図４】図４は、本発明の第３実施例の無停電電源装置
とその負荷であるマイクロプロセッサ応用機器とのシス
テム構成を示すブロック図である。 【図５】図５は、従来の無停電電源装置の構成を示すブ
ロック図である。 【符号の説明】 １…交流外部電源 ２…無停電電源装置 ３…コンバータ ４…インバータ回路 ５…バッテリー ６…停電検出回路 ７…端末装置 ８…停電処理回路 ９…高周波変調回路 １０…結合回路 １１…ローパスフィルタ １２…ハイパスフィルタ １３…送信回路 １４…受信回路

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 １．外部電源から供給される交流を直流に変換するコン
   バータと、そのコンバータの出力端に接続され直流を交
   流に逆変換して負荷に供給するインバータと、前記コン
   バータの出力端に接続され前記コンバータにより充電さ
   れる蓄電池とを備えてなる無停電電源装置において、前
   記コンバータに供給される外部電源の喪失を検出する停
   電検出手段と、該停電検出手段から出力される停電検出
   信号を前記負荷に送信する送信手段を備えてなり、該送
   信手段は前記停電検出信号を前記交流の周波数よりも高
   い周波数の信号に変調する高周波変調回路と、該高周波
   変調回路により変調された停電検出信号を前記インバー
   タの出力に重畳させる結合回路を備えてなることを特徴
   とする無停電電源装置。 ２．請求項１に記載の無停電電源装置において、前記負
   荷がマイクロプロセッサ応用機器であることを特徴とす
   る無停電電源装置。