JP3252799B2 - 入力電源制御回路 - Google Patents
入力電源制御回路Info
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- Control Of Electrical Variables (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、入力電源制御装置
に関し、特に衛星に搭載され、太陽電池パネルを用いた
電源装置を入力電源とする負荷の入力側に設けられ、電
源装置の立ち上げ時に負荷の動作立ち上げに支障がない
ように電圧を制御する入力電源制御装置に関する。
に関し、特に衛星に搭載され、太陽電池パネルを用いた
電源装置を入力電源とする負荷の入力側に設けられ、電
源装置の立ち上げ時に負荷の動作立ち上げに支障がない
ように電圧を制御する入力電源制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の電源装置は、地球を周回
する衛星が日照領域に入った時に太陽電池パネルが発電
する電力を電源とし、これをバッテリに蓄電して衛星が
日陰領域に入った時もバッテリの放電により常時負荷側
に給電するようになっている。しかし衛星が日陰領域に
ある時に衛星の姿勢制御などを行ってバッテリを使い切
る場合があり、この時は衛星が日陰領域に入って太陽電
池パネルの立ち上がるのを待つことになる。この時、地
球を周回する衛星は日陰領域から半影領域を経て日照領
域に入るので、太陽電池セルの太陽光入射強度は半影領
域を経ることにより徐々に強くなるので、出力も徐々に
傾斜して立ち上がることになる。
する衛星が日照領域に入った時に太陽電池パネルが発電
する電力を電源とし、これをバッテリに蓄電して衛星が
日陰領域に入った時もバッテリの放電により常時負荷側
に給電するようになっている。しかし衛星が日陰領域に
ある時に衛星の姿勢制御などを行ってバッテリを使い切
る場合があり、この時は衛星が日陰領域に入って太陽電
池パネルの立ち上がるのを待つことになる。この時、地
球を周回する衛星は日陰領域から半影領域を経て日照領
域に入るので、太陽電池セルの太陽光入射強度は半影領
域を経ることにより徐々に強くなるので、出力も徐々に
傾斜して立ち上がることになる。
【０００３】このようにこの装置の立ち上げ時は出力が
傾斜して立ち上がることになる。一方、負荷はバスライ
ンに接続された複数の搭載機器から構成され、この搭載
機器の中には例えば低電圧保護機能付きのものがある。
この低電圧保護機能は搭載機器の入力電源電圧（以下入
力電圧という）が動作を保証する最低電圧（以下起動電
圧という）以下の時は電源を接続せず、この起動電圧を
超えた時に電源を接続することにより、低電圧領域にお
ける搭載機器の異常動作を防止して保護するものであ
る。従ってこの種の搭載機器は電源側から見て変動負荷
となる。
傾斜して立ち上がることになる。一方、負荷はバスライ
ンに接続された複数の搭載機器から構成され、この搭載
機器の中には例えば低電圧保護機能付きのものがある。
この低電圧保護機能は搭載機器の入力電源電圧（以下入
力電圧という）が動作を保証する最低電圧（以下起動電
圧という）以下の時は電源を接続せず、この起動電圧を
超えた時に電源を接続することにより、低電圧領域にお
ける搭載機器の異常動作を防止して保護するものであ
る。従ってこの種の搭載機器は電源側から見て変動負荷
となる。
【０００４】電源装置の立ち上げ時において、負荷側に
このような変動負荷を含むと負荷側の入力電圧が徐々に
上昇し起動電圧に達すると変動負荷が接続され、これに
より負荷全体の抵抗値は下がるので入力電圧がこの分低
下する。即ち、電源装置は立ち上げ途中であるので出力
は十分でなく電源インピーダンスは高いので、負荷電流
が急に増加すると増加分だけ出力電圧が低下する。
このような変動負荷を含むと負荷側の入力電圧が徐々に
上昇し起動電圧に達すると変動負荷が接続され、これに
より負荷全体の抵抗値は下がるので入力電圧がこの分低
下する。即ち、電源装置は立ち上げ途中であるので出力
は十分でなく電源インピーダンスは高いので、負荷電流
が急に増加すると増加分だけ出力電圧が低下する。
【０００５】この低下により変動負荷、即ち低電圧保護
機能付き搭載機器は入力電圧が起動電圧以下となるので
接続を切り離すことになる。これにより入力電圧は上が
り再び電源を接続することになる。以降電源の接続、切
り離しが繰り返し一定期間続くことになり、これにより
発生するノイズにより他搭載機器が誤動するという問題
がある。即ち、電源装置の立ち上げ時に負荷側入力電圧
が傾斜して上昇することにより負荷側に含まれる変動負
荷の起動電圧点で変動負荷が上述したような異常動作を
起こすという問題がある。
機能付き搭載機器は入力電圧が起動電圧以下となるので
接続を切り離すことになる。これにより入力電圧は上が
り再び電源を接続することになる。以降電源の接続、切
り離しが繰り返し一定期間続くことになり、これにより
発生するノイズにより他搭載機器が誤動するという問題
がある。即ち、電源装置の立ち上げ時に負荷側入力電圧
が傾斜して上昇することにより負荷側に含まれる変動負
荷の起動電圧点で変動負荷が上述したような異常動作を
起こすという問題がある。
【０００６】このような問題を解消する従来技術として
例えば、前記電源装置の立上げ時に入力電源電圧が前記
起動電圧付近に達した時に論理値が０から１に変化する
検出信号を出力する電圧検出部と、前記負荷に対し並列
に接続されるダミー抵抗と、前記検出信号の論理値が０
の時は前記ダミー抵抗を回路に接続し論理値が１の時は
接続を切り離すスイッチ部とを備えて成る入力電源制御
装置を、前記負荷の入力側に設け、前記電源装置を変動
負荷に相当するダミ−抵抗負荷を接続した状態で立ち上
げ前記起動電圧付近でこれを切離すことにより変動負荷
による電圧低下を吸収し異常動作を防止するものがあ
る。
例えば、前記電源装置の立上げ時に入力電源電圧が前記
起動電圧付近に達した時に論理値が０から１に変化する
検出信号を出力する電圧検出部と、前記負荷に対し並列
に接続されるダミー抵抗と、前記検出信号の論理値が０
の時は前記ダミー抵抗を回路に接続し論理値が１の時は
接続を切り離すスイッチ部とを備えて成る入力電源制御
装置を、前記負荷の入力側に設け、前記電源装置を変動
負荷に相当するダミ−抵抗負荷を接続した状態で立ち上
げ前記起動電圧付近でこれを切離すことにより変動負荷
による電圧低下を吸収し異常動作を防止するものがあ
る。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながらこの従来
技術は、電源装置は変動負荷分のダミ−抵抗を加えた重
負荷で立ち上がるので、ダミ−抵抗を加えない軽負荷で
立ち上がる時と比べて、規定電圧あるいは変動負荷の起
動電圧に達するまでの時間が長くかかると言う問題があ
る。
技術は、電源装置は変動負荷分のダミ−抵抗を加えた重
負荷で立ち上がるので、ダミ−抵抗を加えない軽負荷で
立ち上がる時と比べて、規定電圧あるいは変動負荷の起
動電圧に達するまでの時間が長くかかると言う問題があ
る。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の入力電源制御装
置は、太陽電池パネルを用いた電源装置を入力電源とし
かつ前記電源装置の立上げ時に入力電源電圧が所定の起
動電圧に達した時に電源が接続される変動負荷を含む負
荷の入力側に設けられ、前記電源装置の立上げ時に入力
電源電圧が前記起動電圧付近に達した時に論理値を１か
ら０にして０を保持し前記入力電源電圧が一時降下して
再び前記起動電圧に達した時に前記検出信号の論理値を
１とする検出信号を出力する電圧検出部と、前記負荷に
対し並列に接続されるダミー抵抗と、前記検出信号の論
理値が０の時は前記ダミー抵抗を回路に接続し論理値が
１の時は接続を切り離すスイッチ部とを備えている。
置は、太陽電池パネルを用いた電源装置を入力電源とし
かつ前記電源装置の立上げ時に入力電源電圧が所定の起
動電圧に達した時に電源が接続される変動負荷を含む負
荷の入力側に設けられ、前記電源装置の立上げ時に入力
電源電圧が前記起動電圧付近に達した時に論理値を１か
ら０にして０を保持し前記入力電源電圧が一時降下して
再び前記起動電圧に達した時に前記検出信号の論理値を
１とする検出信号を出力する電圧検出部と、前記負荷に
対し並列に接続されるダミー抵抗と、前記検出信号の論
理値が０の時は前記ダミー抵抗を回路に接続し論理値が
１の時は接続を切り離すスイッチ部とを備えている。
【０００９】また、前記ダミー抵抗は、前記変動負荷の
抵抗値と同等あるいはこれより低い値に設定するように
しても良い。
抵抗値と同等あるいはこれより低い値に設定するように
しても良い。
【００１０】また、前記ダミー抵抗は、抵抗値を可変で
きるようにしても良い。
きるようにしても良い。
【００１１】更に、外部より入力されるリモート信号に
より動作し前記ダミー抵抗の接続を強制的に切り離す補
助スイッチを備えても良い。
より動作し前記ダミー抵抗の接続を強制的に切り離す補
助スイッチを備えても良い。
【００１２】尚、前記電池検出部は前記電源装置の出力
を電源として動作するようにしても良い。
を電源として動作するようにしても良い。
【００１３】
【発明の実施の形態】次に本発明の実施の形態について
図面を参照して説明する。図１は本発明の実施の形態例
を示すブロック図、図２は図１における負荷側入力電圧
特性を示す特性図である。図１において、太陽電池パネ
ルを用いた電源装置２を入力電源としかつ電源装置２の
立ち上げ時に入力電源電圧が所定の起動電圧に達した時
に電源が接続される変動負荷を含む負荷３の入力側に本
発明の入力電源制御装置１は設けられる。尚、ここでい
う変動負荷とは、低電圧保護機能付きの搭載機器で、こ
の機器の動作を保証する最低動作電圧を即ち起動電圧で
入力電源を接続する機器という。
図面を参照して説明する。図１は本発明の実施の形態例
を示すブロック図、図２は図１における負荷側入力電圧
特性を示す特性図である。図１において、太陽電池パネ
ルを用いた電源装置２を入力電源としかつ電源装置２の
立ち上げ時に入力電源電圧が所定の起動電圧に達した時
に電源が接続される変動負荷を含む負荷３の入力側に本
発明の入力電源制御装置１は設けられる。尚、ここでい
う変動負荷とは、低電圧保護機能付きの搭載機器で、こ
の機器の動作を保証する最低動作電圧を即ち起動電圧で
入力電源を接続する機器という。
【００１４】入力電源制御装置１は、電源装置２の立ち
上げ時に入力電源電圧が起動電圧付近に達した時に論理
値を１から０にして０を保持し入力電源電圧が降下して
再び起動電圧に達した時に検出信号の論理値を１とする
検出信号を出力する電圧検出回路１１と、負荷３に対し
並列に接続されるダミー抵抗１４と、検出信号の論理値
０の時はダミー抵抗１４を回路に接続し論理値１の時は
接続を切り離すスイッチ１２と、外部より入力されるリ
モート信号により動作しダミー抵抗１４の接続を強制的
に切り離す補助スイッチ１３とで構成されている。
上げ時に入力電源電圧が起動電圧付近に達した時に論理
値を１から０にして０を保持し入力電源電圧が降下して
再び起動電圧に達した時に検出信号の論理値を１とする
検出信号を出力する電圧検出回路１１と、負荷３に対し
並列に接続されるダミー抵抗１４と、検出信号の論理値
０の時はダミー抵抗１４を回路に接続し論理値１の時は
接続を切り離すスイッチ１２と、外部より入力されるリ
モート信号により動作しダミー抵抗１４の接続を強制的
に切り離す補助スイッチ１３とで構成されている。
【００１５】他の実施の形態例として、電源装置２の立
ち上げ時間を早めるために電圧検出回路１１は、電源装
置２の立ち上げ時に入力電源電圧が起動電圧付近に達し
た時に論理値を１から０にして０を保持し入力電源電圧
が降下して再び起動電圧に達した時に検出信号の論理値
を１とする検出信号を出力する構成としても良い。
ち上げ時間を早めるために電圧検出回路１１は、電源装
置２の立ち上げ時に入力電源電圧が起動電圧付近に達し
た時に論理値を１から０にして０を保持し入力電源電圧
が降下して再び起動電圧に達した時に検出信号の論理値
を１とする検出信号を出力する構成としても良い。
【００１６】尚、ダミー抵抗１４は、変動負荷の抵抗値
より低目に設定されている。また変動負荷の違いにより
変動する抵抗値に対応するために可変することができ
る。また、電圧検出回路１１は電源装置２の出力から電
源をとり動作する。
より低目に設定されている。また変動負荷の違いにより
変動する抵抗値に対応するために可変することができ
る。また、電圧検出回路１１は電源装置２の出力から電
源をとり動作する。
【００１７】次に図１及び図２を参照して動作を説明す
る。電源装置１の立ち上げ前において、電源出力即ち負
荷３の入力電圧はこの場合０Ｖとする。
る。電源装置１の立ち上げ前において、電源出力即ち負
荷３の入力電圧はこの場合０Ｖとする。
【００１８】電源装置１の立ち上げ前において、電圧検
出回路１１の検出信号は論理値１の状態でスイッチ１２
は点線で示したように開の状態でダミー抵抗１４は切り
離されている。即ち、電源装置２は軽負荷の状態で立ち
上げを開始する。電圧検出回路１１は入力電圧が最初に
起動電圧付近（正確には変動負荷が起動する直前の電
圧）に達した時に検出信号の論理値を０に変えてこれを
保持する。スイッチ１２は閉状態となりダミー抵抗１４
は接続される。これにより電源装置１から見た負荷はダ
ミー抵抗分増加するのでこの分出力、即ち負荷側の入力
電圧は低下する。
出回路１１の検出信号は論理値１の状態でスイッチ１２
は点線で示したように開の状態でダミー抵抗１４は切り
離されている。即ち、電源装置２は軽負荷の状態で立ち
上げを開始する。電圧検出回路１１は入力電圧が最初に
起動電圧付近（正確には変動負荷が起動する直前の電
圧）に達した時に検出信号の論理値を０に変えてこれを
保持する。スイッチ１２は閉状態となりダミー抵抗１４
は接続される。これにより電源装置１から見た負荷はダ
ミー抵抗分増加するのでこの分出力、即ち負荷側の入力
電圧は低下する。
【００１９】そして、入力電圧の立ち上がりは続いてい
るので再び入力電圧が起動電圧に達すると電圧検出回路
１１の検出信号は論理値１となる。そしてスイッチ１２
は開状態となりダミー抵抗１４は切り離される。この時
変動負荷は電源を接続するので、変動負荷の負荷抵抗分
が電源に並列接続される形となるが、切り離されるダミ
ー抵抗１４の抵抗値はこれより小さいので、負荷全体の
抵抗値は大きくなり入力電圧はこの差分電圧が上昇す
る。従って変動負荷の低電圧保護機能も異常動作するこ
となく正常に立ち上げることができる。そして電源装置
２の立ち上げの初期を軽負荷で立ち上げているので、立
ち上げ時間を早めることができる。
るので再び入力電圧が起動電圧に達すると電圧検出回路
１１の検出信号は論理値１となる。そしてスイッチ１２
は開状態となりダミー抵抗１４は切り離される。この時
変動負荷は電源を接続するので、変動負荷の負荷抵抗分
が電源に並列接続される形となるが、切り離されるダミ
ー抵抗１４の抵抗値はこれより小さいので、負荷全体の
抵抗値は大きくなり入力電圧はこの差分電圧が上昇す
る。従って変動負荷の低電圧保護機能も異常動作するこ
となく正常に立ち上げることができる。そして電源装置
２の立ち上げの初期を軽負荷で立ち上げているので、立
ち上げ時間を早めることができる。
【００２０】図２に以上説明した立ち上げ時の負荷側入
力電圧の変化を示す。即ち、曲線１は従来の技術の項で
説明した従来例のもので、入力電圧は、立ち上げ開始点
ｔ０から徐々に立ち上がり、時間ｔ３で示す起動電圧Ｖ
Ｌに達した点でダミー抵抗１４が切り離されステップ状
に略規定電圧Ｖ０まで立ち上がる。また曲線２は本発明
の実施例のもので、入力電圧は、立ち上がり開始点ｔ０
からダミー抵抗１４がないので急傾斜で立ち上がり、時
間ｔ １ で示す最初に起動電圧ＶＬに達した点でダミー抵
抗１４を接続して電圧低下し、ｔ ２ に示す再び起動電圧
ＶＬに達した点でダミー抵抗１４を切り離して略規定電
圧Ｖ０に立ち上がる。即ち立上時点ｔ ２ は従来例の立上
時点ｔ ３ よりはるかに早くなっている。
力電圧の変化を示す。即ち、曲線１は従来の技術の項で
説明した従来例のもので、入力電圧は、立ち上げ開始点
ｔ０から徐々に立ち上がり、時間ｔ３で示す起動電圧Ｖ
Ｌに達した点でダミー抵抗１４が切り離されステップ状
に略規定電圧Ｖ０まで立ち上がる。また曲線２は本発明
の実施例のもので、入力電圧は、立ち上がり開始点ｔ０
からダミー抵抗１４がないので急傾斜で立ち上がり、時
間ｔ １ で示す最初に起動電圧ＶＬに達した点でダミー抵
抗１４を接続して電圧低下し、ｔ ２ に示す再び起動電圧
ＶＬに達した点でダミー抵抗１４を切り離して略規定電
圧Ｖ０に立ち上がる。即ち立上時点ｔ ２ は従来例の立上
時点ｔ ３ よりはるかに早くなっている。
【００２１】尚、補助スイッチは、本入力電源制御回路
が故障した時などに地上局からのリモート信号で強制的
にダミー抵抗１４を切り離して電源供給を確保するもの
である。
が故障した時などに地上局からのリモート信号で強制的
にダミー抵抗１４を切り離して電源供給を確保するもの
である。
【００２２】
【発明の効果】以上説明したように本発明の入力電源制
御回路は、電源装置の立ち上げ時において、最初ダミ−
抵抗は切り離して立ち上げ、電源電圧が負荷側に含まれ
る変動負荷の起動電圧付近に最初に達した時にこれを接
続し、これにより電源電圧が低下し再び起動電圧に達し
たときにダミー抵抗を切り離して電源電圧をステップ上
に立ち上げているので、負荷側の変動負荷起動時の電圧
低下分を吸収し、変動負荷起動時の異常動作を防止する
と同時に、電源装置の立ち上げ時間を短くする効果があ
る。
御回路は、電源装置の立ち上げ時において、最初ダミ−
抵抗は切り離して立ち上げ、電源電圧が負荷側に含まれ
る変動負荷の起動電圧付近に最初に達した時にこれを接
続し、これにより電源電圧が低下し再び起動電圧に達し
たときにダミー抵抗を切り離して電源電圧をステップ上
に立ち上げているので、負荷側の変動負荷起動時の電圧
低下分を吸収し、変動負荷起動時の異常動作を防止する
と同時に、電源装置の立ち上げ時間を短くする効果があ
る。
【図１】本発明の実施の形態例を示すブロック図であ
る。
る。
【図２】図１の入力電圧の変化を示す特性図である。
１ 入力電源制御装置 ２ 電源装置 ３ 負荷 １１ 電圧検出回路 １２ スイッチ １３ 補助スイッチ １４ ダミー抵抗
Claims (5)
- 【請求項１】 太陽電池パネルを用いた電源装置を入力
電源としかつ前記電源装置の立上げ時に入力電源電圧が
所定の起動電圧に達した時に電源が接続される変動負荷
を含む負荷の入力側に設けられ、前記電源装置の立上げ
時に入力電源電圧が前記起動電圧付近に達した時に論理
値を１から０にして０を保持し前記入力電源電圧が一時
降下して再び前記起動電圧に達した時に前記検出信号の
論理値を１とする検出信号を出力する電圧検出部と、前
記負荷に対し並列に接続されるダミー抵抗と、前記検出
信号の論理値が０の時は前記ダミー抵抗を回路に接続し
論理値が１の時は接続を切り離すスイッチ部とを備える
ことを特徴とする入力電源制御回路。 - 【請求項２】 前記ダミー抵抗は、前記変動負荷の抵抗
値と同等あるいはこれより低い値に設定することを特徴
とする請求項１記載の入力電源制御装置。 - 【請求項３】 前記ダミー抵抗は、抵抗値を可変できる
ことを特徴とする請求項１記載の入力電源制御装置。 - 【請求項４】 外部より入力されるリモート信号により
動作し前記ダミー抵抗の接続を強制的に切り離す補助ス
イッチを備えることを特徴とする請求項１，２あるいは
３記載の入力電源制御回路。 - 【請求項５】 前記電圧検出部は前記電源装置の出力を
電源として動作することを特徴とする請求項１，２，３
あるいは４記載の入力電源制御回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17911898A JP3252799B2 (ja) | 1998-06-25 | 1998-06-25 | 入力電源制御回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17911898A JP3252799B2 (ja) | 1998-06-25 | 1998-06-25 | 入力電源制御回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000013999A JP2000013999A (ja) | 2000-01-14 |
| JP3252799B2 true JP3252799B2 (ja) | 2002-02-04 |
Family
ID=16060332
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17911898A Expired - Fee Related JP3252799B2 (ja) | 1998-06-25 | 1998-06-25 | 入力電源制御回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3252799B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6756031B2 (en) | 1996-05-31 | 2004-06-29 | Microtherapeutics, Inc. | Compositions for use in embolizing blood vessels |
| CN101206799B (zh) * | 2006-12-20 | 2010-06-23 | 索尼株式会社 | 监控系统、监控装置和监控方法 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101930805B1 (ko) | 2012-07-10 | 2018-12-20 | 삼성전자주식회사 | 무선 전력 수신 장치 및 방법 |
| US10538344B2 (en) * | 2017-09-18 | 2020-01-21 | Solaero Technologies Corp. | Power management system for space photovoltaic arrays |
-
1998
- 1998-06-25 JP JP17911898A patent/JP3252799B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6756031B2 (en) | 1996-05-31 | 2004-06-29 | Microtherapeutics, Inc. | Compositions for use in embolizing blood vessels |
| CN101206799B (zh) * | 2006-12-20 | 2010-06-23 | 索尼株式会社 | 监控系统、监控装置和监控方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2000013999A (ja) | 2000-01-14 |
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