JP3338921B2 - 無停電電源装置 - Google Patents
無停電電源装置Info
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、商用電源の停電時でも
負荷に給電できる無停電電源装置に関する。商用電源
は、発電所,変電所,送電線,配電線等の障害によって
停電する場合があるから、動作を停止できないような装
置に対しては、無停電電源装置が設けられ、商用電源の
停電時に無停電電源装置から給電する構成が採用されて
いる。このような無停電電源装置の安定動作化が要望さ
れている。
負荷に給電できる無停電電源装置に関する。商用電源
は、発電所,変電所,送電線,配電線等の障害によって
停電する場合があるから、動作を停止できないような装
置に対しては、無停電電源装置が設けられ、商用電源の
停電時に無停電電源装置から給電する構成が採用されて
いる。このような無停電電源装置の安定動作化が要望さ
れている。
【0002】
【従来の技術】無停電電源装置は、商用電源の交流電圧
を整流して安定化した直流電圧を負荷に供給し、停電時
にはバッテリーから負荷に給電する基本構成を備えてい
る。その場合、商用電源からDC−DCコンバータを介
してバッテリーを充電し、このバッテリーからDC−D
Cコンバータを介して負荷に給電する構成が知られてお
り、商用電源の停電時は、常時充電されているバッテリ
ーからDC−DCコンバータを介して負荷に給電できる
ことになる。しかし、商用電源から負荷に対してDC−
DCコンバータが2台縦続接続された構成となるから、
全体の効率は、各DC−DCコンバータの効率の積で表
され、従って、効率が低い問題があった。
を整流して安定化した直流電圧を負荷に供給し、停電時
にはバッテリーから負荷に給電する基本構成を備えてい
る。その場合、商用電源からDC−DCコンバータを介
してバッテリーを充電し、このバッテリーからDC−D
Cコンバータを介して負荷に給電する構成が知られてお
り、商用電源の停電時は、常時充電されているバッテリ
ーからDC−DCコンバータを介して負荷に給電できる
ことになる。しかし、商用電源から負荷に対してDC−
DCコンバータが2台縦続接続された構成となるから、
全体の効率は、各DC−DCコンバータの効率の積で表
され、従って、効率が低い問題があった。
【0003】そこで、図7に示すように、商用電源51
から第1のDC−DCコンバータ53を介して負荷56
に給電し、監視回路55により商用電源51を監視し
て、停電となると、第1のDC−DCコンバータ53か
ら負荷56に給電できないので、第2のDC−DCコン
バータ54を動作させ、バッテリー52から第2のDC
−DCコンバータ54を介して負荷56に給電する構成
が採用されている。この場合、商用電源51又はバッテ
リー52からの負荷56に対しては1台のDC−DCコ
ンバータのみが動作して給電するから、全体の効率は、
各DC−DCコンバータの効率となる。
から第1のDC−DCコンバータ53を介して負荷56
に給電し、監視回路55により商用電源51を監視し
て、停電となると、第1のDC−DCコンバータ53か
ら負荷56に給電できないので、第2のDC−DCコン
バータ54を動作させ、バッテリー52から第2のDC
−DCコンバータ54を介して負荷56に給電する構成
が採用されている。この場合、商用電源51又はバッテ
リー52からの負荷56に対しては1台のDC−DCコ
ンバータのみが動作して給電するから、全体の効率は、
各DC−DCコンバータの効率となる。
【0004】図8は従来例のRCC型コンバータの要部
説明図であり、図7に於ける第2のDC−DCコンバー
タ54をリンギングチョーク・コンバータ(RCC)型
とした場合の要部に対応する。同図に於いて、61はト
ランス、61aは一次巻線、61bは二次巻線、61c
は三次巻線、62はスイッチング素子、63は制御回
路、64,67は制御用トランジスタ、65,66はフ
ォトトランジスタ、R12,R14,R15は抵抗、C
12,C13はコンデンサ、D11はダイオードであ
る。なお、ソフトスタート回路等は図示を省略してい
る。
説明図であり、図7に於ける第2のDC−DCコンバー
タ54をリンギングチョーク・コンバータ(RCC)型
とした場合の要部に対応する。同図に於いて、61はト
ランス、61aは一次巻線、61bは二次巻線、61c
は三次巻線、62はスイッチング素子、63は制御回
路、64,67は制御用トランジスタ、65,66はフ
ォトトランジスタ、R12,R14,R15は抵抗、C
12,C13はコンデンサ、D11はダイオードであ
る。なお、ソフトスタート回路等は図示を省略してい
る。
【0005】図7に於ける監視回路55により商用電源
51を監視し、停電検出により図8に於けるフォトトラ
ンジスタ66とフォトカプラを構成するフォトダイオー
ド(図示せず)の駆動電流を停止し、スイッチング素子
62に駆動電流を供給する。又トランス61の二次巻線
61aに接続した整流平滑回路(図示せず)の出力直流
電圧を監視し、基準電圧との差分に対応した誤差分によ
ってフォトダイオード(図示せず)を制御し、このフォ
トダイオードとフォトカプラを構成するフォトトランジ
スタ65を制御する。
51を監視し、停電検出により図8に於けるフォトトラ
ンジスタ66とフォトカプラを構成するフォトダイオー
ド(図示せず)の駆動電流を停止し、スイッチング素子
62に駆動電流を供給する。又トランス61の二次巻線
61aに接続した整流平滑回路(図示せず)の出力直流
電圧を監視し、基準電圧との差分に対応した誤差分によ
ってフォトダイオード(図示せず)を制御し、このフォ
トダイオードとフォトカプラを構成するフォトトランジ
スタ65を制御する。
【0006】従って、監視回路55により商用電源51
の復電を検出すると、フォトトランジスタ66がオンと
なることにより、制御用トランジスタ67がオンとなっ
て、スイッチング素子62はオフとなる。即ち、第2の
DC−DCコンバータ54の動作は停止し、商用電源5
1から第1のDC−DCコンバータ53を介して負荷5
6に給電する。
の復電を検出すると、フォトトランジスタ66がオンと
なることにより、制御用トランジスタ67がオンとなっ
て、スイッチング素子62はオフとなる。即ち、第2の
DC−DCコンバータ54の動作は停止し、商用電源5
1から第1のDC−DCコンバータ53を介して負荷5
6に給電する。
【0007】又商用電源51の停電を検出すると、フォ
トトランジスタ66はオフとなり、制御用トランジスタ
67もオフとなる。従って、スイッチング素子62は、
トランス61の三次巻線61cの誘起電圧に従ってオン
となり、コンデンサC12の端子電圧が設定値となる
と、制御用トランジスタ64はオンとなり、スイッチン
グ素子62をオフさせる。その場合のコンデンサC12
の端子電圧の上昇を、フォトトランジスタ65に流れる
電流を制御することによって、制御できるから、スイッ
チング素子62のオン期間を制御できることになる。即
ち、出力直流電圧を安定化することができる。
トトランジスタ66はオフとなり、制御用トランジスタ
67もオフとなる。従って、スイッチング素子62は、
トランス61の三次巻線61cの誘起電圧に従ってオン
となり、コンデンサC12の端子電圧が設定値となる
と、制御用トランジスタ64はオンとなり、スイッチン
グ素子62をオフさせる。その場合のコンデンサC12
の端子電圧の上昇を、フォトトランジスタ65に流れる
電流を制御することによって、制御できるから、スイッ
チング素子62のオン期間を制御できることになる。即
ち、出力直流電圧を安定化することができる。
【0008】図9は従来例のパルス幅制御型コンバータ
の要部説明図であり、図7に於ける第2のDC−DCコ
ンバータ54の要部に対応する。同図に於いて、71は
比較回路、72は三角波信号を出力する発振器、73は
フォトトランジスタ、74は制御用トランジスタ、R2
1〜R25は抵抗、C21はコンデンサである。トラン
スやスイッチング素子や二次側の整流平滑回路等は図示
を省略している。
の要部説明図であり、図7に於ける第2のDC−DCコ
ンバータ54の要部に対応する。同図に於いて、71は
比較回路、72は三角波信号を出力する発振器、73は
フォトトランジスタ、74は制御用トランジスタ、R2
1〜R25は抵抗、C21はコンデンサである。トラン
スやスイッチング素子や二次側の整流平滑回路等は図示
を省略している。
【0009】比較回路71は、発振器72からの三角波
信号TSと、出力直流電圧と基準電圧との差分EVと、
デッドタイム信号DTとを比較し、図示を省略したトラ
ンスの一次巻線に接続したスイッチング素子を駆動す
る。又フォトトランジスタ73は、監視回路55(図7
参照)のフォトダイオードとフォトカプラを構成し、商
用電源51の停電検出によりフォトトランジスタ73を
オフとし、制御用トランジスタ74もオフとする。それ
によって、比較回路71に入力されるデッドタイム信号
DTは、抵抗R24,R25による分圧電圧となり、通
常の差分信号EVより小さい値に選定されるから、比較
回路71からは三角波信号TSと差分信号EVとの比較
結果の駆動信号が出力され、スイッチング素子(図示せ
ず)のオン期間を制御して、出力直流電圧を安定化す
る。即ち、第2のDC−DCコンバータ54が動作し
て、負荷56に給電することになる。
信号TSと、出力直流電圧と基準電圧との差分EVと、
デッドタイム信号DTとを比較し、図示を省略したトラ
ンスの一次巻線に接続したスイッチング素子を駆動す
る。又フォトトランジスタ73は、監視回路55(図7
参照)のフォトダイオードとフォトカプラを構成し、商
用電源51の停電検出によりフォトトランジスタ73を
オフとし、制御用トランジスタ74もオフとする。それ
によって、比較回路71に入力されるデッドタイム信号
DTは、抵抗R24,R25による分圧電圧となり、通
常の差分信号EVより小さい値に選定されるから、比較
回路71からは三角波信号TSと差分信号EVとの比較
結果の駆動信号が出力され、スイッチング素子(図示せ
ず)のオン期間を制御して、出力直流電圧を安定化す
る。即ち、第2のDC−DCコンバータ54が動作し
て、負荷56に給電することになる。
【0010】又商用電源51の復電を監視回路55が検
出することにより、フォトトランジスタ73はオンとな
り、制御用トランジスタ74もオンとなる。従って、抵
抗R24は制御用トランジスタ74と抵抗R23が並列
接続された状態となり、デッドタイム信号DTを例えば
三角波信号TSのレベル以上とする。それによって、比
較回路71からの駆動信号は停止されることになり、ス
イッチング素子(図示せず)はオフ状態となる。即ち、
第1のDC−DCコンバータ53が動作して負荷56に
給電することになる。
出することにより、フォトトランジスタ73はオンとな
り、制御用トランジスタ74もオンとなる。従って、抵
抗R24は制御用トランジスタ74と抵抗R23が並列
接続された状態となり、デッドタイム信号DTを例えば
三角波信号TSのレベル以上とする。それによって、比
較回路71からの駆動信号は停止されることになり、ス
イッチング素子(図示せず)はオフ状態となる。即ち、
第1のDC−DCコンバータ53が動作して負荷56に
給電することになる。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】無停電電源装置を構成
する第1,第2のDC−DCコンバータ53,54は、
何れか一方が動作して他方が停止するものであり、商用
電源51が正常の場合に第1のDC−DCコンバータ5
3が動作し、第2のDC−DCコンバータ54は停止
し、商用電源51が停電となると、第1のDC−DCコ
ンバータ53は停止し、第2のDC−DCコンバータ5
4はバッテリー52を電源として動作する。このような
動作開始と動作停止との切替時に、出力直流電圧の大き
な変動が生じる問題がある。
する第1,第2のDC−DCコンバータ53,54は、
何れか一方が動作して他方が停止するものであり、商用
電源51が正常の場合に第1のDC−DCコンバータ5
3が動作し、第2のDC−DCコンバータ54は停止
し、商用電源51が停電となると、第1のDC−DCコ
ンバータ53は停止し、第2のDC−DCコンバータ5
4はバッテリー52を電源として動作する。このような
動作開始と動作停止との切替時に、出力直流電圧の大き
な変動が生じる問題がある。
【0012】即ち、図10の従来例の動作説明図に於い
て、第1,第2のDC−DCコンバータをリンギングチ
ョーク・コンバータ型とした場合、(a)は商用電源5
1の交流電圧、(b)は第1のDC−DCコンバータ5
3の出力電圧V1と出力電流I1、(c)は第2のDC
−DCコンバータ54の出力電圧V2と出力電流I2、
(d)は出力直流電圧V3を示し、時刻t1に商用電源
51が停電すると、時刻t2に停電検出信号が監視回路
55から出力され、フォトトランジスタ66(図8参
照)はオフとなり、ソフトスタート回路等によって第2
のDC−DCコンバータは動作を開始する。従って、
(c)に示すように、出力電圧V2は上昇し、それに伴
って太線で示す出力電流I2も上昇する。又第1のDC
−DCコンバータ53の出力電圧V1は入力コンデンサ
等によって暫くは維持されるが次第に低下する。又太線
で示す出力電流I1も第2のDC−DCコンバータ54
の出力電流I2の上昇と対応して低下する。
て、第1,第2のDC−DCコンバータをリンギングチ
ョーク・コンバータ型とした場合、(a)は商用電源5
1の交流電圧、(b)は第1のDC−DCコンバータ5
3の出力電圧V1と出力電流I1、(c)は第2のDC
−DCコンバータ54の出力電圧V2と出力電流I2、
(d)は出力直流電圧V3を示し、時刻t1に商用電源
51が停電すると、時刻t2に停電検出信号が監視回路
55から出力され、フォトトランジスタ66(図8参
照)はオフとなり、ソフトスタート回路等によって第2
のDC−DCコンバータは動作を開始する。従って、
(c)に示すように、出力電圧V2は上昇し、それに伴
って太線で示す出力電流I2も上昇する。又第1のDC
−DCコンバータ53の出力電圧V1は入力コンデンサ
等によって暫くは維持されるが次第に低下する。又太線
で示す出力電流I1も第2のDC−DCコンバータ54
の出力電流I2の上昇と対応して低下する。
【0013】次に時刻t3に商用電源51が復電する
と、第1のDC−DCコンバータ53は動作を開始し、
出力電圧V1は次第に上昇し、又出力電流I1も上昇す
る。それに対応して第2のDC−DCコンバータ54の
出力電流I2は低下する。そして、時刻t4に復電検出
信号が監視回路55から出力され、フォトトランジスタ
66(図8参照)がオンとなると、制御用トランジスタ
67もオンとなり、スイッチング素子62はオフとな
る。即ち、第2のDC−DCコンバータ54は動作が停
止し、(c)に示すように、出力電圧V2は0Vに低下
し、同時に出力電流I2も0Aに低下する。
と、第1のDC−DCコンバータ53は動作を開始し、
出力電圧V1は次第に上昇し、又出力電流I1も上昇す
る。それに対応して第2のDC−DCコンバータ54の
出力電流I2は低下する。そして、時刻t4に復電検出
信号が監視回路55から出力され、フォトトランジスタ
66(図8参照)がオンとなると、制御用トランジスタ
67もオンとなり、スイッチング素子62はオフとな
る。即ち、第2のDC−DCコンバータ54は動作が停
止し、(c)に示すように、出力電圧V2は0Vに低下
し、同時に出力電流I2も0Aに低下する。
【0014】又第1のDC−DCコンバータ53の出力
電流I1が(b)の点線で示すように変化する場合、第
2のDC−DCコンバータ54の出力電流I2は(c)
の点線で示すように変化する。従って、時刻t4に於い
て第2のDC−DCコンバータ54の動作が停止し、第
1のDC−DCコンバータ53が負荷を分担することに
より、(d)に示すように、出力直流電圧V3がΔV1
又はΔV2低下する。特に、(b),(c)の点線で示
す出力電流の変化が生じる場合、第1のDC−DCコン
バータ53に急激に負荷が分担されることにより、直流
出力電圧V3は、点線のΔV2のように大きく変動する
問題がある。
電流I1が(b)の点線で示すように変化する場合、第
2のDC−DCコンバータ54の出力電流I2は(c)
の点線で示すように変化する。従って、時刻t4に於い
て第2のDC−DCコンバータ54の動作が停止し、第
1のDC−DCコンバータ53が負荷を分担することに
より、(d)に示すように、出力直流電圧V3がΔV1
又はΔV2低下する。特に、(b),(c)の点線で示
す出力電流の変化が生じる場合、第1のDC−DCコン
バータ53に急激に負荷が分担されることにより、直流
出力電圧V3は、点線のΔV2のように大きく変動する
問題がある。
【0015】又図11は従来例の動作説明図であり、第
1,第2のDC−DCコンバータ53,54をパルス幅
制御型のコンバータとした場合に於いて、(a)は比較
回路71(図9参照)に入力される三角波信号TSと差
分信号EVとデッドタイム信号DTとを示し、(b)は
比較回路71からの駆動信号を示し、(c)は出力直流
電圧V3を示す。時刻t0に監視回路55に於いて商用
電源51の復電検出を行ったとすると、フォトトランジ
スタ73(図9参照)がオンとなり、制御用トランジス
タ74がオンとなるから、デッドタイム信号DTは三角
波信号TSより上昇し、比較回路71からの駆動信号は
零となる。即ち、第2のDC−DCコンバータ54は動
作を停止する。それによって、第1のDC−DCコンバ
ータ53は急激に負荷を分担することになり、(c)に
示すように、出力直流電圧V3は、ΔV3のように大き
く変動する問題がある。本発明は、第1,第2のDC−
DCコンバータの動作の切替時点に於いても、出力直流
電圧の変動を抑制することを目的とする。
1,第2のDC−DCコンバータ53,54をパルス幅
制御型のコンバータとした場合に於いて、(a)は比較
回路71(図9参照)に入力される三角波信号TSと差
分信号EVとデッドタイム信号DTとを示し、(b)は
比較回路71からの駆動信号を示し、(c)は出力直流
電圧V3を示す。時刻t0に監視回路55に於いて商用
電源51の復電検出を行ったとすると、フォトトランジ
スタ73(図9参照)がオンとなり、制御用トランジス
タ74がオンとなるから、デッドタイム信号DTは三角
波信号TSより上昇し、比較回路71からの駆動信号は
零となる。即ち、第2のDC−DCコンバータ54は動
作を停止する。それによって、第1のDC−DCコンバ
ータ53は急激に負荷を分担することになり、(c)に
示すように、出力直流電圧V3は、ΔV3のように大き
く変動する問題がある。本発明は、第1,第2のDC−
DCコンバータの動作の切替時点に於いても、出力直流
電圧の変動を抑制することを目的とする。
【0016】
【課題を解決するための手段】本発明の無停電電源装置
は、図1を参照して説明すると、(1)商用電源を電源
として動作する第1のDC−DCコンバータと、バッテ
リーを電源として動作する第2のDC−DCコンバータ
とを、前記商用電源の停電,復電を検出した検出信号に
よって切替えて負荷に給電する無停電電源装置に於い
て、第2のDC−DCコンバータは、トランス1の一次
巻線1aに前記バッテリーから供給する電流をオン,オ
フ制御するスイッチング素子2と、このスイッチング素
子2のオン,オフを制御する制御回路3とを有し、この
制御回路3は、商用電源の復電の検出により抵抗R1を
介して充電するコンデンサC1と、このコンデンサC1
の端子電圧の上昇に従ってスイッチング素子2のオン期
間を徐々に短縮してオフ状態に移行させる構成を有する
ものである。
は、図1を参照して説明すると、(1)商用電源を電源
として動作する第1のDC−DCコンバータと、バッテ
リーを電源として動作する第2のDC−DCコンバータ
とを、前記商用電源の停電,復電を検出した検出信号に
よって切替えて負荷に給電する無停電電源装置に於い
て、第2のDC−DCコンバータは、トランス1の一次
巻線1aに前記バッテリーから供給する電流をオン,オ
フ制御するスイッチング素子2と、このスイッチング素
子2のオン,オフを制御する制御回路3とを有し、この
制御回路3は、商用電源の復電の検出により抵抗R1を
介して充電するコンデンサC1と、このコンデンサC1
の端子電圧の上昇に従ってスイッチング素子2のオン期
間を徐々に短縮してオフ状態に移行させる構成を有する
ものである。
【0017】(2)又商用電源の復電の検出により、定
電圧源から抵抗R1を介してコンデンサC1を充電する
構成とすることができる。
電圧源から抵抗R1を介してコンデンサC1を充電する
構成とすることができる。
【0018】(3)又商用電源の復電の検出により、定
電流源から抵抗R1を介してコンデンサC1を充電する
構成とすることができる。
電流源から抵抗R1を介してコンデンサC1を充電する
構成とすることができる。
【0019】(4)第2のDC−DCコンバータは、リ
ンギングチョーク・コンバータ型のトランス1の一次巻
線1aに接続されたスイッチング素子2を有し、このス
イッチング素子2のオン,オフ周期を制御する制御用ト
ランジスタ4と、商用電源の復電の検出により電圧を抵
抗R1を介して加えるコンデンサC1と、このコンデン
サC1の端子電圧を制御用トランジスタ4に加えて、ス
イッチング素子2のオン,オフ周期を徐々に短縮してオ
フ状態に移行させる回路とを含む制御回路3を備えてい
る。
ンギングチョーク・コンバータ型のトランス1の一次巻
線1aに接続されたスイッチング素子2を有し、このス
イッチング素子2のオン,オフ周期を制御する制御用ト
ランジスタ4と、商用電源の復電の検出により電圧を抵
抗R1を介して加えるコンデンサC1と、このコンデン
サC1の端子電圧を制御用トランジスタ4に加えて、ス
イッチング素子2のオン,オフ周期を徐々に短縮してオ
フ状態に移行させる回路とを含む制御回路3を備えてい
る。
【0020】(5)第2のDC−DCコンバータは、パ
ルス幅制御型のトランスの一次巻線に接続されたスイッ
チング素子を有し、且つ商用電源の復電の検出により電
圧を抵抗を介して加えるコンデンサと、このコンデンサ
の端子電圧をデッドタイム信号として加えるパルス幅制
御回路とを備えている。
ルス幅制御型のトランスの一次巻線に接続されたスイッ
チング素子を有し、且つ商用電源の復電の検出により電
圧を抵抗を介して加えるコンデンサと、このコンデンサ
の端子電圧をデッドタイム信号として加えるパルス幅制
御回路とを備えている。
【0021】
(1)商用電源が停電状態から復旧して復電状態となる
と、第1のDC−DCコンバータは自動的に動作を開始
する。又復電検出により、第2のDC−DCコンバータ
は、抵抗R1とコンデンサC1との時定数に従ってコン
デンサC1の端子電圧が徐々に上昇するから、この端子
電圧の上昇に対応して徐々に第2のDC−DCコンバー
タの動作を停止させる。それによって、第1のDC−D
Cコンバータの負荷分担は、徐々に移行することにな
り、出力直流電圧の低下が生じないことになる。
と、第1のDC−DCコンバータは自動的に動作を開始
する。又復電検出により、第2のDC−DCコンバータ
は、抵抗R1とコンデンサC1との時定数に従ってコン
デンサC1の端子電圧が徐々に上昇するから、この端子
電圧の上昇に対応して徐々に第2のDC−DCコンバー
タの動作を停止させる。それによって、第1のDC−D
Cコンバータの負荷分担は、徐々に移行することにな
り、出力直流電圧の低下が生じないことになる。
【0022】(2)又コンデンサC1を充電する場合
に、定電圧源から抵抗R1を介して充電することによ
り、コンデンサC1の端子電圧の上昇を、バッテリ電圧
に関係なく所望の特性に従って制御することができる。
従って、コンデンサC1の端子電圧の上昇特性に従って
第2のDC−DCコンバータを徐々に停止させることが
できる。
に、定電圧源から抵抗R1を介して充電することによ
り、コンデンサC1の端子電圧の上昇を、バッテリ電圧
に関係なく所望の特性に従って制御することができる。
従って、コンデンサC1の端子電圧の上昇特性に従って
第2のDC−DCコンバータを徐々に停止させることが
できる。
【0023】(3)又コンデンサC1を定電流源から抵
抗R1を介して充電することにより、コンデンサC1の
端子電圧はほぼ直線状に上昇する。従って、バッテリ電
圧に関係なくコンデンサC1の端子電圧の上昇特性に従
って第2のDC−DCコンバータを徐々に停止させるこ
とができる。
抗R1を介して充電することにより、コンデンサC1の
端子電圧はほぼ直線状に上昇する。従って、バッテリ電
圧に関係なくコンデンサC1の端子電圧の上昇特性に従
って第2のDC−DCコンバータを徐々に停止させるこ
とができる。
【0024】(4)第2のDC−DCコンバータをリン
ギングチョーク・コンバータ型とした場合、制御用トラ
ンジスタ4をオンとすることにより、スイッチング素子
2をオフとすることができる。従って、フォトトランジ
スタ5によってコンデンサC2の充電時定数を制御する
と、制御用トランジスタ4がオンとなるタイミングを制
御できる。従って、スイッチング素子2のオン期間を制
御できる。又商用電源の復電検出によりフォトトランジ
スタ6がオンとなると、抵抗R1を介してコンデンサC
1が充電され、この充電電圧が抵抗R3とダイオードD
2とを介してコンデンサC2及び制御用トランジスタ4
のベースに加えられ、コンデンサC1の充電時定数に従
った端子電圧の上昇に従って制御用トランジスタ4のオ
ンのタイミングを順次速くし、最終的には連続的にオン
とし、それにより、スイッチング素子2をオフとして、
第2のDC−DCコンバータの動作を停止させる。
ギングチョーク・コンバータ型とした場合、制御用トラ
ンジスタ4をオンとすることにより、スイッチング素子
2をオフとすることができる。従って、フォトトランジ
スタ5によってコンデンサC2の充電時定数を制御する
と、制御用トランジスタ4がオンとなるタイミングを制
御できる。従って、スイッチング素子2のオン期間を制
御できる。又商用電源の復電検出によりフォトトランジ
スタ6がオンとなると、抵抗R1を介してコンデンサC
1が充電され、この充電電圧が抵抗R3とダイオードD
2とを介してコンデンサC2及び制御用トランジスタ4
のベースに加えられ、コンデンサC1の充電時定数に従
った端子電圧の上昇に従って制御用トランジスタ4のオ
ンのタイミングを順次速くし、最終的には連続的にオン
とし、それにより、スイッチング素子2をオフとして、
第2のDC−DCコンバータの動作を停止させる。
【0025】(5)又第2のDC−DCコンバータをパ
ルス幅制御型とした場合、パルス幅制御回路は、出力直
流電圧と基準値との差分と三角波信号とを比較して、ス
イッチング素子のオン期間を制御するもので、その場合
に、所定のオフ期間を維持する為のデッドタイム信号が
設定されている。このデッドタイム信号を、商用電源の
復電検出によって抵抗とコンデンサとの時定数に従って
徐々に上昇させ、オフ期間を次第に増大して、第2のD
C−DCコンバータの動作を停止させる。
ルス幅制御型とした場合、パルス幅制御回路は、出力直
流電圧と基準値との差分と三角波信号とを比較して、ス
イッチング素子のオン期間を制御するもので、その場合
に、所定のオフ期間を維持する為のデッドタイム信号が
設定されている。このデッドタイム信号を、商用電源の
復電検出によって抵抗とコンデンサとの時定数に従って
徐々に上昇させ、オフ期間を次第に増大して、第2のD
C−DCコンバータの動作を停止させる。
【0026】
【実施例】図1は本発明の第1の実施例の説明図であ
り、1はトランス、1aは一次巻線、1bは二次巻線、
1cは三次巻線、2はスイッチング素子、3は制御回
路、4は制御用トランジスタ、5,6はフォトトランジ
スタ、R1〜R5は抵抗、C1〜C4はコンデンサ、D
1〜D3はダイオードである。この実施例は、リンギン
グチョーク・コンバータ型の第2のDC−DCコンバー
タ54(図7参照)に対応する。従って、バッテリー5
2からトランス1の一次巻線1aとスイッチング素子2
とに直流電圧が印加される。このスイッチング素子2
は、電界効果トランジスタとして示しているが、バイポ
ーラトランジスタ等を用いることも可能である。又フォ
トトランジスタ5,6をフォトダイオード或いは結合ト
ランスを用いた構成に置き換えることも可能である。
り、1はトランス、1aは一次巻線、1bは二次巻線、
1cは三次巻線、2はスイッチング素子、3は制御回
路、4は制御用トランジスタ、5,6はフォトトランジ
スタ、R1〜R5は抵抗、C1〜C4はコンデンサ、D
1〜D3はダイオードである。この実施例は、リンギン
グチョーク・コンバータ型の第2のDC−DCコンバー
タ54(図7参照)に対応する。従って、バッテリー5
2からトランス1の一次巻線1aとスイッチング素子2
とに直流電圧が印加される。このスイッチング素子2
は、電界効果トランジスタとして示しているが、バイポ
ーラトランジスタ等を用いることも可能である。又フォ
トトランジスタ5,6をフォトダイオード或いは結合ト
ランスを用いた構成に置き換えることも可能である。
【0027】フォトダイオード6がオフの場合(商用電
源が停電の場合)に於いて、スイッチング素子2がオ
ン,オフを繰り返すことにより、第2のDC−DCコン
バータが動作状態となり、バッテリー(図示せず)を電
源として負荷(図示せず)に給電している場合、トラン
ス1の二次巻線1bに接続されたダイオードD3やコン
デンサC4等を含む整流平滑回路を介して出力直流電圧
が負荷(図示せず)に印加され、その出力直流電圧が設
定値となるように、フォトトランジスタ5が制御され
る。
源が停電の場合)に於いて、スイッチング素子2がオ
ン,オフを繰り返すことにより、第2のDC−DCコン
バータが動作状態となり、バッテリー(図示せず)を電
源として負荷(図示せず)に給電している場合、トラン
ス1の二次巻線1bに接続されたダイオードD3やコン
デンサC4等を含む整流平滑回路を介して出力直流電圧
が負荷(図示せず)に印加され、その出力直流電圧が設
定値となるように、フォトトランジスタ5が制御され
る。
【0028】このフォトトランジスタ5がオフの場合、
三次巻線1cの誘起電圧は、抵抗R5とコンデンサC3
とを介してスイッチング素子2のゲートに加えられ、ス
イッチング素子2はオンとなる。又抵抗R4を介してコ
ンデンサC2に印加され、そのコンデンサC2の端子電
圧が上昇すると、制御用トランジスタ4はオンとなり、
スイッチング素子2はオフとなる。又フォトトランジス
タ5をオンとすると、フォトトランジスタ5を介してコ
ンデンサC2へ電流が流れることになり、コンデンサC
2の充電時間が速くなって端子電圧の上昇が速くなり、
制御用トランジスタ4はフォトトランジスタ5がオフの
場合より速くオンとなる。即ち、スイッチング素子2の
オン期間を短くすることかできる。
三次巻線1cの誘起電圧は、抵抗R5とコンデンサC3
とを介してスイッチング素子2のゲートに加えられ、ス
イッチング素子2はオンとなる。又抵抗R4を介してコ
ンデンサC2に印加され、そのコンデンサC2の端子電
圧が上昇すると、制御用トランジスタ4はオンとなり、
スイッチング素子2はオフとなる。又フォトトランジス
タ5をオンとすると、フォトトランジスタ5を介してコ
ンデンサC2へ電流が流れることになり、コンデンサC
2の充電時間が速くなって端子電圧の上昇が速くなり、
制御用トランジスタ4はフォトトランジスタ5がオフの
場合より速くオンとなる。即ち、スイッチング素子2の
オン期間を短くすることかできる。
【0029】又商用電源が停電から復電すると、監視回
路(図示せず)のフォトダイオードが復電検出信号によ
って発光し、フォトダイオード6がオンとなる。それに
よって、抵抗R1を介してコンデンサC1が充電され
る。このコンデンサC1の端子電圧は、抵抗R3とダイ
オードD2とを介してコンデンサC2及び制御用トラン
ジスタ4のベースに加えられる。このコンデンサC2の
端子電圧を上昇させることは、制御用トランジスタ4を
オンとして、スイッチング素子2のオン期間を短くする
タイミングでスイッチング素子2をオフとすることにな
る。そして、コンデンサC2の端子電圧がR1・C1の
時定数に従って上昇することにより、スイッチング素子
2のターンオフするタイミングが速くなり、更に上昇す
ると、スイッチング素子2はオフ状態を継続する状態と
なる。
路(図示せず)のフォトダイオードが復電検出信号によ
って発光し、フォトダイオード6がオンとなる。それに
よって、抵抗R1を介してコンデンサC1が充電され
る。このコンデンサC1の端子電圧は、抵抗R3とダイ
オードD2とを介してコンデンサC2及び制御用トラン
ジスタ4のベースに加えられる。このコンデンサC2の
端子電圧を上昇させることは、制御用トランジスタ4を
オンとして、スイッチング素子2のオン期間を短くする
タイミングでスイッチング素子2をオフとすることにな
る。そして、コンデンサC2の端子電圧がR1・C1の
時定数に従って上昇することにより、スイッチング素子
2のターンオフするタイミングが速くなり、更に上昇す
ると、スイッチング素子2はオフ状態を継続する状態と
なる。
【0030】図2は本発明の第1の実施例の動作説明図
であり、(a)はコンデンサC2の端子電圧、(b)は
制御用トランジスタ4の動作、(c)はスイッチング素
子2の動作、(d)はコンデンサC1の端子電圧を示
す。商用電源の停電により第2のDC−DCコンバータ
が動作状態の時、コンデンサC2の端子電圧が閾値電圧
Vthに上昇すると、制御用トランジスタ4は(b)に
示すようにオンとなり、それによってコンデンサC2は
放電されて端子電圧は低下する。
であり、(a)はコンデンサC2の端子電圧、(b)は
制御用トランジスタ4の動作、(c)はスイッチング素
子2の動作、(d)はコンデンサC1の端子電圧を示
す。商用電源の停電により第2のDC−DCコンバータ
が動作状態の時、コンデンサC2の端子電圧が閾値電圧
Vthに上昇すると、制御用トランジスタ4は(b)に
示すようにオンとなり、それによってコンデンサC2は
放電されて端子電圧は低下する。
【0031】又スイッチング素子2は、(c)に示すよ
うに、トランス1の三次巻線1cの誘起電圧の上昇によ
るコンデンサC2の充電開始と共にオンとなり、制御用
トランジスタ4がオンとなることによりオフとなる。従
って、コンデンサCの端子電圧が(a)の実線で示すよ
うに変化すると、制御用トランジスタ4は(b)の実線
で示すようにオンとなり、スイッチング素子2は(c)
の実線で示すようにオン,オフを繰り返す。
うに、トランス1の三次巻線1cの誘起電圧の上昇によ
るコンデンサC2の充電開始と共にオンとなり、制御用
トランジスタ4がオンとなることによりオフとなる。従
って、コンデンサCの端子電圧が(a)の実線で示すよ
うに変化すると、制御用トランジスタ4は(b)の実線
で示すようにオンとなり、スイッチング素子2は(c)
の実線で示すようにオン,オフを繰り返す。
【0032】又商用電源が復電すると、フォトトランジ
スタ6がオンとなり、コンデンサC1は抵抗R1を介し
て充電され、(d)に示すように、端子電圧が上昇す
る。それによって、コンデンサC2の端子電圧は、
(a)の点線で示すように立上りが速くなり、制御用ト
ランジスタ4がオンとなるタイミングも、(b)の点線
で示すように速くなる。それによって、スイッチング素
子2のオン,オフのタイミングは(c)の点線で示すよ
うに次第に速くなり、遂にはオフを継続する状態とな
る。即ち、第1のDC−DCコンバータに対して徐々に
負荷を移していくことになり、急激な負荷分担の上昇が
ないから、出力直流電圧の低下を防止することができ
る。
スタ6がオンとなり、コンデンサC1は抵抗R1を介し
て充電され、(d)に示すように、端子電圧が上昇す
る。それによって、コンデンサC2の端子電圧は、
(a)の点線で示すように立上りが速くなり、制御用ト
ランジスタ4がオンとなるタイミングも、(b)の点線
で示すように速くなる。それによって、スイッチング素
子2のオン,オフのタイミングは(c)の点線で示すよ
うに次第に速くなり、遂にはオフを継続する状態とな
る。即ち、第1のDC−DCコンバータに対して徐々に
負荷を移していくことになり、急激な負荷分担の上昇が
ないから、出力直流電圧の低下を防止することができ
る。
【0033】図3は本発明の第2の実施例の説明図であ
り、図1と同一符号は同一部分を示し、R6は抵抗、Z
D1はツェナーダイオードである。この実施例は、商用
電源が復電したことを監視回路が検出し、フォトトラン
ジスタ6をオンとした時に、抵抗R6とツェナーダイオ
ードZD1とからなる定電圧源によって、抵抗R1を介
してコンデンサC1を充電する場合を示す。
り、図1と同一符号は同一部分を示し、R6は抵抗、Z
D1はツェナーダイオードである。この実施例は、商用
電源が復電したことを監視回路が検出し、フォトトラン
ジスタ6をオンとした時に、抵抗R6とツェナーダイオ
ードZD1とからなる定電圧源によって、抵抗R1を介
してコンデンサC1を充電する場合を示す。
【0034】図示を省略した商用電源の監視回路からの
停電検出信号又は復電検出信号によるフォトトランジス
タ6のオン,オフ動作及び出力直流電圧と設定値との差
分に対応した制御信号によるフォトトランジスタ5のオ
ン,オフ動作は、前述の実施例と同様であるから、重複
した説明は省略する。この実施例に於いては、コンデン
サC1を充電する為に、抵抗R6とツェナーダイオード
ZD1とにより定電圧源を構成しているから、監視回路
により商用電源の復電を検出して、フォトトランジスタ
6をオンとした後、充電時定数に従って上昇するコンデ
ンサC1の端子電圧に対応して制御用トランジスタ4の
オフのタイミングが速くなる。従って、第2のDC−D
Cコンバータの負担を徐々に減少させて、第1のDC−
DCコンバータの負担を徐々に増加させ、バッテリ電圧
の変動に無関係に一定時間後に、スイッチング素子2を
継続的にオフとして、第2のDC−DCコンバータの動
作を停止させる。従って、商用電源の復電時の負荷分担
の急激な変化がないから、出力直流電圧の変動を防止す
ることができる。
停電検出信号又は復電検出信号によるフォトトランジス
タ6のオン,オフ動作及び出力直流電圧と設定値との差
分に対応した制御信号によるフォトトランジスタ5のオ
ン,オフ動作は、前述の実施例と同様であるから、重複
した説明は省略する。この実施例に於いては、コンデン
サC1を充電する為に、抵抗R6とツェナーダイオード
ZD1とにより定電圧源を構成しているから、監視回路
により商用電源の復電を検出して、フォトトランジスタ
6をオンとした後、充電時定数に従って上昇するコンデ
ンサC1の端子電圧に対応して制御用トランジスタ4の
オフのタイミングが速くなる。従って、第2のDC−D
Cコンバータの負担を徐々に減少させて、第1のDC−
DCコンバータの負担を徐々に増加させ、バッテリ電圧
の変動に無関係に一定時間後に、スイッチング素子2を
継続的にオフとして、第2のDC−DCコンバータの動
作を停止させる。従って、商用電源の復電時の負荷分担
の急激な変化がないから、出力直流電圧の変動を防止す
ることができる。
【0035】図4は本発明の第3の実施例の説明図であ
り、図1と同一符号は同一部分を示し、R7,R8は抵
抗、ZD2はツェナーダイオード、7はトランジスタで
ある。この実施例は、商用電源が復電したことを監視回
路が検出し、フォトトランジスタ6をオンとした時に、
抵抗R7,R8とツェナーダイオードZD2とトランジ
スタ7とからなる定電流源によって、抵抗R1を介して
コンデンサC1を充電する場合を示す。
り、図1と同一符号は同一部分を示し、R7,R8は抵
抗、ZD2はツェナーダイオード、7はトランジスタで
ある。この実施例は、商用電源が復電したことを監視回
路が検出し、フォトトランジスタ6をオンとした時に、
抵抗R7,R8とツェナーダイオードZD2とトランジ
スタ7とからなる定電流源によって、抵抗R1を介して
コンデンサC1を充電する場合を示す。
【0036】又図示を省略した商用電源の監視回路から
の停電検出信号又は復電検出信号によるフォトトランジ
スタ6のオン,オフ動作及び出力直流電圧と設定値との
差分に対応した制御信号によるフォトトランジスタ5の
オン,オフ動作は、前述の実施例と同様であるから、重
複した説明は省略する。この実施例に於いては、監視回
路により商用電源の復電を検出して、フォトトランジス
タ6をオンとすると、抵抗R1を介してコンデンサC1
が定電流源によって充電されるから、その端子電圧は直
線状に上昇し、その端子電圧に従って制御用トランジス
タ4のオフとなるタイミングが速くなる。従って、第2
のDC−DCコンバータの負担を徐々に減少させて、第
1のDC−DCコンバータの負担を徐々に増加させ、バ
ッテリ電圧の変動に無関係に一定時間後に、スイッチン
グ素子2を継続的にオフとして、第2のDC−DCコン
バータの動作を停止させる。即ち、前述の各実施例と同
様に、商用電源の復電時の負荷分担の急激な変化がない
から、出力直流電圧の変動を防止することができる。
の停電検出信号又は復電検出信号によるフォトトランジ
スタ6のオン,オフ動作及び出力直流電圧と設定値との
差分に対応した制御信号によるフォトトランジスタ5の
オン,オフ動作は、前述の実施例と同様であるから、重
複した説明は省略する。この実施例に於いては、監視回
路により商用電源の復電を検出して、フォトトランジス
タ6をオンとすると、抵抗R1を介してコンデンサC1
が定電流源によって充電されるから、その端子電圧は直
線状に上昇し、その端子電圧に従って制御用トランジス
タ4のオフとなるタイミングが速くなる。従って、第2
のDC−DCコンバータの負担を徐々に減少させて、第
1のDC−DCコンバータの負担を徐々に増加させ、バ
ッテリ電圧の変動に無関係に一定時間後に、スイッチン
グ素子2を継続的にオフとして、第2のDC−DCコン
バータの動作を停止させる。即ち、前述の各実施例と同
様に、商用電源の復電時の負荷分担の急激な変化がない
から、出力直流電圧の変動を防止することができる。
【0037】図5は本発明の第4の実施例の説明図であ
り、11はトランス、12はスイッチング素子、13は
制御回路、14は比較回路、15は誤差増幅器、16は
フォトトランジスタ、17は三角波の発振器、18は制
御用トランジスタ、19は整流平滑回路、20は基準電
圧、C1’はコンデンサ、R1’,R9,R10は抵
抗、D4はダイオードである。
り、11はトランス、12はスイッチング素子、13は
制御回路、14は比較回路、15は誤差増幅器、16は
フォトトランジスタ、17は三角波の発振器、18は制
御用トランジスタ、19は整流平滑回路、20は基準電
圧、C1’はコンデンサ、R1’,R9,R10は抵
抗、D4はダイオードである。
【0038】この実施例は、パルス幅制御型のコンバー
タの要部を示し、トランス11の二次側の整流平滑回路
19からの出力直流電圧と基準電圧20とを誤差増幅器
15により比較して差分に対応する信号EVを比較回路
14に加え、発振器17からの三角波信号TSと比較
し、スイッチング素子12のオン期間を制御する。又商
用電源が正常の場合、フォトトランジスタ16はオン状
態を継続し、停電検出によりオフとなるように制御され
る。
タの要部を示し、トランス11の二次側の整流平滑回路
19からの出力直流電圧と基準電圧20とを誤差増幅器
15により比較して差分に対応する信号EVを比較回路
14に加え、発振器17からの三角波信号TSと比較
し、スイッチング素子12のオン期間を制御する。又商
用電源が正常の場合、フォトトランジスタ16はオン状
態を継続し、停電検出によりオフとなるように制御され
る。
【0039】従って、商用電源が停電となると、フォト
トランジスタ16はオフとなり、制御用トランジスタ1
8はオンとなる。それによって、抵抗R1’,R9とに
よって分圧された電圧がデッドタイム信号DTとして比
較回路14に加えられる。この場合のデッドタイム信号
DTは、差分信号EVに比較して通常は低いレベルであ
る。
トランジスタ16はオフとなり、制御用トランジスタ1
8はオンとなる。それによって、抵抗R1’,R9とに
よって分圧された電圧がデッドタイム信号DTとして比
較回路14に加えられる。この場合のデッドタイム信号
DTは、差分信号EVに比較して通常は低いレベルであ
る。
【0040】次に商用電源が復電すると、フォトトラン
ジスタ16はオンとなり、制御用トランジスタ18はオ
フとなる。それによって、コンデンサC1’は抵抗R
1’を介して放電し、その端子電圧の徐々に低下するか
ら、デッドタイム信号DTは反対に徐々に上昇し、最終
的には+Vとなる。この電圧+Vを三角波信号のレベル
以上に設定することにより、比較回路14からスイッチ
ング素子12を駆動する信号が出力されないことにな
る。即ち、スイッチング素子12のオン期間を徐々に短
くして、第2のDC−DCコンバータの負担を徐々に減
少させ、反対に第1のDC−DCコンバータの負担を徐
々に増加させ、一定時間後に、スイッチング素子12を
継続してオフとし、第2のDC−DCコンバータの動作
を停止させることができる。
ジスタ16はオンとなり、制御用トランジスタ18はオ
フとなる。それによって、コンデンサC1’は抵抗R
1’を介して放電し、その端子電圧の徐々に低下するか
ら、デッドタイム信号DTは反対に徐々に上昇し、最終
的には+Vとなる。この電圧+Vを三角波信号のレベル
以上に設定することにより、比較回路14からスイッチ
ング素子12を駆動する信号が出力されないことにな
る。即ち、スイッチング素子12のオン期間を徐々に短
くして、第2のDC−DCコンバータの負担を徐々に減
少させ、反対に第1のDC−DCコンバータの負担を徐
々に増加させ、一定時間後に、スイッチング素子12を
継続してオフとし、第2のDC−DCコンバータの動作
を停止させることができる。
【0041】図6は本発明の第4の実施例の動作説明図
であり、(a)は比較回路14(図5参照)に入力され
る三角波信号TSと差分信号EVとデッドタイム信号D
Tとを示し、(b),(c)は比較回路14からの駆動
信号を示す。フォトトランジスタ16がオフの場合、即
ち、商用電源が停電の場合、デッドタイム信号DTは抵
抗R1’,R9によって分圧された低いレベルであり、
又抵抗R1’の端子電圧によってコンデンサC1’が充
電される。そして、比較回路14から三角波信号TSと
誤差信号EVとの差分に対応する駆動信号が(b)に示
すように出力され、スイッチング素子12のオン期間が
制御されて、整流平滑回路19からの出力直流電圧が安
定化される。
であり、(a)は比較回路14(図5参照)に入力され
る三角波信号TSと差分信号EVとデッドタイム信号D
Tとを示し、(b),(c)は比較回路14からの駆動
信号を示す。フォトトランジスタ16がオフの場合、即
ち、商用電源が停電の場合、デッドタイム信号DTは抵
抗R1’,R9によって分圧された低いレベルであり、
又抵抗R1’の端子電圧によってコンデンサC1’が充
電される。そして、比較回路14から三角波信号TSと
誤差信号EVとの差分に対応する駆動信号が(b)に示
すように出力され、スイッチング素子12のオン期間が
制御されて、整流平滑回路19からの出力直流電圧が安
定化される。
【0042】商用電源が復電して、時刻t0にフォトト
ランジスタ16がオンとなると、制御用トランジスタ1
8はオフとなる。それによって、コンデンサC1’は抵
抗R1’を介して放電し、その端子電圧は次第に低下す
る。従って、デッドタイム信号DTとしては、(a)の
一点鎖線で示すように、徐々に上昇する。このデッドタ
イム信号DTが差分信号EVを超えると、スイッチング
素子12のオン期間は(c)に示すように徐々に短くな
る。即ち、第2のDC−DCコンバータの負担は徐々に
減少することになり、それに伴って第1のDC−DCコ
ンバータの負担は徐々に増加し、商用電源の復電時の負
荷分担の急激な変化がないから、出力直流電圧の変動を
防止することかできる。
ランジスタ16がオンとなると、制御用トランジスタ1
8はオフとなる。それによって、コンデンサC1’は抵
抗R1’を介して放電し、その端子電圧は次第に低下す
る。従って、デッドタイム信号DTとしては、(a)の
一点鎖線で示すように、徐々に上昇する。このデッドタ
イム信号DTが差分信号EVを超えると、スイッチング
素子12のオン期間は(c)に示すように徐々に短くな
る。即ち、第2のDC−DCコンバータの負担は徐々に
減少することになり、それに伴って第1のDC−DCコ
ンバータの負担は徐々に増加し、商用電源の復電時の負
荷分担の急激な変化がないから、出力直流電圧の変動を
防止することかできる。
【0043】本発明は前述の各実施例にのみ限定される
ものではなく、種々付加変更することができるものであ
り、例えば、制御用トランジスタ4,18等を電界効果
トランジスタとすることもできる。又第4の実施例に於
いては、コンデンサC1’の放電によりデッドタイム信
号DTを徐々に上昇させる構成であるが、充電によって
デッドタイム信号DTを徐々に上昇させる構成とするこ
とも可能である。又DC−DCコンバータとしては、各
種の形式の構成を用いることも可能であり、又第1のD
C−DCコンバータと第2のDC−DCコンバータとを
異なる形式の構成とすることも可能である。
ものではなく、種々付加変更することができるものであ
り、例えば、制御用トランジスタ4,18等を電界効果
トランジスタとすることもできる。又第4の実施例に於
いては、コンデンサC1’の放電によりデッドタイム信
号DTを徐々に上昇させる構成であるが、充電によって
デッドタイム信号DTを徐々に上昇させる構成とするこ
とも可能である。又DC−DCコンバータとしては、各
種の形式の構成を用いることも可能であり、又第1のD
C−DCコンバータと第2のDC−DCコンバータとを
異なる形式の構成とすることも可能である。
【0044】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、商用電
源を電源として動作する第1のDC−DCコンバータ
と、バッテリーを電源として動作する第2のDC−DC
コンバータとを備え、商用電源の停電時はバッテリーを
電源として第2のDC−DCコンバータから負荷に給電
し、商用電源の復電により、第2のDC−DCコンバー
タの動作を、コンデンサC1と抵抗R1との充電又は放
電の時定数に従って徐々に動作を停止させ、第2のDC
−DCコンバータから第1のDC−DCコンバータへ負
荷分担を徐々に移行させるもので、それによって、出力
直流電圧の変動を防止できる利点があり、無停電源電装
置の動作の安定化を図ることができる。
源を電源として動作する第1のDC−DCコンバータ
と、バッテリーを電源として動作する第2のDC−DC
コンバータとを備え、商用電源の停電時はバッテリーを
電源として第2のDC−DCコンバータから負荷に給電
し、商用電源の復電により、第2のDC−DCコンバー
タの動作を、コンデンサC1と抵抗R1との充電又は放
電の時定数に従って徐々に動作を停止させ、第2のDC
−DCコンバータから第1のDC−DCコンバータへ負
荷分担を徐々に移行させるもので、それによって、出力
直流電圧の変動を防止できる利点があり、無停電源電装
置の動作の安定化を図ることができる。
【図1】本発明の第1の実施例の説明図である。
【図2】本発明の第1の実施例の動作説明図である。
【図3】本発明の第2の実施例の説明図である。
【図4】本発明の第3の実施例の説明図である。
【図5】本発明の第4の実施例の説明図である。
【図6】本発明の第4の実施例の動作説明図である。
【図7】無停電電源装置の説明図である。
【図8】従来例のRCC型コンバータの要部説明図であ
る。
る。
【図9】従来例のパルス幅制御型コンバータの要部説明
図である。
図である。
【図10】従来例の動作説明図である。
【図11】従来例の動作説明図である。
1 トランス 2 スイッチング素子 3 制御回路 4 制御用トランジスタ 5,6 フォトトランジスタ R1〜R5 抵抗 C1〜C4 コンデンサ D1〜D3 ダイオード
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 棟安 和紀 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (72)発明者 清水 久雄 神奈川県川崎市高津区坂戸1丁目17番3 号 富士通電装株式会社内 (72)発明者 朝日 勝幸 神奈川県川崎市高津区坂戸1丁目17番3 号 富士通電装株式会社内 (56)参考文献 特開 平2−193544(JP,A) 特開 平2−168825(JP,A) 特開 平6−205546(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H02J 9/00 - 11/00 H02M 3/28
Claims (5)
- 【請求項1】商用電源を電源として動作する第1のDC
−DCコンバータと、バッテリーを電源として動作する
第2のDC−DCコンバータとを、前記商用電源の停
電,復電を検出した検出信号によって切替えて負荷に給
電する無停電電源装置に於いて、 前記第2のDC−DCコンバータは、トランスの一次巻
線に前記バッテリーから供給する電流をオン,オフ制御
するスイッチング素子と、該スイッチング素子のオン,
オフを制御する制御回路とを有し、 該制御回路は、前記商用電源の復電の検出により抵抗を
介して充電するコンデンサと、該コンデンサの端子電圧
の上昇に従って前記スイッチング素子のオン期間を徐々
に短縮してオフ状態に移行させる構成を有する ことを特
徴とする無停電電源装置。 - 【請求項2】 前記商用電源の復電の検出により、定電
圧源から前記抵抗を介して前記コンデンサを充電する構
成を有することを特徴とする請求項1記載の無停電電源
装置。 - 【請求項3】 前記商用電源の復電の検出により、定電
流源から前記抵抗を介して前記コンデンサを充電する構
成を有することを特徴とする請求項1記載の無停電電源
装置。 - 【請求項4】 前記第2のDC−DCコンバータは、リ
ンギングチョーク・コンバータ型のトランスの一次巻線
に接続されたスイッチング素子を有し、該スイッチング
素子のオン,オフ周期を制御する制御用トランジスタ
と、前記商用電源の復電の検出により電圧を前記抵抗を
介して加える前記コンデンサと、該コンデンサの端子電
圧を前記制御用トランジスタに加えて、前記スイッチン
グ素子のオン,オフ周期を徐々に短縮してオフ状態に移
行させる回路とを含む制御回路を備えたことを特徴とす
る請求項1又は2又は3記載の無停電電源装置。 - 【請求項5】 前記第2のDC−DCコンバータは、パ
ルス幅制御型のトランスの一次巻線に接続されたスイッ
チング素子を有し、且つ前記商用電源の復電の検出によ
り電圧を前記抵抗を介して加える前記コンデンサと、該
コンデンサの端子電圧をデッドタイム信号として加える
パルス幅制御回路とを有することを特徴とする請求項1
又は2又は3記載の無停電電源装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP18876195A JP3338921B2 (ja) | 1995-07-25 | 1995-07-25 | 無停電電源装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP18876195A JP3338921B2 (ja) | 1995-07-25 | 1995-07-25 | 無停電電源装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0946931A JPH0946931A (ja) | 1997-02-14 |
JP3338921B2 true JP3338921B2 (ja) | 2002-10-28 |
Family
ID=16229316
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP18876195A Expired - Fee Related JP3338921B2 (ja) | 1995-07-25 | 1995-07-25 | 無停電電源装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3338921B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5246285B2 (ja) * | 2011-03-11 | 2013-07-24 | Smk株式会社 | 自励式スイッチング電源回路 |
-
1995
- 1995-07-25 JP JP18876195A patent/JP3338921B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0946931A (ja) | 1997-02-14 |
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