JPH01110027A - バックアップ電源装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、電源装置に関し、特に、主電源装置からの電
源供給が停止した際に自動的に切換えて使用するバック
アップ電源装置に関する。

従来の技術 従来、この種のバックアップ電源装置は、第３図に示す
ように、主電源装置からの電源Ｖｓを主電源装置から負
荷装ｖ１２の方向に供給する逆電流防止手段ｌｌと、電
流制御手段１３を介して負荷装置２へ接続される蓄電Ｉ
！１４と、主電源装置からの電源ｖ！！の電源電圧が予
め定めた電圧よりも大きいか小さいかを検出して主電源
装置が正常状態であるか停止状態であるかを示す電源状
態信号Ｍｅを出力する電圧検出回路Ｉ２とから構成され
ていた。

第３図において、主電源装置からの電源Ｖｓが正常状態
である場合には逆電流防止手段１１を介して負荷装［２
へ電源Ｖｃｃが供給される。また蓄電器１４の電源電圧
は前記電源Ｖｃｃの電源電圧より小さく、このために電
流制御手段１３を介して蓄電器１４八電流が流れ蓄電器
１４を充電する。電圧検出回路１２は電源Ｖｓが正常状
層であるので負荷装置２へ影響を与えず負荷装Ｎ２は通
常の動作を行う。

主電源装置からの電源Ｖｇが停止または瞬断等で停止状
態の場合には、蓄電器１４の電源電圧が電源ｖ８の電源
電圧より高くなるために逆電流防止手段１１により電源
Ｖｃｃから電源Ｖｓ力方向は電流は流れず蓄電器１４の
電源電圧が電流制御手段１３を介して負荷装置２へ供給
される。一方、電圧検出回路１２は電源ｖｓの電源電圧
が低下したために電源状態信号Ｍｃを停止状態とし、負
荷装Ｗ２を消費電流の少ないバックアップモードにする
。負荷装置２の例としては半導体メモリ集積回路が考え
られ、このメモリ集積回路では通常の書込み動作及び読
出し動作時には高い電源電圧（例えば＋５Ｖ）を必要と
するが、記憶保持状態では低い電源電圧（例えば＋３Ｖ
）でよく、主電源装置からの電源が停止状態になった場
合でも半導体メモリ集積回路の記憶内容を破壊しないた
めに、前述したバックアップ電源装置が用いられている
。

発明が解決しようとする問題点 上述した従来のバックアップ電源装置では、負荷装置２
のバックアップ時に必要とする電源電圧が高く、すなわ
ち通常動作状態と同程度の電源電圧になると蓄電器への
充電が出来ないという欠点があり、このために、主電源
装置からの電源Ｖｓの他に電源電圧の高い別の電源を設
けて蓄電器を充電しなければならなくなり、金物量が大
幅に増加するという欠点がある。

本発明は従来の上記実情に鑑みてなされたものであり、
従って本発明の目的は、従来の技術に内在する上記諸欠
点を解消することを可能とした新規なバックアップ電源
装置を提供することにある。

問題点を解決するための手段 上記目的を達成する為に、本発明に係るバックアップ電
源装置は、主電源装置と負荷装置との間に接続されいず
れか一つの方向に電流を流す逆電流防止手段と、主電源
装置の電源電圧を検出し正常状態か停止状態かを判定し
電源状態信号を出力する電圧検出回路と、複数個の蓄電
池又は蓄電器と、前記電源状態信号に応じて該信号が正
常状態の場合には前記複数個の蓄電池又は蓄電器を電流
制御手段を介して主電源装置に対して並列にして充電動
作を行い前記電源状態信号が停止状態の場合には前記複
数個の蓄電器を直列接続して負荷装置へ電源を供給する
よう制御する充電制御回路とを備えて構成される。

実施例 次に本発明をその好ましい一実施例について図面を参照
して具体的に説明する。

第１１ｍは本発明の第１の実施例を示すブロック構成図
である。第３図と同様の動作および機能を有する構成要
素には同じ参照番号および記号をつけている。

第１図において、蓄電池又は蓄電器１６および１７のそ
れぞれは主電源装置が停止状態の場合に負荷装置へ必要
な電源電圧の半分の電源電圧を有する充電可能な蓄電池
又は蓄電器であり、充電制御回路１８は電圧検出回路１
２からの電源状態信号Ｍｅに応じて蓄電池又は蓄電１１
６および１７を電源Ｖｃｃに対して並列接続するかある
いは直列接続するかを制御し、電流制御手段１５は電流
制御手段１３と同様の機能を有し、蓄電池又は蓄電器１
７の充電電流を予め定めた値に制御する。

続いて第１図を参照するに、電源ｖｓの電源電圧が正常
状態の場合には、電圧検出回路１２の電源状態信号Ｍｅ
は正常状態となり、充電制御回路１８における２接点ス
イッチＳｌ及びＳ２を電流の有無により切換えるコイル
１ｇに電流が流れる。コイルＩｇに電流が流れると２接
点スイッチＳｌおよびＳ２はそれぞれａｌ側及びａ２側
に接触し、電源Ｖｃｃから電流制御手段１５を介して蓄
電池又は蓄電器１７へ電流が流れ、蓄電池又は蓄電器１
７は充電される。一方、２接点スイッチＳ２を介して蓄
電池又は蓄電器１６の負極性側が接地されるので、電源
Ｖｃｃから電流制御手段１３を介して蓄電池又は蓄電１
１１６へ電流が流れ蓄電池又は蓄電器１６は充電される
。

また、電源ｖ８が停止または瞬断などで電源電圧が低下
した場合には、電圧検出回路１２の電源状態信号は停止
状態（この場合Ｏｖ）を出力し、充電制御回路１８にお
けるコイルＩｇには電流は流れず、従って、２接点スイ
ッチＳ１およびＳ２はそれぞれｂｌおよびｂ２側に接触
する。このために。

蓄電池又は蓄電Ｉ１６および１７は電流制御手段１３を
介して電源Ｖｃｃに対して直列に接続され、蓄電池又は
蓄電器１６及び１７の電源電圧を加えた電源電圧が電源
Ｖｃｃへ出力される。一方、電源Ｖｓの電源電圧は蓄電
池又は蓄電器１６及び１７を加えた電源電圧より低いた
めに、逆電流防止手段１１により電源Ｖｃｃから電源Ｖ
ｓ力方向は電流は流れない。

以上説明したように、本発明の第１の実施例を示す第１
図のバックアップ電源装置では、電源Ｖｓが正常状態の
場合には蓄電池又は蓄［１１１６および１７を電源Ｖｃ
ｃに対して並列接続して充電し。

電源Ｖｓが停止状態の場合には蓄電池又は蓄電器１６お
よび１７を直列接続して蓄電池又は蓄電器１６および１
７の電源電圧を加えた電源電圧を電源Ｖｃｃへ供給する
。

第２図は１本発明に係るバックアップ電源装置の第２の
実施例を示したブロック構成図である。

第２図において、第１図と同じ動作および機能を有する
構成要素には同じ番号および記号を附している。

第２図を参照するに、電圧検出回ｊｌ＄１８におけるＮ
チャネル型ＭＯ５トランジスタＴｌおよびＴ３は電源状
態信号Ｍｅが正常状態（例えば＋５ｖ）の場合に“オン
”し、停止状態（例えばＯＶ）の場合に“オフ”する、
また、Ｐチャネル型ＭＯＳトランジスタＴ２は電源状態
信号Ｍｃが正常状態の場合に“オフ”し、停止状態の場
合に“オン”する。

第２図において、電［Ｖｓが正常状態の場合には、充電
制御回路１８におけるＮチャネル型ＭＯＳトランジスタ
Ｔ１が“オン”であるためにｔ４源ＶＣＣから電流制御
手段１５を介して蓄電池又は蓄電器１７へ電流が流れ蓄
電池又は蓄電器１７は充電される。

また、Ｎチャネル型ＭＯＳトランジスタＴ３が゛″オン
であるので、蓄電池又は蓄電器１６へ電流制御手段１３
を介して電流が流れ蓄電池又は蓄電器１６は充電される
。

電源Ｖｓが停止状態の場合には、Ｎチャネル型ＭＯ５ト
ランジスタＴ１およびＴ３は“オフ”であり、Ｐチャネ
ル型ＭＯＳトランジスタＴ２は“オン”である、このた
めに蓄電池又は蓄電器１６と蓄電池又は蓄電器１７は直
列接続され、電源Ｖｃｃにはこれらの蓄電池又は蓄電器
１６および１７の電源電圧を加えた電源電圧が電流制御
手段１３を介して供給される。

蓄電池又は蓄電器１６．１７としては充電可能な２次電
池またはコンデンサが考えられ、電流制御手段１３は電
源Ｖｓが停止状態で蓄電池又は蓄電器１６゜１７から負
荷装置へ１！源供給する場合には短絡する等が容易に考
えられる。

発明の詳細 な説明したように、本発明によれば、主電源装置が正常
状態である場合には複数個の蓄電器を並列にして充電し
、停止状態である場合には複数個の蓄電器を直列接続し
てこれら複数個の蓄電器の電源電圧を加算した電源電圧
を負荷装置に供給出来る構成にしたことにより、負荷装
置に必要とする電源電圧が通常動作時とバックアップ時
で差が少ない場合でもバックアップ川の蓄電器を充電出
来、また蓄電器を充電するための余分な電源を必要とし
ないという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るバックアップ電源装置の第１の実
施例を示すブロック構成図、第２図は本発明に係るバッ
クアップ電源装置の第２の実施例を示すブロック構成図
、第３図は従来におけるバックアップ装置のブロック図
である。 １００．バックアップ電源装置、２６１．負荷装置、１
１．　、　、逆電流防止手段、　１２．　、　、　ｍ圧
検出回路、１３．１５．　、　、電流制御手段、１４．
１６．１７゜０．蓄電機、ｔａ、　、　、充電制御回路
、　ＶＳ、　、　、主電源装置からの電源、　Ｖｃｃ、
　、　、負荷装置への電源１ＭＣ，，、電源状態信号、
５１．Ｓ２．、。 ２接点スイッチ、Ｉｓ、、、２接点スイッチＳ１、Ｓ２
の制御用コイル、ａｌ、ａ２．ｂｌ、ｂ２．。 、２接点スイッチＳｌおよびＳ２の端子、Ｔ１．Ｔ３゜
０．Ｎチャネル型ＮＯＳトランジスタ、Ｔ２．、。 Ｐチャネル型ＭＯＳトランジスタ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　主電源装置と負荷装置との間に接続されいずれか一つ
   の方向に電流を流す逆流防止手段と、前記主電源装置の
   電源電圧を検出し正常状態か停止状態かを判定し電源状
   態信号を出力する電圧検出回路と、複数個の蓄電器と、
   前記電源状態信号に応じて該信号が正常状態の場合に前
   記複数個の蓄電器を電流制御手段を介して前記主電源装
   置に対して並列にして充電動作を行い前記電源状態信号
   が停止状態の場合には前記複数個の蓄電器を直列接続し
   て負荷装置へ電源を供給するよう制御する充電制御回路
   とを具備することを特徴としたバックアップ電源装置。