JPH01133570A - Overvoltage detector circuit - Google Patents
Overvoltage detector circuitInfo
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- JPH01133570A JPH01133570A JP28986687A JP28986687A JPH01133570A JP H01133570 A JPH01133570 A JP H01133570A JP 28986687 A JP28986687 A JP 28986687A JP 28986687 A JP28986687 A JP 28986687A JP H01133570 A JPH01133570 A JP H01133570A
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔概 要〕
冗長運転を行なう電源用コンバータの過電圧検出回路に
関し、
稼動中のコンバータの故障で過電圧が発生したとき、待
機中のコンバータが確実に稼動状態に切換わることがで
きるようにすることを目的とし、トランス、その1次電
流を断続するスイッチング素子、2次出力を整流平滑す
る回路、およびコンバータ出力電圧が過大なとき動作を
停止させる過電圧検出回路を備えるコンバータ、を複数
台並設して負荷に給電する冗長電源設備における過電圧
検出回路において、前記トランスの2次電圧を整流平滑
する回路を設け、該整流平滑回路の出力を前記コンバー
タ出力電圧として取込む構成とする。[Detailed Description of the Invention] [Summary] Regarding an overvoltage detection circuit for a power supply converter that performs redundant operation, when an overvoltage occurs due to a failure in an operating converter, a standby converter is reliably switched to an operating state. A converter that is equipped with a transformer, a switching element that switches on/off its primary current, a circuit that rectifies and smoothes the secondary output, and an overvoltage detection circuit that stops operation when the converter output voltage is excessive. In an overvoltage detection circuit in a redundant power supply facility in which multiple units of the transformer are installed in parallel to supply power to a load, a circuit for rectifying and smoothing the secondary voltage of the transformer is provided, and the output of the rectifying and smoothing circuit is taken in as the converter output voltage. do.
本発明は、冗長運転を行なう電源用コンバータの過電圧
検出回路に関する。The present invention relates to an overvoltage detection circuit for a power supply converter that performs redundant operation.
直流電源から一定電圧を負荷に供給するのにDC−DC
コンバータが使用される。DC-DC is used to supply a constant voltage from a DC power source to a load.
converter is used.
第3図にこの種のコンバータの例を示す。】0は該コン
バータ・ 12は直流電源、14は負荷である。コンバ
ータ10はトランス22、スイッチングトランジスタ2
4、その駆動口[i!826、コンデンサ28、整流用
のダイオード30,32、平滑用のチョークコイル34
、コンデンサ36を有する。駆動回路26は幅制御した
矩形波を出力し、トランジスタ24はこの矩形波により
オン、オフされ、電源12からの電流を断、続する。こ
の断続電流はトランス2201次巻線を流れるから該ト
ランスの2次巻線に交流が誘起し、これはダイオード3
0.32で整流され、チョークコイル34およびコンデ
ンサ36で平滑化され、負荷14に供給される。負荷電
圧と基準電圧との差に従って上記矩形波の幅を制御し、
負荷に供給する電圧を該基準電圧に等しく、一定に制御
することができる。FIG. 3 shows an example of this type of converter. 0 is the converter, 12 is a DC power supply, and 14 is a load. The converter 10 includes a transformer 22 and a switching transistor 2
4. The drive port [i! 826, capacitor 28, rectifying diodes 30, 32, smoothing choke coil 34
, and a capacitor 36. The drive circuit 26 outputs a width-controlled rectangular wave, and the transistor 24 is turned on and off by this rectangular wave to cut off and turn on the current from the power source 12. Since this intermittent current flows through the primary winding of the transformer 220, an alternating current is induced in the secondary winding of the transformer, which is caused by the diode 3.
0.32, smoothed by a choke coil 34 and a capacitor 36, and supplied to the load 14. Control the width of the above rectangular wave according to the difference between the load voltage and the reference voltage,
The voltage supplied to the load can be controlled to be constant and equal to the reference voltage.
この第3図のコンバータ10は過電圧制限も行なってい
る。抵抗38,40、基準電圧42、および比較器44
が過電圧検出回路を構成し、負荷電圧■を抵抗38.4
0で分割した電圧と基準電圧42とを比較器44で比較
し、分割電圧が基準電圧以上であれば駆動回路26がト
ランジスタ24をオンオフさせる出力S1を生じるのを
停止させ、また端子48に過電圧検出信号OVAを生じ
て、過電圧になったのでコンバータが出力を停止したこ
とを外部に知らせる。The converter 10 of FIG. 3 also performs overvoltage limiting. Resistors 38, 40, reference voltage 42, and comparator 44
constitutes the overvoltage detection circuit, and the load voltage ■ is connected to the resistor 38.4
The comparator 44 compares the voltage divided by 0 with the reference voltage 42, and if the divided voltage is greater than or equal to the reference voltage, the drive circuit 26 stops producing the output S1 that turns the transistor 24 on and off, and also applies an overvoltage to the terminal 48. A detection signal OVA is generated to inform the outside that the converter has stopped outputting due to overvoltage.
負荷14が計算機であると、計算機システムの高信頼性
という観点から電源の安定性が要求され、電源の冗長運
転が盛んに行なわれている。これは第4図に示すように
、1台で充分負荷(計W機)を駆動できる電力容量を持
つコンバータを2台並設し、一方を待機又は軽負荷運転
させる。l0116が該2台のコンバータ、12.18
が各々の直流電源である。コンバータ10.16は同し
構成を持ち、対応部品には同じ符号に添字aを付しであ
る。When the load 14 is a computer, stability of the power supply is required from the viewpoint of high reliability of the computer system, and redundant operation of the power supply is frequently performed. As shown in FIG. 4, two converters each having a power capacity sufficient to drive a load (total watts) are installed in parallel, and one is operated on standby or under light load. l0116 is the two converters, 12.18
is each DC power supply. Converters 10.16 have the same construction and corresponding parts have the same reference numerals with the suffix a.
こ\で、コンバーク10が稼動中(負荷電力の大部分を
供給する)で、コンバータ16が軽負荷運転中であり(
負荷分担の比率は定電圧制御系の基準電圧比などにより
設定できる)、コンバータ10が故障のため出力電圧が
上昇して行っり場合を考えると、コシバーク10.16
の過電圧検出回路46.46aは同じ負荷電圧(コンバ
ータ出力電圧)■を受けるので、過電圧検出回路46a
の基準電圧が過電圧検出回路46の基準電圧より低かっ
た(部品のバラツキなどにより)とすると、待機中のコ
ンバータ16の過電圧検出回路の比較器46aから駆動
回路26aに、トランジスタ24aのオンオフを制御す
る信号Slaの送出を停止させる信号が送られ、正常で
あり待機中のコンバータ16は運転停止してしまう。そ
して、やがてコンバータ10も運転を停止し、負荷14
は電力供給を断たれ、端子48.48aから過電圧検出
信qov八が出力されることになる。At this point, the converter 10 is operating (supplying most of the load power) and the converter 16 is operating with a light load (
(The ratio of load sharing can be set by the reference voltage ratio of the constant voltage control system, etc.).Considering the case where the output voltage increases due to a failure of the converter 10, the ratio of load sharing can be set by the reference voltage ratio of the constant voltage control system.
Since the overvoltage detection circuits 46 and 46a receive the same load voltage (converter output voltage), the overvoltage detection circuits 46a and
If the reference voltage of the overvoltage detection circuit 46 is lower than the reference voltage of the overvoltage detection circuit 46 (due to variations in components, etc.), the comparator 46a of the overvoltage detection circuit of the converter 16 on standby sends a signal from the comparator 46a of the overvoltage detection circuit of the converter 16 to the drive circuit 26a to control the on/off of the transistor 24a. A signal is sent to stop sending out the signal Sla, and the converter 16, which is normal and on standby, stops operating. Then, the converter 10 also stops operating, and the load 14
The power supply is cut off, and the overvoltage detection signal qov8 is output from the terminal 48.48a.
こうして従来方式では、切角冗長運転設備を持ちながら
、一方のコンバータが故障すると待機中のコンバータも
運転停止し、両コンバータが停止して電源断になるとい
う問題がある。本来なら勿論この場合は故障コンバータ
が運転停止し、待機中のコンバータが自動的に稼動状態
に切換わらねばならない。In this way, the conventional system has a problem in that even though it has cutting angle redundant operation equipment, if one converter fails, the standby converter also stops operating, and both converters stop and the power is cut off. Normally, in this case, of course, the failed converter would have to stop operating, and the standby converter would have to be automatically switched into operation.
本発明はこの点を改善し、比較的簡単な手段により、稼
動中のコンバークの故障で過電圧が発生したとき、待機
中のコンバータが確実に稼動状態に切換わることができ
るようにすることを目的とするものである。It is an object of the present invention to improve this point and to enable, by relatively simple means, a converter on standby to be reliably switched to an operating state when an overvoltage occurs due to a failure in an operating converter. That is.
第1図に示すように本発明ではコンバータ10゜16の
過電圧検出回路46,463は負荷電圧(コンバータ出
力電圧)ではなく、コンバータのトランスの2次電圧を
整流平滑回路52.52aを通して取込む。他は従来回
路と同様であり、12゜18は直流電源、14は負荷、
42,422は基準電圧、50.50aは負荷への給電
を行なう整流平滑回路(第4図の30.32,34..
36等)である。As shown in FIG. 1, in the present invention, overvoltage detection circuits 46 and 463 of converter 10.16 take in not the load voltage (converter output voltage) but the secondary voltage of the transformer of the converter through rectification and smoothing circuit 52.52a. The rest is the same as the conventional circuit, 12°18 is the DC power supply, 14 is the load,
42, 422 are reference voltages, and 50.50a are rectifier and smoothing circuits (30, 32, 34, . . . in Fig. 4) that supply power to the load.
36 etc.).
過電圧検出回路46.46aが負荷電圧■を取込むので
なく、コンバータのトランス22,22aの2次電圧を
取込むようにすると、稼動中のコンバータが故障して出
力電圧が高くなったとき、その出力電圧の過大により待
機中のコンバータが動作停止になってしまうようなこと
はない。即ち、前記と同様に稼動中のコンバータは10
、待機中のコンバータは16として、稼動中のコンバー
タ10が故障になり負荷(出力)電圧Vが上昇しても、
待機中のコンバータ16の過電圧検出回路46aへは整
流平滑回路30aにより阻止されて、負荷電圧Vが該過
電圧検出回路46aへ入ることはない。過電圧検出回路
46.46aへ入るのはコンバータ10,16とも自己
のトランス22゜22Hの2次電圧であり、これは稼動
中なら負荷(出力)電圧と一定の関係を持っているから
、過電圧発生時のコンバータの動作停止は従来通り行な
うことができる。If the overvoltage detection circuit 46.46a takes in the secondary voltage of the converter transformer 22, 22a instead of the load voltage ■, when the converter in operation breaks down and the output voltage becomes high, the overvoltage detection circuit 46. The standby converter will not stop operating due to excessive output voltage. That is, as above, there are 10 converters in operation.
, the standby converter is 16, and even if the operating converter 10 fails and the load (output) voltage V increases,
The rectifying and smoothing circuit 30a prevents the load voltage V from entering the overvoltage detection circuit 46a of the converter 16 on standby. What enters the overvoltage detection circuit 46.46a is the secondary voltage of the transformer 22゜22H of both converters 10 and 16, and this has a certain relationship with the load (output) voltage during operation, so overvoltage does not occur. The operation of the converter can be stopped in the conventional manner.
第2図に本発明の実施例を示す。企図を通してそうであ
るが、他の図と同じ部分には同じ符号が付しである。5
2.54は整流用のダイオード、56はコンデンサで、
チョークコイル34と共に前記整流平滑回路52を構成
する。コンバータ16側も同様である。FIG. 2 shows an embodiment of the present invention. As throughout the design, parts that are the same as in other figures are numbered the same. 5
2.54 is a rectifier diode, 56 is a capacitor,
Together with the choke coil 34, the rectifying and smoothing circuit 52 is configured. The same applies to the converter 16 side.
コンバータの定電圧制御系は、図示しないが例えば三角
波発生回路と、該回路が発生する三角波とコンバータ出
力電圧(整流、平滑化されたもの)とを比較して前者の
後者を越える部分を矩形波として出力する比較器等より
なる。故障でコンバータ出力電圧が上昇するのは、該比
較器が障害を起して著しく広いパルス幅の矩形波を発生
するようになった(例えば上記コンバータ出力電圧が帰
還されな(て零になったので)場合などである。Although not shown, the converter's constant voltage control system uses, for example, a triangular wave generation circuit, which compares the triangular wave generated by the circuit with the converter output voltage (rectified and smoothed), and converts the portion of the former exceeding the latter into a rectangular wave. It consists of a comparator etc. that outputs . The reason why the converter output voltage increases due to a failure is that the comparator has failed and generates a rectangular wave with a significantly wide pulse width (for example, the converter output voltage is not fed back (and becomes zero). (so) case etc.
以上説明したように本発明によれば簡単な手段により、
稼動中コンバータが出力電圧を上昇してもそれにより待
機中コンバータが過電圧検出、動作停止、になることが
な(なり、冗長運転の機能を確実に発揮することができ
る。As explained above, according to the present invention, by simple means,
Even if the operating converter increases its output voltage, the standby converter will not detect an overvoltage and stop operating (this will ensure that the redundant operation function can be achieved).
第1図は本発明の原理図、
第2図は本発明の実施例を示す回路図、第3図および第
4図は従来例を示す回路図である。
第1図で10.16はコンバータ、12.18は直流電
源、14は負荷、22.22aはトランス、46,46
2は過電圧検出回路、52,52aは整流平滑回路であ
る。FIG. 1 is a principle diagram of the present invention, FIG. 2 is a circuit diagram showing an embodiment of the present invention, and FIGS. 3 and 4 are circuit diagrams showing a conventional example. In Figure 1, 10.16 is a converter, 12.18 is a DC power supply, 14 is a load, 22.22a is a transformer, 46, 46
2 is an overvoltage detection circuit, and 52 and 52a are rectification and smoothing circuits.
Claims (1)
グ素子(24)、2次出力を整流平滑する回路(50)
、およびコンバータ出力電圧が過大なとき動作を停止さ
せる過電圧検出回路(46)を備えるコンバータ、を複
数台並設して負荷に給電する冗長電源設備における過電
圧検出回路において、前記トランス(22)の2次電圧
を整流平滑する回路(52、52a)を設け、 該整流平滑回路の出力を前記コンバータ出力電圧として
取込むようにしてなることを特徴とする過電圧検出回路
。[Claims] A transformer (22), a switching element (24) that switches on and off its primary current, and a circuit (50) that rectifies and smoothes the secondary output.
, and a converter equipped with an overvoltage detection circuit (46) that stops operation when the converter output voltage is excessive. In the overvoltage detection circuit in a redundant power supply facility in which a plurality of converters are installed in parallel to supply power to a load, two of the transformers (22) An overvoltage detection circuit characterized in that a circuit (52, 52a) for rectifying and smoothing the next voltage is provided, and the output of the rectifying and smoothing circuit is taken in as the converter output voltage.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP28986687A JPH01133570A (en) | 1987-11-17 | 1987-11-17 | Overvoltage detector circuit |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP28986687A JPH01133570A (en) | 1987-11-17 | 1987-11-17 | Overvoltage detector circuit |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01133570A true JPH01133570A (en) | 1989-05-25 |
Family
ID=17748774
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP28986687A Pending JPH01133570A (en) | 1987-11-17 | 1987-11-17 | Overvoltage detector circuit |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH01133570A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2018133247A (en) * | 2017-02-16 | 2018-08-23 | トヨタ自動車株式会社 | Fuel cell system |
-
1987
- 1987-11-17 JP JP28986687A patent/JPH01133570A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2018133247A (en) * | 2017-02-16 | 2018-08-23 | トヨタ自動車株式会社 | Fuel cell system |
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