JPH03277143A - 給電システム - 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］ この発明は給電システム、さらに詳しくはホームオート
メーションシステム、ビルや集合住宅における照明や空
調の管理システム、ならびにビル内に設置される小規模
なＬＡＮシステムなどに用いられる、各プロセッサへの
給電を制御する給電システムに関するものである。

し従来の技術］ 第５図は例えば［ホームバスシステムの開発調査研究報
告書く試作実験結果）」（昭和６０年７月ホームバスシ
ステム開発調査委員会発行）の第３７頁に掲載された、
従来の給電システムの構成を示す図で、図において（１
）はデータ伝送に使用される共通の通信用バスであるが
、各プロセ・ンサ電源用の直流電圧もこのバスに重畳し
て給電を行っているので、この明細書では給電線と言う
こととする。（２Ａ）、（２Ｂ）はそれぞれ給電線（１
）の両端に接続された負荷抵抗で、信号電圧が給電線（
１）の両端から反射しないように設けられており、直流
電圧が負荷抵抗（２Ａ）、（２Ｂ）で短絡しないように
コンデンサが組み込まれている。

（３）は給電装置で、（４）は直流電源、（５）はチョ
ークコイルであり、直流電源（４）の入力電源としては
交流の商用電源が接続されており、給電線（１）上の信
号電圧が給電装置（３）内に入るのをチョークコイル（
５）で阻止している。

（６Ａ）、（６Ｂ）はそれぞれ受電装置で、（７）はイ
ンタフェース（ＩＦｔＪと略記する）回路、（８）はパ
ルスト・ランス、（９）は受電回路、（１０）はチョー
クコイルであり、給電線（１）上の信号電圧が受電回路
（９）内に入るのをチョークコイル（１０）で阻止し、
パルストランス（８）の出力側に設けられたコンデンサ
で給電線（１）上の直流電圧がＩＦＵ回路（７）に入る
のを阻止している。

そして、それぞれのパルストランス（８）を介し、給電
線（１）を用いて各受電装置（６Ａ）。

（６Ｂ）が信号電圧を入出力して、各受電装置間でデー
タの送受を行っている。

第６図は第５図に示す装置の各部の電圧を示す波形図で
、図において（ａ＞は商用交流電源の電圧波形、（ｂ）
は受電装置（６Ａ）の受電回路く９）の入力端電圧、（
Ｃ）は受電装置（６Ｂ）の受電回路（９）の入力端子電
圧、■４は受電装置の正常動作が保証される下限電圧、
（ｄ）は受電装置（６Ａ）の動作電圧、（ｅ）は受電装
置（６Ｂ）の動作電圧を示し、ｔ１〜ｔ２時点の間は、
瞬間停電（大幅な電圧低下を含む。以下同じ）があった
場合を表しており、瞬間停電があると、直流電源（４）
の出力電圧はその出力コンデンサ（図示せず）の放電時
定数に従って低下する。

電圧レベル（ｂ）と（ｃ）との差は給電線（１）による
電圧降下である。電圧（ｃ）はｔ３時点においてＶ４以
下となり、回路が誤動作する危険性があるので、このｔ
３時点で受電装置（６Ｂ）内のＩＦＵ回路（７）がリセ
ットする。すなわち第６図（ｄ）、（ｅ）に示すように
、受電装置く６Ｂ）ではリセットがかかり、受電装置（
６Ａ）ではリセットがかからない状態が発生する。

［発明が解決しようとする課題］ 上記のような従来の給電システムは以上のように構成さ
れているので、瞬間停電等の場合、給電装置に近い受電
装置は正常に動作するが、給電装置から遠い受電装置で
は回路がリセットされるという事態が発生する。従って
２つの受電装置間でデータの送受を実行中にこのような
事態が発生した場合、システム全体の誤動作の原因にな
るという問題点があった。

この発明はかかる課題を解決するためになされたもので
、瞬間停電等のように何れか１つの受電装置の入力電圧
が規定の下限に達する恐れがある場合には、自動的に給
電を遮断することができる給電システムを得ることを目
的としている。

［課題を解決するための手段］ この発明にかかる給電システムは、各受電装置の受電回
路の入力端に電荷を蓄えるコンデンサを設け、給電線上
の電圧が低下した後の所定時間の間は受電回路の電圧を
保持するようにした上で、停電監視手段を設け、停電の
継続時間が所定時間以上の場合には給電を遮断すること
としたものである。

［作用］ この発明の給電システムにおいては、短時間の停電に対
してはどの受電装置も正常な動作を保証する電圧が保持
され、それ以上の時間の停電に対しては給電が遮断され
るので、システム全体の誤動作を防止することが可能と
なる。

［実施例］ 以下、この発明の一実施例を図面を用いて説明する。第
１図はこの発明の一実施例を示すブロック図で、図にお
いて第５図と同一符号は同−又は相当部分を示し、（１
１）は給電制御回路で、（１１Ａ）はコンパレータ、（
ＩＩＢ）、（ＩＩＣ）はそれぞれタイマ、（ＩＩＤ）は
フリップフロップ、（１１Ｅ）は制御トランジスタ、（
ＩＩＦ）はリレーコイル、（ＩＩＧ）はバックアップ電
源回路である。また（１２）はリレー接点、（１３）は
直流阻止コンデンサ、（１４）は逆流阻止用ダイオード
、（１５）はコンデンサを示す。

第２図は第１図に示す給電システムにおいて停電時間が
短い場合の各部の電圧波形を示す波形図で、第６図と同
一記号は同一対象を意味する。第２図におけるｔ３の時
点で、受電装置（６Ｂ）の逆流阻止用ダイオード（１４
）のアノード端子の電圧（ｃ）は、下限電圧■４よりも
低下するが、コンデンサ（１５）は電圧（ｃ）がｖ３に
ある間に充電され、受電回路（９）の電圧は、このコン
デンサ（１５）の放電により七３〜ｔ２の期間にはＶ４
以下に低下することなく、受電装置（６Ｂ）の正常動作
が保証される。波形（ｅ）の斜線部分は、受電装置（６
Ｂ）の電源がコンデンサ（１５）の放電で保たれている
期間を示す。

第３図は第１図に示す給電システムにおいて停電時間が
長い場合の各部の電圧波形を示す波形図で、第２図と同
一記号は同一対象を意味する。第３図に示すように停電
時間がｔ１〜ｔ４となった場合、七３時点において電圧
（ｃ）は■４以下に低下するが、それからτ１の間はコ
ンデンサ０５）の放電で受電装置く６Ｂ）が正常に動作
する。

電圧（ｂ）はｔ５時点で■４以下に低下するか、その時
点からτ１の間は受電装置（６Ａ）か正常に動作する。

給電制御回路（１１）ではその出力電圧（この電圧は受
電装置（６Ａ）の受電端電圧にほぼ等しいので第３図の
電圧（ｂ）で表す）を監視し、この出力電圧が■２にな
った時点（すなわち七３時点）からτ２時間の経過した
場合、すなわちタイマ（ＩＩＢ）の設定時間が経過した
場合、リレー接点（１２）をオフにして給電を遮断する
。τ２〈τ１としておけは、受電装置（６Ａ）、（６Ｂ
）の何れか一方だけが動作状態にあるという事態を回避
することができる。

リレー接点（１２）をオフにしだ後τ３の時間が経過し
た場合、タイマ（ＩＩＣ）の設定時間が経過し、フリッ
プフロップ（］、　Ｉ　Ｄ　）がリセットされて、リレ
ー接点く１２）が再びオンになる。

このときは既に停電が回復しているので、各受電装置で
は入力電圧によりコンデンサ（１５）が充電され、電圧
（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）が立ち上がる。

仮にリレー接点く１２〉がオンになった時点で停電が回
復していなくても、停電中は各受電装置が不動作状態に
保たれ、停電回復後に電圧（ｂ）。

（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）が立ち上がる。

各受電装置でリレー接点のオフ状態を検知するのは逆流
阻止用ダイオードのアノード側で行っており、このオフ
状態を検知すると直ちに回路のリセットが行われる。

なお上記実施例では、通信用バスを給電線に共用した給
電システムについて説明しているか、第４図に示すシス
テムのように給電線（１ａ）と通信用バス（１ｂ）とを
別々に設けた給電システムにおいても同様に実施できる
ことは申すまでもない ［発明の効果］ この発明は以上説明したように、短い停電時間の間は全
ての受電装置か正常に動作し、停電か所定時間以上長く
なると全ての受電装置を一斉にリセットすることで、停
電時の誤動作を防止することができるという効果がある
。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示すブロック図、第２図
は第１図に示すシステムにおいて停電時間か短い場合の
各部の電圧波形を示す波形図、第３図は第１図に示すシ
ステムにおいて停電時間か長い場合の各部の電圧波形を
示す波形図、第４図はこの発明の他の実施例を示すブロ
ック図、第５図は従来のシステムを示すブロック図、第
６図は第５図に示すシステムの各部の電圧波形を示す波
形図である。 図において（１）は給電線、（３）は給電装置、（４）
は直流電源、（６Ａ、）、（６Ｂ）はそれぞれ受電装置
、（７）はＩＦｔＪ回路、くっ）は受電回路、（１２）
はリレー接点、（］４）は逆流阻止用ダイオード、く１
５）はコンデンサ。 なお、 各図中同一符号は同一または相当部分を示すものとする
。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 複数の受電装置が共通の給電線を介して共通の給電装置
   から直流電圧を受電し、且つこれらの複数の受電装置が
   相互にデータ通信を行う給電システムにおいて、 上記各受電装置に設けられ、上記直流電圧の受電端から
   逆流阻止用ダイオードを経てコンデンサを充電し、当該
   受電装置内の直流電圧を上記コンデンサの端子から給電
   するように接続された受電回路、 上記共通の給電装置に設けられ、当該給電装置の入力電
   源の停電（大幅な電圧低下を含む）を監視する停電監視
   手段、 入力電源が停電している時間が、上記給電装置から最遠
   端の受電装置までの上記給電線の抵抗とその受電装置の
   受電回路に設けられた上記コンデンサの放電回路の時定
   数に関連して定められる時間を超過した場合、上記給電
   装置からの給電を遮断する給電遮断手段、 を備えたことを特徴とする給電システム。