JPH0348176A

JPH0348176A - 電圧低下検出方法

Info

Publication number: JPH0348176A
Application number: JP18383190A
Authority: JP
Inventors: Makoto Aso; 誠麻生
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1990-07-10
Filing date: 1990-07-10
Publication date: 1991-03-01

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】本発明は電圧低下検出方法に関する。

一般に、防災設備の警報制御装置や計測装置などは、電
源電圧の低下によって制御機能や計測機能が低下したり
誤動作を生ずることがある。この電源電圧の低下を前も
って知るために前記装置に電圧低下検出回路を備える場
合が多い。

従来、電圧低下検出回路は、電源電圧が正常時には負荷
に常時電流を流しておいて該負荷を動作させておき、該
電源電圧が低下すると上記負荷を動作させるに充分な電
流を供給できなくなることによって電源電圧の低下を検
出していた。例えば第１図に示すように、電源電圧が正
常な場合、該電源電圧Ｖはツェナーダイオード（１）の
ツェナー電圧とトランジスタ（２）のベース−エミッタ
間電圧ＶＢＥとの和よりも大きくなるようにＶＺの値を
決めてある。すなわち、Ｖ＞Ｖ２＋ＶＢＥのときトラン
ジスタ２はＯＮとなって負荷３を動作させる。該電源電
圧が低下し、Ｖ＞ＶＺ＋ＶＢＥからＶ＜ＶＺ＋ＶＢＥと
なると、該トランジスタ（２）のベースへは電流が流れ
なくなって該トランジスタ（２）はＯＦＦとなる。ここ
でトランジスタ（２）の電流増幅率ＨＦＥが充分大きく
、該トランジスタ（２）のベースと電源との間に接続さ
れた抵抗（４）の抵抗値が負荷（３）の抵抗値に比べて
それほど大きくなければ該トランジスタ（２）の活性領
域は実用上ほとんど無視することができる。負荷３にリ
レーを使用し該リレーの接点を用いれば直流あるいは交
流をＯＮ−ＯＦＦすることができる。しかしながらこの
ような方法では計器が正常なときには計器内部で上記電
力を消費することになるので不経済である。上記の問題
を解決するため、第２図に示すような回路を特願昭５７
−３４５３６号にて開示した。この回路では電源電圧が
正常な場合にはトランジスタ（７）がＯＮ状態であるた
め、トランジスタ（８）のベース電位は該トランジスタ
（８）をＯＮにし得ない。電源電圧Ｖが低下したときに
はトランジスタ（７）がＯＦＦとなり、トランジスタ（
８）のベース電位が上がって該トランジスタ（８）をＯ
Ｎにし、負荷（６）を動作させるものである。ここで（
５）はかなり大きい抵抗値を有する素子であってもトラ
ンジスタ（７）がＯＦＦのときにはトランジスタ（８）
をＯＮにし得る程度のベース電流を流すことができるの
で計器の電源電圧Ｖが正常なときの消費電力を極力押さ
えることができる。しかし、このような方法では電源電
圧が急激に低下して負荷（６）を動作させることができ
なくなる場合もあり、また動作させ得たとしても短時間
であるため認知できない場合もある。

現在要求されている課題は、計器の電源電圧が正常な場
合には電力を消費せず、計器の電源電圧が低下した場合
には例え該電源電圧が０［Ｖ］になっても受信側へ該電
源電圧の低下の信号を伝達することである。

本発明は、上記の問題にかんがみてなされたものである
、計器の電源電圧が低下し初めて０［Ｖ］になるまでの
時間が短くても最後に残されたわずかな電力によって一
つパルスを発生させ、このパルスによって受信側の電流
をＯＮし、このＯＮ状態を保持させようとするものであ
る。受信用の負荷が直流によって動作する場合には、サ
イリスタのゲートに一つのパルスを与える方法によって
簡単に実現できるのであるが、一般には受信側では商用
電源を用いている場合が多い。本発明は、直流電源のみ
でなく交流をも一つのパルスによってＯＮし、かつこの
ＯＮ状態を保持させるための回路を含めて開示しようと
するものである。

以下、本発明の構成を実施例に従って詳細に説明する。

第３図に本発明に使用する交流スイッチ回路の一実施例
を示す。本実施例において（９）は商用電源、（１０）
は受信用負荷、（１１）は整流器、（１２）はサイリス
タ、（１３）は電圧硬化素子、（１４）は電圧降下素子
（１３）の蓄積キャリヤ等を放電するための抵抗、（１
５）はコンデンサ（１７）へ充電する抵抗、（１６）は
コンデンサ（１７）からサイリスタ（１２）へ適正なゲ
ートトリガ電流を与えるための抵抗、（１９）はパルス
発生回路である。次に本実施例の交流スイッチ回路の動
作について説明する。パスル発生回路（１９）から発生
されたパルスによってコンデンサ（１７）へ電荷が充電
されると共に抵抗（１６）を通してサイリスタ（１２）
のゲートへ電圧が加わり該サイリスタ（１２）はトリガ
され該サイリスタ（１２）のアノード−カソード間は導
通する。このとき整流された商用電源の最初の半波によ
る電流は電圧降下素子（１３）を通して流れると同時に
、該電圧降下素子（１３）の電圧降下によって抵抗（１
５）を介してコンデンサ（１７）へ充電される。最初の
半波から次の半波が到来するまでにサイリスタ（１２）
は保持電流以下になる時間が存在するが、このコンデン
サ（１７）へ充電された電荷は整流器（１１）から次の
半波が到来するまでの間サイリスタ（１２）をトリガす
るのに充分な電圧と電流を供給する。また抵抗（１４）
は抵抗（１５）に比し充分小さい値であるため、電圧降
下素子（１３）の蓄積キャリヤ及びコンデンサ（１７）
から行流してくるわずかな電流を速やかに放電する。従
って、上記サイリスタ（１２）が保持電流以下になる間
該サイリスタ（１２）のゲート−カソード間の電圧をト
リガ電圧以上に保つ。このようにしたサイリスタ（１２
）が一旦トリガされれば受信用負荷（１０）に交流電流
が流れつづける。すなわち交流を一つのパルスによって
ＯＮし、かつこのＯＮ状態を保持することができるもの
である。

次に、パルス発生回路と交流スイッチ回路を組み合わせ
た本発明の電圧低下検出方法の一実施例を詳細に説明す
る。

第４図は本発明の電圧低下検出方法の一実施例である。

本実施例において（２０）は電源電圧の低下あるいは故
障を検出される被検出電圧源である。この電圧源（２０
）がツェナーダイオード（２１）のツェナー電圧とトラ
ンジスタ（２２）のベース−エミッタ間電圧ＶＢＥとの
和よりも低くなったときトランジスタ（２２）はＯＦＦ
となりホトカップル（２３）の発光ダイオードに電流が
流れる。さらに被検出電圧源（２０）が故障し、一瞬に
して０［Ｖ］になった場合、コンデンサ（２４）に蓄え
られていた電荷はトランジスタ（２２）を介して放電さ
れた後ホトカップルの発光ダイオードを通して放電され
るため、このときホトカップルのホトトランジスタ（２
５）は導通状態となる。このとき整流された商用電源か
ら抵抗（２６）、ツェナーダイオード（２）のゲトに電
圧が加わり該サイリスタ（２９）はＯＮになる。

一旦ＯＮにされたサイリスタ（２９）は第３図にて説明
したようにＯＮ状態を保ち受信用負荷（３０）は動作状
態を保つ。サイリスタ（２９）を再びＯＦＦにするには
被検出電圧源を正常に戻した後商用電源のスイッチＳ（
３１）を一度ＯＦＦにすればよい。なお、ホトカップル
は１ｍＡ程度の入力にて充分動作するため抵抗（３３）
と抵抗（３９）に大きい値のものを用いることができる
ので正常時の消費電力を極めて少なくすることができる
。第４図実施例において、電圧降下素子にダイオードで
なく抵抗を用いても動作上差し支えのない場合も多い。

また、サイリスタ（２９）のカソードからコンデンサ（
２８）の正側へ向けてダイオードを接続するとサイリス
タ（２１）の導通後コンデンサ（２８）の充電を助ける
ことができ、動作を確実にすることができる。

以上のように、本発明による電圧低下検出方法は、被検
出電圧源（２０）の電圧が低下したとき、あるいは故障
して瞬時に０［Ｖ］になったとき商用電源により駆動す
る受信用負荷（３０）を動作させかつ保持させることが
できる。さらに、本発明の電圧低下検出方法の実施例に
おいて、受信用負荷（３０）を動作させる電源は、商用
電源に限らず他の交流電源でもよく、また直流電源であ
ってもよい。（３１）に直流電源を用いる場合には整流
器（３３）は必要ない。また本発明に開示された電圧低
下検出方法は、タッチスイッチ等によって動作するエレ
ベータ、その他わずかな電流によって大きいＡＣ電流を
制御するための無接点インタフェース回路への応用は容
易に考えられることである。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は先頭の電圧低下検出回路。第３図は交流スイッチ回路の一実施例である。第４図は本発明の電圧低下検出方法の一実施例である。１‥‥ツェナーダイオード、２‥‥トランジスタ、３‥
‥負荷、４‥‥抵抗、５‥‥抵抗値を有する素子、６‥
‥負荷、７‥‥トランジスタ、８‥‥トランジスタ、９
‥‥商用電源、１０‥‥受信用負荷、１１‥‥整流器、
１２‥‥サイリスタ１３‥‥電圧降下素子、１４‥‥抵
抗、１５‥‥抵抗、１６‥‥抵抗、１７‥‥コンデンサ
、１８‥‥抵抗、１９‥‥パルス発生回路、２０‥‥被
検出電圧源、２１‥‥ツェナーダイオード、２２‥‥ト
ランジスタ、２３‥‥ホトカップルの発光ダイオード、
２４‥‥コンデンサ、２５‥‥ホトカップルのホトトラ
ンジスタ、２６‥‥抵抗、２７‥‥ツェナーダイオード
、２８‥‥コンデンサ、２９‥‥サイリスタ、３０‥‥
受信用負荷、３１‥‥スイッチ、３２‥‥商用電源、３
３‥‥抵抗、３４‥‥抵抗、３５‥‥整流器。

Claims

【特許請求の範囲】１）トランジスタ１がＯＮのとき負荷電流がしゃ断され
、該トランジスタ１がＯＦＦのとき上記負荷電流が流れ
、上記トランジスタ１がＯＮのとき該トランジスタ１の
コレクタ電流が抵抗値を有する素子によって制限される
ように構成し、上記トランジスタ１がＯＮまたはＯＦＦ
になるときの電圧源の電圧が該トランジスタ１のベース
と該電圧源との間に接続された定電圧素子の電圧によっ
て決定されるように構成し、上記負荷電流が上記電圧源
から供給されることを特徴とする電圧低下検出方法。２）負荷電流が流れる負荷が発光素子であることを特徴
とする特許請求の範囲第１項記載の電圧低下検出方法。３）電圧源がコンデンサに蓄えられた電荷によるもので
あることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の電圧
低下検出方法。４）電圧源がコンデンサに蓄えられた電荷によるもので
あることを特徴とする特許請求の範囲第２項記載の電圧
低下検出方法。５）負荷電流がラッチ回路をトリガするように構成した
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の電圧低下
検出方法。６）負荷電流がラッチ回路をトリガするように構成した
ことを特徴とする特許請求の範囲第３項記載の電圧低下
検出方法。７）発光素子から受光した素子が他の電源にて動作する
ラッチ回路をトリガすることを特徴とする特許請求の範
囲第２項記載の電圧低下検出方法。８）発光素子から受光した素子が他の電源にて動作する
ラッチ回路をトリガすることを特徴とする特許請求の範
囲第４項記載の電圧低下検出方法。９）ラッチ回路が交流負荷をスイッチすることを特徴と
する特許請求の範囲第５項記載の電圧低下検出方法。１０）ラッチ回路が交流負荷をスイッチすることを特徴
とする特許請求の範囲第６項記載の電圧低下検出方法。１１）ラッチ回路が交流負荷をスイッチすることを特徴
とする特許請求の範囲第７項記載の電圧低下検出方法。１２）ラッチ回路が交流負荷をスイッチすることを特徴
とする特許請求の範囲第８項記載の電圧低下検出方法。１３）負荷電流が交流負荷をスイッチすることを特徴と
する特許請求の範囲第１項記載の電圧低下検出方法。１４）負荷電流が交流負荷をスイッチすることを特徴と
する特許請求の範囲第３項記載の電圧低下検出方法。１５）発光素子から受光した素子が交流負荷をスイッチ
することを特徴とする特許請求の範囲第２項記載の電圧
低下検出方法。１６）発光素子から受光した素子が交流負荷をスイッチ
することを特徴とする特許請求の範囲第４項記載の電圧
低下検出方法。１７）負荷電流がトランジスタ２のベース電流であるこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の電圧低下検
出方法。１８）トランジスタ２がホトカップルで構成されている
ことを特徴とする特許請求の範囲第１７項記載の電圧低
下検出方法。１９）電圧源がコンデンサに蓄えられた電荷によるもの
であることを特徴とする特許請求の範囲第１８項記載の
電圧低下検出方法。