JPH0438132A - 電源異常時補償用制御装置 - 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、電子機器に用いられる電源異常Ｐ！補償用制
御装置に関する。

従来の技術 近年、電子機器において、マイコンを利用したものが多
く開発されているが、その電源は小型で停電なとの電源
異常か発生しても電源が正常になった後は動作を正常に
続行できることが望まれている。

従来の電源異常時保障用制御装置について第４図および
第５図にもとづいて説明する。

図において、５０は電源を供紀する主電源回路であり、
主電源回路５０を電源とする負荷回路５１と主電源回路
５０を電源として充電を行う充電回路部５２と主電源回
路５０を電源とし、負荷回路５１を制御する制（社）部
５３からなり、主電源回路５０に異常があり、電源を供
給できないとき充電回路部５２は制ａ’ｔｌ　Ｂ　５３
に電源を供給するようになっている。

次にこの動作について、フローチャートに従い説明する
。ステップ６０で主電源回路５０の電源が正常に出力さ
れているときは、ステップ６１；：進む。ステップ６１
では、主電源回路５０から充電回路部５２に充電を行う
。次にステップ６２で制御部５３は負荷回路５１を制御
して正常に負荷回路５１を動作させる。次にステップ６
０に進み、主電源回路５０の電源が正常に出力されてい
るときは、上記の動作をくり返す。ステップ６０で停電
などの原因で主電源回路５０の電源が正常に出力されて
いないときはステップ６３に進む。

ステップ６３ではステップ６１で充電した充電回路部５
２の電荷で制御部５３へ電源を供給してそのときまでに
行っていた動作を制御部５３で記憶させておく。次にス
テップ６０に進み、主電源回路５０の電源が正常に出力
されているときは、ステップ６１に進み、主電源回路５
０から充電回路部５２に充電を行う。ステップ６２では
ステップ６３で記憶していた動作から負荷回路５１を制
御して以上の動作を繰り返す。

発明が解決しようとする課題 しかしながら上記従来の構成では、主電源回路の最大消
費電流は負荷回路の最大消費電流と充電回路部に充電す
る最大充電電流との合計となる。

この場合、主電源回路の電源容量は大きな容量となり、
主電源回路を構成する部品が大きくなり、コストも高い
ものとなってしまうという課題があった。

本発明は、上記従来の課題を解決するもので、電源容量
を小さくし電源を小型にてき、かつコストを低減した電
源異常時補償用制御装置を提供することを目的としてい
る。

課題を解決するための手段 本発明は上記の目的を達成するために、電源を供給する
主電源回路と、この主電源回路を電源とする負荷回路と
、前記主電源回路を電源として、充電を行う充電回路部
と、この充電回路部に充電する電流の大きさを、切り換
える充電電流切り換え部と、前記主電源回路を電源とし
前記負荷回路を制御し、前記負荷回路の消費電流が大き
いときは、前記充電電流切り換え部を制御して、前記充
電回路部で充電する電流を小さくし、前記負荷回路の消
費電流が小さいときは、前記充電電流切り換え部を制御
して前記充電回路部で充電する電流を大きくする制御部
とを備え、＠記事電源回路に異常があり、電源を供給で
きないとき、前記充電回路部から前記制御部に電源を供
給可能に構成したものである。

作用 本発明は上記した構成により、負荷回路の消費電流が大
きいときは、充電回路部で充電する電流を小さくし、負
荷回路の消費電流が小さいときは、充電回路部で充電す
る電流を大きくてきるので全体としで、主電源回路の電
源容量を小さくてきる。かつ停電なとの電源異常時にも
電源が正常になった後は動作を正常に続行できるのであ
る。

実施例 以下、本発明の一実施例について第１図〜第３図にもと
づいて説明する。

図において電源を供給する主電源回路であり、主電源回
路１を電源とする負荷回路２と、主電源回路１を電源と
して充電を行う充電回路部３と、この充電回路部３に充
電する電流の大きさを切り換える充電電流切り換え部４
を有している。制御部５は主電源回路１を電源とし負荷
回路２を制御し、負荷回路２の消費電流が大きいときは
、充電電流切り換え部４を制御して充電回路部３で充電
する電流を小さくし、また負荷回路２の消費電流か小さ
いときは、充電電流切り換え部４を制御して充電回路部
３で充電する電流を太き（する。前記主電源回路１に異
常があり電源を供給できないとき、充電回路部３から制
御部５に電源を供給しでいる。

次に上記構成を回路図に例示する。図に示すように、前
記主電源回路１は、商用交流電源１ａを電源トランス１
ｂの１次側に人力し、電源トランス１ｂの２次側に整流
ブ１トノンｌｃを接続している。整流ブリッジｌｃの出
力に平滑用電解コンデンサ１ｄを接続し、直流の電圧を
作っている。この直流電圧を抵抗１ｅ、定電圧ダイオー
ド１ｆ、抵抗１ｇ、トランジスタ１ｈ、トランジスタ１
１、および電解コンデンサ１」で定電圧化し、２つの電
源Ａ、Ｂを作っている。抵抗１ｅの片側は電源Ａに、抵
抗１ｅの他の片側はトランジスタ１１のベースと定電圧
ダイオード１ｆのカソードに、トランジスタ１１のエミ
ッタは電源Ａに、定電圧ダイオード１ｆのアノードは抵
抗１ｇの片側とトランジスタ１ｈのベースに、抵抗１ｇ
の他の片側は平滑用電解コンデンサ１ｄの片側とトラン
ジスタ１ｈのコレクタに、トランジスタ１ｈのエミッタ
はグランドに接続されている。

前記負荷回路２は、ヒータ２ａ、双方向三端子サイリス
タ２ｂ、抵抗２ｃ、トランジスタ２ｄ、および抵抗２ｅ
から構成されており、ヒータ２ａの片側は商用交流電源
１ａの片側に、ヒータ２ａの他の片側は双方向三端子サ
イリスタ２ｂの端子Ｔ２に、双方向ヨ端子サイリスタ２
ｂの端子Ｔ１には商用交流電源１ａの他の片側に接続さ
れている。双方向三端子サイリスタ２ｂのゲート端子は
抵抗２ｃの片側に、抵抗２ｃの他の片側はトランジスタ
２ｄのコレクタに、トランジスタ２ｄのエミッタはグラ
ンドに、トランジスタ２ｄのベースは抵抗２ｅの片側と
マイクロコンピュータ５の出力部に、抵抗２ｅの他の片
側は前記電源Ｂに接続されている。

前記充電回路部３は抵抗３ａ、抵抗３ｂ、トランジスタ
３ｃ、電解コンデンサ３ｄ、およびダイオード３ｅから
構成されている。抵抗３ａの片側は前記電源Ａに、抵抗
３ａの他の片側はトランジスタ３ｃのベースに、抵抗３
ｂの片側は電源Ａに、抵抗３ｂの他の片側はトランジス
タ３ｃのエミッタに、トランジスタ３ｃのコレクタは電
解コンデンサ３ｄの片側とダイオード３ｅのアノード端
子に、ダイオード３ｅのカソード端子は電源Ａに、電解
コンデンサ３ｄの他の片側はグランドに接続されている
。

前記充電電流切り換え部４は抵抗４ａと抵抗４ｂとで構
成されている。抵抗４ａと抵抗４ｂの片側はトランジス
タ３ｃのベースに、抵抗４ａと抵抗４ｂの他の片側はマ
イクロコンピュータ５の出力部に接続されている。

そして前記制御部５は、マイクロコンピュータである。

上記構成における動作をフローチャートに従い説明する
。

ステップ１０で主電源回路１の出力電圧が出力されてい
るときはステップ１１に進み、マイクロコンピュータ５
は負荷回路２をマイクロコンピュータ５の記憶部に記憶
されたシーケンスのとおりに制御する。すなわちヒータ
２ａに通電したいときは、トランジスタ２ｄのへ−スに
接続されているマイクロコンピュータ５の出力部をＩ・
イインピーダンスとし、抵抗２ｅからトランジスタ２ｄ
にベース電流を流し、トランジスタ２ｄをオンさせ抵抗
２ｃの値で決まる電流を、双方向三端子サイリスタ２ｂ
のゲート端子に流して、双方向三端子サイリスタ２ｂを
オンさせる。逆に、ヒータ２ａに通電したくないときは
トランジスタ２ｄのベースに接続されているマイクロコ
ンピュータ５の出力部をローレベルとし、トランジスタ
２ｄをオフさせ双方向三端子サイリスタ２ｂをオフさせ
る。

次にステップ１２に進む。ステップ１２では負荷回路２
に流れる消費電流が大きいか、小さいかを、マイクロコ
ンピュータ５は判定する。すなわち双方向三端子サイリ
リスタ２ｂをオンさせ、ヒータ２ａに通電させるときは
双方向三端子サイリスタ２ｂに流すゲート電流とトラン
ジスタ２ｄに流すベース電流の合計が負荷回路２で消費
される電流であり、逆に双方向三端子サイリスタ２ｂを
オフさせ、ヒータ２ａに通電しないときは、抵抗２ｅか
らマイクロコンピュータ５の出力部に流れる電流が負荷
回路２て消費される電流である。そこでマイクロコンピ
ュータ５は、ヒータ２ａに通電させるときは消費電流が
大きく、ヒータ２ａに通電しないときは消費電流が小さ
いと判定する。

ヒータ２ａに通電させるときで消費電流が大きいときは
ステップ１３に進む。ステップ１３では、マイクロコン
ピュータ５は抵抗４ａに接続される出力部をローレベル
にし電解コンデンサ３ｄに充電する。ここで充電電流の
値は抵抗３ａと抵抗４ａで電源Ａを分圧し、抵抗３ａの
両端にかかる電圧と抵抗３ｂの値で決まる値となる。次
にヒータ２ａに通電させないときで消費電流が小さいと
きはステップ１４に進む。ステップ１４では、マイクロ
コンピュータ５は抵抗４ａと抵抗４ｂに接続される出力
部をローレベルにし電解コンデンサ３ｄに充電する。

ここで充電電流の値は抵抗３ａと抵抗４ａ抵抗４ｂとの
並列抵抗とで電源Ａを分圧し、抵抗３ａの両端にかかる
電圧と抵抗３ｂの値で決まる値となるステップ１４では
抵抗３ａの両端にかかる電圧はステップ１３の電圧と比
べると大きいので、ステップ１３の充電電流よりも大き
くなる。次にステップ１０に進む。

ステップ１０で主電源回路１の出力電圧が停電などの電
源異常で出力されていないときはステップ１５に進む。

ステップ１５ではステップ１３およびステップ１４で電
解コンデンサ３ｄに充電した電荷でダイオード３ｅを通
してマイクロコンピュータ５に電源を供給する。これに
より主電源回路１の出力電圧が停電などの電源異常とな
る直前の動作をマイクロコンピュータ５に記憶しておき
、ステップ１０に進む。ステップ１０で主電源回路１の
出力電圧が正常に出力されていると、ステップ１１に進
み電源異常となる直前の動作からシーケンスを続行する
。以降、以上の動作を繰り返す。

なお、上記動作説明において、充電電流の値は２種類で
あったが、何種類でもよく負荷回路２で消費される消費
電流の値の大きさが数種類あれば、その数だけ充電電流
の値を設定でき、主電源回路１の最大消費電流を、ある
一定電流以下の電流になるようにすればよい。さらに、
負荷回路２についても、いかなる種類の回路でもよくマ
イクロコンピュータ５で制御され制御される状態により
消費電流が変化するものであればよい。

発明の効果 以上の実施例の説明から明らかなように本発明によれば
、充電電流切換部を設け、負荷回路の消費電流の大小に
より、充電電流切換部を介して充電回路部の電流を制御
することにより負荷回路の消費電流が大きいときは、充
電回路部で充電する電流を小さくし、負荷回路の消費電
流が小さいときは、充電回路部で充電する電流を大きく
できるので全体として、主電源回路の電源容量を小さく
でき、電源を小型化できるとともにコストも低減できる
。さらに停電等の電源異常時にも充電回路で補償できて
いる間に、電源が正常になった後は動作を正常に続行で
きる電源異常時補償用制御装置が提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の電源異常時補償用制御装置
のブロック図、第２図は同電源異常時補償用制御装置の
回路図、第３図は同電源異常時補償用制御装置の動作を
示すフローチャート、第４図は従来の電源異常時補償用
制御装置のブロック図、第５図は同電源異常時補償用制
御装置の動作を示すフローチャートである。 １・・・・・・主電源回路、２・・・・・・負荷回路、
３・・・・・・充電回路部、４・・・・・・充電電流切
り換え部、５・・・・・・制御部。 代理人の氏名　弁理士　粟野重孝　はか１名菓 口 主電濤口路 ＠１角回路 充電回路部 茫電電凍Ｗり硬之加 闘ＩＩｐ部 第 図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　電源を供給する主電源回路と、この主電源回路を電源
   とする負荷回路と、前記主電源回路を電源として充電を
   行う充電回路部と、この電源回路に充電する電流の大き
   さを切り換える充電電流切り換え部と、前記主電源回路
   を電源とし前記負荷回路を制御し、前記負荷回路の消費
   電流が大きいときは、前記充電電流切り換え部を制御し
   て、前記充電回路部で充電する電流を小さくし、前記負
   荷回路の消費電流が小さいときは、前記充電電流切り換
   え部を制御して前記充電回路部で充電する電流を大きく
   する制御部とを備え、前記主電源回路に異常があり、電
   源を供給できないとき、前記充電回路部から前記制御部
   に電源を供給可能にしてなる電源異常時補償用制御装置
   。