JPH05161252A - 二重化電源装置 - Google Patents
二重化電源装置Info
- Publication number
- JPH05161252A JPH05161252A JP31700091A JP31700091A JPH05161252A JP H05161252 A JPH05161252 A JP H05161252A JP 31700091 A JP31700091 A JP 31700091A JP 31700091 A JP31700091 A JP 31700091A JP H05161252 A JPH05161252 A JP H05161252A
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- JP
- Japan
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- power supply
- supply circuit
- power
- voltage
- output voltage
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 電源の冗長化に際し、従来のダイオードに電
流が流れることで起こる出力電圧の降下と、無負荷運転
防止のための電源内部の電力浪費の問題を解消する。 【構成】 交流電力もしくは直流電力を入力源とし所定
電圧の直流電力に変換するコンバータ部１とコンバータ
部１の出力電圧を一定に制御する安定化部２からなる電
源回路に、他方の電源回路の出力電圧が所定値以上のと
き自らの電源回路の入力を遮断する遮断部１５を設け、
２つの電源回路の出力を並列に接続する。
流が流れることで起こる出力電圧の降下と、無負荷運転
防止のための電源内部の電力浪費の問題を解消する。 【構成】 交流電力もしくは直流電力を入力源とし所定
電圧の直流電力に変換するコンバータ部１とコンバータ
部１の出力電圧を一定に制御する安定化部２からなる電
源回路に、他方の電源回路の出力電圧が所定値以上のと
き自らの電源回路の入力を遮断する遮断部１５を設け、
２つの電源回路の出力を並列に接続する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、プラントなど例えば負
荷への電力の供給を止めることのできないところで、冗
長化して使用される電源装置に関する。
荷への電力の供給を止めることのできないところで、冗
長化して使用される電源装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】電源装置を冗長化する場合、図２にその
構成を示すように、交流もしくは直流電力を入力し、交
流入力の場合には整流および平滑した後、直流電力をス
イッチング素子でオン・オフしてトランスの一次側に接
続し、二次側の電力を平滑して直流電力を出力するコン
バータ部１と、コンバータ部１の出力電圧が一定となる
ように、コンバータ部１の出力電圧を検出し基準電圧と
の差によりコンバータ部１のスイッチング素子のオン・
オフ動作を制御する安定化部２とからなる電源回路３を
２つ設け、一方をマスタ電源回路３ａ、他方をスレーブ
電源回路３ｂとしてそれぞれの出力をダイオード４ａ、
４ｂを介して並列に接続して、負荷５に接続するのが一
般的である。
構成を示すように、交流もしくは直流電力を入力し、交
流入力の場合には整流および平滑した後、直流電力をス
イッチング素子でオン・オフしてトランスの一次側に接
続し、二次側の電力を平滑して直流電力を出力するコン
バータ部１と、コンバータ部１の出力電圧が一定となる
ように、コンバータ部１の出力電圧を検出し基準電圧と
の差によりコンバータ部１のスイッチング素子のオン・
オフ動作を制御する安定化部２とからなる電源回路３を
２つ設け、一方をマスタ電源回路３ａ、他方をスレーブ
電源回路３ｂとしてそれぞれの出力をダイオード４ａ、
４ｂを介して並列に接続して、負荷５に接続するのが一
般的である。
【０００３】このような冗長化された電源装置において
は、マスタ電源回路３ａの出力電圧Ｖａをスレーブ電源
回路３ｂの出力電圧Ｖｂより予め若干高く設定しておく
ことによって、図３に示すように、マスタ電源側のダイ
オード４ａがオンし、スレーブ電源側のダイオード４ｂ
がオフとなるので、負荷５の電源はすべてマスタ電源回
路３ａからの出力で担うことになる。ここで、マスタ電
源回路３ａの出力電圧が何等かの原因で降下した場合、
図４で示すように、スレーブ電源側のダイオード４ｂが
オンし、マスタ電源側のダイオード４ａがオフとなっ
て、負荷５に供給される電力はすべてスレーブ電源回路
３ｂから出力されることになる。
は、マスタ電源回路３ａの出力電圧Ｖａをスレーブ電源
回路３ｂの出力電圧Ｖｂより予め若干高く設定しておく
ことによって、図３に示すように、マスタ電源側のダイ
オード４ａがオンし、スレーブ電源側のダイオード４ｂ
がオフとなるので、負荷５の電源はすべてマスタ電源回
路３ａからの出力で担うことになる。ここで、マスタ電
源回路３ａの出力電圧が何等かの原因で降下した場合、
図４で示すように、スレーブ電源側のダイオード４ｂが
オンし、マスタ電源側のダイオード４ａがオフとなっ
て、負荷５に供給される電力はすべてスレーブ電源回路
３ｂから出力されることになる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記の従来の技術で
は、電源回路３の出力にダイオード４を取り付けること
から、出力電圧がそのダイオード４の順方向電圧分低下
する。図５は、ダイオードを含むある抵抗回路の直流電
源電圧Ｖinとダイオードによる電圧降下Ｖz との関係を
示すグラフである。
は、電源回路３の出力にダイオード４を取り付けること
から、出力電圧がそのダイオード４の順方向電圧分低下
する。図５は、ダイオードを含むある抵抗回路の直流電
源電圧Ｖinとダイオードによる電圧降下Ｖz との関係を
示すグラフである。
【０００５】また、待機中の電源回路３はその出力がダ
イオード４にて断たれることによって無負荷状態で動作
していることになるが、この状態では発振などの不安定
動作を起こすことがあることから、電源内部で適応な電
力を消費するようにダミー負荷６を取り付けている。
イオード４にて断たれることによって無負荷状態で動作
していることになるが、この状態では発振などの不安定
動作を起こすことがあることから、電源内部で適応な電
力を消費するようにダミー負荷６を取り付けている。
【０００６】本発明は、かかる点に対処してなされたも
ので、ダイオードに電流が流れることで起こる出力電圧
の降下と、無負荷運転防止のための電源内部の電力浪費
とを避けることができる冗長化された電源装置を提供す
ること目的とする。
ので、ダイオードに電流が流れることで起こる出力電圧
の降下と、無負荷運転防止のための電源内部の電力浪費
とを避けることができる冗長化された電源装置を提供す
ること目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は２つの電源回路
を備え、いずれか一方の電源回路から直流電力を出力す
る二重化電源装置であって、電源回路は、直流入力、も
しくは交流入力を整流および平滑し得られた直流電力
を、スイッチング素子を介してトランスの一次側に接続
し、二次側の電力を平滑して直流電力を出力するコンバ
ータ部と、このコンバータ部の出力電圧を予め設定され
た基準電圧と比較してその差に基づいてコンバータ部の
スイッチング素子のオン・オフ動作を制御し、コンバー
タ部の出力電圧を一定にする安定化部と、他方の電源回
路のコンバータ部の出力電圧を検出してこの検出電圧が
所定電圧以上のとき、当方の電源回路の電力入力を遮断
する遮断部とを備えたことを特徴とする。
を備え、いずれか一方の電源回路から直流電力を出力す
る二重化電源装置であって、電源回路は、直流入力、も
しくは交流入力を整流および平滑し得られた直流電力
を、スイッチング素子を介してトランスの一次側に接続
し、二次側の電力を平滑して直流電力を出力するコンバ
ータ部と、このコンバータ部の出力電圧を予め設定され
た基準電圧と比較してその差に基づいてコンバータ部の
スイッチング素子のオン・オフ動作を制御し、コンバー
タ部の出力電圧を一定にする安定化部と、他方の電源回
路のコンバータ部の出力電圧を検出してこの検出電圧が
所定電圧以上のとき、当方の電源回路の電力入力を遮断
する遮断部とを備えたことを特徴とする。
【０００８】
【作用】このように、それぞれの電源回路に他方の電源
回路の出力が高い場合には自らの電源回路の電力入力を
遮断する遮断部を設け、この電源回路の出力を２台並列
に接続して負荷に接続することにより、一方の電源回路
が稼働している場合は他方の電源回路は遮断部により自
ら入力の遮断が行われるため、待機中の電源回路におけ
る電力の消費を回避することができる。また、ダイオー
ドが不要となるため、コンバータ部の出力電圧が低下す
るという問題はなくなる。
回路の出力が高い場合には自らの電源回路の電力入力を
遮断する遮断部を設け、この電源回路の出力を２台並列
に接続して負荷に接続することにより、一方の電源回路
が稼働している場合は他方の電源回路は遮断部により自
ら入力の遮断が行われるため、待機中の電源回路におけ
る電力の消費を回避することができる。また、ダイオー
ドが不要となるため、コンバータ部の出力電圧が低下す
るという問題はなくなる。
【０００９】
【実施例】以下、図面に基づいて本発明の実施例を説明
する。なお、従来例と同一部分については同一符号を付
し、その詳細な説明は省略する。図１は、本発明の一実
施例の二重化電源装置を示すもので、マスタ電源回路１
１ａとスレーブ電源回路１１ｂの第１出力端子１２ａ、
１２ｂが並列に接続された構成を有しており、負荷１３
に接続される。マスタ電源回路１１ａとスレーブ電源回
路１１ｂは同一の構成を持ち、それぞれ、交流電力もし
くは直流電力を入力源とし所定電圧の直流電力に変換す
るコンバータ部１ａ、１ｂと、コンバータ部１ａ、１ｂ
の出力電圧を一定に制御する安定化部２ａ、２ｂと、互
いの出力電圧を検出し検出電圧が予め設定した電圧より
高い場合にはリレー１４ａ、１４ｂにより自ら入力を遮
断する遮断部１５ａ、１５ｂとで構成されている。ここ
では、マスタ電源回路１１ａ、スレーブ電源回路１１ｂ
は第２出力端子１６ａ、１６ｂを持ち、マスタ電源回路
１１ａの第２出力端子１６ａがスレーブ電源回路１１ｂ
の遮断部１５ｂの入力端子に、スレーブ電源回路１１ｂ
の第２出力端子１６ｂがマスタ電源回路１１ａの遮断部
１５ａの入力端子にそれぞれ接続される。遮断部１５
ａ、１５ｂは接続された時点で上述の機能を有する。
する。なお、従来例と同一部分については同一符号を付
し、その詳細な説明は省略する。図１は、本発明の一実
施例の二重化電源装置を示すもので、マスタ電源回路１
１ａとスレーブ電源回路１１ｂの第１出力端子１２ａ、
１２ｂが並列に接続された構成を有しており、負荷１３
に接続される。マスタ電源回路１１ａとスレーブ電源回
路１１ｂは同一の構成を持ち、それぞれ、交流電力もし
くは直流電力を入力源とし所定電圧の直流電力に変換す
るコンバータ部１ａ、１ｂと、コンバータ部１ａ、１ｂ
の出力電圧を一定に制御する安定化部２ａ、２ｂと、互
いの出力電圧を検出し検出電圧が予め設定した電圧より
高い場合にはリレー１４ａ、１４ｂにより自ら入力を遮
断する遮断部１５ａ、１５ｂとで構成されている。ここ
では、マスタ電源回路１１ａ、スレーブ電源回路１１ｂ
は第２出力端子１６ａ、１６ｂを持ち、マスタ電源回路
１１ａの第２出力端子１６ａがスレーブ電源回路１１ｂ
の遮断部１５ｂの入力端子に、スレーブ電源回路１１ｂ
の第２出力端子１６ｂがマスタ電源回路１１ａの遮断部
１５ａの入力端子にそれぞれ接続される。遮断部１５
ａ、１５ｂは接続された時点で上述の機能を有する。
【００１０】上記構成の二重化電源装置において、先に
スレーブ電源回路１１ｂの遮断部１５ｂを機能させる
と、遮断部１５ｂはマスタ電源回路１１ａから入力した
電圧が予め設定した電圧より高いか否かを判断し高い場
合にはリレー１４ｂを駆動し、自らコンバータ部１ｂへ
の電力入力を遮断してスレーブ電源回路１１ｂは待機状
態になる。したがって、この時負荷１３の電源はすべて
マスタ電源回路１１ａからの出力によってまかなわれ
る。
スレーブ電源回路１１ｂの遮断部１５ｂを機能させる
と、遮断部１５ｂはマスタ電源回路１１ａから入力した
電圧が予め設定した電圧より高いか否かを判断し高い場
合にはリレー１４ｂを駆動し、自らコンバータ部１ｂへ
の電力入力を遮断してスレーブ電源回路１１ｂは待機状
態になる。したがって、この時負荷１３の電源はすべて
マスタ電源回路１１ａからの出力によってまかなわれ
る。
【００１１】次にマスタ電源回路１１ａが出力電圧を何
等かの原因で下げてゆき、スレーブ電源１１ｂの遮断機
能が停止する電圧になると、リレー１４ｂは復帰し、ス
レーブ電源回路１１ｂは稼働を開始する。同時にスレー
ブ電源の第２出力端子１６ｂからも電圧が出力され、マ
スタ電源回路１１ａの遮断部１５ａに入力されると、遮
断部１５ａは所定の電圧より高いと判断してリレー１４
ａを駆動し、マスタ電源回路１１ａの入力を遮断してマ
スタ電源回路１１ａは待機状態になる。この時点で電源
装置の出力はマスタ電源回路１１ａに代わってすべてス
レーブ電源回路１１ｂでまかなわれる。
等かの原因で下げてゆき、スレーブ電源１１ｂの遮断機
能が停止する電圧になると、リレー１４ｂは復帰し、ス
レーブ電源回路１１ｂは稼働を開始する。同時にスレー
ブ電源の第２出力端子１６ｂからも電圧が出力され、マ
スタ電源回路１１ａの遮断部１５ａに入力されると、遮
断部１５ａは所定の電圧より高いと判断してリレー１４
ａを駆動し、マスタ電源回路１１ａの入力を遮断してマ
スタ電源回路１１ａは待機状態になる。この時点で電源
装置の出力はマスタ電源回路１１ａに代わってすべてス
レーブ電源回路１１ｂでまかなわれる。
【００１２】以上の説明からも明らかなように、本実施
例の二重化電源装置においては、マスタ電源回路１１ａ
が所定の電圧を出力している間は、スレーブ電源回路１
１ｂは稼働を停止して待機状態にあり、マスタ電源回路
１１ａの出力が異常となった場合には、スレーブ電源回
路１１ｂが稼働を開始して所定電圧を出力しマスタ電源
回路１１ａを待機状態とするため、常に一定の電力が負
荷に供給される。また、待機状態の電源回路は自らの電
力入力を遮断しているため、従来必要であった無駄な電
力消費を省くことができるとともに、ダイオードを用い
ていないため従来の電源装置にみられたダイオードによ
る出力電圧の低下がなく、経済的に有利である。
例の二重化電源装置においては、マスタ電源回路１１ａ
が所定の電圧を出力している間は、スレーブ電源回路１
１ｂは稼働を停止して待機状態にあり、マスタ電源回路
１１ａの出力が異常となった場合には、スレーブ電源回
路１１ｂが稼働を開始して所定電圧を出力しマスタ電源
回路１１ａを待機状態とするため、常に一定の電力が負
荷に供給される。また、待機状態の電源回路は自らの電
力入力を遮断しているため、従来必要であった無駄な電
力消費を省くことができるとともに、ダイオードを用い
ていないため従来の電源装置にみられたダイオードによ
る出力電圧の低下がなく、経済的に有利である。
【００１３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
電源として常に一定の出力電圧を確保することができ
る。また、ダイオードを使わずにすむのでダイオードに
よる順方向電圧分の電圧降下がなくなり、効率よく所定
の出力電圧を得ることができる。さらに、待機中の電源
の無負荷運転を防ぐためのダミー負荷による無駄な電力
消費がなくなることで、経済性の向上を計ることができ
る。
電源として常に一定の出力電圧を確保することができ
る。また、ダイオードを使わずにすむのでダイオードに
よる順方向電圧分の電圧降下がなくなり、効率よく所定
の出力電圧を得ることができる。さらに、待機中の電源
の無負荷運転を防ぐためのダミー負荷による無駄な電力
消費がなくなることで、経済性の向上を計ることができ
る。
【図１】本発明の二重化電源装置の一実施例を概略的に
示す回路図である。
示す回路図である。
【図２】二重化電源装置の従来例を概略的に示す回路図
である。
である。
【図３】従来例のマスタ電源回路が動作時の電流の流れ
を示す図である。
を示す図である。
【図４】従来例のスレーブ電源が動作時の電流の流れを
示す図である。
示す図である。
【図５】ダイオードの順方向電圧の特性について示す図
である。
である。
１………コンバータ部 ２………安定化部 １１ａ……マスタ電源回路 １１ｂ……スレーブ電源回路 １２………第１出力端子 １４………リレー １５………遮断部 １６………第２出力端子
Claims (1)
- 【請求項１】 ２つ電源回路を備え、いずれか一方の電
源回路から直流電力を出力する二重化電源装置におい
て、 前記電源回路は、直流入力、もしくは交流入力を整流お
よび平滑し得られた直流電力を、スイッチング素子を介
してトランスの一次側に接続し、二次側の電力を平滑し
て直流電力を出力するコンバータ部と、 このコンバータ部の出力電圧を予め設定された基準電圧
と比較してその差に基づいてコンバータ部のスイッチン
グ素子のオン・オフ動作を制御し、コンバータ部の出力
電圧を一定にする安定化部と、 他方の電源回路のコンバータ部の出力電圧を検出してこ
の検出電圧が所定電圧以上のとき、当方の電源回路の電
力入力を遮断する遮断部とを備えたことを特徴とする二
重化電源装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31700091A JPH05161252A (ja) | 1991-11-29 | 1991-11-29 | 二重化電源装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31700091A JPH05161252A (ja) | 1991-11-29 | 1991-11-29 | 二重化電源装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05161252A true JPH05161252A (ja) | 1993-06-25 |
Family
ID=18083302
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31700091A Withdrawn JPH05161252A (ja) | 1991-11-29 | 1991-11-29 | 二重化電源装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05161252A (ja) |
-
1991
- 1991-11-29 JP JP31700091A patent/JPH05161252A/ja not_active Withdrawn
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19990204 |