JPH05327244A - 活線挿抜保護回路 - Google Patents

活線挿抜保護回路

Info

Publication number
JPH05327244A
JPH05327244A JP12640792A JP12640792A JPH05327244A JP H05327244 A JPH05327244 A JP H05327244A JP 12640792 A JP12640792 A JP 12640792A JP 12640792 A JP12640792 A JP 12640792A JP H05327244 A JPH05327244 A JP H05327244A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
power supply
pin
capacitor
voltage
protection
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP12640792A
Other languages
English (en)
Inventor
Yoshinori Ishii
義則 石井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujitsu Ltd filed Critical Fujitsu Ltd
Priority to JP12640792A priority Critical patent/JPH05327244A/ja
Publication of JPH05327244A publication Critical patent/JPH05327244A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Abstract

(57)【要約】 【目的】 活線挿抜保護回路に関し、動作中の装置本体
への挿入時の電源変動を防止できる活線挿抜保護回路を
提供することを目的とする。 【構成】 動作中の装置本体への挿入時に、電圧安定化
用のコンデンサCに直接電源電圧を供給する電源ピンP3
より先に、コンデンサCに制限抵抗R1を介して充電する
ための保護ピンP1に接続する活線挿抜保護回路におい
て、充電時に発生する突入電流のピーク値をより効果的
に制限するために、制限抵抗R1の両端の制限抵抗値を低
減させる制限抵抗可変手段 2を具備し、制御手段 1によ
って制限抵抗可変手段 2の動作を制御する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は活線挿抜保護回路に係
り、特に動作中の装置本体に挿抜する回路ユニットにお
ける活線挿抜保護回路に関する。
【0002】従来より、通信装置などの公共の機器につ
いては、利用者へのサービス提供や収益効率などの観点
から、サービス運用中に保守および点検作業を行うこと
が一般的となっている。
【0003】したがって、例えばチャネル盤を装置本体
に増設するようなタイプの装置では、通常動作中にチャ
ネル盤の回路ユニットの挿抜を行うことがある。この場
合、特に挿入時には、回路ユニット内部に電源供給を行
う回路ユニットの電源ピンを通して突入電流が過渡的に
流れ込み、装置本体の電源盤からの電源供給が追いつか
ずに電源電圧が変動して、装置本体に悪影響を与えるこ
とがあった。
【0004】このため、回路ユニットを装置本体に挿入
する時に装置本体の電源電圧に変動を生じさせることの
ない活線挿抜保護回路が必要とされている。
【0005】
【従来の技術】図5は従来の活線挿抜保護回路の一例の
回路図を示す。同図中、R1はコンデンサCの充電におけ
る突入電流のピーク値を制限するための制限抵抗を、C
は装置本体から供給される電源電圧を安定化するコンデ
ンサを、Zは回路ユニットの内部回路全体の負荷を示
す。
【0006】また、P1,P2,P3は、装置本体への回路ユ
ニット装着時にそれぞれ端子となる挿抜可能な接続ピン
であり、P1は挿入の初期において突入電流(電流Iinの
うち、コンデンサCが充電されるときに過渡的にピーク
値となる電流)に制限抵抗R1を経由させるための充電用
の保護ピンを、P2はアース端子の役目をするグランドピ
ンを、P3は装置本体への装着完了後において装置本体か
らの電源の供給を受けるための電源ピンを、それぞれ示
す。
【0007】図5において、電源ピンP3は、保護ピンP1
およびグランドピンP2より物理的に短くなっている。し
たがって装置本体への回路ユニット挿入時には、最初に
保護ピンP1およびグランドピンP2が装置本体の端子(以
下、「本体端子」と略記する)に接続し、然る後に電源
ピンP3が本体端子に接続するようになっている。
【0008】装置本体への回路ユニット挿入時におい
て、まず保護ピンP1およびグランドピンP2のみが本体端
子に接続している状態では、制限抵抗R1を介して回路ユ
ニット内のコンデンサCに充電が行われる。この時の突
入電流のピーク値は、制限抵抗R1によって制限されるの
で、装置本体の電源電圧の変動を抑制することができ
る。
【0009】ここで、コンデンサCの充電電圧Vcは、制
限抵抗R1と負荷Zとの抵抗分割によって次式で求められ
る中間電圧V1まで充電される。
【0010】 V1={Z/(R1+Z)}×V0 (1) なお、V0は電源ピンP3の接続後に装置本体から供給され
る電源電圧を示す。
【0011】次に、電源ピンP3が本体端子に接続する
と、コンデンサCには低インピーダンスで充電され、突
入電流が流れる。しかし、前述によってコンデンサCは
中間電圧V1まですでに充電されているので、中間電圧V1
と電源電圧V0とが大差ない場合には突入電流のピーク値
は小さくなり、したがって装置本体の電源電圧の変動は
抑制される。
【0012】図6は従来の活線挿抜保護回路の望ましい
動作を示し、上記制限抵抗R1と負荷Zとの抵抗分割が最
も有効に働いた場合の動作を示す。同図中において、tp
1 は保護ピンP1が本体端子に接続した時刻を、tp3 は電
源ピンP3が本体端子に接続した時刻を示す。なお、グラ
ンドピンP2は時刻tp1 以前にすでに本体端子に接続して
いるものとする。
【0013】図6(A)は回路ユニット挿入時のコンデ
ンサCの充電電圧Vcの変化を示し、また、図6(B)は
回路ユニット挿入時にコンデンサCに流れる電流Iinの
変化を示す。同図によれば、時刻tp1 における突入電流
のピーク値は制限抵抗R1によって制限され、また、時刻
tp3 における突入電流のピーク値はコンデンサCがすで
に(1)式で求められる中間電圧V1まで充電されている
ことによって制限されている。
【0014】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、負荷Z
が小さく、消費電力の大きい回路ユニットにおいては、
上記制限抵抗R1と負荷Zとの抵抗分割が有効に働かず、
突入電流のピーク値が大きくなってしまうことがある。
【0015】図7は従来の活線挿抜保護回路の望ましく
ない動作を示し、上記制限抵抗R1と負荷Zとの抵抗分割
が有効に働かなかった場合の動作を示す。図6と同様
に、図7(A)は回路ユニット挿入時のコンデンサCの
充電電圧Vcの変化を示し、また、図7(B)は回路ユニ
ット挿入時にコンデンサCに流れる電流Iinの変化を示
す。
【0016】前述のように、保護ピンP1が本体端子に接
続したときのコンデンサCの中間電圧V1は(1)式で表
されるため、負荷Zが小さく、消費電力の大きい回路ユ
ニットにおいては、負荷Zが大きい回路ユニットよりも
中間電圧V1は低くなる。この結果、時刻tp3 における突
入電流のピーク値は、図7(B)に示すように大きくな
って装置本体の電源電圧の変動が発生しやすくなり、装
置本体に対して悪影響を与える危険性が大きくなるとい
う問題点があった。
【0017】この現象を回避するために、負荷Zの値に
合わせて制限抵抗R1の値を小さく設定すると、(1)式
で求められる中間電圧V1は高くなるが、時刻tp1 におけ
る突入電流のピーク値が大きくなるという問題点があっ
た。
【0018】以上により、制限抵抗R1の値は、時刻tp1
における突入電流のピーク値と、時刻tp3 における突入
電流のピーク値とが等しくなる場合が最適であって、負
荷Zの値によって選択する必要があった。そのうえ、実
用上、負荷Zの値があまりに小さい回路ユニットについ
ては、どんなに制限抵抗R1の値を調整しても、十分に突
入電流のピーク値を制限することができないという問題
点があった。
【0019】本発明は、上述の点に鑑みてなされたもの
であり、動作中の装置本体への回路ユニットの挿入時に
発生する突入電流のピーク値を制限し、装置本体の電源
変動を防止できる活線挿抜保護回路を提供することを目
的とする。
【0020】
【課題を解決するための手段】図1は本発明の原理図を
示す。
【0021】同図中、電源部を有する装置本体に対して
挿入接続される回路ユニットには、保護ピンP1,グラン
ドピンP2および電源ピンP3が具備され、前記保護ピンP1
および前記グランドピンP2の接続後に前記電源ピンP3が
接続されるようにそれぞれ配設されている。
【0022】また、前記保護ピンP1と前記グランドピン
P2との間には、電圧安定化用のコンデンサCが具備さ
れ、前記保護ピンP1と前記電源ピンP3との間には突入電
流制限用の制限抵抗R1が具備されている。
【0023】前記装置本体の稼働中に前記回路ユニット
を前記装置本体に対して挿入接続する場合には、前記保
護ピンP1および前記グランドピンP2が前記装置本体に接
続されると、前記装置本体の前記電源部から前記制限抵
抗R1を介して前記コンデンサCは所定の中間電圧まで充
電される。
【0024】然る後に、前記電源ピンP3が前記装置本体
に接続されると、前記コンデンサCは前記装置本体の前
記電源部より供給される電源電圧まで充電される。
【0025】本発明では、制御手段 1は前記コンデンサ
Cの充電電圧が前記中間電圧より低い所定の切替電圧に
達すると切替制御信号を発生し、制限抵抗可変手段 2は
前記切替制御信号の供給によって前記制限抵抗R1の両端
間の制限抵抗値を低減させる。
【0026】
【作用】上記の構成によれば、制限抵抗可変手段に対し
て切替制御信号を出力するときの切替電圧を制御手段で
適当に設定することにより、保護ピンが接続する時点と
電源ピンが接続する時点との間の適当な時点に突入電流
のピーク値を設けることができる。したがって、保護ピ
ンおよび電源ピンの装置本体の端子への接続時点と、前
記適当な時点との各時点に突入電流のピーク値が分散さ
れ、突入電流の各ピーク値は低減される。
【0027】
【実施例】図2は本発明になる活線挿抜保護回路の第1
実施例の回路図を示す。同図中、図1と同一構成部分に
ついては同一符号を付し、その説明を省略する。図2に
おいて、R2は図1において制限抵抗R1の両端間の制限抵
抗値を低減させるための第2の制限抵抗を、PCは図1に
おいて切替制御信号の供給によって導通するスイッチSW
の実現手段であるフォトカプラを、RJは図1においてコ
ンデンサCの充電電圧が所定の切替電圧に達すると切替
制御信号を発生する制御手段 1の実現手段である制御抵
抗を、それぞれ示す。
【0028】図2において、フォトカプラPCのフォトト
ランジスタの一端は第2の制限抵抗R2を介して保護ピン
P1に接続され、他端は電源ピンP3に接続されている。フ
ォトカプラPCの発光ダイオードのアノードは電源ピンP3
に接続され、カソードは制御抵抗RJを介してグランドピ
ンP2に接続されている。
【0029】図2において制御抵抗RJは、コンデンサC
の充電電圧Vcが(1)式で求められる中間電圧V1より低
い所定の切替電圧V1bに達したときに、フォトカプラPC
のフォトトランジスタが導通して制限抵抗R1と第2の制
限抵抗R2とが並列接続されるように、その抵抗値が設定
されている。また第2の制限抵抗R2は、フォトカプラPC
のフォトトランジスタが導通したときに、中間電圧V1が
上昇して電源電圧V0より低い中間電圧V1aとなるよう
に、その抵抗値が設定されている。
【0030】また、図4は本発明になる活線挿抜保護回
路の動作を示し、図4(A)は回路ユニット挿入時のコ
ンデンサCの充電電圧Vcの変化を、図4(B)は回路ユ
ニット挿入時にコンデンサCに流れる電流Iinの変化
を、それぞれ示す。同図中、図6および図7と同一部分
については同一符号を付し、その説明を省略する。ま
た、tsw はフォトカプラPCのフォトトランジスタが導通
した時刻を示す。
【0031】図2において、保護ピンP1の本体端子への
接続時からフォトカプラPCのフォトトランジスタの導通
時までの間は、保護ピンP1が本体端子に接続するときに
流れる突入電流のピーク値は、従来と同様に制限抵抗R1
のみによって制限される。これは、図4における時刻tp
1 〜tsw における充電電圧Vcおよび電流Iinの変化によ
って示される。
【0032】図2において、コンデンサCの充電電圧Vc
が切替電圧V1bに達すると、フォトカプラPCの発光ダイ
オードには、フォトトランジスタを導通させるのに十分
な次式で表される電流Idが流れる。
【0033】 Id=V1b/RJ (2) これによってフォトカプラPCのフォトトランジスタが導
通し、制限抵抗R1と第2の制限抵抗R2とが並列接続され
る。
【0034】したがって全体としての制限抵抗値は低減
し、保護ピンP1の接続時に中間電圧として(1)式にて
示されていた電圧V1は、次式で表される中間電圧V1aに
上昇する。
【0035】 V1a=〔Z/{(R1×R2)/(R1+R2)+Z}〕×V0 (3) これによって、現時点で切替電圧V1bであるコンデンサ
Cの充電電圧Vcは、中間電圧V1aにまで急速に充電され
るため、突入電流はピーク値をとる。これは、図4にお
ける時刻tsw 〜tp3 における充電電圧Vcおよび電流Iin
の変化によって示される。
【0036】図2において、電源ピンP3が本体端子に接
続すると、コンデンサCは装置本体の電源と短絡されて
電源電圧V0まで急速に充電されるため、突入電流はピー
ク値をとる。これは、図4における時刻tp3 以後におけ
る充電電圧Vcおよび電流Iinの変化によって示される。
【0037】以上のように本実施例においては、突入電
流が3回流れる。すなわち、1回目は保護ピンP1が本体
端子に接続するとき(時刻tp1 )、2回目はコンデンサ
Cの充電電圧Vcが切替電圧V1bに達するとき(時刻tsw
)、3回目は電源ピンP3が本体端子に接続するとき
(時刻tp3 )である。
【0038】このうち、1回目における突入電流のピー
ク値は従来と同様に制限抵抗R1によって制限することが
できる。また、2回目および3回目における突入電流の
ピーク値は、切替電圧V1bを設定する制御抵抗RJと、
(3)式で求められる中間電圧V1aを設定する第2の制
限抵抗R2の値とを適当に設定することによって、制限す
ることができる。
【0039】図3は本発明になる活線挿抜保護回路の第
2実施例の回路図を示す。同図中において、図2と同一
構成部分については同一符号を付し、その説明を省略す
る。また、図3において、2aおよび2bはともに制限抵抗
可変手段を、1aおよび1bはともに制御手段を示す。
【0040】図3において、制限抵抗可変手段2aは第2
の制限抵抗R2aおよびフォトカプラPCaにて構成され、
制限抵抗可変手段2bは第2の制限抵抗R2bおよびフォト
カプラPCbにて構成されている。また、制御手段1aおよ
び1bは、それぞれ制御抵抗RJaおよびRJbにて構成され
る。
【0041】図3において、フォトカプラPCaのフォト
トランジスタの一端は第2の制限抵抗R2aを介して保護
ピンP1に接続され、他端は電源ピンP3に接続されてい
る。フォトカプラPCaの発光ダイオードのアノードは電
源ピンP3に接続され、カソードは制御抵抗RJaを介して
グランドピンP2に接続されている。
【0042】また、フォトカプラPCbのフォトトランジ
スタの一端は第2の制限抵抗R2bを介して保護ピンP1に
接続され、他端は電源ピンP3に接続されている。フォト
カプラPCbの発光ダイオードのアノードは電源ピンP3に
接続され、カソードは制御抵抗RJbを介してグランドピ
ンP2に接続されている。
【0043】第2実施例の動作については、基本的には
第1実施例と同様であり、相違点は、フォトカプラPCa
およびPCbと制御抵抗RJaおよびRJbを突入電流が流れ
る回数が4回となるように適当に設定し、2〜4回目の
突入電流のピーク値を第2の制限抵抗R2aおよびR2b
と、制御抵抗RJaおよびRJbによって制限することがで
きることである。
【0044】また、図示しないが、さらに制限抵抗可変
手段および制御手段をN組具備すれば、突入電流がピー
ク値をとる回数は(N+2)回となり、そのうち2〜N
回目の突入電流のピーク値を第2の制限抵抗群および制
御抵抗群によって制限することができる。
【0045】なお、上記実施例においては、スイッチSW
の実現手段としてフォトカプラを使用したが、コンデン
サCの充電電圧Vcが所定の電圧値に達したときに、第2
の制限抵抗R2を制限抵抗R1に並列接続させることのでき
る素子であれば、その種類は問わない。
【0046】
【発明の効果】上述の如く本発明によれば、保護ピンお
よび電源ピンが装置本体の端子へ接続される時点と、こ
れらふたつの時点の間の適当な時点との各時点に突入電
流のピーク値が分散され、突入電流の各ピーク値は低減
されるため、回路ユニットの装置本体への挿抜に伴う活
線挿抜時の電源電圧変動によるシステムへの悪影響を排
除することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明になる活線挿抜保護回路の原理図であ
る。
【図2】本発明になる活線挿抜保護回路の第1実施例を
示す回路図である。
【図3】本発明になる活線挿抜保護回路の第2実施例を
示す回路図である。
【図4】本発明になる活線挿抜保護回路の動作を示す図
である。
【図5】従来の活線挿抜保護回路の一例を示す回路図で
ある。
【図6】従来の活線挿抜保護回路の望ましい動作を示す
図である。
【図7】従来の活線挿抜保護回路の望ましくない動作を
示す図である。
【符号の説明】
P1 保護ピン P2 グランドピン P3 電源ピン R1 制限抵抗 2,2a,2b 制限抵抗可変手段 1,1a,1b 制御手段 R2,R2a,R2b 第2の制限抵抗 SW スイッチ PC,PCa,PCb フォトカプラ RJ,RJa,RJb 制御抵抗 Vc コンデンサCの充電電圧 V0 装置本体から供給される電源電圧 V1 R1によって設定される中間電圧 V1a R1およびR2によって設定される中間電
圧 V1b RJによって設定されるSWを導通状態と
する切替電圧 Iin コンデンサCに流れる電流

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 電源部を有する装置本体に対して挿入接
    続される回路ユニットに、 保護ピン(P1)およびグランドピン(P2)の接続後に電
    源ピン(P3)が接続されるようにそれぞれ配設された前
    記保護ピン(P1),前記グランドピン(P2)および前記
    電源ピン(P3)と、 前記保護ピン(P1)と前記グランドピン(P2)との間に
    設けられた電圧安定化用のコンデンサ(C)と、 前記保護ピン(P1)と前記電源ピン(P3)との間に設け
    られた突入電流制限用の制限抵抗(R1)とを具備し、 前記装置本体の稼働中に前記回路ユニットを前記装置本
    体に対して挿入接続する場合に、 前記保護ピン(P1)および前記グランドピン(P2)の前
    記装置本体への接続とともに、前記装置本体の前記電源
    部から前記制限抵抗(R1)を介して前記コンデンサ
    (C)を所定の中間電圧まで充電し、 然る後に、前記電源ピン(P3)の前記装置本体への接続
    とともに、前記コンデンサ(C)を前記装置本体の前記
    電源部より供給される電源電圧まで充電する活線挿抜保
    護回路において、 前記コンデンサ(C)の充電電圧が前記中間電圧より低
    い所定の切替電圧に達すると切替制御信号を発生する制
    御手段( 1)と、 前記切替制御信号の供給によって前記制限抵抗(R1)の
    両端間の制限抵抗値を低減させる制限抵抗可変手段(
    2)とを具備することを特徴とする活線挿抜保護回路。
  2. 【請求項2】 前記制御手段( 1)と、前記制限抵抗可
    変手段( 2)とを複数組具備することを特徴とする請求
    項1記載の活線挿抜保護回路。
JP12640792A 1992-05-19 1992-05-19 活線挿抜保護回路 Withdrawn JPH05327244A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP12640792A JPH05327244A (ja) 1992-05-19 1992-05-19 活線挿抜保護回路

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP12640792A JPH05327244A (ja) 1992-05-19 1992-05-19 活線挿抜保護回路

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH05327244A true JPH05327244A (ja) 1993-12-10

Family

ID=14934394

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP12640792A Withdrawn JPH05327244A (ja) 1992-05-19 1992-05-19 活線挿抜保護回路

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH05327244A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001103662A (ja) * 1999-08-13 2001-04-13 Lucent Technol Inc 電力コンポーネント、プリチャージ回路及びプリチャージ方法
US7884495B2 (en) 2006-05-16 2011-02-08 Honeywell International Inc. Method and apparatus for hot swap of line replaceable modules for AC and DC electric power systems
WO2015076243A1 (ja) * 2013-11-19 2015-05-28 エリーパワー株式会社 蓄電池ユニット、過電流制御方法およびプログラム

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001103662A (ja) * 1999-08-13 2001-04-13 Lucent Technol Inc 電力コンポーネント、プリチャージ回路及びプリチャージ方法
US7884495B2 (en) 2006-05-16 2011-02-08 Honeywell International Inc. Method and apparatus for hot swap of line replaceable modules for AC and DC electric power systems
WO2015076243A1 (ja) * 2013-11-19 2015-05-28 エリーパワー株式会社 蓄電池ユニット、過電流制御方法およびプログラム
JP2015100195A (ja) * 2013-11-19 2015-05-28 エリーパワー株式会社 蓄電池ユニット、過電流制御方法およびプログラム
EP3073604A4 (en) * 2013-11-19 2017-07-12 Eliiy Power Co., Ltd. Storage battery unit, overcurrent control method, and program
US9917461B2 (en) 2013-11-19 2018-03-13 Eliiy Power Co., Ltd. Battery unit, overcurrent control method, and computer program for the same

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8379896B2 (en) Power supply device for a microphone
JPH05327244A (ja) 活線挿抜保護回路
EP0345192A2 (en) Power supply providing constant D.C. output voltages from variable A.C. input voltages
US5130636A (en) Protective circuit for providing a reference voltage at a backplane
CN108957288B (zh) 一种适用于多种规格晶振的测试基板
KR20000057100A (ko) 전자기기의 전원장치
JP2792478B2 (ja) 活線挿抜回路
US20040008456A1 (en) Power supply cut-off device for a power rectifier
CN216599422U (zh) 激光器驱动电源模块
JP2615890B2 (ja) 制御機器の入力装置
CN219801874U (zh) 输出独立保护电路及供电系统
CN220673618U (zh) 防电流倒灌电路、主板和电子设备
CN220272131U (zh) 一种驱动电路、显示系统、电子设备和芯片
US6815909B2 (en) Circuit arrangement for generating a high voltage
EP0681389A2 (en) Telephone line interface circuit
JP2836304B2 (ja) 接地回路
JPS59101955A (ja) 加入者回路
KR970008368B1 (ko) 텔레비젼 소자회로
US20060012936A1 (en) Electronic apparatus
SU1534442A1 (ru) Стабилизатор напр жени посто нного тока
KR0136483Y1 (ko) 스탠바이 회로
JPH0799842B2 (ja) 電流供給回路の地絡保護回路
SU1529368A1 (ru) Однотактный преобразователь напр жени
KR100469437B1 (ko) 과전압 보호회로
JP2905671B2 (ja) 安定化電源回路

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: 19990803