JPH05333077A - Switching type simulated load device - Google Patents

Switching type simulated load device

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JPH05333077A
JPH05333077A JP4022983A JP2298392A JPH05333077A JP H05333077 A JPH05333077 A JP H05333077A JP 4022983 A JP4022983 A JP 4022983A JP 2298392 A JP2298392 A JP 2298392A JP H05333077 A JPH05333077 A JP H05333077A
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waveform
current
circuit
signal
input
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Yoshihisa Kanou
愛久 加納
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YAMABISHI ELECTRIC
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YAMABISHI DENKI KK
YAMABISHI ELECTRIC
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Abstract

PURPOSE:To enable controlling a current flowing on a load to an arbitrary wave shape, reduce the danger due to heating and minimize the electric loss for saving energy. CONSTITUTION:Provided are a load circuit for converting the alternating current input from an alternating current power source for testing to direct current with a step-up converter circuit 3, smoothing this with a capacitor 4 and then converting to alternating current with an inverter circuit 5 and returning to the alternating current power source side, and a PLL circuit 11 for generating a clock synchronizing to the input signal of the step-up converter circuit 3. Also provided are an ROM 15 for forming wave shape which stores current wave shape data corresponding to a period of input current to be phase adjustable for a synchronizing signal and outputs wave shape data when address is specified by a clock, a D/A converter 16 which analog-converts this wave shape data and can control the gain of the wave shape, and a PWM modulator 17 which PWM-modulates the output signal of this converter and produces gate signals for on-off controlling the switching element in the step-up converter 3.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、負荷に流れる電流を任
意の波形に制御可能なスイッチング型模擬負荷装置に関
する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a switching type simulated load device capable of controlling a current flowing through a load to have an arbitrary waveform.

【0002】[0002]

【従来の技術】一般に電源装置(CVCFやUPS)を
工場等で試験を行うには、容量の切換えが容易な抵抗を
負荷として種々のデータを取り、電源特性等の試験が行
われている。この場合、負荷として抵抗を用いているの
で、電源が正弦波出力のとき負荷に流れる電流も正弦波
となる。
2. Description of the Related Art Generally, in order to test a power supply device (CVCF or UPS) at a factory or the like, various data are taken by using a resistance whose load can be easily switched as a load and a power supply characteristic test is performed. In this case, since a resistor is used as the load, the current flowing through the load when the power source outputs a sine wave also has a sine wave.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかし、試験後に実際
に電源装置に接続される負荷は、コンピュータや他の機
器であるため、電源出力が正弦波であっても負荷に流れ
る電流はきれいな正弦波とはならない。したがって、電
源装置の試験結果と実際の波形とは異なったものとな
り、種々の問題が発生する。
However, since the load actually connected to the power supply after the test is a computer or other equipment, even if the power output is a sine wave, the current flowing through the load is a clean sine wave. Does not mean Therefore, the test result of the power supply device is different from the actual waveform, which causes various problems.

【0004】また、負荷として抵抗を用いると電源から
供給される電力がすべて熱として消費されるため、抵抗
自体が高温となって危険であるばかりでなく、電力も無
駄になり、エネルギーの有効利用を図る観点からも好ま
しくない。
Further, if a resistor is used as a load, all the electric power supplied from the power source is consumed as heat, so not only is the resistor itself at a high temperature, which is dangerous and the electric power is wasted, resulting in effective use of energy. It is not preferable from the viewpoint of

【0005】本発明の目的は、負荷に流れる電流を任意
の波形に制御できるとともに、発熱による危険が少な
く、しかも電力の損失を必要最小限にして省エネを図る
ことができるスイッチング型模擬負荷装置を提供するに
ある。
An object of the present invention is to provide a switching type simulated load device capable of controlling a current flowing through a load to an arbitrary waveform, reducing the risk of heat generation, and reducing power loss to a necessary minimum for energy saving. To provide.

【0006】[0006]

【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、試験用交流電源から入力される交流を昇圧
コンバータ回路により直流に変換し、これをコンデンサ
により平滑した後インバータ回路により交流に変換して
前記交流電源側に回生する主回路を構成してなる負荷回
路と、前記昇圧コンバータ回路の入力信号に同期したク
ロックを発生するクロック発生手段と、前記交流電源の
入力電流の一周期分に相当する電流波形データが同期信
号に対して位相調整可能に格納され前記クロック発生手
段より発生するクロックによりアドレスが指定されると
該アドレスの波形データを出力する波形作成用ROM
と、この波形作成用ROMより出力される波形データを
アナログ変換してこれを基準信号として出力すると共に
その波形のゲインが調整可能な機能を有するD/A変換
手段と、このD/A変換手段の出力信号をPWM変調し
て前記昇圧コンバータのスイッチング素子をオン、オフ
制御するゲート信号を作るゲート信号生成手段とを備え
る。
In order to achieve the above object, the present invention converts an alternating current input from a test alternating current power source into a direct current by a step-up converter circuit, smoothes this by a capacitor, and then an alternating current by an inverter circuit. A load circuit which constitutes a main circuit which is converted into a main circuit for regeneration to the side of the AC power source, clock generation means for generating a clock synchronized with the input signal of the boost converter circuit, and one cycle of the input current of the AC power source. A waveform generation ROM which outputs current waveform data corresponding to a minute portion so that the phase of the current waveform data can be adjusted with respect to a synchronizing signal, and when the address is designated by the clock generated by the clock generating means.
And a D / A converting means having a function of converting the waveform data output from the waveform creating ROM into an analog signal and outputting it as a reference signal and adjusting the gain of the waveform, and the D / A converting means. And a gate signal generation means for PWM-modulating the output signal of 1 to generate a gate signal for controlling on / off of the switching element of the boost converter.

【0007】[0007]

【作用】このような構成のスイッチング型模擬負荷装置
にあっては、クロック発生手段により入力電流に同期し
たクロックが発生し、このクロックにより波形データ作
成用ROMのアドレスが指定されると、該波形データ作
成用ROMに同期信号に対して位相調整可能に格納され
た入力電流の一周期分に相当する電流波形データが出力
され、この電流波形データはD/A変換手段によりアナ
ログ信号に変換さると共にゲイン調整機能により波形の
ゲインが調整されてゲート信号生成手段に取込まれる。
このゲート信号生成手段では、アナログ変換された電流
波形をPWM変調してゲート信号を作り、このゲート信
号により昇圧コンバータのスイッチング素子がオン、オ
フ制御される。したがって、主回路の昇圧コンバータの
入力電流は基準信号に応じて任意の電流波形に制御する
ことが可能となる。
In the switching type simulated load device having such a configuration, the clock generating means generates a clock synchronized with the input current, and when the clock specifies the address of the waveform data generating ROM, the waveform is generated. Current waveform data corresponding to one cycle of the input current stored in the ROM for data creation so that the phase can be adjusted with respect to the synchronization signal is output. The current waveform data is converted into an analog signal by the D / A conversion means. The gain of the waveform is adjusted by the gain adjusting function and taken into the gate signal generating means.
In this gate signal generating means, the analog-converted current waveform is PWM-modulated to create a gate signal, and the switching element of the boost converter is turned on / off by this gate signal. Therefore, the input current of the boost converter of the main circuit can be controlled to have an arbitrary current waveform according to the reference signal.

【0008】また、昇圧コンバータの出力電流はインバ
ータ回路により回生側の交流電源に回生されるので、装
置の効率は内部損失だけで発熱も少なく、省エネを図る
ことができると共に、安全性の高いものになし得る。
Further, since the output current of the step-up converter is regenerated by the inverter circuit to the AC power source on the regeneration side, the efficiency of the device is low due to internal loss, heat generation is low, and the safety is high. You can do it.

【0009】[0009]

【実施例】以下本発明の一実施例を図面を参照して説明
する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0010】図1は本発明によるスイッチング型模擬負
荷装置としてAC/DC共用タイプの主回路の構成例を
示すもので、ここでは交流入力の場合について述べる。
本装置の主回路は、図1に示すように図示しない交流電
源が接続される入力フィルタ回路1、この入力フィルタ
回路1よりリアクトル2を通して交流電流が入力され、
これを直流に変換する昇圧コンバータ回路3、この昇圧
コンバータ回路3より出力される直流をコンデンサ4に
より平滑した後、交流に変換して電流抑制用リアクトル
6およびトランス7を介して図示しない回生側の交流電
源に回生するインバータ回路5により負荷回路として構
成される。この場合、昇圧コンバータ3およびインバー
タ回路5は半導体スイッチング素子をブリッジ接続した
ものが使用されている。
FIG. 1 shows a configuration example of a main circuit of an AC / DC common type as a switching type simulated load device according to the present invention. Here, an AC input case will be described.
The main circuit of this device is an input filter circuit 1 to which an AC power source (not shown) is connected as shown in FIG. 1, and an AC current is input from the input filter circuit 1 through a reactor 2.
A step-up converter circuit 3 for converting this into a direct current, a direct current output from the step-up converter circuit 3 is smoothed by a capacitor 4, then converted into an alternating current, and is converted through a current suppressing reactor 6 and a transformer 7 to a regeneration side (not shown). The inverter circuit 5 that regenerates the AC power supply is configured as a load circuit. In this case, the boost converter 3 and the inverter circuit 5 are those in which semiconductor switching elements are bridge-connected.

【0011】図2は主回路の昇圧コンバータ回路3を制
御して任意の波形の負荷電流を得る制御装置のブロック
回路例を示すものである。図2において、11は交流入
力端子ti よりトランス12及びノイズ除去用のローパ
スフィルタ13を通して交流信号が同期信号として入力
されるPLL回路で、このPLL回路11は図3に示す
ように同期信号が入力される相検出器(フェイズデテク
タ)11−1、ローパスフィルタ11−2及び発振器1
1−3から構成され、昇圧コンバータ回路3の入力信号
に同期したクロック信号を発生するものである。
FIG. 2 shows an example of a block circuit of a control device for controlling the boost converter circuit 3 of the main circuit to obtain a load current having an arbitrary waveform. In FIG. 2, 11 is a PLL circuit to which an AC signal is inputted as a synchronizing signal from an AC input terminal ti through a transformer 12 and a low-pass filter 13 for noise removal. The PLL circuit 11 receives the synchronizing signal as shown in FIG. Phase Detector (Phase Detector) 11-1, Low Pass Filter 11-2 and Oscillator 1
1 to 3, and generates a clock signal synchronized with the input signal of the boost converter circuit 3.

【0012】14はこのPLL回路11より発生するク
ロック信号を蓄えるカウンタで、このクロック信号の計
数値が所定値になるとPLL回路11のフェイズデテク
タ11−1にフィードバック信号を与えるものである。
Numeral 14 is a counter for storing the clock signal generated by the PLL circuit 11, which gives a feedback signal to the phase detector 11-1 of the PLL circuit 11 when the count value of the clock signal reaches a predetermined value.

【0013】15は入力電流の一周期分に相当する電流
波形データが格納され、カウンタ14で計数されるクロ
ック信号の計数値に応じてアドレスが指定されると該当
するアドレスの波形データを出力する波形作成用ROM
で、この波形作成用ROM15には図4に示すように位
相調整用ボリューム15−1と、この位相調整用ボリュ
ーム15−1の出力をディジタル変換して基準となる波
形の位相を切換えるA/Dコンバータ15−2が備えら
れている。
Reference numeral 15 stores current waveform data corresponding to one cycle of the input current, and when an address is designated according to the count value of the clock signal counted by the counter 14, the waveform data of the corresponding address is output. Waveform creation ROM
As shown in FIG. 4, the phase adjusting volume 15-1 and the A / D for switching the phase of the reference waveform by digitally converting the output of the phase adjusting volume 15-1 are stored in the waveform forming ROM 15. The converter 15-2 is provided.

【0014】16は波形作成用ROM15より出力され
る波形データをアナログ信号に変換してこれを基準信号
として出力する乗算形のD/A変換器で、このD/A変
換器16にはゲイン調整用ボルリューム16−1が備え
られ、波形のゲインが調整可能になっている。
Reference numeral 16 is a multiplication type D / A converter which converts the waveform data output from the waveform generating ROM 15 into an analog signal and outputs the analog signal as a reference signal. The D / A converter 16 has a gain adjustment. The control volume 16-1 is provided, and the gain of the waveform can be adjusted.

【0015】17はD/A変換器16より出力される基
準信号と昇圧コンバータ回路3に入力される実電流の検
出信号が入力され、これらを比較して波形を補正する誤
差増幅器(PI調整器)、18はこのPI調整器17の
出力信号をキャリア信号発生器19より発生するキャリ
ア波によりPWM変調して昇圧コンバータ回路3のスイ
ッチング素子のゲート信号を作るPWM変調器で、この
PWM変調器18より出力されるゲート信号はゲート駆
動インターフェース20を介して昇圧コンバータ回路3
のスイッチング素子にオン、オフ制御信号として与えら
れる。
Reference numeral 17 is an input of the reference signal output from the D / A converter 16 and the detection signal of the actual current input to the boost converter circuit 3, and an error amplifier (PI adjuster) for comparing these to correct the waveform. ), 18 is a PWM modulator that PWM-modulates the output signal of the PI adjuster 17 with a carrier wave generated by a carrier signal generator 19 to generate a gate signal of a switching element of the boost converter circuit 3. The gate signal output from the booster converter circuit 3 is output via the gate drive interface 20.
Is supplied as an on / off control signal to the switching element.

【0016】次に上記のように構成されたスイッチング
型模擬負荷装置の作用について述べる。今、交流入力端
子tiに試験電源としてCVCFやUPSなどの電源装
置が接続され、交流電流が入力されると、この電流はト
ランス12及びノイズ除去用のローパスフィルタ13を
通してPLL回路11に同期信号として与えられる。こ
のPLL回路11では入力信号に同期したクロックを発
生し、このクロックがカウンタ14に与えられると、波
形作成用ROM15はカウンタ14のクロックの計数値
に応じてアドレスが指定され、該当するアドレスの電流
基準となる波形データが順次出力される。この場合、波
形作成用ROM15には入力電流の一周期分に相当する
波形データが格納されているので、例えば図5に示すよ
うな電流波形が作られて出力される。
Next, the operation of the switching type simulated load device configured as described above will be described. Now, when a power supply device such as CVCF or UPS is connected as a test power supply to the AC input terminal ti and an AC current is input, this current is supplied to the PLL circuit 11 as a synchronization signal through the transformer 12 and the low pass filter 13 for noise removal. Given. The PLL circuit 11 generates a clock synchronized with the input signal, and when this clock is given to the counter 14, the waveform creation ROM 15 is designated with an address according to the count value of the clock of the counter 14, and the current of the corresponding address is specified. The reference waveform data is sequentially output. In this case, since waveform data corresponding to one cycle of the input current is stored in the waveform creating ROM 15, a current waveform as shown in FIG. 5, for example, is created and output.

【0017】この波形作成用ROM15より出力される
波形データが乗算形のD/A変換器16に入力される
と、この波形データはD/A変換器16によりアナログ
信号に変換され、基準信号となってPI調整器17に加
えられる。
When the waveform data output from the waveform generating ROM 15 is input to the multiplication type D / A converter 16, the waveform data is converted into an analog signal by the D / A converter 16 and used as a reference signal. Then, it is added to the PI adjuster 17.

【0018】ここで、波形作成用ROM15に備えられ
ている位相調整用ボリューム15−1を調整し、その出
力をA/Dコンバータ15−2を通して波形作成用RO
M15に入力すると、波形作成用ROM15のアドレス
が切換えられ、図6に示すように基準信号と同期信号と
の位相を変えることができる。
Here, the phase adjusting volume 15-1 provided in the waveform forming ROM 15 is adjusted, and the output thereof is passed through the A / D converter 15-2 to form the waveform forming RO.
When input to M15, the address of the waveform generating ROM 15 is switched, and the phases of the reference signal and the synchronizing signal can be changed as shown in FIG.

【0019】また、波形作成用ROM15より出力され
るデータが乗算形のD/A変換器16によりアナログ信
号に変換されるとき、ゲイン調整用ボリューム16−1
を調整することにより、図7に示すように波形のゲイン
を変えることができる。
Further, when the data output from the waveform generating ROM 15 is converted into an analog signal by the multiplication type D / A converter 16, the gain adjusting volume 16-1.
By adjusting, the gain of the waveform can be changed as shown in FIG.

【0020】したがって、D/A変換器16からは入力
波形に同期した位相とゲインが変えられる基準信号が得
られることになる。
Therefore, the D / A converter 16 can obtain a reference signal whose phase and gain can be changed in synchronization with the input waveform.

【0021】このような基準信号がPI調整器17に与
えられると、このPI調整器17では昇圧コンバータ回
路3に流入する実際の入力電流の検出信号と基準信号と
を比較して波形を補正し、これをPWM変調器18でP
WM変調することにより、スイッチング素子のゲート信
号が作られる。そして、このゲート信号がゲート駆動イ
ンターフェース19に与えられると、昇圧コンバータ回
路3のスイッチング素子のゲートが制御される。即ち、
昇圧コンバータ回路3のスイッチング素子は図8に示す
ようにキャリア波と比較することによって基準電流波形
になるようにオン、オフが繰返される。
When such a reference signal is given to the PI adjuster 17, the PI adjuster 17 compares the detection signal of the actual input current flowing into the boost converter circuit 3 with the reference signal to correct the waveform. , P with the PWM modulator 18
The gate signal of the switching element is created by the WM modulation. Then, when this gate signal is given to the gate drive interface 19, the gate of the switching element of the boost converter circuit 3 is controlled. That is,
The switching element of the boost converter circuit 3 is repeatedly turned on and off so as to have a reference current waveform by comparing with a carrier wave as shown in FIG.

【0022】この場合、昇圧コンバータ回路3のスイッ
チング素子がオン、オフ制御されると入力電流波形が基
準電流波形に重畳され、高調波リップルが発生するが、
昇圧コンバータ回路3の入力側には高調波除去用のフィ
ルタ1が設けられているので、これらの高調波リップル
は除去される。
In this case, when the switching element of the boost converter circuit 3 is on / off controlled, the input current waveform is superimposed on the reference current waveform, and a harmonic ripple is generated.
Since the filter 1 for removing harmonics is provided on the input side of the boost converter circuit 3, these harmonic ripples are removed.

【0023】したがって、入力電流は電流波形、大きさ
の制御された負荷電流となって回生側インバータ回路5
に流れる。
Therefore, the input current becomes a load current whose current waveform and magnitude are controlled, and the regenerative side inverter circuit 5
Flow to.

【0024】次に上述した負荷電流を回生側の交流電源
に回生するときの作用について述べる。図9は昇圧コン
バータ回路3を含む入出力部の等価回路を示すものであ
る。いま、昇圧コンバータ回路3のスイッチング素子S
がオンすると、リアクトル2を通して短絡電流が流れ、
このときリアクトル2にエネルギーが蓄えられる。この
状態でスイッチング素子Sがオフすると、リアクトル2
に蓄えられたエネルギーがダイオードDを通してコンデ
ンサ4に流れ、このコンデンサ4の端子間電圧が上昇す
る。したがって、この電圧が設定値を越えると、インバ
ータ回路5が動作し、回生側の交流電源に電力が回生さ
れる。
Next, the operation of regenerating the above-mentioned load current to the AC power source on the regeneration side will be described. FIG. 9 shows an equivalent circuit of the input / output unit including the boost converter circuit 3. Now, the switching element S of the boost converter circuit 3
When is turned on, short-circuit current flows through the reactor 2,
At this time, energy is stored in the reactor 2. When the switching element S is turned off in this state, the reactor 2
The energy stored in the capacitor 4 flows to the capacitor 4 through the diode D, and the voltage across the terminals of the capacitor 4 rises. Therefore, when this voltage exceeds the set value, the inverter circuit 5 operates and power is regenerated to the AC power source on the regeneration side.

【0025】この場合、インバータ回路5の回生動作は
次のように行われる。初期状態のとき回生インバータ回
路5の昇圧動作を行い、主回路のコンデンサ4を充電す
る。これは昇圧コンバータ回路3が動作する前に試験装
置から主回路のコンデンサ4に電流が流れないようにす
るためである。次に昇圧コンバータ回路3の動作により
コンデンサ4の端子間電圧がある設定レベルを越える
と、回生動作に入り回生側の交流電源に同期した回生側
電源電圧より高い電圧を出力する。このとき流れる電流
は電流制限用リアクトル6によって制限される。
In this case, the regenerative operation of the inverter circuit 5 is performed as follows. In the initial state, the regenerative inverter circuit 5 is boosted to charge the capacitor 4 of the main circuit. This is to prevent current from flowing from the test device to the capacitor 4 of the main circuit before the boost converter circuit 3 operates. Next, when the voltage across the terminals of the capacitor 4 exceeds a certain set level by the operation of the boost converter circuit 3, the regenerative operation is started and a voltage higher than the regenerative side power supply voltage synchronized with the regenerative side AC power supply is output. The current flowing at this time is limited by the current limiting reactor 6.

【0026】このように本実施例では、試験電源として
交流電源が接続される主回路に昇圧コンバータ回路3と
インバータ回路5とを負荷回路として設け、また昇圧コ
ンバータ回路3の制御系に予め入力電流の一周期分の電
流波形データが格納され且つアドレスの切換により同期
信号と位相の異なる波形データが出力可能な波形データ
作成用ROM15、交流電源の入力電流が同期信号して
入力されるとこの入力信号に同期したクロック信号を発
生するPLL回路11、このPLL回路11より発生す
るクロック信号をカウントしそのカウント値により波形
データ作成用ROM15のアドレスを指定するカウンタ
14およびこのカウンタ14によりアドレスが指定され
ると波形データ作成用ROM15より順次出力される該
当するアドレスの電流基準となる波形データをアナログ
信号に変換するゲイン調整可能なD/A変換器16をそ
れぞれ設け、このD/A変換器16より出力される基準
信号をPI調整器17により昇圧コンバータ3に流れる
実電流と比較して波形を補正し、これをPWM変調器1
8でPWM変調して得られるゲート信号により、昇圧コ
ンバータ3をゲート駆動インターフェース19を介して
スイッチング制御するようにしたものである。
As described above, in this embodiment, the boost converter circuit 3 and the inverter circuit 5 are provided as load circuits in the main circuit to which the AC power source is connected as the test power source, and the input current is previously input to the control system of the boost converter circuit 3. Waveform data generating ROM 15 which stores current waveform data for one cycle and is capable of outputting waveform data having a phase different from that of the synchronizing signal by switching the address, when the input current of the AC power supply is inputted as the synchronizing signal, this input A PLL circuit 11 for generating a clock signal synchronized with the signal, a counter 14 for counting the clock signal generated by the PLL circuit 11 and designating an address of the waveform data creating ROM 15 by the count value, and an address by the counter 14. Then, the waveform data creation ROM 15 outputs the corresponding addresses sequentially. A D / A converter 16 with adjustable gain for converting waveform data serving as a flow reference into an analog signal is provided, and a reference signal output from the D / A converter 16 flows to the boost converter 3 by the PI adjuster 17. The waveform is corrected by comparing with the actual current, and this is corrected by the PWM modulator 1.
The step-up converter 3 is switching-controlled via the gate drive interface 19 by the gate signal obtained by PWM modulation in 8.

【0027】したがって、波形作成用ROM15より出
力される電流基準となる波形データを同期信号に対して
適宜位相を変えると共に、D/A変換器16により波形
ゲインを適宜変えることにより、昇圧コンバータ回路3
の入力電流を任意の波形(電流の形、大きさ、力率)に
制御することができる。これにより電源装置に接続され
る負荷に流れる電流が正弦波とはならないコンピュータ
や他の機器であってもその負荷特有の波形の電流を流す
ことができ、種々の電源特性の試験を効果的に行うこと
ができる。
Therefore, the phase of the waveform data serving as the current reference output from the waveform generating ROM 15 is appropriately changed with respect to the synchronizing signal, and the waveform gain is appropriately changed by the D / A converter 16 to make the boost converter circuit 3
Input current can be controlled to an arbitrary waveform (current shape, magnitude, power factor). As a result, even a computer or other device in which the current flowing through the load connected to the power supply device does not have a sine wave can flow a current with a waveform peculiar to that load, effectively testing various power supply characteristics. It can be carried out.

【0028】また、この昇圧コンバータ回路3の出力
は、主回路コンデンサ4の端子間電圧がその設定レベル
を越えるとインバータ回路5の回生動作により回生側の
交流電源に回生することができるので、低損失、高効率
なものとなし得ると共に、発熱による危険が少なく、し
かも装置全体の小型化を図ることができる。
The output of the boost converter circuit 3 can be regenerated to the AC power source on the regeneration side by the regeneration operation of the inverter circuit 5 when the voltage across the terminals of the main circuit capacitor 4 exceeds its set level, so that the output is low. The loss and high efficiency can be achieved, the risk of heat generation is small, and the size of the entire apparatus can be reduced.

【0029】次に本発明の他の実施例を図10により説
明する。
Next, another embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.

【0030】図10は、試験電源として直流電源の場合
に適用される昇圧コンバータ回路の制御装置を示すブロ
ック図で、図2と同一部分には同一符号を付してその説
明を省略し、ここでは異なる点について述べる。なお、
主回路の構成は入力端子に試験電源として直流電源が接
続される以外は図1と同じである。
FIG. 10 is a block diagram showing a control device of a step-up converter circuit applied when a DC power source is used as a test power source. The same parts as those in FIG. 2 are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted. Now let's talk about the differences. In addition,
The configuration of the main circuit is the same as that of FIG. 1 except that a DC power source is connected to the input terminal as a test power source.

【0031】図10に示すように直流電源の場合には、
入力電流と同期をとる必要がないため、図2に示す構成
のトランス12、ローパスフィルタ13、PLL回路1
1およびカウンタ14を用いず、新たに基準電圧発生器
21、この基準電圧発生器21より出力される基準電圧
が入力されるとこの入力電圧に比例した周波数で発振す
る発振器22およびこの発振器22より出力されるクロ
ック信号を計数し、その計数値に応じて波形成形用RO
M15のアドレスを指定するカウンタ23を設ける構成
とする。また、波形成形用ROM15に格納される波形
データは、例えば一周期分の交流波形を直流的にバイア
スした波形データとして格納される。この場合、波形成
形用ROM15に交流波形を直流的にバイアスして入力
しているのは、交流波形そのものをROM15に入力す
ると負荷装置から直流電源に電流が流れてしまうためで
ある。
In the case of a DC power source as shown in FIG.
Since it is not necessary to synchronize with the input current, the transformer 12, the low pass filter 13, and the PLL circuit 1 having the configuration shown in FIG.
1 and the counter 14, a new reference voltage generator 21, an oscillator 22 that oscillates at a frequency proportional to the input voltage when a reference voltage output from the reference voltage generator 21 is input, and this oscillator 22 The output clock signal is counted, and the waveform shaping RO is calculated according to the counted value.
A counter 23 for designating the address of M15 is provided. The waveform data stored in the waveform shaping ROM 15 is stored as, for example, waveform data in which an AC waveform for one period is biased in a DC manner. In this case, the reason why the AC waveform is biased and input to the waveform shaping ROM 15 is that if the AC waveform itself is input to the ROM 15, current will flow from the load device to the DC power supply.

【0032】このような構成の昇圧コンバータ回路の制
御装置において、基準電圧発生器21を適宜調整して基
準電圧を発生させると、発振器22はその入力電圧に比
例した周波数でクロック信号を発振し、このクロック信
号はカウンタ23に与えられる。このカウンタ23によ
りその計数値に応じて波形成形用ROM15のアドレス
が指定されると、波形成形用ROM15より該当するア
ドレスの波形データが順次出力される。この場合、カウ
ンタ23は発振器22より入力されるクロック信号がカ
ウントアップすると、初期状態に戻り再びクロック信号
のカウントが連続的に行われる。
In the control device for the boost converter circuit having such a configuration, when the reference voltage generator 21 is appropriately adjusted to generate the reference voltage, the oscillator 22 oscillates a clock signal at a frequency proportional to the input voltage, This clock signal is given to the counter 23. When the address of the waveform shaping ROM 15 is designated by the counter 23 according to the count value, the waveform data of the corresponding address is sequentially output from the waveform shaping ROM 15. In this case, the counter 23 returns to the initial state when the clock signal input from the oscillator 22 counts up, and the clock signal is continuously counted again.

【0033】この波形成形用ROM15より出力される
波形データは、D/A変換器16によりアナログ信号に
変換され、前記実施例同様にPI調整器17によりPW
M変調することにより、昇圧コンバータ3のスイッチン
グ素子のゲート信号が作られる。図11は発振器22よ
り出力されるクロック信号とD/A変換器16の出力信
号の一例を示している。
The waveform data output from the waveform shaping ROM 15 is converted into an analog signal by the D / A converter 16 and the PW is adjusted by the PI adjuster 17 as in the above embodiment.
By M-modulating, the gate signal of the switching element of the boost converter 3 is created. FIG. 11 shows an example of the clock signal output from the oscillator 22 and the output signal of the D / A converter 16.

【0034】したがって、このような構成とすれば、試
験電源として直流電源を接続した場合でも前述と同様に
電流波形、大きさの制御された負荷電流を昇圧コンバー
タ回路3を通して回生側インバータ5に流すことができ
る。
Therefore, with such a configuration, even when a DC power source is connected as a test power source, a load current whose current waveform and magnitude are controlled is supplied to the regenerative side inverter 5 through the boost converter circuit 3 in the same manner as described above. be able to.

【0035】なお、図2に示す構成において、PLL回
路11と並列に図10に示す基準電圧発生器21、発振
器22およびカウンタ23を設け、入力端子に接続され
る試験電源が交流電源であるか、直流電源であるかによ
りこれらを切換えて使用できるようにしてもよい。ま
た、この場合、図2のPLL回路11の内部に有する発
振器11−3を図10の発振器22として、またカウン
タ14を図10のカウンタ23として共用させて使用す
ることもできる。
In the configuration shown in FIG. 2, the reference voltage generator 21, the oscillator 22 and the counter 23 shown in FIG. 10 are provided in parallel with the PLL circuit 11, and whether the test power source connected to the input terminal is an AC power source. Alternatively, these may be switched and used depending on whether they are DC power supplies. Further, in this case, the oscillator 11-3 included in the PLL circuit 11 of FIG. 2 can be shared as the oscillator 22 of FIG. 10 and the counter 14 can be shared as the counter 23 of FIG.

【0036】[0036]

【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、負荷
に流れる電流を任意の波形に制御できるとともに、発熱
による危険が少なく、しかも電力の損失を必要最小限に
して省エネを図ることができるスイッチング型模擬負荷
装置を提供できる。
As described above, according to the present invention, the current flowing through the load can be controlled to have an arbitrary waveform, the risk of heat generation is small, and the power loss can be minimized to save energy. A switching type simulated load device capable of being provided can be provided.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明によるスイッチング型模擬負荷装置の一
実施例を示す主回路構成図。
FIG. 1 is a main circuit configuration diagram showing an embodiment of a switching type simulated load device according to the present invention.

【図2】同実施例における昇圧コンバータ回路の制御装
置を示すブロック図。
FIG. 2 is a block diagram showing a control device of the boost converter circuit in the embodiment.

【図3】図2のPLL回路の内部構成を示すブロック
図。
FIG. 3 is a block diagram showing the internal configuration of the PLL circuit of FIG.

【図4】図2の波形データ作成用ROMとその入出力部
を示すブロック図。
FIG. 4 is a block diagram showing the waveform data ROM of FIG. 2 and its input / output unit.

【図5】同じく波形データ作成用ROMに格納される波
形データの一例を示す図。
FIG. 5 is a diagram showing an example of waveform data similarly stored in a waveform data generation ROM.

【図6】同じく波形データ作成用ROMより出力される
電流基準となる波形データと同期信号との位相の変化状
態の一例を示す図。
FIG. 6 is a diagram showing an example of a phase change state between waveform data serving as a current reference and a synchronization signal, which are also output from the waveform data generation ROM.

【図7】図2のD/A変化器により調整されたゲインの
変化を示す波形図。
FIG. 7 is a waveform diagram showing changes in gain adjusted by the D / A changer of FIG.

【図8】同実施例における昇圧コンバータ回路のスイッ
チング素子をオン、オフ制御するためのゲート信号を作
るための波形図。
FIG. 8 is a waveform diagram for producing a gate signal for controlling on / off of a switching element of the boost converter circuit in the embodiment.

【図9】同じく昇圧コンバータ回路を含む入出力部の等
価回路図。
FIG. 9 is an equivalent circuit diagram of an input / output unit that also includes a boost converter circuit.

【図10】本発明の他の実施例を示す昇圧コンバータの
制御装置のブロック図。
FIG. 10 is a block diagram of a control device for a boost converter showing another embodiment of the present invention.

【図11】同実施例において、発振器より出力されるク
ロック信号とD/A変換器の出力波形の関係を示す図。
FIG. 11 is a diagram showing the relationship between the clock signal output from the oscillator and the output waveform of the D / A converter in the embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1……入力フィルタ回路、2……リアクトル、3……昇
圧コンバータ回路、4……コンデンサ、5……インバー
タ回路、6……電流制限用リアクトル、7……トラン
ス、11……PLL回路、12……トランス、13……
ローパスフィルタ、14……カウンタ、15……波形デ
ータ作成用ROM、16……乗算形D/A変換器、17
……PI調整器、18……PWM変調器、19……キャ
リア信号発生器、20……ゲート駆動インターフェー
ス。21……基準電圧発生器、22……発振器、23…
…カウンタ。
1 ... Input filter circuit, 2 ... Reactor, 3 ... Boost converter circuit, 4 ... Capacitor, 5 ... Inverter circuit, 6 ... Current limiting reactor, 7 ... Transformer, 11 ... PLL circuit, 12 …… Trance, 13 ……
Low-pass filter, 14 ... Counter, 15 ... ROM for creating waveform data, 16 ... Multiplying D / A converter, 17
... PI adjuster, 18 ... PWM modulator, 19 ... Carrier signal generator, 20 ... Gate drive interface. 21 ... Reference voltage generator, 22 ... Oscillator, 23 ...
…counter.

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 試験用交流電源から入力される交流を昇
圧コンバータ回路により直流に変換し、これをコンデン
サにより平滑した後インバータ回路により交流に変換し
て前記交流電源側に回生する主回路を構成してなる負荷
回路と、前記昇圧コンバータ回路の入力信号に同期した
クロックを発生するクロック発生手段と、前記交流電源
の入力電流の一周期分に相当する電流波形データが同期
信号に対して位相調整可能に格納され前記クロック発生
手段より発生するクロックによりアドレスが指定される
と該アドレスの波形データを出力する波形作成用ROM
と、この波形作成用ROMより出力される波形データを
アナログ変換すると共にその波形のゲインが調整可能な
D/A変換手段と、このD/A変換手段の出力信号をP
WM変調して前記昇圧コンバータのスイッチング素子を
オン、オフ制御するゲート信号を作るゲート信号生成手
段とを備えたことを特徴とするスイッチング型模擬負荷
装置。
1. A main circuit for converting alternating current input from a test alternating-current power supply to direct current by a boost converter circuit, smoothing this by a capacitor and then converting it to alternating current by an inverter circuit, and regenerating it to the alternating current power supply side. And a clock generating means for generating a clock synchronized with the input signal of the step-up converter circuit, and the current waveform data corresponding to one cycle of the input current of the AC power supply is phase-adjusted with respect to the synchronizing signal. A waveform generation ROM which is stored as possible and outputs the waveform data of the address when the address is designated by the clock generated by the clock generating means.
And D / A converting means for converting the waveform data output from the waveform generating ROM to analog and adjusting the gain of the waveform, and the output signal of the D / A converting means for P
A switching type simulated load device, comprising: a gate signal generating means for performing WM modulation to generate a gate signal for controlling ON / OFF of a switching element of the boost converter.
【請求項2】 試験用直流電源から入力される直流を昇
圧コンバータ回路により制御し、これをコンデンサによ
り平滑した後インバータ回路により交流に変換して前記
交流電源側に回生する主回路を構成してなる負荷回路
と、電流波形データが位相調整可能に格納された波形作
成用ROMと、この波形作成用ROMより出力される波
形データをアナログ変換してこれを基準信号として出力
すると共にその波形のゲインが調整可能な機能を有する
D/A変換手段と、このD/A変換手段の出力信号をP
WM変調して前記昇圧コンバータのスイッチング素子を
オン、オフ制御するゲート信号を作るゲート信号生成手
段とを備えたことを特徴とするスイッチング型模擬負荷
装置。
2. A main circuit for controlling a direct current input from a test direct current power source by a step-up converter circuit, smoothing this by a capacitor, converting it to an alternating current by an inverter circuit, and regenerating it to the alternating current power source side. Load circuit, a waveform creation ROM in which current waveform data is stored so that the phase can be adjusted, and the waveform data output from this waveform creation ROM is converted into an analog signal and output as a reference signal, and the gain of the waveform is obtained. Of the D / A conversion means having an adjustable function and the output signal of the D / A conversion means
A switching type simulated load device, comprising: a gate signal generating unit that performs WM modulation to generate a gate signal for controlling ON / OFF of a switching element of the boost converter.
【請求項3】 D/A変換手段の出力信号を前記昇圧コ
ンバータ回路に入力される実電流と比較して波形補正
し、これをゲート信号生成手段に与える波形補正手段を
設けるようにした請求項1又は請求項2に記載のスイッ
チング型模擬負荷装置。
3. A waveform correction means for comparing the output signal of the D / A conversion means with the actual current input to the boost converter circuit to correct the waveform, and providing this to the gate signal generation means. The switching type simulated load device according to claim 1 or 2.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09201059A (en) * 1996-01-19 1997-07-31 Fuji Electric Co Ltd Pwm-controlled self-excited rectifier
JP2007228799A (en) * 2007-06-12 2007-09-06 Mitsubishi Electric Corp Converter equipment
JP2012135184A (en) * 2010-12-24 2012-07-12 Daikin Ind Ltd Control signal generator, direct-type power converter, control method of the converter, operational method of the converter, and design method of the converter
JP2013247717A (en) * 2012-05-23 2013-12-09 Advanced Power Technology Corp Electric power regeneration aging apparatus
TWI481887B (en) * 2010-10-21 2015-04-21 Univ Nat Taipei Technology Energy saving burn-in test method and apparatus for use with three-phase inverter

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6074933A (en) * 1983-09-29 1985-04-27 富士通電装株式会社 Power source testing system
JPH01133552A (en) * 1987-11-17 1989-05-25 Matsushita Electric Ind Co Ltd Flat type motor
JPH027871A (en) * 1987-09-21 1990-01-11 Fuji Electric Co Ltd Pwm control method for current type converter
JPH03215137A (en) * 1990-01-19 1991-09-20 Meidensha Corp Test load facility
JPH0495882A (en) * 1990-08-14 1992-03-27 Meidensha Corp Test load facility

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6074933A (en) * 1983-09-29 1985-04-27 富士通電装株式会社 Power source testing system
JPH027871A (en) * 1987-09-21 1990-01-11 Fuji Electric Co Ltd Pwm control method for current type converter
JPH01133552A (en) * 1987-11-17 1989-05-25 Matsushita Electric Ind Co Ltd Flat type motor
JPH03215137A (en) * 1990-01-19 1991-09-20 Meidensha Corp Test load facility
JPH0495882A (en) * 1990-08-14 1992-03-27 Meidensha Corp Test load facility

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09201059A (en) * 1996-01-19 1997-07-31 Fuji Electric Co Ltd Pwm-controlled self-excited rectifier
JP2007228799A (en) * 2007-06-12 2007-09-06 Mitsubishi Electric Corp Converter equipment
JP4688846B2 (en) * 2007-06-12 2011-05-25 三菱電機株式会社 Converter device
TWI481887B (en) * 2010-10-21 2015-04-21 Univ Nat Taipei Technology Energy saving burn-in test method and apparatus for use with three-phase inverter
JP2012135184A (en) * 2010-12-24 2012-07-12 Daikin Ind Ltd Control signal generator, direct-type power converter, control method of the converter, operational method of the converter, and design method of the converter
JP2013247717A (en) * 2012-05-23 2013-12-09 Advanced Power Technology Corp Electric power regeneration aging apparatus

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