JPH0613588Y2 - Parallel operation power supply - Google Patents
Parallel operation power supplyInfo
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- JPH0613588Y2 JPH0613588Y2 JP1987152564U JP15256487U JPH0613588Y2 JP H0613588 Y2 JPH0613588 Y2 JP H0613588Y2 JP 1987152564 U JP1987152564 U JP 1987152564U JP 15256487 U JP15256487 U JP 15256487U JP H0613588 Y2 JPH0613588 Y2 JP H0613588Y2
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- power supply
- converter
- parallel operation
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Description
本考案は、複数のＤＣ−ＤＣコンバータを採用したスイ
ッチング電源装置に係り、特に並列運転をする際の同時
起動方式の改良に関する。The present invention relates to a switching power supply device that employs a plurality of DC-DC converters, and more particularly to an improvement of a simultaneous start-up method for parallel operation.
第５図は従来の並列運転電源の構成ブロック図である。
図において、複数のＤＣ−ＤＣコンバータ（ここでは
Ａ、Ｂの２系統とする）は並列に接続されて、負荷に給
電している。 起動時において、ＤＣ−ＤＣコンバータＡ，Ｂに設定さ
れている起動電圧が相違している場合には、ＤＣ−ＤＣ
コンバータに供給される入力電圧が徐々に上昇したり、
或いは各ＤＣ−ＤＣコンバータの起動電圧の中間の電圧
となる場合には、一方のＤＣ−ＤＣコンバータが先に起
動して（以下、一方の電源のみが動作している状態を
『片肺運転』といい、両方の電源が動作している状態を
『正常運転』という）過大な負担を負う。入力電圧が停
止電圧まで下降する場合も、各ＤＣ−ＤＣコンバータで
停止電圧が相違している場合は、片肺運転となって一方
の電源が過大な負担を負うことになる。 そこで、従来は片肺運転を防止するために次の対策が取
られていた。 起動電圧を充分下げること。 既に設けてある並列運転のための出力電流モニタ線と
独立に、各ＤＣ−ＤＣコンバータの間で制御線を設ける
こと。FIG. 5 is a configuration block diagram of a conventional parallel operation power supply.
In the figure, a plurality of DC-DC converters (here, two systems A and B) are connected in parallel to feed power to a load. When the starting voltages set in the DC-DC converters A and B are different at the time of starting, DC-DC
The input voltage supplied to the converter gradually rises,
Alternatively, when the voltage becomes an intermediate voltage between the starting voltages of the respective DC-DC converters, one of the DC-DC converters is started first (hereinafter, the state in which only one power supply is operating is referred to as "single lung operation"). It is called "normal operation" when both power supplies are operating. Even when the input voltage drops to the stop voltage, if the stop voltage is different in each DC-DC converter, one lung operation is performed and one power source bears an excessive burden. Therefore, conventionally, the following measures have been taken to prevent single lung operation. Lower the starting voltage sufficiently. Provide a control line between each DC-DC converter independently of the output current monitor line for parallel operation already provided.
しかし従来取られる対策では、それぞれ次の問題点があ
る。まず、については、入力電圧の緩慢な上昇や下降
を補償できない。また、については、制御線が増設さ
れるので、システム全体が複雑になる。 本考案はこのような問題点を解決したもので、並列運転
電源の同時起動を制御線の増設を伴うことなく行う装置
を提供することを目的とする。However, each of the conventional measures has the following problems. First, for, it cannot compensate for the slow rise or fall of the input voltage. In addition, since the control line is added, the whole system becomes complicated. The present invention solves such a problem, and an object of the present invention is to provide a device for simultaneously starting parallel operating power supplies without adding control lines.
このような目的を達成する本考案は、複数組の直流電源
装置が所定の割合で負荷に電力を供給するものであっ
て、各直流電源装置は、非安定電圧を入力して安定化し
た直流電圧を供給するＤＣ−ＤＣコンバータ（１１，２
１）と、このＤＣ−ＤＣコンバータの出力電流を制御す
る制御部（１２，２２）と、このＤＣ−ＤＣコンバータ
の出力電流が他のＤＣ−ＤＣコンバータの出力電流に対
して前記所定の割合と合致するように当該制御部に電流
の増減を指示する並列運転部（１３，２３）と、前記Ｄ
Ｃ−ＤＣコンバータの一方が給電可能な状態になければ
他方のＤＣ−ＤＣコンバータの起動を抑止する協調起動
部（１４，２４）とを備えている。 そして、これら直流電源装置の間を単一の制御線で連結
し、協調起動部が給電可能状態を表す連絡信号をオンオ
フ信号で伝送し、並列運転部がＤＣ−ＤＣコンバータの
出力電流を表す連絡信号をアナログ信号で伝送すると共
に、当該アナログ信号は当該オンオフ信号の一方の状態
と認識される電圧の範囲であることを特徴としている。According to the present invention to achieve such an object, a plurality of sets of DC power supplies supply electric power to a load at a predetermined ratio, and each DC power supply receives a stabilized DC voltage by inputting an unstable voltage. DC-DC converter that supplies voltage (11, 2
1), a control unit (12, 22) for controlling the output current of the DC-DC converter, and the output current of the DC-DC converter is set to the predetermined ratio with respect to the output currents of other DC-DC converters. A parallel operation unit (13, 23) for instructing the control unit to increase or decrease the current so as to match, and the D
If one of the C-DC converters is not in a power-supplyable state, the cooperative start-up unit (14, 24) that suppresses the activation of the other DC-DC converter is provided. Then, these DC power supply devices are connected by a single control line, the cooperative activation unit transmits a communication signal indicating the power supply possible state by an ON / OFF signal, and the parallel operation unit communicates the output current of the DC-DC converter. The signal is transmitted as an analog signal, and the analog signal is in a voltage range recognized as one state of the on / off signal.
並列運転部は、並列関係にあるＤＣ−ＤＣコンバータの
間で個別の出力電流を通知しあい、本来負担すべき割合
と一致するような自局のＤＣ−ＤＣコンバータの出力電
流を制御部に知らせる。協調起動部は、一部のＤＣ−Ｄ
Ｃコンバータについて起動できない状態にあるときはこ
れを通知して、ＤＣ−ＤＣコンバータ全体の起動を抑止
して、正常なＤＣ−ＤＣコンバータにおける出力電流が
過大になるのを防止する。制御線は、並列運転部の連絡
信号についてはアナログ信号、協調起動部についてはオ
ンオフ信号とすることで、単一の信号線で複数の情報を
伝送している。The parallel operation unit notifies the control unit of the output current of the DC-DC converter of its own station which notifies the individual output currents of the DC-DC converters in the parallel relationship and which matches the ratio to be originally charged. The cooperative activation unit is a part of DC-D.
When the C converter is in a state where it cannot be activated, this is notified to prevent the activation of the entire DC-DC converter to prevent the output current of the normal DC-DC converter from becoming excessive. The control line is an analog signal for the communication signal of the parallel operation unit and an on / off signal for the cooperative activation unit, so that a plurality of information is transmitted by a single signal line.
以下図面を用いて、本考案を説明する。 第１図は、本考案の一実施例を示す構成ブロック図であ
る。図において、１，２は二系統の直流電源装置で、協
調して負荷に電力を供給する（例えばロードシェア方式
と呼ばれるものでは、50％づつ負担している）。 次に直流電源装置１の詳細を説明する。図中、11は非安
定電源を入力して安定化した直流電圧を供給するＤＣ−
ＤＣコンバータ、12はＤＣ−ＤＣコンバータ11に電流供
給の起動許可を与える制御部で、負荷が短絡したような
場合には運転を抑止して電源の保護も行っている。13は
複数組のＤＣ−ＤＣコンバータ11,21の出力電流の値を
協調動作で定められた割合いに保持するように制御部12
に電流の増減を指示する並列運転部、14はＤＣ−ＤＣコ
ンバータ11,12の一方が給電可能な状態に無ければ他方
のＤＣ−ＤＣコンバータ11,21の起動を抑止する協調起
動部で、制御部12に指示をしている。尚、直流電源装置
２については符号二桁目の“１”を“２”と読替えて説
明に代える。 直流電源装置１，２の間は単一の制御線で連結されてお
り、協調起動部14,24の連絡信号はオンオフのディジタ
ル信号になっており、並列運転部13,23の連絡信号はデ
ィジタル信号の判断に支障のない電圧の範囲でアナログ
信号（例えば、負担の割合いで定められた値からの偏差
を伝送したり、或いは出力電流に比例した値をそのまま
伝える）で伝送している。 第２図は協調起動部の具体例を示す回路図で、ここでは
Ｈレベルの検出をするものを例示する。図中、抵抗Ｒ
１，Ｒ２は制御回路１２の出力する起動が成されない旨
の信号を分圧するもので、トランジスタＴr1のベースに
接続されて、スイッチの役割をする。トランジスタＴr1
のコレクタ端子は電流制限用の抵抗Ｒ３を介して正電圧
Ｖ＋に接続されており、ダイオードＤ１を介して並列運
転制御線にＤＣ−ＤＣコンバータ11の運転状態を出力す
る。即ち、この出力信号がＬであればスイッチがオフと
なって制御線はＨとなり、出力信号がＨであればスイッ
チがオンとなって制御線はＬとなる。 また、制御線の信号はコンバータＵ１に入力されて、基
準電圧Ｖrefと比較してＨ，Ｌの検出に供される。コン
パレータＵ１の出力信号は制御部12に入力されて、他の
ＤＣ−ＤＣコンバータが立上がっていないことを識別す
る。 第３図は並列制御線の信号帯域を示す図である。並列運
転部の用いる信号はアナログ的であり、制御電圧が上が
るとＤＣ−ＤＣコンバータ11の出力電流を低下させる方
向にあると定義すると、ここでは電圧帯域が０〜Ｖｃの
範囲にある。協調起動部の用いる信号はディジタル的で
あり、Ｈを示す電位Ｖｄ（例えば10volt）であるかＬで
あるかになっており、これに対応して第２図の基準電位
ＶrefはＶｃとＶｄの中間にとる。 尚、上記とは逆に、並列運転部の用いる信号は制御電圧
が下がるとＤＣ−ＤＣコンバータ11の出力電流を低下さ
せる方向にあると定義すると、ここでは電圧帯域がＶｂ
〜Ｖｄの範囲にある。協調起動部の用いる信号は、Ｌを
示す電位Ｖａ（例えば1volt）であるかＨであるかにな
っており、これに対応して第２図の基準電位ＶrefはＶ
ａとＶｂの中間にとるようにしてもよい。 第４図は、第２図の装置の動作を説明する図で、制御線
の電圧を時系列に示してある。時刻ｔ０で直流電源装置
の起動が要請される。すると、時刻ｔ１で直流電源装置
１が起動可能になり、僅かに遅れた時刻ｔ２で直流電源
装置２が起動可能となる。この結果、僅かに経過した時
刻ｔ３で制御線の電位をＶｄに保持するクランプ状態が
解除されて、並列運転部による協調運転が開始される。 停止の場合には、最初の一台目が停止したときに制御線
の電位をＶｄにクランプすれば、全直流電源装置が同時
に停止する。The present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a configuration block diagram showing an embodiment of the present invention. In the figure, reference numerals 1 and 2 denote two-system DC power supply devices that supply power to a load in cooperation with each other (for example, in a so-called load-sharing system, 50% is provided for each). Next, details of the DC power supply device 1 will be described. In the figure, 11 is a DC- which supplies a stabilized DC voltage by inputting an unstable power supply.
The DC converter 12 is a control unit that gives permission to start the current supply to the DC-DC converter 11, and when the load is short-circuited, the operation is suppressed and the power supply is also protected. A control unit 12 holds the output current values of the plurality of sets of DC-DC converters 11 and 21 at a rate determined by cooperative operation.
, A parallel operation unit for instructing the increase / decrease of current, 14 is a cooperative start unit for suppressing the start of the other DC-DC converters 11, 21 if one of the DC-DC converters 11, 12 is not in a power-supplyable state, Instructing part 12. Regarding the DC power supply device 2, “2” is replaced with “2” in the second digit for description. The DC power supply units 1 and 2 are connected by a single control line, the communication signals of the cooperative start units 14 and 24 are digital signals of ON / OFF, and the communication signals of the parallel operation units 13 and 23 are digital. An analog signal (for example, a deviation from a value determined by a burden rate is transmitted or a value proportional to an output current is transmitted as it is) is transmitted within a voltage range that does not interfere with signal determination. FIG. 2 is a circuit diagram showing a specific example of the cooperative activation unit, and here, an example in which H level detection is performed is illustrated. Resistance R in the figure
Reference numerals 1 and R2 divide the signal output by the control circuit 12 indicating that the activation is not performed, and are connected to the base of the transistor Tr 1 and serve as switches. Transistor Tr 1
The collector terminal of is connected to the positive voltage V + via the current limiting resistor R3, and outputs the operation state of the DC-DC converter 11 to the parallel operation control line via the diode D1. That is, when the output signal is L, the switch is off and the control line is H, and when the output signal is H, the switch is on and the control line is L. The signal on the control line is input to the converter U1 and compared with the reference voltage Vref to be used for detection of H and L. The output signal of the comparator U1 is input to the control unit 12 to identify that the other DC-DC converters are not activated. FIG. 3 is a diagram showing a signal band of the parallel control line. The signal used by the parallel operation unit is analog, and if it is defined that the output current of the DC-DC converter 11 is decreased when the control voltage is increased, the voltage band is in the range of 0 to Vc here. The signal used by the cooperative start-up unit is digital and is either a potential Vd indicating H (for example, 10 volt) or L. Corresponding to this, the reference potential Vref of FIG. 2 corresponds to Vc and Vd. Take in the middle. Contrary to the above, if it is defined that the signal used by the parallel operation section is in the direction of decreasing the output current of the DC-DC converter 11 when the control voltage decreases, the voltage band here is Vb.
˜Vd. The signal used by the cooperative activation unit is either the potential Va indicating L (for example, 1 volt) or H, and the reference potential Vref in FIG.
It may be set between a and Vb. FIG. 4 is a diagram for explaining the operation of the apparatus shown in FIG. 2, in which the voltage of the control line is shown in time series. At time t0, activation of the DC power supply device is requested. Then, the DC power supply device 1 can be activated at time t1, and the DC power supply device 2 can be activated at time t2 slightly delayed. As a result, the clamped state in which the electric potential of the control line is held at Vd is released at time t3 when a slight time has passed, and the cooperative operation by the parallel operation unit is started. In the case of the stop, if the potential of the control line is clamped to Vd when the first unit stops, all the DC power supply devices stop at the same time.
以上説明したように、本考案によれば協調運転に当り、
協調起動部を用いて一斉に起動するようにすると共に、
制御線を単一にしてアナログとディジタルの２系統で信
号を伝送しているので、制御線が少なくてすむと共に回
路構成が単純になるという実用上の効果がある。As described above, according to the present invention, the coordinated driving
Use the cooperative activation unit to activate all at once,
Since a single control line is used to transmit signals in two systems, analog and digital, there are practical effects that the number of control lines is small and the circuit configuration is simple.
第１図は本考案の一実施例を示す構成ブロック図、第２
図は協調起動部の具体例を示す回路図、第３図は並列制
御線の信号帯域を示す図、第４図は、第２図の装置の動
作を説明する図で、制御線の電圧を時系列に示してあ
る。 第５図は従来装置の構成ブロック図である。 1,2……直流電源装置、11,21……ＤＣ−ＤＣコンバー
タ、12,22……制御部、13,23……並列運転部、14,24…
…協調起動部。FIG. 1 is a configuration block diagram showing an embodiment of the present invention, and FIG.
FIG. 4 is a circuit diagram showing a concrete example of the cooperative start-up unit, FIG. 3 is a diagram showing a signal band of a parallel control line, and FIG. 4 is a diagram for explaining the operation of the apparatus of FIG. It is shown in chronological order. FIG. 5 is a configuration block diagram of a conventional device. 1,2 ...... DC power supply device, 11,21 ...... DC-DC converter, 12,22 ...... Control unit, 13,23 ・ ・ ・ Parallel operation unit, 14,24 ・ ・ ・
… Cooperative activation unit.
Claims (1)
に電力を供給するものであって、 各直流電源装置は、非安定電圧を入力して安定化した直
流電圧を供給するＤＣ−ＤＣコンバータ（１１，２１）
と、このＤＣ−ＤＣコンバータの出力電流を制御する制
御部（１２，２２）と、このＤＣ−ＤＣコンバータの出
力電流が他のＤＣ−ＤＣコンバータの出力電流に対して
前記所定の割合と合致するように当該制御部に電流の増
減を指示する並列運転部（１３，２３）と、前記ＤＣ−
ＤＣコンバータの一方が給電可能な状態になければ他方
のＤＣ−ＤＣコンバータの起動を抑止する協調起動部
（１４，２４）とを備えると共に、 これら直流電源装置の間を単一の制御線で連結し、協調
起動部が給電可能状態を表す連絡信号をオンオフ信号で
伝送し、並列運転部がＤＣ−ＤＣコンバータの出力電流
を表す連絡信号をアナログ信号で伝送すると共に、当該
アナログ信号は当該オンオフ信号の一方の状態と認識さ
れる電圧の範囲であることを特徴とする並列運転電源装
置。1. A plurality of sets of DC power supply devices supply power to a load at a predetermined ratio, and each DC power supply device inputs a non-stable voltage to supply a stabilized DC voltage. DC converter (11, 21)
And a control unit (12, 22) for controlling the output current of the DC-DC converter, and the output current of the DC-DC converter matches the predetermined ratio with respect to the output currents of other DC-DC converters. The parallel operation unit (13, 23) for instructing the control unit to increase or decrease the current, and the DC-
If one of the DC converters is not in a power-supplyable state, a coordinating starter (14, 24) that suppresses starting of the other DC-DC converter is provided, and these DC power supply devices are connected by a single control line. Then, the cooperative starter transmits a contact signal indicating the power supply possible state by an on / off signal, the parallel operation unit transmits a contact signal indicating the output current of the DC-DC converter by an analog signal, and the analog signal is the on / off signal. A parallel operation power supply device characterized in that it is in a voltage range recognized as one of the states.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1987152564U JPH0613588Y2 (en) | 1987-10-05 | 1987-10-05 | Parallel operation power supply |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1987152564U JPH0613588Y2 (en) | 1987-10-05 | 1987-10-05 | Parallel operation power supply |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0158247U JPH0158247U (en) | 1989-04-12 |
| JPH0613588Y2 true JPH0613588Y2 (en) | 1994-04-06 |
Family
ID=31427606
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1987152564U Expired - Lifetime JPH0613588Y2 (en) | 1987-10-05 | 1987-10-05 | Parallel operation power supply |
Country Status (1)
| Country | Link |
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| JP (1) | JPH0613588Y2 (en) |
Families Citing this family (2)
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|---|---|---|---|---|
| WO2022162765A1 (en) * | 2021-01-27 | 2022-08-04 | 株式会社三社電機製作所 | Power supply system and power supply unit |
| JP7033244B1 (en) * | 2021-01-27 | 2022-03-10 | 株式会社三社電機製作所 | Power system and power supply unit |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59170916A (en) * | 1983-03-17 | 1984-09-27 | Fuji Facom Corp | Parallel operation system of stabilized power source |
| JPS59172931A (en) * | 1983-03-22 | 1984-09-29 | 富士通株式会社 | Power source energizing control circuit |
-
1987
- 1987-10-05 JP JP1987152564U patent/JPH0613588Y2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
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| JPH0158247U (en) | 1989-04-12 |
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