JPH0639439Y2 - 直流安定化電源の停電警報回路 - Google Patents
直流安定化電源の停電警報回路Info
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- JPH0639439Y2 JPH0639439Y2 JP12250188U JP12250188U JPH0639439Y2 JP H0639439 Y2 JPH0639439 Y2 JP H0639439Y2 JP 12250188 U JP12250188 U JP 12250188U JP 12250188 U JP12250188 U JP 12250188U JP H0639439 Y2 JPH0639439 Y2 JP H0639439Y2
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- Japan
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- voltage
- power failure
- capacitor
- input
- resistor
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- Emergency Alarm Devices (AREA)
- Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
- Stand-By Power Supply Arrangements (AREA)
- Protection Of Static Devices (AREA)
- Control Of Voltage And Current In General (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案はDC/DCコンバータを用いた直流安定化電源に
組込まれ、停電を検出してマイコンシステムのメモリバ
ックアップ処理を実行させるための警報信号を出力する
直流安定化電源の停電警報回路に関する。
組込まれ、停電を検出してマイコンシステムのメモリバ
ックアップ処理を実行させるための警報信号を出力する
直流安定化電源の停電警報回路に関する。
この種の従来装置を第２図に示す。第２図において、１
は商用交流電源を示し、商用交流電源１の交流入力電圧
VCCは投入スイツチS1,ヒューズＦを介して全波整流器D1
により全波整流され、突入電流制限抵抗器R1を介してコ
ンデンサC1で平滑されてDC/DCコンバータ３に入力され
る。DC/DCコンバータ３の直流入力電圧VDCは抵抗器R2,R
3で分圧されて後述する第４図に示す構成のICからなる
電圧検出回路２に供給され、電圧検出回路２の出力はフ
オトカプラPC1のフオトダイオードのカソードに接続さ
れ、そのフオトダイオードのアノードは抵抗器R5を介し
て抵抗器R6とツエナダイオードZ1との接続点に接続され
ている。フオトカプラPC1のフオトトランジスタはDC/DC
コンバータ３の出力端に抵抗器R7と直列に接続され、そ
のフオトトランジスタのコレクタは抵抗器R8を介してト
ランジスタT1のベースに接続され、トランジスタT1のコ
レクタ・エミツタ通路は抵抗器R9を介して出力端子間に
接続されている。
は商用交流電源を示し、商用交流電源１の交流入力電圧
VCCは投入スイツチS1,ヒューズＦを介して全波整流器D1
により全波整流され、突入電流制限抵抗器R1を介してコ
ンデンサC1で平滑されてDC/DCコンバータ３に入力され
る。DC/DCコンバータ３の直流入力電圧VDCは抵抗器R2,R
3で分圧されて後述する第４図に示す構成のICからなる
電圧検出回路２に供給され、電圧検出回路２の出力はフ
オトカプラPC1のフオトダイオードのカソードに接続さ
れ、そのフオトダイオードのアノードは抵抗器R5を介し
て抵抗器R6とツエナダイオードZ1との接続点に接続され
ている。フオトカプラPC1のフオトトランジスタはDC/DC
コンバータ３の出力端に抵抗器R7と直列に接続され、そ
のフオトトランジスタのコレクタは抵抗器R8を介してト
ランジスタT1のベースに接続され、トランジスタT1のコ
レクタ・エミツタ通路は抵抗器R9を介して出力端子間に
接続されている。
前記電圧検出回路２は第４図にその等価回路を示すよう
に、ツエナダイオードZ11と抵抗器R11、抵抗器R12とR13
の分圧回路の出力をそれぞれ入力とする電圧比較器21と
この電圧比較器21の出力端に抵抗器R14を介してベース
が接続されたトランジスタT11とからなり、その動作特
性を第５図に示す。電圧検出回路２は入力電圧VCCが所
定電圧を超えると電圧比較器21からローレベルの出力が
発せられてトランジスタT11がオフ状態となり、入力電
圧VCCが所定電圧より低下すると電圧比較器21の出力か
らハイレベルの出力が発せられてトランジスタT11がオ
ンする。電圧検出回路２のヒステリシス動作は第２図に
示す抵抗器R4によって与えられる。
に、ツエナダイオードZ11と抵抗器R11、抵抗器R12とR13
の分圧回路の出力をそれぞれ入力とする電圧比較器21と
この電圧比較器21の出力端に抵抗器R14を介してベース
が接続されたトランジスタT11とからなり、その動作特
性を第５図に示す。電圧検出回路２は入力電圧VCCが所
定電圧を超えると電圧比較器21からローレベルの出力が
発せられてトランジスタT11がオフ状態となり、入力電
圧VCCが所定電圧より低下すると電圧比較器21の出力か
らハイレベルの出力が発せられてトランジスタT11がオ
ンする。電圧検出回路２のヒステリシス動作は第２図に
示す抵抗器R4によって与えられる。
第２図において投入スイッチS1が閉成されると交流入力
電圧Vinは全波整流器D1,平滑コンデンサC1を介して整流
平滑されてDC/DCコンバータ３の入力に直流入力電圧VDC
として印加され、DC/DCコンバータ３から安定した出力
電圧VDDが得られる。このとき、電圧検出回路２の入力
電圧VCCが所定電圧を超えるように抵抗器R2,R3が選ばれ
ていることによりその出力電圧Voがハイレベルとなって
フオトカプラPC1はオフしている。これによりトランジ
スタT1はオン状態にあり警報出力端子ALMの出力電圧V
ALMはOVである。今、停電等により交流入力電圧Vin＝０
となると、電圧検出回路２の入力電圧VCCが低下して約
4.3V以下になると電圧検出回路２のトランジスタT11が
オンしてその出力電圧Voが約0.3Vとなつてフオトカプラ
PC1がオンする。フオトカプラPC1がオンするとトランジ
スタT1がオフし、VALM＝VDDとなってマイコンシステム
にハイレベルの停電警報信号VALMが供給される。
電圧Vinは全波整流器D1,平滑コンデンサC1を介して整流
平滑されてDC/DCコンバータ３の入力に直流入力電圧VDC
として印加され、DC/DCコンバータ３から安定した出力
電圧VDDが得られる。このとき、電圧検出回路２の入力
電圧VCCが所定電圧を超えるように抵抗器R2,R3が選ばれ
ていることによりその出力電圧Voがハイレベルとなって
フオトカプラPC1はオフしている。これによりトランジ
スタT1はオン状態にあり警報出力端子ALMの出力電圧V
ALMはOVである。今、停電等により交流入力電圧Vin＝０
となると、電圧検出回路２の入力電圧VCCが低下して約
4.3V以下になると電圧検出回路２のトランジスタT11が
オンしてその出力電圧Voが約0.3Vとなつてフオトカプラ
PC1がオンする。フオトカプラPC1がオンするとトランジ
スタT1がオフし、VALM＝VDDとなってマイコンシステム
にハイレベルの停電警報信号VALMが供給される。
〔考案が解決しようとする課題〕 第２図の従来装置では直流安定化電源の出力端子VDD−O
V間に接続されるマイコンシステム等の装置の消費電流
すなわち負荷の大小によって、スイッチS1をオフした
り、停電があったときの平滑コンデンサC1の両端電圧V
DCの降下する時定数が異なってくる。接続されている負
荷が小さい時は、その時定数が長くなるため、停電等で
交流入力電圧Vin＝０となってから、かなり遅れて停電
警報信号VALMがハイレベルとなる。このように、負荷の
大小によって停電警報信号を出力するまでの時間が短く
なったり長くなったりする。この種の停電警報回路を内
蔵した電源で駆動される装置として電磁接触器のような
負荷（アクチュエータ）を制御するものにあっては、数
msec程度の瞬停や瞬時電圧降下では動作状態を保持でき
るが、それ以上の停電では釈放してしまう。したがって
停電があってから停電警報信号が出るまでの時間があま
り長いと再び復電した時、制御される負荷がオフしたに
もかかわらずマイコンシステムは停電したことを何も検
知できないことがあり、負荷を正常に運転制御すること
ができないという不具合を生ずることがある。この問題
を解決するため平滑コンデンサの電圧ではなく、交流入
力電圧Vinの低下を数msec以内に検知するようにするた
め第３図に示す停電警報回路が考えられる。
V間に接続されるマイコンシステム等の装置の消費電流
すなわち負荷の大小によって、スイッチS1をオフした
り、停電があったときの平滑コンデンサC1の両端電圧V
DCの降下する時定数が異なってくる。接続されている負
荷が小さい時は、その時定数が長くなるため、停電等で
交流入力電圧Vin＝０となってから、かなり遅れて停電
警報信号VALMがハイレベルとなる。このように、負荷の
大小によって停電警報信号を出力するまでの時間が短く
なったり長くなったりする。この種の停電警報回路を内
蔵した電源で駆動される装置として電磁接触器のような
負荷（アクチュエータ）を制御するものにあっては、数
msec程度の瞬停や瞬時電圧降下では動作状態を保持でき
るが、それ以上の停電では釈放してしまう。したがって
停電があってから停電警報信号が出るまでの時間があま
り長いと再び復電した時、制御される負荷がオフしたに
もかかわらずマイコンシステムは停電したことを何も検
知できないことがあり、負荷を正常に運転制御すること
ができないという不具合を生ずることがある。この問題
を解決するため平滑コンデンサの電圧ではなく、交流入
力電圧Vinの低下を数msec以内に検知するようにするた
め第３図に示す停電警報回路が考えられる。
第３図においては第２図に示すものに対して、全波整流
器D1の直流端子間にダイオードD2とコンデンサC2との直
列回路を接続し、このコンデンサC2の端子間電圧を抵抗
器R2,R3で分圧した電圧を電圧検出回路２の入力電圧VV
CCとし、電流制限抵抗器R1に直列に接続したダイオード
D3を追加したものであり、その他の点は第２図のものと
同一である。第６図に第３図に示す各部の波形図を示
し、コンデンサC2で交流入力電圧Vinの波高値を検出
し、交流入力電圧VinがOVになったときコンデンサC2の
端子電圧は抵抗器R2,R3を通して放電される。入流入力
電圧Vin＝OVとなってからt1秒後に電圧検出回路２の入
力電圧VCCがVCC1（第５図参照：約4.3V）になってVALM
がハイレベルになるとすると、 の式が成り立ち、t1を制御すべき負荷との協調をとれる
ようにC2，R2，R3の定数を定めることにより、DC/DCコ
ンバータ３の出力端子VDDとOV間に接続される負荷の大
小にかかわらずt1の値はほぼ一定となる。
器D1の直流端子間にダイオードD2とコンデンサC2との直
列回路を接続し、このコンデンサC2の端子間電圧を抵抗
器R2,R3で分圧した電圧を電圧検出回路２の入力電圧VV
CCとし、電流制限抵抗器R1に直列に接続したダイオード
D3を追加したものであり、その他の点は第２図のものと
同一である。第６図に第３図に示す各部の波形図を示
し、コンデンサC2で交流入力電圧Vinの波高値を検出
し、交流入力電圧VinがOVになったときコンデンサC2の
端子電圧は抵抗器R2,R3を通して放電される。入流入力
電圧Vin＝OVとなってからt1秒後に電圧検出回路２の入
力電圧VCCがVCC1（第５図参照：約4.3V）になってVALM
がハイレベルになるとすると、 の式が成り立ち、t1を制御すべき負荷との協調をとれる
ようにC2，R2，R3の定数を定めることにより、DC/DCコ
ンバータ３の出力端子VDDとOV間に接続される負荷の大
小にかかわらずt1の値はほぼ一定となる。
しかしながら第３図に示す回路においては、電圧検出回
路２の入力電圧VCCが低下してVCC1（約4.3V）に低下し
たとき出力電圧Voは約0.3Vとなるが、入力電圧VCCがコ
ンデンサC2の放電によりさらに低下して約1V近くになる
とトランジスタT11（第４図参照）のオン状態を継続す
ることができなくなりトランジスタT11がオフする。こ
れにより電圧検出回路２の出力電圧VoがVo≒VCCとなっ
て立上がりフオトカプラPC1がオフとなってトランジス
タT1が再びオンし、停電警報信号VALMが第６図に示すよ
うに一旦ハイレベルになったのち直ちにローレベルとな
る。このようにDC/DCコンバータ３の出力電圧VDDがまだ
5Vの状態にあるt2時間内にコンデンサC2の端子電圧がな
くなって停電警報信号VALMがハイレベルからローレベル
に変化するとこの停電警報信号VALMを受けるマイコンシ
ステムが「復電」と判定するような誤動作を起こすこと
があり、正常なバックアップ処理ができなくなるという
欠点を有する。
路２の入力電圧VCCが低下してVCC1（約4.3V）に低下し
たとき出力電圧Voは約0.3Vとなるが、入力電圧VCCがコ
ンデンサC2の放電によりさらに低下して約1V近くになる
とトランジスタT11（第４図参照）のオン状態を継続す
ることができなくなりトランジスタT11がオフする。こ
れにより電圧検出回路２の出力電圧VoがVo≒VCCとなっ
て立上がりフオトカプラPC1がオフとなってトランジス
タT1が再びオンし、停電警報信号VALMが第６図に示すよ
うに一旦ハイレベルになったのち直ちにローレベルとな
る。このようにDC/DCコンバータ３の出力電圧VDDがまだ
5Vの状態にあるt2時間内にコンデンサC2の端子電圧がな
くなって停電警報信号VALMがハイレベルからローレベル
に変化するとこの停電警報信号VALMを受けるマイコンシ
ステムが「復電」と判定するような誤動作を起こすこと
があり、正常なバックアップ処理ができなくなるという
欠点を有する。
そこで本考案の目的は従来装置の欠点を除去し、停電が
発生してからDC/DCコンバータの出力電圧が所定電圧か
ら立下がるまでの期間中停電警報信号を継続して出力す
ることのできる直流安定化電源の停電警報回路を提供す
ることにある。
発生してからDC/DCコンバータの出力電圧が所定電圧か
ら立下がるまでの期間中停電警報信号を継続して出力す
ることのできる直流安定化電源の停電警報回路を提供す
ることにある。
前記目的は本考案によれば、交流入力を全波整流器と突
入電流制限抵抗器とダイオードおよび平滑コンデンサを
介して整流平滑してDC/DCコンバータの入力とし、前記
全波整流器の直流端子間に接続され交流入力電圧のピー
ク値を検出するコンデンサとこのコンデンサの端子間電
圧に基づいて交流入力電圧の大きさを検出する電圧検出
回路とにより停電を検出して前記DC/DCコンバータの出
力端を短絡または開放して停電警報信号を出する直流安
定化電源の停電警報回路において、前記平滑コンデンサ
の正極とコンデンサの正極との間に抵抗器を挿入するこ
とによって達成される。
入電流制限抵抗器とダイオードおよび平滑コンデンサを
介して整流平滑してDC/DCコンバータの入力とし、前記
全波整流器の直流端子間に接続され交流入力電圧のピー
ク値を検出するコンデンサとこのコンデンサの端子間電
圧に基づいて交流入力電圧の大きさを検出する電圧検出
回路とにより停電を検出して前記DC/DCコンバータの出
力端を短絡または開放して停電警報信号を出する直流安
定化電源の停電警報回路において、前記平滑コンデンサ
の正極とコンデンサの正極との間に抵抗器を挿入するこ
とによって達成される。
平滑コンデンサの正極と交流入力電圧のピーク値を検出
するコンデンサの正極との間に挿入された抵抗器によ
り、停電によってピーク電圧検出用のコンデンサが放電
してその端子電圧が低下したとき、平滑コンデンサにDC
/DCコンバータが正常な出力電圧を出力だきるだけの電
圧が残っている場合には平滑コンデンサから電圧が供給
されて電圧検出回路の入力電圧がある一定、すなわち電
圧検出回路の動作状態を継続できる電圧に維持され、DC
/DCコンバータの出力電圧が立下がるまでの間停電警報
信号が反転することなく所定レベルの状態に保たれる。
するコンデンサの正極との間に挿入された抵抗器によ
り、停電によってピーク電圧検出用のコンデンサが放電
してその端子電圧が低下したとき、平滑コンデンサにDC
/DCコンバータが正常な出力電圧を出力だきるだけの電
圧が残っている場合には平滑コンデンサから電圧が供給
されて電圧検出回路の入力電圧がある一定、すなわち電
圧検出回路の動作状態を継続できる電圧に維持され、DC
/DCコンバータの出力電圧が立下がるまでの間停電警報
信号が反転することなく所定レベルの状態に保たれる。
以下、本考案の一実施例を図面に基づいて詳細に説明す
る。第１図は本考案の一実施例を示し、第３図に示す従
来例と同一のものには同一の符号を付してその説明は省
略する。
る。第１図は本考案の一実施例を示し、第３図に示す従
来例と同一のものには同一の符号を付してその説明は省
略する。
第１図において第３図と異なる点は、平滑コンデンサC1
およびコンデンサC2のそれぞれの正極間に抵抗器R10を
接続した点である。この抵抗器R10は停電発生時にコン
デンサC2の端子電圧が抵抗器R2，R3を介して放電するこ
とによりなくなったとしても、平滑コンデンサC1にDC/D
Cコンバータ３が正常な出力電圧を出力するだけの電圧
が残っているときにはその平滑コンデンサC1から抵抗器
R2，R3を介して電圧検出回路２に電圧を供給する。
およびコンデンサC2のそれぞれの正極間に抵抗器R10を
接続した点である。この抵抗器R10は停電発生時にコン
デンサC2の端子電圧が抵抗器R2，R3を介して放電するこ
とによりなくなったとしても、平滑コンデンサC1にDC/D
Cコンバータ３が正常な出力電圧を出力するだけの電圧
が残っているときにはその平滑コンデンサC1から抵抗器
R2，R3を介して電圧検出回路２に電圧を供給する。
前記電圧検出回路２は入力電圧VCCに約2Vの電圧が印加
れているとその動作状態が正常に保たれるので電圧検出
回路２の入力に抵抗器R10を介して平滑コンデンサC1か
ら2Vの電圧が供給されるようにすればよい。このため、
抵抗器R10の抵抗値は次のようにして決定する。すなわ
ち、停電により電圧検出回路２の出力電圧Voが立下がっ
たのち再び立上がりはじめるときの直流入力電圧V
DC（平滑コンデンサC1の端子電圧）を測定し、そのとき
の直流入力電圧VDCの値をVDC1（第６図参照）とする
と、前記電圧検出回路２の入力電圧VCCは、 となるので、VCC＝2Vとなるように抵抗器R10を選定す
る。これにより第７図に示す第１図の各部の波形図から
明らかなようにVDDが約3V以下になるまでフオトカプラP
C1がオン状態を継続し、これにより停電警報信号VALMは
VDDが5Vの状態にある期間中にはハイレベルの状態に保
たれる。
れているとその動作状態が正常に保たれるので電圧検出
回路２の入力に抵抗器R10を介して平滑コンデンサC1か
ら2Vの電圧が供給されるようにすればよい。このため、
抵抗器R10の抵抗値は次のようにして決定する。すなわ
ち、停電により電圧検出回路２の出力電圧Voが立下がっ
たのち再び立上がりはじめるときの直流入力電圧V
DC（平滑コンデンサC1の端子電圧）を測定し、そのとき
の直流入力電圧VDCの値をVDC1（第６図参照）とする
と、前記電圧検出回路２の入力電圧VCCは、 となるので、VCC＝2Vとなるように抵抗器R10を選定す
る。これにより第７図に示す第１図の各部の波形図から
明らかなようにVDDが約3V以下になるまでフオトカプラP
C1がオン状態を継続し、これにより停電警報信号VALMは
VDDが5Vの状態にある期間中にはハイレベルの状態に保
たれる。
以上に説明したように本考案によれば、平滑コンデンサ
とピーク電圧検出用のコンデンサのそれぞれの正極を抵
抗器で接続することにより、電圧検出回路の動作状態を
維持するのに必要な電圧を供給することが可能となり、
DC/DCコンバータの出力電圧がまだ正常に出力している
のにかかわらず、停電警報出力が反転するという不具合
は解消される。また、この種の電源の出力端に接続され
るシステムの負荷変動があっても、停電があってから停
電警報信号が出力されるまでの時間を一定にすることが
できるという効果を有する。
とピーク電圧検出用のコンデンサのそれぞれの正極を抵
抗器で接続することにより、電圧検出回路の動作状態を
維持するのに必要な電圧を供給することが可能となり、
DC/DCコンバータの出力電圧がまだ正常に出力している
のにかかわらず、停電警報出力が反転するという不具合
は解消される。また、この種の電源の出力端に接続され
るシステムの負荷変動があっても、停電があってから停
電警報信号が出力されるまでの時間を一定にすることが
できるという効果を有する。
第１図は本考案の一実施例を示す回路図、第２図および
第３図はそれぞれ従来装置を示す回路図、第４図は電圧
検出回路の等価回路図、第５図は電圧検出回路の動作特
性図、第６図は第３図の要部電圧波形図、第７図は第１
図の要部電圧波形図である。 2:電圧検出IC、3:DC/DCコンバータ、R1：突入電流制限
抵抗器、R2，R3：分圧抵抗器、R10：抵抗器、D1：全波
整流器、D2，D3：ダイオード、C1：平滑コンデンサ、
C2：コンデンサ、PC1：フオトカプラ、T1：トランジス
タ。
第３図はそれぞれ従来装置を示す回路図、第４図は電圧
検出回路の等価回路図、第５図は電圧検出回路の動作特
性図、第６図は第３図の要部電圧波形図、第７図は第１
図の要部電圧波形図である。 2:電圧検出IC、3:DC/DCコンバータ、R1：突入電流制限
抵抗器、R2，R3：分圧抵抗器、R10：抵抗器、D1：全波
整流器、D2，D3：ダイオード、C1：平滑コンデンサ、
C2：コンデンサ、PC1：フオトカプラ、T1：トランジス
タ。
Claims (1)
- 【請求項１】交流入力を全波整流器と突入電流制限抵抗
器とダイオードおよび平滑コンデンサを介して整流平滑
してDC/DCコンバータの入力とし、前記全波整流器の直
流端子間に接続され交流入力電圧のピーク値を検出する
コンデンサとこのコンデンサの端子間電圧に基づいて交
流入力電圧の大きさを検出する電圧検出回路とにより停
電を検出して前記DC/DCコンバータの出力端を短絡また
は開放して停電警報信号を出する直流安定化電源の停電
警報回路において、前記平滑コンデンサの正極とコンデ
ンサの正極との間に抵抗器を挿入したことを特徴とする
直流安定化電源の停電警報回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12250188U JPH0639439Y2 (ja) | 1988-09-19 | 1988-09-19 | 直流安定化電源の停電警報回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12250188U JPH0639439Y2 (ja) | 1988-09-19 | 1988-09-19 | 直流安定化電源の停電警報回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0246297U JPH0246297U (ja) | 1990-03-29 |
| JPH0639439Y2 true JPH0639439Y2 (ja) | 1994-10-12 |
Family
ID=31370495
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12250188U Expired - Lifetime JPH0639439Y2 (ja) | 1988-09-19 | 1988-09-19 | 直流安定化電源の停電警報回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0639439Y2 (ja) |
-
1988
- 1988-09-19 JP JP12250188U patent/JPH0639439Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0246297U (ja) | 1990-03-29 |
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