JPH0721534B2 - Battery test method in power supply circuit - Google Patents
Battery test method in power supply circuitInfo
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- JPH0721534B2 JPH0721534B2 JP2182998A JP18299890A JPH0721534B2 JP H0721534 B2 JPH0721534 B2 JP H0721534B2 JP 2182998 A JP2182998 A JP 2182998A JP 18299890 A JP18299890 A JP 18299890A JP H0721534 B2 JPH0721534 B2 JP H0721534B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔概要〕 バックアップバッテリのテスト方法に関し、 負荷駆動中にテスト可能にすることを目的とし、 整流回路とバッテリと平滑コンデンサと、整流回路とバ
ッテリの一方の出力を平滑コンデンサに接続する切り換
えスイッチを含む電源回路において、整流回路と平滑コ
ンデンサとの間に切り換えスイッチと並列に設けられ
て、整流回路の出力の導通角を制御する導通角可変スイ
ッチ回路と、切り換えスイッチの切り換え制御手段と、
導通角可変スイッチ回路の導通角を最大導通角から最小
導通角へ連続的に制御する導通角制御手段と、平滑コン
デンサ端子の電圧監視手段とを有する制御部とを設け、
切り換えスイッチがバッテリ側に切り換えられた状態に
おいて、導通角可変スイッチ回路の導通角を最大導通角
から最小導通角に連続的に減少せしめ、その間平滑コン
デンサの端子電圧を監視して、平滑コンデンサの端子電
圧が予め設定した基準値より下がった場合には、バッテ
リに故障があるものと判定する構成を持つ。DETAILED DESCRIPTION [Overview] A method of testing a backup battery, which aims to enable testing while driving a load, includes a rectifier circuit, a battery, and a smoothing capacitor, and a smoothing capacitor for one output of the rectifier circuit and the battery. In a power supply circuit including a changeover switch connected to the switching switch, a conduction angle variable switch circuit is provided in parallel with the changeover switch between the rectifier circuit and the smoothing capacitor to control the conduction angle of the output of the rectifier circuit, and the changeover switch is changed over. Control means,
A conduction angle control means for continuously controlling the conduction angle of the conduction angle variable switch circuit from the maximum conduction angle to the minimum conduction angle, and a control unit having a voltage monitoring means for the smoothing capacitor terminal are provided.
With the changeover switch switched to the battery side, the conduction angle of the conduction angle variable switch circuit is continuously reduced from the maximum conduction angle to the minimum conduction angle, while monitoring the terminal voltage of the smoothing capacitor and checking the terminal of the smoothing capacitor. When the voltage is lower than a preset reference value, it is determined that the battery has a failure.
本発明は、バックアップ用のバッテリを持つ電源回路に
おけるバッテリテスト方法に関する。The present invention relates to a battery test method in a power supply circuit having a backup battery.
バックアップ用のバッテリを持つ電源回路においては、
バッテリに異常はないかどうか時々テストし、通常電源
回路の故障に備えておく必要がある。In the power circuit that has a backup battery,
It is necessary to test the battery occasionally for abnormalities and prepare for normal power supply circuit failure.
従来、そのようなバッテリテストは、電源回路を負荷に
接続する電源投入時もしくは負荷駆動終了後の負荷に影
響のない時に、電源をバッテリ側に切り換えて行ってい
た。Conventionally, such a battery test has been performed by switching the power source to the battery side when the power source is connected to the load and the load is not affected after driving the load.
本発明は、負荷の駆動中においても、負荷に悪影響を及
ぼすことのないようにバッテリテストを行う方法を提供
するものである。The present invention provides a method of performing a battery test so that the load is not adversely affected even while the load is being driven.
第５図により、従来の技術を説明する。 A conventional technique will be described with reference to FIG.
図において、60は入力側が交流電源に接続された整流回
路、61は負荷に供給する電源を整流回路60側かバッテリ
側に選択的に切り換える切り換えスイッチ、62は整流回
路60の出力を平滑する平滑コンデンサであると同時にス
イッチレギュレータの入力コンデンサであるもの、63は
スイッチングレギュレータ、64は負荷、65はバックアッ
プ用のバッテリ、66はバッテリ65を常時充電する充電回
路、67は切り換えスイッチの制御回路であって、整流回
路60側の電源の停電時およびバッテリテストにおいて、
切り換えスイッチを整流回路60側がバッテリ65側に切り
換えるもの、68は負荷側からバッテリ側に電流が逆流す
ることを防止するための逆流防止ダイオードである。In the figure, 60 is a rectifier circuit whose input side is connected to an AC power source, 61 is a changeover switch that selectively switches the power supply to the load to the rectifier circuit 60 side or the battery side, and 62 is a smoother that smoothes the output of the rectifier circuit 60. A capacitor that is also a switch regulator input capacitor, 63 is a switching regulator, 64 is a load, 65 is a backup battery, 66 is a charging circuit that constantly charges the battery 65, and 67 is a changeover switch control circuit. During a power failure of the rectifier circuit 60 side and battery test,
The rectifier circuit 60 side switches the changeover switch to the battery 65 side, and 68 is a backflow prevention diode for preventing current from flowing backward from the load side to the battery side.
従来のバッテリテスト方法は次のとおりである。The conventional battery test method is as follows.
先ず、電源投入時もしくは負荷駆動後にバッテリテスト
信号を制御回路67に入力する。First, the battery test signal is input to the control circuit 67 when the power is turned on or after the load is driven.
そこで、切り換えスイッチ61がバッテリ65側に切り換わ
るので、そこで、スイッチングレギュレータ63が正常に
動作するかあるいはバッテリの出力電圧のチェックによ
りバッテリテストを行っていた。Therefore, since the changeover switch 61 is switched to the battery 65 side, the switching regulator 63 normally operates or a battery test is performed by checking the output voltage of the battery.
従来のバッテリテスト方法では、負荷の駆動中にバッテ
リテストを行った場合、バッテリの出力が低下していた
り、出力が０であったりすると、負荷側に悪影響をおよ
ぼす恐れがあった。In the conventional battery test method, when the battery test is performed while the load is being driven, if the output of the battery is reduced or the output is 0, the load may be adversely affected.
特に、負荷がコンピュータの場合には、システムダウン
につながるため、駆動中において、バッテリテストを行
うことは危険を伴うものであった。In particular, if the load is a computer, the system will go down, and therefore, performing a battery test while driving is dangerous.
本発明は、負荷の駆動中においても、負荷に悪影響をお
よぼすことのないバッテリテスト方法を提供することを
目的とする。It is an object of the present invention to provide a battery test method that does not adversely affect the load even when the load is being driven.
本発明は、整流回路出力の導通角を連続的に変えること
のできる導通角可変スイッチを整流回路と平滑コンデン
サの間に設け、切り換えスイッチをバッテリ側に接続し
た状態においてもすぐには整流回路側から負荷に加える
電圧が絶たれることのないように、整流回路出力の導通
角を徐々に減らすようにし、整流回路側から負荷に加え
られる電圧を漸減するようにした。The present invention provides a conduction angle variable switch capable of continuously changing the conduction angle of the rectification circuit output between the rectification circuit and the smoothing capacitor, and immediately after the changeover switch is connected to the battery side, the rectification circuit side is immediately connected. Therefore, the conduction angle of the rectifier circuit output is gradually reduced so that the voltage applied to the load is not cut off, and the voltage applied from the rectifier circuit side to the load is gradually reduced.
そして、その過程において、平滑コンデンサの端子電圧
を監視し、予め定めた検出基準電圧より低下するようで
あれば、バッテリに故障があるものとして、すぐに負荷
に加える電圧を整流回路側に戻し、負荷の駆動を続ける
ようにして、テストを中止するようにした。Then, in the process, the terminal voltage of the smoothing capacitor is monitored, and if it falls below a predetermined detection reference voltage, it is determined that the battery has a failure, and the voltage applied to the load is immediately returned to the rectifier circuit side, The test was stopped by continuing to drive the load.
第１図に、本発明の原理図を示す。FIG. 1 shows the principle of the present invention.
図において、１は入力側に交流電源が接続された整流回
路、２は負荷に供給する電源を整流回路１側かバッテリ
側に選択的に切り換えるための切り換えスイッチ、３は
平滑コンデンサ、４は負荷、５は整流回路１側が停電し
た場合に代わりに負荷に電源を供給するバックアップ用
のバッテリ、６はバッテリ５を常時充電する充電回路、
７は平滑コンデンサ３の端子電圧を検出する電圧検出回
路、８は整流回路１の出力する脈流の導通角を、制御部
の指示に従って変更する導通角可変スイッチ回路、９は
制御部であって、切り代えスイッチ２を整流回路１側と
バッテリ５側のいずれかを選択的に切り換える切り換え
制御手段と導通角可変スイッチ回路の導通角を制御する
導通角制御手段と電圧検出回路７からの出力電圧を監視
する電圧監視手段を含み、電圧検出回路７の出力電圧に
応じて、バッテリ５の正常もしくは異常の判定を行うも
の、10は切り換えスイッチ２の切り換え制御手段、11は
導通角可変スイッチ回路８の導通角を制御する導通角制
御手段、12は電圧検出回路７の出力電圧を監視する電圧
監視手段、13はバッテリ異常警告手段である。In the figure, 1 is a rectifier circuit in which an AC power source is connected to the input side, 2 is a changeover switch for selectively switching the power supply to the load between the rectifier circuit 1 side and the battery side, 3 is a smoothing capacitor, 4 is a load 5 is a backup battery that supplies power to the load instead of when the rectifier circuit 1 side has a power failure, 6 is a charging circuit that constantly charges the battery 5,
Reference numeral 7 is a voltage detection circuit that detects the terminal voltage of the smoothing capacitor 3, 8 is a conduction angle variable switch circuit that changes the conduction angle of the pulsating flow output from the rectification circuit 1 in accordance with instructions from the control unit, and 9 is a control unit. An output voltage from the voltage detection circuit 7 and a switching control means for selectively switching the switching switch 2 between the rectifier circuit 1 side and the battery 5 side, a conduction angle control means for controlling the conduction angle of the conduction angle variable switch circuit, and For determining whether the battery 5 is normal or abnormal according to the output voltage of the voltage detection circuit 7, 10 is switching control means for the changeover switch 2, and 11 is a conduction angle variable switch circuit 8 Is a conduction angle control means for controlling the conduction angle of the battery, 12 is a voltage monitoring means for monitoring the output voltage of the voltage detection circuit 7, and 13 is a battery abnormality warning means.
第１図、第２図により、本発明の原理の作用を説明す
る。The operation of the principle of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2.
第１図の回路の動作は、次の通りである。The operation of the circuit of FIG. 1 is as follows.
整流回路１は入力される電圧を整流して、平滑コンデン
サ３に脈流を出力する。そして、通常は、切り換えスイ
ッチ２は整流回路１側に接続されていて、平滑コンデン
サ３により平滑された電圧が負荷に供給される。The rectifier circuit 1 rectifies the input voltage and outputs a pulsating current to the smoothing capacitor 3. Then, normally, the changeover switch 2 is connected to the rectifier circuit 1 side, and the voltage smoothed by the smoothing capacitor 3 is supplied to the load.
そして、整流回路１の側の電源が停電したときは、制御
部９により制御されて切り換えスイッチ２がバッテリ５
の側に接続され、負荷４はバッテリにより駆動される。When the power source on the side of the rectifying circuit 1 fails, the changeover switch 2 is controlled by the control unit 9 and the battery 5
, And the load 4 is driven by a battery.
バッテリ５は、充電回路６により常時充電されていて、
整流回路１の側の電源の障害に備えている。The battery 5 is constantly charged by the charging circuit 6,
Be prepared for a failure of the power supply on the side of the rectifier circuit 1.
図示の回路において、導通角可変スイッチ回路８は、整
流回路１より出力される脈流電圧のうち、平滑コンデン
サ３に印加する電圧の導通角を制御部９に制御されて、
最大導通角（180度）から最小導通角（０度）まで、連
続的に変化するようにするものである。In the illustrated circuit, the conduction angle variable switch circuit 8 controls the conduction angle of the voltage applied to the smoothing capacitor 3 among the pulsating voltage output from the rectifier circuit 1 by the control unit 9,
The maximum conduction angle (180 degrees) to the minimum conduction angle (0 degrees) are continuously changed.
そして、電圧検出回路７は、導通角が小さくなるにつれ
てしだいに減少する平滑コンデンサ３の端子電圧を監視
する。Then, the voltage detection circuit 7 monitors the terminal voltage of the smoothing capacitor 3 that gradually decreases as the conduction angle decreases.
次に図示の回路におけるバッテリテスト方法を説明す
る。Next, a battery test method in the illustrated circuit will be described.
先ず、制御部９における、切り換え制御手段10により、
切り換えスイッチ２がバッテリ側に接続される。First, the switching control means 10 in the control unit 9
The changeover switch 2 is connected to the battery side.
その時、整流回路１から平滑コンデンサ３に入力される
電圧がすぐには絶たれるようにはせず、制御部９の導通
角制御手段11により、導通角可変スイッチ回路８の導通
角を最大導通角から徐々に最小導通角まで連続的に変化
するようにする。そのようにすることにより、平滑コン
デンサ３に加える電圧が漸減される。At that time, the voltage input from the rectifier circuit 1 to the smoothing capacitor 3 is not immediately cut off, and the conduction angle control means 11 of the control unit 9 causes the conduction angle of the conduction angle variable switch circuit 8 to be the maximum conduction angle. To gradually change to the minimum conduction angle continuously. By doing so, the voltage applied to the smoothing capacitor 3 is gradually reduced.
制御部９における導通角可変スイッチ回路８の導通角制
御は、例えば、導通角制御手段11におけるタイマにより
行われるもので、整流回路１から出力される脈流の電圧
０のタイミングで同期して、タイマがセットされる。The conduction angle control of the conduction angle variable switch circuit 8 in the control unit 9 is performed by, for example, a timer in the conduction angle control means 11, and is synchronized with the timing of the pulsating current voltage 0 output from the rectification circuit 1. The timer is set.
そして、例えば、タイマセット時間の間、導通角可変ス
イッチ回路８を導通するようにし、タイマのセット時間
を連続的に減少させるようにして、導通角を徐々に減ら
すように制御する。Then, for example, during the timer set time, the conduction angle variable switch circuit 8 is turned on, the set time of the timer is continuously reduced, and the conduction angle is controlled to be gradually reduced.
そして、バッテリが故障していて、出力が低下している
か出力が０の場合には、導通角が少なくなって行く過程
において、平滑コンデンサ３の端子電圧が漸減するの
で、その電圧を電圧検出回路７が検出する。When the battery is out of order and the output is reduced or the output is 0, the terminal voltage of the smoothing capacitor 3 gradually decreases in the process of decreasing the conduction angle. 7 detects.
そして、電圧監視手段12により、電圧検出回路７から出
力される電圧が、予め定めた検出基準電圧まで低下した
ときは、制御部９はバッテリに異常があるものとして、
すぐにテストを中止し，切り換えスイッチの切り換え制
御手段10により切り換えスイッチを整流回路１の側に切
り換え、負荷の駆動電源を通常電源の側にもどし、バッ
テリ異常警告手段13によりバッテリ異常を警告する。Then, when the voltage output from the voltage detection circuit 7 is lowered to the predetermined detection reference voltage by the voltage monitoring means 12, the control unit 9 determines that the battery is abnormal,
The test is immediately stopped, the changeover switch is changed over to the rectifier circuit 1 side by the changeover control means 10 of the changeover switch, the drive power source of the load is returned to the normal power source side, and the battery abnormality warning means 13 warns of the battery abnormality.
また、バッテリ５が正常な場合には、導通角制御手段11
の制御導通角が最小導通角になり、整流回路１からの出
力電圧が完全に絶たれた状態にいたっても、電圧検出回
路７の検出電圧はバッテリ５の出力電圧以下になること
はないので、検出される電圧が検出基準電圧以上あれ
ば、制御部９は、バッテリは正常と判定し、切り換えス
イッチの切り換え制御手段10により、切り換えスイッチ
２を整流回路１側に接続して、テストを終了する。When the battery 5 is normal, the conduction angle control means 11
Even if the control conduction angle of is the minimum conduction angle and the output voltage from the rectifier circuit 1 is completely cut off, the detection voltage of the voltage detection circuit 7 does not become lower than the output voltage of the battery 5. If the detected voltage is equal to or higher than the detection reference voltage, the control unit 9 determines that the battery is normal, and the changeover control means 10 of the changeover switch connects the changeover switch 2 to the rectifier circuit 1 side to end the test. To do.
第２図により本発明の導通角制御部の動作説明をする。
必要に応じて、第１図を参照する。The operation of the conduction angle control unit of the present invention will be described with reference to FIG.
If necessary, refer to FIG.
図において、20はバッテリテストにおいて、電圧検出回
路７が検出する電圧の検出基準電圧Vrであって、バッテ
リ出力電圧がこの電圧以下に低下している場合には、テ
ストを中止、負荷の供給電源を整流回路１の側に切り換
えるようにするもの、21は負荷に加える電圧の最低安全
電圧V0であって、この電圧値以上で負荷が正しく動作す
るもの、22は平滑コンデンサ出力電圧であって、負荷に
加えられる電圧、23は平滑コンデンサ印加電圧であっ
て、整流回路より出力される図の斜線部分の電圧であ
る。In the figure, 20 is the detection reference voltage Vr of the voltage detected by the voltage detection circuit 7 in the battery test. If the battery output voltage drops below this voltage, the test is stopped and the power supply of the load is stopped. To switch to the rectifier circuit 1 side, 21 is the minimum safe voltage V 0 of the voltage applied to the load, and the load operates correctly above this voltage value, 22 is the smoothing capacitor output voltage , 23 is a voltage applied to the load, and 23 is a smoothing capacitor applied voltage, which is the voltage output from the rectifier circuit in the shaded area in the figure.
24は導通角可変スイッチ回路８の導通期間を示し、25は
導通角可変スイッチ回路８の非導通期間を示す。Reference numeral 24 represents a conduction period of the conduction angle variable switch circuit 8, and 25 represents a non-conduction period of the conduction angle variable switch circuit 8.
制御部９におけるタイマは、最初、図に示すように、時
刻T0において、最大導通角である180度として、タイマ
セットｔ時間x1＝1/2f秒（ｆは整流出力電圧の周期）で
セットされる。First, as shown in the figure, the timer in the control unit 9 sets the maximum conduction angle to 180 degrees at time T 0 , and sets the timer at t time x 1 = 1 / 2f seconds (f is the period of the rectified output voltage). Set.
そして、次に時刻T1においてタイマは導通時間tx2をtx1
より小さい時間でリセットされる。Then, at time T 1 , the timer sets the conduction time tx 2 to tx 1
Reset in less time.
さらに時刻T2でタイマーがtx2より小さい導通時間tx3で
リセットされる。Timer is reset at tx 2 smaller conduction time tx 3 further at time T 2.
同様に、時刻T3,T4,T5・・・,Tm-1でそれぞれ、順次小
さいセット時間tx3,tx4,tx5・・・txmをセットし、Tmで
最小導通角０の導通時間tx＝０がリセットされるように
する。Similarly, the time T 3, T 4, T 5 ···, respectively Tm -1, sets the set sequentially smaller time tx 3, tx 4, tx 5 ··· txm, conduction of the minimum conduction angle 0 at Tm Allow time tx = 0 to be reset.
その結果、例えば、バッテリに断線故障があって、出力
電圧が０の場合には、平滑コンデンサ３の出力電圧は０
まで低下する。As a result, for example, when the battery has a disconnection fault and the output voltage is 0, the output voltage of the smoothing capacitor 3 is 0.
Falls to.
しかし、本発明においては、電圧検出回路７の電圧が、
検出基準電圧Vrまで低下した時点で、バッテリに故障が
あるものとして、切り換えスイッチ２を整流回路１側に
接続してテストを中止し、負荷４の供給電源を整流回路
１の側に戻すようにして、負荷に悪影響がないようにす
る。However, in the present invention, the voltage of the voltage detection circuit 7 is
At the time when the voltage has dropped to the detection reference voltage Vr, it is determined that the battery has a failure, the changeover switch 2 is connected to the rectifier circuit 1 side, the test is stopped, and the power supply of the load 4 is returned to the rectifier circuit 1 side. So that the load is not adversely affected.
また、バッテリ５が正常な場合には、導通角が０に到っ
ても、平滑コンデンサ３の端子電圧はバッテリ電圧以下
には低下しないので、バッテリ出力電圧が検出基準電圧
Vr以上であれば、バッテリ５は正常であると判定する。Further, when the battery 5 is normal, the terminal voltage of the smoothing capacitor 3 does not drop below the battery voltage even when the conduction angle reaches 0. Therefore, the battery output voltage is the detection reference voltage.
If Vr or more, it is determined that the battery 5 is normal.
上記のように、本発明によれば、バッテリテストにおい
てたとえばバッテリ５が故障していて、出力が低下して
いても、負荷に供給される電圧が負荷の最低安全電圧以
下に落ちることはないので、負荷の駆動中においても、
安全にバッテリテストを行うことが可能である。As described above, according to the present invention, the voltage supplied to the load does not drop below the minimum safe voltage of the load even if the battery 5 fails in the battery test and the output decreases, for example. , Even while driving the load,
It is possible to safely perform a battery test.
なお、上記説明において、タイマによる導通角制御の開
始導通角を180度とし、漸減するように説明したが、導
通角をどのように変化させるかは、必要に応じて変更さ
れるものである。In the above description, the start conduction angle of the conduction angle control by the timer is set to 180 degrees and gradually decreased, but how to change the conduction angle may be changed as necessary.
第３図により、本発明の実施例を説明する。 An embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
図示の回路は、平滑コンデンサがスイッチングレギュレ
ータの入力コンデンサとなっている場合を示す。The illustrated circuit shows a case where the smoothing capacitor is the input capacitor of the switching regulator.
図において、30は整流回路、31は導通角可変スイッチ回
路であって、例としてNPN型トランジスタにより構成し
たもの、31′はスイッチングトランジスタであって、制
御部における導通角制御により整流回路出力をスイッチ
するもの、32は切り換えスイッチ、33は平滑コンデン
サ、34は電圧検出回路、35はスイッチングレギュレー
タ、36は負荷、37は充電回路、38はバックアップ用のバ
ッテリ、39は負荷側からバッテリ38に電流が流れること
を防止するダイオード、40は制御部、41は切り換えスイ
ッチ32の切り換え制御手段、42は導通角制御手段であっ
て、例としてタイマーにより行うもの、43は電圧監視手
段、44は判断制御手段であって、電圧検出回路34の検出
電圧が検出基準電圧より低下したかどうかを判定し、低
下した場合にバッテリ異常を外部に警告し、負荷の供給
電源を整流回路30側に切り換えてテストを終了するも
の、45は電圧検出回路34の検出電圧が検出基準値より低
下していないかの判断処理、46はバッテリ正常と判定す
る処理、47はバッテリ異常と判定した場合にバッテリ異
常を警告するバッテリ異常警告信号出力、48はバッテリ
異常と判定する処理、49はテスト終了処理で、切り換え
制御手段41により切り換えスイッチを整流回路30側に切
り換えるようにし、テストを終了する処理である。In the figure, 30 is a rectifier circuit, 31 is a conduction angle variable switch circuit, which is composed of NPN type transistors as an example, 31 'is a switching transistor, and the rectifier circuit output is switched by the conduction angle control in the control unit. , 32 is a changeover switch, 33 is a smoothing capacitor, 34 is a voltage detection circuit, 35 is a switching regulator, 36 is a load, 37 is a charging circuit, 38 is a backup battery, 39 is a current from the load side to the battery 38. A diode for preventing flow, 40 is a control unit, 41 is a switching control means of the changeover switch 32, 42 is a conduction angle control means, which is performed by a timer as an example, 43 is a voltage monitoring means, 44 is a judgment control means Therefore, it is determined whether the detection voltage of the voltage detection circuit 34 is lower than the detection reference voltage, and if it is, the battery abnormality is alarmed to the outside. Then, the power supply of the load is switched to the side of the rectifier circuit 30 to end the test, 45 is a process for determining whether the detection voltage of the voltage detection circuit 34 is lower than the detection reference value, and 46 is a normal battery. Processing, 47 is a battery abnormality warning signal output that warns the battery abnormality when it is determined to be a battery abnormality, 48 is a processing to determine that the battery is abnormal, 49 is a test end processing, and the changeover control means 41 switches the changeover switch to the rectifier circuit 30 side. This is a process of ending the test by switching to.
次に、本発明の実施例の動作を制御部40を中心に説明す
る。Next, the operation of the embodiment of the present invention will be described focusing on the control unit 40.
（１）切り換え制御手段41により、切り換えスイッチ32
をバッテリ側に接続する。(1) Changeover switch 32 by changeover control means 41
To the battery side.
（２）導通角制御手段のためのタイマのセット時間を、
最大導通角から最小導通角に向かって徐々に連続的に変
化させる。(2) Set the timer set time for the conduction angle control means,
The maximum conduction angle is gradually and continuously changed toward the minimum conduction angle.
タイマは、整流回路出力の電圧０でスタートし、スター
トからセット時間が経過するまで、スイッチングトラン
ジスタ31′のベース電圧をハイレベルにするようにして
スイッチングトランジスタ31′を導通する。The timer starts with the voltage of the rectifier circuit output being 0, and keeps the switching transistor 31 'conductive by setting the base voltage of the switching transistor 31' to a high level until the set time elapses from the start.
そして、タイマのセット時間経過後から次に整流回路出
力電圧が０になるまでの時間、スイッチングトランジス
タ31′のベース電圧をローレベルとして、スイッチング
トランジスタ31′を非導通とする。Then, the base voltage of the switching transistor 31 'is set to the low level and the switching transistor 31' is made non-conducting from the time after the set time of the timer elapses until the output voltage of the rectifier circuit becomes 0 next time.
そのようにして、タイマーセット時間により整流回路出
力の導通角を制御する。In this way, the conduction angle of the rectifier circuit output is controlled by the timer set time.
（３）電圧監視手段43は、常時電圧検出回路34の出力す
る電圧を監視する。(3) The voltage monitoring means 43 constantly monitors the voltage output by the voltage detection circuit 34.
（４）電圧検出回路34で検出される電圧が予め定めた検
出基準電圧より低下したかを判断判定処理45において行
う。(4) Whether or not the voltage detected by the voltage detection circuit 34 is lower than a predetermined detection reference voltage is determined in the determination / determination process 45.
（５）最小導通角に到るまで、電圧検出回路34の検出電
圧が検出基準電圧より低下しなければ、判定処理46にお
いて、バッテリは正常であると判定する。しかし、導通
角を少なくして行く過程において、検出電圧が検出基準
電圧より低下した場合には、処理47においてバッテリ異
常を警告し、判定処理48においてバッテリ異常を判定す
る。(5) If the detection voltage of the voltage detection circuit 34 does not drop below the detection reference voltage until the minimum conduction angle is reached, it is determined in the determination processing 46 that the battery is normal. However, in the process of decreasing the conduction angle, if the detected voltage becomes lower than the detection reference voltage, a battery abnormality is warned in processing 47, and a battery abnormality is determined in determination processing 48.
（６）判定処理46においてバッテリ正常と判定された場
合には、切り換えスイッチ32を整流回路30側に切り換え
てテストを終了する。(6) When it is determined in the determination process 46 that the battery is normal, the changeover switch 32 is changed over to the rectifier circuit 30 side and the test is ended.
また判定処理48において、バッテリ異常と判定された場
合には、バッテリ異常を判定した時点で、切り換えスイ
ッチ32を整流回路側に切り換えてテストを終了する。If it is determined in the determination process 48 that the battery is abnormal, the changeover switch 32 is switched to the rectifier circuit side at the time when the battery is determined to be abnormal, and the test ends.
次に第４図により、本発明の実施例の動作を説明する。
必要により、第３図を参照する。Next, the operation of the embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
If necessary, refer to FIG.
第４図は本発明の動作説明図である。FIG. 4 is a diagram for explaining the operation of the present invention.
図（ａ）は、導通角と平滑コンデンサの出力電圧の関係
を示す。FIG. 6A shows the relationship between the conduction angle and the output voltage of the smoothing capacitor.
図（ａ）において、縦軸は電圧、横軸は時間、51は平滑
コンデンサ33への印加電圧、52はバッテリ異常検出電
圧、53はスイッチングレギュレータ安定化開始電圧、54
は平滑コンデンサ出力電圧、55は導通角可変スイッチ導
通の期間、56は導通角可変スイッチ非導通の期間、T0,T
1,T2は導通角可変スイッチ回路31の導通角を制御する制
御部40のタイマがスタートする時刻、tx,tx′,tx″はそ
れぞれ、時刻T0,T1,T2におけるタイマのセット時間であ
る。In the figure (a), the vertical axis is voltage, the horizontal axis is time, 51 is the voltage applied to the smoothing capacitor 33, 52 is the battery abnormality detection voltage, 53 is the switching regulator stabilization start voltage, and 54 is
Is a smoothing capacitor output voltage, 55 is a conduction angle variable switch conduction period, 56 is a conduction angle variable switch non-conduction period, T 0 , T
1 and T 2 are times at which the timer of the control unit 40 for controlling the conduction angle of the conduction angle variable switch circuit 31 is started, and tx, tx ′ and tx ″ are set at the times T 0 , T 1 and T 2 , respectively. It's time.
図（ｂ）は、スイッチングトランジスタ31′のベース電
圧とタイマ動作の関係を示す。FIG. 6B shows the relationship between the base voltage of the switching transistor 31 'and the timer operation.
図において縦軸はスイッチングトランジスタのベース電
圧vB、横軸は時間、ＨはvBのハイレベルの電圧、ＬはvB
のローレベルの電圧である。Time ordinate base voltage v B of the switching transistor, the horizontal axis in FIG, H is v high-level voltage of the B, L is v B
Is a low level voltage.
ベース電圧vBがＨでスイッチングトランジスタが導通
し、低い電圧Ｌで非導通となる。When the base voltage v B is H, the switching transistor is conductive, and when the base voltage v B is low, it is non-conductive.
タイマは整流回路出力（平滑コンデンサへの印加電圧5
1）の電圧０の時点T0,T1,T2・・・でスタートし、その
時刻に定められるタイマ設定時間tx,tx′,tx″経過する
まで、スイッチングトランジスタのベース電圧vBにはハ
イレベルの電圧（Ｈ）が入力され、tx経過後から次の整
流回路の出力電圧０の時刻まで、ローレベルの電圧
（Ｌ）を出力する。The timer outputs the rectifier circuit (voltage applied to the smoothing capacitor is 5
1) The voltage starts from 0 when the voltage is 0, T 1 , T 2 ..., and the base voltage v B of the switching transistor remains at the base voltage v B of the switching transistor until the timer set time tx, tx ′, tx ″ determined at that time elapses. The high-level voltage (H) is input, and the low-level voltage (L) is output from the time tx has elapsed until the time when the output voltage of the next rectifier circuit is 0.
そのため、t0からtxまでスイッチングトランジスタは導
通し、tx経過後から次の時刻T0までは非導通となる。Therefore, the switching transistor becomes conductive from t 0 to tx and becomes non-conductive after the elapse of tx until the next time T 0 .
同様に、次に、時刻T1において、タイマーは再びスター
トし、その時セットされるtx′時間が経過するまで、前
と同様にスイッチングトランジスタを導通し、次の整流
回路の出力電圧が０になるまで、スイッチングトランジ
スタを非導通とする。時刻T3以降同様の処理を繰り返
す。Similarly, next, at time T 1 , the timer is restarted and the switching transistor is turned on as before until the tx ′ time set at that time has elapsed, and the output voltage of the next rectifier circuit becomes 0. Until the switching transistor is non-conductive. Time T 3 to repeat the subsequent similar processing.
上記のように、本発明によれば、バッテリ故障があった
場合にも、負荷に供給される電圧が負荷の安全電圧以下
に低下することはないので、負荷駆動中においてもバッ
テリテストを行うことができる。As described above, according to the present invention, even if there is a battery failure, the voltage supplied to the load does not drop below the safe voltage of the load, so a battery test should be performed even while the load is being driven. You can
本発明によれば、負荷駆動中においても、安全にバッテ
リテストを行うことが可能であるので、負荷側を意識せ
ずに任意の時間にテストできる。そのため、バッテリ異
常を見出す確度が高くなり、システムの安全性を高める
ことができる。According to the present invention, the battery test can be safely performed even while the load is being driven, so that the test can be performed at any time without being aware of the load side. Therefore, the probability of finding a battery abnormality is increased, and the safety of the system can be improved.
第１図は、本発明の原理図である。 第２図は、本発明の導通角制御の動作説明図である。 第３図は、本発明の実施例を示す図である。 第４図は、本発明の実施例の動作説明図である。 第５図は、従来の技術を説明する図てある。 第１図において、 1:整流回路、 2:切り換えスイッチ、 3:平滑コンデンサ、 4:負荷、 5:バッテリ、 6:充電回路、 7:電圧検出回路、 8:導通角可変スイッチ回路 9:制御部、 10:切り換えスイッチの切り換え制御手段、 11:導通角制御手段、 12:電圧監視手段、 13:バッテリ異常警告手段 FIG. 1 is a principle diagram of the present invention. FIG. 2 is an operation explanatory view of the conduction angle control of the present invention. FIG. 3 is a diagram showing an embodiment of the present invention. FIG. 4 is an operation explanatory diagram of the embodiment of the present invention. FIG. 5 is a diagram for explaining a conventional technique. In Fig. 1, 1: rectifier circuit, 2: changeover switch, 3: smoothing capacitor, 4: load, 5: battery, 6: charging circuit, 7: voltage detection circuit, 8: conduction angle variable switch circuit 9: controller , 10: Changeover switch control means, 11: Conduction angle control means, 12: Voltage monitoring means, 13: Battery abnormality warning means
Claims (3)
バックアップ用のバッテリ（５）と、負荷（４）が接続
される平滑コンデンサ（３）と、整流回路（１）とバッ
テリ（５）のいずれか一方の出力を平滑コンデンサ
（３）に接続する切り換えスイッチ（２）と、バッテリ
（５）に接続された充電回路（６）とを備えた電源回路
において、 上記整流回路（１）の出力と平滑コンデンサ（３）との
間に上記切り換えスイッチ（２）と並列に設けられて、
整流回路出力の脈流の導通角を制御する導通角可変スイ
ッチ回路（８）と、 上記切り換えスイッチ（２）の切り換え制御手段（10）
と、上記導通角可変スイッチ回路（８）の導通角を最大
導通角から最小導通角へ連続的に制御する導通角制御手
段（11）と、上記平滑コンデンサ（３）の端子電圧を監
視する電圧監視手段（12）とを有する制御部（９）とを
設け、 切り換えスイッチ（２）がバッテリ（５）側に切り換え
られた状態において、導通角可変スイッチ回路（８）の
導通角を最大導通角から最小導通角に連続的に減少せし
め、その間平滑コンデンサ（３）の端子電圧を監視し
て、平滑コンデンサ（３）の端子電圧が予め設定した基
準値より下がった場合には、バッテリ（５）に故障があ
るものと判定することを特徴とする電源回路におけるバ
ッテリテスト方法。1. A rectifier circuit (1) to which an AC voltage is input,
Backup battery (5), smoothing capacitor (3) to which load (4) is connected, and switching for connecting either output of rectifier circuit (1) or battery (5) to smoothing capacitor (3) In a power supply circuit including a switch (2) and a charging circuit (6) connected to a battery (5), the changeover switch (2) is provided between the output of the rectifier circuit (1) and a smoothing capacitor (3). ) In parallel with
A conduction angle variable switch circuit (8) for controlling the conduction angle of the pulsating flow of the rectifier circuit, and a switching control means (10) for the changeover switch (2).
A conduction angle control means (11) for continuously controlling the conduction angle of the conduction angle variable switch circuit (8) from a maximum conduction angle to a minimum conduction angle; and a voltage for monitoring the terminal voltage of the smoothing capacitor (3). A control unit (9) having a monitoring means (12) is provided, and the conduction angle of the conduction angle variable switch circuit (8) is set to the maximum conduction angle in the state where the changeover switch (2) is switched to the battery (5) side. To the minimum conduction angle continuously, while monitoring the terminal voltage of the smoothing capacitor (3), if the terminal voltage of the smoothing capacitor (3) falls below a preset reference value, the battery (5) A method of testing a battery in a power supply circuit, which is characterized in that it is determined that there is a failure in the battery.
スイッチングレギュレータが接続されていることを特徴
とする請求項１に記載の電源回路におけるバッテリテス
ト方法。2. A battery test method for a power supply circuit according to claim 1, wherein a switching regulator is connected between the smoothing capacitor (3) and the load (4).
は、切り換えスイッチ（２）を制御して平滑コンデンサ
（３）を整流回路（１）側に切り換えることを特徴とす
る請求項１に記載の電源回路におけるバッテリテスト方
法。3. The battery according to claim 1, wherein when it is determined that there is a battery failure, the changeover switch (2) is controlled to switch the smoothing capacitor (3) to the rectifier circuit (1) side. Battery test method for power supply circuits of automobiles.
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| JP2182998A JPH0721534B2 (en) | 1990-07-11 | 1990-07-11 | Battery test method in power supply circuit |
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