JPH0746842A - 電源平滑回路 - Google Patents
電源平滑回路Info
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- JPH0746842A JPH0746842A JP20572293A JP20572293A JPH0746842A JP H0746842 A JPH0746842 A JP H0746842A JP 20572293 A JP20572293 A JP 20572293A JP 20572293 A JP20572293 A JP 20572293A JP H0746842 A JPH0746842 A JP H0746842A
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Abstract
時間を長くすることを目的とする。 【構成】 コンデンサ(C1,C2)とダイオード(D
1,D2,D3)を組み合わせて構成した部分平滑回路
のダイオードD1と並列にスイッチ素子Sを接続し、停
電時又は入力側のスイッチオフ時に上記スイッチ素子S
を作動させてオンするAC入力電圧の検出回路を接続し
たことを特徴としている。
Description
平滑する電源平滑回路に関する。
るコンデンサインプット型平滑回路を示し、第6図に従
来の部分平滑回路を示す。第7図のコンデンサインプッ
ト型平滑回路は、入力電流(コンデンサへの充電電流)
の導通角が狭くなるため、力率が0.6以下と悪く、又
高調波歪も大きい。これを改善するために開発されたの
が第6図の部分平滑回路で、力率も0.9〜0.95と
改善され、同時に高調波歪みも大幅に改善され、有効な
方式であることが評価されている。しかし、部分平滑回
路の欠点の一つに、出力側に接続する(スイッチング)
電源の保持時間(又は瞬時停電特性)がコンデンサイン
プット型平滑回路に比べ短いという問題が上げられる。
プット型平滑回路を参照しつつ以下説明する。コンデン
サインプット型平滑回路と部分平滑回路の出力電圧波形
を第8図に示す。平滑回路の出力側には(スイッチン
グ)電源などの負荷が接続されるが、第8図の出力電圧
波形から判るように、コンデンサインプット型平滑回路
に比べ部分平滑回路は、出力側に接続される(スイッチ
ング)電源の動作電圧の幅(最大電圧と最低電圧との
差)を約2倍と広く取らなければならないという欠点が
ある。特に部分平滑回路の最低動作電圧は、コンデンサ
インプット型平滑回路の約1/2の値に設計しなければ
ならないため、仕様書上の最低入力電圧(例えば85
V)以下の入力電圧に対して、電源の安定動作の設計上
の余裕が無い。停電又はスイッチ・オフが起こると、部
分平滑回路の出力電圧Vc1 (=Vc2)とコンデンサイ
ンプット型平滑回路の出力電圧Vcとの関係は、第8図
の図解よりVc1 ≒1/2×Vcとなるため、部分平滑
回路を用いた(スイッチング)源の出力保持時間は、コ
ンデンサインプット型平滑回路に比べ極めて短くなるこ
とが判る。これを解決するためには、第6図のコンデン
サC1及びC2の容量値を大きくしなければならないた
め、コンデンサの体積が大きくなり価格も高くなる。
で停電時に電源の保持時間の長い部分平滑回路を提供す
ることを目的とする。ところで、コンデンサインプット
型平滑回路は、電源の停電時の保持時間は長いが、力率
と高調波歪が悪い。これに対して部分平滑回路は、電源
の停電時の保持時間は短いが、力率と高調波歪は良い。
本発明の実施例は、部分平滑回路に簡単な回路を負荷す
ることによって、部分平滑回路とコンデンサインプット
型平滑回路の各々両者の長所を引き出そうとするもので
ある。
のダイオードD1と並列にスイッチ素子Sを接続して、
AC入力の電圧の無い時(停電又は入力側のスイッチオ
フ時)に上記スイッチ素子Sを作動させてオンにするA
C入力電圧の検出回路を接続することを特徴とする。
(−)と第2のコンデンサC2の正極(+)との間に第
1のダイオードD1が充電電流の流れる方向に接続さ
れ、かつ第1のコンデンサC1の負極(−)と第2のコ
ンデンサC2の負極(−)との間に、第2のダイオード
D2がコンデンサC1の放電電流の流れる方向に接続さ
れ、さらに第1のコンデンサC1の正極(+)と第2の
コンデンサC2の正極(+)との間に第3のダイオード
D3がコンデンサC2の放電電流の流れる方向に接続さ
れて成る電源平滑回路において、停電と同時又は該電源
平滑回路の入力側に設けた入力スイッチがオフと同時に
コンデンサC1とコンデンサC2に各々充電された電圧
が加算されて出力されるように、第1のダイオードD1
と並列に接続されたスイッチ素子を作動させることを特
徴とする電源平滑回路である。
停電時又は入力スイッチがオフ時にスイッチ素子Sがオ
ンすると、コンデンサC1とコンデンサC2が直列にな
るため、部分平滑回路の出力電圧がコンデンサC1(又
はコンデンサC2)の充電電圧の2倍の電圧に瞬時とな
る。
の実施例を説明する。尚、第1図〜第3図において、第
5図〜第7図と同一部分には同一符号を付して重複説明
を省略する。第6図と同様に、AC入力電圧が停電する
と、第1図及び第5図の実施例の電圧(Vc1 )は、第
8図の電圧波形より、コンデンサインプット型平滑回路
の電圧(Vc)のおよそ半分の電圧になる。 Vc1 =Vc2 ≒1/2Vc・・・ (1式) ここで、 Vc1 =コンデンサC1の電圧 Vc2 =コンデンサC2の電圧 Vc=コンデンサインプット型平滑回路の電圧 次に、停電と同時に(厳密には、わずかな時間遅れ
後)、AC入力電圧の検出回路によって停電が検出さ
れ、スイッチ素子Sがオンされると、コンデンサC1と
コンデンサC2が直列になるため、第1図及び第5図の
電圧は、瞬時にコンデンサインプット型平滑回路の電圧
Vcに昇圧し、次式で表される。 Vc1 +Vc2 =2Vc1 ≒Vc ・・・ (2式)
で表される等価回路を第2図に示す。第3図の時定数T
1 及び第2図の時定数T2 は各々次式で表されるから、
各々の電圧・時間特性は第4図のような関係を示す。 T1 =(c1 +c2 )Z=2c1 Z ・・・ (3式) ここで、 c1 =コンデンサC1の容量値 c2 =コンデンサC2の容量値 Z=出力の負荷インピーダンス
の電圧は、コンデンサインプット型平滑回路に比べ、第
8図のように電圧変動幅が大きく、接続される電源の動
作電圧を低い値で設計する必要がある。動作電圧の幅が
大きいため、一般的に、最少動作電圧Vop(min)
は、電源の仕様書上の最少入力電圧値に対して余裕の無
いのが通例である。
する。停電が最少入力電圧で起こったと仮定すると、第
6図と同様、第1図及び第5図の電圧も、最少電圧Vc
1 (min)=Vc2 (min)を示し、最少動作電圧
Vop(min)との差が小さく、ほぼ次式で表され
る。 Vop(min)=Vc1 (min)−ΔV=Vc1 (min)・・・ (5式) ここで、 ΔV≒0V この為、停電時、第3図の保持時間は、第4図の図解の
交点AよりT1 となる。
停電と同時にスイッチ素子Sがオンとなり、第2図の等
価回路となるため、第4図の電圧・時間特性の図解より
停電時の保持時間は、交点BよりT2 となる。T1 とT
2 の関係は、第4図の図解より次式で表される。 T1 <T2 ・・・ (6式)
成で停電時の保持時間が長い部分平滑回路を用いた電源
を得られ有効である。
る。
図である。
時間特性図である。
る。
ンサインプット型平滑回路の各々出力電圧波形と時間と
の関係図である。
イッチ素子) CO コンデンサ D4 ダイオード D5 ダイオード D6 ツェナーダイオード D7 ダイオード R1 抵抗 R2 抵抗 R3 抵抗 R4 抵抗 C3 コンデンサ Q トランジスタ S1 半導体スイッチ素子(サイリスタ)
Claims (1)
- 【請求項1】 第1のコンデンサC1の負極(−)と第
2のコンデンサC2の正極(+)との間に第1のダイオ
ードD1が充電電流の流れる方向に接続され、かつ第1
のコンデンサC1の負極(−)と第2のコンデンサC2
の負極(−)との間に、第2のダイオードD2がコンデ
ンサC1の放電電流の流れる方向に接続され、さらに第
1のコンデンサC1の正極(+)と第2のコンデンサC
2の正極(+)との間に第3のダイオードD3がコンデ
ンサC2の放電電流の流れる方向に接続されてなる電源
平滑回路において、停電又は該電源平滑回路の入力側に
設けた入力スイッチがオフと同時にコンデンサC1とコ
ンデンサC2に各々充電された電圧が加算されて出力さ
れるように第1のダイオードD1と並列に接続されたス
イッチ素子を作動させることを特徴とする電源平滑回
路。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP20572293A JP3263194B2 (ja) | 1993-07-27 | 1993-07-27 | 電源平滑回路 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP20572293A JP3263194B2 (ja) | 1993-07-27 | 1993-07-27 | 電源平滑回路 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0746842A true JPH0746842A (ja) | 1995-02-14 |
JP3263194B2 JP3263194B2 (ja) | 2002-03-04 |
Family
ID=16511605
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP20572293A Expired - Fee Related JP3263194B2 (ja) | 1993-07-27 | 1993-07-27 | 電源平滑回路 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3263194B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010161840A (ja) * | 2009-01-06 | 2010-07-22 | Hitachi Ltd | スイッチング電源装置、電源システム、および電子装置 |
JP2010187424A (ja) * | 2009-02-10 | 2010-08-26 | Fujitsu Ltd | 電源装置 |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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-
1993
- 1993-07-27 JP JP20572293A patent/JP3263194B2/ja not_active Expired - Fee Related
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JP2010187424A (ja) * | 2009-02-10 | 2010-08-26 | Fujitsu Ltd | 電源装置 |
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JP3263194B2 (ja) | 2002-03-04 |
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