JPH08251818A - Reverse-current preventive device, rectifying device and photovoltaic power generation system - Google Patents

Reverse-current preventive device, rectifying device and photovoltaic power generation system

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JPH08251818A
JPH08251818A JP7337747A JP33774795A JPH08251818A JP H08251818 A JPH08251818 A JP H08251818A JP 7337747 A JP7337747 A JP 7337747A JP 33774795 A JP33774795 A JP 33774795A JP H08251818 A JPH08251818 A JP H08251818A
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backflow prevention
diode
prevention device
power
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隆章 山田
Ikuo Minamino
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Abstract

PURPOSE: To enhance a reverse-current preventive function and to reduce the power loss of a forward current. CONSTITUTION: A diode 4, for prevention of a reverse current, which is connected across a power supply 1 and a load 7 and a switching means 5 whose loss power in an ON state is smaller than that of the diode 4 are connected in parallel. A low-loss current detection means 6 which makes and breaks the switching means 5 is provided with a DC current detection part 6A and with a comparator IC1 which compares a detected current value with an operating- current threshold value. The switching means 5 is constituted so as to be made and broken by the output signal of the comparator.

Description

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

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は、例えば太陽電池を電
源とし、そこで発生する電力を負荷に供給するように構
成されている太陽光発電システムや、例えばRV車、電
気自動車など単一の電源から複数のバッテリへ電力を供
給するように構成されている複数バッテリシステムなど
において、電源からの出力電圧の低下にともなって太陽
電池などの電源側に電流が逆流するのを防止するため
に、電源と負荷(バッテリ)との間に逆流防止用ダイオ
ードを直列に介在させてなる逆流防止装置およびこの逆
流防止装置を有効に応用することが可能な整流装置並び
に太陽光発電システムに関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a solar power generation system configured to use, for example, a solar cell as a power source and the electric power generated therein to a load, and a single power source such as an RV vehicle or an electric vehicle. In a multi-battery system that is configured to supply power from a power source to multiple batteries, in order to prevent current from flowing back to the power source side such as the solar cell due to a drop in the output voltage from the power source, The present invention relates to a backflow prevention device in which a backflow prevention diode is interposed in series between a battery and a load (battery), a rectification device that can effectively apply the backflow prevention device, and a photovoltaic power generation system.

【0002】[0002]

【従来の技術】上記のような逆流防止用ダイオードを介
在させてなるシステムにおいては、例えば図21に示す
太陽光発電システムの場合、日中のように日照量が多く
て電源である太陽電池50からの出力電圧が大きく、負
荷51側に順方向の電流Isが流れている時、その電流
Isがダイオード52を通過するために、約1V程度の
電圧降下によって電力損失を発生し、発電効率の低下の
要因となる。
2. Description of the Related Art In a system in which a diode for preventing backflow is interposed as described above, for example, in the case of the photovoltaic power generation system shown in FIG. 21, a solar cell 50 which is a power source and has a large amount of sunlight like daytime. When the current Is in the forward direction is flowing to the load 51 side, the current Is passes through the diode 52, resulting in a power loss due to a voltage drop of about 1 V, and This will cause a decline.

【0003】これを解決する手段として、従来、特開平
2−168819号公報に開示されているように、順方
向に電流が流れている時の電力損失の発生を可及的に抑
制することを可能にした電源装置が提案されている。こ
こに、提案されている電源装置を太陽光発電システムに
置き換えて概略的に図示すると、図17のような構成と
なる。図22において、50は太陽電池であり、この太
陽電池50と負荷51との間に直列に介在されている逆
流防止用ダイオード52に対し並列にリレー接点53を
接続し、通常、つまり太陽電池50の出力電圧が大きい
時はダイオード52をパイパスさせて閉成状態にあるこ
のリレー接点53を通じて電力を負荷51側へ供給する
一方、上記太陽電池50の出力電圧が所定値以下になっ
た時は電圧検出回路54を介して上記リレー接点53を
開成させて太陽電池50側への逆流を防止するように構
成したものである。
As a means for solving this, conventionally, as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-168819, it is possible to suppress the occurrence of power loss when a current flows in the forward direction as much as possible. A possible power supply has been proposed. Here, when the proposed power supply device is replaced with a solar power generation system and schematically illustrated, the configuration is as shown in FIG. In FIG. 22, reference numeral 50 denotes a solar cell, and a relay contact 53 is connected in parallel to a backflow prevention diode 52 interposed in series between the solar cell 50 and a load 51. When the output voltage of the solar cell 50 is large, the diode 52 is bypassed to supply electric power to the load 51 side through the relay contact 53 which is in a closed state. The relay contact 53 is opened via the detection circuit 54 to prevent backflow to the solar cell 50 side.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来構成
の逆流防止装置によれば、太陽電池50などの電源の出
力電圧の低下を検出してリレー接点53を開成させるも
のであるから、例えば電源の出力電圧が所定値を越えて
いる状態で、バッテリ側の端子電圧以下になったような
条件下では、バッテリ側から電源側に逆向きの電流が流
れようとする逆流現象が発生し、このような逆流現象を
上記電圧検出回路54で検出することができない。した
がって、従来の逆流防止装置においては、逆流防止用ダ
イオード52の使用による本来の逆流防止機能を達成で
きない場合があるとともに、新らたな損失電力が発生す
る。
However, according to the backflow prevention device having the above-mentioned conventional configuration, the relay contact 53 is opened by detecting a decrease in the output voltage of the power source such as the solar cell 50. When the output voltage exceeds the specified value and the voltage drops below the terminal voltage on the battery side, a reverse current phenomenon occurs in which a reverse current flows from the battery side to the power supply side. Such a backflow phenomenon cannot be detected by the voltage detection circuit 54. Therefore, in the conventional backflow prevention device, the original backflow prevention function due to the use of the backflow prevention diode 52 may not be achieved, and new power loss is generated.

【0005】この発明の主たる目的は、逆流防止機能を
向上させるとともに、順方向電流の電力損失を低減させ
ることができる逆流防止装置を提供することにある。
A main object of the present invention is to provide a backflow prevention device capable of improving the backflow prevention function and reducing the power loss of the forward current.

【0006】この発明の他の目的は、逆流防止装置によ
る電力損失の低減効果を活用して、低電圧のもとで所定
の整流機能を発揮させることができる整流装置を提供す
ることにある。
Another object of the present invention is to provide a rectifying device capable of exhibiting a predetermined rectifying function under a low voltage by utilizing the effect of reducing the power loss by the backflow prevention device.

【0007】この発明のさらに他の目的は、逆流防止装
置による電力損失の低減効果を活用して、発電効率の向
上ならびにシステム全体の小型化を達成することができ
る太陽光発電システムを提供することにある。
Still another object of the present invention is to provide a solar power generation system capable of improving power generation efficiency and downsizing the entire system by utilizing the effect of reducing the power loss by the backflow prevention device. It is in.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】上記主たる目的を達成す
るために、請求項1の発明による逆流防止装置は、電源
と負荷との間に接続された逆流防止用ダイオードと、こ
のダイオードよりもオン時の損失電力の小さいスイッチ
ング手段とを並列接続するとともに、このスイッチング
手段を開閉する低損失電流検出手段は、直流電流検出部
と、検出した電流値と動作電流閾値を比較する比較器と
を備え、上記比較器の出力信号により上記スイッチング
手段を開閉するように構成したことを特徴とする。
In order to achieve the above main object, a backflow prevention device according to the invention of claim 1 is a backflow prevention diode connected between a power supply and a load, and is turned on more than this diode. The low-loss current detecting means for connecting and disconnecting the switching means with a small loss power at the time of opening and closing the switching means includes a direct current detecting portion and a comparator for comparing the detected current value with the operating current threshold value. The switching means is opened / closed by an output signal of the comparator.

【0009】上記スイッチング手段は、請求項2および
4のように、パワーMOSFETや電圧リレーが使用さ
れ、逆流防止用ダイオードは請求項3のように、パワー
MOSFETの寄生ダイオ−ドとすることができる。ま
た、上記パワーMOSFETは、請求項5のようなPチ
ャンネル形であっても、請求項6のようなNチャンネル
形であってもよい。
As the switching means, a power MOSFET or a voltage relay is used as in claims 2 and 4, and the backflow prevention diode can be a parasitic diode of the power MOSFET as in claim 3. . Further, the power MOSFET may be a P-channel type as claimed in claim 5 or an N-channel type as claimed in claim 6.

【0010】上記直流電流検出部は請求項7ないし11
のように、入力抵抗,ホール素子および磁気抵抗素子を
利用したもの、順方向電流を通電する素子の両端電圧を
検出する手段、あるいは過充電圧検出回路の出力信号に
より開閉されるスイッチング素子の両端電圧を検出する
手段であってもよい。
The DC current detector may be any one of claims 7 to 11.
Such as those using an input resistance, a Hall element and a magnetoresistive element, a means for detecting the voltage across the element that carries a forward current, or both ends of a switching element that is opened and closed by the output signal of the overcharge pressure detection circuit. It may be a means for detecting a voltage.

【0011】また、請求項12の発明による逆流防止装
置は、電源とこの電源で発生され供給される電力を蓄積
および放出するバッテリとを逆流防止ダイオードを介し
て接続してなる逆流防止装置であって、上記ダイオード
にこのダイオードよりもオン時の損失電力の小さいスイ
ッチング手段を並列に接続し、このスイッチング手段を
開閉する低損失電流検出手段を、上記並列接続されたダ
イオードおよびスイッチング手段に対して直列に接続す
るとともに、上記バッテリ側の端子電圧が所定値以上に
なったとき、上記バッテリへの電力供給を断つリレー接
点を上記逆流防止ダイオードに対して直列に、かつ、上
記スイッチング手段に対して並列に接続してなることを
特徴とするものである。
A backflow prevention device according to a twelfth aspect of the present invention is a backflow prevention device in which a power supply and a battery for storing and discharging the power generated and supplied by the power supply are connected through a backflow prevention diode. A switching means having a smaller loss power at the time of ON than the diode is connected in parallel to the diode, and a low loss current detection means for opening and closing the switching means is connected in series to the diode and the switching means connected in parallel. And a relay contact that disconnects the power supply to the battery when the terminal voltage on the battery side exceeds a predetermined value, in series with the backflow prevention diode, and in parallel with the switching means. It is characterized by being connected to.

【0012】また、請求項13の発明に係る車両用バッ
テリの逆流防止装置は、単一の電源から車両における複
数のバッテリへの電力供給系のうち少なくともエンジン
用バッテリへの電力供給系に介在されている逆流防止ダ
イオードに代えて、請求項1ないし11のいずれか1項
に記載の逆流防止装置を用いたことを特徴とするもので
ある。
According to a thirteenth aspect of the present invention, there is provided a vehicle battery backflow prevention device which is interposed in at least an electric power supply system for an engine battery among a plurality of electric power supply systems for a vehicle from a single power source. The backflow prevention device according to any one of claims 1 to 11 is used in place of the backflow prevention diode described above.

【0013】また、上記他の目的を達成するために、請
求項14の発明に係る整流装置は、電源とこの電源で発
生する電力が供給される負荷との間に介在される整流回
路を構成する複数の整流用ダイオードに代えて、請求項
1ないし11のいずれか1項に記載の逆流防止装置を用
いたことを特徴とするものである。
In order to achieve the above-mentioned other object, the rectifying device according to the invention of claim 14 constitutes a rectifying circuit interposed between a power supply and a load to which electric power generated by the power supply is supplied. The backflow prevention device according to any one of claims 1 to 11 is used instead of the plurality of rectifying diodes.

【0014】また、上記もう1つの目的を達成するため
に、請求項15の発明に係る太陽光発電システムは、太
陽電池とソーラインバータとの間に、請求項1ないし1
1のいずれか1項に記載の逆流防止装置を配置してなる
ことを特徴とするものである。
Further, in order to achieve the above-mentioned another object, the solar power generation system according to the invention of claim 15 is characterized in that the solar cell and the solar inverter are provided between the solar cell and the solar inverter.
It is characterized in that the backflow prevention device according to any one of 1 is arranged.

【0015】上記請求項16の太陽光発電システムにお
いて、太陽電池とソーラインバータとの間に、接続用端
子台またはコネクタを備えた単一のボードに上記逆流防
止装置の複数個およびブレーカを組付けてなる接続箱を
介在させる構成とすることが好ましい。
In the solar power generation system according to claim 16, a plurality of the backflow prevention devices and breakers are mounted on a single board provided with a connection terminal block or a connector between the solar cell and the solar inverter. It is preferable to interpose a connection box formed by the above.

【0016】さらに、上記請求項16または17の太陽
光発電システムにおいて、上記ソーラインバータ中に介
在されている保護用ダイオードに代えて、請求項1ない
し11のいずれか1項に記載の逆流防止装置を用いるこ
とが好ましい。
Further, in the solar power generation system according to claim 16 or 17, the backflow prevention device according to any one of claims 1 to 11 is used in place of the protective diode interposed in the solar inverter. Is preferably used.

【0017】[0017]

【作用】請求項1〜請求項11の発明によれば、電源の
出力電圧が所定値以上の場合は、電源側から負荷側に向
けて順方向の電流が流れるが、このとき、その電流は逆
流防止用ダイオードに対して並列に接続されて閉成状態
にあるダイオードよりも損失電力の小さいスイッチング
手段、例えばパワーMOSFETや電圧リレーの接点を
通じて負荷側に至ることになるために、上記ダイオード
を通じて流れる場合に比べて電圧降下による電力損失が
非常に少なくなる。また、上記電源の出力電圧が所定値
以下となったり、負荷がバッテリである時、そのバッテ
リ側の端子電圧が上記電源の出力電圧を越えるようにな
ると、バッテリ側から電源側へ逆方向の電流が流れよう
とするが、このとき、低損失電流検出手段、例えばシャ
ント抵抗やホール素子、磁気抵抗素子による電流検出に
もとづいて上記スイッチング手段が開成されるために、
逆方向の電流が上記ダイオードにより阻止されて逆流が
確実に防止される。またここで、電流検出手段による抵
抗損失も極く僅かであり、バッテリ側の端子電圧が上記
電源の出力電圧を越えるような条件下での電力損失も非
常に少ない。
According to the inventions of claims 1 to 11, when the output voltage of the power source is equal to or higher than a predetermined value, a forward current flows from the power source side to the load side. Since it reaches the load side through a switching means, such as a power MOSFET or a contact of a voltage relay, which is connected in parallel to the backflow prevention diode and has a smaller power loss than a diode in a closed state, the current flows through the diode. The power loss due to the voltage drop is much less than in the case. In addition, when the output voltage of the power source becomes a predetermined value or less, or when the load is a battery and the terminal voltage on the battery side exceeds the output voltage of the power source, the reverse current flows from the battery side to the power source side. However, at this time, the switching means is opened based on the low-loss current detection means, for example, the shunt resistance, the Hall element, and the current detection by the magnetoresistive element.
The reverse current is blocked by the diode, and the reverse current is surely prevented. Further, here, the resistance loss due to the current detecting means is also very small, and the power loss under the condition that the terminal voltage on the battery side exceeds the output voltage of the power source is very small.

【0018】特に、上記スイッチング手段として、Nチ
ャンネル形のパワーMOSFETを使用する場合は、順
方向の電流が流れている時の電力損失を著しく低減する
ことが可能である。
In particular, when an N-channel type power MOSFET is used as the switching means, it is possible to remarkably reduce power loss when a forward current is flowing.

【0019】また、請求項12の発明によれば、順方向
の電流が流れているときの電圧降下による電力損失の低
減およびバッテリ側の端子電圧が電源の出力電圧を越え
たような条件下での逆流防止機能を達成することに加え
て、一般に過充電防止のために逆流防止用ダイオードの
下流側に直列に介在されて電力損失を発生する一因とな
っていた過充電防止用スイッチング素子の機能を低損失
電流用リレー接点で代替させることが可能となり、逆流
防止機能および過充電防止機能を併有しながら、トータ
ル的に電力損失の低減を図ることができる。
According to the twelfth aspect of the invention, the power loss is reduced due to the voltage drop when the forward current is flowing and the terminal voltage on the battery side exceeds the output voltage of the power source. In addition to achieving the backflow prevention function of the above, in order to prevent overcharge, the switching element for overcharge prevention, which is one of the factors that causes power loss due to being interposed in series downstream of the diode for backflow prevention, is generally used. The function can be replaced by a relay contact for low-loss current, and it is possible to reduce power loss in total while having both a backflow prevention function and an overcharge prevention function.

【0020】また、請求項13の発明によれば、RV車
や電気自動車などの車両におけるエンジン用バッテリが
常に満充電状態にあるようにするために、電源からエン
ジン用バッテリに至る電力供給系に介在されている逆流
防止用ダイオードに代えて上述したような逆流防止装置
を使用することで、順方向電流が流れている際、つま
り、充電時における電力損失を非常に少なくすることが
可能であるとともに、エンジン停止時における放電を防
止することが可能である。
According to the thirteenth aspect of the invention, in order to keep the engine battery in a vehicle such as an RV vehicle or an electric vehicle always fully charged, a power supply system from the power source to the engine battery is used. By using the above-described backflow prevention device instead of the intervening backflow prevention diode, it is possible to greatly reduce the power loss when the forward current is flowing, that is, at the time of charging. At the same time, it is possible to prevent electric discharge when the engine is stopped.

【0021】また、請求項14の発明によれば、整流用
ダイオードに代えて、上述したような逆流防止装置を使
用することで、整流回路全体としての電力損失の低減が
図れる。
According to the fourteenth aspect of the present invention, by using the above-described backflow preventing device instead of the rectifying diode, the power loss of the rectifying circuit as a whole can be reduced.

【0022】さらに、請求項15ないし17の発明によ
れば、電力損失の低減に有効な上述した逆流防止装置を
太陽光発電システムに活用することで、発電効率の向上
が図れる上に、システム全体の小型化が図れる。特に、
この太陽光発電システムの構成要素であるソーラインバ
ータと太陽電池とを接続するために用いられる接続箱の
構成として、単一ボードに複数個の逆流防止装置および
ブレーカを組付けたものとすることによって、従来の接
続箱を用いる場合に比べて、システム全体の組立工数の
削減ならびに小型化も図れる。また、この太陽光発電シ
ステムの構成要素であるソーラインバータ中に逆接続に
よるコンデンサの保護および作業者の感電防止のために
介在されている保護用ダイオードに代えて、上述した逆
流防止装置を用いる場合は、上記コンデンサ保護機能お
よび感電防止機能は所定通りに果たしつつ、保護用ダイ
オードによる電力損失の低減を図って、発電効率の向上
に寄与することが可能である。
Further, according to the invention of claims 15 to 17, by utilizing the above-described backflow prevention device effective for reducing power loss in a solar power generation system, power generation efficiency can be improved and the entire system can be improved. Can be miniaturized. In particular,
As the configuration of the junction box used to connect the solar inverter and the solar cells, which are the components of this photovoltaic power generation system, by combining multiple backflow prevention devices and breakers on a single board, As compared with the case where the conventional connection box is used, the number of assembling steps of the entire system can be reduced and the size can be reduced. When the above-mentioned backflow prevention device is used in place of the protection diode interposed in the solar inverter, which is a component of this solar power generation system, to protect the capacitor by reverse connection and prevent electric shock to the operator It is possible to contribute to the improvement of power generation efficiency by reducing the power loss by the protection diode while performing the above-mentioned capacitor protection function and electric shock prevention function as required.

【0023】[0023]

【実施例】以下、この発明の実施例を図面にもとづいて
説明する。図1はこの発明の逆流防止装置を太陽光発電
システムに適用した場合の基本構成を示すブロック回路
図であり、同図において、1は電源となる太陽電池、2
は上記太陽電池1で発生する電力を蓄積し、かつ、放出
するバッテリ、7はこのバッテリ2に並列に接続された
負荷であり、この並列接続の負荷2およびバッテリ7と
上記太陽電池1とが逆流防止装置3を介して直列に接続
されている。上記逆流防止装置3は、逆流防止用ダイオ
ード4と、このダイオード4よりもオン時の損失電力が
小さくて上記ダイオード4に対して並列に接続されたス
イッチング手段5と、このスイッチング手段5および上
記ダイオード4に対して直列に接続されて上記太陽電池
1による発電電流を検出して上記スイッチング手段5を
開閉する電流検出手段6とから構成されている。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a block circuit diagram showing a basic configuration when the backflow prevention device of the present invention is applied to a photovoltaic power generation system. In FIG. 1, 1 is a solar battery serving as a power source, 2
Is a battery that stores and discharges the electric power generated in the solar cell 1, 7 is a load connected in parallel to the battery 2, and the load 2 and the battery 7 connected in parallel and the solar cell 1 are They are connected in series via the backflow prevention device 3. The backflow prevention device 3 includes a backflow prevention diode 4, a switching unit 5 which has a smaller power loss when turned on than the diode 4 and is connected in parallel to the diode 4, the switching unit 5 and the diode. 4 and a current detecting means 6 which is connected in series with the solar cell 1 to detect the current generated by the solar cell 1 to open and close the switching means 5.

【0024】つぎに、上記図1に示す基本構成をベース
にした実施例を説明する。 実施例1:図2は上記逆流防止装置3におけるスイッチ
ング手段5として、Pチャンネル形のパワーMOSFE
Tを使用する一方、電流検出手段6として、入力抵抗R
sからなる直流電流検出部6A、シャント抵抗R1〜R
4およびコンパレータIC1を使用したものであり、上
記シャント抵抗R1〜R4は、電流検出手段6が図3に
示す回路特性を呈するように設定されている。具体的に
は、太陽電池1の発電電流Isが小さいとき、コンパレ
ータIC1の出力V1 がHi(V3≧V2)になり、か
つ、太陽電池1の発電電流Isが大きいとき、入力抵抗
電圧Vsが大きくなって、コンパレータIC1の出力V
1がLo(V2>V3)になるように、R4/(R3+
R4)>R2/(R1+R2)に設定されている。図2
中、その他の構成は図1と同一であるため、対応部分に
同一の符号を付して、それらの説明を省略する。
Next, an embodiment based on the basic structure shown in FIG. 1 will be described. Embodiment 1 FIG. 2 shows a P-channel type power MOSFE as the switching means 5 in the backflow prevention device 3.
While using T, the input resistance R is used as the current detection means 6.
DC current detector 6A composed of s, shunt resistors R1 to R
4 and the comparator IC1 are used, and the shunt resistors R1 to R4 are set so that the current detecting means 6 exhibits the circuit characteristics shown in FIG. Specifically, when the generated current Is of the solar cell 1 is small, the output V1 of the comparator IC1 becomes Hi (V3 ≧ V2), and when the generated current Is of the solar cell 1 is large, the input resistance voltage Vs is large. Then, the output V of the comparator IC1
R4 / (R3 +) so that 1 becomes Lo (V2> V3)
R4)> R2 / (R1 + R2) is set. Figure 2
Since other configurations are the same as those in FIG. 1, the corresponding parts are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted.

【0025】つぎに、上記実施例1の動作について説明
する。晴天時の日中のように、日照量が多くて太陽電池
1の発電電流Isが大きいときには、入力抵抗電圧Vs
が大きくなってコンパレータIC1の出力V1がLoに
なり、電流検出手段6の出力がLoであるために、Pチ
ャンネル形のパワーMOSFETは閉成(オン)状態に
維持される。その結果、発電電流Isはダイオード4を
流れず、それをバイパスして抵抗の小さいFETを通じ
てバッテリ2側に流れることになり、ダイオード4によ
る電力損失は低減される。
Next, the operation of the first embodiment will be described. When the amount of sunshine is large and the power generation current Is of the solar cell 1 is large, such as during daytime in fine weather, the input resistance voltage Vs is large.
Becomes larger, the output V1 of the comparator IC1 becomes Lo, and the output of the current detecting means 6 becomes Lo, so that the P-channel power MOSFET is maintained in the closed (ON) state. As a result, the generated current Is does not flow through the diode 4, bypasses it, and flows through the FET having a small resistance to the battery 2 side, and the power loss due to the diode 4 is reduced.

【0026】一方、夜間や雨天時のように、日照量が少
ない、あるいは、日照がなくて太陽電池1の発電電流I
sが所定値以下になると、コンパレータIC1の出力V
1がHiになり、電流検出手段6の出力がHiになるた
め、Pチャンネル形のパワーMOSFETは開成(オ
フ)状態になり、バッテリ2側から太陽電池1側への逆
流が防止される。さらに、夜間にはコンパレータIC1
の出力がオープンコレクタ出力を使うことになるため、
出力V1がHiのとき、コンパレータIC1の出力電流
は0Aであり、上記入力抵抗RsおよびコンパレータI
C1はバッテリ2の充電電力を消費することがない。
On the other hand, the generated current I of the solar cell 1 is small when the amount of sunshine is small, or when there is no sunshine, such as at night or in rainy weather.
When s becomes a predetermined value or less, the output V of the comparator IC1
Since 1 becomes Hi and the output of the current detecting means 6 becomes Hi, the P-channel type power MOSFET is in an open (off) state, and a backflow from the battery 2 side to the solar cell 1 side is prevented. Furthermore, at night, the comparator IC1
Since the output of will use the open collector output,
When the output V1 is Hi, the output current of the comparator IC1 is 0A, and the input resistance Rs and the comparator I
C1 does not consume the charging power of the battery 2.

【0027】実施例2:図4は上記逆流防止装置3にお
けるスイッチング手段5として、Nチャンネル形のパワ
ーMOSFETを使用する一方、電流検出手段6とし
て、入力抵抗Rsからなる直流電流検出部6A、シャン
ト抵抗R1〜R4、コンパレータIC1およびスイッチ
ングトランジスタTr1を使用したものであって、実施
例1の回路を正負極を入れ替えて、負極側で逆流防止を
行なうようにしたものである。
Embodiment 2 In FIG. 4, an N-channel power MOSFET is used as the switching means 5 in the backflow prevention device 3, while the current detecting means 6 is a DC current detecting section 6A composed of an input resistor Rs and a shunt. The resistors R1 to R4, the comparator IC1 and the switching transistor Tr1 are used, and the positive and negative electrodes of the circuit of the first embodiment are replaced to prevent backflow on the negative electrode side.

【0028】上記構成によれば、太陽電池1の発電電流
Isが大きいときには、入力抵抗電圧Vsが大きくなっ
てコンパレータIC1の出力V1が、図5で示すように
Hiになり、電流検出手段6の出力がHiであるため
に、Nチャンネル形のパワーMOSFETは閉成(オ
ン)状態に維持される。また、太陽電池1の発電電流I
sが所定値以下になると、コンパレータIC1の出力V
1がLoになり、電流検出手段6の出力がLoになるた
め、Nチャンネル形のパワーMOSFETは開成(オ
フ)状態になり、バッテリ2側から太陽電池1側への逆
流が防止される。なお、その他の構成は、図2に示す実
施例1と同様であるため、対応部分に同一の符号を付し
て、それらの説明を省略する。
According to the above construction, when the generated current Is of the solar cell 1 is large, the input resistance voltage Vs becomes large and the output V1 of the comparator IC1 becomes Hi as shown in FIG. Since the output is Hi, the N-channel type power MOSFET is maintained in the closed (ON) state. In addition, the generated current I of the solar cell 1
When s becomes a predetermined value or less, the output V of the comparator IC1
Since 1 becomes Lo and the output of the current detecting means 6 becomes Lo, the N-channel type power MOSFET is in an open (OFF) state, and backflow from the battery 2 side to the solar cell 1 side is prevented. Since the other configurations are the same as those of the first embodiment shown in FIG. 2, corresponding parts are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted.

【0029】ところで、夜間のバッテリ2からの放電経
路としては、図4中の矢印aおよびbで示す経路が考え
られる。そのうち、a経路の放電電流については、電流
検出手段6が全く反応しないので、FETは開成状態に
維持され、ダイオード4によって阻止される。また、b
経路の放電電流についても、電流検出手段6が反応しな
いので、トランジスタTr1がOFFとなって、FET
は開成状態に維持されて電流が流れず、夜間におけるバ
ッテリ2の放電がない。
By the way, as the discharge path from the battery 2 at night, the paths indicated by arrows a and b in FIG. 4 can be considered. Among them, the discharge current of the a path is not reacted by the current detecting means 6 at all, so that the FET is maintained in the open state and blocked by the diode 4. Also, b
Since the current detection means 6 does not react to the discharge current of the path, the transistor Tr1 is turned off and the FET
Is kept open, no current flows, and there is no discharge of the battery 2 at night.

【0030】つぎに、上記実施例1および実施例2の逆
流防止装置3で発生する電力損失と、順方向の電流がダ
イオード4を通じて流れる場合の電力損失とを、所定の
計算式に基づいて比較すると、以下のようになる。 (1)想定条件 バッテリ電圧VB :12V 最大発電電流Imax:3A R1〜R6:約100KΩ (2)逆流防止用ダイオードの電力損失Pdは、 Pd=Imax×VFM ∴VFM:ダイオードの順電圧 =3A×0.55V(富士電機製のERC80(5A)) =1.65W (3)実施例1および2の電力損失P1は、 P1=P2+P3+P4+P5+P6 ∴P2:FET損失 P3:入力抵抗損失 P4:IC1の損失 P5:ゲート駆動用損失 P6:電流検出抵抗損失 ここで、 P2=Imax2 ×RDS(on) ∴RDS(on):ドレイン・ソース間オン抵抗 =(3A)2 ×0.014Ω(NEC製の2SK1596) =0.126W P3=Imax2 ×Rs ∴Rs:入力抵抗の抵抗値 =(3A)2 ×0.01Ω =0.09W P4=VB ×Icc ∴Icc:回路電流 =12V×0.0006A(NEC製のμPC277) =0.0072W P5={(VB )2/R5}+{(VB )2/R6} ={(12)2/100KΩ}+{(12)2/100KΩ} =0.0028W P6={(VB )2/R1+R2}+{(VB )2/R3+R4} ={(12)2/200KΩ}+{(12)2/200KΩ} =0.0014W である。したがって、 P1=0.26+0.09+0.0072+0.0028+0.0014 =0.227wであり、(2)と比べると、 P1/Pd=0.138=1/7.3 となり、電力損失を7分の1以下に低減することができ
る。
Next, the power loss generated in the backflow prevention device 3 of the first and second embodiments and the power loss when the forward current flows through the diode 4 are compared based on a predetermined calculation formula. Then, it becomes as follows. (1) Assumed conditions Battery voltage VB: 12V Maximum generated current Imax: 3A R1 to R6: Approximately 100KΩ (2) Power loss Pd of the backflow prevention diode is: Pd = Imax × VFM ∴VFM: Diode forward voltage = 3A × 0.55V (ERC80 (5A) made by Fuji Electric) = 1.65W (3) The power loss P1 of Examples 1 and 2 is: P1 = P2 + P3 + P4 + P5 + P6 ∴P2: FET loss P3: Input resistance loss P4: Loss of IC1 P5 : Gate drive loss P6: Current detection resistance loss where P2 = Imax 2 × RDS (on) ∴RDS (on): Drain-source ON resistance = (3A) 2 × 0.014Ω (2SK1596 manufactured by NEC) = 0.126W P3 = Imax 2 × Rs ∴Rs: input resistance resistance = (3A) 2 × 0.01Ω = 0.09W P4 = VB × Icc ∴Icc: circuit current 12V × 0.0006A (μPC277 made NEC) = 0.0072W P5 = {( VB) 2 / R5} + {(VB) 2 / R6} = {(12) 2 / 100KΩ} + {(12) 2 / 100KΩ} = 0.028W P6 = {(VB) 2 / R1 + R2} + {(VB) 2 / R3 + R4} = {(12) 2 / 200KΩ} + {(12) 2 / 200KΩ} = 0.0014W. Therefore, P1 = 0.26 + 0.09 + 0.0072 + 0.0028 + 0.0014 = 0.227w, which is compared with (2): P1 / Pd = 0.138 = 1 / 7.3 and the power loss is 7 minutes. It can be reduced to 1 or less.

【0031】実施例3:図6は上記逆流防止装置3にお
けるスイッチング手段5として、電圧リレーXを使用
し、その接点Laを逆流防止用ダイオード4に並列接続
する一方、電流検出手段6として、入力抵抗Rsからな
る直流電流検出部6A、シャント抵抗R1〜R4および
コンパレータIC1を使用したものである。なお、上記
シャント抵抗R1〜R4の抵抗値は実施例1と同様に設
定されており、その他の構成は図1と同一であるため、
対応部分に同一の符号を付して、それらの説明を省略す
る。また、基本的な動作も実施例1とほぼ同一であるた
めに、説明を省略する
Embodiment 3 In FIG. 6, a voltage relay X is used as the switching means 5 in the backflow prevention device 3, and its contact La is connected in parallel to the backflow prevention diode 4, while the current detection means 6 receives an input. The direct current detection unit 6A including the resistor Rs, the shunt resistors R1 to R4, and the comparator IC1 are used. The resistance values of the shunt resistors R1 to R4 are set in the same manner as in Example 1, and the other configurations are the same as those in FIG.
Corresponding parts are designated by the same reference numerals and their description is omitted. Also, since the basic operation is almost the same as that of the first embodiment, the description thereof will be omitted.

【0032】つぎに、この実施例3の逆流防止装置3に
おいて発生する電力損失と、順方向の電流がダイオード
4を通じて流れる場合の電力損失とを比較すると、以下
のようになる。なお、想定条件は実施例1および実施例
2の場合と同一である。実施例3の電力損失P7は、 P7=P8+P3+P4+P6 ∴P8:リレー損失(オムロン製のG5C) P3:入力抵抗損失 P4:IC1の損失 P6:電流検出抵抗損失 =0.2+0.09+0.0072+0.0014 =0.30Wであり、上記(2)の逆流防止用ダイオード4の電力損 失 Pdと比べると、 P7/Pd=0.18=1/5.5 となり、電力損失を5分の1以下に低減することができ
る。
Next, the power loss generated in the backflow prevention device 3 of the third embodiment is compared with the power loss when the forward current flows through the diode 4 as follows. The assumed conditions are the same as those in the first and second embodiments. The power loss P7 of Example 3 is: P7 = P8 + P3 + P4 + P6 ∴P8: Relay loss (G5C made by OMRON) P3: Input resistance loss P4: IC1 loss P6: Current detection resistance loss = 0.2 + 0.09 + 0.0072 + 0.0014 = 0.30 W, which is P7 / Pd = 0.18 = 1 / 5.5 compared with the power loss Pd of the backflow prevention diode 4 in (2) above, and the power loss is reduced to one fifth or less. can do.

【0033】実施例4:図7は上記逆流防止装置3にお
けるスイッチング手段5として、Pチャンネル形のパワ
ーMOSFETを使用する一方、電流検出手段6とし
て、GaAsホール素子OHD11(松下電産製)から
なる直流電流検出部6A、コンパレータIC1および可
変抵抗VR1を使用したものである。なお、その他の構
成は図1と同一であるため、対応部分に同一の符号を付
して、それらの説明を省略する。また、基本的な動作も
実施例1とほぼ同一であるために、説明を省略する。
Embodiment 4 In FIG. 7, a P-channel type power MOSFET is used as the switching means 5 in the backflow prevention device 3, while a GaAs Hall element OHD11 (Matsushita Electric Industrial Co., Ltd.) is used as the current detecting means 6. The direct current detector 6A, the comparator IC1 and the variable resistor VR1 are used. Since the other configurations are the same as those in FIG. 1, the corresponding parts are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted. Further, since the basic operation is almost the same as that of the first embodiment, the description will be omitted.

【0034】つぎに、この実施例4の逆流防止装置3に
おいて発生する電力損失と、順方向の電流がダイオード
4を通じて流れる場合の電力損失とを比較すると、以下
のようになる。なお、想定条件は、 バッテリ電圧VB :12V 最大発電電流Imax:3A ホール素子消費電流IH :1.7mA 可変抵抗値RVR:100KΩ である。実施例4の電力損失P9は、 P9=PH +PVR+P2+P4+P5 ∴PH :ホール素子損失 PVR:可変抵抗損失 P2:FET損失 P4:IC1の損失 P5:ゲート駆動用損失 =(0.0017×12)+(122 /100・103 )+0.12 6+0.0072+0.0028 =0.158Wであり、上記(2)の逆流防止用ダイオードの電力損 失Pdと比べると、 P9/Pd=0.158/1.65=1/10.4 となり、電力損失を10分の1以下に低減することがで
きる。
Next, the power loss generated in the backflow prevention device 3 of the fourth embodiment and the power loss when a forward current flows through the diode 4 are compared as follows. The assumed conditions are: battery voltage VB: 12V maximum power generation current Imax: 3A Hall element consumption current IH: 1.7mA, variable resistance value RVR: 100KΩ. The power loss P9 of the fourth embodiment is P9 = PH + PVR + P2 + P4 + P5 ∴PH: Hall element loss PVR: Variable resistance loss P2: FET loss P4: IC1 loss P5: Gate drive loss = (0.0017 × 12) + (12 2/100 · 10 3) is +0.12 6 + 0.0072 + 0.0028 = 0.158W , when compared to the power loss Pd of the backflow prevention diode in the (2), P9 / Pd = 0.158 / 1. Since 65 = 1 / 10.4, the power loss can be reduced to 1/10 or less.

【0035】実施例5:図8は上記逆流防止装置3にお
けるスイッチング手段5として、Pチャンネル形のパワ
ーMOSFETを使用する一方、電流検出手段6とし
て、磁気抵抗素子(MR素子)からなる直流電流検出部
6A、シャント抵抗R2〜R4およびコンパレータIC
1を使用したものである。なお、その他の構成は図1と
同一であるため、対応部分に同一の符号を付して、それ
らの説明を省略する。また、基本的な動作も実施例1と
ほぼ同一であるために、説明を省略する。
Embodiment 5: In FIG. 8, a P-channel type power MOSFET is used as the switching means 5 in the backflow prevention device 3, while a DC current detection consisting of a magnetoresistive element (MR element) is used as the current detection means 6. 6A, shunt resistors R2 to R4, and comparator IC
1 is used. Since the other configurations are the same as those in FIG. 1, the corresponding parts are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted. Further, since the basic operation is almost the same as that of the first embodiment, the description will be omitted.

【0036】つぎに、この実施例5の逆流防止装置3に
おいて発生する電力損失と、順方向の電流がダイオード
4を通じて流れる場合の電力損失とを比較すると、以下
のようになる。なお、想定条件は、 バッテリ電圧VB :12V 最大発電電流Imax:3A MR素子の抵抗値RM :膜厚や形状によって任意に変え
られるので、100KΩとする。 実施例5の電力損失P10は、 P10=PM +P2+P4+P5 ∴PM :MR素子と抵抗R2〜R4の値の損失 (≒P6) P2:FET損失 P4:IC1の損失 P5:ゲート駆動用損失 =0.0014+0.126+0.0072+0.0028 =0.137Wであり、上記(2)の逆流防止用ダイオードの電力 損失Pdと比べると、 P10/Pd=0.137/1.65=1/12
Next, the power loss generated in the backflow prevention device 3 of the fifth embodiment will be compared with the power loss when the forward current flows through the diode 4 as follows. The assumed conditions are: battery voltage VB: 12V maximum generated current Imax: 3A Resistance value RM of MR element: 100KΩ since it can be arbitrarily changed depending on the film thickness and shape. The power loss P10 of the fifth embodiment is as follows: P10 = PM + P2 + P4 + P5 ∴PM: Loss of the value of MR element and resistors R2 to R4 (≈P6) P2: FET loss P4: IC1 loss P5: Gate drive loss = 0.0014 + 0 .126 + 0.0072 + 0.0028 = 0.137W, which is compared with the power loss Pd of the backflow prevention diode in (2) above. P10 / Pd = 0.137 / 1.65 = 1/12

【0037】実施例6:図9は、電源となる太陽電池1
と、この太陽電池1で発生する電力を蓄積し、かつ、放
出するバッテリ2およびこのバッテリ2に並列に接続さ
れた負荷7とが逆流防止装置3を介して直列に接続され
ているとともに、バッテリ2側の端子電圧を検出する過
充電圧検出回路8を設けて、これによる検出端子電圧が
所定値以上になったとき、上記バッテリ2への電力供給
を断つ過充電防止機能を持たせたものである。具体的な
回路構成は、図10に示すように、逆流防止用ダイオー
ド4に対して並列に接続されるスイッチング手段5とし
て、上記実施例3と同様に、電圧リレーXを使用し、そ
の接点Xaを逆流防止用ダイオード4に並列接続する一
方、電流検出手段6として、入力抵抗Rsからなる直流
電流検出部6A、シャント抵抗R1〜R4およびコンパ
レータIC1を使用して逆流防止装置3が構成されてい
るとともに、上記過充電圧検出回路8が抵抗R7,R
8,R10,ツエナダイオ−ド(低電圧ダイオ−ド)Dお
よびコンパレータIC2から構成され、この過充電圧検
出回路8の出力VE によってスイッチングトランジスタ
Tr1を介して開閉される電圧リレーX1の接点X1a
を逆流防止用ダイオード4に直列接続してなるととも
に、トランジスタTr2とコンパレータIC2を介して
電圧リレーXを開成できるようにしている。その他の構
成は上記各実施例と同一であるため、対応部分に同一の
符号を付して、これらの説明を省略する。
Example 6: FIG. 9 shows a solar cell 1 as a power source.
And a battery 2 that stores and discharges electric power generated in the solar cell 1 and a load 7 that is connected in parallel to the battery 2 are connected in series via a backflow prevention device 3, and a battery An overcharge pressure detection circuit 8 for detecting the terminal voltage on the second side is provided, and is provided with an overcharge prevention function that cuts off the power supply to the battery 2 when the detected terminal voltage thereby exceeds a predetermined value. Is. As shown in FIG. 10, the specific circuit configuration uses a voltage relay X as the switching means 5 connected in parallel to the backflow prevention diode 4 in the same manner as in the third embodiment, and its contact Xa. Is connected in parallel to the backflow prevention diode 4, and the backflow prevention device 3 is configured by using, as the current detection means 6, the direct current detection unit 6A including the input resistance Rs, the shunt resistors R1 to R4, and the comparator IC1. At the same time, the overcharge pressure detection circuit 8 causes the resistors R7 and R
8, R10, a zener diode (low voltage diode) D and a comparator IC2, and a contact X1a of a voltage relay X1 which is opened / closed via a switching transistor Tr1 by an output VE of the overcharge pressure detection circuit 8.
Is connected in series to the backflow prevention diode 4, and the voltage relay X can be opened via the transistor Tr2 and the comparator IC2. Since other configurations are the same as those in the above-described respective embodiments, corresponding parts are designated by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.

【0038】上記実施例6の動作において、順方向の電
流が流れているときの逆流防止用ダイオード4の電圧降
下による電力損失の低減およびバッテリ2側の端子電圧
が太陽電池1の出力電圧を越えたような条件下での逆流
防止機能を達成することに加えて、過充電圧検出回路8
の出力VE がLoになったとき、電圧リレーX,X1の
接点Xa,X1aが共に開成されてバッテリ2の充電を
自動停止させるといったように、一般に過充電防止のた
めに逆流防止用ダイオード4の下流側に直列に介在され
て電力損失を発生する一因となっていた過充電防止用ス
イッチング素子の機能を低損失電流リレーX1の接点X
1aで代替させることが可能となり、逆流防止機能およ
び過充電防止機能を併有しながら、トータル的に電力損
失の低減を図ることができる。
In the operation of the sixth embodiment described above, the power loss is reduced due to the voltage drop of the backflow prevention diode 4 when the forward current is flowing, and the terminal voltage on the battery 2 side exceeds the output voltage of the solar cell 1. In addition to achieving the backflow prevention function under such conditions, the overcharge pressure detection circuit 8
When the output VE becomes low, the contacts Xa and X1a of the voltage relays X and X1 are both opened to automatically stop the charging of the battery 2. The contact X of the low-loss current relay X1 has the function of the switching element for overcharge prevention, which has been a cause of generating power loss by being interposed in series on the downstream side.
1a can be substituted, and the total power loss can be reduced while having both the backflow prevention function and the overcharge prevention function.

【0039】実施例7:図11は、電源となる太陽電池
1と、この太陽電池1で発生する電力を蓄積し、かつ、
放出するバッテリ2およびこのバッテリ2に並列に接続
された負荷7とが逆流防止装置3を介して接続されてい
るとともに、バッテリ2側の端子電圧を検出する過充電
圧検出回路8を設けて、これによる検出端子電圧が所定
値以上になったとき、上記バッテリ2への電力供給を断
つ過充電防止機能を持たせたものである。具体的な回路
構成は、逆流防止用ダイオード4に対して並列に接続さ
れるスイッチング手段5として、Pチャンネル形のパワ
ーMOSFETを使用する一方、電流検出手段6とし
て、Pチャンネル形のパワーMOSFET1からなる直
流電流検出部6A、シャント抵抗R1〜R4およびコン
パレータIC1を使用したものであり、過充電圧検出回
路8による検出端子電圧が所定値以上になったとき、上
記FET1がバッテリ2への電力供給を断つように構成
されている。その他の構成は上記各実施例と同一である
ため、対応部分に同一の符号を付して、これらの説明を
省略する。
Embodiment 7: FIG. 11 shows a solar cell 1 serving as a power source, the power generated by the solar cell 1, and
The discharging battery 2 and the load 7 connected in parallel to the battery 2 are connected via the backflow prevention device 3, and the overcharge pressure detecting circuit 8 for detecting the terminal voltage on the battery 2 side is provided. When the detection terminal voltage thereby exceeds a predetermined value, the power supply to the battery 2 is cut off, and an overcharge preventing function is provided. A specific circuit configuration is such that a P-channel type power MOSFET is used as the switching means 5 connected in parallel to the backflow prevention diode 4, and a P-channel type power MOSFET 1 is used as the current detecting means 6. The direct current detection unit 6A, the shunt resistors R1 to R4, and the comparator IC1 are used. When the detection terminal voltage by the overcharge pressure detection circuit 8 becomes a predetermined value or more, the FET1 supplies power to the battery 2. It is configured to cut off. Since other configurations are the same as those in the above-described respective embodiments, corresponding parts are designated by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.

【0040】上記構成において、過充電圧検出回路8に
よる検出端子電圧が所定値以下であるとき、その出力V
E がLoであり、上記FET1をオン状態に保持する。
この状態で、晴天時の日中のように、日照量が多くて太
陽電池1の発電電流Isが大きいときには、上記FET
1の両端電圧Vs1(Va−Vb) が大きくなって、コン
パレータIC1の出力V1がLoになり、電流検出手段
6の出力がLoであるために、FETはオン状態に維持
される。その結果、発電電流Isはダイオード4を流れ
ず、それをバイパスして抵抗の小さいFETを通じてバ
ッテリ2側に流れることになり、ダイオード4による電
力損失は低減される。
In the above configuration, when the detection terminal voltage by the overcharge pressure detection circuit 8 is below a predetermined value, its output V
E is Lo and holds the FET1 in the ON state.
In this state, when the amount of sunlight is large and the power generation current Is of the solar cell 1 is large, as in the daytime in fine weather, the above FET is used.
Since the voltage Vs1 (Va-Vb) across 1 becomes large, the output V1 of the comparator IC1 becomes Lo, and the output of the current detecting means 6 becomes Lo, the FET is maintained in the ON state. As a result, the generated current Is does not flow through the diode 4, bypasses it, and flows through the FET having a small resistance to the battery 2 side, and the power loss due to the diode 4 is reduced.

【0041】一方、太陽電池1の発電電流Isが所定値
以下になると、上記FET1の両端電圧Vs1 が小さく
なって、コンパレータIC1の出力V1がHiになり、
電流検出手段6の出力がHiになるため、FETはオフ
状態になり、バッテリ2側から太陽電池1側への逆流が
防止される。また、過充電圧検出回路8による検出端子
電圧が所定値以上になったとき、その出力VE がHiと
なり、上記FET1をオフ状態に保持して、上記バッテ
リ2への電力供給を断ち、その過充電を防止することが
できる。
On the other hand, when the power generation current Is of the solar cell 1 becomes less than a predetermined value, the voltage Vs1 across the FET1 becomes small and the output V1 of the comparator IC1 becomes Hi,
Since the output of the current detection means 6 becomes Hi, the FET is turned off and the backflow from the battery 2 side to the solar cell 1 side is prevented. Further, when the detection terminal voltage by the overcharge pressure detection circuit 8 becomes equal to or higher than a predetermined value, the output VE becomes Hi, the FET 1 is held in the OFF state, and the power supply to the battery 2 is cut off, Charging can be prevented.

【0042】実施例8:図12は上記逆流防止装置3に
おけるスイッチング手段5として、Nチャンネル形のパ
ワーMOSFETを使用する一方、電流検出手段6とし
て、Nチャンネル形のパワーMOSFET1からなる直
流電流検出部6A、シャント抵抗R1〜R4およびコン
パレータIC1を使用したものであって、実施例7の回
路の正負極を入れ替えて、負極側で逆流防止および過充
電防止を行なうようにしたものである。その他の構成は
図11に示す実施例7と同様であるため、対応部分に同
一の符号を付して、それらの説明を省略する。
Embodiment 8: In FIG. 12, an N-channel type power MOSFET is used as the switching means 5 in the backflow prevention device 3, while a DC current detecting section consisting of an N-channel type power MOSFET 1 is used as the current detecting means 6. 6A, shunt resistors R1 to R4, and a comparator IC1 are used, and the positive and negative electrodes of the circuit of the seventh embodiment are replaced with each other to prevent backflow and overcharge on the negative electrode side. Since other configurations are the same as those of the seventh embodiment shown in FIG. 11, corresponding parts are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted.

【0043】つぎに、上記実施例1および2の逆流防止
装置3で発生する電力損失と、上記実施例7および実施
例8の逆流防止装置3で発生する電力損失とを比較する
と、入力抵抗RS ,パワーMOSFETおよびFET1
の各抵抗値が30mΩである場合、発電電流が3Aのと
きの前者の電力損失Pd1は、 Pd1=(3A)2 ×(30mΩ×3)=810mW であるのに対し、後者の電力損失Pd2は、入力抵抗R
S が不用であるため、 Pd2=(3A)2 ×(30mΩ×2)=540mW となり、その電力損失Pd2をPd1の3分の2に低減
することができる。
Next, comparing the power loss generated in the backflow prevention device 3 of the first and second embodiments with the power loss generated in the backflow prevention device 3 of the seventh and eighth embodiments, the input resistance RS , Power MOSFET and FET1
When each resistance value of is 30 mΩ, the former power loss Pd1 when the generated current is 3 A is Pd1 = (3A) 2 × (30 mΩ × 3) = 810 mW, whereas the latter power loss Pd2 is , Input resistance R
Since S is unnecessary, Pd2 = (3A) 2 × (30 mΩ × 2) = 540 mW, and the power loss Pd2 can be reduced to two-thirds of Pd1.

【0044】図13は電流−電力損失特性を示す。この
図13から明らかなように、定格電流3Aにおける逆流
防止用ダイオード4の電力損失(特性A)が約2Wであ
るのに対して、図10に示すリレー接点Xa,X1a
や、図11および図12に示すパワーMOSFET,F
ET1の電力損失(特性B)が約0.17Wとなり、1
0分の1以下の損失に低減することができる。
FIG. 13 shows current-power loss characteristics. As is apparent from FIG. 13, the power loss (characteristic A) of the backflow prevention diode 4 at the rated current 3A is about 2 W, while the relay contacts Xa and X1a shown in FIG.
And the power MOSFETs F and F shown in FIGS. 11 and 12.
The power loss (characteristic B) of ET1 is about 0.17W, which is 1
It is possible to reduce the loss to 1/0 or less.

【0045】図14は周囲温度25℃における電流−素
子温度特性を示す。この図14から明らかなように、定
格電流3Aにおける逆流防止用ダイオード4のジャンク
ション温度は75℃であり、50℃の温度上昇となって
いる。ダイオ−ド4の最大定格温度が150℃であるか
ら、夏期に屋外に設置される筐体内の温度が50℃に達
することを考慮すると、許容される温度上昇は100℃
である。よって、逆流防止用ダイオード4では6A以上
の電流を流すためには放熱対策が必要となり、小型化に
支障となる。また、ジャンクション温度が100℃以上
では故障率が高くなり、信頼性が低下する。これに対
し、逆流防止リレー接点Xa,X1aやMOSFET,
FET1の場合、定格電流3Aにおけるジャンクション
温度は2℃(ダイオード4の約25分の1)、電流7A
におけるジャンクション温度は15℃(ダイオード4の
約9分の1)の温度上昇であり、放熱対策が不要とな
り、小型化かつ信頼性を高めることができる。
FIG. 14 shows current-device temperature characteristics at an ambient temperature of 25 ° C. As is apparent from FIG. 14, the junction temperature of the backflow prevention diode 4 at the rated current 3A is 75 ° C., which is a temperature increase of 50 ° C. Since the maximum rated temperature of diode 4 is 150 ° C, the allowable temperature rise is 100 ° C, considering that the temperature inside the housing installed outdoors in summer reaches 50 ° C.
Is. Therefore, the backflow prevention diode 4 needs a heat dissipation measure in order to pass a current of 6 A or more, which hinders size reduction. Further, if the junction temperature is 100 ° C. or higher, the failure rate becomes high and the reliability is lowered. On the other hand, the backflow prevention relay contacts Xa, X1a, MOSFET,
In the case of FET1, the junction temperature at rated current 3A is 2 ° C (about 1/25 of that of diode 4), current 7A
Since the junction temperature at 15 ° C. is a temperature rise of 15 ° C. (about 1/9 of the diode 4), no heat dissipation measures are required, and the size can be reduced and the reliability can be improved.

【0046】実施例9:上記各実施例において、上記逆
流防止用ダイオード4はパワーMOSFETの寄生ダイ
オ−ドで兼備することができ、これによって、上記逆流
防止装置3の小型化を達成することができる。
Embodiment 9: In each of the above embodiments, the backflow prevention diode 4 can also be used as a parasitic diode of a power MOSFET, whereby the backflow prevention device 3 can be miniaturized. it can.

【0047】実施例10:この実施例は、図15に示す
ように、走行駆動用のエンジン10に発電器11(電
源)から電力を供給するエンジン用バッテリ2Aおよび
車載型電気製品9に電力を供給する電気製品用バッテリ
2Bを備えたRV車や電気自動車などの車両において、
上記エンジン用バッテリ2Aが常に満充電状態にあるよ
うにするために、発電器11からエンジン用バッテリ2
Aに至る電力供給系に介在されている逆流防止用ダイオ
ードに代えて、上述したような逆流防止装置3を使用し
た応用例であり、この実施例によれば、発電器11から
順方向電流が流れている際、つまり、充電時における電
力損失を非常に少なくすることが可能であるとともに、
エンジン10の停止時にバッテリ2Aからの放電を防止
することが可能である。また、従来必要としていたダイ
オードの放熱板を無くする、または小さくすることがで
きる。
[Embodiment 10] In this embodiment, as shown in FIG. 15, power is supplied to an engine battery 2A for supplying electric power from a generator 11 (power source) to an engine 10 for driving a vehicle and an on-vehicle electric appliance 9. In a vehicle such as an RV or an electric vehicle equipped with a battery 2B for supplying electric products,
In order to ensure that the engine battery 2A is always in a fully charged state, the generator battery 11 is connected to the engine battery 2
This is an application example in which the above-described backflow prevention device 3 is used in place of the backflow prevention diode interposed in the power supply system reaching A. According to this embodiment, a forward current from the generator 11 is generated. While flowing, that is, it is possible to greatly reduce the power loss during charging,
It is possible to prevent discharge from the battery 2A when the engine 10 is stopped. Further, it is possible to eliminate or reduce the heat dissipation plate of the diode which is conventionally required.

【0048】実施例11:この実施例は、図16に示す
ように、交流電源12から入力される交流を直流に変換
するために、4つの整流用ダイオードを菱形に組み、そ
のうちの一つの対角に交流電圧を加えて、他の対角から
直流を取り出すように構成されるブリッジ形全波整流回
路13の各整流用ダイオードに代えて、上述したような
逆流防止装置3を使用するとともに、この全波整流回路
13の出力側にトランス14を介して接続された直流平
滑用ダイオードに代えて、上述したような逆流防止装置
3を使用した応用例であり、この実施例によれば、整流
用および平滑用ダイオードによる電力損失を低減するこ
とが可能で、整流効率を向上することができる。
Embodiment 11: In this embodiment, as shown in FIG. 16, in order to convert the alternating current input from the alternating-current power supply 12 to direct current, four rectifying diodes are assembled in a rhombus, and one of the pairs is formed. In addition to using the backflow prevention device 3 as described above, instead of each rectifying diode of the bridge-type full-wave rectifier circuit 13 configured to apply an AC voltage to the corner and take out the DC from another diagonal, This is an application example in which the above-described backflow prevention device 3 is used instead of the DC smoothing diode connected to the output side of the full-wave rectification circuit 13 via the transformer 14. According to this embodiment, the rectification is performed. It is possible to reduce the power loss due to the use and smoothing diodes, and improve the rectification efficiency.

【0049】実施例12:この実施例は、図17に示す
ように、太陽電池1とDC/AC用のソーラインバータ
15との間に、上述したような逆流防止装置3を配置し
てなる太陽光発電システムへの適用例であり、この実施
例によれば、発電時の電力損失を低減できることから、
発電効率の向上が図れる上に、システム全体の小型化が
図れ、かつ日照量が少ない場合の逆流防止機能も確保す
ることができる。
Embodiment 12: In this embodiment, as shown in FIG. 17, a solar cell 1 having a solar cell 1 and a solar inverter 15 for DC / AC is provided with a backflow prevention device 3 as described above. This is an application example to a photovoltaic power generation system, and according to this embodiment, it is possible to reduce power loss during power generation,
In addition to improving power generation efficiency, the entire system can be downsized and a backflow prevention function can be secured when the amount of sunlight is small.

【0050】特に、この実施例12において、図18に
示すように、この太陽光発電システムの構成要素である
ソーラインバータ15と屋根などに並列設置された複数
組の太陽電池1とを、例えば建物の軒下スペースなどに
おいて接続するために用いられる接続箱16の構成とし
て、図19のように、接続用端子台またはコネクタ17
を備えた単一ボード18に複数個の逆流防止装置3およ
びブレーカ19を組付けたものを使用することによっ
て、従来のように、大きなダイオードを使用し、これら
ダイオードを半田付けによって放熱板に取付けるととも
に、配線を施し、さらに全体を感電防止カバーで覆うよ
うに構成されていた接続箱を用いる場合に比べて、シス
テム全体の組立工数の削減を図れるとともに、小型化な
らびに省スペース化を図ることが可能である。
In particular, in the twelfth embodiment, as shown in FIG. 18, a solar inverter 15 which is a constituent element of this solar power generation system and a plurality of sets of solar cells 1 installed in parallel on a roof or the like are provided, for example, in a building. As a configuration of the connection box 16 used for connection in the space under the eaves of the eaves, as shown in FIG.
By using a plurality of backflow prevention devices 3 and breakers 19 mounted on a single board 18 having a large diode, as in the past, a large diode is used, and these diodes are attached to the heat sink by soldering. In addition, the number of assembly steps for the entire system can be reduced, and the size and space can be reduced compared to the case where a wiring box is used and a junction box that is configured to cover the whole with an electric shock prevention cover is used. It is possible.

【0051】さらに、上記実施例11に示す太陽光発電
システムの構成要素であるソーラインバータ15中に、
図20に示すように、PWM20、トランス21および
コンデンサ22に対して直列に接続されて、逆接続によ
るコンデンサ22の保護および作業者の感電防止のため
に介在されている保護用ダイオードに代えて、上述した
逆流防止装置3を用いることも考えられ、この場合は、
上記コンデンサ保護機能および感電防止機能は所定通り
に果たしつつ、保護用ダイオードによる電力損失の低減
を図って、発電効率の向上に寄与することが可能であ
る。
Furthermore, in the solar inverter 15 which is a constituent element of the solar power generation system shown in the eleventh embodiment,
As shown in FIG. 20, instead of the protection diode, which is connected in series to the PWM 20, the transformer 21, and the capacitor 22, and which is interposed for protection of the capacitor 22 by reverse connection and prevention of electric shock to the worker, It is also possible to use the above-described backflow prevention device 3, and in this case,
It is possible to contribute to the improvement of power generation efficiency by reducing the power loss by the protection diode while performing the above-mentioned capacitor protection function and electric shock prevention function as required.

【0052】[0052]

【発明の効果】以上のように、請求項1ないし請求項1
1の発明によれば、電源側から負荷側に向けて順方向の
電流が流れているときは、その電流を逆流防止用ダイオ
ードよりも損失電力の小さいスイッチング手段、例えば
パワーMOSFETや電圧リレーの接点を通じて負荷側
に流すことにより、上記ダイオードを通じて流れる場合
に比べて電圧降下による電力損失を著しく低減すること
ができる。それでいながら、順方向の電流が小さいと
き、あるいは、負荷がバッテリである時、そのバッテリ
側の端子電圧が電源の出力電圧を越えるようになったと
きは、低損失電流検出手段、例えばシャント抵抗やホー
ル素子、磁気抵抗素子による電流検出にもとづいて上記
スイッチング手段を開成されて、逆方向の電流を上記ダ
イオードにより阻止させて本来の逆流防止機能を確実に
発揮させることができるという効果を奏する。また、上
記電流検出手段による抵抗損失も極く僅かであり、バッ
テリ側の端子電圧が上記電源の出力電圧を越えるような
条件下での電力損失も非常に少なくすることができる点
も効果の1つである。
As described above, the claims 1 to 1 are as follows.
According to the first aspect of the present invention, when a forward current flows from the power supply side to the load side, the current is switched to a switching means having a smaller power loss than the backflow prevention diode, for example, a contact of a power MOSFET or a voltage relay. By flowing the current through the diode to the load side, it is possible to significantly reduce the power loss due to the voltage drop, as compared with the case of flowing through the diode. Nevertheless, when the forward current is small, or when the load is a battery and the terminal voltage on the battery side exceeds the output voltage of the power supply, low loss current detection means, such as a shunt resistor, is used. The switching means is opened based on the current detection by the Hall element, the magnetoresistive element, and the reverse current is blocked by the diode, so that the original backflow preventing function can be surely exhibited. Further, the resistance loss due to the current detection means is extremely small, and the power loss under the condition that the terminal voltage on the battery side exceeds the output voltage of the power source can be extremely reduced, which is also an advantage. Is one.

【0053】特に、上記スイッチング手段として、Nチ
ャンネル形のパワーMOSFETを使用すれば、順方向
の電流が流れている時の電力損失を一層著しく低減する
ことができる。
In particular, if an N-channel type power MOSFET is used as the switching means, the power loss when a forward current is flowing can be further remarkably reduced.

【0054】また、請求項12の発明によれば、順方向
の電流が流れているときの電圧降下による電力損失の低
減およびバッテリ側の端子電圧が電源の出力電圧を越え
たような条件下での逆流防止機能を達成することに加え
て、電力損失を発生する一因となっていた過充電防止用
スイッチング素子の機能を低損失電流用リレー接点で代
替させることが可能で、逆流防止機能および過充電防止
機能を確保しながら、トータル的に電力損失の著しい低
減を図ることができる。
According to the twelfth aspect of the present invention, the power loss is reduced due to the voltage drop when the forward current is flowing and the terminal voltage on the battery side exceeds the output voltage of the power source. In addition to achieving the backflow prevention function of, the low-loss current relay contact can replace the function of the overcharge prevention switching element, which has been a cause of generating power loss. It is possible to significantly reduce the total power loss while ensuring the overcharge prevention function.

【0055】また、請求項13の発明によれば、順方向
電流が流れている際、つまり、エンジン用バッテリの充
電時における電力損失を非常に少なくすることができる
とともに、エンジン停止時における放電を防止すること
ができ、RV車や電気自動車などの車両におけるエンジ
ン用バッテリを常に満充電状態に維持することができ
る。
According to the thirteenth aspect of the present invention, when the forward current is flowing, that is, when the engine battery is charged, the power loss can be greatly reduced, and the discharge can be prevented when the engine is stopped. Therefore, it is possible to prevent the engine battery in a vehicle such as an RV vehicle or an electric vehicle from being constantly maintained in a fully charged state.

【0056】また、請求項14の発明によれば、整流作
用時における整流用ダイオードによる電力損失を低減す
ることが可能で、整流効率の向上を図ることができる。
According to the fourteenth aspect of the invention, it is possible to reduce the power loss due to the rectifying diode during the rectifying action, and it is possible to improve the rectifying efficiency.

【0057】さらに、請求項15ないし17の発明によ
れば、電力損失の低減に有効な上述した逆流防止装置を
太陽光発電システムに活用することで、発電効率の向上
を図ることができる上に、システム全体の小型化も図る
ことができる。特に、この太陽光発電システムの構成要
素であるソーラインバータと太陽電池とを、単一ボード
に複数個の逆流防止装置およびブレーカを組付けた構成
の接続箱を用いて接続する場合は、システム全体の組立
工数の削減ならびに小型化を図れる。また、この太陽光
発電システムの構成要素であるソーラインバータ中に逆
接続によるコンデンサの保護および作業者の感電防止の
ために介在されている保護用ダイオードに代えて、上述
した逆流防止装置を用いる場合は、コンデンサ保護機能
および感電防止機能は所定通りに果たしつつ、電力損失
の低減を図って、発電効率の向上に寄与することができ
る。
Further, according to the fifteenth to seventeenth aspects of the present invention, by utilizing the above-described backflow prevention device effective for reducing the power loss in the solar power generation system, the power generation efficiency can be improved. The size of the entire system can be reduced. In particular, when connecting the solar inverter, which is a component of this photovoltaic power generation system, and the solar cell using a junction box having a configuration in which a plurality of backflow prevention devices and breakers are assembled on a single board, the entire system is It is possible to reduce the number of assembly steps and reduce the size. When the above-mentioned backflow prevention device is used in place of the protection diode interposed in the solar inverter, which is a component of this solar power generation system, to protect the capacitor by reverse connection and prevent electric shock to the operator Can reduce the power loss and contribute to the improvement of power generation efficiency while performing the capacitor protection function and the electric shock prevention function as predetermined.

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

【図1】この発明の逆流防止装置を太陽光発電システム
に適用した場合の基本構成を示すブロック回路図であ
る。
FIG. 1 is a block circuit diagram showing a basic configuration when a backflow prevention device of the present invention is applied to a solar power generation system.

【図2】実施例1の構成を示す回路図である。FIG. 2 is a circuit diagram showing the configuration of the first embodiment.

【図3】実施例1における電流検出手段の回路特性を示
す説明図である。
FIG. 3 is an explanatory diagram showing a circuit characteristic of a current detection unit in the first embodiment.

【図4】実施例2の構成を示す回路図である。FIG. 4 is a circuit diagram showing a configuration of a second embodiment.

【図5】実施例2における電流検出手段の回路特性を示
す説明図である。
FIG. 5 is an explanatory diagram showing the circuit characteristics of the current detection means in the second embodiment.

【図6】実施例3の構成を示す回路図である。FIG. 6 is a circuit diagram showing a configuration of a third embodiment.

【図7】実施例4の構成を示す回路図である。FIG. 7 is a circuit diagram showing a configuration of a fourth embodiment.

【図8】実施例5の構成を示す回路図である。FIG. 8 is a circuit diagram showing a configuration of a fifth embodiment.

【図9】実施例6の基本構成を示すブロック回路図であ
る。
FIG. 9 is a block circuit diagram showing the basic configuration of the sixth embodiment.

【図10】図9の具体的な構成を示す回路図である。FIG. 10 is a circuit diagram showing a specific configuration of FIG.

【図11】図10の具体的な構成を示す回路図である。11 is a circuit diagram showing a specific configuration of FIG.

【図12】実施例11の構成を示すブロック回路図であ
る。
FIG. 12 is a block circuit diagram showing a configuration of an eleventh embodiment.

【図13】この発明による逆流防止装置の電流−電力損
失特性である。
FIG. 13 is a current-power loss characteristic of the backflow prevention device according to the present invention.

【図14】この発明による逆流防止装置の電流−素子温
度特性である。
FIG. 14 is a current-element temperature characteristic of the backflow prevention device according to the present invention.

【図15】実施例10の構成を示すブロック回路図であ
る。
FIG. 15 is a block circuit diagram showing the configuration of the tenth embodiment.

【図16】実施例11の構成を示すブロック回路図であ
る。
FIG. 16 is a block circuit diagram showing the configuration of the eleventh embodiment.

【図17】実施例12の構成を示すブロック回路図であ
る。
FIG. 17 is a block circuit diagram showing the configuration of the twelfth embodiment.

【図18】実施例12の応用例の構成を示すブロック回
路図である。
FIG. 18 is a block circuit diagram showing a configuration of an application example of the twelfth embodiment.

【図19】図18の構成要素の一つを示す概略斜視図で
ある。
19 is a schematic perspective view showing one of the components of FIG. 18. FIG.

【図20】実施例12の応用例の一つであるソーライン
バータの構成を示すブロック回路図である。
FIG. 20 is a block circuit diagram showing a configuration of a solar inverter which is one of application examples of the twelfth embodiment.

【図21】一般的な太陽光発電システムの概略構成を示
すブロック回路図である。
FIG. 21 is a block circuit diagram showing a schematic configuration of a general solar power generation system.

【図22】従来から提案されている太陽光発電システム
の概略構成を示すブロック回路図である。
FIG. 22 is a block circuit diagram showing a schematic configuration of a conventionally proposed solar power generation system.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 太陽電池(電源) 2 バッテリ 2A エンジン用バッテリ 3 逆流防止装置 4 逆流防止用ダイオード 5 スイッチング手段(パワーMOSFET、電圧リレ
ーなど) 6 低損失電流検出手段(入力抵抗、ホール素子、磁気
抵抗素子、パワーMOSFETなど) 6A 直流電流検出部 7 負荷 8 過充電圧検出回路 11 発電器(電源) 13 ブリッジ形全波整流回路 15 ソーラインバータ 16 接続箱 18 単一ボード 19 ブレーカ IC1 比較器 VS1 両端電圧
1 Solar Cell (Power Source) 2 Battery 2A Engine Battery 3 Backflow Prevention Device 4 Backflow Prevention Diode 5 Switching Means (Power MOSFET, Voltage Relay, etc.) 6 Low Loss Current Detection Means (Input Resistance, Hall Element, Magnetoresistive Element, Power) 6A DC current detection unit 7 Load 8 Overcharge pressure detection circuit 11 Generator (power supply) 13 Bridge type full-wave rectifier circuit 15 Solar inverter 16 Junction box 18 Single board 19 Breaker IC1 Comparator VS1 Both-end voltage

Claims (17)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 電源と負荷との間に接続された逆流防止
用ダイオードと、このダイオードよりもオン時の損失電
力の小さいスイッチング手段とを並列接続するととも
に、このスイッチング手段を開閉する低損失電流検出手
段は、直流電流検出部と、検出した電流値と動作電流閾
値を比較する比較器とを備え、上記比較器の出力信号に
より上記スイッチング手段を開閉するように構成したこ
とを特徴とする逆流防止装置。
1. A low loss current for connecting a backflow prevention diode connected between a power source and a load and a switching means, which has a smaller loss power when turned on than the diode, in parallel and for opening and closing the switching means. The detection means includes a direct current detection unit and a comparator for comparing the detected current value with the operating current threshold value, and the switching means is configured to open and close by the output signal of the comparator. Prevention device.
【請求項2】 上記スイッチング手段はパワーMOS
FETからなる請求項1に記載の逆流防止装置。
2. The switching means is a power MOS
The backflow prevention device according to claim 1, comprising a FET.
【請求項3】 上記逆流防止用ダイオードはパワーM
OSFETの寄生ダイオ−ドからなる請求項1に記載の
逆流防止装置。
3. The backflow prevention diode has a power M
The backflow prevention device according to claim 1, which comprises a parasitic diode of an OSFET.
【請求項4】 上記スイッチング手段は電圧リレーか
らなり、そのリレー接点が上記逆流防止ダイオードに並
列接続されてなる請求項1に記載の逆流防止装置。
4. The backflow prevention device according to claim 1, wherein the switching means comprises a voltage relay, and a relay contact of the voltage relay is connected in parallel to the backflow prevention diode.
【請求項5】 上記パワーMOSFETはPチャンネ
ル形である請求項2に記載の逆流防止装置。
5. The backflow prevention device according to claim 2, wherein the power MOSFET is a P-channel type.
【請求項6】 上記パワーMOSFETはNチャンネ
ル形である請求項2に記載の逆流防止装置。
6. The backflow prevention device according to claim 2, wherein the power MOSFET is an N-channel type.
【請求項7】 上記直流電流検出部は入力抵抗からな
る請求項1に記載の逆流防止装置。
7. The backflow prevention device according to claim 1, wherein the direct current detection unit includes an input resistor.
【請求項8】 上記直流電流検出部はホール素子を利
用したものである請求項1に記載の逆流防止装置。
8. The backflow prevention device according to claim 1, wherein the DC current detector uses a Hall element.
【請求項9】 上記電流電流検出部は磁気抵抗素子を
利用したものである請求項1に記載の逆流防止装置。
9. The backflow prevention device according to claim 1, wherein the current / current detector uses a magnetoresistive element.
【請求項10】 上記直流電流検出部は順方向電流を
通電する素子の両端電圧を検出する手段からなることを
特徴とする請求項1に記載の逆流防止装置。
10. The backflow prevention device according to claim 1, wherein the direct current detection unit includes means for detecting a voltage across an element for supplying a forward current.
【請求項11】 上記直流電流検出部は、過充電圧検出
回路の出力信号により開閉されるスイッチング素子の両
端電圧を検出する手段からなることを特徴とする請求項
1に記載の逆流防止装置。
11. The backflow prevention device according to claim 1, wherein the DC current detection unit includes means for detecting a voltage across a switching element that is opened and closed by an output signal of an overcharge pressure detection circuit.
【請求項12】 電源とこの電源で発生され供給される
電力を蓄積および放出するバッテリとを逆流防止ダイオ
ードを介して接続してなる逆流防止装置であって、 上記ダイオードにこのダイオードよりもオン時の損失電
力の小さいスイッチング手段を並列に接続し、このスイ
ッチング手段を開閉する低損失電流検出手段を、上記並
列接続されたダイオードおよびスイッチング手段に対し
て直列に接続するとともに、上記バッテリ側の端子電圧
が所定値以上になったとき、上記バッテリへの電力供給
を断つリレー接点を上記逆流防止ダイオードに対して直
列に、かつ、上記スイッチング手段に対して並列に接続
してなることを特徴とする逆流防止装置。
12. A backflow prevention device comprising a power supply and a battery that stores and discharges the power generated and supplied by the power supply, connected via a backflow prevention diode, wherein the diode is turned on when the diode is on. Connected in parallel to the switching means having a small loss power, the low-loss current detection means for opening and closing the switching means is connected in series to the diode and the switching means connected in parallel, and the terminal voltage on the battery side. Is a predetermined value or more, a relay contact for cutting off power supply to the battery is connected in series to the backflow prevention diode and in parallel to the switching means. Prevention device.
【請求項13】 単一の電源から車両における複数のバ
ッテリへの電力供給系のうち少なくともエンジン用バッ
テリへの電力供給系に介在されている逆流防止ダイオー
ドに代えて、請求項1ないし11のいずれか1項に記載
の逆流防止装置を用いたことを特徴とする車両用バッテ
リの逆流防止装置。
13. A backflow prevention diode interposed in at least an electric power supply system for an engine battery among electric power supply systems for supplying a plurality of batteries in a vehicle from a single power source, in place of any one of claims 1 to 11. A backflow prevention device for a vehicle battery, characterized by using the backflow prevention device according to item 1.
【請求項14】 電源と、この電源で発生する電力が供
給される負荷との間に介在される整流回路を構成する複
数の整流用ダイオードに代えて、請求項1ないし11の
いずれか1項に記載の逆流防止装置を用いたことを特徴
とする整流装置。
14. The rectifying circuit, which is interposed between a power source and a load to which the power generated by the power source is supplied, is replaced with a plurality of rectifying diodes, and the rectifying circuit is replaced by a plurality of rectifying diodes. A rectifying device characterized by using the backflow prevention device described in 1.
【請求項15】 太陽電池とソーラインバータとの間
に、請求項1ないし11のいずれか1項に記載の逆流防
止装置を接続してなることを特徴とする太陽光発電シス
テム。
15. A photovoltaic power generation system, comprising the backflow prevention device according to claim 1 connected between a solar cell and a solar inverter.
【請求項16】 接続用端子台またはコネクタを備えた
単一のボードに上記逆流防止装置の複数個およびブレー
カを組付けてなる接続箱を介して太陽電池とソーライン
バータとを接続している請求項11に記載の太陽光発電
システム。
16. The solar cell and the solar inverter are connected through a connection box formed by assembling a plurality of the backflow prevention devices and a breaker on a single board provided with a connection terminal block or a connector. Item 11. The solar power generation system according to Item 11.
【請求項17】 上記ソーラインバータ中に介在されて
いる保護用ダイオードに代えて、請求項1ないし11の
いずれか1項に記載の逆流防止装置を用いた請求項15
または16に記載の太陽光発電システム。
17. The backflow prevention device according to claim 1, in place of the protective diode interposed in the solar inverter.
Or the solar power generation system according to item 16.
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