JPH10285797A - ２重層コンデンサ充電放電回路 - Google Patents
２重層コンデンサ充電放電回路Info
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- JPH10285797A JPH10285797A JP9079572A JP7957297A JPH10285797A JP H10285797 A JPH10285797 A JP H10285797A JP 9079572 A JP9079572 A JP 9079572A JP 7957297 A JP7957297 A JP 7957297A JP H10285797 A JPH10285797 A JP H10285797A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ２重層コンデンサを用いて充電および放電を
均等に行うことのできる、効率の良い２重層コンデンサ
放電充電回路を提供する。 【解決手段】 電気を充電および放電するための回路で
あって、複数個の２重層コンデンサが、充電時には並列
接続され、放電時には直列接続される。
均等に行うことのできる、効率の良い２重層コンデンサ
放電充電回路を提供する。 【解決手段】 電気を充電および放電するための回路で
あって、複数個の２重層コンデンサが、充電時には並列
接続され、放電時には直列接続される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、２重層コンデン
サの充電放電回路に関するものである。さらに詳しく
は、この発明は、独立型太陽光発電システムに有用な、
自然放電を抑制することができ、また出力電圧を可変す
ることのできる、効率の良い２重層コンデンサ充電放電
回路に関するものである。
サの充電放電回路に関するものである。さらに詳しく
は、この発明は、独立型太陽光発電システムに有用な、
自然放電を抑制することができ、また出力電圧を可変す
ることのできる、効率の良い２重層コンデンサ充電放電
回路に関するものである。
【０００２】
【従来の技術とその課題】独立型太陽光発電システムに
おいて、発電された電気を貯えるための蓄電池は不可欠
であるが、従来より用いられている蓄電池は、その寿命
および保守面において問題があった。そこで、蓄電池の
代替として、しばしばコンデンサが用いられている。
おいて、発電された電気を貯えるための蓄電池は不可欠
であるが、従来より用いられている蓄電池は、その寿命
および保守面において問題があった。そこで、蓄電池の
代替として、しばしばコンデンサが用いられている。
【０００３】図１は、コンデンサによる充電回路を例示
したものである。この図１に例示したように、一般に、
コンデンサを蓄電池代替として用いる場合は、複数個の
コンデンサＣを直列接続させ、負荷に対応した電圧を供
給させる。また、このように直列接続された各コンデン
サＣを均等に充電する、つまり各コンデンサＣへの分担
電圧を均一にするために、各コンデンサＣに適当な抵抗
値を有する抵抗Ｒを並列に接続させる必要がある。たと
えば、３０Ｆ、２．５ＶのコンデンサＣに対しては、５
ｋΩの抵抗Ｒが用いられる。
したものである。この図１に例示したように、一般に、
コンデンサを蓄電池代替として用いる場合は、複数個の
コンデンサＣを直列接続させ、負荷に対応した電圧を供
給させる。また、このように直列接続された各コンデン
サＣを均等に充電する、つまり各コンデンサＣへの分担
電圧を均一にするために、各コンデンサＣに適当な抵抗
値を有する抵抗Ｒを並列に接続させる必要がある。たと
えば、３０Ｆ、２．５ＶのコンデンサＣに対しては、５
ｋΩの抵抗Ｒが用いられる。
【０００４】しかしながら、このような構成を有する充
電回路は、時間オーダーの用途には用いることができる
ものの、独立型太陽光発電システムにおいて通常必要と
される３日程度の不日照補償のような長時間の用途に
は、時間の経過と共に放電量が非常に大きくなり、自然
放電だけで蓄電容量が５０％以下となってしまうため、
用いることができなかった。
電回路は、時間オーダーの用途には用いることができる
ものの、独立型太陽光発電システムにおいて通常必要と
される３日程度の不日照補償のような長時間の用途に
は、時間の経過と共に放電量が非常に大きくなり、自然
放電だけで蓄電容量が５０％以下となってしまうため、
用いることができなかった。
【０００５】このため、近年では、このような従来のコ
ンデンサの代替として、２重層コンデンサの適用が検討
され、開発されてきている。しかしながら、この２重層
コンデンサは、従来のコンデンサよりも蓄積容量が非常
に大きいものの、内部抵抗の均一化が困難であり、直列
回路を形成して充電を行う場合では、各々の２重層コン
デンサの分担電圧が大きく異なってしまうといった問題
があった。
ンデンサの代替として、２重層コンデンサの適用が検討
され、開発されてきている。しかしながら、この２重層
コンデンサは、従来のコンデンサよりも蓄積容量が非常
に大きいものの、内部抵抗の均一化が困難であり、直列
回路を形成して充電を行う場合では、各々の２重層コン
デンサの分担電圧が大きく異なってしまうといった問題
があった。
【０００６】そこで、この発明は、以上の通りの事情に
鑑みてなされたものであり、２重層コンデンサを用いて
充電および放電を均等に行うことのできる、効率の良い
新しい２重層コンデンサ充電放電回路を提供することを
目的としている。
鑑みてなされたものであり、２重層コンデンサを用いて
充電および放電を均等に行うことのできる、効率の良い
新しい２重層コンデンサ充電放電回路を提供することを
目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この発明は、上記の課題
を解決するものとして、電気を充電および放電するため
の回路であって、複数個の２重層コンデンサが、充電時
には並列接続され、放電時には直列接続されることを特
徴とする２重層コンデンサ充電放電回路を提供する。
を解決するものとして、電気を充電および放電するため
の回路であって、複数個の２重層コンデンサが、充電時
には並列接続され、放電時には直列接続されることを特
徴とする２重層コンデンサ充電放電回路を提供する。
【０００８】また、この発明は、上記の回路において、
２重層コンデンサの充電時の並列接続および放電時の直
列接続の切り換えを、各２重層コンデンサに対して接続
された動作切換えスイッチを介して行うことを一つの好
ましい態様としている。さらにまた、この発明は、請求
項１記載の２重層コンデンサ充電放電回路が複数個、回
路切換えスイッチを介して接続されていることを特徴と
する２重層コンデンサ充電放電回路をも提供する。
２重層コンデンサの充電時の並列接続および放電時の直
列接続の切り換えを、各２重層コンデンサに対して接続
された動作切換えスイッチを介して行うことを一つの好
ましい態様としている。さらにまた、この発明は、請求
項１記載の２重層コンデンサ充電放電回路が複数個、回
路切換えスイッチを介して接続されていることを特徴と
する２重層コンデンサ充電放電回路をも提供する。
【０００９】また、この発明は、上記の回路において、
回路切換えスイッチにより、充電を行う２重層コンデン
サ充電放電回路と放電を行う２重層コンデンサ充電放電
回路の負荷への接続切り換えが行われることを一つの好
ましい態様としている。
回路切換えスイッチにより、充電を行う２重層コンデン
サ充電放電回路と放電を行う２重層コンデンサ充電放電
回路の負荷への接続切り換えが行われることを一つの好
ましい態様としている。
【００１０】
【発明の実施の形態】この発明の請求項１に記載の発明
は、電気を充電および放電するための回路であって、複
数個の２重層コンデンサが、充電時には並列接続され、
放電時には直列接続されることを特徴としたものであ
り、均等に効率よく充電および放電でき、自然放電を抑
制することができ、また出力電圧を可変することもでき
るという作用を有する。
は、電気を充電および放電するための回路であって、複
数個の２重層コンデンサが、充電時には並列接続され、
放電時には直列接続されることを特徴としたものであ
り、均等に効率よく充電および放電でき、自然放電を抑
制することができ、また出力電圧を可変することもでき
るという作用を有する。
【００１１】請求項２に記載の発明は、２重層コンデン
サの充電時の並列接続および放電時の直列接続の切り換
えを、各２重層コンデンサに対して接続された動作切換
えスイッチを介して行うことを特徴としたものであり、
請求項１記載の発明の有する作用と同じ作用を有する。
請求項３に記載の発明は、請求項１記載の２重層コンデ
ンサ充電放電回路が複数個、回路切換えスイッチを介し
て接続されていることを特徴としたものであり、請求項
１記載の発明の有する作用と同じ作用を有すると同時
に、充電および放電を同時に行うことができ、さらに直
流電圧を変圧することができるという作用を有する。
サの充電時の並列接続および放電時の直列接続の切り換
えを、各２重層コンデンサに対して接続された動作切換
えスイッチを介して行うことを特徴としたものであり、
請求項１記載の発明の有する作用と同じ作用を有する。
請求項３に記載の発明は、請求項１記載の２重層コンデ
ンサ充電放電回路が複数個、回路切換えスイッチを介し
て接続されていることを特徴としたものであり、請求項
１記載の発明の有する作用と同じ作用を有すると同時
に、充電および放電を同時に行うことができ、さらに直
流電圧を変圧することができるという作用を有する。
【００１２】請求項４に記載の発明は、回路切換えスイ
ッチにより、充電を行う２重層コンデンサ充電放電回路
と放電を行う２重層コンデンサ充電放電回路の負荷への
接続切り換えが行われることを特徴としたものであり、
請求項３記載の発明の有する作用と同じ作用を有する。
以下、添付した面に沿って実施例を示し、この発明の実
施の形態についてさらに詳しく説明する。
ッチにより、充電を行う２重層コンデンサ充電放電回路
と放電を行う２重層コンデンサ充電放電回路の負荷への
接続切り換えが行われることを特徴としたものであり、
請求項３記載の発明の有する作用と同じ作用を有する。
以下、添付した面に沿って実施例を示し、この発明の実
施の形態についてさらに詳しく説明する。
【００１３】
（実施例１）図２は、この発明の一実施例である２重層
コンデンサ充電放電回路を例示したものであり、（ａ）
は充電時における回路構成、（ｂ）は放電時における回
路構成である。
コンデンサ充電放電回路を例示したものであり、（ａ）
は充電時における回路構成、（ｂ）は放電時における回
路構成である。
【００１４】この図２（ａ）（ｂ）において、直流電源
のプラス端子およびマイナス端子は、それぞれ動作切換
えスイッチＳ１のａ接点および動作切換えスイッチＳ２
のａ接点に接続されており、動作切換えスイッチＳ１の
コモンには２重層コンデンサＣ１の一端および動作切換
えスイッチＳ３のコモンが接続され、動作切換えスイッ
チＳ２のコモンには２重層コンデンサＣ１の他端および
動作切換えスイッチＳ４のコモンが接続されている。動
作切換えスイッチ３のａ接点には２重層コンデンサＣ２
の一端および動作切換えスイッチＳ５のコモンが接続さ
れ、動作切換えスイッチＳ３のｂ接点には動作切換えス
イッチ４のａ接点および２重層コンデンサＣ２の他端お
よび動作切換えスイッチＳ６のコモンが接続されてい
る。動作切換えスイッチＳ５のａ接点には２重層コンデ
ンサＣ３の一端および動作切換えスイッチＳ７のコモン
が接続され、動作切換えスイッチＳ５のｂ接点には動作
切換えスイッチＳ６のａ接点および２重層コンデンサＣ
３の他端および動作切換えスイッチＳ８のコモンが接続
されている。動作切換えスイッチＳ７のａ接点には２重
層コンデンサＣ４の一端が接続され、動作切換えスイッ
チＳ７のｂ接点には動作切換えスイッチＳ８のａ接点お
よび２重層コンデンサＣ４の他端が接続されている。そ
して、動作切換えスイッチＳ７の一端は一方の出力端子
を介して負荷に接続され、動作切換えスイッチＳ２のｂ
接点が他方の出力端子を介して負荷に接続されている。
のプラス端子およびマイナス端子は、それぞれ動作切換
えスイッチＳ１のａ接点および動作切換えスイッチＳ２
のａ接点に接続されており、動作切換えスイッチＳ１の
コモンには２重層コンデンサＣ１の一端および動作切換
えスイッチＳ３のコモンが接続され、動作切換えスイッ
チＳ２のコモンには２重層コンデンサＣ１の他端および
動作切換えスイッチＳ４のコモンが接続されている。動
作切換えスイッチ３のａ接点には２重層コンデンサＣ２
の一端および動作切換えスイッチＳ５のコモンが接続さ
れ、動作切換えスイッチＳ３のｂ接点には動作切換えス
イッチ４のａ接点および２重層コンデンサＣ２の他端お
よび動作切換えスイッチＳ６のコモンが接続されてい
る。動作切換えスイッチＳ５のａ接点には２重層コンデ
ンサＣ３の一端および動作切換えスイッチＳ７のコモン
が接続され、動作切換えスイッチＳ５のｂ接点には動作
切換えスイッチＳ６のａ接点および２重層コンデンサＣ
３の他端および動作切換えスイッチＳ８のコモンが接続
されている。動作切換えスイッチＳ７のａ接点には２重
層コンデンサＣ４の一端が接続され、動作切換えスイッ
チＳ７のｂ接点には動作切換えスイッチＳ８のａ接点お
よび２重層コンデンサＣ４の他端が接続されている。そ
して、動作切換えスイッチＳ７の一端は一方の出力端子
を介して負荷に接続され、動作切換えスイッチＳ２のｂ
接点が他方の出力端子を介して負荷に接続されている。
【００１５】このようなこの発明の２重層コンデンサ充
電放電回路では、充電時においては、図２（ａ）に示し
たように、各動作切換えスイッチＳ１〜Ｓ８は、それぞ
れのａ接点側に接続されて、２重層コンデンサＣ１〜Ｃ
４が並列接続されるようになる。したがって、このよう
な構成により、各２重層コンデンサＣ１〜Ｃ４に、電圧
が均一に分担され、たとえば独立型太陽光発電システム
による発電力を、均等に充電することができる。
電放電回路では、充電時においては、図２（ａ）に示し
たように、各動作切換えスイッチＳ１〜Ｓ８は、それぞ
れのａ接点側に接続されて、２重層コンデンサＣ１〜Ｃ
４が並列接続されるようになる。したがって、このよう
な構成により、各２重層コンデンサＣ１〜Ｃ４に、電圧
が均一に分担され、たとえば独立型太陽光発電システム
による発電力を、均等に充電することができる。
【００１６】また、放電時においては、図２（ｂ）に示
したように、各動作切換えスイッチＳ１〜Ｓ８は、それ
ぞれのｂ接点側に接続されて、２重層コンデンサＣ１〜
Ｃ４が直列接続されるようになり、各２重層コンデンサ
に貯蔵されていた電気が均等に放電され、負荷Ｒまたは
コンバータに供給される。このように、図２（ａ）
（ｂ）に示したこの発明の２重層コンデンサ充電放電回
路は、各２重層コンデンサＣ１〜Ｃ４に対して接続され
ている動作切換えスイッチＳ１〜Ｓ８がそれぞれ充電時
および放電時に切り換えられて、２重層コンデンサＣ１
〜Ｃ４が並列接続および直列接続に切り換えられること
により、効率の良い並列充電および直列放電が行われ、
また、自然放電を減少させることができ、さらにまた直
列接続の組み合わせにより、出力電圧を任意に可変する
ことができる。
したように、各動作切換えスイッチＳ１〜Ｓ８は、それ
ぞれのｂ接点側に接続されて、２重層コンデンサＣ１〜
Ｃ４が直列接続されるようになり、各２重層コンデンサ
に貯蔵されていた電気が均等に放電され、負荷Ｒまたは
コンバータに供給される。このように、図２（ａ）
（ｂ）に示したこの発明の２重層コンデンサ充電放電回
路は、各２重層コンデンサＣ１〜Ｃ４に対して接続され
ている動作切換えスイッチＳ１〜Ｓ８がそれぞれ充電時
および放電時に切り換えられて、２重層コンデンサＣ１
〜Ｃ４が並列接続および直列接続に切り換えられること
により、効率の良い並列充電および直列放電が行われ、
また、自然放電を減少させることができ、さらにまた直
列接続の組み合わせにより、出力電圧を任意に可変する
ことができる。
【００１７】実際に、図３（ａ）に示したように２重層
コンデンサを並列接続して充電を行った時の各２重層コ
ンデンサの電圧を測定した。表１は、各２重層コンデン
サの残量があり、各端子電圧が不均等である場合におい
て、ランダムに電荷を放電させた状態にある２重層コン
デンサを並列充電させた時の電圧測定値を示したもので
ある。
コンデンサを並列接続して充電を行った時の各２重層コ
ンデンサの電圧を測定した。表１は、各２重層コンデン
サの残量があり、各端子電圧が不均等である場合におい
て、ランダムに電荷を放電させた状態にある２重層コン
デンサを並列充電させた時の電圧測定値を示したもので
ある。
【００１８】
【表１】
【００１９】この表１から明らかなように、１回目、２
回目とも、各２重層コンデンサが均等に充電されている
ことがわかる。また、表２は、各２重層コンデンサの残
料がほぼ無い場合において、２重層コンデンサを並列充
電させた時の電圧測定値を示したものである。
回目とも、各２重層コンデンサが均等に充電されている
ことがわかる。また、表２は、各２重層コンデンサの残
料がほぼ無い場合において、２重層コンデンサを並列充
電させた時の電圧測定値を示したものである。
【００２０】
【表２】
【００２１】この場合も、この表２から明らかなよう
に、各２重層コンデンサが非常に均等に充電されている
ことがわかる。このように、この発明の２重層コンデン
サ充電放電回路において、各２重層コンデンサを並列接
続させることにより、非常に均等に充電することができ
る。 （実施例２）図４は、この発明の別の実施例である２重
層コンデンサ充電放電回路を例示したものである。この
図４に示した２重層コンデンサ充電放電回路では、図２
に示したような２重層コンデンサＣ５〜Ｃ９と動作切換
えスイッチＭｃＣ１とによりなる２重層コンデンサ充電
放電回路および２重層コンデンサＣ１０〜Ｃ１４と動作
切換えスイッチＭｃＣ２とによりなる２重層コンデンサ
充電放電回路が、回路切換えスイッチＭｃＤ１およびＭ
ｃＤ２を介して接続されている。
に、各２重層コンデンサが非常に均等に充電されている
ことがわかる。このように、この発明の２重層コンデン
サ充電放電回路において、各２重層コンデンサを並列接
続させることにより、非常に均等に充電することができ
る。 （実施例２）図４は、この発明の別の実施例である２重
層コンデンサ充電放電回路を例示したものである。この
図４に示した２重層コンデンサ充電放電回路では、図２
に示したような２重層コンデンサＣ５〜Ｃ９と動作切換
えスイッチＭｃＣ１とによりなる２重層コンデンサ充電
放電回路および２重層コンデンサＣ１０〜Ｃ１４と動作
切換えスイッチＭｃＣ２とによりなる２重層コンデンサ
充電放電回路が、回路切換えスイッチＭｃＤ１およびＭ
ｃＤ２を介して接続されている。
【００２２】また、図５は、図４に示したこの発明の２
重層コンデンサ充電放電回路の制御回路を例示したもの
である。ここで、この図５の制御回路の制御による図４
の充電放電回路の動作を説明する。始動ＯＮの信号が入
力されると、補助リレーＡＸ１が励磁されて、補助リレ
ーＣＸ１が励磁され、そして動作切換えスイッチＭｃＣ
１および回路切換えスイッチＭｃＤ２が励磁される。こ
の動作切換えスイッチＭｃＣ１の励磁により、バンク１
の２重層コンデンサＣ５〜Ｃ９は５並列接続されて充電
が行われ、また、バンク２の２重層コンデンサＣ１０〜
Ｃ１４は５直列接続されて各２重層コンデンサＣ１０〜
Ｃ１４に貯蔵されていた電気が放電され、回路切換えス
イッチＭｃＤ２の励磁によりバンク２が負荷Ｒへ接続さ
れて、２重層コンデンサＣ１０〜Ｃ１４により放電され
た電気が負荷Ｒへ供給される。
重層コンデンサ充電放電回路の制御回路を例示したもの
である。ここで、この図５の制御回路の制御による図４
の充電放電回路の動作を説明する。始動ＯＮの信号が入
力されると、補助リレーＡＸ１が励磁されて、補助リレ
ーＣＸ１が励磁され、そして動作切換えスイッチＭｃＣ
１および回路切換えスイッチＭｃＤ２が励磁される。こ
の動作切換えスイッチＭｃＣ１の励磁により、バンク１
の２重層コンデンサＣ５〜Ｃ９は５並列接続されて充電
が行われ、また、バンク２の２重層コンデンサＣ１０〜
Ｃ１４は５直列接続されて各２重層コンデンサＣ１０〜
Ｃ１４に貯蔵されていた電気が放電され、回路切換えス
イッチＭｃＤ２の励磁によりバンク２が負荷Ｒへ接続さ
れて、２重層コンデンサＣ１０〜Ｃ１４により放電され
た電気が負荷Ｒへ供給される。
【００２３】一方、補助リレーＡＸ１が励磁されると同
時に、充電時間タイマーＴＬ１が設定時間のカウントを
始め、設定時間が経過すると、補助リレーＣＸ１が無励
磁とされて動作切換えスイッチＭｃＣ１および回路切換
えスイッチＭｃＤ２が無励磁となり、逆に、補助リレー
ＤＸ１が励磁されて動作切換えスイッチＭｃＣ２および
回路切換えスイッチＭｃＤ１が励磁される。このように
して、動作切換えスイッチＭｃＣ１の無励磁により、バ
ンク１の２重層コンデンサＣ５〜Ｃ９は５並列接続から
５直列接続に切り換えられて各２重層コンデンサＣ５〜
Ｃ９に貯蔵されていた電気が放電され、回路切換えスイ
ッチＭｃＤ１の励磁によりバンク１が負荷Ｒに接続され
て、放電電気が負荷Ｒに供給され、また、動作切換えス
イッチＭｃＣ２の励磁によりバンク２の２重層コンデン
サＣ１０〜Ｃ１４は５直列接続から５並列接続に切り換
えられて充電が行われる。
時に、充電時間タイマーＴＬ１が設定時間のカウントを
始め、設定時間が経過すると、補助リレーＣＸ１が無励
磁とされて動作切換えスイッチＭｃＣ１および回路切換
えスイッチＭｃＤ２が無励磁となり、逆に、補助リレー
ＤＸ１が励磁されて動作切換えスイッチＭｃＣ２および
回路切換えスイッチＭｃＤ１が励磁される。このように
して、動作切換えスイッチＭｃＣ１の無励磁により、バ
ンク１の２重層コンデンサＣ５〜Ｃ９は５並列接続から
５直列接続に切り換えられて各２重層コンデンサＣ５〜
Ｃ９に貯蔵されていた電気が放電され、回路切換えスイ
ッチＭｃＤ１の励磁によりバンク１が負荷Ｒに接続され
て、放電電気が負荷Ｒに供給され、また、動作切換えス
イッチＭｃＣ２の励磁によりバンク２の２重層コンデン
サＣ１０〜Ｃ１４は５直列接続から５並列接続に切り換
えられて充電が行われる。
【００２４】またさらに、これと同時に、放電時間タイ
マーＴＬ２も励磁され、設定された時間がカウントされ
る。そして、設定時間が経過すると、充電時間タイマー
ＴＬ１の回路が開いて無励磁とされ、上述とは逆に、補
助リレーＤＸ１が無励磁とされて動作切換えスイッチＭ
ｃＣ２および回路切換えスイッチＭｃＤ１が無励磁とな
り、逆に、補助リレーＣＸ１が励磁されて動作切換えス
イッチＭｃＣ１および回路切換えスイッチＭｃＤ２が励
磁される。これにより、バンク１の２重層コンデンサＣ
５〜Ｃ９は５直列接続から５並列接続に切り換えられて
放電から充電へと切り換わり、また、バンク２の２重層
コンデンサＣ１０〜Ｃ１４は５並列接続から５直列接続
に切り換えられて充電から放電へと切り換わり、負荷Ｒ
へ接続されて放電電気が供給される。
マーＴＬ２も励磁され、設定された時間がカウントされ
る。そして、設定時間が経過すると、充電時間タイマー
ＴＬ１の回路が開いて無励磁とされ、上述とは逆に、補
助リレーＤＸ１が無励磁とされて動作切換えスイッチＭ
ｃＣ２および回路切換えスイッチＭｃＤ１が無励磁とな
り、逆に、補助リレーＣＸ１が励磁されて動作切換えス
イッチＭｃＣ１および回路切換えスイッチＭｃＤ２が励
磁される。これにより、バンク１の２重層コンデンサＣ
５〜Ｃ９は５直列接続から５並列接続に切り換えられて
放電から充電へと切り換わり、また、バンク２の２重層
コンデンサＣ１０〜Ｃ１４は５並列接続から５直列接続
に切り換えられて充電から放電へと切り換わり、負荷Ｒ
へ接続されて放電電気が供給される。
【００２５】なお、充放電タイマーの設定時間は、たと
えば２重層コンデンサの充電放電特性に合わせて設定さ
れる。また、電圧確立リレーＶＲは２重層コンデンサの
充電電源電圧の有無を監視するためのものであり、負荷
Ｒに並列に接続されているコンデンサＣａは平滑コンデ
ンサである。この平滑コンデンサＣａにより、バンク１
の２重層コンデンサＣ５〜Ｃ９の接続とバンク２の２重
層コンデンサＣ１０〜Ｃ１４の接続とを切り換える時の
電圧を平滑させる。
えば２重層コンデンサの充電放電特性に合わせて設定さ
れる。また、電圧確立リレーＶＲは２重層コンデンサの
充電電源電圧の有無を監視するためのものであり、負荷
Ｒに並列に接続されているコンデンサＣａは平滑コンデ
ンサである。この平滑コンデンサＣａにより、バンク１
の２重層コンデンサＣ５〜Ｃ９の接続とバンク２の２重
層コンデンサＣ１０〜Ｃ１４の接続とを切り換える時の
電圧を平滑させる。
【００２６】図４に示した実施例では、動作切換えスイ
ッチＭｃＣ１が励磁状態でバンク１の２重層コンデンサ
Ｃ５〜Ｃ９が５並列接続され充電を行い、動作切換えス
イッチＭｃＣ２が無励磁状態でバンク２の２重層コンデ
ンサＣ１０〜Ｃ１４が５直列接続されて放電を行ってお
り、回路切換えスイッチＭｃＤ１が無励磁状態、回路切
換えスイッチＭｃＤ２が励磁状態でバンク２が負荷Ｒに
接続されて放電電気が供給されている。
ッチＭｃＣ１が励磁状態でバンク１の２重層コンデンサ
Ｃ５〜Ｃ９が５並列接続され充電を行い、動作切換えス
イッチＭｃＣ２が無励磁状態でバンク２の２重層コンデ
ンサＣ１０〜Ｃ１４が５直列接続されて放電を行ってお
り、回路切換えスイッチＭｃＤ１が無励磁状態、回路切
換えスイッチＭｃＤ２が励磁状態でバンク２が負荷Ｒに
接続されて放電電気が供給されている。
【００２７】このように、図４に示したこの発明の２重
層コンデンサ充電放電回路では、図５に例示したような
制御回路により制御されて、バンク１の２重層コンデン
サＣ５〜Ｃ９とバンク２の２重層コンデンサＣ１０〜Ｃ
１４とは、互いに充電および放電の動作を交互に行い、
バンク１の２重層コンデンサＣ５〜Ｃ９が充電中はバン
ク２の２重層コンデンサＣ１０〜Ｃ１４が放電して負荷
Ｒに給電し、たとえば任意の設定時間経過後、動作切換
えスイッチＭｃＣ１およびＭｃＣ２と、回路切換えスイ
ッチＭｃＤ１およびＭｃＤ２とが励磁・無励磁切り換え
されることにより、バンク１の２重層コンデンサＣ５〜
Ｃ９は並列接続に切り換えられて放電を行い、バンク２
の２重層コンデンサＣ１０〜Ｃ１４は直列接続に切り換
えられて充電を行い、バンク１の２重層コンデンサＣ５
〜Ｃ９による放電電気が負荷Ｒに供給されるようにな
る。このように各２重層コンデンサの接続が直列および
並列に切り換えられることにより、常時、バンク１また
はバンク２のどちらか一方の２重層コンデンサが充電ま
たは放電を行い、充電と放電とを同時に行うことができ
る。
層コンデンサ充電放電回路では、図５に例示したような
制御回路により制御されて、バンク１の２重層コンデン
サＣ５〜Ｃ９とバンク２の２重層コンデンサＣ１０〜Ｃ
１４とは、互いに充電および放電の動作を交互に行い、
バンク１の２重層コンデンサＣ５〜Ｃ９が充電中はバン
ク２の２重層コンデンサＣ１０〜Ｃ１４が放電して負荷
Ｒに給電し、たとえば任意の設定時間経過後、動作切換
えスイッチＭｃＣ１およびＭｃＣ２と、回路切換えスイ
ッチＭｃＤ１およびＭｃＤ２とが励磁・無励磁切り換え
されることにより、バンク１の２重層コンデンサＣ５〜
Ｃ９は並列接続に切り換えられて放電を行い、バンク２
の２重層コンデンサＣ１０〜Ｃ１４は直列接続に切り換
えられて充電を行い、バンク１の２重層コンデンサＣ５
〜Ｃ９による放電電気が負荷Ｒに供給されるようにな
る。このように各２重層コンデンサの接続が直列および
並列に切り換えられることにより、常時、バンク１また
はバンク２のどちらか一方の２重層コンデンサが充電ま
たは放電を行い、充電と放電とを同時に行うことができ
る。
【００２８】さらにまた、各コンデンサが直列および並
列に接続されていることにより、直流電圧を変圧するこ
とも可能である。なお、図４および図５に示したこの発
明の充電放電回路および制御回路おいては、有接点のリ
レーシーケンス回路であるが、電子回路を用いた無接点
シーケンスを用いても良いことは言うまでもない。
列に接続されていることにより、直流電圧を変圧するこ
とも可能である。なお、図４および図５に示したこの発
明の充電放電回路および制御回路おいては、有接点のリ
レーシーケンス回路であるが、電子回路を用いた無接点
シーケンスを用いても良いことは言うまでもない。
【００２９】もちろん、この発明は以上の例に限定され
るものではなく、細部については様々な態様が可能であ
ることは言うまでもない。
るものではなく、細部については様々な態様が可能であ
ることは言うまでもない。
【００３０】
【発明の効果】以上詳しく説明した通り、この発明によ
って、各コンデンサを均等に充電および放電することが
でき、自然放電を抑制することができ、また出力電圧を
調整することもできる、効率の良い新しい２重層コンデ
ンサ充電放電回路が提供される。
って、各コンデンサを均等に充電および放電することが
でき、自然放電を抑制することができ、また出力電圧を
調整することもできる、効率の良い新しい２重層コンデ
ンサ充電放電回路が提供される。
【図１】従来のコンデンサの充電回路を例示した回路図
である。
である。
【図２】（ａ）（ｂ）は、各々、この発明の一実施例で
ある２重層コンデンサ充電放電回路における充電時およ
び放電時の回路構成を例示した回路図である。
ある２重層コンデンサ充電放電回路における充電時およ
び放電時の回路構成を例示した回路図である。
【図３】２重層コンデンサの並列接続回路を例示した回
路図である。
路図である。
【図４】この発明の別の実施例である２重層コンデンサ
充電放電回路を例示した回路図である。
充電放電回路を例示した回路図である。
【図５】図３に例示した２重層コンデンサ充電放電回路
の制御回路を例示した回路図である。
の制御回路を例示した回路図である。
Claims (4)
- 【請求項１】 電気を充電および放電するための回路で
あって、複数個の２重層コンデンサが、充電時には並列
接続され、放電時には直列接続されることを特徴とする
２重層コンデンサ充電放電回路。 - 【請求項２】 ２重層コンデンサの充電時の並列接続お
よび放電時の直列接続の切り換えを、各２重層コンデン
サに対して接続された動作切換えスイッチを介して行う
ことを特徴とする請求項１の２重層コンデンサ充電放電
回路。 - 【請求項３】 請求項１記載の２重層コンデンサ充電放
電回路が複数個、回路切換えスイッチを介して接続され
ていることを特徴とする２重層コンデンサ充電放電回
路。 - 【請求項４】 回路切換えスイッチにより、充電を行う
２重層コンデンサ充電放電回路と放電を行う２重層コン
デンサ充電放電回路の負荷への接続切り換えが行われる
ことを特徴とする請求項３の２重層コンデンサ充電放電
回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07957297A JP3198067B2 (ja) | 1997-03-31 | 1997-03-31 | ２重層コンデンサ充電放電回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07957297A JP3198067B2 (ja) | 1997-03-31 | 1997-03-31 | ２重層コンデンサ充電放電回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10285797A true JPH10285797A (ja) | 1998-10-23 |
| JP3198067B2 JP3198067B2 (ja) | 2001-08-13 |
Family
ID=13693723
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP07957297A Expired - Fee Related JP3198067B2 (ja) | 1997-03-31 | 1997-03-31 | ２重層コンデンサ充電放電回路 |
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|---|---|
| JP (1) | JP3198067B2 (ja) |
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-
1997
- 1997-03-31 JP JP07957297A patent/JP3198067B2/ja not_active Expired - Fee Related
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