JPS58139675A - 電力変換装置 - Google Patents
電力変換装置Info
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- JPS58139675A JPS58139675A JP57021892A JP2189282A JPS58139675A JP S58139675 A JPS58139675 A JP S58139675A JP 57021892 A JP57021892 A JP 57021892A JP 2189282 A JP2189282 A JP 2189282A JP S58139675 A JPS58139675 A JP S58139675A
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- transformer
- voltage
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- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M3/00—Conversion of dc power input into dc power output
- H02M3/22—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac
- H02M3/24—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters
- H02M3/28—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac
- H02M3/325—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal
- H02M3/335—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
- H02M3/33538—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only of the forward type
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は簡易、低価格にして高信頼な電力変換装置に関
するものである。
するものである。
従来より負荷に直流電力を供給する電力変換装置の信頼
性を高めるため、複数の直流電源を人、力 することに
より無停電特性、即ち入力直流電源のいずれかが停電と
なっても負荷に電力を供給し続けるようにしたものが知
られている。
性を高めるため、複数の直流電源を人、力 することに
より無停電特性、即ち入力直流電源のいずれかが停電と
なっても負荷に電力を供給し続けるようにしたものが知
られている。
第１図（ａ）は電圧の大きく異なる２つの直流′電源１
．ＩＩを入力用の電源とした従来の電力変換装置の一例
を示すもので、直流電源Ｉｎ力電圧はＤＣ−ＤＣ！コン
ノ々−タＩに入力され、直流電源■に等しい電圧に変換
された後、直流電＃■の出力電圧とともに各々ダイオー
ドを介してり。
．ＩＩを入力用の電源とした従来の電力変換装置の一例
を示すもので、直流電源Ｉｎ力電圧はＤＣ−ＤＣ！コン
ノ々−タＩに入力され、直流電源■に等しい電圧に変換
された後、直流電＃■の出力電圧とともに各々ダイオー
ドを介してり。
−Ｄｏコンノ々−タ■に入力され、該ＤＣ−ＤＯコン）
？ −ｐ Ｉ［から負荷に電力が供給される如くなっ
ている。従って上記装置では通常、ダイオ−ｌオア接続
した直流電源■、■の双方から負荷に電力を供給するが
、該直流電源Ｉ、Ｉのどちらかに事故、停電等の異常が
生じても負荷には無停電の電力を供給することができる
。しかしながら、一般にＤＣｊ−ＤＯコンノ々−夕は入
力電圧の大きな差異に対応できず電圧し４ルがほぼ同一
でなければなら表いため、２つのＤＣ−ＤＯコンノ々−
夕を必要としていた。
？ −ｐ Ｉ［から負荷に電力が供給される如くなっ
ている。従って上記装置では通常、ダイオ−ｌオア接続
した直流電源■、■の双方から負荷に電力を供給するが
、該直流電源Ｉ、Ｉのどちらかに事故、停電等の異常が
生じても負荷には無停電の電力を供給することができる
。しかしながら、一般にＤＣｊ−ＤＯコンノ々−夕は入
力電圧の大きな差異に対応できず電圧し４ルがほぼ同一
でなければなら表いため、２つのＤＣ−ＤＯコンノ々−
夕を必要としていた。
第１図（ｂ）は、交流電源と電池を入力として構成した
無停電電力変換装置の一例である。交流電源を入力とす
る場合には、第１図（ａ）の場合に比べ交流を直流に変
換するための整流器が付加される点が異なる。このよう
な構成は通信用端末機器に用いる小容量電源に無停電特
性をもたせる方法としてよく用いられる。端末機器用電
源は、とくに小形化が必要であるが、一般に電池か・ら
得られる直流電圧は低い程、電池の占める体積は少なく
てすむ。よって、電池から得られる電圧を低くとり、交
流電源から得られる高い電圧を変換して、電池の電圧に
合わせる方が電源部の小形化にとって有利である。した
がって、第１図（ｂ）のように交流電圧を整流後、［）
Ｃ−ＤＯコンノ々−タ■により降圧して、電池電圧に合
わせＤＣ−ＤＯコンノ々−タ■に入力する方法をよく用
いる。
無停電電力変換装置の一例である。交流電源を入力とす
る場合には、第１図（ａ）の場合に比べ交流を直流に変
換するための整流器が付加される点が異なる。このよう
な構成は通信用端末機器に用いる小容量電源に無停電特
性をもたせる方法としてよく用いられる。端末機器用電
源は、とくに小形化が必要であるが、一般に電池か・ら
得られる直流電圧は低い程、電池の占める体積は少なく
てすむ。よって、電池から得られる電圧を低くとり、交
流電源から得られる高い電圧を変換して、電池の電圧に
合わせる方が電源部の小形化にとって有利である。した
がって、第１図（ｂ）のように交流電圧を整流後、［）
Ｃ−ＤＯコンノ々−タ■により降圧して、電池電圧に合
わせＤＣ−ＤＯコンノ々−タ■に入力する方法をよく用
いる。
第１図（ｃ）はＤＣ！−ＤＣコン、ｐ２−４１１および
■として公知のリンギングチヨークコ′ノ々−夕を用い
た場合の第１図（ｂ）の装置の具体的な回路を示すもの
で、図中１は商用交流電源％ ２は整流器、３−１およ
び３−２はＤ Ｃ−Ｄ ｃコンＡ −タ、４は電池、５
および６はダイオード、７は負荷である。なお、リンギ
ングチョークコンノ々−タの動作については周知である
ので、ここでは特に説明しない。
■として公知のリンギングチヨークコ′ノ々−夕を用い
た場合の第１図（ｂ）の装置の具体的な回路を示すもの
で、図中１は商用交流電源％ ２は整流器、３−１およ
び３−２はＤ Ｃ−Ｄ ｃコンＡ −タ、４は電池、５
および６はダイオード、７は負荷である。なお、リンギ
ングチョークコンノ々−タの動作については周知である
ので、ここでは特に説明しない。
このように複数の電圧レベルの大きく異なる直流電源を
入力とする従来の電力変換装置では予め各電源の電圧レ
ベルを同一化して最終段のコンノ々−夕に入力する必要
があった。そのため一つの装置内に複数のコンノ々−夕
を設ける必要があり、従って装置構成が複雑となり、信
頼性に乏しく、かつ高価格である等の欠点があった。
入力とする従来の電力変換装置では予め各電源の電圧レ
ベルを同一化して最終段のコンノ々−夕に入力する必要
があった。そのため一つの装置内に複数のコンノ々−夕
を設ける必要があり、従って装置構成が複雑となり、信
頼性に乏しく、かつ高価格である等の欠点があった。
本発明はこれら電力変換装置の欠点を除くため、一台の
コンバータに電圧レベルの異なる複数の直流電力を入力
できるようにするとともに、複数の直流電源のうちの一
つが二次電池の場合には、同時に充電もできるようにし
たもので、その目的とするところは装置構成の簡易化、
信頼性の向上にある。以下、図面について詳細に説明す
る。
コンバータに電圧レベルの異なる複数の直流電力を入力
できるようにするとともに、複数の直流電源のうちの一
つが二次電池の場合には、同時に充電もできるようにし
たもので、その目的とするところは装置構成の簡易化、
信頼性の向上にある。以下、図面について詳細に説明す
る。
第２図は本発明の第１の実施例を示すもので、ここでは
一方式コンノζ−夕を用いた例を示している。第２図中
、１０−１．１０−２・・・・・・１０−ｎはそれぞれ
電圧ｖ１．ｖ２・・・・・・Ｖｎの複数個の直流電源、
２０はトランス、３０はスイッチング素子２例えばスイ
ッチングトランジスタ、４０は制御・駆動回路１．５０
−１．５０−２・・・５０−ｎは接続用ダイオ−Ｐｌ
６１および６２は整−、流用ダイオード、６３は平滑用
コイル、６４は平滑用コンデンサ、７は負荷である。上
記トランス２０は中間タップＴＩ、Ｔ２・・・Ｔ（ｎ−
１）を有する一次巻線２０１と二次巻ＩＩ＃２０２とを
飾えており、該−次巻線２０１の一端２０１ａがら他端
２０１ｂまでの巻数をＮ１、また一端２０１ａから各中
間タップＴ’ｌ、Ｔ２・・・Ｔ（ｎ−１）までの巻数を
それぞれＮ！＋Ｎｌ・・・Ｎｎとする。
一方式コンノζ−夕を用いた例を示している。第２図中
、１０−１．１０−２・・・・・・１０−ｎはそれぞれ
電圧ｖ１．ｖ２・・・・・・Ｖｎの複数個の直流電源、
２０はトランス、３０はスイッチング素子２例えばスイ
ッチングトランジスタ、４０は制御・駆動回路１．５０
−１．５０−２・・・５０−ｎは接続用ダイオ−Ｐｌ
６１および６２は整−、流用ダイオード、６３は平滑用
コイル、６４は平滑用コンデンサ、７は負荷である。上
記トランス２０は中間タップＴＩ、Ｔ２・・・Ｔ（ｎ−
１）を有する一次巻線２０１と二次巻ＩＩ＃２０２とを
飾えており、該−次巻線２０１の一端２０１ａがら他端
２０１ｂまでの巻数をＮ１、また一端２０１ａから各中
間タップＴ’ｌ、Ｔ２・・・Ｔ（ｎ−１）までの巻数を
それぞれＮ！＋Ｎｌ・・・Ｎｎとする。
トランス２０の一次巻線２０１はその一端２０１ａにて
制御・駆動回路４ｏよりオン・オフ制御されるスイッチ
ングトランジスタ３０のコレクタに直列に接続し、その
他端２０１． ｂおよび中間タップＴＩ、Ｔ２・・・Ｔ
（ｎ−りにて接続用ダイ、ｔ ！’５０ １．５Ｏ−
２−５０−ｎｅ介して直流電源１０−１ 、１０−２・
・・１ｏ−１の（＋）極に接続し、更に該直流電源１０
−１．１０−２・・・１０−ｎの（−）極−一轄してス
イッチングトランジスタ３０のエミッタに接続している
。
制御・駆動回路４ｏよりオン・オフ制御されるスイッチ
ングトランジスタ３０のコレクタに直列に接続し、その
他端２０１． ｂおよび中間タップＴＩ、Ｔ２・・・Ｔ
（ｎ−りにて接続用ダイ、ｔ ！’５０ １．５Ｏ−
２−５０−ｎｅ介して直流電源１０−１ 、１０−２・
・・１ｏ−１の（＋）極に接続し、更に該直流電源１０
−１．１０−２・・・１０−ｎの（−）極−一轄してス
イッチングトランジスタ３０のエミッタに接続している
。
上記の如く構成されているので、直流電源１０−１．１
０−２・・・１０−ｎの直流電力はスイッチングトラン
ジスタ３０の断続によってトランス２０の一次側から二
次側に伝達され、整流用ダイオ−Ｐ６１および６２によ
り整流された後、平滑用コイル６３および平滑用コンデ
ンサ６４からなるフィルタを通して所望の電圧値の直流
電力に変換され、負荷７に供給される。ここで直流電源
１０−１．１０−２・・・１０−ｎの各電圧Ｖｌ、 Ｖ
２−Ｖｎｉ ） ５７ス２０ Ｆ）−次巻＠２０１の一
端２０１ａから他端２０１ｂおよび中間タップＴＩ、Ｔ
２−Ｔ（ｎ−ｔ ）までの巻数Ｎｌ ＋ Ｎ２ ”’Ｎ
ｎとの比を、 と選ぶことによシ、他端２０１ｂおよび各中間タップＴ
Ｉ 、Ｔ２・・・Ｔ（ｎ−ｔ）−の電圧を各電源の電圧
とほぼ等しくなすことができ、各接続用ダイオードによ
り各電源をダイオードオア接続した状態になり、各電源
から同様に電力を供給することができる。また、例えば
直流電源１０−１の電圧Ｖ１が、他の中間タップＴ（ｉ
−ｘ）（巻数Ｎｉ。
０−２・・・１０−ｎの直流電力はスイッチングトラン
ジスタ３０の断続によってトランス２０の一次側から二
次側に伝達され、整流用ダイオ−Ｐ６１および６２によ
り整流された後、平滑用コイル６３および平滑用コンデ
ンサ６４からなるフィルタを通して所望の電圧値の直流
電力に変換され、負荷７に供給される。ここで直流電源
１０−１．１０−２・・・１０−ｎの各電圧Ｖｌ、 Ｖ
２−Ｖｎｉ ） ５７ス２０ Ｆ）−次巻＠２０１の一
端２０１ａから他端２０１ｂおよび中間タップＴＩ、Ｔ
２−Ｔ（ｎ−ｔ ）までの巻数Ｎｌ ＋ Ｎ２ ”’Ｎ
ｎとの比を、 と選ぶことによシ、他端２０１ｂおよび各中間タップＴ
Ｉ 、Ｔ２・・・Ｔ（ｎ−ｔ）−の電圧を各電源の電圧
とほぼ等しくなすことができ、各接続用ダイオードによ
り各電源をダイオードオア接続した状態になり、各電源
から同様に電力を供給することができる。また、例えば
直流電源１０−１の電圧Ｖ１が、他の中間タップＴ（ｉ
−ｘ）（巻数Ｎｉ。
ここでｉ ＝ ２ 、３・・・ｎ）の直流電源１０−１
のより接続用ダイオードの屯田降下分をやや越える程度
（例えば、２〜３Ｖ）高くなるよう巻数１ ＮＩ、Ｎｉを設定すれば（Ｖｌ＞ Ｖｉ）、直流型１ 源１０−１のみから電力が供給され、他の直流電源１０
−１からの電力供給は接続用ダイオード５０−１の作用
により阻止される。この際、直流電源１０−１に事故、
停電等が生じた時のみ、他の直流型ｍ １０− ｉから
電力供給されることになる。この場合入力される電圧が
変わることになるが、上述した程度の差異は許容し得る
範囲であり、出力電圧は制御・駆動回路４０によって所
定電圧に制御される。なお、制御・駆動回路４０は公知
の電子回路、ＩＣ等により実現されるので詳述しない。
のより接続用ダイオードの屯田降下分をやや越える程度
（例えば、２〜３Ｖ）高くなるよう巻数１ ＮＩ、Ｎｉを設定すれば（Ｖｌ＞ Ｖｉ）、直流型１ 源１０−１のみから電力が供給され、他の直流電源１０
−１からの電力供給は接続用ダイオード５０−１の作用
により阻止される。この際、直流電源１０−１に事故、
停電等が生じた時のみ、他の直流型ｍ １０− ｉから
電力供給されることになる。この場合入力される電圧が
変わることになるが、上述した程度の差異は許容し得る
範囲であり、出力電圧は制御・駆動回路４０によって所
定電圧に制御される。なお、制御・駆動回路４０は公知
の電子回路、ＩＣ等により実現されるので詳述しない。
このように上記実施例によれば、何ら他のコ／ノク一夕
等を必要とせず、電圧の異なる複数の直流電力を入力す
ることができ、これらの電力をダイオードオア接続して
同時に入力させ、また任意の電力のみを優先的に入力さ
せることができ、簡単な構成で信頼性の高い電力変換装
置を提供することができる。
等を必要とせず、電圧の異なる複数の直流電力を入力す
ることができ、これらの電力をダイオードオア接続して
同時に入力させ、また任意の電力のみを優先的に入力さ
せることができ、簡単な構成で信頼性の高い電力変換装
置を提供することができる。
第３図は本発明の第２の実施例を示すもので、フルブリ
ッジコンノ々−夕とブツシュゾルコンバータとを組合せ
た例を示している。即ち、図中２１は一次巻線２１１．
二次巻線２１２を備えたトランス、３１ａ、３１ｂ、３
１ｃ、３１ｄはブリッジを構成するスイッチングトラン
ジスタである。該−次巻線２１１はその中央にセンター
タップＴ１を有し、該センタータップＴ１と一端２１１
ａとの間に中間タップＴ２．Ｔ３・・・Ｔ（ｎ−ｔ
）を、まだセンタータップＴ１と他端２１１ｂとの間に
中間タップＴ ２’、 Ｔ ３−’ｔ （ｎ −＋）’
をそれぞれ有しておシ、−端２１１ａから各中間タップ
Ｔ２．Ｔ３・・・Ｔ（ｎ−１）まぞの巻数と他端２１１
ｂから各中間タップＴ ２’、 Ｔ ３”・Ｔ （ｎ
−１）’までの巻数は等しくなっている。ここで直流電
源１０−１は接続用ダイオード５０−１を介してブリッ
ジの両端に接続されており、また直流電源１０−２はダ
イオード５０−２を介してセンタータップＴ１に、更に
直流電源１０−３゜１０−４・・・１０−ｎはダイオー
ド５０−３および５０−３’、５０−４および５０−４
’・・５０−ｎおよび５０− ｎ’を介して中間タップ
Ｔ２およびＴ ２’ 、 Ｔ ３およびＴ ３′・・Ｔ
（ｎ−１）およびＴω−１）ｌにそれぞれ接続してい
る。従って直流電源１０−１に対してはスイッチングト
ランジスタ３１ａ、３１ｄおよび３１ｂ、３１Ｃが交互
に開閉して電力を供給するフルブリッジコン・々−夕と
して動作し、直流電源１０−２ 、１０−３・・・１゜
−ｎに対してはスイッチングトランジスタ３１Ｃおよび
３１ｄが交互に開閉して電力を供給するプッシュプルコ
ンノ々−夕として動作し、いずれの電源からでも電力を
トランス２１の二次側に供給でき、整流用ダイオード６
１および６２、更に平滑用コイル６３およびコンデンサ
６４を介して負荷７に所定電圧の直流電力を供給するこ
とができる。なお、プッシュプルコンノ々−タはフルブ
リッジコンノ々−夕の２倍の電圧をトランスに発生する
ので、直流電源１０−２の電圧効果は第１の実施例と同
様である。
ッジコンノ々−夕とブツシュゾルコンバータとを組合せ
た例を示している。即ち、図中２１は一次巻線２１１．
二次巻線２１２を備えたトランス、３１ａ、３１ｂ、３
１ｃ、３１ｄはブリッジを構成するスイッチングトラン
ジスタである。該−次巻線２１１はその中央にセンター
タップＴ１を有し、該センタータップＴ１と一端２１１
ａとの間に中間タップＴ２．Ｔ３・・・Ｔ（ｎ−ｔ
）を、まだセンタータップＴ１と他端２１１ｂとの間に
中間タップＴ ２’、 Ｔ ３−’ｔ （ｎ −＋）’
をそれぞれ有しておシ、−端２１１ａから各中間タップ
Ｔ２．Ｔ３・・・Ｔ（ｎ−１）まぞの巻数と他端２１１
ｂから各中間タップＴ ２’、 Ｔ ３”・Ｔ （ｎ
−１）’までの巻数は等しくなっている。ここで直流電
源１０−１は接続用ダイオード５０−１を介してブリッ
ジの両端に接続されており、また直流電源１０−２はダ
イオード５０−２を介してセンタータップＴ１に、更に
直流電源１０−３゜１０−４・・・１０−ｎはダイオー
ド５０−３および５０−３’、５０−４および５０−４
’・・５０−ｎおよび５０− ｎ’を介して中間タップ
Ｔ２およびＴ ２’ 、 Ｔ ３およびＴ ３′・・Ｔ
（ｎ−１）およびＴω−１）ｌにそれぞれ接続してい
る。従って直流電源１０−１に対してはスイッチングト
ランジスタ３１ａ、３１ｄおよび３１ｂ、３１Ｃが交互
に開閉して電力を供給するフルブリッジコン・々−夕と
して動作し、直流電源１０−２ 、１０−３・・・１゜
−ｎに対してはスイッチングトランジスタ３１Ｃおよび
３１ｄが交互に開閉して電力を供給するプッシュプルコ
ンノ々−夕として動作し、いずれの電源からでも電力を
トランス２１の二次側に供給でき、整流用ダイオード６
１および６２、更に平滑用コイル６３およびコンデンサ
６４を介して負荷７に所定電圧の直流電力を供給するこ
とができる。なお、プッシュプルコンノ々−タはフルブ
リッジコンノ々−夕の２倍の電圧をトランスに発生する
ので、直流電源１０−２の電圧効果は第１の実施例と同
様である。
第４図（ａ）は本発明の第３の実施例を示すもので、直
流電源として商用交流電源１と電池４を用い、コンノ々
−夕としてリンギンメチョークコンノ々−夕を用いて構
成した例を示している。即ち、商用交流電源１を整流器
２により直流に変換し、トランス２２の一次巻線２２１
にダイオード５１を介して接続するとともに、電池４を
ダイオ−）−’５２を介してトランス２゛２の中間タッ
プＴ１に接続し、トランス２２に別に設けた制御巻線２
２２とスイッチングトランジスタ３２のベース・エミッ
タ間に制御・駆動回路４１を接続し、該スイッチングト
ランジスタ３２のオン・オフによってトランス２２の二
次巻＋＠ ２２３から得られた電力を整流、平滑して負
荷７に供給する如くなっている。ここでコンノ々−夕の
２つの入力のうち電池４は商用電源１に比べて一２２１
ａから他端２２１ｂまでの巻数、Ｎ２は一端２２１ａか
ら中間タップＴ１までの巻数）に各電圧および巻数を定
めて、通常はダイオード５２をオフして電池４からの電
力供給を阻止し、商用電源１からのみトランス２２に電
力を供給するようにしておく。この状態で商用電源１の
トランス２２に電力が供給され、負荷７には引き続き所
望電圧値の直流電力を供給することができる。
流電源として商用交流電源１と電池４を用い、コンノ々
−夕としてリンギンメチョークコンノ々−夕を用いて構
成した例を示している。即ち、商用交流電源１を整流器
２により直流に変換し、トランス２２の一次巻線２２１
にダイオード５１を介して接続するとともに、電池４を
ダイオ−）−’５２を介してトランス２゛２の中間タッ
プＴ１に接続し、トランス２２に別に設けた制御巻線２
２２とスイッチングトランジスタ３２のベース・エミッ
タ間に制御・駆動回路４１を接続し、該スイッチングト
ランジスタ３２のオン・オフによってトランス２２の二
次巻＋＠ ２２３から得られた電力を整流、平滑して負
荷７に供給する如くなっている。ここでコンノ々−夕の
２つの入力のうち電池４は商用電源１に比べて一２２１
ａから他端２２１ｂまでの巻数、Ｎ２は一端２２１ａか
ら中間タップＴ１までの巻数）に各電圧および巻数を定
めて、通常はダイオード５２をオフして電池４からの電
力供給を阻止し、商用電源１からのみトランス２２に電
力を供給するようにしておく。この状態で商用電源１の
トランス２２に電力が供給され、負荷７には引き続き所
望電圧値の直流電力を供給することができる。
第４図（ｂ）は本発明の第４の実施例を示すもので、こ
の実施例は上記第３の実施例において中間タップに接続
した電池４を別の一次巻数に接続、するようにしたもの
゛である。即ち、トランス２３は巻数Ｎ１の一次巻１ｉ
１２３１と巻数Ｎ、の一次巻１ｉ１２３１と制御巻線２
３３と二次巻線２３４とを備えており、商用交流電源１
はダイオ−Ｐｂ０を介して一次巻線２３１の一端に接続
され、電池４はダイオード５２を介して一次巻線２３２
の一端に接続され、該−次巻線２３１および２３２の他
端はそれぞれスイッチングトランジスタ３２のコレクタ
に接続され、各々の巻線からトランス２３に電力が供給
される如くなっている。なお、その他の構成および効果
は第３の実施例と同様である。
の実施例は上記第３の実施例において中間タップに接続
した電池４を別の一次巻数に接続、するようにしたもの
゛である。即ち、トランス２３は巻数Ｎ１の一次巻１ｉ
１２３１と巻数Ｎ、の一次巻１ｉ１２３１と制御巻線２
３３と二次巻線２３４とを備えており、商用交流電源１
はダイオ−Ｐｂ０を介して一次巻線２３１の一端に接続
され、電池４はダイオード５２を介して一次巻線２３２
の一端に接続され、該−次巻線２３１および２３２の他
端はそれぞれスイッチングトランジスタ３２のコレクタ
に接続され、各々の巻線からトランス２３に電力が供給
される如くなっている。なお、その他の構成および効果
は第３の実施例と同様である。
第５図は公知のロイヤーコンノ々−夕を用いた場合の本
発明の第５の実施例であって、商用電源１を受は整流器
２で整流して得た直流電圧を、トランス２４の一次巻線
２４１のセンタータップＴ１と二個のスイッチングトラ
ンジスタ３１ａ 、３１ｂのエミッタとの間にダイオ−
Ｐｂ０を介して印加するとともに、電池４の電圧をトラ
ンス２４に設けた二個あ中間タップＴ ２．Ｔ ２’と
スイッチングトランジスタ３１ａ、３１ｂとの間に、ダ
イオード５２ 、５２’を介して印加し、トランジスタ
３１ａ、３１ｂを交互に開閉して負荷７に電力を供給す
るようにしている。なお、本実施例の場合も上記第２の
実施例と同様にトランス２４の一次巻線２４１において
、一端２４１ａから中間タップＴ２までの巻数と、他端
２４１ｂから中間タップＴ ２’までの巻数とは同一と
する必要がある。
発明の第５の実施例であって、商用電源１を受は整流器
２で整流して得た直流電圧を、トランス２４の一次巻線
２４１のセンタータップＴ１と二個のスイッチングトラ
ンジスタ３１ａ 、３１ｂのエミッタとの間にダイオ−
Ｐｂ０を介して印加するとともに、電池４の電圧をトラ
ンス２４に設けた二個あ中間タップＴ ２．Ｔ ２’と
スイッチングトランジスタ３１ａ、３１ｂとの間に、ダ
イオード５２ 、５２’を介して印加し、トランジスタ
３１ａ、３１ｂを交互に開閉して負荷７に電力を供給す
るようにしている。なお、本実施例の場合も上記第２の
実施例と同様にトランス２４の一次巻線２４１において
、一端２４１ａから中間タップＴ２までの巻数と、他端
２４１ｂから中間タップＴ ２’までの巻数とは同一と
する必要がある。
第６図は本発明の第６の実施例を示すもので、電池に充
電可能な二次電池を使用し、該二次電池の充電制御回路
を備えたリンギングチョークコンノ々−タ構成による実
施例を示している。トランス２５は中間タップＴＩ、Ｔ
２を有する一次巻線２５１と制御巻線２５２と二次巻線
２５３とを備えており、該−次巻線２５１の一端２５１
ａにはスイッチングトランジスタ３２が接続し。
電可能な二次電池を使用し、該二次電池の充電制御回路
を備えたリンギングチョークコンノ々−タ構成による実
施例を示している。トランス２５は中間タップＴＩ、Ｔ
２を有する一次巻線２５１と制御巻線２５２と二次巻線
２５３とを備えており、該−次巻線２５１の一端２５１
ａにはスイッチングトランジスタ３２が接続し。
他端２５１ｂにはダイオード５１を介して整流器２で整
流される商用交流電源１が接続するとともに、中間タッ
プＴ１には二次電池８がダイオ−）４５２および微小抵
抗ＲＢを介して接続し、また中間タップＴ２は充電・制
御回路９０およびダイオ−Ｆ＋ ＤＦを介して二次電池
８に接続している。ここで直流電源１および二次電池８
の電圧■ｌおよび■２と、トランス２５の一次巻線の一
端２５１ａから他端２５１ｂまでの間の巻数Ｎ１および
一端２５１ａから中間タップＴ１までの巻数Ｎ２との関
係は通常、商用電源１のみからしておくものとする。
流される商用交流電源１が接続するとともに、中間タッ
プＴ１には二次電池８がダイオ−）４５２および微小抵
抗ＲＢを介して接続し、また中間タップＴ２は充電・制
御回路９０およびダイオ−Ｆ＋ ＤＦを介して二次電池
８に接続している。ここで直流電源１および二次電池８
の電圧■ｌおよび■２と、トランス２５の一次巻線の一
端２５１ａから他端２５１ｂまでの間の巻数Ｎ１および
一端２５１ａから中間タップＴ１までの巻数Ｎ２との関
係は通常、商用電源１のみからしておくものとする。
充電・制御回路９０は整流器９１．シリーズドロッパ用
トランジスタ９２．制御用ＩＣ９３（例えば、μＡ７２
３ ）等からなり、中間タップＴ２から得た電力を整流
器９１で整流し、トランジスタ９２を制御用ｌ０９３の
安定出力端子の出力電流によって制御したシリーズＰロ
ツノぞ回路によって電圧を二次電池８の充電に適したレ
ベルで安定化させ、ダイオード′Ｄ、を介して二次電池
８に加えて充電するとともに、上記ＩＣ９３の電流制限
端子と選電流検出端子との間に接続した微小抵抗ＲＢの
電圧降下量によってＩＣ９３内の出力電流制限トランジ
スタがオンし、トランジスタ９２への出力電流をカット
オフし充電電圧をオフする如くなしである。
トランジスタ９２．制御用ＩＣ９３（例えば、μＡ７２
３ ）等からなり、中間タップＴ２から得た電力を整流
器９１で整流し、トランジスタ９２を制御用ｌ０９３の
安定出力端子の出力電流によって制御したシリーズＰロ
ツノぞ回路によって電圧を二次電池８の充電に適したレ
ベルで安定化させ、ダイオード′Ｄ、を介して二次電池
８に加えて充電するとともに、上記ＩＣ９３の電流制限
端子と選電流検出端子との間に接続した微小抵抗ＲＢの
電圧降下量によってＩＣ９３内の出力電流制限トランジ
スタがオンし、トランジスタ９２への出力電流をカット
オフし充電電圧をオフする如くなしである。
従って上記実施例によれば、通常は商用電源ｌからのみ
トランス２５に電力が入力され、９荷側へ所定電圧の直
流電力が供給されるとともに、中間タップＴ２を介して
充電・制御回路９０に入力される電力によって二次電池
８が充電される。商用電源１に事故、停電等が生じ、そ
の電圧が低下すると、ダイオード５２がオンし二次電池
８からトランス２５に電力が入力され。
トランス２５に電力が入力され、９荷側へ所定電圧の直
流電力が供給されるとともに、中間タップＴ２を介して
充電・制御回路９０に入力される電力によって二次電池
８が充電される。商用電源１に事故、停電等が生じ、そ
の電圧が低下すると、ダイオード５２がオンし二次電池
８からトランス２５に電力が入力され。
負荷７には引き続き所定電圧の直流電力が供給される。
一方、この際微小抵抗Ｒ８に二次電池８からの出力電流
が流れるため、その電圧降下が発生し充電・制御回路９
０は二次電池８への充電電圧をオフする。即ち、二次電
池８からの放電電流が充電・制御回路９０を通して再び
二次電池８へまわり込むのを防止している。その後、商
用電源１が復旧しその電圧が回復すると、ダイオード５
２はオフとなり二次電池８からの電力供給は停止し、電
力は商用電源１のみから供給され、同時に微小抵抗ＲＢ
の電圧降下がなくなるため充電・制御回路９０は再び動
作を開始し、二次電池８を充電することになる。
が流れるため、その電圧降下が発生し充電・制御回路９
０は二次電池８への充電電圧をオフする。即ち、二次電
池８からの放電電流が充電・制御回路９０を通して再び
二次電池８へまわり込むのを防止している。その後、商
用電源１が復旧しその電圧が回復すると、ダイオード５
２はオフとなり二次電池８からの電力供給は停止し、電
力は商用電源１のみから供給され、同時に微小抵抗ＲＢ
の電圧降下がなくなるため充電・制御回路９０は再び動
作を開始し、二次電池８を充電することになる。
このように通常は商用電源のみから電力を供給し同時に
二次電池を充電するため、該二次電池は常に充分な電力
を蓄えておくことができ、商用電源の電圧が下がった場
合にはいつでも該二次電池から負荷に充分な電力を供給
でき、またその際は充電を行なわないため無駄な電力を
消費する恐れがない等の利点がある。
二次電池を充電するため、該二次電池は常に充分な電力
を蓄えておくことができ、商用電源の電圧が下がった場
合にはいつでも該二次電池から負荷に充分な電力を供給
でき、またその際は充電を行なわないため無駄な電力を
消費する恐れがない等の利点がある。
以上説明したように本発明によれば、トランスの一次巻
線とスイッチング素子との直列回路に直流電力を入力し
、該スイッチング素子をオン・オフ制御することによシ
該トランスの二次巻線側の負荷に所望の電圧値の直流電
力を供給する電力変換装置において、電圧の異なる複数
の直流電源を上記トランスの一次巻線に、その電圧値と
巻数との比が互いにほぼ同一となる如く並列に接続した
ため、従来の如く電源毎にコンバータを設けることなく
、一台のコンノ々−タ通常は商用電源により動作し、該
商用電源の停電等による非常時のみ小形の電池により動
作する無停電特性を有する電力変換装置を簡単な回路で
実現でき、より信頼性を向上させることができ、しかも
安価に提供することができる。呼だ上記複数の電源のう
ち少なくとも１つを二次電池とし、該二次電池を充電し
かつ該二次電池から電力を供給しているか否かを検出し
、供給している期間は充電しないように制御する充電・
制御回路を備えたものによれば、常に充分な電力を蓄え
た独立の電源を保持することができ、該二次電池から電
力を供給している際に無駄な電力を消費することなく、
より信頼性の高いこの種の電力変換装置を提供すること
ができる。
線とスイッチング素子との直列回路に直流電力を入力し
、該スイッチング素子をオン・オフ制御することによシ
該トランスの二次巻線側の負荷に所望の電圧値の直流電
力を供給する電力変換装置において、電圧の異なる複数
の直流電源を上記トランスの一次巻線に、その電圧値と
巻数との比が互いにほぼ同一となる如く並列に接続した
ため、従来の如く電源毎にコンバータを設けることなく
、一台のコンノ々−タ通常は商用電源により動作し、該
商用電源の停電等による非常時のみ小形の電池により動
作する無停電特性を有する電力変換装置を簡単な回路で
実現でき、より信頼性を向上させることができ、しかも
安価に提供することができる。呼だ上記複数の電源のう
ち少なくとも１つを二次電池とし、該二次電池を充電し
かつ該二次電池から電力を供給しているか否かを検出し
、供給している期間は充電しないように制御する充電・
制御回路を備えたものによれば、常に充分な電力を蓄え
た独立の電源を保持することができ、該二次電池から電
力を供給している際に無駄な電力を消費することなく、
より信頼性の高いこの種の電力変換装置を提供すること
ができる。
図面は本発明の説明に供するもので、第１図（ａ）は従
来の無停電特性を有する電力変換装置の一例を示すブロ
ック図、第１図（ｂ）は従来の無停電特性を有する電−
力変換装置の他の例を示すブ−例を示す詳細回路図、第
２図は本発明の電力変換装置の第１の実施例を示す回路
図、第３図は本発明の第２の実施例を示す回路図、第４
図（ａ）および同図（ｂ）はそれぞれ本発明の第３およ
び第４の′実施例を示す回路図、第５図は本発明の第５
の実施例を示す回路図、第６図は本発明の第６の実施例
を示す回路図である。 １・・・商用電源、２・・・整流器、４・・・電池、７
・・・負荷、８・・・二次電池、１０−１ 、１０−２
・・・１０−ｎ・・・電圧の異なる複数の直流電源、・
２０．２１゜２２．２３，２４．２５・・・トランス、
２０１゜２１１．２２１，２３１および２３２，２４１
゜２５１・・・トランス２０，２１，２２，２３，２４
゜２５の一次巻線、３０，３１ａ、３１ｂ、３１ｃ 、
３１ ｄ 、 ３２ 、３３ ａ 、 ３３ ｂ−ス
イッチングトランジスタ、４０．４１・・・制御・駆動
回路、５ｏ−ｉ、５ｏ−ｚ・ｓｏ ｎ、５１．５２・
・・接続用ダイオード、６１．６２・・・整流用ダイオ
ード、６３・・・平滑用コイル、６４−・・平滑用コン
デンサ、９０・・・充電争制御回路
来の無停電特性を有する電力変換装置の一例を示すブロ
ック図、第１図（ｂ）は従来の無停電特性を有する電−
力変換装置の他の例を示すブ−例を示す詳細回路図、第
２図は本発明の電力変換装置の第１の実施例を示す回路
図、第３図は本発明の第２の実施例を示す回路図、第４
図（ａ）および同図（ｂ）はそれぞれ本発明の第３およ
び第４の′実施例を示す回路図、第５図は本発明の第５
の実施例を示す回路図、第６図は本発明の第６の実施例
を示す回路図である。 １・・・商用電源、２・・・整流器、４・・・電池、７
・・・負荷、８・・・二次電池、１０−１ 、１０−２
・・・１０−ｎ・・・電圧の異なる複数の直流電源、・
２０．２１゜２２．２３，２４．２５・・・トランス、
２０１゜２１１．２２１，２３１および２３２，２４１
゜２５１・・・トランス２０，２１，２２，２３，２４
゜２５の一次巻線、３０，３１ａ、３１ｂ、３１ｃ 、
３１ ｄ 、 ３２ 、３３ ａ 、 ３３ ｂ−ス
イッチングトランジスタ、４０．４１・・・制御・駆動
回路、５ｏ−ｉ、５ｏ−ｚ・ｓｏ ｎ、５１．５２・
・・接続用ダイオード、６１．６２・・・整流用ダイオ
ード、６３・・・平滑用コイル、６４−・・平滑用コン
デンサ、９０・・・充電争制御回路
Claims (2)
- （１）トランスの一次巻線とスイッチング素子との直列
回路に直流電力を入力し、該スイッチング素子をオン・
オフ制御することにより該トランスの二次巻線側の負荷
に所望の電圧値の直流電力を供給する電力変換装置にお
いて、電圧の異なる複数の直流電源を上記トランスの一
次巻線に、その電圧値と巻数との比が互いにほぼ同一と
なる如く並列に接続したことを特徴とする電力変換装置
。 - （２）トランスの一次巻線とスイッチング素子との直列
回路に直流電力を入力し、該スイッチング素子をオン・
オフ制御することによシ該トランスの二次巻線側の負荷
に所望の電圧値の直流電力を供給する電力変換装置にお
いて、少なくとも１つの二次電池を含む複数個の直流・
電源を上記トランスの一次巻線に、その電圧値と巻数と
の比が互いにほぼ同一となる如く並列に接続し、上記二
次電池を充電しかつ該二次電池から電力を供給している
か否かを検出し、供給している期間は充電しないよう制
御する充電・制御回路を備えたことを特徴とする電力変
換装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57021892A JPS58139675A (ja) | 1982-02-13 | 1982-02-13 | 電力変換装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57021892A JPS58139675A (ja) | 1982-02-13 | 1982-02-13 | 電力変換装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58139675A true JPS58139675A (ja) | 1983-08-19 |
| JPH0118663B2 JPH0118663B2 (ja) | 1989-04-06 |
Family
ID=12067753
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57021892A Granted JPS58139675A (ja) | 1982-02-13 | 1982-02-13 | 電力変換装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58139675A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61240588A (ja) * | 1985-04-18 | 1986-10-25 | 松下電器産業株式会社 | 高周波加熱装置 |
| JPS63157631A (ja) * | 1986-12-19 | 1988-06-30 | 新電元工業株式会社 | 無停電電源回路 |
| JP5345263B1 (ja) * | 2012-05-18 | 2013-11-20 | 三菱電機株式会社 | インバータ装置 |
| JP2014222960A (ja) * | 2013-05-13 | 2014-11-27 | 新電元工業株式会社 | 電力変換装置 |
| JP2015192506A (ja) * | 2014-03-27 | 2015-11-02 | キヤノン株式会社 | 受電装置、給電システム、受電装置の制御方法、及び、プログラム |
-
1982
- 1982-02-13 JP JP57021892A patent/JPS58139675A/ja active Granted
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61240588A (ja) * | 1985-04-18 | 1986-10-25 | 松下電器産業株式会社 | 高周波加熱装置 |
| JPH046267B2 (ja) * | 1985-04-18 | 1992-02-05 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | |
| JPS63157631A (ja) * | 1986-12-19 | 1988-06-30 | 新電元工業株式会社 | 無停電電源回路 |
| JP5345263B1 (ja) * | 2012-05-18 | 2013-11-20 | 三菱電機株式会社 | インバータ装置 |
| WO2013171899A1 (ja) * | 2012-05-18 | 2013-11-21 | 三菱電機株式会社 | インバータ装置 |
| TWI470909B (zh) * | 2012-05-18 | 2015-01-21 | Mitsubishi Electric Corp | 換流器裝置 |
| US9124204B2 (en) | 2012-05-18 | 2015-09-01 | Mitsubishi Electric Corporation | Inverter device |
| CN104303407B (zh) * | 2012-05-18 | 2017-04-12 | 三菱电机株式会社 | 逆变器装置 |
| JP2014222960A (ja) * | 2013-05-13 | 2014-11-27 | 新電元工業株式会社 | 電力変換装置 |
| JP2015192506A (ja) * | 2014-03-27 | 2015-11-02 | キヤノン株式会社 | 受電装置、給電システム、受電装置の制御方法、及び、プログラム |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0118663B2 (ja) | 1989-04-06 |
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