JPS60103423A - シヤント装置 - Google Patents
シヤント装置Info
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- JPS60103423A JPS60103423A JP21128883A JP21128883A JPS60103423A JP S60103423 A JPS60103423 A JP S60103423A JP 21128883 A JP21128883 A JP 21128883A JP 21128883 A JP21128883 A JP 21128883A JP S60103423 A JPS60103423 A JP S60103423A
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- load
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- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05F—SYSTEMS FOR REGULATING ELECTRIC OR MAGNETIC VARIABLES
- G05F1/00—Automatic systems in which deviations of an electric quantity from one or more predetermined values are detected at the output of the system and fed back to a device within the system to restore the detected quantity to its predetermined value or values, i.e. retroactive systems
- G05F1/10—Regulating voltage or current
- G05F1/46—Regulating voltage or current wherein the variable actually regulated by the final control device is DC
- G05F1/613—Regulating voltage or current wherein the variable actually regulated by the final control device is DC using semiconductor devices in parallel with the load as final control devices
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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】
〔発明の技術分野〕
この発明は例えば人工衛星の太陽電池で発生する電圧を
安定化するシャント装置に関するものである。
安定化するシャント装置に関するものである。
第１図は、外部機器と接続された従来のシャント装置の
ブロック図であり、第１図におりて（１）は太陽電池パ
ネル、（２）はシャント装置、（３）はバッテリー、（
４）は負荷であり、上記シャント装置（２）は、逆流防
止用ダイオード（８）のアノードにコレクタが接続され
たシャントトランジスタ（５）とシャントトランジスタ
（５）を駆動する駆動器（６）、出力電圧を検出して前
記駆動器（６）Ｋ信号を出力する誤差電圧増幅器（以下
エラーアンプという）（７）及び逆流防止用ダイオード
（８）とから構成されている。
ブロック図であり、第１図におりて（１）は太陽電池パ
ネル、（２）はシャント装置、（３）はバッテリー、（
４）は負荷であり、上記シャント装置（２）は、逆流防
止用ダイオード（８）のアノードにコレクタが接続され
たシャントトランジスタ（５）とシャントトランジスタ
（５）を駆動する駆動器（６）、出力電圧を検出して前
記駆動器（６）Ｋ信号を出力する誤差電圧増幅器（以下
エラーアンプという）（７）及び逆流防止用ダイオード
（８）とから構成されている。
この構成において２日照時は太１ｍ″ｌｌｒ、池で発生
した電圧をシャント装置（２）により負荷（４）に安定
化した電圧を供給し２日陰時には７１７１月３）によっ
て負荷（４）に電圧を供給するものである。以下従来の
シャント装置の動作について詳細に述べる。
した電圧をシャント装置（２）により負荷（４）に安定
化した電圧を供給し２日陰時には７１７１月３）によっ
て負荷（４）に電圧を供給するものである。以下従来の
シャント装置の動作について詳細に述べる。
第２図は太陽電池パネルの定電流特性図で、縦軸は太陽
電池パネル出力電流工を、また横軸は出力電圧Ｖを示す
。
電池パネル出力電流工を、また横軸は出力電圧Ｖを示す
。
日照時、太陽電池パネル（１）の出力は第２図に示すよ
うな定電流特性を有し、電流ＩＯを出力する。この出力
電流１．は太陽電池パネル面の照度に比例しているため
１日照から日陰への半影時は除々に出力ｍ：流値が下が
り日陰時になると遂に出力電流値は零になってしまう。
うな定電流特性を有し、電流ＩＯを出力する。この出力
電流１．は太陽電池パネル面の照度に比例しているため
１日照から日陰への半影時は除々に出力ｍ：流値が下が
り日陰時になると遂に出力電流値は零になってしまう。
シャントトランジスタ（５）のコレクタとエミッタに接
続された上記太陽電池パネルの出力電圧Ｖ′ｏは、太陽
電池パネル（１）から見た負荷の大きさ凡で決定され Ｖｏ＝Ｒ−１，ｆｉｌ なる関係式が成立する。
続された上記太陽電池パネルの出力電圧Ｖ′ｏは、太陽
電池パネル（１）から見た負荷の大きさ凡で決定され Ｖｏ＝Ｒ−１，ｆｉｌ なる関係式が成立する。
シャン））・ランジスタ（５）のエミッタに並列接続さ
れたバッチＩＪ 、−＋３）は、その出力電圧ＶＢより
も上記太陽電池パネル（１１の出力電圧ｖｏＯ方が高い
日照時に上記太陽電池パネル（１）の余剰電力の一部に
より充電され、逆に上記太陽電池パネル（１）の出力電
圧ｖｏの方が低くなる日陰時は、放電して負荷圧電力を
供給する。
れたバッチＩＪ 、−＋３）は、その出力電圧ＶＢより
も上記太陽電池パネル（１１の出力電圧ｖｏＯ方が高い
日照時に上記太陽電池パネル（１）の余剰電力の一部に
より充電され、逆に上記太陽電池パネル（１）の出力電
圧ｖｏの方が低くなる日陰時は、放電して負荷圧電力を
供給する。
日照から日陰時における上記バッチ！ｊ −１３＋の充
放電電流ＩＩけ、第３図に示される。図中イ００ロ、ハ
日照、半影９日陰時をそれぞれ示し、ａはバッテリへの
充電を、ｂはバッテリの放電状態を示す、 シャント装置（２）は１日照イ時における上記負荷（４
）のインピーダンスＲｔ、の変化及び上記太陽電池パネ
ル＋１）の出力電流■ｏの変化に対して、太陽電池パネ
ル（１）から見た負荷の大きさＲを制御すること妃より
上記太陽電池パネル（１）の出力電圧ｖｏを安定化させ
、半影及び日陰時は上記バッチ！７−１３１によシ負荷
（４）へ電力を供給させて上記負荷１４）の負荷電圧ｖ
Ｌを安定化させる機能を持つものである。
放電電流ＩＩけ、第３図に示される。図中イ００ロ、ハ
日照、半影９日陰時をそれぞれ示し、ａはバッテリへの
充電を、ｂはバッテリの放電状態を示す、 シャント装置（２）は１日照イ時における上記負荷（４
）のインピーダンスＲｔ、の変化及び上記太陽電池パネ
ル＋１）の出力電流■ｏの変化に対して、太陽電池パネ
ル（１）から見た負荷の大きさＲを制御すること妃より
上記太陽電池パネル（１）の出力電圧ｖｏを安定化させ
、半影及び日陰時は上記バッチ！７−１３１によシ負荷
（４）へ電力を供給させて上記負荷１４）の負荷電圧ｖ
Ｌを安定化させる機能を持つものである。
エラーアンプ（７）は内蔵の基準電圧源の基準電圧ｖＲ
と上記負荷゛電圧Ｖ、とを比較して。
と上記負荷゛電圧Ｖ、とを比較して。
その誤差を増幅してエラーアンプ（７）の出力端とシャ
ントトランジスタ（５）のペースに接続された駆動器（
７）へ誤差電圧Ｖ、を出力する。
ントトランジスタ（５）のペースに接続された駆動器（
７）へ誤差電圧Ｖ、を出力する。
この時上記エラーアンプ（７）のゲインをＧとすると、
ｖＥとＶＲ，ＶＬの間には次の関係式が成立する。
ｖＥとＶＲ，ＶＬの間には次の関係式が成立する。
Ｖｒ、 ＝ Ｇ （ＶＬ ＶＲ） （２）上記駆動器（
６）は、上記エラーアンプ（７）の出力電圧Ｖ、のレベ
ルに応じた電流をシャントトランジスタ（５）に出力し
て前記シャントトランジスタ（５）にシャント電流■８
を流せしめる。この時シャント電流Ｉｓは次式で与えら
れる。
６）は、上記エラーアンプ（７）の出力電圧Ｖ、のレベ
ルに応じた電流をシャントトランジスタ（５）に出力し
て前記シャントトランジスタ（５）にシャント電流■８
を流せしめる。この時シャント電流Ｉｓは次式で与えら
れる。
Ｉｇ ＝ ＫＶｇ＝ＫＧ（Ｖｔ、ＶＢ） ： ＶＬ）、
ＶＢ（３） Ｉｇ ＝ ｇ ： ｖＬ＜ｖＢ 上記駆動器（６）及びエラーアンプ（７）が動作するに
必要な電流をそれぞれＩＤ及び１．とする時１日照時に
上記負荷（４）に流れ込む負荷電流Ｉｔ、は、上記太陽
電池パネル（１）の出力電流ＩＯ１上記バッチ１７−（
３）の充電電流負をＩｎ、とすると ＩＬ＝ＩＯＩｓ （Ｉｓ＋＋Ｉｏ＋Ｉｇ）＋４１で与え
られる。
ＶＢ（３） Ｉｇ ＝ ｇ ： ｖＬ＜ｖＢ 上記駆動器（６）及びエラーアンプ（７）が動作するに
必要な電流をそれぞれＩＤ及び１．とする時１日照時に
上記負荷（４）に流れ込む負荷電流Ｉｔ、は、上記太陽
電池パネル（１）の出力電流ＩＯ１上記バッチ１７−（
３）の充電電流負をＩｎ、とすると ＩＬ＝ＩＯＩｓ （Ｉｓ＋＋Ｉｏ＋Ｉｇ）＋４１で与え
られる。
上記負荷（４）のインピーダンス１ｔＬに対して負荷電
圧ｖＬは Ｖ、＝翫・Ｉ ｘ、 （５１ で与えられるから、（５）式に＋２）、 １３）、 ＋
４１式を代入すると日照時の負荷電圧ｖＬは次式で表わ
される。
圧ｖＬは Ｖ、＝翫・Ｉ ｘ、 （５１ で与えられるから、（５）式に＋２）、 １３）、 ＋
４１式を代入すると日照時の負荷電圧ｖＬは次式で表わ
される。
１ ＋ ＫＧＲＬ
（６）式において、係数Ｋ及びゲインＧが非常に大きい
ならば。
ならば。
ｖＬ〜ｖＲ（７）
−となシ、負荷（４）の電圧ｖＬは負荷変動（几りの変
動）Ｉｃかかわらず安定化される。
動）Ｉｃかかわらず安定化される。
ただし、上記太陽電池パネル（１）の出力電流ＩＯは。
１． ＞ ｈ（８）
Ｒ（。
を満たしている必要がある。
（８）式で与えられる条件が満足されなくなる半影時と
日陰時は、上記シャントトランジスタ（５）が開放状態
となる。この一時の上記太陽電池パネルｆｌ）の出力電
流１．と上記負荷１４）の負荷電圧ＶＬの関係を第４図
に示す。
日陰時は、上記シャントトランジスタ（５）が開放状態
となる。この一時の上記太陽電池パネルｆｌ）の出力電
流１．と上記負荷１４）の負荷電圧ＶＬの関係を第４図
に示す。
−Ｅ紀のようにｒ Ｉｏ ＞ ＶＢ ／ ＲＬの日照イ
時は、上記シャントトランジスタ（５）にシャント電流
が流れて負荷電圧Ｖ、はｖＲのごとく一定となる。
時は、上記シャントトランジスタ（５）にシャント電流
が流れて負荷電圧Ｖ、はｖＲのごとく一定となる。
ＩＯ≦ＶＨ／ ＲＬとなると、上記シャントトランジス
タ（５）は開放状態となる。
タ（５）は開放状態となる。
第４図点Ｐに対する太陽電池パネル（０の出力電流をＩ
、と定義する。
、と定義する。
■ｐ≦Ｉｏ≦ＶＨ／ ＥＬＬにおける負荷電圧ｖＩ、は
ＶＬ工（Ｉｏ Ｉｎ Ｉｔ ’ｌ）几Ｌ（９）で与えら
れ、この時点では上記バッテリー １３１は充電状態で
ある〇 １ｏ＜Ｉｐになると、上記バッテリー（３）が放ｄｂを
開始し、上記負荷（４）の負荷電圧ＶＬは上記バッチＩ
Ｊ−（３１の出力電圧Ｖ、に等しくなる。
ＶＬ工（Ｉｏ Ｉｎ Ｉｔ ’ｌ）几Ｌ（９）で与えら
れ、この時点では上記バッテリー １３１は充電状態で
ある〇 １ｏ＜Ｉｐになると、上記バッテリー（３）が放ｄｂを
開始し、上記負荷（４）の負荷電圧ＶＬは上記バッチＩ
Ｊ−（３１の出力電圧Ｖ、に等しくなる。
第４図の点線ｏｐはこの時の上記太陽電池パネルｆｌ）
の出力電圧Ｖｏであり、逆流防止用ダイオード１８）は
上記バッチ！Ｊ −１３）の放出電力の上記太陽電池パ
ネル（すによる消費を阻止している。
の出力電圧Ｖｏであり、逆流防止用ダイオード１８）は
上記バッチ！Ｊ −１３）の放出電力の上記太陽電池パ
ネル（すによる消費を阻止している。
この時、上記バッチＩＪ −＋３１の放電電流ＩＢ２は
。
。
Ｂ
１ｎ２ ａ、Ｉｏ＋ １０ ＋ Ｉｚ （Ｉ９で与えら
れる。
れる。
０１式より明らかなように、従来のシャント装置では、
バッチ！ｊ−１３１の放電時において。
バッチ！ｊ−１３１の放電時において。
上記シャントトランジスタ（５）がオンすることがない
にもかかわらず、上記駆動器（６）及びエラーアンプ（
７１１ｃ不必要な電流ｉｎ及び１．が流れてしまうとい
う欠点があった。
にもかかわらず、上記駆動器（６）及びエラーアンプ（
７１１ｃ不必要な電流ｉｎ及び１．が流れてしまうとい
う欠点があった。
この欠点は上記駆動器（６）とエラーアンプ＋７）の電
源を上記逆流防止用ダイオード（８）のカソード側よ如
得ている事に起因している。
源を上記逆流防止用ダイオード（８）のカソード側よ如
得ている事に起因している。
しかしながら、大電流を扱う場合、４常太陽電池パネル
と鳴動器、シャントトランジスタの組み合せを多段並列
構成として１日照時シャントトランジスタによる発熱を
抑える目的で大半のシャントトランジスタは上記エラー
アンプ（７）の出力信号に応じてシーケンス的に飽和領
域での動作状態か或は開放状帽となり、一段のみのシャ
ントトランジスタで上記に述べた電流制御による電圧安
定化を計ると込った手法がとられるために、上記逆流防
止用ダイオード（８）のアノード側に駆動器（６）動作
のための電源をめることは不都合を生じる事になる。
と鳴動器、シャントトランジスタの組み合せを多段並列
構成として１日照時シャントトランジスタによる発熱を
抑える目的で大半のシャントトランジスタは上記エラー
アンプ（７）の出力信号に応じてシーケンス的に飽和領
域での動作状態か或は開放状帽となり、一段のみのシャ
ントトランジスタで上記に述べた電流制御による電圧安
定化を計ると込った手法がとられるために、上記逆流防
止用ダイオード（８）のアノード側に駆動器（６）動作
のための電源をめることは不都合を生じる事になる。
例として第５図を用いて太陽電池パネル。
駆動器とシャントトランジスタの組み合せが３段構成の
ものについて説明する。
ものについて説明する。
第５図において（１ａ）（ｌｂＸＩＣ）は３分割された
太陽電池パネルで１段当たりの日照時の出力電流は工０
／３とナル６ Ｃ３ａ）＜５ｂ）（５Ｃ）ｔｒｉ ３
分割されたシャントド２ンジスタ、 （６ａＸｓｂ）（
６ｃ）は３分割された駆動器で、その動作のだめの電源
をそれぞれ３分割された太陽電池パネル（ｌａ）（１ｂ
）（１ｃ）の出力にめた場合を想定する。
太陽電池パネルで１段当たりの日照時の出力電流は工０
／３とナル６ Ｃ３ａ）＜５ｂ）（５Ｃ）ｔｒｉ ３
分割されたシャントド２ンジスタ、 （６ａＸｓｂ）（
６ｃ）は３分割された駆動器で、その動作のだめの電源
をそれぞれ３分割された太陽電池パネル（ｌａ）（１ｂ
）（１ｃ）の出力にめた場合を想定する。
（８ａ）（ａｂ）（ｓｃ）は３分割された逆流防止用ダ
イオードである。
イオードである。
さて１日照時にシャントトランジスタ（５ａ）（ｓｂ）
（ｓｃ）によるシャント′ぽ流をそれぞれＩ８１＋ ”
８２− ｉｓｓ とする０ 各シヤントトランジスタの７ヤント電流の総和を１．と
すると Ｉｓ ＝ Ｉ８１＋ Ｉｓ２＋ Ｉｓｓ Ｑυなる関係
式が成立し＋Ｉ８は負荷電圧ｖＬにより（３）式で与え
られる。
（ｓｃ）によるシャント′ぽ流をそれぞれＩ８１＋ ”
８２− ｉｓｓ とする０ 各シヤントトランジスタの７ヤント電流の総和を１．と
すると Ｉｓ ＝ Ｉ８１＋ Ｉｓ２＋ Ｉｓｓ Ｑυなる関係
式が成立し＋Ｉ８は負荷電圧ｖＬにより（３）式で与え
られる。
今、シャント電流の総和Ｉ、が
ｉＩｏ＜Ｉｓ＜、 Ｉｏ Ｈ
であったとする。
１ｓｔ ＝ Ｉｓｚ ＝ Ｉｓｓ ＝ユ 峙方る゛電流
制御を駆！１１＋１器（６ａ）（６ｂ）（６ｃ）テ行ウ
トシャントトランジスタ（５ａ）（ｓｂＸｓｃ）による
発熱Ｐ８は Ｐｇ ＝ ３ Ｘ ■ｓＸ Ｖｙ−＝ＶＬ−Ｉｓ （Ｗ
） ｆ１４となる。
制御を駆！１１＋１器（６ａ）（６ｂ）（６ｃ）テ行ウ
トシャントトランジスタ（５ａ）（ｓｂＸｓｃ）による
発熱Ｐ８は Ｐｇ ＝ ３ Ｘ ■ｓＸ Ｖｙ−＝ＶＬ−Ｉｓ （Ｗ
） ｆ１４となる。
一方。
Ｉｓｔ ＝Ｉｏ、 Ｉｇ２ ＝Ｉｓ １０． Ｉｇ３
＝０ （１４９となるよう上記駆動器（６ａ）（６ｂ）
（６ｃ）でシーケンス電流制御を行うと、逆流防止用ダ
イオード（８ａ）に電流は流れないから上記シャントト
ランジスタ（Ｓａ）のコレクタ０工ミツタ間電圧Ｖ（Ｊ
はほとんど零となる。
＝０ （１４９となるよう上記駆動器（６ａ）（６ｂ）
（６ｃ）でシーケンス電流制御を行うと、逆流防止用ダ
イオード（８ａ）に電流は流れないから上記シャントト
ランジスタ（Ｓａ）のコレクタ０工ミツタ間電圧Ｖ（Ｊ
はほとんど零となる。
したがってこの場合のシャントトランジスタ（５ａ）（
５ｂ）（５ｃ） Ｋよる発熱ＰｓはＰＢ ＝ Ｉ□ＸＯ
＋ （Ｉｇ−Ｉｏ） ＸＶＬ＋０ＸＶＬ＝ （Ｉｓ ｌ
ｏ）ＶＬ （１１９ で与えられ、各シャントトランジスタ（ｓａ）（ｓｂ）
（５Ｃ）に電流を均等に流すよりも有効である。
５ｂ）（５ｃ） Ｋよる発熱ＰｓはＰＢ ＝ Ｉ□ＸＯ
＋ （Ｉｇ−Ｉｏ） ＸＶＬ＋０ＸＶＬ＝ （Ｉｓ ｌ
ｏ）ＶＬ （１１９ で与えられ、各シャントトランジスタ（ｓａ）（ｓｂ）
（５Ｃ）に電流を均等に流すよりも有効である。
さて、上記駆動器（６８Ｘ６ｂＸ６Ｃ）の電源を各々上
記逆流防止用ダイオード（８ａ）（８ｂ）（ｓｃ）のカ
ソード側からとった場合、上記のようなシーケンス電流
制御が可能であるが、第５図のように逆流防止用ダイオ
ード（ｓａ）（ｓｂ）（８ｃ）のアノード側から電源を
とった場合９本例では上記駆動器（６ａ）の電源電圧も
ほぼ零となってシャントトランジスタ（５ａ）が制御で
きないためシーケンス電流制御を構成できないとｂう不
都合が生じる。
記逆流防止用ダイオード（８ａ）（８ｂ）（ｓｃ）のカ
ソード側からとった場合、上記のようなシーケンス電流
制御が可能であるが、第５図のように逆流防止用ダイオ
ード（ｓａ）（ｓｂ）（８ｃ）のアノード側から電源を
とった場合９本例では上記駆動器（６ａ）の電源電圧も
ほぼ零となってシャントトランジスタ（５ａ）が制御で
きないためシーケンス電流制御を構成できないとｂう不
都合が生じる。
即ち、従来のシャント装置においては、上記逆流防止用
ダイオード（８）のカソード側より上記駆動器（６）と
上記エラーアンプ（７）の電源を得た場合は、上記バッ
チ１７− （３１の放電時に上記駆動器（６）とエラー
アンプ（７）Ｋよる電力の消費が生じ、特に第５図のよ
うな構成では上記駆動器（６）による損失が非常に大き
くなって最大負荷時には上記バッチ！Ｊ −＋３）の電
力供給能力を危うくするといった欠点があった。
ダイオード（８）のカソード側より上記駆動器（６）と
上記エラーアンプ（７）の電源を得た場合は、上記バッ
チ１７− （３１の放電時に上記駆動器（６）とエラー
アンプ（７）Ｋよる電力の消費が生じ、特に第５図のよ
うな構成では上記駆動器（６）による損失が非常に大き
くなって最大負荷時には上記バッチ！Ｊ −＋３）の電
力供給能力を危うくするといった欠点があった。
また、上記逆流防止用ダイオード（８）のアノード側か
ら上記駆動器ｊ６）とエラーアンプ（７）の電源を得た
場合は１日照時の効果的なシーケンス電流制御が不可能
となり上記シャントトランジスタ（５）の発熱が増加す
るという欠点があったＯ 〔発明の概要〕 この発明は、かかる欠点を改善する目的で為されたもの
で、駆動器及びエラーアンプの電源ラインにスイッチを
設け、負荷電圧を比較器で検出して前記スイッチにオン
／オフ信号を出力することにより、バッテリー放電時に
おける駆動器による制御電力の浪費を防止するシャント
装置を提案するものである。
ら上記駆動器ｊ６）とエラーアンプ（７）の電源を得た
場合は１日照時の効果的なシーケンス電流制御が不可能
となり上記シャントトランジスタ（５）の発熱が増加す
るという欠点があったＯ 〔発明の概要〕 この発明は、かかる欠点を改善する目的で為されたもの
で、駆動器及びエラーアンプの電源ラインにスイッチを
設け、負荷電圧を比較器で検出して前記スイッチにオン
／オフ信号を出力することにより、バッテリー放電時に
おける駆動器による制御電力の浪費を防止するシャント
装置を提案するものである。
第６図はこの発明の一実施例であり、（１）〜（８）は
上記従来装置と全く同一のものである。
上記従来装置と全く同一のものである。
（９）は逆流防止用ダイオード（８）のカソードと駆動
器（６）及びエラーアンプ（７）の電源入力端子間（？
、二設けられたスイッチ、Ｑｌは比較器で負荷電圧ｖＬ
と内蔵の基準電圧源の電圧Ｖｐ とを比較して上記スイ
ッチ０にオン／オフ信号を出力する。
器（６）及びエラーアンプ（７）の電源入力端子間（？
、二設けられたスイッチ、Ｑｌは比較器で負荷電圧ｖＬ
と内蔵の基準電圧源の電圧Ｖｐ とを比較して上記スイ
ッチ０にオン／オフ信号を出力する。
第７図は上記比較器（１１の出力゛電圧ｖＬと負荷電圧
ｖＬとの関係を示したものでおる。
ｖＬとの関係を示したものでおる。
■Ｌ＝ｖＲが日照時のシャントトランジスタ（５）が動
作している時、 Ｖｉ ＜ ＶＬ ＜ ＶＢは上記シャ
ントトランジスタ（５）が非動作であるが、バッチ９−
＋３）はまだ充電状態で上記負荷（４）への電力供給は
太陽電池パネル（１）の発生電力に負っている時、ｖ、
＝ｖＢは上ｉピ負荷（４）への電力供給を上記バッチ！
Ｊ −＋３１で賄っている時でるるＶＬ＜ＶＲで全ての
上記シャントトランジスタ（５）は非動作状態となるか
ら、上記比較器Ｑｌの内蔵基準電圧源の基準電圧Ｖ、を
ＶＢ ＜ Ｖｐ ＜ ＶＲに設定してＶＬ ＞ ｖ、で
オン人の信号、ＶＬ＜ＶＰでオフＢの信号を上記スイッ
チ（９）に出力するならば、従来のシャント装置と全く
同一の動作をする。
作している時、 Ｖｉ ＜ ＶＬ ＜ ＶＢは上記シャ
ントトランジスタ（５）が非動作であるが、バッチ９−
＋３）はまだ充電状態で上記負荷（４）への電力供給は
太陽電池パネル（１）の発生電力に負っている時、ｖ、
＝ｖＢは上ｉピ負荷（４）への電力供給を上記バッチ！
Ｊ −＋３１で賄っている時でるるＶＬ＜ＶＲで全ての
上記シャントトランジスタ（５）は非動作状態となるか
ら、上記比較器Ｑｌの内蔵基準電圧源の基準電圧Ｖ、を
ＶＢ ＜ Ｖｐ ＜ ＶＲに設定してＶＬ ＞ ｖ、で
オン人の信号、ＶＬ＜ＶＰでオフＢの信号を上記スイッ
チ（９）に出力するならば、従来のシャント装置と全く
同一の動作をする。
この場合、上記スイッチ（９）及び比較器Ｉｌｌで消費
する電流をそれぞれＩＩＩＷ、 ＩＣとすると。
する電流をそれぞれＩＩＩＷ、 ＩＣとすると。
バッテリー放電時における上記バッチＩＪ −＋３１の
放亀屯流ＩＢ３は四式を用いて １１１３ ＝＝４１２ ｈｆ＋ Ｉｎ＋１ｓｗ＋Ｉｃ
（１７）で与えられる。
放亀屯流ＩＢ３は四式を用いて １１１３ ＝＝４１２ ｈｆ＋ Ｉｎ＋１ｓｗ＋Ｉｃ
（１７）で与えられる。
一般Ｖｃｌ＠動器（６）は多段並列構成、エラーアンプ
（７）、スイッチ（９）及び比較器Ｉ１１は各１１ｉ／
ｉｆで構成されるから Ｉｎ＞＞Ｉｓｗ ’ １＋Ｉ ＩＥ ｚ Ｉｃ ０１ となり、０９式は ＩＢ！＝ＩＢ２ １０ （２１ と近似可能である。
（７）、スイッチ（９）及び比較器Ｉ１１は各１１ｉ／
ｉｆで構成されるから Ｉｎ＞＞Ｉｓｗ ’ １＋Ｉ ＩＥ ｚ Ｉｃ ０１ となり、０９式は ＩＢ！＝ＩＢ２ １０ （２１ と近似可能である。
即ち、上記バッチＩＪ −（３）の放電時は上記枢動器
（６）による消費電流ＩＤの分だけ制御成力の浪費を防
止できるという利点がある。
（６）による消費電流ＩＤの分だけ制御成力の浪費を防
止できるという利点がある。
ところで、上記説明では仁の発明をシャントトランジス
タがリンア動作する場合について述べたが、スイッチン
グ動作する駆動器とシャントトランジスタの構成にも利
用できる。また比較器の特性として一点切換で説明した
が、ヒステリシス特性を待つものでも構成できることは
いうまでもない。
タがリンア動作する場合について述べたが、スイッチン
グ動作する駆動器とシャントトランジスタの構成にも利
用できる。また比較器の特性として一点切換で説明した
が、ヒステリシス特性を待つものでも構成できることは
いうまでもない。
この発明は以上説明したとおり、逆流助成用ダイオード
のカソードとＩ枢動器及びエラーアンプの電源入力端子
間にスイッチと負荷？［圧を検出する比較器を設けると
いう簡単な構成で、バッテリー放電時におけるシャント
装置の制量電力の浪費を防止し、バッテリーの負荷を軽
減するという効果がある。
のカソードとＩ枢動器及びエラーアンプの電源入力端子
間にスイッチと負荷？［圧を検出する比較器を設けると
いう簡単な構成で、バッテリー放電時におけるシャント
装置の制量電力の浪費を防止し、バッテリーの負荷を軽
減するという効果がある。
第１図は外部機器と接続された従来のシャント装置のブ
ロック図、第２図は太陽電池パネルの定゛市流特性図、
第３図は日照時、半影時１日陰時におけるバッテリーの
充放電特性図、第４図は太陽電池パネルの出力電流と負
荷区圧との関係を示す図、第５図は駆動器、シャントト
ランジスタが３段並列構成のシャント装置グａブク図、
第６図はこの発明の一実施例を示すシャント装置ブロッ
ク図、第７図は負荷硫圧に対する比較器出力特性図でる
る。 図において（１１は太陽電池パネル、（２）はシャント
装置、（３）はバッチｌｊ−，＋４１は負荷、（５）は
シャントトランジスタ、（６）は駆動器、（７）はエラ
ーアンプ、（８）は逆流防止用ダイオード、（９）はス
イッチ、（１１は比較器である。 なお９図中同一符号は同一または相当部分を示す。 代理人 大岩増雄 第１１ふＪ 第：）、図 ■ ｆイ゛＞ ３ １’；；１ 第４Ｆ【１ 第 ５１１１
ロック図、第２図は太陽電池パネルの定゛市流特性図、
第３図は日照時、半影時１日陰時におけるバッテリーの
充放電特性図、第４図は太陽電池パネルの出力電流と負
荷区圧との関係を示す図、第５図は駆動器、シャントト
ランジスタが３段並列構成のシャント装置グａブク図、
第６図はこの発明の一実施例を示すシャント装置ブロッ
ク図、第７図は負荷硫圧に対する比較器出力特性図でる
る。 図において（１１は太陽電池パネル、（２）はシャント
装置、（３）はバッチｌｊ−，＋４１は負荷、（５）は
シャントトランジスタ、（６）は駆動器、（７）はエラ
ーアンプ、（８）は逆流防止用ダイオード、（９）はス
イッチ、（１１は比較器である。 なお９図中同一符号は同一または相当部分を示す。 代理人 大岩増雄 第１１ふＪ 第：）、図 ■ ｆイ゛＞ ３ １’；；１ 第４Ｆ【１ 第 ５１１１
Claims (1)
- 逆流防止用ダイオード、このダイオードのカソードに接
続された誤差電圧増幅器、上記逆流防止用ダイオードの
アノード忙コレクタを接続したシャントトランジスタ、
上記誤差電圧増幅器の出力端と上記シャントトランジス
タのベースに接続された駆動器とを備え、外部機器とし
て上記シャントトランジスタのコレクタとエミッタに接
続される太陽電池パネルと、上記逆流防止用ダイオード
のカソードと上記シャントトランジスタのエミッタに各
々並列に接続されるバッテリーと負荷とを有するシャン
ト装置において、上記逆流防止用ダイオードのカソード
と上記駆動器及び誤差電圧増幅器の電源入力端に接続さ
れたスイッチと、上記逆流防止用ダイオードのカソード
と上記スイッチのゲート端に接続された比較器とを具備
したことを特徴とするシャント装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21128883A JPS60103423A (ja) | 1983-11-10 | 1983-11-10 | シヤント装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21128883A JPS60103423A (ja) | 1983-11-10 | 1983-11-10 | シヤント装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60103423A true JPS60103423A (ja) | 1985-06-07 |
Family
ID=16603446
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21128883A Pending JPS60103423A (ja) | 1983-11-10 | 1983-11-10 | シヤント装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60103423A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP3367203A1 (de) * | 2017-02-23 | 2018-08-29 | ABB Schweiz AG | Gerät mit einer vorrichtung zur erzeugung elektrischer energie aus der umgebung und mit einer geräteelektronik mit sehr niedriger leistungsaufnahme |
-
1983
- 1983-11-10 JP JP21128883A patent/JPS60103423A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP3367203A1 (de) * | 2017-02-23 | 2018-08-29 | ABB Schweiz AG | Gerät mit einer vorrichtung zur erzeugung elektrischer energie aus der umgebung und mit einer geräteelektronik mit sehr niedriger leistungsaufnahme |
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