JPS6216744Y2 - - Google Patents

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JPS6216744Y2
JPS6216744Y2 JP13492577U JP13492577U JPS6216744Y2 JP S6216744 Y2 JPS6216744 Y2 JP S6216744Y2 JP 13492577 U JP13492577 U JP 13492577U JP 13492577 U JP13492577 U JP 13492577U JP S6216744 Y2 JPS6216744 Y2 JP S6216744Y2
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voltage
power supply
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capacitor
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Description

【考案の詳細な説明】 本考案は停電時に補助電源電池から電圧を得る
ようにした電源装置に関し、特に補助電源電池を
切換える際に負荷に供給される電圧が一時的に下
ることを防止すようにしたものである。
電灯線から電源電圧を得るようにしたデイジタ
ル時計やタイマーでは、一旦停電すると時計が止
るばかりでなく、タイマーの場合は設定された動
作時刻もキヤンセルされてしまう。
そこで従来より補助電池を内蔵し、停電時に自
動的にこの補助電池に切換えるようにした電源装
置が知られている。このような電源装置として第
1図に示すものが提案されている。
第1図において、1は商用交流電源、2は内蔵
された補助電池、3は昇圧回路、4は負荷であ
る。正常動作状態においては、電源1からの交流
電圧がダイオードD1及びコンデンサC1で整流平
滑され、その直流電圧が抵抗R1を通じて昇圧回
路3で昇圧されて負荷4に供給される。これと共
に上記直流電圧によつて抵抗R2を通じて電池2
が充電される。この状態では昇圧回路3に加えら
れる電圧E1は電池2の電圧E2に対してE1>E2
なつているためダイオードD2は不導通となつて
いる。次にこの状態で電源1が停電すると、E1
<E2となつて電池2の電圧がダイオードD2を通
じて昇圧回路3に加えられ、昇圧された電圧が負
荷4に供給される。
この回路では、昇圧回路3として一般に発振器
を含むDC−DCコンバータが用いられており、こ
のコンバータは正常動作時または停電時にかかわ
らず常に動作している。このため付近に設置され
たラジオ、テレビ、ステレオ装置等に対する妨害
波が問題となる。また電池2はコスト的制約によ
り通常は1個しか使えないので、電池電圧は例え
ば1.25Vと低くなつている。この電池2にダイオ
ードD2が直列に接続されているため、このダイ
オードD2による例えば0.6Vの電圧ロスが生じ、
低い電池電圧を有効に使うことができない。
これらの点を改良したものとして第2図に示す
回路が考えられている。尚、第2図においては第
1図と対応する部分には同一符号を付してある。
この第2図の回路では、正常動作時にはスイツチ
5を接a側に閉ざして、ダイオードD1、コンデ
ンサC1により整流平滑された直流電圧を負荷4
に供給すると共に、抵抗R1、スイツチ5を通じ
て電池2を充電するようにしている。そして停電
時にはこれを検出してスイツチ5を接点b側に閉
ざし、電池2の電圧を昇圧回路3で昇圧して負荷
4に供給するようにしている。この回路によれ
ば、昇圧回路3は停電時のみ動作するので妨害波
の影響も軽減され、また第1図のようなダイオー
ドD2も用いられていないので電池2の電圧ロス
もなくすことができる。しかしながらこの回路で
は、第3図に示すように、停電の始りの時点で電
源1による出力電圧(コンデンサC1の両端電
圧)が減衰すると共に昇圧回路3の出力電圧が立
上り始めるため、a○部分で負荷電圧が一旦下るこ
とになる。また停電の終りの時点では電源1によ
る出力電圧が立上り始めると共に昇圧回路3の出
力電圧が減衰するため、b○部分で負荷電圧が一旦
下ることになる。このように電池2を切換える際
の過度状態でa○,b○部分において負荷電圧が一時
的に下ることによつてこの間時計が止るおそれが
あり、またタイマーの場合は記憶された設定時間
がキヤンセルされるおそれがある。
本考案は上記の問題を解決するためのもので、
停電時及び停電終了時にDC−DCコンバータの動
作・停止を時定数回路により所定のタイミングで
行わせるようにしたものである。
以下本考案の実施例を第4図と共に説明する。
第4図において、商用交流電源10からの交流
電圧はこの電源10の内部抵抗R10を通じてダイ
オードD10及びコンデンサC10で整流平滑されるよ
うに成されている。この整流された直流電圧はダ
イオードD11,D12を通じて負荷11に供給される
と共にコンデンサC11を充電するように成されて
いる。これと共に上記直流電圧の一部はダイオー
ドD13及び抵抗R11を通じて内蔵された補助電池1
3を充電するように成されている。さらに上記直
流電圧は抵抗R12,R13で分圧され、この分圧され
た電圧は検出用トランジスタQ1のベースに加え
られると共に、ダイオードD14を通じてコンデン
サC12を充電するように成されている。尚抵抗R15
はコンデンサC12の放電用のものである。
電池13の電圧は発振器14の高周波トランス
15の1次コイルの中間タツプに加えられ、これ
によつてこの発振器14が動作されるように成さ
れている。この発振器14はトランジスタQ2
トランス15、同調用コンデンサC13,C14及びバ
イアス抵抗R14により構成されている。トランス
15の2次側より取り出された発振出力はコンデ
ンサC15,C16及びダイオードD15で整流平滑さ
れ、その直流電圧が負荷11に供給されるように
成されている。これらの電池13、発振器14及
びコンデンサC15,C16、ダイオードD15によりDC
−DCコンバータ16が構成されている。トラン
ジスタQ1のコレクタはトランジスタQ1のベース
に接続されて、発振器14を動作・停止させるよ
うにしている。上記構成における所定の抵抗とコ
ンデンサの組合せによる時定数は次のように選ば
れている。
R12,C10≪R16,C11、R10,C11≪(R10+R12
C12但しR16:負荷11の等価抵抗 次に上記構成による動作を説明する。
正常動作時においては、電源10の交流電圧は
ダイオードD10及びコンデンサC10で整流平滑さ
れ、その直流電圧がダイオードD11,D12を通じて
負荷11に供給されると共にコンデンサC11を充
電している。これと共に上記直流電圧によつてダ
イオードD13及び抵抗R11を通じて電池13が充電
される。さらに上記直流電圧は抵抗R12,R13で分
圧されてトランジスタQ1のベースに加えられ、
このトランジスタQ1を導通状態としている。こ
れによつてトランジスタQ2のベース電位は略接
地電位となり、従つて発振器14は動作を停止し
ている。尚、この間上記分圧された電圧によつて
コンデンサC12が充電されている。
次にこの状態において電源10が停電すると、
コンデンサC10が抵抗R12を通じて放電すると共に
コンデンサC11が抵抗R16を通じて放電する。尚、
このコンデンサC11の放電電流はダイオードD11
よつてコンデンサC10側へ流れるのを阻止され
る。コンデンサC10の放電によつてトランジスタ
Q1のベース電位が下降すると共に、コンデンサ
C11の放電によつて負荷11の端子電圧が下降す
る。ここで時定数R12,C10≪R16,C11であるか
ら、負荷11の端子電圧が充分高い時点でトラン
ジスタQ1のベース電位が所定の値まで下り、こ
れによつてこのトランジスタQ1が不導通とな
る。この結果トランジスタQ2のベース電位が所
定の大きさに上昇し、これによつて発振器14が
電池13を電源として動作を開始する。トランス
15の2次側から得られる昇圧された発振出力は
コンデンサC15,C16及びダイオードD15で整流平
滑された後負荷11に供給される。これによつて
負荷11に正常動作時に引続いて所定の大きさの
電圧を供給することができる。尚負荷11に加え
られる電圧はダイオードD12により電池13側に
加えられるのを阻止される。またトランジスタ
Q1のベース電位が下つたときコンデンサC12が放
電するが、この放電電流はダイオードD14で阻止
され抵抗R15を流れる。以上によれば、停電した
ときはコンデンサC11の電圧が充分高い間に発振
器14が動作されるので、第5図に示すように負
荷電圧が一時的に下ることを殆んどなくすことが
できる。
次にこの状態において停電が終ると、再び電源
10の交流電圧がダイオードD10及びコンデンサ
C10で整流平滑され、その直流電圧によりコンデ
ンサC11が充電され始めると共に、コンデンサC12
が充電され始め、これによつてトランジスタQ1
のベース電位が上昇し始める。このときコンデン
サC11の電圧は時定数R10,C11により上昇し、ト
ランジスタQ1のベース電位は時定数(R10
R12)C12により上昇する。そしてR10,C11
(R10+R12)C12であるからコンデンサC11の電圧
が充分上昇してからトランジスタQ1のベース電
位が上昇して、このトランジスタQ1が導通し発
振器14が動作を停止する。これと共にコンデン
サC11の電圧がダイオードD12を通じて負荷11に
供給される。
以上によれば、停電終了時にはコンデンサC11
の電圧が充分高くなつてから発振器の動作を停止
させるようにしているので、第5図に示すように
負荷電圧が一時的に下ることを防止することがで
きる。
尚、第4図の回路ではコンデンサC11をダイオ
ードD12と負荷11との直列回路に並列に接続し
ているが、このコンデンサC11を負荷11に並列
に接続してもよい。その場合は停電時にコンデン
サC11は発振出力により充電される。そして発振
器14が停止したときはこのコンデンサC11が抵
抗R16(負荷11)を通じて放電される。
以上述べたように本考案は、正常動作時に第1
の電源からの電圧(例えば交流電源10の電圧を
整流した電圧)を負荷に供給し、上記第1の電源
からの電圧が所定の大きさまで下つたとき(例え
ば停電時)に第2の電源(例えば補助電池13)
によりDC−DCコンバータを動作させて、この
DC−DCコンバータの出力電圧を上記負荷に供給
するようにした電源装置において、上記第1の電
源電圧が下つたときに動作されてその出力電圧が
時定数τ(例えばτ=R12,C10)で下降する
第1の時定数回路と、上記第1の電源電圧が回復
したときに動作されてその出力電圧が時定数τ
(例えばτ=(R10+R12)C12)で上昇する第2の
時定数回路と、上記第1及び第2の時定数回路の
出力電圧により動作される制御素子(例えばトラ
ンジスタQ1)と、上記負荷に並列に接続され(例
えばダイオードD12を介してまたは直接に並列接
続する)且つその放電時定数がτ(例えばτ
=R16,C11)で充電時定数がτ(例えばτ
R10,C11)となるコンデンサとを設け、上記第1
の電源電圧が下つたときに上記第1の時定数回路
の出力電圧により上記制御素子を第1の動作状態
(例えば不導通状態)として上記DC−DCコンバ
ータを動作させ、上記第1の電源電圧が回復した
ときに上記第2の時定数回路の出力電圧により上
記制御素子を第2の動作状態(例えば導通状態)
として上記DC−DCコンバータの動作を停止せし
めるように成し、且つτ≪τ及びτ≪τ
としたことを特徴とする電源装置に係るものであ
る。
従つて本考案によれば、斯種電源装置において
停電時及び停電終了時において補助電源電池の切
換えの際に生じる負荷電圧の一時的な下降を防止
することができ、交流電源から補助電池への切換
え、補助電池から交流電源への切換えを円滑に行
い、且つ常に確実に所定の大きさの電圧を負荷に
供給することができる。また正常動作時における
妨害波をなくすことができると共に、停電時の電
池電圧の損失もなくすことができる。
【図面の簡単な説明】
第1図及び第2図は従来の電源装置の回路図、
第3図は第2図の回路の動作を説明するための
図、第4図は本考案の実施例を示す回路図、第5
図は第4図の回路の動作を説明するための図であ
る。 なお図面に用いられている符号において、10
は商用交流電源、11は負荷、13は補助電池、
16はDC−DCコンバータ、R12は抵抗、C10
C11,C12はコンデンサである。

Claims (1)

    【実用新案登録請求の範囲】
  1. 正常動作時に第1の電源からの電圧を負荷に供
    給し、上記第1の電源からの電圧が所定の大きさ
    まで下がつたときに第2の電源によりDC−DCコ
    ンバータを動作させて、このDC−DCコンバータ
    の出力電圧を上記負荷に供給するようにした電源
    装置において、上記第1の電源電圧が下がつたと
    きに動作されてその出力電圧が時定数τで下降
    する第1の時定数回路と、上記第1の電源電圧が
    回復したときに動作されてその出力電圧が時定数
    τで上昇する第2の時定数回路と、上記第1及
    び第2の時定数回路の出力電圧により動作される
    制御素子と、上記負荷に並列に接続され且つその
    放電時定数がτで充電時定数がτとなるコン
    デンサとを設け、上記第1の電源電圧が下がつた
    ときに上記第1の時定数回路の出力電圧により上
    記制御素子を第1の動作状態として上記DC−DC
    コンバータを動作させ、上記第1の電源電圧が回
    復したときに上記第2の時定数回路の出力電圧に
    より上記制御素子を第2の動作状態として上記
    DC−DCコンバータの動作を停止せしめるように
    成し、且つτ≪τ及びτ≪τとしたこと
    を特徴とする電源装置。
JP13492577U 1977-10-07 1977-10-07 Expired JPS6216744Y2 (ja)

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JP13492577U JPS6216744Y2 (ja) 1977-10-07 1977-10-07

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JPS5461219U JPS5461219U (ja) 1979-04-27
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KR102107768B1 (ko) * 2013-07-24 2020-05-07 엘지이노텍 주식회사 보조 전원을 내장한 무선 충전 장치와 보조 전원 장치

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JPS5461219U (ja) 1979-04-27

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