JP2592346B2 - 停電検出回路 - Google Patents
停電検出回路Info
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- JP2592346B2 JP2592346B2 JP2164300A JP16430090A JP2592346B2 JP 2592346 B2 JP2592346 B2 JP 2592346B2 JP 2164300 A JP2164300 A JP 2164300A JP 16430090 A JP16430090 A JP 16430090A JP 2592346 B2 JP2592346 B2 JP 2592346B2
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- Japan
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- voltage
- circuit
- power failure
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、交流電源の停電を迅速に検出する停電検出
回路に関するものである。
回路に関するものである。
交流電源から各種の負荷へ直接的或いは整流して供給
するものであり、交流電源の電圧低下や停電を検出し、
その検出信号により負荷の異常動作を防止する構成が採
用されている。従って、交流電源の停電を迅速に検出す
ることが要望されている。
するものであり、交流電源の電圧低下や停電を検出し、
その検出信号により負荷の異常動作を防止する構成が採
用されている。従って、交流電源の停電を迅速に検出す
ることが要望されている。
従来例の停電検出回路は、例えば、第3図に示す構成
を有するものであり、11は100V等の商用交流電源、12は
コンデンサC11〜C13とインダクタンスL11とからなる入
力フィルタ、13は電子回路等の各種の負荷、15はダイオ
ードD11〜D14からなる全波整流回路、16はシャントレギ
ュレータ等の構成の比較回路、PC11はホトカプラ、C14
はコンデンサ、R11〜R18は抵抗、19は比較回路である。
を有するものであり、11は100V等の商用交流電源、12は
コンデンサC11〜C13とインダクタンスL11とからなる入
力フィルタ、13は電子回路等の各種の負荷、15はダイオ
ードD11〜D14からなる全波整流回路、16はシャントレギ
ュレータ等の構成の比較回路、PC11はホトカプラ、C14
はコンデンサ、R11〜R18は抵抗、19は比較回路である。
入力フィルタ12は、負荷13が例えばスイッチングレギ
ュレータ等の場合に、交流電源11と負荷13との間にスイ
ッチングノイズの伝搬を防止する為に接続されるもので
あり、負荷13側のコンデンサC11は例えば1μF程度の
静電容量を有するものである。
ュレータ等の場合に、交流電源11と負荷13との間にスイ
ッチングノイズの伝搬を防止する為に接続されるもので
あり、負荷13側のコンデンサC11は例えば1μF程度の
静電容量を有するものである。
この入力フィルタ12を介して交流電源11から加えられ
た交流電圧は、全波整流回路15により全波整流され、そ
の脈流出力電圧は、ホトカプラPC11のホトダイオードと
抵抗R14とを介して比較回路16に加えらえる。比較回路1
6はシャントレギュレータのように、抵抗R12,R13による
分圧電圧を基準電圧とし、抵抗R14とホトカプラPC11の
ホトダイオードとを介して加えられる脈流出力電圧と比
較して、ホトダイオードを駆動するものであり、脈流出
力電圧に同期してホトダイオードに駆動電流が流れ、ホ
トトランジスタのオン,オフが制御される。
た交流電圧は、全波整流回路15により全波整流され、そ
の脈流出力電圧は、ホトカプラPC11のホトダイオードと
抵抗R14とを介して比較回路16に加えらえる。比較回路1
6はシャントレギュレータのように、抵抗R12,R13による
分圧電圧を基準電圧とし、抵抗R14とホトカプラPC11の
ホトダイオードとを介して加えられる脈流出力電圧と比
較して、ホトダイオードを駆動するものであり、脈流出
力電圧に同期してホトダイオードに駆動電流が流れ、ホ
トトランジスタのオン,オフが制御される。
このホトカプラPC11のホトトランジスタがオフの時
に、コンデンサC14は抵抗R16を介して電圧Vccにより充
電され、又ホトカプラPC11のホトトランジスタがオンの
時に、コンデンサC14は抵抗R15を介して放電される。従
って、コンデンサC14は脈流出力電圧に同期して充放電
が繰り返される。そのコンデンサC14の端子電圧は、抵
抗R17,R18により分圧された電圧を基準電圧として比較
回路19により比較される。
に、コンデンサC14は抵抗R16を介して電圧Vccにより充
電され、又ホトカプラPC11のホトトランジスタがオンの
時に、コンデンサC14は抵抗R15を介して放電される。従
って、コンデンサC14は脈流出力電圧に同期して充放電
が繰り返される。そのコンデンサC14の端子電圧は、抵
抗R17,R18により分圧された電圧を基準電圧として比較
回路19により比較される。
交流電源11が停電すると、全波整流回路15の出力電圧
は、入力フィルタ12のコンデンサC11の端子電圧に対応
して次第に低下する。そして、比較回路16の出力信号が
ほぼ零となってホトカプラPC11のオフが継続すると、コ
ンデンサC14の充電が継続して行われ、その端子電圧が
上昇して基準電圧以上となる。その時に比較回路19から
停電検出信号が出力される。
は、入力フィルタ12のコンデンサC11の端子電圧に対応
して次第に低下する。そして、比較回路16の出力信号が
ほぼ零となってホトカプラPC11のオフが継続すると、コ
ンデンサC14の充電が継続して行われ、その端子電圧が
上昇して基準電圧以上となる。その時に比較回路19から
停電検出信号が出力される。
この停電検出信号は、負荷13が無停電で動作させる必
要がある場合には、予備電源に切替える切替装置等に加
えられ、又コンピュータ等の場合には、コンピュータ等
へ加えられて内部記憶内容の退避処理等が行われる。
要がある場合には、予備電源に切替える切替装置等に加
えられ、又コンピュータ等の場合には、コンピュータ等
へ加えられて内部記憶内容の退避処理等が行われる。
第4図は従来例の動作説明図であり、(a)は入力フ
ィルタ12を介して負荷13に加えられる交流電圧(コンデ
ンサC11の端子電圧)、(b)は全波整流回路15の脈流
出力電圧、(c)は比較回路16の出力信号(ホトカプラ
PC11のオン,オフ動作)、(d)はコンデンサC14の端
子電圧、(e)は比較回路19の出力信号の一例を示す。
ィルタ12を介して負荷13に加えられる交流電圧(コンデ
ンサC11の端子電圧)、(b)は全波整流回路15の脈流
出力電圧、(c)は比較回路16の出力信号(ホトカプラ
PC11のオン,オフ動作)、(d)はコンデンサC14の端
子電圧、(e)は比較回路19の出力信号の一例を示す。
比較回路16は、(b)に示す全波整流回路15の脈流出
力電圧が基準電圧Vr1以下となると、(c)に示すよう
に、“1"の出力信号となり、ホトカプラPC11はオフ状態
となり、脈流出力電圧が基準電圧Vr1を超えると、“0"
の出力信号となり、ホトカプラPC11はオン状態となる。
このホトカプラPC11がオン状態となると、抵抗R15を介
してコンデンサC14は放電され、ホトカプラPC11がオフ
状態となると抵抗R16を介してコンデンサC14は充電され
る。従って、コンデンサC14の端子電圧は脈流出力電圧
に同期して充放電が繰り返され、(d)に示すように、
端子電圧は基準電圧Vr2以下となるので、比較回路19の
出力信号は(e)に示すように“0"となる。
力電圧が基準電圧Vr1以下となると、(c)に示すよう
に、“1"の出力信号となり、ホトカプラPC11はオフ状態
となり、脈流出力電圧が基準電圧Vr1を超えると、“0"
の出力信号となり、ホトカプラPC11はオン状態となる。
このホトカプラPC11がオン状態となると、抵抗R15を介
してコンデンサC14は放電され、ホトカプラPC11がオフ
状態となると抵抗R16を介してコンデンサC14は充電され
る。従って、コンデンサC14の端子電圧は脈流出力電圧
に同期して充放電が繰り返され、(d)に示すように、
端子電圧は基準電圧Vr2以下となるので、比較回路19の
出力信号は(e)に示すように“0"となる。
例えば、交流電圧のピーク時点の時刻t11に交流電源1
1が停電したとすると、入力フィルタ12のコンデンサC11
の端子電圧は、負荷13及び全波整流回路15を介して抵抗
R11を含む回路で放電されて低下する。コンデンサC11の
端子電圧が零近くまで低下する時刻t12に於いてホトカ
プラPC11はオフとなり、コンデンサC14は抵抗R16を介し
て充電され、基準電圧Vr2を超える時刻t13に於いて比較
回路19から“1"の停電検出信号が出力される。
1が停電したとすると、入力フィルタ12のコンデンサC11
の端子電圧は、負荷13及び全波整流回路15を介して抵抗
R11を含む回路で放電されて低下する。コンデンサC11の
端子電圧が零近くまで低下する時刻t12に於いてホトカ
プラPC11はオフとなり、コンデンサC14は抵抗R16を介し
て充電され、基準電圧Vr2を超える時刻t13に於いて比較
回路19から“1"の停電検出信号が出力される。
前述のように、従来例の停電検出回路は、入力フィル
タ12のコンデンサC11の端子電圧が0Vとなった時点で停
電した場合は、ホトカプラPC11は比較的短時間でオフ状
態となり、コンデンサC14の充電が開始されるから、比
較的短時間で停電検出信号を出力することができるが、
前述のように、コンデンサC11の端子電圧が交流電圧の
ピーク値となった時点で停電した場合は、第4図の
(c)に示すように、T11の時間を必要とすることにな
り、停電検出信号が出力するまでには、第4図の(e)
に示すように、T12の時間を必要とすることになる。
タ12のコンデンサC11の端子電圧が0Vとなった時点で停
電した場合は、ホトカプラPC11は比較的短時間でオフ状
態となり、コンデンサC14の充電が開始されるから、比
較的短時間で停電検出信号を出力することができるが、
前述のように、コンデンサC11の端子電圧が交流電圧の
ピーク値となった時点で停電した場合は、第4図の
(c)に示すように、T11の時間を必要とすることにな
り、停電検出信号が出力するまでには、第4図の(e)
に示すように、T12の時間を必要とすることになる。
そこで、入力フィルタ12のコンデンサC11の放電を早
くする為に、抵抗R11を含む比較回路16側の合成抵抗を
小さくすることが考えられるが、それらによる電力損失
が大きくなる欠点が生じる。
くする為に、抵抗R11を含む比較回路16側の合成抵抗を
小さくすることが考えられるが、それらによる電力損失
が大きくなる欠点が生じる。
本発明は、簡単な構成により停電を迅速に検出するこ
とを目的とするものである。
とを目的とするものである。
本発明の停電検出回路は、入力フィルタからの交流分
のみを全波整流することにより、入力フィルタのコンデ
ンサの端子電圧の影響を除くものであり、第1図を参照
して説明する。
のみを全波整流することにより、入力フィルタのコンデ
ンサの端子電圧の影響を除くものであり、第1図を参照
して説明する。
負荷3と直列に接続されるインダクタンス1と、この
負荷3と並列に接続されるコンデンサC1とを少なくとも
含む入力フィルタ2を介して、各種の負荷3に電力を供
給する交流電源1の停電を検出する停電検出回路に於い
て、入力フィルタ2に直流遮断用のコンデンサ4を介し
て接続した全波整流回路5と、この全波整流回路5の脈
流出力電圧を基準電圧と比較する比較回路6と、この比
較回路6の出力信号に従ってコンデンサ7の充放電を抵
抗R5,R6を介して行わせる充放電回路8と、この充放電
回路8のコンデンサ7の端子電圧が基準電圧以上に上昇
した時に停電検出信号を出力する検出部9とを備えたも
のである。
負荷3と並列に接続されるコンデンサC1とを少なくとも
含む入力フィルタ2を介して、各種の負荷3に電力を供
給する交流電源1の停電を検出する停電検出回路に於い
て、入力フィルタ2に直流遮断用のコンデンサ4を介し
て接続した全波整流回路5と、この全波整流回路5の脈
流出力電圧を基準電圧と比較する比較回路6と、この比
較回路6の出力信号に従ってコンデンサ7の充放電を抵
抗R5,R6を介して行わせる充放電回路8と、この充放電
回路8のコンデンサ7の端子電圧が基準電圧以上に上昇
した時に停電検出信号を出力する検出部9とを備えたも
のである。
正常時は、全波整流回路5の脈流出力電圧に同期して
コンデンサ7の充放電が行われ、そのコンデンサ7の充
放電時定数は、コンデンサ7の端子電圧が、抵抗R7,R8
等による基準電圧を超えない値を維持するように選定さ
れている。
コンデンサ7の充放電が行われ、そのコンデンサ7の充
放電時定数は、コンデンサ7の端子電圧が、抵抗R7,R8
等による基準電圧を超えない値を維持するように選定さ
れている。
交流電源1が停電すると、入力フィルタ2のコンデン
サC1の充電電圧は、負荷3側へのみ放電して徐々に低下
することになるが、その場合の充電電圧は直流分を示す
ことになるから、コンデンサ4により直流遮断された全
波整流回路5の脈流出力電圧は急激に低下することにな
る。従って、充放電回路8のコンデンサ7の充電が継続
され、その端子電圧が基準電圧以上となって、検出部9
から停電検出信号が出力される。
サC1の充電電圧は、負荷3側へのみ放電して徐々に低下
することになるが、その場合の充電電圧は直流分を示す
ことになるから、コンデンサ4により直流遮断された全
波整流回路5の脈流出力電圧は急激に低下することにな
る。従って、充放電回路8のコンデンサ7の充電が継続
され、その端子電圧が基準電圧以上となって、検出部9
から停電検出信号が出力される。
以下図面を参照して本発明の実施例について詳細に説
明する。
明する。
第1図は本発明の実施例の回路図であり、1は交流電
源、2は入力フィルタ、3は負荷、4は直流遮断用のコ
ンデンサ、5は全波整流回路、6は比較回路、8は充放
電回路、9は検出部である。入力フィルタ2は従来例と
同様にコンデンサC1〜C3とインダクタンスLとからなる
場合を示し、又比較回路6も従来例と同様にシャントレ
ギュレータ等の構成を有し、ホトカプラPCのホトダイオ
ードを、全波整流回路5の脈流出力電圧に同期して駆動
するものである。
源、2は入力フィルタ、3は負荷、4は直流遮断用のコ
ンデンサ、5は全波整流回路、6は比較回路、8は充放
電回路、9は検出部である。入力フィルタ2は従来例と
同様にコンデンサC1〜C3とインダクタンスLとからなる
場合を示し、又比較回路6も従来例と同様にシャントレ
ギュレータ等の構成を有し、ホトカプラPCのホトダイオ
ードを、全波整流回路5の脈流出力電圧に同期して駆動
するものである。
又充放電回路8は、ホトカプラPCがオフの時に、コン
デンサ7を抵抗R6を介して電圧Vccにより充電し、ホト
カプラPCがオンの時に、抵抗R5を介して放電し、コンデ
ンサ7の端子電圧を、抵抗R7,R8により分圧した電圧と
検出部9に於いて比較し、コンデンサ7の端子電圧が、
分圧電圧以上となると、停電検出信号を出力するもので
ある。
デンサ7を抵抗R6を介して電圧Vccにより充電し、ホト
カプラPCがオンの時に、抵抗R5を介して放電し、コンデ
ンサ7の端子電圧を、抵抗R7,R8により分圧した電圧と
検出部9に於いて比較し、コンデンサ7の端子電圧が、
分圧電圧以上となると、停電検出信号を出力するもので
ある。
第2図は本発明の実施例の動作説明図であり、(a)
は入力フィルタ2を介して負荷3に加えられる電圧(コ
ンデンサC1の端子電圧)、(b)は全波整流回路5の脈
流出力電圧、(c)は比較回路6の出力信号(ホトカプ
ラPCのオン,オフ動作)、(d)はコンデンサ7の端子
電圧、(e)は検出部9の停電検出信号の一例を示す。
は入力フィルタ2を介して負荷3に加えられる電圧(コ
ンデンサC1の端子電圧)、(b)は全波整流回路5の脈
流出力電圧、(c)は比較回路6の出力信号(ホトカプ
ラPCのオン,オフ動作)、(d)はコンデンサ7の端子
電圧、(e)は検出部9の停電検出信号の一例を示す。
正常時は、従来例と同様に、(b)に示す全波整流回
路5の脈流出力電圧は、比較回路6に於いて基準電圧Vr
1(抵抗R2,R3による分圧電圧)と比較され、(c)に示
す出力信号となり、“1"の出力信号の時にホトカプラPC
がオフ、“0"の出力信号の時にオンとなる。従って、コ
ンデンサ7は、ホトカプラPCがオフの時に、抵抗R6を介
して充電されて端子電圧が上昇し、ホトカプラPCがオン
の時に、抵抗R5を介して放電されて端子電圧が低下す
る。コンデンサ7の充放電時定数が脈流出力電圧の周期
に対応して選定されているから、(d)に示すように、
コンデンサ7の端子電圧は基準電圧Vr2以下を継続し、
検出部9の出力信号は“0"となる。
路5の脈流出力電圧は、比較回路6に於いて基準電圧Vr
1(抵抗R2,R3による分圧電圧)と比較され、(c)に示
す出力信号となり、“1"の出力信号の時にホトカプラPC
がオフ、“0"の出力信号の時にオンとなる。従って、コ
ンデンサ7は、ホトカプラPCがオフの時に、抵抗R6を介
して充電されて端子電圧が上昇し、ホトカプラPCがオン
の時に、抵抗R5を介して放電されて端子電圧が低下す
る。コンデンサ7の充放電時定数が脈流出力電圧の周期
に対応して選定されているから、(d)に示すように、
コンデンサ7の端子電圧は基準電圧Vr2以下を継続し、
検出部9の出力信号は“0"となる。
時刻t1に於いて停電したとすると、全波整流回路5の
出力電圧は(b)に示すように急激に低下し、時間T1後
の時刻t2に於いてホトカプラPCがオフとなると、コンデ
ンサ7の充電が継続して行われるから、停電から時間T2
後の時刻t3にコンデンサ7の端子電圧が基準電圧Vr2を
超えることになり、(e)に示すように“1"の停電検出
信号が検出部9から出力される。
出力電圧は(b)に示すように急激に低下し、時間T1後
の時刻t2に於いてホトカプラPCがオフとなると、コンデ
ンサ7の充電が継続して行われるから、停電から時間T2
後の時刻t3にコンデンサ7の端子電圧が基準電圧Vr2を
超えることになり、(e)に示すように“1"の停電検出
信号が検出部9から出力される。
従って、入力フィルタ2のコンデンサC1の端子電圧が
ピーク値の時に、交流電源1の停電が発生しても、コン
デンサ4により直流遮断が行われるから、コンデンサC1
と並列の抵抗が存在しない場合でも、全波整流回路5の
脈流出力電圧は急激に低下する。そして、この脈流出力
電圧の低下によりホトカプラPCはオフとなるから、抵抗
R6を介したコンデンサ7の充電が継続されることにな
り、その端子電圧の上昇により停電検出信号が検出部9
から出力され、従来例に比較して迅速に停電を検出する
ことが可能となる。
ピーク値の時に、交流電源1の停電が発生しても、コン
デンサ4により直流遮断が行われるから、コンデンサC1
と並列の抵抗が存在しない場合でも、全波整流回路5の
脈流出力電圧は急激に低下する。そして、この脈流出力
電圧の低下によりホトカプラPCはオフとなるから、抵抗
R6を介したコンデンサ7の充電が継続されることにな
り、その端子電圧の上昇により停電検出信号が検出部9
から出力され、従来例に比較して迅速に停電を検出する
ことが可能となる。
本発明は前述の実施例にのみ限定されるものではな
く、種々付加変更することができるものであり、例え
ば、前述の実施例に於いて、ホトカプラPCを用いてコン
デンサ7の充放電を行わせるものであるが、ホトカプラ
PCの代わりに、トランスを介してトランジスタを駆動
し、そのトランジスタによりコンデンサ7の放電を行わ
せることも可能である。又比較回路6に於ける基準電圧
は、抵抗R2,R3による分圧電圧以外に、他の電圧を用い
ることも可能である。同様に、検出部9に於ける基準電
圧も、抵抗R7,R8による分圧電圧以外の他の電圧を用い
ることも可能である。
く、種々付加変更することができるものであり、例え
ば、前述の実施例に於いて、ホトカプラPCを用いてコン
デンサ7の充放電を行わせるものであるが、ホトカプラ
PCの代わりに、トランスを介してトランジスタを駆動
し、そのトランジスタによりコンデンサ7の放電を行わ
せることも可能である。又比較回路6に於ける基準電圧
は、抵抗R2,R3による分圧電圧以外に、他の電圧を用い
ることも可能である。同様に、検出部9に於ける基準電
圧も、抵抗R7,R8による分圧電圧以外の他の電圧を用い
ることも可能である。
以上説明したように、本発明は、入力フィルタ2に直
流遮断用のコンデンサ4を介して全波整流回路5を接続
したもので、交流電源1の停電時の入力フィルタ2のコ
ンデンサC1の端子電圧は、負荷3等により放電されて次
第に低下するが、殆ど直流分となるから、コンデンサ4
により遮断されて全波整流回路5に加えられなくなり、
従って、入力フィルタ2のコンデンサC1の放電を行わせ
る為の例えば従来例に於ける抵抗R1を省略しても、迅速
に停電を検出することが可能となり、且つ電力消費を低
減できる利点がある。
流遮断用のコンデンサ4を介して全波整流回路5を接続
したもので、交流電源1の停電時の入力フィルタ2のコ
ンデンサC1の端子電圧は、負荷3等により放電されて次
第に低下するが、殆ど直流分となるから、コンデンサ4
により遮断されて全波整流回路5に加えられなくなり、
従って、入力フィルタ2のコンデンサC1の放電を行わせ
る為の例えば従来例に於ける抵抗R1を省略しても、迅速
に停電を検出することが可能となり、且つ電力消費を低
減できる利点がある。
第1図は本発明の実施例の回路図、第2図は本発明の実
施例の動作説明図、第3図は従来例の回路図、第4図は
従来例の動作説明図である。 1は交流電源、2は入力フィルタ、3は負荷、4は直流
遮断用のコンデンサ、5は全波整流回路、6は比較回
路、7はコンデンサ、8は充放電回路、9は検出部、C1
〜C3はコンデンサ、Lはインダクタンス、R2〜R8は抵抗
である。
施例の動作説明図、第3図は従来例の回路図、第4図は
従来例の動作説明図である。 1は交流電源、2は入力フィルタ、3は負荷、4は直流
遮断用のコンデンサ、5は全波整流回路、6は比較回
路、7はコンデンサ、8は充放電回路、9は検出部、C1
〜C3はコンデンサ、Lはインダクタンス、R2〜R8は抵抗
である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭60−120259(JP,A) 特開 昭52−23641(JP,A) 実開 昭50−93224(JP,U)
Claims (1)
- 【請求項1】負荷(3)と直列に接続されるインダクタ
ンスと、該負荷(3)と並列に接続されるコンデンサ
(C1)とを少なくとも含む入力フィルタ(2)を介し
て、前記負荷(3)に電力を供給する交流電源(1)の
停電を検出する停電検出回路に於いて、 前記入力フィルタ(2)に直流遮断用のコンデンサ
(4)を介して接続した全波整流回路(5)と、 該全波整流回路(5)の脈流出力電圧を基準電圧と比較
する比較回路(6)と、 該比較回路(6)の出力信号に従ってコンデンサ(7)
の充放電を抵抗を介して行わせる充放電回路(8)と、 該充放電回路(8)の前記コンデンサ(7)の端子電圧
が基準電圧以上に上昇した時に停電検出信号を出力する
検出部(9)と を備えたことを特徴とする停電検出回路。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2164300A JP2592346B2 (ja) | 1990-06-25 | 1990-06-25 | 停電検出回路 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2164300A JP2592346B2 (ja) | 1990-06-25 | 1990-06-25 | 停電検出回路 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0454460A JPH0454460A (ja) | 1992-02-21 |
JP2592346B2 true JP2592346B2 (ja) | 1997-03-19 |
Family
ID=15790502
Family Applications (1)
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-
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