JPH0480621B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、電子回路等の停電時のバツクアツプ
用コンデンサのコンデンサ充電回路に関するもの
である。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Field of Industrial Application The present invention relates to a capacitor charging circuit for a backup capacitor in an electronic circuit or the like during a power outage.

従来の技術 第４図は従来のコンデンサ充電回路を示したも
ので、図において、１は商用電源、２は直流電源
で、変圧器３，整流器４，コンデンサ５，抵抗
６，トランジスタ７，定電圧ダイオード８により
構成されている。９はコンデンサ、１０は抵抗、
１１は電子回路である。Prior Art Figure 4 shows a conventional capacitor charging circuit. In the figure, 1 is a commercial power supply, 2 is a DC power supply, a transformer 3, a rectifier 4, a capacitor 5, a resistor 6, a transistor 7, a constant voltage It is composed of a diode 8. 9 is a capacitor, 10 is a resistor,
11 is an electronic circuit.

以上のように構成された従来のコンデンサ充電
回路について、以下その動作を説明する。商用電
源１は変圧器３より変圧され、かつ整流器４によ
り整流されるとともに、コンデンサ５により平滑
され、そして抵抗６，トランジスタ７および定電
圧ダイオード８により定電圧化されて直流電圧と
なる。コンデンサ９は停電時に電子回路１１に電
流を供給するバツクアツプ用であり、抵抗１０は
直流電源２からコンデンサ９に電流を供給し、停
電時にはコンデンサ９から電子回路１１に電流を
供給する。 The operation of the conventional capacitor charging circuit configured as described above will be described below. A commercial power source 1 is transformed by a transformer 3, rectified by a rectifier 4, smoothed by a capacitor 5, and regulated by a resistor 6, a transistor 7, and a constant voltage diode 8 to become a DC voltage. The capacitor 9 is for backup to supply current to the electronic circuit 11 during a power outage, and the resistor 10 supplies current from the DC power supply 2 to the capacitor 9, and supplies current from the capacitor 9 to the electronic circuit 11 during a power outage.

発明が解決しようとする問題点 このような従来のコンデンサ充電回路において
は、コンデンサ９に充電が開始された直後に停電
した場合は、コンデンサ９にはまだ電荷が蓄積さ
れていないため、電子回路１１の電流とコンデン
サ９への充電電流により、コンデンサ５に蓄積さ
れた電荷が瞬時に放電してしまうことになり、し
たがつて停電時のバツクアツプ時間が極端に短い
ものであつた。Problems to be Solved by the Invention In such a conventional capacitor charging circuit, if a power outage occurs immediately after charging of the capacitor 9 starts, the electronic circuit 11 The electric charge accumulated in the capacitor 5 is instantly discharged due to the current and the charging current to the capacitor 9, and therefore the backup time during a power outage is extremely short.

本発明はこのような問題点を解決するもので、
バツクアツプ用コンデンサに電荷が蓄積されてい
ないときのバツクアツプ時間を長くすることがで
きるコンデンサ充電回路を提供することを目的と
する。 The present invention solves these problems,
It is an object of the present invention to provide a capacitor charging circuit which can lengthen the backup time when no charge is stored in the backup capacitor.

問題点を解決するための手段 上記問題点を解決するために本発明は、商用電
源を整流する整流器および整流波形を平滑する平
滑コンデンサを含む直流電源と、前記直流電源の
出力側に接続された電子回路と、前記商用電源の
ゼロ電圧でゼロボルトパルスを発生するゼロボル
トパルス発生回路と、前記ゼロボルトパルスが所
定時間以上連続発生しない間のみ直流電源から電
子回路のバツクアツプ用コンデンサへ充電電流を
供給する充電電流供給回路とにより構成したもの
である。Means for Solving the Problems In order to solve the above problems, the present invention provides a DC power supply including a rectifier for rectifying a commercial power supply and a smoothing capacitor for smoothing the rectified waveform, and a DC power supply connected to the output side of the DC power supply. an electronic circuit; a zero-volt pulse generation circuit that generates a zero-volt pulse at zero voltage of the commercial power source; and a charging device that supplies charging current from the DC power source to a backup capacitor of the electronic circuit only while the zero-volt pulse does not occur continuously for a predetermined period of time or more. It is constructed by a current supply circuit.

作 用 上記した構成とすることにより、商用電源が所
定時間以上の間ゼロ電圧のときはコンデンサへの
充電が停止されるため、コンデンサに充電が開始
された直後の停電においても、直流電源の負荷は
電子回路だけとなり、その結果、少しの時間であ
れば電子回路のバツクアツプが可能となり、また
商用電源が商用周波数でゼロ電圧になるときには
作用しないため、非常に効率よく充電ができる。Effect With the above configuration, charging to the capacitor is stopped when the commercial power supply is at zero voltage for a predetermined period of time or longer, so even if there is a power outage immediately after charging of the capacitor has started, the load on the DC power supply is As a result, the electronic circuit can be backed up for a short period of time, and since it does not work when the commercial power supply reaches zero voltage at the commercial frequency, it can be charged very efficiently.

実施例 以下、本発明の一実施例を添付図面にもとづい
て説明する。第１図は本発明のコンデンサ充電回
路の一実施例を示したもので、２１は商用電源、
２２は直流電源で、変圧器２３，整流器２４，コ
ンデンサ２５，抵抗２６，トランジスタ２７，定
電圧ダイオード２８により構成されている。２９
はバツクアツプ用のコンデンサであり、３０はバ
ツクアツプのためにコンデンサ２９から電流が供
給される抵抗である。３１は電子回路、３２はゼ
ロボルトパルス発生回路で、トランジスタ３３，
３４，３５と抵抗３６，３７，３８，３９により
構成されている。４０は定電流回路による充電電
流供給回路で、この充電電流供給回路４０は抵抗
４１，４２，定電圧ダイオード４３，トランジス
タ４４と、演算部，記憶部，入出力部および制御
部（いずれも図示せず）よりなる、いわゆるワン
チツプマイコン４５とにより構成されている。Embodiment Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described based on the accompanying drawings. FIG. 1 shows an embodiment of the capacitor charging circuit of the present invention, where 21 is a commercial power supply;
22 is a DC power supply, which is composed of a transformer 23, a rectifier 24, a capacitor 25, a resistor 26, a transistor 27, and a constant voltage diode 28. 29
is a backup capacitor, and 30 is a resistor to which a current is supplied from the capacitor 29 for backup. 31 is an electronic circuit, 32 is a zero volt pulse generation circuit, transistors 33,
34, 35 and resistors 36, 37, 38, 39. 40 is a charging current supply circuit using a constant current circuit, and this charging current supply circuit 40 includes resistors 41 and 42, a constant voltage diode 43, a transistor 44, an arithmetic section, a storage section, an input/output section, and a control section (all of which are not shown). 4), a so-called one-chip microcomputer 45.

以上のように構成されたコンデンサ充電回路の
動作を次に説明する。 The operation of the capacitor charging circuit configured as above will be explained next.

商用電源２１は直流電源２２により直流電圧と
なつて電子回路３１の電源となる。一方、ゼロボ
ルト発生回路３２のトランジスタ３３，３４は、
抵抗３６，３７により第３図に示すように、商用
電源２１のゼロ電圧付近で、両方ともOFFし、
他ではどちらか一方がONとなる。そのため、ト
ランジスタ３５は商用電源がゼロ電圧付近のみだ
けでOFFし、かつゼロボルト発生回路３２は、
商用電源２１がゼロ電圧付近で出力する。 The commercial power source 21 is converted into a DC voltage by the DC power source 22 and becomes a power source for the electronic circuit 31 . On the other hand, the transistors 33 and 34 of the zero volt generation circuit 32 are
As shown in FIG. 3, the resistors 36 and 37 both turn off near the zero voltage of the commercial power supply 21.
In other cases, one or the other is ON. Therefore, the transistor 35 is turned off only when the commercial power supply is near zero voltage, and the zero volt generation circuit 32 is
The commercial power supply 21 outputs near zero voltage.

前記ゼロボルトパルスはマイコン４５の入力
（INと図示）に入力される。そしてマイコン４５
は第２図のフローチヤートに従つて動作するもの
で、ゼロボルトパルスが所定時間以上連続入力さ
れないときは停電はないと判断して、出力
（OUTと図示）をLOWにして抵抗４２に電流を
流し、定電圧ダイオード４３の両端に一定電圧を
発生させる。この電圧をV_Z、トランジスタ４４
のベース，エミツタ間電圧をV_BE、抵抗４１の抵
抗値をR_Eとすれば、抵抗４１の両端には（V_Z．
V_BE）／R_Eの定電流が流れ、コンデンサ２９に充
電される。 The zero volt pulse is input to the input (indicated as IN) of the microcomputer 45. And microcomputer 45
operates according to the flowchart shown in Figure 2, and if zero volt pulses are not continuously input for a predetermined period of time, it is determined that there is no power outage, and the output (shown as OUT) is set to LOW, allowing current to flow through the resistor 42. , a constant voltage is generated across the constant voltage diode 43. This voltage is V _Z , transistor 44
If the voltage between the base and emitter of the resistor 41 is V _BE and the resistance value of the resistor 41 is _RE , then the voltage across the resistor 41 is (V _Z .
A constant current of V _BE )/ _RE flows, and the capacitor 29 is charged.

一方、停電のときは、ゼロボルトパルスが連続
的に発生するため、マイコン４５は、第２図のフ
ローチヤートに従つて出力をHIGHにする。これ
により抵抗４２には電流が流れないため、トラン
ジスタ４４はOFFし、その結果、コンデンサ２
９への充電は停止する。このようにコンデンサ２
９への充電を停止することにより、コンデンサ２
９に電荷が蓄積されていないときに充電電流によ
りコンデンサ２５の電荷が浪費されるのを防止す
るようにしているため、電子回路３１のバツクア
ツプ時間は長くなるものである。そして、抵抗３
０はコンデンサ２９の充電が完了している場合の
停電時に、電子回路３１とマイコン４５にコンデ
ンサ２９から電流の供給を行なう。 On the other hand, during a power outage, zero volt pulses are generated continuously, so the microcomputer 45 sets the output to HIGH according to the flowchart shown in FIG. As a result, no current flows through the resistor 42, so the transistor 44 is turned off, and as a result, the capacitor 2
Charging to 9 is stopped. In this way, capacitor 2
By stopping charging to capacitor 9, capacitor 2
Since the electric charge in the capacitor 25 is prevented from being wasted due to the charging current when no electric charge is stored in the electronic circuit 31, the backup time of the electronic circuit 31 becomes long. And resistance 3
0 supplies current from the capacitor 29 to the electronic circuit 31 and the microcomputer 45 during a power outage when the capacitor 29 has been fully charged.

以上のように本実施例によれば、バツクアツプ
用のコンデンサ２９への充電電流を定電流にして
いるため、充電時間が短縮できるとともに、充電
が完了していないときに、停電が起こつた場合
は、充電を停止するようにしているため、コンデ
ンサ２９を有効に活用して短い停電に耐えること
ができるものである。 As described above, according to this embodiment, since the charging current to the backup capacitor 29 is made constant, the charging time can be shortened, and if a power outage occurs while charging is not completed, Since charging is stopped, the capacitor 29 can be effectively used to withstand short power outages.

発明の効果 以上のように本発明によれば、商用電源を整
流，平滑する直流電源と、前記商用電源のゼロ電
圧でゼロボルトパルスを発生するゼロボルトパル
ス発生回路と、前記ゼロボルトパルスが所定時間
以上連続発生しない間のみ直流電源からコンデン
サへ充電電流を供給する充電電流供給回路とによ
り構成したもので、商用電源がゼロ電圧のとき
は、コンデンサへの充電を停止するため、コンデ
ンサへの充電が開始された直後の停電において
も、短時間であれば電子回路のバツクアツプが可
能となる。また、一般のマイクロコンピユータを
使用した電子回路においては、わずかに１つの出
力ポートと、数点の部品を付加するだけで実現で
きるものである。Effects of the Invention As described above, according to the present invention, there is provided a DC power source that rectifies and smoothes a commercial power source, a zero volt pulse generation circuit that generates a zero volt pulse at zero voltage of the commercial power source, and a zero volt pulse that continues for a predetermined time or more. This is composed of a charging current supply circuit that supplies charging current from the DC power supply to the capacitor only when no voltage is generated.When the commercial power supply is at zero voltage, charging to the capacitor is stopped and charging to the capacitor is started. Even if a power outage occurs immediately after a power outage, electronic circuits can be backed up for a short period of time. Further, in an electronic circuit using a general microcomputer, it can be realized by adding only one output port and a few parts.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第１図は本発明の一実施例におけるコンデンサ
充電回路図、第２図は同コンデンサ充電回路にお
けるマイクロコンピユータの動きを表わしたフロ
ーチヤート、第３図はゼロボルトパルス発生回路
の動きを表わしたタイミングチヤート、第４図は
従来のコンデンサ充電回路図である。 ２１……商用電源、２２……直流電源、２９…
…コンデンサ、３１……電子回路、３２……ゼロ
ボルトパルス発生回路、４０……充電電流供給回
路。 Fig. 1 is a capacitor charging circuit diagram according to an embodiment of the present invention, Fig. 2 is a flowchart showing the operation of the microcomputer in the capacitor charging circuit, and Fig. 3 is a timing chart showing the operation of the zero volt pulse generation circuit. , FIG. 4 is a conventional capacitor charging circuit diagram. 21...Commercial power supply, 22...DC power supply, 29...
... Capacitor, 31 ... Electronic circuit, 32 ... Zero volt pulse generation circuit, 40 ... Charging current supply circuit.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] １ 商用電源を整流する整流器および整流波形を
平滑する平滑コンデンサを含む直流電源と、前記
直流電源の出力側に接続された電子回路と、前記
商用電源のゼロ電圧でゼロボルトパルスを発生す
るゼロボルトパルス発生回路と、前記ゼロボルト
パルスが所定時間以上連続発生しない間のみ直流
電源から電子回路のバツクアツプ用コンデンサへ
充電電流を供給する充電電流供給回路とにより構
成したコンデンサ充電回路。1. A DC power source that includes a rectifier that rectifies a commercial power source and a smoothing capacitor that smoothes the rectified waveform, an electronic circuit connected to the output side of the DC power source, and a zero-volt pulse generator that generates a zero-volt pulse at the zero voltage of the commercial power source. and a charging current supply circuit that supplies charging current from a DC power supply to a backup capacitor of an electronic circuit only while the zero volt pulse does not occur continuously for a predetermined period of time or more.