JPH09107681A - 直流無停電電源装置 - Google Patents
直流無停電電源装置Info
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- JPH09107681A JPH09107681A JP7261304A JP26130495A JPH09107681A JP H09107681 A JPH09107681 A JP H09107681A JP 7261304 A JP7261304 A JP 7261304A JP 26130495 A JP26130495 A JP 26130495A JP H09107681 A JPH09107681 A JP H09107681A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】直流無停電電源装置の回路構成を簡単にして、
装置の小形化，低価格化を計る。 【解決手段】交流電源１、ダイオード２，３，４、リア
クトル６，７，半導体スイッチ８，９、ダイオード１
０，１１、コンデンサ１２，１２で主回路を構成し、制
御回路により半導体スイッチ８，９をＰＷＭ制御により
オン又はオフさせることにより、正負の直流電圧を出力
する。
装置の小形化，低価格化を計る。 【解決手段】交流電源１、ダイオード２，３，４、リア
クトル６，７，半導体スイッチ８，９、ダイオード１
０，１１、コンデンサ１２，１２で主回路を構成し、制
御回路により半導体スイッチ８，９をＰＷＭ制御により
オン又はオフさせることにより、正負の直流電圧を出力
する。
Description
【０００１】
【発明が属する技術分野】この発明は、商用電源が健全
時は商用電源を整流して負荷に給電し、商用電源が停電
時は直流電源より負荷に給電する直流無停電電源装置に
関する。
時は商用電源を整流して負荷に給電し、商用電源が停電
時は直流電源より負荷に給電する直流無停電電源装置に
関する。
【０００２】
【従来の技術】図５は、この種の直流無停電電源装置の
従来例を示す回路構成図である。図５において、直流無
停電電源装置の主回路は商用電源１と、ダイオード２，
３と、リアクトル６，７と、ＩＧＢＴなどの半導体スイ
ッチ８，９と、ダイオード１０，１１と、平滑用のコン
デンサ１２，１３と、直流電源２１，２２と、スイッチ
２３，２４とから構成され、また、直流無停電電源装置
の制御回路１００は整流器，比較器などからなる停電検
出手段１０１と、比較器などからなる商用極性判別手段
１０２と、論理回路，ＰＷＭ制御回路，ゲート駆動回路
などからなる半導体スイッチ制御手段１０３とから構成
される。ここで直流電源２１の端子電圧は、設定された
コンデンサ１２の両端電圧より低い任意の電圧とし、直
流電源２２の端子電圧は、設定されたコンデンサ１３の
両端電圧より低い任意の電圧とする。
従来例を示す回路構成図である。図５において、直流無
停電電源装置の主回路は商用電源１と、ダイオード２，
３と、リアクトル６，７と、ＩＧＢＴなどの半導体スイ
ッチ８，９と、ダイオード１０，１１と、平滑用のコン
デンサ１２，１３と、直流電源２１，２２と、スイッチ
２３，２４とから構成され、また、直流無停電電源装置
の制御回路１００は整流器，比較器などからなる停電検
出手段１０１と、比較器などからなる商用極性判別手段
１０２と、論理回路，ＰＷＭ制御回路，ゲート駆動回路
などからなる半導体スイッチ制御手段１０３とから構成
される。ここで直流電源２１の端子電圧は、設定された
コンデンサ１２の両端電圧より低い任意の電圧とし、直
流電源２２の端子電圧は、設定されたコンデンサ１３の
両端電圧より低い任意の電圧とする。
【０００３】図５に示した直流無停電電源装置の動作を
以下に説明する。商用電源１の電圧が規定値、例えば定
格電圧の８５％以上のとき、すなわち停電検出手段１０
１が停電信号を出力していないとき（この状態を商用電
源１の健全時と称する）には、スイッチ２２およびスイ
ッチ２４をオフし、商用電源１から装置の負荷に電力を
供給する。
以下に説明する。商用電源１の電圧が規定値、例えば定
格電圧の８５％以上のとき、すなわち停電検出手段１０
１が停電信号を出力していないとき（この状態を商用電
源１の健全時と称する）には、スイッチ２２およびスイ
ッチ２４をオフし、商用電源１から装置の負荷に電力を
供給する。
【０００４】このとき、商用電源１の電圧の極性を商用
極性判別手段１０２によって判別し、半導体スイッチ制
御手段１０３により正極性（図示の極性）のときには半
導体スイッチ８を、負極性（図示と反対の極性）のとき
には半導体スイッチ９をオン・オフさせる。なお、前記
正極性のときの半導体スイッチ９および前記負極性のと
きの半導体スイッチ８はオン又はオフのいずれでもよ
い。
極性判別手段１０２によって判別し、半導体スイッチ制
御手段１０３により正極性（図示の極性）のときには半
導体スイッチ８を、負極性（図示と反対の極性）のとき
には半導体スイッチ９をオン・オフさせる。なお、前記
正極性のときの半導体スイッチ９および前記負極性のと
きの半導体スイッチ８はオン又はオフのいずれでもよ
い。
【０００５】商用電源１が健全時で、商用電源１の電圧
極性が正極性のときに、半導体スイッチ制御手段１０３
により半導体スイッチ８がオンすると、リアクトル６に
は商用電源１の電圧が印加され、リアクトル６に流れる
電流は増加する。このときの電流は、商用電源１→ダイ
オード２→リアクトル６→半導体スイッチ８→商用電源
１の経路で流れる。半導体スイッチ制御手段１０３によ
り半導体スイッチ８をオフすると、リアクトル６にはコ
ンデンサ１２の電圧と商用電源１の電圧の差電圧が、半
導体スイッチ８がオンのときと逆方向に印加され、電流
は減少する。このとき電流は、商用電源１→ダイオード
２→リアクトル６→ダイオード１０→コンデンサ１２→
商用電源１の経路で流れ、コンデンサ１２にリアクトル
６のエネルギーが伝達される。半導体スイッチ８のオン
・オフの時間比率を制御することによって商用電源１か
らの電流は任意の瞬時値に制御することが可能であり、
さらにこれによってコンデンサ１２の両端電圧を商用電
源１の電圧のピーク値よりも高い任意の値に設定するこ
とができる。
極性が正極性のときに、半導体スイッチ制御手段１０３
により半導体スイッチ８がオンすると、リアクトル６に
は商用電源１の電圧が印加され、リアクトル６に流れる
電流は増加する。このときの電流は、商用電源１→ダイ
オード２→リアクトル６→半導体スイッチ８→商用電源
１の経路で流れる。半導体スイッチ制御手段１０３によ
り半導体スイッチ８をオフすると、リアクトル６にはコ
ンデンサ１２の電圧と商用電源１の電圧の差電圧が、半
導体スイッチ８がオンのときと逆方向に印加され、電流
は減少する。このとき電流は、商用電源１→ダイオード
２→リアクトル６→ダイオード１０→コンデンサ１２→
商用電源１の経路で流れ、コンデンサ１２にリアクトル
６のエネルギーが伝達される。半導体スイッチ８のオン
・オフの時間比率を制御することによって商用電源１か
らの電流は任意の瞬時値に制御することが可能であり、
さらにこれによってコンデンサ１２の両端電圧を商用電
源１の電圧のピーク値よりも高い任意の値に設定するこ
とができる。
【０００６】次に、商用電源１が健全時で、商用電源１
の電圧極性が負極性のときには、半導体スイッチ制御手
段１０３によりダイオード３、リアクトル７、半導体ス
イッチ９、ダイオード１１、コンデンサ１３が上述と同
様の動作により、コンデンサ１３にリアクトル７のエネ
ルギーが伝達される。商用電源１が前記規定値以下に低
下すると、停電検出回路１０１により停電信号を出力し
て（この状態を商用電源１の停電時と称する）、スイッ
チ２３，２４をオンする。
の電圧極性が負極性のときには、半導体スイッチ制御手
段１０３によりダイオード３、リアクトル７、半導体ス
イッチ９、ダイオード１１、コンデンサ１３が上述と同
様の動作により、コンデンサ１３にリアクトル７のエネ
ルギーが伝達される。商用電源１が前記規定値以下に低
下すると、停電検出回路１０１により停電信号を出力し
て（この状態を商用電源１の停電時と称する）、スイッ
チ２３，２４をオンする。
【０００７】この状態で、半導体スイッチ制御手段１０
３により半導体スイッチ８をオンすると、直流電源２１
→スイッチ２３→リアクトル６→半導体スイッチ８→直
流電源２１の経路で電流が流れ、次に、半導体スイッチ
制御手段１０３により半導体スイッチ８をオフすると、
直流電源２１→スイッチ２３→リアクトル６→ダイオー
ド１０→コンデンサ１２→直流電源２１の経路で電流が
流れ、リアクトル６のエネルギーがコンデンサ１２に伝
達される。同様に半導体スイッチ９をオン・オフさせる
とコンデンサ１３にエネルギーが伝達される。
３により半導体スイッチ８をオンすると、直流電源２１
→スイッチ２３→リアクトル６→半導体スイッチ８→直
流電源２１の経路で電流が流れ、次に、半導体スイッチ
制御手段１０３により半導体スイッチ８をオフすると、
直流電源２１→スイッチ２３→リアクトル６→ダイオー
ド１０→コンデンサ１２→直流電源２１の経路で電流が
流れ、リアクトル６のエネルギーがコンデンサ１２に伝
達される。同様に半導体スイッチ９をオン・オフさせる
とコンデンサ１３にエネルギーが伝達される。
【０００８】図５において、コンデンサ１２に伝達され
るエネルギーとコンデンサ１３に伝達されるエネルギー
とは、商用電源１よりの給電か、直流電源２１，２２よ
りの給電かにかかわらず半導体スイッチ制御手段１０３
による半導体スイッチ８ないし半導体スイッチ９のオン
・オフの時間比率を制御する、いわゆるＰＷＭ制御によ
って、それぞれ独立に制御できる。従って、図５に示す
の端子Ｐ−端子Ｍ間と、端子Ｍ−端子Ｎ間に異なる容量
の負荷が接続された場合にも、正側直流出力電圧すなわ
ち端子Ｐ−端子Ｍ間の電圧と、負側直流出力電圧すなわ
ち端子Ｍ−端子Ｎ間電圧が常に一定値に保たれる正負出
力の直流無停電電源装置とすることができる。
るエネルギーとコンデンサ１３に伝達されるエネルギー
とは、商用電源１よりの給電か、直流電源２１，２２よ
りの給電かにかかわらず半導体スイッチ制御手段１０３
による半導体スイッチ８ないし半導体スイッチ９のオン
・オフの時間比率を制御する、いわゆるＰＷＭ制御によ
って、それぞれ独立に制御できる。従って、図５に示す
の端子Ｐ−端子Ｍ間と、端子Ｍ−端子Ｎ間に異なる容量
の負荷が接続された場合にも、正側直流出力電圧すなわ
ち端子Ｐ−端子Ｍ間の電圧と、負側直流出力電圧すなわ
ち端子Ｍ−端子Ｎ間電圧が常に一定値に保たれる正負出
力の直流無停電電源装置とすることができる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】図５に示したスイッチ
２３，２４には、電磁接触器，リレーなどの機械的スイ
ッチ又は半導体スイッチを用いるが、機械的スイッチを
用いた場合、その動作に時間がかかるため、商用電源１
の停電を検出してから機械的スイッチが実際にオンする
までの間は装置の直流出力電圧が低下する。この電圧低
下を抑制するためにはコンデンサ１２，１３の静電容量
を大きくする必要があり、装置が大形化するという問題
があった。
２３，２４には、電磁接触器，リレーなどの機械的スイ
ッチ又は半導体スイッチを用いるが、機械的スイッチを
用いた場合、その動作に時間がかかるため、商用電源１
の停電を検出してから機械的スイッチが実際にオンする
までの間は装置の直流出力電圧が低下する。この電圧低
下を抑制するためにはコンデンサ１２，１３の静電容量
を大きくする必要があり、装置が大形化するという問題
があった。
【００１０】また前記機械的スイッチに代えて、高速に
動作をする半導体スイッチを用いた場合、この半導体ス
イッチをオン・オフを制御するためのいわゆるゲート駆
動回路が必要となり、装置が複雑化するという問題もあ
った。この発明の目的は、上記問題点を解決する直流無
停電電源装置を提供することにある。
動作をする半導体スイッチを用いた場合、この半導体ス
イッチをオン・オフを制御するためのいわゆるゲート駆
動回路が必要となり、装置が複雑化するという問題もあ
った。この発明の目的は、上記問題点を解決する直流無
停電電源装置を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】商用電源が健全時は商用
電源を整流して負荷に給電し、商用電源が停電時は直流
電源より負荷に給電する直流無停電電源装置において、
この第１の発明は、第１ダイオードと第２ダイオードと
の直列接続回路と、第３ダイオードと直流電源との直列
接続回路とを並列接続し、第１半導体スイッチと第２半
導体スイッチとを直列接続し、前記並列接続回路の並列
接続点と前記半導体スイッチの直列接続回路の両端を第
１，第２リアクトルを介してそれぞれ接続し、第１コン
デンサと第２コンデンサとを直列接続し、第１半導体ス
イッチと第１コンデンサとを第４ダイオードを介して接
続し、第２半導体スイッチと第２コンデンサとを第５ダ
イオードを介して接続し、商用電源の一端を第１ダイオ
ードと第２ダイオードとの結合点に接続し、商用電源の
他端と、第１半導体スイッチと第２半導体スイッチとの
結合点と、第１コンデンサと第２コンデンサとの結合点
とを相互に並列接続してなる直流無停電電源装置の主回
路と、該直流無停電電源装置の主回路を制御する制御回
路とを備え、第１コンデンサの両端を正側直流出力と
し、第２コンデンサの両端を負側直流出力とする。
電源を整流して負荷に給電し、商用電源が停電時は直流
電源より負荷に給電する直流無停電電源装置において、
この第１の発明は、第１ダイオードと第２ダイオードと
の直列接続回路と、第３ダイオードと直流電源との直列
接続回路とを並列接続し、第１半導体スイッチと第２半
導体スイッチとを直列接続し、前記並列接続回路の並列
接続点と前記半導体スイッチの直列接続回路の両端を第
１，第２リアクトルを介してそれぞれ接続し、第１コン
デンサと第２コンデンサとを直列接続し、第１半導体ス
イッチと第１コンデンサとを第４ダイオードを介して接
続し、第２半導体スイッチと第２コンデンサとを第５ダ
イオードを介して接続し、商用電源の一端を第１ダイオ
ードと第２ダイオードとの結合点に接続し、商用電源の
他端と、第１半導体スイッチと第２半導体スイッチとの
結合点と、第１コンデンサと第２コンデンサとの結合点
とを相互に並列接続してなる直流無停電電源装置の主回
路と、該直流無停電電源装置の主回路を制御する制御回
路とを備え、第１コンデンサの両端を正側直流出力と
し、第２コンデンサの両端を負側直流出力とする。
【００１２】第２の発明は、前記第１の発明において、
前記制御回路には、前記商用電源の電圧極性を判別して
正極性又は負極性の商用信号を出力する商用極性判別手
段と、前記商用電源の停電を検出して停電信号を出力す
る停電検出手段と、予め定めた周期で正極性又は負極性
の内部信号を交互に発生する内部極性信号発生手段と、
前記第１，第２半導体スイッチそれぞれをオン又はオフ
させる半導体スイッチ制御手段とを備え、半導体スイッ
チ制御手段により、前記商用電源が健全時で且つ正極性
の商用信号が出力されているときには、第２半導体スイ
ッチをオフさせ、第１半導体スイッチを前記第１コンデ
ンサの両端電圧の設定値に基づくＰＷＭ制御によりオン
・オフさせ、前記商用電源が健全時で且つ負極性の商用
信号が出力されているときには、第１半導体スイッチを
オフさせ、第２半導体スイッチを前記第２コンデンサの
両端電圧の設定値に基づくＰＷＭ制御によりオン・オフ
させ、前記商用電源が停電時で且つ正極性の内部信号が
出力されているときには、第２半導体スイッチをオンさ
せ、第１半導体スイッチを前記第１コンデンサの両端電
圧の設定値に基づくＰＷＭ制御によりオン・オフさせ、
前記商用電源が停電時で且つ負極性の内部信号が出力さ
れているときには、第１半導体スイッチをオンさせ、第
２半導体スイッチを前記第２コンデンサの両端電圧の設
定値に基づくＰＷＭ制御によりオン・オフさせる。
前記制御回路には、前記商用電源の電圧極性を判別して
正極性又は負極性の商用信号を出力する商用極性判別手
段と、前記商用電源の停電を検出して停電信号を出力す
る停電検出手段と、予め定めた周期で正極性又は負極性
の内部信号を交互に発生する内部極性信号発生手段と、
前記第１，第２半導体スイッチそれぞれをオン又はオフ
させる半導体スイッチ制御手段とを備え、半導体スイッ
チ制御手段により、前記商用電源が健全時で且つ正極性
の商用信号が出力されているときには、第２半導体スイ
ッチをオフさせ、第１半導体スイッチを前記第１コンデ
ンサの両端電圧の設定値に基づくＰＷＭ制御によりオン
・オフさせ、前記商用電源が健全時で且つ負極性の商用
信号が出力されているときには、第１半導体スイッチを
オフさせ、第２半導体スイッチを前記第２コンデンサの
両端電圧の設定値に基づくＰＷＭ制御によりオン・オフ
させ、前記商用電源が停電時で且つ正極性の内部信号が
出力されているときには、第２半導体スイッチをオンさ
せ、第１半導体スイッチを前記第１コンデンサの両端電
圧の設定値に基づくＰＷＭ制御によりオン・オフさせ、
前記商用電源が停電時で且つ負極性の内部信号が出力さ
れているときには、第１半導体スイッチをオンさせ、第
２半導体スイッチを前記第２コンデンサの両端電圧の設
定値に基づくＰＷＭ制御によりオン・オフさせる。
【００１３】第３の発明は、前記第１の発明において、
前記制御回路には、前記商用電源の電圧極性を判別して
正極性又は負極性の商用信号を出力する商用極性判別手
段と、前記商用電源の停電を検出して停電信号を出力す
る停電検出手段と、予め定めた周期で正極性又は負極性
の内部信号を交互に発生する内部極性信号発生手段と、
商用信号と内部信号とを入力して、所定の時限内で商用
信号が変化しているときには商用信号を選択して出力
し、該所定の時限内で商用信号が変化しないときには内
部信号を選択して出力する極性選択手段と、前記第１，
第２半導体スイッチそれぞれをオン又はオフさせる半導
体スイッチ制御手段とを備え、半導体スイッチ制御手段
により、前記商用電源が健全時で且つ極性選択手段の出
力が正極性の商用信号又は内部信号ときには、第２半導
体スイッチをオフさせ、第１半導体スイッチを前記第１
コンデンサの両端電圧の設定値に基づくＰＷＭ制御によ
りオン・オフさせ、前記商用電源が健全時で且つ極性選
択手段の出力が負極性の商用信号又は内部信号のときに
は、第１半導体スイッチをにオフさせ、第２半導体スイ
ッチを前記第２コンデンサの両端電圧の設定値に基づく
ＰＷＭ制御によりオン・オフさせ、前記商用電源が停電
時で且つ極性選択手段の出力が正極性の商用信号又は内
部信号のときには、第２半導体スイッチをオンさせ、第
１半導体スイッチを前記第１コンデンサの両端電圧の設
定値に基づくＰＷＭ制御によりオン・オフさせ、前記商
用電源が停電時で且つ極性選択手段の出力が負極性の商
用信号又は内部信号のときには、第１の半導体スイッチ
をオンさせ、第２半導体スイッチを前記第２コンデンサ
の両端電圧の設定値に基づくＰＷＭ制御によりオン・オ
フさせる。
前記制御回路には、前記商用電源の電圧極性を判別して
正極性又は負極性の商用信号を出力する商用極性判別手
段と、前記商用電源の停電を検出して停電信号を出力す
る停電検出手段と、予め定めた周期で正極性又は負極性
の内部信号を交互に発生する内部極性信号発生手段と、
商用信号と内部信号とを入力して、所定の時限内で商用
信号が変化しているときには商用信号を選択して出力
し、該所定の時限内で商用信号が変化しないときには内
部信号を選択して出力する極性選択手段と、前記第１，
第２半導体スイッチそれぞれをオン又はオフさせる半導
体スイッチ制御手段とを備え、半導体スイッチ制御手段
により、前記商用電源が健全時で且つ極性選択手段の出
力が正極性の商用信号又は内部信号ときには、第２半導
体スイッチをオフさせ、第１半導体スイッチを前記第１
コンデンサの両端電圧の設定値に基づくＰＷＭ制御によ
りオン・オフさせ、前記商用電源が健全時で且つ極性選
択手段の出力が負極性の商用信号又は内部信号のときに
は、第１半導体スイッチをにオフさせ、第２半導体スイ
ッチを前記第２コンデンサの両端電圧の設定値に基づく
ＰＷＭ制御によりオン・オフさせ、前記商用電源が停電
時で且つ極性選択手段の出力が正極性の商用信号又は内
部信号のときには、第２半導体スイッチをオンさせ、第
１半導体スイッチを前記第１コンデンサの両端電圧の設
定値に基づくＰＷＭ制御によりオン・オフさせ、前記商
用電源が停電時で且つ極性選択手段の出力が負極性の商
用信号又は内部信号のときには、第１の半導体スイッチ
をオンさせ、第２半導体スイッチを前記第２コンデンサ
の両端電圧の設定値に基づくＰＷＭ制御によりオン・オ
フさせる。
【００１４】さらに第４の発明は、前記第１の発明にお
いて停電電源装置において、前記商用電源のいずれか一
端に電磁接触器を挿入して接続し、前記制御回路には、
前記商用電源の電圧極性を判別して正極性又は負極性の
商用信号を出力する商用極性判別手段と、前記商用電源
の停電を検出して停電信号を出力する停電検出手段と、
停電信号を出力された時から所定の時限を計測するタイ
マー手段と、予め定めた周期で正極性又は負極性の内部
信号を交互に発生する内部極性信号発生手段と、商用信
号と内部信号とを入力して、所定の時限内で商用信号が
変化しているときには商用信号を選択して出力し、該所
定の時限内で商用信号が変化しないときには内部信号を
選択して出力する極性選択手段と、前記第１，第２半導
体スイッチそれぞれをオン又はオフさせる半導体スイッ
チ制御手段とを備え、停電検出手段の出力により、商用
電源が健全時は電磁接触器を投入し、商用電源が停電時
は電磁接触器を釈放し、半導体スイッチ制御手段によ
り、前記商用電源が健全時で且つ極性選択手段の出力が
正極性の商用信号又は内部信号ときには、第２半導体ス
イッチをオフさせ、第１半導体スイッチを前記第１コン
デンサの両端電圧の設定値に基づくＰＷＭ制御によりオ
ン・オフさせ、前記商用電源が健全時で且つ極性選択手
段の出力が負極性の商用信号又は内部信号のときには、
第１半導体スイッチをにオフさせ、第２半導体スイッチ
を前記第２コンデンサの両端電圧の設定値に基づくＰＷ
Ｍ制御によりオン・オフさせ、前記商用電源が停電時で
タイマー手段が所定の時限に達せず且つ極性選択手段の
出力が正極性の商用信号又は内部信号のときには、第２
半導体スイッチを所定のオン・オフ比でオン・オフさ
せ、第１半導体スイッチを前記第１コンデンサの両端電
圧の設定値に基づくＰＷＭ制御によりオン・オフさせ、
前記商用電源が停電時でタイマー手段が所定の時限に達
せず且つ極性選択手段の出力が負極性の商用信号又は内
部信号のときには、第１の半導体スイッチを所定のオン
・オフ比でオン・オフさせ、第２半導体スイッチを前記
第２コンデンサの両端電圧の設定値に基づくＰＷＭ制御
によりオン・オフさせ、前記商用電源が停電時でタイマ
ー手段が所定の時限に達し且つ極性選択手段の出力が正
極性の商用信号又は内部信号のときには、第２半導体ス
イッチをオンさせ、第１半導体スイッチを前記第１コン
デンサの両端電圧の設定値に基づくＰＷＭ制御によりオ
ン・オフさせ、前記商用電源が停電時でタイマー手段が
所定の時限に達し且つ極性選択手段の出力が負極性の商
用信号又は内部信号のときには、第１の半導体スイッチ
をオンさせ、第２半導体スイッチを前記第２コンデンサ
の両端電圧の設定値に基づくＰＷＭ制御によりオン・オ
フさせる。
いて停電電源装置において、前記商用電源のいずれか一
端に電磁接触器を挿入して接続し、前記制御回路には、
前記商用電源の電圧極性を判別して正極性又は負極性の
商用信号を出力する商用極性判別手段と、前記商用電源
の停電を検出して停電信号を出力する停電検出手段と、
停電信号を出力された時から所定の時限を計測するタイ
マー手段と、予め定めた周期で正極性又は負極性の内部
信号を交互に発生する内部極性信号発生手段と、商用信
号と内部信号とを入力して、所定の時限内で商用信号が
変化しているときには商用信号を選択して出力し、該所
定の時限内で商用信号が変化しないときには内部信号を
選択して出力する極性選択手段と、前記第１，第２半導
体スイッチそれぞれをオン又はオフさせる半導体スイッ
チ制御手段とを備え、停電検出手段の出力により、商用
電源が健全時は電磁接触器を投入し、商用電源が停電時
は電磁接触器を釈放し、半導体スイッチ制御手段によ
り、前記商用電源が健全時で且つ極性選択手段の出力が
正極性の商用信号又は内部信号ときには、第２半導体ス
イッチをオフさせ、第１半導体スイッチを前記第１コン
デンサの両端電圧の設定値に基づくＰＷＭ制御によりオ
ン・オフさせ、前記商用電源が健全時で且つ極性選択手
段の出力が負極性の商用信号又は内部信号のときには、
第１半導体スイッチをにオフさせ、第２半導体スイッチ
を前記第２コンデンサの両端電圧の設定値に基づくＰＷ
Ｍ制御によりオン・オフさせ、前記商用電源が停電時で
タイマー手段が所定の時限に達せず且つ極性選択手段の
出力が正極性の商用信号又は内部信号のときには、第２
半導体スイッチを所定のオン・オフ比でオン・オフさ
せ、第１半導体スイッチを前記第１コンデンサの両端電
圧の設定値に基づくＰＷＭ制御によりオン・オフさせ、
前記商用電源が停電時でタイマー手段が所定の時限に達
せず且つ極性選択手段の出力が負極性の商用信号又は内
部信号のときには、第１の半導体スイッチを所定のオン
・オフ比でオン・オフさせ、第２半導体スイッチを前記
第２コンデンサの両端電圧の設定値に基づくＰＷＭ制御
によりオン・オフさせ、前記商用電源が停電時でタイマ
ー手段が所定の時限に達し且つ極性選択手段の出力が正
極性の商用信号又は内部信号のときには、第２半導体ス
イッチをオンさせ、第１半導体スイッチを前記第１コン
デンサの両端電圧の設定値に基づくＰＷＭ制御によりオ
ン・オフさせ、前記商用電源が停電時でタイマー手段が
所定の時限に達し且つ極性選択手段の出力が負極性の商
用信号又は内部信号のときには、第１の半導体スイッチ
をオンさせ、第２半導体スイッチを前記第２コンデンサ
の両端電圧の設定値に基づくＰＷＭ制御によりオン・オ
フさせる。
【００１５】この第１ないし第４の発明によれば、商用
電源の停電時には先述の従来例に示した２台の直流電源
と２台のスイッチにより装置の負荷に正負の直流を給電
しているのに対して、１台の直流電源とダイオードとの
直列接続回路と、制御回路の内部極性信号発生手段と半
導体スイッチ制御手段とにより負荷に正負の直流を給電
できる。
電源の停電時には先述の従来例に示した２台の直流電源
と２台のスイッチにより装置の負荷に正負の直流を給電
しているのに対して、１台の直流電源とダイオードとの
直列接続回路と、制御回路の内部極性信号発生手段と半
導体スイッチ制御手段とにより負荷に正負の直流を給電
できる。
【００１６】
【発明の実施の形態】図１は、この発明の実施の形態を
示す直流無停電電源装置の回路構成図であり、直流無停
電電源装置の主回路は商用電源１と、ダイオード２，
３，４と、直流電源５と、リアクトル６，７と、ＩＧＢ
Ｔなどの半導体スイッチ８，９と、ダイオード１０，１
１と、平滑用のコンデンサ１２，１３と、制御回路２０
０又は３００又は４００とから構成されており、直流電
源５の端子電圧は、設定されるコンデンサ１２の両端電
圧およびコンデンサ１３の両端電圧のいずれよりも低い
任意の電圧とする。
示す直流無停電電源装置の回路構成図であり、直流無停
電電源装置の主回路は商用電源１と、ダイオード２，
３，４と、直流電源５と、リアクトル６，７と、ＩＧＢ
Ｔなどの半導体スイッチ８，９と、ダイオード１０，１
１と、平滑用のコンデンサ１２，１３と、制御回路２０
０又は３００又は４００とから構成されており、直流電
源５の端子電圧は、設定されるコンデンサ１２の両端電
圧およびコンデンサ１３の両端電圧のいずれよりも低い
任意の電圧とする。
【００１７】
【実施例】図２は、この発明の第１の実施例を示す直流
無停電電源装置の回路構成図であり、図５に示した従来
例と同一機能を有するものには同一符号を付してその説
明を省略し、図５と異なる機能を中心に説明する。すな
わち図２において、制御回路２００は停電検出手段１０
１と、商用極性判別手段１０２と、論理回路，ＰＷＭ制
御回路，ゲート駆動回路などからなる半導体スイッチ制
御手段２０１と、５０〜６０ヘルツの方形波を出力する
アステーブル・マルチバイブレータなどからなる内部極
性信号発生手段２０２とから構成されている。
無停電電源装置の回路構成図であり、図５に示した従来
例と同一機能を有するものには同一符号を付してその説
明を省略し、図５と異なる機能を中心に説明する。すな
わち図２において、制御回路２００は停電検出手段１０
１と、商用極性判別手段１０２と、論理回路，ＰＷＭ制
御回路，ゲート駆動回路などからなる半導体スイッチ制
御手段２０１と、５０〜６０ヘルツの方形波を出力する
アステーブル・マルチバイブレータなどからなる内部極
性信号発生手段２０２とから構成されている。
【００１８】図２に示した直流無停電電源装置の動作を
以下に説明する。商用電源１が健全時、すなわち停電検
出手段１０１が停電信号を出力していないとき、商用極
性判別手段１０２によって検出された商用電源１の電圧
極性が正極性（図示の極性）のときには、半導体スイッ
チ制御手段２０１により半導体スイッチ８をオン・オフ
させ、半導体スイッチ９をオフさせる。また上述の状態
で、商用極性判別手段１０２によって検出された商用電
源１の電圧極性が負極性（図示と反対の極性）のときに
は、半導体スイッチ制御手段２０１により半導体スイッ
チ９をオン・オフさせ、半導体スイッチ８をオフさせ
る。半導体スイッチ８または９をオン・オフさせて、コ
ンデンサ１２または１３の両端電圧を設定値に制御する
方法は、図５に示した従来例と同様である。
以下に説明する。商用電源１が健全時、すなわち停電検
出手段１０１が停電信号を出力していないとき、商用極
性判別手段１０２によって検出された商用電源１の電圧
極性が正極性（図示の極性）のときには、半導体スイッ
チ制御手段２０１により半導体スイッチ８をオン・オフ
させ、半導体スイッチ９をオフさせる。また上述の状態
で、商用極性判別手段１０２によって検出された商用電
源１の電圧極性が負極性（図示と反対の極性）のときに
は、半導体スイッチ制御手段２０１により半導体スイッ
チ９をオン・オフさせ、半導体スイッチ８をオフさせ
る。半導体スイッチ８または９をオン・オフさせて、コ
ンデンサ１２または１３の両端電圧を設定値に制御する
方法は、図５に示した従来例と同様である。
【００１９】商用電源１の停電時において、内部極性信
号発生手段２０２が出力する内部極性信号が正のときに
は、半導体スイッチ制御手段２０１により半導体スイッ
チ８をオン・オフさせ、半導体スイッチ９をオンさせ
る。半導体スイッチ８がオンのときの電流経路は、直流
電源５→ダイオード４→リアクトル６→半導体スイッチ
８→半導体スイッチ９→リアクトル７→直流電源５であ
り、半導体スイッチ８をオフすると、電流は直流電源５
→ダイオード４→リアクトル６→ダイオード１０→コン
デンサ１２→半導体スイッチ９→リアクトル７→直流電
源５の経路で電流が流れる。すなわち前記内部極性信号
が正のときにはコンデンサ１２のみに電力が供給され
る。同様に、前記内部極性信号が負のときには、半導体
スイッチ制御手段２０１により半導体スイッチ９をオン
・オフさせ、半導体スイッチ８をオンさせる。この場合
はコンデンサ１３のみに電力が供給される。従って図５
に示した従来回路と同様に、商用電源１よりの給電か、
直流電源５よりの給電かにかかわらず正側出力および負
側出力を個別に制御できる。
号発生手段２０２が出力する内部極性信号が正のときに
は、半導体スイッチ制御手段２０１により半導体スイッ
チ８をオン・オフさせ、半導体スイッチ９をオンさせ
る。半導体スイッチ８がオンのときの電流経路は、直流
電源５→ダイオード４→リアクトル６→半導体スイッチ
８→半導体スイッチ９→リアクトル７→直流電源５であ
り、半導体スイッチ８をオフすると、電流は直流電源５
→ダイオード４→リアクトル６→ダイオード１０→コン
デンサ１２→半導体スイッチ９→リアクトル７→直流電
源５の経路で電流が流れる。すなわち前記内部極性信号
が正のときにはコンデンサ１２のみに電力が供給され
る。同様に、前記内部極性信号が負のときには、半導体
スイッチ制御手段２０１により半導体スイッチ９をオン
・オフさせ、半導体スイッチ８をオンさせる。この場合
はコンデンサ１３のみに電力が供給される。従って図５
に示した従来回路と同様に、商用電源１よりの給電か、
直流電源５よりの給電かにかかわらず正側出力および負
側出力を個別に制御できる。
【００２０】なお、図２に示した回路構成において、例
えば半導体スイッチ８がオンしている時に交流電源１に
正の交流電圧が存在すると、商用電源１はリアクトル６
を介して最大半サイクルの期間短絡されることになり、
このとき商用電源１からの電流が非常に大きな値となる
恐れがある。また、ダイオード４は直流電源５の放電方
向に挿入されるものであるから、図２の例に限らず、直
流電源は負極側にあってもよいことはもちろんである。
えば半導体スイッチ８がオンしている時に交流電源１に
正の交流電圧が存在すると、商用電源１はリアクトル６
を介して最大半サイクルの期間短絡されることになり、
このとき商用電源１からの電流が非常に大きな値となる
恐れがある。また、ダイオード４は直流電源５の放電方
向に挿入されるものであるから、図２の例に限らず、直
流電源は負極側にあってもよいことはもちろんである。
【００２１】従って、この第１の実施例の直流無停電電
源装置は交流電源１の電圧が前記規定値以上、又は無電
圧（０Ｖ）の場合のみの適用を前提としている。図３
は、この発明の第２の実施例を示す直流無停電電源装置
の回路構成図であり、図２に示した第１の実施例と同一
機能を有するものには同一符号を付してその説明を省略
し、図２と異なる機能を中心に説明する。
源装置は交流電源１の電圧が前記規定値以上、又は無電
圧（０Ｖ）の場合のみの適用を前提としている。図３
は、この発明の第２の実施例を示す直流無停電電源装置
の回路構成図であり、図２に示した第１の実施例と同一
機能を有するものには同一符号を付してその説明を省略
し、図２と異なる機能を中心に説明する。
【００２２】すなわち図３において、制御回路３００は
停電検出手段１０１と、商用極性判別手段１０２と、内
部極性信号発生手段２０２と、論理回路，ＰＷＭ制御回
路，ゲート駆動回路などからなる半導体スイッチ制御手
段３０１と、論理回路，タイマー回路などからなる極性
選択手段３０２とから構成されている。図３に示した極
性選択手段３０２は、商用極性判別手段１０２の出力で
ある商用信号と内部極性信号発生手段２０２の出力であ
る内部信号とを入力して、前記商用信号の変化を内蔵す
るタイマー回路で監視し、該商用信号が、例えば商用電
源１の半サイクル以上経過しても変化しないときには極
性選択手段３０２の出力は該商用信号から内部信号に切
り替わるように動作する機能を有している。
停電検出手段１０１と、商用極性判別手段１０２と、内
部極性信号発生手段２０２と、論理回路，ＰＷＭ制御回
路，ゲート駆動回路などからなる半導体スイッチ制御手
段３０１と、論理回路，タイマー回路などからなる極性
選択手段３０２とから構成されている。図３に示した極
性選択手段３０２は、商用極性判別手段１０２の出力で
ある商用信号と内部極性信号発生手段２０２の出力であ
る内部信号とを入力して、前記商用信号の変化を内蔵す
るタイマー回路で監視し、該商用信号が、例えば商用電
源１の半サイクル以上経過しても変化しないときには極
性選択手段３０２の出力は該商用信号から内部信号に切
り替わるように動作する機能を有している。
【００２３】図３に示した直流無停電電源装置の動作を
以下に説明する。商用電源１の健全時は上述の第１の実
施例と同一の動作をし、商用電源１が停電時で、且つ極
性選択手段３０２で監視している前記商用信号の変化が
正常と判断しているときには、半導体スイッチ制御手段
３０１は、商用電源１の健全時と同様のモードで該商用
信号により半導体スイッチ８，９それぞれをオン又はオ
ンさせる。例えば、半導体スイッチ８がオンのときには
直流電源５→ダイオード４→リアクトル６→半導体スイ
ッチ８→半導体スイッチ９→リアクトル７→直流電源５
の経路で直流電源５から供給される電流と、交流電源１
→ダイオード２→リアクトル６→半導体スイッチ８→商
用電源１の経路で商用電源１から供給される電流が存在
するが、いづれの電流も半導体スイッチ８のオフ時には
減少する。すなわち半導体スイッチ８のオン・オフの時
間比率をコンデンサ１２の両端電圧に基づく前述のＰＷ
Ｍ制御により行う。
以下に説明する。商用電源１の健全時は上述の第１の実
施例と同一の動作をし、商用電源１が停電時で、且つ極
性選択手段３０２で監視している前記商用信号の変化が
正常と判断しているときには、半導体スイッチ制御手段
３０１は、商用電源１の健全時と同様のモードで該商用
信号により半導体スイッチ８，９それぞれをオン又はオ
ンさせる。例えば、半導体スイッチ８がオンのときには
直流電源５→ダイオード４→リアクトル６→半導体スイ
ッチ８→半導体スイッチ９→リアクトル７→直流電源５
の経路で直流電源５から供給される電流と、交流電源１
→ダイオード２→リアクトル６→半導体スイッチ８→商
用電源１の経路で商用電源１から供給される電流が存在
するが、いづれの電流も半導体スイッチ８のオフ時には
減少する。すなわち半導体スイッチ８のオン・オフの時
間比率をコンデンサ１２の両端電圧に基づく前述のＰＷ
Ｍ制御により行う。
【００２４】次に、商用電源１が停電時で、且つ極性選
択手段３０２で監視している前記商用信号の変化が異常
と判断しているとき、すなわち交流電源１の電圧が極め
て低くなると（ほぼ０Ｖ）、前記内部信号による動作と
なり上述の第１の実施例と同一の動作をする。図４は、
この発明の第３の実施例を示す直流無停電電源装置の回
路構成図であり、図２，３に示した第１，２の実施例と
同一機能を有するものには同一符号を付してその説明を
省略し、図２，３と異なる機能を中心に説明する。
択手段３０２で監視している前記商用信号の変化が異常
と判断しているとき、すなわち交流電源１の電圧が極め
て低くなると（ほぼ０Ｖ）、前記内部信号による動作と
なり上述の第１の実施例と同一の動作をする。図４は、
この発明の第３の実施例を示す直流無停電電源装置の回
路構成図であり、図２，３に示した第１，２の実施例と
同一機能を有するものには同一符号を付してその説明を
省略し、図２，３と異なる機能を中心に説明する。
【００２５】すなわち図４において、直流無停電電源装
置の主回路には電磁接触器３１が備えられ、制御回路３
００は停電検出手段１０１と、商用極性判別手段１０２
と、内部極性信号発生手段２０２と、極性選択手段３０
２と、論理回路，ＰＷＭ制御回路，ゲート駆動回路など
からなる半導体スイッチ制御手段４０１と、タイマー手
段４０２とから構成されている。
置の主回路には電磁接触器３１が備えられ、制御回路３
００は停電検出手段１０１と、商用極性判別手段１０２
と、内部極性信号発生手段２０２と、極性選択手段３０
２と、論理回路，ＰＷＭ制御回路，ゲート駆動回路など
からなる半導体スイッチ制御手段４０１と、タイマー手
段４０２とから構成されている。
【００２６】この直流無停電電源装置の動作は、停電検
出手段１０１の出力により商用電源１が健全時は電磁接
触器３１を閉路させ、商用電源１が停電時は電磁接触器
３１を開路させるようにしている。このとき停電検出手
段１０１が停電信号を出力して実際に電磁接触器３１を
開路するまでの時間（２０ミリ秒程度）は、タイマー手
段４０２により半導体スイッチ制御手段４０１が商用電
源１の停電時における実施例２の動作を行わないように
している。
出手段１０１の出力により商用電源１が健全時は電磁接
触器３１を閉路させ、商用電源１が停電時は電磁接触器
３１を開路させるようにしている。このとき停電検出手
段１０１が停電信号を出力して実際に電磁接触器３１を
開路するまでの時間（２０ミリ秒程度）は、タイマー手
段４０２により半導体スイッチ制御手段４０１が商用電
源１の停電時における実施例２の動作を行わないように
している。
【００２７】すなわち、第１の実施例の説明で述べたよ
うに、商用電源１が停電時に、装置が前記内部信号に従
って動作しているときに商用電源１に電圧が存在する
と、商用電源１はリアクトル６又はリアクトル７を介し
て最大半サイクル間短絡され、また、第２の実施例を適
用した場合には、商用電源１が停電時で、且つ商用電源
１の電圧が定格電圧よりもはるかに低い僅かな電圧のと
きにも、半導体スイッチ８，９の前記ＰＷＭ制御に基づ
くスイッチングを数ｋＨｚ以上の高周波で行う場合、リ
アクトル６，７のインダクタンス値の小さいものが用い
られるので、前記僅かな電圧に対して大きな電流が流れ
得る。さらにノイズ等の大きい環境で使用する場合に
は、商用極性判別手段１０２の感度はあまり上げられ
ず、このとき前記商用の検出が不能となった場合も依然
としてある大きさの電圧が存在する可能性がある。この
ような条件では、前記内部信号にしたがって運転してい
る際に定格を上回る電流が交流電源１から流入すること
が有り得る。
うに、商用電源１が停電時に、装置が前記内部信号に従
って動作しているときに商用電源１に電圧が存在する
と、商用電源１はリアクトル６又はリアクトル７を介し
て最大半サイクル間短絡され、また、第２の実施例を適
用した場合には、商用電源１が停電時で、且つ商用電源
１の電圧が定格電圧よりもはるかに低い僅かな電圧のと
きにも、半導体スイッチ８，９の前記ＰＷＭ制御に基づ
くスイッチングを数ｋＨｚ以上の高周波で行う場合、リ
アクトル６，７のインダクタンス値の小さいものが用い
られるので、前記僅かな電圧に対して大きな電流が流れ
得る。さらにノイズ等の大きい環境で使用する場合に
は、商用極性判別手段１０２の感度はあまり上げられ
ず、このとき前記商用の検出が不能となった場合も依然
としてある大きさの電圧が存在する可能性がある。この
ような条件では、前記内部信号にしたがって運転してい
る際に定格を上回る電流が交流電源１から流入すること
が有り得る。
【００２８】これらを防止するため、第３の実施例で
は、交流電源１の電圧が前記規定値以下となった場合に
は交流電源１を電磁接触器３１で切り離す。この電磁接
触器３１の遮断完了までに時間を要するので上述の問題
が発生し得る。そこで、前記遮断完了までの期間は、タ
イマー手段４０２の出力により、例えば内部信号が正極
性のときには半導体スイッチ９を前記ＰＷＭ制御の１ス
イッチングサイクル内の短い一定時間オフすることによ
り電流の増加を防止し、該遮断完了後、すなわちタイマ
ー手段４０２の計測が完了した後は、第２の実施例と同
様の動作を行うようにしている。
は、交流電源１の電圧が前記規定値以下となった場合に
は交流電源１を電磁接触器３１で切り離す。この電磁接
触器３１の遮断完了までに時間を要するので上述の問題
が発生し得る。そこで、前記遮断完了までの期間は、タ
イマー手段４０２の出力により、例えば内部信号が正極
性のときには半導体スイッチ９を前記ＰＷＭ制御の１ス
イッチングサイクル内の短い一定時間オフすることによ
り電流の増加を防止し、該遮断完了後、すなわちタイマ
ー手段４０２の計測が完了した後は、第２の実施例と同
様の動作を行うようにしている。
【００２９】
【発明の効果】この発明の第１ないし第３の実施例によ
れば、商用電源の停電時には、１台の直流電源とダイオ
ードとの直列接続回路により負荷に正負の直流を給電で
きるため、従来２台必要であった直流電源が１台で済
み、、直流無停電電源装置の小形化，低価格化を図るこ
とができる。また、直流電源の切り換えのための機械的
スイッチや半導体スイッチが不要となるため、構造が簡
単になり動作信頼性の向上をもたらす。
れば、商用電源の停電時には、１台の直流電源とダイオ
ードとの直列接続回路により負荷に正負の直流を給電で
きるため、従来２台必要であった直流電源が１台で済
み、、直流無停電電源装置の小形化，低価格化を図るこ
とができる。また、直流電源の切り換えのための機械的
スイッチや半導体スイッチが不要となるため、構造が簡
単になり動作信頼性の向上をもたらす。
【００３０】また第３の実施例によれば、電磁接触器を
備えることにより前述の商用電源の短絡現象が回避され
るので、商用電源や直流無停電電源装置の主回路の保護
のために備えられるヒューズも不要となる。さらに交流
電源として、商用電源の他にディーゼル発電機などの自
家発電設備を用いてもよい。
備えることにより前述の商用電源の短絡現象が回避され
るので、商用電源や直流無停電電源装置の主回路の保護
のために備えられるヒューズも不要となる。さらに交流
電源として、商用電源の他にディーゼル発電機などの自
家発電設備を用いてもよい。
【図１】この発明の実施の形態を示す直流無停電電源装
置の回路構成図
置の回路構成図
【図２】この発明の第１の実施例を示す直流無停電電源
装置の回路構成図
装置の回路構成図
【図３】この発明の第２の実施例を示す直流無停電電源
装置の回路構成図
装置の回路構成図
【図４】この発明の第３の実施例を示す直流無停電電源
装置の回路構成図
装置の回路構成図
【図５】従来例を示す直流無停電電源装置の回路構成図
１…商用電源、２，３，４…ダイオード、５…直流電
源、６，７…リアクトル、８，９…半導体スイッチ、１
０，１１…ダイオード、１２，１３…コンデンサ、２
１，２２…直流電源，２３，２４…スイッチ、３１…電
磁接触器、１００，２００，３００，４００…制御回
路、１０１…停電検出手段、１０２…商用極性判別手
段、１０３，２０１，３０１，４０１…半導体スイッチ
制御手段、２０２…内部極性信号発生手段、３０２…極
性選択手段、４０２…タイマー手段。
源、６，７…リアクトル、８，９…半導体スイッチ、１
０，１１…ダイオード、１２，１３…コンデンサ、２
１，２２…直流電源，２３，２４…スイッチ、３１…電
磁接触器、１００，２００，３００，４００…制御回
路、１０１…停電検出手段、１０２…商用極性判別手
段、１０３，２０１，３０１，４０１…半導体スイッチ
制御手段、２０２…内部極性信号発生手段、３０２…極
性選択手段、４０２…タイマー手段。
Claims (4)
- 【請求項１】商用電源が健全時は商用電源を整流して負
荷に給電し、商用電源が停電時は直流電源より負荷に給
電する直流無停電電源装置において、 第１ダイオードと第２ダイオードとの直列接続回路と、
第３ダイオードと直流電源との直列接続回路とを並列接
続し、 第１半導体スイッチと第２半導体スイッチとを直列接続
し、 前記並列接続回路の並列接続点と前記半導体スイッチの
直列接続回路の両端を第１，第２リアクトルを介してそ
れぞれ接続し、 第１コンデンサと第２コンデンサとを直列接続し、 第１半導体スイッチと第１コンデンサとを第４ダイオー
ドを介して接続し、 第２半導体スイッチと第２コンデンサとを第５ダイオー
ドを介して接続し、 商用電源の一端を第１ダイオードと第２ダイオードとの
結合点に接続し、 商用電源の他端と、第１半導体スイッチと第２半導体ス
イッチとの結合点と、第１コンデンサと第２コンデンサ
との結合点とを相互に並列接続してなる直流無停電電源
装置の主回路と、 該直流無停電電源装置の主回路を制御する制御回路とを
備え、 第１コンデンサの両端を正側直流出力とし、第２コンデ
ンサの両端を負側直流出力とすることを特徴とする直流
無停電電源装置。 - 【請求項２】請求項１に記載の直流無停電電源装置にお
いて前記制御回路には、 前記商用電源の電圧極性を判別して正極性又は負極性の
商用信号を出力する商用極性判別手段と、 前記商用電源の停電を検出して停電信号を出力する停電
検出手段と、 予め定めた周期で正極性又は負極性の内部信号を交互に
発生する内部極性信号発生手段と、 前記第１，第２半導体スイッチそれぞれをオン又はオフ
させる半導体スイッチ制御手段とを備え、 半導体スイッチ制御手段により、 前記商用電源が健全時で且つ正極性の商用信号が出力さ
れているときには、第２半導体スイッチをオフさせ、第
１半導体スイッチを前記第１コンデンサの両端電圧の設
定値に基づくＰＷＭ制御によりオン・オフさせ、 前記商用電源が健全時で且つ負極性の商用信号が出力さ
れているときには、第１半導体スイッチをオフさせ、第
２半導体スイッチを前記第２コンデンサの両端電圧の設
定値に基づくＰＷＭ制御によりオン・オフさせ、 前記商用電源が停電時で且つ正極性の内部信号が出力さ
れているときには、第２半導体スイッチをオンさせ、第
１半導体スイッチを前記第１コンデンサの両端電圧の設
定値に基づくＰＷＭ制御によりオン・オフさせ、 前記商用電源が停電時で且つ負極性の内部信号が出力さ
れているときには、第１半導体スイッチをオンさせ、第
２半導体スイッチを前記第２コンデンサの両端電圧の設
定値に基づくＰＷＭ制御によりオン・オフさせることを
特徴とする直流無停電電源装置。 - 【請求項３】請求項１に記載の直流無停電電源装置にお
いて、 前記制御回路には、 前記商用電源の電圧極性を判別して正極性又は負極性の
商用信号を出力する商用極性判別手段と、 前記商用電源の停電を検出して停電信号を出力する停電
検出手段と、 予め定めた周期で正極性又は負極性の内部信号を交互に
発生する内部極性信号発生手段と、 商用信号と内部信号とを入力して、所定の時限内で商用
信号が変化しているときには商用信号を選択して出力
し、該所定の時限内で商用信号が変化しないときには内
部信号を選択して出力する極性選択手段と、 前記第１，第２半導体スイッチそれぞれをオン又はオフ
させる半導体スイッチ制御手段とを備え、 半導体スイッチ制御手段により、 前記商用電源が健全時で且つ極性選択手段の出力が正極
性の商用信号又は内部信号ときには、第２半導体スイッ
チをオフさせ、第１半導体スイッチを前記第１コンデン
サの両端電圧の設定値に基づくＰＷＭ制御によりオン・
オフさせ、 前記商用電源が健全時で且つ極性選択手段の出力が負極
性の商用信号又は内部信号のときには、第１半導体スイ
ッチをにオフさせ、第２半導体スイッチを前記第２コン
デンサの両端電圧の設定値に基づくＰＷＭ制御によりオ
ン・オフさせ、 前記商用電源が停電時で且つ極性選択手段の出力が正極
性の商用信号又は内部信号のときには、第２半導体スイ
ッチをオンさせ、第１半導体スイッチを前記第１コンデ
ンサの両端電圧の設定値に基づくＰＷＭ制御によりオン
・オフさせ、 前記商用電源が停電時で且つ極性選択手段の出力が負極
性の商用信号又は内部信号のときには、第１の半導体ス
イッチをオンさせ、第２半導体スイッチを前記第２コン
デンサの両端電圧の設定値に基づくＰＷＭ制御によりオ
ン・オフさせることを特徴とする直流無停電電源装置。 - 【請求項４】請求項１に記載の直流無停電電源装置にお
いて、 前記商用電源のいずれか一端に電磁接触器を挿入して接
続し、 前記制御回路には、 前記商用電源の電圧極性を判別して正極性又は負極性の
商用信号を出力する商用極性判別手段と、 前記商用電源の停電を検出して停電信号を出力する停電
検出手段と、 停電信号を出力された時から所定の時限を計測するタイ
マー手段と、 予め定めた周期で正極性又は負極性の内部信号を交互に
発生する内部極性信号発生手段と、 商用信号と内部信号とを入力して、所定の時限内で商用
信号が変化しているときには商用信号を選択して出力
し、該所定の時限内で商用信号が変化しないときには内
部信号を選択して出力する極性選択手段と、 前記第１，第２半導体スイッチそれぞれをオン又はオフ
させる半導体スイッチ制御手段とを備え、 停電検出手段の出力により、商用電源が健全時は電磁接
触器を投入し、商用電源が停電時は電磁接触器を釈放
し、 半導体スイッチ制御手段により、 前記商用電源が健全時で且つ極性選択手段の出力が正極
性の商用信号又は内部信号ときには、第２半導体スイッ
チをオフさせ、第１半導体スイッチを前記第１コンデン
サの両端電圧の設定値に基づくＰＷＭ制御によりオン・
オフさせ、 前記商用電源が健全時で且つ極性選択手段の出力が負極
性の商用信号又は内部信号のときには、第１半導体スイ
ッチをにオフさせ、第２半導体スイッチを前記第２コン
デンサの両端電圧の設定値に基づくＰＷＭ制御によりオ
ン・オフさせ、 前記商用電源が停電時でタイマー手段が所定の時限に達
せず且つ極性選択手段の出力が正極性の商用信号又は内
部信号のときには、第２半導体スイッチを所定のオン・
オフ比でオン・オフさせ、第１半導体スイッチを前記第
１コンデンサの両端電圧の設定値に基づくＰＷＭ制御に
よりオン・オフさせ、 前記商用電源が停電時でタイマー手段が所定の時限に達
せず且つ極性選択手段の出力が負極性の商用信号又は内
部信号のときには、第１の半導体スイッチを所定のオン
・オフ比でオン・オフさせ、第２半導体スイッチを前記
第２コンデンサの両端電圧の設定値に基づくＰＷＭ制御
によりオン・オフさせ、 前記商用電源が停電時でタイマー手段が所定の時限に達
し且つ極性選択手段の出力が正極性の商用信号又は内部
信号のときには、第２半導体スイッチをオンさせ、第１
半導体スイッチを前記第１コンデンサの両端電圧の設定
値に基づくＰＷＭ制御によりオン・オフさせ、 前記商用電源が停電時でタイマー手段が所定の時限に達
し且つ極性選択手段の出力が負極性の商用信号又は内部
信号のときには、第１の半導体スイッチをオンさせ、第
２半導体スイッチを前記第２コンデンサの両端電圧の設
定値に基づくＰＷＭ制御によりオン・オフさせることを
特徴とする直流無停電電源装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7261304A JPH09107681A (ja) | 1995-10-09 | 1995-10-09 | 直流無停電電源装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7261304A JPH09107681A (ja) | 1995-10-09 | 1995-10-09 | 直流無停電電源装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09107681A true JPH09107681A (ja) | 1997-04-22 |
Family
ID=17359939
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7261304A Pending JPH09107681A (ja) | 1995-10-09 | 1995-10-09 | 直流無停電電源装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09107681A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100380706B1 (ko) * | 1997-06-27 | 2003-04-26 | 가부시끼가이샤 도시바 | 직류전원장치 및 공기조화기 |
| JP2008218436A (ja) * | 2008-06-18 | 2008-09-18 | Hitachi Appliances Inc | 電磁誘導加熱装置 |
| WO2015079504A1 (ja) * | 2013-11-26 | 2015-06-04 | 三菱電機株式会社 | 直流電源装置、およびそれを備えた冷凍サイクル適用機器 |
| US10715030B2 (en) | 2018-05-09 | 2020-07-14 | Fuji Electric Co., Ltd. | Power converter having an input-side converter and first and second output-side converters |
| WO2024060386A1 (zh) * | 2022-09-21 | 2024-03-28 | 维谛技术有限公司 | 一种不间断电源整流变换器及其控制方法 |
-
1995
- 1995-10-09 JP JP7261304A patent/JPH09107681A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN105765840A (zh) * | 2013-11-26 | 2016-07-13 | 三菱电机株式会社 | 直流电源装置和具有该直流电源装置的制冷循环应用设备 |
| US9800077B2 (en) | 2013-11-26 | 2017-10-24 | Mitsubishi Electric Corporation | DC power-supply device and refrigeration-cycle application device including the same |
| CN105765840B (zh) * | 2013-11-26 | 2018-06-15 | 三菱电机株式会社 | 直流电源装置和具有该直流电源装置的制冷循环应用设备 |
| US10715030B2 (en) | 2018-05-09 | 2020-07-14 | Fuji Electric Co., Ltd. | Power converter having an input-side converter and first and second output-side converters |
| WO2024060386A1 (zh) * | 2022-09-21 | 2024-03-28 | 维谛技术有限公司 | 一种不间断电源整流变换器及其控制方法 |
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