JPS6338942B2 - - Google Patents

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JPS6338942B2
JPS6338942B2 JP55075428A JP7542880A JPS6338942B2 JP S6338942 B2 JPS6338942 B2 JP S6338942B2 JP 55075428 A JP55075428 A JP 55075428A JP 7542880 A JP7542880 A JP 7542880A JP S6338942 B2 JPS6338942 B2 JP S6338942B2
Authority
JP
Japan
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power supply
voltage
current
output
control
Prior art date
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Expired
Application number
JP55075428A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS573525A (en
Inventor
Kazuo Kobayashi
Hideo Yokoyama
Kenichi Katsuyama
Shigeji Yamashita
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujitsu Telecom Networks Ltd
Original Assignee
Fujitsu Telecom Networks Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujitsu Telecom Networks Ltd filed Critical Fujitsu Telecom Networks Ltd
Priority to JP7542880A priority Critical patent/JPS573525A/ja
Publication of JPS573525A publication Critical patent/JPS573525A/ja
Publication of JPS6338942B2 publication Critical patent/JPS6338942B2/ja
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  • Direct Current Feeding And Distribution (AREA)
  • Dc-Dc Converters (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は電源装置に関し、特に複数の電源供給
ユニツトを並列接続した大容量の電源装置に関す
る。
一般に、コンピユータ等の電子機器に電源を供
給する電源装置は比較的低電圧で大電流のものが
要求され、このような低電圧大電流の電源装置は
複数の電源供給ユニツトを並列接続して構成さ
れ、かつ各々の電源供給ユニツトはパルス幅制御
型あるいは導通角制御型等のいわゆるスイツチン
グレギユレータが用いられることが多い。
従来、このような電源装置における各々の電源
供給ユニツトには該ユニツトの出力電圧の異常低
下あるいは出力電流の異常増加によりアラーム信
号を発生する回路が設けられており、1つの電源
供給ユニツトが故障すると他の電源供給ユニツト
の負荷が大きくなるため出力電流の異常増加ある
いは出力電圧の異常低下を生じアラーム信号が発
生される。
しかしながら、前記従来形においては、負荷電
流が該電源装置の電流容量に対して比較的小であ
る場合には、1つの電源供給ユニツトが故障して
も他の電源供給ユニツトから電流が供給されるの
で、出力電圧の異常低下あるいは出力電流の異常
増加を生じないためアラーム信号が発生されず、
またどの電源供給ユニツトが故障したかが分らな
いという不都合があつた。また負荷電流が少ない
場合には、各々の電源装置の出力電圧設定のわず
かな相違により高く設定された電源装置の出力電
圧を低く設定された電源装置が出力電圧として検
出、制御するために、この低い出力電圧に設定さ
れた電源装置は出力電圧を低くしようと制御し、
コンバータのパルス幅をより狭く制御するために
最終的にパルス幅をゼロ、つまり発振を停止させ
てしまうような誤まつた制御をする場合も生ず
る。
本発明の目的は、前記従来形における前述の問
題点にかんがみ、複数の電源供給ユニツトを並列
接続した電源装置において、各電源供給ユニツト
を軽負荷時に出力電圧が上昇するように制御する
とともに、各電源供給ユニツト該ユニツトの動作
状況を監視するための電圧検出器を設けるという
構想にもとづき、故障した電源供給ユニツトを適
確に検知できるようにすることにある。
本発明は出力側の巻線電圧を検出して異常時に
アラーム信号を送出する電圧検出器を具備するパ
ルス幅制御DC―DCコンバータ方式の電源供給ユ
ニツトが複数台並列接続されて並列運転される電
源装置において、各電源供給ユニツトは該ユニツ
トの出力電流が定められた値以下になるとDC―
DCコンバータの制御パルス幅を広げて出力電圧
を上昇させるように制御する制御手段を設けたこ
とを特徴とする。
以下図面により本発明の実施例を説明する。第
1図は本発明の一実施例に係る電源装置を示す概
略図である。同図に示される電源装置は2つの電
源供給ユニツト2,2′を具備し、これらの電源
供給ユニツト2,2′の出力端子は並列接続され
ている。電源供給ユニツト2は、入力直流電圧
V1をスイツチングして一定周波数でかつ制御電
圧VCに応じたパルス幅のパルス電流を発生する
ためのパルス幅制御型コンバータ4、該パルス電
流が入力される変圧器T、整流用ダイオードD1
D2、チヨークコイルCHおよびコンデンサCから
なる平滑回路、ダミーロード用の抵抗RL、差動
増幅器8および抵抗RD1,RD2,RFからなる誤差
電圧検出回路、基準電圧発生回路10、電流トラ
ンスCT、および電流検出回路6等を具備する。
変圧器Tは1次コイルL1、センター・タツプ付
きの2次コイルL2および電圧検出用の2次コイ
ルL3を有し、1次コイルL1の一方の端子はコン
バータ4の一方の出力端子に、他方の端子はカレ
ント・トランスCTの1次コイルを介してコンバ
ータ4の他方の出力端子にそれぞれ接続されてい
る。2次コイルL2はダイオードD1,D2からなる
両波整流回路に接続されている。
電源供給ユニツト2′としては電源供給ユニツ
ト2と全く同じものが用いられる。
第1図の電源装置の動作を説明する。コンバー
タ4の入力端子に印加された直流電流はコンバー
タ4によりパルス電流に変換され変圧器Tの1次
コイルL1に印加される。該パルス電流のくり返
し周波数は一定であり、パルス幅が制御電圧VC
に応じて変化する。即ち、制御電圧VCが高くな
るとパルス幅が広くなるようにされている。変圧
器Tの2次巻線L2は変圧(例えば降圧)された
倍電圧電流が生じ、ダイオードD1,D2により両
波整流され、チヨークコイルCHおよびコンデン
サCで構成される平滑回路を経て出力(電圧VO
される。
該出力電圧VOは抵抗RD1,RD2で分圧されて差
動増幅器8の負極性入力端子に印加され、該差動
増幅器8の正極性入力端子に印加された基準電圧
VRとの間で差動増幅される。差動増幅器8の出
力は制御電圧VCとしてコンバータ4に印加され
る。出力電圧VOが高くなると該制御電圧VCが低
くなりコンバータ4の出力電流のパルス幅が狭く
なるため、該コンバータの出力パルス電流の実効
値が低くなり出力電圧VOが低くなる方向に制御
され、出力電圧VOが一定に保たれる。
カレント・トランスCTは変圧器Tの1次コイ
ルL1に流れる電流、したがつて電源供給ユニツ
トの出力電流、に比例する電流を検出し電流検出
回路6に印加する。電流検出回路6はカレント・
トランスCTからの検出電流がある値以下、した
がつて出力電流がある値a以下、になると基準電
圧発生回路10から発生される基準電圧を上昇さ
せるように制御する。したがつて、出力電圧は、
第2図に示されるように、出力電流がある値a以
上では一定であり、この値a以下では上昇するよ
うに制御される。値aは電源装置の負荷電流に対
して充分に小なる値に設定されている。
変圧器Tの2次巻線L3に接続された電圧検出
回路12は該2次巻線L3両端の電圧がゼロある
いはゼロに近くなるとアラーム信号VAを発生す
るようにされている。
上述のような電源供給ユニツト2が、第1図に
示されるように、該ユニツト2と同じ構成の電源
供給ユニツト2′と並列接続されて運転されてい
る場合に、一方のユニツト例えばユニツト2にお
けるコンバータ4が故障してパルス電流が変圧器
Tに供給されなくなつたと仮定する。この場合、
変圧器Tの2次巻線L3両端の電圧がゼロになる
から電圧検出回路12の作用によりアラーム信号
VAが発生し、電源供給ユニツト2が故障したこ
とが検知される。なお、この場合、負荷電流は電
源供給ユニツト2′から供給されているため、電
源装置全体としての機能は停止せず、したがつて
電源供給ユニツト2の出力端子間の電圧は正常時
の値と変らないが、アラーム信号を発生するため
の電圧検出回路12が変圧器Tの2次巻線L3
接続されているため、出力端子の電圧に影響され
ることなく障害ユニツトを検知することができ
る。
電流検出回路6は次のような機能を有する。即
ち、2つの電源供給ユニツト2,2′の基準電圧
VR,V′Rの設定値がわずかでも異なる場合、例え
ばV′RがVRよりも大きい場合は電源供給ユニツト
2′の出力電圧が電源供給ユニツト2の出力電圧
よりも高くなるように動作するが、両方のユニツ
ト2,2′は並列接続されているため電源装置の
出力電圧としては電源供給ユニツト2′の単独動
作時の出力電圧に近い値になる。この場合、電源
供給ユニツト2においては出力電圧が所定値より
も高いため制御電圧VCがより低くなり、したが
つてコンバータ4の出力パルス電流のパルス幅が
より狭くなる。両方のユニツト2,2′の基準電
圧VR,V′Rの設定値の誤差が大きい場合には、該
パルス幅はさらに狭くなりついには該パルス幅が
ゼロにあるいはゼロに近くなると変圧器Tの2次
巻線L3の両端電圧は非常に低くなるため電圧検
出回路12によりアラーム信号VAが発せられる。
即ち、電源供給ユニツト2が故障でなくてもアラ
ーム信号が誤まつて出されるおそれがある。これ
を防止するため電流検出回路6は前述のようにカ
レント・トランスCTからの検出電流がある値以
下になると基準電圧VRを上昇させるようにされ
ている。そのため前述のように電源供給ユニツト
2,2′間の基準電圧VR,V′R間の設定誤差によ
り、コンバータ4の出力パルス電流が減少(パル
ス幅が減少)した場合は基準電圧VRが上昇し、
コンバータ4の出力パルス電流を増加するように
制御して出力電圧が上昇し、基準電圧を低く設定
した電源供給ユニツトからの出力電流が増加する
ようになる。このように該パルス幅はある程度以
上狭くならず、出力電圧が低下して誤つたアラー
ム信号が発生されることがない。なお、ダミーロ
ード用の抵抗RLは電源供給ユニツトの負荷電流
が第2図に示す値a以下にならないようにして負
荷電流が小さい場合に出力電圧が上昇することを
防止するものである。またこのダミーロード用の
抵抗RLは並列接続した場合には、高い出力電圧
の電源供給ユニツトの負荷抵抗となり、低い出力
電圧の電源供給ユニツトの負荷抵抗とはならない
ために、出力電流が定められた値a以下になると
出力電圧を上昇させるように制御することが有効
となるものである。
上述においては、2台の電源供給ユニツトを並
列接続した場合について説明したが、さらに多数
台の該ユニツトを並列接続した場合も全く同様に
考えることができる。また、上述において電流検
出回路6は出力電流が所定値以下になると基準電
圧VRを上昇するように制御しているが、これは
例えば電圧検出用抵抗RD1,RD2の分圧比を変え
るようにしてもよく、また差動増幅器8の利得を
変化させるようにしてもよく、要するに軽負荷時
に出力電圧が上昇するように制御できればいかな
る方法を用いてもよい。
このように本発明によれば、複数の電源供給ユ
ニツトを並列接続した電源装置において、各電源
供給ユニツトは軽負荷時にその出力電圧が上昇す
るようにされ、かつアラーム信号発生用の電圧検
出が他の電源供給ユニツトの出力電圧の影響を受
けないで行なわれるようにされているから、故障
した電源供給ユニツトを適確に検知することがで
きる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係る電源装置の一実施例を示
す概略的ブロツク回路図、そして第2図は第1図
の電源装置に用いられている電源供給ユニツトの
出力電流対出力電圧の関係を示す特性図である。 2,2′……電源供給ユニツト、4……パルス
幅制御コンバータ、6……電流検出回路、8……
差動増幅器、10……基準電圧発生回路、12…
…電圧検出回路、CT……カレント・トランス、
D1,D2……ダイオード、CH……チヨークコイ
ル、C……コンデンサ、RL……ダミーロード、
RF……帰還用抵抗、RD1,RD2……分圧用抵抗、
T……変圧器、L1,L2,L3……変圧器Tの巻線。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 出力側の巻線電圧を検出して異常時にアラー
    ム信号を送出する電圧検出器を具備するパルス幅
    制御DC―DCコンバータ方式の電源供給ユニツト
    が複数台並列接続されて並列運転される電源装置
    において、各電源供給ユニツトは該ユニツトの出
    力電流が定められた値以下になるとDC―DCコン
    バータの制御パルス幅を広げて出力電圧を上昇さ
    せるように制御する制御手段を設けたことを特徴
    とする電源装置。 2 前記制御手段として、出力電流を検出して制
    御信号を送出する電流検出回路と、該制御信号に
    より可変制御される基準電圧を発生する基準電圧
    発生回路と、該基準電圧と出力検出電圧を差動増
    幅してパルス幅制御コンバータのパルス幅を制御
    する制御電圧を発生する差動増幅器とにより構成
    した特許請求の範囲第1項記載の電源装置。
JP7542880A 1980-06-06 1980-06-06 Power source Granted JPS573525A (en)

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