JP2001309557A - Series-connection type constant current feed apparatus - Google Patents

Series-connection type constant current feed apparatus

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JP2001309557A
JP2001309557A JP2000124715A JP2000124715A JP2001309557A JP 2001309557 A JP2001309557 A JP 2001309557A JP 2000124715 A JP2000124715 A JP 2000124715A JP 2000124715 A JP2000124715 A JP 2000124715A JP 2001309557 A JP2001309557 A JP 2001309557A
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voltage
control
output
difference
shared
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JP2000124715A
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Japanese (ja)
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Yoshinori Chiba
義則 千葉
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NEC Miyagi Ltd
Original Assignee
NEC Miyagi Ltd
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To make a voltage control operation for uniforming voltages shared by respective converters more stable and to stabilize the control operation even if a fault converter is produced. SOLUTION: This series-connection type constant current feed apparatus comprises a plurality of constant current converter units 1 whose outputs are connected in series to each other to supply constant currents to a load; a current control unit 3 which controls the currents of the respective converter units to be constant; a shared voltage calculation circuit 5 which is informed of the number of converters in operation by the outputs VPF of the respective converters and calculates uniform shared voltages 103; a voltage control circuit 14 which compares the detection voltage 101 of the outputs VPF with the shared voltage 103, outputs a control voltage 104 only when the differential voltage exceeds a reference value to control the output VPF to be approximately equal to the shared voltage, and, further, outputs an alarm signal 105 when the differential voltage exceeds a fault decision value to forcibly stop the operation of the constant current converter unit 1, etc.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は直列接続型定電流給
電装置に関し、特に複数の定電流コンバータ盤が直列接
続されて負荷に電力を給電し、負荷に直列に挿入された
電流検出器によって共通制御される直列接続型定電流給
電装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a series-connected constant-current power supply device, and more particularly to a plurality of constant-current converter boards which are connected in series to supply power to a load and shared by a current detector inserted in series with the load. The present invention relates to a series connected constant current power supply device to be controlled.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来の複数の定電流コンバータ盤を共通
制御によって定電流制御する定電流給電装置の場合、各
定電流コンバータ盤の分担電圧を均等にする必要があ
る。即ち、分担電圧が不均等であると各定電流コンバー
タ盤の負荷が不均等となり、負荷が集中する定電流コン
バータ盤の故障の発生、劣化の促進といった問題が発生
する。このため分担電圧を均等化するが、この方法とし
て装置の立上げ時に各定電流コンバータの制御電圧を人
手で各々調整して行う方法がとられていた。
2. Description of the Related Art In the case of a conventional constant current power supply apparatus in which a plurality of constant current converter boards are controlled by a constant current by common control, it is necessary to equalize the shared voltage of each constant current converter board. That is, if the shared voltages are unequal, the loads on the respective constant current converter boards will be unequal, causing problems such as the occurrence of failures and accelerated deterioration of the constant current converter boards where the loads are concentrated. For this reason, the shared voltage is equalized. As a method for this, a method has been adopted in which the control voltage of each constant current converter is manually adjusted when the apparatus is started up.

【0003】しかしながら、上述した従来の定電流給電
装置における電圧分担方法は、一定負荷の場合には、調
整により分担電圧を均等にすることも可能であるが、負
荷が変動したり、コンバータ盤の台数が増減した場合
は、その都度、個々に再調整する必要があり、特にコン
バータ盤の台数が多い場合は、保守上極めて不便なもの
であった。
[0003] However, in the above-described voltage sharing method in the conventional constant current power supply device, in the case of a constant load, it is possible to equalize the shared voltage by adjusting the load. Each time the number of units increases or decreases, it is necessary to individually readjust the units. In particular, when the number of converter panels is large, it is extremely inconvenient for maintenance.

【0004】このため分担電圧の調整を自動的に行う方
法が考えられ、例えば特開平4−299026号公報に
記載された方法がある。
[0004] For this reason, a method of automatically adjusting the shared voltage is considered, and for example, there is a method described in Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 4-29926.

【0005】図4はこの従来例を示すブロック図であ
る。図1に示すように、電圧検出器46は、複数の定電
流コンバータ盤(PF1〜PFn)を共通制御によって
定電流制御する定電流給電装置の負荷48に並列に接続
されている。電圧検出器6の出力cを、各定電流コンバ
ータ盤(PF1〜PFn)に設けた電圧検出回路(41
〜4n)からの動作状態a1〜an、例えば動作中は
“1”、停止中は“0”を計数回路44でカウントし、
動作台数情報bを生成する。除算回路45は、動作台数
情報bに基づいて割算した出力信号dと各コンバータ盤
の電圧検出回路46の電圧信号cとを各コンバータ盤内
の第2の誤差増幅器(51〜5n)に入力し、その出力
を第1の誤差増幅器(61〜6n)の出力に並列接続
し、各定電流コンバータ盤の分担電圧(VPF1 〜V
PFn )が各々負荷電圧V0 が1/Nとなるよにしたもの
である。なお、Nは動作中の定電流コンバータ台数であ
る。
FIG. 4 is a block diagram showing this conventional example. As shown in FIG. 1, the voltage detector 46 is connected in parallel to a load 48 of a constant current power supply device that controls a plurality of constant current converter boards (PF1 to PFn) with a constant current by a common control. The output c of the voltage detector 6 is supplied to a voltage detection circuit (41) provided in each of the constant current converter boards (PF1 to PFn).
4n), the operation state a1 to an, for example, “1” during operation and “0” during stop are counted by the counter circuit 44,
The operating number information b is generated. The division circuit 45 inputs the output signal d divided based on the number-of-operations information b and the voltage signal c of the voltage detection circuit 46 of each converter board to the second error amplifiers (51 to 5n) in each converter board. Then, its output is connected in parallel to the output of the first error amplifiers (61 to 6n), and the shared voltages (V PF1 to V PF1 to V
PFn ) are such that the load voltage V 0 is 1 / N. N is the number of constant current converters in operation.

【0006】以上説明したように複数の定電流コンバー
タ盤を共通制御によって定電流制御する定電流供給装置
において、負荷に並列に電圧検出器を接続し、各定電流
コンバータに設けた電圧検出回路からの動作状態を計数
回路にてカウントし、その動作台数情報により電圧検出
器の出力を割算した出力信号と各コンバータ盤の電圧検
出回路の電圧信号とを各コンバータ盤内の第2の誤差増
幅器で誤差増幅し、その出力を第1の誤差増幅器の出力
に並列接続することにより、負荷の変動やコンバータ盤
の台数の変動に対して、自動的に各定電流コンバータ盤
の分担電圧を均等に保つことが可能となる。
As described above, in a constant current supply device for performing constant current control of a plurality of constant current converter boards by common control, a voltage detector is connected in parallel to a load, and a voltage detection circuit provided in each constant current converter is connected. Is counted by a counting circuit, and the output signal obtained by dividing the output of the voltage detector by the information on the number of operating units and the voltage signal of the voltage detection circuit of each converter board are converted into a second error amplifier in each converter board. By amplifying the error and connecting the output in parallel with the output of the first error amplifier, the shared voltage of each of the constant current converter boards is automatically and evenly changed with respect to a load change or a change in the number of converter boards. It is possible to keep.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】このように従来例にお
いては、分担電圧を自動的に均等化することができる
が、2つの誤差増幅器の出力を並列に接続しその合成出
力で定電流コンバータの出力電力を制御しているので、
次のような問題がある。即ち負荷急変などの場合電流と
電圧制御とを目的とする2つの誤差増幅器の出力が競合
して制御動作が不安定となり、制御動作が収れんするま
でに時間がかかる。また常時2つの制御系が常時稼働し
ているので外来雑音などの影響も受け易くなる。
As described above, in the conventional example, the shared voltage can be automatically equalized. However, the outputs of two error amplifiers are connected in parallel, and the combined output of the constant current converter is used. Since the output power is controlled,
There are the following problems. That is, in the case of a sudden load change, the outputs of the two error amplifiers for controlling the current and the voltage compete with each other to make the control operation unstable, and it takes time for the control operation to converge. In addition, since two control systems are constantly operating, the system is easily affected by external noise and the like.

【0008】更にコンバータ盤の台数もカウントする
際、コンバータ盤を動作中“1”と停止中“0”とに分
類し、動作中台数をカウントしているので、故障で出力
電圧が中間電圧にある時も動作中とカウントされこのた
め分担電圧に誤りが発生し、制御動作に支障をきたす心
配がある。以上何れも装置の信頼度を低下させる問題で
ある。
Further, when counting the number of converter boards, the converter boards are classified into "1" during operation and "0" during stop, and the number of converter boards during operation is counted. At some point, the operation is counted as being in operation, so that an error occurs in the shared voltage, which may hinder the control operation. These are all problems that reduce the reliability of the apparatus.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】本発明の直列接続型定電
流給電装置は、出力を直列に接続して負荷へ給電する複
数のコンバータと、この負荷電流を検出しこの検出出力
から生成された第1の制御電圧により各コンバータの出
力電力を共通に制御して前記負荷電流を定電流化する電
流制御部と、各前記コンバータの出力電圧から正常動作
中のコンバータ台数をカウントし負荷電圧を前記コンバ
ータ台数で除算し各前記コンバータ均等の分担電圧を算
出する分担電圧算出部と、前記コンバータの出力電圧と
前記分担電圧とを比較しその差電圧を検出しこの差電圧
が所定の基準値を超えた時にこの時の差電圧から生成さ
れた第2の制御電圧を前記第1の制御電圧に加算して前
記出力電圧が前記分担電圧にほぼ等しくなるように補正
制御する各前記コンバータに設けられた複数の電圧制御
部とを備えて構成している。
According to the present invention, there is provided a series-connected constant-current power supply apparatus comprising: a plurality of converters for connecting an output in series to supply power to a load; A current control unit that controls the output power of each converter in common by the first control voltage to make the load current constant, and counts the number of converters that are operating normally from the output voltage of each converter to determine the load voltage. A shared voltage calculation unit that divides by the number of converters to calculate a shared voltage for each of the converters, compares the output voltage of the converter with the shared voltage, detects a difference voltage therebetween, and detects the difference voltage exceeding a predetermined reference value. At the same time, the second control voltage generated from the difference voltage at this time is added to the first control voltage to perform correction control so that the output voltage becomes substantially equal to the shared voltage. And a plurality of voltage control unit provided in the converter is configured.

【0010】また、前記電圧制御部は、前記差電圧が所
定の故障判定値を越えた時にアラーム信号を発出し対応
する前記コンバータの動作を強制的に停止させる機能を
付加しても良い。
[0010] The voltage control section may have a function of issuing an alarm signal when the difference voltage exceeds a predetermined failure determination value and forcibly stopping the operation of the corresponding converter.

【0011】また、前記電圧制御部は、前記分担電圧と
前記出力電圧とを入力しその差電圧を算出して出力する
差電圧算出回路と、前記差電圧を入力し内部に保持する
所定の基準値と比較し前記差電圧が前記基準値を越えた
時に制御開始信号を出力する制御開始点判定回路と、前
記差電圧を入力し前記第2の制御電圧に信号変換すると
同時に前記制御開始信号を入力した時にこの時の前記第
2の制御電圧を出力し前記制御開始信号が停止した時に
出力している前記第2の制御電圧を次の前記制御開始信
号の入力まで保持する制御電圧生成保持回路と、出力さ
れた前記第2の制御電圧を前記第1の制御電圧1に電圧
加算する電圧加算回路と前記差電圧を入力し内部に保持
する故障判定値と比較し前記差電圧がこの故障判定値を
越えた時にアラーム信号を出力するアラーム判定回路と
を備えて構成しても良い。
In addition, the voltage control section receives the shared voltage and the output voltage, calculates a difference voltage between the input voltage and the output voltage, and a predetermined reference for inputting and holding the difference voltage therein. A control start point determination circuit that outputs a control start signal when the difference voltage exceeds the reference value by comparing the control voltage with the value, and simultaneously converts the control voltage into the second control voltage by inputting the difference voltage. A control voltage generation and holding circuit that outputs the second control voltage at this time when input, and holds the second control voltage that is output when the control start signal stops until the next input of the control start signal And a voltage addition circuit that adds the output second control voltage to the first control voltage 1 and a failure determination value that receives the difference voltage and holds the difference voltage internally, and the difference voltage determines the failure determination value. Alert when the value is exceeded It may be configured with an alarm decision circuit for outputting a signal.

【0012】また、前記制御開始点判定回路の代わりに
所定の周期で制御開始パルスを発生するパルス発生回路
を設け、前記制御電圧生成保持回路は前記差電圧を入力
し前記第2の制御電圧に信号変換すると同時に前記制御
開始パルスを入力した時にこの前記第2の制御電圧を出
力し前記制御開始パルスがオフとなった時に出力してい
る前記第2の制御電圧を次の制御開始パルスの入力まで
保持するようにしても良い。
In addition, a pulse generation circuit for generating a control start pulse at a predetermined cycle is provided instead of the control start point determination circuit, and the control voltage generation and holding circuit inputs the difference voltage and outputs the difference voltage to the second control voltage. The second control voltage is output when the control start pulse is input at the same time as the signal conversion, and the second control voltage output when the control start pulse is turned off is input to the next control start pulse. May be held up to the maximum.

【0013】更に前記制御開始判定回路の基準値あるい
は前記パルス発生回路の周期、および前記アラーム判定
回路の故障判定値は可変できるようにしても良い。
Further, the reference value of the control start determination circuit or the cycle of the pulse generation circuit and the failure determination value of the alarm determination circuit may be made variable.

【0014】[0014]

【発明の実施の形態】次に本発明の実施の形態について
図面を参照して説明する。図1は本発明の実施の形態例
を示すブロック図、図2は図1における電圧制御部の内
部回路を示す回路図、図3は図1における電圧制御部の
他の実施の形態例の内部回路を示す回路図である。
Embodiments of the present invention will now be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a circuit diagram showing an internal circuit of a voltage control unit in FIG. 1, and FIG. 3 is an internal view of another embodiment of the voltage control unit in FIG. It is a circuit diagram showing a circuit.

【0015】図1において先ず構成を説明する。図1は
説明を分かり易くするため定電流コンバータ部を2台直
列に接続した例を示したが、3台以上接続することも勿
論可能であるである。
First, the configuration will be described with reference to FIG. FIG. 1 shows an example in which two constant current converter units are connected in series for easy understanding, but it is of course possible to connect three or more constant current converter units.

【0016】出力を直列に接続して負荷7へ給電する2
つの定電流コンバータ部1a、1bにそれぞれ設けられ
た定電流コンバータ回路11と、この負荷電流を検出す
る電流検出回路2と、この検出出力から生成された制御
電圧102により各定電流コンバータ回路11の出力電
力を共通に制御して負荷7への負荷電流を定電流化する
電流制御部3と、各定電流コンバータ回路11の出力電
圧VPFを検出して検出電圧101を出力する電圧検出回
路12と、この検出電圧101から正常動作中のコンバ
ータ台数をカウントするコンバータ台数カウント回路6
と、負荷電圧V 0 を検出し検出電圧106を出力する電
圧検出回路4と、この検出電圧106をコンバータ台数
が除算し各定電流コンバータ回路11の均等の分担電圧
103を算出する分担電圧算出回路5と、検出電圧10
1と分担電圧103とを比較しその差電圧を検出し、こ
の差電圧が所定の基準値を越えた時、この時の差電圧か
ら生成された制御電圧104を制御電圧102に加算
し、出力電圧VPFが分担電圧103にほぼ等しくなるよ
うに補正制御すると同時に、前記差電圧が所定の故障判
定値を越えた時にアラーム信号105を発生し対応する
定電流コンバータ回路11の動作を強制的に停止させ
る。各定電流コンバータ部1に設けられた電圧制御回路
14および電圧加算回路13とで構成されている。
Outputs are connected in series to supply power to a load 7 2
Provided in the two constant current converter sections 1a and 1b, respectively.
The constant current converter circuit 11 detects the load current.
Current detection circuit 2 and a control generated from the detection output.
The output voltage of each constant current converter circuit 11 is
Force the load current to the load 7 to a constant current by controlling the power in common
The current controller 3 and the output voltage of each constant current converter circuit 11
Pressure VPFVoltage detection circuit that detects the
The circuit 12 and the converter operating normally from the detected voltage 101
Converter number counting circuit 6 for counting the number of converters
And the load voltage V 0 And outputs a detection voltage 106.
Pressure detection circuit 4 and this detection voltage 106
Is divided by the equal shared voltage of each constant current converter circuit 11.
A shared voltage calculation circuit 5 for calculating 103;
1 and the shared voltage 103, and the difference voltage is detected.
When the difference voltage exceeds the specified reference value,
The control voltage 104 generated from the control voltage to the control voltage 102
And the output voltage VPFIs almost equal to the sharing voltage 103
At the same time as the correction control, the difference voltage
Generates and responds to an alarm signal 105 when the specified value is exceeded
The operation of the constant current converter circuit 11 is forcibly stopped.
You. Voltage control circuit provided in each constant current converter unit 1
14 and a voltage addition circuit 13.

【0017】尚、各定電流コンバータ部1の出力にそれ
ぞれ設けられたダイオード15は、接続用ダイオードで
何れかの定電流コンバータ回路11が故障で出力がゼロ
となった時、これを短絡して正常のコンバータからの給
電を継続するためのものである。
A diode 15 provided at the output of each constant current converter 1 is a connecting diode, and when one of the constant current converter circuits 11 fails and its output becomes zero, the diode 15 is short-circuited. This is for continuing power supply from a normal converter.

【0018】次に電圧制御回路14の内部回路について
図2を参照して説明する。分担電圧103と検出電圧1
01(出力電圧VPFに相当)とを入力しその差電圧を算
出する差電圧算出回路141と、この差電圧を入力し内
部に保持する所定の基準値と比較し差電圧が基準値を越
えた時に制御開始信号を出力する制御開始点判定回路1
43と、差電圧を入力し制御電圧104に信号変換する
と同時に制御開始信号を入力した時、この時の制御電圧
104を出力し制御開始信号が停止した時に出力してい
る制御電圧104を次の制御開始信号の入力まで保持す
る制御電圧生成保持回路142と、差電圧と内部に保有
する故障判定値とを比較し差電圧が故障判定値を越えた
時にアラーム信号105を出力するアラーム判定回路1
44とで構成されている。
Next, an internal circuit of the voltage control circuit 14 will be described with reference to FIG. Sharing voltage 103 and detection voltage 1
01 (corresponding to the output voltage VPF ), and a difference voltage calculation circuit 141 for calculating a difference voltage between them. The difference voltage is inputted and compared with a predetermined reference value held therein, and the difference voltage exceeds the reference value. Control start point determination circuit 1 that outputs a control start signal when
43, when the difference voltage is inputted and the signal is converted to the control voltage 104 and the control start signal is inputted at the same time, the control voltage 104 at this time is outputted and the control voltage 104 outputted when the control start signal is stopped is changed to the next. A control voltage generation / holding circuit 142 for holding the control start signal until it is input; and an alarm determination circuit 1 for comparing the difference voltage with a failure determination value held therein and outputting an alarm signal 105 when the difference voltage exceeds the failure determination value.
44.

【0019】次に全体の動作について説明する。本装置
の制御系は電流制御系と電圧制御系とに分けられる。電
流制御系はアナログ信号で動作するが、電圧制御系はデ
ジタル信号で動作する。即ち電圧制御系の電圧検出回路
415はそれぞれD/A変換器を用いて検出電圧をデジ
タル信号に変換し検出電圧106、101として出力す
る。従ってコンバータ台数カウント回路6、分担電圧算
出回路5は検出電圧106、101をデジタル処理して
デジタル信号の分担電圧103を出力する。電圧制御回
路14もこの分担電圧103と検出電圧101とを入力
しデジタル処理するが、出力する制御電圧104はアナ
ログ信号に変換して出力される。アラーム信号105は
1、0のデジタル信号である。
Next, the overall operation will be described. The control system of this device is divided into a current control system and a voltage control system. The current control system operates with an analog signal, while the voltage control system operates with a digital signal. That is, the voltage detection circuit 415 of the voltage control system converts the detection voltage into a digital signal using the D / A converter, and outputs the digital signal as the detection voltages 106 and 101. Therefore, the converter number counting circuit 6 and the shared voltage calculation circuit 5 digitally process the detected voltages 106 and 101 and output the shared voltage 103 of the digital signal. The voltage control circuit 14 also receives the shared voltage 103 and the detection voltage 101 and performs digital processing. The output control voltage 104 is converted into an analog signal and output. The alarm signal 105 is a digital signal of 1,0.

【0020】また、電流制御系と電圧制御系とは制御系
の過度応答速度が異なり、電圧制御系は電流制御系より
はるかに応答速度が遅く設定されている。即ち、環境、
使用条件により時に刻々変化する負荷電流の変動を一定
に保持するための電流制御系は時間的に連続しかつ応答
の速い制御を行うが、分担電圧が変動することは初期設
定時あるいはコンバータ台数変更時以外通常は変動しな
いので、リアルタイムで連続的に制御する必要はなく、
従って電圧制御系は時間的に変動時のみ、かつ応答の遅
い制御を行うようになっている。これにより制御動作が
安定化される。
The transient response speed of the current control system differs from that of the voltage control system, and the response speed of the voltage control system is set to be much lower than that of the current control system. That is, the environment,
The current control system, which keeps the load current fluctuation that changes every moment depending on the usage conditions, performs control that is continuous in time and has a fast response. It doesn't need to be controlled continuously in real time because it doesn't usually fluctuate except when
Therefore, the voltage control system performs control with a slow response only when the time fluctuates. Thereby, the control operation is stabilized.

【0021】通常、電流制御回路3により各定電流コン
バータ回路11を共通制御して負荷7への供給電流を定
電流化している。定電流コンバータ部1a、1bの出力
電圧VPF1 ,VPF2 はそれぞれ電圧検出回路12で検出
され、その値を示すデジタル信号の検出電圧101a、
101bとして出力される。コンバータ台数カウント回
路6は、この検出電圧101を入力し動作中のコンバー
タが2台であることを知り、この台数データを分担電圧
算出回路5へ送出する。電圧検出回路4は負荷側の出力
電圧V0 を検出し検出電圧106を分担電圧算出回路5
へ送出している。分担電圧算出回路5は検出電圧106
の示す電圧値を台数で割算してV0/2の電圧値を示す
分担電圧103を出力する。
Normally, the constant current converter circuit 11 is commonly controlled by the current control circuit 3 to make the current supplied to the load 7 constant. The output voltages V PF1 , V PF2 of the constant current converters 1a, 1b are respectively detected by the voltage detection circuit 12, and the detection voltages 101a,
It is output as 101b. The converter number counting circuit 6 receives the detection voltage 101, recognizes that there are two converters in operation, and sends the number data to the shared voltage calculation circuit 5. The voltage detection circuit 4 detects the output voltage V 0 on the load side and divides the detection voltage 106 into a shared voltage calculation circuit 5
Sent to The shared voltage calculation circuit 5 detects the detected voltage 106
And it outputs the divided voltage 103 indicating a voltage value of V 0/2 by dividing the voltage value by the number indicated by.

【0022】電圧制御回路14は検出電圧101と分担
電圧103とを入力し、先ず内部の差電圧算出回路14
1でこの電圧差を算出し、その値を示す差電圧を出力す
る。若しこの差電圧が0であれば制御電圧生成保持回路
142の出力する制御電圧104は0Vである。即ち、
電圧加算回路13においては加算電圧が0Vであるので
制御電圧102のみにより定電流制御が行われる。
The voltage control circuit 14 receives the detection voltage 101 and the shared voltage 103, and first receives an internal difference voltage calculation circuit 14
This voltage difference is calculated by 1 and a difference voltage indicating the value is output. If the difference voltage is 0, the control voltage 104 output from the control voltage generation and holding circuit 142 is 0V. That is,
In the voltage adding circuit 13, since the added voltage is 0V, the constant current control is performed only by the control voltage 102.

【0023】この出力電圧が均等した状態から何らかの
原因で出力電圧VPF1 が低下し定電流制御によりその分
出力電圧VPF2 が高くなったとすると、以下の電圧制御
が開始される。定電流コンバータ部1aでは差電圧が負
側に発生し、その値が制御開始点判定回路143が保持
する基準値(例えば±10%変動値)を越えると、制御
開始判定回路143から制御開始信号が出力される。こ
の時同時に定電流コンバータ部1b側でも正側の差電圧
を発生するが制御開始点判定回路143が出力する制御
開始信号の出力タイミングが定電流コンバータ部1a側
の方がはやかったとする。
If it is assumed that the output voltage V PF1 decreases for some reason from the state where the output voltages are equal and the output voltage V PF2 increases accordingly by the constant current control, the following voltage control is started. In the constant current converter 1a, when a difference voltage is generated on the negative side and the value exceeds a reference value (for example, ± 10% fluctuation value) held by the control start point determination circuit 143, the control start determination circuit 143 outputs a control start signal. Is output. At this time, the positive-side differential voltage is also generated on the constant current converter 1b side at the same time, but the output timing of the control start signal output by the control start point determination circuit 143 is assumed to be earlier on the constant current converter 1a side.

【0024】制御電圧生成保持回路142はこの制御開
始信号を入力し、この時の差電圧をアナログ信号の制御
電圧104に変換して出力する。この制御電圧104は
電圧が加算回路13で制御電圧102に加算されて定電
流コンバータ回路11の出力電力を増加させ出力電圧V
PFを上げる方向に制御する。そして、出力電圧VPF1
分担電圧103と略等しくなった時に制御開始信号は停
止し制御は完了する。一方この電圧制御により負荷電流
が増加するが電流制御部3により定電流制御されるので
定電流コンバータ部1b側の出力電圧VPF2 は下げる方
向に制御される。そして両出力電圧VPF1 、VPF2 は元
の均等した状態に戻る。しかし、定電流コンバータ部1
a側では、制御残の差電圧が残りこの分の制御電圧10
4は次の制御開始信号の発生まで保持される。
The control voltage generation and holding circuit 142 receives the control start signal, converts the difference voltage at this time into a control voltage 104 of an analog signal, and outputs it. The control voltage 104 is added to the control voltage 102 by the adder circuit 13 to increase the output power of the constant current converter circuit 11 so that the output voltage V
Control to increase PF . When the output voltage V PF1 becomes substantially equal to the shared voltage 103, the control start signal is stopped and the control is completed. On the other hand, the load current increases due to this voltage control, but the constant current control is performed by the current control unit 3, so that the output voltage VPF2 on the constant current converter unit 1b side is controlled to decrease. Then, both output voltages V PF1 and V PF2 return to the original equal state. However, the constant current converter 1
On the side a, the difference voltage remaining after the control remains and the control voltage 10
4 is held until the next control start signal is generated.

【0025】出力電圧VPF1 の電圧低下量が基準値の1
0%以上となり、アラーム判定回路144が内部に保持
する故障判定値(例えば30%変動値)以上となるとア
ラーム判定回路144は故障と判定してアラーム信号1
05を出力する。これにより定電流コンバータ回路11
は強制的に動作停止となる。従って、分担電圧103は
0 となり定電流コンバータ部16側からの片側給電に
速やかに切換わる。尚、基準値および故障判定値は書換
え可能であるので最適の値に設定することができる。
The voltage drop amount of the output voltage V PF1 is equal to the reference value of 1
When the value becomes 0% or more, and becomes equal to or more than a failure determination value (for example, a 30% variation value) held in the alarm determination circuit 144, the alarm determination circuit 144 determines that a failure has occurred and the alarm signal 1
05 is output. Thereby, the constant current converter circuit 11
Is forcibly stopped. Therefore, the shared voltage 103 becomes V 0 and the switching to the one-sided power supply from the constant current converter section 16 is promptly performed. Since the reference value and the failure determination value are rewritable, they can be set to optimal values.

【0026】次に他の実施の形態例について図3を参照
して説明する。図2で説明した例とは制御開始点判定回
路143が制御開始パルス発生回路145に代わった点
が相違する。即ち、前者は電圧制御を差電圧が所定の基
準値を越えた時のみに行うに対し、本実施例では電圧制
御を所定の同期で間欠的に行う点が相違する。制御開始
パルス発生回路は1日から1ヶ月周期で制御動作に必要
な時間幅を有する制御開始パルスを発生し、制御電圧生
成保持回路142はこのパルスにより制御電圧104を
生成保持するようにしたものである。本例は前者に比べ
て回路を簡略化できる特徴がある。
Next, another embodiment will be described with reference to FIG. The difference from the example described with reference to FIG. 2 is that the control start point determination circuit 143 is replaced with a control start pulse generation circuit 145. That is, the former is different in that the voltage control is performed only when the difference voltage exceeds a predetermined reference value, whereas the voltage control is intermittently performed in a predetermined synchronization in the present embodiment. The control start pulse generation circuit generates a control start pulse having a time width necessary for the control operation in a cycle of one day to one month, and the control voltage generation and holding circuit 142 generates and holds the control voltage 104 by the pulse. It is. This example has a feature that the circuit can be simplified as compared with the former.

【0027】[0027]

【発明の効果】以上説明したように本発明の直列接続型
定電流供給装置は、各定電流コンバータの分担電圧を均
等にするための電圧制御を分担電圧の変動量が基準値を
越えた場合のみあるいは間欠的に行っているので、定電
流制御との競合する機会が少なくなり、また外来雑音な
どの影響を少なくできるなどで、制御動作が安定化され
る効果がある。
As described above, the series connection type constant current supply device of the present invention performs the voltage control for equalizing the sharing voltage of each constant current converter when the variation amount of the sharing voltage exceeds the reference value. Since the control operation is performed only or intermittently, the chance of competing with the constant current control is reduced, and the effect of external noise can be reduced, so that the control operation is stabilized.

【0028】更に、定電流コンバータの出力電圧が故障
で中間電圧にある時はこれを強制的に動作停止している
ので、動作中のコンバータの台数カウントが正確となり
制御動作を正常に維持することができ信頼度を高める効
果がある。
Further, when the output voltage of the constant current converter is at an intermediate voltage due to a failure, the operation is forcibly stopped, so that the number of converters in operation is accurate and the control operation is maintained normally. This has the effect of increasing reliability.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の実施の形態例を示すブロック図であ
る。
FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of the present invention.

【図2】図1における電圧制御回路の内部回路を示す回
路図である。
FIG. 2 is a circuit diagram showing an internal circuit of the voltage control circuit in FIG.

【図3】図1における電圧制御回路の他の実施の形態例
の内部回路を示す回路図である。
FIG. 3 is a circuit diagram showing an internal circuit of another embodiment of the voltage control circuit in FIG. 1;

【図4】従来例を示すブロック図である。FIG. 4 is a block diagram showing a conventional example.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1a、1b 定電流コンバータ部 2 電流検出回路 3 電流制御回路 4 電圧検出回路 5 分担電圧算出回路 6 コンバータ台数カウント回路 7 負荷 11 定電流コンバータ回路 12 電圧検出回路 13 電圧加算回路 14 電圧制御回路 141 差電圧算出回路 142 制御電圧生成保持回路 143 制御開始点判定回路 144 アラーム判定回路 145 制御開始パルス発生回路 1a, 1b Constant current converter section 2 Current detection circuit 3 Current control circuit 4 Voltage detection circuit 5 Allocated voltage calculation circuit 6 Number of converters circuit 7 Load 11 Constant current converter circuit 12 Voltage detection circuit 13 Voltage addition circuit 14 Voltage control circuit 141 Difference Voltage calculation circuit 142 Control voltage generation and holding circuit 143 Control start point judgment circuit 144 Alarm judgment circuit 145 Control start pulse generation circuit

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 出力を直列に接続して負荷へ給電する複
数のコンバータと、この負荷電流を検出しこの検出出力
から生成された第1の制御電圧により各コンバータの出
力電力を共通に制御して前記負荷電流を定電流化する電
流制御部と、各前記コンバータの出力電圧から正常動作
中のコンバータ台数をカウントし負荷電圧を前記コンバ
ータ台数で除算し各前記コンバータ均等の分担電圧を算
出する分担電圧算出部と、前記コンバータの出力電圧と
前記分担電圧とを比較しその差電圧を検出しこの差電圧
が所定の基準値を超えた時にこの時の差電圧から生成さ
れた第2の制御電圧を前記第1の制御電圧に加算して前
記出力電圧が前記分担電圧にほぼ等しくなるように補正
制御する各前記コンバータに設けられた複数の電圧制御
部とを備えることを特徴とする直列接続型定電流給電装
置。
An output power of each converter is controlled in common by a plurality of converters connected in series to supply power to a load by detecting the load current and a first control voltage generated from the detected output. A current control unit that converts the load current into a constant current, and counts the number of converters that are operating normally from the output voltage of each of the converters, divides the load voltage by the number of converters, and calculates an equal shared voltage for each of the converters. A voltage calculator, comparing the output voltage of the converter with the shared voltage, detecting the difference voltage, and when the difference voltage exceeds a predetermined reference value, a second control voltage generated from the difference voltage at this time. And a plurality of voltage control units provided in each of the converters for correcting and controlling the output voltage to be substantially equal to the shared voltage by adding the control voltage to the first control voltage. Characteristic series connected constant current power supply device.
【請求項2】 出力を直列に接続して負荷へ給電する複
数のコンバータと、この負荷電流を検出しこの検出出力
から生成された第1の制御電圧により各前記コンバータ
の出力電力を共通に制御して前記負荷電流を定電流化す
る電流制御部と、各前記コンバータの出力電圧から正常
動作中のコンバータ台数をカウントし負荷電圧を前記コ
ンバータ台数で除算し各前記コンバータ均等の分担電圧
を算出する分担電圧算出部と、前記コンバータの出力電
圧と前記分担電圧とを比較しその差電圧を検出しこの差
電圧から生成された第2の制御電圧を所定の周期で間欠
的に前記第1の制御電圧に加算して前記出力電圧が前記
分担電圧とほぼ等しくなるように補正制御する各前記コ
ンバータに設けられた複数の電圧制御部とを備えること
を特徴とする直列接続型定電流給電装置。
2. A plurality of converters which connect outputs in series to supply power to a load, and control the output power of each of the converters in common by detecting a load current and a first control voltage generated from the detected output. A current control unit that converts the load current into a constant current, and counts the number of converters that are operating normally from the output voltage of each converter, divides the load voltage by the number of converters, and calculates a shared voltage equivalent to each of the converters. A shared voltage calculator, comparing the output voltage of the converter with the shared voltage, detecting a difference voltage between them, and intermittently intermittently generating a second control voltage generated from the difference voltage at a predetermined cycle in the first control mode; A plurality of voltage control units provided in each of the converters for performing correction control so that the output voltage is substantially equal to the shared voltage by adding to a voltage. Continuous type constant current power supply device.
【請求項3】 前記電圧制御部は、前記差電圧が所定の
故障判定値を越えた時にアラーム信号を発出し対応する
前記コンバータの動作を強制的に停止させることを特徴
とする請求項1あるいは2記載の直列接続型定電流給電
装置。
3. The voltage control unit according to claim 1, wherein when the difference voltage exceeds a predetermined failure determination value, an alarm signal is issued and the operation of the corresponding converter is forcibly stopped. 2. The series-connected constant current power supply device according to 2.
【請求項4】 前記電圧制御部は、前記分担電圧と前記
出力電圧とを入力しその差電圧を算出して出力する差電
圧算出回路と、前記差電圧を入力し内部に保持する所定
の基準値と比較し前記差電圧が前記基準値を越えた時に
制御開始信号を出力する制御開始点判定回路と、前記差
電圧を入力し前記第2の制御電圧に信号変換すると同時
に前記制御開始信号を入力した時にこの時の前記第2の
制御電圧を出力し前記制御開始信号が停止した時に出力
している前記第2の制御電圧を次の前記制御開始信号の
入力まで保持する制御電圧生成保持回路と、出力された
前記第2の制御電圧を前記第1の制御電圧1に電圧加算
する電圧加算回路と前記差電圧を入力し内部に保持する
故障判定値と比較し前記差電圧がこの故障判定値を越え
た時にアラーム信号を出力するアラーム判定回路とを備
えることを特徴とする請求項1あるいは3記載の直列接
続型定電流給電装置。
4. The voltage control unit receives the shared voltage and the output voltage, calculates a difference voltage between the input voltage and the difference voltage, and outputs a difference voltage between the shared voltage and the output voltage. A control start point determination circuit that outputs a control start signal when the difference voltage exceeds the reference value by comparing the control voltage with the value, and simultaneously converts the control voltage into the second control voltage by inputting the difference voltage. A control voltage generation and holding circuit that outputs the second control voltage at this time when input, and holds the second control voltage that is output when the control start signal stops until the next input of the control start signal And a voltage addition circuit that adds the output second control voltage to the first control voltage 1 and a failure determination value that receives the difference voltage and holds the difference voltage internally, and the difference voltage determines the failure determination value. Alarm signal when the value is exceeded 4. The series-connected constant-current power supply device according to claim 1, further comprising an alarm determination circuit that outputs a signal.
【請求項5】 前記電圧制御部は、前記分担電圧と前記
出力電圧とを入力しその差電圧を算出して出力する差電
圧算出回路と、所定の周期で制御開始パルスを発生する
パルス発生回路と、前記差電圧を入力し前記第2の制御
電圧に信号変換すると同時に前記制御開始パルスを入力
した時にこの前記第2の制御電圧を出力し前記制御開始
パルスがオフとなった時に出力している前記第2の制御
電圧を次の制御開始パルスの入力まで保持する制御電圧
生成保持回路と、出力された前記第2の制御電圧を前記
第1の制御電圧に電圧加算する電圧加算回路と、前記差
電圧を入力し内部に保持する故障判定値と比較し前記差
電圧がこの故障判定値を越えた時にアラーム信号を出力
するアラーム判定回路とを備えることを特徴とする請求
項2あるいは3記載の直列接続型定電流給電装置。
5. A voltage difference calculating circuit for inputting the shared voltage and the output voltage, calculating a difference voltage between the input voltage and the output voltage, and a pulse generating circuit for generating a control start pulse at a predetermined cycle. The second control voltage is output when the difference voltage is input and the signal is converted to the second control voltage at the same time as the control start pulse is input, and is output when the control start pulse is turned off. A control voltage generation and holding circuit that holds the second control voltage until the input of the next control start pulse, a voltage addition circuit that adds the output second control voltage to the first control voltage, 4. An alarm judgment circuit which receives the difference voltage and compares it with a failure judgment value held therein and outputs an alarm signal when the difference voltage exceeds the failure judgment value. Series-connected constant-current feeder.
【請求項6】 前記基準値および前記故障判定値は可変
することができることを特徴とする請求項4記載の直列
接続型定電流給電装置。
6. The series-connected constant current power supply device according to claim 4, wherein the reference value and the failure determination value can be changed.
【請求項7】 前記制御開始パルスの周期および前記故
障判定値は可変することができることを特徴とする請求
項5記載の直列接続型定電流給電装置。
7. The series-connected constant-current power supply device according to claim 5, wherein a cycle of the control start pulse and the failure determination value can be changed.
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007512798A (en) * 2003-11-21 2007-05-17 フェアーチャイルド セミコンダクター コーポレイション Power converter with improved control
JP2009189174A (en) * 2008-02-07 2009-08-20 Daihen Corp Inverter power supply device and power supply device for arc machining
WO2018116349A1 (en) * 2016-12-19 2018-06-28 三菱電機株式会社 Power conversion device and electric propulsion system
CN109068446A (en) * 2018-08-29 2018-12-21 广东奥普特科技股份有限公司 A kind of linear constant current circuit and its control method with high conversion efficiency
JP2019062656A (en) * 2017-09-26 2019-04-18 株式会社三社電機製作所 Inspection device
US11537354B2 (en) * 2018-09-13 2022-12-27 Maxell, Ltd. Head-up display system

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007512798A (en) * 2003-11-21 2007-05-17 フェアーチャイルド セミコンダクター コーポレイション Power converter with improved control
KR101190374B1 (en) * 2003-11-21 2012-10-11 페어차일드 세미컨덕터 코포레이션 Power converter having improved control
TWI399912B (en) * 2003-11-21 2013-06-21 Fairchild Semiconductor Power converter and method for providing control in power converter
JP2009189174A (en) * 2008-02-07 2009-08-20 Daihen Corp Inverter power supply device and power supply device for arc machining
WO2018116349A1 (en) * 2016-12-19 2018-06-28 三菱電機株式会社 Power conversion device and electric propulsion system
JPWO2018116349A1 (en) * 2016-12-19 2019-02-07 三菱電機株式会社 Power converter and electric propulsion system
US10622906B2 (en) 2016-12-19 2020-04-14 Mitsubishi Electric Corporation Power conversion apparatus and electric propulsion system
JP2019062656A (en) * 2017-09-26 2019-04-18 株式会社三社電機製作所 Inspection device
CN109068446A (en) * 2018-08-29 2018-12-21 广东奥普特科技股份有限公司 A kind of linear constant current circuit and its control method with high conversion efficiency
CN109068446B (en) * 2018-08-29 2024-03-29 广东奥普特科技股份有限公司 Linear constant current circuit with high conversion efficiency and control method thereof
US11537354B2 (en) * 2018-09-13 2022-12-27 Maxell, Ltd. Head-up display system

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