JPH0541950B2 - - Google Patents
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- JPH0541950B2 JPH0541950B2 JP61224935A JP22493586A JPH0541950B2 JP H0541950 B2 JPH0541950 B2 JP H0541950B2 JP 61224935 A JP61224935 A JP 61224935A JP 22493586 A JP22493586 A JP 22493586A JP H0541950 B2 JPH0541950 B2 JP H0541950B2
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- JP
- Japan
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- smoothing capacitor
- current
- smoothing
- ripple
- capacitor
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Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、交流電圧を整流して直流電圧を得
るよう構成した電源装置における平滑回路に使用
される平滑用コンデンサの寿命検出方法に関す
る。
るよう構成した電源装置における平滑回路に使用
される平滑用コンデンサの寿命検出方法に関す
る。
一般に、交流電圧を直流電圧に変換する電源回
路を構成する場合、直流出力電圧の平滑を行うた
め、チヨークコイルやコンデンサが使用される。
この場合、コンデンサは大容量であることが要求
され、通常電解コンデンサが使用される。
路を構成する場合、直流出力電圧の平滑を行うた
め、チヨークコイルやコンデンサが使用される。
この場合、コンデンサは大容量であることが要求
され、通常電解コンデンサが使用される。
また、安定化電源装置として、装置の小形化お
よび出力電圧の制御時における損失の低減等が可
能なことから、直流電圧をオン・オフ動作するこ
とにより出力電圧を制御するスイツチングレギユ
レータが普及されている。このスイツチングレギ
ユレータは、一般に直流入力電圧を交流に変換
し、任意の電圧に変圧した後整流して直流出力電
圧を得るDC−DCコンバータを備えている。この
ように構成されるスイツチングレギユレータにお
いても、直流出力の平滑を行うため、安価でしか
も大容量の得られる電解コンデンサが使用されて
いる。
よび出力電圧の制御時における損失の低減等が可
能なことから、直流電圧をオン・オフ動作するこ
とにより出力電圧を制御するスイツチングレギユ
レータが普及されている。このスイツチングレギ
ユレータは、一般に直流入力電圧を交流に変換
し、任意の電圧に変圧した後整流して直流出力電
圧を得るDC−DCコンバータを備えている。この
ように構成されるスイツチングレギユレータにお
いても、直流出力の平滑を行うため、安価でしか
も大容量の得られる電解コンデンサが使用されて
いる。
このように、今日における安定化電源は、スイ
ツチングレギユレータに代表されるようにその信
頼性が高められているが、反面電解コンデンサは
依然として化学的変化を生じるものであつて経時
的劣化を回避することができず、その寿命に従つ
て定期的に交換を行わなければならないという不
便がある。
ツチングレギユレータに代表されるようにその信
頼性が高められているが、反面電解コンデンサは
依然として化学的変化を生じるものであつて経時
的劣化を回避することができず、その寿命に従つ
て定期的に交換を行わなければならないという不
便がある。
一般に、コンデンサの劣化状態は、経時的な静
電容量の低下に伴い、誘電正接（tanδ）および等
価直列抵抗（ESR）もしくは漏れ電流の増加特
性として現われることが知られている。しかしな
がら、コンデンサのこれらの劣化特性を検出する
には、コンデンサを回路から取外して個々に測定
を行う必要があり、多くの手間と時間とを要する
ばかりでなく、回路動作を一時停止しなければな
らないという不都合がある。
電容量の低下に伴い、誘電正接（tanδ）および等
価直列抵抗（ESR）もしくは漏れ電流の増加特
性として現われることが知られている。しかしな
がら、コンデンサのこれらの劣化特性を検出する
には、コンデンサを回路から取外して個々に測定
を行う必要があり、多くの手間と時間とを要する
ばかりでなく、回路動作を一時停止しなければな
らないという不都合がある。
このような観点から、従来よりこの種のコンデ
ンサの劣化状態を検出する手段として、コンデン
サの内部損失の増大によつて生じる発熱やこれに
伴うコンデンサの内部機構もしくは外装体の機械
的変形を検出することにより、コンデンサが劣化
破損に至る危険な状態を事前に検知して回路の遮
断等の保安動作を行う保護方式が種々提案されて
いる（例えば、特開昭57−9226号公報、特開昭59
−89521号公報）。
ンサの劣化状態を検出する手段として、コンデン
サの内部損失の増大によつて生じる発熱やこれに
伴うコンデンサの内部機構もしくは外装体の機械
的変形を検出することにより、コンデンサが劣化
破損に至る危険な状態を事前に検知して回路の遮
断等の保安動作を行う保護方式が種々提案されて
いる（例えば、特開昭57−9226号公報、特開昭59
−89521号公報）。
前述した従来のコンデンサにおける劣化検出方
法は、コンデンサの過熱状態やコンデンサの構成
部材の変形等を検出するため、コンデンサの劣化
状態が相当進行した状態であり、この間にコンデ
ンサの電気的諸特性は極めて悪化しており、信頼
性の高い電源回路に与える悪影響は極めて大き
い。
法は、コンデンサの過熱状態やコンデンサの構成
部材の変形等を検出するため、コンデンサの劣化
状態が相当進行した状態であり、この間にコンデ
ンサの電気的諸特性は極めて悪化しており、信頼
性の高い電源回路に与える悪影響は極めて大き
い。
そこで、本発明者等は、電解コンデンサの劣化
に伴いコンデンサの等価直列抵抗が増加すること
に着目し、鋭意研究を重ねた結果、交流電圧もし
くはパルス電圧を整流して得られるリツプル分を
含む直流電圧に対し、コイルとコンデンサからな
る平滑回路を介して負荷に平滑された直流電圧を
供給するよう構成した電源装置において、前記平
滑回路のコンデンサに正常品と劣化品とを使用し
た場合における負荷電流の変化に対する前記コイ
ルでのリツプル電流と前記コンデンサのリツプル
電流の変化を測定したところ、コイルのリツプル
電流には殆んど変化が認められず、コンデンサの
リツプル電流につき劣化品を使用した際には負荷
電流の増加に伴つて著しく低下することを突き止
めた。すなわち、コンデンサの劣化はコンデンサ
のリツプル電流の低下をピツクアツプコイル等を
使用して検出することにより、コンデンサの電気
的特性の劣化状態を適正に判別してその寿命検出
を回路動作中において簡便に行うことができるこ
とが判つた。
に伴いコンデンサの等価直列抵抗が増加すること
に着目し、鋭意研究を重ねた結果、交流電圧もし
くはパルス電圧を整流して得られるリツプル分を
含む直流電圧に対し、コイルとコンデンサからな
る平滑回路を介して負荷に平滑された直流電圧を
供給するよう構成した電源装置において、前記平
滑回路のコンデンサに正常品と劣化品とを使用し
た場合における負荷電流の変化に対する前記コイ
ルでのリツプル電流と前記コンデンサのリツプル
電流の変化を測定したところ、コイルのリツプル
電流には殆んど変化が認められず、コンデンサの
リツプル電流につき劣化品を使用した際には負荷
電流の増加に伴つて著しく低下することを突き止
めた。すなわち、コンデンサの劣化はコンデンサ
のリツプル電流の低下をピツクアツプコイル等を
使用して検出することにより、コンデンサの電気
的特性の劣化状態を適正に判別してその寿命検出
を回路動作中において簡便に行うことができるこ
とが判つた。
従つて、本発明の目的は、平滑用コンデンサお
よび平滑用コイルのリツプル電流を監視してその
変化を検出することにより、動作状態にあるコン
デンサの劣化を容易に判別することができる平滑
用コンデンサの寿命検出方法を提供するにある。
よび平滑用コイルのリツプル電流を監視してその
変化を検出することにより、動作状態にあるコン
デンサの劣化を容易に判別することができる平滑
用コンデンサの寿命検出方法を提供するにある。
本発明に係る平滑用コンデンサの寿命検出方法
は、交流電圧またはパルス電圧を整流して得られ
たリツプル分を含む直流電圧が平滑用コンデンサ
を含む平滑回路に供給され、平滑された電圧を負
荷に供給するよう構成した電源回路において、 前記平滑回路にインダクタンス素子を設け、該
インダクタンス素子を流れるリツプル電流
（ΔIL）と、前記平滑用コンデンサを流れるリツ
プル電流（ΔIC）と、および前記負荷に供給され
る負荷電流（IO）とを検出し、 前記インダクタンス素子を流れるリツプルの電
流（ΔIL）と前記平滑用コンデンサを流れるリツ
プル電流（ΔIC）との差（ΔIL−ΔIC）と、前記負
荷電流（IO）とから出力リツプル係数（γ＝（ΔIL
−ΔIC）／IO）を演算し、 前記負荷電流（IO）の値に対して設定された正
常な平滑用コンデンサの出力リツプル係数（γ*）
の値と、測定により得られた前記出力リツプル係
数（γ）の値とを比較してその相関関係から平滑
用コンデンサの劣化状態を判別することを特徴と
する。
は、交流電圧またはパルス電圧を整流して得られ
たリツプル分を含む直流電圧が平滑用コンデンサ
を含む平滑回路に供給され、平滑された電圧を負
荷に供給するよう構成した電源回路において、 前記平滑回路にインダクタンス素子を設け、該
インダクタンス素子を流れるリツプル電流
（ΔIL）と、前記平滑用コンデンサを流れるリツ
プル電流（ΔIC）と、および前記負荷に供給され
る負荷電流（IO）とを検出し、 前記インダクタンス素子を流れるリツプルの電
流（ΔIL）と前記平滑用コンデンサを流れるリツ
プル電流（ΔIC）との差（ΔIL−ΔIC）と、前記負
荷電流（IO）とから出力リツプル係数（γ＝（ΔIL
−ΔIC）／IO）を演算し、 前記負荷電流（IO）の値に対して設定された正
常な平滑用コンデンサの出力リツプル係数（γ*）
の値と、測定により得られた前記出力リツプル係
数（γ）の値とを比較してその相関関係から平滑
用コンデンサの劣化状態を判別することを特徴と
する。
本発明に係る平滑用コンデンサの寿命検出方法
によれば、交流電圧等を整流して得られたリツプ
ル分を含む直流電圧を平滑用コンデンサを介して
平滑し負荷に供給するよう構成した場合、インダ
クタンス素子および平滑用コンデンサに流れるリ
ツプル電流を回路に影響を与えないように設けた
電流検出器で検出して常時これを監視することに
より、平滑用コンデンサの劣化状態が進行するに
伴い、正常の平滑用コンデンサに比べてリツプル
電流の値が次第に低下することから、この状態を
電気的に判別することにより、平滑用コンデンサ
をその使用状態のままで適正な寿命検出を達成す
ることができる。
によれば、交流電圧等を整流して得られたリツプ
ル分を含む直流電圧を平滑用コンデンサを介して
平滑し負荷に供給するよう構成した場合、インダ
クタンス素子および平滑用コンデンサに流れるリ
ツプル電流を回路に影響を与えないように設けた
電流検出器で検出して常時これを監視することに
より、平滑用コンデンサの劣化状態が進行するに
伴い、正常の平滑用コンデンサに比べてリツプル
電流の値が次第に低下することから、この状態を
電気的に判別することにより、平滑用コンデンサ
をその使用状態のままで適正な寿命検出を達成す
ることができる。
なお、この場合、前記インダクタンス素子に流
れるリツプル電流を基準値とし、前記平滑用コン
デンサのリツプル電流と比較することにより、平
滑用コンデンサの劣化状態の電気的な判別精度を
高めることができる。
れるリツプル電流を基準値とし、前記平滑用コン
デンサのリツプル電流と比較することにより、平
滑用コンデンサの劣化状態の電気的な判別精度を
高めることができる。
次に、本発明に係る平滑用コンデンサの寿命検
出方法の実施例につき添付図面を参照しながら以
下詳細に説明する。
出方法の実施例につき添付図面を参照しながら以
下詳細に説明する。
第１図は、本発明に係る平滑用コンデンサの寿
命検出方法を実施するスイツチングレギユレータ
の典型的な回路構成を示すものである。すなわ
ち、第１図において、参照符号１０は直流電源、
１２は電圧変成器、１４はスイツチング素子、１
６，１８，２０はダイオード、２２は平滑用コイ
ル、２４は平滑用コンデンサ、２６は負荷をそれ
ぞれ示し、フオワード形コンバータとして構成さ
れたものである。このように構成されたスイツチ
ングレギユレータは、直流電源１０により供給さ
れる直流電圧Eiをスイツチング素子１４によつて
パルス電圧を得、このパルス電圧を変成器１２を
介して所定の電圧値に変換し、さらにこのパルス
電圧をダイオード１８，２０によつて整流すると
共に平滑用コイル２２および平滑用コンデンサ２
４により平滑して負荷２６に供給するよう動作す
る。
命検出方法を実施するスイツチングレギユレータ
の典型的な回路構成を示すものである。すなわ
ち、第１図において、参照符号１０は直流電源、
１２は電圧変成器、１４はスイツチング素子、１
６，１８，２０はダイオード、２２は平滑用コイ
ル、２４は平滑用コンデンサ、２６は負荷をそれ
ぞれ示し、フオワード形コンバータとして構成さ
れたものである。このように構成されたスイツチ
ングレギユレータは、直流電源１０により供給さ
れる直流電圧Eiをスイツチング素子１４によつて
パルス電圧を得、このパルス電圧を変成器１２を
介して所定の電圧値に変換し、さらにこのパルス
電圧をダイオード１８，２０によつて整流すると
共に平滑用コイル２２および平滑用コンデンサ２
４により平滑して負荷２６に供給するよう動作す
る。
そこで、本発明においては、前記構成からなる
電源回路において、平滑用コンデンサ２４および
平滑用コイル２２に対し、それぞれ個別に流れる
リツプル電流を検出するためのピツクアツプコイ
ル等からなる電流検出器２８，３０を設ける。こ
の場合、第１図に示す回路において、スイツチン
グ素子１４のオン状態およびオフ状態の時におけ
る等価回路を示せば、第２図および第３図に示す
通りである。なお、第２図および第３図における
各素子の内容は次の通りである。
電源回路において、平滑用コンデンサ２４および
平滑用コイル２２に対し、それぞれ個別に流れる
リツプル電流を検出するためのピツクアツプコイ
ル等からなる電流検出器２８，３０を設ける。こ
の場合、第１図に示す回路において、スイツチン
グ素子１４のオン状態およびオフ状態の時におけ
る等価回路を示せば、第２図および第３図に示す
通りである。なお、第２図および第３図における
各素子の内容は次の通りである。
Ei：入力電圧 EO：出力電圧
Ｃ：平滑用コンデンサ２４のキヤパシタンス
Ｌ：平滑用コイル２２のインダクタンス
RL：負荷抵抗
VD2：ダイオード１８の順方向等価電圧源
VD3：ダイオード２０の順方向等価電圧源
r1：入力電源１０の内部抵抗、スイツチング素子
１４のオン状態での抵抗および変成器１２の一
次側巻線抵抗の和 r2：ダイオード１８の内部抵抗、コイル２２の巻
線抵抗および変成器１２の二次側巻線抵抗の和 r3：ダイオード２０の内部抵抗とコイル２２の巻
線抵抗の和 rC：平滑用コンデンサ２４の等価直列抵抗
（ESR） IL：平滑用コイル２２を流れる電流平均値 IO：負荷の電流平均値 ΔIL：平滑用コイル２２のリツプル電流 ΔIC：平滑用コンデンサ２４のリツプル電流 従つて、前述した回路構成において、平滑用コ
ンデンサ２４として、容量441.2μF、ESR108.5ｍ
Ωの正常品と、容量345.7μF、ESR996.3ｍΩの劣
化品につき、負荷電流IOに対する平滑用コイル２
２および平滑用コンデンサ２４のリツプル電流
ΔIL、ΔICを測定した結果、第４図（正常品）お
よび第５図（劣化品）に示すような特性が得られ
た。これらの測定結果から、平滑用コンデンサ２
４の劣化品については、平滑用コイル２２のリツ
プル電流ΔILに殆んど変化が見られないが、平滑
用コンデンサ２４のリツプル電流ΔICについては
顕著な変化が認められた。なお、第４図および第
５図において、それぞれ実線で示す特性曲線は、
前記第２図および第３図に示す等価回路に基づい
て算出した計算値によるものである。また、第４
図および第５図に示す特性曲線は、フオワード形
コンバータの場合であるが、帰還を施した場合に
おいも同様の特性曲線が得られることが確認され
た。
１４のオン状態での抵抗および変成器１２の一
次側巻線抵抗の和 r2：ダイオード１８の内部抵抗、コイル２２の巻
線抵抗および変成器１２の二次側巻線抵抗の和 r3：ダイオード２０の内部抵抗とコイル２２の巻
線抵抗の和 rC：平滑用コンデンサ２４の等価直列抵抗
（ESR） IL：平滑用コイル２２を流れる電流平均値 IO：負荷の電流平均値 ΔIL：平滑用コイル２２のリツプル電流 ΔIC：平滑用コンデンサ２４のリツプル電流 従つて、前述した回路構成において、平滑用コ
ンデンサ２４として、容量441.2μF、ESR108.5ｍ
Ωの正常品と、容量345.7μF、ESR996.3ｍΩの劣
化品につき、負荷電流IOに対する平滑用コイル２
２および平滑用コンデンサ２４のリツプル電流
ΔIL、ΔICを測定した結果、第４図（正常品）お
よび第５図（劣化品）に示すような特性が得られ
た。これらの測定結果から、平滑用コンデンサ２
４の劣化品については、平滑用コイル２２のリツ
プル電流ΔILに殆んど変化が見られないが、平滑
用コンデンサ２４のリツプル電流ΔICについては
顕著な変化が認められた。なお、第４図および第
５図において、それぞれ実線で示す特性曲線は、
前記第２図および第３図に示す等価回路に基づい
て算出した計算値によるものである。また、第４
図および第５図に示す特性曲線は、フオワード形
コンバータの場合であるが、帰還を施した場合に
おいも同様の特性曲線が得られることが確認され
た。
ここで、第１図に示す回路によつて検出される
平滑用コイル２２のリツプル電流ΔILと、平滑用
コンデンサ２４のリツプル電流ΔICとの差、すな
わち出力リツプル電流を取り、γ＝（ΔIL−
ΔIC）／IOで定義される無次元量（出力リツプル
係数という）を求めれば、負荷の影響を殆んど受
けずにESRの大きさの程度を判別することがで
きる。従つて、この場合のγ対IO特性を示せば、
第６図に示す通りである。すなわち、第６図から
明らかなように、負荷電流IO＝3Aの場合、正常
品ではγ＝0.8％であるのに対し、劣化品ではγ
＝６％程度の大きさとなり、平滑用コンデサの劣
化状態を充分判別することができる。
平滑用コイル２２のリツプル電流ΔILと、平滑用
コンデンサ２４のリツプル電流ΔICとの差、すな
わち出力リツプル電流を取り、γ＝（ΔIL−
ΔIC）／IOで定義される無次元量（出力リツプル
係数という）を求めれば、負荷の影響を殆んど受
けずにESRの大きさの程度を判別することがで
きる。従つて、この場合のγ対IO特性を示せば、
第６図に示す通りである。すなわち、第６図から
明らかなように、負荷電流IO＝3Aの場合、正常
品ではγ＝0.8％であるのに対し、劣化品ではγ
＝６％程度の大きさとなり、平滑用コンデサの劣
化状態を充分判別することができる。
前述した本発明の寿命検出方法に基づき、平滑
用コンデンサの劣化状態を判別して警報表示等の
出力信号を得る手段としては、平滑用コンデンサ
の正常品における負荷電流に対する出力リツプル
係数特性（γ対IO特性）を設定し、この設定値と
実際の回路状態の検出値とを比較することによ
り、容易に実現することができる。この場合、負
荷電流の検出については、公知の計器用変流器等
を使用して容易に検出するこができる。
用コンデンサの劣化状態を判別して警報表示等の
出力信号を得る手段としては、平滑用コンデンサ
の正常品における負荷電流に対する出力リツプル
係数特性（γ対IO特性）を設定し、この設定値と
実際の回路状態の検出値とを比較することによ
り、容易に実現することができる。この場合、負
荷電流の検出については、公知の計器用変流器等
を使用して容易に検出するこができる。
第７図は、電流検出器２８による平滑用コンデ
ンサ２４のリツプル電流ΔICと、電流検出器３０
による平滑用コイル２２のリツプル電流ΔILとを
検出し、これらリツプル電流ΔIC、ΔILと負荷電
流IOとの関係における出力リツプル係数γ＝（ΔIL
−ΔIC）／IOを演算器OPで算出し、この出力リツ
プル係数γを負荷電流IOに基づく正常な平滑用コ
デンサの出力リツプル係数の設置値γ*を定めた
比較器COMPに入力し、前記出力リツプル係数
の設定値γ*と出力リツプル係数の検出値γとを
比較し所定値以上の偏差が生じた場合に警報出力
信号SAを出力するよう構成したものである。
ンサ２４のリツプル電流ΔICと、電流検出器３０
による平滑用コイル２２のリツプル電流ΔILとを
検出し、これらリツプル電流ΔIC、ΔILと負荷電
流IOとの関係における出力リツプル係数γ＝（ΔIL
−ΔIC）／IOを演算器OPで算出し、この出力リツ
プル係数γを負荷電流IOに基づく正常な平滑用コ
デンサの出力リツプル係数の設置値γ*を定めた
比較器COMPに入力し、前記出力リツプル係数
の設定値γ*と出力リツプル係数の検出値γとを
比較し所定値以上の偏差が生じた場合に警報出力
信号SAを出力するよう構成したものである。
前述した実施例から明らかなように、本発明に
よれば、平滑用コンデンサの経時的な劣化をこの
平滑用コンデンサと平滑用コイルに流れるリツプ
ル電流を回路に影響を与えない電流検出器により
常時監視し、平滑用コイルに流れるリツプル電流
を基準値とし、前記平滑用コンデンサを流れるリ
ツプル電流との関係における出力リツプル係数を
求めることにより、容易かつ確実に平滑用コンデ
ンサの劣化状態を判別し、所要の警報動作を行う
よう構成することができる。
よれば、平滑用コンデンサの経時的な劣化をこの
平滑用コンデンサと平滑用コイルに流れるリツプ
ル電流を回路に影響を与えない電流検出器により
常時監視し、平滑用コイルに流れるリツプル電流
を基準値とし、前記平滑用コンデンサを流れるリ
ツプル電流との関係における出力リツプル係数を
求めることにより、容易かつ確実に平滑用コンデ
ンサの劣化状態を判別し、所要の警報動作を行う
よう構成することができる。
このようにして、本発明によれば、平滑用コデ
ンサに対し特別な加工を施すことなく、平滑用コ
ンデンサを動作状態のままでその劣化を適正に検
出することができるため、従来のような予測的部
品交換等の煩雑な手間を要せず、経済的にしかも
能率的に劣化判別と部品交換とを行うことができ
る。
ンサに対し特別な加工を施すことなく、平滑用コ
ンデンサを動作状態のままでその劣化を適正に検
出することができるため、従来のような予測的部
品交換等の煩雑な手間を要せず、経済的にしかも
能率的に劣化判別と部品交換とを行うことができ
る。
以上、本発明の好適な実施例について説明した
が、本発明は前述した実施例に限定されることな
く、例えば交流電圧電源を変圧し、これを整流し
て得られるリツプル分を含む直流電圧をチヨーク
インプツト形平滑回路で平滑するよう構成した電
源回路における平滑用コンデンサについての劣化
状態を判別する寿命検出方法として広く応用する
ことができるばかりでなく、本発明の精神を逸脱
しない範囲内において種々の設計変更をなし得る
ことは勿論である。
が、本発明は前述した実施例に限定されることな
く、例えば交流電圧電源を変圧し、これを整流し
て得られるリツプル分を含む直流電圧をチヨーク
インプツト形平滑回路で平滑するよう構成した電
源回路における平滑用コンデンサについての劣化
状態を判別する寿命検出方法として広く応用する
ことができるばかりでなく、本発明の精神を逸脱
しない範囲内において種々の設計変更をなし得る
ことは勿論である。
第１図は本発明に係る平滑用コンデンサの寿命
検出方法の一実施例を示すスイツチングレギユレ
ータの基本回路図、第２図および第３図は第１図
に示す回路のスイツチング素子のオン・オフ動作
時のそれぞれ等価回路図、第４図は第１図に示す
回路における平滑用コンデンサに正常品を使用し
た場合のリツプル電流と負荷電流との関係を示す
特性曲線図、第５図は平滑用コンデンサに劣化品
を使用した場合の第４図と同様の特性曲線図、第
６図は平滑用コンデンサに正常品と劣化品を使用
した場合の出力リツプル係数と負荷電流との関係
を示す特性曲線図、第７図は平滑用コンデンサと
平滑用コイルとのリツプル電流検出値に基づく出
力リツプル係数と設定された出力リツプル係数と
により寿命検出を行うブロツク回路図である。 １０……直流電源、１２……電圧変成器、１４
……スイツチング素子、１６，１８，２０……ダ
イオード、２２……平滑用コイル、２４……平滑
用コンデンサ、２６……負荷、２８……電流検出
器、３０……電流検出器、COMP……比較器、
OP……演算器、SA……警報出力信号。
検出方法の一実施例を示すスイツチングレギユレ
ータの基本回路図、第２図および第３図は第１図
に示す回路のスイツチング素子のオン・オフ動作
時のそれぞれ等価回路図、第４図は第１図に示す
回路における平滑用コンデンサに正常品を使用し
た場合のリツプル電流と負荷電流との関係を示す
特性曲線図、第５図は平滑用コンデンサに劣化品
を使用した場合の第４図と同様の特性曲線図、第
６図は平滑用コンデンサに正常品と劣化品を使用
した場合の出力リツプル係数と負荷電流との関係
を示す特性曲線図、第７図は平滑用コンデンサと
平滑用コイルとのリツプル電流検出値に基づく出
力リツプル係数と設定された出力リツプル係数と
により寿命検出を行うブロツク回路図である。 １０……直流電源、１２……電圧変成器、１４
……スイツチング素子、１６，１８，２０……ダ
イオード、２２……平滑用コイル、２４……平滑
用コンデンサ、２６……負荷、２８……電流検出
器、３０……電流検出器、COMP……比較器、
OP……演算器、SA……警報出力信号。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 交流電圧またはパルス電圧を整流して得られ
たリツプル分を含む直流電圧が平滑用コンデンサ
を含む平滑回路に供給され、平滑された電圧を負
荷に供給するよう構成した電源回路において、 前記平滑回路にインダクタンス素子を設け、 該インダクタンス素子を流れるリツプル電流
（ΔIL）と、前記平滑用コンデンサを流れるリツ
プル電流（ΔIC）と、および前記負荷に供給され
る負荷電流（IO）とを検出し、 前記インダクタンス素子を流れるリツプル電流
（ΔIL）と前記平滑用コンデンサを流れるリツプ
ル電流（ΔIC）との差（ΔIL−ΔIC）と、前記負荷
電流（IO）とから出力リツプル係数（γ＝（ΔIL−
ΔIC）／IO）を演算し、 前記負荷電流（IO）の値に対して設定された正
常な平滑用コンデンサの出力リツプル係数（γ*）
の値と、測定により得られた前記出力リツプル係
数（γ）の値とを比較してその相関関係から平滑
用コンデンサの劣化状態を判別することを特徴と
する平滑用コンデンサの寿命検出方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61224935A JPS6381276A (ja) | 1986-09-25 | 1986-09-25 | 平滑用コンデンサの寿命検出方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61224935A JPS6381276A (ja) | 1986-09-25 | 1986-09-25 | 平滑用コンデンサの寿命検出方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6381276A JPS6381276A (ja) | 1988-04-12 |
| JPH0541950B2 true JPH0541950B2 (ja) | 1993-06-25 |
Family
ID=16821488
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61224935A Granted JPS6381276A (ja) | 1986-09-25 | 1986-09-25 | 平滑用コンデンサの寿命検出方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6381276A (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0603540B1 (de) * | 1992-12-19 | 1997-03-05 | Robert Bosch Gmbh | Schaltungsanordnung zum Messen eines pulsierenden Gleichstroms |
| JP4845613B2 (ja) * | 2006-07-05 | 2011-12-28 | 三菱電機エンジニアリング株式会社 | 電力用コンデンサ寿命診断機能付き充電装置 |
| JP2010130792A (ja) * | 2008-11-27 | 2010-06-10 | Toshiba Corp | 電源保護回路及び電源保護方法 |
| US8649146B2 (en) * | 2010-12-17 | 2014-02-11 | General Electric Company | Capacitance check and current monitoring circuit for use with a circuit protection device |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54149858A (en) * | 1978-05-16 | 1979-11-24 | Fuji Electric Co Ltd | Smoothing capacitor deterioration monitor unit |
| JPS57190274A (en) * | 1981-05-19 | 1982-11-22 | Nec Corp | Deterioration detecting circuit for smoothing circuit |
-
1986
- 1986-09-25 JP JP61224935A patent/JPS6381276A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6381276A (ja) | 1988-04-12 |
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