JPH03261373A - 直流安定化電源 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は共振形サイリスタインバータによる直流安定化
電源のリップル電圧の低減に関する。

（従来の技術） 第１図に従来の共振形サイリスタインバータによる直流
電源の回路図であり第２図はその動作波形を示す。

第１図に於いて、正負の直流電１ｔ１，２からサイリス
タ素子３及び整流器４を介して第２図ＧＩＧｍに示すゲ
ート信号を各々のサイリスタ素子に印加すると第２図ｉ
１ｉ、に示す波形の電流がインダクタンス５．コンデン
サ６及び周波数トランス７を通じて交互に流れ、高周波
トランスの２次側に第２図ｅに示すような電圧を発生す
る。この電圧を整流器８よりなる全波整流回路にて直流
に交換し。

平滑用コンデンサ９の両端及び出力端に第２１１Ｈに示
すような直流電圧Ｅを発生させる。

この直流電圧を分圧抵抗１０．１１により一部検出し、
差動アンプ１３に伝達し基準電圧１２との比較増幅信号
を電圧−周波数変換回路１４及びゲート回路１５を通じ
て、サイリスタのゲートにＧＩＧｚの信号をフィードバ
ックし基準電圧との誤差を周波数変調し、出力電圧Ｅが
一定になるよう図っている。

（発明が解決しようとする問題点） 前記の如く出力電圧Ｅは第２図に示すリップル電圧１含
んだもので、このリップル電圧を小さくするためには、
平滑用コンデンサ９を大きくするか、新しくフィルター
回路を追加するか変調周波数を大きくする等の方法が考
えられます。しかしながらコンデンサを大きくしたり、
フィルターを追加することは、電源自体もその形状が大
きくなり又不経済となります。このため変調周波数を大
きくすりことが一番望ましいのですがサイリスタ素子の
ゲート、オフ時間に制限があり汎用のものでも高々２０
ｋＨｚ程度である。

（問題を演法するための手段） 本発明は上記の如く、共振形サイリスタインバータ方式
による直流電圧の゛リップル電圧の低減を目的としたも
ので第１図に示す直流電源を１ユニツトとしそのユニッ
トを複数個で構成し、その直流側を並列又は直列に接続
し、各ユニットの変調周波数を順次位相差をもたせるこ
とにより見掛上の変調周波数を大きくすることにより解
決しようとするものでまる。

（作用） 上記の如く、複数個の直流電源ユニットより構成させる
と全体としての変調周波数は１ユニツトの複数倍となり
、リップル電圧も複数分の１に低減できる。このことは
単に平滑用コンデンサを大きくしたり、フィルター回路
を増設するよりは。

はるかに電源の小形化にもなり、経済的にも得策である
。

（実施例） 以下本発明による実施例を第３図、第４図に基ずき説明
する。

本実施例は１ユニツトの共振形サイリスタインバータ直
流電源回路を２回路使用し、直流側を並列に接続した１
例を示す。

第１図につき説明した如く、正負の直流電源１．２から
供給された２つのユニットのサイリスタ素子３．整流器
４．インダクタンス５．コンデンサ６、高周波トランス
７、及び整流８より構成された共振形サイリスタインバ
ータ回路を出力の直流側で並列にする。この場合、各々
のサイリスタ素子のゲート電圧を第４図Ｇ工Ｇ、Ｇ、Ｇ
、に示す如く。

その位相差をもたせると、各々のユニット内の電流１ｉ
ｉｘｉｓＬ及び高周波の２次側の電圧波形は図に示すよ
うになる。そのため各々の整流器８によるユニット合成
の直流出力電圧Ｅは図に示すような波形の電圧となる。

その変調周波数は第１図の１ユニツト回路による第２図
のＥの波形の２倍となり、Ｙのリップル電圧も平滑用コ
ンデンサ９が同じ容量であれば半減することになります
。

安定化方式は、出力電圧Ｅの一部を分圧抵抗１０．１１
により検出し差動アンプ１３及び基準電圧につる誤差増
幅回路の出力を電圧−周波数変換回路１４及び互いに位
相差をもったゲート回路１５．１６の出力ゲート電圧Ｇ
ｔＧｘＧｓＧ４を各々のインバータ回路のサイリスタ素
子のゲートに伝達しそのスイッチング屑波数を変調する
ことによりフィードバックをかけ出力の安定化を図って
います。

又本方式は出力の直流側を直列に接続しても同じ効果を
もつ。

尚、ゲート回路１５．１６はフリップ、フロップ回路等
を使用すれば位相差は簡単に構−成できます。

（発明の効果） 以上の説明のとおり共振形サイリスタインバータ方式に
よる直流電源のりップルΦ低減は平滑用コンデンサの容
量の増大や、フィルター回路の増設なしにそのインバー
タ回路ユニットを複数個。

直列又は並列に接続しかつその各々の変調周波数の位相
差をもたせば簡単にリップル電圧の低減ができ、そのユ
ニット回路数を多くすれば、その構成ユニット数に反比
例して小さくでき、その効果は著しく工業的ならびに実
用的価値は高い。

【図面の簡単な説明】

ＩＦ５図は従来の共振形サイリスタインバータによる直
流安定化電源回路構成図、第２図は第１図の回路動作説
明するための各点の波形図、９３図は本発明による回路
構成図、第４図は１３１１の動作説明する為の各点の波
形図を示す。 １．２　直流電源 ３、　サイリスタ素子 ４、　整流器 ５、　インダクタンス ６、　コンデンサ ７、　高周波トランス ８、　整流器 ９、　平滑用コンデンサ １０、１１　　分圧抵抗 １２、　　基準電圧 １３、　　差動アンプ １４、　　電圧−周波数変換回路 １５、　　ゲート回路 Ｇ工Ｇ、Ｇ、Ｇ、　　サイリスタゲート電圧Ｌｌｚ１８
１４　　スイッチング電流 ｅ　ｅｌａｚ　　高周波トランスの２次電圧Ｅ　出力電
圧

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 共振形サイリスタインバータによる直流回路ユニットを
   複数個直列又は並列に接続し、その合成直流電圧を検出
   し、サイリスタのスイッチング周波数変調による安定化
   方式に於いて、その夫々のユニットのサイリスタのゲー
   ト信号を順次位相差をもたせ、見掛上１ユニットのスイ
   ッチング周波数の複数倍のスイッチング周波数で駆動さ
   せることにより、リップル電圧の低減を図つた直流安定
   化電源。