JPH0361204B2 - - Google Patents
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- JPH0361204B2 JPH0361204B2 JP57011110A JP1111082A JPH0361204B2 JP H0361204 B2 JPH0361204 B2 JP H0361204B2 JP 57011110 A JP57011110 A JP 57011110A JP 1111082 A JP1111082 A JP 1111082A JP H0361204 B2 JPH0361204 B2 JP H0361204B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- secondary coil
- bidirectional
- voltage
- terminal thyristor
- leg
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
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-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05F—SYSTEMS FOR REGULATING ELECTRIC OR MAGNETIC VARIABLES
- G05F1/00—Automatic systems in which deviations of an electric quantity from one or more predetermined values are detected at the output of the system and fed back to a device within the system to restore the detected quantity to its predetermined value or values, i.e. retroactive systems
- G05F1/10—Regulating voltage or current
- G05F1/12—Regulating voltage or current wherein the variable actually regulated by the final control device is AC
- G05F1/40—Regulating voltage or current wherein the variable actually regulated by the final control device is AC using discharge tubes or semiconductor devices as final control devices
- G05F1/44—Regulating voltage or current wherein the variable actually regulated by the final control device is AC using discharge tubes or semiconductor devices as final control devices semiconductor devices only
- G05F1/45—Regulating voltage or current wherein the variable actually regulated by the final control device is AC using discharge tubes or semiconductor devices as final control devices semiconductor devices only being controlled rectifiers in series with the load
- G05F1/455—Regulating voltage or current wherein the variable actually regulated by the final control device is AC using discharge tubes or semiconductor devices as final control devices semiconductor devices only being controlled rectifiers in series with the load with phase control
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Control Of Voltage And Current In General (AREA)
- Control Of Electrical Variables (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は交流電力の位相制御に関する。
従来、双方向性三端子サイリスタ等を用いた交
流電源の位相制御回路は、すべて交流電源に直接
接続されていたため、位相の制御操作をする際に
感電事故の発生する危険があつた。本発明は、こ
のような従来回路の欠点に鑑み、交流電源と完全
に絶縁されている低電圧の点弧角制御部を漏洩型
３脚トランスの２次（低圧）側に設けると共に、
該制御部と電磁結合している第二の２次コイルの
出力信号により双方向性三端子サイリスタを開閉
して交流電源の位相を制御するため、制御部を操
作する際にも絶対に感電する惧れのない、極めて
新規且つ有用な交流電力の位相制御回路を提供す
ることを目的とする。
流電源の位相制御回路は、すべて交流電源に直接
接続されていたため、位相の制御操作をする際に
感電事故の発生する危険があつた。本発明は、こ
のような従来回路の欠点に鑑み、交流電源と完全
に絶縁されている低電圧の点弧角制御部を漏洩型
３脚トランスの２次（低圧）側に設けると共に、
該制御部と電磁結合している第二の２次コイルの
出力信号により双方向性三端子サイリスタを開閉
して交流電源の位相を制御するため、制御部を操
作する際にも絶対に感電する惧れのない、極めて
新規且つ有用な交流電力の位相制御回路を提供す
ることを目的とする。
本発明を、その実施例を示す図面に基づいて説
明すると、以下の通りである。すなわち、第１図
において１は漏洩型３脚トランスであつて、該漏
洩型３脚トランス１の１次コイル４は交流電源１
３に接続されている。また該漏洩型３脚トランス
１の第一の２次コイル６には後述のごとき制御部
か接続され、第二の２次コイル８の出力端子は、
ブリツジダイオードからなる全波整流回路１６及
び抵抗１５を介してトライアツク、サイリスタ等
の双方向性三端子サイリスタ１４のゲート、カソ
ード間に接続されている。交流電源１３の両端は
前記双方向性三端子サイリスタ１４のカソード
と、該双方向性三端子サイリスタ１４のアノード
に接続された負荷１９の他端に接続されている。
明すると、以下の通りである。すなわち、第１図
において１は漏洩型３脚トランスであつて、該漏
洩型３脚トランス１の１次コイル４は交流電源１
３に接続されている。また該漏洩型３脚トランス
１の第一の２次コイル６には後述のごとき制御部
か接続され、第二の２次コイル８の出力端子は、
ブリツジダイオードからなる全波整流回路１６及
び抵抗１５を介してトライアツク、サイリスタ等
の双方向性三端子サイリスタ１４のゲート、カソ
ード間に接続されている。交流電源１３の両端は
前記双方向性三端子サイリスタ１４のカソード
と、該双方向性三端子サイリスタ１４のアノード
に接続された負荷１９の他端に接続されている。
前記制御部は、第一の２次コイル６の両端に双
方向性三端子サイリスタ９を挿入し、該双方向性
三端子サイリスタ９のゲートにSBS、ダイアツク
等のトリガー素子１０、可変抵抗１１及びコンデ
ンサ１２からなるトリガー回路を接続してなるも
のである。なお、図中７は第一の２次コイル６を
短絡するためのスイツチであり、１７，１８は過
渡電流吸収用の抵抗及びコンデンサである。
方向性三端子サイリスタ９を挿入し、該双方向性
三端子サイリスタ９のゲートにSBS、ダイアツク
等のトリガー素子１０、可変抵抗１１及びコンデ
ンサ１２からなるトリガー回路を接続してなるも
のである。なお、図中７は第一の２次コイル６を
短絡するためのスイツチであり、１７，１８は過
渡電流吸収用の抵抗及びコンデンサである。
本発明回路の動作を説明すると、第一の２次コ
イル６に誘起された低電圧（例えば12V）が可変
抵抗１１を通してコンデンサ１２に充電され、該
コンデンサ１２の端子電圧がトリガー素子１０の
ブレークオーバー電圧以上になると、トリガー素
子１０が負性抵抗を示すので、コンデンサ１２に
蓄えられていた電圧が双方向性三端子サイリスタ
９のゲートに放出され、該双方向性三端子サイリ
スタ９をトリガーする。SBS、ダイアツク等のト
リガー素子１０は、両方向に略対称なパルスを発
生するので、双方向性三端子サイリスタ９を両方
向でトリガーしてその点弧角を制御する。従つて
第一の２次コイル６は入力電圧に対し一定の位相
で繰り返し短絡されることになる。
イル６に誘起された低電圧（例えば12V）が可変
抵抗１１を通してコンデンサ１２に充電され、該
コンデンサ１２の端子電圧がトリガー素子１０の
ブレークオーバー電圧以上になると、トリガー素
子１０が負性抵抗を示すので、コンデンサ１２に
蓄えられていた電圧が双方向性三端子サイリスタ
９のゲートに放出され、該双方向性三端子サイリ
スタ９をトリガーする。SBS、ダイアツク等のト
リガー素子１０は、両方向に略対称なパルスを発
生するので、双方向性三端子サイリスタ９を両方
向でトリガーしてその点弧角を制御する。従つて
第一の２次コイル６は入力電圧に対し一定の位相
で繰り返し短絡されることになる。
ここで漏洩型３脚トランス１の作用を第２図及
び第３図を用いて説明し、後に本発明の動作作用
を説明する。
び第３図を用いて説明し、後に本発明の動作作用
を説明する。
第２図において、１次コイル４を電源１３に接
続し通電すると、２次コイル６の両端のスイツチ
７が開路されている場合、１次コイル４により発
生する１次磁束Φ1は、、実線の如くその大部分は
磁束Φ1′として中央脚５に流れ、第一の２次コイ
ル６と鎖交し第３図Ａ，ロの如く電源電圧波形
（第３図Ａ，イ）と略々180゜位相のずれた低電圧
を誘起する。
続し通電すると、２次コイル６の両端のスイツチ
７が開路されている場合、１次コイル４により発
生する１次磁束Φ1は、、実線の如くその大部分は
磁束Φ1′として中央脚５に流れ、第一の２次コイ
ル６と鎖交し第３図Ａ，ロの如く電源電圧波形
（第３図Ａ，イ）と略々180゜位相のずれた低電圧
を誘起する。
ギヤツプＧのある開口脚２は、磁気抵抗が高い
ので極めて微量の漏洩磁束Φ1″しか通れず、従つ
て第二の２次コイル８と鎖交する磁束も微量で第
二の２次コイル８には極く僅かの電圧しか誘起し
ない。
ので極めて微量の漏洩磁束Φ1″しか通れず、従つ
て第二の２次コイル８と鎖交する磁束も微量で第
二の２次コイル８には極く僅かの電圧しか誘起し
ない。
これに対し、２次コイル６の両端のスイツチ７
が閉路されると、２次コイル６には短絡電流が流
れ１次磁束Φ1′と略々逆位相の２次磁束Φ2が中央
脚５に発生し、第２図の点線の如く、１次コイル
４の巻回されている第１脚３に磁束Φ2′、開口脚
２に磁束Φ2′と分流する。
が閉路されると、２次コイル６には短絡電流が流
れ１次磁束Φ1′と略々逆位相の２次磁束Φ2が中央
脚５に発生し、第２図の点線の如く、１次コイル
４の巻回されている第１脚３に磁束Φ2′、開口脚
２に磁束Φ2′と分流する。
第１脚３に２次コイル６の短絡磁束Φ2′が流れ
ると、当然電源１３に接続された１次コイル４へ
の入力が増加し１次磁束Φ1は増加し、従つて開
口脚２に流れる磁束Φ1″も増加する。
ると、当然電源１３に接続された１次コイル４へ
の入力が増加し１次磁束Φ1は増加し、従つて開
口脚２に流れる磁束Φ1″も増加する。
開口脚２には２次コイル６の短絡磁束Φ2″と１
次磁束Φ1″の合成磁束が多量に流れ第二の２次コ
イル８と鎖交するために第二の２次コイル８に電
圧を誘起し電源電圧波形（第３図Ａ，イ）より
360゜弱位相の遅れた（換言すれば若干位相の進ん
だ）第３図Ｂの如き出力が発生する。
次磁束Φ1″の合成磁束が多量に流れ第二の２次コ
イル８と鎖交するために第二の２次コイル８に電
圧を誘起し電源電圧波形（第３図Ａ，イ）より
360゜弱位相の遅れた（換言すれば若干位相の進ん
だ）第３図Ｂの如き出力が発生する。
漏洩型３脚トランスは上述の如き特性をもつて
いるので、この特性を利用した本発明の動作作用
を第１図及び第３図にて説明する。
いるので、この特性を利用した本発明の動作作用
を第１図及び第３図にて説明する。
第１図でスイツチ７を閉路すると、前述の漏洩
型３脚トランスの説明の如く第二の２次コイル８
の電圧（第３図Ｂ）が発生し、全波整流回路１６
及び抵抗１５を介して、電源１３に負荷１９と直
列に接続されたメインの双方向性三端子サイリス
タ１４のゲートに印加され、該双方向性三端子サ
イリスタ１４を点弧、導通させ負荷１９に電力を
供給せしめる。
型３脚トランスの説明の如く第二の２次コイル８
の電圧（第３図Ｂ）が発生し、全波整流回路１６
及び抵抗１５を介して、電源１３に負荷１９と直
列に接続されたメインの双方向性三端子サイリス
タ１４のゲートに印加され、該双方向性三端子サ
イリスタ１４を点弧、導通させ負荷１９に電力を
供給せしめる。
又第１図でスイツチ７を開路すると、可変抵抗
１１及びコンデンサ１２で構成されるタイミング
回路で、２次コイル６に発生した低電圧（例えば
12V）が可変抵抗１１を通じてコンデンサ１２を
充電し、該コンデンサ１２の端子電圧がトリガー
素子１０のブレークオーバ電圧以上になると、ト
リガー素子１０は導通しコンデンサ１２に蓄えら
れていた電荷を第１の双方向性三端子サイリスタ
９のゲートに放出、トリガーさせる。
１１及びコンデンサ１２で構成されるタイミング
回路で、２次コイル６に発生した低電圧（例えば
12V）が可変抵抗１１を通じてコンデンサ１２を
充電し、該コンデンサ１２の端子電圧がトリガー
素子１０のブレークオーバ電圧以上になると、ト
リガー素子１０は導通しコンデンサ１２に蓄えら
れていた電荷を第１の双方向性三端子サイリスタ
９のゲートに放出、トリガーさせる。
SBS、ダイアツク等のトリガー素子１０は両方
向に対象的なパルスを発生するので第１の双方向
性三端子サイリスタ９は両方向で点弧する。第３
図Ｃに第１の双方向性三端子サイリスタ９のゲー
トに印加されるトリガー素子のパルスの波形を示
す。
向に対象的なパルスを発生するので第１の双方向
性三端子サイリスタ９は両方向で点弧する。第３
図Ｃに第１の双方向性三端子サイリスタ９のゲー
トに印加されるトリガー素子のパルスの波形を示
す。
なお、このパルスは可変抵抗１１の値を調整す
ることにより、２次コイル６の２次電圧（第３図
Ａ，ロ）の半サイクルの期間に１回〜10数回に選
定でき、最初のパルスの発生時期も半サイクルの
中で任意に設定可能であり、電源周波数に同期し
て発生する。
ることにより、２次コイル６の２次電圧（第３図
Ａ，ロ）の半サイクルの期間に１回〜10数回に選
定でき、最初のパルスの発生時期も半サイクルの
中で任意に設定可能であり、電源周波数に同期し
て発生する。
第１図で第１の双方向性三端子サイリスタ９が
トリガーされ、導通すると２次コイル６の両端は
瞬間的に短絡された状態となり２次コイル６の電
圧波形は第３図Ｄの様相を示す。
トリガーされ、導通すると２次コイル６の両端は
瞬間的に短絡された状態となり２次コイル６の電
圧波形は第３図Ｄの様相を示す。
２次コイル６の両端が短絡されると、漏洩型３
脚トランスの機能により第二の２次コイル８の出
力電圧が発生するが、その電圧波形は可変抵抗１
１の調整に依り発生した第１の双方向性三端子サ
イリスタ９のゲートに印加されたパルスの位相と
一致して、第３図Ｅの如くになる。
脚トランスの機能により第二の２次コイル８の出
力電圧が発生するが、その電圧波形は可変抵抗１
１の調整に依り発生した第１の双方向性三端子サ
イリスタ９のゲートに印加されたパルスの位相と
一致して、第３図Ｅの如くになる。
第二の２次コイル８のパルス状の出力電圧（第
３図Ｅ）は全波整流回路１６及び抵抗１５を介し
て第２の（メインの）双方向性三端子サイリスタ
１４のゲートに印加されるが、最初のパルスでト
リガーされ双方向性三端子サイリスタ１４の両端
の電圧は第３図Ｆの様になり、電源１３と直列に
接続された負荷１９の両端には、第３図Ｇの如き
電圧が供給され負荷１９に供給する電力を位相制
御した結果が得られる。
３図Ｅ）は全波整流回路１６及び抵抗１５を介し
て第２の（メインの）双方向性三端子サイリスタ
１４のゲートに印加されるが、最初のパルスでト
リガーされ双方向性三端子サイリスタ１４の両端
の電圧は第３図Ｆの様になり、電源１３と直列に
接続された負荷１９の両端には、第３図Ｇの如き
電圧が供給され負荷１９に供給する電力を位相制
御した結果が得られる。
又前述の如く第二の２次コイル８の出力電圧波
形（第３図Ｂ）は、電源１３の電圧波形（第３図
Ａ，イ）により若干位相が進んでいるため電源１
３の電圧波形（第３図Ａ，イ）のゼロ・クロス点
でも可変抵抗１１の調整によりパルスを出力する
ことが可能である。従つて、可変抵抗１１を調整
することで負荷１９に供給する電力をゼロ・クロ
ス点、フル点弧から任意の電力まで位相制御する
ことができる。
形（第３図Ｂ）は、電源１３の電圧波形（第３図
Ａ，イ）により若干位相が進んでいるため電源１
３の電圧波形（第３図Ａ，イ）のゼロ・クロス点
でも可変抵抗１１の調整によりパルスを出力する
ことが可能である。従つて、可変抵抗１１を調整
することで負荷１９に供給する電力をゼロ・クロ
ス点、フル点弧から任意の電力まで位相制御する
ことができる。
なお、上記実施例において、スイツチ７は、こ
れを閉じることによつて常に第一の２次コイル６
を短絡状態とし、双方向性三端子サイリスタ１４
を強制的にフル点弧させるものである。可変抵抗
１１を調節してその抵抗値を零にすることによつ
ても双方向性三端子サイリスタ１４をフル点弧さ
せることはできるが、スイツチ７を設けておく
と、瞬時にこれを実現できるという利点がある。
れを閉じることによつて常に第一の２次コイル６
を短絡状態とし、双方向性三端子サイリスタ１４
を強制的にフル点弧させるものである。可変抵抗
１１を調節してその抵抗値を零にすることによつ
ても双方向性三端子サイリスタ１４をフル点弧さ
せることはできるが、スイツチ７を設けておく
と、瞬時にこれを実現できるという利点がある。
本発明によれば、電源から完全に絶縁された低
電圧の制御部にある可変抵抗を操作するだけで、
電源側にある双方向性三端子サイリスタの点弧角
を制御できるので、従来回路の如く感電事故の生
じる惧れは全くない。
電圧の制御部にある可変抵抗を操作するだけで、
電源側にある双方向性三端子サイリスタの点弧角
を制御できるので、従来回路の如く感電事故の生
じる惧れは全くない。
また、第三の脚にギヤツプを設けた漏洩型三脚
トランスを用いた位相制御回路なので、スイツチ
（又は可変抵抗）開放時に、双方向性三端子サイ
リスタのゲートに印加される信号電圧が≒０で誤
点弧の惧れがない。
トランスを用いた位相制御回路なので、スイツチ
（又は可変抵抗）開放時に、双方向性三端子サイ
リスタのゲートに印加される信号電圧が≒０で誤
点弧の惧れがない。
また、従来のように入力トランス、出力トラン
スを個別に使用するのではなく、漏洩型三脚トラ
ンスを用いるので、トランスが小型・軽量・低コ
ストで提供でき、当然の結果として応用回路の交
流電動機等の負荷の位相制御回路ユニツトも小
型・軽量・低コストで製作可能となる。
スを個別に使用するのではなく、漏洩型三脚トラ
ンスを用いるので、トランスが小型・軽量・低コ
ストで提供でき、当然の結果として応用回路の交
流電動機等の負荷の位相制御回路ユニツトも小
型・軽量・低コストで製作可能となる。
また、トランスの価格が従来のものに比し、
３／４になり、所要空間も70％で済むということ
は、我が国の家電業界にとつては生産規模が年／
数百万台という生産数見合いで考えると非常に大
きな価値を持つものである。
３／４になり、所要空間も70％で済むということ
は、我が国の家電業界にとつては生産規模が年／
数百万台という生産数見合いで考えると非常に大
きな価値を持つものである。
さらに、また制御部の可変抵抗をトランス本体
から離れたところで設置して、いわゆるリモコン
スイツチとすることができ、大変便利である。
から離れたところで設置して、いわゆるリモコン
スイツチとすることができ、大変便利である。
等の種々の利点がある。
図面はいずれも本発明の実施例を説明するため
のものであつて、第１図は本発明に係る位相制御
回路の回路図、第２図は本発明に用いる漏洩型３
脚トランスの略示正面図、第３図Ａ，Ｂ，Ｃ，
Ｄ，Ｅ，Ｆ，Ｇは、それぞれ、電源電圧及び２次
コイル６の誘起電圧、第二の２次コイル８の誘起
電圧、トリガー素子１０の出力パルス、２次コイ
ル６の電圧、第二の２次コイル８の出力電圧、第
２の双方向性三端子サイリスタ１４の両端電圧、
負荷の両端電圧、の各電圧波形である。 １…漏洩型３脚トランス、２…開口脚、３，５
…非開口脚、４…１次コイル、６…第一の２次コ
イル、８…第二の２次コイル、９…双方向性三端
子サイリスタ、１１…可変抵抗、１３…交流電
源、１４…双方向性三端子サイリスタ、１９…負
荷。
のものであつて、第１図は本発明に係る位相制御
回路の回路図、第２図は本発明に用いる漏洩型３
脚トランスの略示正面図、第３図Ａ，Ｂ，Ｃ，
Ｄ，Ｅ，Ｆ，Ｇは、それぞれ、電源電圧及び２次
コイル６の誘起電圧、第二の２次コイル８の誘起
電圧、トリガー素子１０の出力パルス、２次コイ
ル６の電圧、第二の２次コイル８の出力電圧、第
２の双方向性三端子サイリスタ１４の両端電圧、
負荷の両端電圧、の各電圧波形である。 １…漏洩型３脚トランス、２…開口脚、３，５
…非開口脚、４…１次コイル、６…第一の２次コ
イル、８…第二の２次コイル、９…双方向性三端
子サイリスタ、１１…可変抵抗、１３…交流電
源、１４…双方向性三端子サイリスタ、１９…負
荷。
Claims (1)
- １ ３脚鉄心のうちの１脚をギヤツプのある開口
脚にした漏洩型３脚トランスの１つの非開口脚
に、交流電源に接続された１次コイルを巻回し、
他の非開口脚には第一の２次コイルを、前記開口
脚には第二の２次コイルを夫々巻回すると共に、
第一の２次コイルの両端にはトリガー回路中の可
変抵抗により点弧角が可変になされた第１の双方
向性三端子サイリスタを接続し、負荷を前記第二
の２次コイルの出力信号によつて開閉する第２の
双方向性三端子サイリスタを介して交流電源間に
接続したことを特徴とする漏洩型３脚トランスに
よる交流電力の位相制御回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1111082A JPS58129516A (ja) | 1982-01-26 | 1982-01-26 | 漏洩型３脚トランスによる交流電力の位相制御回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1111082A JPS58129516A (ja) | 1982-01-26 | 1982-01-26 | 漏洩型３脚トランスによる交流電力の位相制御回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58129516A JPS58129516A (ja) | 1983-08-02 |
| JPH0361204B2 true JPH0361204B2 (ja) | 1991-09-19 |
Family
ID=11768865
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1111082A Granted JPS58129516A (ja) | 1982-01-26 | 1982-01-26 | 漏洩型３脚トランスによる交流電力の位相制御回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58129516A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6039394A (ja) * | 1983-08-10 | 1985-03-01 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 電動機の速度制御装置 |
| JPS60216789A (ja) * | 1984-04-10 | 1985-10-30 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 電気掃除機 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS446893Y1 (ja) * | 1966-11-21 | 1969-03-14 |
-
1982
- 1982-01-26 JP JP1111082A patent/JPS58129516A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58129516A (ja) | 1983-08-02 |
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