JPH04165919A - 整流装置 - 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、ＯＡ機器などのスイ・ソチング電源装置や家
庭電気機器のインバータ装置の整流回路に関するもので
あり、とくに、広範囲な交流電圧入力の電源装置の整流
装置に関する。

従来の技術 一般に整流器と平滑コンデンサとを有するコンデンサイ
ンプット型の整流装置では、電源スイ・ソチを投入した
ときに発生する突入電流を制限するために、安価な方法
としてサーミスタか用いられてきた。しかしこの方法は
、サーミスタの温度上昇が大きいということと、サーミ
スタが高温になったとき、電源スィッチを再投入すると
、サーミスタの突入電流制限機能が大きく低下するとい
う問題かあった。それに代わる突入電流制限方法として
、電流制限抵抗を有する、双方向性サイリスク方式が採
用されるようになったが、この双方向性サイリスタ方式
の突入電流制限回路を設けた従来の整流装置について以
下に説明する。

第２゛図に示すように、構成要素として、まず交流入力
電圧（以降ＡＣ電圧入力と記す）側に、突入電流制限回
路を設けている。この突入電流制限回路は、双方向性サ
イリスタ２１と、電流制限抵抗２２と、トランス巻線２
６と、整流ダイオード２５と、電流制限抵抗２３と、遅
延用コンデンサ２４とから構成されている。また、２８
ａ、２８ｂ。

２８ｃ、２８ｄは整流器であり、一般にこれら４個の整
流ダイオードをブリッジ結線された状態で集積したブロ
ックダイオードが用いられる。２９ａ。

２９ｂは平滑コンデンサ、２７は全波整流と倍電圧整流
とを切換えるスイッチでこの場合はＩＣスイッチを用い
ている。このＩＣスイッチ２７は、入力電圧感知機能付
きで、ＡＣ入力電圧を感知し自動的に０Ｎ−ＯＦＦする
スイッチであり、ＡＣ入力電圧が変化しても、同電圧の
直流出力（以降、ＤＣ出力と記す）電圧が得られるもの
である。なお、３０はパワースイッチである。っぎに、
上記構成要素のお互いの関連動作について説明する。

パワースイッチ３０を投入したとき、平滑コンデンサ２
９’ａ、２９ｂを通る径路に電流制限抵抗がなければ、
大きな突入電流が流れる。しかし、パワースイッチ３０
を投入したときは、トランス巻線２６と遅延用コンデン
サ２４の電圧発生には時間的遅れがあるので双方向性サ
イリスタ２１は未だＯＮしていないので、電流制限抵抗
２２が上記突入電流径路に挿入されることとなり、突入
電流が制限される。その後、トランス巻線２６と遅延用
コンデンサ２４に電圧が誘起され、双方向性サイリスタ
２１はゲート電流が流れてＯＮする。

双方向性サイリスタ２１がＯＮすると電流制限抵抗２２
の両端は短絡され、整流装置の定常電流は双方向性サイ
リスタ２１を流れるので、整流装置の効率が低下するこ
とはない。

発明が解決しようとする課題 一般に、４個の整流ダイオードを集積したブロックダイ
オードは４端子部品であり、２つのＡＣ入力端子あるい
は２つのＤＣ出力端子が短絡する恐れがあり、これらの
短絡が発生したときでも整流装置が発煙または発火しな
いように考慮して回路構成がなされなければならない。

しかしながら上記従来の構成では、第２図に示す２つの
ＡＣＣ端子色Ｆとが短絡した場合、平滑コンデンサ２９
ａ。

２９ｂに蓄積されたエネルギーにより、この整流回路に
後置しＤＣをＡＣに変換するインバータ回路（図示せず
）は発振動作を続けるため、トランス巻線２６に電圧が
誘起され続け、双方向性サイリスタ２１がＯＮＬ続ける
ため、双方向性サイリスタ２１を通してＡＣ線路に大き
な電流が流れる。このためＡＣ線路にヒユーズを設けた
としても、ヒユーズが開放する前に双方向性サイリスタ
２１が発煙あるいは発火する危険がある。

本発明は、上記課題に留意し、突入電流を制限するとと
もに安全性の向上を達成した整流装置を提供しようとす
るものである。

課題を解決するための手段 本発明の上記目的を達成するために本発明の整流装置は
、電流制限抵抗を有したサイリスク方式の突入電流制限
回路を、整流器に後置し平滑コンデンサに前置して接続
された構成を有している。

作用 上記構成の本発明の整流装置は、整流器であるブロック
ダイオードの２つのＡＣ端子が短絡しても、突入電流制
限回路が整流器の後に配置されているのでそのショート
サーキット内にサイリスタは存在せず、サイリスクから
の発煙発火はなくヒユーズが開放されるのみである。ま
た、前記ブロックダイオードの２つのＤＣ端子が短絡し
た場合、平滑コンデンサに蓄積された電力により発生す
る短絡電流はサイリスタを逆流するためにサイリスタが
ＯＦＦし、その後の短絡電流はヒユーズ機能を有する電
流制限抵抗を流れるので、ついにはこの電流制限抵抗が
開放し、ショートサーキットは消失し短絡電流は流れな
くなる。さらに、平滑コンデンサに並列に接続され、サ
イリスタを駆動するインバータ回路に何らかの異常が生
じて、そのインバータ回路の発振が止まった場合は、こ
のサイリスタのゲート電圧を生成しているトランス巻線
の誘起電圧が消失してサイリスタがＯＦＦし、過大電流
はヒュース機能を有する電流制限抵抗を流れ、ついには
前記抵抗が開放して過大電流は消失して、発煙発火を防
止することかできる。

実施例 以下本発明の一実施例について説明する。

第１図は、本発明の一実施例における整流装置の回路図
を示すものである。第１−図に示すように構成要素とし
て、１はサイリスク、２は温度ヒュース付き電流制限抵
抗、３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄは整流ダイオードでこれら
４個でブリッジ結線されたブロックダイオードを構成す
る。４ａ、４ｂは平滑コンデンサ、５は入力電圧感知機
能付きのＩＣスイッチで、ＡＣ入力電圧を感知し、ＡＣ
入力電圧がＩＣスイッチ５の切換電圧よりも低ければＯ
ＮＬ、、逆に前記切換電圧よりも高ければＯＦＦして、
自動的に倍電圧整流と余波整流を切換える。遅延用コン
デンサ６と、電流制限抵抗７と、トランス巻線８と、整
流ダイオード９とはサイリスタ１のゲート回路を構成し
、サイリスタ１のゲートに正のパルス電圧を印加するた
めに整流ダイオード９の整流方向か逆になっている以外
は従来と同じ構成であり、トランス巻線８に誘起された
電圧が整流ダイオード９により正方向に整流され、電流
制限抵抗７により適切に制限された電流が遅延用コンデ
ンサ６により遅延されてサイリスタ１のゲートに流入す
る。また遅延用コンデンサ６は雑音電流を吸収し、サイ
リスタ１の雑音による誤動作を防止する機能も有する。

なお、１０はＡＣ側に設けられたパワースイッチ、１１
は電流ヒユーズである。また１２はＡＣ電源である。

以上のように構成された整流装置について、以下にその
構成要素のお互いの関連動作を説明する。

まず、第１図に示すブロックダイオード３ａ。

３ｂ、３ｃ、３ｄの２つのＡＣ入力端子ＡとＢとがショ
ートした場合、このとき流れる過大な短絡電流は、電流
ヒュース１１を適切に選定することにより、ＡＣ線が発
煙発火する前に排除することができる。

つぎに、前記ブロックダイオードの２つのＤＣＣ出力端
子色Ｄとがンヨートした場合、ＡＣ短絡電流、すなわち
整流電流は、電流ヒユーズ１１、パワースイッチ１０、
整流ダイオード３ａ、３ｃｌ。

ＡＣ電源１２の径路、または整流ダイオード５ｂＬ３ｃ
’−パワースイッチ１０、電流ヒユーズ１１、ＡＣ電源
１２の径路で流れるため、この場合もサイリスタ１には
流れず、電流ヒユーズ１１か溶断することにより、上記
整流電流による発煙発火は防止することができる。そし
てこの場合、平滑コンデンサ４ａ、４ｂに蓄積されてい
るエネルギーが、短絡電流となって流れ出るが、サイリ
スタ１を逆流するためサイリスタ］はＯＦＦし、上記短
絡電流は、平滑コンデンサ４ａ、温度ヒュース付電流制
限抵抗２．平滑コンデンサ４ｂの径路で流れるため、温
度ヒユーズ付電流制限抵抗２が溶断することにより、上
記短絡電流は消失する。このようにして、サイリスタ１
を含む平滑回路からの発煙発火を防止することができる
。

最後に、第１図に示す■とＪのポイント以降に接続され
るインバータ回路（図示せず）に、ンヨートなど何らか
の異常が発生し上記インノく一夕回路の発振が停止した
場合、サイリスタ１のゲート電圧となるトランス巻線８
の誘起電圧は、上記インバータ回路の発振回路を構成す
るトランス主巻線により誘導されているため、」−記誘
起電圧は消失し、サイリスタ１はＯＦ　Ｆする。このた
め、ＡＣ電源１２により平滑コンデンサ４ａ、４ｂに供
給されるＡＣ電流は温度ヒュース付電流制限抵抗２を経
由することになり、温度ヒユーズ付電流制限抵抗２は溶
断し、上記ＡＣ電流は消失し、上記インバータ回路に供
給されるエネルギーはなくなり、上記インバータ回路の
発煙発火を防止することができる。

以上のように、本実施例によれば、従来ＡＣ線間に挿入
されていた突入電流制限回路を、整流器と平滑コンデン
サの間に挿入することにより、整流器の一部がショート
した場合や、整流装置に後置するインバータ回路に異常
か発生した場合、従＝　１０− 来の双方向性サイリスタをサイリスクに変更した上記突
入電流制限回路を有効に利用することによりその機能を
拡大し、発煙発火を防止する安全な整流装置を提供する
ことができる。

発明の効果 以上のように本発明は、突入電流制限回路を、整流器に
後置し平滑コンデンサに前置して設けることにより、上
記突入電流制限回路の機能を拡大し、整流装置およびそ
れに後置される回路の異常時でも発煙発火を防止するこ
とができる、安全で優れた突入電流制限機能を有する整
流装置を実現できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例における整流装置の回路図、第
２図は従来の整流装置の回路図である。 １・・・・・・サイリスタ、２・・・・・・温度ヒユー
ズ付電流制限抵抗、３ａ、３ｂ、３ｃ、　　３ｄ・・・
・・・整流ダイオード（整流回路）、４ａ、４ｂ・・・
・・・平滑コンデンサ（平滑回路）、５・・・・・・Ｉ
Ｃスイッチ。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）交流電源に接続され、ブリッジ結線された複数の
   整流素子からなる整流回路と、 前記整流回路の直流出力に接続され、第１のコンデンサ
   と第２のコンデンサの直列回路からなる平滑回路と、 前記平滑回路の第１のコンデンサと第２のコンデンサの
   接続点と前記整流回路の前記交流電源との接続端子の一
   端との間に接続した全波整流と倍電圧整流を切換えるス
   イッチと、前記整流回路の直流出力の低電位側と、前記
   平滑回路の低電位側との間に配置した突入電流制限回路
   とを具備し、 前記第１のコンデンサと第２のコンデンサの直列回路の
   両端より直流電源出力を得るようにしてなる整流装置。
2. （２）突入電流制限回路が、電流制限抵抗とサイリスタ
   の並列回路からなる請求項１記載の整流装置。