JPH04271271A - 過電圧保護回路 - Google Patents
過電圧保護回路Info
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- JPH04271271A JPH04271271A JP3098691A JP3098691A JPH04271271A JP H04271271 A JPH04271271 A JP H04271271A JP 3098691 A JP3098691 A JP 3098691A JP 3098691 A JP3098691 A JP 3098691A JP H04271271 A JPH04271271 A JP H04271271A
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 12
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 7
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims description 4
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- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 238000009125 cardiac resynchronization therapy Methods 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 3
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- Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
- Dc-Dc Converters (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、高圧電源回路の故障な
どによる過電圧から負荷及びスナバ回路等を保護する過
電圧保護回路に関する。
どによる過電圧から負荷及びスナバ回路等を保護する過
電圧保護回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】多数のＣＲＴをマトリクッス状に配置し
て文字、絵などを表示する表示装置が知られている。こ
の種の表示装置には、ＣＲＴを駆動する為のＤＣ−ＤＣ
コンバータなどからなる高圧電源回路が設けらている。
て文字、絵などを表示する表示装置が知られている。こ
の種の表示装置には、ＣＲＴを駆動する為のＤＣ−ＤＣ
コンバータなどからなる高圧電源回路が設けらている。
【０００３】一般にＤＣ−ＤＣコンバータなどでは、ス
イッチング素子をオフした時に発生するサージ電圧を吸
収する為に、抵抗、コンデンサ等からなるスナバ回路が
設けられている。
イッチング素子をオフした時に発生するサージ電圧を吸
収する為に、抵抗、コンデンサ等からなるスナバ回路が
設けられている。
【０００４】高圧電源回路の過電圧保護として過電圧検
出回路を設け出力電圧を常時監視する方法があるが、こ
の方法では過電圧検出回路が故障したときに、過電圧が
そのまま負荷に出力されてしまうという欠点がある。
出回路を設け出力電圧を常時監視する方法があるが、こ
の方法では過電圧検出回路が故障したときに、過電圧が
そのまま負荷に出力されてしまうという欠点がある。
【０００５】過電圧から負荷を保護する他の方法として
、電圧が一定値以上となると放電を開始する放電ギャッ
プを設けることが考えられる。この方法は保護回路の構
造が単純でコスト的に有利な方法である。
、電圧が一定値以上となると放電を開始する放電ギャッ
プを設けることが考えられる。この方法は保護回路の構
造が単純でコスト的に有利な方法である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上述した放電ギャップ
の一例として、高圧電源回路の出力側に放電ギャップを
設けることが考えられる。しかしながら、この方法では
高圧電源回路の故障により出力側に高い電圧が出力され
放電ギャップで放電が開始されたとき、１次側には定常
時に比べて大きなサージ電圧が発生する。このサージ電
圧はスナバ回路で吸収されるが、吸収可能なエネルギー
より大きい為に、そのままではスナバ回路の抵抗が過熱
してスナバ回路が熱破壊してしまうという問題が生じる
。
の一例として、高圧電源回路の出力側に放電ギャップを
設けることが考えられる。しかしながら、この方法では
高圧電源回路の故障により出力側に高い電圧が出力され
放電ギャップで放電が開始されたとき、１次側には定常
時に比べて大きなサージ電圧が発生する。このサージ電
圧はスナバ回路で吸収されるが、吸収可能なエネルギー
より大きい為に、そのままではスナバ回路の抵抗が過熱
してスナバ回路が熱破壊してしまうという問題が生じる
。
【０００７】本発明は、高圧電源の出力側に放電ギャッ
プを設け負荷を確実に保護すると共に、スナバ回路の熱
破壊を未然に防止することを目的とする。
プを設け負荷を確実に保護すると共に、スナバ回路の熱
破壊を未然に防止することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】第１図は、本発明の原理
説明図である。トランスの１次側に接続されたスイッチ
ング素子１をオン、オフさせ、直流電源２からの入力電
圧を昇圧するＤＣ／ＤＣコンバータと、該ＤＣ／ＤＣコ
ンバータの出力電圧をｎ倍に昇圧する昇圧回路とを備え
た高圧電源回路において、スナバ回路５は、直流電源２
とスイッチング素子１間に接続され、少なくとも抵抗３
及びコンデンサ４からなる回路である。
説明図である。トランスの１次側に接続されたスイッチ
ング素子１をオン、オフさせ、直流電源２からの入力電
圧を昇圧するＤＣ／ＤＣコンバータと、該ＤＣ／ＤＣコ
ンバータの出力電圧をｎ倍に昇圧する昇圧回路とを備え
た高圧電源回路において、スナバ回路５は、直流電源２
とスイッチング素子１間に接続され、少なくとも抵抗３
及びコンデンサ４からなる回路である。
【０００９】放電ギャップ６は、高圧電源回路の出力電
圧が所定値以上となったとき放電を開始して、負荷を過
電圧から保護するものである。温度検出手段７は、スナ
バ回路５の抵抗３の温度を検出する。
圧が所定値以上となったとき放電を開始して、負荷を過
電圧から保護するものである。温度検出手段７は、スナ
バ回路５の抵抗３の温度を検出する。
【００１０】駆動制御手段８は、温度検出手段７の検出
信号に基づいてスイッチング素子１をオフさせる。
信号に基づいてスイッチング素子１をオフさせる。
【００１１】
【作 用】高圧電源回路に何らかの故障が発
生して出力電圧が所定の電圧値以上となると、先ず放電
ギャップ６で放電が開始され、過電圧から負荷が保護さ
れる。
生して出力電圧が所定の電圧値以上となると、先ず放電
ギャップ６で放電が開始され、過電圧から負荷が保護さ
れる。
【００１２】そして、放電ギャップ６での放電によりト
ランスの１次側には大きな電流が流れ、スイッチング素
子１のオフ時に定常時より大きなサージ電圧が発生する
。このサージ電圧はスナバ回路５により吸収されるが、
そのエネルギーが抵抗の許容損失より大きい為に抵抗３
の温度が次第に上昇する。そして、抵抗３の温度が所定
温度以上となると、温度検出手段７から駆動制御手段８
に温度の異常を知らせる検出信号が出力される。駆動制
御手段８は、この検出信号を受け取るとスイッチング素
子１をオフして、スナバ回路５の温度がそれ以上上昇し
ないようにする。
ランスの１次側には大きな電流が流れ、スイッチング素
子１のオフ時に定常時より大きなサージ電圧が発生する
。このサージ電圧はスナバ回路５により吸収されるが、
そのエネルギーが抵抗の許容損失より大きい為に抵抗３
の温度が次第に上昇する。そして、抵抗３の温度が所定
温度以上となると、温度検出手段７から駆動制御手段８
に温度の異常を知らせる検出信号が出力される。駆動制
御手段８は、この検出信号を受け取るとスイッチング素
子１をオフして、スナバ回路５の温度がそれ以上上昇し
ないようにする。
【００１３】このように、高圧電源回路の出力側に放電
ギャップ６を設けることにより、過電圧から負荷を確実
に保護することができる。しかも、スナバ回路５の温度
を検出し所定温度以上となったらスイッチング素子１を
オフさせるようにしたので、放電ギャップ６での放電に
よりスナバ回路５が過熱して熱破壊するのを未然に防止
することができる。
ギャップ６を設けることにより、過電圧から負荷を確実
に保護することができる。しかも、スナバ回路５の温度
を検出し所定温度以上となったらスイッチング素子１を
オフさせるようにしたので、放電ギャップ６での放電に
よりスナバ回路５が過熱して熱破壊するのを未然に防止
することができる。
【００１４】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照しながら
説明する。第２図は、本発明の一実施例の過電圧保護回
路を備えた高圧電源回路の回路構成図である。
説明する。第２図は、本発明の一実施例の過電圧保護回
路を備えた高圧電源回路の回路構成図である。
【００１５】本実施例の高圧電源回路は、マトリックス
状に配置された多数のＣＲＴの駆動電圧を供給する電源
回路である。トランス１１の１次巻線Ｌ１の一端には、
交流１００Ｖを整流して得られる直流電源１２が接続さ
れており、巻線Ｌ１の他端にはパワーＦＥＴ１３のドレ
インＤが接続されている。
状に配置された多数のＣＲＴの駆動電圧を供給する電源
回路である。トランス１１の１次巻線Ｌ１の一端には、
交流１００Ｖを整流して得られる直流電源１２が接続さ
れており、巻線Ｌ１の他端にはパワーＦＥＴ１３のドレ
インＤが接続されている。
【００１６】また、ＦＥＴ１３のドレインＤと直流電源
１２間には、ダイオード１４、コンデンサ１５、抵抗１
６の直列回路からなるスナバ回路１７が接続されている
。このスナバ回路１７の抵抗１６には、温度検出用のバ
イメタル式のサーモスイッチ１８が密着して固定されて
いる。サーモスイッチ１８の一端はＤＣ５Ｖ電源ＶＣＣ
に接続され、他端は図示しない駆動回路に接続されてい
る。このサーモスイッチ１８は、抵抗１６の温度が一定
温度以下の時にはオン状態にあり、スナバ回路１７の抵
抗の温度が上昇して一定温度を超えるとオフして、過電
圧の発生を知らせるアラーム信号を駆動回路に出力する
。
１２間には、ダイオード１４、コンデンサ１５、抵抗１
６の直列回路からなるスナバ回路１７が接続されている
。このスナバ回路１７の抵抗１６には、温度検出用のバ
イメタル式のサーモスイッチ１８が密着して固定されて
いる。サーモスイッチ１８の一端はＤＣ５Ｖ電源ＶＣＣ
に接続され、他端は図示しない駆動回路に接続されてい
る。このサーモスイッチ１８は、抵抗１６の温度が一定
温度以下の時にはオン状態にあり、スナバ回路１７の抵
抗の温度が上昇して一定温度を超えるとオフして、過電
圧の発生を知らせるアラーム信号を駆動回路に出力する
。
【００１７】ＦＥＴ１３のゲートＧには、駆動回路から
駆動信号が与えられ、その駆動信号に従ってＦＥＴ１３
のスイッチングが行われる。トランス１１の２次側巻線
Ｌ２の一端には、例えば４倍昇圧回路２０が接続されて
おり、トランス１１の出力電圧を４倍に昇圧して１０Ｋ
ｖ程度の高電圧を負荷に供給している。
駆動信号が与えられ、その駆動信号に従ってＦＥＴ１３
のスイッチングが行われる。トランス１１の２次側巻線
Ｌ２の一端には、例えば４倍昇圧回路２０が接続されて
おり、トランス１１の出力電圧を４倍に昇圧して１０Ｋ
ｖ程度の高電圧を負荷に供給している。
【００１８】４倍昇圧回路２０の出力側には、出力電圧
が所定値以上となった時放電を開始して負荷を保護する
放電ギャップ２１が設けられており、この放電ギャップ
２１を経て多数のＣＲＴ２２の陽極に駆動電圧が供給さ
れている。
が所定値以上となった時放電を開始して負荷を保護する
放電ギャップ２１が設けられており、この放電ギャップ
２１を経て多数のＣＲＴ２２の陽極に駆動電圧が供給さ
れている。
【００１９】次に、以上のような構成の高圧電源回路に
何らかの故障が発生し、出力電圧が所定値以上となった
ときの動作を説明する。４倍昇圧回路２０の出力電圧が
所定値以上となると、放電ギャップ２１で放電が開始さ
れ出力電圧の上昇が抑えられる。放電時には、定常時よ
り大きな電流がトランス１１に流れるので、ＦＥＴ１３
のオフ時には定常時に比べて大きなサージ電圧が発生す
る。このサージ電圧はスナバ回路１７により吸収されＦ
ＥＴ１３はサージ電圧から保護される。しかし、このと
きスナバ回路１７の抵抗１６で吸収されるエネルギーは
、抵抗１６の許容損失より大きいので抵抗１６の温度は
次第に上昇する。
何らかの故障が発生し、出力電圧が所定値以上となった
ときの動作を説明する。４倍昇圧回路２０の出力電圧が
所定値以上となると、放電ギャップ２１で放電が開始さ
れ出力電圧の上昇が抑えられる。放電時には、定常時よ
り大きな電流がトランス１１に流れるので、ＦＥＴ１３
のオフ時には定常時に比べて大きなサージ電圧が発生す
る。このサージ電圧はスナバ回路１７により吸収されＦ
ＥＴ１３はサージ電圧から保護される。しかし、このと
きスナバ回路１７の抵抗１６で吸収されるエネルギーは
、抵抗１６の許容損失より大きいので抵抗１６の温度は
次第に上昇する。
【００２０】そして、抵抗１６の温度が一定値以上とな
ると、サーモスイッチ１８がオフして過電圧の発生を知
らせるアラーム信号を駆動回路に出力する。駆動回路で
は、このアラーム信号を受け取ると、駆動信号の出力を
停止する。
ると、サーモスイッチ１８がオフして過電圧の発生を知
らせるアラーム信号を駆動回路に出力する。駆動回路で
は、このアラーム信号を受け取ると、駆動信号の出力を
停止する。
【００２１】これにより、ＦＥＴ１３はオフ状態となり
、スナバ回路１７の温度上昇が抑えられ、スナバ回路１
７が熱破壊するのを未然に防止できる。以上のように上
記実施例によれば、高圧電源回路の出力側に放電ギャッ
プを設けた簡素な構成の保護回路で、負荷を過電圧から
確実に保護することができる。さらに、放電ギャップの
設けられた回路において、スナバ回路の抵抗の温度を検
出しその検出信号を過電圧の発生を知らせるアラーム信
号として利用することにより、放電ギャップでの放電に
よるスナバ回路の熱破壊を未然に防止することができる
。
、スナバ回路１７の温度上昇が抑えられ、スナバ回路１
７が熱破壊するのを未然に防止できる。以上のように上
記実施例によれば、高圧電源回路の出力側に放電ギャッ
プを設けた簡素な構成の保護回路で、負荷を過電圧から
確実に保護することができる。さらに、放電ギャップの
設けられた回路において、スナバ回路の抵抗の温度を検
出しその検出信号を過電圧の発生を知らせるアラーム信
号として利用することにより、放電ギャップでの放電に
よるスナバ回路の熱破壊を未然に防止することができる
。
【００２２】尚、上記実施例ではスナバ回路の抵抗の温
度をサーモスイッチにより検出しているが、サーミスタ
等の他の温度検出素子を使用することもできる。また、
スナバ回路は抵抗、コンデンサ、ダイオードの直列回路
に限らず他の構成の回路でも良い。
度をサーモスイッチにより検出しているが、サーミスタ
等の他の温度検出素子を使用することもできる。また、
スナバ回路は抵抗、コンデンサ、ダイオードの直列回路
に限らず他の構成の回路でも良い。
【００２３】
【発明の効果】本発明によれば、高圧電源回路の出力側
に放電ギャップを設けた簡素な構成の保護回路により、
負荷を過電圧から確実に保護することができる。さらに
、スナバ回路の抵抗の温度を検出し、温度が一定値以上
となったときにはスイッチング素子の駆動を停止させる
ことにより、放電ギャップの放電によりスナバ回路が熱
的に破壊するのを防止することができる。
に放電ギャップを設けた簡素な構成の保護回路により、
負荷を過電圧から確実に保護することができる。さらに
、スナバ回路の抵抗の温度を検出し、温度が一定値以上
となったときにはスイッチング素子の駆動を停止させる
ことにより、放電ギャップの放電によりスナバ回路が熱
的に破壊するのを防止することができる。
【図１】本発明の原理説明図である。
【図２】実施例の高圧電源回路の回路構成図である。
１ スイッチング素子
２ 直流電源
３ 抵抗
４ コンデンサ
５ スナバ回路
６ 温度検出手段
７ 駆動制御手段
Claims (1)
- 【請求項１】トランスの１次側に接続されたスイッチン
グ素子（１）をオン、オフさせ、直流電源（２）からの
入力電圧を昇圧するＤＣ／ＤＣコンバータと、該ＤＣ／
ＤＣコンバータの出力電圧をｎ倍に昇圧する昇圧回路と
を備えた高圧電源回路において、前記スイッチング素子
（１）と直流電源（２）間に接続される少なくとも抵抗
（３）及びコンデンサ（４）からなるスナバ回路（５）
と、前記高圧電源回路の出力電圧が所定値以上となった
とき放電を開始して負荷を保護する放電ギャップ（６）
と、前記スナバ回路（５）の抵抗（３）の温度を検出す
る温度検出手段（７）と、該温度検出手段（７）の検出
信号に基づいて前記スイッチング素子（１）をオフさせ
る駆動制御手段（８）とを備えることを特徴とする過電
圧保護回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3098691A JPH04271271A (ja) | 1991-02-26 | 1991-02-26 | 過電圧保護回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3098691A JPH04271271A (ja) | 1991-02-26 | 1991-02-26 | 過電圧保護回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04271271A true JPH04271271A (ja) | 1992-09-28 |
Family
ID=12318949
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3098691A Withdrawn JPH04271271A (ja) | 1991-02-26 | 1991-02-26 | 過電圧保護回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04271271A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6559380B1 (ja) * | 2018-02-20 | 2019-08-14 | 三菱電機株式会社 | 電力用半導体モジュール及びそれを用いた電力変換装置 |
| US11711025B2 (en) | 2018-02-20 | 2023-07-25 | Mitsubishi Electric Corporation | Power semiconductor module and power conversion apparatus including the same |
-
1991
- 1991-02-26 JP JP3098691A patent/JPH04271271A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6559380B1 (ja) * | 2018-02-20 | 2019-08-14 | 三菱電機株式会社 | 電力用半導体モジュール及びそれを用いた電力変換装置 |
| US11711025B2 (en) | 2018-02-20 | 2023-07-25 | Mitsubishi Electric Corporation | Power semiconductor module and power conversion apparatus including the same |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19980514 |