JPH04355626A - 交流電源装置 - Google Patents
交流電源装置Info
- Publication number
- JPH04355626A JPH04355626A JP3129124A JP12912491A JPH04355626A JP H04355626 A JPH04355626 A JP H04355626A JP 3129124 A JP3129124 A JP 3129124A JP 12912491 A JP12912491 A JP 12912491A JP H04355626 A JPH04355626 A JP H04355626A
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- Japan
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- load
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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】この発明は、容量性の負荷に交流
波形を印加する交流電源装置、特に複写機における現像
バイアス用の交流電源に好適な交流電源装置に関するも
のである。
波形を印加する交流電源装置、特に複写機における現像
バイアス用の交流電源に好適な交流電源装置に関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】容量性負荷に交流波形を印加する交流電
源装置において、定格時と異常時とでは負荷電流のピー
クはほとんど変らず、このため負荷のショート等の異常
時の保護の対策としては、負荷または負荷のドライブ回
路に流れる電流を検出抵抗から取り出し、この取り出し
た信号を積分回路等にかけ平均したものを検出値として
電源装置の出力を停止させる保護回路を備えていた。
源装置において、定格時と異常時とでは負荷電流のピー
クはほとんど変らず、このため負荷のショート等の異常
時の保護の対策としては、負荷または負荷のドライブ回
路に流れる電流を検出抵抗から取り出し、この取り出し
た信号を積分回路等にかけ平均したものを検出値として
電源装置の出力を停止させる保護回路を備えていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
技術では、微小な電流を検出しようとした場合、検出信
号を平均化するために検出結果としての値は小さくなり
、定格時と異常時とで十分な差が得られず、保護回路と
しての動作の安定性が得られないという問題点があった
。
技術では、微小な電流を検出しようとした場合、検出信
号を平均化するために検出結果としての値は小さくなり
、定格時と異常時とで十分な差が得られず、保護回路と
しての動作の安定性が得られないという問題点があった
。
【０００４】この発明は、上記従来技術の問題点を解消
するためになされたもので、容量性負荷が短絡したとき
等の異常電流を確実に検出し、異常時の負荷への出力を
自動的に停止する交流電源装置を提供することを目的と
するものである。
するためになされたもので、容量性負荷が短絡したとき
等の異常電流を確実に検出し、異常時の負荷への出力を
自動的に停止する交流電源装置を提供することを目的と
するものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この発明は、矩形波発生
回路と駆動回路と、インバータトランスを備え容量性の
負荷に交流波形を印加するスイッチング方式の交流電源
装置であって、負荷に流れる電流を検出するインバータ
トランスの一次側に備えた電流検出手段と、該電流検出
手段により検出した電圧波形を基準電圧と比較して出力
する電圧比較手段と、前記矩形波発生回路の矩形波立ち
上りから定格時の負荷電流ピークが経過するまでに要す
る時間以後の前記電圧比較手段からの入力に基づき前記
インバータトランスからの出力機能を停止させる出力禁
止手段とを備え、負荷の異常過電流時には前記出力禁止
手段により負荷への出力を停止することを特徴とする構
成によって、前記の目的を達成しようとするものである
。
回路と駆動回路と、インバータトランスを備え容量性の
負荷に交流波形を印加するスイッチング方式の交流電源
装置であって、負荷に流れる電流を検出するインバータ
トランスの一次側に備えた電流検出手段と、該電流検出
手段により検出した電圧波形を基準電圧と比較して出力
する電圧比較手段と、前記矩形波発生回路の矩形波立ち
上りから定格時の負荷電流ピークが経過するまでに要す
る時間以後の前記電圧比較手段からの入力に基づき前記
インバータトランスからの出力機能を停止させる出力禁
止手段とを備え、負荷の異常過電流時には前記出力禁止
手段により負荷への出力を停止することを特徴とする構
成によって、前記の目的を達成しようとするものである
。
【０００６】
【作用】以上の構成により、電流検出手段は負荷に流れ
る電流を検出し、電圧比較手段は電流検出手段により検
出した電圧波形を基準電圧と比較して出力禁止手段に出
力する。そして、出力禁止手段は、矩形波発振回路の矩
形波立ち上りから定格時の負荷電流ピークが経過するま
でに要する時間以後の電圧比較手段からの入力に基づい
て、インバータトランスからの出力機能を停止させるの
で、負荷の短絡等異常過電流時には、前記出力禁止手段
により確実に検出し自動的に負荷への出力を停止できる
。
る電流を検出し、電圧比較手段は電流検出手段により検
出した電圧波形を基準電圧と比較して出力禁止手段に出
力する。そして、出力禁止手段は、矩形波発振回路の矩
形波立ち上りから定格時の負荷電流ピークが経過するま
でに要する時間以後の電圧比較手段からの入力に基づい
て、インバータトランスからの出力機能を停止させるの
で、負荷の短絡等異常過電流時には、前記出力禁止手段
により確実に検出し自動的に負荷への出力を停止できる
。
【０００７】
【実施例】以下、この発明に係る交流電源装置を実施例
により説明する。図１は、この発明の第１実施例を示す
回路ブロック図である。
により説明する。図１は、この発明の第１実施例を示す
回路ブロック図である。
【０００８】１は矩形波発生回路、Ｑ１，Ｑ２は駆動用
スイッチングトランジスタ（以下、駆動用トランジスタ
という）、２は駆動用トランジスタＱ１，Ｑ２の駆動回
路、Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３は抵抗、そのうちＲ２は負荷に流
れる電流を検出するための電流検出手段を構成する電流
検出用抵抗、Ｃはカップリングコンデンサ、３はインバ
ータトランス、Ｖｃｃはインバータトランス３の電源、
４は容量性負荷、５は電流検出用抵抗Ｒ２による検出電
圧と基準電圧Ｒｅｆとを比較して出力する電圧比較手段
であるコンパレータである。
スイッチングトランジスタ（以下、駆動用トランジスタ
という）、２は駆動用トランジスタＱ１，Ｑ２の駆動回
路、Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３は抵抗、そのうちＲ２は負荷に流
れる電流を検出するための電流検出手段を構成する電流
検出用抵抗、Ｃはカップリングコンデンサ、３はインバ
ータトランス、Ｖｃｃはインバータトランス３の電源、
４は容量性負荷、５は電流検出用抵抗Ｒ２による検出電
圧と基準電圧Ｒｅｆとを比較して出力する電圧比較手段
であるコンパレータである。
【０００９】６は、発振回路１からの矩形波立上りから
定格時の負荷電流ピークが経過するまでに要する時間以
後の電圧比較手段（コンパレータ）５からの入力に基づ
いて、インバータトランス３からの出力機能を停止させ
る出力禁止手段である。
定格時の負荷電流ピークが経過するまでに要する時間以
後の電圧比較手段（コンパレータ）５からの入力に基づ
いて、インバータトランス３からの出力機能を停止させ
る出力禁止手段である。
【００１０】次に、出力禁止手段６について説明する。
図２は、この発明に係る実施例の電流波形図である。
（Ａ）は矩形波発生回路１からの矩形波信号を示し、こ
の信号によって駆動回路２が駆動用トランジスタＱ１を
駆動し、容量性負荷４が定格状態のとき電流検出用抵抗
Ｒ２には（Ｂ）に示す電流波形が現れる。ところが負荷
短絡した場合には、容量性負荷４は容量性ではなくなる
ため、電流波形は（Ｃ）に示すように略矩形波になる。
の信号によって駆動回路２が駆動用トランジスタＱ１を
駆動し、容量性負荷４が定格状態のとき電流検出用抵抗
Ｒ２には（Ｂ）に示す電流波形が現れる。ところが負荷
短絡した場合には、容量性負荷４は容量性ではなくなる
ため、電流波形は（Ｃ）に示すように略矩形波になる。
【００１１】電流波形（Ｂ）と（Ｃ）とでは、電流ピー
ク値は変らない。しかし、（Ｄ）に示すＴ１の期間を出
力禁止期間とし、電流ピーク時が経過した以後のＴ２の
期間のみ、即ち定格時の電流波形（Ｂ）と短絡時の電流
波形（Ｃ）とが異なる部分のみとりだして電流を監視す
ることにより、負荷の異常電流を適確に検出することが
できる。
ク値は変らない。しかし、（Ｄ）に示すＴ１の期間を出
力禁止期間とし、電流ピーク時が経過した以後のＴ２の
期間のみ、即ち定格時の電流波形（Ｂ）と短絡時の電流
波形（Ｃ）とが異なる部分のみとりだして電流を監視す
ることにより、負荷の異常電流を適確に検出することが
できる。
【００１２】出力禁止手段６は、上記方法により検出す
るために、矩形波発生回路１から、ワンショットマルチ
バイブレーター６１にパルス入力し、その出力を否定回
路（ＮＯＴゲート）６２により転換させた出力と、コン
パレータ５からの出力とを論理積回路（ＡＮＤゲート）
６３に入力し、該論理積回路６３からの出力を否定回路
６４を経て駆動回路２から駆動用トランジスタＱ１，Ｑ
２への出力部分に導き、負荷の異常過電時には負荷への
出力を停止させるもので、ワンショットマルチバイブレ
ータ６１のＣとＲにより定まる時定数が前記矩形波立上
がりから定格時のピーク電流が経過後までの出力禁止期
間Ｔ１になるよう設定構成したことにより、コンパレー
タ（比較手段）５からの出力は、定格時とショート等異
常時とでは、明確に区別でき、出力禁止手段６は確実な
作動ができる。
るために、矩形波発生回路１から、ワンショットマルチ
バイブレーター６１にパルス入力し、その出力を否定回
路（ＮＯＴゲート）６２により転換させた出力と、コン
パレータ５からの出力とを論理積回路（ＡＮＤゲート）
６３に入力し、該論理積回路６３からの出力を否定回路
６４を経て駆動回路２から駆動用トランジスタＱ１，Ｑ
２への出力部分に導き、負荷の異常過電時には負荷への
出力を停止させるもので、ワンショットマルチバイブレ
ータ６１のＣとＲにより定まる時定数が前記矩形波立上
がりから定格時のピーク電流が経過後までの出力禁止期
間Ｔ１になるよう設定構成したことにより、コンパレー
タ（比較手段）５からの出力は、定格時とショート等異
常時とでは、明確に区別でき、出力禁止手段６は確実な
作動ができる。
【００１３】図３は、この発明の第２実施例の回路ブロ
ック図である。１は矩形波発生回路、Ｑ１，Ｑ２は駆動
用トランジスタ、２は駆動用トランジスタＱ１およびＱ
２の駆動回路、Ｒ３１，Ｒ４は電流検出用抵抗、Ｑ３は
電流検出用抵抗Ｒ３１により検出した検出電圧を増幅す
るトランジスタ、Ｃはカップリングコンデンサ、３はイ
ンバータトランス、Ｖｃｃはインバータトランス３の電
源、４は容量性負荷、５は過電流を検出するコンパレー
タ、６はコンパレータ５の出力に基づきインバータトラ
ンス３からの出力機能を停止させる前記第１実施例の出
力禁止手段６と同様構成と作動の出力禁止手段である。
ック図である。１は矩形波発生回路、Ｑ１，Ｑ２は駆動
用トランジスタ、２は駆動用トランジスタＱ１およびＱ
２の駆動回路、Ｒ３１，Ｒ４は電流検出用抵抗、Ｑ３は
電流検出用抵抗Ｒ３１により検出した検出電圧を増幅す
るトランジスタ、Ｃはカップリングコンデンサ、３はイ
ンバータトランス、Ｖｃｃはインバータトランス３の電
源、４は容量性負荷、５は過電流を検出するコンパレー
タ、６はコンパレータ５の出力に基づきインバータトラ
ンス３からの出力機能を停止させる前記第１実施例の出
力禁止手段６と同様構成と作動の出力禁止手段である。
【００１４】電流検出用抵抗Ｒ３１を流れる電流の１方
向分は、トランジスタＱ３を介して電流検出用抵抗Ｒ４
へ流れ検出される。該検出電圧は第１実施例と同様に、
定格時と負荷短絡時の充分なマージンを持つ禁止期間Ｔ
１以降の検出値によって負荷の異常を検知し、短絡保護
機能を働かせる。
向分は、トランジスタＱ３を介して電流検出用抵抗Ｒ４
へ流れ検出される。該検出電圧は第１実施例と同様に、
定格時と負荷短絡時の充分なマージンを持つ禁止期間Ｔ
１以降の検出値によって負荷の異常を検知し、短絡保護
機能を働かせる。
【００１５】この第２実施例では、抵抗Ｒ３１を第１の
電流検出用抵抗、そしてトランジスタＱ３を介して抵抗
Ｒ４を第２の電流検出用抵抗としたため、駆動系の抵抗
は電流検出用抵抗Ｒ３１のみで、トランジスタＱ４から
電流検出用抵抗Ｒ４に流れる電流は電流検出用抵抗Ｒ３
１を流れる電流に比較して充分小さくし、検出に要する
電力を最小に抑えたことを特徴とする。
電流検出用抵抗、そしてトランジスタＱ３を介して抵抗
Ｒ４を第２の電流検出用抵抗としたため、駆動系の抵抗
は電流検出用抵抗Ｒ３１のみで、トランジスタＱ４から
電流検出用抵抗Ｒ４に流れる電流は電流検出用抵抗Ｒ３
１を流れる電流に比較して充分小さくし、検出に要する
電力を最小に抑えたことを特徴とする。
【００１６】図４は、この発明の第３実施例の回路ブロ
ック図である。１は矩形波発生回路、Ｑ１，Ｑ２は駆動
用トランジスタ、２は駆動用トランジスタＱ１，Ｑ２の
駆動回路、Ｒ５，Ｒ６は抵抗、このうちＲ６は電流検出
用抵抗、７は電流検出用抵抗Ｒ６を流れる電流を捉らえ
て電流検出するための差動増幅器（以下、オペアンプと
いう）、Ｄ１，Ｄ２は整流用ダイオード、Ｃはカップリ
ングコンデンサ、３はインバータトランス、Ｖｃｃはイ
ンバータトランス３を駆動する電源、４は容量性負荷、
５は過電流を検出するコンパレータ、６は前記実施例と
同様の出力禁止手段である。
ック図である。１は矩形波発生回路、Ｑ１，Ｑ２は駆動
用トランジスタ、２は駆動用トランジスタＱ１，Ｑ２の
駆動回路、Ｒ５，Ｒ６は抵抗、このうちＲ６は電流検出
用抵抗、７は電流検出用抵抗Ｒ６を流れる電流を捉らえ
て電流検出するための差動増幅器（以下、オペアンプと
いう）、Ｄ１，Ｄ２は整流用ダイオード、Ｃはカップリ
ングコンデンサ、３はインバータトランス、Ｖｃｃはイ
ンバータトランス３を駆動する電源、４は容量性負荷、
５は過電流を検出するコンパレータ、６は前記実施例と
同様の出力禁止手段である。
【００１７】この第３実施例では、第２実施例と同じく
検出ロスを最小に抑え、また差動増幅器を用いることに
より、電流検出精度を更に向上させた事を特徴とする。
検出ロスを最小に抑え、また差動増幅器を用いることに
より、電流検出精度を更に向上させた事を特徴とする。
【００１８】図５は、この発明の第４実施例の回路ブロ
ック図である。１は矩形波発生回路、Ｑ２，Ｑ３は駆動
用トランジスタ、２は駆動用トランジスタＱ２及びＱ３
の駆動回路、Ｒ３１は電流検出用抵抗、Ｃはカップリン
グコンデンサ、３はインバータトランス、Ｖｃｃはイン
バータトランス３の電源、４は容量性負荷、７は電流検
出用抵抗より検出した電圧波形を正確に増幅する差動増
幅器（オペアンプ）、８は増幅された電圧波形を整流す
る全波整流器、５は過電流を検出するコンパレータ、６
は前記実施例と同様な出力禁止手段である。
ック図である。１は矩形波発生回路、Ｑ２，Ｑ３は駆動
用トランジスタ、２は駆動用トランジスタＱ２及びＱ３
の駆動回路、Ｒ３１は電流検出用抵抗、Ｃはカップリン
グコンデンサ、３はインバータトランス、Ｖｃｃはイン
バータトランス３の電源、４は容量性負荷、７は電流検
出用抵抗より検出した電圧波形を正確に増幅する差動増
幅器（オペアンプ）、８は増幅された電圧波形を整流す
る全波整流器、５は過電流を検出するコンパレータ、６
は前記実施例と同様な出力禁止手段である。
【００１９】この第４実施例では、前記実施例が半波整
流、即ち１／２周期のみから捉えていた短絡検知を、全
波整流する事により２倍のレベルにすることができる。
流、即ち１／２周期のみから捉えていた短絡検知を、全
波整流する事により２倍のレベルにすることができる。
【００２０】
【発明の効果】以上説明したように、この発明では、容
量性負荷に流れる電流波形の特徴をいかして負荷電流の
検出抵抗より検出した電圧波形を、コンパレータにかけ
、この出力を駆動周期の始めの一定期間禁止し、即ち、
容量性負荷に於ける定格時も短絡時も電流ピークは変ら
ない期間は電流検出しないように構成した出力禁止手段
によって、電流を監視する期間を限定する事により、微
小な電流や電流検出抵抗の小さな回路でも、定格負荷時
と負荷の短絡及び異常時との検出レベルに充分なマージ
ンを取ることができる。
量性負荷に流れる電流波形の特徴をいかして負荷電流の
検出抵抗より検出した電圧波形を、コンパレータにかけ
、この出力を駆動周期の始めの一定期間禁止し、即ち、
容量性負荷に於ける定格時も短絡時も電流ピークは変ら
ない期間は電流検出しないように構成した出力禁止手段
によって、電流を監視する期間を限定する事により、微
小な電流や電流検出抵抗の小さな回路でも、定格負荷時
と負荷の短絡及び異常時との検出レベルに充分なマージ
ンを取ることができる。
【００２１】そして、容量性負荷が短絡したとき等の異
常電流を確実に検出して、異常時の負荷への出力を自動
的に停止する交流電源装置を提供することができる。
常電流を確実に検出して、異常時の負荷への出力を自動
的に停止する交流電源装置を提供することができる。
【図１】 第１実施例の回路ブロック図である。
【図２】 実施例の電流波形図である。
【図３】 第２実施例の回路ブロック図である。
【図４】 第３実施例の回路ブロック図である。
【図５】 第４実施例の回路ブロック図である。
１ 矩形波発生回路
２ 駆動回路
３ インバータトランス
４ 容量性負荷
５ 電圧比較手段（コンパレータ）
６ 出力禁止手段
７ 差動増幅器（オペアンプ）
８ 全波整流器
Claims (3)
- 【請求項１】 矩形波発生回路と駆動回路と、インバ
ータトランスを備え容量性の負荷に交流波形を印加する
スイッチング方式の交流電源装置であって、負荷に流れ
る電流を検出するインバータトランスの一次側に備えた
電流検出手段と、該電流検出手段により検出した電圧波
形を基準電圧と比較して出力する電圧比較手段と、前記
矩形波発生回路の矩形波立ち上りから定格時の負荷電流
ピークが経過するまでに要する時間以後の前記電圧比較
手段からの入力に基づき前記インバータトランスからの
出力機能を停止させる出力禁止手段とを備え、負荷の異
常過電流時には前記出力禁止手段により負荷への出力を
停止することを特徴とする交流電源装置。 - 【請求項２】 電流検出手段は、一次側に流れる電流
を正負各方向に分ける整流素子と、該整流素子の各々に
接続した電流制限抵抗と、前記整流素子の一方に接続し
た前記電流制限抵抗は電流検出用抵抗を兼ね該抵抗の両
端の電位差を増幅して電圧比較手段に出力する差動増幅
器とを有することを特徴とする請求項１記載の交流電源
装置。 - 【請求項３】 電流検出手段は、電流検出用抵抗の両
端の電位差を増幅する差動増幅器と該差動増幅器からの
出力を全波整流して電圧比較手段に出力する全波整流器
を有することを特徴とする請求項１または２記載の交流
電源装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3129124A JPH04355626A (ja) | 1991-05-31 | 1991-05-31 | 交流電源装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3129124A JPH04355626A (ja) | 1991-05-31 | 1991-05-31 | 交流電源装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04355626A true JPH04355626A (ja) | 1992-12-09 |
Family
ID=15001680
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3129124A Withdrawn JPH04355626A (ja) | 1991-05-31 | 1991-05-31 | 交流電源装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04355626A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005033883A (ja) * | 2003-07-09 | 2005-02-03 | Toshiba Corp | 電力変換装置 |
| WO2025097910A1 (zh) * | 2023-11-09 | 2025-05-15 | 北京合康新能科技股份有限公司 | 逆变器的控制方法、控制装置、控制器及光伏储能系统 |
-
1991
- 1991-05-31 JP JP3129124A patent/JPH04355626A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005033883A (ja) * | 2003-07-09 | 2005-02-03 | Toshiba Corp | 電力変換装置 |
| WO2025097910A1 (zh) * | 2023-11-09 | 2025-05-15 | 北京合康新能科技股份有限公司 | 逆变器的控制方法、控制装置、控制器及光伏储能系统 |
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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: 19980806 |