JPH0452814A - 零電流検出回路を備えた交流安定化装置 - 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、タップ付変圧器の各タップにスイッチング手
段を接続し、電源電圧の変動を検出してスイッチング手
段のオン／オフを制御し電圧を安定化する零電流検出回
路を備えた交流安定化装置に関する。

〔従来の技術〕

精密理科学装置やその周辺機器、各種の計測装置、制御
装置等は、高度な性能を維持するためコンピュータを導
入したハイテク技術が応用されている。一般に、これら
の装置は、交流電力が供給され交流を電源として稼働し
ているが、この電圧変動が太き（電源の供給が安定しな
い場合には、その装置の持つ性能を充分に発揮すること
ができなくなる。

ところで、世界各国の電源事情は様々であり、特に開発
途上国では、電源電圧の変動か非常に大きいため、過大
な電圧か印加されて装置が焼損することさえある。

また、電源の供給が安定している地域であっても、大電
力を消費する工場等では、消費電力の変動に対応して電
圧の変動か大きくなるため、上記と同様の問題か生じる
。

このように使用する地域の電源定格や電源事情に合わせ
てそれぞれの装置を設計すると、電源定格の違いに伴っ
て装置内の制御基板や各部品に共通のものを使用するこ
とができず、それぞれに対応した部品を用意しなければ
ならないという問題が生じる。その結果、設計にかかる
負担が大きくなることは勿論、製造コストのアップを招
く。また、それぞれの定格に応じて用意する部品が多く
なるため、部品管理の負担も大きく、製品の歩留まりも
悪くなる。

そこで、上記のような問題を解決する方法として、装置
に例えばタップ付変圧器を用いた電源安定化装置（ＡＶ
Ｒ）や、サーボモータて摺動トランスを回転させて出力
電圧を制御する方式、磁気増幅器を用いた方式等を組み
合わせ、不安定な入力電源を安定化して装置に供給する
ように対応することになる。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、上記のように地域（国）や周囲の負荷事情によ
って電源が不安定になると、電源安定化装＃を自体も制
御レンジの広いものが必要になり、高価なものになって
しまう。しかも、電圧の変動幅が大きい場合には、低い
効率で使用することもあって、構造的にも大型化し、複
雑化するだけでなく、メンテナンスのためのコストやラ
ンニングコストも高くなってくる。

特に、タップ切り換え方式のＡＶＲでは、タップ切り換
えのタイミングが問題になる。このタップ切り換えタイ
ミングは、タップ付変圧器のタップ間で短絡が生じない
ようにタップ切り換え用スイッチング素子の端子間電圧
か零になったことを検出して行っている。すなわち、負
荷の種類によって電圧と電流との位相が変化し、通常の
場合には、電源電圧や負荷電圧が零になってもスイッチ
ング素子はオフにならず電流か流れていることか多く、
電源電圧や負荷電圧によってスイッチング素子のオフを
検出することは困難である。そのため、オンするスイッ
チング素子を切り換える際、単に電源電圧や負荷電圧が
零になったことを検出して次のスイッチング素子を点弧
すると、タップ間を短絡してしまうことになる。そこで
、オンであったスイッチング素子がオフになってから次
のスイッチング素子をオンにしようとする場合には、各
スイッチング素子の端子間電圧を検出し、全ての電圧が
零でないことを条件として次のスイッチング素子に点弧
信号を与えるようにすることが必要である。すなわち、
トライアックの端子間は、オンの状態であればほぼ零の
電圧になっているが、オフの状態になると当該タップの
出力電圧、又は他のオン状態のタップ間との電圧が現れ
るので、各トライアックでこのような電圧が検出される
が否かで全てのトライアックがオフであるか否がが確認
できる。

第２図は各スイッチング素子の端子間電圧を検出する点
弧制御回路の構成例を示す図であり、電圧零検出回路２
１−１〜２１−３は、トライアックＴＨＩ−ＴＨ３の端
子間電圧を検出してタイミングバス制御トランジスタ２
２−１〜２２−３ｔ−制御するものであり、タイミング
バス制御トランジスタ２２−１〜２２−３は、制御電源
ＰＮに抵抗Ｒ３を通して並列に接続し、ワイヤドオア回
路を形成したものである。そして、この抵抗Ｒ３とタイ
ミングバス制御トランジスタ２２−１〜２２−３との接
続点にタイミングバスを接続すると共に、ゲート制御ト
ランジスタ２３−１〜２３−３もこのタイミングバスに
接続してゲート制御信号によりオン／オフし、そのエミ
ッタ出力をトライアックＴＨＩ〜ＴＨ３の点弧信号とし
ている。

次に、回路の動作を説明する。まず、トライアックＴＨ
２〜ＴＨ３のいずれがか導通している状態では、その導
通しているトライアックＴＨＩ〜ＴＨ３の端子間電圧が
零になっている。例えばｌ・ライアックＴＨＩが導通し
ていると、電圧零検出回路２１−１は、電圧零を検出し
、この信号によりタイミングバス制御トランジスタ２２
−１がオンになっている。この状態では、例えばトライ
アックＴＨ２のゲート制御信号によりゲート制御トラン
ジスタ２３−２をオンにしても、タイミングバスがタイ
ミングバス制御トランジスタ２２−１のオンにより制御
電源のマイナス側と同電位となるため、トライアックＴ
Ｈ２に点弧信号が供給されない。

トライアックＴＨＩからＴＨ２に切り換わる場合は、ゲ
ート制御信号（ＴＨＩ）がハイからローに、ゲート制御
信号（ＴＨ２）がローからハイに切り換わる。その結果
、トライアックＴＨＩが電流零クロスポイントを通過す
ると消弧し、トライアックＴＨＩの端子間電圧がサイン
波にしたがって増大する。そして、電圧零検出回路２１
−１の電圧零検出信号がなくなると、タイミングバス制
御トランジスタ２２−１かオフになり、この時点てタイ
ミングバス制御トランジスタ２２−１〜２２−３の全て
かオフになる。他方、ゲート制御トランジスタ２３−２
は、ゲート制御信号（ＴＨ２）によりオンになっている
ため、タイミングノくス制御トランジスタ２２−１〜２
２−３の全てかオフになった時点て、ゲート制御トラン
ジスタ２３−２を通して点弧回路に電圧が印加され、ト
ライアックＴＨ２がオンになる。

以上のように電圧零検出回路２１−１〜２１−３とワイ
ヤドオア接続されたタイミングバス制御トランジスタ２
２−１〜２２−３によりタイミングバスを制御するので
、簡単な回路構成で電圧安定化のためのタップ切り換え
を円滑に行うことかてきる。しかも、点弧タイミングを
遅らすことなく、一方のトライアックが消弧してからト
ライアックの端子間で電圧が立ち上がるまでの僅かな遅
れだけで、次のトライアックを点弧することができる。

第３図は各トライアックの点弧制御回路の他の構成例を
示す図である。

第３図において、ダイオードＤ１、Ｄ２、トランジスタ
Ｑ１からなる回路が電圧零検出回路を構成し、トランジ
スタＱ２によりタイミングバスを制御するように構成し
ている。また、ゲート制御信号は、ホトダイオードとホ
トトランジスタからなるホトカブラＰＣに供給し、その
出力信号により点弧回路のトランジスタＱ３のオン／オ
フを制御している。

動作を簡単に説明すると、トライアックＴＨの端子間電
圧が零の場合には、トランジスタＱ１がオフになってい
るので、トランジスタＱ２には制御電源よりベースバイ
アスが印加されてオンになる。したがって、タイミング
バスは、制御電源のマイナス側と同電位となっている。

トライアックＴＨの端子間電圧が零でなくなると、トラ
ンスのタップ側（図示上方）の電位がプラスの場合には
、その電圧がダイオードＤ１を通してトランジスタＱ１
にベースバイアスとして印加されるので、トランジスタ
Ｑ１がオンになる。その結果、トランジスタＱ２のベー
ス・エミッタ間か短絡されてトランジスタＱ２かオフに
なる。また、負荷側（図示下方）の電位がプラスの場合
には、その電圧かダイオードＤ２を通してトランジスタ
Ｑ２のベース・エミッタ間に逆バイアスとして印加され
るので、トランジスタＱ２がオフになる。このようにし
てワイヤドオア接続された各トライアックの点弧制御回
路（図示省略）においてトランジスタＱ２が全てオフに
なると、ホトカプラＰＣの出力によりトランジスタＱ３
をオンにし、トライアックＴＨに点弧信号を供給するこ
とができる。なお、トライアックに加えるトリガ信号は
、一般に採用されているようなワンショットマルチやパ
ルストランスを組み合わせた回路で発生するようにして
もよいことは勿論である。

上記のようにスイッチング素子のオフを各スイッチング
素子の端子間電圧で検出すると、それぞれに電圧検出回
路と、その出力の論理処理を行う回路が必要であり、タ
ップ数が多くなると回路の規模も太き（なってしまうと
いう問題がある。

本発明は、上記の課題を解決するものであって、複数の
タップ切り換え用スイッチング素子か全てオフの状態を
簡単な構成で検出し、夕・ｙプ切り換えタイミングを制
御することかできる零電流検出回路を備えた交流安定化
装置を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

そのために本発明の零電流検出回路を備えた交流安定化
装置は、複数の電圧調整用夕・ｙプを有するトランス、
各タップに接続される複数のスイ・ノチング手段、出力
側に直列に挿入接続される非線形抵抗素子、基準電圧と
の比較により電源電圧を検出してタップ選択の制御信号
を発生する制御信号発生手段、及び非線形抵抗素子の端
子間電圧から複数のスイッチング手段がオフになったこ
とを検出してタップ選択の制御信号によりスイッチング
手段を点弧する点弧手段を備えたことを特徴とする。ま
た、本発明のトランスは、入力側と出力側に電圧調整用
タップを育し、制御信号発生手段は、電源電圧を基準電
圧と比較し基準電圧より大きい判定信号を生成する複数
の電圧比較回路、及び論理処理により予め設定された順
位で最優先の判定信号をタップ選択の制御信号として選
択すると共に最も高い電圧による判定信号を過電圧の検
出出力とし全ての判定信号の出力を遮断するように構成
した優先処理回路を有することを特徴とする。

〔作用〕

本発明の零電流検出回路を備えた交流安定化装置では、
出力側に非線形抵抗素子を直列に挿入接続するので、タ
ップ付変圧器の各タップに接続するスイッチング素子の
オン／オフを検出するため、それぞれの端子間電圧を検
出しなくても、非線形抵抗素子によりその端子間電圧を
検出することにより、スイッチング素子の全てがオフに
なったことを検出することができる。したがって、その
端子間電圧から複数のスイッチング手段が全てオフにな
ったことを検出してタップ選択の制御信号により新たな
スイッチング手段を点弧することができる。

〔実施例〕

以下、図面を参照しつつ実施例を説明する。

第１図は本発明に係る交流安定化電源装置の１実施例を
示す図であり、同図（ａ）は主回路の構成を示し、同図
（ｂ）は制御回路の構成を示す。図において、１〜４は
コンパレータ、５〜７と１１〜１３は反転回路、８〜ｌ
Ｏはナンド回路、ＣＮは電圧検出制御回路、ＴＧは点弧
制御回路、ＴＲはタップ付変圧器、ＴＨＩ〜ＴＨ５はト
ライアック（双方向制御整流素子）、Ｄはダイオード回
路、Ｔ１〜Ｔ３は制御信号出力トランジスタ、ＲＦＩと
ＲＦ２は整流平滑回路、ＳＴはソフトスタート回路、Ｒ
Ｇは定電圧発生回路を示す。

第１図（ａ）において、タップ付変圧器ＴＲは、入力側
と出力側にそれぞれ複数の切り換えタップを有するもの
であり、トライアックＴＨＩ−ＴＨ５は、タップ付変圧
器ＴＲのタップ切り換え手段として各タップに接続した
双方向制御整流素子である。ダイオード回路りは、出力
電流の零点を検出する手段として、逆並列接続して出力
側に挿入接続したものである。電圧検出制御回路ＣＮは
、入力側の電圧（電源電圧）を検出し、その電圧に応じ
たタップを選択するための制御信号を発生するものであ
り、点弧制御回路ＴＧは、ダイオード回路りの端子間電
圧から電流の零クロスポイントを検出し、電圧検出制御
回路ＣＮで発生した制御信号によりトライアックＴＨＩ
−ＴＨ５を点弧するものである。

次に、全体の動作を説明する。

まず、電源電圧が最も低い範囲では、トライアックＴＨ
５とＴＨＩをオンの状態に制御し、電源電圧が変動して
高くなってゆくにしたがって、トライアックＴＨＩ→Ｔ
Ｈ２→ＴＨ３を順次オンにしてタップを切り換え降圧す
る。さらに高くなると、トライアックＴＨ４とＴＨＩを
オンの状態に制御し、同様にトライアックＴＨＩ→ＴＨ
２→・・・・・・へと順次切り換え制御することによっ
て、入力電圧の変動に対して出力電圧を一定の範囲（タ
ップ間電圧の範囲）内で安定化する。このようにしてト
ライアックＴＨ４とＴＲ３がオンの状態からさらに電源
電圧が上昇すると、トライアックＴＨ４或いはＴＨ３或
いはＴＨ４とＴＨ３がオフになり、電源が遮断される。

しかし、電源電圧か低下してトライアックＴＨ４とＴＨ
３がオンの状態にあったときの電圧に戻ると、トライア
ックＴＨ４とＴＨ３かオンになり、一定の範囲の出力電
圧か負荷へ供給される。

このタップ切り換えタイミングは、ダイオード回路りの
端子間電圧が零になったことを検出して行う。オンであ
ったトライアックがオフになってから次のトライアック
をオンにしようとする場合には、トライアックを通して
負荷に流れる電流が零になったことをダイオード回路り
の端子間電圧で検出して次のトライアックに点弧信号を
与えるようにする。この電圧検出回路では、ダイオード
回路りの端子間電圧を例えばＯＰアンプで所定の電圧ま
で増幅し、第３図に示すようなダイオードＤ１、Ｄ２を
用いて正負の半波ずつトランジスタＱｌ、Ｑ２で電圧を
検出するように構成すればよい。このようにすると、第
２図に示したように各トライアック毎に電圧検出回路を
設けることなく、１つの回路で全てのトライアックかオ
フになるタイミングを検出することかできる。例えば図
示回路の場合、従来は第２図に示したようにトライアッ
クＴＨＩ−ＴＨ５のそれぞれに電圧検出回路を設ける必
要があったが、本発明によれば、ダイオード回路りに対
してのみ電圧検出回路を設ければよい。また、電源側の
電流と負荷側の電流も同じ位相とはならないので、電源
側のタップ切り換え用には、負荷側のダイオード回路り
とは別にダイオード回路（図示省略）を設けて上記と同
様に電流の零クロスポイントを検出するように構成して
もよい。

なお、上記の回路において、電源投入時にトライアック
ＴＨＩ−ＴＨ５のどれが点弧するか不定になると、装置
に異常電圧が印加される場合か生じ、故障の原因となる
。そこで、電源投入時には、出力電圧か低電圧から立ち
上がるように、まず、トライアックＴＨ４とＴＨ３をオ
ンにしてからＴＨ２→ＴＨＩ→へと順次昇圧してゆき、
入力電圧に応じて所定の変動範囲内に出力電圧を安定化
するような制御がなされる。

電源電圧を検出しタップ選択の制御信号を生成する電圧
検出制御回路の構成例を示したのか同図（ｂｌである。

同図（ｂ）において、整流平滑回路ＲＦＩ及びＲＦ２は
、同図（ａｌの入力側に接続され、変圧器を通して電源
電圧を所定変圧比で変換し整流、平滑するものである。

整流平滑回路ＲＦＩは、入力電圧検出用であり、その出
力をコンパレータ１〜４の検出端子に供給している。整
流平滑回路ＲＦ２は、制御電圧発生用であり、その出力
を定電圧発生回路ＲＧで一定の電圧に制御し、抵抗Ｒ３
〜Ｒ７で分圧し電源電圧と比較する基準電圧としてコン
パレータ１〜４の比較端子に供給すると共に、制御電源
として制御信号出力トランジスタＴｌ−７３のコレクタ
に供給している。

ソフトスタート回路ＳＴは、定電圧発生回路ＲＧの出力
端に接続され、抵抗Ｒ１、Ｒ２による定電圧出力の分圧
回路を構成し、抵抗Ｒ２と並列にダイオードＤ１とコン
デンサＣ１を直列接続してコンデンサＣ１の充電回路を
構成し、さらに抵抗Ｒ１、ダイオードＤＩと並列にダイ
オードＤ２を逆向き接続したコンデンサＣ１の放電回路
からなる基準電圧の立ち上げ制御回路である。この回路
構成により、電源投入時には、ダイオードＤ１を通して
コンデンサＣＩを一定の時定数て充電することによって
基準電圧を除々に立ち上げ、電源が遮断した時には、ダ
イオードＤ２を通してコンデンサＣＩを高速放電させる
ようにしている。このように電源電圧の低下に対応して
コンデンサＣ１が高速放電されるので、例えば電源か瞬
断した時にも、コンデンサＣ１が端子間の電圧かそれに
追従して低（なり、復帰時に電源投入時と同様にソフト
スタートが可能になる。しかも、充電時定数の設定によ
り数サイクルでの高速なソフトスタートも可能になる。

コンパレータ１〜４は、それぞれ検出端子の電圧が比較
端子の電圧より小さい場合に論理「ＬＪ、比較端子の電
圧より大きくなると論理「Ｈ」を出力するものである。

したかつて、電源電圧か低い場合には、全てのコンパレ
ータｌ〜４の出力か論理ｒＬＪになっている。そして、
電源電圧が高くなってくると、まず、コンパレータ４の
出力か論理「Ｈ」になり、さらに高くなるとコンパレー
タ３．２、■の順に出力か論理ｒＨｊになる。つまり、
図示下側から順に出力か論理ｒＨＪになり、論理「Ｈ」
の出力のコンパレータより図示下側のコンパレータは全
て出力か論理「Ｈ」になる。

反転回路５〜７．１１〜１３、ナンド回路８〜ｌＯは、
プライオリティ回路を構成するものであり、図示下側か
ら順に複数のコンパレータ４〜２の出力が論理ｒＨｊに
なっている場合、それらのうち図示量も上側のコンパレ
ータに対応するナンド回路のみが全て論理ｒＨＪの入力
となるので、それに対応する反転回路のみが出力を論理
「Ｈ」とする。したがって、その反転回路によってドラ
イブされる制御信号出力トランジスタＴ１〜Ｔ３のみが
オンになり、このエミッタ出力をトライアックをオンに
する制御信号として用いる。

コンパレータｌは、電源電圧の過電圧を検出するもので
あり、検出端子の電圧か基準端子の電圧を越えると、全
てナンド回路８〜１０の論理条件か成立しなくなる。す
なわち、コンパレータ１の過電圧の検出出力で制御信号
出力トランジスタＴ１〜Ｔ３を全てオフにし、タップ選
択の制御信号の発生を禁止している。

同図（ｂ）の回路は、トライアックＴＨ４、ＴＨ５かな
い場合の構成例であるか、同図（ａ）の回路に合わせて
同図（ｂ）の回路を構成すると、コンパレータ２〜４か
らなる回路かさらにもう１組必要となり、電源電圧の低
い方から順にトライアックＴＨ５、ＴＨＩ呻ＴＨ２→Ｔ
Ｈ３→ＴＨ４→ＴＨＩ→ＴＨ２→ＴＨ３をオンにする制
御信号になる。そして、トライアックＴＨ５をオンにす
る制御信号は、低い方のＴＨＩ→ＴＨ２→ＴＨ３をオン
にする制御信号の論理和を用い、トライアックＴＨ４を
オンにする制御信号は、高い方のＴＨＩ→ＴＨ２→ＴＨ
３をオンにする制御信号の論理和を用いることができる
。

なお、上記のフィードフォワードの制御系に対してフィ
ードバックの制御系とし負荷電圧を整流回路の入力にす
るように構成してもよい。この場合には、整流回路と２
組の比較回路（上限値を越えたか否かの判定と下限値を
割ったか否かの判定を行う）があればよく、プライオリ
ティ処理回路が不要となる。しかし、この場合には、負
荷電圧が上限値を越える毎にタップ位置を逐次下げ、逆
に負荷電圧が下限値を下まわる毎にタップ位置を逐次下
げてゆく制御が必要となるので、タップ位置の情報を保
持し、比較回路からの判定信号により次の切り換えタッ
プを認識する回路か必要となる。この具体的な回路とし
ては、例えばアップダウンカウンタを使用することがで
きる。この場合には、例えば比較回路からのタップ切り
上げ信号によりカウントアツプし、逆にタップ切り下げ
信号によりカウントダウンして、そのカウント値をタッ
プ位置と対応させることによりゲート制御信号を選択的
に発生させることかできる。

ところで、従来よりタップ切り換え変圧器のタップをト
ライチックの如き半導体制御整流素子により切り換えて
電圧を制御する構成は知られているか、このような装置
では、半導体制御整流素子の切り換えを円滑に行うよう
にタイミングを制御することが必要である。すなわち、
トライアックでは、強制切り換えを行うと、素子に容量
の大きいものが必要となるため、一般には、電流が零と
なる零クロスポイントでの切り換えが行われる。

例えばトライアックＴＨＩをオンにして負荷に給電して
いる場合において、電圧が上昇したため、トライアック
ＴＨＩからＴＨ２に切り換えようとするときは、トライ
アックＴＨＩに対する点弧信号の供給を停止し、トライ
アックＴＨＩの電流が零になったことを条件として次の
トライアックＴＨ２に点弧信号を与えるようにするのが
従来より採用されている制御方式である。さらに、この
切り換えを円滑にするため、負荷回路の各トライアック
に直列にトランス（ＣＴ）等の電流検出手段を挿入接続
し、また、消弧リアクトルを接続するなど、実際にはト
ライアックだけでなく、その他の回路を負荷電流の流れ
る主回路に付加接続して、複数のトライアックか導通す
ることによりタップ間で短絡回路が形成されるのを防止
したり、トライアックの消弧を速やかにするような構成
か種々提案されている。そのため、電源の容量の増大に
伴ってこれら付加回路も大容量化し、装置も大型になっ
てコスト的にも高価なものとなる。また、トランス等を
用いると位相ズレが生じるため、タイミングかズしてノ
イズが発生しやすいという問題もある。

従来の回路に対して、本発明に係る交流安定化電源装置
では、上記のようにダイオード回路りを主回路に接続し
、その端子間電圧からトライアックのオフを検出して新
たにオンに制御するトライアックの点弧条件を与えるこ
とによって負荷回路からりアクドルや電流検出トランス
等をなくしている。

第４図は本発明のタップ切り換えの他の実施例を説明す
るための図である。

上記の実施例では、電源側のタップ間ピッチを大きくし
、電源側の１タツプ毎に負荷側で全タップをトライアッ
クＴＨ５、ＴＨＩ→ＴＨ２−ＴＨ３→ＴＨ４→ＴＨＩ→
ＴＨ２−ＴＨ３の順次て切り換えるようにしたか、負荷
側のタップ間ピッチより電源側のタップ間ピッチを小さ
くし、電源側のタップ制御幅か負荷側のタップ制御幅の
ほぼ１／２になるように構成してもよい。その例を示し
たのか第４図である。

第４図に示す例は、同図（ａｌに示すように電源側の１
００ｖと１０４Ｖのタップに対し、負荷側に９１．４Ｖ
、９８．６Ｖ、１０６Ｖ、ｌｌ４Ｖのタップを設け、そ
れぞれの切り換え手段としてトライアックＴＨＩ〜ＴＨ
６を設けたものである。

この構成では、横軸を入力電圧、縦軸を出力電圧とする
と、同図（ｂ）に示すような入出力特性になる。

すなわち、入出力特性は、トライアックＴＲＩとＴＨ６
をオンにすると■になり、トライアックＴＨ６をＴＨ５
に切り換えトライアックＴＨＩとＴＨ５をオンにすると
■になる。同様にトライアックＴＨ２とＴＨ６をオンに
すると■、トライアックＴＨ２とＴＨ５をオンにすると
■、トライアックＴＨ３とＴＨ６をオンにすると■、ト
ライアックＴＨ３とＴＨ５をオンにすると■、トライア
ックＴＨ４とＴＨ６をオンにすると■、トライアックＴ
Ｈ４とＴＨ５をオンにすると■の入出力特性になる。こ
のようにすると、入力電圧が８５Ｖ〜１１７Ｖの範囲で
変動しても同図（ｂｌに示すように１’００Ｖ±２．３
ｖの変動幅に抑えることかでき、より狭い幅での出力電
圧の安定化を図ることができる。

なお、本発明は、上記の実施例に限定されるものではな
く、種々の変形が可能である。例えば上記の実施例では
、ダイオード回路を負荷回路に直列に挿入接続して負荷
電流を検出することによって、全てのスイッチング素子
かオンの状態になったか否かを検出したが、ダイオード
以外の非線形抵抗素子を用いてもよいし、トライアック
やトライアックの逆並列接続、その他のスイッチング手
段と非線形抵抗素子との直列回路を用いてもよい。

また、タップ切り換え手段として双方向制御整流素子を
用いたか、一方向制御整流素子の逆並列接続回路、その
他のスイッチング素子、回路を用いてもよいことはいう
までもない。さらには、基準電圧を分圧してそれぞれの
コンパレータに応じた基準電圧を印加するように構成し
たか、各コンパレータに対して同じ基準電圧を印加し、
検出電圧を各コンパレータに分圧して印加するように構
成してもよい。

〔発明の効果〕

以上の説明から明らかなように、本発明によれば、負荷
回路に直列に非線型抵抗素子を挿入接続してその端子間
電圧から負荷電流を検出するので、切り換えタップが多
い場合においても、それぞれのタップに接続されたスイ
ッチング素子がオフになったか否かの検出回路を設けな
くても、負荷電流の零点近傍を検出し、円滑なタップ切
り換えを行うことができ、点弧制御回路の構成を簡素化
することができる。に伴うノイズの発生を防ぐことがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る交流安定化電源装置の１実施例を
示す図、第２図は点弧制御回路の構成例を示す図、第３
図は点弧制御回路の他の構成例を示す図、第４図は本発
明のタップ切り換えの他の実施例を説明するための図で
ある。 １〜４・・・コンパレータ、５〜７と１１−１３・・・
反転回路、８〜ＩＯ・・・ナンド回路、ＣＮ・・・電圧
検出制御回路、ＴＧ・・・点弧制御回路、ＴＲ・・・タ
ップ付変圧器、ＴＨＩ〜ＴＨ５・・・双方向制御整流素
子、Ｄ・・・ダイオード回路、Ｔ１〜Ｔ３・・・制御信
号出力トランジスタ、ＲＦＩとＲＦ２・・・整流平滑回
路、ＳＴ・・・ソフトスタート回路、ＲＧ・・・定電圧
発生回路。 出願人　日本電子エンジニアリング株式会社代理人　弁
理士　阿　部　龍　吉（外７名）第２図 第３図 トラン入りタフツブへ イちの１ニ７トヒフイヤドＯＲ 儀衛へ ケ゛−ト隼１１物甲イ言号

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）複数の電圧調整用タップを有するトランス、各タ
   ップに接続される複数のスイッチング手段、出力側に直
   列に挿入接続される非線形抵抗素子、基準電圧との比較
   により電源電圧を検出してタップ選択の制御信号を発生
   する制御信号発生手段、及び非線形抵抗素子の端子間電
   圧から複数のスイッチング手段がオフになったことを検
   出してタップ選択の制御信号によりスイッチング手段を
   点弧する点弧手段を備えたことを特徴とする零電流検出
   回路を備えた交流安定化装置。
2. （２）トランスは、入力側と出力側に電圧調整用タップ
   を有することを特徴とする請求項１記載の零電流検出回
   路を備えた交流安定化装置。
3. （３）制御信号発生手段は、電源電圧を基準電圧と比較
   し基準電圧より大きい判定信号を生成する複数の電圧比
   較回路、及び論理処理により予め設定された順位で最優
   先の判定信号をタップ選択の制御信号として選択すると
   共に最も高い電圧による判定信号を過電圧の検出出力と
   し全ての判定信号の出力を遮断するように構成した優先
   処理回路を有することを特徴とする請求項１記載の零電
   流検出回路を備えた交流安定化装置。