JPH05145435A - 電源投入時の突入電流低減回路 - Google Patents
電源投入時の突入電流低減回路Info
- Publication number
- JPH05145435A JPH05145435A JP3301598A JP30159891A JPH05145435A JP H05145435 A JPH05145435 A JP H05145435A JP 3301598 A JP3301598 A JP 3301598A JP 30159891 A JP30159891 A JP 30159891A JP H05145435 A JPH05145435 A JP H05145435A
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- voltage
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 商用電源を直接整流して使用する機器に於い
て、電源投入時の突入電流により電源ラインの電圧が降
下し、他の機器に誤動作等の影響を与えたり過大な突入
電流が流れる電源スイッチの焼きつきや発火を防止す
る。 【構成】 入力電圧の時々刻々の変化を整流電流ＩＣ１
を抵抗Ｒ４とトランジスタＱ２で検出し、入力電圧の低
い時間内に電源スイッチＳＷ１を閉じるようにすると共
に、リレー１と直列に挿入していた抵抗を削除し無駄な
電力消費を無くした。
て、電源投入時の突入電流により電源ラインの電圧が降
下し、他の機器に誤動作等の影響を与えたり過大な突入
電流が流れる電源スイッチの焼きつきや発火を防止す
る。 【構成】 入力電圧の時々刻々の変化を整流電流ＩＣ１
を抵抗Ｒ４とトランジスタＱ２で検出し、入力電圧の低
い時間内に電源スイッチＳＷ１を閉じるようにすると共
に、リレー１と直列に挿入していた抵抗を削除し無駄な
電力消費を無くした。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、テレビジョン受像機等
商用電源を直接整流して使用する機器の電源投入時の電
流を低減し、その電流による瞬時の電圧降下により他の
機器に影響を与え、異常動作等の問題を無くすと供に、
電源スイッチの負担を軽くすることにより、接点の焼き
つきや、火花の発生による発火を無くすようにした電源
回路に関するものである。
商用電源を直接整流して使用する機器の電源投入時の電
流を低減し、その電流による瞬時の電圧降下により他の
機器に影響を与え、異常動作等の問題を無くすと供に、
電源スイッチの負担を軽くすることにより、接点の焼き
つきや、火花の発生による発火を無くすようにした電源
回路に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年テレビ受像機は高機能、大型化の傾
向にありそれにつれて消費電力も大きくなってきてい
る。消費電力の増加にともない電源投入時の電流も大き
くなってきており、他に与える影響も広範囲となってき
ている。
向にありそれにつれて消費電力も大きくなってきてい
る。消費電力の増加にともない電源投入時の電流も大き
くなってきており、他に与える影響も広範囲となってき
ている。
【０００３】以下に従来の電源投入時の電流軽減方法に
ついて説明する。図３は従来の電源入力回路を示すもの
である。図３において、Ｔ１は負荷に適した電圧を供給
するための電源変圧器である。Ｄ１〜Ｄ４はＴ１の巻線
より取り出した電圧を整流するダイオードである。Ｃ１
はフィルターコンデンサー、ＩＣ２は電源スイッチが押
されたことを検出しリレー１を入り切りすることを制御
する信号を出力するマイクロコンピューター（以下マイ
コンという）である。ＳＷ１は電源スイッチ、リレー１
は大電力負荷を入り切りする電磁開閉スイッチ（以下リ
レーと云う）である。Ｒ１０は抵抗であり、リレー１と
直列に接続されている。Ｑ１はリレー１を駆動するトラ
ンジスター、Ｒ２はＱ１のベースにバイアスを与える抵
抗である。Ｄ１０〜Ｄ１３は負荷Ｌに直流電圧を供給す
るための整流ダイオード、Ｃ２はそのフィルターコンデ
ンサー、Ｌはこの電源回路の主たる負荷である。以上の
ように構成された電源回路について、以下その動作につ
いて説明する。まず電源トランスＴ１の巻線３，４間の
電圧はＤ１〜Ｄ４で整流されマイコンの端子１、リレー
の端子１に供給する。さらにＲ２を通してＱ１のベース
にバイアス電圧を供給する。ＩＣ２の端子３は端子１に
電圧が供給されると同時にアース電位となりＱ１をオフ
する。端子２に正電圧が加わるとＩＣ２の端子３のイン
ピーダンスが高くなりＲ２をとうしてＱ１にバイアス電
圧が加わりＯＮ状態となりリレー１を閉じる。リレー１
が閉じることによりＤ１０〜Ｄ１３に電圧が加わりフィ
ルターコンデンサーをとうして負荷Ｌに電圧が加わる。
この時Ｄ１０〜Ｄ１３には図４に示す交流の６０又は５
０サイクルの１００Ｖが加わっており、その電圧は時々
刻々変化している。図４の時間ｔ１でリレー１が閉じれ
ば電圧は０ＶであるからＣ２に充電する電流及び負荷Ｌ
に流れる電流は無くリレー１が閉じたときの突入電流は
流れない。図４の時間ｔ２でリレー１が閉じれば電圧は
ａＶ印可されておりそれに比例したＣ２の充電電流及び
負荷Ｌに電流が流れる。さらに図４の時間ｔ３でリレー
１が閉じれば電圧はｂＶ印可されており時間ｔ２でリレ
ーが閉じたときよりもさらに大きなＣ２の充電電流及び
負荷Ｌに電流が流れる。このように、リレー１が閉じる
時間はまったく規制されておらず、ＳＷ１を閉じる時間
により任意のタイミング時間でリレー１は閉じる。この
時リレー１と直列に抵抗Ｒ１０があるためリレー１が閉
じた瞬間に流れる突入電流はＲ１０の抵抗値により規制
されるが、リレー１が閉じた後も常に挿入されたままで
ありＲ１０で消費される電力は無駄な電力となる。突入
電流を減らすためには、Ｒ１０の抵抗値を大きくすれば
よいが抵抗に消費される無駄な電力が増え突入電流を減
らすに十分な抵抗値にすることができない。そのためリ
レー１の接点は通常動作時より格段に大きな突入電流に
耐える大きさ及び接点とすることが必要になってくる。
ついて説明する。図３は従来の電源入力回路を示すもの
である。図３において、Ｔ１は負荷に適した電圧を供給
するための電源変圧器である。Ｄ１〜Ｄ４はＴ１の巻線
より取り出した電圧を整流するダイオードである。Ｃ１
はフィルターコンデンサー、ＩＣ２は電源スイッチが押
されたことを検出しリレー１を入り切りすることを制御
する信号を出力するマイクロコンピューター（以下マイ
コンという）である。ＳＷ１は電源スイッチ、リレー１
は大電力負荷を入り切りする電磁開閉スイッチ（以下リ
レーと云う）である。Ｒ１０は抵抗であり、リレー１と
直列に接続されている。Ｑ１はリレー１を駆動するトラ
ンジスター、Ｒ２はＱ１のベースにバイアスを与える抵
抗である。Ｄ１０〜Ｄ１３は負荷Ｌに直流電圧を供給す
るための整流ダイオード、Ｃ２はそのフィルターコンデ
ンサー、Ｌはこの電源回路の主たる負荷である。以上の
ように構成された電源回路について、以下その動作につ
いて説明する。まず電源トランスＴ１の巻線３，４間の
電圧はＤ１〜Ｄ４で整流されマイコンの端子１、リレー
の端子１に供給する。さらにＲ２を通してＱ１のベース
にバイアス電圧を供給する。ＩＣ２の端子３は端子１に
電圧が供給されると同時にアース電位となりＱ１をオフ
する。端子２に正電圧が加わるとＩＣ２の端子３のイン
ピーダンスが高くなりＲ２をとうしてＱ１にバイアス電
圧が加わりＯＮ状態となりリレー１を閉じる。リレー１
が閉じることによりＤ１０〜Ｄ１３に電圧が加わりフィ
ルターコンデンサーをとうして負荷Ｌに電圧が加わる。
この時Ｄ１０〜Ｄ１３には図４に示す交流の６０又は５
０サイクルの１００Ｖが加わっており、その電圧は時々
刻々変化している。図４の時間ｔ１でリレー１が閉じれ
ば電圧は０ＶであるからＣ２に充電する電流及び負荷Ｌ
に流れる電流は無くリレー１が閉じたときの突入電流は
流れない。図４の時間ｔ２でリレー１が閉じれば電圧は
ａＶ印可されておりそれに比例したＣ２の充電電流及び
負荷Ｌに電流が流れる。さらに図４の時間ｔ３でリレー
１が閉じれば電圧はｂＶ印可されており時間ｔ２でリレ
ーが閉じたときよりもさらに大きなＣ２の充電電流及び
負荷Ｌに電流が流れる。このように、リレー１が閉じる
時間はまったく規制されておらず、ＳＷ１を閉じる時間
により任意のタイミング時間でリレー１は閉じる。この
時リレー１と直列に抵抗Ｒ１０があるためリレー１が閉
じた瞬間に流れる突入電流はＲ１０の抵抗値により規制
されるが、リレー１が閉じた後も常に挿入されたままで
ありＲ１０で消費される電力は無駄な電力となる。突入
電流を減らすためには、Ｒ１０の抵抗値を大きくすれば
よいが抵抗に消費される無駄な電力が増え突入電流を減
らすに十分な抵抗値にすることができない。そのためリ
レー１の接点は通常動作時より格段に大きな突入電流に
耐える大きさ及び接点とすることが必要になってくる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記の従
来の構成では、突入電流を減らすためにＲ１０の抵抗値
を大きくしなければならないが抵抗に消費される無駄な
電力が増え突入電流を減らすに十分な抵抗値にすること
ができない。このため突入電流は通常動作時の約２０倍
程度にしか低減できず、この突入電流により他の機器に
影響を与える可能性があると供に、リレー１の接点は通
常動作時より格段に大きな突入電流に耐える大きさ及び
接点とすることが必要になってくると云う問題を有して
いた。本発明は上記従来の問題点を解決するもので、
１．電源投入時の突入電流を低減し、他の機器に悪影響
を与えないようにすると供に、大電流に耐えるためにリ
レー１の接点に高価な貴金属を使用することを無くし、
接点の焼きつきや、発火の危険性を無くしコストダウン
を計る。２．電源投入時の突入電流を低減する為に挿入
している抵抗を削除し抵抗による無駄な消費電力を無く
する事を目的とするものである。
来の構成では、突入電流を減らすためにＲ１０の抵抗値
を大きくしなければならないが抵抗に消費される無駄な
電力が増え突入電流を減らすに十分な抵抗値にすること
ができない。このため突入電流は通常動作時の約２０倍
程度にしか低減できず、この突入電流により他の機器に
影響を与える可能性があると供に、リレー１の接点は通
常動作時より格段に大きな突入電流に耐える大きさ及び
接点とすることが必要になってくると云う問題を有して
いた。本発明は上記従来の問題点を解決するもので、
１．電源投入時の突入電流を低減し、他の機器に悪影響
を与えないようにすると供に、大電流に耐えるためにリ
レー１の接点に高価な貴金属を使用することを無くし、
接点の焼きつきや、発火の危険性を無くしコストダウン
を計る。２．電源投入時の突入電流を低減する為に挿入
している抵抗を削除し抵抗による無駄な消費電力を無く
する事を目的とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明の電源回路は、リレー１の閉じる時間を規制す
ることにより電源投入時の突入電流を低減し、リレー１
と直列に挿入されている抵抗を削除し無駄な電力消費を
無くすことができる構成を有している。
に本発明の電源回路は、リレー１の閉じる時間を規制す
ることにより電源投入時の突入電流を低減し、リレー１
と直列に挿入されている抵抗を削除し無駄な電力消費を
無くすことができる構成を有している。
【０００６】
【作用】この構成によって、リレー１の閉じる時間を規
制し電源投入時の突入電流を低減し、電源投入時の突入
電流を低減することによりリレー１と直列に挿入されて
い抵抗が不要となり、抵抗に消費される無駄な電力消費
を無くすことができる。
制し電源投入時の突入電流を低減し、電源投入時の突入
電流を低減することによりリレー１と直列に挿入されて
い抵抗が不要となり、抵抗に消費される無駄な電力消費
を無くすことができる。
【０００７】
【実施例】以下本発明の一実施例について、図面を参照
しながら説明する。図１において、Ｔ１は負荷に適した
電圧を供給するための電源変圧器である。Ｄ１〜Ｄ４は
Ｔ１の巻線より取り出した電圧を整流するダイオードで
ある。Ｃ１はフィルターコンデンサー、ＩＣ２は電源ス
イッチが押されたことを検出しリレー１を入り切りする
ことを制御する信号を出力するマイクロコンピューター
（以下マイコンという）である。ＳＷ１は電源スイッ
チ、リレー１は大電力負荷を入り切りする電磁開閉スイ
ッチ（以下リレーと云う）である。Ｑ１はリレー１を駆
動するトランジスター、Ｒ２はＱ１のベースにバイアス
を与える抵抗である。Ｄ１０〜Ｄ１３は負荷Ｌに直流電
圧を供給するための整流ダイオード、Ｃ２はそのフィル
ターコンデンサー、Ｌはこの電源回路の主たる負荷であ
る。以上は従来と同一であるが、Ｒ４は電源変圧器Ｔ１
の巻線３〜４間のブリッジ整流ダイオードＤ１，Ｄ３の
交点とアース間に接続された電流検出抵抗である。ブリ
ッジ整流ダイオードＤ１，Ｄ３と抵抗Ｒ４の交点はトラ
ンジスターＱ２のベースに接続されている。トランジス
ターＱ２のコレクタは負荷抵抗Ｒ３に接続され、エミッ
タはマイナス電源に接続されている。さらにトランジス
ターＱ１のコレクターマイコンの電圧検出端子４に接続
されている。
しながら説明する。図１において、Ｔ１は負荷に適した
電圧を供給するための電源変圧器である。Ｄ１〜Ｄ４は
Ｔ１の巻線より取り出した電圧を整流するダイオードで
ある。Ｃ１はフィルターコンデンサー、ＩＣ２は電源ス
イッチが押されたことを検出しリレー１を入り切りする
ことを制御する信号を出力するマイクロコンピューター
（以下マイコンという）である。ＳＷ１は電源スイッ
チ、リレー１は大電力負荷を入り切りする電磁開閉スイ
ッチ（以下リレーと云う）である。Ｑ１はリレー１を駆
動するトランジスター、Ｒ２はＱ１のベースにバイアス
を与える抵抗である。Ｄ１０〜Ｄ１３は負荷Ｌに直流電
圧を供給するための整流ダイオード、Ｃ２はそのフィル
ターコンデンサー、Ｌはこの電源回路の主たる負荷であ
る。以上は従来と同一であるが、Ｒ４は電源変圧器Ｔ１
の巻線３〜４間のブリッジ整流ダイオードＤ１，Ｄ３の
交点とアース間に接続された電流検出抵抗である。ブリ
ッジ整流ダイオードＤ１，Ｄ３と抵抗Ｒ４の交点はトラ
ンジスターＱ２のベースに接続されている。トランジス
ターＱ２のコレクタは負荷抵抗Ｒ３に接続され、エミッ
タはマイナス電源に接続されている。さらにトランジス
ターＱ１のコレクターマイコンの電圧検出端子４に接続
されている。
【０００８】以上のように構成された電源回路について
その動作を説明する。まず、電源変圧器Ｔ１の巻線３−
４間の電圧を整流した電流は端子３が端子４より正の方
向では、端子３−ダイオードＤ２−ＩＣ２及びＣ１−Ｒ
４−Ｄ３−端子４の順に流れる。一方端子４が端子３よ
り正の方向では、端子４−ダイオードＤ４−ＩＣ２及び
Ｃ１−Ｒ４−ダイオードＤ１の順に流れる。この電流に
より抵抗Ｒ４の両端には負方向の脈流電圧が発生する。
トランジスタＱ２のベースにはこの電圧が印可される。
トランジスタＱ２のエミッタは一定の負電圧が印可され
ており、トランジスタＱ２はベース電圧がミッタの負電
圧よりベース−エミッタ間のスレッショールド電圧の
０．６Ｖ高い電圧に達したらコレクタ電流ＩＣ１が流れ
る。この電流によりトランジスタＱ２のコレクタ負荷Ｒ
３の両端には図４−ｂに示すようなパルス状の電圧が発
生する。このパルス状の電圧波形は図２の（ａ），
（ｂ），（ｃ）の時間関係よりわかるように入力の交流
電源の電圧の低い期間に発生している。又このパルス状
の電圧波形の期間はトランジスタＱ２のエミッタに加え
る負電圧により調整することができる。トランジスタＱ
２のコレクタはマイコンＩＣ２の電圧検出端子４に接続
されており、電圧の有無を検出する。マイコンＩＣ２は
この電圧の印可期間を検出し、リレー駆動用出力端子３
は、電源スイッチＳＷ１が閉じられた後、端子４に電圧
が印可されている期間にリレー１が閉じるよう駆動電圧
を出力する。
その動作を説明する。まず、電源変圧器Ｔ１の巻線３−
４間の電圧を整流した電流は端子３が端子４より正の方
向では、端子３−ダイオードＤ２−ＩＣ２及びＣ１−Ｒ
４−Ｄ３−端子４の順に流れる。一方端子４が端子３よ
り正の方向では、端子４−ダイオードＤ４−ＩＣ２及び
Ｃ１−Ｒ４−ダイオードＤ１の順に流れる。この電流に
より抵抗Ｒ４の両端には負方向の脈流電圧が発生する。
トランジスタＱ２のベースにはこの電圧が印可される。
トランジスタＱ２のエミッタは一定の負電圧が印可され
ており、トランジスタＱ２はベース電圧がミッタの負電
圧よりベース−エミッタ間のスレッショールド電圧の
０．６Ｖ高い電圧に達したらコレクタ電流ＩＣ１が流れ
る。この電流によりトランジスタＱ２のコレクタ負荷Ｒ
３の両端には図４−ｂに示すようなパルス状の電圧が発
生する。このパルス状の電圧波形は図２の（ａ），
（ｂ），（ｃ）の時間関係よりわかるように入力の交流
電源の電圧の低い期間に発生している。又このパルス状
の電圧波形の期間はトランジスタＱ２のエミッタに加え
る負電圧により調整することができる。トランジスタＱ
２のコレクタはマイコンＩＣ２の電圧検出端子４に接続
されており、電圧の有無を検出する。マイコンＩＣ２は
この電圧の印可期間を検出し、リレー駆動用出力端子３
は、電源スイッチＳＷ１が閉じられた後、端子４に電圧
が印可されている期間にリレー１が閉じるよう駆動電圧
を出力する。
【０００９】すなわち交流電源の電圧の低い期間にリレ
ー１を閉じる事ができる。一方主たる負荷Ｌに直流電圧
を供給するため交流電圧はダイオードＤ１０〜Ｄ１３に
より整流されコンデンサーＣ２でフィルターされ負荷Ｌ
に供給されるが、この時リレー１が閉じたときに流れる
突入電流はそのとき加わる電圧に比例する。従ってリレ
ー１が閉じたときに流れる突入電流を低減するためには
入力の交流電圧の低い期間にリレー１が閉じれば突入電
流を低減するを低減できる。即ち入力の電圧に同期した
検出電圧により図２の（ｃ）のｔ１の期間にリレー１を
閉じることにより、電源投入時の突入電流を従来例のよ
うにリレー１と直列に抵抗を挿入する事なく低減するこ
とができる。
ー１を閉じる事ができる。一方主たる負荷Ｌに直流電圧
を供給するため交流電圧はダイオードＤ１０〜Ｄ１３に
より整流されコンデンサーＣ２でフィルターされ負荷Ｌ
に供給されるが、この時リレー１が閉じたときに流れる
突入電流はそのとき加わる電圧に比例する。従ってリレ
ー１が閉じたときに流れる突入電流を低減するためには
入力の交流電圧の低い期間にリレー１が閉じれば突入電
流を低減するを低減できる。即ち入力の電圧に同期した
検出電圧により図２の（ｃ）のｔ１の期間にリレー１を
閉じることにより、電源投入時の突入電流を従来例のよ
うにリレー１と直列に抵抗を挿入する事なく低減するこ
とができる。
【００１０】
【発明の効果】以上のように本発明は、電源トランスよ
り供給する負荷電流の脈流を検出し、電源投入時の時間
規制をすることにより抵抗による無駄な電力を消費する
事なく機器の電源投入時の突入電流を低減することがで
きる優れた電源回路を実現できる。
り供給する負荷電流の脈流を検出し、電源投入時の時間
規制をすることにより抵抗による無駄な電力を消費する
事なく機器の電源投入時の突入電流を低減することがで
きる優れた電源回路を実現できる。
【図１】本発明の一実施例の電源の回路図
【図２】（ａ）図１の実施例の電圧検出タイミングを示
す電圧波形図 （ｂ）図１の実施例の電圧検出タイミングを示す電圧波
形図 （ｃ）図１の実施例の電圧検出タイミングを示す電圧波
形図
す電圧波形図 （ｂ）図１の実施例の電圧検出タイミングを示す電圧波
形図 （ｃ）図１の実施例の電圧検出タイミングを示す電圧波
形図
【図３】従来の電源の回路図
【図４】従来の電源投入時の時間を示す電源波形の図
Ｔ１ 電源トランス Ｄ１〜Ｄ８ Ｄ１０〜 Ｄ１３ 整流ダイオード Ｃ１ Ｃ２ コンデンサー ＩＣ１ マイクロコンピュター Ｑ１ Ｑ２ トランジスター Ｌ 負荷 リレー１ 電磁開閉器 ＳＷ１ 電源スイッチ Ｒ２ Ｒ３ Ｒ４ 抵抗
Claims (2)
- 【請求項１】 商用電源を直接整流して使用する機器の
電源投入タイミングを低電圧領域で投入させることを特
徴とする電源投入時の突入電流低減回路 - 【請求項２】 ブリッジ整流回路の整流電流を検出して
スイッチの投入タイミングを決定することを特徴とする
電源投入時の突入電流低減回路
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3301598A JPH05145435A (ja) | 1991-11-18 | 1991-11-18 | 電源投入時の突入電流低減回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3301598A JPH05145435A (ja) | 1991-11-18 | 1991-11-18 | 電源投入時の突入電流低減回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05145435A true JPH05145435A (ja) | 1993-06-11 |
Family
ID=17898879
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3301598A Pending JPH05145435A (ja) | 1991-11-18 | 1991-11-18 | 電源投入時の突入電流低減回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05145435A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106469937A (zh) * | 2015-08-12 | 2017-03-01 | 现代自动车株式会社 | 环保型车辆的充电装置及其控制方法 |
-
1991
- 1991-11-18 JP JP3301598A patent/JPH05145435A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106469937A (zh) * | 2015-08-12 | 2017-03-01 | 现代自动车株式会社 | 环保型车辆的充电装置及其控制方法 |
| US9937804B2 (en) | 2015-08-12 | 2018-04-10 | Hyundai Motor Company | Charging device for eco-friendly vehicle and control method of the same |
| CN106469937B (zh) * | 2015-08-12 | 2021-04-13 | 现代自动车株式会社 | 环保型车辆的充电装置及其控制方法 |
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