JPH0515054A - 突入電流防止手段 - Google Patents
突入電流防止手段Info
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- JPH0515054A JPH0515054A JP19132391A JP19132391A JPH0515054A JP H0515054 A JPH0515054 A JP H0515054A JP 19132391 A JP19132391 A JP 19132391A JP 19132391 A JP19132391 A JP 19132391A JP H0515054 A JPH0515054 A JP H0515054A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 コンデンサに突入電流が流れるのを防止する
ことである。 【構成】 第1のトライアック(トライアック8)に第
1の抵抗手段(抵抗7)を並列接続し、そのT1端子に
コンデンサ(平滑コンデンサ11)の一端を接続し、前
記コンデンサから前記T1端子とそのゲートを経る閉回
路を形成し、前記コンデンサが前記第1のトライアック
をトリガーし始める前記コンデンサの電圧所定値を決め
る、第1のトリガー電圧決定手段(抵抗9、10)を設
けたことを特徴としている。
ことである。 【構成】 第1のトライアック(トライアック8)に第
1の抵抗手段(抵抗7)を並列接続し、そのT1端子に
コンデンサ(平滑コンデンサ11)の一端を接続し、前
記コンデンサから前記T1端子とそのゲートを経る閉回
路を形成し、前記コンデンサが前記第1のトライアック
をトリガーし始める前記コンデンサの電圧所定値を決め
る、第1のトリガー電圧決定手段(抵抗9、10)を設
けたことを特徴としている。
Description
【0001】
【技 術 分 野】本発明は、少ない部品点数と簡単な
構成で、いかなる場合でもコンデンサの突入電流を防止
することができる突入電流防止手段に関する。その一利
用分野として、例えば、一番最初に電源スイッチをオン
にしたとき、あるいは、電源の瞬断時、あるいは、電源
スイッチを素早くオン、オフしてしまったとき、などに
流れる、電源コンデンサ又は平滑コンデンサの突入電流
を防止する突入電流防止手段がある。他にも一般的なコ
ンデンサの突入電流を防止する用途にも本発明を利用す
ることができる。
構成で、いかなる場合でもコンデンサの突入電流を防止
することができる突入電流防止手段に関する。その一利
用分野として、例えば、一番最初に電源スイッチをオン
にしたとき、あるいは、電源の瞬断時、あるいは、電源
スイッチを素早くオン、オフしてしまったとき、などに
流れる、電源コンデンサ又は平滑コンデンサの突入電流
を防止する突入電流防止手段がある。他にも一般的なコ
ンデンサの突入電流を防止する用途にも本発明を利用す
ることができる。
【0002】
【背 景 技 術】よく知られている突入電流防止手段
は、電源投入時に交流電源の出力が整流手段と突入電流
防止用抵抗手段などを介して平滑(又は電源)コンデン
サに供給され、その充電後その負荷となるコンバータ回
路等がその出力の一部を使ってトリガーするサイリスタ
等がその抵抗手段などの両端を短絡する構成になってい
る。また、電源投入時だけでなく、交流電源が瞬断した
とき、あるいは、その電源スイッチが素早くオン、オフ
されたとき、など交流電源が一時的に切れて再投入され
るとき流れる突入電流も防止することができる突入電流
防止手段がある。この場合、瞬断などが検知されると、
そのコンバータ回路などがそのサイリスタ等をトリガー
することが阻止され、そのサイリスタ等はオフのままと
なる。その結果、交流電源は再び整流手段と抵抗手段を
介して平滑コンデンサを充電するから、突入電流の流入
は防止される。 先行技術:特開昭60−91862号、 特開平1−
278258号、特開平2−26262号、 特開
平2−188165号、実開平1−162782。
は、電源投入時に交流電源の出力が整流手段と突入電流
防止用抵抗手段などを介して平滑(又は電源)コンデン
サに供給され、その充電後その負荷となるコンバータ回
路等がその出力の一部を使ってトリガーするサイリスタ
等がその抵抗手段などの両端を短絡する構成になってい
る。また、電源投入時だけでなく、交流電源が瞬断した
とき、あるいは、その電源スイッチが素早くオン、オフ
されたとき、など交流電源が一時的に切れて再投入され
るとき流れる突入電流も防止することができる突入電流
防止手段がある。この場合、瞬断などが検知されると、
そのコンバータ回路などがそのサイリスタ等をトリガー
することが阻止され、そのサイリスタ等はオフのままと
なる。その結果、交流電源は再び整流手段と抵抗手段を
介して平滑コンデンサを充電するから、突入電流の流入
は防止される。 先行技術:特開昭60−91862号、 特開平1−
278258号、特開平2−26262号、 特開
平2−188165号、実開平1−162782。
【0003】しかしながら、これらの技術には、(1)
必ず変圧器などを持つコンバータ回路などがトリガー用
に必要である、(2)部品点数が多く、構成が複雑であ
る、という問題点がある。( 問 題 点 )
必ず変圧器などを持つコンバータ回路などがトリガー用
に必要である、(2)部品点数が多く、構成が複雑であ
る、という問題点がある。( 問 題 点 )
【0004】一方、簡単な構成の従来の突入電流防止手
段が実開昭63−113486号と特開平2−1019
54号に開示されている。これらを第2図〜第4図に示
す。第2図の回路では入力端子14、15間に電源等が
接続され、出力端子19、20間に負荷等が接続され
る。抵抗7が突入電流防止用抵抗である。そして、平滑
コンデンサ11の電圧が所定値に達したらサイリスタ1
8をトリガーすることがねらいの様であるが、この回路
はうまく作用しない場合が多い、あるいは、全く作用し
ない。その理由は、入力電圧(入力端子14、15間電
圧)は抵抗16、17によって分圧されてサイリスタ1
8のゲート・カソード間に印加されるので、サイリスタ
18はその充電電圧に関係なく、その入力電圧に従って
ターン・オンしてしまう、からである。尚、サイリスタ
18がターン・オンする入力電圧の所定値は抵抗16、
17の抵抗値とそのゲート・トリガー電圧、電流で決ま
る。
段が実開昭63−113486号と特開平2−1019
54号に開示されている。これらを第2図〜第4図に示
す。第2図の回路では入力端子14、15間に電源等が
接続され、出力端子19、20間に負荷等が接続され
る。抵抗7が突入電流防止用抵抗である。そして、平滑
コンデンサ11の電圧が所定値に達したらサイリスタ1
8をトリガーすることがねらいの様であるが、この回路
はうまく作用しない場合が多い、あるいは、全く作用し
ない。その理由は、入力電圧(入力端子14、15間電
圧)は抵抗16、17によって分圧されてサイリスタ1
8のゲート・カソード間に印加されるので、サイリスタ
18はその充電電圧に関係なく、その入力電圧に従って
ターン・オンしてしまう、からである。尚、サイリスタ
18がターン・オンする入力電圧の所定値は抵抗16、
17の抵抗値とそのゲート・トリガー電圧、電流で決ま
る。
【0005】従って、その入力電源が直流電源の場合、
電源投入とほとんど同時にサイリスタ18がターン・オ
ンしてしまう。そして、その入力電源が交流電源と整流
手段の組合せの場合も、電源投入時の交流電圧が既にそ
の所定値を越えていれば、電源投入とほとんど同時にサ
イリスタ18がターン・オンしてしまう。そうでなくて
も、その入力電圧は直ぐにその所定値に達してしまうか
ら、平滑コンデンサ11の充電開始直後にサイリスタ1
8がターン・オンしてしまう。どちらにしても、一旦、
サイリスタ18がターン・オンし掛かったら、サイリス
タ18自体がトリガー信号の入力を阻止できたとしても
無駄である。なぜなら、その保持電流よりはるかに大き
い突入電流が既にサイリスタ18に流れ始めている、か
らである。
電源投入とほとんど同時にサイリスタ18がターン・オ
ンしてしまう。そして、その入力電源が交流電源と整流
手段の組合せの場合も、電源投入時の交流電圧が既にそ
の所定値を越えていれば、電源投入とほとんど同時にサ
イリスタ18がターン・オンしてしまう。そうでなくて
も、その入力電圧は直ぐにその所定値に達してしまうか
ら、平滑コンデンサ11の充電開始直後にサイリスタ1
8がターン・オンしてしまう。どちらにしても、一旦、
サイリスタ18がターン・オンし掛かったら、サイリス
タ18自体がトリガー信号の入力を阻止できたとしても
無駄である。なぜなら、その保持電流よりはるかに大き
い突入電流が既にサイリスタ18に流れ始めている、か
らである。
【0006】第3図の回路では入力端子22、23間に
電源等が接続され、出力端子28、29間に負荷等が接
続される。抵抗7が突入電流防止用抵抗である。そし
て、平滑コンデンサ11の電圧が所定値に達したらトラ
ンジスタ25をターン・オンさせ、その電圧がその所定
値より下がったらトランジスタ25をターン・オフさせ
ることがねらいの様であるが、この回路もうまく作用し
ない場合が多い、あるいは、全く作用しない。その理由
は、そのベース電流がその入力端子側から直接供給され
るので、その充電電圧に関係なく、その入力電圧(入力
端子22、23間電圧)に従ってトランジスタ25が動
作してしまう、からである。尚、トランジスタ25が動
作し始める入力電圧の所定値はそのエミッタ接合のオン
電圧、ツェナー・ダイオード26のツェナー電圧、及
び、抵抗24の抵抗値で決まる。
電源等が接続され、出力端子28、29間に負荷等が接
続される。抵抗7が突入電流防止用抵抗である。そし
て、平滑コンデンサ11の電圧が所定値に達したらトラ
ンジスタ25をターン・オンさせ、その電圧がその所定
値より下がったらトランジスタ25をターン・オフさせ
ることがねらいの様であるが、この回路もうまく作用し
ない場合が多い、あるいは、全く作用しない。その理由
は、そのベース電流がその入力端子側から直接供給され
るので、その充電電圧に関係なく、その入力電圧(入力
端子22、23間電圧)に従ってトランジスタ25が動
作してしまう、からである。尚、トランジスタ25が動
作し始める入力電圧の所定値はそのエミッタ接合のオン
電圧、ツェナー・ダイオード26のツェナー電圧、及
び、抵抗24の抵抗値で決まる。
【0007】従って、この場合も電源投入と同時に、あ
るいは、その直後にトランジスタ25が動作してしま
い、そのベース電流とその電流増幅率の積で決まるコレ
クタ飽和電流と抵抗7の電流の和に等しい突入電流が流
れてしまう。この流れ始めのとき、平滑コンデンサ11
の電圧がほぼゼロで、トランジスタ25が動作しても、
そのコレクタ電流は飽和し、そのコレクタ・エミッタ間
電圧はほぼその入力電圧になるから、トランジスタ25
自体が入力端子22の電位を引っ張ってそのベース電流
の供給を阻止することはできない。
るいは、その直後にトランジスタ25が動作してしま
い、そのベース電流とその電流増幅率の積で決まるコレ
クタ飽和電流と抵抗7の電流の和に等しい突入電流が流
れてしまう。この流れ始めのとき、平滑コンデンサ11
の電圧がほぼゼロで、トランジスタ25が動作しても、
そのコレクタ電流は飽和し、そのコレクタ・エミッタ間
電圧はほぼその入力電圧になるから、トランジスタ25
自体が入力端子22の電位を引っ張ってそのベース電流
の供給を阻止することはできない。
【0008】ところで、その入力電源が点線で接続を示
す直流電源21の場合、ツェナー・ダイオード26のカ
ソードを一旦そのプラス電源ラインから切り放し、その
カソードを電源スイッチ2を介さずに直接その直流電源
21のプラス電源端子に接続し、そのベース電流を流し
っ放しにした場合と、突入電流の流れ方はほとんど同じ
である。このため、第3図の回路構成による突入電流防
止という顕著な目的効果が達成されたとは言えない。こ
れは、トランジスタ25を単なる定電流手段として用い
たに過ぎず、突入電流防止用の抵抗7本来の存在意義が
全く無い、からである。ただし、この後者では、電源ス
イッチ2のオン前に蓄積電荷がトランジスタ25にある
ためか、突入電流波形に前者より大きいスパイクが現わ
れるが。
す直流電源21の場合、ツェナー・ダイオード26のカ
ソードを一旦そのプラス電源ラインから切り放し、その
カソードを電源スイッチ2を介さずに直接その直流電源
21のプラス電源端子に接続し、そのベース電流を流し
っ放しにした場合と、突入電流の流れ方はほとんど同じ
である。このため、第3図の回路構成による突入電流防
止という顕著な目的効果が達成されたとは言えない。こ
れは、トランジスタ25を単なる定電流手段として用い
たに過ぎず、突入電流防止用の抵抗7本来の存在意義が
全く無い、からである。ただし、この後者では、電源ス
イッチ2のオン前に蓄積電荷がトランジスタ25にある
ためか、突入電流波形に前者より大きいスパイクが現わ
れるが。
【0009】そんな訳で、第2図、第3図の両突入電流
防止手段には効果が無い場合が多い、又は、全く効果が
無い、という問題点がある。( 問 題 点 )
防止手段には効果が無い場合が多い、又は、全く効果が
無い、という問題点がある。( 問 題 点 )
【0010】一方、第4図の回路では入力端子30、3
1間に電源等が接続され、出力端子35、36間に負荷
等が接続される。抵抗7が突入電流防止用抵抗である。
この場合、コンデンサ32がトランジスタ33のターン
・オンを遅らせ、電源投入時の突入電流を防止する。し
かし、この方法ではトランジスタ33のターン・オフも
遅れてしまうので、電源の瞬断時、あるいは、電源スイ
ッチ(図示せず。)が素早くオン、オフされたとき、な
ど電源が一時的に切れた後で再投入されるとき、トラン
ジスタ33がオンのままとなり、突入電流を防止するこ
とができない場合が多い、という問題点がある。( 問
題 点 )
1間に電源等が接続され、出力端子35、36間に負荷
等が接続される。抵抗7が突入電流防止用抵抗である。
この場合、コンデンサ32がトランジスタ33のターン
・オンを遅らせ、電源投入時の突入電流を防止する。し
かし、この方法ではトランジスタ33のターン・オフも
遅れてしまうので、電源の瞬断時、あるいは、電源スイ
ッチ(図示せず。)が素早くオン、オフされたとき、な
ど電源が一時的に切れた後で再投入されるとき、トラン
ジスタ33がオンのままとなり、突入電流を防止するこ
とができない場合が多い、という問題点がある。( 問
題 点 )
【0011】そこで、本発明は、トリガー用にコンバー
タ回路等を必要とせず、部品点数が少なく、構成が簡単
で、どんな場合にもコンデンサに突入電流が流れるのを
防止することができる、突入電流防止手段を提供するこ
とを目的としている。
タ回路等を必要とせず、部品点数が少なく、構成が簡単
で、どんな場合にもコンデンサに突入電流が流れるのを
防止することができる、突入電流防止手段を提供するこ
とを目的としている。
【0012】
【発 明 の 開 示】即ち、本発明は、第1のトライ
アックに第1の抵抗手段を並列接続し、そのT1端子に
コンデンサの一端を接続し、前記コンデンサから前記T
1端子とそのゲートを経る閉回路を形成し、前記コンデ
ンサが前記第1のトライアックをトリガーし始める前記
コンデンサの電圧所定値を決める、第1のトリガー電圧
決定手段を設けた突入電流防止手段である。
アックに第1の抵抗手段を並列接続し、そのT1端子に
コンデンサの一端を接続し、前記コンデンサから前記T
1端子とそのゲートを経る閉回路を形成し、前記コンデ
ンサが前記第1のトライアックをトリガーし始める前記
コンデンサの電圧所定値を決める、第1のトリガー電圧
決定手段を設けた突入電流防止手段である。
【0013】このことによって、前記コンデンサの電圧
がその所定値に達しない限り、前記第1のトライアック
はトリガーされないから、前記コンデンサは前記第1の
抵抗手段だけを介して外部と接続される。そして、前記
コンデンサの電圧がその所定値に達すると、前記コンデ
ンサが前記第1のトライアックがトリガーするので、前
記第1のトライアックがターン・オンし、前記第1の抵
抗手段の両端を短絡する。従って、前記コンデンサは前
記第1のトライアックによって外部と直接接続されるよ
うになる。つまり、その入力電圧の大きさにではなく前
記コンデンサの電圧の大きさに基づいて前記第1のトラ
イアックがトリガーされるから、どんな場合でも突入電
流が前記コンデンサに流れることが防止される。( 突
入電流防止効果 )この効果は、万が一、前記コンデン
サが壊れて短絡状態になっても、前記第1のトライアッ
クはターン・オンしないから、短絡電流が前記第1のト
ライアックに流れることはない、という効果に結び付
く。従来の第4図の回路ではこうは行かない。その様な
場合、短絡電流がトランジスタ33に流れてしまう。
がその所定値に達しない限り、前記第1のトライアック
はトリガーされないから、前記コンデンサは前記第1の
抵抗手段だけを介して外部と接続される。そして、前記
コンデンサの電圧がその所定値に達すると、前記コンデ
ンサが前記第1のトライアックがトリガーするので、前
記第1のトライアックがターン・オンし、前記第1の抵
抗手段の両端を短絡する。従って、前記コンデンサは前
記第1のトライアックによって外部と直接接続されるよ
うになる。つまり、その入力電圧の大きさにではなく前
記コンデンサの電圧の大きさに基づいて前記第1のトラ
イアックがトリガーされるから、どんな場合でも突入電
流が前記コンデンサに流れることが防止される。( 突
入電流防止効果 )この効果は、万が一、前記コンデン
サが壊れて短絡状態になっても、前記第1のトライアッ
クはターン・オンしないから、短絡電流が前記第1のト
ライアックに流れることはない、という効果に結び付
く。従来の第4図の回路ではこうは行かない。その様な
場合、短絡電流がトランジスタ33に流れてしまう。
【0014】また、前記第1のトライアックを直接トリ
ガーするのは前記コンデンサだから、従来技術の様にそ
のトリガー用にコンバータ回路等を本発明は必要としな
い。( 効 果 )さらに、その基本的な構成要素
は前記第1のトライアック、前記コンデンサ、前記第1
の抵抗手段、及び、比較的簡単な構成の前記第1のトリ
ガー電圧決定手段だけなので、本発明は部品点数が少な
く、構成が簡単である。( 効 果 )
ガーするのは前記コンデンサだから、従来技術の様にそ
のトリガー用にコンバータ回路等を本発明は必要としな
い。( 効 果 )さらに、その基本的な構成要素
は前記第1のトライアック、前記コンデンサ、前記第1
の抵抗手段、及び、比較的簡単な構成の前記第1のトリ
ガー電圧決定手段だけなので、本発明は部品点数が少な
く、構成が簡単である。( 効 果 )
【0015】それから、本発明が請求項2又は5記載の
突入電流防止手段などの場合、その両入力端子に極性が
無いから、プラス、マイナスの接続を気にしなくて済
む、という効果も本発明にある。そして、本発明が請求
項6又は8記載の突入電流防止手段などの場合、次の効
果もある。万が一、前記コンデンサ、前記第1のトライ
アック又は前記第1のトリガー電圧決定手段などが壊れ
て前記第1のトライアックがターン・オンしなくなって
も、前記第1の抵抗手段あるいは請求項8記載中の第2
の定電流手段が発熱して発煙、発火等の重大事故を招く
前にその内蔵の温度ヒューズ手段が切れるので安全であ
る。
突入電流防止手段などの場合、その両入力端子に極性が
無いから、プラス、マイナスの接続を気にしなくて済
む、という効果も本発明にある。そして、本発明が請求
項6又は8記載の突入電流防止手段などの場合、次の効
果もある。万が一、前記コンデンサ、前記第1のトライ
アック又は前記第1のトリガー電圧決定手段などが壊れ
て前記第1のトライアックがターン・オンしなくなって
も、前記第1の抵抗手段あるいは請求項8記載中の第2
の定電流手段が発熱して発煙、発火等の重大事故を招く
前にその内蔵の温度ヒューズ手段が切れるので安全であ
る。
【0016】また、本発明が請求項7記載の突入電流防
止手段などの場合、同項記載中の第2の定電流手段の定
電流値を適当に選べば、第1の抵抗手段を使うときに比
べ前記コンデンサの充電が電源投入後早く完了する、と
いう効果も本発明にある。これは、第1の抵抗手段を使
う場合と異なり、前記コンデンサが充電されて行っても
その充電電流が小さくならない、からである。同様に、
本発明が請求項9記載の突入電流防止手段などの場合
も、前記第1の抵抗手段だけを使うときに比べて前記コ
ンデンサの充電が電源投入後早く完了する、という効果
もある。これは、前記コンデンサの充電途中で前記第1
の抵抗手段に同項記載中の第4の抵抗手段が並列に接続
される、からである。
止手段などの場合、同項記載中の第2の定電流手段の定
電流値を適当に選べば、第1の抵抗手段を使うときに比
べ前記コンデンサの充電が電源投入後早く完了する、と
いう効果も本発明にある。これは、第1の抵抗手段を使
う場合と異なり、前記コンデンサが充電されて行っても
その充電電流が小さくならない、からである。同様に、
本発明が請求項9記載の突入電流防止手段などの場合
も、前記第1の抵抗手段だけを使うときに比べて前記コ
ンデンサの充電が電源投入後早く完了する、という効果
もある。これは、前記コンデンサの充電途中で前記第1
の抵抗手段に同項記載中の第4の抵抗手段が並列に接続
される、からである。
【0017】
【発明を実施するための最良の形態】本発明をより詳細
に説明するために、以下添付図面に従ってこれを説明す
る。第1図の回路は1実施例を用いた電源回路で、入力
端子5、6と出力端子12、13の間の部分がその実施
例である。4は整流器である。回路中、トライアック8
が前述の第1のトライアックに、平滑コンデンサ11が
前述のコンデンサに、抵抗7が前述の第1の抵抗手段
に、抵抗9、10が前述の第1のトリガー電圧決定手段
に、それぞれ相当する。さらに、この実施例は請求項2
記載の突入電流防止手段などに対応し、抵抗10が同項
記載中の第2の抵抗手段に、抵抗9が同じく第3の抵抗
手段に、それぞれ相当する。このトリガー電圧決定手段
が、平滑コンデンサ11からトライアック8のT1端子
とゲートを経る閉回路を形成し、平滑コンデンサ11が
トライアック8をトリガーし始める平滑コンデンサ11
の電圧所定値を決める。そのために、抵抗9、10が平
滑コンデンサ11の電圧を分圧して、トライアック8の
ゲート・T1端子間に印加する。抵抗9の電圧がトライ
アック8のゲート・トリガー電圧を越え、抵抗10の電
流がそのゲート・トリガー電流を越えるとき、平滑コン
デンサ11がトライアック8をトリガーし、ターン・オ
ンさせる。従って、その越えるときの平滑コンデンサ1
1の電圧所定値は抵抗9、10の抵抗値とトライアック
8のゲート・トリガー電圧、電流で決まる。
に説明するために、以下添付図面に従ってこれを説明す
る。第1図の回路は1実施例を用いた電源回路で、入力
端子5、6と出力端子12、13の間の部分がその実施
例である。4は整流器である。回路中、トライアック8
が前述の第1のトライアックに、平滑コンデンサ11が
前述のコンデンサに、抵抗7が前述の第1の抵抗手段
に、抵抗9、10が前述の第1のトリガー電圧決定手段
に、それぞれ相当する。さらに、この実施例は請求項2
記載の突入電流防止手段などに対応し、抵抗10が同項
記載中の第2の抵抗手段に、抵抗9が同じく第3の抵抗
手段に、それぞれ相当する。このトリガー電圧決定手段
が、平滑コンデンサ11からトライアック8のT1端子
とゲートを経る閉回路を形成し、平滑コンデンサ11が
トライアック8をトリガーし始める平滑コンデンサ11
の電圧所定値を決める。そのために、抵抗9、10が平
滑コンデンサ11の電圧を分圧して、トライアック8の
ゲート・T1端子間に印加する。抵抗9の電圧がトライ
アック8のゲート・トリガー電圧を越え、抵抗10の電
流がそのゲート・トリガー電流を越えるとき、平滑コン
デンサ11がトライアック8をトリガーし、ターン・オ
ンさせる。従って、その越えるときの平滑コンデンサ1
1の電圧所定値は抵抗9、10の抵抗値とトライアック
8のゲート・トリガー電圧、電流で決まる。
【0018】この回路の動作は次の通りである。最初、
電源スイッチ2をオンにすると、平滑コンデンサ11の
電圧はゼロで、トライアック8はオフだから、平滑コン
デンサ11の充電電流は突入電流防止用の抵抗7を介し
て流れる。このため、そのピーク電流は抵抗7によって
制限される。その後、平滑コンデンサ11の電圧が前述
の所定値を越えると、平滑コンデンサ11がトライアッ
ク8をトリガーし、ターン・オンさせるから、トライア
ック8が平滑コンデンサ11と整流器4を直接接続す
る。その充電後、交流電源1の瞬断があったとしても、
あるいは、電源スイッチ2が一時的にターン・オフさせ
られたとしても、平滑コンデンサ11の電圧が先の所定
値より小さくなると、自動的にトライアック8のトリガ
ーは停止し、トライアック8はターン・オフする。その
結果、交流電源1の瞬断が有ろうが有るまいが、あるい
は、電源スイッチ2が素早くオン、オフされようがされ
まいが、この突入電流防止手段は突入電流が流れるのを
防止する。
電源スイッチ2をオンにすると、平滑コンデンサ11の
電圧はゼロで、トライアック8はオフだから、平滑コン
デンサ11の充電電流は突入電流防止用の抵抗7を介し
て流れる。このため、そのピーク電流は抵抗7によって
制限される。その後、平滑コンデンサ11の電圧が前述
の所定値を越えると、平滑コンデンサ11がトライアッ
ク8をトリガーし、ターン・オンさせるから、トライア
ック8が平滑コンデンサ11と整流器4を直接接続す
る。その充電後、交流電源1の瞬断があったとしても、
あるいは、電源スイッチ2が一時的にターン・オフさせ
られたとしても、平滑コンデンサ11の電圧が先の所定
値より小さくなると、自動的にトライアック8のトリガ
ーは停止し、トライアック8はターン・オフする。その
結果、交流電源1の瞬断が有ろうが有るまいが、あるい
は、電源スイッチ2が素早くオン、オフされようがされ
まいが、この突入電流防止手段は突入電流が流れるのを
防止する。
【0019】尚、この実施例には極性が無いから、入力
端子5、6の接続を反対にして、入力端子6を整流器4
のプラス出力端子に、入力端子5をそのマイナス出力端
子に、それぞれ接続しても構わない。ただし、第1図の
様にT2端子の方をプラスにした方がトリガー・モード
の関係でトライアック8のトリガーはし易い。また、後
述する第8図の回路の様に定電流ダイオード等の様な定
電流手段を抵抗7の代わりに用いても構わない。その定
電流値を適当に選ぶと、抵抗7を用いた場合より電源投
入後に平滑コンデンサ11の充電が早く済む、という利
点がある。さらに、抵抗7の代わりに抵抗7又は定電流
手段と温度ヒューズの直列回路を突入電流防止用の抵抗
手段として用いれば、平滑コンデンサ11が壊れて短絡
状態になったり、抵抗10が断線したり、トライアック
8が壊れたり、してトライアック8がターン・オンしな
くなっても、抵抗7あるいはその定電流手段が発熱して
発煙、発火などの重大事故を招く前にその温度ヒューズ
が切れるので安全である、という利点がある。
端子5、6の接続を反対にして、入力端子6を整流器4
のプラス出力端子に、入力端子5をそのマイナス出力端
子に、それぞれ接続しても構わない。ただし、第1図の
様にT2端子の方をプラスにした方がトリガー・モード
の関係でトライアック8のトリガーはし易い。また、後
述する第8図の回路の様に定電流ダイオード等の様な定
電流手段を抵抗7の代わりに用いても構わない。その定
電流値を適当に選ぶと、抵抗7を用いた場合より電源投
入後に平滑コンデンサ11の充電が早く済む、という利
点がある。さらに、抵抗7の代わりに抵抗7又は定電流
手段と温度ヒューズの直列回路を突入電流防止用の抵抗
手段として用いれば、平滑コンデンサ11が壊れて短絡
状態になったり、抵抗10が断線したり、トライアック
8が壊れたり、してトライアック8がターン・オンしな
くなっても、抵抗7あるいはその定電流手段が発熱して
発煙、発火などの重大事故を招く前にその温度ヒューズ
が切れるので安全である、という利点がある。
【0020】第5図の実施例は請求項3、4又は5記載
の突入電流防止手段などに対応し、抵抗39が請求項3
記載中の第2の抵抗手段に、2つのツエナー・ダイオー
ド40が同じく第1の定電圧手段に、それぞれ相当す
る。コンデンサ41の電圧がツェナー・ダイオード40
のツェナー電圧とオン電圧、及び、トライアック8のゲ
ート・トリガー電圧の和を越え、抵抗39の電流がその
ゲート・トリガー電流を越えると、コンデンサ41がト
ライアック8をトリガーし、ターン・オンさせる。従っ
て、それまで抵抗7だけがコンデンサ41を入力端子3
7、38間に接続していたが、今度はトライアック8が
直接コンデンサ41を両端子間に接続する。尚、この実
施例にも極性は無いから、入力端子37・38間の印加
電圧の向きはどちらでもよい。その向きが片方だけな
ら、一方のツェナー・ダイオード40の両端を短絡し
て、これを取り除くことができる。また、抵抗7の代わ
りに定電流ダイオード等の様な定電流手段を用いてもも
ちろん構わない。
の突入電流防止手段などに対応し、抵抗39が請求項3
記載中の第2の抵抗手段に、2つのツエナー・ダイオー
ド40が同じく第1の定電圧手段に、それぞれ相当す
る。コンデンサ41の電圧がツェナー・ダイオード40
のツェナー電圧とオン電圧、及び、トライアック8のゲ
ート・トリガー電圧の和を越え、抵抗39の電流がその
ゲート・トリガー電流を越えると、コンデンサ41がト
ライアック8をトリガーし、ターン・オンさせる。従っ
て、それまで抵抗7だけがコンデンサ41を入力端子3
7、38間に接続していたが、今度はトライアック8が
直接コンデンサ41を両端子間に接続する。尚、この実
施例にも極性は無いから、入力端子37・38間の印加
電圧の向きはどちらでもよい。その向きが片方だけな
ら、一方のツェナー・ダイオード40の両端を短絡し
て、これを取り除くことができる。また、抵抗7の代わ
りに定電流ダイオード等の様な定電流手段を用いてもも
ちろん構わない。
【0021】第6図の回路は第5図の実施例を利用した
電源回路で、直流電源42が電源コンデンサ111を充
電する際に流れる突入電流が防止される。以下にこの実
施例の回路定数、使用部品などの1例を示す。 電源電圧 ……プラス15ボルト トライアック8 ……SM12J41 (株)東芝製 ツェナー・ダイオード40……RD11F 日本電気(株) 抵抗 7…… 10オーム 9……510オーム 39……100〜200オーム 電源コンデンサ111 ……470マイクロ・ファラッド 以 上
電源回路で、直流電源42が電源コンデンサ111を充
電する際に流れる突入電流が防止される。以下にこの実
施例の回路定数、使用部品などの1例を示す。 電源電圧 ……プラス15ボルト トライアック8 ……SM12J41 (株)東芝製 ツェナー・ダイオード40……RD11F 日本電気(株) 抵抗 7…… 10オーム 9……510オーム 39……100〜200オーム 電源コンデンサ111 ……470マイクロ・ファラッド 以 上
【0022】第7図の実施例は第5図の実施例を応用し
た突入電流防止手段であるが、サイリスタ43がトライ
アック8の電流容量を拡大する。サイリスタ43の代わ
りにバイポーラ・トランジスタを使うことも可能であ
る。
た突入電流防止手段であるが、サイリスタ43がトライ
アック8の電流容量を拡大する。サイリスタ43の代わ
りにバイポーラ・トランジスタを使うことも可能であ
る。
【0023】第8図の実施例は、請求項3、4、7又は
8記載の突入電流防止手段などに対応し、温度ヒューズ
44と2つの定電流手段を用いている。その一方の定電
流手段は定電流ダイオード45とトランジスタ46、4
7で構成され、もう一方の定電流手段は定電流ダイオー
ド48とトランジスタ49で構成される。前者の定電流
手段は第6図の回路の抵抗7を使う場合に比べ電源投入
後のコンデンサ41の充電を早くすることを可能にす
る。後者の定電流手段は第6図の回路の抵抗39を使う
場合に比べ定常状態時ゲート・トリガー電流による消費
を低減することを可能にする。
8記載の突入電流防止手段などに対応し、温度ヒューズ
44と2つの定電流手段を用いている。その一方の定電
流手段は定電流ダイオード45とトランジスタ46、4
7で構成され、もう一方の定電流手段は定電流ダイオー
ド48とトランジスタ49で構成される。前者の定電流
手段は第6図の回路の抵抗7を使う場合に比べ電源投入
後のコンデンサ41の充電を早くすることを可能にす
る。後者の定電流手段は第6図の回路の抵抗39を使う
場合に比べ定常状態時ゲート・トリガー電流による消費
を低減することを可能にする。
【0024】第9図の実施例は請求項3、4、5又は6
記載の突入電流防止手段などに対応し、無極性である。
第10図、第11図の各実施例は請求項6、9、11、
12又は14記載の突入電流防止手段などに対応する。
突入電流防止用抵抗の値が2段階あるいは3段階に変わ
るので、コンデンサ41の充電が早くなる、という利点
がこれらにある。もちろん、第1図の回路の様に定電圧
手段を使わない構成も可能だし、第8図、第9図の各回
路の様に定電流手段を1つ又は2つ使う構成もまた可能
である。
記載の突入電流防止手段などに対応し、無極性である。
第10図、第11図の各実施例は請求項6、9、11、
12又は14記載の突入電流防止手段などに対応する。
突入電流防止用抵抗の値が2段階あるいは3段階に変わ
るので、コンデンサ41の充電が早くなる、という利点
がこれらにある。もちろん、第1図の回路の様に定電圧
手段を使わない構成も可能だし、第8図、第9図の各回
路の様に定電流手段を1つ又は2つ使う構成もまた可能
である。
【0025】第12図は本発明の実施例を2つ利用した
自励式共振型DC−DCコンバータ回路である。スイッ
チ50、コンデンサ51、抵抗52、53及びダイオー
ド54は起動手段を構成する。変圧器55は駆動用と出
力用を兼ねる。56は整流器で、57は負荷である。電
源コンデンサ111の方の実施例は通常の使い方をして
いるが、コンデンサ41の方の実施例は主にこの回路の
起動を助けるために使われている。その作用は次の通り
である。起動前コンデンサ41の電圧はゼロだから、後
者の突入電流防止手段が構成されていなければ、変圧器
55の出力を整流器56とコンデンサ41が短絡してい
ることになる。ということは、これらが駆動巻線55
b、55cの出力も短絡していることになるので、駆動
用変圧器と出力用変圧器が独立している場合に比べ、こ
の回路の起動はし難くなる。特に、その入、出力巻線5
5a、55dの巻数比あるいはコンデンサ41の静電容
量が大きいと、その起動エネルギーも大きくする必要が
ある。しかし、本発明の突入電流防止手段を第12図の
回路の様に接続すると、その起動が容易になる、という
効果が本発明にある。その他にも、一般のDC−DCコ
ンバータ回路の出力用電源コンデンサのところに本発明
の突入電流防止手段を使うと、突入電流が低減された
り、起動し易くなったり、する。 参考:特開昭63−294259号、 特開平2−1
19575号、特開平2−146265号、 特開
平2−299474号、特開平3−56073号、
特願平2−221116号。
自励式共振型DC−DCコンバータ回路である。スイッ
チ50、コンデンサ51、抵抗52、53及びダイオー
ド54は起動手段を構成する。変圧器55は駆動用と出
力用を兼ねる。56は整流器で、57は負荷である。電
源コンデンサ111の方の実施例は通常の使い方をして
いるが、コンデンサ41の方の実施例は主にこの回路の
起動を助けるために使われている。その作用は次の通り
である。起動前コンデンサ41の電圧はゼロだから、後
者の突入電流防止手段が構成されていなければ、変圧器
55の出力を整流器56とコンデンサ41が短絡してい
ることになる。ということは、これらが駆動巻線55
b、55cの出力も短絡していることになるので、駆動
用変圧器と出力用変圧器が独立している場合に比べ、こ
の回路の起動はし難くなる。特に、その入、出力巻線5
5a、55dの巻数比あるいはコンデンサ41の静電容
量が大きいと、その起動エネルギーも大きくする必要が
ある。しかし、本発明の突入電流防止手段を第12図の
回路の様に接続すると、その起動が容易になる、という
効果が本発明にある。その他にも、一般のDC−DCコ
ンバータ回路の出力用電源コンデンサのところに本発明
の突入電流防止手段を使うと、突入電流が低減された
り、起動し易くなったり、する。 参考:特開昭63−294259号、 特開平2−1
19575号、特開平2−146265号、 特開
平2−299474号、特開平3−56073号、
特願平2−221116号。
【0026】最後に、本発明は、電源回路の電源コンデ
ンサ又は平滑コンデンサに突入電流が流れるのを防止す
る用途に限定されることはない。一般的に、コンデンサ
に突入電流が流れるのを防止する突入電流防止手段とし
て本発明の技術を利用することができる。また、前述の
従来の、トリガー用にコンバータ回路などを使う突入電
流防止手段(特開平2−26262号など)に、第9図
の回路の様に温度ヒューズ手段、あるいは、第8図の回
路の様に突入電流防止用抵抗として定電流手段、あるい
は、第7図の回路の様に電流拡大用にサイリスタ、を使
うことも可能である。当然の事ながら、これらに比べて
第7図〜第9図の実施例の方が構成が簡単で、部品点数
が少なくて済む、という効果があることに変わりは無
い。同様に、その従来の突入電流防止手段において、第
10図、第11図の各回路の様に突入電流防止用抵抗の
値を2、3段階に変えることも可能である。この場合も
これらに比べて第10図、第11図の実施例の方が構成
が簡単で、部品点数が少なくて済む、という効果がある
ことに変わりが無い。
ンサ又は平滑コンデンサに突入電流が流れるのを防止す
る用途に限定されることはない。一般的に、コンデンサ
に突入電流が流れるのを防止する突入電流防止手段とし
て本発明の技術を利用することができる。また、前述の
従来の、トリガー用にコンバータ回路などを使う突入電
流防止手段(特開平2−26262号など)に、第9図
の回路の様に温度ヒューズ手段、あるいは、第8図の回
路の様に突入電流防止用抵抗として定電流手段、あるい
は、第7図の回路の様に電流拡大用にサイリスタ、を使
うことも可能である。当然の事ながら、これらに比べて
第7図〜第9図の実施例の方が構成が簡単で、部品点数
が少なくて済む、という効果があることに変わりは無
い。同様に、その従来の突入電流防止手段において、第
10図、第11図の各回路の様に突入電流防止用抵抗の
値を2、3段階に変えることも可能である。この場合も
これらに比べて第10図、第11図の実施例の方が構成
が簡単で、部品点数が少なくて済む、という効果がある
ことに変わりが無い。
【図1】本発明の1実施例を用いた電源回路を示す回路
図である。
図である。
【図2】従来の突入電流防止手段の回路を示す回路図で
ある。
ある。
【図3】従来の突入電流防止手段の回路を示す回路図で
ある。
ある。
【図4】従来の突入電流防止手段の回路を示す回路図で
ある。
ある。
【図5】本発明の1実施例の回路を示す回路図である。
【図6】本発明の1実施例を用いた電源回路を示す回路
図である。
図である。
【図7】本発明の1実施例の回路を示す回路図である。
【図8】本発明の1実施例の回路を示す回路図である。
【図9】本発明の1実施例の回路を示す回路図である。
【図10】本発明の1実施例の回路を示す回路図であ
る。
る。
【図11】本発明の1実施例の回路を示す回路図であ
る。
る。
【図12】本発明の実施例を2つ用いた自励式共振型D
C−DCコンバータ回路を示す回路図である。
C−DCコンバータ回路を示す回路図である。
3 ヒューズ
4 整流器
5 入力端子
6 入力端子
12 出力端子
13 出力端子
37 入力端子
38 入力端子
44 温度ヒューズ
45 定電流ダイオード
48 定電流ダイオード
55a 入力巻線
55b 駆動巻線
55c 駆動巻線
55d 出力巻線
56 整流器
57 負荷
Claims (14)
- 【請求項1】 第1のトライアックに第1の抵抗手段を
並列接続し、そのT1端子にコンデンサの一端を接続
し、 前記コンデンサから前記T1端子とそのゲートを経る閉
回路を形成し、前記コンデンサが前記第1のトライアッ
クをトリガーし始める前記コンデンサの電圧所定値を決
める、第1のトリガー電圧決定手段を設けたことを特徴
とする突入電流防止手段。 - 【請求項2】 前記第1のトリガー電圧決定手段とし
て、前記ゲートと前記コンデンサの他端の間に第2の抵
抗手段を接続し、前記T1端子・ゲート間に第3の抵抗
手段を接続したことを特徴とする請求項1記載の突入電
流防止手段。 - 【請求項3】 前記第1のトリガー電圧決定手段とし
て、前記ゲートと前記コンデンサの他端の間に、第2の
抵抗手段又は第1の定電流手段と、第1の定電圧手段を
直列接続したことを特徴とする請求項1記載の突入電流
防止手段。 - 【請求項4】 前記T1端子・ゲート間に第3の抵抗手
段を接続したことを特徴とする請求項3記載の突入電流
防止手段。 - 【請求項5】 前記第1の定電圧手段が双方向に対して
定電圧機能を持つことを特徴とする請求項3又は4記載
の突入電流防止手段。 - 【請求項6】 前記第1の抵抗手段が温度ヒューズ手段
を内蔵し、温度ヒューズ機能も持つことを特徴とする請
求項1〜5のいずれか1項に記載の突入電流防止手段。 - 【請求項7】 前記第1の抵抗手段として第2の定電流
手段を用いたことを特徴とする請求項1〜5のいずれか
1項に記載の突入電流防止手段。 - 【請求項8】 前記第2の定電流手段が温度ヒューズ手
段を内蔵し、温度ヒューズ機能も持つことを特徴とする
請求項7記載の突入電流防止手段。 - 【請求項9】 第2のトライアックのT2端子側に第4
の抵抗手段が来る様に両者を直列接続し、そのT1端子
側に前記コンデンサが来る様にその直列接続したものと
前記第1のトライアックを並列接続し、 前記コンデンサから前記第2のトライアックのT1端子
とゲートを経る閉回路を形成し、前記コンデンサが前記
第1のトライアックより先に前記第2のトライアックを
トリガーし始める前記コンデンサの電圧所定値を決め
る、第2のトリガー電圧決定手段を設けたことを特徴と
する請求項1〜6のいずれか1項に記載の突入電流防止
手段。 - 【請求項10】 前記第2のトリガー電圧決定手段とし
て、前記第2のトライアックのゲートと前記コンデンサ
の他端の間に第5の抵抗手段を接続し、前記第2のトラ
イアックのT1端子・ゲート間に第6の抵抗手段を接続
したことを特徴とする請求項9記載の突入電流防止手
段。 - 【請求項11】 前記第2のトリガー電圧決定手段とし
て、前記第2のトライアックのゲートと前記コンデンサ
の他端の間に、第5の抵抗手段又は第3の定電流手段
と、第2の定電圧手段を直列接続したことを特徴とする
請求項9記載の突入電流防止手段。 - 【請求項12】 前記第2のトライアックのT1端子・
ゲート間に第6の抵抗手段を接続したことを特徴とする
請求項11記載の突入電流防止手段。 - 【請求項13】 前記第2の定電圧手段が双方向に対し
て定電圧機能を持つことを特徴とする請求項11又は1
2記載の突入電流防止手段。 - 【請求項14】 前記第4の抵抗手段が温度ヒューズ手
段を内蔵し、温度ヒューズ機能も持つことを特徴とする
請求項9〜13のいずれか1項に記載の突入電流防止手
段。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19132391A JP3645274B2 (ja) | 1990-05-01 | 1991-04-30 | 電力変換手段 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2-45141 | 1990-02-26 | ||
| JP4514190 | 1990-05-01 | ||
| JP19132391A JP3645274B2 (ja) | 1990-05-01 | 1991-04-30 | 電力変換手段 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0515054A true JPH0515054A (ja) | 1993-01-22 |
| JP3645274B2 JP3645274B2 (ja) | 2005-05-11 |
Family
ID=26385102
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19132391A Expired - Fee Related JP3645274B2 (ja) | 1990-05-01 | 1991-04-30 | 電力変換手段 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3645274B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5822043A (en) * | 1993-11-05 | 1998-10-13 | Canon Kabushiki Kaisha | Exposure method and projection exposure apparatus using the same |
| US6268902B1 (en) | 1993-07-14 | 2001-07-31 | Canon Kabushiki Kaisha | Exposure apparatus, and manufacturing method for devices using same |
-
1991
- 1991-04-30 JP JP19132391A patent/JP3645274B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6268902B1 (en) | 1993-07-14 | 2001-07-31 | Canon Kabushiki Kaisha | Exposure apparatus, and manufacturing method for devices using same |
| US5822043A (en) * | 1993-11-05 | 1998-10-13 | Canon Kabushiki Kaisha | Exposure method and projection exposure apparatus using the same |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3645274B2 (ja) | 2005-05-11 |
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