JPH0614418Y2 - 電圧切替装置 - Google Patents

電圧切替装置

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JPH0614418Y2
JPH0614418Y2 JP1986021363U JP2136386U JPH0614418Y2 JP H0614418 Y2 JPH0614418 Y2 JP H0614418Y2 JP 1986021363 U JP1986021363 U JP 1986021363U JP 2136386 U JP2136386 U JP 2136386U JP H0614418 Y2 JPH0614418 Y2 JP H0614418Y2
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zero
voltage
plunger solenoid
signal
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JP1986021363U
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晴康 田代
納 荒川
隆 橋本
健 伊藤
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トラベノ−ル株式会社
株式会社三陽電機製作所
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Description

【考案の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 この考案は例えばプランジャソレノイドに動作電圧を供
給した後、保持電圧を切替え供給する場合に用いられる
電圧切替装置に関する。
「従来の技術」 プランジャソレノイドはこれを動作させるには比較的大
きな電圧(電流)を必要とする。長時間プランジャソレ
ノイドに動作電流を流し続けると、プランジャソレノイ
ドが発熱するため、動作後は動作状態の保持に必要な低
電圧(電流)に切替えることが行われている。
このように動作時に比較的高い電圧を与え、動作後、低
い保持電圧を切替え供給するため、従来においては第3
図に示すように構成されていた。すなわち、スイッチ1
1をオンにすると電源12から接点13を通じてプラン
ジャソレノイド14に動作電流が流れ、プランジャソレ
ノイド14が動作するとそのプランジャ(図示せず)の
移動により接点13がオフにされ、接点13と並列の抵
抗器15を通じてプランジャソレノイド14に保持電流
が供給される。
あるいは第4図に示すように、制御回路16により接点
17をオンにすると、商用電源のような交流電源18の
交流電圧が切替接点19の常閉側bを通じ、更に全波整
流回路21を通じてプランジャソレノイド14へ動作電
流が供給される。これによりプランジャソレノイド14
を動作させた後、制御回路16により切替接点19を常
開側mに切替え、トランス22により電圧が下げられた
交流電源18の電圧が切替接点19の常開側mを通じ、
更に全波整流回路21を通じてプランジャソレノイド1
4へ供給される。
このように従来の回路は何れも機械的接点を使用するも
ので、接点の開閉頻度が高い場合は寿命が短く、また切
替え時に雑音を発生する欠点があった。
この考案の目的は長寿命で、かつ雑音を発生しない電圧
切替装置を提供することにある。
「問題点を解決するための手段」 この考案によれば、プランジャソレノイドに動作用電圧
を供給する交流電源の第1の端子及びこの動作用電圧よ
り低い保持用電圧をプランジャソレノイドに供給する第
2の端子と、プランジャソレノイドとの間に、それぞれ
第1のゼロクロス半導体スイッチ及び第2のゼロクロス
半導体スイッチを挿入し、これらゼロクロス半導体スイ
ッチの入力端子にオン及びオフ信号を供給してプランジ
ャソレノイドの動作開始時には交流電源の第1の端子か
ら、また、動作開始後は第2の端子から交流電圧をそれ
ぞれ供給するようにし、しかも、第1ゼロクロス半導体
スイッチの入力端子に供給されているオフ信号が一定時
間の経過後にオフとなったときに、第2のゼロクロス半
導体スイッチの入力端子に、プランジャソレノイドが復
帰するよりも短い一定時間の間オフ信号を供給し、かつ
該プランジャソレノイドが復帰するよりも短い一定時間
の経過後は前記第2のゼロクロス半導体スイッチの入力
端子にオン信号を供給するように構成したので、2つの
ゼロクロス半導体スイッチが同時にオンとなることがな
い。よって、これらゼロクロス半導体スイッチに短絡電
流が流れてこれらスイッチを破壊してしまうという重大
な欠点が除去できる。
また、ゼロクロス半導体スイッチは、その入力端子にオ
ン信号が供給されているときには導通せず、入力端子に
オン信号が供給され、かつスイッチに供給される交流電
源電圧の瞬時レベルがゼロクロス近傍になったときに初
めてトリガされて導通するものであるから、電圧切り替
え時に雑音が発生する恐れがなく、さらに、頻繁に電圧
を切り替えてもスイッチは劣化し難く、従って、信頼性
が向上し、かつ長寿命になる。
「実施例」 第1図はこの考案による電圧切替装置を、プランジャソ
レノイドに対する動作電圧と保持電圧との切替えに適用
した例を示す。交流電源31は共通端子32と第1,第
2端子33,34とをもち、共通端子32と第1,第2
端子33,34との各間に異なる電圧を発生する。この
例では商用電源のような電源35の両端が端子32,3
3間に接続され、また端子32,33間にトランス36
の一次側が接続され、トランス36の2次側が端子3
2,34間に接続される。端子32,33間の一次側の
電圧はプランジャソレノイドの動作を開始させるための
比較的高い電圧、例えば100Vであり、また、端子3
2,34間の2次側の電圧は、この動作開始電圧よりも
低い、プランジャソレノイドの動作を保持するための保
持用電圧、例えば50Vである。
第1端子33と負荷37の一端38との間に第1ゼロク
ロス半導体スイッチ39が接続され、第2端子34と負
荷37の一端38との間に第2ゼロクロス半導体スイッ
チ41が接続される。負荷37の他端42は共通端子3
2に接続される。負荷37としては、この例ではその両
端38,42間に全波整流回路43の入力側が接続さ
れ、全波整流回路43の出力側にプランジャソレノイド
44が接続された場合である。
この例では動作スイッチ51がコンデンサ52と並列に
設けられ、コンデンサ52の両端はコンデンサ53の両
端にコイル54,55を通じて接続され、コンデンサ5
3の一端は接地され、他端は電源端子56に接続される
と共にインバータ57,58を通じてゲート59及び単
安定マルチバイブレータ61の入力端子Bに接続されて
いる。単安定マルチバイブレータ61の出力はゲート
59に供給され、ゲート59の出力側は第1ゼロクロス
半導体スイッチ39の入力端子に接続される。
単安定マルチバイブレータ61のQ出力は遅延回路とし
ての単安定マルチバイブレータ61の入力端子Bへ供給
され、単安定マルチバイブレータ61,62の各Q出力
はゲート63へ供給される。ゲート63の出力はゲート
64へ供給され、またゲート64にはインバータ58の
出力がゲート65を通じて供給される。ゲート64の出
力は第2ゼロクロス半導体スイッチ41の入力端子へ供
給される。
第1,第2ゼロクロス半導体スイッチ39,41はその
入力端子にオフ信号が供給されているときには導通せ
ず、オン信号(この例では低レベル“0”)が与えられ
ている時に、交流電源31から供給される交流電圧の瞬
時レベルがゼロクロス近くになるとトリガされて導通す
るものであり、一般にゼロクロスソリッドステートリレ
ー(ゼロクロスSSR)と称されている。ゲート59,
63,64はそれぞれオアゲートとして作用している。
第2のゼロクロス半導体スイッチ41の入力端子にオン
又はオフ信号を供給する単安定マルチバイブレータ62
の出力Qから作動時に発生される信号の持続時間は、動
作を開始したプランジャソレノイドが電源電圧の供給を
遮断したときに元の状態に復帰してしまう時間よりも短
くなるように設定されている。
次に第1図に示した電圧切替装置の動作を第2図のタイ
ムチャートを参照して説明しよう。動作スイッチ51が
オンにされるとその時点tにインバータ58の出力は
第2図Aに示すように低レベル“0”になり、その立下
りで単安定マルチバイブレータ61がトリガされ、その
Q出力及び出力は第2図B及びCにそれぞれ示すよう
に、一定期間T、高レベル“1”及び低レベル“0”
になる。従ってこの期間Tの間ゲート59の両入力は
共に低レベル“0”となり、その出力も低レベル“0”
になり、この間第1ゼロクロス半導体スイッチ39にオ
ン信号が与えられ、その直後に交流電源31の出力の瞬
時レベルがゼロ付近になった時にこのスイッチ39がオ
ンし、ほぼこの期間Tの間、第1ゼロクロス半導体ス
イッチ39はオン状態となった後オフとなる。このオン
状態の期間Tはこの例ではプランジャソレノイド44
が確実に動作するために必要とする時間以上に選定され
る。
一方、単安定マルチバイブレータ61のQ出力が高レベ
ル期間Tを経過した時点tにその立下りで遅延回路
としての単安定マルチバイブレータ61がトリガされ、
そのQ出力は第2図Eに示すように期間Tの間高レベ
ル“1”になる。つまり単安定マルチバイブレータ61
のQ出力(第2図B)が高レベルから低レベルになった
ことは切替制御信号の発生であり、この切替制御信号は
期間Tだけ遅延されて単安定マルチバイブレータ62
のQ出力に現われ、つまり切替制御信号の発生時点t
から期間T後の時点tに切替制御信号が単安定マル
チバイブレータ62のQ出力に現われ、この切替制御信
号により第2ゼロクロス半導体スイッチ41がオンにさ
れる。
すなわち、第1ゼロクロス半導体スイッチ39がオンの
間は、第2ゼロクロス半導体スイッチ41がオンしない
ように単安定マルチバイブレータ61のQ出力がゲート
63へ供給されており、かつ動作スイッチ51がオフの
間は第2ゼロクロス半導体スイッチ41がオフであるよ
うにインバータ58の出力がゲート65を通じてゲート
64へ供給されている。
従って、ゲート63の出力は第2図Fに示すように、期
間T,Tの経過後の時点tに高レベル“1”から
低レベル“0”に変化し、またこの立下りによりゲート
64の両入力も共に低レベル“0”となり、その出力が
第2図Gに示すように低レベル“0”となり、その低レ
ベル“0”がスイッチオン信号として第2ゼロクロス半
導体スイッチ41に入力され、その第2ゼロクロス半導
体スイッチ41がオンする。
つまり、切替制御信号が時点tに発生するとその反転
信号が単安定マルチバイブレータ61の出力からゲー
ト59に与えられ、ゲート59からのスイッチオン信号
は遮断され、第1ゼロクロス半導体スイッチ39がオフ
とされ、これよりTの時間遅れて第2ゼロクロス半導
体スイッチ41がオンになる。従って第1端子33を通
じて負荷37へ交流電源31から第1の電圧が与えられ
ている状態で、切替制御信号が発っせられると、第1端
子33からの電圧の供給が停止され、期間T後に第2
端子34からの第2の電圧が負荷37へ供給される。こ
の例では動作スイッチ51をオンにするとプランジャソ
レノイド44に第1端子33から動作電圧が期間T
間与えられ、プランジャソレノイド44が動作した後、
プランジャソレノイド44に対し、第2端子34から保
持電圧が自動的に切替え供給される。
動作スイッチ51をオフにするとその時点tに第2図
Aに示すようにインバータ58の出力が高レベル“1”
になり、ゲート64の出力も第2図Gに示すように高レ
ベル“1”になり、スイッチオン信号が断となり、第2
ゼロクロス半導体スイッチ41はオフになる。
上述においてはこの考案をプランジャソレノイド44に
対する供給電圧の切替えに適用したが、一般に負荷37
に第1交流電圧を供給中に、第1交流電圧に代えて第2
交流電圧を供給する場合にもこの考案を適用することが
できる。
「考案の効果」 以上述べたようにこの考案にれば、第1,第2ゼロクロ
ス半導体スイッチ39,41を切替え制御して、プラン
ジャソレノイドに供給する交流電圧を切替えるものであ
るため、頻繁に電圧切替えを行っても、スイッチは劣化
し難く、長寿命のものが得られる。またその半導体スイ
ッチ39,41としてゼロクロススイッチを用いている
ため、交流電圧の瞬時レベルが小さい期間でのみしかオ
ンにならないため、雑音が発生するおそれはない。
更に、第1ゼロクロス半導体スイッチ39をオフとし、
一定期間Tの経過後に第2ゼロクロス半導体スイッチ
41をオンにするため、電圧切替え時に端子33,34
間がゼロクロス半導体スイッチ39,41を通じて短絡
される恐れはなく、従って、交流電源31からこれらゼ
ロクロス半導体スイッチ39,41に短絡電流が流れて
これらスイッチ39,41を破壊してしまうという重大
な欠点が除去できる。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの考案による電圧切替装置の一例を示す接続
図、第2図はその動作の説明に供するタイムチャート、
第3図及び第4図はそれぞれ従来のプランジャソレノイ
ドに対する動作電圧と保持電圧との切替え回路を示す接
続図である。 31:交流電源、33:第1端子、34:第2端子、3
7:負荷、39:第1ゼロクロス半導体スイッチ、4
1:第2ゼロクロス半導体スイッチ、51:動作スイッ
チ、61:単安定マルチバイブレータ、62:遅延回路
としての単安定マルチバイブレータ、59:切替え時に
スイッチオン信号をオフにするゲート、63:遅延切替
制御信号によりスイッチオン信号を発生させるゲート。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 伊藤 健 岐阜県岐阜市上川手170の1 (56)参考文献 特開 昭59−108121(JP,A) 実開 昭54−159141(JP,U) 実開 昭57−64038(JP,U)

Claims (1)

    【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】プランジャソレノイドの動作開始時に交流
    電源の第1の端子からプランジャソレノイドに動作用電
    圧を供給し、プランジャソレノイドの動作開始後は前記
    交流電源の第2の端子から前記動作用電圧より低い保持
    用電圧をプランジャソレノイドに供給するように前記交
    流電源の出力電圧を切り替える電圧切替装置において、 前記交流電源の第1の端子と前記プランジャソレノイド
    の一端との間に挿入され、入力端子にオン信号が与えら
    れているときに供給される交流電源電圧の瞬時レベルが
    ゼロクロス近くになるとトリガされて導通する第1のゼ
    ロクロス半導体スイッチと、 前記交流電源の第2の端子と前記プランジャソレノイド
    の一端との間に挿入され、入力端子にオン信号が与えら
    れているときに供給される交流電源電圧の瞬時レベルが
    ゼロクロス近くになるとトリガされて導通する第2のゼ
    ロクロス半導体スイッチと、 前記プランジャソレノイドを動作させるためのスイッチ
    手段と、 該スイッチ手段がオフのときに前記第1及び第2のゼロ
    クロス半導体スイッチの入力端子にそれぞれオフ信号を
    供給する回路手段と、 前記スイッチ手段がオンにされたときに作動して前記第
    1のゼロクロス半導体スイッチの入力端子に一定時間の
    間オン信号を供給するとともに前記第2のゼロクロス半
    導体スイッチの入力端子に同じ一定時間の間オフ信号を
    供給し、前記交流電源の第1の端子から供給されるプラ
    ンジャソレノイド動作用電圧によってこの第1のゼロク
    ロス半導体スイッチを導通させてこの動作用電圧を前記
    プランジャソレノイドに供給する第1のオン/オフ信号
    発生手段と、 該第1のオン/オフ信号発生手段から発生される前記オ
    フ信号が前記一定時間の経過後にオンとなったときに作
    動して前記第2のゼロクロス半導体スイッチの入力端子
    に、前記プランジャソレノイドが復帰するよりも短い一
    定時間の間オフ信号を供給するとともに、該プランジャ
    ソレノイドが復帰するよりも短い一定時間の経過後は前
    記第2のゼロクロス半導体スイッチの入力端子にオン信
    号を供給し、前記交流電源の第2の端子から供給される
    プランジャソレノイド保持用電圧によってこの第2のゼ
    ロクロス半導体スイッチを導通させてこの保持用電圧を
    前記プランジャソレノイドに供給する第2のオン/オフ
    信号発生手段 とを具備することを特徴とする電圧切替装置。
JP1986021363U 1986-02-17 1986-02-17 電圧切替装置 Expired - Lifetime JPH0614418Y2 (ja)

Priority Applications (1)

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JP1986021363U JPH0614418Y2 (ja) 1986-02-17 1986-02-17 電圧切替装置

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JP1986021363U JPH0614418Y2 (ja) 1986-02-17 1986-02-17 電圧切替装置

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JPS62162712U JPS62162712U (ja) 1987-10-16
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ID=30817739

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JP1986021363U Expired - Lifetime JPH0614418Y2 (ja) 1986-02-17 1986-02-17 電圧切替装置

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS54159141U (ja) * 1978-04-28 1979-11-06
JPS59108121A (ja) * 1982-12-14 1984-06-22 Tokyo Denshi Kogyo Kk 交流電圧調整装置

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JPS62162712U (ja) 1987-10-16

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