JPH07115779A - 極性反転回路及びそれを備えた振動型圧縮機の電源装置 - Google Patents
極性反転回路及びそれを備えた振動型圧縮機の電源装置Info
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- JPH07115779A JPH07115779A JP5258365A JP25836593A JPH07115779A JP H07115779 A JPH07115779 A JP H07115779A JP 5258365 A JP5258365 A JP 5258365A JP 25836593 A JP25836593 A JP 25836593A JP H07115779 A JPH07115779 A JP H07115779A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ＮチャンネルＭＯＳＦＥＴトランジスタを用
いて極性反転の電源を得る。 【構成】 ＮチャンネルＭＯＳＦＥＴトランジスタ（１
２）と、ダイオード（１６）を介してコンデンサ（１
７）を充電し、当該コンデンサ（１７）に充電された充
電電圧を抵抗（１８）を介して放電する上記Ｎチャンネ
ルＭＯＳＦＥＴトランジスタ（１２）のゲートとソース
との間に接続されたチャージポンプ回路（１３）と、Ｎ
チャンネルＭＯＳＦＥＴトランジスタ（１２）のオンの
時チョークコイル（１９）にエネルギーを蓄積し、Ｎチ
ャンネルＭＯＳＦＥＴトランジスタ（１２）のオフの時
チョークコイル（１９）に蓄積されたエネルギーをコン
デンサ（２１）に放出し負の電圧を発生させる出力回路
（１４）と、出力回路（１４）に発生した電圧を基にＮ
チャンネルＭＯＳＦＥＴトランジスタ（１２）のゲート
にパルスを供給するパルス発生回路（１５）とを備え構
成される。
いて極性反転の電源を得る。 【構成】 ＮチャンネルＭＯＳＦＥＴトランジスタ（１
２）と、ダイオード（１６）を介してコンデンサ（１
７）を充電し、当該コンデンサ（１７）に充電された充
電電圧を抵抗（１８）を介して放電する上記Ｎチャンネ
ルＭＯＳＦＥＴトランジスタ（１２）のゲートとソース
との間に接続されたチャージポンプ回路（１３）と、Ｎ
チャンネルＭＯＳＦＥＴトランジスタ（１２）のオンの
時チョークコイル（１９）にエネルギーを蓄積し、Ｎチ
ャンネルＭＯＳＦＥＴトランジスタ（１２）のオフの時
チョークコイル（１９）に蓄積されたエネルギーをコン
デンサ（２１）に放出し負の電圧を発生させる出力回路
（１４）と、出力回路（１４）に発生した電圧を基にＮ
チャンネルＭＯＳＦＥＴトランジスタ（１２）のゲート
にパルスを供給するパルス発生回路（１５）とを備え構
成される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ＮチャンネルＭＯＳＦ
ＥＴトランジスタを用いて極性反転回路を構成すると共
に、当該極性反転回路を用いて構成される正負の２電源
で２個のＮチャンネルＭＯＳＦＥＴトランジスタを駆動
させるようにした極性反転回路を備えた振動型圧縮機の
電源装置におけるＮチャンネルＭＯＳＦＥＴトランジス
タの駆動方法に関するものである。
ＥＴトランジスタを用いて極性反転回路を構成すると共
に、当該極性反転回路を用いて構成される正負の２電源
で２個のＮチャンネルＭＯＳＦＥＴトランジスタを駆動
させるようにした極性反転回路を備えた振動型圧縮機の
電源装置におけるＮチャンネルＭＯＳＦＥＴトランジス
タの駆動方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】例えばバッテリを駆動源とする従来の振
動型圧縮機の電源装置、特にインバータ回路部におい
て、同じＮチャンネルＭＯＳＦＥＴトランジスタでブリ
ッジを組み振動型圧縮機に交流電圧を供給する場合、図
４に示された回路で交流電源を供給していた。
動型圧縮機の電源装置、特にインバータ回路部におい
て、同じＮチャンネルＭＯＳＦＥＴトランジスタでブリ
ッジを組み振動型圧縮機に交流電圧を供給する場合、図
４に示された回路で交流電源を供給していた。
【０００３】同図において、１は振動型圧縮機、２，３
はＮチャンネルＭＯＳＦＥＴトランジスタ、６はチャー
ジポンプ回路で、当該チャージポンプ回路６はダイオー
ド８，コンデンサ９及び抵抗１０をそれぞれ備えてお
り、１１は制御部を表している。
はＮチャンネルＭＯＳＦＥＴトランジスタ、６はチャー
ジポンプ回路で、当該チャージポンプ回路６はダイオー
ド８，コンデンサ９及び抵抗１０をそれぞれ備えてお
り、１１は制御部を表している。
【０００４】このチャージポンプ回路６を用いるのは、
ブリッジを組んでいるＮチャンネルＭＯＳＦＥＴトラン
ジスタ２が十分にオンとなるのに必要なゲート電圧ＶGS
を得るためである。
ブリッジを組んでいるＮチャンネルＭＯＳＦＥＴトラン
ジスタ２が十分にオンとなるのに必要なゲート電圧ＶGS
を得るためである。
【０００５】なお、制御部１１からＮチャンネルＭＯＳ
ＦＥＴトランジスタ２と３とを交互にオンとする制御信
号が出され、振動型圧縮機に所望の周波数の電圧が供給
されるようになっている。
ＦＥＴトランジスタ２と３とを交互にオンとする制御信
号が出され、振動型圧縮機に所望の周波数の電圧が供給
されるようになっている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図４で
示された従来の回路では、例えばＮチャンネルＭＯＳＦ
ＥＴトランジスタ２について、ＮチャンネルＭＯＳＦＥ
Ｔトランジスタ３がオンになったとき、チャージポンプ
回路６のコンデンサ９はダイオード８を介して１２Ｖに
充電される。そして当該ＮチャンネルＭＯＳＦＥＴトラ
ンジスタ３がオフになったとき、当該コンデンサ９に充
電された１２Ｖの電圧が抵抗１０を介してＮチャンネル
ＭＯＳＦＥＴトランジスタ２のゲートに印加されるが、
このときダイオード８を介しても１２Ｖの電圧が掛か
り、ゲートに印加最大電圧以上の２４Ｖの電圧が印加さ
れる非所望な事態が発生する欠点があった。
示された従来の回路では、例えばＮチャンネルＭＯＳＦ
ＥＴトランジスタ２について、ＮチャンネルＭＯＳＦＥ
Ｔトランジスタ３がオンになったとき、チャージポンプ
回路６のコンデンサ９はダイオード８を介して１２Ｖに
充電される。そして当該ＮチャンネルＭＯＳＦＥＴトラ
ンジスタ３がオフになったとき、当該コンデンサ９に充
電された１２Ｖの電圧が抵抗１０を介してＮチャンネル
ＭＯＳＦＥＴトランジスタ２のゲートに印加されるが、
このときダイオード８を介しても１２Ｖの電圧が掛か
り、ゲートに印加最大電圧以上の２４Ｖの電圧が印加さ
れる非所望な事態が発生する欠点があった。
【０００７】振動型圧縮機１が、例えば自動車等に搭載
されている冷蔵庫、或いはコンテナ自体が冷蔵庫となっ
ている場合の冷蔵庫を駆動するものとして使用されてい
る場合は、自動車等に搭載されているバッテリがその電
源となる。
されている冷蔵庫、或いはコンテナ自体が冷蔵庫となっ
ている場合の冷蔵庫を駆動するものとして使用されてい
る場合は、自動車等に搭載されているバッテリがその電
源となる。
【０００８】後に説明するように、２個のＮチャンネル
ＭＯＳＦＥＴトランジスタを用い、いわゆるシングルエ
ンドプッシュプル（ＳＥＰＰ）回路で振動型圧縮機１を
駆動する場合、バッテリからその極性を反転した電源を
必要とし、この場合にも同じＮチャンネルＭＯＳＦＥＴ
トランジスタで負電源を得られることが望まれる。
ＭＯＳＦＥＴトランジスタを用い、いわゆるシングルエ
ンドプッシュプル（ＳＥＰＰ）回路で振動型圧縮機１を
駆動する場合、バッテリからその極性を反転した電源を
必要とし、この場合にも同じＮチャンネルＭＯＳＦＥＴ
トランジスタで負電源を得られることが望まれる。
【０００９】本発明は、上記の点に鑑みなされたもので
あり、直流電源を基にＮチャンネルＭＯＳＦＥＴトラン
ジスタを用いて負の電源をつくり出すとともに、同じＮ
チャンネルＭＯＳＦＥＴトランジスタでブリッジを組み
振動型圧縮機に交流電圧を供給することのできる極性反
転回路及びそれを備えた振動型圧縮機の電源装置を提供
することを目的としている。
あり、直流電源を基にＮチャンネルＭＯＳＦＥＴトラン
ジスタを用いて負の電源をつくり出すとともに、同じＮ
チャンネルＭＯＳＦＥＴトランジスタでブリッジを組み
振動型圧縮機に交流電圧を供給することのできる極性反
転回路及びそれを備えた振動型圧縮機の電源装置を提供
することを目的としている。
【００１０】
【課題を解決しようとする手段】上記の目的を解決する
ために、本発明の極性反転回路はＮチャンネルＭＯＳＦ
ＥＴトランジスタと、ダイオードを介してコンデンサを
充電し、当該コンデンサに充電された充電電圧を抵抗を
介して放電する上記ＮチャンネルＭＯＳＦＥＴトランジ
スタのゲートとソースとの間に接続されたチャージポン
プ回路と、ＮチャンネルＭＯＳＦＥＴトランジスタのオ
ンの時チョークコイルにエネルギーを蓄積し、Ｎチャン
ネルＭＯＳＦＥＴトランジスタのオフの時チョークコイ
ルに蓄積されたエネルギーをコンデンサに放出し負の電
圧を発生させる出力回路と、出力回路に発生した電圧を
基にＮチャンネルＭＯＳＦＥＴトランジスタのゲートに
パルスを供給するパルス発生回路とを備え、直流電源の
極性を反転させるようにしたことを特徴としている。
ために、本発明の極性反転回路はＮチャンネルＭＯＳＦ
ＥＴトランジスタと、ダイオードを介してコンデンサを
充電し、当該コンデンサに充電された充電電圧を抵抗を
介して放電する上記ＮチャンネルＭＯＳＦＥＴトランジ
スタのゲートとソースとの間に接続されたチャージポン
プ回路と、ＮチャンネルＭＯＳＦＥＴトランジスタのオ
ンの時チョークコイルにエネルギーを蓄積し、Ｎチャン
ネルＭＯＳＦＥＴトランジスタのオフの時チョークコイ
ルに蓄積されたエネルギーをコンデンサに放出し負の電
圧を発生させる出力回路と、出力回路に発生した電圧を
基にＮチャンネルＭＯＳＦＥＴトランジスタのゲートに
パルスを供給するパルス発生回路とを備え、直流電源の
極性を反転させるようにしたことを特徴としている。
【００１１】そして当該極性反転回路を備えた振動型圧
縮機の電源装置は第１，第２の２個のＮチャンネルＭＯ
ＳＦＥＴトランジスタを備えその交互のスイッチングに
より直流を交流に変換するインバータ回路部と、当該イ
ンバータ回路部を制御する制御部とを備え、正負の２電
源で上記第１，第２の２個のＮチャンネルＭＯＳＦＥＴ
トランジスタを駆動する構成の振動型圧縮機の電源装置
において、ダイオードを介してコンデンサを充電し、当
該コンデンサに充電された充電電圧を抵抗を介して放電
する第１のチャージポンプ回路を上記正の電源で駆動さ
れる第１のＮチャンネルＭＯＳＦＥＴトランジスタのゲ
ートとソースとの間に接続すると共に、上記第１のチャ
ージポンプ回路のダイオードのアノードをアースに落と
し、上記負の電源は、第３のＮチャンネルＭＯＳＦＥＴ
トランジスタと、ダイオードを介してコンデンサを充電
し、当該コンデンサに充電された充電電圧を抵抗を介し
て放電する上記第３のＮチャンネルＭＯＳＦＥＴトラン
ジスタのゲートとソースとの間に接続された第２のチャ
ージポンプ回路と、当該第３のＮチャンネルＭＯＳＦＥ
Ｔトランジスタのオンの時チョークコイルにエネルギー
を蓄積し、当該第３のＮチャンネルＭＯＳＦＥＴトラン
ジスタのオフの時チョークコイルに蓄積されたエネルギ
ーをコンデンサに放出し負の電圧を発生させる出力回路
と、出力回路に発生した電圧を基に当該第３のＮチャン
ネルＭＯＳＦＥＴトランジスタのゲートにパルスを供給
するパルス発生回路とを備えた極性反転回路で構成され
てなることを特徴としている。
縮機の電源装置は第１，第２の２個のＮチャンネルＭＯ
ＳＦＥＴトランジスタを備えその交互のスイッチングに
より直流を交流に変換するインバータ回路部と、当該イ
ンバータ回路部を制御する制御部とを備え、正負の２電
源で上記第１，第２の２個のＮチャンネルＭＯＳＦＥＴ
トランジスタを駆動する構成の振動型圧縮機の電源装置
において、ダイオードを介してコンデンサを充電し、当
該コンデンサに充電された充電電圧を抵抗を介して放電
する第１のチャージポンプ回路を上記正の電源で駆動さ
れる第１のＮチャンネルＭＯＳＦＥＴトランジスタのゲ
ートとソースとの間に接続すると共に、上記第１のチャ
ージポンプ回路のダイオードのアノードをアースに落と
し、上記負の電源は、第３のＮチャンネルＭＯＳＦＥＴ
トランジスタと、ダイオードを介してコンデンサを充電
し、当該コンデンサに充電された充電電圧を抵抗を介し
て放電する上記第３のＮチャンネルＭＯＳＦＥＴトラン
ジスタのゲートとソースとの間に接続された第２のチャ
ージポンプ回路と、当該第３のＮチャンネルＭＯＳＦＥ
Ｔトランジスタのオンの時チョークコイルにエネルギー
を蓄積し、当該第３のＮチャンネルＭＯＳＦＥＴトラン
ジスタのオフの時チョークコイルに蓄積されたエネルギ
ーをコンデンサに放出し負の電圧を発生させる出力回路
と、出力回路に発生した電圧を基に当該第３のＮチャン
ネルＭＯＳＦＥＴトランジスタのゲートにパルスを供給
するパルス発生回路とを備えた極性反転回路で構成され
てなることを特徴としている。
【００１２】
【作用】第１のチャージポンプ回路のダイオードのアノ
ードをアースに落としているので、零電位であり、正の
電源で駆動される第１のＮチャンネルＭＯＳＦＥＴトラ
ンジスタのゲートとソースとの印加電圧はコンデンサに
充電された充電電圧だけとなり、高い電圧が印加される
ことはない。
ードをアースに落としているので、零電位であり、正の
電源で駆動される第１のＮチャンネルＭＯＳＦＥＴトラ
ンジスタのゲートとソースとの印加電圧はコンデンサに
充電された充電電圧だけとなり、高い電圧が印加される
ことはない。
【００１３】
【実施例】図１は本発明に係る極性反転回路の一実施例
構成を示している。図中、１２はＮチャンネルＭＯＳＦ
ＥＴトランジスタ、１３はチャージポンプ回路、１４は
出力回路、１５はパルス発生回路、１６はダイオード、
１７はコンデンサ、１８は抵抗、１９はチョークコイ
ル、２０はダイオード、２１はコンデンサ、２２はＩＣ
回路、２３はトランジスタ、２５は電源、２６，２７，
２８は端子、２９，３０は抵抗を表している。
構成を示している。図中、１２はＮチャンネルＭＯＳＦ
ＥＴトランジスタ、１３はチャージポンプ回路、１４は
出力回路、１５はパルス発生回路、１６はダイオード、
１７はコンデンサ、１８は抵抗、１９はチョークコイ
ル、２０はダイオード、２１はコンデンサ、２２はＩＣ
回路、２３はトランジスタ、２５は電源、２６，２７，
２８は端子、２９，３０は抵抗を表している。
【００１４】今、例えばＮチャンネルＭＯＳＦＥＴトラ
ンジスタ１２がオンの時、チョークコイル１９にエネル
ギーが蓄積されると共に、コンデンサ１７はダイオード
１６を介して電源２５から充電される。この時ダーリン
トン接続されたトランジスタ２３はオフとなっている。
ンジスタ１２がオンの時、チョークコイル１９にエネル
ギーが蓄積されると共に、コンデンサ１７はダイオード
１６を介して電源２５から充電される。この時ダーリン
トン接続されたトランジスタ２３はオフとなっている。
【００１５】ＩＣ回路（スイッチングレギュレータ用Ｉ
Ｃ）２２からトランジスタ２３をオンにするパルスが出
力すると、ＮチャンネルＭＯＳＦＥＴトランジスタ１２
はオフとなる。このときチョークコイル１９に蓄積され
た上記エネルギーにより出力回路１４内を矢印方向に電
流が流れ、コンデンサ２１は端子２８側を＋、端子２７
側を−にして充電される。これによりＩＣ回路２２の端
子５に抵抗２９と３０との分圧電圧が印加され、所定時
間経過すると当該ＩＣ回路２２はトランジスタ２３をオ
フにさせる。この時コンデンサ１７に充電された上記充
電電圧とダイオード１６を介しての電源２５からの電圧
との加算された電圧が抵抗１８を介してＮチャンネルＭ
ＯＳＦＥＴトランジスタ１２のゲートに印加される。つ
まり当該ＮチャンネルＭＯＳＦＥＴトランジスタ１２を
十分にオンさせるのに必要なゲート電圧ＶGSが確保され
る。これによりＮチャンネルＭＯＳＦＥＴトランジスタ
１２は再びオンとなり、チョークコイル１９にエネルギ
ーが蓄積されると共に、コンデンサ１７はダイオード１
６を介して電源２５から充電される。
Ｃ）２２からトランジスタ２３をオンにするパルスが出
力すると、ＮチャンネルＭＯＳＦＥＴトランジスタ１２
はオフとなる。このときチョークコイル１９に蓄積され
た上記エネルギーにより出力回路１４内を矢印方向に電
流が流れ、コンデンサ２１は端子２８側を＋、端子２７
側を−にして充電される。これによりＩＣ回路２２の端
子５に抵抗２９と３０との分圧電圧が印加され、所定時
間経過すると当該ＩＣ回路２２はトランジスタ２３をオ
フにさせる。この時コンデンサ１７に充電された上記充
電電圧とダイオード１６を介しての電源２５からの電圧
との加算された電圧が抵抗１８を介してＮチャンネルＭ
ＯＳＦＥＴトランジスタ１２のゲートに印加される。つ
まり当該ＮチャンネルＭＯＳＦＥＴトランジスタ１２を
十分にオンさせるのに必要なゲート電圧ＶGSが確保され
る。これによりＮチャンネルＭＯＳＦＥＴトランジスタ
１２は再びオンとなり、チョークコイル１９にエネルギ
ーが蓄積されると共に、コンデンサ１７はダイオード１
６を介して電源２５から充電される。
【００１６】以下同様の過程が繰り返されるので、コン
デンサ２１の両端、すなわち端子２７には、電源２５の
極性を反転した電圧が出力される。図２は本発明に係る
極性反転回路を用いた振動型圧縮機の電源装置の一実施
例構成を示している。
デンサ２１の両端、すなわち端子２７には、電源２５の
極性を反転した電圧が出力される。図２は本発明に係る
極性反転回路を用いた振動型圧縮機の電源装置の一実施
例構成を示している。
【００１７】図中、３１は振動型圧縮機、３２はバッテ
リ、３３は極性反転回路、３４は第１のトランジスタ、
３５は第２のトランジスタ、３６はインバータ回路部、
３７は制御部、３８はＡＣ−ＤＣ変換器、３９は自動切
換器、４０は商用交流電源、４６，４７は端子、４８は
リレーコイル、４９はリレー接点、５０はシャント抵
抗、５１は発振器、５２は分周器、５３はトランジスタ
制御回路、５４は周波数追従回路を表している。
リ、３３は極性反転回路、３４は第１のトランジスタ、
３５は第２のトランジスタ、３６はインバータ回路部、
３７は制御部、３８はＡＣ−ＤＣ変換器、３９は自動切
換器、４０は商用交流電源、４６，４７は端子、４８は
リレーコイル、４９はリレー接点、５０はシャント抵
抗、５１は発振器、５２は分周器、５３はトランジスタ
制御回路、５４は周波数追従回路を表している。
【００１８】図２のものは交直両用型の振動型圧縮機の
電源装置を示している。振動型圧縮機３１は低電圧の交
流電圧、例えば１２Ｖ系或いは２４Ｖ系で動作する冷蔵
庫の圧縮機である。
電源装置を示している。振動型圧縮機３１は低電圧の交
流電圧、例えば１２Ｖ系或いは２４Ｖ系で動作する冷蔵
庫の圧縮機である。
【００１９】バッテリ３２は自動車に搭載されている如
き直流電源で１２Ｖ或いは２４Ｖの電圧を有し、自動車
が移動中では当該振動型圧縮機３１の電源となるもので
ある。
き直流電源で１２Ｖ或いは２４Ｖの電圧を有し、自動車
が移動中では当該振動型圧縮機３１の電源となるもので
ある。
【００２０】極性反転回路３３は図１で説明した回路構
成のものであり、アースに対する直流電圧Ｅに対しその
極性を逆にした直流電圧−Ｅを発生させる回路である。
制御部３７は上記説明のとおり第１のトランジスタ３４
と第２のトランジスタ３５とを交互にオンに制御する制
御信号を出力する回路である。当該制御部３７は、例え
ばＰＷＭ制御による第１のトランジスタ３４及び第２の
トランジスタ３５の各主力波形のデューテイ比を変えイ
ンバータ回路部３６から出力される交流電圧を実質的に
可変して振動型圧縮機３１に印加する周波数を変化させ
るような制御を行う。
成のものであり、アースに対する直流電圧Ｅに対しその
極性を逆にした直流電圧−Ｅを発生させる回路である。
制御部３７は上記説明のとおり第１のトランジスタ３４
と第２のトランジスタ３５とを交互にオンに制御する制
御信号を出力する回路である。当該制御部３７は、例え
ばＰＷＭ制御による第１のトランジスタ３４及び第２の
トランジスタ３５の各主力波形のデューテイ比を変えイ
ンバータ回路部３６から出力される交流電圧を実質的に
可変して振動型圧縮機３１に印加する周波数を変化させ
るような制御を行う。
【００２１】ＡＣ−ＤＣ変換器３８は商用交流電源４０
で振動型圧縮機３１を駆動するとき使用されるものであ
り、商用交流電源４０の交流電圧をバッテリ３２の直流
電圧と同電位の直流電圧に変換するものである。
で振動型圧縮機３１を駆動するとき使用されるものであ
り、商用交流電源４０の交流電圧をバッテリ３２の直流
電圧と同電位の直流電圧に変換するものである。
【００２２】自動切換器３９は商用交流電源４０が端子
４７に接続されたとき、バッテリ３２側の直流電源に優
先してＡＣ−ＤＣ変換器３８側の直流電源を接続するも
のである。
４７に接続されたとき、バッテリ３２側の直流電源に優
先してＡＣ−ＤＣ変換器３８側の直流電源を接続するも
のである。
【００２３】シャント抵抗５０は振動型圧縮機３１に流
れる電流を検出するものであり、図２図示の場合は極性
反転回路３３で極性の反転された負の直流電圧−Ｅで駆
動されるときの振動型圧縮機３１に流れる電流を検出す
るようになっている。
れる電流を検出するものであり、図２図示の場合は極性
反転回路３３で極性の反転された負の直流電圧−Ｅで駆
動されるときの振動型圧縮機３１に流れる電流を検出す
るようになっている。
【００２４】発振器５１はその発振周波数が可変可能な
パルス発生器である。分周器５２は発振器５１で発生し
たパルスの周波数を１／２に分周する回路である。
パルス発生器である。分周器５２は発振器５１で発生し
たパルスの周波数を１／２に分周する回路である。
【００２５】トランジスタ制御回路５３は分周器５２で
分周された周波数のパルスで第１のトランジスタ３４と
第２のトランジスタ３５とを交互にオンに制御するドラ
イバである。
分周された周波数のパルスで第１のトランジスタ３４と
第２のトランジスタ３５とを交互にオンに制御するドラ
イバである。
【００２６】周波数追従回路５４は発振器５１で発生す
る発振周波数の１周期における半周期対応で上記シャン
ト抵抗５０に流れる電流値をそれぞれ比較し、その差分
があらかじめ定められた値になるように発振器５１の発
振周波数を可変制御させる制御信号を出力する回路であ
る。
る発振周波数の１周期における半周期対応で上記シャン
ト抵抗５０に流れる電流値をそれぞれ比較し、その差分
があらかじめ定められた値になるように発振器５１の発
振周波数を可変制御させる制御信号を出力する回路であ
る。
【００２７】この様な構成の振動型圧縮機の電源装置に
ついて、例えば自動車等に搭載されている冷蔵庫、或い
はコンテナ自体が冷蔵庫となっている場合の冷蔵庫を駆
動するものとして説明する。
ついて、例えば自動車等に搭載されている冷蔵庫、或い
はコンテナ自体が冷蔵庫となっている場合の冷蔵庫を駆
動するものとして説明する。
【００２８】当該冷蔵庫の移動中には、自動車等に搭載
されているバッテリ３２の直流電源が自動切換器３９を
介して振動型圧縮機３１へ供給される。すなわちバッテ
リ３２の直流電圧、例えば１２Ｖは自動切換器３９を介
して極性反転回路３３に入力し、当該極性反転回路３３
の出力端Ｘに上記説明のとおり−１２Ｖが発生する。制
御部３７から出力される制御信号によりインバータ回路
部３６内の第１のトランジスタ３４と第２のトランジス
タ３５とが交互にオンとなり、振動型圧縮機３１には第
１のトランジスタ３４の動作に基づく零電位から１２
Ｖ、そして零電位の半周期の電圧が印加され、続いて第
２のトランジスタ３５の動作に基づく零電位から−１２
Ｖ、そして零電位の半周期の電圧が印加され、零電位を
中心とする１周期の正負を有する交流電圧が印加された
形となる。
されているバッテリ３２の直流電源が自動切換器３９を
介して振動型圧縮機３１へ供給される。すなわちバッテ
リ３２の直流電圧、例えば１２Ｖは自動切換器３９を介
して極性反転回路３３に入力し、当該極性反転回路３３
の出力端Ｘに上記説明のとおり−１２Ｖが発生する。制
御部３７から出力される制御信号によりインバータ回路
部３６内の第１のトランジスタ３４と第２のトランジス
タ３５とが交互にオンとなり、振動型圧縮機３１には第
１のトランジスタ３４の動作に基づく零電位から１２
Ｖ、そして零電位の半周期の電圧が印加され、続いて第
２のトランジスタ３５の動作に基づく零電位から−１２
Ｖ、そして零電位の半周期の電圧が印加され、零電位を
中心とする１周期の正負を有する交流電圧が印加された
形となる。
【００２９】つまり振動型圧縮機３１を負荷にして第１
のトランジスタ３４、第２のトランジスタ３５及び制御
部３７でいわゆるシングルエンドプッシュプル（ＳＥＰ
Ｐ）回路を構成しており、振動型圧縮機３１に零電位を
中心とした正負を有する交流電圧が印加される。従って
振動型圧縮機３１の一端をアースに落とすことが可能と
なり、図２に示されている如く振動型圧縮機３１のケー
スそのものにコードを接続することができるので、振動
型圧縮機３１の構造も簡易化される。
のトランジスタ３４、第２のトランジスタ３５及び制御
部３７でいわゆるシングルエンドプッシュプル（ＳＥＰ
Ｐ）回路を構成しており、振動型圧縮機３１に零電位を
中心とした正負を有する交流電圧が印加される。従って
振動型圧縮機３１の一端をアースに落とすことが可能と
なり、図２に示されている如く振動型圧縮機３１のケー
スそのものにコードを接続することができるので、振動
型圧縮機３１の構造も簡易化される。
【００３０】そして制御部３７において、周波数追従回
路５４は発振器５１から発生する発振周波数の１周期に
おける半周期対応で上記シャント抵抗５０に流れる電流
の平均値をそれぞれ比較し、その差分があらかじめ定め
れた値になるように発振器５１の発振周波数を可変制御
させる制御信号を出力している。従って発振器５１から
は当該制御信号に対応した周波数のパルスを発振させる
ので、振動型圧縮機３１の負荷変動に伴う共振周波数の
変化に追従した周波数の交流電圧を発生させることがで
き、最も効率の良好な状態で振動型圧縮機３１を駆動さ
せることができる。
路５４は発振器５１から発生する発振周波数の１周期に
おける半周期対応で上記シャント抵抗５０に流れる電流
の平均値をそれぞれ比較し、その差分があらかじめ定め
れた値になるように発振器５１の発振周波数を可変制御
させる制御信号を出力している。従って発振器５１から
は当該制御信号に対応した周波数のパルスを発振させる
ので、振動型圧縮機３１の負荷変動に伴う共振周波数の
変化に追従した周波数の交流電圧を発生させることがで
き、最も効率の良好な状態で振動型圧縮機３１を駆動さ
せることができる。
【００３１】自動車が停車地等に到着し、端子４７に商
用交流電源４０が接続されると、ＡＣ−ＤＣ変換器３８
からバッテリ３２の直流電圧と同電位の１２Ｖが出力さ
れる。このＡＣ−ＤＣ変換器３８からの直流電圧１２Ｖ
はリレーコイル４８を付勢し、そのリレー接点４９をＡ
Ｃ−ＤＣ変換器３８側へ切換えさせる。この商用交流電
源４０による駆動についても上記説明のバッテリ３２の
場合と全く同様に動作し、振動型圧縮機３１には零電位
を中心とする正負を有する交流電圧が印加される。
用交流電源４０が接続されると、ＡＣ−ＤＣ変換器３８
からバッテリ３２の直流電圧と同電位の１２Ｖが出力さ
れる。このＡＣ−ＤＣ変換器３８からの直流電圧１２Ｖ
はリレーコイル４８を付勢し、そのリレー接点４９をＡ
Ｃ−ＤＣ変換器３８側へ切換えさせる。この商用交流電
源４０による駆動についても上記説明のバッテリ３２の
場合と全く同様に動作し、振動型圧縮機３１には零電位
を中心とする正負を有する交流電圧が印加される。
【００３２】図３は本発明に係る振動型圧縮機の電源装
置の他の実施例構成を示している。同図において、３
１，３２，３６，３７，５０ないし５４は図２のものに
対応し、５５，５６はＮチャンネルＭＯＳＦＥＴトラン
ジスタ、５７は直流電源，５８はチャージポンプ回路、
５９はダイオード、６０はコンデンサ、６１は抵抗、６
２はトランジスタ，６３はＩＣ回路を表している。
置の他の実施例構成を示している。同図において、３
１，３２，３６，３７，５０ないし５４は図２のものに
対応し、５５，５６はＮチャンネルＭＯＳＦＥＴトラン
ジスタ、５７は直流電源，５８はチャージポンプ回路、
５９はダイオード、６０はコンデンサ、６１は抵抗、６
２はトランジスタ，６３はＩＣ回路を表している。
【００３３】なお、図３においては、シャント抵抗５０
はバッテリ３２の直流電圧１２Ｖが振動型圧縮機３１に
印加されるときの当該振動型圧縮機３１に流れる電流を
検出するようになっており、また直流電源５７は図１の
極性反転回路に対応していると考えてよい。
はバッテリ３２の直流電圧１２Ｖが振動型圧縮機３１に
印加されるときの当該振動型圧縮機３１に流れる電流を
検出するようになっており、また直流電源５７は図１の
極性反転回路に対応していると考えてよい。
【００３４】そして同図の回路は、正負の２電源で駆動
するいわゆるシングルエンドプッシュプル（ＳＥＰＰ）
回路構成であるのでアースをとることができ、チャージ
ポンプ回路５８におけるダイオード５９のアノード側が
アースに落とされている。
するいわゆるシングルエンドプッシュプル（ＳＥＰＰ）
回路構成であるのでアースをとることができ、チャージ
ポンプ回路５８におけるダイオード５９のアノード側が
アースに落とされている。
【００３５】ＩＣ回路６３から出力される２つの制御信
号の内、一方をトランジスタ６２で当該出力を反転させ
た上でＮチャンネルＭＯＳＦＥＴトランジスタ５５，５
６の各ゲートに入力させ、当該２つのＮチャンネルＭＯ
ＳＦＥＴトランジスタ５５，５６を交互にオンオフさせ
ている。
号の内、一方をトランジスタ６２で当該出力を反転させ
た上でＮチャンネルＭＯＳＦＥＴトランジスタ５５，５
６の各ゲートに入力させ、当該２つのＮチャンネルＭＯ
ＳＦＥＴトランジスタ５５，５６を交互にオンオフさせ
ている。
【００３６】今、例えばＮチャンネルＭＯＳＦＥＴトラ
ンジスタ５５がオフ、ＮチャンネルＭＯＳＦＥＴトラン
ジスタ５６がオンにする制御信号がトランジスタ制御回
路５３から出力されたものとすると、同図矢印の方向に
振動型圧縮機３１を駆動する電流が流れ、チャージポン
プ回路５８内のコンデンサ６０は同図に示された極性、
すなわちダイオード５９のカソード側を＋、Ｎチャンネ
ルＭＯＳＦＥＴトランジスタ５５のソース側を−にして
１２Ｖに充電される。
ンジスタ５５がオフ、ＮチャンネルＭＯＳＦＥＴトラン
ジスタ５６がオンにする制御信号がトランジスタ制御回
路５３から出力されたものとすると、同図矢印の方向に
振動型圧縮機３１を駆動する電流が流れ、チャージポン
プ回路５８内のコンデンサ６０は同図に示された極性、
すなわちダイオード５９のカソード側を＋、Ｎチャンネ
ルＭＯＳＦＥＴトランジスタ５５のソース側を−にして
１２Ｖに充電される。
【００３７】トランジスタ制御回路５３から出力される
制御信号が反転し、ＮチャンネルＭＯＳＦＥＴトランジ
スタ５５がオン、ＮチャンネルＭＯＳＦＥＴトランジス
タ５６がオフとなる制御信号が出力されると、コンデン
サ６０に充電された充電電圧は抵抗６１を通ってＮチャ
ンネルＭＯＳＦＥＴトランジスタのゲートに印加され
る。
制御信号が反転し、ＮチャンネルＭＯＳＦＥＴトランジ
スタ５５がオン、ＮチャンネルＭＯＳＦＥＴトランジス
タ５６がオフとなる制御信号が出力されると、コンデン
サ６０に充電された充電電圧は抵抗６１を通ってＮチャ
ンネルＭＯＳＦＥＴトランジスタのゲートに印加され
る。
【００３８】チャージポンプ回路５８におけるダイオー
ド５９のアノード側がアースに落とされているいるの
で、このとき当該ダイオード５９側から新たに電圧が上
記コンデンサ６０に充電された充電電圧に加算されるこ
とはない。すなわちＮチャンネルＭＯＳＦＥＴトランジ
スタ５５のゲート・ソース間はコンデンサ６０に充電さ
れた充電電圧で駆動され、必要以上の電圧が印加される
ことはない。
ド５９のアノード側がアースに落とされているいるの
で、このとき当該ダイオード５９側から新たに電圧が上
記コンデンサ６０に充電された充電電圧に加算されるこ
とはない。すなわちＮチャンネルＭＯＳＦＥＴトランジ
スタ５５のゲート・ソース間はコンデンサ６０に充電さ
れた充電電圧で駆動され、必要以上の電圧が印加される
ことはない。
【００３９】他の回路の動作は図２のものと同じである
ので、その説明は省略する。
ので、その説明は省略する。
【００４０】
【発明の効果】以上説明したごとく、本発明によれば、
ＮチャンネルＭＯＳＦＥＴトランジスタを用いて極性反
転の電源が構成される。
ＮチャンネルＭＯＳＦＥＴトランジスタを用いて極性反
転の電源が構成される。
【００４１】また同じＮチャンネルＭＯＳＦＥＴトラン
ジスタを用いてシングルエンドプッシュプル（ＳＥＰ
Ｐ）回路を構成することができ、このときＮチャンネル
ＭＯＳＦＥＴトランジスタのゲート・ソース間に必要以
上の電圧が印加されることはなく、ＮチャンネルＭＯＳ
ＦＥＴトランジスタが壊れるおそれがなくなる。
ジスタを用いてシングルエンドプッシュプル（ＳＥＰ
Ｐ）回路を構成することができ、このときＮチャンネル
ＭＯＳＦＥＴトランジスタのゲート・ソース間に必要以
上の電圧が印加されることはなく、ＮチャンネルＭＯＳ
ＦＥＴトランジスタが壊れるおそれがなくなる。
【図１】本発明に係る極性反転回路の一実施例構成であ
る。
る。
【図２】本発明に係る極性反転回路を用いた振動型圧縮
機の電源装置の一実施例構成である。
機の電源装置の一実施例構成である。
【図３】本発明に係る振動型圧縮機の電源装置の他の実
施例構成である。
施例構成である。
【図４】従来のインバータ回路部の構成図である。
１２ ＮチャンネルＭＯＳＦＥＴトランジスタ １３ チャージポンプ回路 １４ 出力回路 １５ パルス発生回路 ３１ 振動型圧縮機 ３３ 極性反転回路 ３６ インバータ回路部 ３７ 制御部 ５０ シャント抵抗 ５５，５６ ＮチャンネルＭＯＳＦＥＴトランジスタ ５８ チャージポンプ回路
Claims (2)
- 【請求項１】 ＮチャンネルＭＯＳＦＥＴトランジスタ
と、 ダイオードを介してコンデンサを充電し、当該コンデン
サに充電された充電電圧を抵抗を介して放電する上記Ｎ
チャンネルＭＯＳＦＥＴトランジスタのゲートとソース
との間に接続されたチャージポンプ回路と、 ＮチャンネルＭＯＳＦＥＴトランジスタのオンの時チョ
ークコイルにエネルギーを蓄積し、ＮチャンネルＭＯＳ
ＦＥＴトランジスタのオフの時チョークコイルに蓄積さ
れたエネルギーをコンデンサに放出し負の電圧を発生さ
せる出力回路と、 出力回路に発生した電圧を基にＮチャンネルＭＯＳＦＥ
Ｔトランジスタのゲートにパルスを供給するパルス発生
回路とを備え、直流電源の極性を反転させるようにした
ことを特徴とする極性反転回路。 - 【請求項２】 第１，第２の２個のＮチャンネルＭＯＳ
ＦＥＴトランジスタを備えその交互のスイッチングによ
り直流を交流に変換するインバータ回路部と、当該イン
バータ回路部を制御する制御部とを備え、正負の２電源
で上記第１，第２の２個のＮチャンネルＭＯＳＦＥＴト
ランジスタを駆動する構成の振動型圧縮機の電源装置に
おいて、 ダイオードを介してコンデンサを充電し、当該コンデン
サに充電された充電電圧を抵抗を介して放電する第１の
チャージポンプ回路を上記正の電源で駆動される第１の
ＮチャンネルＭＯＳＦＥＴトランジスタのゲートとソー
スとの間に接続すると共に、 上記第１のチャージポンプ回路のダイオードのアノード
をアースに落とし、 上記負の電源は、第３のＮチャンネルＭＯＳＦＥＴトラ
ンジスタと、ダイオードを介してコンデンサを充電し、
当該コンデンサに充電された充電電圧を抵抗を介して放
電する上記第３のＮチャンネルＭＯＳＦＥＴトランジス
タのゲートとソースとの間に接続された第２のチャージ
ポンプ回路と、当該第３のＮチャンネルＭＯＳＦＥＴト
ランジスタのオンの時チョークコイルにエネルギーを蓄
積し、当該第３のＮチャンネルＭＯＳＦＥＴトランジス
タのオフの時チョークコイルに蓄積されたエネルギーを
コンデンサに放出し負の電圧を発生させる出力回路と、
出力回路に発生した電圧を基に当該第３のＮチャンネル
ＭＯＳＦＥＴトランジスタのゲートにパルスを供給する
パルス発生回路とを備えた極性反転回路で構成されてな
ることを特徴とする振動型圧縮機の電源装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25836593A JP3183761B2 (ja) | 1993-10-15 | 1993-10-15 | 振動型圧縮機の電源装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25836593A JP3183761B2 (ja) | 1993-10-15 | 1993-10-15 | 振動型圧縮機の電源装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07115779A true JPH07115779A (ja) | 1995-05-02 |
| JP3183761B2 JP3183761B2 (ja) | 2001-07-09 |
Family
ID=17319233
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25836593A Expired - Fee Related JP3183761B2 (ja) | 1993-10-15 | 1993-10-15 | 振動型圧縮機の電源装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3183761B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0895342A3 (en) * | 1997-07-31 | 2000-10-25 | Sawafuji Electric Co., Ltd. | A control circuit for vibrating compressors |
| CN117049028A (zh) * | 2023-09-25 | 2023-11-14 | 上海海联智通信息科技有限公司 | 用于冷藏集装箱的监控设备及其方法 |
-
1993
- 1993-10-15 JP JP25836593A patent/JP3183761B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0895342A3 (en) * | 1997-07-31 | 2000-10-25 | Sawafuji Electric Co., Ltd. | A control circuit for vibrating compressors |
| CN117049028A (zh) * | 2023-09-25 | 2023-11-14 | 上海海联智通信息科技有限公司 | 用于冷藏集装箱的监控设备及其方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3183761B2 (ja) | 2001-07-09 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |