JPH0717273Y2 - 直流電源の突入電流制限回路 - Google Patents
直流電源の突入電流制限回路Info
- Publication number
- JPH0717273Y2 JPH0717273Y2 JP6335689U JP6335689U JPH0717273Y2 JP H0717273 Y2 JPH0717273 Y2 JP H0717273Y2 JP 6335689 U JP6335689 U JP 6335689U JP 6335689 U JP6335689 U JP 6335689U JP H0717273 Y2 JPH0717273 Y2 JP H0717273Y2
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- JP
- Japan
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- circuit
- power supply
- voltage
- current
- current limiting
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Description
【考案の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本考案は、スイッチング方式の直流電源装置において、
システムの立ち上げ時等に発生する大電流を制限する突
入電流制限回路に関し、特にその動作の改良及び損失の
低減を行う改良に関する。
システムの立ち上げ時等に発生する大電流を制限する突
入電流制限回路に関し、特にその動作の改良及び損失の
低減を行う改良に関する。
〈従来の技術〉 第５図は、突入電流制限機能を備えた従来の直流電源装
置の構成ブロック図である。
置の構成ブロック図である。
図中、10は突入電流制限回路で、抵抗Ｒと双方向性スイ
ッチ素子（トライアック）TSとを並列に接続して構成さ
れたもので、ダイオードブリッジの整流回路DBと直列に
接続され（入力交流電源からの電流通路に挿入され）、
交流電源einに接続されている。20はスイットング電源
を構成するトランス、Q1はスイッチング素子で、一次巻
線n1にコンデンサＣで平滑された整流回路DBからの直流
電圧Einをオン／オフして加えている。
ッチ素子（トライアック）TSとを並列に接続して構成さ
れたもので、ダイオードブリッジの整流回路DBと直列に
接続され（入力交流電源からの電流通路に挿入され）、
交流電源einに接続されている。20はスイットング電源
を構成するトランス、Q1はスイッチング素子で、一次巻
線n1にコンデンサＣで平滑された整流回路DBからの直流
電圧Einをオン／オフして加えている。
30は二次巻線n2に生ずる交流信号を整流平滑し、出力電
圧Voutを得る整流平滑回路、40は出力電圧Voutを入力
し、これが所定の基準電圧に対応する一定電圧になるよ
うに絶縁トランス41を介してスイッチング素子Q1のオン
／オフを制御するパルス幅制御回路である。
圧Voutを得る整流平滑回路、40は出力電圧Voutを入力
し、これが所定の基準電圧に対応する一定電圧になるよ
うに絶縁トランス41を介してスイッチング素子Q1のオン
／オフを制御するパルス幅制御回路である。
第６図は、この回路の動作を説明するための波形図であ
る。はじめトライアックTSはオフとなっていて、電源が
投入されると、ダイオードブリッジ整流回路DBには、交
流電源einから電流制限抵抗Ｒを介して、（ａ）に示す
ように制限された電流Iin（＝Vin/R）が流れる。
る。はじめトライアックTSはオフとなっていて、電源が
投入されると、ダイオードブリッジ整流回路DBには、交
流電源einから電流制限抵抗Ｒを介して、（ａ）に示す
ように制限された電流Iin（＝Vin/R）が流れる。
コンデンサＣの両端電圧（一次巻線n1に印加される電圧
に対応）Einが、（ｂ）に示すように次第に大きくな
り、コンバータが動作を開始すると、巻線n3に所定の電
圧が発生し、トライアックTSがオンとなり、この時点tO
で入力電流IinはトライアックTS側を流れることとな
り、抵抗Ｒで電流が制限されなくなる。このため、tOの
時点で再び突入電流が流れる。
に対応）Einが、（ｂ）に示すように次第に大きくな
り、コンバータが動作を開始すると、巻線n3に所定の電
圧が発生し、トライアックTSがオンとなり、この時点tO
で入力電流IinはトライアックTS側を流れることとな
り、抵抗Ｒで電流が制限されなくなる。このため、tOの
時点で再び突入電流が流れる。
〈考案が解決しようとする課題〉 このように従来回路においては、トライアックをオンに
するためには、一定の電流が必要であり、しかもこの電
流は温度などの影響を受けるため、相当のマージンを見
越してその値を決定しなくてはならず、このために抵抗
ｒによる電力損失が大きくなり、電源としての効率を低
下させるという問題があった。
するためには、一定の電流が必要であり、しかもこの電
流は温度などの影響を受けるため、相当のマージンを見
越してその値を決定しなくてはならず、このために抵抗
ｒによる電力損失が大きくなり、電源としての効率を低
下させるという問題があった。
本考案は、この様な点に鑑みてなされたものであって、
突入電流制限機能が解除される時に生ずる二次突入電流
について、電力損失を増大させることなく効果的に防止
することのできる回路を提供することを目的とする。
突入電流制限機能が解除される時に生ずる二次突入電流
について、電力損失を増大させることなく効果的に防止
することのできる回路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〉 この様な目的を達成する本考案は、入力交流電源を整流
平滑し、その直流電圧をスイッチング素子によりオン／
オフしてトランスの一次巻線に印加すると共に、二次巻
線に生ずる信号を整流平滑して直流電圧を得るスイッチ
ング電源（メインコンバータ）と、 電流制限抵抗とスイッチ素子との並列回路が入力交流電
源からスッチング電源に至る電流通路に挿入された突入
電流制限回路とを備えた電源装置において、 トランスに設けた巻線に生ずる出力を整流平滑する回路
と、 この整流平滑回路の出力を定電流にする定電流回路とを
設け、 前記定電流回路からの定電流を前記スイッチ素子の駆動
信号に用いるようにしたものである。
平滑し、その直流電圧をスイッチング素子によりオン／
オフしてトランスの一次巻線に印加すると共に、二次巻
線に生ずる信号を整流平滑して直流電圧を得るスイッチ
ング電源（メインコンバータ）と、 電流制限抵抗とスイッチ素子との並列回路が入力交流電
源からスッチング電源に至る電流通路に挿入された突入
電流制限回路とを備えた電源装置において、 トランスに設けた巻線に生ずる出力を整流平滑する回路
と、 この整流平滑回路の出力を定電流にする定電流回路とを
設け、 前記定電流回路からの定電流を前記スイッチ素子の駆動
信号に用いるようにしたものである。
〈作用〉 本考案の各構成要素は次の様に作用する。
はじめは、トランスに設けた巻線に生ずる出力は無く、
従って整流平滑回路の出力も零でトライアックのような
スイッチ素子はオフとなっており、突入電流制限回路
は、電源投入時に過大な電流が流れるのを防止する。ト
ランスに設けた巻線に生ずる電圧が徐々に増大し、整流
平滑回路の出力が十分大きくなるとスイッチ素子に供給
される電流がこれと共に大きくなって、やがてスイッチ
素子がオンとなり電流制限機能を解除する。
従って整流平滑回路の出力も零でトライアックのような
スイッチ素子はオフとなっており、突入電流制限回路
は、電源投入時に過大な電流が流れるのを防止する。ト
ランスに設けた巻線に生ずる電圧が徐々に増大し、整流
平滑回路の出力が十分大きくなるとスイッチ素子に供給
される電流がこれと共に大きくなって、やがてスイッチ
素子がオンとなり電流制限機能を解除する。
〈実施例〉 以下図面を用いて、本考案の一実施例を詳細に説明す
る。
る。
第１図は、本考案の一実施例の構成ブロック図である。
この図において、第５図の各部分と同じものには同一の
符号を付して示しその説明を省略する。スイッチング電
源を構成するメイントランス20には、巻線n3が設けられ
ている。50はこの巻線に生ずる信号を整流平滑する整流
平滑回路、60は整流平滑回路50の出力E3を定電流にする
定電流回路である。突入電流制限回路10のトライアック
TRには、定電流回路60からの定電流をその駆動信号とし
て供給するように構成してある。
この図において、第５図の各部分と同じものには同一の
符号を付して示しその説明を省略する。スイッチング電
源を構成するメイントランス20には、巻線n3が設けられ
ている。50はこの巻線に生ずる信号を整流平滑する整流
平滑回路、60は整流平滑回路50の出力E3を定電流にする
定電流回路である。突入電流制限回路10のトライアック
TRには、定電流回路60からの定電流をその駆動信号とし
て供給するように構成してある。
第２図は、定電流回路60の動作を説明するための回路図
である。抵抗R1とツェナーダイオードZDとは直列に接続
され、定電圧回路を構成しており、ツェナーダイオード
ZDの両端に一定のツェナー電圧VZを得ている。Q2はベー
スにこのツェナー電圧VZが印加されているトランジスタ
である。このトランジスタQ2のエミッタに接続された抵
抗R2の両端電圧VRは、トランジスタQ2のベース・エミッ
タ間電圧をVbeとすれば、 VR＝VZ−Vbe で表され、一定電圧となりトライアックTRに供給される
電流ISが定電流となる。
である。抵抗R1とツェナーダイオードZDとは直列に接続
され、定電圧回路を構成しており、ツェナーダイオード
ZDの両端に一定のツェナー電圧VZを得ている。Q2はベー
スにこのツェナー電圧VZが印加されているトランジスタ
である。このトランジスタQ2のエミッタに接続された抵
抗R2の両端電圧VRは、トランジスタQ2のベース・エミッ
タ間電圧をVbeとすれば、 VR＝VZ−Vbe で表され、一定電圧となりトライアックTRに供給される
電流ISが定電流となる。
このように構成した回路によれば、電源が投入されスイ
ッチング電源が動作し始めて、巻線n3の出力が次第に大
きくなり、定電流回路60が定電流ISをトライアックTRに
供給できるようになった時点で、トライアックTRが確実
にオンとなる。定電流回路60から定電流が供給されない
間は、電流がトライアックTR側に流れないので無駄な電
力損失は生じない。
ッチング電源が動作し始めて、巻線n3の出力が次第に大
きくなり、定電流回路60が定電流ISをトライアックTRに
供給できるようになった時点で、トライアックTRが確実
にオンとなる。定電流回路60から定電流が供給されない
間は、電流がトライアックTR側に流れないので無駄な電
力損失は生じない。
第３図は、第１図の整流平滑回路50に接続されている定
電流回路60に代わる電圧検出回路70及びその出力により
電流を制御する電流制御回路80の要部の接続図である。
電圧検出回路70は、整流平滑回路50の出力電圧E3が所定
の電圧になるのを検出し、電流制御回路80はトライアッ
クに供給される電流を制御するように構成されている。
電流回路60に代わる電圧検出回路70及びその出力により
電流を制御する電流制御回路80の要部の接続図である。
電圧検出回路70は、整流平滑回路50の出力電圧E3が所定
の電圧になるのを検出し、電流制御回路80はトライアッ
クに供給される電流を制御するように構成されている。
第４図は、これらの各回路の動作を説明するための図で
ある。
ある。
電圧検出回路70は、ツェナーダイオードZD1と抵抗R3の
直列回路およびトランジスタQ3で構成され、ツェナーダ
イオードZD1と抵抗R3の直列回路は、整流平滑回路50の
出力電圧E3が小さい場合、ツェナーダイオードZD1がオ
フで、この状態でトランジスタQ3をオフとする。
直列回路およびトランジスタQ3で構成され、ツェナーダ
イオードZD1と抵抗R3の直列回路は、整流平滑回路50の
出力電圧E3が小さい場合、ツェナーダイオードZD1がオ
フで、この状態でトランジスタQ3をオフとする。
電流制御回路80は、抵抗R4,R5,R6およびトランジスタQ4
により構成され、トランジスタQ3がオフとなるときオン
となる。
により構成され、トランジスタQ3がオフとなるときオン
となる。
トランジスタQ4がオンの状態では、整流平滑回路50から
の電流ITは、抵抗R6、トランジスタQ4を経てトライアッ
クTRに、第４図の部分に示すように、整流平滑回路50
の出力電圧E3の大きさに比例して次第に大きくなるよう
に流れる。
の電流ITは、抵抗R6、トランジスタQ4を経てトライアッ
クTRに、第４図の部分に示すように、整流平滑回路50
の出力電圧E3の大きさに比例して次第に大きくなるよう
に流れる。
そして、整流平滑回路50の出力電圧E3が次第に大きくな
る（この電圧はスイッチング電源の出力と比例してい
る）と、やがてツェナーダイオードZD1がオンとなり、
トランジスタQ3もオンとなる。トランジスタQ3がオンと
なると、トランジスタQ4のベース電流は、破線に示すよ
うにトランジスタQ3側に流れることとなるので、トラン
ジスタQ4はオフとなる。すると、トライアックTRには抵
抗R6,抵抗R5を経て電流が供給されるようになるので、
第４図の部分に示すように次第に大きくなる傾斜角が
緩やかになる。
る（この電圧はスイッチング電源の出力と比例してい
る）と、やがてツェナーダイオードZD1がオンとなり、
トランジスタQ3もオンとなる。トランジスタQ3がオンと
なると、トランジスタQ4のベース電流は、破線に示すよ
うにトランジスタQ3側に流れることとなるので、トラン
ジスタQ4はオフとなる。すると、トライアックTRには抵
抗R6,抵抗R5を経て電流が供給されるようになるので、
第４図の部分に示すように次第に大きくなる傾斜角が
緩やかになる。
この実施例においては、第４図において、の値がトラ
イアックTRをオンにするに必要な電流になり、かつ電力
損失が少なくなるように、ツェナーダイオードZD1のツ
ェー電圧、抵抗R5,R6の値を決定することになる。
イアックTRをオンにするに必要な電流になり、かつ電力
損失が少なくなるように、ツェナーダイオードZD1のツ
ェー電圧、抵抗R5,R6の値を決定することになる。
なお、上記の各実施例は、いずれも突入電流制限回路10
を入力交流電源einとブリッジ整流回路DBとの間に挿入
したものであるが、ブリッジ整流回路DBとスイッチング
電源との間に挿入接続してもよい。この場合、スイッチ
素子として、トライアックに代えてSCRを用いることが
できる。
を入力交流電源einとブリッジ整流回路DBとの間に挿入
したものであるが、ブリッジ整流回路DBとスイッチング
電源との間に挿入接続してもよい。この場合、スイッチ
素子として、トライアックに代えてSCRを用いることが
できる。
〈考案の効果〉 以上詳細に説明したように、本考案によれば、突入電流
制限回路に用いられているスイッチ素子に供給する電流
を、少なくあるいは小さくできるので、電力損失を低減
できる。
制限回路に用いられているスイッチ素子に供給する電流
を、少なくあるいは小さくできるので、電力損失を低減
できる。
第１図は本考案の一実施例の構成ブロック図、第２図は
第１図における定電流回路の動作を説明するための図、
第３図は第１図において、定電流回路に代えて設けられ
る電圧検出回路および電流制御回路の接続図、第４図は
その動作を説明するための線図、第５図は突入電流制限
機能を備えた従来の直流電源装置の構成ブロック図、第
６図は第５図回路の動作を説明するための波形図であ
る。 10…突入電流制限回路 20…メイントランス、30…整流平滑回路 40…パルス幅制御回路 50…整流平滑回路、60…定電流回路 70…電圧検出回路
第１図における定電流回路の動作を説明するための図、
第３図は第１図において、定電流回路に代えて設けられ
る電圧検出回路および電流制御回路の接続図、第４図は
その動作を説明するための線図、第５図は突入電流制限
機能を備えた従来の直流電源装置の構成ブロック図、第
６図は第５図回路の動作を説明するための波形図であ
る。 10…突入電流制限回路 20…メイントランス、30…整流平滑回路 40…パルス幅制御回路 50…整流平滑回路、60…定電流回路 70…電圧検出回路
Claims (2)
- 【請求項１】入力交流電源を整流平滑し、その直流電圧
をスイッチング素子によりオン／オフしてトランスの一
次巻線に印加すると共に、二次巻線に生ずる信号を整流
平滑して直流電圧を得るスイッチング電源と、 電流制限抵抗とスイッチ素子との並列回路が入力交流電
源からスッチング電源に至る電流通路に挿入された突入
電流制限回路とを備えた電源装置において、 トランスに設けた巻線に生ずる出力を整流平滑する回路
と、 この整流平滑回路の出力を定電流にする定電流回路とを
設け、 前記定電流回路からの定電流を前記スイッチ素子の駆動
信号に用いるようにしたことを特徴とする直流電源の突
入電流制限回路。 - 【請求項２】入力交流電源を整流平滑し、その直流電圧
をスイッチング素子によりオン／オフしてトランスの一
次巻線に印加すると共に、二次巻線に生ずる信号を整流
平滑して直流電圧を得るスイッチング電源と、 電流制限抵抗とスイッチ素子との並列回路が入力交流電
源からスッチング電源に至る電流通路に挿入された突入
電流制限回路とを備えた電源装置において、 トランスに設けた巻線に生ずる出力を整流平滑する回路
と、 この整流平滑回路の出力電圧が所定の電圧になるのを検
出する電圧検出回路と、 この電圧検出回路の出力に応じて前記スイッチ素子に供
給する電流を制御する電流制御回路とを設けた直流電源
の突入電流制限回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6335689U JPH0717273Y2 (ja) | 1989-05-31 | 1989-05-31 | 直流電源の突入電流制限回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6335689U JPH0717273Y2 (ja) | 1989-05-31 | 1989-05-31 | 直流電源の突入電流制限回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH033192U JPH033192U (ja) | 1991-01-14 |
| JPH0717273Y2 true JPH0717273Y2 (ja) | 1995-04-19 |
Family
ID=31593326
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6335689U Expired - Lifetime JPH0717273Y2 (ja) | 1989-05-31 | 1989-05-31 | 直流電源の突入電流制限回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0717273Y2 (ja) |
-
1989
- 1989-05-31 JP JP6335689U patent/JPH0717273Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH033192U (ja) | 1991-01-14 |
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