JPH0749720A - 高電位部用温度検出装置 - Google Patents
高電位部用温度検出装置Info
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- JPH0749720A JPH0749720A JP19631293A JP19631293A JPH0749720A JP H0749720 A JPH0749720 A JP H0749720A JP 19631293 A JP19631293 A JP 19631293A JP 19631293 A JP19631293 A JP 19631293A JP H0749720 A JPH0749720 A JP H0749720A
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- Japan
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 abstract description 10
- 238000009434 installation Methods 0.000 abstract description 5
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 7
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 5
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 4
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 2
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 2
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
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Landscapes
- Protection Of Static Devices (AREA)
- Control Of Temperature (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 温度検出器のフレームと内部回路の間の絶縁
耐圧を考慮せずに高電位部の温度上昇を検出することが
でき、しかも、正確な温度検出を容易に行うことができ
るとともに、コストおよび設置スペースの点で有利な高
電位部用温度検出装置を提供する。 【構成】 高電位部に設けられて高絶縁型の駆動電源Ｅ
1 から駆動回路ＤＲを介して電力供給されるＧＴＯ素子
Ｑに、このＧＴＯ素子Ｑの温度を検出するサーモスタッ
トＴＨを熱結合させ、駆動電源Ｅ1 をサーモスタットＴ
Ｈに対する動作電力供給用に兼用している。この結果、
ＧＴＯ素子Ｑに電力供給する駆動電源Ｅ1からサーモス
タットＴＨに動作電力が供給されるので、サーモスタッ
トＴＨの内部回路とフレームとの電位差をごく小さいも
のとできる。
耐圧を考慮せずに高電位部の温度上昇を検出することが
でき、しかも、正確な温度検出を容易に行うことができ
るとともに、コストおよび設置スペースの点で有利な高
電位部用温度検出装置を提供する。 【構成】 高電位部に設けられて高絶縁型の駆動電源Ｅ
1 から駆動回路ＤＲを介して電力供給されるＧＴＯ素子
Ｑに、このＧＴＯ素子Ｑの温度を検出するサーモスタッ
トＴＨを熱結合させ、駆動電源Ｅ1 をサーモスタットＴ
Ｈに対する動作電力供給用に兼用している。この結果、
ＧＴＯ素子Ｑに電力供給する駆動電源Ｅ1からサーモス
タットＴＨに動作電力が供給されるので、サーモスタッ
トＴＨの内部回路とフレームとの電位差をごく小さいも
のとできる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、例えばＧＴＯインバ
ータ装置やパルス発生装置等の高電圧出力装置におい
て、高電位部に設けられて高絶縁型の駆動電源から給電
される半導体素子等の機能素子にサーモスタット等の温
度検出器を熱結合させて機能素子の温度を検出し、例え
ば機能素子の保護を行わせるための高電位部用温度検出
装置に関するものである。
ータ装置やパルス発生装置等の高電圧出力装置におい
て、高電位部に設けられて高絶縁型の駆動電源から給電
される半導体素子等の機能素子にサーモスタット等の温
度検出器を熱結合させて機能素子の温度を検出し、例え
ば機能素子の保護を行わせるための高電位部用温度検出
装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】例えばＧＴＯインバータ装置を構成する
ＧＴＯ素子等の高耐圧の機能素子の温度上昇を検出する
温度検出器としては、例えばサーモスタットがあるが、
このサーモスタットは、フレーム（ケース）と内部回路
（内部接点）との間の絶縁耐圧は通常ＡＣ1500〜2000Ｖ
程度である。
ＧＴＯ素子等の高耐圧の機能素子の温度上昇を検出する
温度検出器としては、例えばサーモスタットがあるが、
このサーモスタットは、フレーム（ケース）と内部回路
（内部接点）との間の絶縁耐圧は通常ＡＣ1500〜2000Ｖ
程度である。
【０００３】このようなサーモスタットを利用して、例
えばＧＴＯインバータ装置を構成するＧＴＯ素子の温度
を検出する際に、サーモスタットをＧＴＯ素子に熱結合
することが必要である。ＧＴＯ素子にサーモスタットを
熱結合するには、ＧＴＯ素子の放熱フィン等にサーモス
タットを取り付けることが多い。
えばＧＴＯインバータ装置を構成するＧＴＯ素子の温度
を検出する際に、サーモスタットをＧＴＯ素子に熱結合
することが必要である。ＧＴＯ素子にサーモスタットを
熱結合するには、ＧＴＯ素子の放熱フィン等にサーモス
タットを取り付けることが多い。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところが、ＧＴＯ素子
の中でも、例えば平形ＧＴＯ素子のように、カソードと
放熱フィンとが電気的に接続されているような場合、放
熱フィンが高電位となり、したがってサーモスタットを
放熱フィンに直付けした場合に、サーモスタットのフレ
ーム（ケース）も高電位となり、ＧＴＯインバータ装置
の出力変化に応じて電位が変動する。
の中でも、例えば平形ＧＴＯ素子のように、カソードと
放熱フィンとが電気的に接続されているような場合、放
熱フィンが高電位となり、したがってサーモスタットを
放熱フィンに直付けした場合に、サーモスタットのフレ
ーム（ケース）も高電位となり、ＧＴＯインバータ装置
の出力変化に応じて電位が変動する。
【０００５】サーモスタットを高電位部であるＧＴＯ素
子の放熱フィンに直付けした場合、サーモスタットの内
部接点に給電する動作電源を接地電位に近い低電圧の電
源から供給するものとすると、サーモスタットのフレー
ムと内部接点との間には、ＧＴＯ素子のカソードに現れ
る高電圧に近い電圧が加わることになる。この電圧がサ
ーモスタットのフレームと内部接点との間の絶縁耐圧
（ＡＣ1500〜2000Ｖ程度）を超えると、絶縁破壊が起こ
るので、このままでは使用できない。
子の放熱フィンに直付けした場合、サーモスタットの内
部接点に給電する動作電源を接地電位に近い低電圧の電
源から供給するものとすると、サーモスタットのフレー
ムと内部接点との間には、ＧＴＯ素子のカソードに現れ
る高電圧に近い電圧が加わることになる。この電圧がサ
ーモスタットのフレームと内部接点との間の絶縁耐圧
（ＡＣ1500〜2000Ｖ程度）を超えると、絶縁破壊が起こ
るので、このままでは使用できない。
【０００６】このような場合、被温度検出部、つまりＧ
ＴＯ素子の放熱フィンとサーモスタットのフレームとの
間に絶縁物を介在させて、サーモスタットのフレームに
高電圧が加わらないようにすることが必要である。しか
し、このように絶縁物を介在させると、被温度検出部と
サーモスタットのフレームとの間に熱伝達の遅れ等に起
因して両者の間に温度差が生じ、正確な温度検出は困難
であった。
ＴＯ素子の放熱フィンとサーモスタットのフレームとの
間に絶縁物を介在させて、サーモスタットのフレームに
高電圧が加わらないようにすることが必要である。しか
し、このように絶縁物を介在させると、被温度検出部と
サーモスタットのフレームとの間に熱伝達の遅れ等に起
因して両者の間に温度差が生じ、正確な温度検出は困難
であった。
【０００７】このような問題に対し、サーモスタットの
内部接点に給電する動作電源として、高電位部に対して
十分な絶縁耐圧をもった専用電源を設ければ、サーモス
タットのフレームと内部接点との間に高電圧が加わるこ
とがなくなり、ＧＴＯ素子の放熱フィンとサーモスタッ
トのフレームとの間に絶縁物を介在させるというような
ことは不要となる。
内部接点に給電する動作電源として、高電位部に対して
十分な絶縁耐圧をもった専用電源を設ければ、サーモス
タットのフレームと内部接点との間に高電圧が加わるこ
とがなくなり、ＧＴＯ素子の放熱フィンとサーモスタッ
トのフレームとの間に絶縁物を介在させるというような
ことは不要となる。
【０００８】しかし、このように専用電源を設ける場
合、高い絶縁耐力をもった電源回路，トランス等が測定
箇所毎に必要となり、コストおよび設置スペースの点で
不利であった。したがって、この発明の目的は、温度検
出器のフレームと内部回路の間の絶縁耐圧を考慮せずに
高電位部の温度上昇を検出することができ、しかも、正
確な温度検出を容易に行うことができるとともに、コス
トおよび設置スペースの点で有利な高電位部用温度検出
装置を提供することである。
合、高い絶縁耐力をもった電源回路，トランス等が測定
箇所毎に必要となり、コストおよび設置スペースの点で
不利であった。したがって、この発明の目的は、温度検
出器のフレームと内部回路の間の絶縁耐圧を考慮せずに
高電位部の温度上昇を検出することができ、しかも、正
確な温度検出を容易に行うことができるとともに、コス
トおよび設置スペースの点で有利な高電位部用温度検出
装置を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】この発明の高電位部用温
度検出装置は、高電位部に設けられて高絶縁型の駆動電
源から駆動回路を介して給電される機能素子に、この機
能素子の温度を検出する温度検出器を熱結合させ、高絶
縁型の駆動電源を温度検出器に対する動作電源に兼用し
ている。
度検出装置は、高電位部に設けられて高絶縁型の駆動電
源から駆動回路を介して給電される機能素子に、この機
能素子の温度を検出する温度検出器を熱結合させ、高絶
縁型の駆動電源を温度検出器に対する動作電源に兼用し
ている。
【００１０】
【作用】この発明の構成によれば、機能素子に給電する
高絶縁型の駆動電源から温度検出器に給電されるので、
温度検出器のフレームと内部回路との電位差をごく小さ
いものとできる。
高絶縁型の駆動電源から温度検出器に給電されるので、
温度検出器のフレームと内部回路との電位差をごく小さ
いものとできる。
【００１１】
【実施例】以下、この発明の一実施例を図面を参照しな
がら説明する 図１にこの発明の一実施例の高電位部用温度検出装置お
よびその周辺回路部の回路図を示す。図１において、Ｑ
は高電位部に設けられた機能素子の一つである例えば平
形のＧＴＯ素子である。ＴＨはＧＴＯ素子Ｑの放熱フィ
ンに直に熱結合してＧＴＯ素子Ｑの温度（上昇）を検出
する温度検出器の一つであるサーモスタットである。図
２（ａ）はサーモスタットＴＨの正面図を示し、同図
（ｂ）は同じく斜視図を示している。同図において、１
１はフレーム、１２，１３は内部接点の端子、１４はプ
ラスチック等の絶縁物のケースである。
がら説明する 図１にこの発明の一実施例の高電位部用温度検出装置お
よびその周辺回路部の回路図を示す。図１において、Ｑ
は高電位部に設けられた機能素子の一つである例えば平
形のＧＴＯ素子である。ＴＨはＧＴＯ素子Ｑの放熱フィ
ンに直に熱結合してＧＴＯ素子Ｑの温度（上昇）を検出
する温度検出器の一つであるサーモスタットである。図
２（ａ）はサーモスタットＴＨの正面図を示し、同図
（ｂ）は同じく斜視図を示している。同図において、１
１はフレーム、１２，１３は内部接点の端子、１４はプ
ラスチック等の絶縁物のケースである。
【００１２】ＤＲはＧＴＯ素子Ｑをオンオフ駆動する駆
動回路で、ＧＴＯ素子Ｑに供給するオンパルスを形成す
るオンパルス形成回路ＯＮＰと、ＧＴＯ素子Ｑに供給す
るオフパルスを形成するオフパルス形成回路ＯＦＰとを
有している。Ｅ1 およびＥ2 は駆動回路ＤＲを介してＧ
ＴＯ素子Ｑに給電する駆動電源で、高絶縁が確保されて
いる。ＯＫはサーモスタットＴＨの内部接点に接続さ
れ、その内部接点のオンオフ情報を検出する温度検知回
路である。駆動電源Ｅ1 は、温度検知回路ＯＫを介して
サーモスタットＴＨに動作電源として接続されている。
動回路で、ＧＴＯ素子Ｑに供給するオンパルスを形成す
るオンパルス形成回路ＯＮＰと、ＧＴＯ素子Ｑに供給す
るオフパルスを形成するオフパルス形成回路ＯＦＰとを
有している。Ｅ1 およびＥ2 は駆動回路ＤＲを介してＧ
ＴＯ素子Ｑに給電する駆動電源で、高絶縁が確保されて
いる。ＯＫはサーモスタットＴＨの内部接点に接続さ
れ、その内部接点のオンオフ情報を検出する温度検知回
路である。駆動電源Ｅ1 は、温度検知回路ＯＫを介して
サーモスタットＴＨに動作電源として接続されている。
【００１３】以上のような構成においては、ＧＴＯ素子
Ｑに給電する高絶縁型の駆動電源Ｅ 1 からサーモスタッ
トＴＨに給電されるので、サーモスタットＴＨのフレー
ムと内部接点との電位差をごく小さいものとでき（同じ
高電位となる）、サーモスタットＴＨのフレームと内部
接点との間には高電圧が加わらない。この場合、サーモ
スタットＴＨの内部接点の一方は、駆動電源Ｅ1 ，Ｅ2
の中点、つまり駆動回路ＤＲの中性点に接続されている
ので、サーモスタットＴＨの内部接点の一方の電位は駆
動電源Ｅ1 ，Ｅ2 の中点の電位と同じになる。
Ｑに給電する高絶縁型の駆動電源Ｅ 1 からサーモスタッ
トＴＨに給電されるので、サーモスタットＴＨのフレー
ムと内部接点との電位差をごく小さいものとでき（同じ
高電位となる）、サーモスタットＴＨのフレームと内部
接点との間には高電圧が加わらない。この場合、サーモ
スタットＴＨの内部接点の一方は、駆動電源Ｅ1 ，Ｅ2
の中点、つまり駆動回路ＤＲの中性点に接続されている
ので、サーモスタットＴＨの内部接点の一方の電位は駆
動電源Ｅ1 ，Ｅ2 の中点の電位と同じになる。
【００１４】なお、温度検出回路ＯＫの出力信号、つま
りサーモスタットＴＨの内部接点情報を接地電位に近い
低電圧の電源で動作するシーケンス回路へ供給するに
は、サーモスタットＴＨの内部接点情報を、要求される
絶縁耐量に応じてホトカプラ，光ファイバ等を用いて電
気絶縁状態で伝送すればよい。この高電位部用温度検出
装置によれば、ＧＴＯ素子Ｑに給電する高絶縁型の駆動
電源Ｅ1 からサーモスタットＴＨに給電するので、サー
モスタットＴＨのフレームと内部接点との電位差をごく
小さいものとでき、サーモスタットＴＨのフレームと内
部接点の間の絶縁耐圧を考慮せずに高電位部の温度上昇
を検出することができ、しかも、サーモスタットＴＨの
フレームとＧＴＯ素子Ｑとの間に絶縁物を介在させるこ
とが不要であるので、正確な温度検出を容易に行うこと
ができ、また特別な高絶縁型の電源を設けることは不要
であるので、コストおよび設置スペースの点で有利であ
る。これは、駆動電源Ｅ1 ，Ｅ2 がすでに電位の変動の
ある高電位部のＧＴＯ素子Ｑを駆動するために、高絶縁
が確保されているからである。
りサーモスタットＴＨの内部接点情報を接地電位に近い
低電圧の電源で動作するシーケンス回路へ供給するに
は、サーモスタットＴＨの内部接点情報を、要求される
絶縁耐量に応じてホトカプラ，光ファイバ等を用いて電
気絶縁状態で伝送すればよい。この高電位部用温度検出
装置によれば、ＧＴＯ素子Ｑに給電する高絶縁型の駆動
電源Ｅ1 からサーモスタットＴＨに給電するので、サー
モスタットＴＨのフレームと内部接点との電位差をごく
小さいものとでき、サーモスタットＴＨのフレームと内
部接点の間の絶縁耐圧を考慮せずに高電位部の温度上昇
を検出することができ、しかも、サーモスタットＴＨの
フレームとＧＴＯ素子Ｑとの間に絶縁物を介在させるこ
とが不要であるので、正確な温度検出を容易に行うこと
ができ、また特別な高絶縁型の電源を設けることは不要
であるので、コストおよび設置スペースの点で有利であ
る。これは、駆動電源Ｅ1 ，Ｅ2 がすでに電位の変動の
ある高電位部のＧＴＯ素子Ｑを駆動するために、高絶縁
が確保されているからである。
【００１５】なお、上記実施例では、温度検出器の例と
してサーモスタットをあげたが、これに限らず、例えば
熱電対等も温度検出器として使用可能である。
してサーモスタットをあげたが、これに限らず、例えば
熱電対等も温度検出器として使用可能である。
【００１６】
【発明の効果】この発明の高電位部用温度検出装置によ
れば、機能素子に給電する高絶縁型の駆動電源から温度
検出器に給電するので、温度検出器の内部回路とフレー
ムの電位差をごく小さいものとでき、温度検出器のフレ
ームと内部回路の間の絶縁耐圧を考慮せずに高電位部の
温度上昇を検出することができ、しかも、温度検出器の
フレームと機能素子との間に絶縁物を介在させることが
不要であるので、正確な温度検出を容易に行うことがで
き、また特別な高絶縁型の電源を設けることは不要であ
るので、コストおよび設置スペースの点で有利である。
れば、機能素子に給電する高絶縁型の駆動電源から温度
検出器に給電するので、温度検出器の内部回路とフレー
ムの電位差をごく小さいものとでき、温度検出器のフレ
ームと内部回路の間の絶縁耐圧を考慮せずに高電位部の
温度上昇を検出することができ、しかも、温度検出器の
フレームと機能素子との間に絶縁物を介在させることが
不要であるので、正確な温度検出を容易に行うことがで
き、また特別な高絶縁型の電源を設けることは不要であ
るので、コストおよび設置スペースの点で有利である。
【図１】この発明の一実施例の高電位部用温度検出装置
およびその周辺回路部の回路図である。
およびその周辺回路部の回路図である。
【図２】サーモスタットの外観を示す正面図および斜視
図である。
図である。
Ｑ ＧＴＯ素子 ＴＨ サーモスタット ＤＲ 駆動回路 Ｅ1 駆動電源 Ｅ2 駆動電源 ＯＫ 温度検知回路
Claims (1)
- 【請求項１】 高電位部に設けられて高絶縁型の駆動電
源から駆動回路を介して給電される機能素子に、この機
能素子の温度を検出する温度検出器を熱結合させた高電
位部用温度検出装置において、前記高絶縁型の駆動電源
を前記温度検出器に対する動作電源に兼用したことを特
徴とする高電位部用温度検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19631293A JPH0749720A (ja) | 1993-08-06 | 1993-08-06 | 高電位部用温度検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19631293A JPH0749720A (ja) | 1993-08-06 | 1993-08-06 | 高電位部用温度検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0749720A true JPH0749720A (ja) | 1995-02-21 |
Family
ID=16355720
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19631293A Pending JPH0749720A (ja) | 1993-08-06 | 1993-08-06 | 高電位部用温度検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0749720A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010091466A (ja) * | 2008-10-09 | 2010-04-22 | Nec Microwave Inc | 温度検出装置 |
-
1993
- 1993-08-06 JP JP19631293A patent/JPH0749720A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010091466A (ja) * | 2008-10-09 | 2010-04-22 | Nec Microwave Inc | 温度検出装置 |
| US8491187B2 (en) | 2008-10-09 | 2013-07-23 | Nec Microwave Tube, Ltd. | Temperature detection apparatus |
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