JPH0779596A - Ventilation fan controller - Google Patents
Ventilation fan controllerInfo
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- JPH0779596A JPH0779596A JP5224483A JP22448393A JPH0779596A JP H0779596 A JPH0779596 A JP H0779596A JP 5224483 A JP5224483 A JP 5224483A JP 22448393 A JP22448393 A JP 22448393A JP H0779596 A JPH0779596 A JP H0779596A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 比較的大きな電流をフライホイール回路のト
ランジスタに流すことができる大きい負荷の制御が可能
で雷サージに対しても故障の少ない換気扇制御装置を得
る。
【構成】 電源周波数よりも高い周波数で正負両方のス
イッチングを行なうように交流電源1と換気扇モータ2
との間に直列接続されたスイッチング回路3と、換気扇
モータ2に並列に接続され、正負両方のフライホイーリ
ングを行なう一対のフライホイール用のトランジスタ1
1,16と、前記スイッチング回路3を動作させる電圧
比較器36とを備え、各トランジスタ11,16のベー
スには、前記スイッチング回路3のスイッチング動作と
は関係なく前記交流電源1の極性によりそれぞれ交互に
連続的な電流を前記交流電源1から流すようにする。
(57) [Abstract] [Purpose] To obtain a ventilation fan control device capable of controlling a large load capable of causing a relatively large current to flow through a transistor of a flywheel circuit, and having few failures against lightning surges. [Configuration] AC power supply 1 and ventilation fan motor 2 so that both positive and negative switching is performed at a frequency higher than the power supply frequency.
And a switching circuit 3 connected in series between and, and a pair of flywheel transistors 1 connected in parallel to the ventilation fan motor 2 and performing both positive and negative flywheeling.
1 and 16 and a voltage comparator 36 that operates the switching circuit 3, and the bases of the transistors 11 and 16 alternate according to the polarity of the AC power supply 1 regardless of the switching operation of the switching circuit 3. A continuous current is supplied from the AC power supply 1.
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】この発明は交流電圧の入力により
動作する換気扇の換気扇制御装置に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a ventilation fan control device for a ventilation fan that operates by inputting an AC voltage.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来における換気扇制御装置は、例えば
実公昭56ー49277号公報に示されているような構
成のものが多く、図7に示すようにパルス駆動回路を構
成している。図7において、交流電源70の両端子V,
W間に、交流電動機71、ダイオード72(又はダイオ
ード74)、トランジスタ76のコレクタ・エミッタ、
ダイオード75(又はダイオード73)の直列のスイッ
チング回路が接続されている。トランジスタ76のベー
ス・エミッタ間には駆動用のパルス入力が印加される。
また、交流電動機71の両端子Y,Xに並列に、PNP
トランジスタ77とNPNトランジスタ78とのエミツ
タ、コレクタが接続され、PNPトランジスタ77とN
PNトランジスタ78のベースが、ベース電流供給用の
抵抗79,80と保護用ダイオード81,82とを介し
て交流電源70の端子Vに接続され、フライホイール回
路が構成されている。なお、83,84はPNPトラン
ジスタ77とNPNトランジスタ78に直列に接続され
た保護用のダイオードである。2. Description of the Related Art Many conventional ventilation fan control devices have a structure as shown in, for example, Japanese Utility Model Publication No. 56-49277, and a pulse drive circuit is formed as shown in FIG. In FIG. 7, both terminals V of the AC power source 70,
Between W, AC motor 71, diode 72 (or diode 74), collector / emitter of transistor 76,
A series switching circuit of the diode 75 (or the diode 73) is connected. A pulse input for driving is applied between the base and emitter of the transistor 76.
The PNP is connected in parallel to both terminals Y and X of the AC motor 71.
The emitter and collector of the transistor 77 and NPN transistor 78 are connected to each other, and the PNP transistor 77 and N
The base of the PN transistor 78 is connected to the terminal V of the AC power supply 70 via the base current supply resistors 79 and 80 and the protection diodes 81 and 82 to form a flywheel circuit. Reference numerals 83 and 84 are protection diodes connected in series to the PNP transistor 77 and the NPN transistor 78.
【0003】上記構成の制御回路において、トランジス
タ76のベースにパルス電圧が供給されると、交流電源
70の例えば+側の端子Wからの供給信号の正の半サイ
クルは、交流電動機71、ダイオード72、トランジス
タ76のコレクタ、エミッタ、ダイオード75、端子V
の経路を流れスイッチングが行なわれる。また、−側の
端子Vからの供給信号の負の半サイクルは、ダイオード
74、トランジスタ76のコレクタ、エミッタ、ダイオ
ード73、交流電動機71、端子Wの経路を流れスイッ
チングが行なわれる。In the control circuit having the above structure, when a pulse voltage is supplied to the base of the transistor 76, the positive half cycle of the supply signal from the terminal W on the + side of the AC power supply 70 causes the AC motor 71 and the diode 72 to operate. , Collector of transistor 76, emitter, diode 75, terminal V
And the switching is performed. Further, the negative half cycle of the supply signal from the-side terminal V flows through the path of the diode 74, the collector and emitter of the transistor 76, the diode 73, the AC motor 71, and the terminal W for switching.
【0004】トランジスタ76のコレクタ電圧は図8の
Aに示す波形WF1のようになり、交流電動機71には
図8のBに示す波形WF2のような電圧が印加される。
交流電動機71にはインダクタンス成分があり、これに
より供給電圧が零になった時は図8のBにより示すよう
な逆起電圧WB1が発生するが、交流電動機71の両端
子X,Yには互いに極性の異なるPNPトランジスタ7
7とNPNトランジスタ78が並列接続されているの
で、図8のBに示す波形WF2のみが得られる。即ち、
トランジスタ76が導通状態で供給電源の正の半サイク
ル中(端子Wが+で、端子Vが−の時)、交流電動機7
1の両端子Y,X間に加わっていた正の電圧がトランジ
スタ76が非導通状態になると交流電動機71のインダ
クタンス成分による逆起電圧によって、交流電動機71
の両端子Y,X間には負の電圧が発生する。この時、P
NPトランジスタ77のベース電圧は交流電動機71の
端子Yに対して負になっているので、逆起電流をPNP
トランジスタ77に流すことで波形WF2のみが得られ
ることになる。The collector voltage of the transistor 76 has a waveform WF1 shown in FIG. 8A, and a voltage such as a waveform WF2 shown in FIG. 8B is applied to the AC motor 71.
The AC motor 71 has an inductance component, and when the supply voltage becomes zero, the counter electromotive voltage WB1 as shown by B in FIG. 8 is generated, but both terminals X and Y of the AC motor 71 are mutually connected. PNP transistor 7 with different polarities
7 and the NPN transistor 78 are connected in parallel, only the waveform WF2 shown in B of FIG. 8 is obtained. That is,
During the positive half cycle of the power supply with the transistor 76 in the conductive state (when the terminal W is + and the terminal V is −), the AC motor 7
When the positive voltage applied between both terminals Y and X of No. 1 causes the transistor 76 to become non-conductive, the counter electromotive voltage due to the inductance component of the AC motor 71 causes the AC motor 71 to move.
A negative voltage is generated between the two terminals Y and X. At this time, P
Since the base voltage of the NP transistor 77 is negative with respect to the terminal Y of the AC motor 71, the counter electromotive current is PNP.
By passing the current to the transistor 77, only the waveform WF2 is obtained.
【0005】なお、負の半サイクル時には、NPNトラ
ンジスタ78に逆起電流が流れ、トランジスタ76が非
導通状態にある時発生する交流電動機71の逆起電圧は
PNPトランジスタ77、NPNトランジスタ78で防
止されることになる。交流電動機71に流れる電流は、
交流電動機71のインダクタンスで積分されて図8のC
に示す正弦波電流となる。In the negative half cycle, a counter electromotive current flows through the NPN transistor 78, and the counter electromotive voltage of the AC motor 71 generated when the transistor 76 is in the non-conducting state is prevented by the PNP transistor 77 and the NPN transistor 78. Will be. The current flowing through the AC motor 71 is
It is integrated by the inductance of the AC motor 71 and is C in FIG.
It becomes the sine wave current shown in.
【0006】上述のようなパルス駆動回路によらず、図
9に示すように換気扇モータ85のタップ切換えにより
速度制御を行なうものもある。即ち、換気扇86には交
流電源87との端子W、Vと外部からの制御信号を入力
する制御信号入力端子Zがあり、制御信号入力端子Zに
接続された制御スイッチ88による制御信号により強・
弱の二段階の制御が可能になっている。外部からの制御
を行なわない場合には、接続を変えて強/弱の初期設定
を行なっている。Instead of the pulse drive circuit as described above, as shown in FIG. 9, there is also one that performs speed control by switching the taps of the ventilation fan motor 85. That is, the ventilation fan 86 has terminals W and V with the AC power supply 87 and a control signal input terminal Z for inputting a control signal from the outside, and the control signal from the control switch 88 connected to the control signal input terminal Z causes a strong signal.
Weak two-step control is possible. When no external control is performed, the connection is changed and the strong / weak initial setting is performed.
【0007】[0007]
【発明が解決しようとする課題】上記のような従来の換
気扇制御装置において、誘導性負荷である交流電動機7
1や換気扇モータ85を制御した場合に生ずる逆起電圧
はフライホイール回路により抑えられるが、そのPNP
トランジスタ77とNPNトランジスタ78のベース電
流は、スイッチング回路のトランジスタ76のスイッチ
ング動作に伴い大きく変化するため、電力消費の比較的
小さな換気扇モータ85では問題がないものの、電力消
費の大きな換気扇モータ85の場合には、フライホイー
ル回路のオン動作の遅れが生じ、換気扇モータ85の逆
起電圧が大きくなり、PNPトランジスタ77やNPN
トランジスタ78の温度上昇や故障の原因になるといっ
た解決すべき課題が含まれる。In the conventional ventilation fan control device as described above, the AC motor 7 which is an inductive load.
1 and the back electromotive force generated when controlling the ventilation fan motor 85 are suppressed by the flywheel circuit.
Since the base currents of the transistor 77 and the NPN transistor 78 change greatly with the switching operation of the transistor 76 of the switching circuit, there is no problem in the ventilation fan motor 85 with relatively low power consumption, but in the case of the ventilation fan motor 85 with high power consumption. The ON operation of the flywheel circuit is delayed, the back electromotive voltage of the ventilation fan motor 85 becomes large, and the PNP transistor 77 and NPN
This includes problems to be solved such as a rise in the temperature of the transistor 78 and a failure.
【0008】また、電源に誘導雷により雷サージ等が伝
播してきた時には、フライホイール回路のPNPトラン
ジスタ77とNPNトランジスタ78やスイッチング用
のトランジスタ76が故障しやすい。例えば、端子Vに
加えられる電圧が正の半周期で、しかもトランジスタ7
6がオンしているときにNPNトランジスタ78のベー
スに雷サージが印加されると、NPNトランジスタ78
はオンして電源をショートしてしまうことになる。PN
Pトランジスタ77とNPNトランジスタ78のベース
・エミッタ間にコンデンサを挿入すれば電源のショート
を防ぐことができるものの、PNPトランジスタ77と
NPNトランジスタ78にはパルス状の電圧が印加され
ているためオンのタイミングが遅れ換気扇モータ85の
サージ電圧を吸収出来なくなり、PNPトランジスタ7
7とNPNトランジスタ78の損失も増大し故障の原因
になる。Further, when a lightning surge or the like propagates to the power source due to inductive lightning, the PNP transistor 77 and the NPN transistor 78 of the flywheel circuit and the switching transistor 76 are likely to fail. For example, the voltage applied to the terminal V has a positive half cycle, and the transistor 7
When a lightning surge is applied to the base of the NPN transistor 78 when the 6 is on, the NPN transistor 78
Will turn on and short the power supply. PN
Although a power supply short circuit can be prevented by inserting a capacitor between the base and emitter of the P transistor 77 and the NPN transistor 78, a pulsed voltage is applied to the PNP transistor 77 and the NPN transistor 78, so that the ON timing Delay, the surge voltage of the ventilation fan motor 85 cannot be absorbed, and the PNP transistor 7
7 and the NPN transistor 78 also increase in loss, causing a failure.
【0009】さらには、一般に交流電源AC100Vで
動作する換気扇に対して、ビル等の照明器具用電源は近
年AC200Vが主流となっていて、こうした100V
電源線と200V電源線が混在している天井や壁に換気
扇86を取付けるとき、200V電源線に接続されてし
まうことが時々起きている。こうした誤接続は、作動確
認時の異常音発生により発見できることが多いものの、
発見できないまま数分間以上運転されるようなことがあ
ると、換気扇モータ85の発熱や故障、発煙等を招くこ
とになる。Further, in general, as for the power source for lighting fixtures such as buildings, AC200V has become mainstream in recent years, in contrast to the ventilation fan which is generally operated by AC power source AC100V.
When the ventilation fan 86 is attached to a ceiling or a wall in which a power supply line and a 200V power supply line are mixed, it sometimes happens that the ventilation fan 86 is connected to the 200V power supply line. Although such misconnection can often be detected by the occurrence of abnormal sound when checking the operation,
If it is operated for several minutes or more without being discovered, heat generation, failure, smoke generation, etc. of the ventilation fan motor 85 will be caused.
【0010】また、外部の制御スイッチ88により換気
扇86を制御したり、外部の制御スイッチ88無しで換
気扇86を制御したりすることができる図9に示すよう
なものも、その変更は電源線の接続変更を必要とし、一
般ユーザでは対応できない。Further, the ventilation fan 86 can be controlled by an external control switch 88, or the ventilation fan 86 can be controlled without the external control switch 88, as shown in FIG. It requires a connection change and cannot be handled by general users.
【0011】この発明は上記した従来の課題を解決する
ためになされたもので、その目的は第1には比較的大き
な電流をフライホイール回路のトランジスタに流すこと
ができる大きい負荷の制御が可能で、雷サージに対して
も故障の少ない換気扇制御装置を提供することであり、
第2には誤接続を回避することのできる換気扇制御装置
を提供することであり、第3には外部の制御手段と内部
の制御手段の切り換えが自動的に行なわれ使い易い換気
扇制御装置を提供することである。The present invention has been made in order to solve the above-mentioned conventional problems, and the first purpose thereof is to enable control of a large load capable of allowing a relatively large current to flow through a transistor of a flywheel circuit. , Is to provide a ventilation fan control device with few failures against lightning surges,
The second is to provide a ventilation fan control device that can avoid erroneous connection, and the third is to provide an easy-to-use ventilation fan control device that automatically switches between external control means and internal control means. It is to be.
【0012】[0012]
【課題を解決するための手段】請求項1に係る換気扇制
御装置は、正負両方のスイッチングを行なうように交流
電源と換気扇モータとの間に直列接続されたスイッチン
グ回路と、換気扇モータに並列に接続され、正負両方の
フライホイーリングを行なう一対のフライホイール用の
トランジスタと、スイッチング回路を動作させる制御回
路とを備え、フライホイール用の各トランジスタのベー
スには、スイッチング回路のスイッチング動作とは関係
なく交流電源の極性によりそれぞれ交互に連続的な電流
を交流電源から流すようにしたものである。According to a first aspect of the present invention, there is provided a ventilation fan control device, wherein a switching circuit connected in series between an AC power source and a ventilation fan motor so as to perform both positive and negative switching, and a switching circuit connected in parallel to the ventilation fan motor. It is equipped with a pair of flywheel transistors that perform both positive and negative flywheeling, and a control circuit that operates the switching circuit. The base of each transistor for the flywheel is independent of the switching operation of the switching circuit. According to the polarity of the AC power supply, a continuous current is alternately supplied from the AC power supply.
【0013】請求項2に係る換気扇制御装置は、交流電
源で動作する換気扇モータを多段階に速度制御する速度
制御手段と、交流電源の電圧が一定値を越えたことを検
出する電圧検出手段と、電圧検出手段の検出信号により
換気扇モータへの交流電源の供給を停止させる停止手段
を備えたものである。A ventilation fan control device according to a second aspect of the present invention includes speed control means for controlling the speed of a ventilation fan motor operated by an AC power source in multiple stages, and voltage detection means for detecting that the voltage of the AC power source exceeds a certain value. A stop means for stopping the supply of the AC power to the ventilation fan motor by the detection signal of the voltage detection means is provided.
【0014】請求項3に係る換気扇制御装置は、交流電
源で動作する換気扇モータを多段階に速度制御する速度
制御手段と、換気扇の外部に設けられ、外部から速度制
御信号入力端子を介して速度制御回路により速度制御を
行なう切り離し可能の外部制御手段と、換気扇に組み込
まれ、速度制御回路により速度制御を行なう内部制御手
段とを備え、外部制御手段の接続により、外部制御手段
と速度制御手段が繋るとともに、内部制御手段と速度制
御手段が切り離され、外部制御手段の切り離しにより、
内部制御手段と速度制御手段が繋るようにしたものであ
る。According to another aspect of the present invention, there is provided a ventilation fan control device including speed control means for controlling a speed of a ventilation fan motor operated by an AC power source in multiple stages, and a speed control means provided from outside the speed control signal input terminal. The control circuit includes a detachable external control means for speed control, and an internal control means incorporated in the ventilation fan for speed control by the speed control circuit.By connecting the external control means, the external control means and the speed control means are connected. With the connection, the internal control means and the speed control means are separated, and the external control means is separated,
The internal control means and the speed control means are connected.
【0015】[0015]
【作用】請求項1の発明においては、フライホイール回
路の各トランジスタのベースに、スイッチング回路のス
イッチング動作とは関係なく交流電源の極性によりそれ
ぞれ交互に連続的な安定した電流が流れ、各トランジス
タベースを十分にドライブさせることができる。According to the first aspect of the present invention, a continuous and stable current flows through the bases of the respective transistors of the flywheel circuit alternately according to the polarity of the AC power source regardless of the switching operation of the switching circuit, and the bases of the respective transistors are controlled. Can be driven sufficiently.
【0016】請求項2の発明においては、交流電源の電
圧が一定値を越えると電圧検出手段の検出信号により換
気扇モータが停止することになる。In the second aspect of the invention, when the voltage of the AC power source exceeds a certain value, the ventilation fan motor is stopped by the detection signal of the voltage detecting means.
【0017】請求項3の発明においては、外部制御手段
が接続され外部制御を行なう時には、外部制御手段と速
度制御手段が繋がり、内部制御手段と速度制御手段が電
気的に切り離されて外部制御手段による制御が可能にな
り、外部制御手段が切り離されると、内部制御手段と速
度制御手段が電気的に繋がり、内部制御手段により制御
されることになる。According to the third aspect of the present invention, when the external control means is connected and the external control is performed, the external control means and the speed control means are connected to each other, and the internal control means and the speed control means are electrically disconnected from each other to thereby control the external control means. When the external control means is disconnected, the internal control means and the speed control means are electrically connected and controlled by the internal control means.
【0018】[0018]
実施例1.この発明の一実施例を示す換気扇制御装置の
回路構成図である図1において、AC100Vの商用電
源である交流電源1に直列に誘導性負荷である換気扇モ
ータ2と正負両方向のスイッチングを行なうスイッチン
グ回路3が接続されている。スイッチング回路3はブリ
ッジ接続されたダイオード4,5,6,7とスイッチン
グ素子としてのMOSFET8とにより構成されてい
る。換気扇モータ2の両端子X,Y間には一対のフライ
ホイール回路9,10が設けられている。Example 1. 1, which is a circuit configuration diagram of a ventilation fan control device according to an embodiment of the present invention, a switching circuit for performing switching in both positive and negative directions with a ventilation fan motor 2 which is an inductive load in series with an AC power supply 1 which is a commercial power supply of AC100V. 3 is connected. The switching circuit 3 is composed of diodes 4, 5, 6, 7 connected in a bridge and a MOSFET 8 as a switching element. A pair of flywheel circuits 9 and 10 are provided between both terminals X and Y of the ventilation fan motor 2.
【0019】一方のフライホイール回路9は、トランジ
スタ11と、トランジスタ11のコレクタ・エミッタ間
に挿入されたバイアス用のダイオード12と、コレクタ
とエミッタとにそれぞれ直列に接続された保護用ダイオ
ード13,14並びにトランジスタ11のベースと交流
電源1との間に接続されたベース電流供給用の抵抗15
とにより構成されている。他方のフライホイール回路1
0は、トランジスタ16と、トランジスタ16のコレク
タ・エミッタ間に挿入されたバイアス用のダイオード1
7と、コレクタとエミッタとにそれぞれ直列に接続され
た保護用ダイオード18,19並びにトランジスタ16
のベースと交流電源1との間に接続されたベース電流供
給用の抵抗20とにより構成されている。フライホイー
ル回路9,10における抵抗15,20にはそれぞれ整
流用ダイオード21,22が直列に接続され、各トラン
ジスタ11,16のベース・エミッタ間にはコンデンサ
23,24が接続されている。One flywheel circuit 9 includes a transistor 11, a biasing diode 12 inserted between the collector and the emitter of the transistor 11, and protective diodes 13 and 14 connected in series to the collector and the emitter, respectively. And a resistor 15 for supplying a base current, which is connected between the base of the transistor 11 and the AC power supply 1.
It is composed of and. The other flywheel circuit 1
0 is a transistor 16 and a bias diode 1 inserted between the collector and the emitter of the transistor 16.
7, a protection diode 18, 19 and a transistor 16 connected in series to the collector and the emitter, respectively.
And a resistor 20 for supplying a base current, which is connected between the base and the AC power supply 1. Rectifier diodes 21 and 22 are connected in series to the resistors 15 and 20 in the flywheel circuits 9 and 10, and capacitors 23 and 24 are connected between the base and emitter of the transistors 11 and 16.
【0020】交流電源1に対する電源入力端子W,Vに
接続された電源線のうち、スイッチング回路3が接続さ
れていない方の電源入力端子W側の電源線には、電源電
圧検出部25が接続されている。電源電圧検出部25
は、整流ダイオード26、分圧用の抵抗27,28、平
滑コンデンサ29、電圧比較器30、抵抗31,32及
び保護ダイオード33で構成され、電圧比較器30には
基準電圧源34の電圧が入力される。電圧比較器30の
出力が制御電圧切換手段35の切り換え入力に接続され
ている。制御電圧切換手段35は、MOSFET8を動
作させるスイッチングパルスを出力する制御回路に接続
されている。制御回路は電圧比較器36と鋸波電圧発生
器37とにより構成され、電圧比較器36でその制御電
圧切換手段35側の端子Uの電圧と鋸波電圧発生器37
の出力電圧とが比較され、その出力がMOSFET8の
ゲートにパルス信号として供給される。これによりMO
SFET8はスイッチング動作をする。Of the power source lines connected to the power source input terminals W and V for the AC power source 1, the power source voltage detector 25 is connected to the power source line on the side of the power source input terminal W to which the switching circuit 3 is not connected. Has been done. Power supply voltage detector 25
Is composed of a rectifying diode 26, voltage dividing resistors 27 and 28, a smoothing capacitor 29, a voltage comparator 30, resistors 31 and 32, and a protection diode 33. The voltage of the reference voltage source 34 is input to the voltage comparator 30. It The output of the voltage comparator 30 is connected to the switching input of the control voltage switching means 35. The control voltage switching means 35 is connected to a control circuit that outputs a switching pulse that operates the MOSFET 8. The control circuit comprises a voltage comparator 36 and a sawtooth voltage generator 37. In the voltage comparator 36, the voltage at the terminal U on the control voltage switching means 35 side and the sawtooth voltage generator 37.
Is compared with the output voltage of the MOSFET, and its output is supplied to the gate of the MOSFET 8 as a pulse signal. This makes MO
The SFET8 performs a switching operation.
【0021】換気扇には制御信号入力端子Zが設けら
れ、外部制御手段としての切り離し可能の可変抵抗器3
8を介して電源入力端子Wに接続される。電源入力端子
W,V間には電圧発生手段が接続されている。この電圧
発生手段は、分圧用の抵抗39,40及びダイオード4
1,42により構成されていて、電源入力端子W、Vの
ほぼ中間の電圧を発生する。制御信号入力端子Zとこの
電圧発生手段との差信号が、ダイオード43〜46によ
り構成されたブリッジ整流手段により整流される。The ventilation fan is provided with a control signal input terminal Z, and a detachable variable resistor 3 as an external control means.
It is connected to the power input terminal W via 8. A voltage generator is connected between the power input terminals W and V. This voltage generating means includes resistors 39 and 40 for voltage division and a diode 4
1 and 42, it generates a voltage approximately in the middle of the power input terminals W and V. The difference signal between the control signal input terminal Z and this voltage generating means is rectified by the bridge rectifying means composed of the diodes 43 to 46.
【0022】ブリッジ整流手段の出力は抵抗47により
電圧に変換される。抵抗47の両端に発生する電圧は、
直列接続された抵抗48、トランジスタ49、抵抗50
により構成されたシフト手段により電圧シフトされる。
トランジスタ49のコレクタに接続されているダイオー
ド51はトランジスタ49に逆電圧が加わるのを防ぐ保
護用のもので、抵抗50に並列に設けられているコンデ
ンサ52によりトランジスタ49から流れる交流電源1
の半サイクルの制御用の電流から直流の外部制御信号が
生成される。この外部制御信号は外部制御信号出力端子
Tから信号比較部53と制御信号切換手段54の一方の
端子54aとに入力される。信号比較部53は、分圧用
の抵抗55,56と電圧比較器57により構成され、そ
の電圧比較器57の出力が制御電圧切換手段35に接続
された制御信号切換手段54の切り換え入力に接続され
ている。電圧比較器57には基準電圧源34の電圧を抵
抗55,56によって分圧した電圧が反転入力端子に入
力される。制御信号切換手段54の他方の端子54bに
は、内部制御手段としての可変抵抗器58の内部制御信
号出力端子Sが接続されている。The output of the bridge rectifying means is converted into a voltage by the resistor 47. The voltage generated across the resistor 47 is
A resistor 48, a transistor 49, and a resistor 50 connected in series.
The voltage is shifted by the shift means configured by.
A diode 51 connected to the collector of the transistor 49 is for protection of preventing a reverse voltage from being applied to the transistor 49, and an AC power supply 1 flowing from the transistor 49 by a capacitor 52 provided in parallel with the resistor 50.
A direct current external control signal is generated from the control current for the half cycle. This external control signal is input from the external control signal output terminal T to the signal comparison section 53 and one terminal 54a of the control signal switching means 54. The signal comparison unit 53 includes resistors 55 and 56 for voltage division and a voltage comparator 57, and the output of the voltage comparator 57 is connected to the switching input of the control signal switching unit 54 connected to the control voltage switching unit 35. ing. A voltage obtained by dividing the voltage of the reference voltage source 34 by the resistors 55 and 56 is input to the inverting input terminal of the voltage comparator 57. An internal control signal output terminal S of a variable resistor 58 as internal control means is connected to the other terminal 54b of the control signal switching means 54.
【0023】上記構成の換気扇制御装置において、外部
制御手段としての可変抵抗器38が接続され、適正な交
流電源1に接続されている場合には、交流電源1により
電源入力端子W、V間には図2のaにより示すような波
形の信号が入力される。電圧比較器36は図2のbにお
けるV37で示した鋸波電圧発生器37の出力と、VU
で示した端子Uの電圧を入力し、図2のcで示す波形を
出力し、MOSFET8のゲートにスイッチングパルス
として印加する。MOSFET8は、ゲート電圧が高電
位の時にオンし、低電位の時にオフする。このMOSF
ET8とダイオード4,5,6,7によるダイオードブ
リッジとは双方向の電流スイッチとして動作するので、
換気扇モータ2の両端子X,Yには図2のdにおけるW
F1,WF2に示すような電圧が印加される。電圧比較
器36の端子Uの電圧が図2のbにおいてVUからVU
Hに変化すると、MOSFET8のゲートには図2のe
に示す電圧が印加され、換気扇モータ2に加える電力が
大きくなり、換気扇モータ2が高速で回転することにな
る。In the ventilation fan control device having the above structure, when the variable resistor 38 as the external control means is connected and is connected to the proper AC power supply 1, the AC power supply 1 connects the power supply input terminals W and V. Is input with a signal having a waveform as shown by a in FIG. The voltage comparator 36 outputs the output of the sawtooth voltage generator 37 indicated by V37 in FIG.
The voltage of the terminal U shown by is input, the waveform shown by c of FIG. 2 is output, and it is applied to the gate of the MOSFET 8 as a switching pulse. The MOSFET 8 turns on when the gate voltage has a high potential, and turns off when the gate voltage has a low potential. This MOSF
Since the ET8 and the diode bridge composed of the diodes 4, 5, 6, 7 operate as a bidirectional current switch,
Both terminals X and Y of the ventilating fan motor 2 are W at d in FIG.
Voltages shown by F1 and WF2 are applied. The voltage at the terminal U of the voltage comparator 36 is changed from VU to VU in FIG.
When it changes to H, the gate of the MOSFET 8 has
The voltage shown in is applied, the electric power applied to the ventilation fan motor 2 is increased, and the ventilation fan motor 2 rotates at high speed.
【0024】MOSFET8がオフすると、誘導性負荷
である換気扇モータ2の両端子X,YにはMOSFET
8がオンしていた時とは逆極性の図2のdにおいてWB
1及びWB2で示すような逆起電圧が発生する。電源入
力端子V側が正で、電源入力端子W側が負の半周期にお
いて、MOSFET8がオン状態にあれば、電源入力端
子Vから整流用ダイオード22、抵抗20、トランジス
タ16のベースからエミッタを経てダイオード17から
電源入力端子Wに至る経路で電流が流れる。また、MO
SFET8がオフすると、電源入力端子Vから整流用ダ
イオード22、抵抗20、トランジスタ16のベースか
らエミッタを経て保護用ダイオード19から換気扇モー
タ2を通り電源入力端子Wに至る経路で電流が流れる。When the MOSFET 8 is turned off, the MOSFET is connected to both terminals X and Y of the ventilation fan motor 2 which is an inductive load.
8 in the opposite polarity to that when 8 is on, WB in FIG.
1 and WB2 generate back electromotive force. In a half cycle in which the power input terminal V side is positive and the power input terminal W side is negative, if the MOSFET 8 is in the ON state, the diode 17 is passed from the power input terminal V to the rectifying diode 22, the resistor 20, the base of the transistor 16 and the emitter. A current flows in a path from the power supply terminal W to the power input terminal W. Also, MO
When the SFET 8 is turned off, a current flows from the power input terminal V to the power input terminal W through the rectifying diode 22, the resistor 20, the base of the transistor 16 to the emitter, the protection diode 19 to the ventilation fan motor 2.
【0025】この時には整流用ダイオード21には逆方
向の電圧がかかっているため、トランジスタ11のベー
スには電流は流れず、トランジスタ11はオフ状態とな
る。従って、この期間ではトランジスタ16のベースに
は常に十分な順方向のバイアス電流が流れている。MO
SFET8がオンしている間は、換気扇モータ2の端子
Yに対して端子Xの電圧が正となるため、保護用ダイオ
ード19及び保護用ダイオード18に逆方向の電圧がか
かり、トランジスタ16のコレクタには電流は流れな
い。MOSFET8がオフして換気扇モータ2による逆
起電圧が発生した場合、端子Yに対して端子Xの電圧は
負になるため端子Yから保護用ダイオード18、トラン
ジスタ16のコレクタ・エミッタ、保護用ダイオード1
9を経て端子Xに至る経路で電流が流れ、換気扇モータ
2で発生する逆起電圧を抑えることができる。At this time, since a reverse voltage is applied to the rectifying diode 21, no current flows through the base of the transistor 11 and the transistor 11 is turned off. Therefore, during this period, a sufficient forward bias current always flows through the base of the transistor 16. MO
While the SFET 8 is on, the voltage of the terminal X is positive with respect to the terminal Y of the ventilation fan motor 2, so that a reverse voltage is applied to the protective diode 19 and the protective diode 18, and the collector of the transistor 16 is applied. Does not flow current. When the MOSFET 8 is turned off and a back electromotive voltage is generated by the ventilation fan motor 2, the voltage of the terminal X becomes negative with respect to the terminal Y, and therefore the protection diode 18, the collector / emitter of the transistor 16 and the protection diode 1 start from the terminal Y.
A current flows in a path from the terminal 9 to the terminal X, and the counter electromotive voltage generated in the ventilation fan motor 2 can be suppressed.
【0026】続いて電源入力端子W側が正で、電源入力
端子V側が負の半周期において説明すると、MOSFE
T8がオンしている間は、電源入力端子Wからダイオー
ド17、トランジスタ11のエミッタからベースを経て
抵抗15、整流用ダイオード21を通って電源入力端子
Vに至る経路で電流が流れる。また、MOSFET8が
オフしている間は、電源入力端子Wから換気扇モータ
2、保護用ダイオード14、トランジスタ11のエミッ
タからベースを経て抵抗15、整流用ダイオード21を
通り電源入力端子Vに至る経路で電流が流れる。Next, a half cycle in which the power input terminal W side is positive and the power input terminal V side is negative will be described.
While T8 is on, a current flows from the power supply input terminal W to the diode 17, from the emitter of the transistor 11 to the base to the power supply input terminal V through the resistor 15, the rectifying diode 21. In addition, while the MOSFET 8 is off, the path from the power supply input terminal W to the power supply input terminal V through the ventilation fan motor 2, the protection diode 14, the emitter of the transistor 11 to the base, the resistor 15, the rectifying diode 21. An electric current flows.
【0027】この時には整流用ダイオード22には逆方
向の電圧がかかっているため、トランジスタ16のベー
スには電流は流れず、トランジスタ16はオフ状態とな
る。従って、この期間ではトランジスタ11のベースに
は常に十分な順方向のバイアス電流が流れている。MO
SFET8がオンしている間は、換気扇モータ2の端子
Yに対して端子Xの電圧が負となるため、保護用ダイオ
ード14及び保護用ダイオード13に逆方向の電圧がか
かり、トランジスタ11のコレクタには電流は流れな
い。MOSFET8がオフして換気扇モータ2による逆
起電圧が発生した場合、端子Yに対して端子Xの電圧は
正になるため端子Xから保護用ダイオード14、トラン
ジスタ11のエミッタからコレクタ、保護用ダイオード
13を経て端子Yに至る経路で電流が流れ、換気扇モー
タ2で発生する逆起電圧を抑えることができる。At this time, since a reverse voltage is applied to the rectifying diode 22, no current flows through the base of the transistor 16 and the transistor 16 is turned off. Therefore, during this period, a sufficient forward bias current always flows through the base of the transistor 11. MO
While the SFET 8 is on, the voltage of the terminal X is negative with respect to the terminal Y of the ventilation fan motor 2, so that a reverse voltage is applied to the protective diode 14 and the protective diode 13, and the collector of the transistor 11 is applied. Does not flow current. When the MOSFET 8 is turned off and a counter electromotive voltage is generated by the ventilation fan motor 2, the voltage of the terminal X becomes positive with respect to the terminal Y, so that the terminal 14 has a protective diode 14, the emitter of the transistor 11 has a collector, and the protective diode 13 has a positive polarity. An electric current flows through the path through to the terminal Y to suppress the counter electromotive voltage generated in the ventilation fan motor 2.
【0028】上述のように、フライホイール回路9,1
0のトランジスタ11,16のベース電圧は交流電源1
の半周期毎に電圧の極性が変化するのみで、MOSFE
T8のスイッチング周期とは関係ないので、コンデンサ
23,24を十分大きな容量にでき、これによりトラン
ジスタ11,16のベースにはサージなどのノイズがか
かりにくくなり、雷サージに対しても強い回路となると
ともに、換気扇モータ2の逆起電圧を抑えることができ
る。As mentioned above, the flywheel circuits 9, 1
The base voltage of the transistors 11 and 16 of 0 is the AC power supply 1
The polarity of the voltage changes every half cycle of
Since it has nothing to do with the switching cycle of T8, the capacitors 23 and 24 can have sufficiently large capacitances, so that noise such as surge is less likely to be applied to the bases of the transistors 11 and 16, and the circuit is strong against lightning surge. At the same time, the back electromotive voltage of the ventilation fan motor 2 can be suppressed.
【0029】次に電源電圧検出部25についての機能を
説明する。交流電源1の電圧は整流ダイオード26によ
り整流され、抵抗27,28で分圧され平滑コンデンサ
29により平滑にされて電圧比較器30の反転入力端子
に入力される。即ち、電圧比較器30の反転入力端子に
は交流電源1の電圧に比例した直流電圧が入力される。
電圧比較器30の非反転入力端子には基準電圧源34の
電圧が抵抗31を介して入力される。抵抗32は電圧比
較器30の出力と非反転入力端子との間に接続され、電
圧比較器30に、図3に示すようなヒステリシス特性を
付与している。即ち、交流電源1の電圧が電圧V1以上
になると、電圧比較器30の出力はVLとなり、交流電
源1の電圧が電圧V2より低くなると電圧比較器30の
出力はVHとなる。Next, the function of the power supply voltage detector 25 will be described. The voltage of the AC power supply 1 is rectified by the rectifier diode 26, divided by the resistors 27 and 28, smoothed by the smoothing capacitor 29, and input to the inverting input terminal of the voltage comparator 30. That is, a DC voltage proportional to the voltage of the AC power supply 1 is input to the inverting input terminal of the voltage comparator 30.
The voltage of the reference voltage source 34 is input to the non-inverting input terminal of the voltage comparator 30 via the resistor 31. The resistor 32 is connected between the output of the voltage comparator 30 and the non-inverting input terminal, and gives the voltage comparator 30 a hysteresis characteristic as shown in FIG. That is, when the voltage of the AC power supply 1 becomes equal to or higher than the voltage V1, the output of the voltage comparator 30 becomes VL, and when the voltage of the AC power supply 1 becomes lower than the voltage V2, the output of the voltage comparator 30 becomes VH.
【0030】電圧比較器30の出力がVHの時、即ち、
交流電源1の電圧がV2より低い時は、制御電圧切換手
段35は端子35a側に選択され、制御信号切換手段5
4で選択された信号が電圧比較器36に入力され換気扇
モータ2がこれにより制御される。電圧比較器30の出
力がVLの時、即ち、交流電源1の電圧がV1以上の時
は、制御電圧切換手段35は端子35b側に選択され、
制御信号切換手段54とは関係なく0Vの信号が電圧比
較器36に入力され、電圧比較器36の非反転入力は反
転入力より図2のbで示すように常に低くなるため、出
力は常に低レベルで、MOSFET8はオフ状態とな
り、換気扇モータ2には電力は供給されない。従って、
AC100VとAC200Vの交流電源1が混在してい
るような取付場所で、本来はAC100Vの交流電源1
に接続するところを誤ってAC200Vの交流電源に繋
いだ場合には、換気扇は動作せず誤接続であることが分
る。また運転が停止したままで回路への負担もないので
誤接続によるトラブルは回避されることになる。When the output of the voltage comparator 30 is VH, that is,
When the voltage of the AC power supply 1 is lower than V2, the control voltage switching means 35 is selected on the terminal 35a side, and the control signal switching means 5 is selected.
The signal selected in 4 is input to the voltage comparator 36, which controls the ventilation fan motor 2. When the output of the voltage comparator 30 is VL, that is, when the voltage of the AC power supply 1 is V1 or more, the control voltage switching means 35 is selected on the terminal 35b side,
A 0V signal is input to the voltage comparator 36 regardless of the control signal switching means 54, and the non-inverting input of the voltage comparator 36 is always lower than the inverting input as shown in FIG. At the level, the MOSFET 8 is turned off, and no power is supplied to the ventilation fan motor 2. Therefore,
AC100V AC power supply 1 is originally installed at a place where AC100V and AC200V AC power supplies 1 are mixed.
When the place connected to is mistakenly connected to the AC 200V AC power supply, it can be seen that the ventilation fan does not operate and the connection is incorrect. In addition, since the operation is stopped and there is no load on the circuit, troubles due to incorrect connection can be avoided.
【0031】次に、外部制御手段と内部制御手段による
運転制御について説明する。電源入力端子Wに対して電
源入力端子Vの電圧が高い半周期では、ダイオード4
1,42には逆方向の電圧がかかるためダイオード43
〜46で構成されたダイオードブリッジには電流が流れ
なくなり、抵抗47にも電流は流れない。従って、抵抗
47の両端には電圧は発生せず、トランジスタ49はベ
ース・エミッタ間に電圧がかからないのでオフ状態とな
り、抵抗50の両端にも電圧は発生しない。Next, the operation control by the external control means and the internal control means will be described. In a half cycle in which the voltage of the power input terminal V is higher than that of the power input terminal W, the diode 4
Since a reverse voltage is applied to 1, 42, the diode 43
No current flows through the diode bridge constituted by ˜46, and no current flows through the resistor 47. Therefore, no voltage is generated across the resistor 47 and the transistor 49 is turned off because no voltage is applied between the base and the emitter, and no voltage is generated across the resistor 50.
【0032】電源入力端子Wに対して電源入力端子Vの
電圧が低い半周期では、ダイオード41,42に順方向
の電圧がかかるため、電源入力端子Wからダイオード4
1、抵抗39、ダイオード45、抵抗47、ダイオード
44、制御信号入力端子Z、可変抵抗器38を通り電源
入力端子Vに至る経路で電流が流れる。これにより、抵
抗47の両端に電圧が発生し、この電圧にほぼ比例した
電流がトランジスタ49のコレクタに流れ、抵抗50の
両端に電圧が発生し、外部制御信号出力端子Tに出力さ
れる。In the half cycle when the voltage of the power input terminal V is lower than that of the power input terminal W, a forward voltage is applied to the diodes 41 and 42, so that the diode 4 from the power input terminal W is applied.
1, a resistor 39, a diode 45, a resistor 47, a diode 44, a control signal input terminal Z, and a variable resistor 38, and a current flows in a path to the power supply input terminal V. As a result, a voltage is generated across the resistor 47, a current substantially proportional to this voltage flows through the collector of the transistor 49, a voltage is generated across the resistor 50, and the voltage is output to the external control signal output terminal T.
【0033】図4に示すように可変抵抗器38の抵抗値
を大きくすると抵抗47に流れる電流が減少し、その端
子間電圧も小さくなり、外部制御信号出力端子Tに発生
する電圧も小さくなる。可変抵抗器38の抵抗値を小さ
くすると抵抗47に流れる電流が増加し、その端子間電
圧も大きくなり、外部制御信号出力端子Tに発生する電
圧も大きくなる。図4においては、可変抵抗器38の抵
抗値がR38L,R38H,R38Uの時の外部制御信
号出力端子Tの電圧をそれぞれVTL,VTH,VTU
としている。As shown in FIG. 4, when the resistance value of the variable resistor 38 is increased, the current flowing through the resistor 47 is decreased, the voltage between its terminals is also decreased, and the voltage generated at the external control signal output terminal T is also decreased. When the resistance value of the variable resistor 38 is reduced, the current flowing through the resistor 47 increases, the voltage between its terminals also increases, and the voltage generated at the external control signal output terminal T also increases. In FIG. 4, the voltage of the external control signal output terminal T when the resistance value of the variable resistor 38 is R38L, R38H, R38U is VTL, VTH, VTU, respectively.
I am trying.
【0034】外部制御信号出力端子Tの電圧は電圧比較
器57に入力され、基準電圧源34の電圧を抵抗55,
56により分圧した電圧VTUと比較される。外部制御
信号出力端子Tの電圧が電圧VTUより高い場合(可変
抵抗器38の抵抗値がR38Uより小さい場合)には、
電圧比較器57の出力はハイレベルとなり制御信号切換
手段54の端子54a側が選択され、制御電圧切換手段
35を介して外部制御信号出力端子Tの電圧が電圧比較
器36に入力される。外部制御信号出力端子Tの電圧が
電圧VTUより低い場合(可変抵抗器38の抵抗値がR
38Uより大きい場合)には、電圧比較器57の出力は
ロウレベルとなり制御信号切換手段54の端子54b側
が選択され、内部制御手段としての可変抵抗器58によ
る出力が制御電圧切換手段35を介して電圧比較器36
に入力される。The voltage of the external control signal output terminal T is input to the voltage comparator 57, and the voltage of the reference voltage source 34 is changed to the resistance 55,
It is compared with the voltage VTU divided by 56. When the voltage of the external control signal output terminal T is higher than the voltage VTU (when the resistance value of the variable resistor 38 is smaller than R38U),
The output of the voltage comparator 57 becomes high level, the terminal 54a side of the control signal switching means 54 is selected, and the voltage of the external control signal output terminal T is input to the voltage comparator 36 via the control voltage switching means 35. When the voltage of the external control signal output terminal T is lower than the voltage VTU (the resistance value of the variable resistor 38 is R
(When larger than 38 U), the output of the voltage comparator 57 becomes low level, the terminal 54b side of the control signal switching means 54 is selected, and the output by the variable resistor 58 as the internal control means is changed to the voltage via the control voltage switching means 35. Comparator 36
Entered in.
【0035】可変抵抗器38を電源入力端子Vと制御信
号入力端子Z間に接続した場合、可変抵抗器38の可変
範囲がR38LからR38Hの間であるとすると、R3
8L<R38H<R38Uであるので、制御信号切換手
段54は外部制御信号出力端子Tの外部制御信号を選択
することになる。従って、外部制御手段の可変抵抗器3
8が接続されていると、この可変抵抗器38のみにより
換気扇モータ2への電力が制御される。可変抵抗器38
を切り離すと、電源入力端子Vと制御信号入力端子Z間
の抵抗値が無限大に近くなり、電圧比較器57の出力は
ロウレベルとなり制御信号切換手段54の端子54b側
が選択され、内部制御手段としての可変抵抗器58によ
り換気扇モータ2への電力が制御されることになる。When the variable resistor 38 is connected between the power source input terminal V and the control signal input terminal Z, if the variable range of the variable resistor 38 is between R38L and R38H, then R3
Since 8L <R38H <R38U, the control signal switching means 54 selects the external control signal from the external control signal output terminal T. Therefore, the variable resistor 3 of the external control means
When 8 is connected, the electric power to the ventilation fan motor 2 is controlled only by the variable resistor 38. Variable resistor 38
Is disconnected, the resistance value between the power supply input terminal V and the control signal input terminal Z approaches infinity, the output of the voltage comparator 57 becomes low level, the terminal 54b side of the control signal switching means 54 is selected, and it serves as an internal control means. The variable resistor 58 controls the electric power to the ventilation fan motor 2.
【0036】実施例2.図5はこの発明の他の実施例を
示す換気扇制御装置の回路構成図である。この実施例も
基本的には図1に示した実施例1と同じで、外部制御手
段と内部制御手段の切り換え、交流電源1の電圧に関す
る制御、MOSFET8へのスイッチングパルスの生成
を全て単一のマイクロコンピュータ59によって行なう
ように構成したことに特徴を持つものである。従って、
実施例1と同一部分の説明は、実施例1と同一符号を使
うがそれらの説明は省略する。なお、図5によっても分
るように、実施例1による電源電圧検出部25の電圧比
較器30、抵抗31,32はマイクロコンピュータ59
の機能により構成から省略されている。Example 2. FIG. 5 is a circuit configuration diagram of a ventilation fan control device showing another embodiment of the present invention. This embodiment is basically the same as the first embodiment shown in FIG. 1, and the switching between the external control means and the internal control means, the control relating to the voltage of the AC power supply 1, and the generation of the switching pulse to the MOSFET 8 are all performed by a single operation. It is characterized by being configured to be performed by the microcomputer 59. Therefore,
The same parts as those in the first embodiment will be denoted by the same reference numerals as those in the first embodiment, but the description thereof will be omitted. As can be seen from FIG. 5, the voltage comparator 30 and the resistors 31 and 32 of the power supply voltage detection unit 25 according to the first embodiment are the microcomputer 59.
It is omitted from the configuration by the function of.
【0037】図6に示すマイクロコンピュータ59のフ
ローチャートにおいて、交流電源1の電圧が投入される
と、制御シーケンスが開始する。ステップ1でスイッチ
ングパルスの出力を停止させ、ステップ2において一定
時間経過したかどうか判定する。一定時間経過するのを
待つのは、交流電源1の電圧を検出する回路が安定する
時間が必要なためである。一定時間経過したらステップ
3に進む。ステップ3では交流電源1の電圧が、図3の
V1以上かどうかが判定される。V1以上であればステ
ップ1に戻り、上記ステップ1,2を繰り返し、スイッ
チングパルスの出力の停止状態を保つ。V1より低い時
はステップ4に進む。ステップ4では別の一定時間経過
しない間、ステップ5でスイッチングパルスの出力を常
時オン状態とし、換気扇モータ2を強運転状態にする。
また、この時ステップ3で交流電源1の電圧が図3のV
1以上かどうかの判定も行なわれ、高い時にはステップ
1に戻り、スイッチングパルスを停止させ、保護動作に
入る。ステップ4で一定時間経過した時には、ステップ
6に進む。ステップ6では、外部制御信号出力端子Tの
外部制御信号が図4のVTU以上かどうかが判定され
る。VTU以上の時には外部に可変抵抗器38が接続さ
れているものと判定し、ステップ7において外部制御信
号出力端子Tの外部制御信号に対応したスイッチングパ
ルスを発生させる。In the flow chart of the microcomputer 59 shown in FIG. 6, when the voltage of the AC power supply 1 is turned on, the control sequence starts. The output of the switching pulse is stopped in step 1, and it is determined in step 2 whether or not a fixed time has elapsed. The reason for waiting for a certain period of time is that the circuit for detecting the voltage of the AC power supply 1 needs time to stabilize. After a certain period of time, the process proceeds to step 3. In step 3, it is determined whether the voltage of the AC power source 1 is V1 or higher in FIG. If V1 or more, the process returns to step 1 and steps 1 and 2 are repeated to keep the switching pulse output stopped. If it is lower than V1, go to step 4. In step 4, the output of the switching pulse is constantly turned on in step 5 until another fixed time has not passed, and the ventilation fan motor 2 is set to the strong operation state.
At this time, in step 3, the voltage of the AC power supply 1 becomes V in FIG.
It is also determined whether or not it is 1 or more. When it is higher, the process returns to step 1, the switching pulse is stopped, and the protection operation is started. When the fixed time has elapsed in step 4, the process proceeds to step 6. In step 6, it is determined whether the external control signal at the external control signal output terminal T is equal to or higher than VTU in FIG. When it is equal to or higher than VTU, it is determined that the variable resistor 38 is externally connected, and in step 7, a switching pulse corresponding to the external control signal at the external control signal output terminal T is generated.
【0038】ステップ6で外部制御信号出力端子Tの外
部制御信号が図4のVTUより低い時には、外部に可変
抵抗器38が接続されていないものと判定し、ステップ
8で内部制御信号出力端子Sの内部制御信号に対応した
スイッチングパルスを発生させる。次にステップ9で交
流電源1の電圧がV1以上の時にはステップ1に戻り保
護動作に入るが、そうでない時にはステップ6に戻り制
御を継続する。即ち、マイクロコンピュータ59を使っ
ても実施例1と同様の機能を果たす換気扇制御装置が得
られることになる。When the external control signal at the external control signal output terminal T is lower than VTU in FIG. 4 in step 6, it is determined that the variable resistor 38 is not connected to the outside, and in step 8 the internal control signal output terminal S is output. The switching pulse corresponding to the internal control signal of is generated. Next, in step 9, when the voltage of the AC power supply 1 is V1 or more, the process returns to step 1 to start the protective operation, but otherwise, the process returns to step 6 to continue the control. That is, even if the microcomputer 59 is used, it is possible to obtain the ventilation fan control device that performs the same function as in the first embodiment.
【0039】[0039]
【発明の効果】以上実施例による説明からも明らかなよ
うに請求項1の発明によれば、フライホイール回路の各
トランジスタのベースに、スイッチング回路のスイッチ
ング動作とは関係なく交流電源の極性によりそれぞれ交
互に連続的な安定した電流が流れ、各トランジスタのベ
ースを十分にドライブさせることができるので、比較的
大きなフライホイール電流を流すことができ、大きい負
荷を制御することが可能になるうえ、雷サージが回路に
伝播しても故障が少なくなる。As is apparent from the above description of the embodiments, according to the invention of claim 1, the bases of the respective transistors of the flywheel circuit depend on the polarity of the AC power source regardless of the switching operation of the switching circuit. Since a stable and continuous current flows alternately, and the base of each transistor can be driven sufficiently, a relatively large flywheel current can be made to flow, a large load can be controlled, and lightning Even if the surge propagates to the circuit, there are few failures.
【0040】請求項2の発明によれば、交流電源の電圧
が一定値を越えると電圧検出手段の検出信号により換気
扇モータが停止することになるので、施工時に誤って例
えばAC200Vに接続されても動作しないため誤接続
が容易に発見でき、しかも回路及び換気扇モータに電圧
がかからないのでこれらの故障を未然に回避することが
できる。According to the second aspect of the present invention, when the voltage of the AC power supply exceeds a certain value, the ventilation fan motor is stopped by the detection signal of the voltage detection means, so that even if the AC fan is erroneously connected to AC200V during construction. Since it does not operate, erroneous connections can be easily found, and since no voltage is applied to the circuit and the ventilation fan motor, these failures can be avoided in advance.
【0041】請求項3の発明によれば、外部制御手段が
接続され外部制御を行なう時には、外部制御手段と速度
制御手段が繋がり、内部制御手段と速度制御手段が電気
的に切り離されて外部制御手段による制御が可能にな
り、外部制御手段が切り離されると、内部制御手段と速
度制御手段が電気的に繋がり、内部制御手段により制御
されることになり、電源線の接続変更や切り換え器の初
期設定等の必要なしに、外部制御手段又は内部制御手段
により速度制御が可能になる。According to the third aspect of the present invention, when the external control means is connected and the external control is performed, the external control means and the speed control means are connected, and the internal control means and the speed control means are electrically separated from each other to perform the external control. Control becomes possible, and when the external control means is disconnected, the internal control means and the speed control means are electrically connected and controlled by the internal control means. The speed can be controlled by the external control means or the internal control means without the need for setting or the like.
【図1】この発明の一実施例を示す換気扇制御装置の回
路構成図である。FIG. 1 is a circuit configuration diagram of a ventilation fan control device showing an embodiment of the present invention.
【図2】この発明の一実施例の換気扇制御装置の回路各
部の波形を示す説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram showing waveforms of respective parts of the circuit of the ventilation fan control device according to the embodiment of the present invention.
【図3】この発明の一実施例の換気扇制御装置の動作を
示す説明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram showing an operation of the ventilation fan control device according to the embodiment of the present invention.
【図4】この発明の一実施例の換気扇制御装置の動作を
示す説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram showing an operation of the ventilation fan control device according to the embodiment of the present invention.
【図5】この発明の他の実施例の換気扇制御装置の回路
構成図である。FIG. 5 is a circuit configuration diagram of a ventilation fan control device according to another embodiment of the present invention.
【図6】図5の換気扇制御装置の動作を示すフローチャ
ートである。6 is a flowchart showing an operation of the ventilation fan control device of FIG.
【図7】従来の換気扇制御装置の回路構成図である。FIG. 7 is a circuit configuration diagram of a conventional ventilation fan control device.
【図8】従来の換気扇制御装置の動作時の波形を示す説
明図である。FIG. 8 is an explanatory diagram showing waveforms during operation of the conventional ventilation fan control device.
【図9】従来の換気扇の接続構成図である。FIG. 9 is a connection configuration diagram of a conventional ventilation fan.
1 交流電源 2 換気扇モータ 3 スイッチング回路 8 MOSFET 9 フライホイール回路 10 フラスホイール回路 11 トランジスタ 15 抵抗 16 トランジスタ 20 抵抗 21 整流用ダイオード 22 整流用ダイオード 25 電源電圧検出部 30 電圧比較器 35 制御電圧切換手段 36 電圧比較器 37 鋸波電圧発生器 38 可変抵抗器 48 抵抗 49 トランジスタ 54 制御信号切換手段 57 電圧比較器 58 可変抵抗器 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 AC power supply 2 Ventilation fan motor 3 Switching circuit 8 MOSFET 9 Flywheel circuit 10 Flaswheel circuit 11 Transistor 15 Resistor 16 Transistor 20 Resistor 21 Rectifying diode 22 Rectifying diode 25 Power supply voltage detection unit 30 Voltage comparator 35 Control voltage switching means 36 Voltage comparator 37 Sawtooth voltage generator 38 Variable resistor 48 Resistance 49 Transistor 54 Control signal switching means 57 Voltage comparator 58 Variable resistor
─────────────────────────────────────────────────────
─────────────────────────────────────────────────── ───
【手続補正書】[Procedure amendment]
【提出日】平成6年2月8日[Submission date] February 8, 1994
【手続補正1】[Procedure Amendment 1]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0019[Correction target item name] 0019
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【0019】一方のフライホイール回路9は、トランジ
スタ11と、端子Y側の電源線とトランジスタ11のエ
ミッタ間に挿入されたバイアス用のダイオード12と、
コレクタとエミッタとにそれぞれ直列に接続された保護
用ダイオード13,14並びにトランジスタ11のベー
スと交流電源1との間に接続されたベース電流供給用の
抵抗15とにより構成されている。他方のフライホイー
ル回路10は、トランジスタ16と、端子Y側の電源線
とトランジスタ16のエミッタ間に挿入されたバイアス
用のダイオード17と、コレクタとエミッタとにそれぞ
れ直列に接続された保護用ダイオード18,19並びに
トランジスタ16のベースと交流電源1との間に接続さ
れたベース電流供給用の抵抗20とにより構成されてい
る。フライホイール回路9,10における抵抗15,2
0にはそれぞれ整流用ダイオード21,22が直列に接
続され、各トランジスタ11,16のベース・エミッタ
間にはコンデンサ23,24が接続されている。One flywheel circuit 9 includes a transistor 11, a power supply line on the terminal Y side, and an error of the transistor 11.
A bias diode 12 inserted between the mitters ,
It is composed of protective diodes 13 and 14 connected in series to the collector and the emitter, and a resistor 15 for supplying a base current connected between the base of the transistor 11 and the AC power supply 1. The other flywheel circuit 10 includes a transistor 16 and a power supply line on the terminal Y side.
And a biasing diode 17 inserted between the emitter of the transistor 16 and the protection diode 18, 19 connected in series to the collector and the emitter, and between the base of the transistor 16 and the AC power supply 1. It is composed of a resistor 20 for supplying a base current. Resistors 15 and 2 in flywheel circuits 9 and 10
Rectification diodes 21 and 22 are connected in series to 0, and capacitors 23 and 24 are connected between the base and emitter of the transistors 11 and 16, respectively.
【手続補正2】[Procedure Amendment 2]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0026[Correction target item name] 0026
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【0026】続いて電源入力端子W側が正で、電源入力
端子V側が負の半周期において説明すると、MOSFE
T8がオンしている間は、電源入力端子Wからダイオー
ド12、トランジスタ11のエミッタからベースを経て
抵抗15、整流用ダイオード21を通って電源入力端子
Vに至る経路で電流が流れる。また、MOSFET8が
オフしている間は、電源入力端子Wから換気扇モータ
2、保護用ダイオード14、トランジスタ11のエミッ
タからベースを経て抵抗15、整流用ダイオード21を
通り電源入力端子Vに至る経路で電流が流れる。Next, a half cycle in which the power input terminal W side is positive and the power input terminal V side is negative will be described.
While T8 is on, a current flows from the power input terminal W to the diode 12 , the emitter to the base of the transistor 11, the resistor 15, the rectifying diode 21 to the power input terminal V. In addition, while the MOSFET 8 is off, the path from the power supply input terminal W to the power supply input terminal V through the ventilation fan motor 2, the protection diode 14, the emitter of the transistor 11 to the base, the resistor 15, the rectifying diode 21. An electric current flows.
Claims (3)
のスイッチングを行なうように交流電源と換気扇モータ
との間に直列接続されたスイッチング回路と、上記換気
扇モータに並列に接続され、正負両方のフライホイーリ
ングを行なう一対のフライホイール用のトランジスタ
と、前記スイッチング回路を動作させる制御回路とを備
え、前記フライホイール用の各トランジスタのベースに
は、前記スイッチング回路のスイッチング動作とは関係
なく前記交流電源の極性によりそれぞれ交互に連続的な
電流を前記交流電源から流すようにしたことを特徴とす
る換気扇制御装置。1. A switching circuit connected in series between an AC power source and a ventilation fan motor so as to perform both positive and negative switching at a frequency higher than a power supply frequency, and a switching circuit connected in parallel to the ventilation fan motor for both positive and negative flywheels. A pair of flywheel transistors that perform wheeling and a control circuit that operates the switching circuit are provided, and the base of each transistor for the flywheel has the AC power supply regardless of the switching operation of the switching circuit. The ventilation fan control device is characterized in that a continuous current is made to flow from the AC power source alternately according to the polarity of the above.
階に速度制御する速度制御手段と、上記交流電源の電圧
が一定値を越えたことを検出する電圧検出手段と、この
電圧検出手段の検出信号により前記換気扇モータへの交
流電源の供給を停止させる換気扇停止手段を備えた構成
の換気扇制御装置。2. A speed control means for controlling the speed of a ventilation fan motor operated by an AC power supply in multiple stages, a voltage detection means for detecting that the voltage of the AC power supply exceeds a certain value, and a detection by the voltage detection means. A ventilation fan control device comprising a ventilation fan stop means for stopping the supply of AC power to the ventilation fan motor in response to a signal.
階に速度制御する速度制御手段と、換気扇の外部に設け
られ、外部から制御信号入力端子を介して前記速度制御
手段により速度制御を行なう切り離し可能の外部制御手
段と、換気扇に組み込まれ、前記速度制御手段により速
度制御を行なう内部制御手段とを備え、前記外部制御手
段の接続により、外部制御手段と前記速度制御手段が繋
るとともに、前記内部制御手段と前記速度制御手段が電
気的に切り離され、前記外部制御手段の切り離しによ
り、前記内部制御手段と前記速度制御手段が電気的に繋
るようにしたことを特徴とする換気扇制御装置。3. A speed control means for controlling the speed of a ventilation fan motor operated by an AC power source in multiple stages, and a disconnection which is provided outside the ventilation fan and performs speed control by the speed control means from the outside via a control signal input terminal. It is possible to provide an external control means and an internal control means incorporated in a ventilation fan to control the speed by the speed control means, and by connecting the external control means, the external control means and the speed control means are connected to each other, and A ventilation fan control device, wherein an internal control means and the speed control means are electrically separated from each other, and by disconnecting the external control means, the internal control means and the speed control means are electrically connected to each other.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5224483A JPH0779596A (en) | 1993-09-09 | 1993-09-09 | Ventilation fan controller |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5224483A JPH0779596A (en) | 1993-09-09 | 1993-09-09 | Ventilation fan controller |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0779596A true JPH0779596A (en) | 1995-03-20 |
Family
ID=16814508
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5224483A Pending JPH0779596A (en) | 1993-09-09 | 1993-09-09 | Ventilation fan controller |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0779596A (en) |
-
1993
- 1993-09-09 JP JP5224483A patent/JPH0779596A/en active Pending
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