JPH0795246B2 - 加熱電源装置 - Google Patents
加熱電源装置Info
- Publication number
- JPH0795246B2 JPH0795246B2 JP59101760A JP10176084A JPH0795246B2 JP H0795246 B2 JPH0795246 B2 JP H0795246B2 JP 59101760 A JP59101760 A JP 59101760A JP 10176084 A JP10176084 A JP 10176084A JP H0795246 B2 JPH0795246 B2 JP H0795246B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- thyristor
- power supply
- heating power
- load
- thyristor unit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B3/00—Ohmic-resistance heating
- H05B3/0019—Circuit arrangements
- H05B3/0023—Circuit arrangements for heating by passing the current directly across the material to be heated
Landscapes
- Control Of Electrical Variables (AREA)
- Control Of Voltage And Current In General (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 この発明は、シリコン等の負性抵抗特性の負荷を加熱成
長させる加熱電源装置、特に、通電開始時（加熱初期）
には高電圧を必要とし、通電最終時（加熱後期）には大
電流を必要とする加熱電源装置に関するものである。
長させる加熱電源装置、特に、通電開始時（加熱初期）
には高電圧を必要とし、通電最終時（加熱後期）には大
電流を必要とする加熱電源装置に関するものである。
第１図は従来の加熱電源装置を示す回路図であり、図に
おいて、１は１次巻線1aと２次巻線1bを有するタップ付
変圧器、2,3は夫々一対のサイリスタを逆並列接続した
サイリスタユニットで、前記２次巻線1bの高圧タップと
低圧タップとに接続されている。４はシリコンなどの負
性抵抗特性を有する負荷で、前記サイリスタユニット2,
3を通じて前記２次巻線1bに接続されている。
おいて、１は１次巻線1aと２次巻線1bを有するタップ付
変圧器、2,3は夫々一対のサイリスタを逆並列接続した
サイリスタユニットで、前記２次巻線1bの高圧タップと
低圧タップとに接続されている。４はシリコンなどの負
性抵抗特性を有する負荷で、前記サイリスタユニット2,
3を通じて前記２次巻線1bに接続されている。
次に動作について説明する。加熱前の負荷４は抵抗が高
く、高電圧の電源が必要となる。そこで、タップ付変圧
器１の高圧タップに接続されたサイリスタユニット２を
ONし、負荷４には高電圧を供給する。
く、高電圧の電源が必要となる。そこで、タップ付変圧
器１の高圧タップに接続されたサイリスタユニット２を
ONし、負荷４には高電圧を供給する。
サイリスタユニット２は負荷４が加熱により成長し、そ
の抵抗が下がるに従い、負荷の成長に見合った電流を通
電するように、図示しない制御回路からの出力信号で通
電電流の位相制御が行われるが、電圧の低下によって力
率が悪化する。このため、負荷に対する供給電圧が予め
決めた規定値まで下がったときは、タップ付変圧器１の
低圧タップに接続されたサイリスタユニット３に前記制
御回路からの出力信号を供給し、サイリスタユニット２
をOFFするように回路を切替え、力率を良くして通電を
続け、最終的には、負荷４を大電流が流れるまでに成長
させる。
の抵抗が下がるに従い、負荷の成長に見合った電流を通
電するように、図示しない制御回路からの出力信号で通
電電流の位相制御が行われるが、電圧の低下によって力
率が悪化する。このため、負荷に対する供給電圧が予め
決めた規定値まで下がったときは、タップ付変圧器１の
低圧タップに接続されたサイリスタユニット３に前記制
御回路からの出力信号を供給し、サイリスタユニット２
をOFFするように回路を切替え、力率を良くして通電を
続け、最終的には、負荷４を大電流が流れるまでに成長
させる。
従来の加熱電源装置は以上のように構成されているの
で、高圧タップでは低電流でよいが、低圧タップになる
と大電流が必要となるため特殊な変圧器が必要となり、
電流制御用のサイリスタユニットも大容量のものが必要
になるなどの欠点があった。
で、高圧タップでは低電流でよいが、低圧タップになる
と大電流が必要となるため特殊な変圧器が必要となり、
電流制御用のサイリスタユニットも大容量のものが必要
になるなどの欠点があった。
この発明は、上記のような従来の欠点を除去するために
なされたもので、通電開始時は複数の負荷をそれぞれ電
源に対して並列に接続し、負荷電流が増加するに従い該
負荷を順次に直列接続して、全通電区間において加熱電
源出力がほぼ同一となるように構成することにより、特
殊な変圧器、大容量のサイリスタユニットを必要とせ
ず、入力力率の調整することのできる加熱電源装置を提
供するものである。
なされたもので、通電開始時は複数の負荷をそれぞれ電
源に対して並列に接続し、負荷電流が増加するに従い該
負荷を順次に直列接続して、全通電区間において加熱電
源出力がほぼ同一となるように構成することにより、特
殊な変圧器、大容量のサイリスタユニットを必要とせ
ず、入力力率の調整することのできる加熱電源装置を提
供するものである。
以下、この発明の基本原理を前記第１図と同一部分に同
一符号を付した第２図について説明する。
一符号を付した第２図について説明する。
第２図において、21は主変圧器、I,IIは第１、２のサイ
リスタユニット群、41,42は負荷である。第１のサイリ
スタユニット群Ｉは、一対のサイリスタSCR1a、SCR1bを
逆並列接続して構成した２つのサイリスタユニット2,3
からなり、それぞれ主変圧器21の２次巻線21bの一端に
並列接続されている。負荷41,42は負性抵抗特性であ
り、それぞれ各サイリスタユニット2,3の出力端子間に
直列接続されている。第２のサイリスタユニット群II
は、一対のサイリスタSCR2a、SCR2bを逆並列接続して構
成した２つのサイリスタユニット5,6からなり、一方の
入力側が負荷41,42の中電位点P1に、他方の入力側が低
電位点P2に接続され、両者の出力側が２次巻線21bの他
端との間に接続されている。
リスタユニット群、41,42は負荷である。第１のサイリ
スタユニット群Ｉは、一対のサイリスタSCR1a、SCR1bを
逆並列接続して構成した２つのサイリスタユニット2,3
からなり、それぞれ主変圧器21の２次巻線21bの一端に
並列接続されている。負荷41,42は負性抵抗特性であ
り、それぞれ各サイリスタユニット2,3の出力端子間に
直列接続されている。第２のサイリスタユニット群II
は、一対のサイリスタSCR2a、SCR2bを逆並列接続して構
成した２つのサイリスタユニット5,6からなり、一方の
入力側が負荷41,42の中電位点P1に、他方の入力側が低
電位点P2に接続され、両者の出力側が２次巻線21bの他
端との間に接続されている。
次に動作について説明する。負性抵抗特性の負荷41,42
は、通電開始時、高圧低電流が必要となり、通電最終時
は低圧大電流が必要となる。このため、通電開始時は、
負荷41,42を並列に接続し、最終時は直列に接続すれ
ば、主変圧器21より見た負荷はほぼ一定となる。
は、通電開始時、高圧低電流が必要となり、通電最終時
は低圧大電流が必要となる。このため、通電開始時は、
負荷41,42を並列に接続し、最終時は直列に接続すれ
ば、主変圧器21より見た負荷はほぼ一定となる。
そこで、通電開始時、サイリスタユニット２、サイリス
タユニット３、サイリスタユニット６をON、サイリスタ
ユニット５をOFFし、負荷41,42を主変圧器21の２次巻線
21bに対して並列接続して高電圧をかける。
タユニット３、サイリスタユニット６をON、サイリスタ
ユニット５をOFFし、負荷41,42を主変圧器21の２次巻線
21bに対して並列接続して高電圧をかける。
負荷41,42が加熱により成長し、その抵抗が下がり、負
荷電流が増加するに従い、サイリスタユニット２、サイ
リスタユニット３は図示しない制御回路からの出力信号
を受けて電流を制御し、負荷41,42の成長に見合った電
流を通電する。
荷電流が増加するに従い、サイリスタユニット２、サイ
リスタユニット３は図示しない制御回路からの出力信号
を受けて電流を制御し、負荷41,42の成長に見合った電
流を通電する。
そして、負荷41,42に対する供給電圧が予め決めた規定
値まで下がったときは、サイリスタユニット３、サイリ
スタユニット６をOFFし、サイリスタユニット２、サイ
リスタユニット５をONとするように、図示しない制御回
路からの出力信号で回路を切換え、負荷41,42を主変圧
器21の２次巻線21bに対して直列に接続する。これによ
り、電源側から負荷を見た電圧は２倍、電流は1/2とな
り、力率が改善され、最終的には負荷41,42に大電流が
流れるまで成長する。
値まで下がったときは、サイリスタユニット３、サイリ
スタユニット６をOFFし、サイリスタユニット２、サイ
リスタユニット５をONとするように、図示しない制御回
路からの出力信号で回路を切換え、負荷41,42を主変圧
器21の２次巻線21bに対して直列に接続する。これによ
り、電源側から負荷を見た電圧は２倍、電流は1/2とな
り、力率が改善され、最終的には負荷41,42に大電流が
流れるまで成長する。
次に上記基本原理を適用したこの発明の一実施例を前記
第２図と同一部分に同一符号を付した第３図について説
明する。負荷41,42とサイリスタユニットＩ、IIを前記
第２図のように接続した多数の加熱電源ユニット81〜8m
を順次並列に接続し、隣接する一方の加熱電源ユニット
の第2,第４のサイリスタユニットの接続路と他方の加熱
電源ユニットの第１のサイリスタユニットと負荷との接
続間に一対のサイリスタSCR3a、SCR3bを逆並列接続した
第５のサイリスタユニット71,72・・・を接続するもの
で、負荷は何台でも設けることができる。
第２図と同一部分に同一符号を付した第３図について説
明する。負荷41,42とサイリスタユニットＩ、IIを前記
第２図のように接続した多数の加熱電源ユニット81〜8m
を順次並列に接続し、隣接する一方の加熱電源ユニット
の第2,第４のサイリスタユニットの接続路と他方の加熱
電源ユニットの第１のサイリスタユニットと負荷との接
続間に一対のサイリスタSCR3a、SCR3bを逆並列接続した
第５のサイリスタユニット71,72・・・を接続するもの
で、負荷は何台でも設けることができる。
上記の構成により、通電開始時は各加熱電源ユニット81
〜8mの負荷41,42を並列に接続し、負荷41,42の加熱成長
に従って直列に接続することは前記原理説明の場合と同
じである。この場合、本実施例は各加熱電源ユニット81
〜8mの負荷41,42の直並列切換えとともに加熱電源ユニ
ット81〜8mの負荷同士の直列接続を第５図のサイリスタ
ユニット71・・・で行うことにより、負荷直並列の組合
せが多くでき、より、細かな力率調整ができる。
〜8mの負荷41,42を並列に接続し、負荷41,42の加熱成長
に従って直列に接続することは前記原理説明の場合と同
じである。この場合、本実施例は各加熱電源ユニット81
〜8mの負荷41,42の直並列切換えとともに加熱電源ユニ
ット81〜8mの負荷同士の直列接続を第５図のサイリスタ
ユニット71・・・で行うことにより、負荷直並列の組合
せが多くでき、より、細かな力率調整ができる。
以上のように、この発明によれば、主変圧器の２次巻線
に接続された複数のサイリスタユニットのON,OFFを制御
し、通電開始時は複数の負荷を並列に接続して高電圧を
供給し、負荷電流の増加に従って該負荷を順次直列に接
続するように構成した加熱電源ユニットの多数を順次並
列に接続し、隣接する加熱電源ユニットの負荷接続路間
にサイリスタユニットを接続して構成したので、サイリ
スタユニットと昇圧変圧器とにより、負荷の直並列を切
換えると同時に、負荷電流のコントロールも行なえる。
特に、並列接続となった場合、昇圧変圧器がそれぞれの
負荷に流れる電流を同じにする電流分配器の機能を利用
したもので、シリコン等の負性抵抗特性を加熱成長させ
る加熱電源装置として極めて有効であります。そして、
各加熱電源ユニットの負荷の直並列切換えとともに該加
熱電源ユニットの負荷同士の直列接続を行うことができ
る。この結果、負荷の直並列の組合せが多くでき、大電
流を流すための変圧器低圧タップ及び大容量サイリスタ
ユニットを必要とせず、通電開始時から通電最終時まで
力率を低下させることのない、小型、軽量かつ簡単な構
成で安価な加熱電源装置が得られる効果がある。
に接続された複数のサイリスタユニットのON,OFFを制御
し、通電開始時は複数の負荷を並列に接続して高電圧を
供給し、負荷電流の増加に従って該負荷を順次直列に接
続するように構成した加熱電源ユニットの多数を順次並
列に接続し、隣接する加熱電源ユニットの負荷接続路間
にサイリスタユニットを接続して構成したので、サイリ
スタユニットと昇圧変圧器とにより、負荷の直並列を切
換えると同時に、負荷電流のコントロールも行なえる。
特に、並列接続となった場合、昇圧変圧器がそれぞれの
負荷に流れる電流を同じにする電流分配器の機能を利用
したもので、シリコン等の負性抵抗特性を加熱成長させ
る加熱電源装置として極めて有効であります。そして、
各加熱電源ユニットの負荷の直並列切換えとともに該加
熱電源ユニットの負荷同士の直列接続を行うことができ
る。この結果、負荷の直並列の組合せが多くでき、大電
流を流すための変圧器低圧タップ及び大容量サイリスタ
ユニットを必要とせず、通電開始時から通電最終時まで
力率を低下させることのない、小型、軽量かつ簡単な構
成で安価な加熱電源装置が得られる効果がある。
第１図は従来の加熱電源装置を示す回路図、第２図はこ
の発明の基本原理を示す回路図、第３図はこの発明の他
の実施例を示す回路図である。 2,3,5,6はサイリスタユニット、4,41〜4mは負荷、71,72
・・・7m−１はサイリスタユニット、81〜8mは加熱電源
ユニット、21は主変圧器。 なお、図中同一符号は同一又は相当部分を示す。
の発明の基本原理を示す回路図、第３図はこの発明の他
の実施例を示す回路図である。 2,3,5,6はサイリスタユニット、4,41〜4mは負荷、71,72
・・・7m−１はサイリスタユニット、81〜8mは加熱電源
ユニット、21は主変圧器。 なお、図中同一符号は同一又は相当部分を示す。
Claims (1)
- 【請求項１】主変圧器（21）と、第１、２のサイリスタ
ユニット群（Ｉ、II）と、負荷（41、42）と、前記サイ
リスタユニット群を構成するサイリスタユニットの切換
えと該サイリスタユニットの位相制御により通電量を制
御する機能とを備えた制御回路とを有する加熱電源装置
であって、 第１のサイリスタユニット群（Ｉ）は、一対のサイリス
タ（SCR1a、SCR1b）を逆並列接続して構成した２つのサ
イリスタユニット（２、３）からなり、それぞれ主変圧
器（21）の２次巻線（21b）の一端に並列に接続され、 負荷（41、42）は負性抵抗特性であり、それぞれ各サイ
リスタユニット（２、３）の出力端子間に直列接続さ
れ、 第２のサイリスタユニット群（II）は、一対のサイリス
タ（SCR2a、SCR2b）を逆並列接続して構成した２つのサ
イリスタユニット（５、６）からなり、一方の入力側が
負荷（41、42）の中電位点（P1）に、他方の入力側が低
電位点（P2）に接続され、両者の出力側が２次巻線（21
b）の他端との間に接続され、 第１、第２のサイリスタユニット群（Ｉ、II）と負荷
（41、42）とは加熱電源ユニットを構成し、この加熱電
源ユニットの複数個（81〜8m）がそれぞれ主変圧器（2
1）の２次巻線（21b）間に順次直列に接続され、隣接す
る加熱電源ユニット（81〜8m）の負荷接続路間に一対の
サイリスタ（SCR3a、SCR3b）を逆並列接続したサイリス
タユニット（71〜7m−１）が接続され、 制御回路は、通電開始時は各負荷（41、42）を主変圧器
（21）に対して並列接続とし、負荷電流の増加過程で各
負荷（41、42）を主変圧器（21）に対して直列接続とす
るように、各サイリスタユニット（２、３、５、６）を
切換えると同時に該サイリスタユニットの通電量を制御
する、 加熱電源装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59101760A JPH0795246B2 (ja) | 1984-05-22 | 1984-05-22 | 加熱電源装置 |
| US06/723,284 US4617453A (en) | 1984-05-22 | 1985-04-15 | Thyristor controlled power source for gradually decreasing loads |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59101760A JPH0795246B2 (ja) | 1984-05-22 | 1984-05-22 | 加熱電源装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60246416A JPS60246416A (ja) | 1985-12-06 |
| JPH0795246B2 true JPH0795246B2 (ja) | 1995-10-11 |
Family
ID=14309186
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59101760A Expired - Lifetime JPH0795246B2 (ja) | 1984-05-22 | 1984-05-22 | 加熱電源装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4617453A (ja) |
| JP (1) | JPH0795246B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB8611305D0 (en) * | 1986-05-09 | 1986-06-18 | Eaton Williams Raymond H | Humidifier control means |
| US6093916A (en) * | 1997-10-06 | 2000-07-25 | Canon Kabushiki Kaisha | Control device with first and second power control elements to control heater drive apparatus |
| JP6265841B2 (ja) * | 2014-06-11 | 2018-01-24 | 東京エレクトロン株式会社 | プラズマ処理装置及びプラズマ処理装置の運用方法 |
| US10237916B2 (en) * | 2015-09-30 | 2019-03-19 | Tokyo Electron Limited | Systems and methods for ESC temperature control |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2363326A (en) * | 1940-12-12 | 1944-11-21 | Westinghouse Electric & Mfg Co | Electric heating apparatus |
| US3668367A (en) * | 1969-05-15 | 1972-06-06 | Dreamland Electrical Appliance | Electrically heated pads or blankets |
| JPS57190697U (ja) * | 1981-05-27 | 1982-12-03 | ||
| JPS58146435A (ja) * | 1982-02-24 | 1983-09-01 | Osaka Titanium Seizo Kk | 加熱用電源装置 |
-
1984
- 1984-05-22 JP JP59101760A patent/JPH0795246B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1985
- 1985-04-15 US US06/723,284 patent/US4617453A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60246416A (ja) | 1985-12-06 |
| US4617453A (en) | 1986-10-14 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
| R360 | Written notification for declining of transfer of rights |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R360 |
|
| R370 | Written measure of declining of transfer procedure |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R370 |
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| EXPY | Cancellation because of completion of term |