JPH0870575A - 高力率負荷用の交流ライン安定化回路及び方法 - Google Patents
高力率負荷用の交流ライン安定化回路及び方法Info
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- JPH0870575A JPH0870575A JP7005293A JP529395A JPH0870575A JP H0870575 A JPH0870575 A JP H0870575A JP 7005293 A JP7005293 A JP 7005293A JP 529395 A JP529395 A JP 529395A JP H0870575 A JPH0870575 A JP H0870575A
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- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
- H02H3/00—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection
- H02H3/24—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to undervoltage or no-voltage
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- H02H3/253—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to undervoltage or no-voltage for multiphase applications, e.g. phase interruption
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- H02H7/125—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions for converters; for rectifiers for static converters or rectifiers for rectifiers
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 交流ライン上に発生する高電圧の電圧サージ
からバルクAC-DCコンバータを保護し、かつ該交流ライ
ン上にドロップ・アウトが発生したときのためにホール
ドオーバ機能を備えた交流ライン安定化回路を提供す
る。 【構成】 前記電圧サージが発生したときは、許容でき
ない電圧が前記AC-DCコンバータに印加されないよう
に、その入力端即ち全波整流器Ｍ１の出力端に接続され
たコンデンサＣ３を、これと直列接続された両方向トラ
ンジスタ・スイッチをオンにさせることにより、充電状
態にして前記出力端の電圧上昇を抑制させ、一方交流ラ
インの電圧にドロップ・アウトが発生したときは、該両
方向トランジスタ・スイッチをオンにさせることにより
前記コンデンサＣ３を放電状態にして前記ホールドオー
バ機能を得る。
からバルクAC-DCコンバータを保護し、かつ該交流ライ
ン上にドロップ・アウトが発生したときのためにホール
ドオーバ機能を備えた交流ライン安定化回路を提供す
る。 【構成】 前記電圧サージが発生したときは、許容でき
ない電圧が前記AC-DCコンバータに印加されないよう
に、その入力端即ち全波整流器Ｍ１の出力端に接続され
たコンデンサＣ３を、これと直列接続された両方向トラ
ンジスタ・スイッチをオンにさせることにより、充電状
態にして前記出力端の電圧上昇を抑制させ、一方交流ラ
インの電圧にドロップ・アウトが発生したときは、該両
方向トランジスタ・スイッチをオンにさせることにより
前記コンデンサＣ３を放電状態にして前記ホールドオー
バ機能を得る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、概して高力率負荷用の
交流ライン安定化回路を安定化する回路及び方法に関す
る。特に、本発明は電源ラインに印加される雷又は他の
電圧サージにより発生した障害からバルクを有さない交
流直流インバータを保護し、同時に交流ラインのドロッ
プ・アウト条件のために付加的なホールド・オーバ(hol
dover)機能を持たせた交流ライン安定化回路を安定化す
る回路及び方法に関する。
交流ライン安定化回路を安定化する回路及び方法に関す
る。特に、本発明は電源ラインに印加される雷又は他の
電圧サージにより発生した障害からバルクを有さない交
流直流インバータを保護し、同時に交流ラインのドロッ
プ・アウト条件のために付加的なホールド・オーバ(hol
dover)機能を持たせた交流ライン安定化回路を安定化す
る回路及び方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】通常のバルクを有さないAC-DCコンバー
タは、交流ライン安定化回路に印加される雷及び他の電
圧サージを吸収するための大容量電解コンデンサを備え
ていない。ここでバルクとは、主として相対的に容量の
大きなコンデンサ等のように、エネルギーを蓄積する装
置等を示し、電力工学の分野では、一般的に用いられて
いる用語である。その結果、印加される高いピークのコ
ンデンサ入力電圧が交流直流インバータを故障させる恐
れがある。更に、当該技術分野において知られているバ
ルクを有さないAC-DCコンバータは、交流ライン電圧の
ドロップ・アウトの際に十分なホールドオーバが得られ
るように該AC-DCコンバータの出力に大容量のコンデン
サを必要とすることが知られている。
タは、交流ライン安定化回路に印加される雷及び他の電
圧サージを吸収するための大容量電解コンデンサを備え
ていない。ここでバルクとは、主として相対的に容量の
大きなコンデンサ等のように、エネルギーを蓄積する装
置等を示し、電力工学の分野では、一般的に用いられて
いる用語である。その結果、印加される高いピークのコ
ンデンサ入力電圧が交流直流インバータを故障させる恐
れがある。更に、当該技術分野において知られているバ
ルクを有さないAC-DCコンバータは、交流ライン電圧の
ドロップ・アウトの際に十分なホールドオーバが得られ
るように該AC-DCコンバータの出力に大容量のコンデン
サを必要とすることが知られている。
【０００３】一般的に、広いレンジの回路安定特性を得
るための交流ライン安定化回路は、当該技術分野では良
く知られている。このような安定化回路には、例えば、
電源の立ち上り条件時に交流ラインに接続された回路を
保護するため、及び該交流ラインに印加される雷及び電
圧サージから保護するためのサージ保護回路、電圧抑制
回路及びサーキット・ブレーカ（高力率用及び低力率負
荷用）と、該交流ラインが停電した場合に、与えられて
いる負荷を駆動するように補助的なホールドアップ(hol
d-up)時間機能を持たせた回路とが含まれる。
るための交流ライン安定化回路は、当該技術分野では良
く知られている。このような安定化回路には、例えば、
電源の立ち上り条件時に交流ラインに接続された回路を
保護するため、及び該交流ラインに印加される雷及び電
圧サージから保護するためのサージ保護回路、電圧抑制
回路及びサーキット・ブレーカ（高力率用及び低力率負
荷用）と、該交流ラインが停電した場合に、与えられて
いる負荷を駆動するように補助的なホールドアップ(hol
d-up)時間機能を持たせた回路とが含まれる。
【０００４】従来技術の現状を表わしている前述の回路
の具体的な例には、サージ電流保護回路に関する米国特
許第4,091,434号、電源立ち上り時の直流電源用サージ
保護装置に関する米国特許第4,573,113号、異なるレベ
ルの入力電圧が異なるタイミングで印加される際は、固
定した出力電圧を発生するように自動的に動作を調整す
るための電子切換電源を開示する米国特許第4,837,672
号、整流電圧を制限する手段を備えた交流整流回路を開
示する米国特許第4,811,189号、半導体の活性整流素子
を備えた交流整流器に関する米国特許第4,524,413号、
入力分離(isolation)の有極性コンデンサを用いるAC-DC
コンバータに関する米国特許第4,412,278号、及びDC-DC
コンバータ回路用の電圧抑制回路を開示する米国特許第
4,327,405号が含まれる。
の具体的な例には、サージ電流保護回路に関する米国特
許第4,091,434号、電源立ち上り時の直流電源用サージ
保護装置に関する米国特許第4,573,113号、異なるレベ
ルの入力電圧が異なるタイミングで印加される際は、固
定した出力電圧を発生するように自動的に動作を調整す
るための電子切換電源を開示する米国特許第4,837,672
号、整流電圧を制限する手段を備えた交流整流回路を開
示する米国特許第4,811,189号、半導体の活性整流素子
を備えた交流整流器に関する米国特許第4,524,413号、
入力分離(isolation)の有極性コンデンサを用いるAC-DC
コンバータに関する米国特許第4,412,278号、及びDC-DC
コンバータ回路用の電圧抑制回路を開示する米国特許第
4,327,405号が含まれる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】前述の従来技術の引用
文献は、いずれも本発明による交流ライン電圧安定化回
路を開示又は示唆するものではない。簡単に述べると、
米国特許第4,811,189号は力率改善回路を開示するもの
ではない。米国特許第4,524,413号は回路を遮断する過
電圧保護回路を有する交流整流器回路を提供するもので
ある。米国特許第4,837,672号は出力電圧制御を有する
切り換えモード電源を開示しているが、力率改善は得ら
れない。米国特許第4,327,405号は変圧器の一次側にお
ける電圧極性の反転に応答する電圧抑制回路を開示する
ものであって、ここで本発明が開示し、かつその請求の
範囲に記載したもの直接関連したものではいない。米国
特許第4,412,278号は入力分離の有極性コンデンサを用
いたAC-DCコンバータを開示するものであって、ここで
開示する本発明に直接関係するものではない。米国特許
第4,091,434号は、電流抑圧回路を開示し、更にDC-DCコ
ンバータも採用するものであって、本発明による電圧抑
制回路ではない。また、米国特許第4,573,113号は、シ
ャント接続のフィルタ・コンデンサを有するＬＣフィル
タを介して交流ライン電圧をろ波する直流電源用のサー
ジ保護装置を開示するものであって、ここで開示する本
発明が提供する交流ライン安定化回路に直接関連するも
のではない。
文献は、いずれも本発明による交流ライン電圧安定化回
路を開示又は示唆するものではない。簡単に述べると、
米国特許第4,811,189号は力率改善回路を開示するもの
ではない。米国特許第4,524,413号は回路を遮断する過
電圧保護回路を有する交流整流器回路を提供するもので
ある。米国特許第4,837,672号は出力電圧制御を有する
切り換えモード電源を開示しているが、力率改善は得ら
れない。米国特許第4,327,405号は変圧器の一次側にお
ける電圧極性の反転に応答する電圧抑制回路を開示する
ものであって、ここで本発明が開示し、かつその請求の
範囲に記載したもの直接関連したものではいない。米国
特許第4,412,278号は入力分離の有極性コンデンサを用
いたAC-DCコンバータを開示するものであって、ここで
開示する本発明に直接関係するものではない。米国特許
第4,091,434号は、電流抑圧回路を開示し、更にDC-DCコ
ンバータも採用するものであって、本発明による電圧抑
制回路ではない。また、米国特許第4,573,113号は、シ
ャント接続のフィルタ・コンデンサを有するＬＣフィル
タを介して交流ライン電圧をろ波する直流電源用のサー
ジ保護装置を開示するものであって、ここで開示する本
発明が提供する交流ライン安定化回路に直接関連するも
のではない。
【０００６】ここで、本発明による交流ライン安定化回
路の前述の目的及び利点を以下のように詳細に説明す
る。
路の前述の目的及び利点を以下のように詳細に説明す
る。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の第１の目的は、
バルクを有さないAC-DCコンバータの入力に印加される
コンデンサ電圧が許容できない高いピークに上昇するの
を防止するように、より効率的に雷及び電圧サージを吸
収するバルクを有さないAC-DCコンバータ用の交流ライ
ン安定化回路を提供することにある。
バルクを有さないAC-DCコンバータの入力に印加される
コンデンサ電圧が許容できない高いピークに上昇するの
を防止するように、より効率的に雷及び電圧サージを吸
収するバルクを有さないAC-DCコンバータ用の交流ライ
ン安定化回路を提供することにある。
【０００８】本発明の他の目的は、前記交流ライン安定
化回路がこれまで当該技術分野で知られている小型の電
解コンデンサを利用して交流ラインのドロップ・アウト
時にホールドオーバを提供することにある。
化回路がこれまで当該技術分野で知られている小型の電
解コンデンサを利用して交流ラインのドロップ・アウト
時にホールドオーバを提供することにある。
【０００９】本発明の他の目的及び効果は、以下の記載
によって当該技術分野に習熟する者に明らかとなるであ
ろう。
によって当該技術分野に習熟する者に明らかとなるであ
ろう。
【００１０】本発明の第１の実施例によれば、高力率負
荷用の交流ライン安定化回路、特に雷及び他の電圧サー
ジに対してバルクを有さないAC-DCコンバータを保護す
ると共に、交流ラインのドロップ・アウト条件のために
付加的なホールドオーバ機能を提供する交流ライン安定
化回路が提供される。この交流ライン安定化回路は、前
記バルクを有さないAC-DCコンバータの入力に前記交流
ラインの電圧サージが到達しないように、かつ該交流ラ
インのドロップ・アウト条件時にホールドオーバ機能を
増加させるように、所定の条件に応答して、第１及び第
２の比較器の出力により選択的に作動する該バルクを有
さないAC-DCコンバータの入力における電解コンデンサ
の放電を制御する両方向トランジスタ・スイッチを備え
る。前記第１の比較器の入力は全波整流器の出力に接続
され、一方前記第２の比較器の入力は前記交流ラインの
平均電圧を求めている。前記両方向トランジスタ・スイ
ッチは交流ラインがオンのときはオフであり、かつ前記
電解コンデンサはこの交流ラインがオンの時に、該交流
ラインから流れ込む電流を制限するように、電気的に接
続された充電抵抗を介して充電される。該交流ラインの
電圧が半サイクルにわたり消滅すると、前記両方向トラ
ンジスタ・スイッチと動作に関連して接続されている前
記第１の比較器の出力で検出された電圧が該両方向トラ
ンジスタ・スイッチをオンさせる。該両方向トランジス
タ・スイッチがオンになると、その交流ラインのドロッ
プ・アウト条件時に前記電解コンデンサが該両方向トラ
ンジスタ・スイッチを介して前記AC-DCコンバータの入
力端に電圧を印加し、そのドロップ・アウト条件時に高
力率負荷に対して交流ライン安定化回路に従来用いられ
ていたコンデンサより小さなコンデンサにより、前記ホ
ールドオーバの電圧を供給することができる。例えば雷
により増大したエネルギのような電圧サージが交流ライ
ンで発生すると、その電圧サージを前記電解コンデンサ
に蓄積させて該比較器に印加させないように、前記第２
の比較器が動作して前記両方向トランジスタ・スイッチ
をオンにさせる。
荷用の交流ライン安定化回路、特に雷及び他の電圧サー
ジに対してバルクを有さないAC-DCコンバータを保護す
ると共に、交流ラインのドロップ・アウト条件のために
付加的なホールドオーバ機能を提供する交流ライン安定
化回路が提供される。この交流ライン安定化回路は、前
記バルクを有さないAC-DCコンバータの入力に前記交流
ラインの電圧サージが到達しないように、かつ該交流ラ
インのドロップ・アウト条件時にホールドオーバ機能を
増加させるように、所定の条件に応答して、第１及び第
２の比較器の出力により選択的に作動する該バルクを有
さないAC-DCコンバータの入力における電解コンデンサ
の放電を制御する両方向トランジスタ・スイッチを備え
る。前記第１の比較器の入力は全波整流器の出力に接続
され、一方前記第２の比較器の入力は前記交流ラインの
平均電圧を求めている。前記両方向トランジスタ・スイ
ッチは交流ラインがオンのときはオフであり、かつ前記
電解コンデンサはこの交流ラインがオンの時に、該交流
ラインから流れ込む電流を制限するように、電気的に接
続された充電抵抗を介して充電される。該交流ラインの
電圧が半サイクルにわたり消滅すると、前記両方向トラ
ンジスタ・スイッチと動作に関連して接続されている前
記第１の比較器の出力で検出された電圧が該両方向トラ
ンジスタ・スイッチをオンさせる。該両方向トランジス
タ・スイッチがオンになると、その交流ラインのドロッ
プ・アウト条件時に前記電解コンデンサが該両方向トラ
ンジスタ・スイッチを介して前記AC-DCコンバータの入
力端に電圧を印加し、そのドロップ・アウト条件時に高
力率負荷に対して交流ライン安定化回路に従来用いられ
ていたコンデンサより小さなコンデンサにより、前記ホ
ールドオーバの電圧を供給することができる。例えば雷
により増大したエネルギのような電圧サージが交流ライ
ンで発生すると、その電圧サージを前記電解コンデンサ
に蓄積させて該比較器に印加させないように、前記第２
の比較器が動作して前記両方向トランジスタ・スイッチ
をオンにさせる。
【００１１】本発明の他の実施例において、簡単化した
交流ライン安定化回路は分離ダイオード、バルク・コン
デンサ及びリセット回路網を含む。簡単化した該交流ラ
イン安定化回路は、本発明の第１の実施例を構成する交
流ライン安定化回路が設けたような交流ラインのドロッ
プ・アウト時に付加的なホールドアップ時間を設けるこ
となく、前記AC-DCコンバータの入力に接続された交流
ラインにおける雷及び他の電圧サージに対して保護をす
る。
交流ライン安定化回路は分離ダイオード、バルク・コン
デンサ及びリセット回路網を含む。簡単化した該交流ラ
イン安定化回路は、本発明の第１の実施例を構成する交
流ライン安定化回路が設けたような交流ラインのドロッ
プ・アウト時に付加的なホールドアップ時間を設けるこ
となく、前記AC-DCコンバータの入力に接続された交流
ラインにおける雷及び他の電圧サージに対して保護をす
る。
【００１２】
【実施例】図１及び図２は、本発明による交流ライン安
定化回路の好ましい実施例を示す。図１は、雷及び他の
電圧サージに対してバルクを有さないAC-DCコンバータ
を保護し、同時に交流ラインのドロップ・アウト時に付
加的なホールドオーバ機能を提供する本発明の第１の実
施例を示す。この交流ライン安定化回路は、第１の所定
時間しきい値を超える期間（例えば、全波整流され、パ
ルス化された入力信号を検出するときに交流ラインの停
電を誤って検出するのを防止するために少なくとも半サ
イクル）について交流ライン電圧の停電を検出する手段
と、該交流ライン電圧が所定電圧しきい値（例えばプリ
セット基準電圧）を超える時を判断する手段と、前記検
出する手段及び前記判断する手段に接続され、かつ制御
される電圧クランプであって、全波整流ライン電圧と、
前記AC-DCコンバータの負荷に関する電圧サージから保
護するために、該交流ライン安定化回路に存在する現在
条件（例えば、該交流ラインにおける雷又は他の電圧サ
ージからのサージ保護、ライン電圧変動、該交流ライン
のドロップ・アウト条件が発生したときの付加的なホー
ルドアップ時間）に従い、安定化させる回路へ、安定化
手段、例えばコンデンサを切り換えるトランジスタ・ス
イッチング手段を作動させる前記電圧クランプとを備え
ている。
定化回路の好ましい実施例を示す。図１は、雷及び他の
電圧サージに対してバルクを有さないAC-DCコンバータ
を保護し、同時に交流ラインのドロップ・アウト時に付
加的なホールドオーバ機能を提供する本発明の第１の実
施例を示す。この交流ライン安定化回路は、第１の所定
時間しきい値を超える期間（例えば、全波整流され、パ
ルス化された入力信号を検出するときに交流ラインの停
電を誤って検出するのを防止するために少なくとも半サ
イクル）について交流ライン電圧の停電を検出する手段
と、該交流ライン電圧が所定電圧しきい値（例えばプリ
セット基準電圧）を超える時を判断する手段と、前記検
出する手段及び前記判断する手段に接続され、かつ制御
される電圧クランプであって、全波整流ライン電圧と、
前記AC-DCコンバータの負荷に関する電圧サージから保
護するために、該交流ライン安定化回路に存在する現在
条件（例えば、該交流ラインにおける雷又は他の電圧サ
ージからのサージ保護、ライン電圧変動、該交流ライン
のドロップ・アウト条件が発生したときの付加的なホー
ルドアップ時間）に従い、安定化させる回路へ、安定化
手段、例えばコンデンサを切り換えるトランジスタ・ス
イッチング手段を作動させる前記電圧クランプとを備え
ている。
【００１３】図２は、交流ラインのドロップ・アウト時
に付加的なホールドアップ時間を設けることなく、前記
交流ラインにおける雷及び他の電圧サージから前記AC-D
Cコンバータを保護する簡単化した回路を提供する本発
明の他の実施例を示す。図２が示す好ましい実施例の簡
単化回路は、分離手段（例えば分離ダイオード）と、電
荷蓄積手段（例えばバルク・コンデンサ）と、例えば該
電解コンデンサが充電されてライン電圧におけるサージ
をそのAC-DCコンバータの入力に印加するのを転流させ
た後に、該交流ライン安定化回路を通常のライン条件に
リセットさせるブリーダ又はリセット回路網のように、
該交流ライン安定化回路をリセットする手段とを備えて
いる。
に付加的なホールドアップ時間を設けることなく、前記
交流ラインにおける雷及び他の電圧サージから前記AC-D
Cコンバータを保護する簡単化した回路を提供する本発
明の他の実施例を示す。図２が示す好ましい実施例の簡
単化回路は、分離手段（例えば分離ダイオード）と、電
荷蓄積手段（例えばバルク・コンデンサ）と、例えば該
電解コンデンサが充電されてライン電圧におけるサージ
をそのAC-DCコンバータの入力に印加するのを転流させ
た後に、該交流ライン安定化回路を通常のライン条件に
リセットさせるブリーダ又はリセット回路網のように、
該交流ライン安定化回路をリセットする手段とを備えて
いる。
【００１４】ここで図１を参照すると、本発明の第１の
好ましい実施例による雷サージ・クランプ及びホールド
オーバ回路が参照番号２により表わすバルクレスAC-DC
コンバータに電気的に接続されている。交流ライン電圧
は、総体的にＭ１として表わされ、４個の整流器から形
成された通常の全波整流ブリッジの入力端末４及び６に
印加される。並列な２つのダイオードＣＲ１及びＣＲ２
は、交流ラインの停電を少なくとも半サイクルにわたり
検出する全波整流器Ｍ１（及びその入力）に電気的に接
続されている。抵抗Ｒ１及びＲ２は、所定の時間以上に
わたり交流ラインの停電を検出する分圧器を形成するよ
うに、該交流ライン安定化回路に接続されている。コン
デンサＣ２は、交流ライン電圧の平均値を求めるように
設けられている。コンデンサＣ２は比較器Ｍ２の反転入
力に接続され、一方、電圧源８により確立する所定の基
準電圧は比較器Ｍ２の非反転入力に接続されている。抵
抗Ｒ５とダイオードＣＲ３との直列接続が比較器Ｍ２の
非反転入力とその出力との間に電気的に接続されて、誤
動作を発生させる交流ラインにおける雑音又は他の条件
を原因とした比較器Ｍ２の誤動作を阻止するようにヒス
テリシス・レベルを持たせる。通常の条件では、コンデ
ンサＣ２端の電圧、即ち比較器Ｍ２の反転入力に印加さ
れる電圧は、比較器Ｍ２の非反転入力に印加される基準
電圧より高い。従って、通常の動作条件では、比較器Ｍ
２の出力はローである。比較器Ｍ２のロー出力は、トラ
ンジスタＱ１及びＱ２から形成された両方向トランジス
タ・スイッチの入力に電気的に接続されており、このス
イッチを「オフ」状態に保持させる。コンデンサＣ２の
両端間の電圧が電圧源８の基準電圧以下に低下すると、
比較器Ｍ２の出力はハイに駆動され、比較器Ｍ２の出力
に接続されている両方向トランジスタ・スイッチを「オ
ン」モードに切り換えさせる。従って、交流ラインの平
均値を求めるコンデンサＣ２の両端の電圧は、トランジ
スタＱ１及びＱ２により形成される両方向トランジスタ
・スイッチの状態を決定する。
好ましい実施例による雷サージ・クランプ及びホールド
オーバ回路が参照番号２により表わすバルクレスAC-DC
コンバータに電気的に接続されている。交流ライン電圧
は、総体的にＭ１として表わされ、４個の整流器から形
成された通常の全波整流ブリッジの入力端末４及び６に
印加される。並列な２つのダイオードＣＲ１及びＣＲ２
は、交流ラインの停電を少なくとも半サイクルにわたり
検出する全波整流器Ｍ１（及びその入力）に電気的に接
続されている。抵抗Ｒ１及びＲ２は、所定の時間以上に
わたり交流ラインの停電を検出する分圧器を形成するよ
うに、該交流ライン安定化回路に接続されている。コン
デンサＣ２は、交流ライン電圧の平均値を求めるように
設けられている。コンデンサＣ２は比較器Ｍ２の反転入
力に接続され、一方、電圧源８により確立する所定の基
準電圧は比較器Ｍ２の非反転入力に接続されている。抵
抗Ｒ５とダイオードＣＲ３との直列接続が比較器Ｍ２の
非反転入力とその出力との間に電気的に接続されて、誤
動作を発生させる交流ラインにおける雑音又は他の条件
を原因とした比較器Ｍ２の誤動作を阻止するようにヒス
テリシス・レベルを持たせる。通常の条件では、コンデ
ンサＣ２端の電圧、即ち比較器Ｍ２の反転入力に印加さ
れる電圧は、比較器Ｍ２の非反転入力に印加される基準
電圧より高い。従って、通常の動作条件では、比較器Ｍ
２の出力はローである。比較器Ｍ２のロー出力は、トラ
ンジスタＱ１及びＱ２から形成された両方向トランジス
タ・スイッチの入力に電気的に接続されており、このス
イッチを「オフ」状態に保持させる。コンデンサＣ２の
両端間の電圧が電圧源８の基準電圧以下に低下すると、
比較器Ｍ２の出力はハイに駆動され、比較器Ｍ２の出力
に接続されている両方向トランジスタ・スイッチを「オ
ン」モードに切り換えさせる。従って、交流ラインの平
均値を求めるコンデンサＣ２の両端の電圧は、トランジ
スタＱ１及びＱ２により形成される両方向トランジスタ
・スイッチの状態を決定する。
【００１５】Ｍ３により示されている第２の比較器は、
その非反転入力が抵抗Ｒ３及びＲ４により形成された分
圧器を介して全波整流器Ｍ１の出力に電気的に接続され
ている。そのヒステリシスは、この非反転入力と比較器
Ｍ３の出力との間に電気的に接続された抵抗Ｒ６及びダ
イオードＣＲ４の直列接続により設定される。第２の比
較器Ｍ３の非反転入力は所定のしきい値として基準電圧
を供給する電圧源１０に接続されている。比較器Ｍ３の
出力はトランジスタＱ１及びＱ２により形成された両方
向トランジスタ・スイッチの入力に電気的に接続されて
いる。通常の動作状態において、電圧源１０の基準電圧
は比較器Ｍ３の非反転入力に印加される全波整流器Ｍ１
の出力からの整流電圧を超えており、比較器Ｍ３の出力
はローである。トランジスタＱ１及びＱ２に電気的に供
給されるロー出力は、両方向トランジスタ・スイッチを
「オフ」状態にする。比較器Ｍ３の入力に印加されてい
るライン整流電圧が電圧源１０の基準電圧を超えると、
比較器Ｍ３の出力はハイになり、トランジスタＱ１及び
Ｑ２を「オン」状態にする。全波整流器Ｍ１の出力から
のライン整流電圧は、比較器Ｍ３の非反転入力に接続さ
れたコンデンサＣ１の両端から検出される。コンデンサ
Ｃ１は、無極性であり、負荷が発生するスイッチング電
流用の高周波経路を設定するように設けられて負荷を交
流ラインから分離させる。
その非反転入力が抵抗Ｒ３及びＲ４により形成された分
圧器を介して全波整流器Ｍ１の出力に電気的に接続され
ている。そのヒステリシスは、この非反転入力と比較器
Ｍ３の出力との間に電気的に接続された抵抗Ｒ６及びダ
イオードＣＲ４の直列接続により設定される。第２の比
較器Ｍ３の非反転入力は所定のしきい値として基準電圧
を供給する電圧源１０に接続されている。比較器Ｍ３の
出力はトランジスタＱ１及びＱ２により形成された両方
向トランジスタ・スイッチの入力に電気的に接続されて
いる。通常の動作状態において、電圧源１０の基準電圧
は比較器Ｍ３の非反転入力に印加される全波整流器Ｍ１
の出力からの整流電圧を超えており、比較器Ｍ３の出力
はローである。トランジスタＱ１及びＱ２に電気的に供
給されるロー出力は、両方向トランジスタ・スイッチを
「オフ」状態にする。比較器Ｍ３の入力に印加されてい
るライン整流電圧が電圧源１０の基準電圧を超えると、
比較器Ｍ３の出力はハイになり、トランジスタＱ１及び
Ｑ２を「オン」状態にする。全波整流器Ｍ１の出力から
のライン整流電圧は、比較器Ｍ３の非反転入力に接続さ
れたコンデンサＣ１の両端から検出される。コンデンサ
Ｃ１は、無極性であり、負荷が発生するスイッチング電
流用の高周波経路を設定するように設けられて負荷を交
流ラインから分離させる。
【００１６】ダイオードＣＲ５は比較器Ｍ２の出力とト
ランジスタＱ１及びＱ２との間に配置され、一方、ダイ
オードＣＲ６は比較器Ｍ３の出力とトランジスタＱ１及
びＱ２との間に配置されている。ダイオードＣＲ５及び
ＣＲ６の目的は、比較器Ｍ２の出力が比較器Ｍ３の出力
と結合しないようにすることである。
ランジスタＱ１及びＱ２との間に配置され、一方、ダイ
オードＣＲ６は比較器Ｍ３の出力とトランジスタＱ１及
びＱ２との間に配置されている。ダイオードＣＲ５及び
ＣＲ６の目的は、比較器Ｍ２の出力が比較器Ｍ３の出力
と結合しないようにすることである。
【００１７】トランジスタＱ１及びＱ２はＭＯＳＦＥＴ
である。トランジスタＱ１及びＱ２のゲートとソースと
の間に接続された抵抗Ｒ７は、誤ったスイッチングを防
止するために設けられている。トランジスタＱ１及びＱ
２は、回路条件に従ってコンデンサＣ３を充放電可能に
させると共に、通常の回路動作時にコンデンサＣ３の放
電を防止させる両方向トランジスタ・スイッチを形成し
ている。抵抗Ｒ８はコンデンサＣ３に電気的に接続され
てトランジスタＱ１及びＱ２が「オフ」状態のときにコ
ンデンサＣ３を充電させる。
である。トランジスタＱ１及びＱ２のゲートとソースと
の間に接続された抵抗Ｒ７は、誤ったスイッチングを防
止するために設けられている。トランジスタＱ１及びＱ
２は、回路条件に従ってコンデンサＣ３を充放電可能に
させると共に、通常の回路動作時にコンデンサＣ３の放
電を防止させる両方向トランジスタ・スイッチを形成し
ている。抵抗Ｒ８はコンデンサＣ３に電気的に接続され
てトランジスタＱ１及びＱ２が「オフ」状態のときにコ
ンデンサＣ３を充電させる。
【００１８】以下、図１の交流ライン安定化回路の動作
を説明する。交流ライン電圧を入力端子４及び６を介し
て全波整流器Ｍ１に印加する。全波整流器Ｍ１の出力に
おける交流ライン整流電圧は、コンデンサＣ１の両端子
間に印加される。更に、この交流ライン整流電圧は抵抗
Ｒ３及びＲ４により定められる分圧器を介して比較器Ｍ
３の非反転入力端子にも印加される。比較器Ｍ３の非反
転入力端子に対する入力は、予め選択したしきい値であ
る電圧源１０の基準電圧により判断される。通常の回路
条件では、比較器Ｍ３に印加される電圧源１０の基準電
圧は、全波整流器Ｍ１の出力から比較器Ｍ３の非反転入
力端子に印加される電圧より高い。これらの条件では、
ダイオードＣＲ６を介してトランジスタＱ１及びＱ２に
電気的に接続されている比較器Ｍ３の出力は、両方向ト
ランジスタ・スイッチを「オフ」状態に保持する。しか
し、電圧サージ又は他のエネルギ・ピーク（例えば、雷
により発生したもの）が交流ラインに発生すると、電圧
サージが全波整流器Ｍ１の出力で検出されて、コンデン
サＣ１の両端子間に印加される。この電圧サージは、交
流ラインの整流電圧を比較器Ｍ３の非反転入力端子に印
加されている電圧源１０の基準電圧以上に増加させる原
因となる。比較器Ｍ３の非反転入力に印加された電圧が
電圧源１０の基準電圧を超えると、比較器Ｍ３の出力に
おける電圧がハイとなる。この比較器Ｍ３の出力におけ
る電圧は、トランジスタＱ１及びＱ２の入力に電気的に
接続されており、トランジスタＱ１及びＱ２をオンさせ
る。このトランジスタＱ１及びＱ２がオンになると、電
圧サージを原因として増加した交流ライン安定化回路の
電圧は、トランジスタＱ１及びＱ２を介してコンデンサ
Ｃ３を充電させて、この電圧サージを原因として増加し
た電圧がAC-DCコンバータ２の入力に印加されるのを阻
止する。従って、比較器Ｍ３の非反転入力に印加されて
いる電圧源１０の基準電圧は、電圧サージを原因とした
電圧のように、最大レベルを超えた電圧がAC-DCコンバ
ータ２の入力に印加されるのを阻止するようなレベルに
設定されている。
を説明する。交流ライン電圧を入力端子４及び６を介し
て全波整流器Ｍ１に印加する。全波整流器Ｍ１の出力に
おける交流ライン整流電圧は、コンデンサＣ１の両端子
間に印加される。更に、この交流ライン整流電圧は抵抗
Ｒ３及びＲ４により定められる分圧器を介して比較器Ｍ
３の非反転入力端子にも印加される。比較器Ｍ３の非反
転入力端子に対する入力は、予め選択したしきい値であ
る電圧源１０の基準電圧により判断される。通常の回路
条件では、比較器Ｍ３に印加される電圧源１０の基準電
圧は、全波整流器Ｍ１の出力から比較器Ｍ３の非反転入
力端子に印加される電圧より高い。これらの条件では、
ダイオードＣＲ６を介してトランジスタＱ１及びＱ２に
電気的に接続されている比較器Ｍ３の出力は、両方向ト
ランジスタ・スイッチを「オフ」状態に保持する。しか
し、電圧サージ又は他のエネルギ・ピーク（例えば、雷
により発生したもの）が交流ラインに発生すると、電圧
サージが全波整流器Ｍ１の出力で検出されて、コンデン
サＣ１の両端子間に印加される。この電圧サージは、交
流ラインの整流電圧を比較器Ｍ３の非反転入力端子に印
加されている電圧源１０の基準電圧以上に増加させる原
因となる。比較器Ｍ３の非反転入力に印加された電圧が
電圧源１０の基準電圧を超えると、比較器Ｍ３の出力に
おける電圧がハイとなる。この比較器Ｍ３の出力におけ
る電圧は、トランジスタＱ１及びＱ２の入力に電気的に
接続されており、トランジスタＱ１及びＱ２をオンさせ
る。このトランジスタＱ１及びＱ２がオンになると、電
圧サージを原因として増加した交流ライン安定化回路の
電圧は、トランジスタＱ１及びＱ２を介してコンデンサ
Ｃ３を充電させて、この電圧サージを原因として増加し
た電圧がAC-DCコンバータ２の入力に印加されるのを阻
止する。従って、比較器Ｍ３の非反転入力に印加されて
いる電圧源１０の基準電圧は、電圧サージを原因とした
電圧のように、最大レベルを超えた電圧がAC-DCコンバ
ータ２の入力に印加されるのを阻止するようなレベルに
設定されている。
【００１９】図１に示す交流ライン安定化回路を引き続
き参照すると、交流ラインがオンのときは、通常、両方
向トランジスタ・スイッチのトランジスタＱ１及びＱ２
は「オフ」状態にあって、コンデンサＣ３は抵抗Ｒ８を
介する充電により充電される。このようにして、交流ラ
インがオンの時にこの交流ラインから流れる電流が制限
されることになる。この交流ラインの電圧は、ダイオー
ドＣＲ１、ＣＲ２並びに抵抗Ｒ１及びＲ２により形成さ
れた電圧分圧器を介して求められて、比較器Ｍ２の非反
転入力（正極性入力）に印加される。通常の動作条件の
ときに、比較器Ｍ２の非反転入力端子に印加された平均
交流ライン電圧は、比較器Ｍ２の非反転入力に印加され
る所定の基準電圧８より低く、この比較器Ｍ２の出力を
ローのままにする。トランジスタＱ１及びＱ２に電気的
に接続されている比較器Ｍ２の出力は、この比較器Ｍ２
がローになるときは、両方向トランジスタ・スイッチを
「オフ」状態に保持させることになる。しかし、交流ラ
イン電圧が半サイクルにわたって検出されないときは、
比較器Ｍ２の非反転入力（正極性入力）に印加される電
圧は比較器Ｍ２の非反転入力に印加される基準電圧８よ
り低い。比較器Ｍ２の出力は、ヒシテリシス・レベルに
よる判断に従ってハイ（かつハイのまま）となり、この
ヒシテリシス・レベルはこの比較器Ｍ２の非反転入力と
出力との間に直列接続された抵抗Ｒ５及びダイオードＣ
Ｒ３により設定される。比較器Ｍ２のハイの出力は、ダ
イオードＣＲ５を介してトランジスタＱ１及びＱ２に電
気的に接続されてトランジスタＱ１及びＱ２を「オン」
状態にする。トランジスタＱ１及びＱ２がオンとなる
と、コンデンサＣ３は、交流ラインのドロップ・アウト
条件時にトランジスタＱ１及びＱ２を介して電圧をAC-D
Cコンバータ２の入力端子に印加してこのAC-DCコンバー
タ２に駆動する。コンデンサＣ３に蓄積されたエネルギ
は、AC-DCコンバータ２の出力においてロー電圧レベル
で蓄積されたエネルギと比較すると、ハイの入力電圧で
あり、従ってコンデンサＣ３の大きさをAC-DCコンバー
タの出力でコンデンサより小さくすることができる。
き参照すると、交流ラインがオンのときは、通常、両方
向トランジスタ・スイッチのトランジスタＱ１及びＱ２
は「オフ」状態にあって、コンデンサＣ３は抵抗Ｒ８を
介する充電により充電される。このようにして、交流ラ
インがオンの時にこの交流ラインから流れる電流が制限
されることになる。この交流ラインの電圧は、ダイオー
ドＣＲ１、ＣＲ２並びに抵抗Ｒ１及びＲ２により形成さ
れた電圧分圧器を介して求められて、比較器Ｍ２の非反
転入力（正極性入力）に印加される。通常の動作条件の
ときに、比較器Ｍ２の非反転入力端子に印加された平均
交流ライン電圧は、比較器Ｍ２の非反転入力に印加され
る所定の基準電圧８より低く、この比較器Ｍ２の出力を
ローのままにする。トランジスタＱ１及びＱ２に電気的
に接続されている比較器Ｍ２の出力は、この比較器Ｍ２
がローになるときは、両方向トランジスタ・スイッチを
「オフ」状態に保持させることになる。しかし、交流ラ
イン電圧が半サイクルにわたって検出されないときは、
比較器Ｍ２の非反転入力（正極性入力）に印加される電
圧は比較器Ｍ２の非反転入力に印加される基準電圧８よ
り低い。比較器Ｍ２の出力は、ヒシテリシス・レベルに
よる判断に従ってハイ（かつハイのまま）となり、この
ヒシテリシス・レベルはこの比較器Ｍ２の非反転入力と
出力との間に直列接続された抵抗Ｒ５及びダイオードＣ
Ｒ３により設定される。比較器Ｍ２のハイの出力は、ダ
イオードＣＲ５を介してトランジスタＱ１及びＱ２に電
気的に接続されてトランジスタＱ１及びＱ２を「オン」
状態にする。トランジスタＱ１及びＱ２がオンとなる
と、コンデンサＣ３は、交流ラインのドロップ・アウト
条件時にトランジスタＱ１及びＱ２を介して電圧をAC-D
Cコンバータ２の入力端子に印加してこのAC-DCコンバー
タ２に駆動する。コンデンサＣ３に蓄積されたエネルギ
は、AC-DCコンバータ２の出力においてロー電圧レベル
で蓄積されたエネルギと比較すると、ハイの入力電圧で
あり、従ってコンデンサＣ３の大きさをAC-DCコンバー
タの出力でコンデンサより小さくすることができる。
【００２０】要約すると、通常のライン条件では、図１
の交流ライン安定化回路におけるトランジスタＱ１及び
Ｑ２は、オフであり、コンデンサＣ３は充電される。電
圧サージが交流ラインに印加されると、トランジスタＱ
１及びＱ２は比較器Ｍ３の比較結果によってオンにされ
るので、増加したライン電圧がトランジスタＱ１及びＱ
２を介してコンデンサＣ３を充電させることによりコン
デンサＣ３に印加され、AC-DCコンバータはこの電圧サ
ージの影響を受けない。交流ラインの停電条件が発生す
ると、トランジスタＱ１及びＱ２は比較器Ｍ２によりオ
ンにされ、コンデンサＣ３を両方向トランジスタ・スイ
ッチを介して放電可能にさせ、AC-DCコンバータの入力
に電圧を印加して交流ラインの停電条件時に該AC-DCコ
ンバータを駆動させる。
の交流ライン安定化回路におけるトランジスタＱ１及び
Ｑ２は、オフであり、コンデンサＣ３は充電される。電
圧サージが交流ラインに印加されると、トランジスタＱ
１及びＱ２は比較器Ｍ３の比較結果によってオンにされ
るので、増加したライン電圧がトランジスタＱ１及びＱ
２を介してコンデンサＣ３を充電させることによりコン
デンサＣ３に印加され、AC-DCコンバータはこの電圧サ
ージの影響を受けない。交流ラインの停電条件が発生す
ると、トランジスタＱ１及びＱ２は比較器Ｍ２によりオ
ンにされ、コンデンサＣ３を両方向トランジスタ・スイ
ッチを介して放電可能にさせ、AC-DCコンバータの入力
に電圧を印加して交流ラインの停電条件時に該AC-DCコ
ンバータを駆動させる。
【００２１】図２を参照すると、この図はサージ保護の
みを行なう簡単化された交流ライン安定化回路を示す
が、交流ラインの停電条件についてのホールドオーバ機
能は増加されていない。図２の交流ライン安定化回路
は、ダイオードＣＲ７、抵抗Ｒ８を介して充電されるバ
ルクのコンデンサＣ３、及び参照番号１２により表わす
ブリード即ちリセット回路網（ＺＭＯＶ）から形成さ
れ、例えば雷により発生した交流ラインにおける電圧サ
ージによりコンデンサＣ３が充電された後に、このコン
デンサＣ３を選択的に放電させる。図２の交流ライン安
定化回路は、リセット回路網１２がコンデンサＣ３を充
電することにより、所定の電圧を超える電圧サージを効
果的に吸収して、過電圧がAC-DCコンバータの入力に印
加されないように、AC-DCコンバータの入力に接続され
ている。コンデンサＣ３が電圧サージにより充電された
後に、リセット回路網１２はコンデンサＣ３を放電する
ように作動されて、リセット回路網１２が次の電圧サー
ジによりコンデンサＣ３を再充電するように動作させ
る。
みを行なう簡単化された交流ライン安定化回路を示す
が、交流ラインの停電条件についてのホールドオーバ機
能は増加されていない。図２の交流ライン安定化回路
は、ダイオードＣＲ７、抵抗Ｒ８を介して充電されるバ
ルクのコンデンサＣ３、及び参照番号１２により表わす
ブリード即ちリセット回路網（ＺＭＯＶ）から形成さ
れ、例えば雷により発生した交流ラインにおける電圧サ
ージによりコンデンサＣ３が充電された後に、このコン
デンサＣ３を選択的に放電させる。図２の交流ライン安
定化回路は、リセット回路網１２がコンデンサＣ３を充
電することにより、所定の電圧を超える電圧サージを効
果的に吸収して、過電圧がAC-DCコンバータの入力に印
加されないように、AC-DCコンバータの入力に接続され
ている。コンデンサＣ３が電圧サージにより充電された
後に、リセット回路網１２はコンデンサＣ３を放電する
ように作動されて、リセット回路網１２が次の電圧サー
ジによりコンデンサＣ３を再充電するように動作させ
る。
【００２２】図１及び図２の交流ライン安定化回路は本
発明の好ましい実施例を示す。本発明の範囲内での他の
変形及び変更は、当該技術分野に習熟する者にとって明
かとなるであろう。従って、ここで説明した実施例は例
示のみを意図するものであって、本発明の範囲を限定的
なものにするのではなく、その範囲は請求項及びこれら
に等価な全てのものにより定義される。
発明の好ましい実施例を示す。本発明の範囲内での他の
変形及び変更は、当該技術分野に習熟する者にとって明
かとなるであろう。従って、ここで説明した実施例は例
示のみを意図するものであって、本発明の範囲を限定的
なものにするのではなく、その範囲は請求項及びこれら
に等価な全てのものにより定義される。
【００２３】まとめとして、本発明の構成に関して以下
の事項を開示する。
の事項を開示する。
【００２４】（１）電圧サージ時に交流ライン電圧を安
定化させると共に、該交流ラインのドロップ・アウト条
件時にホールドオーバ条件を設定する交流ライン安定化
回路において、前記交流ライン電圧が所定の期間以上に
わたって所定値以下に低下する時を検出する第１の検出
回路手段と、前記交流ライン電圧が所定の期間以上にわ
たって所定値を超える時を検出する第２の検出回路手段
と、前記第１及び第２の検出回路手段に応答するスイッ
チ手段と、前記スイッチ手段の作動に応答して作動され
る安定化手段とを備えている電気回路。 （２）前記電気回路が、高力率負荷用に設けられている
上記（１）記載の交流ライン安定化回路。 （３）前記安定化手段をAC-DCコンバータの入力に電気
的に接続する手段を含む上記（２）記載の交流ライン安
定化回路。 （４）前記第１の検出回路手段が、前記交流ライン電圧
からのサンプリングに接続された第１の入力を有する第
１の比較器を備え、該第１の比較器の出力を前記スイッ
チ手段に接続した上記（１）記載の交流ライン安定化回
路。 （５）前記第２の検出回路手段が、前記交流ライン安定
化回路の入力に第１の入力を接続した第２の比較器を備
え、該第２の比較器の出力を前記スイッチ手段に電気的
に接続した上記（１）記載の交流ライン安定化回路。 （６）前記第２の比較器の前記入力が、前記交流ライン
安定化回路の前記入力において全波整流器ブリッジに接
続されている上記（５）記載の交流ライン安定化回路。 （７）前記スイッチ手段により作動された前記安定化手
段が、該スイッチ手段の状態に従って選択的に充放電さ
れるコンデンサを備えている上記（１）記載の交流ライ
ン安定化回路。 （８）前記スイッチ手段が、両方向トランジスタ・スイ
ッチを備えている上記（１）記載の交流ライン安定化回
路。 （９）前記第１の比較器の出力と前記スイッチ手段との
間に配置された第１のダイオードを備えている上記
（４）記載の交流ライン安定化回路。 （１０）前記第２の比較器はその出力と前記スイッチ手
段との間に配置された第２のダイオードを備えている上
記（５）記載の交流ライン安定化回路。 （１１）電圧サージの時に交流ライン電圧を安定化させ
ると共に電気回路におけるその交流ラインのドロップ・
アウト条件時にホールドオーバを行なう交流ライン電圧
安定化方法において、前記交流ライン電圧が所定の期間
以上にわたって所定値以下に低下する時を検出する第１
の検出回路手段を設けるステップと、前記交流ライン電
圧が所定の期間以上にわたって所定値を超える時を検出
する第２の検出回路手段を設けるステップと、前記第１
及び第２の検出回路手段に応答するスイッチ手段を作動
させるステップと、前記スイッチ手段の作動に応答して
前記電気回路に印加される電圧を安定化させる安定化手
段を設けるステップとを備えている交流ライン電圧安定
化方法。 （１２）前記交流ライン安定化回路は高力率負荷用のも
のである上記（１１）記載の交流ライン安定化方法。 （１３）前記安定化手段をAC-DCコンバータの入力に電
気的に接続するステップを含む上記（１２）記載の交流
ライン安定化方法。 （１４）前記第１の検出回路手段として第１の比較器を
備え、前記交流ライン電圧のサンプリング電圧を該第１
の比較器の一方の入力に電気的に接続し、かつ該第１の
比較器の出力を前記スイッチ手段に電気的に接続するス
テップを含む上記（１１）記載の交流ライン安定化方
法。 （１５）前記第２の検出回路手段として第２の比較器を
備え、該第２の比較器の一方の入力を前記電 気回
路の入力に電気的に接続し、かつ該第２の比較器の出力
を前記スイッチ手段に電気的に接続するステップを含む
上記（１１）記載の交流ライン安定化方法。 （１６）前記第２の比較器の一方の入力を前記電気回路
の前記入力に電気的に接続する前記ステップは、該第２
の比較器の一方の入力を前記電気回路の入力における全
波整流器ブリッジに接続するステップを含む上記（１
５）記載の交流ライン安定化方法。 （１７）前記安定化手段としてコンデンサを備え、前記
スイッチ手段の状態に応答して該コンデンサを選択的に
充放電させるステップを含む上記（１１）記載の交流ラ
イン安定化方法。 （１８）前記スイッチ手段として両方向トランジスタ・
スイッチを設けるステップを含む上記（１１）記載の交
流ライン安定化方法。 （１９）電圧サージの時に交流ライン電圧を安定化する
電気回路において、第１のダイオードと共に回路に組込
まれ、交流ラインから印加される電圧サージを蓄積する
第１のコンデンサと、該第１のコンデンサが該交流ライ
ンにおける電圧サージの結果として充電された後に、該
第１のコンデンサを選択的に放電させるリセット回路網
とを備えた交流ライン安定化回路。 （２０）第１のダイオードと共に回路に組込まれ、前記
交流ライン電圧における電圧サージが所定の電圧レベル
を超えた結果として、前記第１のコンデンサを放電させ
る抵抗を備えている上記（１９）記載の交流ライン安定
化回路。
定化させると共に、該交流ラインのドロップ・アウト条
件時にホールドオーバ条件を設定する交流ライン安定化
回路において、前記交流ライン電圧が所定の期間以上に
わたって所定値以下に低下する時を検出する第１の検出
回路手段と、前記交流ライン電圧が所定の期間以上にわ
たって所定値を超える時を検出する第２の検出回路手段
と、前記第１及び第２の検出回路手段に応答するスイッ
チ手段と、前記スイッチ手段の作動に応答して作動され
る安定化手段とを備えている電気回路。 （２）前記電気回路が、高力率負荷用に設けられている
上記（１）記載の交流ライン安定化回路。 （３）前記安定化手段をAC-DCコンバータの入力に電気
的に接続する手段を含む上記（２）記載の交流ライン安
定化回路。 （４）前記第１の検出回路手段が、前記交流ライン電圧
からのサンプリングに接続された第１の入力を有する第
１の比較器を備え、該第１の比較器の出力を前記スイッ
チ手段に接続した上記（１）記載の交流ライン安定化回
路。 （５）前記第２の検出回路手段が、前記交流ライン安定
化回路の入力に第１の入力を接続した第２の比較器を備
え、該第２の比較器の出力を前記スイッチ手段に電気的
に接続した上記（１）記載の交流ライン安定化回路。 （６）前記第２の比較器の前記入力が、前記交流ライン
安定化回路の前記入力において全波整流器ブリッジに接
続されている上記（５）記載の交流ライン安定化回路。 （７）前記スイッチ手段により作動された前記安定化手
段が、該スイッチ手段の状態に従って選択的に充放電さ
れるコンデンサを備えている上記（１）記載の交流ライ
ン安定化回路。 （８）前記スイッチ手段が、両方向トランジスタ・スイ
ッチを備えている上記（１）記載の交流ライン安定化回
路。 （９）前記第１の比較器の出力と前記スイッチ手段との
間に配置された第１のダイオードを備えている上記
（４）記載の交流ライン安定化回路。 （１０）前記第２の比較器はその出力と前記スイッチ手
段との間に配置された第２のダイオードを備えている上
記（５）記載の交流ライン安定化回路。 （１１）電圧サージの時に交流ライン電圧を安定化させ
ると共に電気回路におけるその交流ラインのドロップ・
アウト条件時にホールドオーバを行なう交流ライン電圧
安定化方法において、前記交流ライン電圧が所定の期間
以上にわたって所定値以下に低下する時を検出する第１
の検出回路手段を設けるステップと、前記交流ライン電
圧が所定の期間以上にわたって所定値を超える時を検出
する第２の検出回路手段を設けるステップと、前記第１
及び第２の検出回路手段に応答するスイッチ手段を作動
させるステップと、前記スイッチ手段の作動に応答して
前記電気回路に印加される電圧を安定化させる安定化手
段を設けるステップとを備えている交流ライン電圧安定
化方法。 （１２）前記交流ライン安定化回路は高力率負荷用のも
のである上記（１１）記載の交流ライン安定化方法。 （１３）前記安定化手段をAC-DCコンバータの入力に電
気的に接続するステップを含む上記（１２）記載の交流
ライン安定化方法。 （１４）前記第１の検出回路手段として第１の比較器を
備え、前記交流ライン電圧のサンプリング電圧を該第１
の比較器の一方の入力に電気的に接続し、かつ該第１の
比較器の出力を前記スイッチ手段に電気的に接続するス
テップを含む上記（１１）記載の交流ライン安定化方
法。 （１５）前記第２の検出回路手段として第２の比較器を
備え、該第２の比較器の一方の入力を前記電 気回
路の入力に電気的に接続し、かつ該第２の比較器の出力
を前記スイッチ手段に電気的に接続するステップを含む
上記（１１）記載の交流ライン安定化方法。 （１６）前記第２の比較器の一方の入力を前記電気回路
の前記入力に電気的に接続する前記ステップは、該第２
の比較器の一方の入力を前記電気回路の入力における全
波整流器ブリッジに接続するステップを含む上記（１
５）記載の交流ライン安定化方法。 （１７）前記安定化手段としてコンデンサを備え、前記
スイッチ手段の状態に応答して該コンデンサを選択的に
充放電させるステップを含む上記（１１）記載の交流ラ
イン安定化方法。 （１８）前記スイッチ手段として両方向トランジスタ・
スイッチを設けるステップを含む上記（１１）記載の交
流ライン安定化方法。 （１９）電圧サージの時に交流ライン電圧を安定化する
電気回路において、第１のダイオードと共に回路に組込
まれ、交流ラインから印加される電圧サージを蓄積する
第１のコンデンサと、該第１のコンデンサが該交流ライ
ンにおける電圧サージの結果として充電された後に、該
第１のコンデンサを選択的に放電させるリセット回路網
とを備えた交流ライン安定化回路。 （２０）第１のダイオードと共に回路に組込まれ、前記
交流ライン電圧における電圧サージが所定の電圧レベル
を超えた結果として、前記第１のコンデンサを放電させ
る抵抗を備えている上記（１９）記載の交流ライン安定
化回路。
【００２５】
【発明の効果】本発明により、バルクを有さないAC-DC
コンバータに許容できない高いピーク電圧のサージがこ
れに印加されるのを防止するように、交流ラインから印
加される効果的に雷及び電圧サージを吸収すると共に、
そのドロップ・アウト時にホールドオーバ機能を備えた
バルクを有さないAC-DCコンバータ用の交流ライン安定
化回路を提供することができる。
コンバータに許容できない高いピーク電圧のサージがこ
れに印加されるのを防止するように、交流ラインから印
加される効果的に雷及び電圧サージを吸収すると共に、
そのドロップ・アウト時にホールドオーバ機能を備えた
バルクを有さないAC-DCコンバータ用の交流ライン安定
化回路を提供することができる。
【図１】交流ラインにおける電圧サージに対してバルク
を有さないAC-DCコンバータを保護し、同時に交流ライ
ンの電圧降下条件のための付加的なホールドオーバ機能
を持たせる本発明の好ましい第１の実施例による交流ラ
イン安定化回路を示す図である。
を有さないAC-DCコンバータを保護し、同時に交流ライ
ンの電圧降下条件のための付加的なホールドオーバ機能
を持たせる本発明の好ましい第１の実施例による交流ラ
イン安定化回路を示す図である。
【図２】電圧サージ保護だけでなく、交流ラインの電圧
降下条件のための付加的なホールドオーバ機能を持たせ
る本発明の好ましい第２の実施例による交流ライン安定
化回路を示す図である。
降下条件のための付加的なホールドオーバ機能を持たせ
る本発明の好ましい第２の実施例による交流ライン安定
化回路を示す図である。
２ AC-DCコンバータ ８、１０ 電圧源 Ｃ２、Ｃ３ コンデンサ ＣＲ１〜ＣＲ６、ＣＲ１０ ダイオード Ｍ１ 全波整流器 Ｍ２、Ｍ３ 比較器 Ｑ１、Ｑ２ トランジスタ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ランディル・シング・マリク アメリカ合衆国05403 バーモント州、エ スオー・バーリントン、ホーソーン・サー クル 90
Claims (20)
- 【請求項１】電圧サージ時に交流ライン電圧を安定化さ
せると共に、該交流ラインのドロップ・アウト条件時に
ホールドオーバ条件を設定する交流ライン安定化回路に
おいて、 前記交流ライン電圧が所定の期間以上にわたって所定値
以下に低下する時を検出する第１の検出回路手段と、 前記交流ライン電圧が所定の期間以上にわたって所定値
を超える時を検出する第２の検出回路手段と、 前記第１及び第２の検出回路手段に応答するスイッチ手
段と、 前記スイッチ手段の作動に応答して作動される安定化手
段とを備えている電気回路。 - 【請求項２】前記電気回路が、高力率負荷用に設けられ
ている請求項１記載の交流ライン安定化回路。 - 【請求項３】前記安定化手段をAC-DCコンバータの入力
に電気的に接続する手段を含む請求項２記載の交流ライ
ン安定化回路。 - 【請求項４】前記第１の検出回路手段が、前記交流ライ
ン電圧からのサンプリングに接続された第１の入力を有
する第１の比較器を備え、該第１の比較器の出力を前記
スイッチ手段に接続した請求項１記載の交流ライン安定
化回路。 - 【請求項５】前記第２の検出回路手段が、前記交流ライ
ン安定化回路の入力に第１の入力を接続した第２の比較
器を備え、該第２の比較器の出力を前記スイッチ手段に
電気的に接続した請求項１記載の交流ライン安定化回
路。 - 【請求項６】前記第２の比較器の前記入力が、前記交流
ライン安定化回路の前記入力において全波整流器ブリッ
ジに接続されている請求項５記載の交流ライン安定化回
路。 - 【請求項７】前記スイッチ手段により作動された前記安
定化手段が、該スイッチ手段の状態に従って選択的に充
放電されるコンデンサを備えている請求項１記載の交流
ライン安定化回路。 - 【請求項８】前記スイッチ手段が、両方向トランジスタ
・スイッチを備えている請求項１記載の交流ライン安定
化回路。 - 【請求項９】前記第１の比較器の出力と前記スイッチ手
段との間に配置された第１のダイオードを備えている請
求項４記載の交流ライン安定化回路。 - 【請求項１０】前記第２の比較器はその出力と前記スイ
ッチ手段との間に配置された第２のダイオードを備えて
いる請求項５記載の交流ライン安定化回路。 - 【請求項１１】電圧サージの時に交流ライン電圧を安定
化させると共に電気回路におけるその交流ラインのドロ
ップ・アウト条件時にホールドオーバを行なう交流ライ
ン電圧安定化方法において、 前記交流ライン電圧が所定の期間以上にわたって所定値
以下に低下する時を検出する第１の検出回路手段を設け
るステップと、 前記交流ライン電圧が所定の期間以上にわたって所定値
を超える時を検出する第２の検出回路手段を設けるステ
ップと、 前記第１及び第２の検出回路手段に応答するスイッチ手
段を作動させるステップと、 前記スイッチ手段の作動に応答して前記電気回路に印加
される電圧を安定化させる安定化手段を設けるステップ
とを備えている交流ライン電圧安定化方法。 - 【請求項１２】前記交流ライン安定化回路は高力率負荷
用のものである請求項１１記載の交流ライン安定化方
法。 - 【請求項１３】前記安定化手段をAC-DCコンバータの入
力に電気的に接続するステップを含む請求項１２記載の
交流ライン安定化方法。 - 【請求項１４】前記第１の検出回路手段として第１の比
較器を備え、前記交流ライン電圧のサンプリング電圧を
該第１の比較器の一方の入力に電気的に接続し、かつ該
第１の比較器の出力を前記スイッチ手段に電気的に接続
するステップを含む請求項１１記載の交流ライン安定化
方法。 - 【請求項１５】前記第２の検出回路手段として第２の比
較器を備え、該第２の比較器の一方の入力を前記電気回
路の入力に電気的に接続し、かつ該第２の比較器の出力
を前記スイッチ手段に電気的に接続するステップを含む
請求項１１記載の交流ライン安定化方法。 - 【請求項１６】前記第２の比較器の一方の入力を前記電
気回路の前記入力に電気的に接続する前記ステップは、
該第２の比較器の一方の入力を前記電気回路の入力にお
ける全波整流器ブリッジに接続するステップを含む請求
項１５記載の交流ライン安定化方法。 - 【請求項１７】前記安定化手段としてコンデンサを備
え、前記スイッチ手段の状態に応答して該コンデンサを
選択的に充放電させるステップを含む請求項１１記載の
交流ライン安定化方法。 - 【請求項１８】前記スイッチ手段として両方向トランジ
スタ・スイッチを設けるステップを含む請求項１１記載
の交流ライン安定化方法。 - 【請求項１９】電圧サージの時に交流ライン電圧を安定
化する電気回路において、第１のダイオードと共に回路
に組込まれ、交流ラインから印加される電圧サージを蓄
積する第１のコンデンサと、該第１のコンデンサが該交
流ラインにおける電圧サージの結果として充電された後
に、該第１のコンデンサを選択的に放電させるリセット
回路網とを備えた交流ライン安定化回路。 - 【請求項２０】第１のダイオードと共に回路に組込ま
れ、前記交流ライン電圧における電圧サージが所定の電
圧レベルを超えた結果として、前記第１のコンデンサを
放電させる抵抗を備えている請求項１９記載の交流ライ
ン安定化回路。
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