JPH09163593A - 突入電流抑制回路 - Google Patents
突入電流抑制回路Info
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- JPH09163593A JPH09163593A JP7316721A JP31672195A JPH09163593A JP H09163593 A JPH09163593 A JP H09163593A JP 7316721 A JP7316721 A JP 7316721A JP 31672195 A JP31672195 A JP 31672195A JP H09163593 A JPH09163593 A JP H09163593A
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- characteristic thermistor
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- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
- H02H9/00—Emergency protective circuit arrangements for limiting excess current or voltage without disconnection
- H02H9/02—Emergency protective circuit arrangements for limiting excess current or voltage without disconnection responsive to excess current
- H02H9/026—Current limitation using PTC resistors, i.e. resistors with a large positive temperature coefficient
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- 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
- H05B1/00—Details of electric heating devices
- H05B1/02—Automatic switching arrangements specially adapted to apparatus ; Control of heating devices
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- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
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- H02H9/00—Emergency protective circuit arrangements for limiting excess current or voltage without disconnection
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Resistance Heating (AREA)
- Thermistors And Varistors (AREA)
- Control Of Voltage And Current In General (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】ヒータへの突入電流のピーク値が抑制できる突
入電流抑制回路を提供することにある。 【解決手段】突入電流抑制回路は、正特性サーミスタ
と、この正特性サーミスタの常温抵抗値より大きい常温
抵抗値を有する負特性サーミスタとの並列回路が、ヒー
タを有する回路に直列接続されていることを特徴とす
る。
入電流抑制回路を提供することにある。 【解決手段】突入電流抑制回路は、正特性サーミスタ
と、この正特性サーミスタの常温抵抗値より大きい常温
抵抗値を有する負特性サーミスタとの並列回路が、ヒー
タを有する回路に直列接続されていることを特徴とす
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ヒータを熱源とす
る機器、特には、ハロゲンヒータが用いられる画像形成
装置、調理器などで、電源投入時に生じる突入電流を抑
制する突入電流抑制回路に関するものである。
る機器、特には、ハロゲンヒータが用いられる画像形成
装置、調理器などで、電源投入時に生じる突入電流を抑
制する突入電流抑制回路に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】例えば、複写機、プリンタ装置などの画
像定着部にハロゲンヒーターが用いられている場合、こ
のハロゲンヒータに大電力を供給する必要がある。この
ため、電源投入直後に大きな突入電流がハロゲンヒータ
を有する回路に流れる。このような大きな突入電流が流
れると、複写機、プリンタ装置内の電源スイッチやヒー
タ駆動回路の寿命を縮めるとともに、電源供給元の電源
電圧が降下し、周辺電気機器に出力低下などの弊害を及
ぼす。
像定着部にハロゲンヒーターが用いられている場合、こ
のハロゲンヒータに大電力を供給する必要がある。この
ため、電源投入直後に大きな突入電流がハロゲンヒータ
を有する回路に流れる。このような大きな突入電流が流
れると、複写機、プリンタ装置内の電源スイッチやヒー
タ駆動回路の寿命を縮めるとともに、電源供給元の電源
電圧が降下し、周辺電気機器に出力低下などの弊害を及
ぼす。
【０００３】このため、第１従来例として、ヒータへの
突入電流を抑制するためにトライアックを用いる方式が
あった。すなわちトライアックへ出力するゲート信号の
位相角を徐々に大きくする位相角制御回路を設け、通電
初期時における突入電流を抑制する方式である。
突入電流を抑制するためにトライアックを用いる方式が
あった。すなわちトライアックへ出力するゲート信号の
位相角を徐々に大きくする位相角制御回路を設け、通電
初期時における突入電流を抑制する方式である。
【０００４】また、第２従来例として、図３に示すよう
に、負の抵抗温度特性を有する負特性サーミスタ素子１
をヒータ２に直列に接続して突入電流を抑制する回路が
あった。この第２従来例は、通電初期時に、初期抵抗値
が大きい負特性サーミスタ１への負荷が大きくなり、ヒ
ータ２に大きな突入電流が流れるのを抑制するものであ
る。なお、３は交流電源である。
に、負の抵抗温度特性を有する負特性サーミスタ素子１
をヒータ２に直列に接続して突入電流を抑制する回路が
あった。この第２従来例は、通電初期時に、初期抵抗値
が大きい負特性サーミスタ１への負荷が大きくなり、ヒ
ータ２に大きな突入電流が流れるのを抑制するものであ
る。なお、３は交流電源である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来例のようなヒータへの突入電流抑制方式では、以
下の問題があった。すなわち、第１従来例は、トライア
ックへ出力するゲート信号の位相角を徐々に大きくする
もので、突入電流の抑制効果は十分得られるが、抑制素
子以外に制御回路を設ける必要がありコストが高くな
る、また、位相角制御のため位相角制御回路から高周波
のノイズ信号が出力され、このノイズ信号が装置内の他
の制御回路や機器に誤動作を与えるなどの悪影響をもた
らすという問題がある。
た従来例のようなヒータへの突入電流抑制方式では、以
下の問題があった。すなわち、第１従来例は、トライア
ックへ出力するゲート信号の位相角を徐々に大きくする
もので、突入電流の抑制効果は十分得られるが、抑制素
子以外に制御回路を設ける必要がありコストが高くな
る、また、位相角制御のため位相角制御回路から高周波
のノイズ信号が出力され、このノイズ信号が装置内の他
の制御回路や機器に誤動作を与えるなどの悪影響をもた
らすという問題がある。
【０００６】また、第２従来例は、負特性サーミスタ１
をヒータ２に直列接続して用いるもので、特別な制御回
路を設ける必要がなくコスト的には安価である。しか
し、電源投入時に負特性サーミスタ１が自己発熱してそ
の常温抵抗値より抵抗値が低下する。つまり、電源投入
直後の極めて大きな突入電流に対しては抑制効果が認め
られるが、突入電流が装置の定格電流に減衰するまでの
範囲を抑制する能力が小さいという問題がある。
をヒータ２に直列接続して用いるもので、特別な制御回
路を設ける必要がなくコスト的には安価である。しか
し、電源投入時に負特性サーミスタ１が自己発熱してそ
の常温抵抗値より抵抗値が低下する。つまり、電源投入
直後の極めて大きな突入電流に対しては抑制効果が認め
られるが、突入電流が装置の定格電流に減衰するまでの
範囲を抑制する能力が小さいという問題がある。
【０００７】したがって、本発明の目的は、上述の問題
点を解消するためになされたものであり、ヒータへの突
入電流のピーク値を抑制する突入電流抑制回路を提供す
ることにある。
点を解消するためになされたものであり、ヒータへの突
入電流のピーク値を抑制する突入電流抑制回路を提供す
ることにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の電流抑制回路においては、正特性サーミス
タと、この正特性サーミスタの常温抵抗値より大きい常
温抵抗値を有する負特性サーミスタとの並列回路が、ヒ
ータを有する回路に直列接続される。
に、本発明の電流抑制回路においては、正特性サーミス
タと、この正特性サーミスタの常温抵抗値より大きい常
温抵抗値を有する負特性サーミスタとの並列回路が、ヒ
ータを有する回路に直列接続される。
【０００９】これにより、電源投入時には、常温抵抗値
が小さい正特性サーミスタに電流が流れて突入電流を抑
制する。そして、正特性サーミスタに電流が流れてその
抵抗値が大きくなって負特性サーミスタの常温抵抗値を
越えると、負特性サーミスタに電流が流れるため、ヒー
タへ流れる突入電流を抑制できる。
が小さい正特性サーミスタに電流が流れて突入電流を抑
制する。そして、正特性サーミスタに電流が流れてその
抵抗値が大きくなって負特性サーミスタの常温抵抗値を
越えると、負特性サーミスタに電流が流れるため、ヒー
タへ流れる突入電流を抑制できる。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態の一つ
を図１を参照して詳細に説明する。この突入電流抑制回
路は、正特性サーミスタ１１と負特性サーミスタ１２と
が並列に接続されて並列回路１３をなしている。この並
列回路１３が、交流電源１４に接続されたハロゲンヒー
タ１５に直列に接続されて、ヒータを有する回路を構成
している。この際、正特性サーミスタ１１の常温抵抗値
をＲ１、負特性サーミスタ１２の常温抵抗値をＲ２とす
ると、正特性サーミスタ１１及び負特性サーミスタ１２
は、それぞれの常温抵抗値がＲ１＜Ｒ２のものが選ばれ
る。
を図１を参照して詳細に説明する。この突入電流抑制回
路は、正特性サーミスタ１１と負特性サーミスタ１２と
が並列に接続されて並列回路１３をなしている。この並
列回路１３が、交流電源１４に接続されたハロゲンヒー
タ１５に直列に接続されて、ヒータを有する回路を構成
している。この際、正特性サーミスタ１１の常温抵抗値
をＲ１、負特性サーミスタ１２の常温抵抗値をＲ２とす
ると、正特性サーミスタ１１及び負特性サーミスタ１２
は、それぞれの常温抵抗値がＲ１＜Ｒ２のものが選ばれ
る。
【００１１】次に実施の形態の回路動作について説明す
る。電源投入前の状態において、ハロゲンランプからな
るハロゲンヒータ１５は抵抗値が非常に小さい。このた
め、電源投入時には、ハロゲンヒータ１５に直列に接続
された並列回路１３に大きな電圧負荷がかかる。この
時、並列回路１３は、それぞれの常温抵抗値Ｒ１及びＲ
２が、Ｒ１＜Ｒ２の関係で組み合わされているため、突
入電流はまず常温抵抗値Ｒ１が低い正特性サーミスタ１
１に流れ、この正特性サーミスタ１１の常温抵抗値Ｒ１
成分で突入電流が抑制される。その後、正特性サーミス
タ１１が自己発熱することによってその抵抗値が大きく
なって、負特性サーミスタ１２の常温抵抗値Ｒ２よりも
大きくなると、負特性サーミスタ１２に電流が流れる。
したがって、突入電流が突入電流抑制回路の定格電流付
近になるまでの範囲を負特性サーミスタ１２によって抑
制される。その後、負特性サーミスタ１２は、自己発熱
によってその抵抗値が低下するため、ハロゲンヒータ１
５に必要な定格電流を通す導通経路となる。
る。電源投入前の状態において、ハロゲンランプからな
るハロゲンヒータ１５は抵抗値が非常に小さい。このた
め、電源投入時には、ハロゲンヒータ１５に直列に接続
された並列回路１３に大きな電圧負荷がかかる。この
時、並列回路１３は、それぞれの常温抵抗値Ｒ１及びＲ
２が、Ｒ１＜Ｒ２の関係で組み合わされているため、突
入電流はまず常温抵抗値Ｒ１が低い正特性サーミスタ１
１に流れ、この正特性サーミスタ１１の常温抵抗値Ｒ１
成分で突入電流が抑制される。その後、正特性サーミス
タ１１が自己発熱することによってその抵抗値が大きく
なって、負特性サーミスタ１２の常温抵抗値Ｒ２よりも
大きくなると、負特性サーミスタ１２に電流が流れる。
したがって、突入電流が突入電流抑制回路の定格電流付
近になるまでの範囲を負特性サーミスタ１２によって抑
制される。その後、負特性サーミスタ１２は、自己発熱
によってその抵抗値が低下するため、ハロゲンヒータ１
５に必要な定格電流を通す導通経路となる。
【００１２】実施例として、図１に示した本発明の突入
電流抑制回路を、正特性サーミスタ１１の常温抵抗値が
６Ω、負特性サーミスタ１２の常温抵抗値が１５Ω、ハ
ロゲンヒータ１５が１Ω、交流電源１４が１００Ｖ，６
０Ｈｚのものを用いて構成した。この実施例における突
入電流の観測波形を図２に示す。
電流抑制回路を、正特性サーミスタ１１の常温抵抗値が
６Ω、負特性サーミスタ１２の常温抵抗値が１５Ω、ハ
ロゲンヒータ１５が１Ω、交流電源１４が１００Ｖ，６
０Ｈｚのものを用いて構成した。この実施例における突
入電流の観測波形を図２に示す。
【００１３】比較例として、図３に示した第２従来例の
突入電流抑制回路を、負特性サーミスタ１の常温抵抗値
が１５Ω、ハロゲンヒータ２が１Ω、交流電源３が１０
０Ｖ，６０Ｈｚのものを用いて構成した。この比較例に
おける突入電流の観測波形を図４に示す。
突入電流抑制回路を、負特性サーミスタ１の常温抵抗値
が１５Ω、ハロゲンヒータ２が１Ω、交流電源３が１０
０Ｖ，６０Ｈｚのものを用いて構成した。この比較例に
おける突入電流の観測波形を図４に示す。
【００１４】図２と図４を比較すればから明らかなよう
に、本発明による突入電流抑制回路では、図２のよう
に、電源投入から０．７３秒後に突入電流のピーク値Ｐ
１は１０．５アンペアを示すと共に、電源投入瞬時から
定格電流に減衰するまでの広い範囲にわたって、突入電
流を略一定の１０アンペアに抑制している。
に、本発明による突入電流抑制回路では、図２のよう
に、電源投入から０．７３秒後に突入電流のピーク値Ｐ
１は１０．５アンペアを示すと共に、電源投入瞬時から
定格電流に減衰するまでの広い範囲にわたって、突入電
流を略一定の１０アンペアに抑制している。
【００１５】一方、図３に示した従来例による突入電流
抑制回路では、図４のように、電源投入から０．２９秒
後に突入電流のピーク値Ｐ２は２０アンペアに達し、
０．８秒後には略１０アンペアまで抑制されているが、
電源投入瞬時から定格電流に減衰するまでの広い範囲に
わたって略均一に抑制することができない。
抑制回路では、図４のように、電源投入から０．２９秒
後に突入電流のピーク値Ｐ２は２０アンペアに達し、
０．８秒後には略１０アンペアまで抑制されているが、
電源投入瞬時から定格電流に減衰するまでの広い範囲に
わたって略均一に抑制することができない。
【００１６】
【発明の効果】以上のように、本発明による電流抑制回
路では、熱源となるヒータを有する機器において生じる
突入電流を、電源投入時から定格電流付近まで減衰する
広い範囲にわたって、抑制することができるという効果
が得られる。
路では、熱源となるヒータを有する機器において生じる
突入電流を、電源投入時から定格電流付近まで減衰する
広い範囲にわたって、抑制することができるという効果
が得られる。
【図１】本発明の一つの実施の形態に係る突入電流抑制
回路を示す回路図である。
回路を示す回路図である。
【図２】図１の突入電流抑制回路における突入電流の観
測波形である。
測波形である。
【図３】第２従来例の突入電流抑制回路を示す回路図で
ある。
ある。
【図４】図３の突入電流抑制回路における突入電流の観
測波形である。
測波形である。
１１ 正特性サーミスタ １２ 負特性サーミスタ １３ 並列回路 １５ ヒータ
Claims (1)
- 【請求項１】 正特性サーミスタと、この正特性サーミ
スタの常温抵抗値より大きい常温抵抗値を有する負特性
サーミスタとの並列回路が、ヒータを有する回路に直列
接続されていることを特徴とする突入電流抑制回路。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7316721A JPH09163593A (ja) | 1995-12-05 | 1995-12-05 | 突入電流抑制回路 |
| TW085114797A TW332942B (en) | 1995-12-05 | 1996-11-30 | Suppression circuit |
| EP96119392A EP0778646B1 (en) | 1995-12-05 | 1996-12-03 | Rush current suppression circuit |
| DE69626612T DE69626612T2 (de) | 1995-12-05 | 1996-12-03 | Schaltung zur Unterdrückung von Einschaltstrom |
| US08/759,179 US5764470A (en) | 1995-12-05 | 1996-12-04 | Rush current suppression circuit |
| KR1019960062058A KR970055153A (ko) | 1995-12-05 | 1996-12-05 | 돌입 전류 억제 회로 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7316721A JPH09163593A (ja) | 1995-12-05 | 1995-12-05 | 突入電流抑制回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09163593A true JPH09163593A (ja) | 1997-06-20 |
Family
ID=18080171
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7316721A Pending JPH09163593A (ja) | 1995-12-05 | 1995-12-05 | 突入電流抑制回路 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5764470A (ja) |
| EP (1) | EP0778646B1 (ja) |
| JP (1) | JPH09163593A (ja) |
| KR (1) | KR970055153A (ja) |
| DE (1) | DE69626612T2 (ja) |
| TW (1) | TW332942B (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2021118168A (ja) * | 2020-01-29 | 2021-08-10 | 一弘 樋田 | 壁面加熱温度制御型保温容器 |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11340007A (ja) * | 1998-05-22 | 1999-12-10 | Murata Mfg Co Ltd | 負特性サーミスタおよび電子複写機 |
| US6111739A (en) * | 1999-08-11 | 2000-08-29 | Leotek Electronics Corporation | LED power supply with temperature compensation |
| US8125194B2 (en) * | 2008-03-13 | 2012-02-28 | Anthro Corporation | Laptop computer storage and battery charging systems and methods including transient current inrush limiter |
| KR101451554B1 (ko) * | 2014-04-25 | 2014-10-17 | 스마트전자 주식회사 | 회로 보호 장치 |
| US11745879B2 (en) * | 2020-03-20 | 2023-09-05 | Rosemount Aerospace Inc. | Thin film heater configuration for air data probe |
| CN111504762B (zh) * | 2020-04-16 | 2021-09-17 | 中南大学 | 一种模拟巷道围岩热损伤的加热装置及方法 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR910001317B1 (ko) * | 1985-12-23 | 1991-03-02 | 가부시키가이샤 도시바 | 반도체소자의 보호회로 |
| CN1081554A (zh) * | 1992-06-25 | 1994-02-02 | J·彭雷斯 | 白炽灯电源衰减器 |
| US5379022A (en) * | 1993-05-03 | 1995-01-03 | Fluke Corporation | Thermistor device with extended operating range |
| JPH0745356A (ja) * | 1993-07-30 | 1995-02-14 | Sekisui Plastics Co Ltd | ヒータ |
| US5596308A (en) * | 1994-08-11 | 1997-01-21 | General Electric Company | Overvoltage surge arrester with quick-acting pressure relief means |
-
1995
- 1995-12-05 JP JP7316721A patent/JPH09163593A/ja active Pending
-
1996
- 1996-11-30 TW TW085114797A patent/TW332942B/zh not_active IP Right Cessation
- 1996-12-03 EP EP96119392A patent/EP0778646B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1996-12-03 DE DE69626612T patent/DE69626612T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1996-12-04 US US08/759,179 patent/US5764470A/en not_active Expired - Lifetime
- 1996-12-05 KR KR1019960062058A patent/KR970055153A/ko not_active Ceased
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2021118168A (ja) * | 2020-01-29 | 2021-08-10 | 一弘 樋田 | 壁面加熱温度制御型保温容器 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0778646A3 (en) | 1998-01-28 |
| TW332942B (en) | 1998-06-01 |
| KR970055153A (ko) | 1997-07-31 |
| EP0778646A2 (en) | 1997-06-11 |
| EP0778646B1 (en) | 2003-03-12 |
| DE69626612D1 (de) | 2003-04-17 |
| US5764470A (en) | 1998-06-09 |
| DE69626612T2 (de) | 2004-02-12 |
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