JPH10145967A - 交流電源入力回路 - Google Patents
交流電源入力回路Info
- Publication number
- JPH10145967A JPH10145967A JP30142396A JP30142396A JPH10145967A JP H10145967 A JPH10145967 A JP H10145967A JP 30142396 A JP30142396 A JP 30142396A JP 30142396 A JP30142396 A JP 30142396A JP H10145967 A JPH10145967 A JP H10145967A
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- Japan
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- varistor
- power supply
- voltage
- input circuit
- thermistor
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- Pending
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-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01C—RESISTORS
- H01C7/00—Non-adjustable resistors formed as one or more layers or coatings; Non-adjustable resistors made from powdered conducting material or powdered semi-conducting material with or without insulating material
- H01C7/02—Non-adjustable resistors formed as one or more layers or coatings; Non-adjustable resistors made from powdered conducting material or powdered semi-conducting material with or without insulating material having positive temperature coefficient
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01C—RESISTORS
- H01C7/00—Non-adjustable resistors formed as one or more layers or coatings; Non-adjustable resistors made from powdered conducting material or powdered semi-conducting material with or without insulating material
- H01C7/10—Non-adjustable resistors formed as one or more layers or coatings; Non-adjustable resistors made from powdered conducting material or powdered semi-conducting material with or without insulating material voltage responsive, i.e. varistors
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- Thermistors And Varistors (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ヒューズを使用せずバリスタと負荷回路とを
過電圧から保護する。 【解決手段】 バリスタ３と、正特性サーミスタ４とを
有し、交流電源１から入力された電力を負荷回路２に出
力する交流電源入力回路である。バリスタ３は、電源回
路を通して印加されるサージ電圧を吸収するものであ
り、正特性サーミスタ４は、過電圧を印加による負荷回
路２の破壊を防止するものである。
過電圧から保護する。 【解決手段】 バリスタ３と、正特性サーミスタ４とを
有し、交流電源１から入力された電力を負荷回路２に出
力する交流電源入力回路である。バリスタ３は、電源回
路を通して印加されるサージ電圧を吸収するものであ
り、正特性サーミスタ４は、過電圧を印加による負荷回
路２の破壊を防止するものである。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、負荷回路を過電圧
から保護する交流電源入力回路に関する。
から保護する交流電源入力回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】家庭用の空調機器や暖房機器には、その
電源にＡＣ１００Ｖで使用するものと、ＡＣ２００Ｖで
使用するものとがある。使用電圧がＡＣ１００Ｖの機器
を誤ってＡＣ２００Ｖの電源に接続したときには、機器
の回路（負荷回路）に過大電流が流れ、機器の破損又は
焼損事故の原因となる。
電源にＡＣ１００Ｖで使用するものと、ＡＣ２００Ｖで
使用するものとがある。使用電圧がＡＣ１００Ｖの機器
を誤ってＡＣ２００Ｖの電源に接続したときには、機器
の回路（負荷回路）に過大電流が流れ、機器の破損又は
焼損事故の原因となる。
【０００３】上記事故防止のため、通常交流電源入力回
路（ＡＣ入力回路）には、サージ電圧を吸収させるバリ
スタと、さらに過大電圧が印加されたときに入力回路を
しゃ断するヒューズが設けられている。この回路によれ
ば、負荷回路に過大電圧が印加されたときにバリスタに
大電流を流し、ヒューズを溶断して回路をしゃ断するこ
とができる。
路（ＡＣ入力回路）には、サージ電圧を吸収させるバリ
スタと、さらに過大電圧が印加されたときに入力回路を
しゃ断するヒューズが設けられている。この回路によれ
ば、負荷回路に過大電圧が印加されたときにバリスタに
大電流を流し、ヒューズを溶断して回路をしゃ断するこ
とができる。
【０００４】溶断したヒューズは交換しなければならな
いが、さらに、ヒューズに過電流が流れてこれが焼損し
た場合には、バリスタも劣化している場合が多く、ヒュ
ーズの交換時にはバリスタも新品に交換する必要がある
としてヒューズとバリスタとを一体化し、ヒューズとバ
リスタの交換が同時にできる過電流過電圧保護素子が提
案されている（特開平５−１３２０５号参照）。
いが、さらに、ヒューズに過電流が流れてこれが焼損し
た場合には、バリスタも劣化している場合が多く、ヒュ
ーズの交換時にはバリスタも新品に交換する必要がある
としてヒューズとバリスタとを一体化し、ヒューズとバ
リスタの交換が同時にできる過電流過電圧保護素子が提
案されている（特開平５−１３２０５号参照）。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような対策にもかかわらず、希にヒューズが溶断しない
という事態が起こる場合がある。
ような対策にもかかわらず、希にヒューズが溶断しない
という事態が起こる場合がある。
【０００６】例えば１００Ｖ仕様のＡＣ入力回路にＡＣ
２００Ｖが印加され、バリスタに過大電流が流れ、熱暴
走が起こり、バリスタエレメントの一部が溶融したとき
には、バリスタの粒界の高抵抗層が消失して短絡状態と
なり、電源のＡＣ２００Ｖから更に大電流が流れ込み、
バリスタがパンクする。若し、このようなパンクの勢い
でリード線がバリスタの電極から剥離したり、バリスタ
エレメントが割れて飛散したりすると、ヒューズが溶断
する前にバリスタには電流が流れなくなるという事態が
生ずることがある。このような事態が生ずると、負荷回
路にＡＣ２００Ｖがそのまま印加されて負荷回路を保護
することができなくなる。
２００Ｖが印加され、バリスタに過大電流が流れ、熱暴
走が起こり、バリスタエレメントの一部が溶融したとき
には、バリスタの粒界の高抵抗層が消失して短絡状態と
なり、電源のＡＣ２００Ｖから更に大電流が流れ込み、
バリスタがパンクする。若し、このようなパンクの勢い
でリード線がバリスタの電極から剥離したり、バリスタ
エレメントが割れて飛散したりすると、ヒューズが溶断
する前にバリスタには電流が流れなくなるという事態が
生ずることがある。このような事態が生ずると、負荷回
路にＡＣ２００Ｖがそのまま印加されて負荷回路を保護
することができなくなる。
【０００７】ヒューズが切れないという問題を解決する
ために、例えばバリスタにバリスタ電圧以上のサージ電
圧が印加されて発熱しだすと、この発熱を検出してヒュ
ーズをカットし、バリスタの発熱，発煙の発生を防止す
るようにした複合素子が提案されている（実開平４−７
６００２号参照）。この複合素子は、バリスタとサーミ
スタとを組合せたものであり、バリスタにバリスタ電圧
以上の電圧が印加されて絶縁不良となり、電流が流れて
発熱しだすと、その発熱温度で加熱されたサーミスタ
は、温度の上昇とともに抵抗が急激に下がり、これによ
ってヒューズに大きな電流を流し、ヒューズをカット
し、バリスタの発熱，発煙事故を防止する、というもの
である。たしかに、このような複合素子によれば、バリ
スタの発熱によってヒューズに大きな電流を流すことが
でき、ヒューズに大きな電流が流れればこれをカットす
ることができるのは事実ではあるものの、前述の理由
で、もしヒューズが切れなかったときには負荷回路を保
護することはできない。
ために、例えばバリスタにバリスタ電圧以上のサージ電
圧が印加されて発熱しだすと、この発熱を検出してヒュ
ーズをカットし、バリスタの発熱，発煙の発生を防止す
るようにした複合素子が提案されている（実開平４−７
６００２号参照）。この複合素子は、バリスタとサーミ
スタとを組合せたものであり、バリスタにバリスタ電圧
以上の電圧が印加されて絶縁不良となり、電流が流れて
発熱しだすと、その発熱温度で加熱されたサーミスタ
は、温度の上昇とともに抵抗が急激に下がり、これによ
ってヒューズに大きな電流を流し、ヒューズをカット
し、バリスタの発熱，発煙事故を防止する、というもの
である。たしかに、このような複合素子によれば、バリ
スタの発熱によってヒューズに大きな電流を流すことが
でき、ヒューズに大きな電流が流れればこれをカットす
ることができるのは事実ではあるものの、前述の理由
で、もしヒューズが切れなかったときには負荷回路を保
護することはできない。
【０００８】本発明の目的は、ヒューズを用いずに過大
電圧印加による事故を防止する交流電源入力回路を提供
することにある。
電圧印加による事故を防止する交流電源入力回路を提供
することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明による交流電源入力回路においては、バリス
タと、正特性サーミスタとを有し、交流電源から入力さ
れた電力を負荷回路に出力する交流電源入力回路であっ
て、バリスタは、電源回路を通して印加されるサージ電
圧を吸収して負荷回路を保護するものであり、正特性サ
ーミスタは、過電圧の印加による負荷回路の破壊を防止
するものである。
め、本発明による交流電源入力回路においては、バリス
タと、正特性サーミスタとを有し、交流電源から入力さ
れた電力を負荷回路に出力する交流電源入力回路であっ
て、バリスタは、電源回路を通して印加されるサージ電
圧を吸収して負荷回路を保護するものであり、正特性サ
ーミスタは、過電圧の印加による負荷回路の破壊を防止
するものである。
【００１０】また正特性サーミスタは、正規の電源電圧
が印加されているときに、その動作点は、電圧−電流特
性曲線の不動作領域にあり、過電圧印加時に電圧−電流
特性曲線のピークを超えて動作領域に移行してバリスタ
への通電電流を減少させるものである。
が印加されているときに、その動作点は、電圧−電流特
性曲線の不動作領域にあり、過電圧印加時に電圧−電流
特性曲線のピークを超えて動作領域に移行してバリスタ
への通電電流を減少させるものである。
【００１１】またバリスタと、正特性サーミスタとは熱
的に結合されているものである。
的に結合されているものである。
【００１２】またバリスタと、正特性サーミスタとは同
一のケースに収納して熱的に結合されたものである。
一のケースに収納して熱的に結合されたものである。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を図に
よって説明する。図１において、本発明による交流電源
入力回路（ＡＣ入力回路）は、交流電源１から入力され
た電力を負荷回路２に出力するものであり、交流電源１
に接続すべき両端子（電源端子）Ｅ1，Ｅ2と、負荷回路
２を接続すべき両端子（負荷端子）Ｌ1，Ｌ2間にバリス
タ３と、正特性サーミスタ４とを有している。バリスタ
３は、負荷端子Ｌ1，Ｌ2間に結線され、正極の電源端子
Ｅ1と、負荷端子Ｌ1間に正特性サーミスタ４を結線した
ものである。バリスタ３は、外来のサージ電圧を吸収し
て負荷回路２を保護し、正特性サーミスタ４は、過電圧
の印加による負荷回路２の破壊を防止するものである。
商用電源電圧１００Ｖで動作させる負荷回路２の場合
に、正特性サーミスタ４には、端子間電圧３〜５Ｖ，キ
ュリー点５０〜７０℃の低抵抗サーミスタを用いる。
よって説明する。図１において、本発明による交流電源
入力回路（ＡＣ入力回路）は、交流電源１から入力され
た電力を負荷回路２に出力するものであり、交流電源１
に接続すべき両端子（電源端子）Ｅ1，Ｅ2と、負荷回路
２を接続すべき両端子（負荷端子）Ｌ1，Ｌ2間にバリス
タ３と、正特性サーミスタ４とを有している。バリスタ
３は、負荷端子Ｌ1，Ｌ2間に結線され、正極の電源端子
Ｅ1と、負荷端子Ｌ1間に正特性サーミスタ４を結線した
ものである。バリスタ３は、外来のサージ電圧を吸収し
て負荷回路２を保護し、正特性サーミスタ４は、過電圧
の印加による負荷回路２の破壊を防止するものである。
商用電源電圧１００Ｖで動作させる負荷回路２の場合
に、正特性サーミスタ４には、端子間電圧３〜５Ｖ，キ
ュリー点５０〜７０℃の低抵抗サーミスタを用いる。
【００１４】電源端子Ｅ1，Ｅ2間に正規の電源電圧（Ａ
Ｃ１００Ｖ）が印加されている場合に、正特性サーミス
タ４の端子間電圧は概ね１０数Ｖである。このことは、
印加電圧が１００Ｖのときに、正特性サーミスタ４の動
作点は、図２に示す特性曲線のピーク値Ｐの左側曲線
（不動作領域）Ｌ上にあり、電源電圧（ＡＣ１００Ｖ）
は、そのまま負荷回路２に印加される。ところが、電源
端子Ｅ1，Ｅ2間に、正規の電圧（ＡＣ１００Ｖ）より高
い電圧が印加されたときには、正特性サーミスタ４に流
れる電流が増加し、さらに高い異常電圧が印加されたと
きには、一時的にバリスタ３の抵抗値が低下するため
に、正特性サーミスタ４に大きな電流が流れて、これが
発熱し、特性曲線のピーク値Ｐを超え、その右側曲線
（動作領域）Ｒ上に移って安定する。このため、正特性
サーミスタ４に流れる電流値が減衰し、バリスタ３への
通電電流を減少させ、負荷回路２への印加電圧を抑制し
てバリスタ２及び負荷回路２の破壊を防止する。
Ｃ１００Ｖ）が印加されている場合に、正特性サーミス
タ４の端子間電圧は概ね１０数Ｖである。このことは、
印加電圧が１００Ｖのときに、正特性サーミスタ４の動
作点は、図２に示す特性曲線のピーク値Ｐの左側曲線
（不動作領域）Ｌ上にあり、電源電圧（ＡＣ１００Ｖ）
は、そのまま負荷回路２に印加される。ところが、電源
端子Ｅ1，Ｅ2間に、正規の電圧（ＡＣ１００Ｖ）より高
い電圧が印加されたときには、正特性サーミスタ４に流
れる電流が増加し、さらに高い異常電圧が印加されたと
きには、一時的にバリスタ３の抵抗値が低下するため
に、正特性サーミスタ４に大きな電流が流れて、これが
発熱し、特性曲線のピーク値Ｐを超え、その右側曲線
（動作領域）Ｒ上に移って安定する。このため、正特性
サーミスタ４に流れる電流値が減衰し、バリスタ３への
通電電流を減少させ、負荷回路２への印加電圧を抑制し
てバリスタ２及び負荷回路２の破壊を防止する。
【００１５】正特性サーミスタ４と、バリスタ３とは、
図３に示すように共通端子Ｃを用いて同一のケース５内
に収容して熱的に両者を結合することができる。正特性
サーミスタ４と、バリスタ３とが熱的に結合されている
ときには、電圧端子Ｅ1，Ｅ2間に過電圧が印加され、正
特性サーミスタ４とバリスタ３とに大電流が流れて発熱
したときに、正特性サーミスタ４の応答がより早くな
り、バリスタ３へのダメージを軽減する。
図３に示すように共通端子Ｃを用いて同一のケース５内
に収容して熱的に両者を結合することができる。正特性
サーミスタ４と、バリスタ３とが熱的に結合されている
ときには、電圧端子Ｅ1，Ｅ2間に過電圧が印加され、正
特性サーミスタ４とバリスタ３とに大電流が流れて発熱
したときに、正特性サーミスタ４の応答がより早くな
り、バリスタ３へのダメージを軽減する。
【００１６】
【発明の効果】以上のように本発明によるときには、バ
リスタと正特性サーミスタとの組合せを用い、混触や誤
配線による過電圧を正特性サーミスタにより阻止して負
荷回路及びバリスタを保護するため、従来のようにヒュ
ーズが溶断しないことによって生ずる事故を未然に防止
できる。
リスタと正特性サーミスタとの組合せを用い、混触や誤
配線による過電圧を正特性サーミスタにより阻止して負
荷回路及びバリスタを保護するため、従来のようにヒュ
ーズが溶断しないことによって生ずる事故を未然に防止
できる。
【００１７】また、本発明によれば、印加電圧が過電圧
から、正規の電源電圧に正されたときには自動復帰して
正規の電源電圧を負荷回路に供給することができる。ま
た、正特性サーミスタをバリスタと同一のケースに収納
し、両者を熱的に結合して正特性サーミスタの応答性を
早め、バリスタのダメージを軽減することができる。
から、正規の電源電圧に正されたときには自動復帰して
正規の電源電圧を負荷回路に供給することができる。ま
た、正特性サーミスタをバリスタと同一のケースに収納
し、両者を熱的に結合して正特性サーミスタの応答性を
早め、バリスタのダメージを軽減することができる。
【図１】本発明の一実施形態を示す図である。
【図２】正特性サーミスタの端子間電圧−電流特性を示
す図である。
す図である。
【図３】正特性サーミスタとバリスタとの組合せ例を示
す図である。
す図である。
１ 交流電源 ２ 負荷回路 ３ バリスタ ４ 正特性サーミスタ ５ ケース
Claims (4)
- 【請求項１】 バリスタと、正特性サーミスタとを有
し、交流電源から入力された電力を負荷回路に出力する
交流電源入力回路であって、 バリスタは、電源回路を通して印加されるサージ電圧を
吸収して負荷回路を保護するものであり、 正特性サーミスタは、過電圧の印加による負荷回路の破
壊を防止するものであることを特徴とする交流電源入力
回路。 - 【請求項２】 正特性サーミスタは、正規の電源電圧が
印加されているときに、その動作点は、電圧−電流特性
曲線の不動作領域にあり、過電圧印加時に電圧−電流特
性曲線のピークを超えて動作領域に移行してバリスタへ
の通電電流を減少させるものであることを特徴とする請
求項１に記載の交流電源入力回路。 - 【請求項３】 バリスタと、正特性サーミスタとは熱的
に結合されていることを特徴とする請求項１又は２に記
載の交流電源入力回路。 - 【請求項４】 バリスタと、正特性サーミスタとは同一
のケースに収納して熱的に結合されたものであることを
特徴とする請求項３に記載の交流電源入力回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30142396A JPH10145967A (ja) | 1996-11-13 | 1996-11-13 | 交流電源入力回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30142396A JPH10145967A (ja) | 1996-11-13 | 1996-11-13 | 交流電源入力回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10145967A true JPH10145967A (ja) | 1998-05-29 |
Family
ID=17896705
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30142396A Pending JPH10145967A (ja) | 1996-11-13 | 1996-11-13 | 交流電源入力回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10145967A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6331763B1 (en) | 1998-04-15 | 2001-12-18 | Tyco Electronics Corporation | Devices and methods for protection of rechargeable elements |
| JP2005050801A (ja) * | 2003-07-11 | 2005-02-24 | Toshiba Lighting & Technology Corp | 放電ランプ点灯装置および電球形蛍光ランプ |
-
1996
- 1996-11-13 JP JP30142396A patent/JPH10145967A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6331763B1 (en) | 1998-04-15 | 2001-12-18 | Tyco Electronics Corporation | Devices and methods for protection of rechargeable elements |
| US6914416B2 (en) | 1998-04-15 | 2005-07-05 | Tyco Electronics Corporation | Electrical device including a voltage regulator mounted on a variable resistor |
| EP2110920A1 (en) * | 1999-03-25 | 2009-10-21 | Tyco Electronics Corporation | Devices and methods for protection of rechargeable elements |
| JP2005050801A (ja) * | 2003-07-11 | 2005-02-24 | Toshiba Lighting & Technology Corp | 放電ランプ点灯装置および電球形蛍光ランプ |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20051026 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20060301 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |