JPS58154367A - サイリスタ変換器の光ゲ−ト信号発生器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は、サイリスタを直列あるいは直並列接続し友サ
イリスタ変換器の光ｒ−）信号発生器に関するものであ
る。

（発明の技術的背景〕 近年光伝送技術の進歩によりサイリスタ変換器のｒ−ト
ｌ１１１ＩＩｌに光信号が使用されている。特に光駆動
半導体の１つである光サイリスタの開発故実が進み、信
頼性が高まって来九ので、光源から出た光信号を光伝送
系（以下ライトガイドと記す、）を用いて伝送し、サイ
リスタを直接点弧制御を行う方式が使用されるようにな
りて来た。このような方式において光ｐ　−）　、ｆル
ス発生器は従来第１図のような構成となっている０図に
おいて、１はサイリスタ変換器０１アームを示し、１は
光ｒ−）信号発生回路、１はライトガイドである＊　４
ｔｔ　−４ｖａｎは発光ダイオード、レーデダイオード
などの発光素子、ｊｌｌ〜５□は光サイリスタであり、
各光サイリスタは、それと同じ添字の発光素子とライ）
ガイド１で光結合され、点弧制御されるｍａｒ１’−）
信号発生回路、１は増幅器、１はトランジスタ、９はダ
イオード、１０は抵抗、１１は賃イリス！の電流峻度を
下げる丸めＯアノードリアクトル、ＪＪ、ＪＪ、ＪＪは
抵抗、プンデンデから成る分圧回路でおる・ 〔背景技術の問題点〕 今、ｒ−）信号預生器６からの信号を増ｌＩ器ｒを通し
、ト２ンゾスタ８を点弧させると各直並列され丸見光素
子４■〜４□に電流が流れ光信号を発生する。そしてそ
の光信号はライトガイド１を介して各サイリスタｌ１１
１〜’　ｔａｎに伝送され各サイリスタを点弧させ変換
器の１アームをオフ状態からオン状態へと移行させる。

この時、発光素子４■〜’ｎｍは鳳個ごとのブロックが
一個並列されえ構成となっている丸め、ある発光素子が
オープン故障し先陣、その発光素子の含まれるプロ、り
には電流が流れ得なくなりそのブロックに対応する１個
のサイリスタは、オンできなくなる。その九め１アーム
にかかつてい友全電圧を１ブロツクのすイリスタで負担
することになり１個のサイリスタ全部に劣化、又は破壊
を引き起こす・ そこで、サイリスタ変換器の信頼性を高める丸めに４２
図に示す如く現在上は光ｐ　　）、譬ルス発生器を複数
個用いて、同一の党サイリスタを点弧制御する多重化方
式で行なわれる。（記号はａｌｌ−と同一である。）各
党ナイリスタ５■〜５゜Ｋは光信号は２つ０ｒ−）信漫
発生器の各々の発光素子４１１〜４□、４■′〜’＋＋
ｕ′にライトガイドで光結合されている丸め、ある発光
素子がオープン故障しても正常に動作し得る・ しかし、この構成では、■制御回路の消費電力が大きく
なる。■一般に発光素子は経時劣化するが発光素子はす
べて常時使用されているので、ライフ特性によりすべて
の発光素子はは埋同じ速度で劣化する。■部品が増加す
ることＫより信−性が低下する。などＯ問題がある。

〔発明の目的〕

本発明の目的は発光素子のオープン故−に対してナイリ
スタｔ−保鏝する系を有し、上記問題点を改善し、より
信頼性の高いサイリスタ変換器の光ｒ−）信号発生器を
提供するものである・〔発明の概要〕（１ 本発明は、この目的を遺戒する丸め、従来用いられてい
る発光素子（以下第１０発光素子と配す）に別の発光素
子（以下第１０発光素子と・　記す）と非線形素子との
直列回路を並列接続し、第１の発光素子のオープン故一
時には、第２の発光素子を介して光ｒ−Ｆ信号を伝送し
得るようにしたことを特徴とするものである。

〔発明の実施例〕

第３図に本発明の構成図を示す６図中１〜１４は第１図
と同様である。１５■〜”ｍｕは非線形素子、１１１１
〜１６１ｍは、第２の発光素子である。同一添字の発光
素子４１１〜４□とｆｇｌｌ〜１ｅ　は同一サイリスタ
と光結合されている。

１１ 非線形素子１５１１〜１１Ｅ、ｎの動作インピーダンス
は発光素子４１１〜４ｍが異常に大きなインピーダンス
になり先陣、又はオーブン状態になつ先陣に非線形素子
１５１１〜Ｊ　Ｊ　、ｌｌを第２の発光素子１６１１〜
１６１．に電流が流れるように構成する。第３図はツェ
ナーダイオードの逆方向の非［４１インピーダンスを使
つ先例である。

次に本発明の作用について述べる。

正常時には非線形素子の丸めにＩＣ１１〜１６、の第２
の発光素子には電流が流れず４４１１〜４□　の第１の
発光素子Ｏみ電流が流れ光信号を発生してサイリスタ５
１１〜５１を点領す為。

今、ある発光素子がオープン故障し喪場舎、例えば４．
１がオープン故障し先例で１！−で示す電流では点曽て
示すように非線形素子１１１１を通して第２の発光′素
子目■を流れ、仁の発光素子によってずイリスタ１■を
点弧制御すゐことができ、サイリスタ５１にの劣化・破
壊を紡ぐことができる。この時勿論他の発光素子４１〜
４□は正常であるからすイリスタ５１〜５−は４１〜４
　ｍｍで正常に駆動１れゐ、又、駆、動−路７、ａｌｔ
’１１つですみ、第２ｍＫ比べて消費電力は半分でよい
、ま先発光素子１６１１〜１＃鵬は４１１〜４ｒｎａが
オープン故障する壕で電流が流れないからほとんど経時
劣化していない、よって素子の信頼性は極めて高くなる
。なおｆｓ１１２）ＩＩ光素子４１１〜４に、Ｉｎ中２
個以上オープン故障しても前記の説明と同様ＫＪ＃ｌｌ
〜Ｉ’ｍ０ＩＩＩＯ発光素子で光サイリスタは躯ＩＩＩ
Ｊｉｉれ、保−されると共にサイリスタ変換器Ｏ這転を
＃ｌＡｌ１で龜る。

第４図（ａ）　（ｂ）　Ｋ本発明の他の実施例を示す、
第４図（荀及び（ｂ）はそれぞれ非線形素子としてダイ
オード１ｒｌｌ〜１ｒ、Ｉｌ及びサイリスタ１８１１〜
１１工、を使用し先例である。第４図（＆）の各ダイオ
ードＪＦ１．〜”、ｍと発光ダイオード１６１１〜”１
１１３１の和の動作インピーダンスを第１の発光素子４
■〜４□よ）大きくすれば本発明と同様の作用効果が得
られる。を九第４図伽）は抵抗１＃■〜１９．ｌｌを適
当に選定することにより４１１〜４ｎ１ｍが異常に高い
インピーダンス又はオーブン状態になり丸時サイリスタ
１ａ■〜１＃。

を点弧し、電流を第２の発光素子１６１．〜１６□にパ
イ・臂スすることができる。第４図（ａ）、伽）のガの
いずれも非直線素子のインピーダンスは本発明第３図の
非直線素子より低く選定できるので第１の発光素子４１
１〜４工が１個又はそれ以上オープンになり走時でも発
光素子の電流でと：′１ は正常時と余り変わることなく一定に保つことができる
。

第５図（＆）　、　（ｂ）にそれでれ発光素子を全直列
、全並列の場合の実施例を示す、いずれも本発明と全く
同様の効果が得られる。

なお、第３図、第４図及び第５図ではサイリスタは光サ
イリスタとして説明し九が、これを電気サイリスタとし
、各サイリスタレベルに光電変換器と増幅器を有するい
わゆる間接光点儀式サイリスタ変換器に本発明を適用で
きる仁とは勿論、すべての光ｒ−）信号発生１１に適用
できる。

〔発明の効果〕

以上説明したように各発光素子に並列に１非線形素子と
発光素子との直列回路を接続するという簡単な構成によ
シ、発光素子のオーブン故障に対してずイリスタの破壊
を防止することができる。を九消費電力も多重化に比べ
ると数分の１で、よく、・さらに装酸の信頼性を格段に
あげることができる。

１

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のサイリスク変換器の光、ｒ−ト信号発生
回路の構成図、第２図は２重化しぇ従来のすイリスタ変
換器の光ｒ−）信号発生器の構成図、第３図は本発明の
一実施例を示すサイリスタ変換器の光ｒ−）信号発生器
の構成図、第４図、第５ｓは本発明のそれぞれ異る他の
実施例を示す構成図である。 １・・・サイリスタ変換器、２・・・光ｒ−ト／奢ルス
発生器、３・・・ライトガイド、４１１〜４ｍ１ｍ・・
・発光素子、ｊｔｌ〜ｊｔｌｌ、−・・サイリスク、　
ｇ−ｒ−ト／臂ルス発生器、！・・・増幅器、８・・・
トランジスタ、り・・・ダイオード、Ｊ＃−・・抵抗、
１１・・・アノードリアクトル％　　１１．１１．１４
−・分圧回路、１５１亀〜１５、・・・非線形素子、１
ｉｓｔ〜１６ａ１・・・発光素子、７７１１〜１１ｍ、
・・・ダイオード、−Ｉｌｌ、〜Ｉａ、、・・・サイリ
スタ％Ｊ＃１１〜Ｊ＃ｍ。 ・・・抵抗。 出願人代理人　弁理士　鉤　江　武　彦３ 第３園 （ａ）（ｂ） ３２０− 第５図 （ｂ）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 豪数個のサイリスタを直列あるいは、直並列接続して構
   成し九サイリスタ変換器を点弧する丸めの光ｒ−１ｆル
   ス尭生器に於いて、第１の発光素子を直列又は直並列接
   続すると共に、第１の各発光素子と並列に非畿形素子と
   第２の発光素子との直列回路を接続したことを特徴とし
   えサイリスタ変換器の光ｒ−）信号発生器。