JPS586079A - トランジスタ・インバ−タの保護回路 - Google Patents
トランジスタ・インバ−タの保護回路Info
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- JPS586079A JPS586079A JP56103619A JP10361981A JPS586079A JP S586079 A JPS586079 A JP S586079A JP 56103619 A JP56103619 A JP 56103619A JP 10361981 A JP10361981 A JP 10361981A JP S586079 A JPS586079 A JP S586079A
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- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 abstract description 4
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 2
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 description 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 1
- 238000009987 spinning Methods 0.000 description 1
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-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M7/00—Conversion of AC power input into DC power output; Conversion of DC power input into AC power output
- H02M7/42—Conversion of DC power input into AC power output without possibility of reversal
- H02M7/44—Conversion of DC power input into AC power output without possibility of reversal by static converters
- H02M7/48—Conversion of DC power input into AC power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
- H02M7/53—Conversion of DC power input into AC power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
- H02M7/537—Conversion of DC power input into AC power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only, e.g. single switched pulse inverters
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明はトランジスタ・インバータの保護回路に関す
るものである。
るものである。
かご型鋳導電１機を駆動する場合などにおいては、商用
電源を周波数変換して駆動入力とする駆動入力制御袋Ｗ
を介装するのが通例である。
電源を周波数変換して駆動入力とする駆動入力制御袋Ｗ
を介装するのが通例である。
ナして、このような商用電源の周波数変換ｔはかる駆１
入力制御ｆｉ：Ｗｊ、、は、商用電源を直流変換するＡ
Ｃ−ＤＣ変換回路と、このＡＣ−ＤＣ変換回路の直流出
力を所望の周波数出力に変換するインバータとの２段で
構成される。
入力制御ｆｉ：Ｗｊ、、は、商用電源を直流変換するＡ
Ｃ−ＤＣ変換回路と、このＡＣ−ＤＣ変換回路の直流出
力を所望の周波数出力に変換するインバータとの２段で
構成される。
ＩＩｊＩＩｉｌｌ！インバータの構成素子としては、ト
ランジスタなどのスイッチング素子が用いられるが、過
負荷により１妃トランジスタ・インバータの負荷側にお
いて過電流が生じたり、さらには負荷ａｌｌに短絡事故
が生じて短絡電流が流れた場合には、電ｅｍｉｔ破壊す
るばかりでなく、前記インノ（−夕を構成するトランジ
スタにもこの電流が流れて回路を破壊してしまうという
問題、ぐを有する。
ランジスタなどのスイッチング素子が用いられるが、過
負荷により１妃トランジスタ・インバータの負荷側にお
いて過電流が生じたり、さらには負荷ａｌｌに短絡事故
が生じて短絡電流が流れた場合には、電ｅｍｉｔ破壊す
るばかりでなく、前記インノ（−夕を構成するトランジ
スタにもこの電流が流れて回路を破壊してしまうという
問題、ぐを有する。
同様に、インバータの入力側に異常高電圧が生じた場合
にも、インバータのトランジスタｔ″破壊するおそれが
あり、この入力側の直流電圧が商用電源の欠相その他で
レベル低下する場合にはインバータを誤１作させてしま
うという問題点も有する。
にも、インバータのトランジスタｔ″破壊するおそれが
あり、この入力側の直流電圧が商用電源の欠相その他で
レベル低下する場合にはインバータを誤１作させてしま
うという問題点も有する。
したがって、この発明の目的は、負荷側の過負荷電流、
短絡電流および入力側の異常高電圧、電圧低下ｔ−検知
してこれら過負荷電流、高電圧、低電圧などによるトラ
ンジスタ・インバータの破壊および回路誤動作を未然に
防止することのできるトランジスタ・インバータの保護
回路を提供することである。
短絡電流および入力側の異常高電圧、電圧低下ｔ−検知
してこれら過負荷電流、高電圧、低電圧などによるトラ
ンジスタ・インバータの破壊および回路誤動作を未然に
防止することのできるトランジスタ・インバータの保護
回路を提供することである。
この発明の一実施例を第１図ないし第４図に示す。すな
わち、このトランジスタ・イン／（−夕の保護回路は、
第１図のように３相商用電１ Ｖ３φを直流変換するＡ
Ｃ−ＤＣ変換回％Ａの直流出力ＶＤＣを、第２図に示す
ようにＵ、Ｖ、Ｗの各相に対応させた各一対のダイオー
ドＤＵＩＩＤυ２−ＤｖＩＩＤｖ２ＩＤＷＩＩＤｗｓａ
とト″シフタＱＵＩ ・ＱＵ２− Ｑｖｌ−Ｑｖａ −
ＱＷｌ・ＱＷ２とからなるハーフブリッジタイプのトラ
ンジスタ・インバータＢにより、第３図（２）、但、に
１に示すような所定の周波数出力ｖＵ、ｖｙ、ｖｗに変
換してかご型置紡機Ｍなどの負荷に給電するようにした
駆１入力制御系における前記トランジスタ・インバータ
Ｂの保護回路Ｃであって、第４図に示すような回路構成
をなすものである。
わち、このトランジスタ・イン／（−夕の保護回路は、
第１図のように３相商用電１ Ｖ３φを直流変換するＡ
Ｃ−ＤＣ変換回％Ａの直流出力ＶＤＣを、第２図に示す
ようにＵ、Ｖ、Ｗの各相に対応させた各一対のダイオー
ドＤＵＩＩＤυ２−ＤｖＩＩＤｖ２ＩＤＷＩＩＤｗｓａ
とト″シフタＱＵＩ ・ＱＵ２− Ｑｖｌ−Ｑｖａ −
ＱＷｌ・ＱＷ２とからなるハーフブリッジタイプのトラ
ンジスタ・インバータＢにより、第３図（２）、但、に
１に示すような所定の周波数出力ｖＵ、ｖｙ、ｖｗに変
換してかご型置紡機Ｍなどの負荷に給電するようにした
駆１入力制御系における前記トランジスタ・インバータ
Ｂの保護回路Ｃであって、第４図に示すような回路構成
をなすものである。
この保護回路Ｃは、４つのコンパレータｌ、２゜３．４
ケ備え、第１．第２のコンパレータ１，２のそれぞれの
一人力嘲子には前記、トランジスタ・インバータＢの出
力側に配設される変流器５により検出される負荷電流ｘ
ｏｔｙ’ｒｔ整流回路６を介して入力する一方、第３の
コンパレータ３の手入力端子およびＷ！、４のコンパレ
ータ４の一入力端子には前記トランジスタ・インバータ
Ｂの入力側に印加される１ｉｌｅＡｃ−ＤＣ変換回回路
の直流出力ＶＤＣを入力するように結線し、第１のコン
パレータｌでは、直流電源電圧Ｖを抵抗Ｒ３，可変抵抗
器ｖＲ１で分圧して手入力端子に入力される基準値と、
前記変流器５により検出されツェナ・ダイオードＺＤ。
ケ備え、第１．第２のコンパレータ１，２のそれぞれの
一人力嘲子には前記、トランジスタ・インバータＢの出
力側に配設される変流器５により検出される負荷電流ｘ
ｏｔｙ’ｒｔ整流回路６を介して入力する一方、第３の
コンパレータ３の手入力端子およびＷ！、４のコンパレ
ータ４の一入力端子には前記トランジスタ・インバータ
Ｂの入力側に印加される１ｉｌｅＡｃ−ＤＣ変換回回路
の直流出力ＶＤＣを入力するように結線し、第１のコン
パレータｌでは、直流電源電圧Ｖを抵抗Ｒ３，可変抵抗
器ｖＲ１で分圧して手入力端子に入力される基準値と、
前記変流器５により検出されツェナ・ダイオードＺＤ。
抵抗Ｒ２の分圧回路で一入力端子に人力される負荷電流
検出値とを比較して、負荷側に短絡電流が生じて前記負
荷電流検出値が前記基準値を越えると、その出力値ｔ−
ＨレベルからＬレベルに反転させてホトダイオードＰＤ
ｔ−照光し、同様に＠２のコンパレータ２では、抵抗Ｒ
４，可変抵抗器ＶＲ２からなる分圧回路で与えられ手入
力端子に入力される基準値と、ｌｌＩ配変配器流器５の
負荷電流検出値とを比較して、負荷側に過負荷が生じて
Ｉｉｌ紀負荷電流検出値が前記基準値を越えろと、その
出力値ｔ−ＨレベルからＬレベルに反転させ前記ホトダ
イオードＰＤを照光し、またｓｇ３のコアパレータ３で
は、抵抗Ｒ４，可変抵抗１ＩＶＲ３で与えられ手入力端
子に入力される基準値と、−入力端子に印加される前記
ＡＣ−ＤＣ変換回路Ａの入力側直流電圧ＶＤＣとを比較
して、入力側の直流電圧ＶＤＣが基準値を越える異常高
圧となると、その出力値ｔＨレベルからＬレベルに反転
させ１ＩｔＩ配ホトダイオードＰＤｔ−照光し、第４の
コンパレータ４では、抵抗Ｒ７，可変抵抗器ＶＲ，で与
えられ一入力端子に入力されろ基準値と、手入力端子に
印加される前記入力側直流電圧ＶＤＣとを比較して、３
相商用電源ｖ３φの欠相その池の原因で前記入力側直流
電圧ＶＤＣが基準値以下に低下すると、その出力値をＨ
レベルからＬレベルに反転させホトダイオードＰＩＩＩ
照光するようにしている。
検出値とを比較して、負荷側に短絡電流が生じて前記負
荷電流検出値が前記基準値を越えると、その出力値ｔ−
ＨレベルからＬレベルに反転させてホトダイオードＰＤ
ｔ−照光し、同様に＠２のコンパレータ２では、抵抗Ｒ
４，可変抵抗器ＶＲ２からなる分圧回路で与えられ手入
力端子に入力される基準値と、ｌｌＩ配変配器流器５の
負荷電流検出値とを比較して、負荷側に過負荷が生じて
Ｉｉｌ紀負荷電流検出値が前記基準値を越えろと、その
出力値ｔ−ＨレベルからＬレベルに反転させ前記ホトダ
イオードＰＤを照光し、またｓｇ３のコアパレータ３で
は、抵抗Ｒ４，可変抵抗１ＩＶＲ３で与えられ手入力端
子に入力される基準値と、−入力端子に印加される前記
ＡＣ−ＤＣ変換回路Ａの入力側直流電圧ＶＤＣとを比較
して、入力側の直流電圧ＶＤＣが基準値を越える異常高
圧となると、その出力値ｔＨレベルからＬレベルに反転
させ１ＩｔＩ配ホトダイオードＰＤｔ−照光し、第４の
コンパレータ４では、抵抗Ｒ７，可変抵抗器ＶＲ，で与
えられ一入力端子に入力されろ基準値と、手入力端子に
印加される前記入力側直流電圧ＶＤＣとを比較して、３
相商用電源ｖ３φの欠相その池の原因で前記入力側直流
電圧ＶＤＣが基準値以下に低下すると、その出力値をＨ
レベルからＬレベルに反転させホトダイオードＰＩＩＩ
照光するようにしている。
ＩＩＴ＃ｊ３ホトダイオードＦＤの照光動作によって検
出される負荷短絡、過負荷、入力異常島田、電源欠相な
どの異常は、前記ホトダイオードＦＤとホトカプラ７を
構成するホトトランジスタＰＴにより電流信号として９
信され、第１図にブロック図で示すように制御回路り、
ドライブ回路Ｅを経て前記ＡＣ−ＤＣ変換回路への入出
力側１ｋ１１Ｍ断し、ＡＣ−ＤＣ斐換回絡Ａｔ構成する
トランジスタへのｌｉｔ記短絡電流、過負荷を流、異常
高電圧、不足電圧の入力全阻止し、トランジスタ・イン
バータＢの保護および誤動作を防止するようにしている
。
出される負荷短絡、過負荷、入力異常島田、電源欠相な
どの異常は、前記ホトダイオードＦＤとホトカプラ７を
構成するホトトランジスタＰＴにより電流信号として９
信され、第１図にブロック図で示すように制御回路り、
ドライブ回路Ｅを経て前記ＡＣ−ＤＣ変換回路への入出
力側１ｋ１１Ｍ断し、ＡＣ−ＤＣ斐換回絡Ａｔ構成する
トランジスタへのｌｉｔ記短絡電流、過負荷を流、異常
高電圧、不足電圧の入力全阻止し、トランジスタ・イン
バータＢの保護および誤動作を防止するようにしている
。
過負荷電流を比較判別する第２のコンパレータ２では、
その検出値を抵抗Ｒ５とコンデンサＣ１の充電回路で受
けてその入力を遅延させ、電ＩＦＩＩｍの起１時などの
過負荷現象を検出しないようにする一方、短絡電流を比
較判別する＠１のコンパレータ１では、遅延をかけずに
直接入力するようにして、短絡電流による回路破壊を効
果的に回避できるよりにしている。
その検出値を抵抗Ｒ５とコンデンサＣ１の充電回路で受
けてその入力を遅延させ、電ＩＦＩＩｍの起１時などの
過負荷現象を検出しないようにする一方、短絡電流を比
較判別する＠１のコンパレータ１では、遅延をかけずに
直接入力するようにして、短絡電流による回路破壊を効
果的に回避できるよりにしている。
なお、各コンパレータ１，２．３．４の十−入力端子間
に接続したコンデンサＣ２・・・はノイズリミッタであ
る。
に接続したコンデンサＣ２・・・はノイズリミッタであ
る。
また、この実施例では、ｌチップ・クワッドコンパレー
タで前６４つのコンパレータ１．２，３．４１−＊成し
て、実装のさいの回路構成が簡単になるようにしている
。
タで前６４つのコンパレータ１．２，３．４１−＊成し
て、実装のさいの回路構成が簡単になるようにしている
。
このように構成したため、トランジスタ・インバータＢ
への負荷側の過負荷電流、短絡電流の流入および入力側
への異常高電圧の印加を阻止することがでキ、トランジ
スタ・インバータＢを構成する各トランジスタＱＵ１＝
ＱＵ２−・・・−ＱＷ２の破壊を回避テキ、トランジス
タ・インバータＢｔ−これら異常信号による破壊から保
護しつるとともに、電源の欠相その他の原因によりトラ
ンジスタ・インバータＢの入力＃Ｊに印加される直流電
圧が不足する場合の回路１ｌＩＦ１作會防止することが
でき、安定した１作状ｌｌＩを維持することができる。
への負荷側の過負荷電流、短絡電流の流入および入力側
への異常高電圧の印加を阻止することがでキ、トランジ
スタ・インバータＢを構成する各トランジスタＱＵ１＝
ＱＵ２−・・・−ＱＷ２の破壊を回避テキ、トランジス
タ・インバータＢｔ−これら異常信号による破壊から保
護しつるとともに、電源の欠相その他の原因によりトラ
ンジスタ・インバータＢの入力＃Ｊに印加される直流電
圧が不足する場合の回路１ｌＩＦ１作會防止することが
でき、安定した１作状ｌｌＩを維持することができる。
以上のように、この発明のトランジスタ・インバータの
保護回路は、商用電源を直流電源に変換するＡＣ−ＤＣ
ｆ換回路と、このＡＣ−ＤＣ変換回路のｌ１５＆出力を
高周波変換して負荷に供給するトランジスタ・インバー
タとを含む駆動入力制御系において、ＩＩＥＳ）−！７
ンジスタ・インバータの負荷側過電流を検出して出力反
転１作する第１のコンパレータト、ＩＩｉ記トランジス
タ・インバータの負荷側短絡電流を検出して出力反転１
作する第２のコンパレータと、前記ＡＣ−ＤＣ変換回路
の直流出力の過電圧を検出して出力反転する第３のコン
パレータと、前ｅＡ Ｃ−Ｄ Ｃ変換回路の直流出力低
下を検出して出力反転する第４のコンパレータとを備え
、前記各コンパレータの反転出力によすＩｔＩ記トラン
ジスタ・インバータのトランジスタへの過電圧・過電流
の入力阻止および誤１作防止を行うようにしたものであ
るため、トランジスタ・インバータを、負荷側で発生す
る短絡電流、過負荷電流および入力側の異常高電圧など
の印加による破壊から保護することができるとともに、
−電源欠相その他の原因で入力側の直流電圧のレベルが
不足する場合の誤１作をも回避して、安定した動作伏０
を維持することができるなどの効果を有する。
保護回路は、商用電源を直流電源に変換するＡＣ−ＤＣ
ｆ換回路と、このＡＣ−ＤＣ変換回路のｌ１５＆出力を
高周波変換して負荷に供給するトランジスタ・インバー
タとを含む駆動入力制御系において、ＩＩＥＳ）−！７
ンジスタ・インバータの負荷側過電流を検出して出力反
転１作する第１のコンパレータト、ＩＩｉ記トランジス
タ・インバータの負荷側短絡電流を検出して出力反転１
作する第２のコンパレータと、前記ＡＣ−ＤＣ変換回路
の直流出力の過電圧を検出して出力反転する第３のコン
パレータと、前ｅＡ Ｃ−Ｄ Ｃ変換回路の直流出力低
下を検出して出力反転する第４のコンパレータとを備え
、前記各コンパレータの反転出力によすＩｔＩ記トラン
ジスタ・インバータのトランジスタへの過電圧・過電流
の入力阻止および誤１作防止を行うようにしたものであ
るため、トランジスタ・インバータを、負荷側で発生す
る短絡電流、過負荷電流および入力側の異常高電圧など
の印加による破壊から保護することができるとともに、
−電源欠相その他の原因で入力側の直流電圧のレベルが
不足する場合の誤１作をも回避して、安定した動作伏０
を維持することができるなどの効果を有する。
＠ｉ図はこの発明の概略を示すブロック図、第２図はこ
の発明のトランジスタ・インバータの保護回路の保護対
象であるインバータの概略回路図、ｗＩＪ３図囚ないし
くＱはそのインバータの出方波形図、第４図はこの発明
の一実施例を示す回路図である。 Ａ・・・ＡＣ−ＤＣ変換回路、Ｂ・・・トランジスタ・
インバータ、Ｃ・・・インバータ保護回路、Ｄ・・・制
御回路、Ｅ・・・ドライブ回路、１，２．３．４・・・
コンパレータ、５・・・変流器、６・・・整流回路、７
・・・ホトヵプラ
の発明のトランジスタ・インバータの保護回路の保護対
象であるインバータの概略回路図、ｗＩＪ３図囚ないし
くＱはそのインバータの出方波形図、第４図はこの発明
の一実施例を示す回路図である。 Ａ・・・ＡＣ−ＤＣ変換回路、Ｂ・・・トランジスタ・
インバータ、Ｃ・・・インバータ保護回路、Ｄ・・・制
御回路、Ｅ・・・ドライブ回路、１，２．３．４・・・
コンパレータ、５・・・変流器、６・・・整流回路、７
・・・ホトヵプラ
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 商用ｗｌｌ！！ｉｔ−直流電源に変換するＡＣ−ＤＣ変
換回路と、このＡＣ−ＤＣ変換回路の直流出力？高周波
変換して負荷に供給するトランジスタ・インバータとを
含む献納入力制御系において、前記トランジスタ・イン
バータの負荷側過電流を検出して出力反転前作する第１
のコンパレータと、前記トランジスタ・インバータの負
荷側短絡電流を検出して出力反転動作する第２のコンパ
レータと、前記ＡＣ−ＤＣ変換回路の直流出力の過電圧
を検出して出力反転する第３のコンパレータと、前記Ａ
Ｃ−ＤＣ変換回路の直流出力低下を検出して出力反転す
る第４のコンパレータとを備え、前記各コンパレータの
反転出力によりｌｌＩ配トランジスタ・インバータのト
ランジスタへの過電圧・過を流の入力阻止およびＷ４＃
作防止【行うようにしたことを特徴とするトランジスタ
・インバータの保護回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56103619A JPS586079A (ja) | 1981-06-30 | 1981-06-30 | トランジスタ・インバ−タの保護回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56103619A JPS586079A (ja) | 1981-06-30 | 1981-06-30 | トランジスタ・インバ−タの保護回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS586079A true JPS586079A (ja) | 1983-01-13 |
Family
ID=14358780
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56103619A Pending JPS586079A (ja) | 1981-06-30 | 1981-06-30 | トランジスタ・インバ−タの保護回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS586079A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6024816A (ja) * | 1983-07-20 | 1985-02-07 | 三洋電機株式会社 | 電気掃除機の電力制御装置 |
| JPS61240890A (ja) * | 1985-01-25 | 1986-10-27 | アデプト テクノロジ− インコ−ポレ−テツド | 可変磁気抵抗モ−タ用の制御回路 |
| US9488188B2 (en) | 2011-02-25 | 2016-11-08 | Mitsubishi Heavy Industries Compressor Corporation | Compressor |
-
1981
- 1981-06-30 JP JP56103619A patent/JPS586079A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6024816A (ja) * | 1983-07-20 | 1985-02-07 | 三洋電機株式会社 | 電気掃除機の電力制御装置 |
| JPS61240890A (ja) * | 1985-01-25 | 1986-10-27 | アデプト テクノロジ− インコ−ポレ−テツド | 可変磁気抵抗モ−タ用の制御回路 |
| US9488188B2 (en) | 2011-02-25 | 2016-11-08 | Mitsubishi Heavy Industries Compressor Corporation | Compressor |
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