JPS5914222A - 交流スイツチ回路 - Google Patents

交流スイツチ回路

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JPS5914222A
JPS5914222A JP12395582A JP12395582A JPS5914222A JP S5914222 A JPS5914222 A JP S5914222A JP 12395582 A JP12395582 A JP 12395582A JP 12395582 A JP12395582 A JP 12395582A JP S5914222 A JPS5914222 A JP S5914222A
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JP
Japan
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circuit
pulse
output
gate
relay switch
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JP12395582A
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English (en)
Inventor
正人 小林
福園 秀樹
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Panasonic Electric Works Co Ltd
Original Assignee
Matsushita Electric Works Ltd
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Publication date
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、開閉動作する接点間のアークの発生を防ぐ交
流電源と負荷との間に介在される交流スイッチ回路に関
する。
先行技術では、交流電源と負荷との直列回路の電気的変
化を検出し、441および第2のリレースイッチのオフ
時には正または負の半同期毎にオンパルスを導出し、オ
ン時には正または負の半周期毎にオフパルスを導出し、
第1および第2のリレースイッチを11作させるだめの
指令信号あるいはその反転信号と前記オンパルスおよび
オフパルスとの一致によってリレーを駆動していた。と
ころが、負荷電源の停電復帰時や電源投入時などには設
計外のオンパルスやオフパルスが発生することがあり、
それによって誤11作を生じるおそれがあった。
本発明の目的は、上述の技術的課題を解決し−、誤91
作の発生を防止した交流スイッチ回路を提供することを
目的とする。
一1二の実施例を参照して本発明の詳細な説明する。
第1図を参照して交流電源1と負荷2とは、本件交流ス
イッチ回路に端子3,4によって直列に介在される。端
子3.4に接続されるラインe3゜e4間には、ダイオ
ード5と、そのダイオード5に直列に接続される第1リ
レースイツチ6とから成る直列回路7が接続される。こ
の直列回路7には、第2リレースイツチ8が並列に接続
される。
(1(< 1リレースイツチ6け、第1ラツチングリレ
ー10に関連するものである。この第1ラツチングリレ
ーlOは、いわゆる−巻線形ラツチングリレーであり、
リレーコイル52を有する。このリレーコイル52が一
時的に矢符57の向きに励磁されると、第1リレースイ
ツチ6は導通して、その導通状態を機械的に自己保持す
る。またリレーコイル52が一時的に反対の矢符58の
向きに励磁されると、第1リレースイツチ6は遮断状態
となってその遮断状態を自己保持する。
第1ラツチングリレーlOのリレーコイル52を駆動す
るために第1リレー駆動回路61が設けられる。この第
1リレー駆動回路61において、半導体スイッチング素
子となるトランジスタTR1およびトランジスタTR2
は直列接続され、それらの接続点53は第1ラツチング
リレーlOのリレーコイル52の一方端子に接続される
。トランジスタTR3とトランジスタTR4とは直列接
続され、それらの接続点54はリレーコイル52の他方
端子に接続される。
接続点53.54間にけリレーコイル52の逆起電力防
止用としてツェナダイオード59 、60が相互に逆方
向に直列に接続される。
ANDゲートG4の出力は反転用のトランジスタTR5
のベースに与えられるとともに、前述のトランジスタT
R4のベースに与えられる。トランジスタTR5のコレ
クタは、トランジスタTR1のベースに接続される。O
RゲグーG7の出力は、トランジスタTR60ベースに
与えられるとトモに、トランジスタTR2のベースに与
えられる。トランジスタTR6のコレクタは、トランジ
スタTR3のベースに接続される。
ANDゲートG4の出力がハイレベルになると、トラン
ジスタTR4,TR5が導通し、トランジスタTRIは
導通する。ORゲグーG7の出力はローレベルであり、
したがってトランジスタTR2、TR6が遮断している
。そのためトランジスタTR3が遮断している。こうし
てトランジスタTRI、接続点53、リレーコイル52
、接続点54、およびトランジスタTR4を通る電流経
路が形成され、リレーコイル52には矢符57の方向に
電流が流れる。そのため第1リレースイツチ6が導通し
て自己保持される。
ORゲグーG7からの出力がハイレベルとなりたときに
は、トランジスタTR2,TR6が導通し、トランジス
タTR3が導通する。ANDゲートG4の出力は、ロー
レベルでありトランジスタTR4,TR5が遮断し、ト
ランジスタTRIが遮断している。こうしてトランジス
タTR3、接続点54、リレーコイル52、接続点53
および、トランジスタTR2を通る電流経路が形成され
、リレーコイル52には上記とは逆方向の矢符58方向
の励磁電流が流れる。これによって第1リレースイツチ
6が遮断して自己保持される。
第2リレースイツチ8に関連する第2ラッチングリレー
13.も第1ラツチングリレー10と同様に1巻線形ラ
ッチングリレーであり、そのリレーコイル62を駆動す
るための第2リレー駆動回路63が設けられる。この@
2リレー躯肋間路63は第1リレー駆動回路61と同様
に構成され、トランジスタTR7〜TR12、ツェナダ
イオード68.69を含み、トランジス*TR10、T
R11のベースにはANDゲーグー2の出力が、またト
ランジスタTR8,TR12のベースにはANDゲート
G3の出力が与えられる。
ANDグー)G2の出力がノ・イレベルにdると、トラ
ンジスタTRl0.TRIIが導通し、トランジスタT
R7は導通ずる。ANDゲートG3の出力はローレベル
であり、したがってトランジスタTR8,TR12が遮
断している。、そのためトランジスタT R9が遮断し
ている。こうしてトランジスタTR7、接続点64、リ
レーコイル62、接続点65、およびトランジスタTR
l0を通る電流経路が形成され、リレーコイル62には
矢符6.6の方向に電流が流れる。そのため第2リレー
スイツチ8が導通して自己保持される。
ANDゲーグー3からの出力がハイレベルとなったとき
には、トランジスタTR8、TRI 2が導通し、トラ
ンジスタTR9が導通する。ANDゲートG2の出力は
ローレベルでありトランジスタTRl0.TRIIが遮
断し、トランジスタTR7が遮断している。こうしてト
ランジスタTR9、接続点65、リレーコイル62、接
続点64およびトランジスFTR8を通る電流経路が形
成され、リレーコイル62には上記とは逆方向の矢符6
7方向の励磁電流が流れる。これによって第2リレース
イツチ8が遮断して自己保持される。
リレーコイル52.62に流れる電流が遮断するとき、
そのリレーコイル52.62に洪Mit圧Vcc  を
、超える電圧が発生し、トランジスタTR1−TR12
を破壊しないためにツェナダイオード59 、6 (1
、68、69が設けられる。各端子1 (10a 、 
100 bには供給型BEVCCが与えられる。ここで
ツェナダイオード59,60,68゜69のブレークダ
ウン電圧は供給電圧Vcc  (D電圧を超える値であ
り、かつ第1リレー駆動回路61およびv;2リレー[
動回路63のトランジスタTRI〜TR12が破壊する
電圧未満の値である。
ANDゲートG2 、G3 、G6およびORゲグーG
7の出力がハイレベルからローレベルにそれぞれ変化す
ると、リレーコイル52.62には逆起電力が発生する
。このときリレーコイル52→hA 読点s a→ツェ
ナダイオード59−+ツェナダイオード60→接続点5
4→リレーコイル52、すシーコイル62→接続点64
→ツェナダイオ゛−ドロ8→ツ工ナダイオード69→接
続点as→IJ l/−コイル62あるいはその逆の方
向に電流が流れ、ツェナダイオード59,60,68.
69はプレークダクンする。ツェナダイオード59,6
0゜68.69がブレークダクンするため、逆起電力は
吸収され、トランジスタTR1〜TR12が破壊される
ことはない。
第2リレースイツチ8、ならびに第1’Jレ−1イツチ
6およびダイオード5から成る直列回路に並列にトラン
ス18の1次巻線18aと抵抗17とから成る直列回路
が接続される。またラインe3において端子3と第2リ
レースイツチ8の接続点との間には変流器25が設けら
れる。トランス18に関連してオフ時検出回路16が設
けられ、変流器25に関連してオン時検出回路26が設
けられる。
オフ時検出回路16において、トランス18の2次巻線
18b[rよ、相互に逆方向のダイオード1’)、20
がそれぞれ並列に接続される。゛また2次巻線18bの
一端は矩形波整形回路21の一方の入力に接続される。
また2次巻線18bの他端には、端子22が分圧抵抗2
3.24を介して接続さ、れる。さらに矩形波整形回路
21の他方の入力には、端子15が分圧抵抗30.31
を介して接続される。なお端子22.25には後述の供
給電圧Vdd  が与えられる。矩形波整形回路21の
出力は、ANDゲーグー37および反転回路32から成
る微分回路95に与えられる。微分回路95からは、正
の矩形波がオフ時検出出力と[2て導出される。この出
力は正または負の一方の半周期毎に出力される。
またオン時検出回路26において、変流器25には、相
互に逆方向のダイオード27.28がそれぞれ並列に接
続される。変流器25の一方の出力端は矩形波整形回路
29の一方の入力に接続される。また変流器25の他方
の出力端には、端子35が分圧抵抗37.38を介して
接続されるaさらに矩形波整形回路29の他方の入力に
は、端子36が分圧抵抗33.34を介して接続される
なお、端子35.36には供給電圧Vdd  が与えら
れる。矩形波整形回路29の出力は、AN′DゲートG
38および反転回路39から成る微分回路96に与えら
れる。微分回路96からは、正の矩形波がオン時検出出
力として導出されるのに応じて、クロックパルスが正ま
たは負の一方の半周期毎に出力される。
オフ時検出回路16からのオフ時検出出力(以後オンパ
ルスと呼ぶ)は微分回路95を介してANDゲートG2
4に与えられるとともに、ANDゲーグー18に与えら
れる。オン時検出回路26からのオン時検出出力(以後
オフパルスと呼ぶ)は、微分回路96を介してANDゲ
ートG34゜G35に与えられる。
入力端子40に与えられた指令信号は、ダイオード41
.  ダイオード42、抵抗43、波形整形機能を有す
る反転回路44を介して第1雑音除去回路45に与えら
れる。第1雑音除去回路45において、反転回路44か
らの信号はANDゲートG29の一方の入力端に与えら
れるとともに、抵抗46およびコンデンサ47から成る
第1遅延回路48を介してANDゲートG29の他方の
入力端に与えられる。
入力端子40に与えられる指令信号にインパルス性雑音
が含まれると、誤った論理信号に解されるおそれがある
。@1遅延回路48に入力された信号は、遅延時間ΔT
l後に第1遅延回路48から導出される。入力端子40
に与えられる信号がローレベルでしかもハイレベルのイ
ンパルス性雑音を含んでいる場合に、そのハイレベルの
インパルス性雑音は遅延時間ΔTlだけ遅延される。A
NDゲートG29の出力は、両人力の論理積であり、イ
ンパルス性雑音が時間ΔTlだけ遅延されることによっ
てローレベルとなる。したがって第1 m f 除去回
路45は、ハイレベルのインパルス性雑音を除去する。
ANDゲートG29の出力は第2雑音除去回路71に入
力される。
第2雑音除去回路71において、ANDゲートG29か
らの出力はORゲグーG28の一方の入力端子に与えら
れるとともに、抵抗72およびコンデンサ73から成る
第2遅延回路7oを介してORゲート628の他方の入
力端子に与えられる。
入力端子40に与えられる指令信号がハイレベルでしか
もローレベルのインパルス性雑音を含んでいル場合を想
定する。このローレベルのインパルス性雑音は、第2遅
延回VjI!r7 (lによって遅延時間ΔT2だけ遅
延される。ORゲート02Bの出力は面入力の論理和で
あり、したがってローレベルのインパルス性雑音を除去
したハイレベルの信号となる。ORゲートG28の出力
け、ORゲート、G 27の一方の入力端子に与えられ
る。したがってORグー)G27の一方の入力端子には
、ローレベルおよびハイレベルのインパルス(I[ft
−含まない論理信号が与えられる。このORゲートG2
7の出力は、ANDゲートG26の一方の入力に与えら
れるとともに、複数の反転回路92を介してANDゲー
グー26の他方の入力に与えられる。ANDゲートG2
6および複数の反転回路92は微分回路93を構成する
。またORゲートG27の出力は反転回路74を介して
ORゲートG25の一方の入力に与えられる。ANDゲ
ートG26の出力は単安定回路75を介してORゲート
G25の他方の入力に与えられる。ORゲートG25の
出力は、反転回路76を°介してANDゲートG23に
与えられる。
端子77には、供給電圧VCCが与えられる。
この端子77には、ダイオード78および抵抗79から
成る直列回路が接続され、この直列回路はコンデンサ8
0を介して @1リレー駆動回路61の電源端子1 (
10aに接続される。また端子77には、ダイオード1
01、抵抗102およびトランジスタTR13が直列に
接続される。抵抗1()2およびトランジスタTR1a
間にはバックアップ用コンデンサ104が接続される。
トランジスタTR13のコレクタはトランジスタTR1
4ノヘースに接続される。トランジスタTR14のコレ
クタ、トランジスタTR13のベースは抵抗1()5を
介してトランジスタTR13のエミッタに接続されると
ともに、複数のダイオード106を介して接地される。
トランジスタTR14のエミッタからは供給電圧Vdd
 が導出され、ゲートなどに与えられる。またトランジ
スタTRl 4のエミッタは、抵抗107および複数の
ダイオード1()8を介して接地される。さらに端子7
7け、抵抗109および反転回路110を介してAND
ゲーグー6の一方の入力に接続されるとともに、反転口
Bi t tをさらに介してANDゲートG30の一方
の入力に接続される。ANDゲーグー30の出力は、A
NDゲーグー4に与えられる。
トランジスタTR14のエミッタに接続された抵、抗1
07および複数のダイオード108かう成る直列回路に
おいて、抵抗107およびダイオード108の接続点に
は、抵抗l12、コンデンサ113、ツェナダイオード
114および反転回路115が直列に接続される。反転
回路115の出力は、反転回路116、抵抗117、ダ
イオード118、ツェナダイオード119および反転回
路1211を介してORゲートG27に与えられる。
また反転回路115の出力は、反転回路1211抵抗1
22、コンデンサ123、ツェナダイオード124、反
転回路125および反転回路126を介してANDゲー
トG34に与えられるとともにANDゲートG33の一
方の入力に与えられ、さらに複数の反転回路127を介
してANDゲートG33の他方の入力に与えられる。な
お、反転回路127およびANDゲーグー33は微分回
路128を構成する。反転回路121の出力はANDゲ
ート636の一方の入力に与えられ、反転回路125の
出力はANDゲーグー36の他方の入力に与えられる。
ANDゲートG36の出力はANDゲートG35に与え
られる。
微分回路128の出力はANDゲートG32の一方の入
力に与えられ、ANDゲートG32の他方の入力には反
転回路81の出力が与えられる。
ANDゲートG32の出力はORグー)G31の一方の
入力に与えられ、ORゲートG31の他方の入力にはA
NDゲートG35の出力が与えられる。ORゲートG3
1の出力はORグー)G13に与えられる。
ANDゲートG34の出力triANDゲートG23に
与えられるとともにANDゲートG21に与えられる。
反転回路76の出力は、ANDゲートG18.G19.
G23.G12.G3.G4に与えられる。ANDゲー
トG23の出力はANDゲートG14の一方の入力に与
えられるとともに、ORゲートG22の一方の入力に与
えられる。ORゲートG25の出力は、ANDゲートG
30゜G24.G20.G21.Gll、G2に与えら
れる。ANDゲートG24の出力1dORゲートG22
の他方の入力に与えられるとともに、ANDゲートG1
5の一方の入力に与えられる。ORゲ−トG 22の出
力は直列に反転回路82を接続して成る遅延回FI!r
83を介して、ANDゲートG19、G20の入力に与
えられる。ANDゲートG18、G19の出力はORゲ
ートG16を介してフリップ70ツブ84のリセツ)・
入力Rに与えられる。ANDグー)G20.G21の出
力はORゲートG17を介して7リツプフロツプ84の
セット人力Sに与えられる。フリップ70ツブ84のセ
ット出力QはANDゲーグー15の他方の入力に与えら
れ、フリップ70ツブ84のリセット出力QけANDゲ
ーグー14の他方の入力に与えられる。ANDゲートG
14.G15の各出力はORゲートG13に与えられて
おり、ORゲートG13の出力if A N Dゲート
Glの他方の入力に与えられている。
ANDゲーグーlの出力は遅延回路85を介してAND
ゲーグーll、G12の他方の入力に与えられる。AN
Dゲーグーllの出力はORゲグーGlOの一方の入力
に与えられ、ANDゲートG12の出力は遅延回路86
を介1−てORゲグーGIOの他方の入力に与えられる
。ORゲグーGlOの出力は単安定回路87に与えられ
る。単安定回路87の出力は、複数の反転回路88とN
ORゲーグー9とから成る微分回路89を介して単安定
回F@90に与えられるとともにORゲグーG8の一方
の入力に与えられる。ORゲグーG8の他方の入力VC
は単安定回路90の出力が与えられる。
単安定回路9()の出力はまた、ANDゲートG2.6
5に与えられる。ORゲグーG8の出力は反転回路81
に与えられるとともに、ANDゲーグー3.G4.G6
に与えられる。ANDゲートG5.G6の出力はORゲ
グーG7に与えられる。
第2図を参照して動作を説明する。交流電源1から端子
3に向けては第2図(1)で示す電圧波形を有する交流
電力が供給されている。端子77に供給される供給電圧
Vcc  の波形は第2図(2)で示され、この供給4
1圧Vcc  が一定の電圧Vlに達したときに、供給
電圧Vdd  が第2図(3)で示すようニ立チ上る。
コンデンサ113の出力波形は第2図14)で示され、
それに応じて反転回路121の出力は第2図(5)で示
すようになる。またコンデンサ123の出力波形は第2
図(6)で示され、それに応じて反転回路125の出力
は第2図(7)のようになる。
したがってANDゲートG36の出力は第2図(8)で
示すようになる。またコンデンサ118の出力波形は第
2図(9)で示され、それに応じて反転回路12()の
出力は第2図(10)で示すようになる。
端子4()に与えられる指令信号の波形を第2図(++
)で示すようにすると、ORゲート628の出力は第2
図02)で示すようになり、したがってORゲ−)G2
7の出力は第2図(13)で示されるようになる。また
反転回路125の出力が第2図(7)で示すように立ち
下るのに応じてANDゲートG33からは第2図(+4
)で示すようにクロックパルスAn出される。
ここで第1リレースイツチ6が9J2図(ト)で示すよ
うに導通し、かつ第2リレースイツチ8が第2図(イ)
で示すように導通している場合を想定する。
両リレースイッチ6.8が導通すると、第2図(+5)
で示すように負荷電流が流れ、それに応じて、ANDゲ
ートG38からは第2図(国で示すようにオフ/<7L
/スが出力すれる。このオフパルスRANDグー)G3
5を介して第2図(17)で示すように導出される。第
2図(13)で示したORゲートG27の出力の立ち下
りに応じて、単安定回路75からは、第2図輪で示すよ
うに、パルス幅W3のパルスが導出される。このパルス
幅W3は、チャクー信号をキャンセルすべく設定される
。ORゲグーG25からは第2回置で示す波形の信号が
導出され、それによってANDグー)G23からは第2
図(ト)で示すように、たとえば第3番目のオフパルス
に対応したタロツクパルスが導出される。このクロック
パルスは遅延回路83によって第2図(至)で示すよう
に時間ΔTだけ遅延される。
一方、第1リレースイツチ6および第2リレースイツチ
8が遮断している状態では、ANDゲーグー37から第
2図(至)で示すようにオンパルスが導出される。それ
によってANDゲートG24の出、力は第2図(至)で
示すようになる。
ANDゲートG19の出力は第2図ODで示され、AN
Dゲーグー18の出力は第2図G唖で示され、ANDゲ
ートG20の出力は第2図(ロ)で示され、ANDゲー
トG21の出力は第2図(至)で示される。
ま7’(ORゲグーG16の出力は第2図qで示され、
ORゲグーG17の出力は第2図(至)で示される。
サラに、ブリップ70ツブ840セツト出力Qは第2図
C縛で示される。
遅延回路85は、第2図(1っで示すように、ANDゲ
ートG35からのクロックパルスすなわちANDグー)
Glからのタロツクパルスを時間TIだけ遅延させてA
NDゲーグーll、G12に与える。ANDゲートG1
2からの出力は第2図(20)で示すように、遅延回路
86によってさらに時間T2だけ遅延される。この時間
(TI+T2)Vi第2リレースイッチ8がダイオード
5の通電時にリセットされるようにリレー制御信号を発
生するタイミングまでオフパルスをずらす時間である。
ORゲートG10の出力に応じて、単安定回路87は、
第2図01)で示すようにパルス幅Wlのパルスを発生
する。このパルス幅Wlは第1および%2リレースイッ
チ6.8のリセット信号発生時間差を設定するためのも
のである。微分回路89からのパルスに応じて、単安定
回路9()は、第2図(イ)テ示スようにパルス幅W2
のパルスを発生する。このパルス幅W2は、!!IJl
リレースイッチ6をセットする信号が発生してから第2
リレースイツチ8をセットする信号を発生するまでの時
間差を設定するためのものである。
ORゲグーG8の出力は第2図に)で示されるようにな
妙、このORゲグーG8の出力は第2図(ハ)で示すよ
うに反転回路81で反転される。このようにして、AN
Dゲーグー3の出力は第2図に)で示されるようになり
、ORゲグーG7の出力は第2図■で示されるようにな
り、ANDゲートG4の出力は第2図θ復で示されるよ
うになり、ANDゲーグー2の出力は第2図四で示され
るようになる。それによって、第1および第2リレース
イツチ6.8が第2図翰および第2図(財)で示すよう
に動1作される。
第3図を参照して、第1および第2リレースイツチ6.
8が導通してAる状態でオフ動作させる途中において供
袷電EEVCCが停電によりオフした場合の動作を説明
する。この場合において、交流電力の波形は第3図(l
lで示され、負荷電流は第3図(4)で示され、第1リ
レースイツチ6の動作状比は第3図−)で示され、第2
リレースイツチ8のU1作状磐は第3図帽で示される。
ANDゲーグー38からのオフパルスは第3図、(8)
で示される。時刻t2において端子40に与えられる指
令信号が第3図(5)で示すようにノ・イレベルからロ
ーレベルに変化すると、その立ち下りに応じて微分回F
Nr93からは単安定回FI!r75にクロックパルス
が与えられ、それによって単安定回路75からは第3図
(6)で示すようにパルス幅W3のパルスが導出される
。それによって、指令信号と単安定回路75の出力とが
与えられるORゲートG25からは、第3図(7)で示
すように、チャタ−がキャンセルされた指令信号が得ら
れる。この第3図17)で示した指令信号とオフパルス
との論理積をANDゲートG21で取ることにより、O
Rゲ−)G17からは第3図(9)で示すようにオフパ
ルスに対応したトリガパルスが7リツプ70ツブ84の
セット人力Sに与えられ、したがって7リツプフロツプ
84は第3図(1′4で示すようにセットされ続ける。
一方、ANDゲ−トG25の出力の反転信号とオフパル
スとが与えられるANDゲートG23の出力は第3図(
lO)で示すようになり、そのANDゲ−トG23の出
力は遅延回路83によって第3図(11)で示すように
時間ΔTだけ遅延される。ここでANDゲートG25の
出力の反転信号と遅延回路83の出力とがANDゲート
G19に与えられており、ブリップフロップ84のリセ
ット人力Rには遅延回路83の出力パルスに対応L タ
ト!J カ/<ルスが与えられる。それにより、フリッ
プ70ツブ84は、第3図(11)で示すようにリセッ
トされる。
プリップフロップ84のリセット出力Qとオフパルスと
はANDゲートG14に与えられており、し次がってA
NDゲーグー25の出力がローレベルとなってから2回
目のオフパルスがANDゲートG14から第3図(13
)で示すように導出される。
このオフパルスがリレー制佃動作用オフパルスとして機
能する。ANDゲーグー14からのオフパルスはORゲ
グーG13およびANDゲートG1を介して遅延回路8
5に与えられ、この遅延回路85で第3図(14)で示
すように時間T1だけ遅延される。なおANDゲートG
1には反転回路81の信号が与えられており、したがっ
て単安定回路87.90が動作していないときに現れた
ANDグー)G14からのオフパルスのみが遅延回路8
5に与えられる。遅延回路85からの信号は、第3図(
15)で示すように遅延回路86でさらに時間Tまたけ
遅延され、単安定回路87に与えられる。それに応じて
単安定回路87は第3図(国で示すようにパルスlll
1ilWlのパルスを出力する。この単安定回路87の
出力の立ち下りに応じて単安定回路90が11作する。
このような状態で、供給電圧Vcc  が第3図(2)
で示すように時刻t3において停電によりオフした場合
を想定する。回路供給電圧Vdd  は、バックアップ
コンデンサ104の働きにより、第3図13)で示すよ
うに急激には低下せず、単安定回路90はパルス幅W2
のパルスを導出する。したがってANDゲートG3の出
力は第3図(17)で示すようにパルス幅W2に対応し
てハイレベルとなす、第2リレースイツチ8が第3図(
19)で示すようにリセットされる。ここで供給電圧V
cc がオフすることにより、ANDゲートG6の一方
の入力はローレベルからハイレベルとなる。またAND
ゲートG6の他方の入力には、単安定回路87.90の
OR出力が与えられているので、ANDゲートG6から
ORゲグーG7を介する出力は供給電圧Vccがオフし
たときから第3図08)で示すようにノ・イレペルであ
る。この際、第1リレー駆動回路61の端子100 a
 VCLri、コンデンサ80の働きにより電源電圧が
供給されているので、リレーコイル52に矢符58の方
向に励磁電流が流れて第11Jレースイツチ6がリセッ
トされる。
なお、供給電圧Vcc  が時刻t1で短時間オフして
も、バックアップコンデンサ104の働きによってその
時の動作状態が持続される。
次に第4図を参照して、第1および第2リレー・8が遮
断している状態でオン動作させる途中において供給電圧
Vcc  が停電によりオフした場合の動作を説明する
。第4図において、交流電流の波形r1第4図illで
示され、供給電圧Vcc  は第4図(2)で示され、
第1および第2リレースイツチ6゜8のU+作状態は第
4図09)および第4図(社)で示される。また回F@
電源供給電圧Vdd  の波形は第4図(国で示される
ANDゲーグー37からのオンパルスは第4図(6)で
示される。時刻t4において指令信号が@4図(3)で
示すようにハイレベルに変化したとし、チャタ−を含ん
でいたとする。そうすると、チャタ−の第1回目の立ち
下りに応じて微分回路93から出力される21コツクパ
ルスに応じて単安定回路75からは第4図(4)で示す
ようにパルス幅W3のパルスが出力され、それによ?て
ORゲートG25からは、第4図(5)で示すように、
チャタ−がキャンセルされた指令信号が得られる。この
@4図(5)で示した指令信号の反転信号とオンパルス
とが与えられるANDゲートG18からORゲート61
6を介して第4図(7)で示すようにオンパルスに対応
したトリガパルスが、フリップフロップ84のリセット
人力Rに与えられ、それに応じてフリップ70ツブ84
け第4図(11)で示すようにリセットされ続ける。
一方、ANDゲートG25からの指令信号とオンバルス
とが与えられるANDゲートG25の出力I−i第4図
(8)で示すようになし、そのA N DゲートG25
の出力は遅延回路83によって第4図(9)で示すよう
に時間ΔTだけ遅延される。ここで、ANDゲートG2
0の出力は遅延回路83の出力がハイレベルとなるのに
応じてハイレベルとなり、したがって7リツプフロツプ
84が第4図(n)で示すようにセットされる。
ツリツブフロップ84のセット出力Qとオンパルスとが
与えられるANDゲートG15の出力は、第、4図(l
O)で示すように、指令信号がハイレベルとなってから
第2回目のオンパルスにE> シテハイレベルとなり、
ORゲートG13およびANDゲーグーlを介して、リ
レー制g動作用オンパルスとして導出される。このオン
パルスは、遅延回路85によって第4図α匂で示すよう
に時間TIだけ遅延され、それによって単安定回路87
からはパルス幅W1のパルスが第4図(+3)で示すよ
うに導出される。
この単安定回路87の動作中における時刻t5において
供給電圧Vcc  がオフした場合を想定する。この供
給電圧Vcc  がオフした後においても、バックアッ
プ用コンデンサ104の働きにより、回路の動作は持続
される。単安定回路90では単安定回路87の出力の立
ち下りに応じて第4図(14)で示すようにパルス幅W
2のパルスが導出される。
ここで、供給電圧Vcc がオフしていない通常の状餓
で、第1リレースイツチ6をセットすべき信号は、AN
DゲートG30を介するANDゲートG25の出力と単
安定回路87.90のOR出力とのAND出力により得
られ、第2リレースイツチ8のセット信号ij:AND
ゲートG25の出力と単安定回路90とのAND出力と
により得られる。ところが供給電圧Vcc  がオフす
ると、ANDゲートG30の出力はローレベルとなる。
したがって@lリレースイッチ6をセットすべIAND
ゲー)グーの出力は第4図07)で示すようにローレベ
ルとなる。一方、ANDグー1−G6の一方の入力には
単安定回路87.!110のOR出力が与えられており
、他方の入力には供給電圧Vcc  の反転信号が与え
られている。したがって、供給電圧Vcc  がオンし
ているときはANDゲートG6の出力は常にローレベル
である。ところが供給電圧Vcc  がオフすることに
より、前記他方の入力逗ハイレベルとなる。したがって
、ANDゲートG6からは、第4回置で示すように、単
安定回路90の出力がハイレベルとなるのに応じて、O
Rゲ−)G7を介してハイレベル出力が導出され、第1
リレースイツチ6がリセットされる。つまり、供給電圧
Vcc  がオフすることにより、本来は第1リレース
イツチ6のセット信号であるにもかかわらず、リセット
信号となる。
上述のごとく、この実施例によれば、第1回目のオンパ
ルスあるいはA゛フパルス時間ΔTだけ遅延されて、そ
の遅延されたオンパルスあるいはオフパルスによって7
リツプフロツブがセットおるいはリセットされ、このク
リップ70ツブの出カドオンパルスあるいはオフパルス
との一致ニヨって、第1および第2リレー駆動回路61
.63を駆動するだめの信号を出力する。したがって第
1および第2リレースイツチ6.8は第2回目のオンパ
ルスあるいはオフパルスによって躯11されることにな
り、負荷電源の停電復帰時、あるいけ瞬時停電により生
じる設計外のオンパルスあるいはオフパルスによる誤動
作を防止することがテキる。
なお、遅延時間を適宜選定することにより、3以上の複
数番目のオンパルスあるいはオフパルスによって第1お
よび第2リレースイツチ6.8を動作させることもでき
る。
第5図は本発明の他の実施例の全体回路図であり、第1
図〜第4図の実施例に対応する部分には同一の参照符を
付す。この実施例では、オフ時検出回路130において
、2つの矩形波整形回路131.132が設けられる。
一方の矩形波整形回路131の一方の入力には2次巻線
18bの一端が接続され、他方の入力には分圧抵抗13
3,134による分圧電圧が与えられる。一方の矩形波
整形回路131の出力は複数の反転回路135およびA
Ni)グー)G40から成る微分回路136を介してA
NDゲートG41の一方の入力に与えられる。他方の矩
形波整形回路132の一方の入力には2次巻線18bの
一端が接続され、他方の入力には分圧抵抗137,13
8による分圧電圧が与えられる。他方の矩形波整形回路
132の出力は、複数の反転回路139およびNORゲ
ートG42から成る微分回路140および単安定回路1
50を介してANDゲートG41の他方の入力に与えら
れる。ANDゲートG41の出力はANDゲートG24
に与えられる。
オン時検出回1i3141においては、2つの矩形波整
形回路142,143が設けられる。一方の矩形波整形
回路142の一方の入力には変流器25の一端が接続さ
れ、他方の入力には分圧抵抗144.145による分圧
電圧が与えられる。この矩形波整形回路142の出力は
、複数の反転回路146およびANDゲートG43から
成る微分回路147を介してANDゲートG44の一方
の入力に与えられる。他方の矩形波整形回路143の一
方の入力には変流器25の一端が接続され、他の入力に
は抵抗148,149による分圧電圧が与えられる。こ
の矩形波整形回W、143の出力は、複数の反転回路1
51およびNORゲートG45から成る微分回路152
および単安定回路153を介してANDゲートG44の
他方の入力に与えられる。ANDゲートG44の出力は
ANDゲートG34.G35に与えられる。
また、この実施例では、第1図の実施例におけるAND
ゲートG14.G15.G18.G19゜G20.G2
1  、  ORグー ト G16.G17.G22、
遅延回路83およびフリップフロップ84が省略される
。他の構成については第1図の実施例と同様である。
第6図を参照しながら動作を説明する。この第6図にお
いて、交流電力の電圧波形は第6図ftlで示され、供
給電圧Vcc  の波形は第6図(2)で示され、また
供給電圧Vdd  の波形は第6図(3)で示される。
また反転回路121の出力は第6図(4)で示され、反
転回路125の出力は第6図(5)で示され、反転回路
120の出力は第6図(6)で示され、ANDゲートG
33の出力Vi%6図(7)で示される。
先ず、!jIJlリレースイッチ6および第2リレース
イツチ8が遮断しているときを想定する。なお第1リレ
ースイツチ6の111作状釦は第6図(ハ)で示され、
第2リレースイツチ8の動作状態#−j:m6図(ハ)
で示さfLる。この状態では、オフ時検出回路130に
おける2つの矩形波整形回路131゜132の各一方の
入力に、第6図CDで示すように負荷電源に同期した信
号が与えられる。ここで、抵抗133.134による分
圧電圧は抵抗137,138による分圧電圧よりも大に
設定されている。
そのため、一方の矩形波整形回路131からは第6負勢
で示すように、第6図に)の信号の正の位相に同期した
パルスが出力され、他方の矩形波整形回路132からI
/″i第6図第6負@位相に同期したパルスが966図
に)で示すように出力される。微分回路136からrよ
、第6図銅で示すように矩形波整形回1131からのパ
ルスの立ち上りに応じたオンパルスが出力され、単安定
回路150からは、第6図0めで示吋ように矩形波整形
回路132からの信号の立ち下りに応じてパルス幅W5
のパルスが出力され゛る。このパルス幅W5け、矩形波
整形回路132からの信号の立ち下りから矩形波整形回
路131の信号の立ち上りまでの時間よ抄わずかに大に
設定されている。これによりオンパルスが設計外のもの
であるかどうがが判断される。すなわち、ANDゲーグ
ー41からは第6図に)で示すように、第2番目のオン
パルスに対応したオンパルスが出力される。
ここで、第6図CDで示すように端子40に与えられる
指令信号が詩刻【6でローレベルカラハイレベルになっ
たとする。それに応じてORゲートG29の出力値jJ
tj:@6図に)で示すようになる。
さらに指令信号にチャタ−が含まれていたとしても単安
定回路75の働きにより第6図に)で示すようにチャタ
−がキャンセルされ、ORゲ−)G25の出力は@6図
−で示すようになる。したがってANDゲーグー24か
らは第6図に)で示すように単一のオンパルスが出力さ
れる。
ANDゲートG24からのオンパルスに応シテ、遅延回
路87からは第6図(国で示すように時間Tlだけ遅延
【−九信号が出力され、この信号は第6図(17)で示
すように遅延回路86でさらに時間T2だけ遅延される
。また単安定回路87からは第6回置で示すようにパル
ス幅W1のパルスが出力すれ、単安定回路90からはパ
ルス幅W2のパルスが第6図(19)で示すように出力
される。さらに、ORゲグーG8の出力は第6図(20
)で示すようになる。
したがって、ANDゲーグー4の出力l/−i第6図(
至)で示すようにORゲグーG8の出力に対応I、てハ
イレベルとなり、第1すlノースイッチ6が第6図に)
で示すようにオン動作する。続いてANDゲ−)G2が
単安定回路90の出力がハイレベルとなるのに応じて、
第6図(ロ)で示すようにハイレベルとなり、第2リレ
ースイツチ8が第6図に)で示すようにオン61作して
セットされる。
第1および第2リレースイツチ6.8が導油すると、第
6図(8)で示すような波形の負荷電流が流れ、それに
応じて、オン時検出回路141における2つの矩形波整
形回路142,143の一方の入力には第6図(9)に
示す波形の信号が、負荷電流の負の位相に同期して与え
られる。ここで抵抗144.145による分圧電圧は抵
抗148.149による分圧電圧よりも大に設定されて
いる。そのため、一方の矩形波整形回路142からは第
6図(10)で示すように第6図(9)の信号の正の位
相に同期したパルスが出力され、他方の矩形波整形回路
143からは1第6図(+lで示すように第6図(9)
の信号の負の位相に同期したパルスが出力される。微分
回路147からは第6図(I3)で示すように、矩形波
整形回路142からのパルスの立ち上りに応じたオフパ
ルスが出力され、単安定回w!l153からil @ 
6図(I2)で示すように矩形波整形回路143からの
パルスの立ち下りに応じてパルス幅W4のパルスが出力
される。このパルス幅W4tj:、矩形波整形回路14
3からのパルスの立ち下りから矩形波整形回路142か
らのパルスの立ち上りまでの時間よりもわずかに大に選
ばれる。これにより、オフパルスが設計外のものである
かどうかが判断される。すなわちANDゲートG44か
らは、第6図(14)で示すように第2番目のオフパル
スに対応したオフパルスが出力され、ANDゲートG3
5からは第6図(15)で示すようにクロッツバlレス
が出力される。
指令信号とANDゲートG35の出力とに応じて、前述
と同様に各回路が動作し、ANDゲートG3の出力は第
6図(ハ)で示すようになり、さらにORゲグーG7の
出力は第6図(ハ)で示すようになる。それに応じて第
1リレースイツチ6が第6図に)で示すようにオフ動作
し、第2リレースイツチ8が第6図(ハ)で示すように
オフ動作してリセットされる。
この実施例によって第2回目のオンパルスあるいはオフ
パルスによって第1および第2リレースイツチ6.8が
動作されるので、誤動作が防止される。しかも第1図〜
第4図の実施例に比べてブリップフロップを用いていな
いので、雑音による誤U+作が極力防止される。
上述のごとく本発明によれば、オンノs+ 、レスある
いはオフパルスの複数番目のパルスと指令信4I’1の
一致により、@1および第2リレースイツチが動作する
ので、停電復帰時や電源投入時の誤動作の発生が防止さ
れる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例の全体回路図、第2図は第1
図の回路の動作を説明するためのタイミングチャート、
第3図はオフ動作時に供給電圧Vccがオフしたときの
動作を説明するだめのタイミングチャート、第4図はオ
ン動作時に供給電圧Vccがオフ1.たときの動作を説
明するためのタイミングチャート、第5図は本発明の他
の実施例の全体回路図、@6図は第5図の回路を説明す
るためのタイミングチャートである。 l・・・交流電源、2・・・負荷、5・・・ダイオード
、6・・・第1リレースイツチ、8・・・第2リレース
イツチ、16.130・・・オフ時検出回路、26.1
41・・・オン時検出回路、83・・・遅延回路、84
・・・フリッププロップ、150,153・・・単安定
回路代理人   弁理士 西教圭一部 &8さミ寓冒&刈冒冨あ冨冨あ冨冨旨

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 Tl)交流電源と負荷との直列回路に挿入され、互に並
    列接続された負荷開閉用の2個の第1.第2のリレース
    イッチであって、該第1のリレースイッチはダイオード
    を直列に接続し、リレースイッチのオン動作は交流電源
    の電圧波形がダイオ−Fの逆方向の半周期に放てその第
    1のリレースイッチをオンし、遅れて第2のリレースイ
    ッチをダイオードの順方向の半周期においてオンさせ、
    さらにリレースイッチのオフ動作は上記電圧波形がダイ
    オードの順方向の半周期においてその第2のリレースイ
    ッチをオフし、遅れて第1のスイッチをダイオードの逆
    方向の半周期におiてオフさせる交流スイッチ回路にお
    いて、 ON 記第1 #第2のリレースイッチのオフ時におけ
    る交流電源と負荷との直列回路の電気的変化を検出して
    正°または負の一方の半周期毎にオンパルスを出力する
    オン時検出回路を成し、第1.第2のリレースイッチの
    オン時における交流電源と負荷との直列回路の電気的変
    化を検出して正または負の一方の半同期毎にオフパルス
    を出力するオフ時検出回路を成し、指令信号とオンパル
    スあるいはオフパルスとの一致によって出力するゲート
    の出力を遅延回路によって遅延しフリップ70ツブをセ
    ットあるいはリセットし、このツリツブ70ツブの出力
    と前記オンパルスおよびオフパルスとの一致によって第
    1および第2リレースイツチを動作させるための信号を
    出力するゲートを設けたことを特徴とする交流スイッチ
    回路。 (2)交流電源と負荷との直列回路に挿入され、互に並
    列接続された負荷開閉用の2個の第1.第2のリレース
    イッチであって、第1のリレースイッチのオン動作は交
    流電源の電圧波形がダイオードの逆方向の半周期におh
    てその第1のリレースイッチをオンし、遅れて第2のリ
    レースイッチをダイオードの順方向の半周期においてオ
    ンさせ、さらにリレースイッチのオフ動作は上記電圧波
    形がダイオードの順方向の半周期においてその第2のリ
    レースイッチをオフし、遅れて’J lのリレースイッ
    チをダイオードの逆方向の半周期においてオフさせる交
    流スイッチ回路において、 ifj記第1.第2のリレースイッチのオフ時における
    交流電源と負荷との直列回路の電気的変化を検出してf
    fg lおよび第2の矩形波整形回路の一方の入力に与
    え、他方の入力に与えられた基準電圧との比較により正
    および負の半周期毎に第1および第2の矩形波整形回路
    から交互にパルスを導出し、一方のパルスを両パルス間
    よりも大なるパルスを導出する限時回路に与え、その限
    時回路の出力と他方のパルスとの一致によりオンパルス
    ヲ出力するゲートを設けてオフ時検出回路を成し、第1
    、第2のリレースイッチのオン時における交流電源と負
    荷との直列回路の電気的変化を検出して第3および第4
    の矩形波整形回路の一方の入力に与え、他方の入力に与
    えられた基準電圧との比較により正および負の半周期毎
    に第3および第4の矩形波整形回路から交互にパルスを
    導出し、一方のパルスを両パルス間よりも犬なるパルス
    を導出する他の限時回路に与え、その限時回路の出力と
    他方のパルスとの一致によりオフパルスを出カスるゲー
    トを設けてオン時検出回路を成し、オフ時検出回路およ
    びオン時検出回路と指令信号との一致によって第1およ
    び第2のリレースイッチをU+作させる信号としたこと
    を特徴とする交流スイッチ回路。
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