JPS5946135B2 - 交流無接点スイツチ - Google Patents
交流無接点スイツチInfo
- Publication number
- JPS5946135B2 JPS5946135B2 JP7363180A JP7363180A JPS5946135B2 JP S5946135 B2 JPS5946135 B2 JP S5946135B2 JP 7363180 A JP7363180 A JP 7363180A JP 7363180 A JP7363180 A JP 7363180A JP S5946135 B2 JPS5946135 B2 JP S5946135B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sensor circuit
- thyristor
- circuit
- current
- voltage
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03K—PULSE TECHNIQUE
- H03K17/00—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
- H03K17/51—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used
- H03K17/56—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used by the use, as active elements, of semiconductor devices
- H03K17/72—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used by the use, as active elements, of semiconductor devices having more than two PN junctions; having more than three electrodes; having more than one electrode connected to the same conductivity region
- H03K17/725—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used by the use, as active elements, of semiconductor devices having more than two PN junctions; having more than three electrodes; having more than one electrode connected to the same conductivity region for AC voltages or currents
Landscapes
- Electronic Switches (AREA)
- Thyristor Switches And Gates (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は光電スイッチ、近接スイッチ、超音波スイッ
チ、容量スイッチ、ホールスイッチ等の物理量を検出す
る無接点スイッチに関するものである。
チ、容量スイッチ、ホールスイッチ等の物理量を検出す
る無接点スイッチに関するものである。
まずこの種無接点スイッチの一般的な動作について第１
図を参照して説明する。
図を参照して説明する。
今、直流電源で動作するセンサ回路１の出力トランジス
タＱ１がオンのとき、サイリスタ５ＣＲ１はオフであり
、抵抗Ｒ２を通してセンサ回路１に給電される。
タＱ１がオンのとき、サイリスタ５ＣＲ１はオフであり
、抵抗Ｒ２を通してセンサ回路１に給電される。
またセンサ回路１の出力トランジスタＱ１がオフになる
と、サイリスタ５ＣＲ１はオンとなり、定電圧ダイオー
ドＤ１の両端に生じた電圧でセンサ回路１に給電する。
と、サイリスタ５ＣＲ１はオンとなり、定電圧ダイオー
ドＤ１の両端に生じた電圧でセンサ回路１に給電する。
従来この種スイッチは使用電圧に応じてその機種を選定
しているが、近年１つのスイッチで使用電源電圧の範囲
の広いもの、たとえば最少値において４０Ｖからまた最
大値において２４０■位までの広い範囲で使用できるス
イッチが要求される。
しているが、近年１つのスイッチで使用電源電圧の範囲
の広いもの、たとえば最少値において４０Ｖからまた最
大値において２４０■位までの広い範囲で使用できるス
イッチが要求される。
これは従来多機種少量生産であったものが少機種大量生
産とともに多用途のスイッチに人気が集中するためと考
えられる。
産とともに多用途のスイッチに人気が集中するためと考
えられる。
そして従来この種のスイッチとしては第１図に示すよう
なものがある。
なものがある。
この回路においてはサイリスタ５ＣＲ１がオフのときに
スイッチの漏れ電流が大きい欠点がある。
スイッチの漏れ電流が大きい欠点がある。
すなわちセンサ回路１は使用電源電圧の大小にかかわら
ず所定の電流たとえば１ｍＡを必要とする。
ず所定の電流たとえば１ｍＡを必要とする。
したがって抵抗Ｒ２は使用電源電圧の最少値たとえば４
０Ｖにおいてもセンサ回路１に所定の電流すなわち１ｍ
Ａを流すことができる値に設定する必要がある。
０Ｖにおいてもセンサ回路１に所定の電流すなわち１ｍ
Ａを流すことができる値に設定する必要がある。
このため使用電源電圧の最大値たとえば２４０■におい
て抵抗Ｒ１を流れる電流は増加し、漏れ電流が大きくな
る。
て抵抗Ｒ１を流れる電流は増加し、漏れ電流が大きくな
る。
それゆえに負荷３として、交流リレーを用いるとき、漏
れ電流が大きいために、スイッチのオフ時に交流リレー
が復帰しないという不都合が生じる。
れ電流が大きいために、スイッチのオフ時に交流リレー
が復帰しないという不都合が生じる。
また負荷として電磁開閉器等の負荷電流の大きいものを
使用したとき、抵抗Ｒ２、定電圧ダイオードＤ１で消費
される電流が大きくなり、いきおい内部発熱が大きくな
る。
使用したとき、抵抗Ｒ２、定電圧ダイオードＤ１で消費
される電流が大きくなり、いきおい内部発熱が大きくな
る。
この発明はこのような従来の欠点を解消しようとするも
ので、センサ回路１の出力がオン、オフにかかわらず、
センサ回路に供給する電流を第２のサイリスクにより制
御し、これによって漏れ電流を減少させようとするもの
である。
ので、センサ回路１の出力がオン、オフにかかわらず、
センサ回路に供給する電流を第２のサイリスクにより制
御し、これによって漏れ電流を減少させようとするもの
である。
以下図によってこの発明の一実施例を説明する。
すなわち第２図においてセンサ回路１は整流回路２の出
力端子間Ｊこ接続され、この整流回路の入力端は負荷３
を介して交流電源４に接続される。
力端子間Ｊこ接続され、この整流回路の入力端は負荷３
を介して交流電源４に接続される。
整流回路２の出力端には第１のサイリスタ５ＣＲ１と定
電圧ダイオードＤ１との直列回路が接続され、また整流
回路２の正の出力端とセンサ回路１の正の入力端間には
第２のサイリスタ５ＣＲ２が接続され、このサイリスタ
のゲートは定電圧ダイオードＤ２を介して整流回路２の
負の出力端に接続されている。
電圧ダイオードＤ１との直列回路が接続され、また整流
回路２の正の出力端とセンサ回路１の正の入力端間には
第２のサイリスタ５ＣＲ２が接続され、このサイリスタ
のゲートは定電圧ダイオードＤ２を介して整流回路２の
負の出力端に接続されている。
第２のサイリスタ５ＣＲ２のアノードおよびゲート間に
は比較的高い抵抗値を有する抵抗Ｒ２が接続されている
。
は比較的高い抵抗値を有する抵抗Ｒ２が接続されている
。
センサ回路１にはコンデンサＣ１が並列に接続され、ま
た整流回路２の一方の出力端子すなわち第１のサイリス
タ５ＣＲ１のアノードとそのゲート間には抵抗Ｒ１が接
続される。
た整流回路２の一方の出力端子すなわち第１のサイリス
タ５ＣＲ１のアノードとそのゲート間には抵抗Ｒ１が接
続される。
また第１のサイリスタ５ＣＲ１のゲートはセンサ回路１
の出力トランジスタＱ１のコレクタに接続され、さらに
このトランジスタのエミッタは整流回路２の他方の端子
に接続される。
の出力トランジスタＱ１のコレクタに接続され、さらに
このトランジスタのエミッタは整流回路２の他方の端子
に接続される。
第２のサイリスタ５ＣＲ２のカソードとセンサ回路１の
一方の端子間には抵抗Ｒ３が接続され、さらに第１のサ
イリスタ５ＣＲ１と定電圧ダイオードＤ１との接続点お
よびセンサ回路１と抵抗Ｒ３との接続点間にはダイオー
ドＤ３が接続される。
一方の端子間には抵抗Ｒ３が接続され、さらに第１のサ
イリスタ５ＣＲ１と定電圧ダイオードＤ１との接続点お
よびセンサ回路１と抵抗Ｒ３との接続点間にはダイオー
ドＤ３が接続される。
次に上記構成における動作について説明する。
今、センサ回路１の出力トランジスタＱ１がオンしたと
き、サイリスタ５ＣＲ１はオフである。
き、サイリスタ５ＣＲ１はオフである。
このとき第２のサイリスタ５ＣＲ２のアノード電圧が上
昇し、抵抗Ｒ２を通してそのサイリスクにゲート電流が
流れ、この第２のサイリスタのアノードからカソードに
電流が流れ、センサ回路１に給電する。
昇し、抵抗Ｒ２を通してそのサイリスクにゲート電流が
流れ、この第２のサイリスタのアノードからカソードに
電流が流れ、センサ回路１に給電する。
次にセンサ回路１の出力トランジスタＱ１がオフしたと
きサイリスタ５ＣＲ１はオンし、定電圧ダイオードＤ１
の両端の電圧がダイオードＤ３を通じてセンサ回路１に
供給される。
きサイリスタ５ＣＲ１はオンし、定電圧ダイオードＤ１
の両端の電圧がダイオードＤ３を通じてセンサ回路１に
供給される。
このとき第２のサイリスタ５ＣＲ２はオフしている。
なおここでサイリスタ５ＣＲ２の動作についてさらに詳
細に説明する。
細に説明する。
すなわち第３図はサイリスタ５ＣＲ２の電圧電流特性を
示している。
示している。
ここでゲート電流ＩＧは■ｇｏく１ｇ１〈１ｇ２である
。
。
アノード電流ＩＬがラッチング電流に到達しないとサイ
リスタ５ＣＲ２はターンオンしない。
リスタ５ＣＲ２はターンオンしない。
すなわちこの特性によってこの発明のスイッチは成り立
っている。
っている。
一般に交流無接点スイッチは漏れ電流を少なくするため
にセンサ回路１の消費電流を少なくしており、 ラッチング電流〉センサ回路消費電流 となるように設定し、サイリスタ５ＣＲ２がターンオン
しない範囲でセンサ回路１に給電する。
にセンサ回路１の消費電流を少なくしており、 ラッチング電流〉センサ回路消費電流 となるように設定し、サイリスタ５ＣＲ２がターンオン
しない範囲でセンサ回路１に給電する。
すなわち第４図イに示すように整流回路２の出力数形■
Ｓにおいてその出力が立上ると、抵抗Ｒ２を通してサイ
リスタ５ＣＲ２のゲート電流が流れ始め、これによって
アノード電流が流れ、センサ回路１に給電する。
Ｓにおいてその出力が立上ると、抵抗Ｒ２を通してサイ
リスタ５ＣＲ２のゲート電流が流れ始め、これによって
アノード電流が流れ、センサ回路１に給電する。
センサ回路１の消費電流はラッチング電流以下であるた
めにサイリスタ５ＣＲ２はターンオンしない。
めにサイリスタ５ＣＲ２はターンオンしない。
整流回路２の出力電圧がさらに上昇し、サイリスタ５Ｃ
Ｒ２のアノード電圧が定電圧ダイオードＤ２のツェナー
電圧以上になると、アノード電圧が上昇した分だけ抵抗
Ｒ２を通して定電圧ダイオードＤ２に電流が流れる。
Ｒ２のアノード電圧が定電圧ダイオードＤ２のツェナー
電圧以上になると、アノード電圧が上昇した分だけ抵抗
Ｒ２を通して定電圧ダイオードＤ２に電流が流れる。
このときセンサ回路１に加わる電圧■。
はＶｏ＝定電圧ダイオードＤ２のツェナー電圧Ｖ２−サ
イリスタ５ＣＲ２のゲートおよびカソード間電圧ＶＧＫ となり、センサ回路１に加わる電圧Ｖ。
イリスタ５ＣＲ２のゲートおよびカソード間電圧ＶＧＫ となり、センサ回路１に加わる電圧Ｖ。
は第４図口に示すように一定となる。
なお第４図ハはサイリスタ５ＣＲ２のアノードおよびカ
ソード間電圧ＶＡＫを示している。
ソード間電圧ＶＡＫを示している。
そしてセンサ回路１に加、？−）る電圧■。
はコンデンサＣ１により平滑される。この発明は上述の
ように整流回路２とセンサ回） 路１間に直列制御素子
としてサイリスタ５ＣＲ２を接続しているため、サイリ
スタ５ＣＲ１がオフのときセンサ回路１に供給する電流
を制御することができ、またサイリスクは高耐圧のもの
が比較的容易に入手することができるため安価に供給す
ることかでき、また信頼性も高いものである。
ように整流回路２とセンサ回） 路１間に直列制御素子
としてサイリスタ５ＣＲ２を接続しているため、サイリ
スタ５ＣＲ１がオフのときセンサ回路１に供給する電流
を制御することができ、またサイリスクは高耐圧のもの
が比較的容易に入手することができるため安価に供給す
ることかでき、また信頼性も高いものである。
またスイッチのオフ時における漏れ電流を極力減少する
ことができる利点がある。
ことができる利点がある。
すねわち第５図は第１図の回路構成と第２図に示す回路
構成における漏れ電流を測定した結果を示すグラフを示
してＧ）、る。
構成における漏れ電流を測定した結果を示すグラフを示
してＧ）、る。
第１図は従来のスイッチを示す回路図、第２図はこの発
明の一実施例を示す回路図、第３図はサイリスタ５ＣＲ
２の電圧および電流特性、第４図は第２図における各部
の電圧波形である。 第５図は第１図および第２図に示す回路構成の漏れ電流
の測定結果を示すグラフ。 １・・・・・・センサ回路、２・・・・・・整流回路、
３・・・・・・負荷、４・・・・・・交流電源、Ｑｌ
、Ｃ２・・・・・・トランジスタ、５ＣＲ１，５ＣＲ２
・・・・・・サイリスク、ＤＩ。 Ｄ２・・・・・・定電圧ダイオード、Ｃ１，Ｃ２・・・
・・・コンデンサ、Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３・・・・・・抵抗
。
明の一実施例を示す回路図、第３図はサイリスタ５ＣＲ
２の電圧および電流特性、第４図は第２図における各部
の電圧波形である。 第５図は第１図および第２図に示す回路構成の漏れ電流
の測定結果を示すグラフ。 １・・・・・・センサ回路、２・・・・・・整流回路、
３・・・・・・負荷、４・・・・・・交流電源、Ｑｌ
、Ｃ２・・・・・・トランジスタ、５ＣＲ１，５ＣＲ２
・・・・・・サイリスク、ＤＩ。 Ｄ２・・・・・・定電圧ダイオード、Ｃ１，Ｃ２・・・
・・・コンデンサ、Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３・・・・・・抵抗
。
Claims (1)
- １ 整流回路の出力端に接続したセンサ回路と、このセ
ンサ回路と並列に接続さね、その出力によって作動する
第１のサイリスクおよび定電圧ダイオードの直列回路と
、上記第１のサイリスクのオン時に上記定電圧ダイオー
ドのツェナー電圧を上記センサ回路に導くダイオードと
、上記整流回路の出力端と上記センサ回路の入力端間に
接続され、上記第１のサイリスクのオフ時に上記センサ
回路にラッチング電流以下の電流を供給する第２のサイ
リスタと、上記第２のサイリスクのゲートと上記整流回
路の他方の出力端子間に接続された定電圧ダイオードと
を備え、上記第１のサイリスタのオフ時には上記センサ
回路を上記第２のサイリスタのラッチング電流以下の電
流により駆動するとともに、上記第１のサイリスタのオ
ン時には上記センサ回路を上記直列回路の定電圧ダイオ
ードのツェナー電圧により駆動するようにした交流無接
点スイッチ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7363180A JPS5946135B2 (ja) | 1980-05-30 | 1980-05-30 | 交流無接点スイツチ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7363180A JPS5946135B2 (ja) | 1980-05-30 | 1980-05-30 | 交流無接点スイツチ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS56169428A JPS56169428A (en) | 1981-12-26 |
| JPS5946135B2 true JPS5946135B2 (ja) | 1984-11-10 |
Family
ID=13523844
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7363180A Expired JPS5946135B2 (ja) | 1980-05-30 | 1980-05-30 | 交流無接点スイツチ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5946135B2 (ja) |
-
1980
- 1980-05-30 JP JP7363180A patent/JPS5946135B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS56169428A (en) | 1981-12-26 |
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