JPS6181176A - リンギングチヨ−クコンバ−タの過電圧保護回路 - Google Patents
リンギングチヨ−クコンバ−タの過電圧保護回路Info
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- JPS6181176A JPS6181176A JP20013984A JP20013984A JPS6181176A JP S6181176 A JPS6181176 A JP S6181176A JP 20013984 A JP20013984 A JP 20013984A JP 20013984 A JP20013984 A JP 20013984A JP S6181176 A JPS6181176 A JP S6181176A
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- JP
- Japan
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- thyristor
- overvoltage
- converter
- output
- overvoltage protection
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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
- H02M3/00—Conversion of DC power input into DC power output
- H02M3/22—Conversion of DC power input into DC power output with intermediate conversion into AC
- H02M3/24—Conversion of DC power input into DC power output with intermediate conversion into AC by static converters
- H02M3/28—Conversion of DC power input into DC power output with intermediate conversion into AC by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate AC
- H02M3/325—Conversion of DC power input into DC power output with intermediate conversion into AC by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate AC using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal
- H02M3/335—Conversion of DC power input into DC power output with intermediate conversion into AC by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate AC using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
- H02M3/338—Conversion of DC power input into DC power output with intermediate conversion into AC by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate AC using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only in a self-oscillating arrangement
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Dc-Dc Converters (AREA)
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】
[産業上の利用分野]
本発明は、リンギングチョーク型DC−DCコンバータ
の過電圧保護に関し、更に詳しくは、過電圧を検出した
ときスイッチングトランジスタの導通期間中にトランス
の二次側出力巻線間を短絡することによりコンバータの
発振動作を停止させるようにしたリンギングチョークコ
ンバータの過電圧保護回路に関するものである。
の過電圧保護に関し、更に詳しくは、過電圧を検出した
ときスイッチングトランジスタの導通期間中にトランス
の二次側出力巻線間を短絡することによりコンバータの
発振動作を停止させるようにしたリンギングチョークコ
ンバータの過電圧保護回路に関するものである。
[従来の技術]
リンギングチ1−クコンバータは、ブロッキング発振を
利用した自動型シングル・スイッチングレギニレータの
一種であり、部品点数が少ないという利点があり、出力
容量の小さい電源に広く利用されている。
利用した自動型シングル・スイッチングレギニレータの
一種であり、部品点数が少ないという利点があり、出力
容量の小さい電源に広く利用されている。
しかし電源入力電圧が異常に上昇した時、あるいは定電
圧電源の主要各部に故障が生じて定電圧制御回路が機能
しなくなった場合、出力電圧が跳ね上がってしまう。因
みにl2V−2A程度の電源の場合、無制御状態では3
0〜40Vにも達する。そのような過電圧状態が発生す
ると、出力平滑用コンデンサの破損、スイッチングトラ
ンジスタや抵抗等の異常発熱、あるいは負荷の破損等の
問題が発生する。特に、出力平滑用の大容量コンデンサ
には、エチレングリコ−ル等の液体電解質材料が充填さ
れているため、それがパンクして焼損し大事故を起こす
虞れさえある。従って過電圧が生じたならばそれを検知
し、直ちに出力を一旦遮断する必要がある。
圧電源の主要各部に故障が生じて定電圧制御回路が機能
しなくなった場合、出力電圧が跳ね上がってしまう。因
みにl2V−2A程度の電源の場合、無制御状態では3
0〜40Vにも達する。そのような過電圧状態が発生す
ると、出力平滑用コンデンサの破損、スイッチングトラ
ンジスタや抵抗等の異常発熱、あるいは負荷の破損等の
問題が発生する。特に、出力平滑用の大容量コンデンサ
には、エチレングリコ−ル等の液体電解質材料が充填さ
れているため、それがパンクして焼損し大事故を起こす
虞れさえある。従って過電圧が生じたならばそれを検知
し、直ちに出力を一旦遮断する必要がある。
そのために組み込まれているのが過電圧保護回路である
。
。
従来の過電圧保護回路は、例えば第2図に示すように構
成されていた。同図において破線で囲まれ符号11が付
されている部分が従来の過電圧保護回路である。即ち、
トランスTに検出巻線Nlを設け、その出力をダイオー
ドD1で整流するとともに、コンデンサC1でピーク・
チャージし、その出力を過電圧検出用のツェナーダイオ
ードZD、に印加する。他方コンバータの一次側入力部
には、抵抗R2、サイリスタSCR,1および抵抗R3
からなる直列回路が押入され、該抵抗R0の端子電圧が
、発振用のスイッチングトランジスタQ、のベース−エ
ミッタ間に接続された過電圧保護用トランジスタQ2の
ベースに印加される。そして前記過電圧検出用ツェナー
ダイオードZD、の電流がトリガー電流としてサイリス
タSCR、のゲートに供給される構成である。
成されていた。同図において破線で囲まれ符号11が付
されている部分が従来の過電圧保護回路である。即ち、
トランスTに検出巻線Nlを設け、その出力をダイオー
ドD1で整流するとともに、コンデンサC1でピーク・
チャージし、その出力を過電圧検出用のツェナーダイオ
ードZD、に印加する。他方コンバータの一次側入力部
には、抵抗R2、サイリスタSCR,1および抵抗R3
からなる直列回路が押入され、該抵抗R0の端子電圧が
、発振用のスイッチングトランジスタQ、のベース−エ
ミッタ間に接続された過電圧保護用トランジスタQ2の
ベースに印加される。そして前記過電圧検出用ツェナー
ダイオードZD、の電流がトリガー電流としてサイリス
タSCR、のゲートに供給される構成である。
コンバータが正常な動作をしている間はサイリスタSC
Riおよび過電圧保護用トランジスタQ2はいずれもオ
フの状態にある。しかし何らかの原因により過電圧状態
となると、異常に高い電圧が検出巻線N、に誘起され、
コンデンサC1に充電される。すると過電圧検出用ツェ
ナーダイオードZD、が導通し、それによってサイリス
タSCR1が点弧し導通することになる。そのため抵抗
R0に電流が流れ、電圧降下が生じ、その端子電圧が過
電圧保護用トランジスタQ2のベースに印加される。そ
れによって該過電圧保護用トランジスタQ2は導通し、
コンバータのスイッチングトランジスタQ1のベース電
位を引き下げ、その発振動作を停止させるのである。
Riおよび過電圧保護用トランジスタQ2はいずれもオ
フの状態にある。しかし何らかの原因により過電圧状態
となると、異常に高い電圧が検出巻線N、に誘起され、
コンデンサC1に充電される。すると過電圧検出用ツェ
ナーダイオードZD、が導通し、それによってサイリス
タSCR1が点弧し導通することになる。そのため抵抗
R0に電流が流れ、電圧降下が生じ、その端子電圧が過
電圧保護用トランジスタQ2のベースに印加される。そ
れによって該過電圧保護用トランジスタQ2は導通し、
コンバータのスイッチングトランジスタQ1のベース電
位を引き下げ、その発振動作を停止させるのである。
[発明が解決しようとする問題点]
ところがこのような構成としたのでは、コンバータ本体
は掻めて部品点数が少ない簡単な構成であるのに対し、
過電圧保護回路は、抵抗a1〜R1,サイリスクSCR
、、過電圧保護用トランジスタQ 、 p過電圧検出用
ツェナーダイオードZD、、ダイオードD□、コンデン
サC1およびトランス検出巻11N、等、部品点数が著
しく多くなりコストアップの大きな要因となっていた。
は掻めて部品点数が少ない簡単な構成であるのに対し、
過電圧保護回路は、抵抗a1〜R1,サイリスクSCR
、、過電圧保護用トランジスタQ 、 p過電圧検出用
ツェナーダイオードZD、、ダイオードD□、コンデン
サC1およびトランス検出巻11N、等、部品点数が著
しく多くなりコストアップの大きな要因となっていた。
また部品点数が多く、回路が複雑化する分、組み立ても
面倒であり、信頼性が低下するといった欠点があった。
面倒であり、信頼性が低下するといった欠点があった。
本発明の目的は、上記のような従来技術の欠点を解消し
、部品点数が極めて少なく回路も面素化され、それ故信
頼性が高く、組み立ても容易で小型化しうるような改良
されたリンギングチ7−クコンバータの過電圧保護回路
を提供することにある。
、部品点数が極めて少なく回路も面素化され、それ故信
頼性が高く、組み立ても容易で小型化しうるような改良
されたリンギングチ7−クコンバータの過電圧保護回路
を提供することにある。
[問題点を解決するための手段]
上記のような目的を達成することのできる本発明は、リ
ンギングチ芦−クコンバータの二次側出力巻線間にサイ
リスタを押入すると共に、二次側整流平滑化出力と前記
サイリスタのゲートとの間に過電圧検出素子を接続し、
過電圧検出時に該過電圧検出素子によってサイリスクを
点弧して、スイッチングトランジスタの導通期間中にト
ランスの二次側出力巻線間を前記サイリスタで短絡し、
コンバータの自励発振動作を停止させるようにしたリン
ギングチ曹−クコンバータの過電圧保護回路である。
ンギングチ芦−クコンバータの二次側出力巻線間にサイ
リスタを押入すると共に、二次側整流平滑化出力と前記
サイリスタのゲートとの間に過電圧検出素子を接続し、
過電圧検出時に該過電圧検出素子によってサイリスクを
点弧して、スイッチングトランジスタの導通期間中にト
ランスの二次側出力巻線間を前記サイリスタで短絡し、
コンバータの自励発振動作を停止させるようにしたリン
ギングチ曹−クコンバータの過電圧保護回路である。
ここで二次1lII!1流平滑化出力と前記サイリスタ
のゲートとの間に接続される過電圧検出素子としては、
通常、過電圧時に導通するような所定の定電圧特性を有
するツェナーダイオードが用いられる。またサイリスタ
に対して直列にダイオードを挿入し、該サイリスタに逆
電圧がかからないように保護するのが望ましい。
のゲートとの間に接続される過電圧検出素子としては、
通常、過電圧時に導通するような所定の定電圧特性を有
するツェナーダイオードが用いられる。またサイリスタ
に対して直列にダイオードを挿入し、該サイリスタに逆
電圧がかからないように保護するのが望ましい。
[作用]
このような構成とすると、何らかの原因により定電圧化
制御ができなくなり、出力に過電圧が発生すると、過電
圧検出素子、例えばツェナーダイオードが導通し、それ
によってサイリスタにトリガー電流が流れ、該サイリス
タを導通させる。これによってスイクチングトランジス
夕の導通期間中にトランスに蓄えられるはずのエネルギ
ーは、その二次側出力巻線間が短絡されたことによりW
積されずに直ちに放出されてしまうため、該スイッチン
グトランジスタは自励発振動作を停止し、そのままの状
態が持続される。このような動作によって出力電圧は遮
断され、負荷の保護のみならずフンバータ自身の破損の
防止を図ることができるのである。
制御ができなくなり、出力に過電圧が発生すると、過電
圧検出素子、例えばツェナーダイオードが導通し、それ
によってサイリスタにトリガー電流が流れ、該サイリス
タを導通させる。これによってスイクチングトランジス
夕の導通期間中にトランスに蓄えられるはずのエネルギ
ーは、その二次側出力巻線間が短絡されたことによりW
積されずに直ちに放出されてしまうため、該スイッチン
グトランジスタは自励発振動作を停止し、そのままの状
態が持続される。このような動作によって出力電圧は遮
断され、負荷の保護のみならずフンバータ自身の破損の
防止を図ることができるのである。
[実施例コ
以下、図面に基づき本発明について更に詳しく説明する
。第1図は本発明にかかる過電圧保護回路を組み込んだ
リンギングチ讐−クコンバータの一実施例を示す回路図
である。リンギングチ謬−クコンバータ自体の構成並び
に動作は従来公知のものと全く同様である。トランスT
の帰還巻線P2の誘起電圧を利用してスイッチングトラ
ンジスタQ をオン・オフさせて置流を交流に変換し、
コレクタ巻線P、と二次側出力巻線Slとで電圧変換し
、その出力を整流ダイオードDと平滑コンデンサCとで
整流平滑化するのである。出力電圧を安定化するには、
例えばスイッチングトランジスタQ1のベース−エミッ
タ間にrtIJ御月トランジスタQ3を設け、該#御用
トランジスタQ3のベースに制御信号を与えることによ
って行うことができる。
。第1図は本発明にかかる過電圧保護回路を組み込んだ
リンギングチ讐−クコンバータの一実施例を示す回路図
である。リンギングチ謬−クコンバータ自体の構成並び
に動作は従来公知のものと全く同様である。トランスT
の帰還巻線P2の誘起電圧を利用してスイッチングトラ
ンジスタQ をオン・オフさせて置流を交流に変換し、
コレクタ巻線P、と二次側出力巻線Slとで電圧変換し
、その出力を整流ダイオードDと平滑コンデンサCとで
整流平滑化するのである。出力電圧を安定化するには、
例えばスイッチングトランジスタQ1のベース−エミッ
タ間にrtIJ御月トランジスタQ3を設け、該#御用
トランジスタQ3のベースに制御信号を与えることによ
って行うことができる。
さて第1図において破線で囲った部分が本発明にかかる
過電圧保護回路lである。この回路図から明らかなよう
に、本発明にかかる過電圧保護回路1は、リンギングチ
璽−クコンバータの二次側出力巻線S、の両端子間にダ
イオードD2とサイリスタSCRとの直列接続を挿入す
るとともに、二次側整流ダイオードDの出力と前記サイ
リスタSCRのゲート端子との間に過電圧検出素子とし
てツェナーダイオードZDを接続し、またサイリスタS
CRのゲート−カソード端子間に抵抗Rを接続した構成
である。
過電圧保護回路lである。この回路図から明らかなよう
に、本発明にかかる過電圧保護回路1は、リンギングチ
璽−クコンバータの二次側出力巻線S、の両端子間にダ
イオードD2とサイリスタSCRとの直列接続を挿入す
るとともに、二次側整流ダイオードDの出力と前記サイ
リスタSCRのゲート端子との間に過電圧検出素子とし
てツェナーダイオードZDを接続し、またサイリスタS
CRのゲート−カソード端子間に抵抗Rを接続した構成
である。
この過電圧保護回路は次のように動作する。
今、何らかの原因によってリンギングチ7−クコンバー
タの定電圧動作が制御できなくなり出力電圧が上昇した
とする。上昇した出力電圧が過電圧として予め設定され
た電圧値以上になると、ツェナーダイオードZDが導通
し、それによってサイリスタSCRを点弧し、導通させ
る。
タの定電圧動作が制御できなくなり出力電圧が上昇した
とする。上昇した出力電圧が過電圧として予め設定され
た電圧値以上になると、ツェナーダイオードZDが導通
し、それによってサイリスタSCRを点弧し、導通させ
る。
するとトランスTの二次側出力巻線S1はサイリスタS
CRおよびダイオードD2を通じてそれらの順方向に短
絡されたことになる。その結果、スイッチングトランジ
スタQ、の導通期間中、トランスTに蓄えられるはずの
エネルギーは二次側出力巻線S4間の短絡により放出さ
れてしまう(蓄積されない)ため、前記スイッチングト
ランジスタQ、ば発振動作を停止し、その状態を持続す
ることになる。従って出力電圧は遮断され、負荷の保護
並びにコンバータ自体の損傷防止を実現することができ
るのである。
CRおよびダイオードD2を通じてそれらの順方向に短
絡されたことになる。その結果、スイッチングトランジ
スタQ、の導通期間中、トランスTに蓄えられるはずの
エネルギーは二次側出力巻線S4間の短絡により放出さ
れてしまう(蓄積されない)ため、前記スイッチングト
ランジスタQ、ば発振動作を停止し、その状態を持続す
ることになる。従って出力電圧は遮断され、負荷の保護
並びにコンバータ自体の損傷防止を実現することができ
るのである。
ここで、サイリスタSCHに対してと直列に挿入されて
いるダイオードD2は、原理的には設ける必要のないも
のであるが、正常動作時にサイリスタに過大な逆電圧が
かからないように、該サイリスタを保護する機能を果た
すものである。
いるダイオードD2は、原理的には設ける必要のないも
のであるが、正常動作時にサイリスタに過大な逆電圧が
かからないように、該サイリスタを保護する機能を果た
すものである。
またサイリスタのゲート−カソードi#l Ic #$
入されている抵抗Rば、ゲート並列抵抗であり、サイリ
スタの耐圧を確保するとともに誤動作を防止する機能を
果たすものである。
入されている抵抗Rば、ゲート並列抵抗であり、サイリ
スタの耐圧を確保するとともに誤動作を防止する機能を
果たすものである。
[発明の効果]
本発明は上記のように構成したリンギングチョークコン
バータの過電圧保護回路であるから、部品点数が非常に
少なく、回路構成も簡素化され、そのため信頼性が極め
て高く、かつ組み立ても容易であり、小型化を図ること
ができる等、優れた効果を葵しうるものである。
バータの過電圧保護回路であるから、部品点数が非常に
少なく、回路構成も簡素化され、そのため信頼性が極め
て高く、かつ組み立ても容易であり、小型化を図ること
ができる等、優れた効果を葵しうるものである。
第1図は本発明に係る過電圧保護回路を組み込んだリン
ギングチ1−クコンバータの一実施例を示す回路図、第
2図は従来技術の回路図である。 1.11・・・過電圧保護回路、T・・・トランス、Q
、・・・発振用のスイッチングトランジスタ、Pl・・
・コレクタ巻線、P2・・・帰還巻線、S、・・・二次
側出力巻線、D・・・整流ダイオード、C・平滑用コン
デンサ、SCR・・・サイリスタ、ZD・・・過電圧検
出用ツェナーダイオード。
ギングチ1−クコンバータの一実施例を示す回路図、第
2図は従来技術の回路図である。 1.11・・・過電圧保護回路、T・・・トランス、Q
、・・・発振用のスイッチングトランジスタ、Pl・・
・コレクタ巻線、P2・・・帰還巻線、S、・・・二次
側出力巻線、D・・・整流ダイオード、C・平滑用コン
デンサ、SCR・・・サイリスタ、ZD・・・過電圧検
出用ツェナーダイオード。
Claims (1)
- 1、リンギングチョークコンバータの二次側出力巻線間
にサイリスタを挿入すると共に、二次側整流平滑化出力
と前記サイリスタのゲートとの間に過電圧検出素子を接
続し、過電圧検出時に該過電圧検出素子によってサイリ
スタを点弧して、スイッチングトランジスタの導通期間
中にトランスの二次側出力巻線間を前記サイリスタで短
絡し、コンバータの自励発振動作を停止させるようにし
たリンギングチョークコンバータの過電圧保護回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20013984A JPS6181176A (ja) | 1984-09-25 | 1984-09-25 | リンギングチヨ−クコンバ−タの過電圧保護回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20013984A JPS6181176A (ja) | 1984-09-25 | 1984-09-25 | リンギングチヨ−クコンバ−タの過電圧保護回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6181176A true JPS6181176A (ja) | 1986-04-24 |
| JPH0315422B2 JPH0315422B2 (ja) | 1991-03-01 |
Family
ID=16419437
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20013984A Granted JPS6181176A (ja) | 1984-09-25 | 1984-09-25 | リンギングチヨ−クコンバ−タの過電圧保護回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6181176A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2019029796A1 (de) * | 2017-08-09 | 2019-02-14 | Siemens Aktiengesellschaft | Leistungsmodul für einen stromrichter und multilevel-stromrichter |
-
1984
- 1984-09-25 JP JP20013984A patent/JPS6181176A/ja active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2019029796A1 (de) * | 2017-08-09 | 2019-02-14 | Siemens Aktiengesellschaft | Leistungsmodul für einen stromrichter und multilevel-stromrichter |
| US10903757B2 (en) | 2017-08-09 | 2021-01-26 | Siemens Aktiengesellschaft | Power module for a converter and multi-level converter |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0315422B2 (ja) | 1991-03-01 |
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