JPS6359769A

JPS6359769A - 電源回路

Info

Publication number: JPS6359769A
Application number: JP20216686A
Authority: JP
Inventors: Hideo Hatada; 畑田　英夫; Akira Hoshino; 亮星野
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1986-08-28
Filing date: 1986-08-28
Publication date: 1988-03-15

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】以下の順序に従って本発明を説明する。

Ａ、産業上の利用分野Ｂ１発明の概要Ｃ０従来技術［第２図］Ｄ０発明が解決しようとする問題点Ｅ９問題点を解決するための手段Ｆ０作用Ｇ、実施例［第１図］Ｂ０発明の効果（Ａ、産業上の利用分野）本発明は電源回路、特に倍圧両波切換スイッチにより電
源回路が行う整流を倍圧整流と両波整流との間で切換え
ることにより例えば２００Ｖ；ｆ−の第１の交流電圧に
対しても例えば１００■系の第２の交流電圧に対しても
対応することができる電源回路に関する。

（Ｂ、発明の概要）本発明は、行う整流を倍圧両波切換スイッチにより倍圧
整流と両波整流との間で切換えることにより第１の交流
電圧に対してもその略半分の第２の交流電圧に対しても
対応して使用できる電源回路において、倍圧両波切換スイッチの切換ミスによる過電圧破壊から
電源回路あるいは負荷を保護する保護回路の構成を簡単
にするため、一つの放電素子を過電圧の検出に用いるだけでなくＡＣ
人力部をシコートして電源回路自身及び負荷の保護にも
用いるようにしたものであり、従って、放電素子及び抵
抗のほかに電源回路自身及び負荷の保護のためにサイリ
スタ等の保護用素子を必要としない。依って、電源回路
の部品点数を少なくすることができ、延いては低価格化
を図ることができる。

（Ｃ，従来技術）［第２図コ電源回路として第２図に示すものが知られている。この
電源回路は基本的にはダイオードＤ１〜Ｄ４からなるブ
リッジ整流回路ＢＲの一対の出力端子間（■、０間）に
２つのコンデンサＣ１、Ｃ２からなる直列回路を接続し
、そのコンデンサＣ１とＣ２の接続点、即ち接続中点■
と、ブリッジ整流回路ＢＲの入力交流電圧を受ける一対
の頂点■、■のうちの一方■との間に倍圧両波切換スイ
ッチＳＷを接続してなるものである。

このような電源回路は、入力交流電圧の実効値が例えば
１００Ｖの場合には倍圧両波切換スイッチＳＷを閉じ、
入力交流電圧の実効値が例えば２００Ｖの場合には倍圧
両波切換スイッチＳＷを開いて使用して負荷側のＤ　Ｃ
／Ｄ　Ｃコンバータに印加される直流電圧がどの場合で
も約２８０Ｖになるようになっている。具体的に電源回
路の動作を説明すると次のとおりである。

先ず、倍圧両波切換スイッチＳＷを閉じた場合には、入
力交流電圧が正の半周期（ここで正とはフユーズＦ側が
プラスで、その反対側がマイナスの場合をいうこととす
る。）には電流がフユーズＦ、頂点■、ダイオードＤ１
、頂点■、第１のコンデンサＣ１、倍圧両波切換スイッ
チＳＷ、頂点■を通り、その結果コンデンサＣ１が実効
値１００ｖの入力交流電圧で充電されることになり、コ
ンデンサＣ１の充電電圧が約１４０Ｖ程度になる。また
、入力交流電圧が負の半周期（ここで負とはフユーズＦ
側がマイナスで、その反対側がプラスの場合をいう。）
には電流が頂点■、倍圧両波切換スイッチＳＷ、第２の
コンデンサＣ２、頂点■、ダイオードＤ３、頂点■、フ
ユーズＦを通り、その結果、コンデンサＣ２が実効値１
００Ｖの人力交流７＝圧で充電されることになり、コン
デンサＣ２の充電電圧が約１４０ｖ程度になる。しかし
て、Ｄ　Ｃ／Ｄ　Ｃコンバータには約２８０■の直流電
圧が印加されることになる。

また、倍圧両波切換スイッチＳＷがオフし、入力交流電
圧の実効値が２００Ｖの場合は次のようになる。正の半
周期にはフェーズＦ、頂点■、ダイオードＤ１、頂点■
、コンデンサＣ１、Ｃ２、頂点■、ダイオードＤ４、頂
点■を電流が流れ、負の半周期には頂点■、ダイオード
Ｄ２、頂点■、コンデンサＣ１、Ｃ２、頂点の、ダイオ
ードＤ３、頂点■、フユーズＦを電流が流れ、どの半周
期であっても直列接続された第１及び第２のコンデンサ
Ｃ１、Ｃ２が実効値２００ｖの入力交流電圧で充電され
、Ｄ　Ｃ／Ｄ　Ｃコンバータには約２８０Ｖの直流電圧
が印加されるのである。

従って、このような電源回路によれば商用電源が１００
ｖあるいはそれに近い値の仕向地であろうとも２００ｖ
あるいはそれに近い値の仕向地であろうとも倍圧両波切
換スイッチＳＷを切換えることによって使用できるので
ある。

ところで、倍圧両波切換スイッチＳＷを切換えることに
より倍圧整流するようにしたり全波整流するようにした
りするようにする第２図に示す電源回路には保護回路か
必要である。というのは、入力交流電圧が２００Ｖある
いはそれに近い値の仕向地であるにも拘らず倍圧両波切
換スイッチＳＷを閉じて使用した場合にはコンデンサＣ
１、Ｃ２各々に２８０Ｖという電圧がかかり、電源回路
が約５６０ｖという過電圧を発生することになり、電源
回路自身あるいは負荷側のＤ　Ｃ／Ｄ　Ｃコンバータ等
が破壊される虞わがあるからである。

保護回路は出力端子間にサイリスタＳＲと電流制限用抵
抗Ｒｅからなる直列回路を接続し、そのサイリスタＳＲ
の入力端に３極のネオン管ＮＬを中心とする放電回路を
設けたものである。放電回路はネオン管ＮＬのほか抵抗
Ｒａ、コンデンサＣ３、抵抗Ｒｂ％Ｒｃ、Ｒｄ、　コン
デンサＣ４からなる。この保護回路は電源回路の出力電
圧が２８０Ｖ程度であれば放電しないが、その２倍程度
であれば放電し、放電回路に電流が流ねる。すると、サ
イリスタＳＲのゲートの電位が上昇し、サイリスタＳＲ
がオンし、そのサイリスタＳＲに大きな電流が流れる。

その結果、フユーズＦに流れる電流が大きくなりフユー
ズＦが切れて電源回路自身、負荷を過電圧から保護する
ことかできる。

この保護回路を分析すれば、過電圧を検出する検出部と
、回路を保護する保護部に分けることができ、検出部が
放電回路によって構成され、保護部がサイリスタＳＲに
よって構成されているといえる。

（Ｄ、発明が解決しようとする問題点）ところで、第２
図に示す電源回路は保護回路がサイリスタＳＲ１三極ネ
オン管ＮＬ、抵抗Ｒａ〜Ｒｅ、コンデンサＣ３、Ｃ４に
よって構成され、保護回路を構成する部品の数が多く、
そのため電源回路のコスト増を招いた。特に、サイリス
タＳＲは１００円以上もし、保護回路だけのために２０
０円程度もコストを費さなければならなかった。

本発明はこのような問題点を解決すべく為されたもので
あり、電源回路の保護回路の構成を簡単にし、低価格化
を図ることを目的とするものである。

（Ｅ、問題点を解決するための手段）本発明電源回路は上記問題点を解決するため、一つの放
電素子を過電圧の検出に用いるだけでなくＡＣ入力部を
ショートして電源回路自身及び負荷の保護にも用いるよ
うにしたことを特徴とするものである。

（Ｆ、作用）本発明電源回路によれば、放電素子及び電流制限用の抵
抗のほかに電源回路自身及び負荷の保護のためにサイリ
スタ等の保護用素子を必要としない。従って、電源回路
の部品点数を少なくすることができ、延いては低価格化
を図ることができる。

（Ｇ、実施例）［第１図］以下、本発明電源回路を図示実施例に従って詳細に説明
する。

第１図は本発明電源回路の一実施例を示す回路図である
。

同図において、Ｆはブリッジ整流回路ＢＲに交流電圧を
印加する経路に介挿されたフユーズで、ブリッジ整流回
路ＢＲは該フユーズＦを介して頂点■、０間に入力交流
電圧を受ける。頂点■、■はブリッジ整流回路ＢＲの出
力端子で、頂点■かプラス側の端子となり、頂点■がマ
イナス側の端子となる。そして、その出力端子間に第１
のコンデンサＣ１と第２のコンデンサＣ２とからなる直
列回路が接続され、そのコンデンサＣ１と０２との接続
点である接続中点■と、ブリッジ整流回路ＢＲの入力交
流電圧を受ける一対の頂点■、■のうちの一方■との間
に倍圧両波切換スイッチＳＷが接続されている。

そして、保護回路として二極のネオン管ＮＬと電流制限
用の抵抗Ｒからなる直列回路か上記接続中点■と、ブリ
ッジ整流回路ＢＲの入力交流電圧を受ける一対の頂点■
、■のうちの他方■との間に接続されている。上記ネオ
ン管ＮＬの放電電圧は例えば２３０Ｖ程度に設定されて
いる。

次に、第１図に示した電源回路の回路動作を説明する。

入力交流電圧が１００Ｖ系の電圧で、倍圧両波切換スイ
ッチＳＷを閉じた場合には、正の半周期においては電流
がフユーズＦ、頂点■、ダイオードＤ１、頂点■、コン
デンサＣ１、倍圧両波切換スイッチＳＷ、頂点■を流れ
、コンデンサＣ１が入力交流電圧によフて充電される。

その結果、コンデンサＣ１は略１４０ｖに充電される。

また、負の半周期においては電流が頂点■、倍圧両波切
換スイッチＳＷ、コンデンサＣ２、頂点■、ダイオード
Ｄ３、頂点■、フユーズＦを流れ、コンデンサＣ２が入
力交流電圧によフて充電される。その結果、コンデンサ
Ｃ２も略１４０ｖに充電される。従って、電源回路から
出力される直流電圧は約２８０Ｖになる。尚、この場合
、ネオン管ＮＬは正の半周期にはダイオードＤ１を介し
て第１のコンデンサＣＩにパラレルに接続され、負の半
周期にはダイオードＤ３を介して第２のコンデンサＣ２
に接続されることになり、入力交流電圧がほとんどその
ままネオン管ＮＬにも加わる。Ｖｏはネオン管ＮＬに加
わる電圧であり、■はそれの反倍圧両波切換スイッチＳ
Ｗ側の端子である。しかし、このネオン管ＮＬはそわに
加わる電圧が２３０Ｖ程度よりも低い場合には放電しな
いので入力交流電圧がｔｏｏｖ系の場合には放電しない
。

入力交流電圧が２００　Ｖｉ雷電圧、倍圧両波切換スイ
ッチＳＷを開いた場合には、ブリッジ整流回路が普通の
全波整流回路となり、その出力端子に第１及び第２のコ
ンデンサＣ１、Ｃ２からなる直列回路が平滑用に接続さ
れ、その直列回路に実効値が２００■の電圧が加わる。

従って、やはり電源回路の出力直流電圧は約２８０ｖに
なる。

ところで、入力交流電圧が２００Ｖであるので倍圧両波
切換スイッチＳＷをオフにしなければならないのに誤っ
て倍圧両波切換スイッチＳＷをオンにしてしまフた場合
は、正の半周期にはコンデンサＣ１が実効値２００■の
入力交流電圧で充電され、充電電圧が２８０Ｖにも達す
る。また、負の半周期にはコンデンサＣ２が実効値２０
０Ｖの入力交流電圧で充電され、やはり充電電圧が２８
０ｖにも達する。従って、電源回路の出力である直流電
圧は５６０Ｖにも達しようとする。しかし、このように
倍圧両波切換スイッチＳＷをオンした場合にはネオン管
ＮＬが正の半周期にはコンデンサＣ１に、負の半周期に
はコンデンサｃ２にパラレルに接続され、コンデンサＣ
１、Ｃ２が受ける過電圧と略同じ過電圧を受けて放電す
る。

すると、大きな放電電流がネオン管ＮＬに流れてフユー
ズＦが溶断し、電源回路自身、そして、Ｄ　Ｃ／Ｄ　Ｃ
コンバータ等負荷側が保護される。

このような電源回路によれば、ネオン管ＮＬを過電圧の
検出用として使用するだけでなく交流入力側をショート
して電源回路、負荷の保護用として使用しているので保
護回路を１個のネオン管ＮＬと１個の電流制限用抵抗Ｒ
で構成することができる。従って、保護回路の部品数が
僅かに２個で済み、しかも高価なサイリスタＳＲも不要
である。従って、装置を非常に低価格にすることが可能
である。

尚、仕向地には交流電圧が１００Ｖ系のところと２００
　Ｖ、ｌのところとがあるが、１ｏｏｖ系のところにお
いても実効値がきちんとｔ　ｏｏｖのところもあれば、
実効値が１１０Ｖのところもある。また、２００■系の
ところにも実効値が２００Ｖのところもあれば実効値が
２２０ｖあるいは２４０Ｖのところもあるが、同じ１ｏ
ｏｖ系、２００Ｖ系内において入力交流電圧に２０Ｖや
３０Ｖ程度の違いがあっても負荷側にＤ　Ｃ／ＤＣコン
バータを使用することによりて最終的負荷Ｌ１、Ｌ２に
は所定の直流電圧が印加されるようにすることが充分に
可能である。従って、本願明細書においての「第１の電
圧値の略半分の第２の電圧値」という場合の略は大体と
いう程の意味であり、例えば２４０ｖに対する１００Ｖ
も略半分に該当するものとする。

（Ｈ，発明の効果）以上に述べたように、本発明電源回路は、ブリッジ整流
回路の一対の頂点間に入力交流電圧を印加し、他の一対
の頂点を出力端子となしてこの間に第１及び第２のコン
デンサを直列接続し、上記第１及び第２のコンデンサの
接続中点を倍圧両波切換スイッチを介して上記一対の頂
点の一方に接続し、上記入力交流電圧が第１の電圧値の
時は上記倍圧両波切換スイッチをオフとなして上記ブリ
ッジ整流回路と上記第１及び第２のコンデンサで全波整
流回路を構成し、上記入力交流電圧が上記第１の電圧値
の略半分の第２の電圧値のときは上記倍圧両波切換スイ
ッチをオンとなして上記ブリッジ整流回路と上記第１及
び第２のコンデンサにて倍圧整流回路を構成し、上記第
１及び第２のコンデンサの接続中点と上記一対の頂点の
他方との間に放電素子と抵抗からなる直列回路を接続し
てなることを特徴とする。

従って、本発明電源回路によれば、倍圧両波切換スイッ
チを閉じた場合入力交流電圧が正のときには第１及び第
２のコンデンサのうちの一方に対して、負のときには他
方に対して放電素子と抵抗からなる直列回路が倍圧両波
切換スイッチを通して並列に接続されることになるので
、放電素子の放電電圧を第１の電圧値とそれの略半分の
値の第２の電圧値との中間の値に設定しておけば入力交
流電圧が高い電圧であるにも拘らず誤って倍圧両波切換
スイッチをオンしたためにＡ電圧が発生したとしても放
電素子が放電するので電源回路自身及び負荷を放電素子
によって保護することができる。そして、倍圧両波切換
スイッチとして必要なものは放電素子と抵抗に限られる
ので、電源回路の部品点数を少なくすることができ、延
いては装置の低価格化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明電源回路の一つの実施例を示す回路図、
第２図は電源回路の従来例を示す回路図である。符号の説明ＢＲ・・・ブリッジ整流回路、 ■〜■・・・頂点、Ｃ１・・・第１のコンデンサ、Ｃ２・・・第２のコンデンサ、ＳＷ・・・倍圧両波切換スイッチ、 ■・・・接続中点、ＮＬ・・・放電素子、Ｒ・・・抵抗
。つ（芝釆ｆｌ吃示す回路図第２図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）ブリッジ整流回路の一対の頂点間に入力交流電圧
を印加し、他の一対の頂点を出力端子となしてこの間に
第１及び第２のコンデンサを直列接続し、上記第１及び第２のコンデンサの接続中点を倍圧両波切
換スイッチを介して上記一対の頂点の一方に接続し、上
記入力交流電圧が第１の電圧値の時は上記倍圧両波切換
スイッチをオフとなして上記ブリッジ整流回路と上記第
１及び第２のコンデンサで全波整流回路を構成し、上記入力交流電圧が上記第１の電圧値の略半分の第２の
電圧値のときは上記倍圧両波切換スイッチをオンとなし
て上記ブリッジ整流回路と上記第１及び第２のコンデン
サにて倍圧整流回路を構成し、上記第１及び第２のコンデンサの接続中点と上記一対の
頂点の他方との間に放電素子と抵抗からなる直列回路を
接続してなることを特徴とする電源回路