JPS6410786B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPS6410786B2 JPS6410786B2 JP54066110A JP6611079A JPS6410786B2 JP S6410786 B2 JPS6410786 B2 JP S6410786B2 JP 54066110 A JP54066110 A JP 54066110A JP 6611079 A JP6611079 A JP 6611079A JP S6410786 B2 JPS6410786 B2 JP S6410786B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- current
- circuit
- voltage
- load
- secondary winding
- 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
Links
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 32
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 6
- 238000009499 grossing Methods 0.000 description 10
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 5
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 3
- 230000005415 magnetization Effects 0.000 description 2
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 1
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 1
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Measuring Instrument Details And Bridges, And Automatic Balancing Devices (AREA)
- Measurement Of Current Or Voltage (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、整流回路、DC−DCコンバータ回路
等において、出力負荷電流の検出に用いられる電
流検出回路に関するものである。
等において、出力負荷電流の検出に用いられる電
流検出回路に関するものである。
従来、かゝる直流負荷電流の検出には、最も簡
単な手段として計器用分流器が用いられており、
負荷電流回路へ低抵抗値の分流器を挿入し、その
端子電圧を負荷電流の測定乃至検出に用いている
が、大電流の場合、分流器による抵抗損失が無視
できなくなると共に、負荷回路からの雑音成分も
端子電圧として生ずる欠点があり、定電流電源、
定電圧電源等において電流、電圧の制御用として
検出電圧を用いる場合には、不適当となる欠点も
生じていた。
単な手段として計器用分流器が用いられており、
負荷電流回路へ低抵抗値の分流器を挿入し、その
端子電圧を負荷電流の測定乃至検出に用いている
が、大電流の場合、分流器による抵抗損失が無視
できなくなると共に、負荷回路からの雑音成分も
端子電圧として生ずる欠点があり、定電流電源、
定電圧電源等において電流、電圧の制御用として
検出電圧を用いる場合には、不適当となる欠点も
生じていた。
したがつて、負荷電流回路へ変流器の１次巻線
を挿入し、その２次巻線へ交流制御電圧を印加の
うえ、２次巻線に通ずる交流電流を整流して、負
荷電流に比例する直流電圧を得る直流変流器回路
も用いられているが、交流制御電圧の瞬時値が低
いとき、得られる直流電圧が負荷電流に比例しな
くなる欠点を有すると共に、別途に交流制御電圧
を要する等の欠点も生じている。
を挿入し、その２次巻線へ交流制御電圧を印加の
うえ、２次巻線に通ずる交流電流を整流して、負
荷電流に比例する直流電圧を得る直流変流器回路
も用いられているが、交流制御電圧の瞬時値が低
いとき、得られる直流電圧が負荷電流に比例しな
くなる欠点を有すると共に、別途に交流制御電圧
を要する等の欠点も生じている。
本発明は、従来のかゝる欠点を一挙に排除する
目的を有し、負荷電流が交互に通ずる各回路へ各
個に変流器の１次巻線を挿入すると共に、この１
次巻線へ負荷電流が通じたときに変流器の２次巻
線へ通ずる電流のみを取り出して共通の抵抗器へ
与え、この抵抗器の端子電圧を負荷電流に比例し
た検出電圧として用いる極めて効果的な、電流検
出回路を提供するものである。
目的を有し、負荷電流が交互に通ずる各回路へ各
個に変流器の１次巻線を挿入すると共に、この１
次巻線へ負荷電流が通じたときに変流器の２次巻
線へ通ずる電流のみを取り出して共通の抵抗器へ
与え、この抵抗器の端子電圧を負荷電流に比例し
た検出電圧として用いる極めて効果的な、電流検
出回路を提供するものである。
以下、実施例を示す図によつて本発明の詳細を
説明する。
説明する。
第１図は、本発明をブリツジ形整流回路へ適用
した場合の回路図であり、第２図に示す波形図の
とおりに各部の電圧、電流が変化するものとなつ
ている。
した場合の回路図であり、第２図に示す波形図の
とおりに各部の電圧、電流が変化するものとなつ
ている。
第１図において、端子１，２間には交流電圧e1
が与えられ、これをダイオード３〜６により整流
のうえ電圧VDCを得てから、平滑リアクトル７に
より平滑化して負荷電流IDCとし、これを負荷回
路８へ通じており、これに伴ない、ダイオード
５，６には負荷電流IDCが電流ID5，ID6として交互
に通ずる。
が与えられ、これをダイオード３〜６により整流
のうえ電圧VDCを得てから、平滑リアクトル７に
より平滑化して負荷電流IDCとし、これを負荷回
路８へ通じており、これに伴ない、ダイオード
５，６には負荷電流IDCが電流ID5，ID6として交互
に通ずる。
負荷電流IDCが交互に通ずるダイオード５，６
の回路には、変流器９，１０の１次巻線n21，n31
が各個に挿入されており、電流ID5，ID6が１次巻
線n21，n31へ通ずると、２次巻線n22，n32には実
線矢印で示す電圧e2，e3が生じ、これによつて、
実線矢印の電流I2，I3が通ずるものとなつてい
る。
の回路には、変流器９，１０の１次巻線n21，n31
が各個に挿入されており、電流ID5，ID6が１次巻
線n21，n31へ通ずると、２次巻線n22，n32には実
線矢印で示す電圧e2，e3が生じ、これによつて、
実線矢印の電流I2，I3が通ずるものとなつてい
る。
また、電流ID5，ID6が遮断されたときには、点
線矢印で示す方向に逆起電力が生じ、これによつ
て点線矢印の方向に電流が通ずる。
線矢印で示す方向に逆起電力が生じ、これによつ
て点線矢印の方向に電流が通ずる。
したがつて、実線矢印の電流I2，I3に対して順
方向のダイオード１１，１２を直列に挿入すると
共に、ダイオード１３，１４と抵抗器R15，R16
とからなる側流回路を２次巻線n22，n32へ各個に
接続のうえ、ダイオード１１，１２を介して２次
巻線n22，n32へ共通の抵抗器R17を接続すれば、
電流ID5，ID6に応ずる電流I2，I3が、電流I17として
抵抗器R17へ通じ、端子電圧V17を生ずると共に、
逆起電力による電流は側流回路の抵抗器R15，
R16へ通ずるものとなる。
方向のダイオード１１，１２を直列に挿入すると
共に、ダイオード１３，１４と抵抗器R15，R16
とからなる側流回路を２次巻線n22，n32へ各個に
接続のうえ、ダイオード１１，１２を介して２次
巻線n22，n32へ共通の抵抗器R17を接続すれば、
電流ID5，ID6に応ずる電流I2，I3が、電流I17として
抵抗器R17へ通じ、端子電圧V17を生ずると共に、
逆起電力による電流は側流回路の抵抗器R15，
R16へ通ずるものとなる。
すなわち、第２図の時点t1において端子１，２
間へ実線矢印の方向に電圧e1が印加されると、ダ
イオード３、平滑リアクトル７、負荷回路８、ダ
イオード６を経て負荷電流IDCが通じ、平滑リア
クトル７の作用により次第に増加するが、このと
き、変流器１０の１次巻線n31に電流ID6が通ずる
ことにより、２次巻線n32には実線矢印の電圧e3
が生じ、これによつて抵抗器R17へ電流I3が通ず
る。
間へ実線矢印の方向に電圧e1が印加されると、ダ
イオード３、平滑リアクトル７、負荷回路８、ダ
イオード６を経て負荷電流IDCが通じ、平滑リア
クトル７の作用により次第に増加するが、このと
き、変流器１０の１次巻線n31に電流ID6が通ずる
ことにより、２次巻線n32には実線矢印の電圧e3
が生じ、これによつて抵抗器R17へ電流I3が通ず
る。
このときの電流I3はアンペアターンの法則にし
たがい、I3＝（n31／n32）ID6となり、抵抗器R17の
端子電圧V17は、V17＝R17×I3となる。
たがい、I3＝（n31／n32）ID6となり、抵抗器R17の
端子電圧V17は、V17＝R17×I3となる。
したがつて、電流ID6と端子電圧V17との間には
次式の関係が成立する。
次式の関係が成立する。
V17＝n31／n32・ID6・R17 …(1)
時点t2になると、電圧e1が零になるため、平滑
リアクトル７に蓄積された磁気エネルギーは逆電
圧eLを発生し、負荷電流IDCを維持する方向に電
流を通じ、この電流は負荷回路８からダイオード
５，３およびダイオード６，４へ分流するため、
この電流によつて変流器９，１０の各２次巻線
n22，n32には実線矢印の電圧e2，e3が生じ、これ
により電流I2，I3が同時に電流I17となつて抵抗器
R17へ通じ、端子電圧V17を発生させる。
リアクトル７に蓄積された磁気エネルギーは逆電
圧eLを発生し、負荷電流IDCを維持する方向に電
流を通じ、この電流は負荷回路８からダイオード
５，３およびダイオード６，４へ分流するため、
この電流によつて変流器９，１０の各２次巻線
n22，n32には実線矢印の電圧e2，e3が生じ、これ
により電流I2，I3が同時に電流I17となつて抵抗器
R17へ通じ、端子電圧V17を発生させる。
すなわち、このときにも負荷電流IDCと比例し
た電圧が端子電圧V17として得られる。
た電圧が端子電圧V17として得られる。
時点t3になると、端子１，２間へ点線矢印の方
向に電圧e1が印加され、ダイオード４、平滑リア
クトル７、負荷回路８、ダイオード５を経て負荷
電流IDCが通じ、前述と同様次第に増加するが、
このときには、変流器９の１次巻線n21へ電流ID5
が通じ、これによつて実線矢印の電圧e2が生ずる
ため、電流I2が抵抗器R17へ通ずる。
向に電圧e1が印加され、ダイオード４、平滑リア
クトル７、負荷回路８、ダイオード５を経て負荷
電流IDCが通じ、前述と同様次第に増加するが、
このときには、変流器９の１次巻線n21へ電流ID5
が通じ、これによつて実線矢印の電圧e2が生ずる
ため、電流I2が抵抗器R17へ通ずる。
したがつて、このときにも電流ID5と比例した
電圧が端子電圧V17として得られる。
電圧が端子電圧V17として得られる。
また、このときダイオード６の電流ID6は遮断
状態となるため、変流器１０の２次巻線n32には
点線矢印の逆起電力が生じ、これによつて抵抗器
R16へ点線矢印の電流が通じ、この電流は２次巻
線n32にも通ずることになり、電流ID6により直流
磁化を受けた変流器１０の磁芯を逆方向へ励磁
し、無磁化状態へリセツトする。
状態となるため、変流器１０の２次巻線n32には
点線矢印の逆起電力が生じ、これによつて抵抗器
R16へ点線矢印の電流が通じ、この電流は２次巻
線n32にも通ずることになり、電流ID6により直流
磁化を受けた変流器１０の磁芯を逆方向へ励磁
し、無磁化状態へリセツトする。
すなわち、こゝで変流器１０の磁芯における保
磁力をHc、磁芯の磁路長をｌ、１次巻線n31の巻
回数をＮとすれば、１次巻線n31に流れる励磁電
流Ip1は次式により示される。
磁力をHc、磁芯の磁路長をｌ、１次巻線n31の巻
回数をＮとすれば、１次巻線n31に流れる励磁電
流Ip1は次式により示される。
Ip1＝Hcl／0.4πN …(2)
これを２次巻線n32側の電流Ip2に換算すると、
次式のものになる。
次式のものになる。
Ip2＝Hcl／0.4πN・n31／n32
＝Ip1・n31／n32 …(3)
また、２次巻線n32のインダクタンスをＬとす
れば、実際に通ずる電流I2は、次式に示す指数曲
線にしたがつて減衰する。
れば、実際に通ずる電流I2は、次式に示す指数曲
線にしたがつて減衰する。
I2＝Ip2・ξ−R16／Ｌｔ …(4)
したがつて、抵抗器R16の値を選定をすること
により、逆励磁電流の流通期間が決定され、これ
によつて磁芯の直流磁化を完全な無磁化状態へリ
セツトすることができる。
により、逆励磁電流の流通期間が決定され、これ
によつて磁芯の直流磁化を完全な無磁化状態へリ
セツトすることができる。
なお、以上の動作は変流器９と抵抗器R15との
関係においても同様であり、直流磁化のリセツト
により常に負荷電流IpCと比例した電流I2，I3を得
ることができる。また、ダイオード５の電流ID5
と変流器９とにおいても(1)式の関係が成立し、端
子電圧V17により負荷電流IDCの検出が忠実に行な
われる。
関係においても同様であり、直流磁化のリセツト
により常に負荷電流IpCと比例した電流I2，I3を得
ることができる。また、ダイオード５の電流ID5
と変流器９とにおいても(1)式の関係が成立し、端
子電圧V17により負荷電流IDCの検出が忠実に行な
われる。
このほか、変流器９，１０の磁芯をリング状か
つ空隙の無い小形のものとすることにより、励磁
電流を電流ID5，ID6に比し十分に小さなものとす
ることができると共に、１次巻線n21，n31は１タ
ーンの磁芯共通でよく、１次巻線n21，n31に対し
２次巻線n22，n32の巻回数を十分に大とすれば、
抵抗器R17の電流I17を負荷電流IDCに比し十分小く
できるため、変流器９，１０の挿入による損失は
少なく、同時に電圧V17として十分高い電圧が得
られ、高精度の電流検出が行なわれる。
つ空隙の無い小形のものとすることにより、励磁
電流を電流ID5，ID6に比し十分に小さなものとす
ることができると共に、１次巻線n21，n31は１タ
ーンの磁芯共通でよく、１次巻線n21，n31に対し
２次巻線n22，n32の巻回数を十分に大とすれば、
抵抗器R17の電流I17を負荷電流IDCに比し十分小く
できるため、変流器９，１０の挿入による損失は
少なく、同時に電圧V17として十分高い電圧が得
られ、高精度の電流検出が行なわれる。
第３図は、本発明をDC−DCコンバータ等のチ
ヨツパ回路へ適用した場合の回路図であり、第４
図に示す波形図のとおりに各部の電圧、電流が変
化するものとなつている。
ヨツパ回路へ適用した場合の回路図であり、第４
図に示す波形図のとおりに各部の電圧、電流が変
化するものとなつている。
直流電源Ｅからの電流はトランジスタＱのコレ
クタ電流ICとして通ずるが、トランジスタＱのベ
ース・エミツタ間へ与えられる制御信号CSに応
じてトランジスタＱがオン・オフ動作を行なうた
め、電圧VDCのとおり断続される。しかし、平滑
リアクトル７の作用により平滑化され、負荷電流
IDCとして負荷回路８へ通ずる。
クタ電流ICとして通ずるが、トランジスタＱのベ
ース・エミツタ間へ与えられる制御信号CSに応
じてトランジスタＱがオン・オフ動作を行なうた
め、電圧VDCのとおり断続される。しかし、平滑
リアクトル７の作用により平滑化され、負荷電流
IDCとして負荷回路８へ通ずる。
すなわち、時点t1においてトランジスタＱがオ
ンになると、直流電源Ｅから平滑リアクトル７を
介して負荷回路８へ負荷電流IDCが通じ、平滑リ
アクトル７の作用により次第に増加するが、時点
t2においてトランジスタＱがオフへ転ずると直流
電源Ｅからのコレクタ電流ICは遮断され、これに
代つて平滑リアクトル７の逆電圧eLにより負荷電
流IDCが通じ、ダイオードＤを経て平滑リアクト
ル７へ還流する。
ンになると、直流電源Ｅから平滑リアクトル７を
介して負荷回路８へ負荷電流IDCが通じ、平滑リ
アクトル７の作用により次第に増加するが、時点
t2においてトランジスタＱがオフへ転ずると直流
電源Ｅからのコレクタ電流ICは遮断され、これに
代つて平滑リアクトル７の逆電圧eLにより負荷電
流IDCが通じ、ダイオードＤを経て平滑リアクト
ル７へ還流する。
したがつて、トランジスタＱのコレクタ回路と
ダイオードＤの回路とには、交互に負荷電流IDC
がコレクタ電流ICおよびダイオード電流IDとして
通ずるため、これらの各回路へ変流器９，１０の
１次巻線n21，n31を挿入すれば、第１図と同様に
負荷電流IDCと比例した電圧を抵抗器R17の端子電
圧V17として得ることができる。
ダイオードＤの回路とには、交互に負荷電流IDC
がコレクタ電流ICおよびダイオード電流IDとして
通ずるため、これらの各回路へ変流器９，１０の
１次巻線n21，n31を挿入すれば、第１図と同様に
負荷電流IDCと比例した電圧を抵抗器R17の端子電
圧V17として得ることができる。
なお、この場合にも(1)式および(2)〜(4)式の条件
が成立することは勿論である。
が成立することは勿論である。
このほか、端子電圧V17は負荷電流IDCの監視ま
たは出力電圧、電流の制御用として使用される
が、変流器９，１０により主回路と絶縁されてい
るため、端子電圧V17を任意の回路へ与えること
が自在であり、同時に負荷回路８からの雑音成分
による影響も阻止される。また、端子電圧V17と
して1V程度の電圧が容易に得られるため、これ
を利用する回路の設計が極めて容易となる。な
お、側流回路の抵抗器R15，R16の代りにツエナ
ーダイオードを用い、ダイオード１３，１４と逆
極性に挿入してもよく、この場合には逆励磁電流
が直線的に減衰するため、短時間により変流器
９，１０の磁芯を無磁化状態へリセツトすること
ができる。
たは出力電圧、電流の制御用として使用される
が、変流器９，１０により主回路と絶縁されてい
るため、端子電圧V17を任意の回路へ与えること
が自在であり、同時に負荷回路８からの雑音成分
による影響も阻止される。また、端子電圧V17と
して1V程度の電圧が容易に得られるため、これ
を利用する回路の設計が極めて容易となる。な
お、側流回路の抵抗器R15，R16の代りにツエナ
ーダイオードを用い、ダイオード１３，１４と逆
極性に挿入してもよく、この場合には逆励磁電流
が直線的に減衰するため、短時間により変流器
９，１０の磁芯を無磁化状態へリセツトすること
ができる。
以上の説明により明らかなとおり本発明によれ
ば、別途に交流制御電圧等を用いることなく、変
流器により主回路と完全に絶縁した形で負荷電流
の検出が行なえると共に、高精度かつ十分な値の
検出電圧が得られるため、特に大電流電源の負荷
電流検出上多大の効果を呈する。
ば、別途に交流制御電圧等を用いることなく、変
流器により主回路と完全に絶縁した形で負荷電流
の検出が行なえると共に、高精度かつ十分な値の
検出電圧が得られるため、特に大電流電源の負荷
電流検出上多大の効果を呈する。
第１図はブリツジ形整流回路における実施例の
回路図、第２図は第１図における各部の電圧、電
流波形を示す波形図、第３図はDC−DCコンバー
タにおける実施例の回路図、第４図は第３図にお
ける各部の電圧、電流波形を示す波形図である。 ８……負荷回路、９，１０……変流器、１１〜
１４……ダイオード、R15〜R17……抵抗器、n21，
n31……１次巻線、n22，n32……２次巻線。
回路図、第２図は第１図における各部の電圧、電
流波形を示す波形図、第３図はDC−DCコンバー
タにおける実施例の回路図、第４図は第３図にお
ける各部の電圧、電流波形を示す波形図である。 ８……負荷回路、９，１０……変流器、１１〜
１４……ダイオード、R15〜R17……抵抗器、n21，
n31……１次巻線、n22，n32……２次巻線。
Claims (1)
- １ 負荷回路の負荷電流が交互に通ずる各回路へ
各個に１次巻線の挿入された前記各回路毎に設け
た変流器と、前記１次巻線へ前記負荷電流が通じ
たときに前記各変流器の２次巻線へ通ずる電流に
対し順方向のダイオードを介し前記各変流器の各
２次巻線へ接続された共通の抵抗器と、前記１次
巻線の前記負荷電流が遮断されたときに生ずる前
記２次巻線の逆起電力に対し順方向として前記各
２次巻線へ各個に接続されたダイオードを有する
側流回路とからなり、前記共通の抵抗器に生ずる
端子電圧により前記負荷電流の検出を行なうこと
を特徴とする電流検出回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6611079A JPS55158565A (en) | 1979-05-30 | 1979-05-30 | Current detection circuit |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6611079A JPS55158565A (en) | 1979-05-30 | 1979-05-30 | Current detection circuit |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS55158565A JPS55158565A (en) | 1980-12-10 |
| JPS6410786B2 true JPS6410786B2 (ja) | 1989-02-22 |
Family
ID=13306416
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6611079A Granted JPS55158565A (en) | 1979-05-30 | 1979-05-30 | Current detection circuit |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS55158565A (ja) |
-
1979
- 1979-05-30 JP JP6611079A patent/JPS55158565A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS55158565A (en) | 1980-12-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7876086B2 (en) | Current measuring device for measuring the electrical current flowing in an electrical conductor electrically isolated from the current measuring device | |
| CN102017380B (zh) | 电流检测电路及变压器电流测定系统 | |
| EP0636889A1 (en) | Current estimating circuit for switch mode power supply | |
| JPS61170280A (ja) | 自励発振電源回路 | |
| KR20020027491A (ko) | 교류전류 검출장치 | |
| US6469491B1 (en) | Apparatus and method for measuring DC load current of a switching power supply | |
| JPH0755045B2 (ja) | Ｄｃ‐ｄｃ変換器の出力電流の間接検出及び制御回路 | |
| JPS6410786B2 (ja) | ||
| JPH082918Y2 (ja) | しゃ断器の不足電圧引はずし制御装置 | |
| US6946829B2 (en) | Device for measuring a chopped current | |
| JP3328728B2 (ja) | モータ電力検出装置及び過負荷保護装置 | |
| JPS596048B2 (ja) | 変流器回路 | |
| JPH049579Y2 (ja) | ||
| JPH0425500B2 (ja) | ||
| JPH0682133B2 (ja) | 電流検出装置 | |
| JPH0635661Y2 (ja) | スイッチングレギュレータ | |
| JP2594169B2 (ja) | アクティブフィルタ装置 | |
| JPH067369Y2 (ja) | スイッチング電源の過電流保護回路 | |
| SU1527672A1 (ru) | Трансформатор посто нного тока | |
| JPS6212862B2 (ja) | ||
| KR0139897Y1 (ko) | 주회로 직류전압 검출회로 | |
| JP2003066071A (ja) | 電源周波数検出回路 | |
| JPH05227744A (ja) | スイッチング素子に流れる電流の検出回路 | |
| JPH0719010Y2 (ja) | パルス電流検出装置 | |
| JPS60245470A (ja) | Ｄｃ−ｄｃコンバ−タ |