JP2712787B2 - インバータ直流入力電流の検出方法及び検出回路 - Google Patents
インバータ直流入力電流の検出方法及び検出回路Info
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Description
回路に関する。
となしその直流入力電圧を該スイッチング電源回路の直
流入力電圧を共用となすインバータの直流入力電流を該
直流入力電圧と電位絶縁された電圧状信号として検出す
る場合、信号絶縁用変圧器の1次巻線とスイッチングト
ランジスタとの直列接続回路に対し前記インバータ直流
入力電流がその通電経路上に設けられた分流器又は抵抗
の両端に作る電圧降下を印加し、前記スイッチングトラ
ンジスタの断続駆動時に得られる前記変圧器の2次巻線
出力電圧を整流して所要の電圧状電流検出信号を得るも
のが多用されるが、従来のこの種の検出方法及び検出回
路としては、前記スイッチングトランジスタの断続駆動
を前記スイッチング電源回路とは無関係に別置制御回路
による独自のスイッチング指令信号により行うものが知
られている。
記スイッチング電源回路におけるものと同様に、変圧器
を介した入力直流電圧の断続制御による直流変圧動作を
基本とするものであり、前記の直流入力電流検出動作と
スイッチング電源回路における制御電圧変圧動作それぞ
れにおいてスイッチング素子に対するスイッチング周波
数を同一となしスイッチング指令信号を共用させること
に関して機能上特別な制約は無い。
流の検出方法及び該検出方法に従う検出回路において
は、そのスイッチング指令信号を前記スイッチング電源
回路とは無関係に別置制御回路にて作るものである。こ
れに鑑み本発明は前記両回路におけるスイッチング指令
信号の共用を図り回路の簡略化と低廉化を可能とするイ
ンバータ直流入力電流の検出方法と該検出方法に従う検
出回路との提供を目的とするものである。
入力電流の検出方法は、整流回路により交流入力を整流
して得た直流中間電圧を入力として所要の交流を変換出
力し且つその直流制御電圧を、前記直流中間電圧を入力
とし該電圧と電位絶縁された直流電圧を出力するスイッ
チング電源回路より得るインバータの直流入力電流の検
出方法であって、前記インバータの直流入力母線に挿入
した分流器の出力信号電圧を電流信号絶縁用変圧器の1
次巻線とスイッチングトランジスタとの直列接続回路に
印加すると共に該トランジスタを前記スイッチング電源
回路における直流電圧変圧用のスイッチング信号を共用
となして断続駆動し、更に前記変圧器の2次巻線出力電
圧を整流して得た直流電圧の正負両極出力端子の何れか
一方を基準電位母線となす前記インバータ制御電圧の負
極母線に接続し、前記正負両極出力端子の他の一方より
前記直流中間電圧と電位絶縁され且つ前記インバータ制
御電圧と同一の基準電位を有する所要の電流検出信号を
得るものとなし、更に上記検出方法に従って本発明のイ
ンバータ直流入力電流の検出回路は、前記インバータの
直流入力母線に挿入した分流器と、電流信号絶縁用変圧
器の1次巻線とスイッチングトランジスタとの直列接続
回路と、該変圧器の2次巻線出力電圧の整流・平滑用の
整流器と平滑コンデンサと、高入力インピーダンスの電
圧増巾器とを設け、次に前記分流器の出力端子の一方を
前記増巾器の入力端子に接続すると共に該増巾器の出力
端子と前記分流器出力端子の他の一方との間に前記直列
接続回路を接続し、更に前記変圧器の2次巻線出力整流
電圧の正負極何れか一方の出力端子を基準電位母線とな
す前記インバータ制御電圧の負極母線し接続し、且つ前
記スイッチングトランジスタを前記スイッチング電源回
路における直流電圧変圧用のスイッチング信号を共用し
て断続駆動し、前記正負両極出力端子の他の一方より得
られる前記整流電圧を以って所要の電流検出信号となす
ものとし、更にはまた前記直列接続回路を成すトランジ
スタ用のスイッチング信号として、前記の如きスイッチ
ング電源回路用スイッチング信号自体の共用に代えて、
該電源回路においてそのスイッチング信号により断続駆
動されるスイッチング素子と直列接続されて前記直流中
間電圧を分担する1次巻線を有する変圧器の同一鉄心上
に設けられ且つ該変圧器の他の巻線と電気的に絶縁され
ている補助巻線の出力電圧を用いるものとする。
に直流電圧を印加し、該スイッチング素子を断続すれ
ば、前記変圧器の1次巻線印加電圧は前記直流入力電圧
の最大値と零値間にて変動し、その鉄心中の磁束変化に
よりその2次線には1次2次間巻線比に応じた交流電圧
が発生する。従って該交流出力電圧の整流と平滑とによ
り所要の直流電圧を得ることができ、1次及び2次両電
圧間が電位絶縁された直流変圧を行うことができる。
直流中間電圧を前記の如く直流変圧して所要のインバー
タ制御用直流電圧を得るものであり、また、前記インバ
ータ直流入力電流の検出回路は該直流入力電流の分流器
または抵抗両端に作る電圧降下を直流入力電圧として前
記の如く直流変圧し所要の電圧状電流検出信号を得るも
のである。
鉄心断面積とその1次・2次巻線数の適当な選択により
該検出回路スイッチング素子の断続周波数を前記スイッ
チング電源回路のそれと同一となし該両回路のスイッチ
ング指令信号を共用となすことが可能となる。更には該
スイッチング指令信号として、前記電源回路における指
令信号そのもの、或いはまた該指令信号に従ってその磁
束変動を行う前記電源回路の変圧器の2次巻線出力電圧
の何れもが適用可能となる。
けるスイッチング指令信号を前記スイッチング電源回路
のそれと共用となすことにより該検出回路におけるスイ
ッチング指令信号作成回路の省略を図るものである。
は第1図におけるスイッチング電源回路とインバータ直
流入力電流検出回路との回路図である。
S−T各相の三相交流を入力としこれを整流する整流回
路、Cfは該整流回路の出力電圧を平滑する平滑コンデン
サである。2はインバータ回路であり、スイッチングト
ランジスタTr1〜Tr6より成り、直流正極母線Pと同負極
母線Nとを介して入力される前記平滑コンデンサCfの両
端電圧をその直流中間電圧としてこれをU−V−W各相
より成る所要の三相交流に変換するものである。3はス
イッチング電源回路であり、前記の直流中間電圧を入力
とし前記インバータ回路2に対する制御回路5にて使用
する直流制御電圧を変圧出力するものである。Rsは低抵
抗値の抵抗であり、前記インバータ回路2の入力側負極
母線N上に挿入され該インバータ回路の直流入力電流に
比例した電圧降下をその両端に発生させるものである。
4はインバータ直流入力電流検出回路であり、前記抵抗
Rsの両端電圧降下を入力とし前記スイッチング電源回路
3よりそのスイッチング指令信号Ss2を受け前記インバ
ータ回路2の直流入力電流に比例した直流電圧信号をそ
の正極をSd,負極をNc1として出力するものである。
と2次巻線W12と中間タップを有する3次巻線W131とW
132とをを有するものであり図示●印は該各巻線の極性
を示すものである。またTr10はスイッチングトランジス
タであり前記変圧器T1の1次巻線W11と直列に接続され
ており、該直列接続に対し前記平滑コンデンサCfの両端
電圧すなわち,前記直流中間電圧を印加している。ま
た、C10,C11C12は平滑コンデンサ、D10,D11,D12はダイ
オードである。今、スイッチング指令信号Ss1により前
記トランジスタTr10を断続駆動して前記1次巻線に印加
される直流電圧を変化させれば、前記各巻線W12,W131,W
132には前記信号Ss1と同一周波数にて変化し且つ該各巻
線の前記巻線W11に対する巻線比に比例した交流電圧が
誘起され、該各誘起電圧を前記各平滑コンデンサとダイ
オードとの組合せにより整流平滑することにより前記直
流中間電圧と電位絶縁された直流電圧Pc1-Nc1,Pc2-Nc2
を図示の如く得ることができる。
記スイッチング電源回路3を構成するものである。
あり1次巻線W21と2次巻線W22とを有するものである。
またTr11はスイッチングトランジスタであり前記変圧器
T2の1次巻線W21と直列に接続されており、該直列接続
に対し、前記直流電圧Pc2-Nc2で動作する高入力インピ
ーダンス電圧増巾器AMPにより増巾された前記抵抗Rsの
両端電圧降下を印加し、更に該トランジスタTr11のベー
スには前記変圧器T1の3次巻線W132の出力電圧が印加さ
れている。またC13は平滑コンデンサ、D13はダイオード
である。今、前記スイッチング電源回路3がそのスイッ
チング指令信号Ss1により動作を開始すれば、前記変圧
器T1の3次巻線W132には前記信号Ss1と同一周波数にて
変化する交流電圧が発生し、該交流電圧より得たベース
信号Ss2をそのスイッチング指令信号とする前記トラン
ジスタTr11の断続により前記変圧器T2の1次巻線W21の
印加電圧は変化し該電圧器の2次巻線W22にはW22/W21
の巻線比に比例し前記信号Ss1と同一周波数にて変化す
る交流電圧が発生する。従って該巻線W22出力電圧を整
流・平滑して得た直流電圧Sd-Nc1は前記抵抗Rsの両端電
圧降下従ってまた前記インバータの直流入力電流に比例
したものとなる。また該直流電圧の負極側Nc1を前記ス
イッチング電源回路の2次直流出力電圧Pc1-Nc1の負極
側Nc1と共通接続することにより前記直流電圧Sd-Nc
1は、前記インバータの直流中間電圧と電位絶縁され且
つ前記電圧Pc1-Nc1と同一基準電位を有する前記インバ
ータの直流入力電流検出信号となる。
ンバータ直流入力電流検出回路4を構成するものであ
る。
スイッチング指令信号Ss2に代えて前記トランジスタTr
10に対するスイッチング指令信号Ss1を適当に増巾して
用いることも、更には前記抵抗Rsに代えて計器用等の分
流器の使用もまた可能である。
流制御電圧が供給されるインバータの直流入力電流の検
出を、入出力間電位絶縁状態の電圧信号にてその検出信
号を得る入力信号断続方式にて行う場合、該入力信号断
続用スイッチング信号を前記スイッチング電源回路にお
けるスイッチング信号と共用となすことにより、前記イ
ンバータの直流入力電流検出回路におけるスイッチング
信号発生回路の省略が可能となり該直流入力電流検出回
路の簡略化と低廉化とを図ることができる。
路図、第2図は第1図におけるスイッチング電源回路と
インバータ直流入力電流検出回路との回路図である。 1……整流回路、2……インバータ回路、3……スイッ
チング電源回路、4……インバータ直流入力電流検出回
路、5……制御回路、AMP……高入力インピーダンス電
圧増巾器、Cf,C10〜C13……平滑コンデンサ、D1〜D6,D
10〜D13……ダイオード、Rs……抵抗、Tr1,T2……変圧
器、Tr1〜Tr6,Tr10,Tr11……スイッチングトランジス
タ。
Claims (3)
- 【請求項1】整流回路により交流入力を整流して得た直
流中間電圧を入力として所要の交流を変換出力し且つそ
の直流制御電圧を、前記直流中間電圧を入力とし該電圧
と電位絶縁された直流電圧を出力するスイッチング電源
回路より得るインバータの直流入力電流の検出方法であ
って、前記インバータの直流入力母線に挿入した分流器
の出力信号電圧を電流信号絶縁用変圧器の1次巻線とス
イッチングトランジスタとの直列接続回路に印加すると
共に該トランジスタを前記スイッチング電源回路におけ
る直流電圧変圧用のスイッチング信号を共用となして断
続駆動し、更に前記変圧器の2次巻線出力電圧を整流し
て得た直流電圧の正負両極出力端子の何れか一方を基準
電位母線となす前記インバータ制御電圧の負極母線に接
続し、前記正負両極出力端子の他の一方より前記直流中
間電圧と電位絶縁され且つ前記インバータ制御電圧と同
一の基準電位を有する所要の電流検出信号を得ることを
特徴とするインバータ直流入力電流の検出方法。 - 【請求項2】整流回路により交流入力を整流して得た直
流中間電圧を入力として所要の交流を変換出力し且つそ
の直流制御電圧を、前記直流中間電圧を入力とし該電圧
と電位絶縁された直流電圧を出力するスイッチング電源
回路より得るインバータの直流入力電流の検出回路であ
って、前記インバータの直流入力母線に挿入した分流器
と、電流信号絶縁用変圧器の1次巻線とスイッチングト
ランジスタとの直列接続回路と、該変圧器の2次巻線出
力電圧の整流・平滑用の整流器と平滑コンデンサと、高
入力インピーダンスの電圧増巾器とを設け、次に前記分
流器の出力端子の一方を前記増巾器の入力端子に接続す
ると共に該増巾器の出力端子と前記分流器出力端子の他
の一方との間に前記直列接続回路を接続し、更に前記変
圧器の2次巻線出力整流電圧の正負極何れか一方の出力
端子を基準電位母線となす前記インバータ制御電圧の負
極母線に接続し、且つ前記スイッチングトランジスタを
前記スイッチング電源回路における直流電圧変圧用のス
イッチング信号を共用して断続駆動し、前記正負両極出
力端子の他の一方より得られる前記整流電圧を以って所
要の電流検出信号となすことを特徴とするインバータ直
流入力電流の検出回路。 - 【請求項3】請求項2記載のインバータ直流入力電流の
検出回路において、前記直列接続回路を成すトランジス
タ用のスイッチング信号として、前記の如きスイッチン
グ電源回路用スイッチング信号自体の共用に代えて、該
電源回路においてそのスイッチング信号により断続駆動
されるスイッチング素子と直列接続されて前記直流中間
電圧を分担する1次巻線を有する変圧器の同一鉄心上に
設けられ且つ該変圧器の他の巻線と電気的に絶縁されて
いる補助巻線の出力電圧を用いることを特徴とするイン
バータ直流入力電流の検出回路。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2220322A JP2712787B2 (ja) | 1990-08-22 | 1990-08-22 | インバータ直流入力電流の検出方法及び検出回路 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2220322A JP2712787B2 (ja) | 1990-08-22 | 1990-08-22 | インバータ直流入力電流の検出方法及び検出回路 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04105566A JPH04105566A (ja) | 1992-04-07 |
JP2712787B2 true JP2712787B2 (ja) | 1998-02-16 |
Family
ID=16749329
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2220322A Expired - Lifetime JP2712787B2 (ja) | 1990-08-22 | 1990-08-22 | インバータ直流入力電流の検出方法及び検出回路 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2712787B2 (ja) |
-
1990
- 1990-08-22 JP JP2220322A patent/JP2712787B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH04105566A (ja) | 1992-04-07 |
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