JPH05146066A - 突入電流防止回路 - Google Patents
突入電流防止回路Info
- Publication number
- JPH05146066A JPH05146066A JP3329722A JP32972291A JPH05146066A JP H05146066 A JPH05146066 A JP H05146066A JP 3329722 A JP3329722 A JP 3329722A JP 32972291 A JP32972291 A JP 32972291A JP H05146066 A JPH05146066 A JP H05146066A
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- JP
- Japan
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- capacitor
- input
- switch element
- circuit
- switch
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 電源の瞬断復帰時や入力スイッチの再投入
時、更には一定時間間隔をおいてゆっくりと断続した場
合における突入電流を防止する。 【構成】 電源1に接続した入力スイッチ2につながる
入力線に介挿した突入電流防止用の抵抗3と、これと並
列に接続されたスイッチ素子4と、このスイッチ素子を
電源電圧に応じて開閉制御でき、かつその開閉動作タイ
ミングを制御させるコンデンサ13を有するスイッチ素
子駆動回路と、オンされたときにコンデンサを短絡する
トランジスタ14と、電源を夫々分圧した電圧を比較し
てトランジスタ14をオン・オフ制御するモニタ回路
と、このモニタ回路に設けられてモニタ回路の出力タイ
ミングを制御させるコンデンサ22とを備える。
時、更には一定時間間隔をおいてゆっくりと断続した場
合における突入電流を防止する。 【構成】 電源1に接続した入力スイッチ2につながる
入力線に介挿した突入電流防止用の抵抗3と、これと並
列に接続されたスイッチ素子4と、このスイッチ素子を
電源電圧に応じて開閉制御でき、かつその開閉動作タイ
ミングを制御させるコンデンサ13を有するスイッチ素
子駆動回路と、オンされたときにコンデンサを短絡する
トランジスタ14と、電源を夫々分圧した電圧を比較し
てトランジスタ14をオン・オフ制御するモニタ回路
と、このモニタ回路に設けられてモニタ回路の出力タイ
ミングを制御させるコンデンサ22とを備える。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は突入電流防止回路に関す
る
る
【0002】
【従来の技術】従来の突入電流防止回路は、図4に示す
ように電源1をオン・オフする入力スイッチ2と負荷5
とを結ぶ入力線に突入電流を制限する抵抗3を介挿し、
かつこの抵抗3と並列に電源投入後ある期間後に導通す
るスイッチ素子(リレー、サイリスタ、トランジスタ
等)4を接続し、このスイッチ素子4を開閉駆動するス
イッチ素子駆動回路で突入電流防止回路を構成してい
る。
ように電源1をオン・オフする入力スイッチ2と負荷5
とを結ぶ入力線に突入電流を制限する抵抗3を介挿し、
かつこの抵抗3と並列に電源投入後ある期間後に導通す
るスイッチ素子(リレー、サイリスタ、トランジスタ
等)4を接続し、このスイッチ素子4を開閉駆動するス
イッチ素子駆動回路で突入電流防止回路を構成してい
る。
【0003】ここではスイッチ素子4をリレー接点で構
成し、そのリレー9をFET(電界効果トランジスタ)
8で励磁、非励磁させるように構成する。即ち、リレー
9とFET8のソース・ドレインを直列に接続し、かつ
定電圧源7及び抵抗6を介して前記入力線に接続する。
又、FET8のゲート・ドレイン間には抵抗12及びコ
ンデンサ13を接続する。更に、FET8のゲートには
抵抗11及び定電流源10を接続する。
成し、そのリレー9をFET(電界効果トランジスタ)
8で励磁、非励磁させるように構成する。即ち、リレー
9とFET8のソース・ドレインを直列に接続し、かつ
定電圧源7及び抵抗6を介して前記入力線に接続する。
又、FET8のゲート・ドレイン間には抵抗12及びコ
ンデンサ13を接続する。更に、FET8のゲートには
抵抗11及び定電流源10を接続する。
【0004】この回路では、入力スイッチ2の投入前で
はFET8がオフされており、リレー9はスイッチ素子
4を開いた状態にある。このため、入力スイッチ2を投
入した電源投入時には入力線には抵抗3が介挿された状
態となり、突入電流は抵抗3によって防止される。そし
て、入力スイッチ2が投入されると、コンデンサ13が
充電を開始し、所定時間後にコンデンサ13の両端電圧
が所定以上となったときにFET8がオンされてリレー
9を励磁し、スイッチ素子4が閉じられ、電源はスイッ
チ素子4を通して出力される。
はFET8がオフされており、リレー9はスイッチ素子
4を開いた状態にある。このため、入力スイッチ2を投
入した電源投入時には入力線には抵抗3が介挿された状
態となり、突入電流は抵抗3によって防止される。そし
て、入力スイッチ2が投入されると、コンデンサ13が
充電を開始し、所定時間後にコンデンサ13の両端電圧
が所定以上となったときにFET8がオンされてリレー
9を励磁し、スイッチ素子4が閉じられ、電源はスイッ
チ素子4を通して出力される。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】図4に示した従来の突
入電流防止回路は、スイッチ素子4を開閉する時間はス
イッチ素子駆動回路のコンデンサ13の充放電時間によ
って決定される。そのため、入力電圧の瞬断や入力スイ
ッチ2をすばやく断続した場合には、スイッチ素子駆動
回路の動作速度が瞬断や入力スイッチの断続の速度に追
従できなり、スイッチ素子4が導通し続け、瞬断復帰時
や再投入時には突入電流を防止できないという問題があ
った。本発明の目的は、瞬断復帰時や再投入時、更には
一定時間間隔をおいてゆっくりと断続した場合における
突入電流を防止する突入電流防止回路を提供することに
ある。
入電流防止回路は、スイッチ素子4を開閉する時間はス
イッチ素子駆動回路のコンデンサ13の充放電時間によ
って決定される。そのため、入力電圧の瞬断や入力スイ
ッチ2をすばやく断続した場合には、スイッチ素子駆動
回路の動作速度が瞬断や入力スイッチの断続の速度に追
従できなり、スイッチ素子4が導通し続け、瞬断復帰時
や再投入時には突入電流を防止できないという問題があ
った。本発明の目的は、瞬断復帰時や再投入時、更には
一定時間間隔をおいてゆっくりと断続した場合における
突入電流を防止する突入電流防止回路を提供することに
ある。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明の突入電流防止回
路は、電源及び入力スイッチにつながる入力線に介挿さ
れた突入電流防止用の抵抗と、この抵抗と並列に接続さ
れたスイッチ素子と、このスイッチ素子を電源電圧に応
じて開閉制御でき、かつその開閉動作タイミングを制御
させるためのコンデンサを有するスイッチ素子駆動回路
と、オンされたときにコンデンサを短絡するトランジス
タと、電源を夫々分圧した電圧を比較して前記トランジ
スタをオン・オフ制御するモニタ回路と、このモニタ回
路に設けられ、前記分圧を充電してモニタ回路の出力タ
イミングを制御させるコンデンサとを備える。
路は、電源及び入力スイッチにつながる入力線に介挿さ
れた突入電流防止用の抵抗と、この抵抗と並列に接続さ
れたスイッチ素子と、このスイッチ素子を電源電圧に応
じて開閉制御でき、かつその開閉動作タイミングを制御
させるためのコンデンサを有するスイッチ素子駆動回路
と、オンされたときにコンデンサを短絡するトランジス
タと、電源を夫々分圧した電圧を比較して前記トランジ
スタをオン・オフ制御するモニタ回路と、このモニタ回
路に設けられ、前記分圧を充電してモニタ回路の出力タ
イミングを制御させるコンデンサとを備える。
【0007】
【作用】モニタ回路によってスイッチ素子駆動回路に設
けたトランジスタを制御し、コンデンサの充放電を制御
してスイッチ素子をリセットさせ、瞬断復帰時や再投入
時における突入電流を防止する。又、モニタ回路のコン
デンサによりモニタ回路の出力を制御し、トランジスタ
を制御してスイッチ素子をリセットさせ、入力スイッチ
をゆっくりと断続した場合の突入電流を防止する。
けたトランジスタを制御し、コンデンサの充放電を制御
してスイッチ素子をリセットさせ、瞬断復帰時や再投入
時における突入電流を防止する。又、モニタ回路のコン
デンサによりモニタ回路の出力を制御し、トランジスタ
を制御してスイッチ素子をリセットさせ、入力スイッチ
をゆっくりと断続した場合の突入電流を防止する。
【0008】
【実施例】次に、本発明について図面を参照して説明す
る。図1は本発明の一実施例の回路図である。従来と同
一部分については同一符号を付し、その詳細な説明は省
略する。ここではスイッチ素子4としてのリレー接点を
駆動するためのリレー9を制御するためのスイッチ素子
駆動回路のコンデンサ13の両端にコレクタ、エミック
を接続したバイポーラトランジスタ14を設け、このト
ランジスタのベースを抵抗15を介して定電圧源7に接
続している。
る。図1は本発明の一実施例の回路図である。従来と同
一部分については同一符号を付し、その詳細な説明は省
略する。ここではスイッチ素子4としてのリレー接点を
駆動するためのリレー9を制御するためのスイッチ素子
駆動回路のコンデンサ13の両端にコレクタ、エミック
を接続したバイポーラトランジスタ14を設け、このト
ランジスタのベースを抵抗15を介して定電圧源7に接
続している。
【0009】又、一方ではトランジスタ14のベースを
入力電圧モニタ回路に接続している。この入力電圧モニ
タ回路はコンパレータ17を有し、このコンパレータ1
7の出力端を抵抗16を介して前記トランジスタ14の
ベースに接続している。このコンパレータ17は非反転
入力端には入力スイッチ2を介した電源1からの入力電
圧を抵抗20,21で分圧した電圧を入力させ、かつ接
地との間にコンデンサ22を接続している。又、反転入
力端には同様に電源1からの入力電圧を抵抗19とツェ
ナーダイオード18で分圧した電圧を入力させている。
入力電圧モニタ回路に接続している。この入力電圧モニ
タ回路はコンパレータ17を有し、このコンパレータ1
7の出力端を抵抗16を介して前記トランジスタ14の
ベースに接続している。このコンパレータ17は非反転
入力端には入力スイッチ2を介した電源1からの入力電
圧を抵抗20,21で分圧した電圧を入力させ、かつ接
地との間にコンデンサ22を接続している。又、反転入
力端には同様に電源1からの入力電圧を抵抗19とツェ
ナーダイオード18で分圧した電圧を入力させている。
【0010】このような構成の回路の動作を図2のタイ
ムチャートを用いて説明する。先ず、入力電圧の瞬断
や、入力スイッチをすばやく断続した場合について説明
する。時刻t0で入力スイッチ2を投入すると、従来と
同様にコンデンサ13が充電されるまではFET8はオ
フであり、スイッチ素子4は開放されて入力線には抵抗
3が介挿された状態となり、突入電流は抵抗3によって
防止される。所定時間後にコンデンサ13の両端電圧が
所定以上となったときにFET8がオンされてリレー9
を励磁し、スイッチ素子4が閉じられ、電源はスイッチ
素子4を通して出力される。
ムチャートを用いて説明する。先ず、入力電圧の瞬断
や、入力スイッチをすばやく断続した場合について説明
する。時刻t0で入力スイッチ2を投入すると、従来と
同様にコンデンサ13が充電されるまではFET8はオ
フであり、スイッチ素子4は開放されて入力線には抵抗
3が介挿された状態となり、突入電流は抵抗3によって
防止される。所定時間後にコンデンサ13の両端電圧が
所定以上となったときにFET8がオンされてリレー9
を励磁し、スイッチ素子4が閉じられ、電源はスイッチ
素子4を通して出力される。
【0011】そして、時刻t1において入力電圧の瞬断
や入力スイッチ2を断とした時、入力電圧の低下は入力
モニター回路のコンパレータ17によって検出され、入
力モニター回路の出力電圧レベルが、−VCCから0Vへ
変化する。ここで、スイッチ素子駆動回路のトランジス
タ14のベース、エミッタ電圧レベルは、 VBE=(VF −VOP)×R15/(R15+R16) …(1) で表される。尚、R15,R16は夫々抵抗15,16の抵
抗値である。
や入力スイッチ2を断とした時、入力電圧の低下は入力
モニター回路のコンパレータ17によって検出され、入
力モニター回路の出力電圧レベルが、−VCCから0Vへ
変化する。ここで、スイッチ素子駆動回路のトランジス
タ14のベース、エミッタ電圧レベルは、 VBE=(VF −VOP)×R15/(R15+R16) …(1) で表される。尚、R15,R16は夫々抵抗15,16の抵
抗値である。
【0012】ここで、VTR=VF −VOPとし、R15/
(R15+R16)≒ 0.5とすると、時刻t1でVTRはL
(低レベル)からH(高レベル)へ変化することよりト
ランジスタ14はオフからオンとなりコンデンサ13は
放電され、FET8はオフとなりスイッチ素子4をリセ
ットして開放する。そのため、時刻t2にて瞬断の復帰
や入力スイッチ2の再突入を行った場合突入電流防止回
路は、t0で入力スイッチを投入した場合と同様に突入
電流を防止することができる。
(R15+R16)≒ 0.5とすると、時刻t1でVTRはL
(低レベル)からH(高レベル)へ変化することよりト
ランジスタ14はオフからオンとなりコンデンサ13は
放電され、FET8はオフとなりスイッチ素子4をリセ
ットして開放する。そのため、時刻t2にて瞬断の復帰
や入力スイッチ2の再突入を行った場合突入電流防止回
路は、t0で入力スイッチを投入した場合と同様に突入
電流を防止することができる。
【0013】次に長時間の瞬断や入力スイッチをゆっく
り断続した場合について説明する。ここでは、仮にコン
パレータ17の非反転入力端に接続したコンデンサ22
が無い場合を考える。図3のように、瞬断が一定時間継
続した場合や、入力スイッチを一定間隔をおいてゆっく
り断続した場合に、時刻t3で入力スイッチ2をオフと
すると、入力電圧が低下し、0V付近となったとき、コ
ンパレータ17の出力電圧レベルも低下するため、トラ
ンジスタ14がオンからオフとなる。このため、t4に
おいて、コンデンサ13は再び充電される。
り断続した場合について説明する。ここでは、仮にコン
パレータ17の非反転入力端に接続したコンデンサ22
が無い場合を考える。図3のように、瞬断が一定時間継
続した場合や、入力スイッチを一定間隔をおいてゆっく
り断続した場合に、時刻t3で入力スイッチ2をオフと
すると、入力電圧が低下し、0V付近となったとき、コ
ンパレータ17の出力電圧レベルも低下するため、トラ
ンジスタ14がオンからオフとなる。このため、t4に
おいて、コンデンサ13は再び充電される。
【0014】その結果として、時刻t5において瞬断復
帰、又は入力スイッチ2を再投入すると、この状態では
コンデンサ13の電圧レベルは通常時よりも上昇してい
るため、スイッチ素子4が開放から閉成するまでの時間
は正常動作時よりも短くなり、2次突入電流が流れてし
まうことになる。
帰、又は入力スイッチ2を再投入すると、この状態では
コンデンサ13の電圧レベルは通常時よりも上昇してい
るため、スイッチ素子4が開放から閉成するまでの時間
は正常動作時よりも短くなり、2次突入電流が流れてし
まうことになる。
【0015】しかしながら、コンデンサ22を設けるこ
とで、時刻t3で入力電圧の瞬断や入力スイッチ2を断
とした時、入力電圧の低下に伴い内部電圧VF も低下し
始める。このため、図2に示すようにVF が低下する
と、VTRも低下するため前記(1)式で示したトランジ
スタ14のベース、エミッタ電圧VBEも低下し、時刻t
4にてトランジスタ14は、オンからオフへ変化する。
このため、コンデンサ13の電圧は上昇を開始し、スイ
ッチ素子4はリセット状態から解除される。
とで、時刻t3で入力電圧の瞬断や入力スイッチ2を断
とした時、入力電圧の低下に伴い内部電圧VF も低下し
始める。このため、図2に示すようにVF が低下する
と、VTRも低下するため前記(1)式で示したトランジ
スタ14のベース、エミッタ電圧VBEも低下し、時刻t
4にてトランジスタ14は、オンからオフへ変化する。
このため、コンデンサ13の電圧は上昇を開始し、スイ
ッチ素子4はリセット状態から解除される。
【0016】ここで時刻t5で瞬断の復帰や入力スイッ
チの再投入を行った場合には、コンデンサー22の働き
によって、コンパレータの出力電圧レベルVOPは時間
(t5〜t6)でLで、時刻t6にてLからHに変化す
る、一方時間(t5〜t6)においては、内部電源電圧
VF はHであるから、結果としてVTRはHとなるためト
ランジスタ14はオフからオンとなり、コンデンサ13
の放電が行われスイッチ素子4のリセットが行われる。
このため、長時間の瞬断や入力スイッチをゆっくり断続
した場合にもスイッチ素子4のリセット動作は完全に行
われるため突入電流を防止できる。
チの再投入を行った場合には、コンデンサー22の働き
によって、コンパレータの出力電圧レベルVOPは時間
(t5〜t6)でLで、時刻t6にてLからHに変化す
る、一方時間(t5〜t6)においては、内部電源電圧
VF はHであるから、結果としてVTRはHとなるためト
ランジスタ14はオフからオンとなり、コンデンサ13
の放電が行われスイッチ素子4のリセットが行われる。
このため、長時間の瞬断や入力スイッチをゆっくり断続
した場合にもスイッチ素子4のリセット動作は完全に行
われるため突入電流を防止できる。
【0017】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、スイッチ
素子駆動回路に設けたトランジスタを制御するモニター
回路を設け、かつこのモニタ回路にコンデンサを設けて
いるので、入力スイッチの再投入時にコンパレータ出力
の立ち上がりを遅らせてスイッチ素子駆動回路によりス
イッチ素子をリセットさせるので、入力電圧の瞬断や入
力スイッチをすばやく断続した場合のみならず、入力電
圧の瞬断時間が長い場合や入力スイッチをゆっくり断続
した場合等、いかなる場合においても突入電流を防止で
きる効果がある。
素子駆動回路に設けたトランジスタを制御するモニター
回路を設け、かつこのモニタ回路にコンデンサを設けて
いるので、入力スイッチの再投入時にコンパレータ出力
の立ち上がりを遅らせてスイッチ素子駆動回路によりス
イッチ素子をリセットさせるので、入力電圧の瞬断や入
力スイッチをすばやく断続した場合のみならず、入力電
圧の瞬断時間が長い場合や入力スイッチをゆっくり断続
した場合等、いかなる場合においても突入電流を防止で
きる効果がある。
【図1】本発明の突入電流防止回路の一実施例の回路図
である。
である。
【図2】図1の回路の各部の電圧、電流を示すタイミン
グチャートである。
グチャートである。
【図3】図1のコンデンサ22が無い場合の電圧、電流
のタイミングチャートである。
のタイミングチャートである。
【図4】従来の突入電流防止回路の一例の回路図であ
る。
る。
1 電源 2 入力スイッチ 3 抵抗 4 スイッチ素子 8 FET 9 リレー 13 コンデンサ 14 トランジスタ 17 コンパレータ 22 コンデンサ
Claims (1)
- 【請求項1】 電源に接続される入力スイッチにつなが
る入力線に介挿された突入電流防止用の抵抗と、この抵
抗と並列に接続されたスイッチ素子と、このスイッチ素
子を電源電圧に応じて開閉制御でき、かつその開閉動作
タイミングを制御させるためのコンデンサを有するスイ
ッチ素子駆動回路と、オンされたときに前記コンデンサ
を短絡するトランジスタと、前記電源を夫々分圧した電
圧を比較して前記トランジスタをオン・オフ制御するモ
ニタ回路と、このモニタ回路に設けられ、前記分圧を充
電してモニタ回路出力のタイミングを制御するコンデン
サとを備えることを特徴とする突入電流防止回路。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3329722A JPH05146066A (ja) | 1991-11-20 | 1991-11-20 | 突入電流防止回路 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3329722A JPH05146066A (ja) | 1991-11-20 | 1991-11-20 | 突入電流防止回路 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05146066A true JPH05146066A (ja) | 1993-06-11 |
Family
ID=18224541
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3329722A Pending JPH05146066A (ja) | 1991-11-20 | 1991-11-20 | 突入電流防止回路 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH05146066A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007035027A (ja) * | 2005-07-22 | 2007-02-08 | Taida Electronic Ind Co Ltd | ファンの電源監視装置 |
-
1991
- 1991-11-20 JP JP3329722A patent/JPH05146066A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007035027A (ja) * | 2005-07-22 | 2007-02-08 | Taida Electronic Ind Co Ltd | ファンの電源監視装置 |
JP4532444B2 (ja) * | 2005-07-22 | 2010-08-25 | 台達電子工業股▲ふん▼有限公司 | ファンの電源監視装置 |
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