JPH058761Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔考案の利用分野〕 本考案は１次側チヨツパ制御形の直流安定化電
源装置に関する。とくにその突入防止抵抗の短絡
手段に関する。

〔考案の背景〕

従来の１次側チヨツパ制御形の直流安定化電源
装置においては、突入防止抵抗を保護するための
回路が複雑になる欠点があつた。

この点を第１図により説明する。この従来装置
は、交流電源１投入時に過大なコンデンサ８の充
電電流が流れるのを防止する突入防止抵抗３、発
振動作後に突入防止抵抗３を短絡する短絡用サイ
リスタ２、交流電源１からの交流出力を整流する
整流器４を含む。

この従来装置の１次側チヨツパ回路は、スイツ
チング用のトランジスタ９、平滑用チヨーク２１
およびコンデンサ２０、フライホールダイオード
１５、トランジスタ９のドライブ回路１０、過電
流保護のための変流器１３、ダイオード１９と１
２、コンデンサ１１と１７、抵抗器１４と１６と
１８等から成り立つている。

１次側チヨツパ回路は次のように動作する。出
力電圧（Ａ−A′間の電圧）と基準電圧２７とを
比較し、差動増巾器２６で誤差を検出し、PWM
制御回路２４でトランジスタ９の導通期間を設定
し、ドライブ回路１０を介してトランジスタ９を
スイツチングする。かくして、１次側チヨツパ回
路段後のコンデンサ２０の直流電圧を一定に制御
し、非制御形のDC−DCコンバータ２２で所定の
直流電圧に変換し、平滑回路２３を通して一定の
出力電圧を負荷回路に出力する。

一方、負荷回路側の過電流に対する保護は、出
力電流を抵抗２８の電圧降下の大きさで検知して
行う。それが一定電流以上流れると比較器２５を
介してPWM制御回路２４を制御し、それによつ
て出力電圧を低下させ、回路を保護する。

電源装置は以上のように動作するが、その動作
時（過電流動作も含む）に前記突入防止抵抗３と
並列の短絡用サイリスタ２を当初の非導通状態の
ままにして置くと、突入防止抵抗３が過負荷とな
り焼損する。このため、フライホールダイオード
１５に流れる電流を変流器１３を通して検出し、
その電圧をダイオード１９で整流し、抵抗１８を
介して前記短絡用サイリスタ２のゲートに入れる
ことにより、突入防止抵抗３を該サイリスタ２で
短絡する。

ところで、フライホールダイオード１５にイン
ダクタンス成分の変流器１３を挿入すると、スイ
ツチングの立上り時間が遅れ、スイツチング損失
が増加する。その対策として、ターンオン動作の
初期に、ダイオード１２−コンデンサ１１を通し
電流を流して立上りを速くする。その後に変流器
１３−フライホールダイオード１５を通し、電流
を流す。

なお、抵抗１４と１６、コンデンサ１７は放電
ならびにスパイク電圧防止用のものである。トラ
ンス５、整流器６、平滑用のコンデンサ７は
PWM制御回路２４のための駆動電源回路を構成
する。

〔考案の目的〕

本考案の目的は１次側チヨツパ制御形の直流安
定化電源装置において、その突入防止抵抗の保護
をもつと簡単に行うことである。

〔考案の概要〕

本考案においてはコンバータ回路における発振
トランスの電圧を利用し、突入防止抵抗短絡用の
サイリスタを導通させる。

また過電流検出信号を絶縁形信号伝達素子を介
して受信し、前記短絡用サイリスタを強制的に導
通させる。

〔考案の実施例〕

以下、本考案の一実施例を第２図により説明す
る。なお、第１図同様の部品については第１図回
路の部品符号をなるべくそのまま転用する。

本実施例の直流安定化電源装置においては交流
電源１からの交流出力を突入防止抵抗３とこれに
並列の短絡用サイリスタ２を介して整流平滑回路
４，８に供給する。また、整流平滑回路４，８か
らの直流出力をチヨツパー回路を介し、さらにコ
ンバータ回路を介して負荷へ供給する。

チヨツパー回路はスイツチング用のトランジス
タ９、そのドライブ回路１０、平滑用チヨーク２
１およびコンデンサ２０、フライホールダイオー
ド１５等で構成される。

コンバータ回路はスイツチング用の別のトラン
ジスタ４１、そのドライブ回路４０、発振トラン
ス３４、整流用のダイオード４４、フライホール
ダイオード４２等で構成される。前記発振トラン
ス３４は１次巻線３７、２次巻線３８、リセツト
巻線３６を備え、さらに検知巻線３５を備える。
検知巻線３５は前記短絡用サイリスタ２を制御す
るためのもので本来のコンバータとしての機能に
は関係がない。

コンバータ後段のフライホールダイオード４
３、平滑用チヨーク４５、コンデンサ４６は平滑
回路を構成する。抵抗２８および比較器２５は負
荷回路の過電流を示す過電流検知信号を作るため
のものであつて、この信号に応動して前記チヨツ
パー回路を制御する制御回路２４，１０を有す
る。この点の構成は第１図同様である。

コンバータ回路における発振トランス３４の検
知巻線３５の電圧は抵抗３２、ダイオード３３を
介して前記短絡用サイリスタ２のゲートにこれを
導通させるように印加される。電源投入時には、
突入防止抵抗３を通して整流平滑回路４，８へ給
電することにより突入電流を防止する。電源電圧
がある電圧になるとチヨツパー回路およびコンバ
ータ回路が動作し、発振トランス３４の検知巻線
３５に電圧を誘起する。その電圧を抵抗３２およ
びダイオード３３を介して短絡用サイリスタ２の
ゲートにターンオン信号として与え、該サイリス
タを導通させる。これにより突入防止抵抗３は保
護される。

ところで、負荷端子Ｂ−B′を短絡し、あるい
は過負荷になると過電流検知用の抵抗２８の電圧
降下で比較器２５が動作し、PWM制御回路２
４、ドライブ回路１０を介してチヨツパー回路の
出力を絞る。すると検知巻線３５に生じる電圧が
低くなり短絡用サイリスタ２を動作させることが
できなくなる。かくして突入防止抵抗３を通して
電流が連続して流れ、該抵抗３が焼損する。した
がつて、実用上はこの点の対策が必要である。

本考案においては、過電流検知信号をホトカプ
ラのような絶縁形信号伝達素子３１を介して受信
し、過電流時に短絡用サイリスタ２を強制的に導
通させる強制回路３０，３１，４７を設ける。以
下、この点についてもう少し詳しく説明する。比
較器２５の出力端にあらわれる前記過電流検知信
号を抵抗４７を介してホト・トライアツク３１の
発光部３１−ｂに入れる。一方その受光部である
トライアツク３１−ａを抵抗３０を介して短絡用
トライアツク２のアノードゲート間に挿入する。
かくして、過電流時、ホトカプラの一種であるホ
ト・トライアツク３１が動作する。これにより受
光部トライアツク３１−ａおよび抵抗３０を通し
て短絡用サイリスタ２にゲート電流を供給し、該
サイリスタ２を導通させて突入防止抵抗３の焼損
を防止する。PWM制御回路２４の駆動電源回路
５，６，７は抵抗４７および発光部３１−ｂの直
列回路の駆動電源としても利用される。

〔考案の効果〕

本考案はコンバータ回路における発振トランス
の電圧を利用し、短絡用サイリスタを導通させる
簡便な方式としたものである。

もつとも、１次側チヨツパ制御の関係上、これ
だけでは不備であつて、過電流応動形の強制回路
の付加を必要とするが、それに利用する過電流検
知信号として、１次側チヨツパ回路制御用のもの
を兼用するため、総じて安価なものとなる。

一方、発振トランスの電圧を利用し、かつ過電
流検知信号を利用し、そのいずれの場合であつて
も、短絡用サイリスタが動作する方式としたた
め、突入防止抵抗の保護が確実である。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来装置の回路図、第２図は本考案装
置の回路図である。 １……交流電源、２……短絡用サイリスタ、３
……突入防止抵抗、４……整流器、８……平滑用
のコンデンサ、９……チヨツパー回路用のトラン
ジスタ、１０……ドライブ回路、２８……過電流
検出用の抵抗、２５……比較器、３１……絶縁形
信号伝達素子、３４……コンバータ回路の発振ト
ランス。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 交流電源からの交流出力を突入防止抵抗とこれ
   に並列の短絡用サイリスタを介して整流平滑回路
   に供給し、 整流平滑回路からの直流出力をチヨツパー回路
   を介し、さらにコンバータ回路を介して負荷へ供
   給し、 負荷回路の過電流を示す過電流検知信号に応動
   して前記チヨツパー回路を制御する制御回路を設
   けた直流安定化電源装置において、 前記コンバータ回路における発振トランスの検
   知巻線の電圧を前記短絡用サイリスタのゲートに
   これを導通させるように印加し、 また前記過電流検知信号をホトカプラのような
   絶縁形信号伝達素子を介して受信し、過電流時に
   前記短絡用サイリスタを強制的に導通させる強制
   回路を設けた ことを特徴とする直流安定化電源装置。