JPH06276736A - 交直両用形電源装置の逆流防止回路 - Google Patents
交直両用形電源装置の逆流防止回路Info
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- JPH06276736A JPH06276736A JP5665693A JP5665693A JPH06276736A JP H06276736 A JPH06276736 A JP H06276736A JP 5665693 A JP5665693 A JP 5665693A JP 5665693 A JP5665693 A JP 5665693A JP H06276736 A JPH06276736 A JP H06276736A
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- supply circuit
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Abstract
(57)【要約】
【目的】発生損失が低く小型で、交直両電源の同時投入
などの誤操作に対する信頼性が高い逆流防止回路を備え
た交直両用形電源装置を得る。 【構成】共用形のスイッチングトランス５と、整流平滑
回路３３を有する出力回路３と、交流電源１１に接続さ
れる整流平滑回路１３，第１のスイッチング回路１４を
有する交流電源回路１と、直流電源２１に接続される平
滑回路２３，第２スイッチング回路２４を有する直流電
源回路２と、直流優先回路４とを備えた交直両用形電源
装置が、半導体スイッチ７を介して出力回路電圧により
駆動されるトランジスタスイッチ６１を用いた逆流防止
回路６と、その駆動を所定時間遅らせる遅延タイマ−ス
イッチ８を備える。
などの誤操作に対する信頼性が高い逆流防止回路を備え
た交直両用形電源装置を得る。 【構成】共用形のスイッチングトランス５と、整流平滑
回路３３を有する出力回路３と、交流電源１１に接続さ
れる整流平滑回路１３，第１のスイッチング回路１４を
有する交流電源回路１と、直流電源２１に接続される平
滑回路２３，第２スイッチング回路２４を有する直流電
源回路２と、直流優先回路４とを備えた交直両用形電源
装置が、半導体スイッチ７を介して出力回路電圧により
駆動されるトランジスタスイッチ６１を用いた逆流防止
回路６と、その駆動を所定時間遅らせる遅延タイマ−ス
イッチ８を備える。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、商用周波数の交流電
源と、車両用直流電源とを任意に選択して直流電力を発
生できる交直両用形電源装置において、スイッチングト
ランスを共用することによって発生する電流の逆流を阻
止する逆流防止回路に関する。
源と、車両用直流電源とを任意に選択して直流電力を発
生できる交直両用形電源装置において、スイッチングト
ランスを共用することによって発生する電流の逆流を阻
止する逆流防止回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】図２は従来の交直両用形電源装置を示す
接続図であり、交直両用形電源装置は交流電源回路側巻
線５AC，直流電源回路側巻線５DC，および出力回路側巻
線５OUT を有する絶縁形のスイッチングトランス５と、
出力回路側巻線５OUT 、これに接続された半波整流回路
３３Ａ，平滑コンデンサ３３Ｂからなる整流平滑回路３
３を有する出力回路３。交流電源１１に接続される整流
ブリッジ１３Ａ，平滑コンデンサ１３Ｂからなる整流平
滑回路１３と交流電源回路側巻線５ACとの間に、トラン
ジスタスイッチ１４Ａ，その駆動回路１４Ｂからなる第
１のスイッチング回路１４を有する交流電源回路１。車
載用バッテリ−などの直流電源２１に接続される平滑回
路２３と直流電源回路側巻線５DCとの間に、トランジス
タスイッチ２４Ａ，その駆動回路２４Ｂからなる第２の
スイッチング回路２４を有する直流電源回路２。を主回
路として備える。また、交流電源回路１および直流電源
回路２は巻線に直列に逆流防止回路としてのダイオ−ド
１６および２５を備え、スイッチングトランス５の電磁
誘導作用により、動作している電源回路側の巻線から動
作を停止した電源回路側の巻線に電圧が誘導され、この
誘導電圧により停止した電源回路に電流が逆流すること
を防止するよう構成される。なお、交流電源回路１はダ
イオ−ド１５Ａ，抵抗１５Ｂ，コンデンサ１５Ｃからな
るスナバ回路１５を備える。
接続図であり、交直両用形電源装置は交流電源回路側巻
線５AC，直流電源回路側巻線５DC，および出力回路側巻
線５OUT を有する絶縁形のスイッチングトランス５と、
出力回路側巻線５OUT 、これに接続された半波整流回路
３３Ａ，平滑コンデンサ３３Ｂからなる整流平滑回路３
３を有する出力回路３。交流電源１１に接続される整流
ブリッジ１３Ａ，平滑コンデンサ１３Ｂからなる整流平
滑回路１３と交流電源回路側巻線５ACとの間に、トラン
ジスタスイッチ１４Ａ，その駆動回路１４Ｂからなる第
１のスイッチング回路１４を有する交流電源回路１。車
載用バッテリ−などの直流電源２１に接続される平滑回
路２３と直流電源回路側巻線５DCとの間に、トランジス
タスイッチ２４Ａ，その駆動回路２４Ｂからなる第２の
スイッチング回路２４を有する直流電源回路２。を主回
路として備える。また、交流電源回路１および直流電源
回路２は巻線に直列に逆流防止回路としてのダイオ−ド
１６および２５を備え、スイッチングトランス５の電磁
誘導作用により、動作している電源回路側の巻線から動
作を停止した電源回路側の巻線に電圧が誘導され、この
誘導電圧により停止した電源回路に電流が逆流すること
を防止するよう構成される。なお、交流電源回路１はダ
イオ−ド１５Ａ，抵抗１５Ｂ，コンデンサ１５Ｃからな
るスナバ回路１５を備える。
【０００３】このように構成された交直両用形電源装置
の交流電源回路１を交流電源１１に接続すると、第１の
スイッチング回路１４が数十〜数百ＫＨz オ−ダの高周
波でスイッチング動作を行い、出力回路３の整流平滑回
路３３を介して発生した直流電力を負荷３９に供給する
ＡＣ／ＤＣコンバ−タとして機能するとともに、その出
力電圧をフィ−ドバック回路３０を介して駆動回路１４
Ａに帰還することにより、出力電力が定電圧制御され
る。また、交流電源回路１の動作を停止し、直流電源回
路２に直流電源２１を接続すると、第２のスイッチング
回路２４が数十〜数百ＫＨz オ−ダでスイッチング動作
を行い、出力回路３の整流平滑回路３３を介して直流電
力を負荷３９に供給するＤＣ／ＤＣコンバ−タとしての
機能が得られる。
の交流電源回路１を交流電源１１に接続すると、第１の
スイッチング回路１４が数十〜数百ＫＨz オ−ダの高周
波でスイッチング動作を行い、出力回路３の整流平滑回
路３３を介して発生した直流電力を負荷３９に供給する
ＡＣ／ＤＣコンバ−タとして機能するとともに、その出
力電圧をフィ−ドバック回路３０を介して駆動回路１４
Ａに帰還することにより、出力電力が定電圧制御され
る。また、交流電源回路１の動作を停止し、直流電源回
路２に直流電源２１を接続すると、第２のスイッチング
回路２４が数十〜数百ＫＨz オ−ダでスイッチング動作
を行い、出力回路３の整流平滑回路３３を介して直流電
力を負荷３９に供給するＤＣ／ＤＣコンバ−タとしての
機能が得られる。
【０００４】一方、交流電源回路１と直流電源回路２と
を誤って同時に動作させることが無いよう、両電源回路
間には直流優先回路４が設けられる。直流優先回路４
は、直流電源回路側に接続されたトランジスタスイッチ
４２と、交流電源１１の電圧を絶縁トランス４７，整流
平滑回路４５，４６を介して直流変換し、リレ−４８と
トランジスタスイッチ４４の直列回路に印加する回路と
で構成され、交流電源回路の動作時には抵抗４３Ａ，４
３Ｂで分圧された電圧によってトランジスタスイッチ４
４がオンしてリレ−４８が励磁され、交流電源回路１に
直列接続されたリレ−接点４９が閉じることにより交流
電源回路１に交流電源電圧が印加される。また、この状
態で直流電源回路２に直流電源２１の電圧を印加する
と、抵抗４１Ａ，４１Ｂで分圧された直流電源２１の電
圧によってトランジスタスイッチ４２がオンし、トラン
ジスタスイッチ４４を強制的にオフするので、リレ−接
点４９が開路することになり、交流電源回路１を強制的
に開路して直流電源回路２の動作を優先させる直流優先
回路４としての機能を発揮し、両電源回路が同時に動作
する事態の発生を確実に回避することができる。
を誤って同時に動作させることが無いよう、両電源回路
間には直流優先回路４が設けられる。直流優先回路４
は、直流電源回路側に接続されたトランジスタスイッチ
４２と、交流電源１１の電圧を絶縁トランス４７，整流
平滑回路４５，４６を介して直流変換し、リレ−４８と
トランジスタスイッチ４４の直列回路に印加する回路と
で構成され、交流電源回路の動作時には抵抗４３Ａ，４
３Ｂで分圧された電圧によってトランジスタスイッチ４
４がオンしてリレ−４８が励磁され、交流電源回路１に
直列接続されたリレ−接点４９が閉じることにより交流
電源回路１に交流電源電圧が印加される。また、この状
態で直流電源回路２に直流電源２１の電圧を印加する
と、抵抗４１Ａ，４１Ｂで分圧された直流電源２１の電
圧によってトランジスタスイッチ４２がオンし、トラン
ジスタスイッチ４４を強制的にオフするので、リレ−接
点４９が開路することになり、交流電源回路１を強制的
に開路して直流電源回路２の動作を優先させる直流優先
回路４としての機能を発揮し、両電源回路が同時に動作
する事態の発生を確実に回避することができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】スイッチングトランス
５および出力回路３を共用してＡＣ／ＤＣコンバ−タの
機能とＤＣ／ＤＣコンバ−タの機能とを使い分ける交直
両用形電源装置においては、交流電源回路１および直流
電源回路２に巻線に直列に逆流防止回路としてのダイオ
−ド１６および２５を設け、スイッチングトランス５の
電磁誘導作用によって動作している電源回路側の巻線か
ら動作を停止した電源回路側の巻線に電圧が誘導され、
この誘導電圧によって停止した電源回路に電流が逆流す
ることを防止するよう構成される。ところが、動作中の
電源回路の逆流防止ダイオ−ドは主電流の通路でもある
ため、その順方向電圧降下に基づく損失が発生する。こ
とに交流電源回路に比べて電圧が低く，電流が大きい直
流電源回路においては逆流防止ダイオ−ドの発生損失が
大きく、例えば順電圧降下が小さく，逆電圧回復時間が
短いショットキ−バリアダイオ−ド（ＳＢＤ）を用いた
としても、電源効率の低下を招く損失が発生するととも
に、ダイオ−ドの温度上昇を防止するための冷却フィン
が大型化するために装置の大型化を招くという問題があ
る。
５および出力回路３を共用してＡＣ／ＤＣコンバ−タの
機能とＤＣ／ＤＣコンバ−タの機能とを使い分ける交直
両用形電源装置においては、交流電源回路１および直流
電源回路２に巻線に直列に逆流防止回路としてのダイオ
−ド１６および２５を設け、スイッチングトランス５の
電磁誘導作用によって動作している電源回路側の巻線か
ら動作を停止した電源回路側の巻線に電圧が誘導され、
この誘導電圧によって停止した電源回路に電流が逆流す
ることを防止するよう構成される。ところが、動作中の
電源回路の逆流防止ダイオ−ドは主電流の通路でもある
ため、その順方向電圧降下に基づく損失が発生する。こ
とに交流電源回路に比べて電圧が低く，電流が大きい直
流電源回路においては逆流防止ダイオ−ドの発生損失が
大きく、例えば順電圧降下が小さく，逆電圧回復時間が
短いショットキ−バリアダイオ−ド（ＳＢＤ）を用いた
としても、電源効率の低下を招く損失が発生するととも
に、ダイオ−ドの温度上昇を防止するための冷却フィン
が大型化するために装置の大型化を招くという問題があ
る。
【０００６】この発明の目的は、発生損失が低く小型
で、交直両電源の同時投入などの誤操作に対する逆流防
止機能に優れた逆流防止回路を備えた交直両用形電源装
置を得ることにある。
で、交直両電源の同時投入などの誤操作に対する逆流防
止機能に優れた逆流防止回路を備えた交直両用形電源装
置を得ることにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、この発明によれば、交流電源回路側巻線，直流電源
回路側巻線，および出力回路側巻線を有する絶縁形のス
イッチングトランスと、出力回路側巻線に接続された整
流平滑回路を有する出力回路と、交流電源に接続される
整流平滑回路と交流電源回路側巻線との間に第１のスイ
ッチング回路を有する交流電源回路と、直流電源に接続
される平滑回路と直流電源回路側巻線との間に第２スイ
ッチング回路を有する直流電源回路とからなる交直両用
形電源装置が、前記交流電源回路および直流電源回路そ
れぞれの動作停止時に巻線誘導電圧による電流の逆流を
防止する逆流防止回路を備えたものにおいて、逆流防止
回路が、その所属する側の電源回路の動作時にオン状態
となるトランジスタスイッチからなるものとする。
に、この発明によれば、交流電源回路側巻線，直流電源
回路側巻線，および出力回路側巻線を有する絶縁形のス
イッチングトランスと、出力回路側巻線に接続された整
流平滑回路を有する出力回路と、交流電源に接続される
整流平滑回路と交流電源回路側巻線との間に第１のスイ
ッチング回路を有する交流電源回路と、直流電源に接続
される平滑回路と直流電源回路側巻線との間に第２スイ
ッチング回路を有する直流電源回路とからなる交直両用
形電源装置が、前記交流電源回路および直流電源回路そ
れぞれの動作停止時に巻線誘導電圧による電流の逆流を
防止する逆流防止回路を備えたものにおいて、逆流防止
回路が、その所属する側の電源回路の動作時にオン状態
となるトランジスタスイッチからなるものとする。
【０００８】また、トランジスタスイッチの駆動端子
を、半導体スイッチを介してスイッチングトランスの出
力回路側巻線または補助巻線に接続してなるものとす
る。さらに、トランジスタスイッチが、その所属する側
の電源回路と半導体スイッチとの間に遅延タイマ−スイ
ッチを備えてなるものとする。さらにまた、遅延タイマ
−スイッチが、その所属しない側の電源回路の整流平滑
回路の蓄積電荷の放電による動作時間を越える時間を、
その遅延時間として有するものとする。
を、半導体スイッチを介してスイッチングトランスの出
力回路側巻線または補助巻線に接続してなるものとす
る。さらに、トランジスタスイッチが、その所属する側
の電源回路と半導体スイッチとの間に遅延タイマ−スイ
ッチを備えてなるものとする。さらにまた、遅延タイマ
−スイッチが、その所属しない側の電源回路の整流平滑
回路の蓄積電荷の放電による動作時間を越える時間を、
その遅延時間として有するものとする。
【０００９】一方、交直両用形電源装置が、交流電源回
路と直流電源回路との間に直流電源回路の動作を優先す
る直流優先回路を備えてなるものとする。
路と直流電源回路との間に直流電源回路の動作を優先す
る直流優先回路を備えてなるものとする。
【００１０】
【作用】この発明において、逆流防止回路を、その所属
する側の電源回路の動作時にオン状態となるトランジス
タスイッチで構成したことにより、逆流防止回路が所属
する電源回路が動作を停止している状態ではトランジス
タスイッチをオフ状態とすることにより逆流防止機能が
得られ、所属する電源回路が動作している状態ではトラ
ンジスタスイッチをオン状態とすることにより主電流の
通流機能が得られるとともに、例えば電界効果トランジ
スタ（ＦＥＴ）の持つダイオ−ドに比べて低い順電圧降
下と、これに伴う低い発生損失，およびその低い温度依
存性を活用し、低損失で小型化した逆流防止回路を得る
ことができる。また、逆流防止回路にＦＥＴを用いた場
合、オフ状態でその内蔵ダイオ−ドを主電流の通路とし
て利用できると同時に逆流防止機能が得られるので、こ
の性質を利用して交直両電源の同時投入などの誤操作に
対する安全性向上装置を構成することができる。
する側の電源回路の動作時にオン状態となるトランジス
タスイッチで構成したことにより、逆流防止回路が所属
する電源回路が動作を停止している状態ではトランジス
タスイッチをオフ状態とすることにより逆流防止機能が
得られ、所属する電源回路が動作している状態ではトラ
ンジスタスイッチをオン状態とすることにより主電流の
通流機能が得られるとともに、例えば電界効果トランジ
スタ（ＦＥＴ）の持つダイオ−ドに比べて低い順電圧降
下と、これに伴う低い発生損失，およびその低い温度依
存性を活用し、低損失で小型化した逆流防止回路を得る
ことができる。また、逆流防止回路にＦＥＴを用いた場
合、オフ状態でその内蔵ダイオ−ドを主電流の通路とし
て利用できると同時に逆流防止機能が得られるので、こ
の性質を利用して交直両電源の同時投入などの誤操作に
対する安全性向上装置を構成することができる。
【００１１】また、トランジスタスイッチの駆動端子
を、半導体スイッチを介してスイッチングトランスの出
力回路側巻線または補助巻線に接続するよう構成すれ
ば、特別な付加電源を必要とせずにトランジスタスイッ
チを安定して作動させる機能が得られる。さらに、トラ
ンジスタスイッチが、その所属する側の電源回路と半導
体スイッチとの間に遅延タイマ−スイッチを備えるとと
もに、その所属しない側の電源回路の整流平滑回路の蓄
積電荷の放電による動作時間を越える時間を遅延タイマ
−の遅延時間として有するよう構成すれば、オフ状態で
その内蔵ダイオ−ドを主電流の通路として利用できると
同時に逆流防止機能が得られるというＦＥＴの性質をタ
イマ−スイッチの機能と結び付けて利用することが可能
になる。例えば、交流電源回路が動作中に誤って直流電
源回路を活かしてしまった場合、直流優先回路の動作に
よって自動的に直流電源回路に動作が切り換わるが、交
流電源回路の整流平滑回路に蓄積された電荷の放電によ
り、暫くの間交直両電源回路が同時に動作することにな
る。この時、遅延タイマ−スイッチの遅延時間を蓄積電
荷の放電による交流電源回路の動作時間より長く設定し
ておけば、その間ＦＥＴはオフ状態を維持し、その内蔵
ダイオ−ドを主電流の通路として直流電源回路が正常に
動作するとともに、逆電流の通流を阻止して誤操作に起
因する逆電流の発生を確実に回避する機能が得られる。
を、半導体スイッチを介してスイッチングトランスの出
力回路側巻線または補助巻線に接続するよう構成すれ
ば、特別な付加電源を必要とせずにトランジスタスイッ
チを安定して作動させる機能が得られる。さらに、トラ
ンジスタスイッチが、その所属する側の電源回路と半導
体スイッチとの間に遅延タイマ−スイッチを備えるとと
もに、その所属しない側の電源回路の整流平滑回路の蓄
積電荷の放電による動作時間を越える時間を遅延タイマ
−の遅延時間として有するよう構成すれば、オフ状態で
その内蔵ダイオ−ドを主電流の通路として利用できると
同時に逆流防止機能が得られるというＦＥＴの性質をタ
イマ−スイッチの機能と結び付けて利用することが可能
になる。例えば、交流電源回路が動作中に誤って直流電
源回路を活かしてしまった場合、直流優先回路の動作に
よって自動的に直流電源回路に動作が切り換わるが、交
流電源回路の整流平滑回路に蓄積された電荷の放電によ
り、暫くの間交直両電源回路が同時に動作することにな
る。この時、遅延タイマ−スイッチの遅延時間を蓄積電
荷の放電による交流電源回路の動作時間より長く設定し
ておけば、その間ＦＥＴはオフ状態を維持し、その内蔵
ダイオ−ドを主電流の通路として直流電源回路が正常に
動作するとともに、逆電流の通流を阻止して誤操作に起
因する逆電流の発生を確実に回避する機能が得られる。
【００１２】一方、交直両用形電源装置が、交流電源回
路と直流電源回路との間に直流電源回路の動作を優先す
る直流優先回路を備えるよう構成すれば、上記誤操作に
起因する逆電流の発生を阻止し、かつオン状態では逆流
防止機能を持たないＦＥＴの弱点を補って直流電源回路
の動作を優先して保持する機能が得られる。
路と直流電源回路との間に直流電源回路の動作を優先す
る直流優先回路を備えるよう構成すれば、上記誤操作に
起因する逆電流の発生を阻止し、かつオン状態では逆流
防止機能を持たないＦＥＴの弱点を補って直流電源回路
の動作を優先して保持する機能が得られる。
【００１３】
【実施例】以下、この発明を実施例に基づいて説明す
る。図１はこの発明の実施例になる交直両用形電源装置
の逆流防止回路を直流電源回路側に設けた場合を例に示
す接続図であり、従来技術と同じ構成部分には同一参照
符号を付すことにより、重複した説明を省略する。図に
おいて、直流電源回路２はその直流電源回路側巻線５DC
に直列にドレイン，ソ−ス側が接続されたＭＯＳＦＥＴ
６１をトランジスタスイッチとする逆流防止回路６が設
けられ、ＭＯＳＦＥＴ６１のゲ−トと直流電源回路との
間にはバイアス用の抵抗６３，誤動作防止の為のバイパ
ス用のコンデンサ６２，および過電圧保護の為ののツェ
ナーダイオ−ド６４が接続されるとともに、そのゲ−ト
がトランジスタスイッチ７１，ダイオ−ド７２，抵抗７
３，７４，７５を含む半導体スイッチ７を介して出力回
路３３に接続される。
る。図１はこの発明の実施例になる交直両用形電源装置
の逆流防止回路を直流電源回路側に設けた場合を例に示
す接続図であり、従来技術と同じ構成部分には同一参照
符号を付すことにより、重複した説明を省略する。図に
おいて、直流電源回路２はその直流電源回路側巻線５DC
に直列にドレイン，ソ−ス側が接続されたＭＯＳＦＥＴ
６１をトランジスタスイッチとする逆流防止回路６が設
けられ、ＭＯＳＦＥＴ６１のゲ−トと直流電源回路との
間にはバイアス用の抵抗６３，誤動作防止の為のバイパ
ス用のコンデンサ６２，および過電圧保護の為ののツェ
ナーダイオ−ド６４が接続されるとともに、そのゲ−ト
がトランジスタスイッチ７１，ダイオ−ド７２，抵抗７
３，７４，７５を含む半導体スイッチ７を介して出力回
路３３に接続される。
【００１４】また、８は遅延タイマ−スイッチであり、
直流電源回路２に並列接続された抵抗８１，コンデンサ
８２の直列回路からなるＣＲ遅延タイマ−と、コンデン
サ８２に並列接続されたツェナ−ダイオ−ド８３および
抵抗８４の直列回路と、抵抗８４をバイアス抵抗とし，
コレクタ側が半導体スイッチ７に接続されたトランジス
タスイッチ８５と、コンデンサ８２の放電回路を形成す
るダイオ−ド８６とで構成される。なお、逆流防止回路
６は第２のスイッチング回路２４と直流電源回路側巻線
５DCとの間に設けてもよい。
直流電源回路２に並列接続された抵抗８１，コンデンサ
８２の直列回路からなるＣＲ遅延タイマ−と、コンデン
サ８２に並列接続されたツェナ−ダイオ−ド８３および
抵抗８４の直列回路と、抵抗８４をバイアス抵抗とし，
コレクタ側が半導体スイッチ７に接続されたトランジス
タスイッチ８５と、コンデンサ８２の放電回路を形成す
るダイオ−ド８６とで構成される。なお、逆流防止回路
６は第２のスイッチング回路２４と直流電源回路側巻線
５DCとの間に設けてもよい。
【００１５】上述のように、半導体スイッチ７および遅
延タイマ−スイッチ８を有する逆流防止回路６を備えた
交直両用形電源装置において、交流電源回路１が動作
し，直流電源回路２が停止した状態では、第１のスイッ
チング回路１４が動作して出力回路３に定電圧制御され
た出力電力が発生し、負荷３９に供給されるとともに、
スイッチングトランス５の直流電源回路側巻線５DCに電
圧が誘導される。この時、直流電源回路２は動作を停止
しているため、遅延タイマ−スイッチ８のコンデンサ８
２が無充電となってトランジスタスイッチ８５がオフ状
態を保ち、従って半導体スイッチ７がオフしてＭＯＳＦ
ＥＴ６１をオフ状態とするので、逆流防止回路６はその
逆流防止機能を発揮し、直流電源回路側巻線５DCの誘導
電圧により直流電源回路２に逆電流が流れることを阻止
する。
延タイマ−スイッチ８を有する逆流防止回路６を備えた
交直両用形電源装置において、交流電源回路１が動作
し，直流電源回路２が停止した状態では、第１のスイッ
チング回路１４が動作して出力回路３に定電圧制御され
た出力電力が発生し、負荷３９に供給されるとともに、
スイッチングトランス５の直流電源回路側巻線５DCに電
圧が誘導される。この時、直流電源回路２は動作を停止
しているため、遅延タイマ−スイッチ８のコンデンサ８
２が無充電となってトランジスタスイッチ８５がオフ状
態を保ち、従って半導体スイッチ７がオフしてＭＯＳＦ
ＥＴ６１をオフ状態とするので、逆流防止回路６はその
逆流防止機能を発揮し、直流電源回路側巻線５DCの誘導
電圧により直流電源回路２に逆電流が流れることを阻止
する。
【００１６】また、交流電源回路１が停止し、直流電源
回路２が動作を開始した時点では、先ず逆流防止回路と
してのＭＯＳＦＥＴ６１の内蔵ダイオ−ド６１Ｄを介し
て直流電源回路側巻線５DCに充電電流が流れ、これによ
って第２のスイッチング回路２４が動作して出力回路３
の出力電力が負荷３９に供給されるとともに、出力回路
３の出力電圧がダイオ−ド７２を介して半導体スイッチ
６のトランジスタ７１に印加される。これと並行して遅
延タイマ−スイッチ８の抵抗８１を介してコンデンサ−
８２の充電が開始され、その充電電圧がツェナ−ダイオ
−ド８３のツェナ−電圧を越えた時点でトランジスタス
イッチ８５がオンし、これに伴ってトランジスタ７１が
オンし、ＭＯＳＦＥＴ６１のゲ−トに駆動電圧が印加さ
れることにより逆流防止回路６は導通状態となり、直流
電源回路側巻線５DCの電流は内蔵ダイオ−ド６１Ｄから
ＭＯＳＦＥＴのソ−ス，ドレ−ン間に移行して流れる。
このとき、ＭＯＳＦＥＴの順電圧降下はショットキ−バ
リアダイオ−ド（ＳＢＤ）のそれに比べて低く，発生損
失を低減できるので、交直両用形電源装置の変換効率を
向上できる利点が得られるばかりか、ショットキーバリ
アダイオード（ＳＢＤ）では高温になると漏れ電流が大
きくなるのに対してＭＯＳＦＥＴでは漏れ電流が小さく
損失が少ないので冷却フィンの小型化が可能となり、逆
流防止回路を小型化できる利点が得られる。
回路２が動作を開始した時点では、先ず逆流防止回路と
してのＭＯＳＦＥＴ６１の内蔵ダイオ−ド６１Ｄを介し
て直流電源回路側巻線５DCに充電電流が流れ、これによ
って第２のスイッチング回路２４が動作して出力回路３
の出力電力が負荷３９に供給されるとともに、出力回路
３の出力電圧がダイオ−ド７２を介して半導体スイッチ
６のトランジスタ７１に印加される。これと並行して遅
延タイマ−スイッチ８の抵抗８１を介してコンデンサ−
８２の充電が開始され、その充電電圧がツェナ−ダイオ
−ド８３のツェナ−電圧を越えた時点でトランジスタス
イッチ８５がオンし、これに伴ってトランジスタ７１が
オンし、ＭＯＳＦＥＴ６１のゲ−トに駆動電圧が印加さ
れることにより逆流防止回路６は導通状態となり、直流
電源回路側巻線５DCの電流は内蔵ダイオ−ド６１Ｄから
ＭＯＳＦＥＴのソ−ス，ドレ−ン間に移行して流れる。
このとき、ＭＯＳＦＥＴの順電圧降下はショットキ−バ
リアダイオ−ド（ＳＢＤ）のそれに比べて低く，発生損
失を低減できるので、交直両用形電源装置の変換効率を
向上できる利点が得られるばかりか、ショットキーバリ
アダイオード（ＳＢＤ）では高温になると漏れ電流が大
きくなるのに対してＭＯＳＦＥＴでは漏れ電流が小さく
損失が少ないので冷却フィンの小型化が可能となり、逆
流防止回路を小型化できる利点が得られる。
【００１７】一方、交流電源回路１が動作中に誤って直
流電源回路２を活かしてしまった場合、直流優先回路４
の動作によって自動的に直流電源回路２に動作が切り換
わるが、交流電源回路側の整流平滑回路１３のコンデン
サ１３Ｂに蓄積された電荷の放電により、暫くの間交直
両電源回路１が同時に動作することになる。この時、遅
延タイマ−スイッチ８の遅延時間を蓄積電荷の放電によ
る交流電源回路の動作時間より長く設定しておけば、そ
の間逆流防止回路６のＭＯＳＦＥＴ６１はオフ状態を維
持し、その内蔵ダイオ−ド６１Ｄを主電流の通路として
直流電源回路２が正常に動作するとともに、交流電源回
路側からの誘導電圧によって直流電源回路に流れる逆電
流の通流を阻止できるので、逆流防止回路６の誤操作に
対する逆流防止回路６の逆流防止機能を一層確実にし、
逆流防止回路の信頼性を高める効果が得られる。
流電源回路２を活かしてしまった場合、直流優先回路４
の動作によって自動的に直流電源回路２に動作が切り換
わるが、交流電源回路側の整流平滑回路１３のコンデン
サ１３Ｂに蓄積された電荷の放電により、暫くの間交直
両電源回路１が同時に動作することになる。この時、遅
延タイマ−スイッチ８の遅延時間を蓄積電荷の放電によ
る交流電源回路の動作時間より長く設定しておけば、そ
の間逆流防止回路６のＭＯＳＦＥＴ６１はオフ状態を維
持し、その内蔵ダイオ−ド６１Ｄを主電流の通路として
直流電源回路２が正常に動作するとともに、交流電源回
路側からの誘導電圧によって直流電源回路に流れる逆電
流の通流を阻止できるので、逆流防止回路６の誤操作に
対する逆流防止回路６の逆流防止機能を一層確実にし、
逆流防止回路の信頼性を高める効果が得られる。
【００１８】
【発明の効果】この発明は前述のように、逆流防止回路
を、その所属する側の電源回路の動作時にオン状態とな
るトランジスタスイッチ、例えば電界効果トランジスタ
を用いて構成した。その結果、電界効果トランジスタの
持つダイオ−ドに比べて低い順電圧降下と、これに伴う
低い発生損失，およびその低い温度依存性を活用し、低
損失で小型化した逆流防止回路を備えた交直両用形電源
装置を提供することができる。
を、その所属する側の電源回路の動作時にオン状態とな
るトランジスタスイッチ、例えば電界効果トランジスタ
を用いて構成した。その結果、電界効果トランジスタの
持つダイオ−ドに比べて低い順電圧降下と、これに伴う
低い発生損失，およびその低い温度依存性を活用し、低
損失で小型化した逆流防止回路を備えた交直両用形電源
装置を提供することができる。
【００１９】また、トランジスタスイッチを出力回路電
圧で駆動するとともに、直流優先回路および遅延タイマ
−スイッチを付加するよう構成すれば、特別の駆動電源
を必要とすることなく、交直電源回路の切換え操作ミス
によって生ずる逆電流を阻止する機能が得られるので、
より信頼性の高い逆流防止回路を備えた交直両用形電源
装置を提供できる利点が得られる。
圧で駆動するとともに、直流優先回路および遅延タイマ
−スイッチを付加するよう構成すれば、特別の駆動電源
を必要とすることなく、交直電源回路の切換え操作ミス
によって生ずる逆電流を阻止する機能が得られるので、
より信頼性の高い逆流防止回路を備えた交直両用形電源
装置を提供できる利点が得られる。
【図１】この発明の実施例になる交直両用形電源装置の
逆流防止回路を直流電源回路側に設けた場合を例に示す
接続図
逆流防止回路を直流電源回路側に設けた場合を例に示す
接続図
【図２】従来の交直両用形電源装置を示す接続図
１ 交流電源回路 ２ 直流電源回路 ３ 出力回路 ４ 直流優先回路 ５ 絶縁形スイッチングトランス ５AC 交流電源回路側巻線 ５DC 直流電源回路側巻線 ５OUT 出力回路側巻線 ６ 逆流防止回路 ７ 半導体スイッチ ８ 遅延タイマ−スイッチ １１ 交流電源 １３ 整流平滑回路 １４ 第１のスイッチング回路 １５ スナバ回路 １６ 逆流防止ダイオ−ド ２１ 直流電源 ２３ 平滑回路 ２４ 第２のスイッチング回路 ２５ 逆流防止ダイオ−ド ３３ 整流平滑回路 ３９ 負荷 ４８ リレ− ４９ リレ−接点 ６１ トランジスタスイッチ（ＭＯＳＦＥＴ） ６１Ｄ 内蔵ダイオ−ド ７１ トランジスタスイッチ ７２ ダイオ−ド ８１ 充電抵抗 ８２ コンデンサ ８３ ツェナ−ダイオ−ド ８５ トランジスタスイッチ ８６ 放電用ダイオ−ド
Claims (5)
- 【請求項１】交流電源回路側巻線，直流電源回路側巻
線，および出力回路側巻線を有する絶縁形のスイッチン
グトランスと、出力回路側巻線に接続された整流平滑回
路を有する出力回路と、交流電源に接続される整流平滑
回路と交流電源回路側巻線との間に第１のスイッチング
回路を有する交流電源回路と、直流電源に接続される平
滑回路と直流電源回路側巻線との間に第２スイッチング
回路を有する直流電源回路とからなる交直両用形電源装
置が、前記交流電源回路または直流電源回路それぞれの
動作停止時に巻線誘導電圧による電流の逆流を防止する
逆流防止回路を備えたものにおいて、逆流防止回路が、
その所属する側の電源回路の動作時にオン状態となるト
ランジスタスイッチからなることを特徴とする交直両用
形電源装置の逆流防止回路。 - 【請求項２】トランジスタスイッチの駆動端子を、半導
体スイッチを介してスイッチングトランスの出力回路側
巻線または補助巻線に接続してなることを特徴とする請
求項１記載の交直両用形電源装置の逆流防止回路。 - 【請求項３】トランジスタスイッチが、その所属する側
の電源回路と半導体スイッチとの間に遅延タイマ−スイ
ッチを備えてなることを特徴とする請求項１または請求
項２記載の交直両用形電源装置の逆流防止回路。 - 【請求項４】遅延タイマ−スイッチが、その所属しない
側の電源回路の整流平滑回路の蓄積電荷の放電による動
作時間を越える時間を、その遅延時間として有すること
を特徴とする請求項１または請求項３記載の交直両用形
電源装置の逆流防止回路。 - 【請求項５】交直両用形電源装置が、交流電源回路と直
流電源回路との間に直流電源回路の動作を優先する直流
優先回路を備えてなることを特徴とする請求項１記載の
交直両用形電源装置の逆流防止回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5665693A JPH06276736A (ja) | 1993-03-17 | 1993-03-17 | 交直両用形電源装置の逆流防止回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5665693A JPH06276736A (ja) | 1993-03-17 | 1993-03-17 | 交直両用形電源装置の逆流防止回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06276736A true JPH06276736A (ja) | 1994-09-30 |
Family
ID=13033429
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5665693A Pending JPH06276736A (ja) | 1993-03-17 | 1993-03-17 | 交直両用形電源装置の逆流防止回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06276736A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10673228B2 (en) | 2017-06-13 | 2020-06-02 | Fanuc Corporation | Unit |
-
1993
- 1993-03-17 JP JP5665693A patent/JPH06276736A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10673228B2 (en) | 2017-06-13 | 2020-06-02 | Fanuc Corporation | Unit |
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