JPH098277A - 光サイリスタ用発光素子の劣化検出装置 - Google Patents
光サイリスタ用発光素子の劣化検出装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【目的】発光素子の劣化故障をその初期の段階で早期に
検出でき、最適な対策が打てるようにメンテナンスのた
めの情報支援を行うことができる光サイリスタ用発光素
子の劣化検出装置を得る。 【構成】同一電源５に、ほぼ同一特性の複数の発光素子
Ｌ1 〜Ｌn が接続され、前記電源５をオン、オフさせる
ことにより、各発光素子Ｌ1 〜Ｌn からそれぞれ得られ
る光信号を、同一回路に接続され、前記発光素子Ｌ1 〜
Ｌn に対応した複数の光サイリスタＴ1 〜Ｔn のゲート
にそれぞれ供給するようにした光サイリスタ用発光素子
において、発光素子Ｌ1 〜Ｌn が接続されている回路に
接続し、各発光素子Ｌ1 〜Ｌn とほぼ同一特性のモニタ
用発光素子Ｌm と、Ｌm から出力される光パルス信号の
ピーク値に比例した電気信号として出力し、この出力に
基づいて発光素子の劣化を検出する発光素子劣化検出回
路２を備えたもの。
検出でき、最適な対策が打てるようにメンテナンスのた
めの情報支援を行うことができる光サイリスタ用発光素
子の劣化検出装置を得る。 【構成】同一電源５に、ほぼ同一特性の複数の発光素子
Ｌ1 〜Ｌn が接続され、前記電源５をオン、オフさせる
ことにより、各発光素子Ｌ1 〜Ｌn からそれぞれ得られ
る光信号を、同一回路に接続され、前記発光素子Ｌ1 〜
Ｌn に対応した複数の光サイリスタＴ1 〜Ｔn のゲート
にそれぞれ供給するようにした光サイリスタ用発光素子
において、発光素子Ｌ1 〜Ｌn が接続されている回路に
接続し、各発光素子Ｌ1 〜Ｌn とほぼ同一特性のモニタ
用発光素子Ｌm と、Ｌm から出力される光パルス信号の
ピーク値に比例した電気信号として出力し、この出力に
基づいて発光素子の劣化を検出する発光素子劣化検出回
路２を備えたもの。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば直流送電や無効
電力補償に使用され、光学的点弧機能を有する光サイリ
スタを使用した半導体変換器において、そのゲート信号
を発生する光サイリスタ用発光素子の劣化検出装置に関
する。
電力補償に使用され、光学的点弧機能を有する光サイリ
スタを使用した半導体変換器において、そのゲート信号
を発生する光サイリスタ用発光素子の劣化検出装置に関
する。
【０００２】
【従来の技術】直流送電、周波数変換、無効電力補償等
で使用される高電圧サイリスタ変換器には、多数の直列
または直並列接続されたサイリスタが用いられている。
このサイリスタを点弧するための信号は、ゲート信号発
生回路から出力されるが、高電圧部のサイリスタと、大
地電位に設置されるゲート信号発生回路とを絶縁するた
めに、光パルス信号による点弧方式が採用されている。
で使用される高電圧サイリスタ変換器には、多数の直列
または直並列接続されたサイリスタが用いられている。
このサイリスタを点弧するための信号は、ゲート信号発
生回路から出力されるが、高電圧部のサイリスタと、大
地電位に設置されるゲート信号発生回路とを絶縁するた
めに、光パルス信号による点弧方式が採用されている。
【０００３】図８は従来の光サイリスタ変換器へ光パル
ス信号を出力するゲート信号発生回路を示している。光
サイリスタバルブ９は、直列接続された光サイリスタＴ
1 ，Ｔ2 ，Ｔ3 ，…Ｔn から構成され、各光サイリスタ
Ｔのゲートに、光パルス信号発生回路１０から出力され
る光パルス信号をライトガイド１に導くことにより、点
弧される。
ス信号を出力するゲート信号発生回路を示している。光
サイリスタバルブ９は、直列接続された光サイリスタＴ
1 ，Ｔ2 ，Ｔ3 ，…Ｔn から構成され、各光サイリスタ
Ｔのゲートに、光パルス信号発生回路１０から出力され
る光パルス信号をライトガイド１に導くことにより、点
弧される。
【０００４】光パルス信号発生回路１０は、複数個の直
列接続された発光素子群１１、発光素子群１１をオン，
オフするスイッチング素子４、光パルス信号のタイミン
グを決定し、スイッチング素子４を駆動するゲート制御
回路３および発光素子群１１へ電流を供給する直流電源
５から構成されている。
列接続された発光素子群１１、発光素子群１１をオン，
オフするスイッチング素子４、光パルス信号のタイミン
グを決定し、スイッチング素子４を駆動するゲート制御
回路３および発光素子群１１へ電流を供給する直流電源
５から構成されている。
【０００５】発光素子群１１は、例えば発光ダイオード
からなる発光素子Ｌ1 ，Ｌ2 ，Ｌ3，…Ｌn がｎ個直列
に接続され、各発光素子Ｌ1 〜Ｌn から出力される光パ
ルス信号は、ライトガイド１により各々相対する光サイ
リスタＴ1 〜Ｔn へ伝送され、光サイリスタＴ1 〜Ｔn
は点弧される。
からなる発光素子Ｌ1 ，Ｌ2 ，Ｌ3，…Ｌn がｎ個直列
に接続され、各発光素子Ｌ1 〜Ｌn から出力される光パ
ルス信号は、ライトガイド１により各々相対する光サイ
リスタＴ1 〜Ｔn へ伝送され、光サイリスタＴ1 〜Ｔn
は点弧される。
【０００６】一般に、高電圧サイリスタバルブ９ではバ
ルブ内の直列接続されるサイリスタの直列数は、ある一
定の冗長サイリスタを有している。従って、冗長サイリ
スタ数以内のサイリスタの破損に対しては、サイリスタ
変換器の運転を停止することなく、運転継続が可能であ
る。
ルブ内の直列接続されるサイリスタの直列数は、ある一
定の冗長サイリスタを有している。従って、冗長サイリ
スタ数以内のサイリスタの破損に対しては、サイリスタ
変換器の運転を停止することなく、運転継続が可能であ
る。
【０００７】しかし、冗長サイリスタ数を増加しても光
パルス信号発生回路１０の信頼性が低くては、システム
としての信頼性は望めない。いま、図８において発光素
子群１１のいずれか故障（開放故障）した場合、全発光
素子Ｌ1 〜Ｌn が光パルス信号を出力することができ
ず、光サイリスタバルブ９は点弧することができない。
このように、サイリスタに冗長サイリスタを設けていて
も、光パルス信号発生回路１０内の発光素子Ｌ1 〜Ｌn
が１個故障しただけで、システムを停止させてしまう結
果となる。
パルス信号発生回路１０の信頼性が低くては、システム
としての信頼性は望めない。いま、図８において発光素
子群１１のいずれか故障（開放故障）した場合、全発光
素子Ｌ1 〜Ｌn が光パルス信号を出力することができ
ず、光サイリスタバルブ９は点弧することができない。
このように、サイリスタに冗長サイリスタを設けていて
も、光パルス信号発生回路１０内の発光素子Ｌ1 〜Ｌn
が１個故障しただけで、システムを停止させてしまう結
果となる。
【０００８】このため、従来は光点弧系（発光素子また
は光パルス信号発生回路）を多重化し、さらに定期点検
時に全部の発光素子を点検し、その健全性を確認してい
た。しかしながら、サイリスタ変換器が高圧化し、その
直列数が増加すると、光パルス信号を発生させる発光素
子の数も増加するため、点検、保守時間の増大を招く結
果となり、改善が望まれていた。
は光パルス信号発生回路）を多重化し、さらに定期点検
時に全部の発光素子を点検し、その健全性を確認してい
た。しかしながら、サイリスタ変換器が高圧化し、その
直列数が増加すると、光パルス信号を発生させる発光素
子の数も増加するため、点検、保守時間の増大を招く結
果となり、改善が望まれていた。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】以上述べたように、従
来の光パルス信号発生回路１０では、その信頼性を向上
させるべく、多重化、点検による発光素子の劣化診断を
行っていた。これらの必要性は、発光素子Ｌ1 〜Ｌn が
劣化することにあり、またその劣化現象が機器運転状況
の違いもあり、把握できないためである。もし、発光素
子Ｌ1 〜Ｌn の劣化状況を把握することができれば、メ
ンテナンスへの情報支援が可能になり、定期点検周期の
延長が図られ、保守時間の短縮が図られ、装置運用上の
メリットは大きい。
来の光パルス信号発生回路１０では、その信頼性を向上
させるべく、多重化、点検による発光素子の劣化診断を
行っていた。これらの必要性は、発光素子Ｌ1 〜Ｌn が
劣化することにあり、またその劣化現象が機器運転状況
の違いもあり、把握できないためである。もし、発光素
子Ｌ1 〜Ｌn の劣化状況を把握することができれば、メ
ンテナンスへの情報支援が可能になり、定期点検周期の
延長が図られ、保守時間の短縮が図られ、装置運用上の
メリットは大きい。
【００１０】本発明の目的は、発光素子の劣化故障をそ
の初期の段階で早期に検出でき、最適な対策が打てるよ
うにメンテナンスのための情報支援を行うことができる
光サイリスタ用発光素子の劣化検出装置を提供すること
にある。
の初期の段階で早期に検出でき、最適な対策が打てるよ
うにメンテナンスのための情報支援を行うことができる
光サイリスタ用発光素子の劣化検出装置を提供すること
にある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、請求項１に対応する発明は、同一電源に、ほぼ同一
特性の複数の発光素子が接続され、前記電源をオン、オ
フさせることにより、前記各発光素子からそれぞれ得ら
れる光信号を、同一回路に接続され、前記発光素子に対
応した複数の光サイリスタのゲートにそれぞれ供給する
ようにした光サイリスタ用発光素子において、前記発光
素子が接続されている回路に接続し、前記各発光素子と
ほぼ同一特性のモニタ用発光素子と、このモニタ用発光
素子から出力される光パルス信号のピーク値に比例した
電気信号として出力し、この出力に基づいて前記発光素
子の劣化を検出する発光素子劣化検出回路を具備した光
サイリスタ用発光素子の劣化検出装置である。
め、請求項１に対応する発明は、同一電源に、ほぼ同一
特性の複数の発光素子が接続され、前記電源をオン、オ
フさせることにより、前記各発光素子からそれぞれ得ら
れる光信号を、同一回路に接続され、前記発光素子に対
応した複数の光サイリスタのゲートにそれぞれ供給する
ようにした光サイリスタ用発光素子において、前記発光
素子が接続されている回路に接続し、前記各発光素子と
ほぼ同一特性のモニタ用発光素子と、このモニタ用発光
素子から出力される光パルス信号のピーク値に比例した
電気信号として出力し、この出力に基づいて前記発光素
子の劣化を検出する発光素子劣化検出回路を具備した光
サイリスタ用発光素子の劣化検出装置である。
【００１２】前記目的を達成するため、請求項２に対応
する発明は、前記発光素子劣化検出回路は、前記モニタ
用発光素子から出力される光パルス信号のピーク値に比
例した電気信号として出力する光電変換ピーク検出回路
と、この光電変換ピーク検出回路の出力と初期値を比較
し、その偏差が所定値以上となった条件を判断する比較
判断回路を備えたことを特徴とする請求項１記載の光サ
イリスタ用発光素子の劣化検出装置である。
する発明は、前記発光素子劣化検出回路は、前記モニタ
用発光素子から出力される光パルス信号のピーク値に比
例した電気信号として出力する光電変換ピーク検出回路
と、この光電変換ピーク検出回路の出力と初期値を比較
し、その偏差が所定値以上となった条件を判断する比較
判断回路を備えたことを特徴とする請求項１記載の光サ
イリスタ用発光素子の劣化検出装置である。
【００１３】前記目的を達成するため、請求項３に対応
する発明は、前記発光素子劣化検出回路は、前記モニタ
用発光素子から出力される光パルス信号のピーク値に比
例した電気信号として出力する光電変換ピーク検出回路
と、この光電変換ピーク検出回路の出力と初期値を比較
し、その偏差が所定値以上となった条件を判断する比較
判断回路と、この比較判断回路の出力を常時または定期
的に記録する記録器を備えたことを特徴とする請求項１
記載の光サイリスタ用発光素子の劣化検出装置である。
する発明は、前記発光素子劣化検出回路は、前記モニタ
用発光素子から出力される光パルス信号のピーク値に比
例した電気信号として出力する光電変換ピーク検出回路
と、この光電変換ピーク検出回路の出力と初期値を比較
し、その偏差が所定値以上となった条件を判断する比較
判断回路と、この比較判断回路の出力を常時または定期
的に記録する記録器を備えたことを特徴とする請求項１
記載の光サイリスタ用発光素子の劣化検出装置である。
【００１４】前記目的を達成するため、請求項４に対応
する発明は、前記発光素子劣化検出回路は、前記モニタ
用発光素子から出力される光パルス信号のピーク値に比
例した電気信号として出力する光電変換ピーク検出回路
と、この光電変換ピーク検出回路の出力と初期値を比較
し、その偏差が所定値以上となった条件を判断する比較
判断回路と、この比較判断回路の出力が所定レベルを超
えたとき報知する報知器とを備えたことを特徴とする請
求項１記載の光サイリスタ用発光素子の劣化検出装置で
ある。
する発明は、前記発光素子劣化検出回路は、前記モニタ
用発光素子から出力される光パルス信号のピーク値に比
例した電気信号として出力する光電変換ピーク検出回路
と、この光電変換ピーク検出回路の出力と初期値を比較
し、その偏差が所定値以上となった条件を判断する比較
判断回路と、この比較判断回路の出力が所定レベルを超
えたとき報知する報知器とを備えたことを特徴とする請
求項１記載の光サイリスタ用発光素子の劣化検出装置で
ある。
【００１５】
【作用】請求項１に対応する発明によれば、発光素子劣
化検出回路の出力によりモニタ用発光素子の劣化状況を
調べることで、等価的に正規発光素子の劣化状況を把握
することができる。
化検出回路の出力によりモニタ用発光素子の劣化状況を
調べることで、等価的に正規発光素子の劣化状況を把握
することができる。
【００１６】請求項２に対応する発明によれば、発光素
子の劣化をその初期段階で検出できる。請求項３に対応
する発明によれば、発光素子の劣化程度、残存寿命の予
測が可能になり、メンテナンスへの情報支援が行える。
子の劣化をその初期段階で検出できる。請求項３に対応
する発明によれば、発光素子の劣化程度、残存寿命の予
測が可能になり、メンテナンスへの情報支援が行える。
【００１７】請求項４に対応する発明によれば、発光素
子の劣化程度に応じた報知、例えば発光素子の交換時期
が報知されるので、メンテナンスへの情報支援がより有
効に行える。
子の劣化程度に応じた報知、例えば発光素子の交換時期
が報知されるので、メンテナンスへの情報支援がより有
効に行える。
【００１８】
【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。 ＜第１実施例＞図１は図８と異なる点として、新たにモ
ニタ用発光素子Ｌm とモニタ用ライトガイド１Ａと発光
素子劣化検出回路２を設けた点であり、これ以外の構成
は同一である。
て説明する。 ＜第１実施例＞図１は図８と異なる点として、新たにモ
ニタ用発光素子Ｌm とモニタ用ライトガイド１Ａと発光
素子劣化検出回路２を設けた点であり、これ以外の構成
は同一である。
【００１９】すなわち、光サイリスタバルブ９の光パル
ス信号発生回路１０において、光サイリスタＴ1 ，Ｔ2
，…Ｔn のゲートに光パルス信号を与える発光素子
（以下正規発光素子と呼ぶ）Ｌ1 ，Ｌ2 ，…Ｌn の他
に、モニタ用発光素子Ｌm を設けると共に、これから出
力される光をモニタ用ライトガイド１Ａを介して発光素
子劣化検出回路２に導き、ここでモニタ用発光素子Ｌm
から出力される光パルス信号のピーク値に比例した電気
信号（電圧信号）として出力され、この出力に基づいて
前記モニタ用発光素子Ｌm の劣化を検出できるように構
成されている。この場合、正規発光素子Ｌ1 〜Ｌn と、
モニタ用発光素子Ｌm は同一特性例えば同一製造ロット
のもの（同一寿命のもの）を同時に使用（使用開始時期
を同じにする）する。この時、素子Ｌ1 〜Ｌn ，Ｌm は
直列接続されているため、同一電流が流れ同一運転スト
レスを受けることになる。
ス信号発生回路１０において、光サイリスタＴ1 ，Ｔ2
，…Ｔn のゲートに光パルス信号を与える発光素子
（以下正規発光素子と呼ぶ）Ｌ1 ，Ｌ2 ，…Ｌn の他
に、モニタ用発光素子Ｌm を設けると共に、これから出
力される光をモニタ用ライトガイド１Ａを介して発光素
子劣化検出回路２に導き、ここでモニタ用発光素子Ｌm
から出力される光パルス信号のピーク値に比例した電気
信号（電圧信号）として出力され、この出力に基づいて
前記モニタ用発光素子Ｌm の劣化を検出できるように構
成されている。この場合、正規発光素子Ｌ1 〜Ｌn と、
モニタ用発光素子Ｌm は同一特性例えば同一製造ロット
のもの（同一寿命のもの）を同時に使用（使用開始時期
を同じにする）する。この時、素子Ｌ1 〜Ｌn ，Ｌm は
直列接続されているため、同一電流が流れ同一運転スト
レスを受けることになる。
【００２０】このように構成することにより、ゲート制
御回路３からのパルス信号によりスイッチング素子４を
オンーオフさせることで、直流電源５から正規発光素子
Ｌ1〜Ｌn およびモニタ用発光素子Ｌm に同一のパルス
状の電流が流れ、発光素子Ｌ1 〜Ｌn ，Ｌm が同一条件
で運転される。この運転状態が所定時間継続あるいは運
転時間の累積時間がある程度以上になると、発光素子Ｌ
1 〜Ｌn ，Ｌm がともに劣化してくる。すると、モニタ
用発光素子Ｌm からモニタ用ライトガイド１Ａを介して
発光素子劣化検出回路２に導かれる光パルス信号のピー
ク値が低下することから、これに伴って発光素子劣化検
出回路２の出力信号が低下するので、正規発光素子Ｌ1
〜Ｌn の劣化状況を等価的に把握することができ、これ
により正規発光素子Ｌ1 〜Ｌn の偶発故障以外の劣化故
障を事前に察知でき、メンテナンスへの情報支援が可能
になる。
御回路３からのパルス信号によりスイッチング素子４を
オンーオフさせることで、直流電源５から正規発光素子
Ｌ1〜Ｌn およびモニタ用発光素子Ｌm に同一のパルス
状の電流が流れ、発光素子Ｌ1 〜Ｌn ，Ｌm が同一条件
で運転される。この運転状態が所定時間継続あるいは運
転時間の累積時間がある程度以上になると、発光素子Ｌ
1 〜Ｌn ，Ｌm がともに劣化してくる。すると、モニタ
用発光素子Ｌm からモニタ用ライトガイド１Ａを介して
発光素子劣化検出回路２に導かれる光パルス信号のピー
ク値が低下することから、これに伴って発光素子劣化検
出回路２の出力信号が低下するので、正規発光素子Ｌ1
〜Ｌn の劣化状況を等価的に把握することができ、これ
により正規発光素子Ｌ1 〜Ｌn の偶発故障以外の劣化故
障を事前に察知でき、メンテナンスへの情報支援が可能
になる。
【００２１】＜第２実施例＞前述の第１実施例は正規発
光素子Ｌ1 〜Ｌn およびモニタ用発光素子Ｌm が直列接
続された場合であるが、図２に示す第２実施例では、正
規発光素子Ｌ1 〜Ｌn およびモニタ用発光素子Ｌm をそ
れぞれ並列接続したものであり、これ以外の点は図１と
同一である。
光素子Ｌ1 〜Ｌn およびモニタ用発光素子Ｌm が直列接
続された場合であるが、図２に示す第２実施例では、正
規発光素子Ｌ1 〜Ｌn およびモニタ用発光素子Ｌm をそ
れぞれ並列接続したものであり、これ以外の点は図１と
同一である。
【００２２】この場合も、第１実施例と同様に正規発光
素子Ｌ1 〜Ｌn およびモニタ用発光素子Ｌm は並列接続
されているため、同一電流（ゲート制御回路３に流れる
電流をＩとし、素子Ｌ1 〜Ｌn 、Ｌm の全て個数をｍと
すると、Ｉ／ｍ）が流れ、同一運転ストレスを受けるこ
とになる。
素子Ｌ1 〜Ｌn およびモニタ用発光素子Ｌm は並列接続
されているため、同一電流（ゲート制御回路３に流れる
電流をＩとし、素子Ｌ1 〜Ｌn 、Ｌm の全て個数をｍと
すると、Ｉ／ｍ）が流れ、同一運転ストレスを受けるこ
とになる。
【００２３】この結果、モニタ用発光素子Ｌm の劣化状
況を発光素子劣化検出回路２にてチェックすることで、
等価的に正規発光素子Ｌ1 〜Ｌn の劣化を判断すること
ができる。
況を発光素子劣化検出回路２にてチェックすることで、
等価的に正規発光素子Ｌ1 〜Ｌn の劣化を判断すること
ができる。
【００２４】＜第３実施例＞図３に示すように、第１実
施例と異なる点は、発光素子劣化検出回路２の構成を、
比較器６と初期値設定器１３と差分検出器１４と光電変
換ピーク検出回路１５により構成したものである。すな
わち、光電変換ピーク検出回路１５は、周知の回路であ
って、例えばモニタ用ライトガイド１Ａの光パルス信号
を検出して電気信号に変換する検出器と、この検出器か
らの電気信号のピーク値をホールドするピークホールド
回路と、ピークホールド回路の出力に比例した電気信号
（電圧信号）に換算する換算回路からなり、モニタ用ラ
イトガイド１Ａを介して得られるモニタ用発光素子Ｌm
の出力パルスのピーク値が光の強度に比例し、そのピー
ク値を電気信号（電圧信号）を出力するものである。
施例と異なる点は、発光素子劣化検出回路２の構成を、
比較器６と初期値設定器１３と差分検出器１４と光電変
換ピーク検出回路１５により構成したものである。すな
わち、光電変換ピーク検出回路１５は、周知の回路であ
って、例えばモニタ用ライトガイド１Ａの光パルス信号
を検出して電気信号に変換する検出器と、この検出器か
らの電気信号のピーク値をホールドするピークホールド
回路と、ピークホールド回路の出力に比例した電気信号
（電圧信号）に換算する換算回路からなり、モニタ用ラ
イトガイド１Ａを介して得られるモニタ用発光素子Ｌm
の出力パルスのピーク値が光の強度に比例し、そのピー
ク値を電気信号（電圧信号）を出力するものである。
【００２５】比較器６は光電変換ピーク検出回路１５の
出力である電気信号と設定器１３から得られる初期値Ｋ
Ｌm を比較し、比較器６の出力を差分検出器１４に入力
し、差分検出器１４において比較器６の出力が所定値を
超えた信号を出力するように構成したものである。
出力である電気信号と設定器１３から得られる初期値Ｋ
Ｌm を比較し、比較器６の出力を差分検出器１４に入力
し、差分検出器１４において比較器６の出力が所定値を
超えた信号を出力するように構成したものである。
【００２６】このように構成したものにおいて、モニタ
用発光素子Ｌm の光は、常時または定期的なある一定期
間検出され、この光パルス信号が発光素子劣化検出回路
２に入力される。
用発光素子Ｌm の光は、常時または定期的なある一定期
間検出され、この光パルス信号が発光素子劣化検出回路
２に入力される。
【００２７】ここで、定期的なある一定時間としては、
例えば１回／１日のように、発光素子の寿命に対して問
題にならない範囲で検出装置のデータ処理に負担となら
ないような大きな値をとすればよい。
例えば１回／１日のように、発光素子の寿命に対して問
題にならない範囲で検出装置のデータ処理に負担となら
ないような大きな値をとすればよい。
【００２８】そして、発光素子劣化検出回路２内では、
設定器１３の初期値ＫＬm と光電変換ピーク検出回路１
５の出力である電気信号とが比較され、比較器６の出力
７は、図４のように、正常時はほぼ“０”であるが、発
光素子が劣化すると光パルス信号の強度が低下し、その
結果ピーク値が低下して初期値ＫＬm との差分が出力さ
れ、この差分出力が図４のＡ点（初期値との差Ａ点）を
超えると、差分検出器１４から信号が出力される。この
結果、正規発光素子Ｌ1 〜Ｌn の“劣化初期”を検出す
ることができる。これにより発光素子Ｌ1 〜Ｌn の早期
対策を施すことができる。
設定器１３の初期値ＫＬm と光電変換ピーク検出回路１
５の出力である電気信号とが比較され、比較器６の出力
７は、図４のように、正常時はほぼ“０”であるが、発
光素子が劣化すると光パルス信号の強度が低下し、その
結果ピーク値が低下して初期値ＫＬm との差分が出力さ
れ、この差分出力が図４のＡ点（初期値との差Ａ点）を
超えると、差分検出器１４から信号が出力される。この
結果、正規発光素子Ｌ1 〜Ｌn の“劣化初期”を検出す
ることができる。これにより発光素子Ｌ1 〜Ｌn の早期
対策を施すことができる。
【００２９】＜第４実施例＞図５に示すように、第１実
施例と異なる点は、発光素子劣化検出回路２の構成を、
比較器６と初期値設定器１３とレベル検出器８と光電変
換ピーク検出回路１５により構成したものである。すな
わち、比較器６は光電変換ピーク検出回路１５出力と初
期値設定器１３の初期値ＫＬm を比較し、比較器６の出
力をレベル検出器８に入力し、発光素子Ｌ1 〜Ｌn の劣
化程度を判断できるように構成したものである。例え
ば、図６のような比較器６の出力７に対して−１０％の
時点、すなわちＢ時点でアラームを出力するように構成
し、さらにレベル検出器８を数段階例えば２段階Ｃ時点
（−１５％の時点）、Ｄ時点（−２０％の時点）でそれ
ぞれ識別可能な異なる信号が出力されるように構成し、
レベル検出器８の出力を常時または定期的に記録する記
録器（図示せず）を備えたたものである。
施例と異なる点は、発光素子劣化検出回路２の構成を、
比較器６と初期値設定器１３とレベル検出器８と光電変
換ピーク検出回路１５により構成したものである。すな
わち、比較器６は光電変換ピーク検出回路１５出力と初
期値設定器１３の初期値ＫＬm を比較し、比較器６の出
力をレベル検出器８に入力し、発光素子Ｌ1 〜Ｌn の劣
化程度を判断できるように構成したものである。例え
ば、図６のような比較器６の出力７に対して−１０％の
時点、すなわちＢ時点でアラームを出力するように構成
し、さらにレベル検出器８を数段階例えば２段階Ｃ時点
（−１５％の時点）、Ｄ時点（−２０％の時点）でそれ
ぞれ識別可能な異なる信号が出力されるように構成し、
レベル検出器８の出力を常時または定期的に記録する記
録器（図示せず）を備えたたものである。
【００３０】ここで、用いる記録器は記録紙に記録する
もの、あるいは記憶媒体に記憶するものの少なくとも一
方であればよい。このように構成することにより、図６
のＣ時点の発光素子Ｌ1 〜Ｌn の劣化状態を検出するこ
とが可能になるため、発光素子Ｌ1 〜Ｌn の劣化の時間
的経緯（Ｔc −ＴB ＝ΔＴ、ΔＴ期間に−１０％→−１
５％への劣化）を把握することも可能となる。
もの、あるいは記憶媒体に記憶するものの少なくとも一
方であればよい。このように構成することにより、図６
のＣ時点の発光素子Ｌ1 〜Ｌn の劣化状態を検出するこ
とが可能になるため、発光素子Ｌ1 〜Ｌn の劣化の時間
的経緯（Ｔc −ＴB ＝ΔＴ、ΔＴ期間に−１０％→−１
５％への劣化）を把握することも可能となる。
【００３１】さらに、劣化許容値（例えば図６の−２０
％）までの残存寿命時間を予測することも可能となる。
以上述べたことから第４実施例によれば、メンテナンス
への情報支援が可能となり、メンテナンスの実行計画を
立案できるため、運転自由度を増大させた信頼性の高い
光サイリスタ用発光素子の劣化検出装置が得られる。
％）までの残存寿命時間を予測することも可能となる。
以上述べたことから第４実施例によれば、メンテナンス
への情報支援が可能となり、メンテナンスの実行計画を
立案できるため、運転自由度を増大させた信頼性の高い
光サイリスタ用発光素子の劣化検出装置が得られる。
【００３２】＜第５実施例＞図７に示すように、比較器
６の出力側に、比較器６の出力７のレベルに応じた状態
信号を出力する報知器１２を設けたものである。この場
合、図６のＢ点、Ｃ点、Ｄ点の状態になったとき、警報
信号を出力するように構成したものである。この場合、
警報信号の出力としては、警報音、文字または音声のい
ずれであってもよい。
６の出力側に、比較器６の出力７のレベルに応じた状態
信号を出力する報知器１２を設けたものである。この場
合、図６のＢ点、Ｃ点、Ｄ点の状態になったとき、警報
信号を出力するように構成したものである。この場合、
警報信号の出力としては、警報音、文字または音声のい
ずれであってもよい。
【００３３】このように発光素子の劣化程度に応じた報
知、例えば発光素子の交換時期が報知されるので、メン
テナンスへの情報支援がより有効に行える。 ＜変形例＞前述の実施例で用いた初期値設定器１３の初
期値は、発光素子の設計データに基づいて設定したり、
または現地で据付後調整した際に得られる光電変換ピー
ク検出回路１５の出力を初期値として使用してもよい。
知、例えば発光素子の交換時期が報知されるので、メン
テナンスへの情報支援がより有効に行える。 ＜変形例＞前述の実施例で用いた初期値設定器１３の初
期値は、発光素子の設計データに基づいて設定したり、
または現地で据付後調整した際に得られる光電変換ピー
ク検出回路１５の出力を初期値として使用してもよい。
【００３４】
【発明の効果】以上述べた本発明によれば、発光素子の
劣化故障をその初期の段階で早期に検出でき、最適な対
策が打てるようにメンテナンスのための情報支援を行う
ことができる光サイリスタ用発光素子の劣化検出装置を
提供することができる。
劣化故障をその初期の段階で早期に検出でき、最適な対
策が打てるようにメンテナンスのための情報支援を行う
ことができる光サイリスタ用発光素子の劣化検出装置を
提供することができる。
【図１】本発明による光サイリスタ用発光素子の劣化検
出装置の第１実施例を示す概略構成図。
出装置の第１実施例を示す概略構成図。
【図２】本発明による光サイリスタ用発光素子の劣化検
出装置の第２実施例を示す概略構成図。
出装置の第２実施例を示す概略構成図。
【図３】本発明による光サイリスタ用発光素子の劣化検
出装置の第３実施例を示す概略構成図。
出装置の第３実施例を示す概略構成図。
【図４】図３の動作を説明するための特性図。
【図５】本発明による光サイリスタ用発光素子の劣化検
出装置の第４実施例を示す概略構成図。
出装置の第４実施例を示す概略構成図。
【図６】図５の動作を説明するための特性図。
【図７】本発明による光サイリスタ用発光素子の劣化検
出装置の第５実施例を示す概略構成図。
出装置の第５実施例を示す概略構成図。
【図８】従来の技術を説明するための光ゲートシステム
の概略構成図。
の概略構成図。
Ｌ1 〜Ｌn …正規発光素子、 Ｌm …モニタ用発光素子、 Ｔ1 〜Ｔn …光サイリスタ、 １…ライトガイド、 １Ａ…モニタ用ライトガイド、 ２…発光素子劣化検出回路、 ３…ゲート制御回路、 ４…スイッチング素子、 ５…直流電源、 ６…比較器、 ７…比較器の出力、 ８…レベル検出器、 ９…光サイリスタバルブ、 １０…光パルス信号発生回路 １３…設定器、 １４…差分検出器、 １５…光電変換ピーク検出回路。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 吉野 正範 東京都千代田区内幸町一丁目１番３号 東 京電力株式会社内 (72)発明者 向井 一馬 東京都港区芝浦一丁目１番１号 株式会社 東芝本社事務所内 (72)発明者 村林 一彦 東京都府中市東芝町１番地 株式会社東芝 府中工場内
Claims (4)
- 【請求項１】 同一電源に、ほぼ同一特性の複数の発光
素子が接続され、前記電源をオン、オフさせることによ
り、前記各発光素子からそれぞれ得られる光信号を、 同一回路に接続され、前記発光素子に対応した複数の光
サイリスタのゲートにそれぞれ供給するようにした光サ
イリスタ用発光素子において、 前記発光素子が接続されている回路に接続し、前記各発
光素子とほぼ同一特性のモニタ用発光素子と、 このモニタ用発光素子から出力される光パルス信号のピ
ーク値に比例した電気信号として出力し、この出力に基
づいて前記発光素子の劣化を検出する発光素子劣化検出
回路を具備した光サイリスタ用発光素子の劣化検出装
置。 - 【請求項２】 前記発光素子劣化検出回路は、前記モニ
タ用発光素子から出力される光パルス信号のピーク値に
比例した電気信号として出力する光電変換ピーク検出回
路と、この光電変換ピーク検出回路の出力と初期値を比
較し、その偏差が所定値以上となった条件を判断する比
較判断回路を備えたことを特徴とする請求項１記載の光
サイリスタ用発光素子の劣化検出装置。 - 【請求項３】 前記発光素子劣化検出回路は、前記モニ
タ用発光素子から出力される光パルス信号のピーク値に
比例した電気信号として出力する光電変換ピーク検出回
路と、この光電変換ピーク検出回路の出力と初期値を比
較し、その偏差が所定値以上となった条件を判断する比
較判断回路と、この比較判断回路の出力を常時または定
期的に記録する記録器を備えたことを特徴とする請求項
１記載の光サイリスタ用発光素子の劣化検出装置。 - 【請求項４】 前記発光素子劣化検出回路は、前記モニ
タ用発光素子から出力される光パルス信号のピーク値に
比例した電気信号として出力する光電変換ピーク検出回
路と、この光電変換ピーク検出回路の出力と初期値を比
較し、その偏差が所定値以上となった条件を判断する比
較判断回路と、この比較判断回路の出力が所定レベルを
超えたとき報知する報知器とを備えたことを特徴とする
請求項１記載の光サイリスタ用発光素子の劣化検出装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14737395A JPH098277A (ja) | 1995-06-14 | 1995-06-14 | 光サイリスタ用発光素子の劣化検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14737395A JPH098277A (ja) | 1995-06-14 | 1995-06-14 | 光サイリスタ用発光素子の劣化検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH098277A true JPH098277A (ja) | 1997-01-10 |
Family
ID=15428772
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14737395A Pending JPH098277A (ja) | 1995-06-14 | 1995-06-14 | 光サイリスタ用発光素子の劣化検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH098277A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006074738A (ja) * | 2004-08-02 | 2006-03-16 | Fuji Electric Systems Co Ltd | 光信号伝送システムの劣化診断装置 |
| JP2008543043A (ja) * | 2005-05-27 | 2008-11-27 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | 異なる色の光を発する半導体の装置の制御 |
| WO2011059016A1 (ja) * | 2009-11-16 | 2011-05-19 | 株式会社 日立メディコ | 生体光計測装置及び発光部交換要否情報表示方法 |
| JP2018523452A (ja) * | 2016-03-03 | 2018-08-16 | エヌアール エレクトリック カンパニー リミテッドＮｒ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｃｏ．， Ｌｔｄ | 変換弁故障の事前警報方法及びシステム |
| JP2019507953A (ja) * | 2016-02-11 | 2019-03-22 | ツェットカーヴェー グループ ゲーエムベーハー | 照明装置の、少なくとも２つのｌｅｄを含むモジュールを検査するための方法およびｉｃｔ装置 |
-
1995
- 1995-06-14 JP JP14737395A patent/JPH098277A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006074738A (ja) * | 2004-08-02 | 2006-03-16 | Fuji Electric Systems Co Ltd | 光信号伝送システムの劣化診断装置 |
| JP2008543043A (ja) * | 2005-05-27 | 2008-11-27 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | 異なる色の光を発する半導体の装置の制御 |
| WO2011059016A1 (ja) * | 2009-11-16 | 2011-05-19 | 株式会社 日立メディコ | 生体光計測装置及び発光部交換要否情報表示方法 |
| JP5753789B2 (ja) * | 2009-11-16 | 2015-07-22 | 株式会社日立メディコ | 生体光計測装置 |
| JP2019507953A (ja) * | 2016-02-11 | 2019-03-22 | ツェットカーヴェー グループ ゲーエムベーハー | 照明装置の、少なくとも２つのｌｅｄを含むモジュールを検査するための方法およびｉｃｔ装置 |
| JP2018523452A (ja) * | 2016-03-03 | 2018-08-16 | エヌアール エレクトリック カンパニー リミテッドＮｒ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｃｏ．， Ｌｔｄ | 変換弁故障の事前警報方法及びシステム |
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