FI116493B - Control circuit and method for switching on load - Google Patents

Control circuit and method for switching on load Download PDF

Info

Publication number
FI116493B
FI116493B FI992156A FI19992156A FI116493B FI 116493 B FI116493 B FI 116493B FI 992156 A FI992156 A FI 992156A FI 19992156 A FI19992156 A FI 19992156A FI 116493 B FI116493 B FI 116493B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
load
control circuit
voltage
current
change
Prior art date
Application number
FI992156A
Other languages
Finnish (fi)
Swedish (sv)
Other versions
FI19992156A (en
Inventor
Asko Juntunen
Original Assignee
Asko Juntunen
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Asko Juntunen filed Critical Asko Juntunen
Priority to FI992156A priority Critical patent/FI116493B/en
Publication of FI19992156A publication Critical patent/FI19992156A/en
Application granted granted Critical
Publication of FI116493B publication Critical patent/FI116493B/en

Links

Landscapes

  • Electronic Switches (AREA)

Description

' 116493'116493

OHJAUSPIIRI JA MENETELMÄ KUORMAN KYTKEMISEKSICONTROL CIRCUIT AND METHOD FOR SWITCHING THE LOAD

Tämän keksinnön kohteena on patenttivaatimuksen 1 johdanto-osassa määritelty ohjauspiiri ja patentti-5 vaatimuksessa 5 määritelty menetelmä kuorman kytkemiseksi .This invention relates to a control circuit as defined in the preamble of claim 1 and to a method of load switching as defined in claim 5 of claim 5.

Monet kodeissa ja työpaikoilla käytettävät sähkölaitteet toimiessaan ja/tai päälle- ja poiskytkettäessä aiheut-10 tavat niitä syöttävään sähköverkkoon jännite- ja virta-piikkejä ja muita häiriöitä. Usein näiden häiriöiden vaikutus on tuntuvin verkossa lähellä olevissa sähkölaitteissa ja erityisesti samaan linjaan liitetyissä sähkölaitteissa ja itse häiriön aiheuttavassa laitteessa.Many electrical equipment used in homes and workplaces, when operating and / or turning it off and on, causes voltage and current peaks and other disturbances in the mains supplying them. Often, the effect of these interferences is most pronounced on nearby electrical equipment in the network, particularly on electrical equipment connected to the same line and the interfering device itself.

15 Hyvä jokamiehen tuntema esimerkki laitteen päälle kytkeytymiseen liittyvästä itse laitteelle sattuvasta laite-vahingosta on tavallisen hehkulampun hehkulangan tuhoutuminen valoja päälle laitettaessa. Yleensähän hehkulamppu vioittuu juuri valoja sytytettäessä, eikä suinkaan 20 kesken kaiken valon ollessa päällä. Jos lamppu vioittuu valon ollessa päällä on syynä yleensä sähköverkossa edennyt häiriö. Tällainen häiriö on esimerkiksi sulakkeen f: palamisesta seuraava virtapiikki. Esimerkiksi tavanomais- **· ten kotien sulaketaulujen toiminnot ovat mekaanisia.15 A good example for everyone to know about the damage to the device itself when switching on the device is the destruction of the filament of a standard filament when the lights are turned on. Usually, the bulb is damaged just when the lights are turned on, and not by 20 when all the light is on. If the lamp is damaged while the light is on, this is usually due to a malfunction in the mains. Such a disturbance is, for example, the current peak resulting from the burning of fuse f :. For example, the functions of conventional ** fuse panels are mechanical.

25 Sulakkeet päästävät läpi virtaa läpi sellaisenaan, kun-; nes virta ylittää sulakkeen mitoituksen. Sulakkeessa liian suuri virta aiheuttaa sulakkeen vastuslangan ylikuumenemisen ja sitä kautta langan sulamisen, mistä seu-: raa virrankulun katkeamisen. Useimmat sähköverkkoon lii- 30 tetyt tavanomaisella verkkojännitteellä toimivat sähköä kuluttavat laitteet kytketään tyypillisesti päälle siten, että mekaaninen katkaisija ohjaa suoraan päälle verk-kojännitteen toimilaitteeseen. Tällöin kytkeytyminen voi sattua missä kohden vaihetta tahansa, ja jännite nousee t \ l 35 hyppäyksen omaisesti verrattuna tavanomaiseen vaihto-sähkön jännitteenvaihteluun.25 Fuses allow current to pass through as and when; the current exceeds the fuse rating. Too much current in the fuse causes the fuse resistor wire to overheat and thereby melt the wire, resulting in a break in current flow. Most conventional electrical mains consuming devices connected to the mains are typically switched on such that the mechanical switch directly directs the mains voltage to the actuator. In this case, the switching can occur at any point of the phase, and the voltage rises in a leap compared to conventional alternating current voltage variation.

2 1164932, 116493

Mekaanisen kytkimen painallus aiheuttaa kytkinväräh-telyjä, joista aiheutuu kipinöintiä ja valokaariilmiöitä, jotka näkyvät muussa järjestelmässä häiriönä. Syntyvät piikit aiheuttavat pidemmän päälle esimerkiksi joidenkin 5 kodinkonelaitteiden käyttöiän lyhenemistä. Lisäksi kipinöinti lisää tulipaloriskiä.Pressing the mechanical switch will cause switch vibrations, resulting in sparking and arcing phenomena that will appear as a malfunction in the rest of the system. The resulting spikes cause a shortening of the service life of some household appliances, for example. In addition, sparking increases the risk of fire.

Suuren läpikulkevan virran ja kipinöinnin takia kytkin on suunniteltava massiiviseksi ja kipinöintiä kestävistä materiaaleista, mistä johtuen kytkimet ja niiden kotelointi 10 tai muu tarkoituksenmukainen sijainnillinen tai rakenteellinen suojaus aiheuttaa kohtalaiset kustannukset.Because of the high throughput and sparking, the switch has to be designed in massive and spark-proof materials, which causes moderate costs for the switches and their enclosure 10 or other appropriate location or structural protection.

Kun toimilaite kytketään pois mekaanisella kytkimellä, aiheutuu taas kytkinvärähtelyjä. Kytkeytyminen voi 15 niinikään tapahtua missä kohden vaihetta tahansa. Jos kuorma on luonteeltaan induktiivinen, aiheutuu katkonaisesta värähtelevästä poiskytkeytymisestä induktanssin purkautuessa jopa useiden satojen volttien jännite-piikkejä. Nämä piikit näkyvät niinikään EMC-häiriöinä, 20 sekä lyhentävät samassa syötössä olevien laitteiden elinikää * ·Switching off the actuator by means of a mechanical switch will again cause switch vibrations. Coupling can also occur at any point during the phase. If the load is inductive in nature, intermittent oscillating disconnection will cause voltage peaks of up to several hundred volts when the inductance is discharged. These peaks also appear as EMC faults, 20 and shorten the life of devices on the same input * ·

Hehkulampuissa ja eräissä muissa laitteissa kuorma on t kylmänä päällekytkettäessä melkein oikosulku, mikä 25 aiheuttaa terävän suuren virtapiikin, joka näkyy usein muissa toimilaitteissa jännitenotkahduksena.In light bulbs and some other devices, the load is almost short-circuited when switched on, which causes a sharp high current peak, which is often seen in other actuators as a voltage drop.

* , « » **, «» *

Edellä esitettyjen ongelmien voittamiseksi ja aiempaa ‘ .’. paremman sähkölaitteiden päälle- ja poiskytkennän 30 aikaansaamiseksi esitetään keksintönä ohjauspiiri ja menetelmä. Keksinnölle tunnusomaisten piirteiden osalta viitataan patenttivaatimuksiin.To overcome the above problems and the '.' to provide a better on and off of the electrical equipment 30, the invention provides a control circuit and a method. As to the features characterizing the invention, reference is made to the claims.

,[·’ Keksinnön perusajatus on ohjata virran muutosta lait- 35 teiden päälle- ja poiskytkemistilanteessa siten, ettei kovin jyrkkiä muutoksia tapahdu. Jyrkkiä muutoksia väl- 3 116493 tetään sovittamalla kytkeytymishetki vaihtojännitteen nollakohtaan tai sen lähelle ja rajoittamalla virran muutosnopeutta.The basic idea of the invention is to control the change of current in the case of switching the devices on and off so that not very sharp changes occur. The sharp changes are avoided by adjusting the switching moment to or near the AC voltage and limiting the rate of change of current.

5 Keksinnön toteuttavassa ohjauspiirissä on kytkin, joka on kytketty pienvirtaiseen ohjauspiiriin, jolloin kytkin voi olla pieni ja edullinen, koska työvirta ei kulje kytkimen kautta. Ohjauspiiri sisältää myös kytkeytymispiirin, joka varmistaa sen, että pääteasteen kytkeytyminen suoritetaan 10 vaiheen alussa jännitteen ollessa nolla, jolloin saadaan pääteaste kytkettyä pehmeästi päälle samoin kuin toimilaite kytkeytyy pehmeästi. Sen lisäksi esimerkiksi lamp-pukuorma kytketään vähitellen siten, että lampulle päästetään virtaa vähitellen, jolloin lamppu lämpiää ja sen 15 resistanssi kasvaa. Poiskytkeytyminen hoidetaan niin ikään pehmeästi siten, että kuormalle menevää jännitettä aletaan purkaa vähitellen pois purkaen induktanssin energia hallitusti estäen syntyvän piikin. Niin ikään lopullinen pääteasteen poiskytkeytyminen suoritetaan vai-20 heen nollakohdassa. Näin kuorma kytkeytyy päälle pii-kittömästi vaiheen nollakohdassa ja kuormaan ohjataan ; jännite vähitellen, jolloin virta toimilaitteessa kasvaa ; tasaisen hallitusti, toisin sanoen virta ei pääse kasva- • + · « ·;·’· maan ryöpsähtämällä.The control circuit implementing the invention has a switch coupled to a low current control circuit, whereby the switch may be small and inexpensive since the operating current does not pass through the switch. The control circuit also includes a switching circuit which ensures that the switching of the output stage is carried out at the beginning of 10 steps with a voltage of zero, whereby the output stage is softly switched on as well as the actuator switches softly. In addition, for example, the lamp suit load is gradually switched on so that the lamp is gradually energized, thereby warming the lamp and increasing its resistance. Disconnection is also handled gently so that the voltage applied to the load is gradually released by inducing the energy of the inductance in a controlled manner to prevent the resulting peak. Likewise, final power-down disconnection is performed at the zero point of the phase. Thus, the load is engaged unconditionally at the zero point of the phase and controlled to the load; the voltage gradually increasing as the current in the actuator increases; evenly controlled, that is, the current cannot grow by flapping the ground.

25 • ·25 • ·

Keksintö soveltuu käytettäväksi useimpien vaihtovirralla toimivien laitteiden yhteydessä. Sopivia sijoituspaikkoja talojen sähköverkossa tai sähkölaitteissa ovat mm. varo-j ketaulut, verkkojohto, esimerkiksi integroituna liitos- 30 rasiaan, kytkimet ja pistotulpat. Edullisesti ohjaus- • * » piirissä on säädettävä virtaraja, jolloin ainakin toimi- » t laitekohtaisissa ohjauspiireissä virtaraja voidaan aset-;· taa toimilaitekohtaisesti. Edullinen sovellus ohjaus- piirille on sellainen, jossa virtarajan ylittyessä oh- 35 jauspiiri kytkee kuorman irti. Näin ohjauspiiri toimii kuten varoke.The invention is suitable for use with most AC devices. Suitable locations in the house's electrical network or electrical equipment include: safety boards, mains cable, for example, when integrated into a junction box, switches and plugs. Advantageously, the control circuit has an adjustable current limit, whereby at least the power in the device-specific control circuits can be set per actuator. A preferred embodiment of the control circuit is one where the control circuit shuts off the load when the current limit is exceeded. This is how the control circuit functions like a fuse.

I ! » 4 116493I! »4 116493

Kun vaihtovirtalaitteitten poiskytkeytyminen hoidetaan vaiheen nollakohdassa riippumatta siitä, missä kohtaa vaihetta katkaisin käännetään pois, niin tällöin vältytään jännitepiikiltä, joka voi vioittaa muita 5 laitteita.By treating the disconnection of the alternating current devices at the zero point of the phase, no matter where the switch is turned off, this prevents a voltage surge that can damage other 5 devices.

Keksinnön avulla saavutetaan yksinkertaisella tavalla nopea ylikuormitusten havainnointi ja toimilaitteen pois kytkeytyminen, jolloin ei synny kipinöintiä eikä tulipalo lovaaraa. Ohjauspiirissä ei ole kytkinvärähtelyjä pois ja päälle kytkettäessä, jolloin ei myöskään näiden aiheuttamia EMC-häiriöitä synny.The invention provides, in a simple manner, rapid detection of overloads and disconnection of the actuator, whereby no sparking or fire risk occurs. The control circuit has no switch oscillations on and off, so there is no EMC interference caused by them.

Keksintö vähentää kytkettävän laitteen "kulumista" ja 15 säästää myös muita sähköverkossa lähellä olevia toimilaitteita.The invention reduces the "wear" of the device to be connected and also saves other actuators in the power grid.

Keksintöä selostetaan seuraavassa tarkemmin sinänsä keksinnön sovellusalaa rajoittamattomien sovellutusesi-20 merkkien avulla ja viittaamalla oheisiin piirustuksiin, joissa : kuvio 1 esittää keksinnön toteuttavan ohjauspiirin.The invention will now be described in more detail by way of non-limiting embodiments of the invention and with reference to the accompanying drawings, in which: Figure 1 illustrates a control circuit implementing the invention.

: 25 Kuviossa 1 on esitetty keksintöä soveltava ohjauspiiri.Figure 25 illustrates a control circuit applying the invention.

< »

Ohjauspiirin kytkennässä on ohjauspiiriin kytkettyä kuormaa syöttämässä pääteastepari, joko FET tai tran-sistori, Tl ja T2, jotka kytkevät ja säätävät virran-• syöttöä ohjauspiirin ohjauksen mukaisesti. Ohjauspiirissä i · · · 30 on kytkin, joka on kytketty pienvirtaiseen ohjauspiiriin, jolloin kytkin voi olla pieni ja edullinen. Työvirta ei » i * kulje kytkimen kautta, vaan pääteasteen kautta. Ohjaus- t » piiri sisältää myös kytkeytymispiirin, joka varmistaa sen, että pääteasteen kytkeytyminen suoritetaan vaiheen 35 alussa jännitteen ollessa nolla, jolloin saadaan pääte-aste kytkettyä pehmeästi päälle samoin kuin toimilaite 5 116493 kytkeytyy pehmeästi. Sen lisäksi esim. lamppukuorma kytketään vähitellen siten, että lampulle päästetään virtaa vähitellen, jolloin lamppu lämpiää ja sen resistanssi kasvaa. Poiskytkeytyminen hoidetaan niin 5 ikään pehmeästi siten, että kuormalle menevää jännitettä aletaan purkaa vähitellen pois purkaen kuormaan, esimerkiksi kuorman induktanssiin varastoituneen energian hallitusti estäen syntyvän piikin. Niin ikään lopullinen pääteasteen poiskytkeytyminen suoritetaan vaiheen nolla-10 kohdassa.The control circuit is coupled with a pair of power supplies, either FET or transistor, T1 and T2, to supply a load connected to the control circuit, which switches and adjusts the power supply according to the control of the control circuit. The control circuit i · · · 30 has a switch connected to a low current control circuit, whereby the switch may be small and inexpensive. The workflow »i * does not pass through the switch but through the output stage. The control circuit also includes a switching circuit which ensures that the switching of the power stage is carried out at the beginning of step 35 with a voltage of zero, whereby the drive stage is smoothly switched on as well as the actuator 5 116493 switches smoothly. In addition, for example, the lamp load is gradually switched on so that the lamp is gradually energized, thereby heating the lamp and increasing its resistance. Disconnection is also handled gently so that the voltage applied to the load is gradually discharged by releasing the energy stored in the load, for example the load inductance, in a controlled manner to prevent the resulting peak. Similarly, the final power-off is performed at step zero-10.

Se, että kytkentä tapahtuu jännitteen nollakohdassa tai sen läheisyydessä, suojaa ohjauspiiriä ja kytkettävää kuormaa. Kytkettäessä nollakohdasta lähtien voidaan 15 esimerkiksi kuorman oikosulkutilanteessa pääteastepari kytkeä pois päältä ennen kuin tehohäviö kasvaa liian suureksi ja tuhoaa ylikuormittuvia komponentteja tai j ohtimia. 1The fact that the connection is made at or near the voltage zero protects the control circuit and the load to be connected. When switching from zero, for example, in a load short-circuit situation, a pair of terminals may be switched off before the power loss becomes too high and destroys overloaded components or motors. 1

Ohjaus piirin toimintaa voi kuvata seuraavasti.The operation of the control circuit can be described as follows.

Ohjausosan toimintaan vaadittava toimintajännite VCC synnytetään varaamalla kondensaattoria Cl vastuksen Rl ja | diodin Dl kautta. Zener diodi D2 rajaa jännitteen sopi- 1: vaan tasoon. Cl pitää jännitteen suhteellisen tasaisena.The operating voltage VCC required for the operation of the control member is generated by charging capacitor Cl with resistor R1 and | via diode D1. The Zener diode D2 limits the voltage to an appropriate level. Cl keeps the voltage relatively constant.

: i 25 Dl estää kondensaattorin purkautumisen kun vaihto- : ; : jännitteen potentiaali muuttuu.: 25 Dl prevents capacitor discharge when changing:; : voltage potential changes.

I » |I »|

Ohjauspiirin alkunollaus tapahtuu kytkettäessä jännite.Initial resetting of the control circuit occurs when the voltage is applied.

: Flip-flop-piiri IC-2 saatetaan perustilaan, kun 30 jännitteet kytkeytyvät systeemiin tuomalla sen reset- tuloon positiivinen pulssi. Kun VCC jännite nousee, alkaa • · »: The flip-flop circuit IC-2 is reset when the voltages are applied to the system by applying a positive pulse to its reset input. As the VCC voltage rises, the • · »

Vref-jännite (missä vref on virtapiirissä) hitaasti *!' nousta, kun kondensaattori C5 latautuu Rll ja R12 kautta vastusten R11,R12 ja R13 muodostamaan jännitejakosuhde-*...· 35 jännitteeseen. Komparaattorin A2 lähtö ohjaa T3 nmosia,Vref voltage (where vref is in circuit) slowly *! ' rise as capacitor C5 charges via R11 and R12 to a voltage division ratio of * ... · 35 formed by resistors R11, R12 and R13. The output of comparator A2 controls T3 nmos,

joka ohjaa IC-2:lie menevää resetointia. Kun kytkintä SIwhich controls the reset on IC-2. With the switch SI

6 116493 painetaan ohjautuu vastuksen R3 kautta jännite flip-flop-piirin IC-1 D-tuloon. Kun verkkojännite nousee seuraavan kerran positiiviseksi, nousee Al:n lähtö VCC-jännitteeseen jolloin IC-2:n kellotulon nouseva reuna siirtää 5 d-tulossa olevan tilan (joko OV tai VCC) Q-lähtöön.6 116493 is pressed via resistor R3 to the voltage input of the voltage flip-flop circuit IC-1. The next time the mains voltage goes positive, the Al output goes up to the VCC voltage, whereby the rising edge of the clock input of the IC-2 transfers the state of the 5 d input (either OV or VCC) to the Q output.

IC-1:n Q-lähtö ohjaa IC-2:n kellotuloa CLK, jolloin IC-2:n resetoitu Q-lähtö on 0 ja XQ-lähtö VCC. Koska XQ-lähtö on kytketty IC-2:n d-tuloon, siirtyy IC-2:n kello-tulon (CLK) nousevalla reunalla D-tulon tila Q-lähtöön.The IC output of the IC-1 controls the clock input CLK of the IC-2, whereby the reset Q output of IC-2 is 0 and the XQ output is VCC. Since the XQ output is coupled to the IC input of the IC-2, the rising edge of the IC-2 clock input (CLK) switches the D input status to the Q output.

10 IC-2:n Q-lähdön nousu VCC-jännitteeseen johtaa siihen, että pääteastekomponenttien Tl ja T2 kannat kapasitanssin aikavakion (T=R14*Cpp) mukaisesti alkavat varautua vastuksen R14 kautta, jolloin Tl ja T2 kantajännite alkaa nousta avaten pääteasteparin (Tl ja T2) johtavaksi vas-15 tuksen R14 ja pääteasteparin muodostaman haaran kautta, jolloin pääteaste kytkeytyy vähitellen päälle.As the Q-output of IC-2 increases with the VCC voltage, the bases of the capacitor components T1 and T2 according to the capacitance time constant (T = R14 * Cpp) begin to charge through resistor R14, whereby the base voltage T1 and T2 begin to rise T2) conductive through a branch formed by resistor R14 and a pair of terminals, whereby the terminating stage is gradually activated.

Vastus Rl5 ja kondensaattori C6 muodostavat aikavakion, jonka ajan jälkeen aletaan seurata fettien yli olevaa 20 virtaa.The resistor R15 and the capacitor C6 form a time constant, after which time the 20 currents over the fetuses begin to be monitored.

·' .· Komparaattori A4 mittaa positiivisen puolijakson aikana : : virtaa ja komparaattori A3 negatiivisen puolijakson ajan virtaa.· Comparator A4 measures during the positive semiconductor:: current and comparator A3 measures the current during the negative semiconductor.

;·,· 25 • ·; ·, · 25 • ·

Vastukseen R15 ja kondensaattoriin perustuvan C6 aika-vakion jälkeen komparaattorin A2 lähtö laskee nollaan, jolloin nmos T3 aukeaa. Jos komparaattorien A4 ja A3 | virrat ovat alle asetetun rajan pysyy T3:n D-piste VCC- ;**. 30 jännitteessä, jolloin IC-2:n reset tulo on VCC-jännit- teessä, ja ohjaus pysyy päällä.After a time constant based on resistor R15 and capacitor C6, the output of comparator A2 drops to zero, whereby nmos T3 is opened. If the comparators of A4 and A3 | currents below the set limit remain at T3 D-point VCC-; **. 30, so that the reset input of the IC-2 is at the VCC voltage, and the control remains on.

T Jos positiivisen puolijakson aikana tapahtuu oikosulku tai virran ylitys, laskee A4-lähtö nollaan, jolloin T3:n 35 ollessa avoin ohjautuu IC-2:n reset-tuloon 0 V, jolloin piiri resetoituu, jolloin taas IC-2:n Q-lähtö laskee nol- 1 116493 laan ja silloin pääteastekomponenttien Tl ja T2 kanta-jännite laskee nollaan diodin D5 kautta.T If a short-circuit or overcurrent occurs during the positive half-cycle, the A4 output will reset to zero, with T3 35 open to IC-2 reset input 0V, which will reset the IC-2 Q output lowers to 1 116493 and then the base voltage of the power components T1 and T2 drops to zero via diode D5.

Pääteasteen uudelleen kytkeytymiseen vaaditaan, että 5 kytkintä SI täytyy käyttää pois päältä ja kytkeä uudelleen päälle ennen kuin ohjaus kytkeytyy uudelleen päälle. Kuorman kytkeminen siis voidaan tehdä vain, kun jännite on nollakohdassa, ja kytkemisen jälkeen kuormaan aletaan tasaisesti kasvattaa virtaa. Tällöin muutokset ovat par-10 haiten hallittuja kuorman eliniän kannalta.In order to reconnect the power stage, it is required that the 5 switches SI have to be turned off and on again before the control re-activates. Thus, load switching can only be done when the voltage is at zero, and after switching on the load begins to steadily increase current. In this case, changes are par-10 poorly controlled for load life.

Sovittamalla aina kytkeytyminen nollajännitteestä lähtien alkavaksi, estetään lampputyyppisten kuormien virtapiikki antamalla lampun ensin lämmetä, jolloin sen resistanssi 15 lämmetessään alkaa kasvaa.By always adjusting the switching to start from zero voltage, the current peak of the lamp-type loads is prevented by first allowing the lamp to warm up so that its resistance 15 begins to increase as it heats up.

Samoin pääteasteen poiskytkeminen normaalitilanteessa tehdään jännitteen nollakohdassa. Kun kytkin SI otetaan pois päältä, kellottuu IC-l:n D-tulon Ό'-tila Q-lähtöön 20 kun Vac-jännite ohittaa nollakohdan ja nousee positiiviseksi. Tällöin Al:n lähtö nousee ylös ja D-tulon 0-tila siirtyy Q-lähtöön ja edelleen IC-2:n Q-lähtö nol-lautuu laskien diodin D6 kautta Vgs-jännitteen nollaan. Komparaattorit A4 ja A2 mittaavat Fettien yli olevaa : 25 virtaa tutkien Tl:n ja T2:n sisäisen resistanssin yli ; ; virran aiheuttavaa jännitettä. Kun A4-lähtö ylittää vref- . _ . jännitteen, ollaan ylivirtatilanteessa, jossa A2:n tai t A4:n (riippuen virran suunnasta) lähtö nousee Ί':ksi : resetoiden IC-2:n ja tällöin IC-2:n Q-lähtö nollautuu ja 30 Vgs jännite purkautuu, ja pääteasteparin Fetit (tai transistorit) Tl ja T2 kytkeytyvät pois päältä.Similarly, the power-off is normally done at zero voltage. When the switch S1 is turned off, the D-input tila 'state of IC-1 will be clocked at Q output 20 as the Vac voltage passes zero and rises to positive. The output of Al then rises and the 0-state of the D-input shifts to the Q-output, and further the Q-output of IC-2 is reset by lowering the Vgs voltage through diode D6. Comparators A4 and A2 measure over Fetti: 25 currents, examining the internal resistance of T1 and T2; ; current supply voltage. When A4 output exceeds vref. _. voltage, there is an overcurrent situation where the output of A2 or t A4 (depending on the current direction) rises to Ί ': resetting the IC-2 and then the IC-2 Q output is reset and the 30 Vgs voltage is discharged, and the power pair (or transistors) T1 and T2 are switched off.

• ► · 1 t '1 I * FETit saavat yhteisen VGS-jännitteen, jolloin molemmat ovat johtavassa tilassa kun ohjaus on päällä. Vasta kun : : 35 Kytkintä SI käytetään pois päältä ja kytketään uudelleen, saadaan Fetit kytkettyä uudelleen päälle.• ► · 1 t '1 I * FETs receive a common VGS voltage, both of which are in the conductive state when the control is on. Only when:: 35 The SI switch is turned off and on, can the Fets be switched on again.

8 1164938 116493

Vaihtojännitteen nollan ylitys tilanteessa piiri toimii seuraavassa selostettavalla tavalla. Kun vaihtojännite VAC nousee negatiiviselta puolelta ylittäen nollakohdan, 5 nousee komparaattorin AI lähtö ylös kellottaen IC-2:n D-tulossa olevan datan Q-lähtöön.In the event of an AC voltage zero crossing, the circuit operates as follows. As the AC voltage VAC rises from the negative side above zero, the output of comparator AI rises up, clocking the Q-output of the data at IC input D-2.

Tarvittaessa ohjauspiiriin asetettua ylivirtarajaa voidaan muuttaa muuttamalla vastuksen R9 arvoa. Kun 10 vastusta R9 pienennetään, virtaraja nousee. Eräissä sovelluksissa on edullista käyttää vastuksena R9 säätö-vastusta .If necessary, the overcurrent limit set on the control circuit can be changed by changing the value of resistor R9. When the 10 resistors R9 are reduced, the current limit rises. In some applications, it is preferable to use a resistor R9 as a resistor.

Ohjauspiirissä on edullisesti toimintatilan indikointi, 15 jonka avulla osoitetaan ulostulon tila. Havainnollinen indikointi on tarpeen varsinkin, jos ohjauspiirin kytketystä toimilaitteesta tai muusta kuormasta ei asia muutoin ilmene. Ohjauspiirin toiminta voidaan indikoida esimerkiksi seuraavasti. Vihreä ledi LD2 valaistessaan 20 osoittaa, että jännitteet on kytketty kuormaan ja punainen ledi LD1 vastaavasti osoittaa, että jännitteet eivät ole kytketyt. Vastukset R21 ja R23 rajoittavat : ledeille LD2 ja LD1 menevän virran.Advantageously, the control circuit has a status indication indicating the output state. Illustrative indication is necessary especially if the actuator or other load on the control circuit does not otherwise indicate. The operation of the control circuit can be indicated, for example, as follows. The green LED LD2 when illuminated 20 indicates that the voltages are connected to the load and the red LED LD1 respectively indicates that the voltages are not connected. Resistors R21 and R23 limit: Current to LD2 and LD1.

: 25 ; ; : Alan ammattimiehelle on selvää, että keksinnön eri sovellutusmuodot eivät rajoitu ainoastaan edellä » esitettyihin esimerkkeihin, vaan voivat vaihdella jäl-; jempänä esitettävien patenttivaatimusten puitteissa.: 25; ; It will be apparent to one skilled in the art that the various embodiments of the invention are not limited to the examples above, but may vary; within the scope of the following claims.

30 Ohjauspiirissä voi olla komponentteja, esimerkiksi vastuksia, joita ei edellä olevassa selostuksessa ole mainittu, sovittamassa jännitteitä , virtoja tai eri ohjauspiirin komponenttien keskinäistä toimintaa.The control circuit may have components, for example resistors, not mentioned in the foregoing description, to accommodate voltages, currents, or the mutual operation of the various control circuit components.

3535

Claims (7)

1. En mellan en belastning och ett växelspänningselnät placerad styrkrets för frän- och/eller päkoppling av en spanning frän/till belastningen, vilken päkoppling av belastningen har i styrkretsen styrts att börja och/eller fränkoppling av belastningen har i styrkretsen styrts att sluta vid nollpunkten av spänningen eller i närheten av nollpunkten, kännetecknad av att en ändringshastighet av den Ström som skall mätäs tili belastningen är begränsad och att styrkretsen uppvisar en strömgräns, vid överskridande av vilken kopplar styrkretsen belastningen bort frän växelspänningselnätet.1. A control circuit located between a load and an AC power network for switching on and / or pointing a voltage off / to the load, which pointing on the load has been controlled in the control circuit to start and / or fringed coupling of the load has been controlled in the control circuit to terminate at the zero point of the voltage or in the vicinity of the zero point, characterized in that a rate of change of the current to be measured for the load is limited and that the control circuit has a current limit, in excess of which the control circuit disconnects the load from the AC voltage network. 2. Styrkrets enligt patentkrav 1, kännetecknad av att ändringshastigheten av strömmen har begränsats enligt tidskonstant som bildas av resistans av en resistor R14och kapacitans av ett slutsteg.Control circuit according to claim 1, characterized in that the rate of change of current has been limited according to time constant formed by resistance of a resistor R14 and capacitance of a final stage. 3. Styrkrets enligt patentkrav 1, kännetecknad av att styrkretsen matar belastningen genom slutstegspar (Tl, T2) och delar (Tl, T2) av slutstegspar är motkopplade och de fungerar med samma styming.Control circuit according to claim 1, characterized in that the control circuit feeds the load through end-stage pairs (T1, T2) and parts (T1, T2) of end-stage pairs are coupled and they operate with the same control. 4. Styrkrets enligt nägot av de föregäende patentkraven, kännetecknad av att strömgränsen tili bäda stegen regleras genom att ändra värdet av en resistor R9.Control circuit according to any of the preceding claims, characterized in that the current limit for both steps is regulated by changing the value of a resistor R9. 5. Förfarande för päkoppling av belastning tili växelspänningselnätet och/eller fränkoppling frän växelspänningselnätet genom att använda en styrkrets, vid vilket förfarande päkoppling av belastning tili nätet och/eller fränkoppling frän nätet styrs att böija/sluta vid nollpunkten av spänningen eller i närheten av nollpunkten, kännetecknat av att ändringshastigheten av den växelström som skall mätäs tili belastningen begränsas och att styrkretsen uppvisar en strömgräns, vid överskridande av vilken kopplas belastningen bort frän växelspänningselnätet.5. A method for pointing load to the AC network and / or fringing from the AC using a control circuit, in which method pointing the load to the network and / or fringing from the network is controlled to bend / terminate at the zero point of the voltage, or near the zero point. characterized in that the rate of change of the alternating current to be measured to the load is limited and that the control circuit has a current limit, in excess of which the load is disconnected from the AC voltage network. 6. Förfarande enligt patentkrav 5, kännetecknat av att vid päkoppling av belastningen förhindras ändringen av den ström som skall mätäs tili belastningen snabbare än den inställda strömändringshastigheten.Method according to claim 5, characterized in that when the load is switched on, the change of the current to be measured to the load is prevented faster than the set current change rate. 7. Förfarande enligt patentkrav 5, kännetecknat av att vid fränkoppling av belastningen förhindras ändringen av den ström som skall mätäs tili belastningen snabbare än den inställda strömändringshastigheten.Method according to claim 5, characterized in that when the load is switched off the change of the current to be measured to the load is prevented faster than the set current change rate.
FI992156A 1999-10-06 1999-10-06 Control circuit and method for switching on load FI116493B (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI992156A FI116493B (en) 1999-10-06 1999-10-06 Control circuit and method for switching on load

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI992156A FI116493B (en) 1999-10-06 1999-10-06 Control circuit and method for switching on load
FI992156 1999-10-06

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FI19992156A FI19992156A (en) 2001-04-07
FI116493B true FI116493B (en) 2005-11-30

Family

ID=8555417

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI992156A FI116493B (en) 1999-10-06 1999-10-06 Control circuit and method for switching on load

Country Status (1)

Country Link
FI (1) FI116493B (en)

Also Published As

Publication number Publication date
FI19992156A (en) 2001-04-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10091858B2 (en) Retrofit light emitting diode tube
CN107995750B (en) Circuit module, dimmable LED drive circuit and control method
US8922965B2 (en) Controller circuit including a switch mode power converter and automatic recloser using the same
EP3028541B1 (en) Led replacement lamp for safe operation with electro-magnetic ballast
JP6787989B2 (en) Driver with open output protection
US20110102052A1 (en) Hybrid Switch Circuit
CN107026051B (en) Magnetic coil driving circuit for magnetic contactor
CN101371621B (en) A protection device for electronic converters, related converter and method
JP6502513B2 (en) Light emitting diode (LED) driver with direct replacement capability
CN105873312B (en) Control device using changing conduction angle as control command
EP2373124B1 (en) Driver circuit for driving a lighting device and method for operating the same
EP0242022A1 (en) Device for limiting surge current
FI116493B (en) Control circuit and method for switching on load
JP2006032030A (en) Dimmer
US20120081004A1 (en) Light emitting diode system
US11071185B2 (en) LED arrangement with over-current protection
WO2014195395A2 (en) Transient protection filter circuit that minimizes the effects of thermal runaway
WO2018149824A1 (en) Led arrangement with over-current protection
KR101563278B1 (en) LED control device
CA2518021C (en) Self-contained, self-snubbed, hid dimming module that exhibits non-zero crossing detection switching
WO2005038476A1 (en) Non-linear dummy load for monitored ac loads
JP2022526534A (en) Avalanche Trigger Overvoltage Protection
KR101747845B1 (en) LED Lamp
WO1994000963A1 (en) Incandescent globe power reducer
CN113170558A (en) Retrofit lamp, lighting system using same and protection method

Legal Events

Date Code Title Description
FG Patent granted

Ref document number: 116493

Country of ref document: FI

MM Patent lapsed