JP2001157452A - ワールドワイド電源装置 - Google Patents
ワールドワイド電源装置Info
- Publication number
- JP2001157452A JP2001157452A JP2000321240A JP2000321240A JP2001157452A JP 2001157452 A JP2001157452 A JP 2001157452A JP 2000321240 A JP2000321240 A JP 2000321240A JP 2000321240 A JP2000321240 A JP 2000321240A JP 2001157452 A JP2001157452 A JP 2001157452A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- voltage
- pair
- relay
- power supply
- output
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03K—PULSE TECHNIQUE
- H03K17/00—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
- H03K17/08—Modifications for protecting switching circuit against overcurrent or overvoltage
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M1/00—Details of apparatus for conversion
- H02M1/10—Arrangements incorporating converting means for enabling loads to be operated at will from different kinds of power supplies, e.g. from ac or dc
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 全波整流及び倍電圧整流モードをスイッチン
グするスイッチング素子をリレーで構成することによ
り、電力消耗を減らし、コストをダウンでき、信頼性向
上できるワールドワイド電源装置を提供する。 【解決手段】 装置は一対の交流入力端子と一対の直流
出力端子とを有する全波整流回路と、一対の直流出力端
子の間に直列に連結された一対のキャパシタＣ１・Ｃ２
と、キャパシタの共通接点と、前記一対の交流入力端子
との中からいずれか一つの間に連結されたリレースイッ
チＲＳＷと、一対の交流入力端子に供給される交流電圧
が低電圧であれば前記リレースイッチをターンオンさせ
て倍圧モードで動作して、高電圧であれば前記リレーを
ターンオフさせて全波整流モードで動作するように前記
リレースイッチを駆動するリレー駆動回路１００とを含
む。したがって、電力消耗を減らし、コストをダウンさ
せることができて信頼性を向上させることができる。
グするスイッチング素子をリレーで構成することによ
り、電力消耗を減らし、コストをダウンでき、信頼性向
上できるワールドワイド電源装置を提供する。 【解決手段】 装置は一対の交流入力端子と一対の直流
出力端子とを有する全波整流回路と、一対の直流出力端
子の間に直列に連結された一対のキャパシタＣ１・Ｃ２
と、キャパシタの共通接点と、前記一対の交流入力端子
との中からいずれか一つの間に連結されたリレースイッ
チＲＳＷと、一対の交流入力端子に供給される交流電圧
が低電圧であれば前記リレースイッチをターンオンさせ
て倍圧モードで動作して、高電圧であれば前記リレーを
ターンオフさせて全波整流モードで動作するように前記
リレースイッチを駆動するリレー駆動回路１００とを含
む。したがって、電力消耗を減らし、コストをダウンさ
せることができて信頼性を向上させることができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はワールドワイド電源
装置に係り、特に全波整流または倍電圧整流モードをス
イッチングするためのスイッチをリレーで構成すること
により電源装置の電力消耗を減らすことができて、信頼
性を向上させることができるワールドワイド電源装置に
関する。
装置に係り、特に全波整流または倍電圧整流モードをス
イッチングするためのスイッチをリレーで構成すること
により電源装置の電力消耗を減らすことができて、信頼
性を向上させることができるワールドワイド電源装置に
関する。
【０００２】
【従来の技術】全世界で用いている商用交流電源は大別
して１１０Ｖ系と２２０Ｖ系とがある。しかし、国家別
に商用交流電源の品質管理水準によって大きい偏差があ
り、実際に全世界をカバーするワールドワイド電源装置
は交流８０Ｖ〜２８０Ｖ範囲をカバーしなければならな
い。
して１１０Ｖ系と２２０Ｖ系とがある。しかし、国家別
に商用交流電源の品質管理水準によって大きい偏差があ
り、実際に全世界をカバーするワールドワイド電源装置
は交流８０Ｖ〜２８０Ｖ範囲をカバーしなければならな
い。
【０００３】したがって、通常的なワールドワイド電源
装置は１１０Ｖで商用交流電源を整流する時には倍電圧
整流して、２２０Ｖで整流する場合には全波整流するよ
うに構成されている。
装置は１１０Ｖで商用交流電源を整流する時には倍電圧
整流して、２２０Ｖで整流する場合には全波整流するよ
うに構成されている。
【０００４】図１は、従来のワールドワイド電源装置を
示す。商用交流電源１０は全波整流回路１２を経て倍電
圧整流回路１４に接続される。整流された直流信号ＶＩ
Ｎは電源トランス１８の１次側でスイッチングモード制
御チップ２０により高周波信号にスイッチングされる。
スイッチングされた高周波信号は電源トランス１８の２
次側を通して整流回路を経て直流出力電圧ＶＯＵＴとし
て出力される。
示す。商用交流電源１０は全波整流回路１２を経て倍電
圧整流回路１４に接続される。整流された直流信号ＶＩ
Ｎは電源トランス１８の１次側でスイッチングモード制
御チップ２０により高周波信号にスイッチングされる。
スイッチングされた高周波信号は電源トランス１８の２
次側を通して整流回路を経て直流出力電圧ＶＯＵＴとし
て出力される。
【０００５】商用交流電圧が１１０Ｖの場合には電圧検
出回路１６によりトライアックＴＲがターンオンされて
倍電圧整流回路１４が選択される。したがって、＋半波
はダイオード第１キャパシタＣ１、トライアックＴＲを
経て流れるようになるので(実線表示)、第１キャパシタ
Ｃ１に充電される。−半波はトライアックＴＲ、第２キ
ャパシタＣ２、接地、ダイオードを経て流れるようにな
るので(点線表示)、第２キャパシタに充電されるように
なる。それゆえ、第１及び第２キャパシタＣ１、Ｃ２の
直列接続により直流電圧ＶＩＮは入力電圧が２倍に倍電
圧される。すなわち、１１０Ｖの場合には２２０Ｖにさ
れる。
出回路１６によりトライアックＴＲがターンオンされて
倍電圧整流回路１４が選択される。したがって、＋半波
はダイオード第１キャパシタＣ１、トライアックＴＲを
経て流れるようになるので(実線表示)、第１キャパシタ
Ｃ１に充電される。−半波はトライアックＴＲ、第２キ
ャパシタＣ２、接地、ダイオードを経て流れるようにな
るので(点線表示)、第２キャパシタに充電されるように
なる。それゆえ、第１及び第２キャパシタＣ１、Ｃ２の
直列接続により直流電圧ＶＩＮは入力電圧が２倍に倍電
圧される。すなわち、１１０Ｖの場合には２２０Ｖにさ
れる。
【０００６】商用交流電圧が２２０Ｖの場合には電圧検
出回路１６によりトライアックＴＲがターンオフされて
全波整流回路１２が選択される。したがって、入力交流
電圧は全波整流回路１２を通して全波整流されるので、
直流電圧ＶＩＮは２２０Ｖを示す。
出回路１６によりトライアックＴＲがターンオフされて
全波整流回路１２が選択される。したがって、入力交流
電圧は全波整流回路１２を通して全波整流されるので、
直流電圧ＶＩＮは２２０Ｖを示す。
【０００７】このような従来のワールドワイド電源装置
では全波整流／倍電圧整流をスイッチングするためにト
ライアックＴＲと電圧検出回路１６とを用いる。カスタ
ム化された電圧検出回路１６は商用交流電源に強いサー
ジ電圧が示されたり、非正常的な瞬時停電になる場合そ
の制御領域を外れて誤作動をする恐れがある。すなわ
ち、２２０Ｖ使用地域で誤作動によりトライアックＴＲ
がターンオンされた場合には交流２２０Ｖを倍電圧整流
して４４０Ｖが直流電圧ＶＩＮに示されるようになるの
で、このような高電圧はスイッチングモード制御チップ
２０、キャパシタＣ１、Ｃ２に深刻な損傷を与える場合
があり、これによって火災につながる発火などの問題が
生じる恐れがある。
では全波整流／倍電圧整流をスイッチングするためにト
ライアックＴＲと電圧検出回路１６とを用いる。カスタ
ム化された電圧検出回路１６は商用交流電源に強いサー
ジ電圧が示されたり、非正常的な瞬時停電になる場合そ
の制御領域を外れて誤作動をする恐れがある。すなわ
ち、２２０Ｖ使用地域で誤作動によりトライアックＴＲ
がターンオンされた場合には交流２２０Ｖを倍電圧整流
して４４０Ｖが直流電圧ＶＩＮに示されるようになるの
で、このような高電圧はスイッチングモード制御チップ
２０、キャパシタＣ１、Ｃ２に深刻な損傷を与える場合
があり、これによって火災につながる発火などの問題が
生じる恐れがある。
【０００８】したがって、このような問題を予防するた
めに２重3重の安全装置が必要であるが、保護回路の信
頼性によって相変らず危険が残っている。
めに２重3重の安全装置が必要であるが、保護回路の信
頼性によって相変らず危険が残っている。
【０００９】また、非常に高い高電圧入力から倍電圧回
路自体の動作のための電流を供給する必要があるので、
大きい電力損失が生じる。全体倍電圧整流回路の自体電
力損失の約８０％がトライアックのゲート駆動により生
じる。したがって、小電流で駆動するために高価のセン
シティブトライアックが要求されるが、これは値段上昇
の要因になる。
路自体の動作のための電流を供給する必要があるので、
大きい電力損失が生じる。全体倍電圧整流回路の自体電
力損失の約８０％がトライアックのゲート駆動により生
じる。したがって、小電流で駆動するために高価のセン
シティブトライアックが要求されるが、これは値段上昇
の要因になる。
【００１０】入力交流に過度な電源ノイズが頻繁に生じ
るようになるので、トライアックはターンオフ状態であ
る時、この過度電圧に耐えることができる高価な高耐電
圧用を使用しなければならないため値段上昇の原因にな
る。また、低いゲート電流が要求されながら同時にノイ
ズに強い耐性を有する矛盾した２種条件を同時に満足す
るトライアックが要求される。したがって、ゲート駆動
回路はゲート端に生じるいかなるノイズも除去しなけれ
ばならない。トライアックのノン−トリガ電圧は約０．
２Ｖ程度である。したがって、この程度のノイズを排除
しなければならないことは現実的に不可能である。
るようになるので、トライアックはターンオフ状態であ
る時、この過度電圧に耐えることができる高価な高耐電
圧用を使用しなければならないため値段上昇の原因にな
る。また、低いゲート電流が要求されながら同時にノイ
ズに強い耐性を有する矛盾した２種条件を同時に満足す
るトライアックが要求される。したがって、ゲート駆動
回路はゲート端に生じるいかなるノイズも除去しなけれ
ばならない。トライアックのノン−トリガ電圧は約０．
２Ｖ程度である。したがって、この程度のノイズを排除
しなければならないことは現実的に不可能である。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、この
ような従来技術の問題点を解決するために全波整流及び
倍電圧整流モードをスイッチングするスイッチング素子
をトライアック代りにリレーで構成することにより、電
源装置の電力消耗を減らし、コストをダウンさせること
ができて信頼性を向上させることができるワールドワイ
ド電源装置を提供することにある。
ような従来技術の問題点を解決するために全波整流及び
倍電圧整流モードをスイッチングするスイッチング素子
をトライアック代りにリレーで構成することにより、電
源装置の電力消耗を減らし、コストをダウンさせること
ができて信頼性を向上させることができるワールドワイ
ド電源装置を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】前記のような本発明の目
的を達成するための本発明の装置は一対の交流入力端子
と一対の直流出力端子とを有する全波整流回路と、一対
の直流出力端子の間に直列に連結された一対のキャパシ
タと、キャパシタの共通接点と、前記一対の交流入力端
子との中からいずれか一つの間に連結されたリレースイ
ッチと、前記一対の交流入力端子に供給される交流電圧
が低電圧であれば前記リレースイッチをターンオンさせ
て倍圧モードで動作して、高電圧であれば前記リレーを
ターンオフさせて全波整流モードで動作するように前記
リレースイッチを駆動するリレー駆動回路とを備えるこ
とを特徴とする。
的を達成するための本発明の装置は一対の交流入力端子
と一対の直流出力端子とを有する全波整流回路と、一対
の直流出力端子の間に直列に連結された一対のキャパシ
タと、キャパシタの共通接点と、前記一対の交流入力端
子との中からいずれか一つの間に連結されたリレースイ
ッチと、前記一対の交流入力端子に供給される交流電圧
が低電圧であれば前記リレースイッチをターンオンさせ
て倍圧モードで動作して、高電圧であれば前記リレーを
ターンオフさせて全波整流モードで動作するように前記
リレースイッチを駆動するリレー駆動回路とを備えるこ
とを特徴とする。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、添付した図面を参照して、
本発明の一実施例を通して本発明をより詳細に説明す
る。
本発明の一実施例を通して本発明をより詳細に説明す
る。
【００１４】図２は、本発明による全波整流／倍圧モー
ドを有したワールドワイド電源装置の望ましい一実施例
の構成を示す。本発明の装置は全波整流回路１２、一対
のキャパシタＣ１、Ｃ２、リレースイッチＲＳＷ、電源
トランス１８、スイッチングモード制御チップ２０、補
助電源回路２２、リレー駆動回路１００を含む。全波整
流回路１２はブリッジダイオードで構成されて商用交流
を全波整流して出力する。
ドを有したワールドワイド電源装置の望ましい一実施例
の構成を示す。本発明の装置は全波整流回路１２、一対
のキャパシタＣ１、Ｃ２、リレースイッチＲＳＷ、電源
トランス１８、スイッチングモード制御チップ２０、補
助電源回路２２、リレー駆動回路１００を含む。全波整
流回路１２はブリッジダイオードで構成されて商用交流
を全波整流して出力する。
【００１５】一対のキャパシタＣ１、Ｃ２は、全波整流
回路１２のポジティブ出力端子とネガティブ出力端子と
の間に直列で連結されて、これらの共通接点はリレース
イッチＲＳＷを通して全波整流回路１２の一対の交流入
力端子の中からいずれか一つの端子に連結されて倍電圧
整流回路を構成する。
回路１２のポジティブ出力端子とネガティブ出力端子と
の間に直列で連結されて、これらの共通接点はリレース
イッチＲＳＷを通して全波整流回路１２の一対の交流入
力端子の中からいずれか一つの端子に連結されて倍電圧
整流回路を構成する。
【００１６】電源トランス１８の１次側主巻線の一端は
全波整流回路１２のポジティブ出力端子に連結されて他
端はスイッチングトランジスタを通して接地される。電
源トランスの２次側に誘導された高周波信号は整流回路
を経て直流出力電圧ＶＯＵＴとして出力される。
全波整流回路１２のポジティブ出力端子に連結されて他
端はスイッチングトランジスタを通して接地される。電
源トランスの２次側に誘導された高周波信号は整流回路
を経て直流出力電圧ＶＯＵＴとして出力される。
【００１７】電源トランス１８の１次側補助巻線は補助
電源回路２２に連結されて、補助電源回路２２は動作電
源電圧ＶＣＣを出力する。動作電源電圧ＶＣＣはスイッ
チングモード制御チップ２０及びリレー駆動回路１００
の動作電圧として提供される。
電源回路２２に連結されて、補助電源回路２２は動作電
源電圧ＶＣＣを出力する。動作電源電圧ＶＣＣはスイッ
チングモード制御チップ２０及びリレー駆動回路１００
の動作電圧として提供される。
【００１８】リレー駆動回路１００は商用交流１０の出
力を直流に変換する直流変換部１１０、初期起動時には
一定時間前記リレースイッチＲＳＷを強制的にターンオ
フ状態に維持する動作遅延部１０２と、一定時間が経過
されると、直流変換部１１０に応答してリレースイッチ
ＲＳＷを駆動する駆動部１０４、保護回路１２０を含
む。
力を直流に変換する直流変換部１１０、初期起動時には
一定時間前記リレースイッチＲＳＷを強制的にターンオ
フ状態に維持する動作遅延部１０２と、一定時間が経過
されると、直流変換部１１０に応答してリレースイッチ
ＲＳＷを駆動する駆動部１０４、保護回路１２０を含
む。
【００１９】動作遅延部１０２は、動作電源電圧ＶＣＣ
と第１ノードＮ１との間に連結された第１逆方向ダイオ
ードＤ３、第１ノードＮ１と第２ノードＮ２との間に連
結された充放電キャパシタＣ３、第２ノードＮ２と接地
との間に連結された第２逆方向ダイオードＤ４、動作電
源電圧ＶＣＣと、第３ノードＮ３との間に連結された順
方向ダイオードＤ２、第１ノードＮ１と第３ノードＮ３
との間に連結された抵抗Ｒ４を含む。
と第１ノードＮ１との間に連結された第１逆方向ダイオ
ードＤ３、第１ノードＮ１と第２ノードＮ２との間に連
結された充放電キャパシタＣ３、第２ノードＮ２と接地
との間に連結された第２逆方向ダイオードＤ４、動作電
源電圧ＶＣＣと、第３ノードＮ３との間に連結された順
方向ダイオードＤ２、第１ノードＮ１と第３ノードＮ３
との間に連結された抵抗Ｒ４を含む。
【００２０】駆動部１０４は、動作電源電圧ＶＣＣと第
３ノードＮ３との間に連結されたリレーコイルＲＣＯ、
第３ノードＮ３と接地との間にコレクタ及びエミッタが
各々連結されて、接地に抵抗Ｒ３を通してベースが連結
された第１ダーリントントランジスタＤＴ１、コレクタ
が抵抗Ｒ１を通して動作電源電圧ＶＣＣに連結されて、
また抵抗Ｒ２を通して第１ダーリントントランジスタＤ
Ｔ１のベースに連結されて、エミッタが接地されて、ベ
ースが第２ノードＮ２に連結された第２ダーリントント
ランジスタＤＴ２、第２ノードＮ２と直流変換部１１０
の出力との間に連結されて、高電圧でターンオンされる
ツェナーダイオードＺＤ１を含む。ツェナーダイオード
ＺＤ１は２００Ｖのツェナー電圧を有する。第２ノード
Ｎ２と接地との間に連結されたノイズ除去用キャパシタ
Ｃ４をさらに含む。
３ノードＮ３との間に連結されたリレーコイルＲＣＯ、
第３ノードＮ３と接地との間にコレクタ及びエミッタが
各々連結されて、接地に抵抗Ｒ３を通してベースが連結
された第１ダーリントントランジスタＤＴ１、コレクタ
が抵抗Ｒ１を通して動作電源電圧ＶＣＣに連結されて、
また抵抗Ｒ２を通して第１ダーリントントランジスタＤ
Ｔ１のベースに連結されて、エミッタが接地されて、ベ
ースが第２ノードＮ２に連結された第２ダーリントント
ランジスタＤＴ２、第２ノードＮ２と直流変換部１１０
の出力との間に連結されて、高電圧でターンオンされる
ツェナーダイオードＺＤ１を含む。ツェナーダイオード
ＺＤ１は２００Ｖのツェナー電圧を有する。第２ノード
Ｎ２と接地との間に連結されたノイズ除去用キャパシタ
Ｃ４をさらに含む。
【００２１】保護回路１２０は、直流変換部１１０の出
力が一定レベル以下に低くなれば低電圧検出信号を出力
する低電圧検出部１２２、共通接点の電圧レベルが一定
レベル以上に高まると高電圧検出信号を出力する高電圧
検出部１２４、低電圧検出信号と高電圧検出信号とを組
合わせて出力する出力部１２６を含む。
力が一定レベル以下に低くなれば低電圧検出信号を出力
する低電圧検出部１２２、共通接点の電圧レベルが一定
レベル以上に高まると高電圧検出信号を出力する高電圧
検出部１２４、低電圧検出信号と高電圧検出信号とを組
合わせて出力する出力部１２６を含む。
【００２２】高電圧検出部１２４は一対のキャパシタＣ
１、Ｃ２の共通接点の電圧が設定された高電圧、例えば
２３０Ｖ以上の場合にターンオンされるツェナーダイオ
ードＺＤ２、ツェナーダイオードＺＤ２のターンオフ時
には出力を第１状態に維持して、ターンオン時には第２
状態を維持する対安定ラッチ回路１２４ａ、対安定ラッ
チ回路１２４ａの出力をバッファリングするバッファ１
２４ｂを含む。対安定ラッチ回路１２４ａはダーリント
ントランジスタＤＴ３、ＤＴ４、抵抗Ｒ６〜Ｒ１０、キ
ャパシタＣ５を含む。バッファ１２４ｂは抵抗Ｒ１１及
びトランジスタＱ１を含む。
１、Ｃ２の共通接点の電圧が設定された高電圧、例えば
２３０Ｖ以上の場合にターンオンされるツェナーダイオ
ードＺＤ２、ツェナーダイオードＺＤ２のターンオフ時
には出力を第１状態に維持して、ターンオン時には第２
状態を維持する対安定ラッチ回路１２４ａ、対安定ラッ
チ回路１２４ａの出力をバッファリングするバッファ１
２４ｂを含む。対安定ラッチ回路１２４ａはダーリント
ントランジスタＤＴ３、ＤＴ４、抵抗Ｒ６〜Ｒ１０、キ
ャパシタＣ５を含む。バッファ１２４ｂは抵抗Ｒ１１及
びトランジスタＱ１を含む。
【００２３】低電圧検出部１２２は、直流変換部１１０
の出力が設定された低電圧、例えば８０Ｖ以下の場合に
ターンオフされるツェナーダイオードＺＤ３、ツェナー
ダイオードＺＤ３のターンオン時には第１状態の信号を
出力して、ターンオフ時には第２状態の信号を出力する
ダーリントントランジスタＤＴ５及び抵抗Ｒ１２、Ｒ１
３を含む。
の出力が設定された低電圧、例えば８０Ｖ以下の場合に
ターンオフされるツェナーダイオードＺＤ３、ツェナー
ダイオードＺＤ３のターンオン時には第１状態の信号を
出力して、ターンオフ時には第２状態の信号を出力する
ダーリントントランジスタＤＴ５及び抵抗Ｒ１２、Ｒ１
３を含む。
【００２４】出力部１２６は、二つのダイオードＤ６、
Ｄ７の出力を結線したことであり低電圧検出信号と高電
圧検出信号とを論理和してスイッチングモード制御チッ
プ２０に提供する。
Ｄ７の出力を結線したことであり低電圧検出信号と高電
圧検出信号とを論理和してスイッチングモード制御チッ
プ２０に提供する。
【００２５】このように構成された本発明の作用及び効
果は次の通りである。
果は次の通りである。
【００２６】初期に商用交流電源が投入されると、動作
電源電圧ＶＣＣがダイオードＤ２、抵抗Ｒ４、キャパシ
タＣ３を通してダーリントントランジスタＤＴ２のベー
スに印加されるので、ダーリントントランジスタＤＴ２
がターンオンされる。これによりダーリントントランジ
スタＤＴ１はターンオフされるのでリレーコイルＲＣＯ
に電流が流れずリレースイッチＲＳＷはターンオフ状態
を維持する。抵抗Ｒ４を通してキャパシタＣ３の充電電
流を例えば１ｍＡに制限することにより、大体４秒程度
の時間が経過した後にキャパシタＣ３が充電されれば、
キャパシタＣ３を通した電流供給は遮断される。
電源電圧ＶＣＣがダイオードＤ２、抵抗Ｒ４、キャパシ
タＣ３を通してダーリントントランジスタＤＴ２のベー
スに印加されるので、ダーリントントランジスタＤＴ２
がターンオンされる。これによりダーリントントランジ
スタＤＴ１はターンオフされるのでリレーコイルＲＣＯ
に電流が流れずリレースイッチＲＳＷはターンオフ状態
を維持する。抵抗Ｒ４を通してキャパシタＣ３の充電電
流を例えば１ｍＡに制限することにより、大体４秒程度
の時間が経過した後にキャパシタＣ３が充電されれば、
キャパシタＣ３を通した電流供給は遮断される。
【００２７】この時からは直流変換部１１０の出力も所
定レベルに到達するようになり、このレベルがツェナー
ダイオードＺＤ１により検出されて、検出された電圧レ
ベルが２００Ｖ以上であれば、ツェナーダイオードＺＤ
１がターンオンされるのでダーリントントランジスタＤ
Ｔ２はターンオン状態を続けて維持する。すなわち、商
用交流電圧が２４０Ｖであるので、全波整流モードを選
択するためにリレースイッチＲＳＷがターンオフされた
状態をそのまま維持する。
定レベルに到達するようになり、このレベルがツェナー
ダイオードＺＤ１により検出されて、検出された電圧レ
ベルが２００Ｖ以上であれば、ツェナーダイオードＺＤ
１がターンオンされるのでダーリントントランジスタＤ
Ｔ２はターンオン状態を続けて維持する。すなわち、商
用交流電圧が２４０Ｖであるので、全波整流モードを選
択するためにリレースイッチＲＳＷがターンオフされた
状態をそのまま維持する。
【００２８】もしも、直流変換部１１０の出力が２００
Ｖ以下の場合にはツェナーダイオードＺＤ１がターンオ
フ状態を維持するようになるので、ダーリントントラン
ジスタＤＴ２のベースにハイ電圧の供給が遮断されるの
で、ターンオフされて、これによりダーリントントラン
ジスタＤＴ１はターンオンされてリレーコイルＲＣＯに
４０ｍＡ程度の電流が流れる。したがって、商用交流１
２０Ｖ入力時にはリレースイッチＲＳＷがターンオンさ
れて倍電圧整流回路が選択される。
Ｖ以下の場合にはツェナーダイオードＺＤ１がターンオ
フ状態を維持するようになるので、ダーリントントラン
ジスタＤＴ２のベースにハイ電圧の供給が遮断されるの
で、ターンオフされて、これによりダーリントントラン
ジスタＤＴ１はターンオンされてリレーコイルＲＣＯに
４０ｍＡ程度の電流が流れる。したがって、商用交流１
２０Ｖ入力時にはリレースイッチＲＳＷがターンオンさ
れて倍電圧整流回路が選択される。
【００２９】商用交流の投入が中止されると、キャパシ
タＣ３はダイオードＤ４、キャパシタＣ３、ダイオード
Ｄ３ループを通して瞬間的に放電して初期状態を維持す
る。したがって、常に起動時にはダーリントントランジ
スタＤＴ２はターンオン、ダーリントントランジスタＤ
Ｔ１はターンオフ状態が維持されるようにする。
タＣ３はダイオードＤ４、キャパシタＣ３、ダイオード
Ｄ３ループを通して瞬間的に放電して初期状態を維持す
る。したがって、常に起動時にはダーリントントランジ
スタＤＴ２はターンオン、ダーリントントランジスタＤ
Ｔ１はターンオフ状態が維持されるようにする。
【００３０】したがって、本発明では初期起動時には常
に全波整流モードから始めて、以後に入力電圧のレベル
に応答して全波整流モードまたは倍電圧整流モードを自
動的にスイッチングさせる。リレースイッチング動作は
ツェナーダイオードＺＤ１により検出されるので、例え
ば１０ｍｓ以内で完了される。それゆえ、急激な入力電
圧変動にも十分に対応可能である。
に全波整流モードから始めて、以後に入力電圧のレベル
に応答して全波整流モードまたは倍電圧整流モードを自
動的にスイッチングさせる。リレースイッチング動作は
ツェナーダイオードＺＤ１により検出されるので、例え
ば１０ｍｓ以内で完了される。それゆえ、急激な入力電
圧変動にも十分に対応可能である。
【００３１】保護回路１２０の高電圧検出部１２４は初
期には常にダーリントントランジスタＤＴ４がまずター
ンオンされる。したがって、ダーリントントランジスタ
ＤＴ３はターンオフ状態を維持する。ダーリントントラ
ンジスタＤＴ４のターンオン状態によりバッファ１２４
ｂの出力はロー状態を維持する。このような定常状態
で、誤作動により共通接点の電圧ＶＣが２３０Ｖ以上に
上昇するようになればツェナーダイオードＺＤ２がター
ンオンされるので、ダーリントントランジスタＤＴ３が
ターンオンされて、これによりダーリントントランジス
タＤＴ４はターンオフされる。それゆえ、バッファ１２
４ｂの出力はロー状態からハイ状態に変換されて電源装
置の高電圧異常状態を検出する。すなわち、高電圧検出
部１２４は異常高電圧検出時ハイ状態の高電圧検出信号
を出力する。
期には常にダーリントントランジスタＤＴ４がまずター
ンオンされる。したがって、ダーリントントランジスタ
ＤＴ３はターンオフ状態を維持する。ダーリントントラ
ンジスタＤＴ４のターンオン状態によりバッファ１２４
ｂの出力はロー状態を維持する。このような定常状態
で、誤作動により共通接点の電圧ＶＣが２３０Ｖ以上に
上昇するようになればツェナーダイオードＺＤ２がター
ンオンされるので、ダーリントントランジスタＤＴ３が
ターンオンされて、これによりダーリントントランジス
タＤＴ４はターンオフされる。それゆえ、バッファ１２
４ｂの出力はロー状態からハイ状態に変換されて電源装
置の高電圧異常状態を検出する。すなわち、高電圧検出
部１２４は異常高電圧検出時ハイ状態の高電圧検出信号
を出力する。
【００３２】保護回路１２０の低電圧検出部１２２は正
常動作時には直流変換部１１０の出力電圧が最小限８０
Ｖ以上を維持するので、ツェナーダイオードＺＤ３がタ
ーンオンされてダーリントントランジスタＤＴ５はター
ンオフ状態を維持する。したがって、出力はロー状態を
維持する。しかし、直流変換部１１０の出力レベルが８
０Ｖ未満に落ちるとツェナーダイオードＺＤ３がターン
オフされてこれによりダーリントントランジスタＤＴ５
がターンオンされるので出力はハイ状態になる。すなわ
ち、低電圧検出部１２２は低電圧検出時にハイ状態の低
電圧検出信号を出力する。
常動作時には直流変換部１１０の出力電圧が最小限８０
Ｖ以上を維持するので、ツェナーダイオードＺＤ３がタ
ーンオンされてダーリントントランジスタＤＴ５はター
ンオフ状態を維持する。したがって、出力はロー状態を
維持する。しかし、直流変換部１１０の出力レベルが８
０Ｖ未満に落ちるとツェナーダイオードＺＤ３がターン
オフされてこれによりダーリントントランジスタＤＴ５
がターンオンされるので出力はハイ状態になる。すなわ
ち、低電圧検出部１２２は低電圧検出時にハイ状態の低
電圧検出信号を出力する。
【００３３】出力部１２６は高電圧検出信号または低電
圧検出信号のハイ状態をスイッチモード制御チップ２０
に提供する。スイッチモード制御チップ２０は保護回路
の出力信号に応答してハイ状態の信号検出時には異常事
態に判断してスイッチング動作を停止する。それゆえ、
スイッチングモード制御チップ２０の動作停止で、電源
トランス１８の１次側スイッチング動作が停止するの
で、補助電源回路２２の動作電源電圧ＶＣＣも生じなく
なるので、リレー駆動回路１００も動作を停止する。す
なわち、リレースイッチＲＳＷがターンオフ状態に切換
えられる。
圧検出信号のハイ状態をスイッチモード制御チップ２０
に提供する。スイッチモード制御チップ２０は保護回路
の出力信号に応答してハイ状態の信号検出時には異常事
態に判断してスイッチング動作を停止する。それゆえ、
スイッチングモード制御チップ２０の動作停止で、電源
トランス１８の１次側スイッチング動作が停止するの
で、補助電源回路２２の動作電源電圧ＶＣＣも生じなく
なるので、リレー駆動回路１００も動作を停止する。す
なわち、リレースイッチＲＳＷがターンオフ状態に切換
えられる。
【００３４】したがって、安全な全波整流モードに切換
えられて動作遅延部１０２の遅延時間である４秒が経過
した後、上述したようにリレー駆動回路が再び動作を始
める。
えられて動作遅延部１０２の遅延時間である４秒が経過
した後、上述したようにリレー駆動回路が再び動作を始
める。
【００３５】それゆえ、リレースイッチＲＳＷの故障、
駆動回路の故障等でリレースイッチＲＳＷが２２０Ｖ入
力時にもターンオン状態を維持する異常事態や、入力電
圧に高電圧のサージ電圧などが生じた場合に瞬間的にこ
れを検出してスイッチモード制御チップ２０が動作を停
止するようになるので電源装置を過電圧及び過電流から
安全に保護することができる。また、低電圧時に不安定
な発振動作によりスイッチモード制御チップ２０が故障
につながる悪条件を回避できる。
駆動回路の故障等でリレースイッチＲＳＷが２２０Ｖ入
力時にもターンオン状態を維持する異常事態や、入力電
圧に高電圧のサージ電圧などが生じた場合に瞬間的にこ
れを検出してスイッチモード制御チップ２０が動作を停
止するようになるので電源装置を過電圧及び過電流から
安全に保護することができる。また、低電圧時に不安定
な発振動作によりスイッチモード制御チップ２０が故障
につながる悪条件を回避できる。
【００３６】
【発明の効果】以上、説明したように本発明では従来の
全波整流及び倍電圧整流モードをスイッチングするスイ
ッチング素子をトライアックからリレーに取り替えるこ
とにより、電力消耗を減らすことができて、発熱などの
問題を無くすことによりコストをダウンさせることがで
きる。
全波整流及び倍電圧整流モードをスイッチングするスイ
ッチング素子をトライアックからリレーに取り替えるこ
とにより、電力消耗を減らすことができて、発熱などの
問題を無くすことによりコストをダウンさせることがで
きる。
【００３７】また、初期モードでは常に安全な全波整流
モードから始めて、初期起動時生じるノイズの影響を排
除するために４秒間全波整流モードを遂行してその後入
力電圧レベルに対応してスイッチングされるように構成
することにより、初期起動時生じるノイズ問題を解決す
ることができる。
モードから始めて、初期起動時生じるノイズの影響を排
除するために４秒間全波整流モードを遂行してその後入
力電圧レベルに対応してスイッチングされるように構成
することにより、初期起動時生じるノイズ問題を解決す
ることができる。
【００３８】また、保護回路を採択して高電圧または低
電圧時スイッチモード制御チップをダウンさせることに
よって、電源装置の故障を防止できる。
電圧時スイッチモード制御チップをダウンさせることに
よって、電源装置の故障を防止できる。
【００３９】また、リレー駆動回路及び保護回路の電力
消耗を最小化して電源装置の電力消耗を減らすことがで
きる。
消耗を最小化して電源装置の電力消耗を減らすことがで
きる。
【００４０】前記では本発明の望ましい実施例を参照し
て説明したが、該技術分野の熟練された当業者は特許請
求の範囲に記載された本発明の思想及び領域から外れな
い範囲内で本発明を多様に修正及び変更させることがで
きることを理解することができる。
て説明したが、該技術分野の熟練された当業者は特許請
求の範囲に記載された本発明の思想及び領域から外れな
い範囲内で本発明を多様に修正及び変更させることがで
きることを理解することができる。
【図１】従来の全波整流／倍圧電源装置の構成を示した
図である。
図である。
【図２】本発明による全波整流／倍圧モードを有したワ
ールドワイド電源装置の望ましい一実施例の構成を示し
た図である。
ールドワイド電源装置の望ましい一実施例の構成を示し
た図である。
１０ 商用交流電源 １２ 全波整流回路 １８ 電源トランス ２０ スイッチングモード制御チップ ２２ 補助電源回路 １００ リレー駆動回路 １０２ 動作遅延部 １０４ 駆動部 １１０ 直流変換部 １２０ 保護回路 １２２ 低電圧検出部 １２４ 高電圧検出部 １２６ 出力部
Claims (4)
- 【請求項１】 一対の交流入力端子と一対の直流出力端
子とを有する全波整流回路と、 前記一対の直流出力端子の間に直列に連結された一対の
キャパシタと、 前記キャパシタの共通接点と、前記一対の交流入力端子
との中からいずれか一つの間に連結されたリレースイッ
チと、 前記一対の交流入力端子に供給される交流電圧が低電圧
であれば前記リレースイッチをターンオンさせて倍電圧
整流モードで動作して、高電圧であれば前記リレーをタ
ーンオフさせて全波整流モードで動作するように前記リ
レースイッチを駆動するリレー駆動回路とを備えること
を特徴とするワールドワイド電源装置。 - 【請求項２】 前記リレー駆動回路は、 前記全波整流回路の出力を直流に変換する直流変換部
と、 初期起動時には一定時間前記リレースイッチを強制的に
ターンオフ状態に維持する動作遅延部と、 前記一定時間が経過されると、前記直流変換部に応答し
て前記リレースイッチを駆動する駆動部とを含むことを
特徴とする請求項１に記載のワールドワイド電源装置。 - 【請求項３】 リレー保護回路は保護回路を有して、前
記保護回路は、 前記直流変換部の出力が一定レベル以下に低くなれば低
電圧検出信号を出力する低電圧検出部と、 前記共通接点の電圧レベルが一定レベル以上に高まると
高電圧検出信号を出力する高電圧検出部と、 前記低電圧検出信号と高電圧検出信号とを組合わせて出
力する出力部とを備えることを特徴とする請求項２に記
載のワールドワイド電源装置。 - 【請求項４】 前記低電圧検出部の低電圧は８０Ｖであ
り、高電圧は２３０Ｖであることを特徴とする請求項３
に記載のワールドワイド電源装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019990048112A KR100355037B1 (ko) | 1999-11-02 | 1999-11-02 | 월드 와이드 전원장치 |
| KR48112/1999 | 1999-11-02 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001157452A true JP2001157452A (ja) | 2001-06-08 |
| JP3401238B2 JP3401238B2 (ja) | 2003-04-28 |
Family
ID=19618139
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000321240A Expired - Fee Related JP3401238B2 (ja) | 1999-11-02 | 2000-10-20 | ワールドワイド電源装置 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6449180B1 (ja) |
| JP (1) | JP3401238B2 (ja) |
| KR (1) | KR100355037B1 (ja) |
| CN (1) | CN1138335C (ja) |
| DE (1) | DE10050380A1 (ja) |
| GB (1) | GB2356498B (ja) |
Families Citing this family (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20040232896A1 (en) * | 2003-05-21 | 2004-11-25 | Chin-Wen Chou | Power supply apparatus providing medium voltage direct current |
| KR100703166B1 (ko) * | 2005-08-29 | 2007-04-06 | 삼성전자주식회사 | 전원공급장치 및 전원공급방법 |
| DE102006010993B4 (de) * | 2006-03-09 | 2009-09-03 | Puls Gmbh | Schaltung und Verfahren zum Betrieb der Schaltung sowie Schaltnetzteil |
| US7760524B2 (en) * | 2007-10-17 | 2010-07-20 | Power Integrations, Inc. | Method and apparatus to reduce the volume required for bulk capacitance in a power supply |
| DE102007055230A1 (de) * | 2007-11-20 | 2009-05-28 | Logicdata Electronic & Software Entwicklungs Gmbh | Steuerung für ein elektrisch verstellbares Möbel |
| DE102008056914A1 (de) * | 2008-11-12 | 2010-05-20 | Logicdata Electronic & Software Entwicklungs Gmbh | Steuerung für ein elektrisch verstellbares Möbel |
| US8094471B1 (en) | 2009-02-10 | 2012-01-10 | Adtran, Inc. | Power supply using double latch circuit for automatic input voltage range programming |
| JP6066555B2 (ja) * | 2011-12-16 | 2017-01-25 | キヤノン株式会社 | 保護回路及び保護回路を備えた電源、並びに画像形成装置 |
| KR101731477B1 (ko) * | 2014-12-29 | 2017-04-28 | 주식회사 효성 | Ｍｍｃ 컨버터의 서브모듈용 전원공급장치 |
| KR101731478B1 (ko) * | 2015-06-22 | 2017-04-28 | 주식회사 효성 | Ｍｍｃ 컨버터의 서브모듈용 전원공급장치 |
| CN109756099A (zh) * | 2019-03-26 | 2019-05-14 | 西安霍威电源有限公司 | 一种交直流混合的电源模块 |
| CN115483675A (zh) * | 2022-08-26 | 2022-12-16 | 华为数字能源技术有限公司 | 电源切换装置及多输入电源 |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6025391U (ja) * | 1983-07-27 | 1985-02-21 | 日本ケミコン株式会社 | 電源装置 |
| JPS61133420A (ja) * | 1984-11-30 | 1986-06-20 | Nec Home Electronics Ltd | 電源回路 |
| US4933832A (en) * | 1989-06-12 | 1990-06-12 | Compaq Computer Corp. | Automatic line monitor |
| US4937731A (en) * | 1989-09-21 | 1990-06-26 | Zenith Electronics Corporation | Power supply with automatic input voltage doubling |
| US5119283A (en) * | 1991-06-10 | 1992-06-02 | General Electric Company | High power factor, voltage-doubler rectifier |
| US5287263A (en) * | 1992-07-01 | 1994-02-15 | Digital Equipment Corporation | Inrush current control circuit |
| US5661348A (en) * | 1995-07-18 | 1997-08-26 | Dell Usa L.P. | Method and apparatus for passive input current waveform correction for universal offline switchmode power supply |
| JPH09149643A (ja) * | 1995-11-22 | 1997-06-06 | Hitachi Ltd | 直流電源装置 |
| US6137700A (en) * | 1997-10-08 | 2000-10-24 | Daikin Industries, Ltd. | Converter with a high power factor using a DC center point voltage |
-
1999
- 1999-11-02 KR KR1019990048112A patent/KR100355037B1/ko not_active IP Right Cessation
-
2000
- 2000-10-11 DE DE10050380A patent/DE10050380A1/de not_active Ceased
- 2000-10-20 GB GB0025742A patent/GB2356498B/en not_active Expired - Fee Related
- 2000-10-20 JP JP2000321240A patent/JP3401238B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2000-11-02 US US09/703,703 patent/US6449180B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2000-11-02 CN CNB001338854A patent/CN1138335C/zh not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB2356498B (en) | 2001-12-19 |
| KR20010045014A (ko) | 2001-06-05 |
| JP3401238B2 (ja) | 2003-04-28 |
| KR100355037B1 (ko) | 2002-10-05 |
| US6449180B1 (en) | 2002-09-10 |
| GB2356498A (en) | 2001-05-23 |
| DE10050380A1 (de) | 2001-06-07 |
| CN1303167A (zh) | 2001-07-11 |
| GB0025742D0 (en) | 2000-12-06 |
| CN1138335C (zh) | 2004-02-11 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8472216B2 (en) | Circuit arrangement and control circuit for a power-supply unit, computer power-supply unit and method for switching a power-supply unit | |
| JP4595248B2 (ja) | 自動車用空調装置 | |
| KR100629480B1 (ko) | 전원공급장치, 방법 및 전자장치 | |
| KR20030011323A (ko) | 스위치 모드 파워 서플라이를 위한 스타트업 회로 | |
| JP3236573B2 (ja) | スイッチング電源装置 | |
| JP3401238B2 (ja) | ワールドワイド電源装置 | |
| CN112510985A (zh) | 一种软启动电路及电源电路 | |
| JP2002204572A (ja) | スイッチング電源及びその制御方法 | |
| JP2003259648A (ja) | 交流−直流変換装置 | |
| JPH09261958A (ja) | 無停電性スイッチングレギュレータ | |
| JP2005201587A (ja) | 空気調和機の制御装置 | |
| JP2002095246A (ja) | 電源装置 | |
| JPH07327375A (ja) | 真空ポンプにおける瞬停・瞬時電圧低下補償装置 | |
| JP4030349B2 (ja) | 電源回路 | |
| JP3739165B2 (ja) | 洗濯機 | |
| JP2006296111A (ja) | 変圧器 | |
| JPH11196529A (ja) | 電源装置 | |
| JP4821769B2 (ja) | コンバータ用放電回路 | |
| JPH09305246A (ja) | 過電流制御回路 | |
| JP3008081B2 (ja) | 無停電性スイッチングレギュレータ | |
| JPH08182306A (ja) | 空気調和機 | |
| JP2006094656A (ja) | スイッチング電源 | |
| JPH05292740A (ja) | スイッチングレギュレータ | |
| JP2003087960A (ja) | 電源装置 | |
| JP2003333745A (ja) | 電源装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080221 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090221 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100221 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100221 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110221 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110221 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120221 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120221 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130221 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140221 Year of fee payment: 11 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |