JP2003189606A - リンギングチョークコンバータ - Google Patents
リンギングチョークコンバータInfo
- Publication number
- JP2003189606A JP2003189606A JP2001382567A JP2001382567A JP2003189606A JP 2003189606 A JP2003189606 A JP 2003189606A JP 2001382567 A JP2001382567 A JP 2001382567A JP 2001382567 A JP2001382567 A JP 2001382567A JP 2003189606 A JP2003189606 A JP 2003189606A
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- Japan
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- npn transistor
- ringing choke
- choke converter
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 過電圧が入力されても回路の破損を防止する
ことができるリンギングチョークコンバータを提供す
る。 【解決手段】 リンギングチョークコンバータ回路の一
次側のコンデンサ３の正極とインバータ４制御用のＮＰ
Ｎトランジスタ５のベースとの間に、抵抗１９とツェナ
ーダイオード２０の直列回路を接続する。入力側に過電
圧が印加されると、コンデンサ３の両端電圧が上昇し、
ツェナーダイオード２０の動作電圧を超えると、ＮＰＮ
トランジスタ５のベース電流が流れ、ＮＰＮトランジス
タ５がオンとなり、インバータ４のゲート電圧が零にな
り、インバータ４がオフとなる。このため、回路動作が
停止し、部品の発熱、破損を防止することができる。
ことができるリンギングチョークコンバータを提供す
る。 【解決手段】 リンギングチョークコンバータ回路の一
次側のコンデンサ３の正極とインバータ４制御用のＮＰ
Ｎトランジスタ５のベースとの間に、抵抗１９とツェナ
ーダイオード２０の直列回路を接続する。入力側に過電
圧が印加されると、コンデンサ３の両端電圧が上昇し、
ツェナーダイオード２０の動作電圧を超えると、ＮＰＮ
トランジスタ５のベース電流が流れ、ＮＰＮトランジス
タ５がオンとなり、インバータ４のゲート電圧が零にな
り、インバータ４がオフとなる。このため、回路動作が
停止し、部品の発熱、破損を防止することができる。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、リンギングチョー
クコンバータに関するものであり、特に過電圧入力から
回路を保護するものである。 【０００２】 【従来の技術】図２は、従来より用いられているリンギ
ングチョークコンバータの基本回路図であり、仕様書に
定められた入力電圧以上の過電圧入力時においても動作
が継続するものである。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】従来のリンギングチョ
ークコンバータは、設計値以上の過電圧が入力されても
動作するため、コンバータトランス１１に印加される電
圧が高くなると、スイッチング素子４の動作電圧も高く
なり、発熱破損の危険がある。 【０００４】 【課題を解決するための手段】本発明は、上記の課題を
解決したものであり、図１のように一次側の平滑コンデ
ンサ３の正極とスイッチング素子４制御用のトランジス
タ５のベースとの間に、抵抗１９とツェナーダイオード
２０の直列回路を接続することにより、ＡＣ電源１から
過電圧が入力された時、コンデンサ３の電圧が上昇し、
ツェナーダイオード２０が作動してトランジスタ５をオ
ン状態にし、スイッチング素子４の発振を停止させて回
路の発熱破損を防止するものである。 【０００５】すなわち、交流入力をブリッジ整流回路２
と平滑コンデンサ３で整流平滑し、一次側の補助巻線１
３に接続された制御回路７がＮＰＮトランジスタ５を介
してスイッチング素子４を制御して二次側へ出力するリ
ンギングチョークコンバータにおいて、上記平滑コンデ
ンサ３の正極とＮＰＮトランジスタ５のベースとの間に
抵抗１９とツェナーダイオード２０とを直列接続したこ
とを特徴とするリンギングチョークコンバータである。 【０００６】 【発明の実施の形態】一次側の平滑コンデンサ３の正極
側に接続したコンバータトランス１１の一次巻線１２に
スイッチング素子４を接続し、該スイッチング素子４を
ＮＰＮトランジスタ５のコレクタに接続し、ベース・エ
ミッタ間に第１のコンデンサ６を、コレクタと補助巻線
１３の一端との間に抵抗８と第２のコンデンサ９との直
列回路を接続し、補助巻線１３の他端にＮＰＮトランジ
スタ５のエミッタを接続し、ベースと第２のコンデンサ
９との間に制御回路７を接続し、該制御回路７と二次側
の出力電圧検出回路１６とをフォトカプラ１８で接続
し、一次側の平滑コンデンサ３の正極と上記ＮＰＮトラ
ンジスタ５のベースとを抵抗１９とツェナーダイオード
２０との直列回路で接続する。 【０００７】本発明は、上記のように構成されているの
で、入力側に過電圧が印加されると、コンデンサ３の両
端電圧が上昇し、ツェナーダイオード２０の動作電圧を
超えると、ＮＰＮトランジスタ５のベース電流が流れ、
ＮＰＮトランジスタ５がオンとなり、スイッチング素子
４のゲート電圧が０になり、スイッチング素子４がオフ
となる。このため、回路動作が停止し、部品の発熱、破
損を防止することができる。 【０００８】 【実施例】以下に示す条件において、本発明の実施例に
よる回路（図１）と、従来例による回路（図２）での過
電圧が入力された時の動作比較を行った。 〔条件〕 （イ）図１，２のリンギングチョークコンバータ回路
に、ＡＣ入力電圧１００Ｖを印加し正常動作させた後、
２００Ｖの過電圧を入力する。 （ロ）図１，２のリンギングチョークコンバータ回路
は、スイッチング素子４の発振停止後ＡＣ入力電圧が２
００Ｖ印加され続けても、発熱が小さく、破損しないも
のとする。 （ハ）図１，２のリンギングチョークコンバータ回路
は、ＡＣ入力電圧を徐々に上昇させた時、スイッチング
素子４が一番早く、絶対最大規格Ｖｄｓｏを超える部品
とする。 （ニ）ＡＣ入力電圧が１００Ｖまたは２００Ｖ印加され
た時のコンデンサ３の両端電圧、スイッチング素子４の
Ｖｄｓ電圧または絶対最大規格Ｖｄｓｏは表１のとおり
とする。 【０００９】 【表１】【００１０】従来例では図４に示すとおり、過電圧が入
力され、スイッチング素子４の絶対最大規格Ｖｄｓｏ＝
４５０Ｖになるコンデンサ３の両端電圧をＶｏとする
と、それ以降は発熱し、破損する危険性がある。しか
し、実施例では図３に示す通り、ツェナーダイオード２
０の動作電圧Ｖ１とコンデンサ３の両端電圧Ｖ０との関
係を、Ｖ１＜Ｖ０とすることで、スイッチング素子４の
絶対最大規格Ｖｄｓｏを超える前にＮＰＮトランジスタ
５をオンし、スイッチング素子４のゲート電圧を０にし
て発振停止させるので、スイッチング素子４の最大規格
Ｖｄｓはコンデンサ３の両端電圧と等しくなり、ＡＣ入
力電圧が２００Ｖを継続していても、スイッチング素子
４の発熱が抑えられ、破損するのを防止できる。 【００１１】なお、スイッチング素子としては、ＦＥＴ
の他、ＦＥＴを含むインバータ回路を用いることがで
き、回路の設計仕様により最適なものを選択すればよ
い。 【００１２】 【発明の効果】本発明は上記の如く、スイッチング素子
が過電圧入力時に発振停止するので、電源の状態が異常
であることが容易に分かり、また、過電圧が入力されて
も部品の破損がないため、一定の入力電圧に対して電源
が正常動作するので、修理する手間も省け、回路の信頼
性も損なわれず、リンギングチョークコンバータを保護
することができる。
クコンバータに関するものであり、特に過電圧入力から
回路を保護するものである。 【０００２】 【従来の技術】図２は、従来より用いられているリンギ
ングチョークコンバータの基本回路図であり、仕様書に
定められた入力電圧以上の過電圧入力時においても動作
が継続するものである。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】従来のリンギングチョ
ークコンバータは、設計値以上の過電圧が入力されても
動作するため、コンバータトランス１１に印加される電
圧が高くなると、スイッチング素子４の動作電圧も高く
なり、発熱破損の危険がある。 【０００４】 【課題を解決するための手段】本発明は、上記の課題を
解決したものであり、図１のように一次側の平滑コンデ
ンサ３の正極とスイッチング素子４制御用のトランジス
タ５のベースとの間に、抵抗１９とツェナーダイオード
２０の直列回路を接続することにより、ＡＣ電源１から
過電圧が入力された時、コンデンサ３の電圧が上昇し、
ツェナーダイオード２０が作動してトランジスタ５をオ
ン状態にし、スイッチング素子４の発振を停止させて回
路の発熱破損を防止するものである。 【０００５】すなわち、交流入力をブリッジ整流回路２
と平滑コンデンサ３で整流平滑し、一次側の補助巻線１
３に接続された制御回路７がＮＰＮトランジスタ５を介
してスイッチング素子４を制御して二次側へ出力するリ
ンギングチョークコンバータにおいて、上記平滑コンデ
ンサ３の正極とＮＰＮトランジスタ５のベースとの間に
抵抗１９とツェナーダイオード２０とを直列接続したこ
とを特徴とするリンギングチョークコンバータである。 【０００６】 【発明の実施の形態】一次側の平滑コンデンサ３の正極
側に接続したコンバータトランス１１の一次巻線１２に
スイッチング素子４を接続し、該スイッチング素子４を
ＮＰＮトランジスタ５のコレクタに接続し、ベース・エ
ミッタ間に第１のコンデンサ６を、コレクタと補助巻線
１３の一端との間に抵抗８と第２のコンデンサ９との直
列回路を接続し、補助巻線１３の他端にＮＰＮトランジ
スタ５のエミッタを接続し、ベースと第２のコンデンサ
９との間に制御回路７を接続し、該制御回路７と二次側
の出力電圧検出回路１６とをフォトカプラ１８で接続
し、一次側の平滑コンデンサ３の正極と上記ＮＰＮトラ
ンジスタ５のベースとを抵抗１９とツェナーダイオード
２０との直列回路で接続する。 【０００７】本発明は、上記のように構成されているの
で、入力側に過電圧が印加されると、コンデンサ３の両
端電圧が上昇し、ツェナーダイオード２０の動作電圧を
超えると、ＮＰＮトランジスタ５のベース電流が流れ、
ＮＰＮトランジスタ５がオンとなり、スイッチング素子
４のゲート電圧が０になり、スイッチング素子４がオフ
となる。このため、回路動作が停止し、部品の発熱、破
損を防止することができる。 【０００８】 【実施例】以下に示す条件において、本発明の実施例に
よる回路（図１）と、従来例による回路（図２）での過
電圧が入力された時の動作比較を行った。 〔条件〕 （イ）図１，２のリンギングチョークコンバータ回路
に、ＡＣ入力電圧１００Ｖを印加し正常動作させた後、
２００Ｖの過電圧を入力する。 （ロ）図１，２のリンギングチョークコンバータ回路
は、スイッチング素子４の発振停止後ＡＣ入力電圧が２
００Ｖ印加され続けても、発熱が小さく、破損しないも
のとする。 （ハ）図１，２のリンギングチョークコンバータ回路
は、ＡＣ入力電圧を徐々に上昇させた時、スイッチング
素子４が一番早く、絶対最大規格Ｖｄｓｏを超える部品
とする。 （ニ）ＡＣ入力電圧が１００Ｖまたは２００Ｖ印加され
た時のコンデンサ３の両端電圧、スイッチング素子４の
Ｖｄｓ電圧または絶対最大規格Ｖｄｓｏは表１のとおり
とする。 【０００９】 【表１】【００１０】従来例では図４に示すとおり、過電圧が入
力され、スイッチング素子４の絶対最大規格Ｖｄｓｏ＝
４５０Ｖになるコンデンサ３の両端電圧をＶｏとする
と、それ以降は発熱し、破損する危険性がある。しか
し、実施例では図３に示す通り、ツェナーダイオード２
０の動作電圧Ｖ１とコンデンサ３の両端電圧Ｖ０との関
係を、Ｖ１＜Ｖ０とすることで、スイッチング素子４の
絶対最大規格Ｖｄｓｏを超える前にＮＰＮトランジスタ
５をオンし、スイッチング素子４のゲート電圧を０にし
て発振停止させるので、スイッチング素子４の最大規格
Ｖｄｓはコンデンサ３の両端電圧と等しくなり、ＡＣ入
力電圧が２００Ｖを継続していても、スイッチング素子
４の発熱が抑えられ、破損するのを防止できる。 【００１１】なお、スイッチング素子としては、ＦＥＴ
の他、ＦＥＴを含むインバータ回路を用いることがで
き、回路の設計仕様により最適なものを選択すればよ
い。 【００１２】 【発明の効果】本発明は上記の如く、スイッチング素子
が過電圧入力時に発振停止するので、電源の状態が異常
であることが容易に分かり、また、過電圧が入力されて
も部品の破損がないため、一定の入力電圧に対して電源
が正常動作するので、修理する手間も省け、回路の信頼
性も損なわれず、リンギングチョークコンバータを保護
することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例によるリンギングチョークコン
バータの基本回路図である。 【図２】従来例によるリンギングチョークコンバータの
基本回路図である。 【図３】図１のリンギングチョークコンバータ回路での
電圧−時間特性図である。 【図４】図２のリンギングチョークコンバータ回路での
電圧−時間特性図である。 【符号の説明】 １ ＡＣ電源 ２ ブリッジ整流回路 ３ 平滑コンデンサ ４ スイッチング素子（ＦＥＴ） ５ ＮＰＮトランジスタ ６ 第１のコンデンサ ７ 制御回路 ８ 抵抗 ９ 第２のコンデンサ １０ 抵抗 １１ コンバータトランス １２ 一次巻線 １３ 補助巻線 １４ ダイオード １５ 平滑コンデンサ １６ 出力電圧検出回路 １７ 負荷 １８ フォトカプラ １９ 抵抗 ２０ ツェナーダイオード ２１ 二次巻線
バータの基本回路図である。 【図２】従来例によるリンギングチョークコンバータの
基本回路図である。 【図３】図１のリンギングチョークコンバータ回路での
電圧−時間特性図である。 【図４】図２のリンギングチョークコンバータ回路での
電圧−時間特性図である。 【符号の説明】 １ ＡＣ電源 ２ ブリッジ整流回路 ３ 平滑コンデンサ ４ スイッチング素子（ＦＥＴ） ５ ＮＰＮトランジスタ ６ 第１のコンデンサ ７ 制御回路 ８ 抵抗 ９ 第２のコンデンサ １０ 抵抗 １１ コンバータトランス １２ 一次巻線 １３ 補助巻線 １４ ダイオード １５ 平滑コンデンサ １６ 出力電圧検出回路 １７ 負荷 １８ フォトカプラ １９ 抵抗 ２０ ツェナーダイオード ２１ 二次巻線
【手続補正書】
【提出日】平成１３年１２月１９日（２００１．１２．
１９） 【手続補正１】 【補正対象書類名】明細書 【補正対象項目名】発明の名称 【補正方法】変更 【補正内容】 【発明の名称】 リンギングチョークコンバータ
１９） 【手続補正１】 【補正対象書類名】明細書 【補正対象項目名】発明の名称 【補正方法】変更 【補正内容】 【発明の名称】 リンギングチョークコンバータ
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項１】 交流入力をブリッジ整流回路と平滑コン
デンサで整流平滑し、一次側の補助巻線に接続された制
御回路がＮＰＮトランジスタを介してスイッチング素子
を制御して二次側へ出力するリンギングチョークコンバ
ータにおいて、 上記平滑コンデンサの正極とＮＰＮトランジスタのベー
スとの間に抵抗とツェナーダイオードとを直列接続した
ことを特徴とするリンギングチョークコンバータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001382567A JP2003189606A (ja) | 2001-12-17 | 2001-12-17 | リンギングチョークコンバータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001382567A JP2003189606A (ja) | 2001-12-17 | 2001-12-17 | リンギングチョークコンバータ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003189606A true JP2003189606A (ja) | 2003-07-04 |
Family
ID=27592867
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001382567A Pending JP2003189606A (ja) | 2001-12-17 | 2001-12-17 | リンギングチョークコンバータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003189606A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007069481A1 (ja) * | 2005-12-14 | 2007-06-21 | Sharp Kabushiki Kaisha | 放電灯点灯装置 |
| JP2014212595A (ja) * | 2013-04-17 | 2014-11-13 | コーセル株式会社 | スイッチング電源装置 |
-
2001
- 2001-12-17 JP JP2001382567A patent/JP2003189606A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007069481A1 (ja) * | 2005-12-14 | 2007-06-21 | Sharp Kabushiki Kaisha | 放電灯点灯装置 |
| US7940535B2 (en) | 2005-12-14 | 2011-05-10 | Sharp Kabushiki Kaisha | Discharge lamp lighting device for lighting discharge lamps |
| JP2014212595A (ja) * | 2013-04-17 | 2014-11-13 | コーセル株式会社 | スイッチング電源装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20040817 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20061027 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070105 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20070507 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |