JP2004215457A - 電源回路 - Google Patents
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Abstract
【課題】簡単な構成で突入電流を防止することができると共に電源スイッチの異常を容易に検知することができる電源回路を提供することを課題とする。
【解決手段】電源スイッチ2が投入されていないとき、所定の抵抗値Roを有する正特性サーミスタ11を介して電源手段1からコンデンサ3に電流が流れてコンデンサ3が充電される。電源スイッチ2の投入時には、コンデンサ3に突入電流が流れることなく、電源手段1から負荷4に電力が供給され、負荷4の運転が可能になる。一方、負荷運転中に振動や故障等により誤って電源スイッチ2が切断されると、正特性サーミスタ11を介して負荷4に電流が供給されるが、正特性サーミスタ11の抵抗値が温度上昇に伴って上昇し、正特性サーミスタ11を流れる電流が次第に制限される。
【選択図】 図1
【解決手段】電源スイッチ2が投入されていないとき、所定の抵抗値Roを有する正特性サーミスタ11を介して電源手段1からコンデンサ3に電流が流れてコンデンサ3が充電される。電源スイッチ2の投入時には、コンデンサ3に突入電流が流れることなく、電源手段1から負荷4に電力が供給され、負荷4の運転が可能になる。一方、負荷運転中に振動や故障等により誤って電源スイッチ2が切断されると、正特性サーミスタ11を介して負荷4に電流が供給されるが、正特性サーミスタ11の抵抗値が温度上昇に伴って上昇し、正特性サーミスタ11を流れる電流が次第に制限される。
【選択図】 図1
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、電源回路に係り、特に電源に電源スイッチを介してコンデンサ及び負荷が並列に接続された電源回路に関する。
【0002】
【従来の技術】
図3に負荷に電力を供給するための従来の電源回路を示す。電源手段1に電源スイッチ2を介して負荷電圧を安定させるためのコンデンサ3が並列に接続されると共にこのコンデンサ3に並列に負荷4が接続されている。電源スイッチ2を投入すると、電源手段1から電流が流れてコンデンサ3が充電され、さらに負荷4に電力が供給されて負荷4の運転が可能となる。なお、コンデンサ3の両端の電圧がソフトウェア5によって監視されており、その電圧値の変化に基づいて負荷4の運転中における電源スイッチ2の予期せぬ切断等の異常や故障等が検知されるように構成されている。
【0003】
このような電源回路では、コンデンサ3が放電された状態で電源スイッチ2を投入すると、電源手段1からコンデンサ3に大きな突入電流が流れることとなる。そこで、例えば特許文献1に示される電源回路では、温度上昇に伴ってその抵抗値が減少する負特性サーミスタを電源スイッチ2に直列に接続し、このサーミスタの常温時の抵抗により電源スイッチ2の投入時の突入電流を防止するようにしている。その後、負特性サーミスタに電流が流れ続けると、内部発熱でその抵抗値が徐々に低下することになるが、この状態で電源スイッチ2を開き、サーミスタの抵抗値が常温時の値にまで上昇しないうちに再び電源スイッチ2が投入されると、突入電流を防止することができなくなるため、電源スイッチ2の投入から一定時間経過後に負特性サーミスタを短絡させて電源手段1から負荷4へ直接電流を流すと共に負特性サーミスタをファンで冷却してその抵抗値を復帰させるようにしている。
【0004】
【特許文献1】
特開平11−122806号公報
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献1に記載された電源回路では、一定時間経過後に、負特性サーミスタを短絡させる手段として遅延回路やタイマー、リレー回路等が必要になると共にサーミスタを冷却するファン等が必要となるため、複雑な構成になってしまう。
一方、図4に示されるように、大きい抵抗値を有する抵抗素子6を電源スイッチ2に並列に接続し、この抵抗素子6を介して電源スイッチ2の投入前にコンデンサ3を充電することにより突入電流を防止する電源回路も用いられる。この電源回路は簡単な構成を有するが、負荷運転中に振動や故障等により電源スイッチ2が切断されると、抵抗素子6を介して負荷4に電流が供給され続けるため、ソフトウェア5によってコンデンサ3の両端の電圧を監視していても電源スイッチ2の異常を検知することが困難になってしまう。また、このとき抵抗素子6に負荷運転のための電流が流れるため、この抵抗素子6が焼損してしまう虞もあった。
この発明はこのような問題点を解消するためになされたもので、簡単な構成で突入電流を防止することができると共に電源スイッチの異常を容易に検知することができる電源回路を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る電源回路は、電源手段に電源スイッチを介して負荷が接続されると共に負荷にコンデンサが並列に接続された電源回路において、電源スイッチに並列に接続されると共に温度上昇に伴ってその抵抗値が上昇する電流制限用抵抗素子を備えるものである。
【0007】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
図1にこの発明の実施の形態に係る電源回路の全体構造を示す。この電源回路は、負荷に電力を供給するための回路であり、図4に示した従来の電源回路において、抵抗素子6の代わりに、電流制限抵抗素子である正特性サーミスタ11を電源スイッチ2に並列に接続したものである。すなわち、電源手段1に電源スイッチ2を介して負荷電圧を安定させるためのコンデンサ3が並列に接続されると共にこのコンデンサ3に並列に負荷4が接続されており、電源スイッチ2に並列に正特性サーミスタ11が接続されている。また、コンデンサ3の両端の電圧がソフトウェア5によって監視されており、その電圧値の変化に基づいて負荷4の運転中における電源スイッチ2の予期せぬ切断等の異常や故障等が検知されるように構成されている。
【0008】
ここで、正特性サーミスタ11及び図4に示される従来の電源回路に使用される抵抗素子6における抵抗値の温度特性を図2に示す。従来の電源回路に使用された抵抗素子6は、温度変化にかかわらず常に一定の抵抗値を有しているが、正特性サーミスタ11は、常温において所定の抵抗値Roを有し、温度が上昇するにつれて次第にその抵抗値が上昇するという特性を有している。
【0009】
次に、この実施の形態に係る電源回路の作用について説明する。電源スイッチ2が投入されていないときに、電源スイッチ2に並列に接続された正特性サーミスタ11を介して電源手段1からコンデンサ3に電流が流れ、コンデンサ3が充電される。このとき、正特性サーミスタ11は常温においても所定の抵抗値Roを有しているので、突入電流を生ずることなくコンデンサ3の充電が行われる。
このように電源スイッチ2の投入前にコンデンサ3が充電されることにより、電源スイッチ2の投入時には、コンデンサ3に突入電流が流れることなく、電源手段1から負荷4に電力が供給され、負荷4の運転が可能になる。
【0010】
一方、負荷運転中に振動や故障等により誤って電源スイッチ2が切断されると、正特性サーミスタ11を介して負荷4に電流が供給される。このとき、負荷4を運転するための大きな電流が流れるため正特性サーミスタ11に内部発熱が生じ、それに起因した温度上昇に伴ってサーミスタ11の抵抗値が上昇する。このため、正特性サーミスタ11を流れる電流が次第に制限されることとなる。従って、コンデンサ3に蓄積されていた電荷が徐々に負荷4へ流れ、コンデンサ3の両端間の電圧が低下する。その結果、コンデンサ3の両端間の電圧を監視しているソフトウェア5により電源スイッチ2の異常を容易に検知して、異常の表示を行ったり、負荷4の運転を停止することができる。また、正特性サーミスタ11の抵抗値が上昇してこのサーミスタ11に流れる電流が制限されるため、正特性サーミスタ11が焼損することもない。
このように、本実施の形態の電源回路は、正特性サーミスタ11を電源スイッチ6に並列に接続するだけの簡単な構成でありながら、コンデンサ3への突入電流の防止並びに電源スイッチ2の異常検出が可能となる。
【0011】
なお、上述した実施の形態では、電流制限素子として、正特性サーミスタ11を使用したが、この代わりに、温度上昇に伴ってその抵抗値が上昇するポリスイッチ(温度ヒューズ)等を使用することができる。
本発明は、バッテリーフォークリフトの走行モータ及び荷役モータ等のための電源回路等、負荷に電力を供給する各種の電源回路に適用することができる。
【0012】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明の電源回路によれば、電源スイッチに並列に接続されると共に温度上昇に伴ってその抵抗値が上昇する電流制限用抵抗素子を備えたので、簡単な構成で突入電流を防止することができると共に電源スイッチの異常を容易に検知することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施の形態に係る電源回路の全体構造を示す図である。
【図2】実施の形態における正特性サーミスタの抵抗値の温度特性を示すグラフである。
【図3】従来の電源回路を示す図である。
【図4】従来の別の電源回路を示す図である。
【符号の説明】
1 電源手段、2 電源スイッチ、3 コンデンサ、4 負荷、5 ソフトウェア、11 正特性サーミスタ。
【発明の属する技術分野】
この発明は、電源回路に係り、特に電源に電源スイッチを介してコンデンサ及び負荷が並列に接続された電源回路に関する。
【0002】
【従来の技術】
図3に負荷に電力を供給するための従来の電源回路を示す。電源手段1に電源スイッチ2を介して負荷電圧を安定させるためのコンデンサ3が並列に接続されると共にこのコンデンサ3に並列に負荷4が接続されている。電源スイッチ2を投入すると、電源手段1から電流が流れてコンデンサ3が充電され、さらに負荷4に電力が供給されて負荷4の運転が可能となる。なお、コンデンサ3の両端の電圧がソフトウェア5によって監視されており、その電圧値の変化に基づいて負荷4の運転中における電源スイッチ2の予期せぬ切断等の異常や故障等が検知されるように構成されている。
【0003】
このような電源回路では、コンデンサ3が放電された状態で電源スイッチ2を投入すると、電源手段1からコンデンサ3に大きな突入電流が流れることとなる。そこで、例えば特許文献1に示される電源回路では、温度上昇に伴ってその抵抗値が減少する負特性サーミスタを電源スイッチ2に直列に接続し、このサーミスタの常温時の抵抗により電源スイッチ2の投入時の突入電流を防止するようにしている。その後、負特性サーミスタに電流が流れ続けると、内部発熱でその抵抗値が徐々に低下することになるが、この状態で電源スイッチ2を開き、サーミスタの抵抗値が常温時の値にまで上昇しないうちに再び電源スイッチ2が投入されると、突入電流を防止することができなくなるため、電源スイッチ2の投入から一定時間経過後に負特性サーミスタを短絡させて電源手段1から負荷4へ直接電流を流すと共に負特性サーミスタをファンで冷却してその抵抗値を復帰させるようにしている。
【0004】
【特許文献1】
特開平11−122806号公報
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献1に記載された電源回路では、一定時間経過後に、負特性サーミスタを短絡させる手段として遅延回路やタイマー、リレー回路等が必要になると共にサーミスタを冷却するファン等が必要となるため、複雑な構成になってしまう。
一方、図4に示されるように、大きい抵抗値を有する抵抗素子6を電源スイッチ2に並列に接続し、この抵抗素子6を介して電源スイッチ2の投入前にコンデンサ3を充電することにより突入電流を防止する電源回路も用いられる。この電源回路は簡単な構成を有するが、負荷運転中に振動や故障等により電源スイッチ2が切断されると、抵抗素子6を介して負荷4に電流が供給され続けるため、ソフトウェア5によってコンデンサ3の両端の電圧を監視していても電源スイッチ2の異常を検知することが困難になってしまう。また、このとき抵抗素子6に負荷運転のための電流が流れるため、この抵抗素子6が焼損してしまう虞もあった。
この発明はこのような問題点を解消するためになされたもので、簡単な構成で突入電流を防止することができると共に電源スイッチの異常を容易に検知することができる電源回路を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る電源回路は、電源手段に電源スイッチを介して負荷が接続されると共に負荷にコンデンサが並列に接続された電源回路において、電源スイッチに並列に接続されると共に温度上昇に伴ってその抵抗値が上昇する電流制限用抵抗素子を備えるものである。
【0007】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
図1にこの発明の実施の形態に係る電源回路の全体構造を示す。この電源回路は、負荷に電力を供給するための回路であり、図4に示した従来の電源回路において、抵抗素子6の代わりに、電流制限抵抗素子である正特性サーミスタ11を電源スイッチ2に並列に接続したものである。すなわち、電源手段1に電源スイッチ2を介して負荷電圧を安定させるためのコンデンサ3が並列に接続されると共にこのコンデンサ3に並列に負荷4が接続されており、電源スイッチ2に並列に正特性サーミスタ11が接続されている。また、コンデンサ3の両端の電圧がソフトウェア5によって監視されており、その電圧値の変化に基づいて負荷4の運転中における電源スイッチ2の予期せぬ切断等の異常や故障等が検知されるように構成されている。
【0008】
ここで、正特性サーミスタ11及び図4に示される従来の電源回路に使用される抵抗素子6における抵抗値の温度特性を図2に示す。従来の電源回路に使用された抵抗素子6は、温度変化にかかわらず常に一定の抵抗値を有しているが、正特性サーミスタ11は、常温において所定の抵抗値Roを有し、温度が上昇するにつれて次第にその抵抗値が上昇するという特性を有している。
【0009】
次に、この実施の形態に係る電源回路の作用について説明する。電源スイッチ2が投入されていないときに、電源スイッチ2に並列に接続された正特性サーミスタ11を介して電源手段1からコンデンサ3に電流が流れ、コンデンサ3が充電される。このとき、正特性サーミスタ11は常温においても所定の抵抗値Roを有しているので、突入電流を生ずることなくコンデンサ3の充電が行われる。
このように電源スイッチ2の投入前にコンデンサ3が充電されることにより、電源スイッチ2の投入時には、コンデンサ3に突入電流が流れることなく、電源手段1から負荷4に電力が供給され、負荷4の運転が可能になる。
【0010】
一方、負荷運転中に振動や故障等により誤って電源スイッチ2が切断されると、正特性サーミスタ11を介して負荷4に電流が供給される。このとき、負荷4を運転するための大きな電流が流れるため正特性サーミスタ11に内部発熱が生じ、それに起因した温度上昇に伴ってサーミスタ11の抵抗値が上昇する。このため、正特性サーミスタ11を流れる電流が次第に制限されることとなる。従って、コンデンサ3に蓄積されていた電荷が徐々に負荷4へ流れ、コンデンサ3の両端間の電圧が低下する。その結果、コンデンサ3の両端間の電圧を監視しているソフトウェア5により電源スイッチ2の異常を容易に検知して、異常の表示を行ったり、負荷4の運転を停止することができる。また、正特性サーミスタ11の抵抗値が上昇してこのサーミスタ11に流れる電流が制限されるため、正特性サーミスタ11が焼損することもない。
このように、本実施の形態の電源回路は、正特性サーミスタ11を電源スイッチ6に並列に接続するだけの簡単な構成でありながら、コンデンサ3への突入電流の防止並びに電源スイッチ2の異常検出が可能となる。
【0011】
なお、上述した実施の形態では、電流制限素子として、正特性サーミスタ11を使用したが、この代わりに、温度上昇に伴ってその抵抗値が上昇するポリスイッチ(温度ヒューズ)等を使用することができる。
本発明は、バッテリーフォークリフトの走行モータ及び荷役モータ等のための電源回路等、負荷に電力を供給する各種の電源回路に適用することができる。
【0012】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明の電源回路によれば、電源スイッチに並列に接続されると共に温度上昇に伴ってその抵抗値が上昇する電流制限用抵抗素子を備えたので、簡単な構成で突入電流を防止することができると共に電源スイッチの異常を容易に検知することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施の形態に係る電源回路の全体構造を示す図である。
【図2】実施の形態における正特性サーミスタの抵抗値の温度特性を示すグラフである。
【図3】従来の電源回路を示す図である。
【図4】従来の別の電源回路を示す図である。
【符号の説明】
1 電源手段、2 電源スイッチ、3 コンデンサ、4 負荷、5 ソフトウェア、11 正特性サーミスタ。
Claims (1)
- 電源手段に電源スイッチを介して負荷が接続されると共に負荷にコンデンサが並列に接続された電源回路において、
電源スイッチに並列に接続されると共に温度上昇に伴ってその抵抗値が上昇する電流制限用抵抗素子を備えることを特徴とする電源回路。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003002077A JP2004215457A (ja) | 2003-01-08 | 2003-01-08 | 電源回路 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003002077A JP2004215457A (ja) | 2003-01-08 | 2003-01-08 | 電源回路 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004215457A true JP2004215457A (ja) | 2004-07-29 |
Family
ID=32819923
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2003002077A Withdrawn JP2004215457A (ja) | 2003-01-08 | 2003-01-08 | 電源回路 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2004215457A (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100986191B1 (ko) | 2008-10-08 | 2010-10-07 | 엘지이노텍 주식회사 | 전원 공급 장치 |
JP2015154585A (ja) * | 2014-02-14 | 2015-08-24 | 株式会社 Acr | パワーユニット用平滑コンデンサー予備充電回路 |
JP2016016500A (ja) * | 2014-07-11 | 2016-02-01 | 株式会社マキタ | 電動工具 |
CN109787204A (zh) * | 2019-01-22 | 2019-05-21 | 岭东核电有限公司 | 用于核电站dcs设备的浪涌抑制装置及其方法 |
JP2019161852A (ja) * | 2018-03-13 | 2019-09-19 | Necプラットフォームズ株式会社 | 制御信号生成システム及び制御信号生成装置 |
-
2003
- 2003-01-08 JP JP2003002077A patent/JP2004215457A/ja not_active Withdrawn
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100986191B1 (ko) | 2008-10-08 | 2010-10-07 | 엘지이노텍 주식회사 | 전원 공급 장치 |
JP2015154585A (ja) * | 2014-02-14 | 2015-08-24 | 株式会社 Acr | パワーユニット用平滑コンデンサー予備充電回路 |
JP2016016500A (ja) * | 2014-07-11 | 2016-02-01 | 株式会社マキタ | 電動工具 |
JP2019161852A (ja) * | 2018-03-13 | 2019-09-19 | Necプラットフォームズ株式会社 | 制御信号生成システム及び制御信号生成装置 |
CN109787204A (zh) * | 2019-01-22 | 2019-05-21 | 岭东核电有限公司 | 用于核电站dcs设备的浪涌抑制装置及其方法 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20060404 |