JP2018191400A - Power supply apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電源装置に関する。 The present invention relates to a power supply device.
電気機器は、AC電源(商用交流電源)から供給される電力により動作する。新興国では、AC電源が安定していないために、停電や、供給される電力が不安定になる等の現象が発生する。電気機器は、AC電源が不安定であれば、安定して動作することができない。特に、AC電源は、所定の電圧以上の異常な過電圧状態になることがある。AC電源の異常な過電圧は、電気機器内の電源装置の故障の原因となる。故障した電源装置は、修理や交換が必要となる。 The electric device operates with electric power supplied from an AC power source (commercial AC power source). In emerging countries, the AC power supply is not stable, so that a phenomenon such as a power failure or unstable power supply occurs. If the AC power supply is unstable, the electric device cannot operate stably. In particular, the AC power supply may be in an abnormal overvoltage state that exceeds a predetermined voltage. An abnormal overvoltage of the AC power supply causes a failure of the power supply device in the electrical equipment. A failed power supply must be repaired or replaced.
電源装置は、電解コンデンサである平滑コンデンサを含む平滑回路によりAC電圧からDC電圧を生成する。平滑コンデンサは、AC電源が異常な過電圧になることで故障して開弁する。平滑コンデンサは、開弁することで電解液の液漏れが生じる。電気機器内部の他の構成部品は、液漏れした電解液により損傷することがある。その場合、電源装置の修理や交換だけではなく、電気機器自体の修理が必要となる。 The power supply device generates a DC voltage from an AC voltage by a smoothing circuit including a smoothing capacitor that is an electrolytic capacitor. The smoothing capacitor breaks and opens when the AC power supply becomes an abnormal overvoltage. When the smoothing capacitor is opened, electrolyte leakage occurs. Other components inside the electrical equipment may be damaged by the leaked electrolyte. In that case, it is necessary not only to repair or replace the power supply device but also to repair the electric device itself.
特許文献1は、AC電源が過電圧になり平滑コンデンサの液漏れが発生する前にヒューズを溶断させて、電源供給を停止する電源装置を開示する。図8は、このような電源装置の回路図である。電源装置5は、電源装置本体70に、AC電源の過電圧から電源装置本体70を保護するための保護回路40を備える。AC電源が異常な過電圧になると、ダイオードブリッジ34と平滑コンデンサ35とで平滑されたDC電圧が上昇し、平滑コンデンサ35の両端に印加される。これにより平滑コンデンサ35の両端電位が上昇する。平滑コンデンサ35の両端電位が保護回路40を構成するバリスタ41の降伏電圧を越えると、バリスタ41が導通する。バリスタ41が導通すると、電解コンデンサ44へのチャージが開始される。チャージされた電圧が上昇することにより、スイッチングFET(Field Effect Transistor)36が強制的にオンされる。スイッチングFET36がオンすることで、ヒューズ32が溶断する。これによりAC電源からの電力供給路が遮断され、電源装置本体70への電源供給が停止される。
Patent Document 1 discloses a power supply apparatus that blows a fuse and stops power supply before an AC power supply becomes overvoltage and liquid leakage of a smoothing capacitor occurs. FIG. 8 is a circuit diagram of such a power supply device. The power supply device 5 includes a
このように、保護回路を備える電源装置は、AC電源の異常な過電圧による平滑コンデンサの開弁を防止することができる。しかしながら、電源装置は、ヒューズの作動により損傷する。電源装置は、再稼働のために修理(交換)する必要がある。また、AC電源の異常な過電圧により、保護回路を構成するバリスタがショート故障することがある。バリスタがショート故障した場合、ヒューズだけを修理(交換)しても電源装置を復旧させることができず、電源装置そのものの交換が必要となる。
特に新興国市場では、このような電源装置の故障が頻繁に発生する。そのために電源装置の交換費用がかさむ。また電源装置の故障や交換に伴い、電源装置を収容した電気機器の使用ができないダウンタイムが発生する。
As described above, the power supply device including the protection circuit can prevent the smoothing capacitor from being opened due to an abnormal overvoltage of the AC power supply. However, the power supply device is damaged by the operation of the fuse. The power supply device needs to be repaired (replaced) for restarting. In addition, an abnormal overvoltage of the AC power supply may cause a short circuit failure in the varistors constituting the protection circuit. When the varistor is short-circuited, the power supply cannot be restored even if only the fuse is repaired (replaced), and the power supply itself needs to be replaced.
Especially in emerging markets, such power supply failures frequently occur. This increases the cost of replacing the power supply. In addition, due to a failure or replacement of the power supply device, downtime is generated in which the electrical equipment that houses the power supply device cannot be used.
本発明は、上記の問題に鑑み、故障した際に、復旧が容易で且つ交換費用を抑制することができる電源装置を提供することを主たる課題とする。 In view of the above problems, it is a main object of the present invention to provide a power supply device that can be easily restored and can reduce replacement costs when a failure occurs.
本発明の電源装置は、供給された電力を所定の電気機器に供給する電源装置本体と、前記電源装置本体とは別体で前記電源装置本体に着脱可能な保護装置とを備え、前記保護装置は、電源から電力を受け付ける電源入力手段と、前記電源装置本体に挿脱可能であり、前記電源装置本体に前記電源入力手段で受け付けた前記電力を供給する電源出力手段と、前記電源から所定の電圧以上の電圧が供給される場合に、前記電源入力手段と前記電源出力手段との通電を遮断する遮断手段と、を備えることを特徴とする。 The power supply device of the present invention includes a power supply device main body that supplies the supplied power to a predetermined electric device, and a protection device that is separate from the power supply device main body and can be attached to and detached from the power supply device main body. A power input unit that receives power from a power source, a power output unit that can be inserted into and removed from the power source body, and that supplies the power received by the power source unit to the power source body, and a predetermined amount from the power source. And a shut-off means for shutting off the energization between the power input means and the power output means when a voltage higher than the voltage is supplied.
本発明によれば、電源装置本体とは別に設ける保護装置により、電源から所定の電圧以上の電圧が供給される場合に通電を遮断することで、保護装置の交換のみで容易且つ安価に電源装置を復旧することができる。 According to the present invention, the protection device provided separately from the power supply device main body cuts off the power supply when a voltage higher than a predetermined voltage is supplied from the power supply, so that the power supply device can be easily and inexpensively only by replacing the protection device. Can be recovered.
本発明の電源装置について、図面を参照しながら説明する。 The power supply device of the present invention will be described with reference to the drawings.
(電源装置の構成)
図1は、電源装置の構成図である。電源装置1は、電源装置本体30と、電源装置本体30とは別体の保護装置20と、を備える。保護装置20は、商用電源であるAC電源から入力ケーブル10を介して供給される電力を、出力ケーブル25を介して電源装置本体30へ供給する。電源装置本体30は、供給された電力に応じた電力を所定の電気機器に供給する。
(Configuration of power supply)
FIG. 1 is a configuration diagram of a power supply device. The power supply device 1 includes a power supply device
保護装置20は、入力コネクタである電源入力部21と、通電遮断のためのヒューズ22と、電圧降伏素子であるバリスタ23と、出力ケーブル25とを備える。出力ケーブル25は、先端に出力コネクタである電源出力部26を備える。電源入力部21は、AC電源から供給される電力を受け付ける。AC電源から入力される電力が正常な場合、保護装置20は、電源入力部21で受け付けた電力を、そのまま出力ケーブル25により電源装置本体30へ供給する。AC電源が所定の電圧以上の異常な過電圧状態になった場合、保護装置20は、電源装置本体30を保護する過電圧保護回路として機能する。
The
電源装置本体30は、フライバック方式のスイッチング電源である。電源装置本体30は、入力コネクタである電源入力部31と、ヒューズ32と、バリスタ33と、ダイオードブリッジ34と、平滑コンデンサ35と、スイッチングFET36と、スイッチングトランス37と、整流回路38とを備える。電源装置本体30は、電源入力部31から供給される電力により、2次側の出力電圧、例えば+24[V]のDC電圧を生成する。
The power supply
保護装置20の出力ケーブル25の電源出力部26と電源装置本体30の電源入力部31とを接続することで、保護装置20と電源装置本体30とが接続される。入力ケーブル10は、入力コネクタである電源入力部11と、出力コネクタである電源出力部12とを備える。電源入力部11がAC電源に接続され、電源出力部12が保護装置20の電源入力部21に接続されることで、保護装置20とAC電源とが接続される。保護装置20は、電源入力部21及び電源出力部26によって、入力ケーブル10及び電源装置本体30に対して着脱自在な構成となっている。
By connecting the power
図2は電源装置1を電気機器に使用した状態の説明図である。電気機器50には電源装置本体30が内蔵される。電気機器50の筐体の一部に設けられる開口部には、電源装置本体30の電源入力部31が配置される。電源入力部31には、保護装置20の出力ケーブル25の電源出力部26が挿脱可能である。電源入力部31に電源出力部26が挿着されることで、保護装置20と電源装置本体30とが電気的に接続される。
FIG. 2 is an explanatory diagram of a state in which the power supply device 1 is used for an electrical device. The
保護装置20の筐体の一部には、開口が設けられる。この開口には電源入力部21が配置される。電源入力部21には、入力ケーブル10の電源出力部12が挿脱可能である。電源入力部21に電源出力部12が挿着されることで、保護装置20と入力ケーブル10とが電気的に接続される。なお、入力ケーブル10の電源出力部12と、保護装置20の電源出力部26とは、形状や構造が同じである。保護装置20の電源入力部21と、電源装置本体30の電源入力部31とは、形状や構造が同じである。
An opening is provided in a part of the housing of the
(電源装置1の動作)
入力ケーブル10の電源出力部12をAC電源に接続し、入力ケーブル10、保護装置20、及び電源装置本体30を接続することで、電源装置本体30に電力(AC電圧)が供給される。電源装置本体30は、ダイオードブリッジ34及び平滑コンデンサ35により、供給されるAC電圧をDC電圧に変換する。電源コントローラ(不図示)によってスイッチングFET36が開閉制御されることで、スイッチングトランス37を介して整流回路38から出力電圧が出力される。出力電圧を電源コントローラに帰還させることで、電源装置本体30の出力電圧が一定に制御される。
(Operation of power supply 1)
By connecting the
平滑コンデンサ35は電解コンデンサであり、耐圧電圧が例えば400[V]である。電解コンデンサは、定格電圧以上の電圧が連続して印加されることで内圧が高まって弁が開く、いわゆる開弁状態となる。電解コンデンサは、開弁状態になると内部の電解液が噴出する。そのため、一般に電解コンデンサの弁が動作する開弁電圧は、電解コンデンサの定格電圧に対して余裕をもたせてある。本実施形態では、平滑コンデンサ35の開弁電圧が、例えば520[V]である。
The smoothing
保護装置20はバリスタ23を備え、電源装置本体30はバリスタ33を備える。保護装置20のバリスタ23の降伏電圧は、電源装置本体30のバリスタ33の降伏電圧よりも低く設定される。例えば、バリスタ23の降伏電圧は470[V]であり、バリスタ33の降伏電圧は510[V]である。
The
バリスタ23は、降伏電圧を越えるサージ電圧が印加された場合、導通状態となり、降伏電圧でサージ電圧をクランプする状態となる。従って、保護装置20の電源入力部21に入力されるAC電圧がバリスタ23の降伏電圧を越える異常な過電圧となる場合、バリスタ23は導通状態となる。AC電源の異常な過電圧が所定時間継続した場合、バリスタ23がショートモード故障して破損する。これによりAC電源のホット極とニュートラル極とが短絡し、ヒューズ22が溶断する。ヒューズ22の溶断により、AC電源から電源装置本体30への電力の供給経路が遮断される。バリスタ33においても同様であり、降伏電圧を越える電圧が電源入力部31に供給された場合に導通状態となり、この状態が所定時間継続する場合にショートモード故障する。
The
本実施形態では、上記の通り、バリスタ23の降伏電圧をバリスタ33の降伏電圧よりも低い値に設定する。そのためにAC電源が異常な過電圧となった場合、バリスタ33のショートモード故障が生じる前にバリスタ23がショートモード故障する。また、ヒューズ22が溶断して電源装置本体30への電力供給が遮断される。これにより、バリスタ33の部品故障を回避することができる。また、平滑コンデンサ35が開弁することがないために、平滑コンデンサ35の開弁故障を防止できる。
In the present embodiment, as described above, the breakdown voltage of the
以上のような構成の電源装置1は、AC電源が所定の電圧以上の異常な過電圧になった場合に、保護装置20のみが故障し、電源装置本体30は故障しない。保護装置20と電源装置本体30とは別体であり、保護装置20は、電源装置本体30に容易に着脱可能である。そのために、保護装置20を交換することで、電源装置1は容易に復旧する。保護装置20は、電源装置本体30と比較して構成が単純で安価に製造できるため、従来のように電源装置1全体を交換する場合に比べて、修理費を大幅に削減できる。このような電源装置1は、商用電源が安定して供給されない地域で使用される電気機器50に採用することに適している。
In the power supply device 1 configured as described above, when the AC power supply becomes an abnormal overvoltage of a predetermined voltage or higher, only the
(保護装置20を使用しない例)
商用電源が安定して供給される地域では、電源装置1は、保護装置20を必要としない。この場合、電源装置1は保護装置20を省いた構成となる。図3は、保護装置20を省いた電源装置2の構成図、図4は電源装置2を電気機器50に使用した状態の説明図である。
(Example in which the
In an area where commercial power is stably supplied, the power supply device 1 does not require the
図3に示すように、入力ケーブル10の電源出力部12は、電源装置本体30の電源入力部31に接続される。つまり図4に示すように、入力ケーブル10の電源出力部12が電源入力部31に挿着されることで、入力ケーブル10と電源装置本体30とが電気的に接続される。電源装置2では、保護装置20による電源装置本体30の過電圧保護機能はない。しかしながら、電源装置本体30に設けられたバリスタ33及びヒューズ32が、電源装置本体30の過電圧保護を行う。
As shown in FIG. 3, the
電源装置1、2のいずれを使用するか、つまり保護装置20の使用/不使用は、例えば電気機器50を出荷する国や地域に応じて決定される。保護装置20を使用する場合、電気機器50の外面に設けられた電源入力部31に、保護装置20の電源出力部26が接続される。保護装置20を使用しない場合、電源入力部31に入力ケーブル10の電源出力部12が直接接続される。
Which of the power supply devices 1 and 2 is used, that is, whether the
上記の通り、保護装置20の電源入力部21と電源装置本体30の電源入力部31とが同じコネクタ構造であるために、電源装置本体30に入力ケーブル10を直接接続する電源装置2の構成が選択可能である。そのために、保護装置20が必要な国や地域向けと、保護装置20が不要な国や地域向けとに、同じ電源装置本体30を使用することができる。これにより電源装置1、2の設計及び製造の共通化を図ることができ、電源装置のコストアップを防止することができる。
As described above, since the power
(電源装置の変形例1)
図5は、出力ケーブル25を不要とした電源装置の構成図である。電源装置3は、保護装置60と電源装置本体30とを、コネクタ同士を直接接続することで構成される。図6は電源装置3を電気機器に使用した状態の説明図である。保護装置60は、電気機器51に組み込まれる構成となっている。
(Modification 1 of a power supply device)
FIG. 5 is a configuration diagram of a power supply apparatus that does not require the
電源装置本体30の構成は、電源装置1、2に用いるものと同じ構成であるので説明を省略する。保護装置60は、出力ケーブル25を備えない。また保護装置60は、電源装置1の保護装置20に発光ダイオード28及び電流制限抵抗29を追加した構成である。保護装置60の出力コネクタである電源出力部24は、電源装置本体30の入力コネクタである電源入力部31に直接挿着される。これにより保護装置60が電源装置本体30に接続される。電源出力部24の電源入力部31への挿着は、保護装置60を電気機器51に組み込む際に行われる。
The configuration of the power supply device
保護装置60は、ヒューズ22の出力側で且つ、バリスタ23に並列に、直列接続された発光ダイオード28及び電流制限抵抗29を備える。保護装置60がAC電源に接続され且つヒューズ22が溶断していない状態では、発光ダイオード28は発光する。ヒューズ22が溶断した状態では、発光ダイオード28は発光しない。そのためにユーザは、保護装置60をAC電源に接続した状態において、発光ダイオード28の発光の有無により、ヒューズ22の溶断の有無(即ち、ヒューズ故障の有無)を判断することができる。
The
保護装置60の筐体には、固定部63が設けられる。電源装置本体30を内蔵する電気機器51の筐体には、保護装置60の筐体を組み込むための収納部48と、固定部49とが設けられている。このような構成において、保護装置60は、電気機器51の収納部48へ挿入された後に、ビス62によって固定部63が電気機器51の固定部49に固定される。保護装置60はフレームグラウンドされており、2本のビス62を介して電気機器51の筐体と接地電位が共通になる。
A fixing
保護装置60の電源出力部24は、電源装置本体30の電源入力部31とスライドインで嵌合する構成である。保護装置60を電気機器51の収納部48に挿着することでコネクタ同士が嵌合し、両者の電気接続が完了する。電気機器51に組み込まれた保護装置60の電源入力部21に入力ケーブル10が挿着されることで、電気機器51への配線が完了する。
The
電源装置3は、AC電源が異常な過電圧となって保護装置60が故障した場合、以下の手順で修理が行われる。まず、ビス62が外されて保護装置60が電気機器51の収納部48から引き抜かれる。次いで、交換用の保護装置60が収納部48に挿入され、ビス62により固定される。このようにして故障した保護装置60が交換されることで修理が完了する。
The power supply device 3 is repaired according to the following procedure when the AC power supply becomes an abnormal overvoltage and the
以上のような構成の電源装置3は、電源装置1と同様の効果を奏する。また電源装置3は、保護装置60が電気機器51に組み込まれた構成である。そこのために電源装置3は、電源装置1のような保護装置20と電源装置本体30とを接続する出力ケーブル25が不要であり、その分コストダウンがはかれ且つ配線が簡略化される。また、使用時において電気機器51の周囲に保護装置60の設置スペースが不要となる。
The power supply device 3 configured as described above has the same effects as the power supply device 1. Further, the power supply device 3 has a configuration in which the
(電源装置の変形例2)
図7は、電源装置本体側にも保護回路を設けた電源装置の構成図である。電源装置4は、電源装置本体70に保護回路40を備える。また、保護装置61はバリスタ23を備えない。電源装置4の他の構成は、電源装置1と同様であるため説明を省略する。
(Modification 2 of the power supply device)
FIG. 7 is a configuration diagram of a power supply apparatus in which a protection circuit is also provided on the power supply apparatus main body side. The
電源装置本体70の保護回路40は、バリスタ41、抵抗42、43、電解コンデンサ44、ダイオード45を備える。保護回路40の入力は平滑コンデンサ35の両端に、出力は半導体素子であるスイッチングFET36のゲートに、それぞれ接続されている。
The
電源装置本体70に供給されたAC電圧は、ダイオードブリッジ34及び平滑コンデンサ35により整流され、DC電圧(Vdc)に変換される。AC電源が異常な過電圧になり、変換されたDC電圧(Vdc)が上昇する。DC電圧(Vdc)は、平滑コンデンサ35の両端に印加され、DC電圧(Vdc)の上昇により、平滑コンデンサ35の両端電位が上昇する。平滑コンデンサ35の両端電位であるDC電圧(Vdc)がバリスタ41の降伏電圧(Vd)を上回ると、バリスタ41が導通して、抵抗42、43に電流が流れ始める。電流が流れ始めることで抵抗42、43により電圧(Vdc−Vd)が抵抗分圧され、この分圧電圧により電解コンデンサ44へのチャージが開始される。電解コンデンサ44にチャージされた電圧が上昇することにより、ダイオード45を経由して、スイッチングFET36のゲート信号が強制的にハイになる。スイッチングFET36はNチャネルのスイッチングFETであり、ゲート信号がハイのときにオン状態となる。そのために電解コンデンサ44にチャージされた電圧が上昇することで、スイッチングFET36が強制的にオン状態になる。
The AC voltage supplied to the power supply device
電源装置本体70は、電源装置本体70の出力電圧を帰還して、スイッチングFET36の駆動信号のデューティ比を制御することで、出力電圧を一定に制御する。スイッチングFET36のゲート信号は、例えば60[kHz]、デューティ比40%程度の矩形波である。保護回路40によりAC電源の過電圧を検知すると、スイッチングFET36のゲート信号がハイに固定される。これにより電源装置本体70はスイッチングFET36が強制オン状態となり、過電流状態となる。
The power supply device
保護装置61のヒューズ22の定格電流は、電源装置本体70のヒューズ32の定格電流よりも小さく設定されている。例えば、ヒューズ22は定格電流が4.5[A]、ヒューズ32は定格電流が6.3[A]である。
AC電源が異常な過電圧となった場合、保護回路40が動作し、スイッチングFET36が強制的にオン状態になる。これにより、ヒューズ22、ヒューズ32の両者に過電流が流れる。ヒューズ22はヒューズ32よりも定格電流が小さいために、ヒューズ32が溶断する前にヒューズ22が溶断する。これにより電源装置本体70への電力の供給経路が遮断され、ヒューズ32は溶断することがない。この結果、電源装置本体70は、AC電源が異常な過電圧であっても破損せず、保護装置61のみが故障する。
The rated current of the
When the AC power supply becomes an abnormal overvoltage, the
電源装置本体70は、スイッチングFET36が強制的にオン状態になったときに、スイッチングFET36が破損する前にヒューズ22が溶断する構成となっている。即ち、AC電源が異常な過電圧となった場合に、スイッチングFET36が過電流により素子破壊するまでの時間は、ヒューズ22が溶断するまでの時間より長く設定されている。例えば、スイッチングFET36が強制的にオン状態になったときの素子破壊時間は0.7秒、ヒューズ22の遮断時間は0.2秒に設定される。
このような構成では、AC電源が異常な過電圧になった際に、スイッチングFET36が破損する前に保護装置61のヒューズ22が遮断する。これにより、スイッチングFET36の破損による電源装置本体70の故障が回避される。なお、スイッチングFET36が素子破壊するまでの時間は、スイッチングFET36の最大電流定格を上げること、スイッチングFET36に固定される放熱板を大きくすることなどで長くすることができる。
The power supply
In such a configuration, when the AC power supply becomes an abnormal overvoltage, the
保護回路40のバリスタ41の降伏電圧は、平滑コンデンサ35の開弁電圧よりも低く設定される。例えば、平滑コンデンサ35が400[V]耐圧で、開弁電圧が520[V]である場合、バリスタ41の降伏電圧は開弁電圧520[V]より低い電圧、例えば470[V]に設定される。このような構成では、AC電源が異常な過電圧になった際、平滑コンデンサ35が開弁する前に、保護回路40のバリスタ41の降伏動作が始まる。そしてスイッチングFET36が強制的にオン状態になり、ヒューズ22が溶断する。
The breakdown voltage of the
以上のような構成の電源装置4は、電源装置1と同様の効果を奏する。即ち電源装置4は、AC電源が異常な過電圧になった場合に、保護装置61のみが故障し、電源装置本体70の故障を防止することができる。そのために保護装置61のみを交換することで修理は完了し、電源装置4は容易に復旧する。なお、電源装置4は、電源装置3と同様に、出力ケーブル25を備えず、保護装置61と電源装置本体70とがコネクタ同士で直接接続される構成であってもよい。
The
(保護装置61を使用しない例)
電源装置4は、商用電源が安定しない地域においては、電源装置1と同様に、保護装置61を用いない構成として使用できる。図8は、この場合、入力ケーブル10が電源装置本体70に直接接続される。保護装置61を用いない場合、電源装置本体70は、AC電源が異常な過電圧になってスイッチングFET36が強制的にオンされることで、ヒューズ32が溶断する。これによりAC電源からの電力供給路が遮断され、電源装置本体70への電源供給が停止され平滑コンデンサ35の開弁を防止することができる。
(Example in which the
The
以上説明した電源装置1〜5は、電源装置本体30、70の構成が商用電源の安定性によらず同じ構成である。電源装置本体30、70の構成は、商用電源の安定性に応じて、つまり新興国向けと、新興国以外の国向けとで異なる構成としてもよい。
In the power supply apparatuses 1 to 5 described above, the configurations of the power supply
電源装置1、3の場合、保護装置20、60と電源装置本体30とにそれぞれヒューズが設けられ、冗長となっている。また、保護装置20、60と電源装置本体30とにそれぞれバリスタが設けられ、冗長となっている。そのために、保護装置20、60を使用する電源装置1、3では、電源装置本体30のヒューズ32及びバリスタ33を除いた構成であってもよい。同様に、電源装置4の場合も、電源装置本体70のヒューズ32及びバリスタ33を除いた構成であってもよい。
In the case of the power supply devices 1 and 3, the
電源装置1〜5では、電圧降伏素子としてバリスタを用いたが、ツェナーダイオードを用いることもできる。また、過電流遮断のためにヒューズを用いたが、ヒューズ抵抗(ヒューズ抵抗器)、電流ブレーカなどを用いてもよい。 In the power supply devices 1 to 5, a varistor is used as the voltage breakdown element, but a Zener diode can also be used. Further, although a fuse is used for overcurrent interruption, a fuse resistor (fuse resistor), a current breaker, or the like may be used.
Claims (10)
前記保護装置は、
電源から電力を受け付ける電源入力手段と、
前記電源装置本体に挿脱可能であり、前記電源装置本体に前記電源入力手段で受け付けた前記電力を供給する電源出力手段と、
前記電源から所定の電圧以上の電圧が供給される場合に、前記電源入力手段と前記電源出力手段との通電を遮断する遮断手段と、を備えることを特徴とする、
電源装置。 A power supply device main body for supplying the supplied power to a predetermined electrical device, and a protection device that is separate from the power supply device main body and detachable from the power supply device main body,
The protective device is
Power input means for receiving power from the power source;
A power output means that can be inserted into and removed from the power supply body, and that supplies the power received by the power input means to the power supply body;
When the voltage higher than a predetermined voltage is supplied from the power supply, the power supply input means and the power supply output means is provided with a cutoff means for cutting off the energization,
Power supply.
請求項1記載の電源装置。 The protection device further includes a voltage breakdown element that is turned on when a voltage equal to or higher than the predetermined voltage is supplied from the power source, and the blocking means is connected to the power supply input means when the voltage breakdown element is turned on. The power supply with the power output means is cut off,
The power supply device according to claim 1.
前記保護装置の前記電圧降伏素子は、降伏電圧が前記平滑コンデンサの開弁電圧よりも低く設定されることを特徴とする、
請求項2記載の電源装置。 The power supply device body includes a smoothing capacitor that smoothes the power supplied from the protection device,
The voltage breakdown element of the protection device is characterized in that the breakdown voltage is set lower than the valve opening voltage of the smoothing capacitor,
The power supply device according to claim 2.
前記保護装置から電力供給路を遮断することができる第2の遮断手段と、
前記保護装置を介して前記電源から前記所定の電圧以上の電圧が供給されるときに導通して、前記第2の遮断手段に前記電力供給路を遮断させる第2の電圧降伏素子と、を備え、
前記第2の電圧降伏素子は、降伏電圧が、前記保護装置の前記電圧降伏素子の降伏電圧よりも低いことを特徴とする、
請求項2又は3記載の電源装置。 The power supply body is
A second blocking means capable of blocking the power supply path from the protection device;
A second voltage breakdown element that conducts when a voltage equal to or higher than the predetermined voltage is supplied from the power source via the protection device, and causes the second cutoff means to shut off the power supply path. ,
The second voltage breakdown element is characterized in that a breakdown voltage is lower than a breakdown voltage of the voltage breakdown element of the protection device.
The power supply device according to claim 2 or 3.
請求項1〜4のいずれか1項に記載の電源装置。 The protective device and the power supply body are electrically connected via a cable,
The power supply device of any one of Claims 1-4.
前記電気機器は、前記保護装置が挿入される収納部を備えることを特徴とする、
請求項1〜4のいずれか1項に記載の電源装置。 The power supply main body is built in the electric device,
The electrical device includes a storage unit into which the protection device is inserted.
The power supply device of any one of Claims 1-4.
前記保護装置は、前記収納部に収納された状態で前記コネクタに前記電源出力手段が挿着されることを特徴とする、
請求項6記載の電源装置。 The storage unit is provided with a connector of the power supply body to which the power output means is inserted and removed,
In the protection device, the power output means is inserted into the connector in a state of being stored in the storage portion.
The power supply device according to claim 6.
請求項1〜7のいずれか1項に記載の電源装置。 The structure of the power supply input means of the protection device is the same as the structure of the connector into which the power supply output means of the power supply device body is inserted and removed.
The power supply device according to claim 1.
請求項1〜8のいずれか1項に記載の電源装置。 The blocking means is any one of a fuse, a fuse resistor, and a current breaker,
The power supply device according to claim 1.
請求項1〜9のいずれか1項に記載の電源装置。 The power supply body includes a second shut-off means for shutting off the energization in the power supply body when a voltage equal to or higher than a predetermined voltage is supplied from the power supply.
The power supply device according to claim 1.
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JP2021013224A (en) * | 2019-07-04 | 2021-02-04 | キヤノン株式会社 | Surge detection device, power supply device, and electronic apparatus |
WO2021157222A1 (en) * | 2020-02-03 | 2021-08-12 | 日立Astemo株式会社 | Voltage protection device and power converter |
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