JP2019187001A - 突入電流抑制回路制御装置、電圧変換システム、突入電流抑制回路制御方法及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】突入電流抑制回路の負荷を低減可能な突入電流抑制回路制御装置を提供する。【解決手段】マイコン１２は、交流電源Ｐから突入電流抑制回路１３へと入力される入力電圧のゼロクロスを検知するステップと、初回起動時において、ゼロクロスが検知されてから所定の時間が経過した時点で、リレースイッチを接続させるための駆動信号を出力するステップと、駆動信号を出力してからリレースイッチに流れる電流が検出されるまでの遅延時間を計測して記録するステップと、を実行する。また、駆動信号出力部は、２回目以降の起動時において、ゼロクロスが検知されてから、初回起動時に計測された遅延時間に対応する時間が経過した時点で、駆動信号を出力する。【選択図】図１

Description

本発明は、突入電流抑制回路制御装置、電圧変換システム、突入電流抑制回路制御方法及びプログラムに関する。

コンデンサインプット型のコンバータ回路を備えたシステムでは、システム起動時（電源投入時）に、コンバータ回路の電解コンデンサを初期充電する電流が流れるため、突入電流と呼ばれる、定常電流より大きな電流が一時的に流れる。突入電流は、半導体素子等の回路素子への電気的負荷が大きいため、抑制されるのが望ましい。そこで、突入電流を抑制するために、抵抗素子とリレースイッチとを有してなる突入電流抑制回路が用いられている。

突入電流抑制回路は、リレースイッチのＯＮ／ＯＦＦ制御により、電源投入時には抵抗素子を介してコンバータ回路に電流が流れるような回路を形成し、充電が終わった後には抵抗素子を介さないでコンバータ回路に電流が流れるような回路を形成する。これにより、電解コンデンサの初期充電時に流れる電流が抵抗素子で消費されるため、突入電流が抑制される。また、初期充電が完了した後には、リレースイッチにより回路が切り替えられて、抵抗素子を介さずにコンバータ回路に電流が流れるようになるため、損失を発生させない。

なお、特許文献１には、単純な回路構成で、より精度良く交流電源のゼロクロスにてリレー接点をオンさせることができるリレー制御装置が開示されている。

特開２０１４−２１６１４４号公報

上述した突入電流抑制回路では、抵抗素子を接続することで突入電流を抑制させることを説明した。しかし、交流電源から入力される入力電圧が高いタイミングでリレースイッチをオンさせると、突入電流抑制回路内に存在する寄生容量の影響により、リレースイッチに、瞬時的に突入電流が流れる。そうすると、リレースイッチの接点開閉寿命への影響が懸念される。

本発明の目的は、突入電流抑制回路の負荷を低減可能な突入電流抑制回路制御装置、電圧変換システム、突入電流抑制回路制御方法及びプログラムを提供する。

本発明の第１の態様によれば、突入電流抑制回路制御装置は、交流電源と負荷との間に設けられ、起動時に、前記交流電源と前記負荷とを接続するスイッチを有する突入電流抑制回路の制御装置である。突入電流抑制回路制御装置は、前記交流電源から前記突入電流抑制回路へと入力される入力電圧のゼロクロスを検知するゼロクロス検知部と、第１の起動時において、前記ゼロクロスが検知されてから所定の第１の時間が経過した時点で、前記スイッチを接続させるための駆動信号を出力する駆動信号出力部と、前記駆動信号を出力してから前記スイッチに流れる電流が検出されるまでの遅延時間を計測して記録する遅延時間記録処理部と、を備える。前記駆動信号出力部は、第２の起動時において、前記ゼロクロスが検知されてから前記遅延時間に対応する第２の時間が経過した時点で、前記スイッチを接続させるための駆動信号を出力する。

また、本発明の第２の態様によれば、前記駆動信号出力部は、前記第２の起動時において、前記第２の時間を、前記入力電圧の半周期から、事前に取得されているゼロクロス検知遅延時間と前記遅延時間とを差し引いて算出する。

また、本発明の第３の態様によれば、前記駆動信号出力部は、複数記録された前記遅延時間の代表値に対応する前記第２の時間が経過した時点で、前記スイッチを接続させるための駆動信号を出力する。

また、本発明の第４の態様によれば、電圧変換システムは、上述の突入電流抑制回路制御装置と、前記突入電流抑制回路と、前記負荷であるコンバータ回路と、を備える。

また、本発明の第５の態様によれば、突入電流抑制回路制御方法は、交流電源と負荷との間に設けられ、起動時に、前記交流電源と前記負荷とを接続するスイッチを有する突入電流抑制回路の制御方法である。突入電流抑制回路制御方法は、前記交流電源から前記突入電流抑制回路へと入力される入力電圧のゼロクロスを検知するステップと、第１の起動時において、前記ゼロクロスが検知されてから所定の第１の時間が経過した時点で、前記スイッチを接続させるための駆動信号を出力するステップと、前記駆動信号を出力してから前記スイッチに流れる電流が検出されるまでの遅延時間を計測して記録するステップと、第２の起動時において、前記ゼロクロスが検知されてから前記遅延時間に対応する第２の時間が経過した時点で、前記スイッチを接続させるための駆動信号を出力するステップと、を有する。

また、本発明の第６の態様によれば、プログラムは、交流電源と負荷との間に設けられ、起動時に、前記交流電源と前記負荷とを接続するスイッチを有する突入電流抑制回路の制御装置のコンピュータに、前記交流電源から前記突入電流抑制回路へと入力される入力電圧のゼロクロスを検知するステップと、第１の起動時において、前記ゼロクロスが検知されてから所定の第１の時間が経過した時点で、前記スイッチを接続させるための駆動信号を出力するステップと、前記駆動信号を出力してから前記スイッチに流れる電流が検出されるまでの遅延時間を計測して記録するステップと、第２の起動時において、前記ゼロクロスが検知されてから前記遅延時間に対応する第２の時間が経過した時点で、前記スイッチを接続させるための駆動信号を出力するステップと、を実行させる。

上記態様のうち少なくとも１つの態様によれば、突入電流抑制回路の負荷を低減できる。

第１の実施形態に係る電圧変換システムの回路構成を示す図である。 第１の実施形態に係る突入電流抑制回路の回路構成を示す図である。 第１の実施形態に係るマイコンの機能構成を示す図である。 第１の実施形態に係るマイコンの処理フローを示す図である。 第１の実施形態に係るマイコンの処理を詳細に説明するための図である。 第１の実施形態に係るマイコンの処理フローを示す図である。 第１の実施形態に係るマイコンの処理を詳細に説明するための図である。

＜第１の実施形態＞
以下、第１の実施形態に係る電圧変換システム１について、図１〜図６を参照しながら説明する。

（制御装置の全体構成）
図１は、第１の実施形態に係る電圧変換システムの回路構成を示す図である。
図１に示す電圧変換システム１は、商用電源である交流電源Ｐから供給される交流電圧を直流電圧に変換させる電圧変換システムであって、例えば、空調機や冷凍機等に適用される。

図１に示すように、電圧変換システム１は、ゼロクロス検知回路１１と、マイコン１２と、突入電流抑制回路１３と、コンバータ回路１４と、を備えている。

ゼロクロス検知回路１１は、交流電源Ｐから入力される入力電圧のゼロクロスのタイミングを検知して、当該ゼロクロスに同期してＯＮ／ＯＦＦが切り替わるゼロクロス信号を出力する。

マイコン１２は、突入電流抑制回路１３を制御する突入電流抑制回路制御装置の一態様である。マイコン１２は、予め用意されたプログラムに従って動作することで、突入電流抑制回路１３を制御する。マイコン１２は、ゼロクロス検知回路１１からのゼロクロス信号、及び、電流センサＳＥを通じて電圧変換システム１に流れる電流の電流値を入力する。また、マイコン１２は、突入電流抑制回路１３（後述するリレースイッチＳＷ１、ＳＷ２）のＯＮ／ＯＦＦを制御するための駆動信号を出力する。

突入電流抑制回路１３は、マイコン１２によって制御されることで、電源投入時に発生する突入電流を抑制する。突入電流抑制回路１３の回路構成については、後述する。

コンバータ回路１４は、交流電源Ｐから入力される交流電圧を直流電圧に変換する。コンバータ回路１４は、図示しない整流回路と、電解コンデンサとを備える。電源投入時には、この電解コンデンサを初期充電する大きい電流（突入電流）が流れる。

（突入電流抑制回路の回路構成）
図２は、第１の実施形態に係る突入電流抑制回路の回路構成を示す図である。
図２に示すように、突入電流抑制回路１３は、リレースイッチＳＷ１、ＳＷ２と、抵抗素子Ｒと、を有してなる。

リレースイッチＳＷ１は、接続（ＯＮ）することで、交流電源Ｐからコンバータ回路１４まで、抵抗素子Ｒを介して電流が流れる回路を形成する。また、リレースイッチＳＷ２は、接続（ＯＮ）することで、交流電源Ｐからコンバータ回路１４まで、抵抗素子Ｒを介さないで電流が流れる回路を形成する。

マイコン１２からの駆動信号により、電源投入時には、リレースイッチＳＷ１がＯＮされ、リレースイッチＳＷ２が開放（ＯＦＦ）される。これにより、コンバータ回路１４の電解コンデンサの初期充電に伴う突入電流が抵抗素子Ｒで消費され、突入電流が抑制される。また、電解コンデンサの初期充電が完了した後には、リレースイッチＳＷ１がＯＦＦされ、リレースイッチＳＷ２がＯＮされる。これにより、抵抗素子Ｒを介さずにコンバータ回路１４に電流が流れるようになるため、損失を発生させない。

図２に示すように、抵抗素子Ｒには、寄生容量Ｃｐが存在する。そのため、リレースイッチＳＷ１をＯＮするタイミングによっては、寄生容量Ｃｐを充電する突入電流が流れる。

（マイコンの機能構成）
図３は、第１の実施形態に係るマイコンの機能構成を示す図である。
図３に示すように、マイコン１２は、予め用意されたプログラムに従って動作することで、ゼロクロス検知部１２０、タイマ処理部１２１、駆動信号出力部１２２及び遅延時間記録処理部１２３としての機能を発揮する。

ゼロクロス検知部１２０は、ゼロクロス検知回路１１からのゼロクロス信号を取得する。

タイマ処理部１２１は、セットされた時間の経過を計測する。電圧変換システム１の初回の起動時には、予め規定された初回タイマ値Ｔｘ０（第１の時間）がセットされる。また、電圧変換システム１の２回目以降の起動時には、初回の起動時にて計測、記録された遅延時間Ｔｙに対応する更新タイマ値Ｔｘ（第２の時間）がセットされる。遅延時間Ｔｙ、初回タイマ値Ｔｘ０、及び、更新タイマ値Ｔｘについては後述する。

駆動信号出力部１２２は、タイマ処理部１２１により所定時間（初回タイマ値Ｔｘ０、又は、更新タイマ値Ｔｘ）の経過が検知された時点で、リレースイッチＳＷ１を接続させるためのリレー駆動信号を出力する。

遅延時間記録処理部１２３は、リレースイッチＳＷ１の作動に要する遅延時間Ｔｙを計測し、記録する。具体的には、遅延時間記録処理部１２３は、駆動信号出力部１２２がリレー駆動信号を出力してからリレースイッチＳＷ１に流れる電流が検出されるまでの時間を、リレースイッチＳＷ１の作動に要する遅延時間Ｔｙとみなして計測し、これを記録する。

（初回起動時におけるマイコンの処理フロー）
図４は、第１の実施形態に係るマイコンの処理フローを示す図である。
図５は、第１の実施形態に係るマイコンの処理を詳細に説明するための図である。
以下、図４、図５を参照しながら、電圧変換システム１の初回起動時におけるマイコン１２の処理の流れについて詳細に説明する。

本実施形態において、図４に示す処理フローは、電圧変換システム１の初回起動時に実行される。なお、電圧変換システム１の起動直後の段階では、突入電流抑制回路１３のリレースイッチＳＷ１、ＳＷ２はいずれも開放されている。

マイコン１２に電源が投入されると、まず、マイコン１２は、タイマ処理部１２１に対し、予め規定された初回タイマ値Ｔｘ０（第１の時間）をセットする（ステップＳ０１）。

次に、マイコン１２のゼロクロス検知部１２０は、ゼロクロス検知回路１１から入力されるゼロクロス信号を取得する。ここで、図５を参照しながら、ゼロクロス信号について詳しく説明する。

図５に示すように、交流電源Ｐからの入力電圧は、例えば、周期Ｔ＝２０ｍｓｅｃ（５０Ｈｚ）の正弦波とされる。ゼロクロス検知回路１１から出力されるゼロクロス信号は、周期Ｔの入力電圧のゼロクロスのタイミングで高電位（Ｈｉｇｈ）、低電位（Ｌｏｗ）の間の遷移を繰り返す。なお、ゼロクロス信号は、図５に示すように、入力電圧の負の半周期から正の半周期に代わるゼロクロスのタイミングから、所定の遅延時間（ゼロクロス検知遅延時間Ｔａ）だけ遅れたタイミングで、ＨｉｇｈからＬｏｗに推移する。ゼロクロス検知遅延時間Ｔａは、事前に行われる計測やシミュレーション等により予め計測されており、マイコン１２に記録されている。

図４に戻り、マイコン１２のタイマ処理部１２１は、図５に示すゼロクロス信号の立下り（Ｈｉｇｈ→Ｌｏｗの遷移）を検知したか否かを判定する（ステップＳ０２）。ゼロクロス信号の立下りを検知しない場合（ステップＳ０２：ＮＯ）、タイマ処理部１２１は、タイマカウント処理を行うことなく、ステップＳ０２の判定処理に戻る。
ゼロクロス信号の立下りを検知した場合（ステップＳ０２：ＹＥＳ）、タイマ処理部１２１は、ステップＳ０１でセットされたタイマ値（初回タイマ値Ｔｘ０）のタイマカウント処理を開始する（ステップＳ０３）。
タイマ処理部１２１は、タイマ値がゼロとなったか否かを判定する（ステップＳ０４）。タイマ値がゼロとなっていない場合（ステップＳ０４：ＮＯ）、タイマ処理部１２１は、ステップＳ０３のタイマカウント処理を繰り返す。タイマ値がゼロとなった場合（ステップＳ０４：ＹＥＳ）、マイコン１２の駆動信号出力部１２２は、リレースイッチＳＷ１をＯＮするリレー駆動信号を出力する（ステップＳ０５）。
更に、マイコン１２の遅延時間記録処理部１２３は、電流センサＳＥを通じて電流値をモニタリングする。そして、遅延時間記録処理部１２３は、駆動信号出力部１２２がリレースイッチＳＷ１に向けてリレー駆動信号を出力してから当該リレースイッチＳＷ１に流れる電流が検出されるまでの遅延時間Ｔｙを計測し、これを不揮発性メモリに記録する（ステップＳ０６）。

遅延時間Ｔｙについて、図５を参照しながら詳しく説明する。
リレースイッチＳＷ１（及びリレースイッチＳＷ２）では、マイコン１２からのリレー駆動信号の入力を受け付けてから実際にＯＮ状態（導通された状態）となるまでに、遅延が発生する。図５に示す例の場合、タイマカウント開始時刻から初回タイマ値Ｔｘ０の時間が経過したタイミング（時刻ｔ１）で、駆動信号出力部１２２からリレースイッチＳＷ１に対するリレー駆動信号が出力される。しかし、リレースイッチＳＷ１が実際にＯＮ状態となるのは、リレースイッチＳＷ１がリレー駆動信号の入力を受け付けてから遅延時間Ｔｙだけ遅れた時刻ｔ２である。遅延時間記録処理部１２３は、この遅延時間Ｔｙを計測し、記録する。具体的には、遅延時間記録処理部１２３は、駆動信号出力部１２２がリレー駆動信号を出力した時点から、電流センサＳＥを通じて判定閾値Ｉｔｈを上回る電流値を検出した時点までの時間を記録する。これにより、リレースイッチＳＷ１に関する遅延時間Ｔｙが計測される。

なお、図５に示す例によれば、リレースイッチＳＷ１がＯＮ状態となった時刻ｔ２における入力電圧は、ゼロ近傍にはない。そのため、図５に示すように、リレースイッチＳＷ１がＯＮとなった瞬間（時刻ｔ２）、抵抗素子Ｒの寄生容量Ｃｐ（図２）に起因して突入電流Ｉ１が発生している。このように、リレースイッチＳＷ１がＯＮとなったタイミングで突入電流Ｉ１が発生するため、リレースイッチＳＷ１が実際にＯＮとなった時刻ｔ２と、電流センサＳＥを通じて取得される電流値が判定閾値Ｉｔｈを上回る時刻とがほぼ一致する。したがって、リレースイッチＳＷ１にリレー駆動信号を出力した時刻ｔ１から電流センサＳＥを通じて判定閾値Ｉｔｈを上回る電流値が検出されるまでの時間を計測することで、リレースイッチＳＷ１の遅延時間Ｔｙを精度良く計測することができる。
他方、リレースイッチＳＷ１がＯＮ状態となった時刻ｔ２における入力電圧が、たまたまゼロ近傍であったとすると、リレースイッチＳＷ１がＯＮとなった瞬間に入力電圧が印加されていないため、突入電流Ｉ１が発生しない。そうすると、リレースイッチＳＷ１が実際にＯＮとなった時刻ｔ２と、電流センサＳＥを通じて取得される電流値が判定閾値Ｉｔｈを上回る時刻とが一致しなくなり、リレースイッチＳＷ１の遅延時間Ｔｙを正しく計測することができない。そのため、初回起動時に適用される初回タイマ値Ｔｘ０は、未知の遅延時間Ｔｙを考慮して、リレースイッチＳＷ１がＯＮとなった瞬間に必ず突入電流Ｉ１が発生する（入力電圧がゼロ近傍にない）ように予め規定されているのが好ましい。
一例として、初回タイマ値Ｔｘ０は、当該初回タイマ値Ｔｘ０とゼロクロス検知遅延時間Ｔａとの和が、入力電圧の位相９０°付近（例えば、位相６０°〜１２０°の範囲内）などとなるように予め規定されているのが好ましい。

（２回目以降の起動時におけるマイコンの処理フロー）
図６は、第１の実施形態に係るマイコンの処理フローを示す図である。
図７は、第１の実施形態に係るマイコンの処理を詳細に説明するための図である。
以下、図６、図７を参照しながら、電圧変換システム１の２回目以降の起動時におけるマイコン１２の処理の流れについて詳細に説明する。

本実施形態において、図６に示す処理フローは、電圧変換システム１の２回目以降の起動時に実行される。なお、電圧変換システム１の起動直後の段階では、突入電流抑制回路１３のリレースイッチＳＷ１、ＳＷ２はいずれも開放されている。

マイコン１２に電源が投入されると、まず、マイコン１２は、不揮発性メモリに記録された遅延時間Ｔｙを読み込んで取得する。そして、マイコン１２は、更新タイマ値Ｔｘ（第２の時間）を、入力電圧の半周期Ｔ／２から、ゼロクロス検知遅延時間Ｔａと遅延時間Ｔｙとを差し引いて算出する（Ｔｘ＝Ｔ／２−Ｔａ−Ｔｙ）。マイコン１２は、タイマ処理部１２１に対し、上記のように算出された更新タイマ値Ｔｘをセットする（ステップＳ１１）。

次に、マイコン１２のタイマ処理部１２１は、図７に示すゼロクロス信号の立下り（Ｈｉｇｈ→Ｌｏｗの遷移）を検知したか否かを判定する（ステップＳ１２）。ゼロクロス信号の立下りを検知しない場合（ステップＳ１２：ＮＯ）、タイマ処理部１２１は、タイマカウント処理を行うことなく、ステップＳ１２の判定処理に戻る。
ゼロクロス信号の立下りを検知した場合（ステップＳ１２：ＹＥＳ）、タイマ処理部１２１は、ステップＳ１１でセットされたタイマ値（更新タイマ値Ｔｘ）のタイマカウント処理を開始する（ステップＳ１３）。
タイマ処理部１２１は、タイマ値がゼロとなったか否かを判定する（ステップＳ１４）。タイマ値がゼロとなっていない場合（ステップＳ１４：ＮＯ）、タイマ処理部１２１は、ステップＳ１３のタイマカウント処理を繰り返す。タイマ値がゼロとなった場合（ステップＳ１４：ＹＥＳ）、マイコン１２の駆動信号出力部１２２は、リレースイッチＳＷ１をＯＮするリレー駆動信号を出力する（ステップＳ１５）。

以上の処理によれば、ステップＳ１５でリレー駆動信号を出力した時刻ｔ３から遅延時間Ｔｙが経過した時刻ｔ４に、リレースイッチＳＷ１がＯＮ状態となる。ここで、２回目以降の起動時において適用される更新タイマ値Ｔｘは、初回起動時にて計測された遅延時間Ｔｙを用いて「Ｔｘ＝Ｔ／２−Ｔａ−Ｔｙ」のように規定されている。そのため、図５に示すように、リレースイッチＳＷ１が実際にＯＮ状態となる時刻ｔ４は、入力電圧がゼロとなるタイミングに一致する。これにより、時刻ｔ４にてリレースイッチＳＷ１がＯＮとなった瞬間に、抵抗素子Ｒの寄生容量Ｃｐに起因して流れる突入電流が抑制される。

（作用、効果）
以上のとおり、第１の実施形態に係るマイコン１２は、交流電源Ｐと負荷であるコンバータ回路１４との間に設けられ、電圧変換システム１の起動時に、交流電源Ｐとコンバータ回路１４とを接続するリレースイッチＳＷ１を有する突入電流抑制回路１３の制御装置である。
このマイコン１２は、交流電源Ｐから突入電流抑制回路１３へと入力される入力電圧のゼロクロスを検知するゼロクロス検知部１２０と、第１の起動時（初回起動時）において、ゼロクロスが検知されてから第１の時間（初回タイマ値Ｔｘ０）が経過した時点で、リレースイッチを接続させるためのリレー駆動信号を出力する駆動信号出力部１２２と、リレー駆動信号を出力してからリレースイッチＳＷ１に流れる電流が検出されるまでの遅延時間Ｔｙを計測して記録する遅延時間記録処理部１２３とを備える。
そして、駆動信号出力部１２２は、第２の起動時（２回目以降の起動時）において、ゼロクロスが検知されてから遅延時間Ｔｙに対応する第２の時間（更新タイマ値Ｔｘ）が経過した時点で、リレースイッチＳＷ１を接続させるためのリレー駆動信号を出力する。

このようにすることで、初回起動時に計測されたリレースイッチＳＷ１の実際の遅延時間Ｔｙを加味して、精度良く、入力電圧のゼロクロス近傍でリレースイッチＳＷ１をＯＮ状態とすることができる。
したがって、リレースイッチＳＷ１の接点開閉寿命の低下を抑制することができる。

また、第１の実施形態に係るマイコン１２は、初回起動時において、入力電圧のゼロクロスを基準に、予め規定された初回タイマ値Ｔｘ０が経過した時点でリレー駆動信号を出力するものとしている。
これにより、初回タイマ値Ｔｘ０を適切に規定することで、リレースイッチＳＷ１がＯＮとなった瞬間に、確実に、リレースイッチＳＷ１に突入電流Ｉ１を発生させることができ、延いては、精度良く遅延時間Ｔｙを計測することができる。

以上、第１の実施形態に係る電圧変換システム１について詳細に説明したが、電圧変換システム１の具体的な態様は、上述のものに限定されることはなく、要旨を逸脱しない範囲内において種々の設計変更等を加えることは可能である。

例えば、第１の実施形態に係るマイコン１２は、ゼロクロス信号の立下りを検出してタイマカウント処理を開始する態様としたが、他の実施形態においてはこの態様に限定されず、マイコン１２は、ゼロクロス信号の立ち上がりを検出してタイマカウント処理を開始する態様としてもよい。

また、第１の実施形態に係るマイコン１２は、初回起動時において、リレースイッチＳＷ１の遅延時間Ｔｙを計測して記録し、２回目以降の起動時において、記録した遅延時間Ｔｙに対応する更新タイマ値Ｔｘをセットするものとして説明したが、他の実施形態においてはこの態様に限定されない。

他の実施形態に係るマイコン１２は、以下のような態様であってもよい。
マイコン１２は、例えば、１回目から１０回目までの起動時には図４に示す処理フローを実行して、１０個の遅延時間Ｔｙ００、Ｔｙ０１、・・、Ｔｙ０９を記録する。そして、マイコン１２は、１１回目以降の起動時には、図６に示す処理フローを実行し、１０個の遅延時間Ｔｙ００、Ｔｙ０１、・・、Ｔｙ０９の代表値（平均値、中央値、最頻値等）を新たな遅延時間Ｔｙとして演算し、当該代表値に対応する更新タイマ値Ｔｘを算出する。
このようにすることで、リレースイッチＳＷ１についての遅延時間Ｔｙの計測ばらつきを低減することができるので、一層精度良く、入力電圧のゼロクロス近傍でリレースイッチＳＷ１をＯＮ状態とすることができる。

更に、他の実施形態に係るマイコン１２は、以下のような態様であってもよい。
マイコン１２は、例えば、１回目から１０回目までの起動時に記録した１０個の遅延時間Ｔｙ０１、Ｔｙ０２、・・、Ｔｙ１０の代表値（平均値、中央値、最頻出値等）を、１１回目から１００回目までの起動時における更新タイマ値Ｔｘに適用する。また、マイコン１２は、例えば、１０１回目から１１０回目までの起動時に記録した１０個の遅延時間Ｔｙ１０、Ｔｙ１１、・・、Ｔｙ１９の代表値（平均値、中央値、最頻出値等）を、１１１回目から２００回目までの起動時における更新タイマ値Ｔｘに適用する。
このようにすることで、リレースイッチＳＷ１の遅延時間が経時的に変化する場合であっても、精度良く、入力電圧のゼロクロス近傍でリレースイッチＳＷ１をＯＮ状態とすることができる。

上述の各実施形態においては、上述したマイコン１２の各種処理の過程は、プログラムの形式でコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶されており、このプログラムをコンピュータが読み出して実行することによって上記各種処理が行われる。また、コンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、磁気ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、半導体メモリ等をいう。また、このコンピュータプログラムを通信回線によってコンピュータに配信し、この配信を受けたコンピュータが当該プログラムを実行するようにしても良い。

上記プログラムは、上述した機能の一部を実現するためのものであってもよい。更に、上述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であってもよい。
また、マイコン１２は、上述の各種機能を全て具備する１台のコンピュータで構成されていても良いし、その機能の一部ずつを具備し、互いに通信可能に接続された複数台のコンピュータで構成されていてもよい。

以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。上述の各実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これらの変形例は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１ 電圧変換システム
１１ ゼロクロス検知回路
１２ マイコン（突入電流抑制回路制御装置）
１２０ ゼロクロス検知部
１２１ タイマ処理部
１２２ 駆動信号出力部
１２３ 遅延時間記録処理部
１３ 突入電流抑制回路
１４ コンバータ回路
ＳＷ１、ＳＷ２ リレースイッチ
Ｒ 抵抗素子
Ｃｐ 寄生容量

Claims (6)

1. 交流電源と負荷との間に設けられ、起動時に、前記交流電源と前記負荷とを接続するスイッチを有する突入電流抑制回路の制御装置であって、
   前記交流電源から前記突入電流抑制回路へと入力される入力電圧のゼロクロスを検知するゼロクロス検知部と、
   第１の起動時において、前記ゼロクロスが検知されてから所定の第１の時間が経過した時点で、前記スイッチを接続させるための駆動信号を出力する駆動信号出力部と、
   前記駆動信号を出力してから前記スイッチに流れる電流が検出されるまでの遅延時間を計測して記録する遅延時間記録処理部と、
   を備え、
   前記駆動信号出力部は、第２の起動時において、前記ゼロクロスが検知されてから前記遅延時間に対応する第２の時間が経過した時点で、前記スイッチを接続させるための駆動信号を出力する
   突入電流抑制回路制御装置。
2. 前記駆動信号出力部は、前記第２の起動時において、前記第２の時間を、前記入力電圧の半周期から、事前に取得されているゼロクロス検知遅延時間と前記遅延時間とを差し引いて算出する
   請求項１に記載の突入電流抑制回路制御装置。
3. 前記駆動信号出力部は、複数記録された前記遅延時間の代表値に対応する前記第２の時間が経過した時点で、前記スイッチを接続させるための駆動信号を出力する
   請求項１又は請求項２に記載の突入電流抑制回路制御装置。
4. 請求項１から請求項３の何れか一項に記載の突入電流抑制回路制御装置と、
   前記突入電流抑制回路と、
   前記負荷であるコンバータ回路と、
   を備える電圧変換システム。
5. 交流電源と負荷との間に設けられ、起動時に、前記交流電源と前記負荷とを接続するスイッチを有する突入電流抑制回路の制御方法であって、
   前記交流電源から前記突入電流抑制回路へと入力される入力電圧のゼロクロスを検知するステップと、
   第１の起動時において、前記ゼロクロスが検知されてから所定の第１の時間が経過した時点で、前記スイッチを接続させるための駆動信号を出力するステップと、
   前記駆動信号を出力してから前記スイッチに流れる電流が検出されるまでの遅延時間を計測して記録するステップと、
   第２の起動時において、前記ゼロクロスが検知されてから前記遅延時間に対応する第２の時間が経過した時点で、前記スイッチを接続させるための駆動信号を出力するステップと、
   を有する突入電流抑制回路制御方法。
6. 交流電源と負荷との間に設けられ、起動時に、前記交流電源と前記負荷とを接続するスイッチを有する突入電流抑制回路の制御装置のコンピュータに、
   前記交流電源から前記突入電流抑制回路へと入力される入力電圧のゼロクロスを検知するステップと、
   第１の起動時において、前記ゼロクロスが検知されてから所定の第１の時間が経過した時点で、前記スイッチを接続させるための駆動信号を出力するステップと、
   前記駆動信号を出力してから前記スイッチに流れる電流が検出されるまでの遅延時間を計測して記録するステップと、
   第２の起動時において、前記ゼロクロスが検知されてから前記遅延時間に対応する第２の時間が経過した時点で、前記スイッチを接続させるための駆動信号を出力するステップと、
   を実行させるプログラム。

Images