JP2512704B2 - 交直切換電源装置 - Google Patents

交直切換電源装置

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JP2512704B2
JP2512704B2 JP60004611A JP461185A JP2512704B2 JP 2512704 B2 JP2512704 B2 JP 2512704B2 JP 60004611 A JP60004611 A JP 60004611A JP 461185 A JP461185 A JP 461185A JP 2512704 B2 JP2512704 B2 JP 2512704B2
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直樹 赤沢
直哉 川上
良昭 藤澤
忠良 木村
典好 山田
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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS 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
    • H02M1/00Details of apparatus for conversion
    • H02M1/10Arrangements incorporating converting means for enabling loads to be operated at will from different kinds of power supplies, e.g. from ac or dc

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Power Conversion In General (AREA)
  • Inverter Devices (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は,交直切換電源装置,特に例えば冷蔵庫用圧
縮機を交流電源でも直流電源でも駆動できるようにした
交直切換電源装置において,交直切換用の単極リレーを
交流系および直流系に夫々もうけることによりリレーの
小型軽量化を図ると共に,従来交直混触防止のために使
用されていたダブル・サーモスタットに代えてサーミス
タのような感温素子を使用したサーモスタット方式を使
用可能にした交直切換電源装置に関するものである。
(従来の技術と発明が解決しようとする問題点) 従来,車載用電気冷蔵庫は交流電源,直流電源の何れ
でも駆動可能とすると便利であるため,上記冷蔵庫用圧
縮機の電源装置として交流電源でも直流電源の何れでも
駆動し得るようにした交直切換電源装置が知られている
(特公昭59−6582号)。
従来の上記交直切換電源装置は,交直混触防止を図る
ため,電源を供給する交流用コネクタと直流用コネクタ
とが同時装着できないように考慮されているものであ
る。従って,上記冷蔵庫の温度調整用のサーモスタット
もまた,交直混触防止のためにダブル接点を有する機械
式のダブル・サーモスタットが使用されている。このた
め,コストが高くなるばかりでなく配線数も多くなると
いう問題があった。また,交直切換を行うための手段と
して,リレーを使用することも考慮されているが,この
ような変更を加えようとする場合には,交直混触を防止
するために2極双投形式のリレーが必要となり,しかも
接点容量が大きいため,上記2極双投形式のリレーが大
型なものとなるという問題があった。
(問題点を解決するための手段) 本発明は,上記の如き問題点を解決することを目的と
するものであり,冷蔵庫の温度調整用に従来のサーモス
タットに代えてサーミスタを用いると共に交流電源と直
流電源とを切り換えるための制御回路部を電子回路化し
て,上記サーミスタによる温度検出状態にもとづいて上
記交流電源からの給電と上記直流電源からの給電との現
に給電中の側の電源を直接オン・オフするようにし,混
触に対して対処するようにし,かつまた上記電子回路化
された制御回路部に対しても現に給電中の側の電源から
給電するようにしている。そのため,本発明の交直切換
電源装置は,交流入力巻線とインバータ巻線と出力巻線
とを有する変成器、 上記インバータ巻線に接続されるインバータ回路部、 該インバータ回路部を制御するインバータ制御部、 上記インバータ回路部に対して直流電圧を印加する直
流電源、 および上記交流入力巻線に対して交流電圧を印加する
交流電源を少なくともそなえ、 上記交流電源と直流電源とを選択的に使用して上記出
力巻線に接続される負荷を駆動する交直切換電源装置に
おいて、 上記変成器の交流入力巻線に印加される交流電圧のオ
ン・オフを行う第1のリレー、 上記インバータ回路部に印加される直流電圧のオン・
オフを行う第2のリレー、 上記第1および第2のリレーを制御するリレー制御
部、 該リレー制御部と上記インバータ制御部とに対して制
御用電力を供給する制御用電源部、 および上記変成器の2次巻線に接続される負荷の温度
を検出する感温素子をそなえ、 上記リレー制御部は、上記交流電源が供給される際に
上記第1のリレーを動作させて交流電圧を印加し上記直
流電源のみ供給される際に上記第2のリレーを動作させ
て直流電圧を印加させる制御を行うと共に、上記感温素
子の検出信号にもとづいて動作中の上記第1または第2
のリレーを制御するように構成され、 かつ上記制御用電源部は、上記交流電源からの電圧を
整流した直流電圧と上記直流電圧との両者を夫々ダイオ
ードを介してつき合わせた構成とし、当該両者のより大
きい側の直流電圧を出力するよう構成されている ことを特徴としている。
(実施例) 以下図面を参照しつつ実施例について詳細に説明す
る。
第1図は本発明の一実施例構成図,第2図は本発明の
他の一実施例構成図を示す。図中の符号1は交直切換制
御回路,2は変成器,2−1は交流入力巻線,2−2はインバ
ータ巻線,2−3は出力巻線,3は冷蔵庫用圧縮機,4は感温
素子としてのサーミスタ,5はインバータ回路部,6はイン
バータ制御部,7はリレー制御部,8は制御用電源部,8−1
および8−2はダイオード,8−3はツェナ・ダイオー
ド,8−4は抵抗,8−5はトランス,8−6は整流器,8−7
は大容量コンデンサ,8−8は信号抽出用抵抗,8−9は交
流オン状態指示信号線,9は第1のリレー,10は第2のリ
レー,11は交流検出部を表す。
第1図において,リレー制御部7は交流駆動および直
流駆動に対応して第1および第2のリレー9,10のオン・
オフ制御を行う。即ち,交流駆動時には,図示信号線8
−9からの信号にもとづき,第1のリレー9をオンせし
めると共に第2のリレー10をオフせしめる。直流駆動時
には,上記信号線8−9からの信号がないことから,第
2のリレー10をオンせしめると共に第1のリレー9をオ
フせしめる。即ち制御用電源部8は,図示の如くダイオ
ード8−1と8−2とをつき合わせて共通負荷に接続し
ていることから,従来周知の如く,ダイオード8−1に
印加される電圧とダイオード8−2に印加される電圧と
のいずれか大きい側の電圧が選択的に負荷に供給される
構成となっている。このため,交流駆動時にはダイオー
ド8−2側が導通して信号線8−9から「交流駆動であ
る旨の信号」が得られる。また直流駆動の場合には,ダ
イオード8−1側が導通しかつダイオード8−2側が非
導通状態になることから,上記信号線8−9からの信号
がなくなり,第2のリレー10をオンせしめると共に第1
のリレー9をオフせしめる。また,リレー制御部7は,
冷蔵庫内の温度を検出するサーミスタ4の検出信号にも
とづいて上記第1または第2のリレー9,10のオン・オフ
制御も行うことによって,冷蔵庫の温度調節が行われ
る。
第1図図示インバータ回路部5およびインバータ制御
部6は,いわゆるインバータと呼ばれるD/A変換装置で
あり,一般に良く知られているものであるので説明を省
略するが,直流駆動時に直流電源から供給される直流電
圧を所定の周波数の交流電圧に変換してインバータ巻線
2−2に供給するものである。
なお,上記インバータ制御部6およびリレー制御部7
に対して,交流駆動時,直流駆動時の何れの場合にも安
定した制御用電力が必要となる。従って,第1図図示実
施例においては,直流駆動時は直流電源からダイオード
8−1,抵抗8−4およびツェナ・ダイオード8−3を介
して,また交流駆動時には交流電源からトランス8−5,
整流器8−6,ダイオード8−2,抵抗8−4,およびツェナ
・ダイオード8−3を介して,夫々安定した制御用電力
を発生せしめるようにする制御用電源部8がもうけられ
ている。即ち周知の如く,ダイオード8−2に印加され
る電圧とダイオード8−1に印加される電圧とのいずれ
か大きい側の電圧が,抵抗8−4とツェナ・ダイオード
8−3との直列回路に供給されると共に,リレー制御部
7にはツェナ・ダイオード8−3の両端間の電圧即ち安
定化された電圧が供給されることとなる。一般に,交直
切換電源装置は,交流電源か直流電源かの何れか一方に
接続されて使用されることが多いが,図示の構成におい
ては上記制御用電源部8がもうけられているため,交流
駆動時においても直流駆動時においても安定した制御用
電力を供給することができる。
以上説明した如く,第1図図示実施例においては,常
に安定した制御用電力が得られるため,上記冷蔵庫の温
度調節を行うためのサーモスタットを,従来のような機
械式のダブル・サーモスタットを使用する必要がなくな
り,サーミスタなどの感温素子を使用することが可能と
なる。その結果,配線が簡略化されて,コストダウンに
もつながることになる。また,交流電源および直流電源
のオン・オフを行う第1および第2のリレー9,10は単極
単投のもので良いため,小型軽量化され,プリント基板
に搭載可能となる。そして,トランス8−5も負荷に制
御用電力を供給するだけで良いため,上記プリント基板
に搭載できる小容量のもので良い。従って,交直切換制
御回路1を構成する各要素とも,プリント基板に搭載可
能であることによって,上記交直切換制御回路1全体を
プリント基板に配設することが可能となり、配線の必要
がなくなって簡略化することができる。
第2図に図示されている本発明の他の一実施例は,交
流駆動時における制御用電力の供給態様が異なることを
除けば,前述した第1図図示実施例と基本的に同様であ
る。なお,交流検出部11は例えば第2図図示の如きフォ
ト・カプラによって,交流電源が供給されているか否か
を検出するものである。以下,交流駆動時における制御
用電力の供給態様について説明する。交流電源が図示AC
端子に供給されたことが上記交流検出部11によって検出
されると,リレー制御部7は第1のリレー9をオンせし
めると共に第2のリレー10をオフせしめる。従って,交
流電圧が変成器2の交流入力巻線2−1に印加されるこ
とによって,出力巻線2−3に誘起電圧が発生し冷蔵庫
用圧縮機3が駆動される。そして,上記交流入力巻線2
−1に交流電圧が印加されることによって,インバータ
巻線2−2に図示矢印方向の電流iが1/2サイクル毎に
流れ,図示矢印a点(+)とb点(−)との間に直流電
圧が発生する。当該直流電圧は制御用電源部8に導入さ
れ,ダイオード8−2,抵抗8−4,およびツェナ・ダイオ
ード8−3を介してリレー制御部7およびインバータ制
御部6の制御用電力として供給される。なおこの間に大
容量コンデンサ8−7に対する充電も行われる。当該大
容量コンデンサ8−7は,上記リレー制御部7に対して
交流駆動開始時におけるリレー9オンとリレー10オフの
ための制御用電力を供給するためのものである。当該大
容量コンデンサ8−7としては十分に大きい容量をもつ
ことができ、自動車の走行中に圧縮機が直流電源にて運
転されていた状態から自動車が車庫あるいは駐車場に入
って圧縮機を交流電源にて運転しようとするような場合
には当該大容量コンデンサ8−7に充電されている電荷
にて十分にリレー9を動作させることができる。
圧縮機の運転を長期間行わない(秋から春に向かうま
で)状態の下で、最初に交流電源にて運転しようとする
と大容量コンデンサ8−7の電荷も放電してしまってい
ることもあり、圧縮機が起動されないことが生じる。こ
のような状態の場合には交流電源にて運転を行わせよう
とするに先立って、自動車の蓄電池を用いて圧縮機を運
転させて大容量コンデンサ8−7が充電される状態に置
けば足りる。
なお第2図図示実施例においては、交流駆動開始時に
おける制御用電力の供給手段として,大容量コンデンサ
8−7がもうけられているが,当該大容量コンデンサ8
−7の代わりに例えばNi−Cd電池などのような蓄電池を
用いるようにしても良い。
(発明の効果) 以上説明した如く,本発明によれば,交流駆動時でも
直流駆動時でも安定した制御用電力が供給されることに
なり,交直切換用に小型かつ軽量である単極リレーの使
用が可能となるため,交直切換制御回路全体をプリント
基板に搭載することが可能となり配線が簡略化されてコ
ンパクト化される。また,冷蔵庫の温度調節手段とし
て,サーミスタなどの感温素子の使用が可能となること
によって更に配線が簡略化され,コスト低減に大きく貢
献することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例構成図,第2図は本発明の他
の一実施例構成図を示す。 図中,1は交直切換制御回路,2は変成器,2−1は交流入力
巻線,2−2はインバータ巻線,2−3は出力巻線,3は冷蔵
庫用圧縮機,4は感温素子としてのサーミスタ,5はインバ
ータ回路部,6はインバータ制御部,7はリレー制御部,8は
制御用電源部,8−1および8−2はダイオード,8−3は
ツェナ・ダイオード,8−4は抵抗,8−5はトランス,8−
6は整流器,8−7は大容量コンデンサ,8−8は信号抽出
用抵抗,8−9は交流オン状態指示信号線,9は第1のリレ
ー,10は第2のリレー,11は交流検出部を表す。
フロントページの続き (72)発明者 藤澤 良昭 群馬県新田郡新田町大字早川字早川3番 地 澤藤電機株式会社新田工場内 (72)発明者 木村 忠良 群馬県新田郡新田町大字早川字早川3番 地 澤藤電機株式会社新田工場内 (72)発明者 山田 典好 群馬県新田郡新田町大字早川字早川3番 地 澤藤電機株式会社新田工場内 (56)参考文献 特開 昭54−67639(JP,A) 実公 昭51−37140(JP,Y1)

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】交流入力巻線とインバータ巻線と出力巻線
    とを有する変成器、 上記インバータ巻線に接続されるインバータ回路部、 該インバータ回路部を制御するインバータ制御部、 上記インバータ回路部に対して直流電圧を印加する直流
    電源、 および上記交流入力巻線に対して交流電圧を印加する交
    流電源を少なくともそなえ、 上記交流電源と直流電源とを選択的に使用して上記出力
    巻線に接続される負荷を駆動する交直切換電源装置にお
    いて、 上記変成器の交流入力巻線に印加される交流電圧のオン
    ・オフを行う第1のリレー、 上記インバータ回路部に印加される直流電圧のオン・オ
    フを行う第2のリレー、 上記第1および第2のリレーを制御するリレー制御部、 該リレー制御部と上記インバータ制御部とに対して制御
    用電力を供給する制御用電源部、 および上記変成器の2次巻線に接続される負荷の温度を
    検出する感温素子をそなえ、 上記リレー制御部は、上記交流電源が供給される際に上
    記第1のリレーを動作させて交流電圧を印加し上記直流
    電源のみ供給される際に上記第2のリレーを動作させて
    直流電圧を印加させる制御を行うと共に、上記感温素子
    の検出信号にもとづいて動作中の上記第1または第2の
    リレーを制御するように構成され、 かつ上記制御用電源部は、上記交流電源からの電圧を整
    流した直流電圧と上記直流電圧との両者を夫々ダイオー
    ドを介してつき合わせた構成とし、当該両者のより大き
    い側の直流電圧を出力するよう構成されている ことを特徴とする交直切換電源装置。
JP60004611A 1985-01-14 1985-01-14 交直切換電源装置 Expired - Lifetime JP2512704B2 (ja)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPS5137140U (ja) * 1974-09-10 1976-03-19
JPS5850516B2 (ja) * 1977-11-10 1983-11-10 澤藤電機株式会社 交直切換電源装置

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