JP2557771B2 - インバータ回路の保護装置 - Google Patents
インバータ回路の保護装置Info
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- JP2557771B2 JP2557771B2 JP4164905A JP16490592A JP2557771B2 JP 2557771 B2 JP2557771 B2 JP 2557771B2 JP 4164905 A JP4164905 A JP 4164905A JP 16490592 A JP16490592 A JP 16490592A JP 2557771 B2 JP2557771 B2 JP 2557771B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は交流負荷へ供給する矩形
波交流電力の周波数を制御するインバータ装置に関し、
特に矩形波交流電力を生成する際にスイッチング動作さ
せるパワートランジスタの保護装置に関するものであ
る。
波交流電力の周波数を制御するインバータ装置に関し、
特に矩形波交流電力を生成する際にスイッチング動作さ
せるパワートランジスタの保護装置に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】一般に矩形波交流電力を生成する際に用
いるパワートランジスタは過電流が流れた場合破損する
ことが多い。このため過電流検出機構を設け、パワート
ランジスタに流れる電流が増加した時はインバータ装置
を停止させている。
いるパワートランジスタは過電流が流れた場合破損する
ことが多い。このため過電流検出機構を設け、パワート
ランジスタに流れる電流が増加した時はインバータ装置
を停止させている。
【０００３】例えば特開昭５６−１２３７８１号公報に
記載されているようなものがあった。この公報に記載さ
れたものは「ブリッジ形に接続されたトランジスタより
なり入力端に直流電源、出力端に負荷が接続されるスイ
ッチ回路、このスイッチ回路から上記負荷に正方向又は
負方向の周期的パルス電流を出力しかつこのパルス電流
の時間幅を制御するため上記スイッチ回路の各トランジ
スタのベースにオフオン制御信号を加えるベース駆動回
路、上記スイッチ回路の入力電流レベルが所定値を越え
たことを検出する電流検出回路、この電流検出回路にお
ける上記検出時点以後上記オンオフ制御信号が上記各ト
ランジスタのベースに加えられるのを阻止するゲート回
路を備えた」ものであった。
記載されているようなものがあった。この公報に記載さ
れたものは「ブリッジ形に接続されたトランジスタより
なり入力端に直流電源、出力端に負荷が接続されるスイ
ッチ回路、このスイッチ回路から上記負荷に正方向又は
負方向の周期的パルス電流を出力しかつこのパルス電流
の時間幅を制御するため上記スイッチ回路の各トランジ
スタのベースにオフオン制御信号を加えるベース駆動回
路、上記スイッチ回路の入力電流レベルが所定値を越え
たことを検出する電流検出回路、この電流検出回路にお
ける上記検出時点以後上記オンオフ制御信号が上記各ト
ランジスタのベースに加えられるのを阻止するゲート回
路を備えた」ものであった。
【０００４】このように構成することによってスイッチ
回路の入力電流すなわちトランジスタに流れる電流が所
定値以上になった際にゲート回路でトランジスタを全て
オフにしてスイッチ回路に電流が流れないようにしたも
のであった。
回路の入力電流すなわちトランジスタに流れる電流が所
定値以上になった際にゲート回路でトランジスタを全て
オフにしてスイッチ回路に電流が流れないようにしたも
のであった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】このような従来の技術
では、ゲート回路を用いることによって他のトランジス
タに破壊が及ぶのを防止できるのみであった。
では、ゲート回路を用いることによって他のトランジス
タに破壊が及ぶのを防止できるのみであった。
【０００６】一般にこのような装置は、主にオンオフす
るパワートランジスタをブリッジ状に接続したインバー
タ回路（スイッチ回路）、パワートランジスタを小出力
のＯＮ−ＯＦＦスイッチング信号（オンオフ制御信号）
でドライブするためのベースドライブ回路（ベース駆動
回路）、ＯＮ−ＯＦＦスイッチング信号を生成するイン
バータ制御回路（パルス幅変調回路）から構成されてお
り、インバータ制御回路から出力されるＯＮ−ＯＦＦス
イッチング信号で負荷に供給される電圧（又は電圧及び
周波数）を制御して電動機などの負荷を実質的に制御す
るものであった。
るパワートランジスタをブリッジ状に接続したインバー
タ回路（スイッチ回路）、パワートランジスタを小出力
のＯＮ−ＯＦＦスイッチング信号（オンオフ制御信号）
でドライブするためのベースドライブ回路（ベース駆動
回路）、ＯＮ−ＯＦＦスイッチング信号を生成するイン
バータ制御回路（パルス幅変調回路）から構成されてお
り、インバータ制御回路から出力されるＯＮ−ＯＦＦス
イッチング信号で負荷に供給される電圧（又は電圧及び
周波数）を制御して電動機などの負荷を実質的に制御す
るものであった。
【０００７】従って、インバータ回路、ベースドライブ
回路は汎用の電子部品を用いることができるが、インバ
ータ制御回路は専用に設計した部品を用いる必要があ
る。すなわち、故障時インバータ回路、ベースドライブ
回路等は汎用の部品を用いて速やかに復旧することがで
きるが、インバータ制御回路は部品の取り寄せなどで速
やかな復旧ができないものであった。
回路は汎用の電子部品を用いることができるが、インバ
ータ制御回路は専用に設計した部品を用いる必要があ
る。すなわち、故障時インバータ回路、ベースドライブ
回路等は汎用の部品を用いて速やかに復旧することがで
きるが、インバータ制御回路は部品の取り寄せなどで速
やかな復旧ができないものであった。
【０００８】パワートランジスタが破壊した場合、例え
ばコレクターベース間が短絡するとインバータ回路に供
給されている直流電力はまずパワートランジスタのベー
スを介してベースドライブ回路に供給される。次にこの
ベースドライブ回路の出力側の耐圧がこの直流電力の電
圧より低ければこのベースドライブ回路は破壊され直流
電力はゲート回路へ供給される。同様にゲート回路の耐
圧が低ければ直流電力はインバータ制御回路へ至り、同
様にインバータ制御回路が破壊に至る。
ばコレクターベース間が短絡するとインバータ回路に供
給されている直流電力はまずパワートランジスタのベー
スを介してベースドライブ回路に供給される。次にこの
ベースドライブ回路の出力側の耐圧がこの直流電力の電
圧より低ければこのベースドライブ回路は破壊され直流
電力はゲート回路へ供給される。同様にゲート回路の耐
圧が低ければ直流電力はインバータ制御回路へ至り、同
様にインバータ制御回路が破壊に至る。
【０００９】従来の技術に記載されたものでは、パワー
トランジスタが破壊した後のインバータ制御回路の破壊
を防止するものではなくパワートランジスタの破壊後の
装置の復旧に時間のかかるものであった。
トランジスタが破壊した後のインバータ制御回路の破壊
を防止するものではなくパワートランジスタの破壊後の
装置の復旧に時間のかかるものであった。
【００１０】尚、従来の技術においてインバータ回路
（スイッチ回路）に供給される直流電力の電圧をインバ
ータ制御回路（パルス幅変調回路の耐圧以下に小さくし
ておけば、インバータ制御回路の破壊を防止できるが、
この電圧は４０〜５０〔Ｖ〕程度と低く、例えば小出力
の直流電動機などに限られインバータ制御回路の保護を
考慮すると極めて汎用性が悪くなるものであった。
（スイッチ回路）に供給される直流電力の電圧をインバ
ータ制御回路（パルス幅変調回路の耐圧以下に小さくし
ておけば、インバータ制御回路の破壊を防止できるが、
この電圧は４０〜５０〔Ｖ〕程度と低く、例えば小出力
の直流電動機などに限られインバータ制御回路の保護を
考慮すると極めて汎用性が悪くなるものであった。
【００１１】負荷に交流電動機（定格ＡＣ１００
〔Ｖ〕）を用いた場合、インバータ回路からは１４０
〔Ｖ〕を中心にして上下に１４０〔Ｖ〕振れた矩形波交
流を出力する必要がある。すなわちインバータ回路へは
２８０〔Ｖ〕の直流電力が供給される。ここでパワート
ランジスタに破壊が生じると、従来の技術ではゲート回
路の動作に関係なくインバータ制御回路が破壊される問
題点があった。
〔Ｖ〕）を用いた場合、インバータ回路からは１４０
〔Ｖ〕を中心にして上下に１４０〔Ｖ〕振れた矩形波交
流を出力する必要がある。すなわちインバータ回路へは
２８０〔Ｖ〕の直流電力が供給される。ここでパワート
ランジスタに破壊が生じると、従来の技術ではゲート回
路の動作に関係なくインバータ制御回路が破壊される問
題点があった。
【００１２】以上のような問題点に対して、インバータ
制御回路とベースドライブ回路とを電気的に絶縁する
が、絶縁手段としてパルストランスを用いた場合、パワ
ートランジスタの数に応じた数分パルストランスが必要
となり装置の小型化を妨げる点と矩形波交流の第３高調
波を減らしノイズの低減と矩形波交流への変換効率を高
めるためのパワートランジスタのスイッチング速度を速
くするとＯＮ−ＯＦＦスイッチング信号になまりが生じ
る点等の問題が新らたに生じるので、本発明は絶縁と高
速化とを可能にした保護装置を提供するものである。
制御回路とベースドライブ回路とを電気的に絶縁する
が、絶縁手段としてパルストランスを用いた場合、パワ
ートランジスタの数に応じた数分パルストランスが必要
となり装置の小型化を妨げる点と矩形波交流の第３高調
波を減らしノイズの低減と矩形波交流への変換効率を高
めるためのパワートランジスタのスイッチング速度を速
くするとＯＮ−ＯＦＦスイッチング信号になまりが生じ
る点等の問題が新らたに生じるので、本発明は絶縁と高
速化とを可能にした保護装置を提供するものである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】本発明は整流回路で交流
電力から変換された直流電力を複数のパワートランジス
タのスイッチング動作にて矩形波交流に変換するインバ
ータ回路において、このインバータ回路の保護装置は、
矩形波交流を得るためのＯＮ−ＯＦＦスイッチング信号
をインバータ制御回路からパワートランジスタのベース
ドライブ回路へ伝送するフォトカプラと、パワートラン
ジスタに破壊の恐れが生じる際に前記フォトカプラの発
光素子への電力供給を停止させる保護回路とを備えたも
のである。
電力から変換された直流電力を複数のパワートランジス
タのスイッチング動作にて矩形波交流に変換するインバ
ータ回路において、このインバータ回路の保護装置は、
矩形波交流を得るためのＯＮ−ＯＦＦスイッチング信号
をインバータ制御回路からパワートランジスタのベース
ドライブ回路へ伝送するフォトカプラと、パワートラン
ジスタに破壊の恐れが生じる際に前記フォトカプラの発
光素子への電力供給を停止させる保護回路とを備えたも
のである。
【００１４】
【作用】インバータ制御回路とベースドライブ回路とを
フォトカプラで電気的に絶縁するので、インバータ回路
側の直流電力がインバータ制御回路へ回り込むことを防
止できる。
フォトカプラで電気的に絶縁するので、インバータ回路
側の直流電力がインバータ制御回路へ回り込むことを防
止できる。
【００１５】また、パワートランジスタに破壊の恐れが
生じた際にはフォトカプラの発光素子への電力供給を遮
断してパワートランジスタを全てＯＦＦにするので、イ
ンバータ制御回路から誤信号が出力されてもこの信号が
パワートランジスタに伝送されパワートランジスタが誤
動作することはない。
生じた際にはフォトカプラの発光素子への電力供給を遮
断してパワートランジスタを全てＯＦＦにするので、イ
ンバータ制御回路から誤信号が出力されてもこの信号が
パワートランジスタに伝送されパワートランジスタが誤
動作することはない。
【００１６】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
すると、１は交流電源（単相１００〔Ｖ〕の一般家庭用
の交流電源）からの単相交流を倍電圧整流して２８０
〔Ｖ〕の直流に変換する整流回路、３は整流回路１から
の直流を三相矩形波交流に変換するインバータ回路であ
り、三相出力を得るためには６個のパワートランジスタ
がブリッジ状に接続されている。４はインバータ回路３
のパワートランジスタにＯＮ−ＯＦＦのスイッチング信
号を発するインバータ制御回路であり、以下のように構
成されている。すなわち外部からの周波数設定信号（約
１．５〜７．５〔Ｖ〕の直流電圧）に応じて発振周波数
の変わるＶ／Ｆ変換器５と、このＶ／Ｆ変換器５の出力
をカウントしＲＯＭ６のアドレスの下位９ビットを指定
する二進カウンタ７と、ＲＯＭ６のアドレスの上位４ビ
ットを周波数設定信号に応じて定めるＡ／Ｄ変換器８と
からなる。二進カウンタ７は所定値までカウントすると
再度０からカウントを開始するものであるためＡ／Ｄ変
換器８の定めるアドレスの上位４ビット内でアドレスの
下位９ビットが順次変わる。このようにアドレスが変わ
ることによりＲＯＭ６内のデータが順次出力されるもの
であり、このデータがパワートランジスタのＯＮ−ＯＦ
Ｆ信号となる。
すると、１は交流電源（単相１００〔Ｖ〕の一般家庭用
の交流電源）からの単相交流を倍電圧整流して２８０
〔Ｖ〕の直流に変換する整流回路、３は整流回路１から
の直流を三相矩形波交流に変換するインバータ回路であ
り、三相出力を得るためには６個のパワートランジスタ
がブリッジ状に接続されている。４はインバータ回路３
のパワートランジスタにＯＮ−ＯＦＦのスイッチング信
号を発するインバータ制御回路であり、以下のように構
成されている。すなわち外部からの周波数設定信号（約
１．５〜７．５〔Ｖ〕の直流電圧）に応じて発振周波数
の変わるＶ／Ｆ変換器５と、このＶ／Ｆ変換器５の出力
をカウントしＲＯＭ６のアドレスの下位９ビットを指定
する二進カウンタ７と、ＲＯＭ６のアドレスの上位４ビ
ットを周波数設定信号に応じて定めるＡ／Ｄ変換器８と
からなる。二進カウンタ７は所定値までカウントすると
再度０からカウントを開始するものであるためＡ／Ｄ変
換器８の定めるアドレスの上位４ビット内でアドレスの
下位９ビットが順次変わる。このようにアドレスが変わ
ることによりＲＯＭ６内のデータが順次出力されるもの
であり、このデータがパワートランジスタのＯＮ−ＯＦ
Ｆ信号となる。
【００１７】尚、ＲＯＭ６内はアドレスの上位４ビット
の指定するアドレスで複数の区間に分割され、夫々のア
ドレス区間内にはインバータ回路のパワートランジスタ
へ与えるＰＷＭ方式に基づくＯＮ−ＯＦＦのスイッチン
グ信号が「１」もしくは「０」の論理パターンで記憶さ
れている。９乃至１４はインバータ制御回路４からのス
イッチング信号をフォトカプラ１５乃至２０を介して入
力するパワートランジスタのベースドライブ回路であ
り、フォトカプラ１５乃至２０の発光ダイオードのカソ
ードがＲＯＭ６に接続されアノードが後記する保護回路
２７へ接続されている。２１は第１検知回路であり、イ
ンバータ回路３へ流れる電流を抵抗２２の端子電圧に置
き換えて検知し、フォトカプラ２３の発光ダイオード２
４に印加される電圧に応じてトランジスタ２５からの出
力電圧を変化するものである。
の指定するアドレスで複数の区間に分割され、夫々のア
ドレス区間内にはインバータ回路のパワートランジスタ
へ与えるＰＷＭ方式に基づくＯＮ−ＯＦＦのスイッチン
グ信号が「１」もしくは「０」の論理パターンで記憶さ
れている。９乃至１４はインバータ制御回路４からのス
イッチング信号をフォトカプラ１５乃至２０を介して入
力するパワートランジスタのベースドライブ回路であ
り、フォトカプラ１５乃至２０の発光ダイオードのカソ
ードがＲＯＭ６に接続されアノードが後記する保護回路
２７へ接続されている。２１は第１検知回路であり、イ
ンバータ回路３へ流れる電流を抵抗２２の端子電圧に置
き換えて検知し、フォトカプラ２３の発光ダイオード２
４に印加される電圧に応じてトランジスタ２５からの出
力電圧を変化するものである。
【００１８】２６は第２検知回路で整流回路１の一次側
に流れる電流を電流変成器（Ｃ，Ｔ）で検知し、この電
流に応じて出力電圧が変化するものである。２７は保護
回路であり、第１検出回路２１、第２検出回路２６から
のいずれかの出力電圧が抵抗２８と抵抗２９とで定まる
基準電圧を越えた時に高電圧の出力を出す比較器３０
と、この比較器３０の出力が高電圧となった時にフォト
カプラ１５乃至２０の発光ダイオードへの電源供給を遮
断するＰＮＰ型トランジスタ３１と、外部からの周波数
設定信号が所定電圧（約１〔Ｖ〕）以上となった場合に
動作するＮＰＮ型トランジスタ３２とを有し、これらの
トランジスタ３１，３２は周波数設定信号が約１〔Ｖ〕
以上でかつ比較器３０の出力が低電圧の時にのみフォト
カプラ１５乃至２０のダイオードへ電源を供給するもの
である。また比較器３０の出力はＲＯＭ６の端子（Ｏ
Ｅ）（ＯＵＴ ＥＮＡＢＬ）へ接続され、比較器３０の
出力が高電圧となった時にはＲＯＭ６からのスイッチン
グ信号の出力を遮断するものである。
に流れる電流を電流変成器（Ｃ，Ｔ）で検知し、この電
流に応じて出力電圧が変化するものである。２７は保護
回路であり、第１検出回路２１、第２検出回路２６から
のいずれかの出力電圧が抵抗２８と抵抗２９とで定まる
基準電圧を越えた時に高電圧の出力を出す比較器３０
と、この比較器３０の出力が高電圧となった時にフォト
カプラ１５乃至２０の発光ダイオードへの電源供給を遮
断するＰＮＰ型トランジスタ３１と、外部からの周波数
設定信号が所定電圧（約１〔Ｖ〕）以上となった場合に
動作するＮＰＮ型トランジスタ３２とを有し、これらの
トランジスタ３１，３２は周波数設定信号が約１〔Ｖ〕
以上でかつ比較器３０の出力が低電圧の時にのみフォト
カプラ１５乃至２０のダイオードへ電源を供給するもの
である。また比較器３０の出力はＲＯＭ６の端子（Ｏ
Ｅ）（ＯＵＴ ＥＮＡＢＬ）へ接続され、比較器３０の
出力が高電圧となった時にはＲＯＭ６からのスイッチン
グ信号の出力を遮断するものである。
【００１９】本発明の実施例は以上のように構成されて
いるので、外部から周波数設定信号がインバータ制御回
路４に与えられると、先ずこの周波数設定信号に応じて
Ａ／Ｄ変換器８がＲＯＭ６内の所定のアドレス区間をＲ
ＯＭ６のアドレスの上位４ビットで指定する。次に前記
の周波数設定信号に応じてＶ／Ｆ変換器５の発振周波数
が定まり、この発振周期毎に二進カウンタ７の出力が変
化して上記所定のアドレス区間をアドレスの下位９ビッ
トで順次指定してパワートランジスタへのスイッチング
信号を出力するものである。尚、このスイッチング信号
は、ＰＷＭ方式でなりインバータ回路３の制御を行なう
「１」もしくは「０」の論理パターンで形成され、所定
のアドレス区間内には１周期分の波形が記憶されてい
る。この波形は夫々のアドレス区間内に異なる波形が記
憶されているものであり上記の如く周波数設定信号に応
じてＡ／Ｄ変換器８で指定されるものである。この時、
インバータ回路３には過電流が流れず第１検知回路２
１、第２検知回路２６からの出力電圧が保護回路２７の
抵抗２８、抵抗２９で与えられる基準電圧以下の場合は
比較器３０の出力が低電圧となりトランジスタ３３がＯ
ＦＦ状態となる。トランジスタ３３がＯＦＦ状態となる
と周波数設定信号の電圧でトランジスタ３２のベース端
子がバイアスされトランジスタ３２がＯＮ状態となり、
さらにトランジスタ３１がＯＮ状態となってフォトカプ
ラ１５乃至２０の発光ダイオードへ電源が供給される。
従ってＲＯＭ６からのスイッチング信号がフォトカプラ
１５乃至２０を介してパワートランジスタのベースドラ
イブ回路９乃至１４へ入力しＰＷＭ方式に基づいてパワ
ートランジスタが多成矩形波でＯＮ−ＯＦＦを行ない負
荷Ｌに三相交流を供給するものである。
いるので、外部から周波数設定信号がインバータ制御回
路４に与えられると、先ずこの周波数設定信号に応じて
Ａ／Ｄ変換器８がＲＯＭ６内の所定のアドレス区間をＲ
ＯＭ６のアドレスの上位４ビットで指定する。次に前記
の周波数設定信号に応じてＶ／Ｆ変換器５の発振周波数
が定まり、この発振周期毎に二進カウンタ７の出力が変
化して上記所定のアドレス区間をアドレスの下位９ビッ
トで順次指定してパワートランジスタへのスイッチング
信号を出力するものである。尚、このスイッチング信号
は、ＰＷＭ方式でなりインバータ回路３の制御を行なう
「１」もしくは「０」の論理パターンで形成され、所定
のアドレス区間内には１周期分の波形が記憶されてい
る。この波形は夫々のアドレス区間内に異なる波形が記
憶されているものであり上記の如く周波数設定信号に応
じてＡ／Ｄ変換器８で指定されるものである。この時、
インバータ回路３には過電流が流れず第１検知回路２
１、第２検知回路２６からの出力電圧が保護回路２７の
抵抗２８、抵抗２９で与えられる基準電圧以下の場合は
比較器３０の出力が低電圧となりトランジスタ３３がＯ
ＦＦ状態となる。トランジスタ３３がＯＦＦ状態となる
と周波数設定信号の電圧でトランジスタ３２のベース端
子がバイアスされトランジスタ３２がＯＮ状態となり、
さらにトランジスタ３１がＯＮ状態となってフォトカプ
ラ１５乃至２０の発光ダイオードへ電源が供給される。
従ってＲＯＭ６からのスイッチング信号がフォトカプラ
１５乃至２０を介してパワートランジスタのベースドラ
イブ回路９乃至１４へ入力しＰＷＭ方式に基づいてパワ
ートランジスタが多成矩形波でＯＮ−ＯＦＦを行ない負
荷Ｌに三相交流を供給するものである。
【００２０】このような運転状態において、負荷Ｌの異
常もしくは故障等でインバータ回路３に過電流が流れる
と、先ずこの過電流がパワートランジスタのＯＮ−ＯＦ
Ｆで瞬時的に生じた場合は過電流が第１検知器２１の抵
抗２２の端子電圧として表れ、この端子電圧の上昇でフ
ォトカプラ２３の発光ダイオード２４が点灯してトラン
ジスタ２５がＯＮ状態となり、保護回路２７の比較器３
０の非反転入力端子に与えられる電圧が抵抗２８、抵抗
２９で定まる基準電圧以上となると比較器３０の出力電
圧が高電圧となるものである。また、上記の過電流がイ
ンバータ回路３全体に流れる平均の電流で生じた場合は
過電流が第２検知器２６の電流変成器（Ｃ，Ｔ）に表れ
整流素子、平滑コンデンサを介することにより保護回路
２７の比較器３０の非反転入力端子に電圧変化として表
れ、この電圧が抵抗２８、抵抗２９で定まる基準電圧以
上となった時にも比較器３０の出力電圧が高電圧となる
ものである。このように保護回路２７の比較器３０の出
力が第１検知器２１もしくは第２検知器２６のいずれの
出力によっても高電圧に切換ることができる。このよう
に比較器３０の出力が高電圧になることによって、ＮＰ
Ｎ型のトランジスタ３３がＯＮ状態となりトランジスタ
３２のベース端子が０〔Ｖ〕となりトランジスタ３２が
ＯＦＦ状態となる。これによりトランジスタ３１がＯＦ
Ｆ状態となってフォトカプラ１５乃至２０の発光ダイオ
ードへの電源供給が遮断される。このように、ＲＯＭ６
からベースドライブ回路９乃至１４へのスイッチング信
号の伝達が遮断されると、インバータ回路３のパワート
ランジスタが全てＯＦＦ状態となりインバータ回路３へ
流れる電流が遮断されるものである。
常もしくは故障等でインバータ回路３に過電流が流れる
と、先ずこの過電流がパワートランジスタのＯＮ−ＯＦ
Ｆで瞬時的に生じた場合は過電流が第１検知器２１の抵
抗２２の端子電圧として表れ、この端子電圧の上昇でフ
ォトカプラ２３の発光ダイオード２４が点灯してトラン
ジスタ２５がＯＮ状態となり、保護回路２７の比較器３
０の非反転入力端子に与えられる電圧が抵抗２８、抵抗
２９で定まる基準電圧以上となると比較器３０の出力電
圧が高電圧となるものである。また、上記の過電流がイ
ンバータ回路３全体に流れる平均の電流で生じた場合は
過電流が第２検知器２６の電流変成器（Ｃ，Ｔ）に表れ
整流素子、平滑コンデンサを介することにより保護回路
２７の比較器３０の非反転入力端子に電圧変化として表
れ、この電圧が抵抗２８、抵抗２９で定まる基準電圧以
上となった時にも比較器３０の出力電圧が高電圧となる
ものである。このように保護回路２７の比較器３０の出
力が第１検知器２１もしくは第２検知器２６のいずれの
出力によっても高電圧に切換ることができる。このよう
に比較器３０の出力が高電圧になることによって、ＮＰ
Ｎ型のトランジスタ３３がＯＮ状態となりトランジスタ
３２のベース端子が０〔Ｖ〕となりトランジスタ３２が
ＯＦＦ状態となる。これによりトランジスタ３１がＯＦ
Ｆ状態となってフォトカプラ１５乃至２０の発光ダイオ
ードへの電源供給が遮断される。このように、ＲＯＭ６
からベースドライブ回路９乃至１４へのスイッチング信
号の伝達が遮断されると、インバータ回路３のパワート
ランジスタが全てＯＦＦ状態となりインバータ回路３へ
流れる電流が遮断されるものである。
【００２１】このようにフォトカプラ１５乃至２０を用
いることによって、インバータ制御回路４とベースドラ
イブ回路とが電気的に絶縁されているのでインバータ回
路３に供給される２８０〔Ｖ〕の直流がインバータ制御
回路４へ回り込むことがなく、インバータ制御回路４の
破壊を防止することができる。
いることによって、インバータ制御回路４とベースドラ
イブ回路とが電気的に絶縁されているのでインバータ回
路３に供給される２８０〔Ｖ〕の直流がインバータ制御
回路４へ回り込むことがなく、インバータ制御回路４の
破壊を防止することができる。
【００２２】すなわち、パワートランジスタが破壊さ
れ、インバータ回路３に供給されている２８０〔Ｖ〕の
直流がベースドライブ回路９乃至１４へ回り込みこのベ
ースドライブ回路を破壊しても、この直流電力はフォト
カプラ１５乃至２０で遮断されインバータ制御回路４を
破壊することはない。
れ、インバータ回路３に供給されている２８０〔Ｖ〕の
直流がベースドライブ回路９乃至１４へ回り込みこのベ
ースドライブ回路を破壊しても、この直流電力はフォト
カプラ１５乃至２０で遮断されインバータ制御回路４を
破壊することはない。
【００２３】また、パワートランジスタに破壊の恐れが
生じた場合及び負荷を停止させる信号が与えられている
時にはフォトカプラの発光素子への電力供給を遮断して
いるので、ノイズなどで突発的にＯＮスイッチング信号
が生じてもこの信号はフォトカプラで遮断されるのでパ
ワートランジスタが不必要にオンすることがなくなる。
すなわちパワートランジスタのオンを確実に保つことが
できるものである。
生じた場合及び負荷を停止させる信号が与えられている
時にはフォトカプラの発光素子への電力供給を遮断して
いるので、ノイズなどで突発的にＯＮスイッチング信号
が生じてもこの信号はフォトカプラで遮断されるのでパ
ワートランジスタが不必要にオンすることがなくなる。
すなわちパワートランジスタのオンを確実に保つことが
できるものである。
【００２４】
【発明の効果】本発明のインバータ回路の保護装置は、
矩形波交流を得るためのＯＮ−ＯＦＦスイッチング信号
をインバータ制御回路からパワートランジスタのベース
ドライブ回路へ伝送するフォトカプラと、パワートラン
ジスタの破壊の恐れを検出した際に前記フォトカプラの
発光素子への電力供給を停止させる保護回路とを備えた
ので、フォトカプラによるＯＮ−ＯＦＦ信号の遮断でパ
ワートランジスタを確実にＯＦＦにすることができる。
すなわち、パワートランジスタを強制的にＯＦＦにして
いる時にノイズでパワートランジスタが突発的ＯＮにな
るのを防止でき、次のパワートランジスタの破壊を防止
できるものである。
矩形波交流を得るためのＯＮ−ＯＦＦスイッチング信号
をインバータ制御回路からパワートランジスタのベース
ドライブ回路へ伝送するフォトカプラと、パワートラン
ジスタの破壊の恐れを検出した際に前記フォトカプラの
発光素子への電力供給を停止させる保護回路とを備えた
ので、フォトカプラによるＯＮ−ＯＦＦ信号の遮断でパ
ワートランジスタを確実にＯＦＦにすることができる。
すなわち、パワートランジスタを強制的にＯＦＦにして
いる時にノイズでパワートランジスタが突発的ＯＮにな
るのを防止でき、次のパワートランジスタの破壊を防止
できるものである。
【００２５】またパワートランジスタが破壊した後に、
このパワートランジスタの破壊でインバータ回路に供給
されている高電圧の直流電圧が回り込んだ場合にもイン
バータ制御回路はフォトカプラで絶縁されているので、
この高電圧でインバータ制御回路が破壊されることがな
くなる。
このパワートランジスタの破壊でインバータ回路に供給
されている高電圧の直流電圧が回り込んだ場合にもイン
バータ制御回路はフォトカプラで絶縁されているので、
この高電圧でインバータ制御回路が破壊されることがな
くなる。
【００２６】以上のように本発明のものではパワートラ
ンジスタに破壊の恐れが生じた場合のパワートランジス
タの保護と、パワートランジスタが破壊した後のインバ
ータ制御回路の保護とが同時に行えるものである。
ンジスタに破壊の恐れが生じた場合のパワートランジス
タの保護と、パワートランジスタが破壊した後のインバ
ータ制御回路の保護とが同時に行えるものである。
【図１】本発明の一実施例を示す電気回路図である。
１ 整流回路 ３ インバータ回路 ４ インバータ制御回路 ６ ＲＯＭ ９，１４ ベースドライブ回路 １５，２０ フォトカプラ ２１ 第１検知回路 ２６ 第２検知回路 ２７ 保護回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭55−83468（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−123781（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−50824（ＪＰ，Ａ) 実開 昭57−177388（ＪＰ，Ｕ)
Claims (1)
- 【請求項１】 整流回路で交流電力から変換された直流
電力を複数のパワートランジスタのスイッチング動作に
て矩形波交流に変換するインバータ回路において、この
インバータ回路の保護装置は、矩形波交流を得るための
ＯＮ−ＯＦＦスイッチング信号をインバータ制御回路か
らパワートランジスタのベースドライブ回路へ伝送する
フォトカプラと、パワートランジスタの過電流を検出し
た際に前記フォトカプラの発光素子への電力供給を遮断
させて前記ＯＮ−ＯＦＦスイッチング信号が前記ベース
ドライブ回路へ伝送されるのを阻止するスイッチング素
子とを備えたことを特徴とするインバータ回路の保護装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4164905A JP2557771B2 (ja) | 1992-06-23 | 1992-06-23 | インバータ回路の保護装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4164905A JP2557771B2 (ja) | 1992-06-23 | 1992-06-23 | インバータ回路の保護装置 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58087359A Division JPS59213280A (ja) | 1983-05-17 | 1983-05-17 | インバ−タ回路の保護装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05191965A JPH05191965A (ja) | 1993-07-30 |
| JP2557771B2 true JP2557771B2 (ja) | 1996-11-27 |
Family
ID=15802097
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4164905A Expired - Lifetime JP2557771B2 (ja) | 1992-06-23 | 1992-06-23 | インバータ回路の保護装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2557771B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP7026898B2 (ja) * | 2017-11-30 | 2022-03-01 | 株式会社フジキン | インバータ回路、ｘ線照射装置 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57177388U (ja) * | 1981-05-01 | 1982-11-10 |
-
1992
- 1992-06-23 JP JP4164905A patent/JP2557771B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05191965A (ja) | 1993-07-30 |
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