JP2998201B2 - 電源装置 - Google Patents
電源装置Info
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はオーディオ装置等の直流電源に適用して好適
な電源装置に関する。
な電源装置に関する。
本発明はオーディオ装置等の直流電源に適用して好適
な電源装置に関し、供給される交流電流を整流する整流
回路と、この整流回路の出力側に設けた平滑用コンデン
サと、この整流回路の入力側に設けられた供給される交
流電流を制限あるいは非制限とする交流電流切り換え手
段と、この整流回路の出力側とこの平滑用コンデンサと
間に設けた突入電流を検出する突入電流検出手段と、こ
の突入電流検出手段の検出値が所定の値以上となったと
きにこの交流電流切り換え手段を制御してこの整流回路
に供給する交流電流を制限する制御手段と、この整流回
路の出力から直流出力を得る直流出力手段とを備えるこ
とにより、電源スイッチのオン・オフの切り換えが極め
て速い場合にも突入防止回路を効果的に動作させること
ができるようにしたものである。
な電源装置に関し、供給される交流電流を整流する整流
回路と、この整流回路の出力側に設けた平滑用コンデン
サと、この整流回路の入力側に設けられた供給される交
流電流を制限あるいは非制限とする交流電流切り換え手
段と、この整流回路の出力側とこの平滑用コンデンサと
間に設けた突入電流を検出する突入電流検出手段と、こ
の突入電流検出手段の検出値が所定の値以上となったと
きにこの交流電流切り換え手段を制御してこの整流回路
に供給する交流電流を制限する制御手段と、この整流回
路の出力から直流出力を得る直流出力手段とを備えるこ
とにより、電源スイッチのオン・オフの切り換えが極め
て速い場合にも突入防止回路を効果的に動作させること
ができるようにしたものである。
第２図は従来の突入電流防止回路が設けられた電源装
置を示す。
置を示す。
この電源装置は、例えば、商用電源が電源スイッチSW
aと、電流制限用の保護抵抗器R1とを通じてブリッジ整
流器（２）の入力端に供給されている。ブリッジ整流器
（２）の出力端には平滑用電解コンデンサ（４）が並列
接続されており、ここで得られる直流電圧がスイッチン
グレギュレータ（６）に供給されている。このスイッチ
ングレギュレータ（６）は、例えば、PWMチョッパ・プ
ッシュプル・インバータ制御等の安定化電源部である。
ここでの安定化直流電圧が出力端子Toa,Tobに導出され
る。この電源装置には、突入電流防止回路が設けられて
いる。突入電流防止回路はリレー（８）のスイッチ（8
a）が保護抵抗器R1の両端に接続され、コイル（8b）に
はスイッチングレギュレータ（６）の電位差を有する、
例えば、出力端等に接続されている。
aと、電流制限用の保護抵抗器R1とを通じてブリッジ整
流器（２）の入力端に供給されている。ブリッジ整流器
（２）の出力端には平滑用電解コンデンサ（４）が並列
接続されており、ここで得られる直流電圧がスイッチン
グレギュレータ（６）に供給されている。このスイッチ
ングレギュレータ（６）は、例えば、PWMチョッパ・プ
ッシュプル・インバータ制御等の安定化電源部である。
ここでの安定化直流電圧が出力端子Toa,Tobに導出され
る。この電源装置には、突入電流防止回路が設けられて
いる。突入電流防止回路はリレー（８）のスイッチ（8
a）が保護抵抗器R1の両端に接続され、コイル（8b）に
はスイッチングレギュレータ（６）の電位差を有する、
例えば、出力端等に接続されている。
この突入電流防止回路により、電源スイッチSWaが投
入（オン）された瞬間に平滑用電解コンデンサ（４）に
充電されるため過電流（サージ電流）がブリッジ整流器
（２）を流れるのが阻止できるものとなる。すなわち、
スイッチングレギュレータ（６）で所定の電圧が得られ
る間の電位差をリレー（８）のコイル（8b）に入力し、
リレー（８）のスイッチ（8a）を非接続（オフ）するよ
うにしてブリッジ整流器（２）に保護抵抗器R1を通じて
交流電圧が供給されるようにする。これによってブリッ
ジ整流器（２）に定格以上の過電流が流れるのを阻止
し、ブリッジ整流器（２）を保護することができる。
入（オン）された瞬間に平滑用電解コンデンサ（４）に
充電されるため過電流（サージ電流）がブリッジ整流器
（２）を流れるのが阻止できるものとなる。すなわち、
スイッチングレギュレータ（６）で所定の電圧が得られ
る間の電位差をリレー（８）のコイル（8b）に入力し、
リレー（８）のスイッチ（8a）を非接続（オフ）するよ
うにしてブリッジ整流器（２）に保護抵抗器R1を通じて
交流電圧が供給されるようにする。これによってブリッ
ジ整流器（２）に定格以上の過電流が流れるのを阻止
し、ブリッジ整流器（２）を保護することができる。
しかしながら、従来の電源装置では、殊に、軽負荷の
場合に電源スイッチSWaのオフの後の平滑用電解コンデ
ンサ（４）の放電時間が長いためリレー（８）のスイッ
チ（8a）がオンからオフするまでの時間が長くなる。こ
の場合、電源スイッチSWaのオフの後にリレー（８）の
スイッチ（8a）がオフになるまでの間に、再度、電源ス
イッチSWaを投入すると保護抵抗器R1を通じることなく
交流電流がブリッジ整流器（２）に供給されてしまい、
このため平滑用電解コンデンサ（４）の再突入電流であ
る過電流を阻止できない。このような場合、例えば、
「電源スイッチの再投入は５秒以上経過後」等の制限を
伴うものとなり、頻繁に機器の電源スイッチの再投入が
できず使用上の不便がある。
場合に電源スイッチSWaのオフの後の平滑用電解コンデ
ンサ（４）の放電時間が長いためリレー（８）のスイッ
チ（8a）がオンからオフするまでの時間が長くなる。こ
の場合、電源スイッチSWaのオフの後にリレー（８）の
スイッチ（8a）がオフになるまでの間に、再度、電源ス
イッチSWaを投入すると保護抵抗器R1を通じることなく
交流電流がブリッジ整流器（２）に供給されてしまい、
このため平滑用電解コンデンサ（４）の再突入電流であ
る過電流を阻止できない。このような場合、例えば、
「電源スイッチの再投入は５秒以上経過後」等の制限を
伴うものとなり、頻繁に機器の電源スイッチの再投入が
できず使用上の不便がある。
本発明は上記の課題に鑑み、その目的は電源スイッチ
のオン・オフの切り換えが極めて速い場合にも突入防止
回路を効果的に動作させることができる優れた電源装置
を提供することにある。
のオン・オフの切り換えが極めて速い場合にも突入防止
回路を効果的に動作させることができる優れた電源装置
を提供することにある。
本発明電源装置は、例えば、第１図に示すように供給
される交流電流を整流する整流回路（20）と、この整流
回路（20）の出力側に設けた平滑用コンデンサ（22）
と、この整流回路（20）の入力側に設けられたこの供給
される交流電流を制限あるいは非成分とする交流電流切
り換え手段（43）,R10と、この整流回路（20）の出力側
とこの平滑用コンデンサ（22）と間に設けた突入電流を
検出する突入電流検出手段D1と、この突入電流検出手段
D1の検出値が所定の値以上となったときにこの交流電流
切り換え手段（43）,R10を制御してこの整流回路（20）
に供給する交流電流を制限する制御手段（25）と、整流
回路（20）の出力から直流出力を得る直流出力手段（3
0）とを備えたものである。
される交流電流を整流する整流回路（20）と、この整流
回路（20）の出力側に設けた平滑用コンデンサ（22）
と、この整流回路（20）の入力側に設けられたこの供給
される交流電流を制限あるいは非成分とする交流電流切
り換え手段（43）,R10と、この整流回路（20）の出力側
とこの平滑用コンデンサ（22）と間に設けた突入電流を
検出する突入電流検出手段D1と、この突入電流検出手段
D1の検出値が所定の値以上となったときにこの交流電流
切り換え手段（43）,R10を制御してこの整流回路（20）
に供給する交流電流を制限する制御手段（25）と、整流
回路（20）の出力から直流出力を得る直流出力手段（3
0）とを備えたものである。
本発明の電源装置によれば、整流回路（20）と平滑用
コンデンサ（22）との間に設けた突入電流検出手段D1に
より突入電流を検出しているので、供給される交流電流
を整流する際の突入電流に対応する検出値が得られ、こ
の検出値が所定の値以上の場合のみ、整流回路（20）に
供給する交流電流を制限するように制御される。この制
御による整流出力から直流出力を得るため、電源スイッ
チSWのオン・オフの切り換えが極めて速い場合にも突入
防止回路（15）を効果的に動作させることができ、結果
的に整流回路（20）の出力から直流出力を得る直流電源
部（30）における再突入電流を阻止することができる。
コンデンサ（22）との間に設けた突入電流検出手段D1に
より突入電流を検出しているので、供給される交流電流
を整流する際の突入電流に対応する検出値が得られ、こ
の検出値が所定の値以上の場合のみ、整流回路（20）に
供給する交流電流を制限するように制御される。この制
御による整流出力から直流出力を得るため、電源スイッ
チSWのオン・オフの切り換えが極めて速い場合にも突入
防止回路（15）を効果的に動作させることができ、結果
的に整流回路（20）の出力から直流出力を得る直流電源
部（30）における再突入電流を阻止することができる。
以下、本発明の電源装置の一実施例を図面を参照して
詳細に説明する。
詳細に説明する。
第１図において、（15）は突入防止回路であり、この
突入防止回路（15）のブリッジ整流器（20）の入力端が
電源スイッチSWと、電流制限用の保護抵抗器R10を通じ
て、例えば、商用電源端に接続されている。ブリッジ整
流器（20）の出力端のプラス側は平滑用電解コンデンサ
（22）のプラス側に接続され、ここで直流出力電圧Eaが
得られる。さらに、マイナス側は検出用ダイオードD1が
接続され平滑用電解コンデンサ（22）のマイナス側に接
続されている。
突入防止回路（15）のブリッジ整流器（20）の入力端が
電源スイッチSWと、電流制限用の保護抵抗器R10を通じ
て、例えば、商用電源端に接続されている。ブリッジ整
流器（20）の出力端のプラス側は平滑用電解コンデンサ
（22）のプラス側に接続され、ここで直流出力電圧Eaが
得られる。さらに、マイナス側は検出用ダイオードD1が
接続され平滑用電解コンデンサ（22）のマイナス側に接
続されている。
さらに、交流変換部（23）における電源トランス（2
4）の発振用一次コイル（24a）の一端が平滑用電解コン
デンサ（22）のプラス側に接続され、また他端が発振部
（26）を介して平滑用電解コンデンサ（22）のマイナス
側に接続されている。この発振部（26）は発振用一次コ
イル（24a）に供給された直流を交流変換するためのも
のであり、発振用一次コイル（24a）の他端にソースが
接続されるスイッチングパワーFET（26a）と、このパワ
ーFET（26a）のゲートをスイッチング駆動するための発
振信号を出力する駆動信号生成回路（26b）とからな
る。
4）の発振用一次コイル（24a）の一端が平滑用電解コン
デンサ（22）のプラス側に接続され、また他端が発振部
（26）を介して平滑用電解コンデンサ（22）のマイナス
側に接続されている。この発振部（26）は発振用一次コ
イル（24a）に供給された直流を交流変換するためのも
のであり、発振用一次コイル（24a）の他端にソースが
接続されるスイッチングパワーFET（26a）と、このパワ
ーFET（26a）のゲートをスイッチング駆動するための発
振信号を出力する駆動信号生成回路（26b）とからな
る。
電源トランス（24）には二次コイル（24b）が設けら
れており、ここからは発振部（26）の発振動作により発
振用一次コイル（24a）に発生した交流が誘導されて出
力される。この交流電圧が、例えば、ブリッジ整流器、
平滑用電解コンデンサ等で構成される直流電源部（30）
に入力され、ここから、出力端子To1及びTo2間に所定の
直流電圧が出力される。
れており、ここからは発振部（26）の発振動作により発
振用一次コイル（24a）に発生した交流が誘導されて出
力される。この交流電圧が、例えば、ブリッジ整流器、
平滑用電解コンデンサ等で構成される直流電源部（30）
に入力され、ここから、出力端子To1及びTo2間に所定の
直流電圧が出力される。
電源トランス（24）に補助コイル（24c）が設けられ
ており、この補助コイル（24c）に誘起する交流電圧は
整流器（32）と平滑用電解コンデンサ（34）に供給され
て、ここから以降に説明する突入防止制御回路（25）に
供給するための直流出力電圧Ebが得られる。
ており、この補助コイル（24c）に誘起する交流電圧は
整流器（32）と平滑用電解コンデンサ（34）に供給され
て、ここから以降に説明する突入防止制御回路（25）に
供給するための直流出力電圧Ebが得られる。
さらに、突入防止回路（15）は平滑用電解コンデンサ
（22）の突入電流を検出するための検出用ダイオードD1
の一端に抵抗器R12の一端が接続され、他端はトランジ
スタ（36）のベースに接続されている。また、トランジ
スタ（36）のエミッタが検出用ダイオードD1の他端に接
続されており、この検出用ダイオードD1の一端に発生す
る電圧によりトランジスタ（36）が導通・非導通（オン
・オフ）する。トランジスタ（36）のコレクタは抵抗器
R13を介してコンデンサ（38）と抵抗器R14の一端に夫々
接続されている。コンデンサ（38）の他端は接地され、
また、抵抗器R14の他端がツェナーダイオードD2、コン
デンサ（40）および抵抗器R15の一端に接続されてい
る。ツェナーダイオードD2の他端はリレー（43）を駆動
するためのトランジスタ（44）のベースに接続され、ま
たコンデンサ（40）および抵抗器R15の他端がエミッタ
に接続されている。このエミッタには整流器（32）から
直流電圧が印加される。そしてトランジスタ（44）のコ
レクタがリレー（43）のコイル（43a）の一端に接続さ
れている。このコイル（43a）には逆電圧防止用のダイ
オードD3が並列接続されるとともに、他端が接地されて
いる。また、リレー（43）の一回路一接点のスイッチ
（43b）が保護抵抗器R10の両端に接続されている。
（22）の突入電流を検出するための検出用ダイオードD1
の一端に抵抗器R12の一端が接続され、他端はトランジ
スタ（36）のベースに接続されている。また、トランジ
スタ（36）のエミッタが検出用ダイオードD1の他端に接
続されており、この検出用ダイオードD1の一端に発生す
る電圧によりトランジスタ（36）が導通・非導通（オン
・オフ）する。トランジスタ（36）のコレクタは抵抗器
R13を介してコンデンサ（38）と抵抗器R14の一端に夫々
接続されている。コンデンサ（38）の他端は接地され、
また、抵抗器R14の他端がツェナーダイオードD2、コン
デンサ（40）および抵抗器R15の一端に接続されてい
る。ツェナーダイオードD2の他端はリレー（43）を駆動
するためのトランジスタ（44）のベースに接続され、ま
たコンデンサ（40）および抵抗器R15の他端がエミッタ
に接続されている。このエミッタには整流器（32）から
直流電圧が印加される。そしてトランジスタ（44）のコ
レクタがリレー（43）のコイル（43a）の一端に接続さ
れている。このコイル（43a）には逆電圧防止用のダイ
オードD3が並列接続されるとともに、他端が接地されて
いる。また、リレー（43）の一回路一接点のスイッチ
（43b）が保護抵抗器R10の両端に接続されている。
次に、この構成の動作について説明する。
電源スイッチSWが投入された瞬間に平滑用電解コンデ
ンサ（22）に充電されるため過電流（サージ電流）がブ
リッジ整流器（22）を流れることになる。この場合の過
電流が検出用ダイオードD1を流れ、ここで発生する検出
電圧Ecによりトランジスタ（36）および（44）が導通
し、続いて、リレー（43）のスイッチ（43b）が非導通
（オフ）となる。
ンサ（22）に充電されるため過電流（サージ電流）がブ
リッジ整流器（22）を流れることになる。この場合の過
電流が検出用ダイオードD1を流れ、ここで発生する検出
電圧Ecによりトランジスタ（36）および（44）が導通
し、続いて、リレー（43）のスイッチ（43b）が非導通
（オフ）となる。
これによってブリッジ整流器（22）に保護抵抗器R10
を通じて交流電流が供給されるものとなる。
を通じて交流電流が供給されるものとなる。
ここではトランジスタ（36）および（44）の動作は、
先ず、トランジスタ（44）のコレクタに直流出力電圧Eb
が供給されており、さらに、トランジスタ（36）のコレ
クタに抵抗器R15,R14およびR13を通じて直流電圧が供給
される。そして、トランジスタ（36）ベースに検出電圧
Ecが入力されるとトランジスタ（36）が導通となり、こ
れによって抵抗器R14とツェナーダイオードD2の接続端
の電圧が低くなりトランジスタ（44）が導通となる。こ
れによってリレー（43）のコイル（43a）に電圧が印加
されてスイッチ（43b）が非導通状態となる。
先ず、トランジスタ（44）のコレクタに直流出力電圧Eb
が供給されており、さらに、トランジスタ（36）のコレ
クタに抵抗器R15,R14およびR13を通じて直流電圧が供給
される。そして、トランジスタ（36）ベースに検出電圧
Ecが入力されるとトランジスタ（36）が導通となり、こ
れによって抵抗器R14とツェナーダイオードD2の接続端
の電圧が低くなりトランジスタ（44）が導通となる。こ
れによってリレー（43）のコイル（43a）に電圧が印加
されてスイッチ（43b）が非導通状態となる。
この場合、ブリッジ整流器（20）のプラス端から電源
トランス（24）の発振用一次コイル（24a）に供給され
る直流出力電圧Eaが降下する。同時に電源トランス（2
4）に誘起する二次コイル（24b）の交流電圧が低下す
る。すなわち、直流電源部（30）における、例えば、平
滑用電解コンデンサの充電電流が低減して、ブリッジ整
流器の過電流が阻止され、ここでのブリッジ整流器を保
護することができる。この際、トランジスタ（36）およ
び（44）がコンデンサ（40）および抵抗器R15の時定数
で設定される短時間、すなわち、高速でリレー（43）の
スイッチ（43b）を導通・非導通（オン・オフ）するこ
とができるため、電源スイッチSWの再投入、すなわち、
オン・オフの時間を、例えば、0.1秒間隔で切り換えて
も突入防止回路（15）を動作させることができる。この
場合、結果的に直流電源部（30）における再突入電流が
高速で阻止できることになる。
トランス（24）の発振用一次コイル（24a）に供給され
る直流出力電圧Eaが降下する。同時に電源トランス（2
4）に誘起する二次コイル（24b）の交流電圧が低下す
る。すなわち、直流電源部（30）における、例えば、平
滑用電解コンデンサの充電電流が低減して、ブリッジ整
流器の過電流が阻止され、ここでのブリッジ整流器を保
護することができる。この際、トランジスタ（36）およ
び（44）がコンデンサ（40）および抵抗器R15の時定数
で設定される短時間、すなわち、高速でリレー（43）の
スイッチ（43b）を導通・非導通（オン・オフ）するこ
とができるため、電源スイッチSWの再投入、すなわち、
オン・オフの時間を、例えば、0.1秒間隔で切り換えて
も突入防止回路（15）を動作させることができる。この
場合、結果的に直流電源部（30）における再突入電流が
高速で阻止できることになる。
なお、本発明は上述実施例に限らず、本発明の要旨を
逸脱しない範囲で種々変更し得ることは明らかである。
逸脱しない範囲で種々変更し得ることは明らかである。
以上の説明から理解されるように、本発明の電源装置
によれば、整流回路に供給される交流電流を整流する際
の突入電流に対応する検出値が得られ、この検出値が所
定の値以上の場合のみ、整流回路に供給する交流電流を
制限するように制御し、この制御による整流出力から直
流出力を得ているため、電源スイッチのオン・オフの切
り換えが極めて速い場合にも突入防止回路を効果的に動
作させることができ、結果的に整流回路の出力から直流
出力を得る直流電源部における再突入電流を阻止するこ
とができる利益がある。
によれば、整流回路に供給される交流電流を整流する際
の突入電流に対応する検出値が得られ、この検出値が所
定の値以上の場合のみ、整流回路に供給する交流電流を
制限するように制御し、この制御による整流出力から直
流出力を得ているため、電源スイッチのオン・オフの切
り換えが極めて速い場合にも突入防止回路を効果的に動
作させることができ、結果的に整流回路の出力から直流
出力を得る直流電源部における再突入電流を阻止するこ
とができる利益がある。
第１図は本発明の電源装置の一実施例の構成を一部ブロ
ック図とともに示す回路図、第２図は従来の電源装置の
構成例を一部ブロック図とともに示す回路図である。 （20）はブリッジ整流器、（22）は平滑用電解コンデン
サ、（24）は電源トランス、（30）は直流電源部、（3
6）はトランジスタ、（40）はコンデンサ、（43）はリ
レー、（43a）はコイル、（43b）はスイッチ、（44）は
トランジスタ、D1は検出用ダイオード、D2はツェナーダ
イオード、R10は保護抵抗器、R12,R14,R15は抵抗器、SW
は電源スイッチである。
ック図とともに示す回路図、第２図は従来の電源装置の
構成例を一部ブロック図とともに示す回路図である。 （20）はブリッジ整流器、（22）は平滑用電解コンデン
サ、（24）は電源トランス、（30）は直流電源部、（3
6）はトランジスタ、（40）はコンデンサ、（43）はリ
レー、（43a）はコイル、（43b）はスイッチ、（44）は
トランジスタ、D1は検出用ダイオード、D2はツェナーダ
イオード、R10は保護抵抗器、R12,R14,R15は抵抗器、SW
は電源スイッチである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H02M 7/00 - 7/40 H02M 3/00 - 3/44
Claims (1)
- 【請求項１】供給される交流電流を整流する整流回路
と、 該整流回路の出力側に設けた平滑用コンデンサと、 上記整流回路の入力側に設けられた供給される交流電流
を制限あるいは非制限とする交流電流切り換え手段と、 上記整流回路の出力側と上記平滑用コンデンサと間に設
けた突入電流を検出する突入電流検出手段と、 該突入電流検出手段の検出値が所定の値以上となったと
きに上記交流電流切り換え手段を制御して上記整流回路
に供給する交流電流を制限する制御手段と、 上記整流回路の出力から直流出力を得る直流出力手段と を備えることを特徴とする電源装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33147290A JP2998201B2 (ja) | 1990-11-29 | 1990-11-29 | 電源装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33147290A JP2998201B2 (ja) | 1990-11-29 | 1990-11-29 | 電源装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04200276A JPH04200276A (ja) | 1992-07-21 |
| JP2998201B2 true JP2998201B2 (ja) | 2000-01-11 |
Family
ID=18244029
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33147290A Expired - Fee Related JP2998201B2 (ja) | 1990-11-29 | 1990-11-29 | 電源装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2998201B2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4687372B2 (ja) * | 2005-10-13 | 2011-05-25 | パナソニック株式会社 | 発熱体収納函冷却装置の電源安定化回路 |
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1990
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