JP3183116B2 - 浴室用電源装置 - Google Patents
浴室用電源装置Info
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- JP3183116B2 JP3183116B2 JP23089795A JP23089795A JP3183116B2 JP 3183116 B2 JP3183116 B2 JP 3183116B2 JP 23089795 A JP23089795 A JP 23089795A JP 23089795 A JP23089795 A JP 23089795A JP 3183116 B2 JP3183116 B2 JP 3183116B2
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- insulating transformer
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は浴室ユニットの床、ある
いは天井などの暖房、およびジェットバス用のモータな
ど浴室に備えられた負荷を駆動する浴室用電源装置に関
するものである。
いは天井などの暖房、およびジェットバス用のモータな
ど浴室に備えられた負荷を駆動する浴室用電源装置に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の浴室用電源装置について図面を用
いて説明する。
いて説明する。
【０００３】図４は従来の浴室用電源装置を示す回路図
である。図４において商用電源１から与えられる交流電
圧は電力変換器に傭えられた整流器２によって単方向電
圧に整流されインバータ回路６に供給される。インバー
タ回路６はこの単方向電圧を半導体スイッチ素子５のオ
ンオフによって高周波に変換し、絶縁トランス４を介し
て加熱体１１に電力を供給するように構成されている。
また、サーモスイッチ１０は加熱体１１の温度を検出
し、加熱体１１が過熱されないように加熱体１１への電
力供給を制限している。
である。図４において商用電源１から与えられる交流電
圧は電力変換器に傭えられた整流器２によって単方向電
圧に整流されインバータ回路６に供給される。インバー
タ回路６はこの単方向電圧を半導体スイッチ素子５のオ
ンオフによって高周波に変換し、絶縁トランス４を介し
て加熱体１１に電力を供給するように構成されている。
また、サーモスイッチ１０は加熱体１１の温度を検出
し、加熱体１１が過熱されないように加熱体１１への電
力供給を制限している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような構成の従来の浴室用電源装置では以下に挙げるよ
うな課題があった。
ような構成の従来の浴室用電源装置では以下に挙げるよ
うな課題があった。
【０００５】すなわち、浴室の床あるいは天井に埋設さ
れた加熱体１１の過熱を防止するようにサーモスイッチ
１０が動作し加熱体１１への電力供給がなくなった場
合、インバータ回路６から見た負荷インピーダンスが大
きく変動する。この結果図４の構成では出力電圧に対し
て帰還制御が働かないので絶縁トランス４の出力電圧が
過大になる。そこで二次側の電圧を検出して電力制御部
13を帰還制御することにより出力電圧を安定化すること
が考えられる。しかしながら絶縁トランス4の２次側の
電圧を直接検知することは異常時に1次側との閉ループ
をつくるため不都合である。
れた加熱体１１の過熱を防止するようにサーモスイッチ
１０が動作し加熱体１１への電力供給がなくなった場
合、インバータ回路６から見た負荷インピーダンスが大
きく変動する。この結果図４の構成では出力電圧に対し
て帰還制御が働かないので絶縁トランス４の出力電圧が
過大になる。そこで二次側の電圧を検出して電力制御部
13を帰還制御することにより出力電圧を安定化すること
が考えられる。しかしながら絶縁トランス4の２次側の
電圧を直接検知することは異常時に1次側との閉ループ
をつくるため不都合である。
【０００６】そこで本発明はサーモスイッチ10が動作
し、負荷インピーダンスが大きく変動しても絶縁トラン
ス４の出力電圧を一定に保ち、かつ１次側と２次側の絶
縁を確実に図ることができる浴室用電源装置を提供する
ことを目的としている。
し、負荷インピーダンスが大きく変動しても絶縁トラン
ス４の出力電圧を一定に保ち、かつ１次側と２次側の絶
縁を確実に図ることができる浴室用電源装置を提供する
ことを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】そこで本発明の浴室用電
源装置は上記の課題を解決するために以下のような構成
とした。
源装置は上記の課題を解決するために以下のような構成
とした。
【０００８】電力変換器と絶縁トランスと加熱体と前記
加熱体の電圧を電気的に絶縁して検出する電圧検出手段
を備え、前記絶縁トランスは前記電力変換器の出力を受
け加熱体へ電力伝送し、また前記電力変換器は前記電圧
検出手段の情報に基づいてその出力を調整するとともに
電圧検出手段は電力変換器に備えられた半導体スイッチ
素子に印加する電圧を検出する構成とした。
加熱体の電圧を電気的に絶縁して検出する電圧検出手段
を備え、前記絶縁トランスは前記電力変換器の出力を受
け加熱体へ電力伝送し、また前記電力変換器は前記電圧
検出手段の情報に基づいてその出力を調整するとともに
電圧検出手段は電力変換器に備えられた半導体スイッチ
素子に印加する電圧を検出する構成とした。
【０００９】
【作用】本発明は上記構成により以下の作用を有するも
のである。
のである。
【００１０】すなわち、半導体スイッチ素子の印加電圧
を検出し、この検知信号に基づき電力変換器の出力電圧
を制御する構成とすることにより、電力変換器に備えら
れた絶縁トランスの発生電圧を一定に保つことが出来
る。すなわち加熱体への供給電圧を一定に保つことが出
来るという作用を有する。
を検出し、この検知信号に基づき電力変換器の出力電圧
を制御する構成とすることにより、電力変換器に備えら
れた絶縁トランスの発生電圧を一定に保つことが出来
る。すなわち加熱体への供給電圧を一定に保つことが出
来るという作用を有する。
【００１１】
【実施例】以下、本発明の1実施例を図面を用いて説明
する。
する。
【００１２】図１において１は商用電源であり電力変換
器に外部から電力を供給する。電力変換器に備えられた
インバータ回路６は整流器２によって単方向電圧に整流
された電圧を受け、半導体スイッチ素子5のオンオフに
より共振回路３を励起し、絶縁トランス４に高周波電圧
を発生する。出力整流回路７は整流ダイオード８と平滑
コンデンサ９によって構成され、インバータ回路6の発
生する高周波交流電圧を単方向に整流し、加熱体11に供
給する構成となっている。なお、加熱体１１は図に示し
たような抵抗負荷であってもよいし、鉄板を誘導加熱す
る構成とした誘導加熱貫荷であってもよい。
器に外部から電力を供給する。電力変換器に備えられた
インバータ回路６は整流器２によって単方向電圧に整流
された電圧を受け、半導体スイッチ素子5のオンオフに
より共振回路３を励起し、絶縁トランス４に高周波電圧
を発生する。出力整流回路７は整流ダイオード８と平滑
コンデンサ９によって構成され、インバータ回路6の発
生する高周波交流電圧を単方向に整流し、加熱体11に供
給する構成となっている。なお、加熱体１１は図に示し
たような抵抗負荷であってもよいし、鉄板を誘導加熱す
る構成とした誘導加熱貫荷であってもよい。
【００１３】つぎに図２を用いてインバータ回路6の動
作を説明する。図２においてI５、V５は半導体スイッチ
素子５の電流、電圧波形であり、V４は絶縁トランス4の
電圧波形である。半導体スイッチ素子５が導通状態にな
ると電流I５は単調に増加する。所定の導通期間後に半
導体スイッチ素子５は夕一ンオフする。このとき絶縁ト
ランス4の一次巻線には巻線を流れる電流によりエネル
ギが蓄えられている。このエネルギにより共振回路３を
励起し、共振現象を起こし半導体スイッチ素子５には共
振電圧V５が印加される。この結果絶縁トランスの一次
巻線にはV４なる電圧が印加することになる。この絶縁
トランスの一次巻線の印加電圧V４と半導体スイッチ素
子５の印加電圧V５の間には図３の関係があり、これは
加熱体１１の負荷が変動してもほぼ一定の関係を保って
いる。そこで本発明の実施例においては低抗器1８、1９
によって半導体スイッチ素子５に印加する電圧を電圧検
知手段１２が検出し、電力制御部１３は前記の検出信号
に基づいて半導体スイッチ素子５に印加される電圧を一
定に保つよう導通期間を帰還制御する。
作を説明する。図２においてI５、V５は半導体スイッチ
素子５の電流、電圧波形であり、V４は絶縁トランス4の
電圧波形である。半導体スイッチ素子５が導通状態にな
ると電流I５は単調に増加する。所定の導通期間後に半
導体スイッチ素子５は夕一ンオフする。このとき絶縁ト
ランス4の一次巻線には巻線を流れる電流によりエネル
ギが蓄えられている。このエネルギにより共振回路３を
励起し、共振現象を起こし半導体スイッチ素子５には共
振電圧V５が印加される。この結果絶縁トランスの一次
巻線にはV４なる電圧が印加することになる。この絶縁
トランスの一次巻線の印加電圧V４と半導体スイッチ素
子５の印加電圧V５の間には図３の関係があり、これは
加熱体１１の負荷が変動してもほぼ一定の関係を保って
いる。そこで本発明の実施例においては低抗器1８、1９
によって半導体スイッチ素子５に印加する電圧を電圧検
知手段１２が検出し、電力制御部１３は前記の検出信号
に基づいて半導体スイッチ素子５に印加される電圧を一
定に保つよう導通期間を帰還制御する。
【００１４】このため絶縁トランス４の発生電圧を一定
値に保つことが出来る。すなわちサーモスイッチ１０0
が動作してインバータ回路６から見た負荷が変動しても
絶縁トランス４の発生電圧は一定となる。
値に保つことが出来る。すなわちサーモスイッチ１０0
が動作してインバータ回路６から見た負荷が変動しても
絶縁トランス４の発生電圧は一定となる。
【００１５】
【発明の効果】以上に示したように本発明では以下の効
果を有するものである。
果を有するものである。
【００１６】すなわち、加熱休への供給電圧を電気的に
絶縁して検出し、加熱体への供給電圧を一定に保つため
負荷変動時に高電圧を発生することなく、また加熱体の
供給電圧を電気的に絶縁して検出するので一次側との短
絡回路を形成することがない浴室用電源装置を提供でき
る。
絶縁して検出し、加熱体への供給電圧を一定に保つため
負荷変動時に高電圧を発生することなく、また加熱体の
供給電圧を電気的に絶縁して検出するので一次側との短
絡回路を形成することがない浴室用電源装置を提供でき
る。
【００１７】また、半導体スイッチ素子の印加電圧を検
出することで、絶縁トランスの二次側の電圧を予測する
ため、絶縁トランスの二次側と一次側とで閉ループをつ
くらないので浴室内で人間が漏電により感電する危険性
が少ない。また半導体スイッチ素子の電圧検出には抵抗
などの安価な手段で構成できるため浴室用電源装置を安
価に構成することが出来る。
出することで、絶縁トランスの二次側の電圧を予測する
ため、絶縁トランスの二次側と一次側とで閉ループをつ
くらないので浴室内で人間が漏電により感電する危険性
が少ない。また半導体スイッチ素子の電圧検出には抵抗
などの安価な手段で構成できるため浴室用電源装置を安
価に構成することが出来る。
【図１】本発明の一実施例の浴室用電源装置の回路図
【図２】同インバータ回路の動作波形図
【図３】絶縁トランスの電圧と半導体スイッチ素子の印
加電圧の関係を示す図
加電圧の関係を示す図
【図４】従来の浴室用電源装置の回路図
【符号の説明】 ３ 共振回路 ４ 絶縁トランス ５ 半導体スイッチ素子 １１ 加熱体（負荷） １２ 電圧検出手段 ２７ 電力変換器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−144226（ＪＰ，Ａ) 実開 平２−26380（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H02M 3/28 H02M 3/338
Claims (1)
- 【請求項１】 浴室に備えられた負荷と電力変換器と絶
縁トランスと前記負荷の電圧を電気的に絶縁して検出す
る電圧検出手段を備え、前記絶縁トランスは前記電力変
換器の出力を受け前記負荷へ電力伝送し、また前記電力
変換器は前記電圧検出手段の情報に基づいてその出力を
調整するとともに前記電力変換器は絶縁トランスの一次
巻き線と共振コンデンサから成る共振回路と半導体スイ
ッチ素子を備え、前記電圧検出手段は前記半導体スイッ
チ素子の印加電圧を検知する構成とした浴室用電源装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23089795A JP3183116B2 (ja) | 1995-09-08 | 1995-09-08 | 浴室用電源装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23089795A JP3183116B2 (ja) | 1995-09-08 | 1995-09-08 | 浴室用電源装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0974750A JPH0974750A (ja) | 1997-03-18 |
| JP3183116B2 true JP3183116B2 (ja) | 2001-07-03 |
Family
ID=16915018
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23089795A Expired - Fee Related JP3183116B2 (ja) | 1995-09-08 | 1995-09-08 | 浴室用電源装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3183116B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5807172B2 (ja) * | 2010-09-27 | 2015-11-10 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 電源装置および、これを用いた照明器具 |
-
1995
- 1995-09-08 JP JP23089795A patent/JP3183116B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0974750A (ja) | 1997-03-18 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |