JP3322217B2 - インバータ - Google Patents
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- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
- H02H7/00—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions
- H02H7/10—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions for converters; for rectifiers
- H02H7/12—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions for converters; for rectifiers for static converters or rectifiers
- H02H7/122—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions for converters; for rectifiers for static converters or rectifiers for inverters, i.e. dc/ac converters
- H02H7/1227—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions for converters; for rectifiers for static converters or rectifiers for inverters, i.e. dc/ac converters responsive to abnormalities in the output circuit, e.g. short circuit
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS 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
- H02M7/00—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
- H02M7/42—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal
- H02M7/44—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters
- H02M7/48—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
- H02M7/4807—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode having a high frequency intermediate AC stage
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Rectifiers (AREA)
- Dc-Dc Converters (AREA)
- Protection Of Static Devices (AREA)
- Inverter Devices (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、負荷に対して交流
電力を出力するインバータに係り、特に過電流通電制御
に特徴を有するインバータに関する。
電力を出力するインバータに係り、特に過電流通電制御
に特徴を有するインバータに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、例えば車両に搭載されたバッテリ
の直流電圧の供給を受けてこの電圧を昇圧したうえ、例
えば１００ボルトの交流電圧に変換して出力するインバ
ータが広く用いられている。上記従来のインバータは、
図３に示すように、入力フィルタ回路１と、昇圧回路２
と、直交変換回路（Ｈブリッジ回路）３と、出力フィル
タ回路４とを有している。入力フィルタ回路１はコンデ
ンサＣ１、コイルＬ１及びコンデンサＣ２等で構成さ
れ、バッテリ電圧が供給される入力端子ＴＡ１，ＴＡ２
からのノイズの侵入を阻止したりインバータ内部から外
部にノイズを出さないようにする回路である。また、昇
圧回路２は電界効果型のトランジスタＴＲ１，ＴＲ２、
トランスＴ１、整流素子ＲＥ及びコンデンサＣ３等で構
成され、入力フィルタ回路１を介したバッテリ電圧を例
えば約１０倍の直流電圧に昇圧してアルミ電解型等のコ
ンデンサＣ３に蓄電する回路である。また、直交変換回
路（Ｈブリッジ回路）３は電界効果型のトランジスタＴ
Ｒ３，ＴＲ４，ＴＲ５，ＴＲ６等で構成され、コンデン
サＣ３に蓄電された直流昇圧電圧を１００ボルトの交流
電圧に変換する回路である。また、出力フィルタ回路４
はコイルＬ２，Ｌ３やコンデンサＣ４，Ｃ５，Ｃ６等で
構成され、出力端子ＴＡ３，ＴＡ４から出力される交流
１００ボルト電圧にノイズを含ませないようにする回路
である。尚、出力端子ＴＡ３，ＴＡ４間に負荷Ｌｏが接
続される。
の直流電圧の供給を受けてこの電圧を昇圧したうえ、例
えば１００ボルトの交流電圧に変換して出力するインバ
ータが広く用いられている。上記従来のインバータは、
図３に示すように、入力フィルタ回路１と、昇圧回路２
と、直交変換回路（Ｈブリッジ回路）３と、出力フィル
タ回路４とを有している。入力フィルタ回路１はコンデ
ンサＣ１、コイルＬ１及びコンデンサＣ２等で構成さ
れ、バッテリ電圧が供給される入力端子ＴＡ１，ＴＡ２
からのノイズの侵入を阻止したりインバータ内部から外
部にノイズを出さないようにする回路である。また、昇
圧回路２は電界効果型のトランジスタＴＲ１，ＴＲ２、
トランスＴ１、整流素子ＲＥ及びコンデンサＣ３等で構
成され、入力フィルタ回路１を介したバッテリ電圧を例
えば約１０倍の直流電圧に昇圧してアルミ電解型等のコ
ンデンサＣ３に蓄電する回路である。また、直交変換回
路（Ｈブリッジ回路）３は電界効果型のトランジスタＴ
Ｒ３，ＴＲ４，ＴＲ５，ＴＲ６等で構成され、コンデン
サＣ３に蓄電された直流昇圧電圧を１００ボルトの交流
電圧に変換する回路である。また、出力フィルタ回路４
はコイルＬ２，Ｌ３やコンデンサＣ４，Ｃ５，Ｃ６等で
構成され、出力端子ＴＡ３，ＴＡ４から出力される交流
１００ボルト電圧にノイズを含ませないようにする回路
である。尚、出力端子ＴＡ３，ＴＡ４間に負荷Ｌｏが接
続される。
【０００３】また、第１の制御回路ＣＲ１は、前記トラ
ンジスタＴＲ１とＴＲ２とを交互にスイッチング制御
し、第２の制御回路ＣＲ２は、前記トランジスタＴＲ
３，ＴＲ４のグループと前記トランジスタＴＲ５，ＴＲ
６のグループとを交互にスイッチング制御する。第２の
制御回路ＣＲ２は、トランジスタＴＲ４とＴＲ６のソー
スに共通接続されたシャント抵抗Ｒ１の両端の電圧が基
準値を超えると、トランジスタＴＲ３，ＴＲ４のグルー
プ、もしくはトランジスタＴＲ５，ＴＲ６のグループに
通電される後述の負荷電流が過電流になっているものと
してトランジスタＴＲ３，ＴＲ４、ＴＲ５，ＴＲ６をオ
フする過電流検出回路を有する。
ンジスタＴＲ１とＴＲ２とを交互にスイッチング制御
し、第２の制御回路ＣＲ２は、前記トランジスタＴＲ
３，ＴＲ４のグループと前記トランジスタＴＲ５，ＴＲ
６のグループとを交互にスイッチング制御する。第２の
制御回路ＣＲ２は、トランジスタＴＲ４とＴＲ６のソー
スに共通接続されたシャント抵抗Ｒ１の両端の電圧が基
準値を超えると、トランジスタＴＲ３，ＴＲ４のグルー
プ、もしくはトランジスタＴＲ５，ＴＲ６のグループに
通電される後述の負荷電流が過電流になっているものと
してトランジスタＴＲ３，ＴＲ４、ＴＲ５，ＴＲ６をオ
フする過電流検出回路を有する。
【０００４】以上のように構成された従来のインバータ
において、入力端子ＴＡ１，ＴＡ２間にバッテリからの
電圧が供給された状態で、第１の制御回路ＣＲ１がトラ
ンジスタＴＲ１をオンすると、バッテリの正極からの電
流は端子ＴＡ１、入力フィルタ回路１を通ってトランス
Ｔ１の１次側コイル、トランジスタＴＲ１のドレイン、
ソースを流れ、端子ＴＡ２からバッテリの負極に流れ
る。次に、トランジスタＴＲ１がオフされ、トランジス
タＴＲ２がオンされると、バッテリの正極からの電流は
端子ＴＡ１、入力フィルタ回路１を通ってトランスＴ１
の１次側コイル、トランジスタＴＲ２のドレイン、ソー
スを流れ、端子ＴＡ２からバッテリの負極に流れる。上
記のようにトランジスタＴＲ１とＴＲ２とが交互にオン
されると、トランスＴ１の１次側コイルに流れる電流の
方向が交互に変化し、トランスＴ１の１次側コイルに交
流電流が通電されたときと同じように交番磁界が発生す
るため、トランスＴ１の２次側コイルに、１次側コイル
と２次側コイルの巻線数比に比例した交流電圧が発生す
る。そして、トランスＴ１の２次側コイルに発生した交
流電圧は整流素子ＲＥで整流され、コンデンサＣ３に直
流昇圧電圧として連続的に蓄電される。
において、入力端子ＴＡ１，ＴＡ２間にバッテリからの
電圧が供給された状態で、第１の制御回路ＣＲ１がトラ
ンジスタＴＲ１をオンすると、バッテリの正極からの電
流は端子ＴＡ１、入力フィルタ回路１を通ってトランス
Ｔ１の１次側コイル、トランジスタＴＲ１のドレイン、
ソースを流れ、端子ＴＡ２からバッテリの負極に流れ
る。次に、トランジスタＴＲ１がオフされ、トランジス
タＴＲ２がオンされると、バッテリの正極からの電流は
端子ＴＡ１、入力フィルタ回路１を通ってトランスＴ１
の１次側コイル、トランジスタＴＲ２のドレイン、ソー
スを流れ、端子ＴＡ２からバッテリの負極に流れる。上
記のようにトランジスタＴＲ１とＴＲ２とが交互にオン
されると、トランスＴ１の１次側コイルに流れる電流の
方向が交互に変化し、トランスＴ１の１次側コイルに交
流電流が通電されたときと同じように交番磁界が発生す
るため、トランスＴ１の２次側コイルに、１次側コイル
と２次側コイルの巻線数比に比例した交流電圧が発生す
る。そして、トランスＴ１の２次側コイルに発生した交
流電圧は整流素子ＲＥで整流され、コンデンサＣ３に直
流昇圧電圧として連続的に蓄電される。
【０００５】次に、第２の制御回路ＣＲ２がトランジス
タＴＲ３とＴＲ４とをオンすると、コンデンサＣ３の正
極電圧は、トランジスタＴＲ３のドレイン、ソース、コ
イルＬ３を介して出力端子ＴＡ４に導通される。また、
出力端子ＴＡ３はコイルＬ２、トランジスタＴＲ４のド
レイン、ソース、シャント抵抗Ｒ１を介してコンデンサ
Ｃ３の負極に導通される。従って、この場合、出力端子
ＴＡ４の出力電圧は正電圧となり、出力端子ＴＡ３は負
電圧となる。次に、第２の制御回路ＣＲ２が、トランジ
スタＴＲ３とＴＲ４とをオフするとともにトランジスタ
ＴＲ５とＴＲ６とをオンすると、コンデンサＣ３の正極
からの電圧は、トランジスタＴＲ５のドレイン、ソー
ス、コイルＬ２を介して出力端子ＴＡ３に導通される。
また、出力端子ＴＡ４はコイルＬ３、トランジスタＴＲ
６のドレイン、ソース、シャント抵抗Ｒ１を介してコン
デンサＣ３の負極に導通される。従って、この場合、出
力端子ＴＡ３の出力電圧は正電圧となり、出力端子ＴＡ
４は負電圧となる。上記のように第２の制御回路ＣＲ２
がトランジスタＴＲ３とＴＲ４のグループとトランジス
タＴＲ５とＴＲ６のグループとを交互にオンすると、コ
ンデンサＣ３に蓄電された直流昇圧電圧は出力端子ＴＡ
３、ＴＡ４において極性が反転する交流電圧に変換され
る。従って、出力端子ＴＡ３、ＴＡ４間に負荷が接続さ
れると、負荷に交流の負荷電流が通電される。
タＴＲ３とＴＲ４とをオンすると、コンデンサＣ３の正
極電圧は、トランジスタＴＲ３のドレイン、ソース、コ
イルＬ３を介して出力端子ＴＡ４に導通される。また、
出力端子ＴＡ３はコイルＬ２、トランジスタＴＲ４のド
レイン、ソース、シャント抵抗Ｒ１を介してコンデンサ
Ｃ３の負極に導通される。従って、この場合、出力端子
ＴＡ４の出力電圧は正電圧となり、出力端子ＴＡ３は負
電圧となる。次に、第２の制御回路ＣＲ２が、トランジ
スタＴＲ３とＴＲ４とをオフするとともにトランジスタ
ＴＲ５とＴＲ６とをオンすると、コンデンサＣ３の正極
からの電圧は、トランジスタＴＲ５のドレイン、ソー
ス、コイルＬ２を介して出力端子ＴＡ３に導通される。
また、出力端子ＴＡ４はコイルＬ３、トランジスタＴＲ
６のドレイン、ソース、シャント抵抗Ｒ１を介してコン
デンサＣ３の負極に導通される。従って、この場合、出
力端子ＴＡ３の出力電圧は正電圧となり、出力端子ＴＡ
４は負電圧となる。上記のように第２の制御回路ＣＲ２
がトランジスタＴＲ３とＴＲ４のグループとトランジス
タＴＲ５とＴＲ６のグループとを交互にオンすると、コ
ンデンサＣ３に蓄電された直流昇圧電圧は出力端子ＴＡ
３、ＴＡ４において極性が反転する交流電圧に変換され
る。従って、出力端子ＴＡ３、ＴＡ４間に負荷が接続さ
れると、負荷に交流の負荷電流が通電される。
【０００６】図４はインバータの出力端子ＴＡ３、ＴＡ
４に接続される負荷の一例としてのテレビの電源回路を
示したものである。尚、テレビの電源回路の端子ＴＡ
５，ＴＡ６にインバータの出力端子ＴＡ３、ＴＡ４から
出力された交流１００ボルト電圧が供給される。図４に
示すように、テレビの電源回路には上記交流１００ボル
ト電圧を整流する整流素子Ｄと、整流素子Ｄで整流され
た直流電圧を平滑する容量の大きな電解コンデンサＣと
が接続されているため、テレビの電源回路はＣ性負荷特
性を有している。そして、電解コンデンサＣで平滑され
た直流電圧がマイクロコンピュータＭＣの図示していな
い電圧安定化回路やテレビ回路等に供給される。上記端
子ＴＡ６と整流素子Ｄとの間に接点が接続されたリレー
ＲＬは、上記マイクロコンピュータＭＣによりオンオフ
制御されるもので、マイクロコンピュータＭＣは、テレ
ビの図示していない電源スイッチがオンされたときから
一定時間で上記コンデンサＣの蓄電電圧、即ちマイクロ
コンピュータ入力電圧が所定値まで上昇しない場合、リ
レーＲＬをオフしてテレビの起動を阻止する制御をす
る。
４に接続される負荷の一例としてのテレビの電源回路を
示したものである。尚、テレビの電源回路の端子ＴＡ
５，ＴＡ６にインバータの出力端子ＴＡ３、ＴＡ４から
出力された交流１００ボルト電圧が供給される。図４に
示すように、テレビの電源回路には上記交流１００ボル
ト電圧を整流する整流素子Ｄと、整流素子Ｄで整流され
た直流電圧を平滑する容量の大きな電解コンデンサＣと
が接続されているため、テレビの電源回路はＣ性負荷特
性を有している。そして、電解コンデンサＣで平滑され
た直流電圧がマイクロコンピュータＭＣの図示していな
い電圧安定化回路やテレビ回路等に供給される。上記端
子ＴＡ６と整流素子Ｄとの間に接点が接続されたリレー
ＲＬは、上記マイクロコンピュータＭＣによりオンオフ
制御されるもので、マイクロコンピュータＭＣは、テレ
ビの図示していない電源スイッチがオンされたときから
一定時間で上記コンデンサＣの蓄電電圧、即ちマイクロ
コンピュータ入力電圧が所定値まで上昇しない場合、リ
レーＲＬをオフしてテレビの起動を阻止する制御をす
る。
【０００７】上記のような電源回路を有するテレビが従
来のインバータの負荷Ｌｏとして前記出力端子ＴＡ３、
ＴＡ４間に接続され、テレビの図示していない電源スイ
ッチがオンされるとテレビの電源回路の電解コンデンサ
Ｃに起動電流が通電される。この電解コンデンサＣの初
期インピーダンスは極めて低いため起動電流は極めて大
きい。テレビの電源回路の電解コンデンサＣに大きな起
動電流が流れると、インバータの前記トランジスタＴＲ
３とＴＲ４、又はトランジスタＴＲ５とＴＲ６を介して
前記シャント抵抗Ｒ１に起動電流対応の負荷電流が流れ
る。
来のインバータの負荷Ｌｏとして前記出力端子ＴＡ３、
ＴＡ４間に接続され、テレビの図示していない電源スイ
ッチがオンされるとテレビの電源回路の電解コンデンサ
Ｃに起動電流が通電される。この電解コンデンサＣの初
期インピーダンスは極めて低いため起動電流は極めて大
きい。テレビの電源回路の電解コンデンサＣに大きな起
動電流が流れると、インバータの前記トランジスタＴＲ
３とＴＲ４、又はトランジスタＴＲ５とＴＲ６を介して
前記シャント抵抗Ｒ１に起動電流対応の負荷電流が流れ
る。
【０００８】上記負荷電流がシャント抵抗Ｒ１に流れる
と、シャント抵抗Ｒ１による電圧降下値が負荷電流の大
きさに対応した電流検出信号として第２の制御回路ＣＲ
２に入力される。第２の制御回路ＣＲ２は、図５に示す
ように上記電流検出信号に基づいた負荷電流ＩＬが前記
トランジスタＴＲ３，ＴＲ４，ＴＲ５，ＴＲ６の定格等
に対応して設定された過電流閾値ＯＣを超えるとトラン
ジスタＴＲ３とＴＲ４、又はトランジスタＴＲ５とＴＲ
６をオフする。トランジスタＴＲ３とＴＲ４、又はトラ
ンジスタＴＲ５とＴＲ６がオフされると、図５に示すよ
うにシャント抵抗Ｒ１を流れる負荷電流ＩＬが遮断され
る。そして負荷電流ＩＬが遮断され、負荷電流ＩＬが過
電流閾値ＯＣより低下すると、第２の制御回路ＣＲ２
は、再びトランジスタＴＲ３とＴＲ４、又はトランジス
タＴＲ５とＴＲ６をオンするが、オンの時間遅れにより
負荷電流ＩＬがほぼゼロまで低下した状態で、再度、負
荷電流ＩＬが流れる。尚、上記トランジスタＴＲ３，Ｔ
Ｒ４，ＴＲ５，ＴＲ６がオフされるときも多少の時間遅
れがあるため、図５に示すように負荷電流ＩＬは過電流
閾値ＯＣを多少超えた状態で遮断される。
と、シャント抵抗Ｒ１による電圧降下値が負荷電流の大
きさに対応した電流検出信号として第２の制御回路ＣＲ
２に入力される。第２の制御回路ＣＲ２は、図５に示す
ように上記電流検出信号に基づいた負荷電流ＩＬが前記
トランジスタＴＲ３，ＴＲ４，ＴＲ５，ＴＲ６の定格等
に対応して設定された過電流閾値ＯＣを超えるとトラン
ジスタＴＲ３とＴＲ４、又はトランジスタＴＲ５とＴＲ
６をオフする。トランジスタＴＲ３とＴＲ４、又はトラ
ンジスタＴＲ５とＴＲ６がオフされると、図５に示すよ
うにシャント抵抗Ｒ１を流れる負荷電流ＩＬが遮断され
る。そして負荷電流ＩＬが遮断され、負荷電流ＩＬが過
電流閾値ＯＣより低下すると、第２の制御回路ＣＲ２
は、再びトランジスタＴＲ３とＴＲ４、又はトランジス
タＴＲ５とＴＲ６をオンするが、オンの時間遅れにより
負荷電流ＩＬがほぼゼロまで低下した状態で、再度、負
荷電流ＩＬが流れる。尚、上記トランジスタＴＲ３，Ｔ
Ｒ４，ＴＲ５，ＴＲ６がオフされるときも多少の時間遅
れがあるため、図５に示すように負荷電流ＩＬは過電流
閾値ＯＣを多少超えた状態で遮断される。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】このように、第２の制
御回路ＣＲ２は、負荷電流ＩＬが過電流閾値ＯＣを超え
ると、負荷電流ＩＬの通電を遮断し、負荷電流ＩＬが過
電流閾値ＯＣより低下すると再び負荷電流ＩＬの通電を
させるというように負荷電流ＩＬの断、通を繰り返す。
そのため、テレビの電源スイッチがオンされたときから
一定時間で前記コンデンサＣの蓄電電圧が所定値まで上
昇しないことがあり、前記リレーＲＬがオフされてテレ
ビの起動ができないという問題がある。また、上記テレ
ビに限らず、起動電流がインバータの過電流閾値より大
きく、且つ入力された電源電圧が一定時間内に所定電圧
に達しない場合に起動ができないように構成された他の
負荷も、上記従来のインバータでは起動できないという
問題がある。
御回路ＣＲ２は、負荷電流ＩＬが過電流閾値ＯＣを超え
ると、負荷電流ＩＬの通電を遮断し、負荷電流ＩＬが過
電流閾値ＯＣより低下すると再び負荷電流ＩＬの通電を
させるというように負荷電流ＩＬの断、通を繰り返す。
そのため、テレビの電源スイッチがオンされたときから
一定時間で前記コンデンサＣの蓄電電圧が所定値まで上
昇しないことがあり、前記リレーＲＬがオフされてテレ
ビの起動ができないという問題がある。また、上記テレ
ビに限らず、起動電流がインバータの過電流閾値より大
きく、且つ入力された電源電圧が一定時間内に所定電圧
に達しない場合に起動ができないように構成された他の
負荷も、上記従来のインバータでは起動できないという
問題がある。
【００１０】そこで本発明では、起動電流が過電流閾値
より大きく、且つ電源回路の電圧が一定時間内に所定電
圧に達しない場合に起動ができないように構成された負
荷でも起動させることが可能なインバータを提供するこ
とを課題とする。
より大きく、且つ電源回路の電圧が一定時間内に所定電
圧に達しない場合に起動ができないように構成された負
荷でも起動させることが可能なインバータを提供するこ
とを課題とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、直流
電圧を交流電圧に変換して負荷に供給する直交変換回路
と、直交変換回路と負荷との間に設けられたフィルタ回
路と、負荷電流が過電流閾値より大きい場合に、直交変
換回路、フィルタ回路及び負荷により閉回路を形成して
電流を連続通電させる通電保持回路を備え、通電保持回
路は、直交変換回路の直流電流が過電流閾値より大きい
場合に閉回路を形成するインバー タである。
電圧を交流電圧に変換して負荷に供給する直交変換回路
と、直交変換回路と負荷との間に設けられたフィルタ回
路と、負荷電流が過電流閾値より大きい場合に、直交変
換回路、フィルタ回路及び負荷により閉回路を形成して
電流を連続通電させる通電保持回路を備え、通電保持回
路は、直交変換回路の直流電流が過電流閾値より大きい
場合に閉回路を形成するインバー タである。
【００１２】請求項２の発明は、請求項１に記載のイン
バータにおいて、フィルタ回路はコイルを有している。
請求項３の発明は、請求項１または２に記載のインバー
タにおいて、負荷が容量性特性を有している。請求項４
の発明は、請求項１〜３のいずれかに記載のインバータ
において、通電保持回路は、負荷電流が過電流閾値より
大きい間、閉回路を形成する。
バータにおいて、フィルタ回路はコイルを有している。
請求項３の発明は、請求項１または２に記載のインバー
タにおいて、負荷が容量性特性を有している。請求項４
の発明は、請求項１〜３のいずれかに記載のインバータ
において、通電保持回路は、負荷電流が過電流閾値より
大きい間、閉回路を形成する。
【００１３】請求項１〜請求項４のインバータによれ
ば、負荷に通電される電流が過電流閾値を超えようとす
るとき、その電流を遮断することなく、低減させて連続
通電することができるため、負荷の起動電流がインバー
タの過電流閾値より大きく、且つ負荷の電源回路の電圧
が一定時間内に所定電圧に達しない場合に起動ができな
いように構成された負荷でも起動を向上させることがで
きる。
ば、負荷に通電される電流が過電流閾値を超えようとす
るとき、その電流を遮断することなく、低減させて連続
通電することができるため、負荷の起動電流がインバー
タの過電流閾値より大きく、且つ負荷の電源回路の電圧
が一定時間内に所定電圧に達しない場合に起動ができな
いように構成された負荷でも起動を向上させることがで
きる。
【００１４】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態のイン
バータについて説明する。図１は、インバータの電気回
路図である。図１に示すように、入力フィルタ回路１は
コンデンサＣ１、コイルＬ１及びアルミ電界型のコンデ
ンサＣ２等で構成され、例えば車両に搭載されたバッテ
リの電圧が供給される入力端子ＴＡ１，ＴＡ２からのノ
イズの侵入を阻止したりインバータ内部から外部にノイ
ズを出さないようにする回路である。また、昇圧回路２
は電界効果型のトランジスタＴＲ１，ＴＲ２、トランス
Ｔ１、整流素子ＲＥ及びアルミ電界型のコンデンサＣ３
等で構成され、入力フィルタ回路１を介したバッテリ電
圧を例えば約１０倍の直流電圧に昇圧してコンデンサＣ
３に蓄電する回路である。直交変換回路（Ｈブリッジ回
路）３は電界効果型のトランジスタＴＲ３，ＴＲ４，Ｔ
Ｒ５，ＴＲ６等で構成され、コンデンサＣ３に蓄電され
た直流昇圧電圧を例えば１００ボルト、６０ヘルツの交
流電圧に変換する回路である。尚、トランジスタＴＲ
３，ＴＲ４，ＴＲ５，ＴＲ６それぞれのドレイン−ソー
ス間にダイオードＤ１，Ｄ２，Ｄ３，Ｄ４が接続されて
いる。これらのダイオードＤ１，Ｄ２，Ｄ３，Ｄ４はト
ランジスタＴＲ３，ＴＲ４，ＴＲ５，ＴＲ６の通電方向
と逆方向に接続されている。出力フィルタ回路４はコイ
ルＬ２，Ｌ３やコンデンサＣ４，Ｃ５，Ｃ６等で構成さ
れ、出力端子ＴＡ３，ＴＡ４から出力される交流１００
ボルト電圧にノイズを含ませないようにする回路であ
る。この出力端子ＴＡ３，ＴＡ４間には前記図４に示し
た電源回路を有するテレビのような負荷Ｌｏが接続され
る。
バータについて説明する。図１は、インバータの電気回
路図である。図１に示すように、入力フィルタ回路１は
コンデンサＣ１、コイルＬ１及びアルミ電界型のコンデ
ンサＣ２等で構成され、例えば車両に搭載されたバッテ
リの電圧が供給される入力端子ＴＡ１，ＴＡ２からのノ
イズの侵入を阻止したりインバータ内部から外部にノイ
ズを出さないようにする回路である。また、昇圧回路２
は電界効果型のトランジスタＴＲ１，ＴＲ２、トランス
Ｔ１、整流素子ＲＥ及びアルミ電界型のコンデンサＣ３
等で構成され、入力フィルタ回路１を介したバッテリ電
圧を例えば約１０倍の直流電圧に昇圧してコンデンサＣ
３に蓄電する回路である。直交変換回路（Ｈブリッジ回
路）３は電界効果型のトランジスタＴＲ３，ＴＲ４，Ｔ
Ｒ５，ＴＲ６等で構成され、コンデンサＣ３に蓄電され
た直流昇圧電圧を例えば１００ボルト、６０ヘルツの交
流電圧に変換する回路である。尚、トランジスタＴＲ
３，ＴＲ４，ＴＲ５，ＴＲ６それぞれのドレイン−ソー
ス間にダイオードＤ１，Ｄ２，Ｄ３，Ｄ４が接続されて
いる。これらのダイオードＤ１，Ｄ２，Ｄ３，Ｄ４はト
ランジスタＴＲ３，ＴＲ４，ＴＲ５，ＴＲ６の通電方向
と逆方向に接続されている。出力フィルタ回路４はコイ
ルＬ２，Ｌ３やコンデンサＣ４，Ｃ５，Ｃ６等で構成さ
れ、出力端子ＴＡ３，ＴＡ４から出力される交流１００
ボルト電圧にノイズを含ませないようにする回路であ
る。この出力端子ＴＡ３，ＴＡ４間には前記図４に示し
た電源回路を有するテレビのような負荷Ｌｏが接続され
る。
【００１５】第１の制御回路ＣＲ１は、前記トランジス
タＴＲ１とＴＲ２とを交互にスイッチング制御する。ま
た、第２の制御回路ＣＲ２は、前記トランジスタＴＲ
３，ＴＲ４のグループとトランジスタＴＲ５，ＴＲ６の
グループとを交互にスイッチング制御する。トランジス
タＴＲ４とＴＲ６のソースに共通接続されたシャント抵
抗Ｒ１には後述の負荷電流が流れるため、シャント抵抗
Ｒ１の両端の電圧は負荷電流に比例した電圧になる。
タＴＲ１とＴＲ２とを交互にスイッチング制御する。ま
た、第２の制御回路ＣＲ２は、前記トランジスタＴＲ
３，ＴＲ４のグループとトランジスタＴＲ５，ＴＲ６の
グループとを交互にスイッチング制御する。トランジス
タＴＲ４とＴＲ６のソースに共通接続されたシャント抵
抗Ｒ１には後述の負荷電流が流れるため、シャント抵抗
Ｒ１の両端の電圧は負荷電流に比例した電圧になる。
【００１６】上記シャント抵抗Ｒ１の両端は抵抗Ｒ２，
Ｒ３を介してオペアンプＯＰの入力端子（＋，−）に接
続されている。尚、このオペアンプＯＰには増幅率を決
定する抵抗Ｒ４とノイズ除去用のコンデンサＣ７とが接
続されている。オペアンプＯＰの出力端子はコンパレー
タＣＰの入力端子（−）に接続されており、コンパレー
タＣＰの他の入力端子（＋）には、シャント抵抗Ｒ１に
流れる負荷電流の過電流閾値に対応した基準電圧Ｖｒｅ
ｆが印加されている。コンパレータＣＰの出力端子は、
２入力型のアンド素子ＡＮＤ１の一方の入力端子に接続
され、アンド素子ＡＮＤ１の他方の入力端子は、２次側
制御回路ＣＲ２と接続されている。そして、アンド素子
ＡＮＤ１の出力端子は前記トランジスタＴＲ４のゲート
に接続されている。上記コンパレータＣＰの出力端子
は、他のアンド素子ＡＮＤ２の一方の入力端子とも接続
されている。アンド素子ＡＮＤ２の他方の入力端子は、
２次側制御回路ＣＲ２と接続されている。そして、アン
ド素子ＡＮＤ２の出力端子は前記トランジスタＴＲ６の
ゲートに接続されている。
Ｒ３を介してオペアンプＯＰの入力端子（＋，−）に接
続されている。尚、このオペアンプＯＰには増幅率を決
定する抵抗Ｒ４とノイズ除去用のコンデンサＣ７とが接
続されている。オペアンプＯＰの出力端子はコンパレー
タＣＰの入力端子（−）に接続されており、コンパレー
タＣＰの他の入力端子（＋）には、シャント抵抗Ｒ１に
流れる負荷電流の過電流閾値に対応した基準電圧Ｖｒｅ
ｆが印加されている。コンパレータＣＰの出力端子は、
２入力型のアンド素子ＡＮＤ１の一方の入力端子に接続
され、アンド素子ＡＮＤ１の他方の入力端子は、２次側
制御回路ＣＲ２と接続されている。そして、アンド素子
ＡＮＤ１の出力端子は前記トランジスタＴＲ４のゲート
に接続されている。上記コンパレータＣＰの出力端子
は、他のアンド素子ＡＮＤ２の一方の入力端子とも接続
されている。アンド素子ＡＮＤ２の他方の入力端子は、
２次側制御回路ＣＲ２と接続されている。そして、アン
ド素子ＡＮＤ２の出力端子は前記トランジスタＴＲ６の
ゲートに接続されている。
【００１７】上記のようにシャント抵抗Ｒ１の両端の電
圧をオペアンプＯＰで増幅したうえ、コンパレータＣＰ
で基準電圧Ｖｒｅｆと比較して得られた出力信号をアン
ド素子ＡＮＤ１，ＡＮＤ２に入力することにより、アン
ド素子ＡＮＤ１，ＡＮＤ２から出力される信号と２次側
制御回路ＣＲ２から出力される信号とに応じて前記トラ
ンジスタＴＲ４，ＴＲ６がオン、オフされる。尚、後述
のように負荷Ｌｏに流れる負荷電流が過電流閾値を超え
ようとしたとき、負荷電流を遮断せずに低減させて連続
通電させる通電保持回路を上記、オペアンプＯＰ、コン
パレータＣＰ、アンド素子ＡＮＤ１，ＡＮＤ２、ダイオ
ードＤ１，Ｄ３等により構成している。
圧をオペアンプＯＰで増幅したうえ、コンパレータＣＰ
で基準電圧Ｖｒｅｆと比較して得られた出力信号をアン
ド素子ＡＮＤ１，ＡＮＤ２に入力することにより、アン
ド素子ＡＮＤ１，ＡＮＤ２から出力される信号と２次側
制御回路ＣＲ２から出力される信号とに応じて前記トラ
ンジスタＴＲ４，ＴＲ６がオン、オフされる。尚、後述
のように負荷Ｌｏに流れる負荷電流が過電流閾値を超え
ようとしたとき、負荷電流を遮断せずに低減させて連続
通電させる通電保持回路を上記、オペアンプＯＰ、コン
パレータＣＰ、アンド素子ＡＮＤ１，ＡＮＤ２、ダイオ
ードＤ１，Ｄ３等により構成している。
【００１８】以上のように構成されたインバータにおい
て、入力端子ＴＡ１，ＴＡ２間にバッテリからの電圧が
供給され、第１の制御回路ＣＲ１がトランジスタＴＲ１
をオンすると、バッテリの正極からの電流は端子ＴＡ
１、入力フィルタ回路１を通ってトランスＴ１の１次側
コイル、トランジスタＴＲ１のドレイン、ソースを流
れ、端子ＴＡ２からバッテリの負極に流れる。次に、ト
ランジスタＴＲ１をオフし、トランジスタＴＲ２をオン
すると、バッテリの正極からの電流は端子ＴＡ１、入力
フィルタ回路１を通ってトランスＴ１の１次側コイル、
トランジスタＴＲ２のドレイン、ソースを流れ、端子Ｔ
Ａ２からバッテリの負極に流れる。上記のようにトラン
ジスタＴＲ１とＴＲ２とが交互にオンされると、トラン
スＴ１の１次側コイルに流れる電流の方向が交互に変化
し、トランスＴ１の１次側コイルに交番磁界が発生する
ため、トランスＴ１の２次側コイルに、１次側コイルと
２次側コイルの巻線数比に比例した交流電圧が発生す
る。そして、トランスＴ１の２次側コイルに発生した交
流電圧は整流素子ＲＥで整流され、コンデンサＣ３に直
流昇圧電圧として連続的に蓄電される。
て、入力端子ＴＡ１，ＴＡ２間にバッテリからの電圧が
供給され、第１の制御回路ＣＲ１がトランジスタＴＲ１
をオンすると、バッテリの正極からの電流は端子ＴＡ
１、入力フィルタ回路１を通ってトランスＴ１の１次側
コイル、トランジスタＴＲ１のドレイン、ソースを流
れ、端子ＴＡ２からバッテリの負極に流れる。次に、ト
ランジスタＴＲ１をオフし、トランジスタＴＲ２をオン
すると、バッテリの正極からの電流は端子ＴＡ１、入力
フィルタ回路１を通ってトランスＴ１の１次側コイル、
トランジスタＴＲ２のドレイン、ソースを流れ、端子Ｔ
Ａ２からバッテリの負極に流れる。上記のようにトラン
ジスタＴＲ１とＴＲ２とが交互にオンされると、トラン
スＴ１の１次側コイルに流れる電流の方向が交互に変化
し、トランスＴ１の１次側コイルに交番磁界が発生する
ため、トランスＴ１の２次側コイルに、１次側コイルと
２次側コイルの巻線数比に比例した交流電圧が発生す
る。そして、トランスＴ１の２次側コイルに発生した交
流電圧は整流素子ＲＥで整流され、コンデンサＣ３に直
流昇圧電圧として連続的に蓄電される。
【００１９】次に、第２の制御回路ＣＲ２の制御につい
て説明する。尚、説明の便宜上、前記出力端子ＴＡ３，
ＴＡ４間に負荷Ｌｏが接続されていないものとする。最
初、第２の制御回路ＣＲ２は、トランジスタＴＲ３とＴ
Ｒ４をオンするための論理信号Ｈを出力する。これによ
り、トランジスタＴＲ３はオンされる。またシャント抵
抗Ｒ１に流れる負荷電流がゼロであるためオペアンプＯ
Ｐの出力電圧はゼロである。そのため、コンパレータＣ
Ｐの出力信号がＨであり、アンド素子ＡＮＤ１の出力信
号はＨとなってトランジスタＴＲ４もオンとなる。トラ
ンジスタＴＲ３，ＴＲ４がオンすると、コンデンサＣ３
の正極からの電圧は、トランジスタＴＲ３のドレイン、
ソース、コイルＬ３を介し、出力端子ＴＡ４に導通され
る。また、出力端子ＴＡ３はコイルＬ２、トランジスタ
ＴＲ４のドレイン、ソース、シャント抵抗Ｒ１を介して
コンデンサＣ３の負極に導通される。従って、この場
合、出力端子ＴＡ４の出力電圧は正電圧となり、出力端
子ＴＡ３は負電圧となる。
て説明する。尚、説明の便宜上、前記出力端子ＴＡ３，
ＴＡ４間に負荷Ｌｏが接続されていないものとする。最
初、第２の制御回路ＣＲ２は、トランジスタＴＲ３とＴ
Ｒ４をオンするための論理信号Ｈを出力する。これによ
り、トランジスタＴＲ３はオンされる。またシャント抵
抗Ｒ１に流れる負荷電流がゼロであるためオペアンプＯ
Ｐの出力電圧はゼロである。そのため、コンパレータＣ
Ｐの出力信号がＨであり、アンド素子ＡＮＤ１の出力信
号はＨとなってトランジスタＴＲ４もオンとなる。トラ
ンジスタＴＲ３，ＴＲ４がオンすると、コンデンサＣ３
の正極からの電圧は、トランジスタＴＲ３のドレイン、
ソース、コイルＬ３を介し、出力端子ＴＡ４に導通され
る。また、出力端子ＴＡ３はコイルＬ２、トランジスタ
ＴＲ４のドレイン、ソース、シャント抵抗Ｒ１を介して
コンデンサＣ３の負極に導通される。従って、この場
合、出力端子ＴＡ４の出力電圧は正電圧となり、出力端
子ＴＡ３は負電圧となる。
【００２０】次に、第２の制御回路ＣＲ２が、トランジ
スタＴＲ３とＴＲ４とをオフするとともにトランジスタ
ＴＲ５とＴＲ６をオンするための論理信号Ｈを出力す
る。これにより、トランジスタＴＲ５はオンになるとと
もに、トランジスタＴＲ６はシャント抵抗Ｒ１に流れる
負荷電流がゼロであるため、上記同様にオンとなる。ト
ランジスタＴＲ５，ＴＲ６がオンすると、コンデンサＣ
３の正極からの電圧は、トランジスタＴＲ５のドレイ
ン、ソース、コイルＬ２を介し、出力端子ＴＡ３に導通
される。また、出力端子ＴＡ４はコイルＬ３、トランジ
スタＴＲ６のドレイン、ソース、シャント抵抗Ｒ１を介
してコンデンサＣ３の負極に導通される。従って、この
場合、出力端子ＴＡ３の出力電圧は正電圧となり、出力
電圧ＴＡ４は負電圧となる。上記のように第２の制御回
路ＣＲ２がトランジスタＴＲ３とＴＲ４のグループとト
ランジスタＴＲ５とＴＲ６のグループとを交互にオンす
ると、コンデンサＣ３に蓄電された直流昇圧電圧は出力
端子ＴＡ３、ＴＡ４において極性が反転する交流電圧に
変換される。
スタＴＲ３とＴＲ４とをオフするとともにトランジスタ
ＴＲ５とＴＲ６をオンするための論理信号Ｈを出力す
る。これにより、トランジスタＴＲ５はオンになるとと
もに、トランジスタＴＲ６はシャント抵抗Ｒ１に流れる
負荷電流がゼロであるため、上記同様にオンとなる。ト
ランジスタＴＲ５，ＴＲ６がオンすると、コンデンサＣ
３の正極からの電圧は、トランジスタＴＲ５のドレイ
ン、ソース、コイルＬ２を介し、出力端子ＴＡ３に導通
される。また、出力端子ＴＡ４はコイルＬ３、トランジ
スタＴＲ６のドレイン、ソース、シャント抵抗Ｒ１を介
してコンデンサＣ３の負極に導通される。従って、この
場合、出力端子ＴＡ３の出力電圧は正電圧となり、出力
電圧ＴＡ４は負電圧となる。上記のように第２の制御回
路ＣＲ２がトランジスタＴＲ３とＴＲ４のグループとト
ランジスタＴＲ５とＴＲ６のグループとを交互にオンす
ると、コンデンサＣ３に蓄電された直流昇圧電圧は出力
端子ＴＡ３、ＴＡ４において極性が反転する交流電圧に
変換される。
【００２１】次に、インバータの出力端子ＴＡ３、ＴＡ
４に、前記図４に示したような電源回路を有するテレビ
を負荷Ｌｏとして接続した場合について説明する。前述
のように、図４に示したテレビの電源回路のマイクロコ
ンピュータＭＣは、テレビの図示していない電源スイッ
チがオンされたときから一定時間でコンデンサＣの蓄電
電圧が所定値まで上昇しない場合、リレーＲＬをオフし
てテレビの起動を阻止する制御をする。また、テレビの
電源スイッチがオンされた瞬間、コンデンサＣに大きな
起動電流が流れるため、インバータの前記シャント抵抗
Ｒ１にインバータの過電流閾値を上回る大きな負荷電流
が流れる。
４に、前記図４に示したような電源回路を有するテレビ
を負荷Ｌｏとして接続した場合について説明する。前述
のように、図４に示したテレビの電源回路のマイクロコ
ンピュータＭＣは、テレビの図示していない電源スイッ
チがオンされたときから一定時間でコンデンサＣの蓄電
電圧が所定値まで上昇しない場合、リレーＲＬをオフし
てテレビの起動を阻止する制御をする。また、テレビの
電源スイッチがオンされた瞬間、コンデンサＣに大きな
起動電流が流れるため、インバータの前記シャント抵抗
Ｒ１にインバータの過電流閾値を上回る大きな負荷電流
が流れる。
【００２２】インバータのトランジスタＴＲ３とＴＲ４
とがオンされているとき、テレビの電源スイッチがオン
された瞬間、インバータのコンデンサＣ３の正極から、
トランジスタＴＲ３のドレイン、ソース、コイルＬ３、
出力端子ＴＡ４、テレビ、出力端子ＴＡ３、コイルＬ
２、トランジスタＴＲ４のドレイン、ソース、シャント
抵抗Ｒ１を介してコンデンサＣ３の負極に通電される。
この通電過程でテレビの電源回路のコンデンサＣに大き
な起動電流が流れ、インバータの前記シャント抵抗Ｒ１
に起動電流に対応した大きな負荷電流が流れると、負荷
電流に比例した電圧信号がインバータのオペアンプＯＰ
の入力端子に入力される。オペアンプＯＰはその電圧信
号を増幅してコンパレータＣＰに出力するため、コンパ
レータＣＰは、オペアンプＯＰの出力電圧と過電流閾値
に対応した基準電圧Ｖｒｅｆとを比較演算し、オペアン
プＯＰの出力電圧が基準電圧Ｖｒｅｆより大きい場合、
即ち、シャント抵抗Ｒ１に流れる負荷電流が過電流閾値
を少しでも超えると論理信号Ｌをアンド素子ＡＮＤ１に
出力するため、アンド素子ＡＮＤ１の出力信号はＬにな
りトランジスタＴＲ４はオフされる。尚、このときトラ
ンジスタＴＲ３はオンのままである。
とがオンされているとき、テレビの電源スイッチがオン
された瞬間、インバータのコンデンサＣ３の正極から、
トランジスタＴＲ３のドレイン、ソース、コイルＬ３、
出力端子ＴＡ４、テレビ、出力端子ＴＡ３、コイルＬ
２、トランジスタＴＲ４のドレイン、ソース、シャント
抵抗Ｒ１を介してコンデンサＣ３の負極に通電される。
この通電過程でテレビの電源回路のコンデンサＣに大き
な起動電流が流れ、インバータの前記シャント抵抗Ｒ１
に起動電流に対応した大きな負荷電流が流れると、負荷
電流に比例した電圧信号がインバータのオペアンプＯＰ
の入力端子に入力される。オペアンプＯＰはその電圧信
号を増幅してコンパレータＣＰに出力するため、コンパ
レータＣＰは、オペアンプＯＰの出力電圧と過電流閾値
に対応した基準電圧Ｖｒｅｆとを比較演算し、オペアン
プＯＰの出力電圧が基準電圧Ｖｒｅｆより大きい場合、
即ち、シャント抵抗Ｒ１に流れる負荷電流が過電流閾値
を少しでも超えると論理信号Ｌをアンド素子ＡＮＤ１に
出力するため、アンド素子ＡＮＤ１の出力信号はＬにな
りトランジスタＴＲ４はオフされる。尚、このときトラ
ンジスタＴＲ３はオンのままである。
【００２３】上記のようにトランジスタＴＲ４がオフさ
れると、トランジスタＴＲ４の通電経路が遮断されるた
め、出力端子ＴＡ４からテレビを流れた電流は、出力端
子ＴＡ３、コイルＬ２，前記ダイオードＤ３、トランジ
スタＴＲ３、コイルＬ３、出力端子ＴＡ４で形成される
閉回路を流れて低減される。この電流低減過程で、シャ
ント抵抗Ｒ１に流れる電流がゼロであるため、再びアン
ド素子ＡＮＤ１の出力信号はＨになりトランジスタＴＲ
４はオンになる。そのため、再びコンデンサＣ３の正極
から、トランジスタＴＲ３のドレイン、ソース、コイル
Ｌ３、出力端子ＴＡ４、テレビ、出力端子ＴＡ３、コイ
ルＬ２、トランジスタＴＲ４のドレイン、ソース、シャ
ント抵抗Ｒ１を介してコンデンサＣ３の負極に通電され
る。このような制御が繰り返されるうちに、テレビの電
源回路のコンデンサＣに電荷が蓄電され、インバータの
前記シャント抵抗Ｒ１に流れる負荷電流が過電流閾値よ
り小さくなると、アンド素子ＡＮＤ１の出力信号はＨに
なるため、トランジスタＴＲ３，ＴＲ４は従来のインバ
ータと同様に２次側制御回路ＣＲ２の出力信号によりオ
ンオフされる。
れると、トランジスタＴＲ４の通電経路が遮断されるた
め、出力端子ＴＡ４からテレビを流れた電流は、出力端
子ＴＡ３、コイルＬ２，前記ダイオードＤ３、トランジ
スタＴＲ３、コイルＬ３、出力端子ＴＡ４で形成される
閉回路を流れて低減される。この電流低減過程で、シャ
ント抵抗Ｒ１に流れる電流がゼロであるため、再びアン
ド素子ＡＮＤ１の出力信号はＨになりトランジスタＴＲ
４はオンになる。そのため、再びコンデンサＣ３の正極
から、トランジスタＴＲ３のドレイン、ソース、コイル
Ｌ３、出力端子ＴＡ４、テレビ、出力端子ＴＡ３、コイ
ルＬ２、トランジスタＴＲ４のドレイン、ソース、シャ
ント抵抗Ｒ１を介してコンデンサＣ３の負極に通電され
る。このような制御が繰り返されるうちに、テレビの電
源回路のコンデンサＣに電荷が蓄電され、インバータの
前記シャント抵抗Ｒ１に流れる負荷電流が過電流閾値よ
り小さくなると、アンド素子ＡＮＤ１の出力信号はＨに
なるため、トランジスタＴＲ３，ＴＲ４は従来のインバ
ータと同様に２次側制御回路ＣＲ２の出力信号によりオ
ンオフされる。
【００２４】また、インバータのトランジスタＴＲ５と
ＴＲ６とがオンされているとき、テレビの電源スイッチ
がオンされると、インバータのコンデンサＣ３の正極か
ら、トランジスタＴＲ５のドレイン、ソース、コイルＬ
２、出力端子ＴＡ３、テレビ、出力端子ＴＡ４、コイル
Ｌ３、トランジスタＴＲ６のドレイン、ソース、シャン
ト抵抗Ｒ１を介してコンデンサＣ３の負極に通電され
る。この通電過程でテレビの電源回路のコンデンサＣに
大きな起動電流が流れ、インバータの前記シャント抵抗
Ｒ１に起動電流に対応した大きな負荷電流が流れると、
負荷電流に比例した電圧信号がインバータのオペアンプ
ＯＰの入力端子に入力される。オペアンプＯＰはその電
圧信号を増幅してコンパレータＣＰに出力するため、コ
ンパレータＣＰは、オペアンプＯＰの出力電圧と過電流
閾値に対応した基準電圧Ｖｒｅｆとを比較演算し、オペ
アンプＯＰの出力電圧が基準電圧Ｖｒｅｆより大きい場
合、即ち、シャント抵抗Ｒ１に流れる負荷電流が過電流
閾値を少しでも超えると論理信号Ｌをアンド素子ＡＮＤ
２に出力するため、アンド素子ＡＮＤ２の出力信号はＬ
になりトランジスタＴＲ６はオフになる。尚、このとき
トランジスタＴＲ５はオンのままである。
ＴＲ６とがオンされているとき、テレビの電源スイッチ
がオンされると、インバータのコンデンサＣ３の正極か
ら、トランジスタＴＲ５のドレイン、ソース、コイルＬ
２、出力端子ＴＡ３、テレビ、出力端子ＴＡ４、コイル
Ｌ３、トランジスタＴＲ６のドレイン、ソース、シャン
ト抵抗Ｒ１を介してコンデンサＣ３の負極に通電され
る。この通電過程でテレビの電源回路のコンデンサＣに
大きな起動電流が流れ、インバータの前記シャント抵抗
Ｒ１に起動電流に対応した大きな負荷電流が流れると、
負荷電流に比例した電圧信号がインバータのオペアンプ
ＯＰの入力端子に入力される。オペアンプＯＰはその電
圧信号を増幅してコンパレータＣＰに出力するため、コ
ンパレータＣＰは、オペアンプＯＰの出力電圧と過電流
閾値に対応した基準電圧Ｖｒｅｆとを比較演算し、オペ
アンプＯＰの出力電圧が基準電圧Ｖｒｅｆより大きい場
合、即ち、シャント抵抗Ｒ１に流れる負荷電流が過電流
閾値を少しでも超えると論理信号Ｌをアンド素子ＡＮＤ
２に出力するため、アンド素子ＡＮＤ２の出力信号はＬ
になりトランジスタＴＲ６はオフになる。尚、このとき
トランジスタＴＲ５はオンのままである。
【００２５】上記のようにトランジスタＴＲ６がオフに
なると、トランジスタＴＲ６の通電経路が遮断されるた
め、出力端子ＴＡ３からテレビに流れた電流は、出力端
子ＴＡ４、コイルＬ３，前記ダイオードＤ１、トランジ
スタＴＲ５、コイルＬ２、出力端子ＴＡ３で形成される
閉回路を流れて低減する。この電流低減過程でシャント
抵抗Ｒ１に流れる電流がゼロであるため、再びアンド素
子ＡＮＤ２の出力信号はＨになりトランジスタＴＲ６は
オンになる。そのため、再びコンデンサＣ３の正極か
ら、トランジスタＴＲ５のドレイン、ソース、コイルＬ
２、出力端子ＴＡ３、テレビ、出力端子ＴＡ４、コイル
Ｌ３、トランジスタＴＲ６のドレイン、ソース、シャン
ト抵抗Ｒ１を介してコンデンサＣ３の負極に通電され
る。上記制御が繰り返されてテレビの電源回路のコンデ
ンサＣに電荷が蓄電され、インバータの前記シャント抵
抗Ｒ１に流れる負荷電流が過電流閾値より小さくなる
と、アンド素子ＡＮＤ２の出力信号はＨになるため、ト
ランジスタＴＲ５，ＴＲ６は従来のインバータと同様に
２次側制御回路ＣＲ２の出力信号によりオンオフされ
る。
なると、トランジスタＴＲ６の通電経路が遮断されるた
め、出力端子ＴＡ３からテレビに流れた電流は、出力端
子ＴＡ４、コイルＬ３，前記ダイオードＤ１、トランジ
スタＴＲ５、コイルＬ２、出力端子ＴＡ３で形成される
閉回路を流れて低減する。この電流低減過程でシャント
抵抗Ｒ１に流れる電流がゼロであるため、再びアンド素
子ＡＮＤ２の出力信号はＨになりトランジスタＴＲ６は
オンになる。そのため、再びコンデンサＣ３の正極か
ら、トランジスタＴＲ５のドレイン、ソース、コイルＬ
２、出力端子ＴＡ３、テレビ、出力端子ＴＡ４、コイル
Ｌ３、トランジスタＴＲ６のドレイン、ソース、シャン
ト抵抗Ｒ１を介してコンデンサＣ３の負極に通電され
る。上記制御が繰り返されてテレビの電源回路のコンデ
ンサＣに電荷が蓄電され、インバータの前記シャント抵
抗Ｒ１に流れる負荷電流が過電流閾値より小さくなる
と、アンド素子ＡＮＤ２の出力信号はＨになるため、ト
ランジスタＴＲ５，ＴＲ６は従来のインバータと同様に
２次側制御回路ＣＲ２の出力信号によりオンオフされ
る。
【００２６】図２は、上記制御を概念的に示したもの
で、テレビの電源スイッチがオンされたときの大きな起
動電流が負荷電流としてインバータのシャント抵抗Ｒ１
を流れたとき、シャント抵抗Ｒ１を流れた負荷電流が過
電流閾値ＯＣより僅かに大きくなると前述のようにトラ
ンジスタＴＲ４又はＴＲ６が一時的にオフされるが、イ
ンバータからテレビに流れた電流は遮断されずに前記閉
回路を連続的に流れるため、テレビの電源回路のコンデ
ンサＣの蓄電が進行する。そのため、テレビの電源回路
のマイクロコンピュータＭＣは、テレビの電源スイッチ
がオンされたときから一定時間内にコンデンサＣの蓄電
電圧が所定値まで上昇するため、リレーＲＬがオフされ
ず、テレビの起動が可能になる。
で、テレビの電源スイッチがオンされたときの大きな起
動電流が負荷電流としてインバータのシャント抵抗Ｒ１
を流れたとき、シャント抵抗Ｒ１を流れた負荷電流が過
電流閾値ＯＣより僅かに大きくなると前述のようにトラ
ンジスタＴＲ４又はＴＲ６が一時的にオフされるが、イ
ンバータからテレビに流れた電流は遮断されずに前記閉
回路を連続的に流れるため、テレビの電源回路のコンデ
ンサＣの蓄電が進行する。そのため、テレビの電源回路
のマイクロコンピュータＭＣは、テレビの電源スイッチ
がオンされたときから一定時間内にコンデンサＣの蓄電
電圧が所定値まで上昇するため、リレーＲＬがオフされ
ず、テレビの起動が可能になる。
【００２７】尚、インバータの電気回路は図１に示した
ものに限らない。そして、前述のように負荷に大きな電
流が流れても、その負荷電流を遮断しないで過電流閾値
を超えないような電流で連続通電させる回路を設ければ
よい。
ものに限らない。そして、前述のように負荷に大きな電
流が流れても、その負荷電流を遮断しないで過電流閾値
を超えないような電流で連続通電させる回路を設ければ
よい。
【００２８】
【発明の効果】請求項１〜請求項４のインバータによれ
ば、負荷に通電される電流が過電流閾値を超えようとす
るとき、その電流を遮断することなく、低減させて連続
通電することができるため、負荷の起動電流がインバー
タの過電流閾値より大きく、且つ負荷の電源回路の電圧
が一定時間内に所定電圧に達しない場合に起動ができな
いように構成された負荷でも起動させることができる。
ば、負荷に通電される電流が過電流閾値を超えようとす
るとき、その電流を遮断することなく、低減させて連続
通電することができるため、負荷の起動電流がインバー
タの過電流閾値より大きく、且つ負荷の電源回路の電圧
が一定時間内に所定電圧に達しない場合に起動ができな
いように構成された負荷でも起動させることができる。
【図１】本発明の実施の形態の電気回路図である。
【図２】本発明の実施の形態の作用説明図である。
【図３】従来のインバータの電気回路図である。
【図４】テレビの電源回路図である。
【図５】従来のインバータの作用説明図である。
１ 入力フィルタ回路 ２ 昇圧回路 ３ Ｈブリッジ回路 ４ 出力フィルタ回路 Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３，Ｄ４ ダイオード ＴＡ１，ＴＡ２ 入力端子 ＴＡ３，ＴＡ４ 出力端子 Ｌｏ 負荷 Ｒ１ シャント抵抗 ＴＲ１，ＴＲ２，ＴＲ３ トランジスタ ＴＲ４，ＴＲ５，ＴＲ６ ＯＰ オペアンプ ＣＰ コンパレータ ＡＮＤ１，ＡＮＤ２ アンド素子
Claims (4)
- 【請求項１】 直流電圧を交流電圧に変換して負荷に供
給する直交変換回路と、直交変換回路と負荷との間に設
けられたフィルタ回路と、負荷電流が過電流閾値より大
きい場合に、直交変換回路、フィルタ回路及び負荷によ
り閉回路を形成して電流を連続通電させる通電保持回路
を備え、通電保持回路は、直交変換回路の直流電流が過電流閾値
より大きい場合に閉回路を形成するインバー タ。 - 【請求項２】 請求項１に記載のインバータにおいて、
フィルタ回路はコイルを有しているインバータ。 - 【請求項３】 請求項１または２に記載のインバータに
おいて、負荷が容量性特性を有しているインバータ。 - 【請求項４】 請求項１〜３のいずれかに記載のインバ
ータにおいて、通電保持回路は、負荷電流が過電流閾値
より大きい間、閉回路を形成するインバータ。
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