JP3349192B2 - 誘導負荷の制御装置 - Google Patents
誘導負荷の制御装置Info
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- JP3349192B2 JP3349192B2 JP07421293A JP7421293A JP3349192B2 JP 3349192 B2 JP3349192 B2 JP 3349192B2 JP 07421293 A JP07421293 A JP 07421293A JP 7421293 A JP7421293 A JP 7421293A JP 3349192 B2 JP3349192 B2 JP 3349192B2
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- inductive load
- switching element
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、双方向スイッチング回
路と、全波整流回路とを介して誘導負荷を交流電流に接
続してなる誘導負荷の制御装置に関するものである。
路と、全波整流回路とを介して誘導負荷を交流電流に接
続してなる誘導負荷の制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】この種の制御装置は、図３に示すものが
知られている。即ち、１は交流電源、２は交流電源１の
一端に接続されたトライアック等の双方向スイッチング
素子、３は２つの入力端子が双方向スイッチング素子２
を介して交流電源１の両端に接続されたダイオ−ドブリ
ッジ等の全波整流回路である。この全波整流回路３は半
導体整流器４、５、６、７を有する４つのアームで構成
されており、全波整流回路３の２つの出力端子間には、
電磁弁等の誘導負荷８が接続されている。
知られている。即ち、１は交流電源、２は交流電源１の
一端に接続されたトライアック等の双方向スイッチング
素子、３は２つの入力端子が双方向スイッチング素子２
を介して交流電源１の両端に接続されたダイオ−ドブリ
ッジ等の全波整流回路である。この全波整流回路３は半
導体整流器４、５、６、７を有する４つのアームで構成
されており、全波整流回路３の２つの出力端子間には、
電磁弁等の誘導負荷８が接続されている。
【０００３】この制御装置において、交流電源１の正の
半サイクルにおいて、トライアック等の双方向スイッチ
ング素子２にトリガがかかり、正方向電流が流れると、
全波整流回路３の出力端子間に電圧が現れる。また、交
流電源１の負の半サイクルにおいて、双方向スイッチン
グ素子２に負方向電流が流れた時も、全波整流回路３の
出力端子間に電圧が現れる。これが繰り返されることに
より、出力端子に接続された電圧弁等の誘導負荷８に断
続的に直流電流が印加され、誘導負荷８が駆動されるも
のである。
半サイクルにおいて、トライアック等の双方向スイッチ
ング素子２にトリガがかかり、正方向電流が流れると、
全波整流回路３の出力端子間に電圧が現れる。また、交
流電源１の負の半サイクルにおいて、双方向スイッチン
グ素子２に負方向電流が流れた時も、全波整流回路３の
出力端子間に電圧が現れる。これが繰り返されることに
より、出力端子に接続された電圧弁等の誘導負荷８に断
続的に直流電流が印加され、誘導負荷８が駆動されるも
のである。
【０００４】また、実公昭５１−２０６７２号公報等に
記載されている制御装置もある。即ち、図４に示すよう
に、１は交流電源、９は双方向スイッチング回路、１
０、１１は交流電源１の一端に接続されたサイリスタ等
のスイッチング素子、３は２つの入力端子が双方向スイ
ッチング回路９を介して交流電源１の両端に接続された
ダイオ−ドブリッジ等の全波整流回路である。この全波
整流回路３は半導体整流器４、５、６、７を有する４つ
のアームで構成されており、全波整流回路３の２つの出
力端子間には、電圧弁等の誘導負荷８が接続されてい
る。
記載されている制御装置もある。即ち、図４に示すよう
に、１は交流電源、９は双方向スイッチング回路、１
０、１１は交流電源１の一端に接続されたサイリスタ等
のスイッチング素子、３は２つの入力端子が双方向スイ
ッチング回路９を介して交流電源１の両端に接続された
ダイオ−ドブリッジ等の全波整流回路である。この全波
整流回路３は半導体整流器４、５、６、７を有する４つ
のアームで構成されており、全波整流回路３の２つの出
力端子間には、電圧弁等の誘導負荷８が接続されてい
る。
【０００５】この制御装置において、交流電源１の正の
半サイクルにおいて、サイリスタ等のスイッチング素子
１０にトリガがかかり、スイッチング素子１０が導通状
態となり、スイッチング素子１１は非導通状態となる。
これにより、正方向電流が流れ、全波整流回路３の出力
端子間に電圧が現れる。また、交流電源１の負の半サイ
クルにおいて、サイリスタ等のスイッチング素子１１に
トリガがかかり、スイッチング素子１０が非導通状態と
なり、スイッチング素子１１は導通状態となる。この
時、スイッチング素子１１はスイッチング素子１０と逆
方向に接続されているため、逆方向に負方向電流が流
れ、全波整流回路３の出力端子間に電圧が現れる。これ
が繰り返されることにより、出力端子に接続された電圧
弁等の誘導負荷８に断続的に直流電流が印加され、誘導
負荷８が駆動されるものである。
半サイクルにおいて、サイリスタ等のスイッチング素子
１０にトリガがかかり、スイッチング素子１０が導通状
態となり、スイッチング素子１１は非導通状態となる。
これにより、正方向電流が流れ、全波整流回路３の出力
端子間に電圧が現れる。また、交流電源１の負の半サイ
クルにおいて、サイリスタ等のスイッチング素子１１に
トリガがかかり、スイッチング素子１０が非導通状態と
なり、スイッチング素子１１は導通状態となる。この
時、スイッチング素子１１はスイッチング素子１０と逆
方向に接続されているため、逆方向に負方向電流が流
れ、全波整流回路３の出力端子間に電圧が現れる。これ
が繰り返されることにより、出力端子に接続された電圧
弁等の誘導負荷８に断続的に直流電流が印加され、誘導
負荷８が駆動されるものである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、例え
ば、車用等の12Vバッテリー等の直流電流をカ−インバ
−タ等で交流電源に変換すると方形波を持つ交流電源が
得られるが、この方形波の交流電源を上述した制御装置
の交流電源に用いた場合、交流電源電圧がゼロクロス点
において急峻に変化するため、図３に示すスイッチング
素子として、例えばトライアックを用いた従来の制御装
置では、ゼロクロス時にスイッチング素子がオフしない
という問題があった。
ば、車用等の12Vバッテリー等の直流電流をカ−インバ
−タ等で交流電源に変換すると方形波を持つ交流電源が
得られるが、この方形波の交流電源を上述した制御装置
の交流電源に用いた場合、交流電源電圧がゼロクロス点
において急峻に変化するため、図３に示すスイッチング
素子として、例えばトライアックを用いた従来の制御装
置では、ゼロクロス時にスイッチング素子がオフしない
という問題があった。
【０００７】また、図４に示すスイッチング素子とし
て、例えばサイリスタを用いた制御装置では、スイッチ
ング素子自体に方向性があり、正方向電流と負方向電流
とを独立して制御できるため、電源電圧がゼロクロス点
において急峻に変化する交流電源を使用しても、制御装
置は正常に作用するが、サイリスタは部品としてトラン
ジスタタイプのものしか供給されていないため、製造時
の回路基板への取り付け（実挿）が面倒であり、高価に
なるという問題があった。
て、例えばサイリスタを用いた制御装置では、スイッチ
ング素子自体に方向性があり、正方向電流と負方向電流
とを独立して制御できるため、電源電圧がゼロクロス点
において急峻に変化する交流電源を使用しても、制御装
置は正常に作用するが、サイリスタは部品としてトラン
ジスタタイプのものしか供給されていないため、製造時
の回路基板への取り付け（実挿）が面倒であり、高価に
なるという問題があった。
【０００８】本発明は、上述した事実に鑑みて成された
ものであり、安価に構成でき、かつ、電源電圧がゼロク
ロス点において急峻に変化する交流電源を使用しても、
制御装置が正常に作用する誘導負荷の制御装置を提供す
ることを目的とする。
ものであり、安価に構成でき、かつ、電源電圧がゼロク
ロス点において急峻に変化する交流電源を使用しても、
制御装置が正常に作用する誘導負荷の制御装置を提供す
ることを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明では、双方向スイ
ッチング回路と、全波整流回路とを介して誘導負荷を交
流電流に接続してなる誘導負荷の制御装置において、双
方向スイッチング回路は第１の整流素子及び第１の双方
向スイッチング素子よりなる第１の直流回路と、この直
流回路に並列接続された第２の整流素子及び第２の双方
向スイッチング素子よりなる第２の直流回路とからな
り、第１の整流素子と第２の整流素子とが逆向きである
構成である。
ッチング回路と、全波整流回路とを介して誘導負荷を交
流電流に接続してなる誘導負荷の制御装置において、双
方向スイッチング回路は第１の整流素子及び第１の双方
向スイッチング素子よりなる第１の直流回路と、この直
流回路に並列接続された第２の整流素子及び第２の双方
向スイッチング素子よりなる第２の直流回路とからな
り、第１の整流素子と第２の整流素子とが逆向きである
構成である。
【００１０】
【作用】このように構成すると、双方向スイッチング回
路に、安価で実挿が容易な双方向スイッチング素子と整
流素子を用いつつ、２つの直流回路にそれぞれ方向性を
持たせることができ、正方向電流と負方向電流とを独立
して制御できるため、方形波の交流電源を用いた場合で
もゼロクロス時にスイッチング素子を確実にオフさせる
ことが可能である。
路に、安価で実挿が容易な双方向スイッチング素子と整
流素子を用いつつ、２つの直流回路にそれぞれ方向性を
持たせることができ、正方向電流と負方向電流とを独立
して制御できるため、方形波の交流電源を用いた場合で
もゼロクロス時にスイッチング素子を確実にオフさせる
ことが可能である。
【００１１】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基ずいて説
明する。図１において、１は交流電源、９は双方向スイ
ッチング回路、１２は第１の整流素子（ダイオ−ド）、
１３は第１の双方向スイッチング素子（フォトトライア
ック）であり、整流素子１２と双方向スイッチング素子
１３とで第１の直流回路１４を形成している。また、１
５は第１の整流素子１２と逆向きに設けられた第２の整
流素子（ダイオ−ド）、１６は第２の双方向スイッチン
グ素子（フォトトライアック）であり、整流素子１５と
双方向スイッチング素子１６とで第２の直流回路１７を
形成しており、第１の直流回路１４と第２の直流回路１
７とは、並列に接続されている。
明する。図１において、１は交流電源、９は双方向スイ
ッチング回路、１２は第１の整流素子（ダイオ−ド）、
１３は第１の双方向スイッチング素子（フォトトライア
ック）であり、整流素子１２と双方向スイッチング素子
１３とで第１の直流回路１４を形成している。また、１
５は第１の整流素子１２と逆向きに設けられた第２の整
流素子（ダイオ−ド）、１６は第２の双方向スイッチン
グ素子（フォトトライアック）であり、整流素子１５と
双方向スイッチング素子１６とで第２の直流回路１７を
形成しており、第１の直流回路１４と第２の直流回路１
７とは、並列に接続されている。
【００１２】３は２つの入力端子が双方向スイッチング
回路９を介して交流電源１の一端に接続されたダイオ−
ドブリッジ等の全波整流回路である。この全波整流回路
３は半導体整流器４、５、６、７を有する４つのアーム
で構成されており、全波整流回路３の２つの出力端子間
には、電圧弁等の誘導負荷８が接続されている。１８は
ゼロクロス探知装置、１９はトリガー回路、２０は第１
の発光ダイオード、２１は第２の発光ダイオードであ
る。
回路９を介して交流電源１の一端に接続されたダイオ−
ドブリッジ等の全波整流回路である。この全波整流回路
３は半導体整流器４、５、６、７を有する４つのアーム
で構成されており、全波整流回路３の２つの出力端子間
には、電圧弁等の誘導負荷８が接続されている。１８は
ゼロクロス探知装置、１９はトリガー回路、２０は第１
の発光ダイオード、２１は第２の発光ダイオードであ
る。
【００１３】この制御装置の動作を図２を用いて説明す
ると、交流電源１の正の半サイクルにおいて、ゼロクロ
ス探知装置１８からの信号により、（イ）の交流電源電
圧のゼロクロス時に、トリガー回路１９が作動して
（ロ）のトリガ信号を発し、これにより第１の発光ダイ
オード２０が発光し、これを受けた第１の直流回路１４
の双方向スイッチング素子１３が導通状態となり、第２
の直流回路１７は整流素子１５で電流が遮断され、双方
向スイッチング素子１６が非導通状態となる。このた
め、（ハ）の正方向電流が流れ、全波整流回路３の出力
端子間に（ホ）の電圧が現れる。
ると、交流電源１の正の半サイクルにおいて、ゼロクロ
ス探知装置１８からの信号により、（イ）の交流電源電
圧のゼロクロス時に、トリガー回路１９が作動して
（ロ）のトリガ信号を発し、これにより第１の発光ダイ
オード２０が発光し、これを受けた第１の直流回路１４
の双方向スイッチング素子１３が導通状態となり、第２
の直流回路１７は整流素子１５で電流が遮断され、双方
向スイッチング素子１６が非導通状態となる。このた
め、（ハ）の正方向電流が流れ、全波整流回路３の出力
端子間に（ホ）の電圧が現れる。
【００１４】また、交流電源１の負の半サイクルにおい
ても同様に、ゼロクロス探知装置１８より、トリガー回
路１９が作動し、第２の発光ダイオード２１が発光し、
これを受けた第２の直流回路１７の双方向スイッチング
素子１６が導通状態となり、第１の直流回路１４は整流
素子１２で電流が遮断され、双方向スイッチング素子１
３が非導通状態となる。このため、逆方向に（ニ）の負
方向電流が流れ、全波整流回路３の出力端子間に（ホ）
の電圧が現れる。これが繰り返されることにより、出力
端子に接続された電圧弁等の誘導負荷８に断続的に直流
電流が印加され誘導負荷８が駆動されるものである。
ても同様に、ゼロクロス探知装置１８より、トリガー回
路１９が作動し、第２の発光ダイオード２１が発光し、
これを受けた第２の直流回路１７の双方向スイッチング
素子１６が導通状態となり、第１の直流回路１４は整流
素子１２で電流が遮断され、双方向スイッチング素子１
３が非導通状態となる。このため、逆方向に（ニ）の負
方向電流が流れ、全波整流回路３の出力端子間に（ホ）
の電圧が現れる。これが繰り返されることにより、出力
端子に接続された電圧弁等の誘導負荷８に断続的に直流
電流が印加され誘導負荷８が駆動されるものである。
【００１５】本実施例によれば、双方向スイッチング回
路９として、第１の直流回路１４と、この直流回路１４
に並列接続された第２の直流回路１７とを逆向きに並列
接続し、スイッチング素子１３、１６を含む直流回路１
４、１７に方向性をもたせ、正方向電流と負方向電流と
を独立して制御できるようにしたため、方形波の交流電
源を用いた場合でもゼロクロス時にスイッチング素子１
３、１６を確実にオフさせることができるばかりでな
く、ＩＣパッケージの形で整流素子１２、１５やフォト
トライアック等のスイッチング素子１３、１６が供給さ
れるため、製造時の回路基板への取り付けが容易とな
り、また設置時の基板面積が小さいため、安価に製造で
きる。
路９として、第１の直流回路１４と、この直流回路１４
に並列接続された第２の直流回路１７とを逆向きに並列
接続し、スイッチング素子１３、１６を含む直流回路１
４、１７に方向性をもたせ、正方向電流と負方向電流と
を独立して制御できるようにしたため、方形波の交流電
源を用いた場合でもゼロクロス時にスイッチング素子１
３、１６を確実にオフさせることができるばかりでな
く、ＩＣパッケージの形で整流素子１２、１５やフォト
トライアック等のスイッチング素子１３、１６が供給さ
れるため、製造時の回路基板への取り付けが容易とな
り、また設置時の基板面積が小さいため、安価に製造で
きる。
【００１６】
【発明の効果】本発明は、双方向スイッチング回路に、
安価で実挿が容易な双方向スイッチング素子と整流素子
を用いつつ、２つの直流回路にそれぞれ方向性を持たせ
ることができ、正方向電流と負方向電流とを独立して制
御できるため、方形波の交流電源を用いた場合でもゼロ
クロス時にスイッチング素子を確実にオフさせることが
できるなど、安価で、的確な動作を行う誘導負荷の制御
装置を提供できるものである。
安価で実挿が容易な双方向スイッチング素子と整流素子
を用いつつ、２つの直流回路にそれぞれ方向性を持たせ
ることができ、正方向電流と負方向電流とを独立して制
御できるため、方形波の交流電源を用いた場合でもゼロ
クロス時にスイッチング素子を確実にオフさせることが
できるなど、安価で、的確な動作を行う誘導負荷の制御
装置を提供できるものである。
【図１】本発明の一実施例を示す誘導負荷の制御装置の
電気回路図である。
電気回路図である。
【図２】同じく、誘導負荷の制御装置の動作説明用のタ
イムチャートである。
イムチャートである。
【図３】従来例を示す誘導負荷の制御装置の回路図であ
る。
る。
【図４】同じく、他の誘導負荷の制御装置の回路図であ
る。
る。
１ 交流電源 ３ 全波整流回路 ８ 誘導負荷 ９ 双方向スイッチング回路 １２ 第１の整流素子 １３ 第１の双方向スイッチング素子 １４ 第１の直流回路 １５ 第２の整流素子 １６ 第２の双方向スイッチング素子 １７ 第２の直流回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H02M 1/08 331 H02M 7/06
Claims (1)
- 【請求項１】 双方向スイッチング回路と、全波整流回
路とを介して誘導負荷を交流電流に接続してなる誘導負
荷の制御装置において、双方向スイッチング回路は第１
の整流素子及び第１の双方向スイッチング素子よりなる
第１の直流回路と、この直流回路に並列接続された第２
の整流素子及び第２の双方向スイッチング素子よりなる
第２の直流回路とからなり、第１の整流素子と第２の整
流素子とが逆向きであることを特徴とする誘導負荷の制
御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07421293A JP3349192B2 (ja) | 1993-03-31 | 1993-03-31 | 誘導負荷の制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07421293A JP3349192B2 (ja) | 1993-03-31 | 1993-03-31 | 誘導負荷の制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06284703A JPH06284703A (ja) | 1994-10-07 |
| JP3349192B2 true JP3349192B2 (ja) | 2002-11-20 |
Family
ID=13540664
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP07421293A Expired - Fee Related JP3349192B2 (ja) | 1993-03-31 | 1993-03-31 | 誘導負荷の制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3349192B2 (ja) |
-
1993
- 1993-03-31 JP JP07421293A patent/JP3349192B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06284703A (ja) | 1994-10-07 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |