JP3593027B2 - High voltage switch circuit failure detection device - Google Patents
High voltage switch circuit failure detection device Download PDFInfo
- Publication number
- JP3593027B2 JP3593027B2 JP2000380736A JP2000380736A JP3593027B2 JP 3593027 B2 JP3593027 B2 JP 3593027B2 JP 2000380736 A JP2000380736 A JP 2000380736A JP 2000380736 A JP2000380736 A JP 2000380736A JP 3593027 B2 JP3593027 B2 JP 3593027B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- stage
- abnormality
- voltage
- power supply
- output
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、高電圧をスイッチングする高電圧スイッチ回路の故障検出装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
図2は、従来の高電圧スイッチ回路の故障検出装置を示す回路図である。
図2において、S1〜SnはそれぞれFETにより構成された各段のスイッチである。1は1段目のスイッチS1の状態を示すLED、2は1段目のスイッチS1への入力電源異常を検出するフォトカプラ、3は2段目のスイッチS2の状態を示すLED、4は2段目のスイッチS2への入力電源異常を検出するフォトカプラである。5は最終段のスイッチSnへの入力電源異常を検出するフォトカプラ、6は入力電源異常の検出を受けて、制御用電源を制御するフォトカプラからなる検出制御回路である。7は各スイッチS1〜Snをドライブするドライバ回路である。8は直流電源で、電源電圧Vcc1をドライバ回路7に供給する。9は各スイッチS1〜Snに並列に接続されたスナバ回路である。
【0003】
次に、動作について示す。
スイッチS1〜Snが正常な場合、各スイッチS1〜Snは、各段のドライバ回路7により同時にON/OFFする。各段のスイッチには、それぞれ並列にスナバ回路9が接続されており、スナバ回路9のCR両端電圧は、スイッチ分担電圧に相当する直流電圧となる。LED1は、スナバ回路9のコンデンサより抵抗を介して接続されており、スイッチS1が正常の場合は点灯している。しかしスイッチS1がショートモードで異常となった場合、スナバ電圧はゼロとなり、LED1は消灯することとなる。従って、LED1の状態を監視することにより、スイッチS1の回路が故障していることが分かる。同様に、LED3の状態を監視することにより、スイッチS2の回路が故障していることが分かる。
【0004】
一方、トランスT1は、各段のドライバ回路7及び故障検出回路に高電圧に浮いた電源を供給する。入力電源が正常に動作していれば、フォトカプラ2の光ダイオートが動作し、フォトカプラ2の出力はローレベルとなる。そしてフォトカプラ4の光ダイオードに電流が流れ、フォトカプラ4の光ダイオードを動作させる。その結果を、次段の検出回路の光ダイオードのカソードに接続しておけば、順次各段の光ダイオードを動作させ、その結果を、最終的にフォトカプラ5及び検出制御回路6で検出することにより、スイッチへの入力電源の異常検出を行うことができる。ここで、仮に2段目の電源に異常があるとすると、1段目の光ダイオードは動作するが、2段目の検出側には電源が供給されないため、検出側のフォトカプラの光ダイオードに電流が流れないので、2段目の光ダイオードは動作しない。一段でも異常があって光ダイオードが動作しないと、その後のフォトカプラは、シリーズに接続されているので動作しない。このように最終段のフォトカプラ5の出力を、検出制御回路6で検出することにより、異常か正常か判断できる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
従来の技術は、スイッチ素子を動作するための電源の異常のみ検出を行っており、高電圧スイッチ素子自体の異常に対しては、LEDの点灯状態を人が判断していた。
【0006】
この発明は、上述のような課題を解決するためになされたものであり、高電圧スイッチの異常を検出する回路と、高電圧スイッチへの入力電源の異常を検出する検出回路を一つにまとめることにより、一つの回路でスイッチの異常及び入力電源異常を検出し、高電圧電源の制御を行うことができる高電圧スイッチ回路の故障検出装置を得ることを目的としている。
【0007】
【課題を解決するための手段】
この発明に係わる高電圧スイッチ回路の故障検出装置においては、高電圧をスイッチングするスイッチ素子が多段に接続された高電圧スイッチ回路の故障を検出する高電圧スイッチ回路の故障検出装置において、スイッチ素子に並列に接続されたスナバ回路、各段毎に設けられ、自段のスナバ回路電圧が入力されると共に、次段のスイッチ素子の制御に用いられる制御用電源電圧が入力されるフォトカプラを有する第一の検出手段を備え、第一の検出手段のフォトカプラには、前段の第一の検出手段の出力が入力され、第一の検出手段は、スナバ回路電圧及び次段の制御用電源電圧及び前段の第一の検出手段の出力の異常を出力に反映させるものである。
また、第一の検出手段によって異常が検出される制御用電源電圧は、各段毎に形成されているものである。
【0008】
さらに、最終段の第一の検出手段の出力により異常を判定する第二の検出手段を備え、第二の検出手段は、異常を判定したとき、制御用電源を制御する信号を出力するものである。
【0009】
また、第一段のスイッチ素子の制御に用いられる制御用電源電圧の入力に応じて導通し、この導通時にはドレイン電位を接地電位にするFETを有する第三の検出手段を備え、第三の検出手段のFETのドレイン電位は、第一段の第一の検出手段のフォトカプラに出力され、第一段の第一の検出手段は、第三の検出手段の出力の異常を出力に反映させるものである。
【0010】
【発明の実施の形態】
実施の形態1.
図1は、この発明の実施の形態1による高電圧スイッチ回路の故障検出装置を示す回路図である。
図1において、S1〜SnはそれぞれFETにより構成された各段のスイッチである。1は1段目のスイッチS1の状態を示すLED、2は1段目のスイッチS1の故障及びスイッチS1への入力電源異常を検出するフォトカプラ(第一の検出手段)、3は2段目のスイッチS2の状態を示すLED、4は2段目のスイッチS2の故障及びスイッチS2への入力電源異常を検出するフォトカプラである。5は最終段のスイッチSnの故障及びスイッチSnへの入力電源異常を検出するフォトカプラ、6は各段のスイッチの故障または入力電源異常の検出を受けて、電源を制御するフォトカプラからなる検出制御回路(第二の検出手段)で、異常を検出したとき、制御用電源を制御する信号を出力する。7は各スイッチS1〜Snをドライブするドライバ回路で、各段毎に設けられている。8は各段毎に設けられた直流電源で、電源電圧Vcc1をドライバ回路7に供給する。9は各スイッチS1〜Snに並列に接続されたスナバ回路である。10はソースが接地され、電源電圧の入力によって制御されるFETによって構成され、1段目の高電圧スイッチの入力電源異常を検出する検出回路(第三の検出手段)、11は各段のLEDに接続されたツエナダイオードで、入力電源異常を検出する回路に安定した電圧を供給するために設けられる。
【0011】
なお、フォトカプラ2には、自段のスナバ回路9が抵抗を介して接続され、検出回路10の出力及び次段の電源電圧が入力され、フォトカプラ2の出力には、それらの異常を反映するように構成されている。また、フォトカプラ4には、フォトカプラ2と同様に自段のスナバ回路9が抵抗を介して接続され、次段の電源電圧とフォトカプラ2の出力が入力され、フォトカプラ4の出力は、それらの入力の異常が反映されるように構成されている。このように順次、前段のフォトカプラの出力を受けるようにフォトカプラが接続される。
【0012】
次に、動作について説明する。
スイッチ全体に高電圧が印加されると、スイッチS1〜Snが正常の場合、スナバ回路9には分担電圧が印加される。低電圧電源をスナバ回路に抵抗分圧回路を接続して作る。またトランスT1は、各段のドライバ回路7及び検出回路に高電圧に浮いた電源を供給する。ドライバ回路7は、各スイッチ素子のソース電位を基準電位として、それよりスイッチ素子を動作させることができる電位分浮いた電位を、スイッチ素子のゲートに供給するように構成されている。
【0013】
検出回路10には、電源電圧VCC1が供給され、検出回路10のFETスイッチがオン状態となると、検出回路10のFETのドレイン電位は下がり、フォトカプラ2の光ダイオードに電流が流れ、フォトカプラ2の出力回路が動作する。フォトカプラ2の出力はローレベルとなり、2段目のフォトカプラ4の光ダイオードに電流が流れる。そこで2段目の高電圧スイッチS2と入力電源に異常がなければ、1段目と同様にLED3とフォトカプラ4の光ダイオードが動作し、フォトカプラ4の出力はローレベルとなる。
【0014】
もしも電源に異常がある場合は、従来の技術で述べたように、フォトカプラ4出力側の電源がなくなるため、異常状態を検出できる。逆に電源が正常で、スイッチS2がショートモードで異常となった場合、スナバ回路9の電圧は零となるため、たとえ電源が正常でもフォトカプラ4の出力は異常となる。各段のフォトカプラは、直列接続されているから最終段のフォトカプラ5出力も異常となる。このような回路を高電圧スイッチの各段に設けることにより、一段でもスイッチもしくは入力電源に異常があると異常が発生した段以降のフォトカプラは動作せず、次々に異常状態を伝達することになり、最終段のフォトカプラ5及び検出制御回路6で検出することにより、スイッチ素子の異常もしくは入力電源異常を一つの回路で検出することができる。
【0015】
実施の形態1によれば、一回路でスイッチ素子及び高電圧電源の異常検出ができ、高電圧電源のオフ等の制御が行える。
【0016】
【発明の効果】
この発明は、以上説明したように構成されているので、以下に示すような効果を奏する。
高電圧をスイッチングするスイッチ素子が多段に接続された高電圧スイッチ回路の故障を検出する高電圧スイッチ回路の故障検出装置において、スイッチ素子に並列に接続されたスナバ回路、各段毎に設けられ、自段のスナバ回路電圧が入力されると共に、次段のスイッチ素子の制御に用いられる制御用電源電圧が入力されるフォトカプラを有する第一の検出手段を備え、第一の検出手段のフォトカプラには、前段の第一の検出手段の出力が入力され、第一の検出手段は、スナバ回路電圧及び次段の制御用電源電圧及び前段の第一の検出手段の出力の異常を出力に反映させるので、第一の検出手段のみで、スイッチ素子の故障と制御用電源電圧の異常を検出することができる。
【0017】
また、第一の検出手段によって異常が検出される制御用電源電圧は、各段毎に形成されているもので、各段毎の制御用電源電圧の異常を検出することができる。
【0018】
さらに、最終段の第一の検出手段の出力により異常を判定する第二の検出手段を備え、第二の検出手段は、異常を判定したとき、制御用電源を制御する信号を出力するので、異常時に制御用電源を制御することができる。
また、第一段のスイッチ素子の制御に用いられる制御用電源電圧の入力に応じて導通し、この導通時にはドレイン電位を接地電位にするFETを有する第三の検出手段を備え、第三の検出手段のFETのドレイン電位は、第一段の第一の検出手段のフォトカプラに出力され、第一段の第一の検出手段は、第三の検出手段の出力の異常を出力に反映させるので、第一段の第一の検出手段により、第一段のスイッチ素子の制御に用いられる制御用電源電圧の異常を検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施の形態1による高電圧スイッチ回路の故障検出装置を示す図である。
【図2】従来の高電圧スイッチ回路の故障検出装置を示す回路図である。
【符号の説明】
1,3 LED、2,4,5 フォトカプラ、6 検出制御回路、
7 ドライバ回路、8 直流電源、9 スナバ回路、10 検出回路、
11 ツエナダイオード。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a failure detection device for a high-voltage switch circuit that switches a high voltage.
[0002]
[Prior art]
FIG. 2 is a circuit diagram showing a conventional failure detection device for a high-voltage switch circuit.
In FIG. 2, S1 to Sn are switches of each stage configured by FETs.
[0003]
Next, the operation will be described.
When the switches S1 to Sn are normal, the switches S1 to Sn are simultaneously turned ON / OFF by the
[0004]
On the other hand, the transformer T1 supplies the power floating at a high voltage to the
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
In the related art, only the abnormality of the power supply for operating the switch element is detected, and the person determines the lighting state of the LED for the abnormality of the high voltage switch element itself.
[0006]
The present invention has been made to solve the above-described problem, and integrates a circuit that detects an abnormality of a high-voltage switch and a detection circuit that detects an abnormality of an input power supply to the high-voltage switch. Accordingly, it is an object of the present invention to obtain a failure detection device for a high-voltage switch circuit that can detect a switch abnormality and an input power supply abnormality with one circuit and control the high-voltage power supply.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In the failure detection device for a high-voltage switch circuit according to the present invention, in the failure detection device for a high-voltage switch circuit that detects a failure in a high-voltage switch circuit in which switch devices that switch high voltages are connected in multiple stages , A snubber circuit connected in parallel, a photocoupler that is provided for each stage and has a snubber circuit voltage of its own stage and a photocoupler to which a control power supply voltage used for controlling a next-stage switch element is inputted . comprising a first detection means, the photocoupler of the first detecting means, the output of the first detecting means of the preceding stage is inputted, the first detecting means, a snubber circuit voltage and the supply voltage for the next stage of the control and An abnormality in the output of the first detection means in the preceding stage is reflected in the output .
The control power supply voltage at which an abnormality is detected by the first detection means is formed for each stage.
[0008]
Et al is provided with a second detecting means for determining abnormality by the output of the first detecting means at the last stage, the second detecting means, when it is judged abnormal, and outputs a signal for controlling the control power supply Things.
[0009]
Also provided is third detection means having an FET that conducts in response to the input of a control power supply voltage used for controlling the first-stage switch element and that sets the drain potential to the ground potential when the first stage is turned on. The drain potential of the FET of the means is output to the photocoupler of the first detection means of the first stage, and the first detection means of the first stage reflects the output abnormality of the third detection means in the output. der Ru.
[0010]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
FIG. 1 is a circuit diagram showing a failure detection device for a high-voltage switch circuit according to
In FIG. 1, S1 to Sn are switches of each stage constituted by FETs.
[0011]
The
[0012]
Next, the operation will be described.
When a high voltage is applied to the entire switch, the shared voltage is applied to the
[0013]
When the power supply voltage VCC1 is supplied to the
[0014]
If there is an abnormality in the power supply, as described in the related art, the power supply on the output side of the
[0015]
According to the first embodiment, abnormality of the switch element and the high-voltage power supply can be detected with one circuit, and control such as turning off the high-voltage power supply can be performed.
[0016]
【The invention's effect】
Since the present invention is configured as described above, it has the following effects.
In a failure detection device for a high-voltage switch circuit that detects a failure of a high-voltage switch circuit in which a switch element that switches a high voltage is connected in multiple stages, a snubber circuit connected in parallel to the switch element is provided for each stage, with snubber circuit voltage of the stage is entered, provided with a first detecting means including a photo coupler control power supply voltage used to control the next stage of the switching element is input, the photo of the first detecting means coupler , The output of the first detection means of the preceding stage is input, and the first detection means reflects in the output the abnormality of the snubber circuit voltage, the control power supply voltage of the next stage, and the output of the first detection means of the preceding stage. since make, only the first detection means can detect the abnormality of the failure and the control power supply voltage of the switching element.
[0017]
The control power supply voltage abnormality is detected by the first detecting means, those which are formed at each stage, Ru can be detected abnormality of the control power supply voltage for each stage.
[0018]
Furthermore, a second detection unit that determines an abnormality based on the output of the first detection unit in the final stage includes a second detection unit that outputs a signal for controlling the control power supply when the abnormality is determined. The control power supply can be controlled in the event of an abnormality.
Also provided is third detection means having an FET that conducts in response to the input of a control power supply voltage used for controlling the first-stage switch element and that sets the drain potential to the ground potential when the first stage is turned on. The drain potential of the FET of the means is output to the photocoupler of the first detection means of the first stage, and the first detection means of the first stage reflects the abnormality of the output of the third detection means in the output . The first detection means in the first stage can detect an abnormality in the control power supply voltage used for controlling the first-stage switch element .
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing a failure detection device for a high-voltage switch circuit according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a circuit diagram showing a conventional failure detection device for a high-voltage switch circuit.
[Explanation of symbols]
1,3 LED, 2,4,5 photo coupler, 6 detection control circuit,
7 driver circuit, 8 DC power supply, 9 snubber circuit, 10 detection circuit,
11 Zener diode.
Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000380736A JP3593027B2 (en) | 2000-12-14 | 2000-12-14 | High voltage switch circuit failure detection device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000380736A JP3593027B2 (en) | 2000-12-14 | 2000-12-14 | High voltage switch circuit failure detection device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2002186170A JP2002186170A (en) | 2002-06-28 |
JP3593027B2 true JP3593027B2 (en) | 2004-11-24 |
Family
ID=18848865
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2000380736A Expired - Fee Related JP3593027B2 (en) | 2000-12-14 | 2000-12-14 | High voltage switch circuit failure detection device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3593027B2 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104331625A (en) * | 2014-11-13 | 2015-02-04 | 云南电网公司电力科学研究院 | Operation state detection and 3D (three-dimensional) reconstruction analysis method for electricity-purpose high-voltage switch operation mechanism |
CN105549505A (en) * | 2015-12-15 | 2016-05-04 | 中国西电电气股份有限公司 | Virtual system and method based on intelligent high-voltage switch |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8878396B2 (en) * | 2010-07-20 | 2014-11-04 | Emprimus, Llc | Continuous uninterruptable AC grounding system for power system protection |
CN103326323B (en) * | 2013-06-26 | 2017-02-22 | 深圳奥特迅电力设备股份有限公司 | Switching power supply protective circuit and method |
-
2000
- 2000-12-14 JP JP2000380736A patent/JP3593027B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104331625A (en) * | 2014-11-13 | 2015-02-04 | 云南电网公司电力科学研究院 | Operation state detection and 3D (three-dimensional) reconstruction analysis method for electricity-purpose high-voltage switch operation mechanism |
CN104331625B (en) * | 2014-11-13 | 2017-10-24 | 云南电网公司电力科学研究院 | A kind of electric power operation mechanism for high voltage switch condition monitoring and 3D restructuring analysis methods |
CN105549505A (en) * | 2015-12-15 | 2016-05-04 | 中国西电电气股份有限公司 | Virtual system and method based on intelligent high-voltage switch |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2002186170A (en) | 2002-06-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN100438297C (en) | Current balancing circuit | |
JP3593027B2 (en) | High voltage switch circuit failure detection device | |
JP2004213454A (en) | Failure diagnostic method and device of load | |
KR20060090127A (en) | Motor driving system and method for driving motor | |
US7078861B2 (en) | Vehicle lamp controlling device and vehicle lamp controlling method | |
KR100528674B1 (en) | IGBT drive control circuit | |
JPS63144704A (en) | Relay dc driving circuit | |
JP3720190B2 (en) | Voltage detection line status detection device | |
JP2002062903A (en) | Control device | |
JP3096301B2 (en) | Control device for controlled equipment driven by AC power supply | |
KR100475062B1 (en) | Relay output circuit | |
US20060038697A1 (en) | Turn indicator unit for a relay-controlled flasher | |
KR100738450B1 (en) | A parallel driving circuit of switching device | |
JPH1094260A (en) | Parallel connection device for inverter device | |
JP4102615B2 (en) | Signal lamp disconnection detection circuit | |
JPH11299073A (en) | Emergency stop circuit | |
JPH1166482A (en) | Emergency receiver | |
JPH02281307A (en) | Abnormality detecting circuit for solid-state switchgear | |
JPH0473836A (en) | Fuse break detector | |
KR20220080981A (en) | Electronic Power Relay Assembly Apparatus | |
JPH0923675A (en) | Fault sensor for motor driving circuit | |
JPH04276792A (en) | Assembled type display device | |
JP2604675Y2 (en) | Lamp load drive | |
KR200340932Y1 (en) | Automatic return type electric leakage cutoff apparatus | |
JP2002341949A (en) | Control equipment |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040525 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20040726 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20040824 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20040826 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080903 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080903 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090903 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090903 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100903 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110903 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110903 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120903 Year of fee payment: 8 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130903 Year of fee payment: 9 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |