JPH01117416A - 自己保持機能と自己消弧機能を持つスイッチング手段 - Google Patents

自己保持機能と自己消弧機能を持つスイッチング手段

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JPH01117416A
JPH01117416A JP482088A JP482088A JPH01117416A JP H01117416 A JPH01117416 A JP H01117416A JP 482088 A JP482088 A JP 482088A JP 482088 A JP482088 A JP 482088A JP H01117416 A JPH01117416 A JP H01117416A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 第1の本発明は、複数の所定のアームのそれぞれに含ま
れる可制御バルブが1つもオンでなくなったとき、1つ
又は複数の別の所定のアームのそれぞれに含まれる可f
i制御パルプのすべてがターン・オンするようにi制御
される電力変換回路に関する。
第2の本発明は、スイッチがターン・オフしたことが検
出されたときにトリガー信号を発生するトリガー回路に
111する。
例えば、この発明は、単安定マルチバイブレータや、自
己保持機能を持つ可制御バルブなどのトリガーに使われ
たり、そのトリガー信号に従ってオン、オフする可ft
制御バルブの制御に使われる。
特に、2つの可制御バルブが有って、その一方のターン
・オフが検出されたとき、そのもう一方がターン・オン
する様に制御する場合などに、この発明が利用される。
従って、これらの発明は、電力変換回路や、この電力変
換回路を応用した装置、例えば、内燃機関用点火装置を
含む点火装置、高電圧発生装置、オゾナイザ−1放電灯
点灯装置、誘導加熱装置などに利用される。
背景技術 本発明者の日本性IW4昭62−5019号に直列イン
バータを応用した点火装置が開示されている、この点火
装置では、その直流電源の再出力端子間に2つの可制御
バルブが直列接続され1点火コイルの1次コイルと転流
コンデンサが形成する直列共振回路がその一方の可制御
バルブに並列接続されている。前記2つの可制御バルブ
が交互にターン・オンする度にスパークが発生する。
ただし、その制御方式は、それまでの制御方式と異なり
、その一方の可制御バルブのターン・オフがそのもう一
方の可制御バルブのターン・オンの引き金となる制御方
式である。
(以後、この様な制御方式のことをターン・オフ・トリ
ガ一方式と呼ぶことにする。 )そのために、その両方
のオン・オフ状態が検出され、その一方のターン・オフ
が検出されると、そのもう一方をターン・オンさせるタ
ーン・オフfA号が出力される。
その結果、これら2つの可制御バルブが交互にターン・
オンするタイミングは自動的にM*となり、その一方の
ターン・オフが遅れても、支障なくそのもう一方がター
ン・オンするので、デッド・タイムは必要無くなる。ま
た、サイリスタの様にそのオン期間がその負荷電流によ
って変化しても問題は無い、この様な効果が前記発明に
有る。
しかし、前記発明では、可制御バルブを含むアームの数
が2つの場合のターン・オフ・トリガー方式しか開示さ
れていない、そのアーム数が3つ以上の場合のこの方式
は開示されていない、さらに、負荷電流がその1つのア
ームからそのもう1つのアームに転流する回路の場合(
例:後述の第10.11.13図の回路等、)にも、こ
のIII御方六方式用できる様にすることが望まれる。
そこで、第1の本発明の目的は、可制御バルブを含むア
ームの数が3つ以上の場合にターン・オフ・トリガ一方
式を使え、あるいは、その負荷電流がその1つのアーム
からそのもう1つのアームに転流する回路の場合にも、
ターン・オフ・トリガ一方式を使える電力変換回路を提
供することである。
次に、日本特開昭62−5019号に開示されているト
リガー回路の問題点について述べる。その回路図の一部
を第18UAに示す。
この回路では、サイリスタTHI、TH2、点火コイル
81の1次コイル81a、及び、転流コンデンサ18が
直列インバータを構成する。そして、サイリスタTi1
lのターン・オフが検出されると、サイリスタTI2が
トリガーされる。
そのために、ダイオードD4、整流器D5及び抵抗R9
がサイリスタTI−[1のオン、オフを検出する。サイ
リスタ’I’lllのオン、オフに応じて抵抗R9の両
端に電圧が現われる。抵抗R9の電流と転流コンデンサ
18の電流が互いに干渉するのをダイオードI)4、整
流器D5が防ぐ。
ただし、ダイオードL)4を流れる電流がサイリスタT
HIのターン・オフを妨げない様にこの電流の大きさは
サイリスタTl1lの保持電流より小さく設定される。
さらに、コンデンサCSと抵抗R10が形成する微分回
路がサイリスタT)11のターン・オフを検出する。コ
ンデンサCSが放電するときがサイリスタTHIがター
ン・オフするときである。
それから、コンデンサC6は点火ノイズ対策で、そのキ
ャパシタンスの大きさは転流コンデンサ18のそれのほ
ぼ百分の−である。
トランジスタ1゛R6も点火ノイズ等の対策のなめにあ
り、これは1、通常、サイリスタTI2のゲート・カソ
ード間を短絡している。
トランジスタi’ R4がトランジスタ’T’ R5を
介してサイリスタ’l’l12をI−リガーするとき、
トランジスタTR4がトランジスタTR6をオフにする
抵抗R14には電流が流れっ放しだから、通常、トラン
ジスタTR3がこの電流を吸い込み、トランジスタTR
4をオフに保つ。
通常、直列接続したダイオードD7、D8の両端電圧は
ほぼ1.2ボルト前後あって、トランジスタTR3はオ
ンである。
しかし、コンデンサCSが放電するとき、すなわち、サ
イリスタTHIがターン・オフするとき、ダイオードD
8のアノード電位はマイナス0゜6ボルト前後になる。
その結果、その放電期間中、前記の両端電圧はほぼゼロ
になるので、トランジスタTR3はオフになり、サイリ
スタTH2がトリガーされる。
この様にして、サイリスタTH1のターン・オフがサイ
リスタTH2のターン・オンの引き金となる様に制御さ
れる。
セーフの面でこのトリガー回路は安全でないことである
例えば、抵抗R11、R12、トランジスタTR3のど
れかの半田付は不良、あるいは、その半田部分の亀裂に
より、トランジスタTR3のベース側に導通不良が発生
し、トランジスタTR3がオフのままだと、トランジス
タTR4がオンしり放しになってしまう。
その結果、サイリスタTI2がオンしり放しになるため
、サイリスタTl−11がトリガーされると、サイリス
タTl−11、’l’H2がDC−DCコンバータ31
0と電源コンデンサC2を短絡してしまう、このため、
これらが壊れ、加熱そして火災の発生に繋がる危険が有
る。
従って、万が−、そのトリガー回路が故障してもその故
障が安全な故障であることがよい。つまり、その故障時
にその小リガー回路がトリガー信号を出力しないことが
望まれ番のである。
さて、このトリガー回路の問題点はフェイル・部が導通
不良になっても、ト・リガー信号を発生しないトリガー
回路を提供することである。
発明の開示 即ち、第1の本発明は次のものを有する電力変換回路で
ある。
可制御バルブS2と一方向、性パルプS3を直列接続し
た一方向性の可制御バルブSLを構成要素とする複数の
アームと、 可制御バルブS4を構成要素とする1つ又は複数のアー
ムと、 それぞれの前記可制御バルブS2がオンのとき、それぞ
れの前記可制御バルブS2のターン・オフを妨げない大
きさに設定したそれぞれの電流をそれぞれの前記一方向
性バルブS3を介さずにそれぞれの前記可制御バルブS
2にそれぞれの前記可制御バルブS1の順方向と同じ方
向に流すそれぞれの電流経路と、 すべての前記電流を検出する電流検出手段csiそこで
、第2の本発明の目的は、その回路の−と、 前記電流検出手段CS1に従って動作し、前記電流検出
手段C5Iが前記電流が1つも流れなくなるのを検出し
たときに、すべての前記可制御バルブS4をターン・オ
ンさせる1つ又は複数のターン・オン信号を発生するタ
ーン・オン信号発生手段TSI。
以    上 (ただし、すべての可制御バルブS2が同じ種類のバル
ブとは限らない、この事は他のバルブについても言える
。 ) このことによって、すべての一方向性の可制御バルブS
1がそれぞれの順方向電圧に対してもオフであるかどう
かが、すべての可制御バルブS2の前記電流を電流検出
手段CS1が検出することにより、正確に分かる。
また、それらすべてのオフ状態が検出されたとき、ター
ン・オン信号発生手段TSIがすべての可制御バルブS
4をターン・オンさせる1つ又は複数のターン・オン信
号を発生する。
従って、電力変換が行われない無駄な時tmが最小又は
ほとんどゼロになり、かつ、電源などの短絡が起こらな
い最適のタイミングで、すべての可III御バルブS1
はオンからオフに変わり、すべての可制御バルブS4は
オフからオンに変わる、という効果が本発明にある。
本発明が特許請求の範囲第2項記載の電力変換回路の場
合、本発明は前述の作用と効果に加えて、次の様に作用
し、次の効果を有する。
すべての一方向性の可制御バルブS4がそれぞれの順方
向電圧に対してもオフであるかどうかが、特許請求の範
囲第2項記載の電流のすべてを電流検出手段CS2が検
出することにより、正確に分かる。そして、それらすべ
てのオフ状君が検出されたとき、ターン・オン信号発生
手段TS2がすべての可制御バルブS1をターン・オン
させる1つ又は複数のターン・オン信号を発生する。
従って、電力変換が行われない無駄な時間が最小又はほ
とんどゼロになり、かつ、電源などの短絡が起こらない
最適のタイミングで、すべての可制御バルブS4はオン
からオフに変わり、すべての可制御バルブS1はオフか
らオンに変わる。という効果が本発明に有る。
□  その結果、本発明は発振回路を形成し、例えば、
すべての可制御バルブSL又はS4のオン1す1間がそ
の負荷などによってサイリスタの様に変化することがあ
ってら、あるいは、これらのバルブのうち、どれかのタ
ーン・オフが遅れても、本発明は最適なタイミングでこ
れらのバルブのオン・オフ状態を入れ換えることができ
る。
尚、可制御バルブS5が複数ある場合、これらが全部同
じ桟類のバルブとは限らない、一方向性バルブS6につ
いても同じ事が言える。
本発明が特許請求の範囲第3項記載の電力変換回路の場
合、本発明は前述した2つの効果を有する。この場合、
ターン・オン信号発生手段TS2が、ターン・オン信号
発生手段TS3などを通じて、可制御バルブS2aを含
まないすべての可制御バルブSl(単数も含む、)をタ
ーン・オンさせる様に働く。
本発明が特許請求の範囲第4項記載の電力変換回路の場
合、本発明も前述した2つの効果を有する。この場合、
可制御バルブS2aがオンである限り、ターン・オン信
号発生手段TS3が、可制御バルブS2aを含まないす
べての可制御バルブSl(単数も含む、)をオンに保つ
様に働く。
このため、電流検出手段CSIが、可制御バルブS2a
を含まない可制御バルブS1を介して、可制御バルブS
2aを含む可制御バルブS1のオン・オフを検出するこ
とができる。
従って、可制御バルブS2aを含まない可制御バルブS
1のどれかが、負荷との関係で、可制御バルブS2aを
含む可制御バルブS1より遅れてターン・オンする回路
構成において、本発明はその効果を発揮する。
なぜならば、可制御バルブS2aを含まない可制御バル
ブS1のそれぞれが完全にターン・オフするときは、必
ず、可制御バルブS 2 aを含む可制御バルブStが
完全にターン・オフするときと同じか、あるいは、後に
なる、からである。
この例として、後述の第10図、第11図、第13図の
各実施例が有る。
本発明が特許請求の範囲第5項記載の電力変換回路の場
合、同第2.3又は4項記載のそれと同じ効果を有する
。この場合、ターン・オン信号発生手段TSIが、ター
ン・オン信吐発生手段TS4などを通じて、可制御バル
ブS5aを含まないすべての可制御バルブS4(単数も
含む、)をターン・オンさせる様に[6<。
本発明が特許請求の範囲第6項記載の電力変換回路の場
合、同第2.3又は4項記載のそれと同じ効果を有する
可制御バルブS5aがオンである限り、ターン・オン信
号発生手段TS4が、可制御バルブS5aを含まないす
べての11制御バルブ341数も含む、)をオンに保つ
様に(至)く。
このため、電流検出手段CSIが、可制御バルブS5a
を含まない可制御バルブS4を介して、可制御バルブS
5aを含む可制御バルブS4のオン、オフを検出するこ
とができる。
従って、可制御バルブS5aを含まない可制御バルブS
4のどれかが、負荷との関係で、可制御バルブS5aを
含む可制御バルブS4より遅れてターン・オンする回路
構成において、本発明は特にその効果を発揮する。
なぜならば、可制御バルブS5aを含まない可制御バル
ブS4のそれぞれが完全にターン・オフするときは、必
ず、可制御バルブS5aを含む可1t11114バルブ
S4が完全にターン・オフするときと同じか、あるいは
、後になる、からである。
この例として、後述の第11図の実施例が有るそれから
、第2の本発明は、エネルギーを蓄積するエネルギー蓄
積手段が前記エネルギーを電流の形でトランジスタQ1
のエミッタ接合を介して放出する第1の環路があって、
しかも、直流電源が前記エミッタ接合を介さずに前記エ
ネルギーを供給する第2の環路をスイッチが形成するト
リガー回路である。
このことによって、前記スイッチがオンのとき、前記エ
ネルギー蓄積手段が前記エネルギーを蓄積する。そして
、前記スイッチがターン・オフすると、前記エネルギー
蓄積手段が前記エネルギーを電流の形で放出し、この電
流がトランジスタQ1をオンに保つので、トランジスタ
Q1がトリガー信号・を出力する。
このため、前記直流電源は前記エミッタ接合にその順方
向電流を直接流すことはできない、しかも、前記エネル
ギー蓄積手段に前記エネルギーが蓄積されないことには
、トランジスタQ1は絶対にターン・オンしないのであ
る。
従って、本発明の一部が導通不良になっても、本発明が
トリガー信号を出力することは無い、という効果が本発
明に有る。
発明を実施するための最良の形態 第1、第2の本発明をより詳細に説明するために、以下
添付図面に従ってこれらを説明する。最初に、第1の本
発明、電力変換回路についてから述べる。
先ず、可t11tnバルブS2とその電流経路の構成の
例を第2図<a)〜(h)に示す、これらでは整流器4
又は204が一方向性パルプS3に相当し、サイリスタ
5又は205が可制御バルブS2に相当する。
第2図<a)、(b)において、直流電源1゜抵抗2.
ダイオード3及びサイリスタ5を含む環路が前記電流経
路である。
ダイオード3は無くてもよいが、余計な電流が整流34
から抵抗2及び直流電源lに流れるのをダイオード3が
防ぐ。
これ等の構成により、逆方向電圧が一方向性の可制御バ
ルブ200.201に印加されても、この逆方向電圧を
整流器4が引き受けるので、サイリスタ5には直流電源
1によって常に順方向電圧が印加される。従って、直流
電源1、サイリスタ5などを含む前記環路に流れ苓電流
を検出すれば、サイリスタ5のオン、オフが分かる。た
だし、この電流がサイリスタ5のターン・オフを妨げな
い様に、そのターン・オフ時にその大きさはその保持電
流より小さくなければならない。
一方、第2図(C)、(d)の回路においては、前記電
流経路は2つあり、可制御バルブ200.201に印加
される電圧の極性によってその電流経路は切り換わる。
可−制御バルブ200.201に順方向電圧が印加され
る場合、その順方向電圧の源、サイリスタ5、抵抗2及
び直流電源1を含む環路が前記電流経路の一方である。
勿論、この場合、その主電流がサイリスタ5と整流34
に流れる。
一方、可制御バルブ200.201に逆方向電圧が印加
される場合、直流電源l、整流器6、サイリスタ5及び
抵抗2を含む環路が前記電流経路のもう一方である。従
って、直流電源lと抵抗2を流れる電流を検出すれば、
サイリスタ5のオン、オフが分かる。
さらに、第2図(e)の回路は、第2図(a)の可制御
バルブ200に整流器7を逆並列接続した第2図(a)
の回路と第2図(d)の回路を直列接続した様なもの、
である、サイリスタ5,205が2方向の電流を制御す
る。
この場合、それぞれのJli方向が同じ方向に向いて直
列接続されている整流器204.6とサイリスタ205
が1つのアームに含まれる。整流器4.7とサイリスタ
5についても同じ事が言える。
また、第2図(f>の回路も可能である。
それから、第2図(g)の回路は、第2図(d)の可制
御バルブ200に整流器を同じ方向に直列接続した第2
図(d)の回路と第2図(a)の回路を並列接続した様
なもの、である、そして、第2図(Ll)の回路も可能
である。
尚、直流電源1によってサイリスタ5,205それぞれ
に流れる電流をそれぞれの保持電流より小さく設定して
、それぞれの電流がサイリスタ5.205それぞれのタ
ーン・オフを妨げない様にする必要がある。この設定は
、サイリスタ5,205がターン−オフしようとすると
きだけでも椙わない、つまり、このとき以外はその各電
流がその各保持電流より大きくなっても構わない。
また、第2図(a)〜(h)では可制御バルブS2にサ
イリスタ5又は205を用いた例を示したが、可制御バ
ルブS2はトライアック、トランジスタ、パワーMO8
−FE’T”、静電誘導トランジスタなど、可制御バル
ブなら何でもよい。
さらに、第2図(a)〜(h)では一方向性バルブS3
に整流器4を用いた例を示したが、一方向性バルブS3
は、逆方向電流が流れなければ、一方向性サイリスタで
もよい、ただし、この場合、可制御バルブS2と一緒に
この一方向性サイリスタを制御する必要がある。
次に、14の実施例の回路を第1図(a)、第3図〜第
6図、第8図〜第14図、第16図、第17図((a)
、(b))に示す。
第1図(a)に示す実施例の回路は、リアクトル17と
転流コンデンサ18の直列共振回路を用いて負荷抵抗1
9に交流電流を流すAC−ACコンバータの回路で、第
2図(e)の回路を使っている。接続端子t1〜し4は
同じ符号同士がそれぞれ接続される。
サイリスタ5又は205がオンのとき、トランジスタ8
からコイル10に電流が流れ、コイル10に磁気エネル
ギーが蓄えられる。その後、サイリスタ5,205どち
らもオンでなくなったとき、トランジスタ8がターン・
オフするので、コイル10を流れていた電流はトランジ
スタ12のエミッタ接合、ダイオード11及び抵抗9な
どを経て流れる。
この電流はコイル10と抵抗9等の時定数で決まる期間
の間トランジスタ12のベースに流れるので、これに対
応した期間、トランジスタ13.14がオンとなる。そ
の結果、2つのサイリスタ16がパルス・トランス15
を介してトリガーされる。
このトリガー期間はその直列共振回路の半周期より短く
設定され、この共振電流がその半周期の間に一方のサイ
リスタ16を流れてから反転する前に、もう一方のサイ
リスタ16がオフを回復する様になっている。このため
、この共振電流は半周期ずつ断続的に流れる。
サイリスタ5.205のトリガーは従来通り固定された
タイミングで周期的に行ってもよいし、あるいは、第2
図(f)の回路をサイリスタ16の側に導入して、本発
明のターン・オフ・トリガ一方式で同様にサイリスタ5
.205のトリガーを行ってもよい。
尚、パルス−トランス15はできるだけそのコアーに磁
気エネルギーが蓄積されない様に通常の使い方で使われ
る。また、ダイオード120はサージ電圧対策である9 第3図の実施例は、サイリスタ5.205.16.21
6、リアクトル17、転流コンデンサ18等で形成され
るブリッジ型直列インバータで、その起動と停止をi、
II御する起動・停止手段(スイッチ38)を有する。
これは特許請求の範囲第2項記載の電力変換回路に対応
する。
接続端子し5〜t8はそれぞれ同じ符号同士が接続され
る。トランジスタ35.36がサイリスタ205.21
6のオン、オフを検出し、トランジスタ37,213が
サイリスタ5.16のオン、オフを検出する9 パルス・トランス39.40の使い方は、通常の使い方
と異なり、その各磁束の飽和を積極的に利用する使い方
である。パルス・トランス39の場合、トランジスタ1
3.14のオン期間中、その磁束が飽和するまで誘起さ
れるその1次、2次電圧がサイリスタ5.16をトリガ
ーする。
一方、パルス・トラシス40の場合、トランジスタ21
3,214のオン期間中に蓄えられる磁気エネルギーが
、サイリスタ205.216のトリガー・エネルギーと
なる。
スイッチ38がnif記起動・停止手段である。これが
オフのとき、トランジスタ36の出力fΔ−号が1−ラ
ンジスタ13のベースに入力されるのをスイッチ38が
阻IFするので、パルス・トランス39はトリガー信号
を出力しない、従って、スイッチ38のオフによってこ
のブリッジ型インバータ□は、その動作を停止したり]
動作停止状態を保ったりする。そして、次の様にして起
動□される。
その起動時にスイッチ38がオンになると、サイリスタ
205.216及びトランジスタ35.36はオフであ
るから、トランジスタ13.14がターン・オンする。
そして、パルス・トランス39の磁束が飽和するまでこ
の1次コイルと2次コイルに発生する逆起電力が、サイ
リスタ5.16のゲート・カソード間に印加される。
このため、サイリスタ5.16がターン・オンし、リア
クトル17、転流コンデンサ18、負荷抵抗19の直列
共振回路がその半周期だけ振動する。サイリスタ5又は
16のオン期間中、トランジスタ213,214はオン
なので、パルス・トランス40にサイリスタ205.2
16のトリガー用に磁気エネルギーが蓄えられる。
その後、サイリスタ5.16どちらもオンでなくなり、
トランジスタ213,214がターン・オフすると、こ
の磁気エネルギーがトリガー電流となってサイリスタ2
05.216に与えられるその結果、サイリスタ205
,216がターン・オンし、前記直列共振回路が再びそ
の半周期だけ振動する。
一方、サイリスタ205又は216のオン期間中、トラ
ンジスタ35.36はオンで、トランジスタ13,14
はオフなので、パルス・トランス39は蓄積された磁気
エネルギーをその1次側のツェナー・ダイオードや抵抗
で消費し、放出する、こうして、サイリスタ5.16の
次のトリガーが準備される。
その後、サイリスタ205,216がどちらもオンでな
くなり、トランジスタ36がターン・オフするときにス
イッチ38がオンであれば、トランジスタ13.14が
ターン・オンし、サイリスタ5.16がトリガーされる
以下同様にこのインバータは同じことを繰り返すが、こ
の繰り返しはスイッチ38がオンである限り続く。
尚、パルス・トランス39.40の使い方は第1図(a
>のパルス・トランス15のそれと違って、その各磁束
を積極的に飽和させ、磁気エネルギーを蓄積する使い方
である。従って、サイリスタ5.205.16.216
それぞれのトリガー期間がその共振回路の半周期より短
くなる様に設定しようとすれば、各励磁インダクタンス
はパルス・トランス15のそれより小さくなる。
それから、抵抗112とコンデンサ113の直列回路の
4組はスナバ−回路である。゛第4図の実施例は特許請
求の範囲第3項又は第5項記載の電力変換回路に対応し
、ブリッジ型直列インバータである。
この実施例ではサイリスタ5とトライアック31、ある
いは、サイリスタ205とトライアック231のトリガ
ーが別々になっている。トランジスタ41.42等が、
サイリスタ5のターン・オンを検出すると、トライアッ
ク31をトリガーする。そして、トランジスタ43.4
4等が、サイリスタ205のターン・オンを検出すると
、トライアック231をトリガーする。
また、コンデンサ46の充電時にトランジスタ214が
サイリスタ5をトリガーし、コンデンサ45の放電時に
トランジスタ13.14がサイリスタ205をトリガー
する。
このインバータ全体の動作は次の様になる。その起動と
停止は入力端子t9に入力される起動・停止信号によっ
て行われる。。
その起動時にこの信号が立ち上がると、サイリスタ20
5、トライアック231及びトランジスタ37.43は
オフだから、トランジスタ47がターン・オンし、コン
デンサ46の充電電流がトランジスタ214のベースに
流れる。
この充電期間に対応した期間だけトランジスタ214が
サイリスタ5をトリガーし、サイリスタ5に連係してト
ライアック31がターン・オンする。
その後、サイリスタ5とトライアック31を流れていた
共JIA電流が反転して2つの整流器48に流れ始めて
すぐにサイリスタ5、トライアック31と共にトランジ
スタ41がターン・オフする。
そうすると、これらのオン期間中に充電されていたコン
デンサ45がトランジスタ13.14のベースなどを介
して放電し始める。
この放電に対応した期間、トランジスタ13.14がサ
イリスタ205をトリガーし、サイリスタ205に連係
してトライアック231がターン・オンする。このため
、2つの整流器48に流れていた共振電流はサイリスタ
205とトライアック231を流れ始める。
さらに、この共振電流が反転して2つの整流器248に
流れ始めると、すぐにサイリスタ205、トライアック
231と共にトランジスタ43.37がターン・オフす
る。
このとき、その起動・停止信号がハイ・レベルであれば
、トランジスタ47がターン・オンし、サイリスタ20
5などのオン期間中に放電したコンデンサ46がトラン
ジスタ214などを介して充電される。
これによって、トランジスタ214と共にサイリスタ5
とトライアック31がターン・オンすると、2つの整流
器248に流れていた共振電流はサイリスタ5とトライ
アック31を流れ始める。
以下同様にこのインバータは同じ事を繰り返すが、その
繰り返しはその起動・停止信号がハイ・レベルにある限
り続く、シかし、サイリスタ205、トライアック23
1と共にトランジスタ43.37がターン・オフすると
き、その起動・停止信号がロー・レベルであれば、この
インバータは動作を停止する。
以上の様にして、この実施例では入力端子t9に入力さ
れる起動・停止信号によってその起動と停止が制御され
る。
仮に、入力端子t9を直流電源220のプラス電源ライ
ンに接続したままにしておくと、この起動・停止方法を
使うことはできないけれども、サイリスタ205、トラ
4フフ2231両方のターン・オフによってサイリスタ
5、トライアック31をトリガーすることができる。
つまり1反対に言えば、抵抗110の一端をそのプラス
電源ラインから切り離して、この一端(すなわち、入力
端子19)から前記起動・停止信号を入力する様にすれ
ば、起動・停L)−手段をWi囁に構成することができ
る、ということである。
第3図の回路においてもスイッチ38を使わないこの方
法が可能である。勿論、この場合、この起動・停止信号
の位相は上記起動・停止信号のそれと反対になる。
第5図の実施例は、特許請求の範囲第4項又は第6項記
載の電力変換回路に対応し、ブリッジ型直列インバータ
である。接続端子tlO〜t13は同じ符号同士がそれ
ぞれ接続される。
この実施例では、トランジスタ29.30等が、サイリ
スタ5のオン状態を検出する限り、サイリスタ16をオ
ンに保つ、従って、サイリスタ16のターン・オフは必
ずサイリスタ5のターン・オフと同じか、その後になる
ので、トランジスタ214はサイリスタ16のオン、オ
フ検出によってサイリスタ5.16両方のオン、オフを
検出することができる。
同様に、トランジスタ129.130等が、サイリスタ
205のオン状態を検出する限り、サイリスタ216を
オンに保つ、従って、サイリスタ216のターン・オフ
は必ずサイリスタ205のターン・オフと同じか、その
後になるので、トランジスタ36はサイリスタ216の
オン、オフ検出によってサイリスタ205.216両方
のオン、オフを検出することができる。
尚、サイリスタ16又は216の代わりに自己保持機能
を持たない可制御パルプ、例えば、トランジスタを使う
こともできる。
パルス・トランス49.50の各作用は第3図のパルス
・トランス39.40の各作用とほとんど同じである。
第51′4の負荷抵抗19を流れる共振電流の流れ方は
第4図の回路のそれと同じである。
全体のトリガー動作は大まかに次の様になる。
このインバータの起動と停止は入力端子し14に入力さ
れる起動・停止信号によって行われる。
その起動時にこの信号が立ち下がると、サイリスタ20
5,216及びトランジスタ36はオフなので、トラン
ジスタ14がパルス・トランス49を介してサイリスタ
5をトリガーする。同時にトランジスタ29.30がサ
イリスタ16をターン・オンさせる。
その後、サイリスタ5,16の両方がターン・オフする
と、パルス・トランス50に蓄積されていた磁気エネル
ギーがサイリスタ205をトリガし、同時にトランジス
タ129,130がサイリスタ216をターン・オンさ
せる。
その後、サイリスタ205,216と共にトランジスタ
36がターン・オフするとき、前記起動・停止信号がロ
ー・レベルであれば、トランジスタ14がターン・オン
する。
以下同様にこのインバータは同じ事を繰り返すが、その
繰り返しはその起動・停止信号がロー・レベルにある限
り続く、一方、トランジスタ36がターン・オフすると
き、この信号がハイ・レベルであれば、このインバータ
は動作を停止する。
第6図の実施例は、第1図(a)の実施例と同様にAC
−ACコンバータであるが、第2図(g)、(h)の回
路を使っている。
ただし、この実施例の場合、サイリスタ5.16が同時
にトリガーされ、サイリスタ205.216が同時にト
リガーされる。
図中で51は整流器、52は直流定電圧回路で、53.
54はフォト・カプラー((株)東芝製、TLP550
1である。接続端子t15〜t22は同じ符号同士がそ
れぞれ接続される。
フォト・カプラー53がトランジスタ35の出力信号を
トランジスタ36に伝え、トランジスタ36はサイリス
タ205,216のオン、オフを検出する。そして、フ
ォト・カプラー54がトランジスタ37の出力信号をト
ランジスタ213に伝え、トランジスタ213がサイリ
スタ5.16のオン、オフを検出する。
この実施例のトリガーの手順は第3図の実施例のそれと
ほとんど同じである。ただし、このAC−へ′cコンバ
ータの場合、その起動と停止は接続端子t、25に入力
される起動・停止信号によって行われる。スイッチ55
がオンのときにこの信号が立ち下がれば、このコンバー
タは起動され、これが立ち上がれば、このコンバータは
その動作を停止する。
それから、スイッチ55の開111によって直接その起
動と停止ヒを制御したい場合には、それぞれの直流定電
圧回路52の電圧を検出し、これらの電圧がそれぞれの
設定値を越えたら、接続端子t25と接続端子t24を
接続する回路を設ければよい、さらに、その反対に下が
ったら、この回路がこれらの接続端子を切り離す様にし
てもよい。
ぞの−例が第7図に示す、シュミット・トリガー回路を
中心とする回路である。この場合、簡略化して第6図の
下側の直流定電圧回路52の電圧だけが検出される。接
続端子し23〜t25は同じ符号同士がそれぞれ接続さ
れる。接続端子t26は接続端子t23と接続される。
尚、この起動方法は他の実施例にも利用できる、それぞ
れの実施例が使用する直流電源の数に応じて、それぞれ
の供給電圧を検出する電圧検出手段を設け、すべての供
給電圧が設定値に達したら、それぞれの電力変換回路を
起動させる様にすればよい。
また、第3図〜第6121、後述の第8図〜第14図な
どの各実施例の場合、それぞれの電力変換回路に負荷が
接続されてなくても、その電力変換回路は、起動される
と、発振する。
例えば、第6図の回路の場合、サイリスタ5.205.
16.216それぞれは、トリガーされると、それぞれ
のトリガー期間中、それぞれのオン・オフ検出用の電流
に対してオンとなる。従って、サイリスタ15.16(
又は205.216)がトリガー期間を経てターン・オ
フするとき、サイリスク205,216(又は5.16
)のトリガーfr;号が出力される。こういう事が繰り
返される。ので、その電力変換回路は発振する9第8図
の実施例はブリッジ型直列インバータで、負荷抵抗19
を流れる共振電流の流れ方は第4図、第5UJ4の回路
のそれと同じである。接続端子L32〜t、35は同じ
符号同士がそれぞれ接続される。
2つのパルス・トランス50は、蓄えた磁気エネルギー
をその1次側電流と2次側電流に変えて、サイリスタ5
.16又はサイリスタ205.216をトリガーする。
このトリガー・エネルギーの配分を公平にするために、
2つの整流器22に対応して2つのダイオード75があ
る。
整流器22、抵抗23及びトランジスタ74な   “
どがサイリスタ5.16又はサイリスタ205.216
のオン、オフを検出する。そのために、それぞれのオン
・オフ検出用の電流(抵抗2とダイオード3の直列回路
の4組を流れる各電流)が各整流器22などに流れる様
にその各電流経路が構成されている。
第9図の実施例もブリッジ型直列インバータであるが、
リアクトル17がそのブリッジの外に接続されている。
接続端子t15〜L22は同じ符号同上がそれぞれ接続
される。
このため、本発明技術を導入する前の、よく知られてい
る元りブリッジ型直列インバータの場合、サイリスタ5
,16がターン・オフする前にサイリスタ205,21
6がターン・オンしても、転流コンデンサ18の電圧が
サイリスタ5.16に逆方向に印加されるので、電源の
短絡は゛起こらずに、サイリスタ5.16がターン・オ
フする。
ただし、こうなるには、このとき、サイリスタ5.16
のターン・オフ・タイム以上の期間、これらに逆方向電
圧を印加するのに充分な電荷が転流コンデンサ18に蓄
積されている必要がある。
同じ事が、サイリスタ205,216がターン・オフす
るときにも言える。
ところが、この蓄積が充分でないと、ターン・オフすべ
きサイリスタがターン・オフしないから、電源の短絡が
起きる9その−・因は、負荷の特性が変わったり、リア
クタンス成分を持つ負荷が接続されたりして、その共振
とトリガーの夕、イミングがずれる、ことである。
そこで、この実施例がこの問題を解決する。この実施例
の場合、サイリスタ5.16(又は205.2 l b
 )がターン・オフしてからサイリスタ205.216
(又は5.16)がターン・オン′する上に、このオン
、オフの入れ換わりのとき転流コンデンサ18が充分に
充電されている。従って、電源の短絡に対する対策が2
重となり、その安全性は一層高まる。
サイリスタ5.205.16.216のオン・オフ検出
やトリガー手段などの構成は、第6図の回路のそれとほ
とんど同じである。
尚、第9図の回路の場合、サイリスタ5,16どちらか
一方と、サイリスタ205,216どちらか一方、のオ
ン・オフ検出だけでも動作は可能である。
第10、図の実施例は直列インバータを利用した点火回
路で、点火動作を行う電力変換回路である、転流コンデ
ンサ18の充電時と放電時にスパークが発生する。
図中で、76は、マイナス電圧を出力するI)C−DC
コンバータ、77は3端子レギユレータ、81は点火コ
イル、81aは1次コイル、82は点火用放電ギャップ
である。
尚、DC−DCコンバータ76の回路の一例を第15図
に示す、この説明は後述する。
この実施例の元の主回路は、1客コイル81aと転流コ
ンデンサ18の直列共振回路、サイリスタ5,205、
及び、I) C−D Cコンバータ76と電源コンデン
サ88が形成する直流電源、から成る直列インバータで
ある。
前記直列共振回路の電圧振幅を一定に保つために、サイ
リスタ16と整流器89,248などが有る。これらが
転流コンデンサ18の電圧をゼロから電源コンデンサ8
8の電圧までの範囲に制限する。
すなわら、サイリスタ5がターン・オンすると、サイリ
スタ16と整流器89の直列回路が1次コイル81 a
にとってフライホイール・ダイオードの様な役割を果た
すので、転流コンデンサ18の電圧は電源コンデンサ8
8の電圧より大きくならない、そのために、サイリスタ
5がオンである限り、トランジスタ90などがサイリス
タ16をトリガーし続ける。
−・方、サイリスタ205のオン1川間中、サイリスタ
205と整流?:’:r 204.248の直列回路が
1次コイル81aにとってフライホイール・ダイオード
の様な役割を果たすので、転流コンデンサ18の電圧は
ゼロより小さくならない。
抵抗86.286(各1オーム)は保護抵抗である。万
が一1点火ノイズが引き起こす誤動作によってサイリス
タ5.205.16が電源コンデンサ88や転流コンデ
ンサ18を短絡したとき、これらの抵抗がこれらのサイ
リスタを過電流から保護する。
2つのダイオード66はサージ電圧対策で、これらには
電流はほとんど流れない9点火ノイズ対策として、点火
コイル81と点火用放電ギャップ82はシールドされて
いる。
サイリスタ5がターン・オンするとき、サイリスタ20
5はオフでなければならないので、トランジスタ85な
どがサイリスタ205のオン、オフを検出する。トラン
ジスタ85のターン・オフのスピードを早めるために、
トランジスタ85が飽和状態になるのをダイオード83
とツェナー・ダイオード84が防ぐ。
その反対に、サイリスタ205がターン・オンするとき
、す・イリスタ5.16はどちらもオフでなければなら
ないので、トランジスタ79などがサイリスタ5.16
両方のオン、オフを検出するこの実施例の動作は次の通
りである。スイッチ87がオンのとき、入力端子t36
に入力される点火信号(この場合の起動・停止信号)が
立ち上がると、トランジスタ47がターン・オンするの
で、コンデンサ46の充電電流がトランジスタ78のベ
ースに流れる。
その充電期間に対応する期間、トランジスタ78がサイ
リスタ5をトリガーし、サイリスタ5がターン・オンす
るので、トランジスタ90などがサイリスタ16をトリ
ガーする。
この最初のとき、転流コンデンサ18の電圧はゼロなの
で、先ず最初に電源コンデンサ88の電圧は1次コイル
81aに印加され、その2次側には高電圧が誘起される
このため、点火用放電ギャップ82でスパークが発生し
、このスパークは、1次コイル81aの電流が流れてい
る間はぼ続く9その間に電源コンデンサ88は転流コン
デンサ18を同じ電圧に充電し、トランジスタ79はコ
ンデンサ62を充電する。
1次コイル8 ]、 aの電流がサイリスタ5からすイ
リスタ16に転流すると、サイリスタ5はターン・オフ
する。サイリスタ16と共にトランジスタ79がターン
・オフすると、コンデンサ62の放電電流がトランジス
タ80のベースに流れ、トランジスタ80がターン オ
ンする。
その放電期間に対応する期間、トランジスタ80がサイ
リスタ205をトリガーするので、す、イリスタ205
がターン・オンする。
このとき、電源コンデンサ88の電圧に充電された転流
コンデンサ18の電圧が、先程とは逆向きに1次コイル
81a印加され、その2次側に先程とは逆向きの高電圧
が誘起される。
このため、点火用放電ギャップ82でスパークが発生し
、このスパークは、1次コイル81aの電流が流れてい
る間はぼ続く、その間、転流コンデンサ18は放電して
、電圧ゼロになり、そして、トランジスタ85がトラン
ジスタ47をオフに保って、コンデンサ46を放電させ
る。
サイリスタ205と共にトランジスタ85がターン・オ
フするとき、前記点火信号がハイ・レベルであれば、ト
ランジスタ/17がターン・オンする。以下同様にこの
点火回路は同じ事を繰り返す、しかし、トランジスタ8
5がターン・オフするとき、前記点火fIt号がlクー
 レベルであれば、この点火回路は点火動作を停止する
vCって、前記点火(6号がハイ・レベルにある期間に
ほぼ対応する期間、この点火回路はスパークをほとんど
連続的に発生し続ける。
と、二ろで、1次:lイル81aの電流が、・サイリス
タ16と整流器89を含む環路、あるいは、サイリスタ
205と゛瀧流器204.248を含む環路を流れる期
間は、各環路中の等価インダクタンスと等価抵抗で決ま
る時定数に対応して変化する、スパークが発生している
ときの条「ト(例えば、点火用放電ギャッ182を包む
気体の圧力やそのギャップ長、)は前記時定数を変化さ
せる要因なので、前記各期間はその条件の影響を受ける
しかし、サイリスタ5.16,205の各オン期間の伸
縮に応じて、電源コンデンサ88や転流コンデンサ18
の短絡が起こらないPt、3i!のタイミングで、本発
明はこれらを順々にターン・オンさせることができる。
尚、サイリスタ5がオンである限り、サイリスタ16も
オンなので、トランジスタ79はサイリスタ16のオン
・オフ検出によってサイリスタ5.16両方のオン、オ
フを検出することができる、従って、抵抗91とダイオ
ード92は無くても椙わない。
また、点火コイル81の1次、2次リーケージ・インダ
クタンスに比べて、その励磁インダクタンスはできるだ
け大きくなる様にした方がよい。
なぜならば、この点火方式の場合、スパーク電流に寄与
するのは、これらのり一ゲージ・インダクタンスに流れ
る電流であって、その励磁インダクタンスに流れる電流
ではない、からである。
むしろ、この後者の電流は、サイリスタ16゜205の
ターン・オフを遅らせる’IrAlとなるので、1つの
スパーク期間と次のスパーク期間の間に挟まれる、スパ
ークが発生しない無駄な時間を長引かせる要因となる。
この41’は第11図〜第13図の回路についても同じ
である。
さらに、この実施例は、点火用放電ギャップ82が無け
れば、プラス、マイナスの高電圧を発生ずる高電圧発生
回路になる。そして、この回路は点火用放電ギャップ8
2の代わりに、放電灯を接続すれば放電灯点灯回路にな
り、オゾン発生用放電ギャップを接続すればオゾン発生
回路になる。
さらに、この実施例は、1次コイル81 aの代わりに
誘導加熱用コイルを接続すれば、誘導加熱回路になる。
これらの事は第11図〜第13図の回路についても1]
じである。
それから、この実施例では、転流コンデンサ18の充電
時と放電時にスパークが発生する。そこで、放電時にの
みスパークを発生するコンデンサ放電点火(CDI)方
式に対して、コンデンサ充放電点火(Condense
r  Chargeand  Discharge  
Ignit、1on)方式、あるいは、ffj’ttに
、CCDI方式とか、ダブルCDI方式と以後呼ぶこと
にする。
第11図の実施例は第10図の回路と同様の動作をする
CCDI方式の点火回路であるが、両方の回路楕或は一
部異なる。第11図左側の電源部の横或は図示していな
いが、第10、図のそれと同じである。
第10図の回路の場合だと、サイリスタ205がターン
・オンしたとき、サイリスク205と整流器204,2
48が1次コイル81aにとってフライホイール・ダイ
オードの様な役割を果たす。一方、第11図の回路では
、そのとき、サイリスタ216と整流器289がその様
な役割を果たす。
そのために、サイリスタ205がオンである限り、トラ
ンジスタ93.111などがサイリスタ216をトリガ
ーし続ける。すなわち、このとき、サイリスタ216の
ゲート電流がトランジスタ111からトランジスタ85
(又は整流器289)の方へ流れ続ける。
それから、サイリスタ5がターン・オンするとき、サイ
リスタ205.216はどちらもオフでなければならな
いので、トランジスタ85などがサイリスタ205,2
16両方のオン、オフを検出する。後の作用は第10図
の回路のそれと14じである。
尚、サイリスタ216に整流器を逆並列接続すると、サ
イリスタ216のトリガーが改善されるまた、トランジ
スタ85はサイリスタ216のオン・オフ検出によって
サイリスタ205.216両方のオン、オフを検出する
ことができるので、抵抗291とダ・イオード292は
無くても構わない。
さらに、第10図、第111Jの実施例から分かる様に
、サイリスタ205又は216のターン・オフによって
サイリスタ5.16はそれぞれのトリガー信号(ターン
・オン信号に相当。)を受は取るが、1次コイル81a
の電流が常に同時にこれらのサイリスタに流れるとは限
らない。この事は第11図の回路のサイリスタ205.
216についても同じである。
第12図の実施例は、2つの点火コイル81、点火用放
電ギャップ82と、電子配電機能を有するCCL)1方
式の点火回路である。接続端子t10、tll、し37
、し38は同じ符号同士がそれぞれ接続される。切り換
えスイッチ95によってどちらか一方の点火用放電ギャ
ップ82でスパークが発生ずる。
この回路構成は、2つの点火回路を1つにし、その一部
を共有する回路構成である。サイリスタ5が転流コンデ
ンサ18を充電するためのバルブであり、サイリスタ2
05が転流コンデンサ218を充電するためのバルブで
あるが、サイリスタ16がこれらの放電を行う。
サイリスタ5(又は205)のオン期間中、これと整流
器48の直列回路が1次コイル81aにとってフライホ
イール・ダイオードの様な役割を果たすので、転流コン
デンサ18(又は218)の電圧は直流電源20の電圧
より大きくならない一方、サイリスタ16のオン期間中
、これと整流器248の直列回路が1次コイル81aに
とってフライホイール・ダイオードの様な役割を果たす
ので、転流コンデンサ18(又は218)の電圧はゼロ
より小さくならない。
パルス・トランス49とトランジスタ14.36の作用
は第5図の回路のそれと同じである。2つのパルス・ト
ランス49はその1次側のツェナー・ダイオードと抵抗
を共有する。そのどちらを動作させるのか、2′)のト
ランジスタ94と切り換えスイッチ95で選択する。
抵抗65とダイオード120は点火ノイズなどに対する
対策である。
1〜ランジスタ37はサイリスタ5.205両方のオン
、オフを検出する必要があるので、各オン・オフ検出用
の電流がトランジスタ37のベースに流れる様になっ°
ζいる。
サイリスタ5又は205のオン期間中、トランジスタ3
7がコンデンサ62を充電する。サイリスタ5,205
がどちらもオンでなくなったとき、トランジスタ37が
ターン・オフするので、コンデンサ62の放電電流がト
ランジスタ74.29.30を一時的にオンする。これ
によって、サイリスタ16がトリガーされ、ターン・オ
ンする。 尚、この実施例は点火コイル81を2つ用い
る回路になっているが、必要に応じて同様にこれを4つ
、6つ、8つと用いる回路も可能である。
また、その2次コイルの一端を1次コイル81 aから
切り離して、その一端に別の点火用放電ギャップ82を
接続しても横わない。
第13図の実施例も第12図の回路の様に、2つの点火
コイル81、点火用放電ギャップ82と、電子配電機能
を有するCCI)1方式の点火回路で、2つの点火回路
を1つにしたものである。
ただし、その基本となる主回路は第10図のそれである
。しかも、第13図の回路は第10図のサイリスタ20
5の代わりに、トランジスタ131・〜134で構成す
るサイリスクの等価回路を用いている9トランジスタ1
3、132がよく知られている等価サイリスタを形成し
、ダーリントン接続のトランジスタ133.134がそ
の主電流を増幅する。
従って、2つの前記点火回路はこのサイリ゛スタの等価
回路とサイリスタ16を共有する。そのために、サイリ
スタ5,205それぞれが整流器204を介してこの等
価回路に直列接続され、それぞれの1次コイル81aが
整流器89を介してサイリスタ16に直列接続される。
切り換えスイッチ135により点火用放電ギャップ82
のどちらか一方でスパークが発生する。
サイリスタ5又は205がオンである限り、トランジス
タ90などがサイリスタ16をオンに保つ。
サイリスタ16のオン期間中、トランジスタ79.13
6が、コンデンサ62を充電すると同時に、抵抗138
とダイオード139と共にトランジスタ131のベース
電位をプラス・コンマ数ボルトに保つので、トランジス
タ131は強ル1的にオフとなる。
サイリスタ16がターン・オフすると、コンデンサ62
の放電電流が抵抗137からトランジスタ131のエミ
ッタ、ベースを流れるので、前記サイリスタの等価回路
がトリガーされる。
全体の主な動作は第10図の回路のそれと同じである。
第14IAの実施例はブリッジ型インバータである。こ
の回路では単安定マルチバイブレータなどが、ダーリン
トン接続のパワー・トランジスタ4組を駆動する。
そのために、トランジスタ236が2組のトランジスタ
104〜・106のオン、オフを検出し、トランジスタ
36が2組のトランジスタ140〜142のオン、オフ
を゛検出する。
1〜ランジスタ257.58,59を中心とする単安定
マルチバイブレータが2組のトランジスタ104〜10
6を駆動する。この単安定マルチバイブレータでは、 
?−ランジスタ257のコレクタから出力する出力電圧
の波形を改善するために、コレクタ接地したトランジス
タ58がコンデンサ60の充電を行う、この充電時にト
ランジスタ5つのベース電流が過大になるのを抵抗61
が防止する。
また、トランジスタ257が、アース電位より低いトラ
ンジスタ104などを駆動す□るので、トランジスタ5
8のベースなどからトランジスタ104のベースへ無関
係な電流が流れるのを防ぐためにダイオード107が有
る。
トランジスタ56がこの単安定マルチバイブレータをト
リガーするためのものである。入力端子上31に入力さ
れるその起動・停止信号が立ち下がったとき、及び、こ
の信号がロー・レベルにある間に2組のトランジスタ1
40〜142と共にトランジスタ36がターン・オフし
たとき、■・ランジスタ56が前記単安定マルチバイブ
レータをトリガーする。
一方、トランジスタ236.97〜99を中心とする回
路が2組のトランジスタ140〜142を駆動する。そ
の動作は次の通りである。
トランジスタ104〜106のオン期間中、トランジス
タ236がコンデンサ96を充電する。
トランジスタ104〜106と共にトランジスタ236
がターン・オフすると、コンデンサ96が放電する。
尋の放電期間に対応する期間、その放電電流が、それま
でオンだったトランジスタ97をオフに保つ、その結果
、この期間中、トランジスタ98.9つと共にトランジ
スタ140〜142の2組はオンとなる。
第16図の実施例は、電源の短絡を防ぐために自己保持
機能と自己消弧機能を持つ可制御バルブSSt〜S S
 4を使用したブリッジ型直列インバータである。
可制御バルブSS1を例にとると、I・ランジスタ40
0.403は互いにそのベース電流が他方のコレクタに
流れるので、可制御バルブSSIは自己保持機能を子、
1つ。トランジスタ400のコレクタ電流の一部をダー
リントン接続の1〜ランジスタ401.402が増幅し
、その主電流を拡大する。
トランジスタ40、402の両エミッタ接合が定電圧手
段の役目を果たすので、トランジスタ403のベース電
流の大きさは飽和する。
可制御バルブSSlをターン・オフさせたり、強促1的
にオフに保ったりすることは容易である。
それにはトランジスタ400又は403のベース・エミ
ッタ間を短絡すればよい。
ところで、この元の主(iTIRは、可!+14バルブ
SS1〜SS4.4つの整流器48、リアクトル17、
転流コンデンサ18、負荷抵抗19で構成される。
こあインバータの起動時に、入力端子t50に入力され
る起動・停止信号が立ち下がると、トランジスタ414
がターン・オンする。そして、コンデンサ417の充電
電流が?−ランジスタ415のベース°、エミッタに流
れるので、トランジスタ415が可1tlII御バルブ
SS2をトリガーする。
可制御バルブSS2がオンのとき、トランジスタ4]2
が可制御バルブSS4をオフに保つ一方、1〜ランジス
タ409が可制御バルブSS3をオンに保つ、このため
、このとき、トランジスタ404が可$1fnバルブS
SIをオフに保ち、また、トランジスタ408がコンデ
ンサ416を充電する。
つまり、可制御バルブSS2がオンである限り、トラン
ジスタ409が可制御バルブSS3をオンに保つので、
トランジスタ408は可制御バルブSS3のオン・オフ
検出からその両方のオン、オフを検出することができる
、のである。
可制御バルブSS2、SS3がどちらもオンでなくなる
と、コンデンサ416の放電電流がI−ランジスタ40
7のベース、エミッタに流れるので、t−ランジスタ4
0Gが可制御バルブSS1をトリガーする。
可制御バルブSS1がオンのとき、I・ランジスタ41
0が可−1flバルブSS3をオフに保つ一方、1〜ラ
ンジスタ411が可制御バルブSS4をオンに保つ。
このため、このとき、トランジスタ405が可制御バル
ブSS2をオフに保ち、また、トランジスタ413がト
ランジスタ414をオフに保って、コンデンサ417を
放電させる。
つまり、可;[、制御バルブSS1がオンである限り、
■・ランジスタ411が可制御バルブSS4をオンに保
つので、トランジスタ413は可制御バルブSS4のオ
ン・オフ検出からその両方のオン、オフを検出すること
ができる。のである9可、1111御バルブSS1、S
S4と共にトランジスタ413がターン・オフするとき
、前記起動・停止信号がロー・レベルならば、トランジ
スタ414がターン・オンし、以下同様に同じ事が繰り
返される。この繰り返しは萌記起動・停止信号が1ニア
−・レベルにある限り続く。
しかし、そのターン・オフのとき、+iM記起動・停止
信号がハイ・レベルならば、1〜ランジスタ414はオ
フのままで、このインバータの動作は停止する。
第171U((a)、(b)1の実施例も、電源短絡防
止機能を持つブリッジ形直列インバータである。接続端
子し51〜t611はそれぞれ同じ符号同士が接続され
る9 この主回路では、可制御バルブSS5、SS7、SS8
及び5SIOがブリッジ接続され、転流コンデンサ18
、リアクトル17及び負荷抵抗19が直列共振回路を構
成する。
そして、負荷抵抗19に印加されるピーク電圧を一定に
するため、可制御バルブSS6、SS9が直流電源20
に逆方向に接続されている。
ただし、可制御バルブSS5.SS6あるいは可制御バ
ルブSS8、S S 9が同時にターン・オンすると、
これらは転流コンデンサ18を短絡してしまうので、注
意が必要である。
可制御バルブ5stoに連携して可制御バルブSS5.
SS9がターン・オンする。そのために、トランジスタ
423が、[・ランジスタ427のベースとトランジス
タ428のエミッタの間の電圧を検出して、可制御バル
ブSS5を制御する。
同様に、トランジスタ422もこの電圧を検出して、可
1tJJ f3mバルブSS9を制御する。
可制御バルブSS5.5SIOのオン期間中、転流コン
デンサ18の電圧が直流電源20の電圧と同じになると
、それまで逆電圧のなめにオフだった整流器438がタ
ーン・オンするので、負荷電流は整流器444、可制御
バルブ5SIO1整流器4−10、可制御バルブSS9
及び整流器438を通るようになる。
なぜならば、これらかりアク1−ル17に対してフライ
ホイール・ダイオードの様な役割を果たす、からである
従って、その後、リアクトル17と負荷抵抗19などの
時定数で決まる期間の間、その負荷電流は流れ、減衰し
てゼロになる。
その結果、整流器48には電流は流れない。4つの整流
器48はサージ電圧対策であるが無くても構わない、ま
た、可制御バルブ5SIOのオン期間は負荷抵抗19の
大きさによって変化する。。
一方、可制御バルブSS7に連携して可制御バルブSS
8、SS6がターン・オンする。そのために、トランジ
スタ426が、I−ランジスタ421分介して可制御バ
ルブSS8を制御し、I・ランジスタ420を介して可
制御バルブSS6を制御する。
可制御バルブSS7、SS8のオン期間中、転流コンデ
ンサ18の電圧が直流電源20の電圧と回じになると、
それまで逆電圧のためにオフだった整流器437がター
ン・オンするので、負荷電流は整流器437、可制御バ
ルブSS6、整流器43G、可制御バルブSS7及び整
流器443を通るようになる。
なぜならば、これらがリアクトル17に対してフライホ
イール・ダイオードの様な役割を果たす、からである。
従って、その後、リアクI・ル17と負荷抵抗19など
の時定数で決まる期間の間、その負荷電流は流れ、減衰
してゼロになる。
このため、整流器48には電流は流れない。また、dr
促目1バルブSS7のオン!(11間は負荷抵抗1つの
大きさによって変化する。
尚、この実施例のトリガー動作は第16図の実施例のそ
れとほぼ同じである。
また、1ヘランジスタ413のオン3111間中、つま
り、用制(1バルブSS7.SS8.SS6のどれかが
オンのとき、トランジスタ412が可制御バルブ5st
oを、(従って、可制御バルブSS5、SS9も)、強
制的にオフに保つ。
トランジスタ37のオンj用間中、つまり、5S10、
SS5、SS9のどれかがオンのとき、Iへランジスタ
1105が可制御バルブSS7を、(従って、可制御バ
ルブSS8、SS6も)、強制的にオフに保つ。
さらに、可制御バルブ5SIOに連携して可制御バルブ
SS5、SS9をオンに保つ方法として、第111:4
や第16図の実施例の様に可制御バルブ5SIOのオン
、オフを検出して、可制御バルブ5S10がオンのとき
可制御バルブSS5、SS9をオンに保つ方法ももちろ
ん可能である。可制御バルブSS6〜SS8についても
同様であるそれから、負荷抵抗19の代わりに点火コイ
ル81の1次コイル81aを接続すれば、このインバー
タは前述のCC1)1方式の点火回路番;なる。
この場合、点火コイル81のリーケージ・インダクタン
スかりアクドル17の役割を果たすので。
リアクl−ル17は要らない。
ここから、第2の本発明、■・リガー萌路について述べ
る。
第tl−4(t+)の実施例では、コンデンサ305が
前述のエネルギー蓄積手段に、トランジスタ307が前
述のトランジスタQ1に、それぞれ相当し、コンデンサ
305、抵抗304及びトランジスタ307のエミッタ
接合を含む環路が前述の第1の環路に相当する。そして
、直流電源301、スイッチ302.抵抗303、コン
デンサ305及びダイオード306を含む環路が前述の
第2の環路に相当する。
スイッチ302がオンのとき、直流電源301がコンデ
ンサ305にエネルギーを供給する。その後、スイッチ
302がオフになると、コンデンサ305がそのエネル
ギーを放出し、その放電電流がt=ランジスタ307の
エミッタ接合に流れるので、この放電電流がトランジス
タ307を少しの間オンに保つ。その結果、トランジス
タ307はトリガー信−号を出力する。
仮に、この実施例のどこかが導通不良になると、I−ラ
ンジスタ307は決してターン・オンせず、この実施例
がトリガー信号を出力しない、ことは明白である。こう
いう効果がこの実施例を含め、本発明に有る。
また、第18図のトリガー回路では、その全体の回路の
動作が停止していても抵抗R1、R14に電流が流れっ
放しになるので、エネルギー消費の無駄が有る。しかし
、この実施例や後述の第201’4.第21図、第23
図の各実施例を使うとその様な無駄が無い、という効果
がこれらの実施例に有る。
第1914の実施例では、通常、抵抗308の電流がダ
イオード306を流れるので、トランジスタ307のエ
ミッタ電位はプラスで、この電流がトランジスタ307
をオフに保つ。
それから、抵抗308の一端を直流電源301のプラス
側に直接接続せずにスイッチ302を介するようにする
こともできる。この場合、直流電源301.スイッチ3
02、抵抗308及びダイオード306を含む環路が前
述の第3の環路に相当する。
第20図の実施例も可能である。
第21UAの実施例では、コイルIOが前述のエネルギ
ー蓄積手段に、トランジスタ12が前述のトランジスタ
Q1に、それぞれ相当し、コイル10、トランジスタ1
2のエミッタ接合、ダイオード11及び抵抗9を含む環
路が前述の第1の環路に相当する。そして、直流電源3
01、スイッチ302、抵抗9及びコイル10を含む環
路が前述の第2の環路に相当する。
スイッチ302がオンのとき、直流電源301がコイル
10にエネルギーを供給する。その後。
スイッチ302がオフになると、コイル10がそのエネ
ルギーを電流の形で放出し、この一部がトランジスタ1
2のエミッタ接合に流れるので、この電流がトランジス
タ12を少しの間オンに保つ、その結果、トランジスタ
12はトリガー信号・を出力する。
仮に、この実施例のどこかが導通不良になると、トラン
ジスタ12は決してターン・オンせず、この実施例がト
リガー信号を出力しない、ことは明白である。こういう
効果がこの実施例を含め、本発明に有る。
第22図の実施例では、通常、抵抗308の電流が主に
ダイオード306を流れるので、トランジスタ12のエ
ミッタ電位はプラスで、この電流がトランジスタ12を
オ゛フに保つ。
それから、抵抗308の一端を直流電源301のプラス
側に直接接続せずにスイッチ302を電源301、スイ
ッチ302、抵抗308及びダイオ−、ド306を含む
環路が眞述の第3の環路に相当する9 第23図の実施例も可能である。
第1図(21)のAC−へ〇コンバータで使っている実
施例は第21図の実施例を利用したもので、I−ランジ
スタ12の出力を=ルクタ接地したトランジスタ13.
14が増幅する。一方、第24L4の実施例では、トラ
ンジスタ74の出力をエミッタ接地したトランジスタ3
11が増幅する。
第12図の直列インバータで使っている実施例は第1図
(b)の実施例を利用したもので、トランジスタ74の
出力をコレクタ接地したトランジスタ29.30が増幅
する。一方、第25図の実施例と、第17図((a)、
(b))の回路で使っている実施例では、トランジスタ
74の出力をエミッタ接地したトランジスタ31、31
2が増幅する。
第27図のインバータ回路では、図の右下側のトランジ
スタ57〜59とコンデンサ60等が形成する単安定マ
ルチバイブレータを、トランジスタ12,236とコン
デンサ62等−が形成する実施例がトリガーする。
この回路はブツシュ・1ル型インバ一タ回路である。接
続端矛先27〜t30は同じ符号同士がそれぞれ接続さ
れる。
トランジスタ57〜59を中心とするtイ、安定マルチ
バイブレータが2つある。これらの構成と作用は第14
図のトランジスタ257.58.59を中心とする単安
定マルチバイブレータのそれらと基本的に同じである。
このインバータの動作は次の様になる。その起動時、入
力端子t31に入力される起動・停止信号が立ち下がる
と、トランジスタ64.36はオフになっているからト
ランジスタ56がターン・オンし、左側のlit安定マ
ルチバイブレークがトリガーされる。
これが準安定状態にある間、トランジスタ63はオンで
ある。その後、トランジスタ63がターン・オフすると
、右側の単安定マルチバイブレータがトリガーされる。
これが準安定状態にある間、トランジスタ64はオンで
ある。その後、トランジスタ64がターン・オフすると
き、前記起動・停止信号がロー・レベルであれば、左側
の単安定マルチバイブレータがトリガーされる。
以ド同様番ここのインバータは同じ事を繰り返すが、そ
の繰り返しは前記起動・停止信号がロー・レベルにある
限り続く。
しかし、トランジスタ64.36がターン・オフすると
き、この信号がハイ・レベルであれば、このインバータ
は動作を停止する。
尚、トランジスタ63.64がターン・オフするとき、
各ドレイン・ソース間容置が各トレイン・ソース間電圧
の立ち上がりを遅らずので、それぞれのターン・オフの
検出が遅れてしまう場合がある。そこで、抵抗値の小さ
い2つの抵抗65が前記各容量の充電を早める。
第28図の直列インバータ回路では、トランジスタ63
.57.12と整流器22などが自己保持機能を持つ可
制御バルブを構成する。そして、サイリスタ5、ダイオ
ード3.68.72、トランジスタ57、抵抗67.6
9.71及びコンデンサ70などが構成する本発明の実
施例が前記可制御バルブをトリガーする。
この主回路は第12図の回路のそれと基本的に同じであ
る。この主回路は2つの転流コンデンサ18.218を
持つ。
トランジスタ12は、2つの整流器22と抵抗73を流
れる負荷電流の大きさをこれらと共に検出する。この大
きさが設定値(これはサイリスタの保持電流の値に対応
する。)以上であれば、トランジスタ12がトランジス
タ57等を通じてトランジスタ63を、ちょうどサイリ
スタの様にオンに保つ、つまり、これは、サイリスタが
そのオンの維持をその主電流の大きさに依存するのと同
じである。
前記設定値は2つの抵抗73などの大きさで決まる。
トランジスタ14.36とパルス・トランス49などの
動作は第5図の回路の場合と同じである直流電源20.
サイリスタ5、ダイオード3、抵抗67、ダイオード6
8.コンデンサ70及びダイオード72を含む環路が前
述の第2の環路に相当し、=1ンデンサ70、抵抗71
及びトランジスタ57のエミッタ接合を含む環路が前述
の第1の環路に相当する。そして、直流電源20、サイ
リスタ5、ダイオード3、抵抗67.69及びダイオー
ド72を含む環路が前述の第3の環路に相当する。
尚、リアクトル17と負荷抵抗19の直列回路の代わり
に誘導加熱用コイルを接続すれば、このインバータ回路
は最適な誘導加熱回路になる9それから、この実施例と
似た様な実施例が第13、図の回路に有る。トランジス
タ79.136、抵抗137.138、コンデンサ62
、トランジスタ131及びダイオード139などが構成
するトリガー回路がその実施例である。
第29図の回路は、第12図の回路と同様に直列インバ
ータを利用した点火回路である。この回路も第28図の
実施例と似た実施例を使っている、トランジスタ79,
101、ダイオード320.72、抵抗109.321
.322及びコンデンサ62などが構成するトリガー回
路がその実施例である。
この点火回路では、トランジスタ99〜103等とトラ
ンジスタ78,104〜106,108等がそれぞれ自
己保持機能を持つ可制御バルブを形成している。
トランジスタ99がトランジスタ102のベースとトラ
ンジスタ103のエミッタの間の電圧を検出し、この電
圧が設定値以上であれば、トランジスタ100を介して
トランジスタ101〜103を制御する。この作用は第
16U4の可i11制御バルブSSI〜SS4 (つま
り、第30図の可制御バルブ)のそれと同じである。
トランジスタ108も1〜ランジスタ105のベースと
トランジスタ106のエミッタの間の電圧を検出し、こ
の電圧が設定値以上であれば、トランジスタ78を介し
てトランジスタ104〜106を制御する。
トランジスタ47.78及びコンデンサ46等が構成す
るトリガー回路は第10図のそれと同じである。ただし
、トランジスタ101〜103のオン期間中、トランジ
スタ85がトランジスタ104〜106を強ル1的にオ
フに保つ9もちろん、トランジスタ104〜106のオ
ンII!It 151中、トランジスタ79がトランジ
スタ99〜103を強制的にオフに保つ。
尚、トランジスタ99〜103等が構成する可制御バル
ブの代わりに第30図に示すそれを用いても横わない。
第31図の回路は、第12図の回路と同様に直列インバ
ータを利用した点火回路である。この回路の2つのトリ
ガー回路は第11図、第12図、回路のそれらと同じで
ある。これらの回路4まトランジスタ79.80、ダイ
オード72およびコンデンサ62などが構成する本発明
の実施例を使っている。
第4図の回路もこの実施例に似たトリガー回路を用いて
おり、トライアック31、トランジスタ41.13.1
4及びコンデンサ45などがその実施例を形成する。
ところで、第14図の回路において、トランジスタ23
6.97.98及びコンデンサ96などが構成するパル
ス回路の椹或は第18図の回路の1へリガー回路のそれ
と基本的に同じであるため、このパルス回路も同じ問題
点を持つ。
そこで、そのパルス回路を第16図のトランジスタ40
6へ408及びコンデンサ416などが構成する本発明
の実hト例に置き換えることが可能である。トランジス
タ406がトランジスタ99を介してトランジスタ14
0〜142を制御するのである。
r”rt t!、に、次の6つについて補足する。
(1) 特許請求の範囲に記載したターン・オン信号は
実施例によってはトリガー信号やオン・オフ信号(第1
4図の回路)に相当する。従って、ターン・オン信号発
生手段TSI〜TS4は実施例によってはトリガー回路
やオン・オフ信号発生回路(単安定マルチバイブレータ
など、)に相当する。
(2) 電力変換回路の各実施例で用いるダイオードと
整流器はすべてファースト・リカバリー型であることが
望ましい。
(3) 点火回路の各実施例において、点火信号がその
起動・停止信号に相当するが、この点火fts号を得る
方法として、エンジンを制御するコンピュータなどがこ
れを発生する方法もあるし、次の様にそのクランク軸に
同期して回転する信号用交流発電機などを用いる方法も
ある。
よく知られている、トランジスタを用いた電流しゃ断力
式の点火装置では、たとえば、ディストリビュータに内
蔵された信号用交流発電機が発生する信号から点火信号
が作られ、この点火信号がその点火開始時期とその点火
コイルの1次側電流の通電期間に関する情報を含んでい
る。この通電期間が終わる時点がその点火開始時期にな
っている。
一方、本発明のCCDI方式では、反対に点火開始後に
スパークが繰り返される点火期間とその点火1ル1始時
3171に閏する情報がその点火信号に含まれている。
そこで、前記の信号用交流発電機の出力信号のプラス、
マイナスを反対にしてコンパレータに入力1−1このコ
ンパレータの出力4KA号を点火fS号とすれば、cc
or方式においてその点火開始時期と点火期間を制御す
ることができる。
(4) 起動方法と動作停止方法について述べる、本発
明が特許請求の範囲第2〜9項のいずれか1項に記載の
電力変換回路の場合、本発明は発振回路を形成する。
この様子を第3図の実施例で振り返ってみると、スイッ
チ38のオンから始まってトランジスタ13.14のタ
ーン・オン、サイリスタ5.16及び1〜ランジスタ3
7.213.214のターン・オン、サイリスタ205
,216及びトランジスタ35.36のターン・オンと
続き、そして。
トランジスタ13,14のターン・オンに戻る。
以下同様にこれらのターン・オンは、スイッチ38がオ
ンである限り続く。
この様子はちょうどドミノ倒し、あるいは、リレー競争
のバトンの様であり、「ターン・オン」が次から次へと
これらのバルブを伝わって行く。
従って、このインバータでスイッチ38のところを短絡
して、スイ・ソチ38を取り除いた状態において、この
インバータを起動させるにはこれらのバルブのうち、ど
れか1つを一度オンにすればよい。
その一方法として、単安定マルチバイブレータ(図示せ
ず、)の出力信号によってそのどれか1つをターン・オ
ンさせてからターン・オフさせる方法がある。
ただし、そのオン期間は、パルス・トランス39又は4
0が充分なトリガー動作を行なえるだけの期間でなけれ
ばならない。
一方、このインバータの動作を停止するには、前述の[
ターン・オン」が次から次へとそれらのバルブを伝わっ
て行かない様にすればよい。
そのためには、それらのバルブのうち、どれか1つを強
制的にず一つとオフ、あるいは、オンに保てばよい、た
だし、オンに保つ場合、サイリスタ5.216又は20
5.16が同時にオンとならない様に注意する。
例えば、サイリスタ5.16又は205.216のオフ
をトランジスタ213又は36等によって検出できるの
で、その一方の組のサイリスタのオフ期間中にそのもう
一方の組のサイリスタをターン・オンさせた後、ず一つ
とオンに保つ様な動作停止操作を行えばよい。
この点、トランジスタ35〜37.213.214をず
一つとオンに保つ場合、この問題は無い以上の′i(は
他の実施例についても同様である。
ただし、第14図の実施例の場合、図中の変圧器の1次
側電流が流れっ放しになる。オンに保つ動作停止1一方
法は使えない。
(5)  DC−1)Cコンバータ76の一例第10図
、第11!閏、第28UA、第30図の各回路で使うD
C−DCコンバータ76の回路の一例を第15図に示す
1図中で、Li2が入力端子、し41が出力端子である
まず、その基本構成について述べる。
トランジスタ160,167を中心とするフリップ・フ
ロップと、 これの正出力電圧と補出実電圧それぞれを入力信号とす
るパワーMO8電界効果型のトランジスタ151.17
5と、 同じく前記各出力電圧を入力信号として、トランジスタ
15、175のターン・オフを早めるためのトランジス
タ153.173と、 トランジスタ151.175の各ドレイン電流がそれぞ
れの巻線に流れるとき、互いに反対向きの磁束を変圧器
187の中に発生する、その各1次巻線187a、18
’7bと、 前記各ドレイン電流が流れる、電流値検出用の各抵抗1
58.166(各0.075オーム)と、各抵抗158
.166を流れる前記各トレイン電流がその所定値に達
すると、前記フリップ・フロップの状態を入れ換えるト
ランジスタ159.168等、 がインバータ回路を構成する。
そして、この交流出力電圧を整流、平滑した直流出力電
圧の大きさを監視する、トランジスタ178.179を
中心とするシュミット・トリガー回路などと、 このシュミット・トリガー回路の出力信号に従つて、前
記直流出力電圧が所定値を保つようにトランジスタ15
3.173を通じて、前記インバータ回路の起動と動作
停止を制御するトランジスタ177など、が有る。
ここから、細かい点について述べる。
ダイオード150,176は、トランジスタ151.1
75に内蔵されるダーfオードで、各1次巻線187a
、187bの電流が切れたとき、サージ電圧の発生を抑
える。
ツェナー・ダイオード152,174はトランジスタ1
51.1753の各ゲートを過電圧から保護する。
ダイオード155はイトランジスタ167のペース電流
などが抵抗164,172を通って抵抗154のプJへ
流れるのを阻E]ニする。ダイオード169についても
同様。
抵抗164(100オーム)とダイオード162は、コ
ンデンサ156がこれらとトランジスタ160とダイオ
ード155を介して放電する際にトランジスタ167を
オフにするために有る9抵抗163(100オーム)と
ダイオード161についても同様である。
ダイオード184のアノード電位は、抵抗183、ダイ
オード184,185及びコンデンサ186によって1
.2〜1.4ボルト位の一定電位となる。
このアノード電位とトランジスタ1′19のベース電位
(0,7ボルト前後)と出力端子、41の電位の関係は
、ちょうど1てこの原理Jにおける支点、作用点、力点
のIll係に似ており、抵抗181.180の抵抗比で
ほぼ決まる。抵抗182の大きさ(47キロ・オーム)
は無視できる。
出力端子t41の電位がその所定値まで下がっていない
とき、トランジスタ179のベース電位は1ヘランジス
タ179がオンを保つのに充分高いので、トランジスタ
177.178はオフで、前記インバータ回路は動作し
ている。
一方、出力端子t41の電位がその所定値より低いとき
、トランジスタ179のベース電位も低いため、トラン
ジスタ179はオフで、トランジスタ177.178が
オンで、前記インバータ回路の動作は停止する9 この様に、このシュミット・トリガー回路などがこのイ
ンバータ回路部の起動と停止を1lft制御して、その
直流出力電圧を一定に保つように働く。
尚、前記フリップ・フ1トップが切り換わるときの各抵
抗158,166の電流値は、各抵抗158.166の
電圧によってトランジスタ159、または、トランジス
タ168がターン・オンするときのその電流値となる。
従って、抵抗158.166.157.165の大きさ
によってその各電流値をJiJVXすることができる。
(6) 自己保持機能と自己消弧機能を持つ可制御バル
ブの一例 第26図にその可制御バルブの回路図を示す。
第30図のi(制(1バルブは、第13図のトランジス
タ131〜・134等が形成する可制御バルブに比べて
そのオン電圧を低くすることができるという利点を持つ
反面、そのターン・オフ・タイムが長くなるという欠点
を持つ。
その理由はこうである。第30図のトランジスタ100
のベース電流の大きさがその可制御バルブの主電流の大
きさに対応して大きくならないから、初めからその大き
な主電流に合せてそのベース電流も大きく設定しておか
ないと、その大きな主電流に対してもそのオン電圧を低
く保てなくなる。しかし、その主電流が小さいとき、そ
の大きなベース電流のためにトランジスタ100はオー
バー・ドライブされる。このため、そのターン・オフが
遅くなるのである。
そこで、第13図の前記可制御バルブよりオン電圧が低
く、しかも、第30[ilの可制御バルブよりターン 
オフがr+1い可制御バルブが第26図に示す可制御バ
ルブである。
第26図の町itl制御バルブを第13図の前記可制御
バルブに置き換えても構わない。
関連特許 : 日本特開昭62−5019号 日本特許顆間61−013938号 [1本特許顆間61−197349号 日本特許願昭62−005027号 ))CT/、IP87100053−号日本1.11許
願昭62−120234号ロ木1.′を晶1顆間62−
170898号PCT/、月)87100595号 PCT”/J P87100612号
【図面の簡単な説明】
第1図(a)、第3図〜第6図、第8IA〜第14図、
第16図、第17図((a)、(b))は本発明(電力
変換回路)の各実施例を示す回路図第1図(1))、第
19図〜第25121は本発明(トリガー回路)の各実
施例を示す回路図、第2図(a)〜(h)はそれぞれ本
発明(電力変換回路)の一部分の実施例の回路を示す回
路図、第7図は、第6図の実施例の一部分を構成する回
路を示す回路図、 第15図は、第10図、第11図の実施例で使うDC−
DCコンバータ76の一例を示す回路図、第18図は従
来のトリガー回路を含んだ点火回路の一部を示す回路図
、 第26図は、i「制御バルブの一例を示す回路図、第2
7図、第28図、第29図、第31図はそれぞれ本発明
(トリガー回路)の一実施例を含んだインバータ回路、 第30図は、第29図の回路の一部を置き換える可制御
バルブを示す回路図、 である。 (符狡の説明) 17・・・・・・リアクトル 、  18.218・・
・−・・転流コンデンサ 、 19・・・・・・負荷抵
抗 、 15.39.40,49.50・・・・・・パ
ルス・トランス、51・・・・・・整流器 、52・・
・・・・直流定電圧回路 、 53.54・・・・・・
フォト・カプラー 、76・・・・・・r) C−1)
 Cコンバータ 、 77・・・・・3端子レギユレー
タ 、 81・・・・・・点火コイル 。 81;1・・・・・・1次コイル 、 82・・・・・
・点火用放電ギャップ 、 88・・・・・・電源コン
デンサ 、200.201・・・・・・可制御バルブ 
、 SSl−5sio・・・・・・可制御バルブ 、 
309・・・・・・直流電源 、 310・・・・・・
D C−L’) (’、コンバータ 。 1.7許出願人 鈴木利康 (a)          (b) (e)           (f) 冨 (c)            (d)2  図

Claims (17)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)可制御バルブS2と一方向性バルブS3を直列接
    続した一方向性の可制御バルブS1を構成要素とする複
    数のアームと、 可制御バルブS4を構成要素とする1つ又は複数のアー
    ムと、 それぞれの前記可制御バルブS2がオンのとき、それぞ
    れの前記可制御バルブS2のターン・オフを妨げない大
    きさに設定したそれぞれの電流をそれぞれの前記一方向
    性バルブS3を介さずにそれぞれの前記可制御バルブS
    2にそれぞれの前記可制御バルブS1の順方向と同じ方
    向に流すそれぞれの電流経路と、 前記電流検出手段CS1に従って動作し、前記電流検出
    手段CS1が前記電流が1つも流れなくなるのを検出し
    たときに、すべての前記可制御バルブS4をターン・オ
    ンさせる1つ又は複数のターン・オン信号を発生するタ
    ーン・オン信号発生手段TS1、 を有することを特徴とする電力変換回路。
  2. (2)それぞれの前記可制御バルブS4が可制御バルブ
    S5と一方向性バルブS6を直列接続した一方向性可制
    御バルブであり、かつ、 それぞれの前記可制御バルブS5がオンのとき、それぞ
    れの前記可制御バルブS5のターン・オフを妨げない大
    きさに設定したそれぞれの電流をそれぞれの前記一方向
    性バルブS6を介さずにそれぞれの前記可制御バルブS
    5にそれぞれの前記可制御バルブS4の順方向と同じ方
    向に流すそれぞれの電流経路と、 すべての前記可制御バルブS5の前記電流を検出する電
    流検出手段CS2と、 前記電流検出手段CS2に従って動作し、前記電流検出
    手段CS2が前記可制御バルブS5の前記電流が1つも
    流れなくなるのを検出したとき、すべての前記可制御バ
    ルブS1をターン・オンさせる1つ又は複数のターン・
    オン信号を発生するターン・オン信号発生手段TS2、 を有することを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の
    電力変換回路。
  3. (3)複数の前記可制御バルブS2のうちの1つである
    可制御バルブS2aの前記電流を検出する電流検出手段
    CS3と、 前記電流検出手段CS3に従って動作し、前記電流検出
    手段CS3が前記可制御バルブS2aの前記電流が流れ
    るのを検出したとき、前記可制御バルブS2aを含まな
    いすべての前記可制御バルブS1をターン・オンさせる
    1つ又は複数のターン・オン信号を発生するターン・オ
    ン信号発生手段TS3、 を有し、かつ、 前記ターン・オン信号発生手段TS2が、前記可制御バ
    ルブS2aを含む前記可制御バルブS1のターン・オン
    信号だけを発生することを特徴とする特許請求の範囲第
    2項記載の電力変換回路。
  4. (4)前記電流検出手段CS3が前記可制御バルブS2
    aの前記電流が流れているのを検出する限り、前記ター
    ン・オン信号発生手段TS3が特許請求の範囲第3項記
    載の1つ又は複数のターン・オン信号を発生し続け、か
    つ、 前記電流検出手段CS1が、前記可制御バルブS2aの
    前記電流を他の前記可制御バルブS2を介して検出する
    ことを特徴とする特許請求の範囲第3項記載の電力変換
    回路。
  5. (5)複数の前記可制御バルブS5のうちの1つである
    可制御バルブS5aの前記電流を検出する電流検出手段
    CS4と、 前記電流検出手段CS4に従つて動作し、前記電流検出
    手段CS4が前記可制御バルブS5aの前記電流が流れ
    るのを検出したとき、前記可制御バルブS5aを含まな
    いすべての前記可制御バルブS4をターン・オンさせる
    1つ又は複数のターン・オン信号を発生するターン・オ
    ン信号発生手段TS4、 を有し、かつ、 前記ターン・オン信号発生手段TS1が、前記可ル制御
    バルブS5aを含む前記可制御バルブS4のターン・オ
    ン信号だけを発生することを特徴とする特許請求の範囲
    第2、3又は4項記載の電力変換回路。
  6. (6)前記電流検出手段CS4が前記可制御バルブS5
    aの前記電流が流れているのを検出する限り、前記ター
    ン・オン信号発生手段TS4が特許請求の範囲第5項記
    載の1つ又は複数のターン・オン信号を発生し続け、か
    つ、 前記電流検出手段CS2が、前記可制御バルブS5aの
    前記電流を他の前記可制御バルブS5を介して検出する
    ことを特徴とする特許請求の範囲第5項記載の電力変換
    回路。
  7. (7)その起動時に前記ターン・オン信号発生手段TS
    2に特許請求の範囲第2項記載の1つ又は複数のターン
    ・オン信号を発生させ、かつ、その動作停止時に前記電
    流検出手段CS2の出力信号が前記ターン・オン信号発
    生手段TS2に入力されるのを阻止する起動・停止手段
    を有することを特徴とする特許請求の範囲第2〜6項の
    いずれか1項に記載の電力変換回路。
  8. (8)前記起動・停止手段が外部から与えられる起動・
    停止信号に従って動作することを特徴とする特許請求の
    範囲第7項記載の電力変換回路。
  9. (9)その起動時に前記ターン・オン信号発生手段TS
    2に特許請求の範囲第2項記載の1つ又は複数のターン
    ・オン信号を発生させる起動手段を有することを特徴と
    する特許請求の範囲第2〜6項のいずれか1項に記載の
    電力変換回路。
  10. (10)エネルギーを蓄積するエネルギー蓄積手段が前
    記エネルギーを電流の形でトランジスタQ1のエミッタ
    接合を介して放出する第1の環路があって、しかも、直
    流電源が前記エミッタ接合を介さずに前記エネルギーを
    供給する第2の環路をスイッチが形成することを特徴と
    するトリガー回路。
  11. (11)前記トランジスタQ1がベース接地されること
    を特徴とする特許請求の範囲第10項記載のトリガー回
    路。
  12. (12)前記トランジスタQ1がエミッタ接地されるこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第10項記載のトリガー
    回路。
  13. (13)前記スイッチが、前記エミッタ接合に逆電圧を
    印加する第3の環路を形成することを特徴とする特許請
    求の範囲第10、11又は12項記載のトリガー回路。
  14. (14)前記エネルギー蓄積手段がコンデンサであるこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第10、11、12又は
    13項記載のトリガー回路。
  15. (15)前記エネルギー蓄積手段がコイルであることを
    特徴とする特許請求の範囲第10、11、12又は13
    項記載のトリガー回路。
  16. (16)コレクタ接地したトランジスタQ2が前記トラ
    ンジスタQ1の出力を増幅することを特徴とする特許請
    求の範囲第10〜15項のいずれか1項に記載のトリガ
    ー回路。
  17. (17)エミッタ接地したトランジスタQ3が前記トラ
    ンジスタQ1の出力を増幅することを特徴とする特許請
    求の範囲第10〜15項のいずれか1項に記載のトリガ
    ー回路。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4125814A (en) * 1977-08-31 1978-11-14 Exxon Research & Engineering Co. High-power switching amplifier
JPS54132727A (en) * 1978-03-27 1979-10-16 Exxon Research Engineering Co Control signal generating method and control signal generation controlling device for waveform synthesizer

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4125814A (en) * 1977-08-31 1978-11-14 Exxon Research & Engineering Co. High-power switching amplifier
JPS54132727A (en) * 1978-03-27 1979-10-16 Exxon Research Engineering Co Control signal generating method and control signal generation controlling device for waveform synthesizer

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002084173A (ja) * 2000-09-11 2002-03-22 Mitsubishi Electric Corp 電力用半導体装置及び過電流保護回路

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