JPH0115222Y2 - - Google Patents
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- JPH0115222Y2 JPH0115222Y2 JP1982092398U JP9239882U JPH0115222Y2 JP H0115222 Y2 JPH0115222 Y2 JP H0115222Y2 JP 1982092398 U JP1982092398 U JP 1982092398U JP 9239882 U JP9239882 U JP 9239882U JP H0115222 Y2 JPH0115222 Y2 JP H0115222Y2
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- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 9
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- 238000009499 grossing Methods 0.000 description 2
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 2
- 101000684181 Homo sapiens Selenoprotein P Proteins 0.000 description 1
- 101000690100 Homo sapiens U1 small nuclear ribonucleoprotein 70 kDa Proteins 0.000 description 1
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- Protection Of Static Devices (AREA)
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Description
【考案の詳細な説明】
本考案はプツシユプル動作の電力増幅回路に使
用されるパワートランジスタのコレクタに流れる
過電流を検知する回路に関する。
用されるパワートランジスタのコレクタに流れる
過電流を検知する回路に関する。
電力増幅回路の過電流検知回路は、パワートラ
ンジスタのコレクタに流れる過電流を検知する
と、電力増幅回路の供給電源を遮断させたり、入
力信号をストツプさせたりする保護回路を動作さ
せる信号を出力する回路である。
ンジスタのコレクタに流れる過電流を検知する
と、電力増幅回路の供給電源を遮断させたり、入
力信号をストツプさせたりする保護回路を動作さ
せる信号を出力する回路である。
大電流を扱う電力増幅回路に於て、上記過電流
を検知するために抵抗を用いたものは、その抵抗
が大きいと損失が大きくなり、小さいと検知出力
が小さくなつて過電流を検知することができな
い。又、大電力増幅回路では、その供給電源とし
て商用交流電源を電源トランスを介さず直接整流
したものを用いることが多いため、商用交流との
絶縁をとる必要がある。これらの点を考慮して、
従来の電力増幅回路の過電流検知回路には、電流
トランス式のものが使用されている。すなわち、
電流トランスでは、巻き数比を加減することによ
り検知出力を最適な値にすることができ、シヤー
シにアースするなどして容易に商用交流との絶縁
をとることができる。
を検知するために抵抗を用いたものは、その抵抗
が大きいと損失が大きくなり、小さいと検知出力
が小さくなつて過電流を検知することができな
い。又、大電力増幅回路では、その供給電源とし
て商用交流電源を電源トランスを介さず直接整流
したものを用いることが多いため、商用交流との
絶縁をとる必要がある。これらの点を考慮して、
従来の電力増幅回路の過電流検知回路には、電流
トランス式のものが使用されている。すなわち、
電流トランスでは、巻き数比を加減することによ
り検知出力を最適な値にすることができ、シヤー
シにアースするなどして容易に商用交流との絶縁
をとることができる。
しかしながら、従来の電流トランスを使用した
過電流検知回路は、１個の電流トランスで構成さ
れているため、プツシユプル動作の電流増幅回路
において２個のパワートランジスタが同時に導通
状態になつたときに流れるコレクタ電流を検知で
きず、このとき流れるコレクタ電流が大きいとき
にはパワートランジスタを破損してしまうという
欠点があつた。
過電流検知回路は、１個の電流トランスで構成さ
れているため、プツシユプル動作の電流増幅回路
において２個のパワートランジスタが同時に導通
状態になつたときに流れるコレクタ電流を検知で
きず、このとき流れるコレクタ電流が大きいとき
にはパワートランジスタを破損してしまうという
欠点があつた。
本考案の目的は上記従来の欠点を解決した電力
増幅回路の過電流検知回路を提供することにあ
る。
増幅回路の過電流検知回路を提供することにあ
る。
本考案によれば、プツシユプル動作の電力増幅
回路において、そのプツシユプル動作の２個のパ
ワートランジスタのエミツタ側にそれぞれ１次側
の巻線が挿入された２個の電流トランスと、該２
個の電流トランスの２次側にそれぞれ前記パワー
トランジスタのコレクタに流れる過電流を検知す
る回路とを設けて成る電力増幅回路の過電流検知
回路が得られる。
回路において、そのプツシユプル動作の２個のパ
ワートランジスタのエミツタ側にそれぞれ１次側
の巻線が挿入された２個の電流トランスと、該２
個の電流トランスの２次側にそれぞれ前記パワー
トランジスタのコレクタに流れる過電流を検知す
る回路とを設けて成る電力増幅回路の過電流検知
回路が得られる。
以下図面を参照して詳細に説明する。
第１図は従来の過電流検知回路の構成を示した
回路図である。この図に示された回路は、電力増
幅回路がＢ級プツシユプル回路の場合に適用され
る過電流検知回路を示している。図において、Ｂ
級プツシユプル回路は、パワートランジスタQ1，
Q2、電源Ec、出力トランスT0、負荷RLから構成
されている。それ以外は過電流検知回路であつ
て、パワートランジスタQ1，Q2のエミツタ間に
電流トランスCTの１次側が接続され、電流トラ
ンスCTの２次側にダイオードD1，D2を介して抵
抗RPUが接続されている。このように、従来一個
の磁心に巻かれた電流トランスCTを使用してい
る。
回路図である。この図に示された回路は、電力増
幅回路がＢ級プツシユプル回路の場合に適用され
る過電流検知回路を示している。図において、Ｂ
級プツシユプル回路は、パワートランジスタQ1，
Q2、電源Ec、出力トランスT0、負荷RLから構成
されている。それ以外は過電流検知回路であつ
て、パワートランジスタQ1，Q2のエミツタ間に
電流トランスCTの１次側が接続され、電流トラ
ンスCTの２次側にダイオードD1，D2を介して抵
抗RPUが接続されている。このように、従来一個
の磁心に巻かれた電流トランスCTを使用してい
る。
第２図は、第１図のパワートランジスタQ1，
Q2のコレクタ電流波形と抵抗RPUで検出される出
力波形の一例を示した図である。以下第１図と第
２図を参照して従来の回路の動作について説明す
る。
Q2のコレクタ電流波形と抵抗RPUで検出される出
力波形の一例を示した図である。以下第１図と第
２図を参照して従来の回路の動作について説明す
る。
先ず、正常に動作している場合について説明す
る。パワートランジスタQ1，Q2のそれぞれのベ
ースに入力信号SB1，SB2が印加されると、パワー
トランジスタQ1，Q2に、それぞれ第２図ａに示
されるような波形のコレクタ電流IC1，IC2が流れ
る。ここで、実線がコレクタ電流IC1、点線がコ
レクタ電流IC2を示している。このコレクタ電流
IC1，IC2は、電流トランスCT及び、ダイオード
D1，D2を介して第２図ｂに示されるような波形
の合成された電流が抵抗RPUを流れる。よつて、
抵抗RPU間の電圧を測定すれば、コレクタ電流
IC1，IC2を検出できる。この抵抗RPU間に印加され
る電圧レベルは、コレクタ電流IC1，IC2の大小に
対応して高低になる。したがつて、過負荷時には
コレクタ電流IC1，IC2が大きく、この過電流を抵
抗RPUの両端の電圧で検知し、この検知された信
号を用いて回路動作を停止させたり保護回路を動
作させる信号を出力する。
る。パワートランジスタQ1，Q2のそれぞれのベ
ースに入力信号SB1，SB2が印加されると、パワー
トランジスタQ1，Q2に、それぞれ第２図ａに示
されるような波形のコレクタ電流IC1，IC2が流れ
る。ここで、実線がコレクタ電流IC1、点線がコ
レクタ電流IC2を示している。このコレクタ電流
IC1，IC2は、電流トランスCT及び、ダイオード
D1，D2を介して第２図ｂに示されるような波形
の合成された電流が抵抗RPUを流れる。よつて、
抵抗RPU間の電圧を測定すれば、コレクタ電流
IC1，IC2を検出できる。この抵抗RPU間に印加され
る電圧レベルは、コレクタ電流IC1，IC2の大小に
対応して高低になる。したがつて、過負荷時には
コレクタ電流IC1，IC2が大きく、この過電流を抵
抗RPUの両端の電圧で検知し、この検知された信
号を用いて回路動作を停止させたり保護回路を動
作させる信号を出力する。
次に、負荷RLとの不整合時やパワートランジ
スタQ1，Q2のベース励振状態が悪い場合等の原
因により、電流と電圧の位相がずれたときは、パ
ワートランジスタQ1，Q2が同時導通状態となつ
て、第２図a′に示されるようなコレクタ電流IC1，
IC2が流れる。図において、コレクタ電流IC1，IC2
の重なつたピーク波形の部分が、パワートランジ
スタQ1，Q2が同時導通状態になつたときに流れ
る電流、すなわち同時ON電流を示している。こ
のとき、電流トランスCTの磁心が１個のために、
同時ON電流の期間、磁心が磁化されず、抵抗
RPUに流れる電流波形は第２図b′のようになる。
このように、同時ON電流が流れている期間のコ
レクタ電流IC1，IC2を検知することができない。
したがつて、この同時ON電流が大きい場合など
は、パワートランジスタQ1，Q2を破損してしま
うという欠点がある。
スタQ1，Q2のベース励振状態が悪い場合等の原
因により、電流と電圧の位相がずれたときは、パ
ワートランジスタQ1，Q2が同時導通状態となつ
て、第２図a′に示されるようなコレクタ電流IC1，
IC2が流れる。図において、コレクタ電流IC1，IC2
の重なつたピーク波形の部分が、パワートランジ
スタQ1，Q2が同時導通状態になつたときに流れ
る電流、すなわち同時ON電流を示している。こ
のとき、電流トランスCTの磁心が１個のために、
同時ON電流の期間、磁心が磁化されず、抵抗
RPUに流れる電流波形は第２図b′のようになる。
このように、同時ON電流が流れている期間のコ
レクタ電流IC1，IC2を検知することができない。
したがつて、この同時ON電流が大きい場合など
は、パワートランジスタQ1，Q2を破損してしま
うという欠点がある。
第３図は本考案による過電流検知回路の一実施
例の構成を示した回路図である。図に示されるよ
うに、本考案では２個の電流トランスCT−１，
CT−２を使用している。すなわち、パワートラ
ンジスタQ1，Q2のエミツタ側に、それぞれ電流
トランスCT−１，CT−２の１次側を接続し、電
流トランスCT−１，CT−２の２次側にそれぞれ
パワートランジスタQ1，Q2のコレクタに流れる
過電流を検知する回路を設けている。
例の構成を示した回路図である。図に示されるよ
うに、本考案では２個の電流トランスCT−１，
CT−２を使用している。すなわち、パワートラ
ンジスタQ1，Q2のエミツタ側に、それぞれ電流
トランスCT−１，CT−２の１次側を接続し、電
流トランスCT−１，CT−２の２次側にそれぞれ
パワートランジスタQ1，Q2のコレクタに流れる
過電流を検知する回路を設けている。
第４図は正常時における第３図の電流トランス
CT−１，CT−２の２次側に接続された回路の動
作を説明するための波形を示した図である。以下
第３図と第４図を参照して正常時における本考案
の動作について説明する。なお、電流トランス
CT−１，CT−２の２次側に設けられた回路は、
同一の構成のものであり、動作も同様であるか
ら、電流トランスCT−１の２次側に設けられた
回路につにてだけ説明する。
CT−１，CT−２の２次側に接続された回路の動
作を説明するための波形を示した図である。以下
第３図と第４図を参照して正常時における本考案
の動作について説明する。なお、電流トランス
CT−１，CT−２の２次側に設けられた回路は、
同一の構成のものであり、動作も同様であるか
ら、電流トランスCT−１の２次側に設けられた
回路につにてだけ説明する。
第４図イは電流トランスCT−１，CT−２の２
次巻線に流れる電流の波形を示している。そのと
き、抵抗RPU1の両端には第４図ロのような電圧波
形が得られる。この電圧は、次段のコンデンサ
C11、ダイオードD11からなるクランプ回路によ
り、ダイオードD11の両端には零電位より上の第
４図ハの電圧波形となる。次のダイオードD12で
整流した後、抵抗R11の両端の電圧は、次段の抵
抗R12、コンデンサC12からなる平滑回路により、
第４図ニのような電圧波形となる。この平滑回路
によつて平滑された電圧は、次段のトランジスタ
回路からなる電圧比較器CO1に入力する。この比
較器CO1は、入力電圧と基準電圧とを比較し、入
力電圧が基準電圧を越えたとき出力パルスOP1を
出力する。この出力パルスOP1が前述した保護回
路（図示せず）の動作信号となる。すなわち、保
護回路は、出力パルスOP1を受けると、供給電源
Ecを遮断したり、トランジスタQ1，Q2のベース
に入力する信号SB1，SB2をストツプさせたりす
る。
次巻線に流れる電流の波形を示している。そのと
き、抵抗RPU1の両端には第４図ロのような電圧波
形が得られる。この電圧は、次段のコンデンサ
C11、ダイオードD11からなるクランプ回路によ
り、ダイオードD11の両端には零電位より上の第
４図ハの電圧波形となる。次のダイオードD12で
整流した後、抵抗R11の両端の電圧は、次段の抵
抗R12、コンデンサC12からなる平滑回路により、
第４図ニのような電圧波形となる。この平滑回路
によつて平滑された電圧は、次段のトランジスタ
回路からなる電圧比較器CO1に入力する。この比
較器CO1は、入力電圧と基準電圧とを比較し、入
力電圧が基準電圧を越えたとき出力パルスOP1を
出力する。この出力パルスOP1が前述した保護回
路（図示せず）の動作信号となる。すなわち、保
護回路は、出力パルスOP1を受けると、供給電源
Ecを遮断したり、トランジスタQ1，Q2のベース
に入力する信号SB1，SB2をストツプさせたりす
る。
第５図は、第３図のパワートランジスタQ1，
Q2に同時導通状態がある場合のコレクタ電流IC1，
IC2の波形と、それに対応する電流トランスCT−
１，CT−２の２次側の抵抗RPU1，RPU2に流れる
電流波形を示した図である。第５図ａで実線はコ
レクタ電流IC1の波形を、点線はコレクタ電流IC2
の波形を示している。このコレクタ電流IC1，IC2
は、各々電流トランスCT−１，CT−２の磁心を
磁化する。したがつて、第５図ｂに示されるよう
に、抵抗RPU1，RPU2には、それぞれ実線、点線に
示される波形の電流が流れることになる。よつ
て、抵抗RPU1，RPU2の両端の電圧レベルが、各々
比較器CO1，CO2の入力レベルとなり、同時ON
時の電流も検知できる。
Q2に同時導通状態がある場合のコレクタ電流IC1，
IC2の波形と、それに対応する電流トランスCT−
１，CT−２の２次側の抵抗RPU1，RPU2に流れる
電流波形を示した図である。第５図ａで実線はコ
レクタ電流IC1の波形を、点線はコレクタ電流IC2
の波形を示している。このコレクタ電流IC1，IC2
は、各々電流トランスCT−１，CT−２の磁心を
磁化する。したがつて、第５図ｂに示されるよう
に、抵抗RPU1，RPU2には、それぞれ実線、点線に
示される波形の電流が流れることになる。よつ
て、抵抗RPU1，RPU2の両端の電圧レベルが、各々
比較器CO1，CO2の入力レベルとなり、同時ON
時の電流も検知できる。
なお、以上の説明では、電力増幅回路がＢ級プ
ツシユプル回路の場合について説明したが、
SEPP回路がフルブリツジ回路の場合にも適用で
きるのは勿論である。又、入力信号として正弦波
の場合について説明したが、それ以外の波形でも
よいのは言うまでもない。さらに、電流トランス
の２次側に設けられた回路は、上述した回路に限
定しなくてもよい。
ツシユプル回路の場合について説明したが、
SEPP回路がフルブリツジ回路の場合にも適用で
きるのは勿論である。又、入力信号として正弦波
の場合について説明したが、それ以外の波形でも
よいのは言うまでもない。さらに、電流トランス
の２次側に設けられた回路は、上述した回路に限
定しなくてもよい。
以上の説明で明らかなように、本考案によれ
ば、正常時にもちろんパワートランジスタが同時
導通する期間がある場合でも、そのパワートラン
ジスタのコレクタに流れる過電流を検知すること
ができ、高価なパワートランジスタの破損を防止
できるという効果がある。
ば、正常時にもちろんパワートランジスタが同時
導通する期間がある場合でも、そのパワートラン
ジスタのコレクタに流れる過電流を検知すること
ができ、高価なパワートランジスタの破損を防止
できるという効果がある。
第１図は従来の過電流検知回路の構成を示した
回路図、第２図は第１図のパワートランジスタの
コレクタ電流の電流トランスの２次側の抵抗に流
れる電流の波形の一例を示した図、第３図は本考
案による過電流検出回路の一実施例の構成を示し
た回路図、第４図は正常時における第３図の電流
トランスの２次側に接続された回路の動作を説明
するための波形を示した図、第５図は第３図のパ
ワートランジスタに同時導通状態がある場合のコ
レクタ電流と電流トランスの２次側の抵抗に流れ
る電流の波形を示した図である。 記号の説明：Q1，Q2はパワートランジスタ、
Ecは電源、T0は出力トランス、RLは負荷、CT，
CT−１，CT−２は電流トランス、RPU，RPU1，
RPU2，R11，R12，R21，R22は抵抗、D1，D2，
D11，D12，D21，D22はダイオード、C11，C12，
C21，C22はコンデンサ、CO1，CO2は電圧比較器
をそれぞれあらわしている。
回路図、第２図は第１図のパワートランジスタの
コレクタ電流の電流トランスの２次側の抵抗に流
れる電流の波形の一例を示した図、第３図は本考
案による過電流検出回路の一実施例の構成を示し
た回路図、第４図は正常時における第３図の電流
トランスの２次側に接続された回路の動作を説明
するための波形を示した図、第５図は第３図のパ
ワートランジスタに同時導通状態がある場合のコ
レクタ電流と電流トランスの２次側の抵抗に流れ
る電流の波形を示した図である。 記号の説明：Q1，Q2はパワートランジスタ、
Ecは電源、T0は出力トランス、RLは負荷、CT，
CT−１，CT−２は電流トランス、RPU，RPU1，
RPU2，R11，R12，R21，R22は抵抗、D1，D2，
D11，D12，D21，D22はダイオード、C11，C12，
C21，C22はコンデンサ、CO1，CO2は電圧比較器
をそれぞれあらわしている。
Claims (1)
- プツシユプル動作の電力増幅回路において、該
プツシユプル動作の２個のパワートランジスタの
エミツタ側にそれぞれ１次側の巻線が挿入された
２個の電流トランスと、該２個の電流トランスの
２次側にそれぞれ前記パワートランジスタのコレ
クタに流れる過電流を検知する回路を設け、該過
電流を検知する回路は、クランプ回路を含むこと
を特徴とする電力増幅回路の過電流検知回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9239882U JPS58194519U (ja) | 1982-06-22 | 1982-06-22 | 電力増幅回路の過電流検知回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9239882U JPS58194519U (ja) | 1982-06-22 | 1982-06-22 | 電力増幅回路の過電流検知回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58194519U JPS58194519U (ja) | 1983-12-24 |
| JPH0115222Y2 true JPH0115222Y2 (ja) | 1989-05-08 |
Family
ID=30100529
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9239882U Granted JPS58194519U (ja) | 1982-06-22 | 1982-06-22 | 電力増幅回路の過電流検知回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58194519U (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4828342A (ja) * | 1971-08-13 | 1973-04-14 |
-
1982
- 1982-06-22 JP JP9239882U patent/JPS58194519U/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4828342A (ja) * | 1971-08-13 | 1973-04-14 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58194519U (ja) | 1983-12-24 |
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