JPH01308141A - サーモモジュール駆動用トランスレス直流電源回路 - Google Patents

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】 （イ）産業上の利用分野 本発明は商用電源を用いてサーモモジュールを駆動させ
るためのトランスレス直流電源回路に関する。

（ロ）従来の技術 従来、商用電源を用いてサーモモジュールを駆動させる
ための直流電源回路としては、電源トランスを用いて降
圧させ、それを整流して直流電源とする構成のものだけ
が存在していた。電源トランスが、大きくて重たく高価
な物であるにも拘らず使用されていた理由は、一つのサ
ーモモジュールが、低圧で比較的大きな電力を消費する
ので、１００Ｖの商用電源から大きな電力損失を伴わず
に適正電圧に降圧する手段が、電源トランスを用いる以
外には容易に考えられなかったからであると推察される
。

（ハ）発明が解決しようとする課題 本発明は、商用電源によって、電源トランスを用いない
でサーモモジュールを駆動する、小さくて軽い、しかも
廉価な直流電源回路を提供することを課題とする。

く二）課題を解決するための手段 本発明は、交流電源を印加しても電力損失の殆ど無いコ
ンデンサリアクタンスを用いて商用電源を適正値に降圧
させることを以って、課題を解決するための一つの重要
な手段とする。

添付の第１図は一実施例の回路図である。図において、
ＰＳは商用電源端子、Ｓは電源スィッチ、ｆはヒユーズ
、Ｃ１・Ｃ２はそれぞれリアクタンス用の電解コンデン
サで、それぞれのマイナス極を接続して無極性の一個の
リアクタンスコンデンサΩとして用いているが、性能と
体積と価格が許ぜは他の種のコンデンサと互換できる。

ＢＤは整流ダイオードで本実施例ではブリッジ接続の物
を用いてあり、その直流出力側に接続されているＣ３は
リップル除去コンデンサて、サーモモジュール上に印加
する直流電源のリップルを１０％以下に押さえて、サー
モモジュール１の性能を低下さぜないようにしている。

９Ａは分圧用リアクタンスコンデンサで、参考接続線で
示すように、商用電源に対してリアクタンスコンデンサ
息と直列に接続し、その接続点から、降圧された交流電
源を整流タイオードＢＤに印加すると、負荷であるサー
モモジュール上の接続の有無に伴う直流出力電圧の変動
か少なくなり安定する。ｑＡを省略した状態で負荷を収
り除き直流出力側を開放すると、リップル除去コンデン
サＣ３の両端には商用電源の波高値１４１Ｖが印加され
ることになり、Ｃ３の耐圧を引上げねばならないが、Ｃ
４を接続するとしたら無極性コンデンサが１個余分に増
える」二、リアクタンスコンデンサ９の容量をも増やす
必要か生し、コストも少々上るので、負荷のサーモモジ
ュール上を取外ず必要が無いところを以って、一実施例
ではこれを省略しである。２３はそれぞれサーモモジュ
ール上の接合面、４はリミッタて商用電源と直列に接続
してあり、図示してないか発熱する接合面３と密着した
放熱板に密着させて設けてあり、接合面３が過熱した場
合に開いて電源の供給を停止しサーモモジュール上の破
壊を防止する。Ｄは冷却表示発光ダイオードで、サーモ
モジュール上が冷却動作中であることを表示し−Ｒはそ
の保護抵抗である。ＮｔはＮ型熱電素子端子、ｐｔはＰ
型熱電素子端子である。Ｍは電動送風機で先述の放熱板
を強制空冷して接合面３の過熱を防止する。

（ポ）作用 今、商用電源端子ｐｓを商用電源に接続し、電源スィッ
チＳを閉しると、直列に接続されたリミッタ４→リアク
タンスコンデンサｑ→整流ダイオードＢＤ→サーモモジ
ユール上と、接続されている各回路に交流又は直流の各
電流が流れる。即ち、整流ダイオードＢＤの直流負荷で
あるサーモモジュール上が、該ダイオードＢＤを介して
リアクタンスコンデンサ息の交流負荷となって、リアク
タンスコンデンサ９の端子間にそのリアクタンス分だけ
の交流電圧降下か生しる。商用電源電圧からこの降下電
圧分を減した電圧がサーモモジュール上及び電動送風＠
Ｍの動作適正電圧値となるように、予めこのリアクタン
スコンデンサΩの容量耐圧などを設定しであるので、サ
ーモモジュール上のＰ型熱電素子端子ｐｔにはプラスの
、Ｎ型熱電素子端子Ｎｔにはマイナスの、一実施例のも
のでは直流１２Ｖ３Ａの電源が印加され、ＮｔからＰｔ
方向に電子が流れ込むことによって接合面２が吸熱し、
図示してないが該接合面２と密着して設けられている被
冷却物を冷却し、同時に接合面３を発熱さぜる。サーモ
モジュール上に印加する電源の極性を逆にすると、ｐ　
＋−からＮｔ力方向電子が流れ込むので接合面３が吸熱
し接合面２が発熱する逆の熱電効果を現わす。

ここで、一実施例のサーモモジュール駆動用トランスレ
ス直流電源回路は、商用電源ラインと直接接続されてい
るが、サーモモジュール上の接合面２・３の外面はＤＣ
］０ＯＯＶ絶縁計では測定出来ない程の極めて絶縁度の
高いセラミックで構成されている上、機器の各構造物が
プラスチッつて構成されているので、漏電感電の危険も
全く無い。又、コンデンサに交流電荷を印加した場合、
６一 理論上では電力損失か殆ど無く、実際」二ての漏洩、誘
電損失なども、リアクタンスコンデンサとして大電力を
伝送する能力と比較すると、無視てきる程度のものであ
り熱の発生も僅少である。

くべ）発明の効果 本発明のサーモモジュール駆動用トランスレス直流電源
回路は、−個のリアクタンスコンデンサを設けるたけて
、大きく重たく高価な電源トランスを省略できるので、
サーモモジュールを用いた冷却加熱機器全体のコストを
激減させ得るとともに、体積重量ともに電源トランスの
数十分の−であるから機器全体を小型軽量にすることが
可能と成るなど、これの実施効果は大である。

【図面の簡単な説明】

第１図は一実施例の回路図である。図において、ＰＳは
商用電源端子、ｑはリアクタンスコンデンサ、Ｂ　Ｄは
整流タイオー１く、Ｃ３はリップル除去コンテンザ、Ｃ
４は分圧用リアクタンスコンデンサ、上はサーモモジュ
ール、２３はそれぞれサーモモジュール上の接合面、４
はリミッタ、ＮｔはＮ型熱電素子端子、Ｆ）　ｔはＰ型
熱電素子端−ｒをそれぞれ示す。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. １．商用電源と直列に接続したリアクタンスコンデンサ
   を介して整流ダイオードに交流電源を印加しその直流出
   力側にリップル除去コンデンサを接続して成る直流電源
   回路の直流負荷としてサーモモジュールを接続すること
   によってリアクタンスコンデンサの交流負荷と成し該リ
   アクタンスコンデンサの端子間に安定した交流電圧降下
   を生じさせることでサーモモジュールの駆動に適した直
   流電源が得られるように構成したサーモモジュール駆動
   用トランスレス直流電源回路。
2. ２．商用電源に対してリアクタンスコンデンサと直列に
   分圧用リアクタンスコンデンサを接続し、その接続点か
   ら、降圧された交流電源を整流ダイオードに印加するよ
   うに構成した特許請求の範囲第１項記載のサーモモジュ
   ール駆動用トランスレス直流電源回路。