JPH03204707A - 交流電力位相制御回路 - Google Patents
交流電力位相制御回路Info
- Publication number
- JPH03204707A JPH03204707A JP24690A JP24690A JPH03204707A JP H03204707 A JPH03204707 A JP H03204707A JP 24690 A JP24690 A JP 24690A JP 24690 A JP24690 A JP 24690A JP H03204707 A JPH03204707 A JP H03204707A
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- JP
- Japan
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- voltage
- trigger
- capacitor
- circuit
- auxiliary signal
- Prior art date
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- Pending
Links
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims abstract description 15
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims description 2
- 230000002457 bidirectional effect Effects 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000007274 generation of a signal involved in cell-cell signaling Effects 0.000 description 1
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 1
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Control Of Voltage And Current In General (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は交流電力の位相Ｉ制御回路に関するものである
。
。
［従来の１１
第一図は双方向性３端子スイツチング素子を利用した交
流電力位相制御の基本的な回路図である。ＶＲ−Ｃ位相
回路に於いて、＝ｒ変抵抗ＶＲの抵抗値を次第に１げて
いった場合、コンデンサーＣの端子電圧、即ちトリガ電
圧が、仮に正の半サイクル目の最大瞬時値でトリガ素子
Ｓ２のブレークオバー電圧ｖＢＯに達すると、トリガ索
子が導通し、コンデンサーの放電々流が双方向性３端子
スイツチング素子Ｓ１のゲートに流れ、このトリガ電流
の位相（トリガ電圧と同位相）に対応する交流電源電圧
瞬時値の位相点から、電源電圧が０ボルトに変化する迄
の間、該位相回路定数での最低＠御出力が負荷に供給さ
れる。併し乍ら、コンデンサーＣの次ぎの負の半サイク
ル目以降の各サイクルに星ってＣ自体が放電の影響を受
け、ＶＢ２）に達するトリガ電圧の位相が進み、その位
相に対応する、より大きな電源電圧前時値からの電圧が
負荷に供給されるようになる為、最低ｌＩ制御出力が一
挙に、より大きな出力に自動的に移行することになる。
流電力位相制御の基本的な回路図である。ＶＲ−Ｃ位相
回路に於いて、＝ｒ変抵抗ＶＲの抵抗値を次第に１げて
いった場合、コンデンサーＣの端子電圧、即ちトリガ電
圧が、仮に正の半サイクル目の最大瞬時値でトリガ素子
Ｓ２のブレークオバー電圧ｖＢＯに達すると、トリガ索
子が導通し、コンデンサーの放電々流が双方向性３端子
スイツチング素子Ｓ１のゲートに流れ、このトリガ電流
の位相（トリガ電圧と同位相）に対応する交流電源電圧
瞬時値の位相点から、電源電圧が０ボルトに変化する迄
の間、該位相回路定数での最低＠御出力が負荷に供給さ
れる。併し乍ら、コンデンサーＣの次ぎの負の半サイク
ル目以降の各サイクルに星ってＣ自体が放電の影響を受
け、ＶＢ２）に達するトリガ電圧の位相が進み、その位
相に対応する、より大きな電源電圧前時値からの電圧が
負荷に供給されるようになる為、最低ｌＩ制御出力が一
挙に、より大きな出力に自動的に移行することになる。
始動時の最低制御出力に戻すには、ＶＲの抵抗値を上げ
始動時の位相に戻す必要がある。この現象が所謂ヒステ
レシス現象であり、小電力制御範囲に於いて極めて不都
合である。この現象はコンデンサー〇が放電することに
よって、充電初期条件が違ってくる為で、従来この初期
条件を揃える為に補助充電、若しくは積極的に放電させ
ることによってヒステレシス現象の軽減を計っている。
始動時の位相に戻す必要がある。この現象が所謂ヒステ
レシス現象であり、小電力制御範囲に於いて極めて不都
合である。この現象はコンデンサー〇が放電することに
よって、充電初期条件が違ってくる為で、従来この初期
条件を揃える為に補助充電、若しくは積極的に放電させ
ることによってヒステレシス現象の軽減を計っている。
［発明が解決しようとする間瓶点］
ヒステレシス現象は位相回路のコンデンサーＣの放電前
後の充電初期条件が違ってくることによることを先に述
べたが、これは回路定数的にはコンデンサー〇の等価的
なりアクタンス変化と見なすことが出来る。即ち、放電
開始後に於いてＣの等価的なりアクタンスが若干増大す
る為、Ｃの端子電圧（トリガ電圧）が上昇すると同時に
、更に電源電圧とＣの端子電圧との位相が小さくなり（
Ｃの位相が進む）最低制御出方が極端に大きい方に移行
する結果となる０位相用コンデンサーＣの放電による等
価的なりアクタンス変化に対する対応の仕方が大きな問
題点である。
後の充電初期条件が違ってくることによることを先に述
べたが、これは回路定数的にはコンデンサー〇の等価的
なりアクタンス変化と見なすことが出来る。即ち、放電
開始後に於いてＣの等価的なりアクタンスが若干増大す
る為、Ｃの端子電圧（トリガ電圧）が上昇すると同時に
、更に電源電圧とＣの端子電圧との位相が小さくなり（
Ｃの位相が進む）最低制御出方が極端に大きい方に移行
する結果となる０位相用コンデンサーＣの放電による等
価的なりアクタンス変化に対する対応の仕方が大きな問
題点である。
Ｅ間Ｕ点を解決する為の手Ｆｉ ］
トリガ電圧の最大瞬時値がＶＢＯに漸く到達する時のト
リガ電圧の位相が、最低制御出力を決定し、その位相、
即ち最大位相はｖｌｌｏを得る為の位相回路の回路定数
に依存する。コンデンサーＣが放電以前の本来のりアク
タンスの状態で端子電圧の最大銹時値がＶｌｓｏに満た
なくても、最大−時値に対し、瞬時、補助的に成る小電
圧を直列方向に重ねて印加（重塁）することによって、
トリガ電圧がＶＢＯに到達すればトリガ素子の導通と同
時にＣの等価的なりアクタンスの変化が起こり、Ｃの端
子電圧がＶｓｏに達すれば、以降継続的に安定した最低
制御出力が供給される。即ちＶＲを上げてゆく過Ｐｉ（
２１１節過程）で、時折りＣの端子電圧の最大瞬時値に
対して瞬時、補助信号電圧を重塁することによってヒス
テレシス現象を解決することが出来る１本ＩＩ発明者等
は、この点に着目し、トリガ回路の始動を、位相用コン
デンサーの端子電圧（トリガ電圧）に対し、補助信号電
圧を連続的に重塁し、トリガ電圧最大瞬時値と補助信号
電圧との一致点が、罰欠的に得られるようにすることで
その目的を達成し得た。
リガ電圧の位相が、最低制御出力を決定し、その位相、
即ち最大位相はｖｌｌｏを得る為の位相回路の回路定数
に依存する。コンデンサーＣが放電以前の本来のりアク
タンスの状態で端子電圧の最大銹時値がＶｌｓｏに満た
なくても、最大−時値に対し、瞬時、補助的に成る小電
圧を直列方向に重ねて印加（重塁）することによって、
トリガ電圧がＶＢＯに到達すればトリガ素子の導通と同
時にＣの等価的なりアクタンスの変化が起こり、Ｃの端
子電圧がＶｓｏに達すれば、以降継続的に安定した最低
制御出力が供給される。即ちＶＲを上げてゆく過Ｐｉ（
２１１節過程）で、時折りＣの端子電圧の最大瞬時値に
対して瞬時、補助信号電圧を重塁することによってヒス
テレシス現象を解決することが出来る１本ＩＩ発明者等
は、この点に着目し、トリガ回路の始動を、位相用コン
デンサーの端子電圧（トリガ電圧）に対し、補助信号電
圧を連続的に重塁し、トリガ電圧最大瞬時値と補助信号
電圧との一致点が、罰欠的に得られるようにすることで
その目的を達成し得た。
［作用〕
トリガＬ！ｌ＃Ｉに連続的に］ｉ！！する補助信号電圧
の大きさは、概ね、等価的なりアクタンス変化に件うト
リガ電圧変化分に対応すればよく、又その間欠の周期は
可変抵抗を調節する通常の回転速度。
の大きさは、概ね、等価的なりアクタンス変化に件うト
リガ電圧変化分に対応すればよく、又その間欠の周期は
可変抵抗を調節する通常の回転速度。
範囲内で始動に遅れが生じない程度でよい、尚、その程
度の周期では、始動後に於いても補助信号ｒ連続的に重
塁されるが、実効制御出力には殆どその影響は及ばない
。
度の周期では、始動後に於いても補助信号ｒ連続的に重
塁されるが、実効制御出力には殆どその影響は及ばない
。
［実施例］
以ト１本発明の実施例を第２図から第４図により説明す
る。第２図は本発明の方法にょる一実施例である。Ｅは
交流［ＬＬは電力ａ器、Ｓ１は交流電源と電力機器の間
に接続された双方向性３端子スイツチング素子であるト
ライアック、ＳｌはＳｌのトリガ素子であるダイアック
、 Ｒ＋はＳｌのゲートに過大を流をながさない為の保
安抵抗、■（２は補助信号をトリガ回路に受は入れる低
抵抗であり、−ｒ変抵゛抗■に、保安抵抗Ｒ１、コンデ
ンサーＣ１、抵抗ＲｚはダイアックＳ２と共に電源電圧
に同期したトライアックＳ１の位相制御用トリガＩ！！
Ｉｎ！−構成している。一方、半固定抵抗Ｒｉ、ダイオ
ードＤ、コンデンサー０１はダイアックＳ３と共に一方
向の補助パルス信号電流の発生回路であり、連続的に信
号を発生し、信号電流がＨｚによって。
る。第２図は本発明の方法にょる一実施例である。Ｅは
交流［ＬＬは電力ａ器、Ｓ１は交流電源と電力機器の間
に接続された双方向性３端子スイツチング素子であるト
ライアック、ＳｌはＳｌのトリガ素子であるダイアック
、 Ｒ＋はＳｌのゲートに過大を流をながさない為の保
安抵抗、■（２は補助信号をトリガ回路に受は入れる低
抵抗であり、−ｒ変抵゛抗■に、保安抵抗Ｒ１、コンデ
ンサーＣ１、抵抗ＲｚはダイアックＳ２と共に電源電圧
に同期したトライアックＳ１の位相制御用トリガＩ！！
Ｉｎ！−構成している。一方、半固定抵抗Ｒｉ、ダイオ
ードＤ、コンデンサー０１はダイアックＳ３と共に一方
向の補助パルス信号電流の発生回路であり、連続的に信
号を発生し、信号電流がＨｚによって。
トリガ回路に受は入れられ、補助信号電圧を発生する。
なお、Ｒ−Ｃは誤動作防止用である。今、■にを次第に
上げてゆくと、Ｓｌにかかるトリガ電圧が増大し、やが
て、ある時点でＣ１の端子電圧最大瞬時値が■らＯに満
たなくても補助信号電圧との合成電圧が−＠ Ｖｓｏに
達してＣＩが放電すれば直ちにＣ１の等価的リアクタン
スが増大し、以降、補助信号が仮になくてもＳｌのトリ
ガ電圧がＶｓｏに達して最低制御出力が安定して電力機
器に供給されヒステレシス現象が起こらない、第３図は
最低制御出力を、より小さくする為、最低制御出力を決
定するトリガ回路の最大位相角を、位相回路を二重にす
ることにより、即ち、Ｈｚ、 Ｃ３、Ｒ５の位相回路を
追加する゛ことで大きくしたものである。ヒステレシス
現象を伴わず、より低い最低制御出力から始動させるこ
とが出来る。なお１本回路では補助信号電流をトランス
によってトリガ回路に供給している。第４図は、最低制
御出力を別の観点から、より低くする為、トリガ回路の
始動時の最大位相角を、Ｖｅｏの低いトリガ索子である
ＳＯ５゜（ンリコン双方向スイッチング素子）を使用す
ることにより大きくした回路図であり、低い最低制て、
ヒステレシス現象を伴わず極めて円滑に最低制御出力か
ら始動させることが出来、その効果は顕著である。
上げてゆくと、Ｓｌにかかるトリガ電圧が増大し、やが
て、ある時点でＣ１の端子電圧最大瞬時値が■らＯに満
たなくても補助信号電圧との合成電圧が−＠ Ｖｓｏに
達してＣＩが放電すれば直ちにＣ１の等価的リアクタン
スが増大し、以降、補助信号が仮になくてもＳｌのトリ
ガ電圧がＶｓｏに達して最低制御出力が安定して電力機
器に供給されヒステレシス現象が起こらない、第３図は
最低制御出力を、より小さくする為、最低制御出力を決
定するトリガ回路の最大位相角を、位相回路を二重にす
ることにより、即ち、Ｈｚ、 Ｃ３、Ｒ５の位相回路を
追加する゛ことで大きくしたものである。ヒステレシス
現象を伴わず、より低い最低制御出力から始動させるこ
とが出来る。なお１本回路では補助信号電流をトランス
によってトリガ回路に供給している。第４図は、最低制
御出力を別の観点から、より低くする為、トリガ回路の
始動時の最大位相角を、Ｖｅｏの低いトリガ索子である
ＳＯ５゜（ンリコン双方向スイッチング素子）を使用す
ることにより大きくした回路図であり、低い最低制て、
ヒステレシス現象を伴わず極めて円滑に最低制御出力か
ら始動させることが出来、その効果は顕著である。
第１図は従来の技術を説明する為の回路図である。第２
図、第３図及び第４図は本発明の実施例を不す回路図で
ある。Ｅは交流電源、しは電力機器、Ｓｌは双方向３端
子スイツチング素子、Ｓｌ、Ｓ３は双方向トリガ索子、
Ｄはダイオード、′１゛はトランスである。 始動させることが出来る１以上、本実施例では主回路の
半導体スイッチング素子としてトライアックを用いてい
るが、本発明はこれによって限定されるものではなく、
ＳＣＲ（サイリスター）の逆並列接続等にも応用出来る
。又、補助信号発生回路も本実施例により限定されるも
のではない。 ［発明の効果］
図、第３図及び第４図は本発明の実施例を不す回路図で
ある。Ｅは交流電源、しは電力機器、Ｓｌは双方向３端
子スイツチング素子、Ｓｌ、Ｓ３は双方向トリガ索子、
Ｄはダイオード、′１゛はトランスである。 始動させることが出来る１以上、本実施例では主回路の
半導体スイッチング素子としてトライアックを用いてい
るが、本発明はこれによって限定されるものではなく、
ＳＣＲ（サイリスター）の逆並列接続等にも応用出来る
。又、補助信号発生回路も本実施例により限定されるも
のではない。 ［発明の効果］
Claims (1)
- （１）交流電源からの電圧をスイッチングして、電力機
器に供給する半導体スイッチング素子と、該スイッチン
グ素子を駆動するトリガ素子、及び可変抵抗、コンデン
サーから成る位相回路を、有する電力位相制御回路に於
いて、その位相回路のトリガ電圧発生回路部に、補助信
号電圧重塁用の回路を設け、交流トリガ電圧に対し、そ
の最大瞬時値付近で一致点が、間欠的に得られるような
、補助信号電圧発生回路からの連続的な信号電圧を重塁
することにより、ヒステレシス現象が伴わないことを特
徴とする交流電力位相制御回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24690A JPH03204707A (ja) | 1990-01-05 | 1990-01-05 | 交流電力位相制御回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24690A JPH03204707A (ja) | 1990-01-05 | 1990-01-05 | 交流電力位相制御回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03204707A true JPH03204707A (ja) | 1991-09-06 |
Family
ID=11468595
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24690A Pending JPH03204707A (ja) | 1990-01-05 | 1990-01-05 | 交流電力位相制御回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03204707A (ja) |
-
1990
- 1990-01-05 JP JP24690A patent/JPH03204707A/ja active Pending
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