JPH04257905A - 直流電源装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、トランジスタ直流電源
装置に係り、特に負荷の変動が大きく且つ止めてはいけ
ない負荷に好適なものに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のトランジスタ直流電源装置におい
ては、パワートランジスタを保護するために、パワート
ランジスタのコレクタ電圧とコレクタ電流を検出し、そ
れらを乗算して瞬時電力を求め、その時の電力がパワー
トランジスタの最大電力基準値を越えたとき、電源を停
止するようにしている。なお、この種の装置として関連
するものには、例えば実開昭５８−１３３８２５号公報
が挙げられる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来技術では、パワー
トランジスタの電力容量を越えるような負荷がかかると
保護回路が動作し、電源が停止されてしまう。従って負
荷変動が大きく且つ止めたくない負荷の場合、例えば往
復動機器を駆動するモータなどの場合、瞬時過電力で電
源停止されることは問題であった。

【０００４】このような場合に、電源を止めないように
するためには、瞬時の最大電力に対応する電源容量を確
保する必要があり、パワートランジスタの容量も含め、
電源容量を大きくする必要があるという問題がある。

【０００５】本発明の目的は、パワートランジスタを保
護するとともに、負荷変動などの瞬時過負荷による電源
の停止を回避できる直流電源装置を提供することである
。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の直流電源装置は、与えられる電流指令に基
づいて負荷へ供給する電流を制御するパワートランジス
タを具備してなる直流電源装置において、前記パワート
ランジスタのコレクタ電圧検出器とこの検出されたコレ
クタ電圧により予め設定されたパワートランジスタの最
大電力基準値を除算してパワートランジスタの瞬時最大
通電電流を求める為の除算器と、この瞬時最大通電電流
と与えられる電流指令とを比較し、いずれか小さい方を
前記パワートランジスタの制御回路に出力する切替回路
を設けたものである。

【０００７】

【作用】このように構成することにより、本発明によれ
ば、次の作用により上記の目的が達成される。パワート
ランジスタの使用可能な最大電力基準値をコレクタ電圧
で除算することにより、コレクタ電圧により変化するパ
ワートランジスタの電流リミッタ値（許容電流）を求め
ることができる。これを基準にして電流指令を押さえる
ことにより、パワートランジスタを過負荷から保護する
とともに、瞬時の過電力により電源を止めずに負荷を運
転できることになる。

【０００８】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図１により説明す
る。図１は、直流電動機用直流電源装置への実施例を示
すものであり、マイナー電流制御付の速度制御系を主要
部として示した。図示のように、直流電動機７は整流器
１，２とパワートランジスタ３，４からなる直流電源装
置で駆動される。速度指令ＳＰｒｅｆと速度帰還ＳＰｆ
ｂは速度制御回路１４で突き合わされ変換されて電流指
令Ｉｒｅｆとなり、電流制御回路１３を経てパワートラ
ンジスタのベース駆動回路１１，１２へ至り、直流電動
機７の電流制御を行なう構成である。電流指令Ｉｒｅｆ
は比較器２１で正負の極性が判別され、これにより使用
する正転側又は逆転側の回路の切換えをアナログスイッ
チで行なう。

【０００９】Ｉｒｅｆ＞０のとき、アナログスイッチ２
７，２９をＯＮとし正転側の回路を選択する。 Ｉｒｅｆ＜０のとき、アナログスイッチ２６，２８をＯ
Ｎとし逆転側の回路を選択する。 また、電流指令Ｉｒｅｆはそのままの値では、パワート
ランジスタの許容最大電力を越える場合があるため、越
えた場合はパワーリミッタ回路で電流指令Ｉｒｅｆを押
さえる。

【００１０】Ｉｒｅｆ＞０のとき、正転側の最大電力基
準値１６を、電圧検出器５で検出した正転側のパワート
ランジスタ３のコレクタ電圧で、除算器１８により除算
し、正転側の瞬時最大通電電流ＩｐＭｒｅｆを求める。 このＩｐＭｒｅｆと電流指令Ｉｒｅｆを比較器２０で比
較し、電流指令ＩｒｅｆがＩｐＭｒｅｆを越えないよう
に制限する。即ちＩｒｅｆ＞ＩｐＭｒｅｆのとき、アナ
ログスイッチ２４をＯＮＩｒｅｆ＜ＩｐＭｒｅｆのとき
、アナログスイッチ２５をＯＮの切り替えを行なう。こ
のとき、電流は整流器１から、直流電動機７、パワート
ランジスタ３を通り整流器１に流れる。

【００１１】同様に、Ｉｒｅｆ＜０のときは、逆転側の
最大電力基準値１５を、電圧検出器６で検出した逆転側
のパワートランジスタ４のコレクタ電圧で、除算器１７
により除算し、逆転側の瞬時最大通電電流ＩｐＧｒｅｆ
を求める。 このＩｐＧｒｅｆと電流指令Ｉｒｅｆを比較器１９で比
較し、電流指令ＩｒｅｆがＩｐＧｒｅｆを越えないよう
に制限する。即ちＩｒｅｆ＞ＩｐＧｒｅｆのとき、アナ
ログスイッチ２２をＯＮＩｒｅｆ＜ＩｐＧｒｅｆのとき
、アナログスイッチ２３をＯＮの切り替えを行なう。こ
のとき、電流は整流器２から、直流電動機７、パワート
ランジスタ４を通り整流器２に流れる。

【００１２】本発明実施例によれば、電源は常に最大電
力以下で使用されており、従って負荷変動により止まる
ことはない。

【００１３】以上、本発明を速度制御付の直流モータで
説明したが、本発明はこれに限るものでない。要は、負
荷変動があって、止めたくないものに適用して同一の効
果がある。

【００１４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
パワートランジスタの最大電力基準値以下に負荷電力を
制限していることから、パワートランジスタを過電力か
ら保護するとともに、負荷変動を有する負荷の瞬時過負
荷による電源の停止を回避できる。

【図面の簡単な説明】

図１は、直流電動機の速度制御用直流電源装置への実施
例を示す図である。１〜２・・整流器、３〜４・・パワ
ートランジスタ、５〜６・・コレクタ電圧検出器、７・
・直流電動機、８・・速度検出器、９〜１０・・電流検
出器、１１〜１２・・ベース駆動回路、１３・・電流制
御回路、１４・・速度制御回路、１５〜１６・・最大電
力基準値、１７〜１８・・除算器、１９〜２１・・比較
器、２２〜２９・・アナログスイッチ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】与えられる電流指令に基づいて負荷へ供給
   する電流を制御するパワートランジスタを具備してなる
   直流電源装置において、前記パワートランジスタのコレ
   クタ電圧検出器、検出されたコレクタ電圧により予め設
   定されたパワートランジスタの最大電力基準値を除算し
   てパワートランジスタの瞬時最大通電電流を求める為の
   除算器と、この瞬時最大通電電流と与えられる電流指令
   とを比較し、いずれか小さい値を前記パワートランジス
   タの制御回路に出力する切替回路を設けたことを特徴と
   する直流電源装置。