JPH04261A - 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】 産業上の利用分野 本発明は、電源装置に関するものである。

従来の技術 第２図は従来の電源装置の一例を示す図である。第２図
において、１は交流電源、２はヒユーズ、３は４つのダ
イオードをブリッジ接続する事によって構成され、交流
入力電圧の全波整流を行う整流回路である。整流回路３
はヒユーズ２を介して交流電源］に接続され、ている。

４は前記全波整流回路のホ５ット側およびコールド側の
両出力端子間に接続され、前記出力端子から出力される
脈流電圧を平滑するためのコンデンサである。破線粋に
よって囲まれた部分は所望の大きさの電圧に昇圧するた
めの変圧器５であり、１次巻線６．２次巻線７、補助巻
線８を備えている。９は変圧器５の２次巻線７に生じた
電圧を整流し、平滑して直流出力電圧Ｅｏを得るための
２次側整流平滑回路である。１０出力端子であり、この
出力端子１０に直流出力電圧ＥＯが現れる事となる。

１１は１次巻線６に流れる電流の大きさを制御するため
のスイッチング素子として設けられたパワートランジス
タである。１次巻線６の一端はコンデンサ４のホット側
に接続さｎている。また１次巻線６の他端はパワートラ
ンジスタ１１の一端に接続され、パワートランジスタ１
１の他端はコンデンサ４のコールド側に接続されている
。１２はパルス発生回路であり、パルス発生回路１２は
直流出力電圧Ｅ、の安定１ヒを図るため、ある基準電圧
に対する補助巻線８の電圧の差に応じたデユーティ−比
を持つＰ　Ｗ　Ｍ波信号を発生し、そのＰＷＭ波信号を
パワートランジスタ１１へ送る。１６はパルス発生回路
１２のパルス入力端子であり、保持巻線８に接続されて
いる。パルス発生回路１２は整流回路３から直流電力の
供給を受ける事によって動作する。整流回路３のホット
側端子とパルス発生回路１２のパルス入力端子１６の一
方の端子は起動抵抗器１３を介して接続されている。こ
のように構成した事により、パルス発生回路１２から制
御信号を受けてパワートランジスタ１１がスイッチング
動作を行う事により、変圧器５の１次倒巻線６にパルス
電圧が発生する。そして変圧器５の２次巻４１１７には
巻き数比に応じた大きさの正方向および負方向のパルス
電圧が生じ、二次側整流平滑回路９によって整流および
平滑され、直流出力電圧ＥＯを得る。

ところで、例えば入力定格電圧が１００νとして設計さ
れたものであれば、もし使用者が誤って２００ｖの電源
に接続してしまうと、破損が生じてしまう。例えばコン
デンサ４の防爆升が開き、電解液が流出し、発火する事
もある。このように２００ｖの電源に接続した場合でも
コンデンサ４の破損を防止するようにしたものが第３図
に示す回路である。

１７はツェナーダイオードであり、両端の電圧が所定の
電圧以上になった時に短絡する保護用定電圧導通素子と
して設けらゎている。ツェナーダイオード１７はコンデ
ンサ４と並列に接続されている。本電源装置に入力され
る入力電圧が非常に高いと、整流回路３の直流出力電圧
が高くなり、ツェナーダイオード１７が導通する。ツェ
ナーダイオード１７が導通すると、ヒユーズ２に瞬間的
に大きな電流が流れ、ヒユーズ２が溶断する。このよう
に、ツェナーダイオード１７にょっヒユーズ２を溶断さ
せる事によって、コンデンサ４の破損やその他の発熱部
品がらの発火を防止している。

発明が解決しようとする課題 しかしながら第３図に示す構成では、ツェナーダイオー
ド１７は平ｒ＃用コンデンサ４と並列（こ接続されてい
るので、このツェナーダイオード１７には常時高い電圧
が印加される事となり、ツェナーダイオード１７として
は耐圧が高い大電力用のものを用いる必要があり、コス
ト高を招いていた。

本発明は以上の課題に鑑みてなされたものであり、低い
コストで、しかも大電圧か印加された時に破損を防ぐ事
が可能な電源装置を提供する事を目的とする。

課題を解決するための手段 本発明は以上の課題を解決するため、電源側の整流平滑
回路からスイッチング素子制御用制御部に電力を供給す
るための電力供給線上に抵抗器を設け、上記抵抗器によ
って降下された電圧が生じる点と上記スイッチング素子
のゲートの間にツェナーダイオード等の定電圧導通素子
を接続し、上記接続点の電圧が所定の電圧以上になった
時に上記定電圧導通素子を導通させて上記接続点の電圧
を上記ゲートに印加させるように構成した。

作　　用 以上のように構成した事により、二つの抵抗器の接続点
にはこの二つの抵抗器の抵抗値の比に応じた大きさの電
圧が生じる事となり、その接続点の電圧は低（て済む。

実施例 以下、不発明の実施例における電源装置を図面に従って
説明する。第１図において、１は交流電源、２はヒユー
ズ、３は交流入力電圧の全波整流を行う整流回路である
。また５は変圧器、９は変圧器５の２次巻線７に生じた
電圧を整流し、平滑して直流出力電圧Ｅｏを得るための
２次側整流平滑回路である。１１はスイッチング素子と
して設けられたパワートランジスタ、１２はパルス発生
回路であり、パルス発生回路１２は直流出力電圧Ｅ、の
安定化を図るためにパワートランジスタ１１へＰＷＭ波
信号をパワートランジスタ１１へ送る。１６はパルス発
生回路１２のパルス入力端子であり、保持巻線８に接続
されている。パルス発生回路１２は整流回路３から直流
電力の供給を受ける事によって動作する。以上の構成は
第２図の従来例とほぼ同様であるので、詳細な説明は省
略する。

整流回路３のホット側端子とパルス入力端子１６の一方
の端子は起動抵抗器１８と起動抵抗器１９を介して互い
に接続されている。起動抵抗器１８．１９はパルス発生
回路１２の動作開始点を決めるものであり、起動抵抗器
１８．１９の和の抵抗値を小さ（設定すると、入力する
交流電源の電圧が比較的低くてもパルス発生回路１２は
動作する。また起動抵抗器１８．１９の和の抵抗値を大
きく設定すると、小さな入力電圧ではパルス発生回路１
２は動作しない。

２０は異常動作時に装置を破壊から保護ためのツェナー
ダイオードであり、起動抵抗器１８，１９の接続点とパ
ワートランジスタ１１のゲートとの間に接続されている
。

以下、動作を説明する。パルス発生回路１２から制御信
号を受けてパワートランジスタ１１がスイッチング動作
を行う事により、変圧器５の１次側巻線６にパルス電圧
が発生する。そして変圧器５の２次巻線７には巻き数比
に応じた大きさの正方向および負方向のパルス電圧が生
じ、二次側整流平滑回路９によって整流および平滑され
、直流出力電圧Ｅ、を得る。本例ではこのように第ＤＣ
−ＤＣコンバータが構成されている。またパルス発生回
路１２は整流回路３によって直流に変換された電力によ
って駆動する。

ここで、起動抵抗器１８と起動抵抗器１９との接続点す
なわち分圧点Ａの電圧は、入力交流電圧によって変化す
る。例えば、正常な使われ方の場合の入力交流電圧が１
００ｖである場合に、使用者が誤って２００ｖの電源に
接続してしまうと、それだけ分圧点Ａの電圧も高（なる
。すなわち入力交流電圧が２００　ｖになると、整流回
路３の直流出力電圧が高（なり、分圧点Ａの電圧も高（
なる。

従ってツェナーダイオード２０としては、分圧点Ａの正
常電圧よりいくらか高いツェナー電圧を持つものを選ぶ
。そしてツェナーダイオード２０を導通させる事によっ
てパワートランジスタ１１のスイッチング動作を止め、
破損や発火を防止している。すなわち、ツェナーダイオ
ード２０が導通すると、パワートランジスタ１１のゲー
トに電流が流れ込み、パワートランジスタ１１は導通状
態を維持する。パワートランジスタ１１が導通状態を維
持すると、変圧器５の一次巻線６には大きな電流が流れ
続ける事となり、ヒユーズ２が溶断する。そして正常な
使われ方の場合（１００ｖ）にはツェナーダイオード２
０は遮断状態であるので、パワートランジスタ１１がス
イッチング動作を行う。

以上のように本実施例では、ツェナーダイオード２０は
起動抵抗器１８．起動抵抗器１９によってい分圧された
電圧が印加される事となり、比較的低い電圧である。従
ってツェナーダイオード２０に要求される耐圧も比較的
低いもので済む。

また本実施例では保護用定電圧導通素子としてツェナー
ダイオードを用いたが、両端の電圧が所定の電圧以上に
なった時に短絡する定電圧導通素子であれば、ツェナー
ダイオードの代わりに例えば小信号用ダイオード（４０
０Ｗクラス）のものを用いても良い。

発明の効果 以上のように本発明は、電源側の整流子ｆｔ＠路からス
イッチング素子制御用制御部に電力を供給するための電
力供給線上に抵抗器を設け、上記抵抗器によって降下さ
れた電圧が生じる点と上記スイッチング素子のゲートの
間に定電圧導通素子を接続し、上記接続点の電圧が所定
の電圧以上になった時に上記定電圧導通素子を導通させ
て上記接続点の電圧を上記ゲートに印加させるように構
成した事により、二つの抵抗器の接続点にはこの二つの
抵抗器の抵抗値の比に応じた大きさの電圧が生じる事と
なり、その接続点の電圧は上記整流平滑回路の出力電圧
に対して低くなる。従って上記定電圧導通素子に常時前
わる電圧も低（て済み、この定電圧導通素子としては比
較的低い耐圧のもので澄ませる事が出来、その分コスト
を引き下げる事が出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例における電源装置の回路
図、第２図は従来の電源装置の回路図、第３図は従来の
他の電源装置の回路図である。 ｌ：交流ｔ、ｉｆｔ　　　　　　　　　２エヨユーズ３
：整流回路　　　　　　　　　　５：変圧器９：２次側
整流平滑回路 １１：パワートランジスタ １２：パルス発生回路　１６：パルス入力端子１８．１
９：起動抵抗器 ２０、ツェナーダイオード 代理人の氏名　弁理士　粟野重孝　はが１名田′■ １）１ｎＩＨ （×　Ｌｌ　碑

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 交流電源から供給される交流入力電圧を整流および平滑
   する第１の整流平滑回路と、 上記交流電源と上記第１の整流平滑回路との間の電力供
   給線に挿入され、大電流が流れた際に上記電力供給線を
   遮断するための過電流遮断手段と、 １次巻線、２次巻線および補助巻線を備え、この１次巻
   線に上記整流回路からの電流が流れるように接続された
   トランスと、 上記トランスの２次側巻線に生じた電圧を整流および平
   滑する第２の整流平滑回路と、 上記トランスの１次巻線の電流を断続させるためのスイ
   ッチング素子と、 上記トランスの補助巻線に生じたパルス電圧の大きさに
   応じて上記スイッチング素子のゲートに制御電圧を与え
   、上記スイッチング素子のオン時間を制御する制御部と
   、 上記第１の整流平滑回路から上記制御部に電力を供給す
   るための電力供給線とを備え、 上記電力供給線上に抵抗器を設け、 上記抵抗器によって降下された電圧が生じる点と上記ス
   イッチング素子のゲートの間に、上記接続点の電圧が所
   定の電圧以上になった時に短絡して上記接続点の電圧を
   上記ゲートに印加させる定電圧導通素子を設け、上記接
   続点の電圧が上記所定の電圧以上である間は上記スイッ
   チング素子がオン状態を維持するように構成した事を特
   徴とする電源装置。