JPH0523266A - 遅延機能付き位相制御回路 - Google Patents
遅延機能付き位相制御回路Info
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- JPH0523266A JPH0523266A JP18094591A JP18094591A JPH0523266A JP H0523266 A JPH0523266 A JP H0523266A JP 18094591 A JP18094591 A JP 18094591A JP 18094591 A JP18094591 A JP 18094591A JP H0523266 A JPH0523266 A JP H0523266A
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- capacitor
- bidirectional
- triac
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Abstract
(57)【要約】
【目的】手元スイッチをＯＦＦした後も一定時間、動作
し続ける交流電源の位相制御回路を提供する。 【構成】漏洩形３脚トランス５を用いる位相制御回路に
おいて、トライアック３の電流値を検出するピックアッ
プ回路９と、ピックアップ回路９の出力が低下した場合
にフォトカプラＰＨをＯＮ状態にするコンパレータ１２
を設ける。手元スイッチＳＷがＯＦＦになるとフォトカ
プラＰＨがＯＮしてトライアック４のゲート回路１３が
動作する。しかし、一定時間後、コンデンサＣ2 が充電
されてフォトカプラＰＨをＯＦＦにするのでトライアッ
ク４も非動作状態になる。
し続ける交流電源の位相制御回路を提供する。 【構成】漏洩形３脚トランス５を用いる位相制御回路に
おいて、トライアック３の電流値を検出するピックアッ
プ回路９と、ピックアップ回路９の出力が低下した場合
にフォトカプラＰＨをＯＮ状態にするコンパレータ１２
を設ける。手元スイッチＳＷがＯＦＦになるとフォトカ
プラＰＨがＯＮしてトライアック４のゲート回路１３が
動作する。しかし、一定時間後、コンデンサＣ2 が充電
されてフォトカプラＰＨをＯＦＦにするのでトライアッ
ク４も非動作状態になる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、交流電源の位相制御
回路に関し、詳細にはセントラル掃除機などに使用する
遅延機能付きの位相制御回路に関する。
回路に関し、詳細にはセントラル掃除機などに使用する
遅延機能付きの位相制御回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】セントラル掃除機などの電力機器の位相
制御をする場合、従来は、例えば図３のような回路を使
用していた。すなわち、図３は、セントラル掃除機など
の電力制御回路の原理図を示しており、交流電源４１
と、負荷４２と、負荷４２と直列に接続されて負荷電流
をＯＮ／ＯＦＦ制御するトライアック４３と、漏洩形３
脚トランス４４と、制御回路４５によって制御されるス
イッチＳとで構成されている。ここで漏洩形３脚トラン
ス４４は、３脚鉄心のうちの１脚をギャップＧのある開
口脚としたトランスであって、非開口脚に巻着される一
次コイルＬ1 と、他の非開口脚に巻着される第１の二次
コイルＬ2 と、開口脚に巻着される第２の二次コイルＬ
3 とで構成されている（図４参照）。そして、第１の二
次コイルＬ2 がスイッチＳによって開放されている場合
は、一次コイルＬ1 からの磁束φ1 の大部分は、磁束φ
1 ' として、非開口脚に巻着されている第１の二次コイ
ルＬ2 に鎖交し、磁気抵抗の高い第２の二次コイルＬ3
には微量の漏洩磁束φ1 ''しか鎖交しない。その為、第
２の二次コイルＬ3 に誘起する電圧は微少値であり、ト
ライアック４３はＯＮ状態にならず、負荷４２にも負荷
電流が流れない。
制御をする場合、従来は、例えば図３のような回路を使
用していた。すなわち、図３は、セントラル掃除機など
の電力制御回路の原理図を示しており、交流電源４１
と、負荷４２と、負荷４２と直列に接続されて負荷電流
をＯＮ／ＯＦＦ制御するトライアック４３と、漏洩形３
脚トランス４４と、制御回路４５によって制御されるス
イッチＳとで構成されている。ここで漏洩形３脚トラン
ス４４は、３脚鉄心のうちの１脚をギャップＧのある開
口脚としたトランスであって、非開口脚に巻着される一
次コイルＬ1 と、他の非開口脚に巻着される第１の二次
コイルＬ2 と、開口脚に巻着される第２の二次コイルＬ
3 とで構成されている（図４参照）。そして、第１の二
次コイルＬ2 がスイッチＳによって開放されている場合
は、一次コイルＬ1 からの磁束φ1 の大部分は、磁束φ
1 ' として、非開口脚に巻着されている第１の二次コイ
ルＬ2 に鎖交し、磁気抵抗の高い第２の二次コイルＬ3
には微量の漏洩磁束φ1 ''しか鎖交しない。その為、第
２の二次コイルＬ3 に誘起する電圧は微少値であり、ト
ライアック４３はＯＮ状態にならず、負荷４２にも負荷
電流が流れない。
【０００３】一方、スイッチＳがＯＮ状態になり、第１
の二次コイルＬ2 が短絡されると、二次コイルＬ2には
短絡電流が流れ、一次磁束φ1とほぼ逆位相の２次磁束
φ2 が発生し、一次コイルＬ1 と第２の二次コイルＬ3
には、それぞれφ2 ' ，φ2 ''の磁束が鎖交する（図４
の点線参照）。ところで、二次コイルＬ2 の短絡電流に
よる磁束φ2 ' が発生すると、一次コイルＬ1への電流
が増加して、一次磁束φ1も増加する。その為、第２の
二次コイルＬ3 に鎖交する磁束φ1 ''も増加して、第２
の二次コイルＬ3 に誘起する電圧が増加し、結局、トラ
イアック４３はＯＮ状態となり負荷電流が流れることに
なる。
の二次コイルＬ2 が短絡されると、二次コイルＬ2には
短絡電流が流れ、一次磁束φ1とほぼ逆位相の２次磁束
φ2 が発生し、一次コイルＬ1 と第２の二次コイルＬ3
には、それぞれφ2 ' ，φ2 ''の磁束が鎖交する（図４
の点線参照）。ところで、二次コイルＬ2 の短絡電流に
よる磁束φ2 ' が発生すると、一次コイルＬ1への電流
が増加して、一次磁束φ1も増加する。その為、第２の
二次コイルＬ3 に鎖交する磁束φ1 ''も増加して、第２
の二次コイルＬ3 に誘起する電圧が増加し、結局、トラ
イアック４３はＯＮ状態となり負荷電流が流れることに
なる。
【０００４】以上説明したように、スイッチＳがＯＮ状
態であれば、トライアック４３はＯＮ状態になり、スイ
ッチＳがＯＦＦ状態であれば、トライアック４３はＯＦ
Ｆ状態である。ところが、スイッチＳのＯＮ／ＯＦＦの
タイミングは、制御回路４５で制御されているので、結
局、図３の回路は、制御回路４５の制御に従って、負荷
電流の位相制御がされることになる。
態であれば、トライアック４３はＯＮ状態になり、スイ
ッチＳがＯＦＦ状態であれば、トライアック４３はＯＦ
Ｆ状態である。ところが、スイッチＳのＯＮ／ＯＦＦの
タイミングは、制御回路４５で制御されているので、結
局、図３の回路は、制御回路４５の制御に従って、負荷
電流の位相制御がされることになる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】図３で説明した従来の
回路においては、スイッチＳを手動でＯＦＦ状態にする
と、負荷電流は強制的に遮断され、回路はＯＦＦ状態に
なる。しかし、家屋全体にゴミ吸引用の配管を設置し、
その配管に手元操作部を装着して使用するセントラル掃
除機のような場合は、ゴミを吸引する配管が長いため、
掃除終了後、直ちにモータをＯＦＦ状態にしてしまう
と、配管内にゴミ等が残存してしまうという問題点があ
る。また、従来の回路を電気照明の調光装置に使用した
場合は、スイッチＳのＯＦＦ動作と共に照明が消えるの
で室外に退出する際に不便が生じる。更に、従来の回路
を浴室などの換気装置に使用した場合は、スイッチＳの
ＯＦＦ動作と共に換気が止まるので湿気を有効に排出で
きないという問題点もある。
回路においては、スイッチＳを手動でＯＦＦ状態にする
と、負荷電流は強制的に遮断され、回路はＯＦＦ状態に
なる。しかし、家屋全体にゴミ吸引用の配管を設置し、
その配管に手元操作部を装着して使用するセントラル掃
除機のような場合は、ゴミを吸引する配管が長いため、
掃除終了後、直ちにモータをＯＦＦ状態にしてしまう
と、配管内にゴミ等が残存してしまうという問題点があ
る。また、従来の回路を電気照明の調光装置に使用した
場合は、スイッチＳのＯＦＦ動作と共に照明が消えるの
で室外に退出する際に不便が生じる。更に、従来の回路
を浴室などの換気装置に使用した場合は、スイッチＳの
ＯＦＦ動作と共に換気が止まるので湿気を有効に排出で
きないという問題点もある。
【０００６】この発明はこれらの問題点に着目したもの
であって、手元スイッチをＯＦＦ状態にした後、一定の
時間、一定の電力で運転状態を維持する電力制御回路を
提供することを目的にする。
であって、手元スイッチをＯＦＦ状態にした後、一定の
時間、一定の電力で運転状態を維持する電力制御回路を
提供することを目的にする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記の問題点を解決する
ため、この発明では、漏洩形３脚トランスの非開口脚に
巻着される１次コイルの両端には交流電源が接続され、
非開口脚に巻着される第１の２次コイルの両端には、可
変抵抗と第１のコンデンサの値によってＯＮ／ＯＦＦの
タイミングが決まるスイッチング回路が接続され、開口
脚に巻着される第２の２次コイルの両端には、負荷と直
列接続される第１の双方向性３端子サイリスタのゲート
回路が接続される交流電源の位相制御回路において、前
記第１の双方向性３端子サイリスタ回路に流れる負荷電
流に比例した電圧を出力するピックアップ回路と、この
ピックアップ回路の出力電圧を第２のコンデンサを介し
て一方の入力端子に受け、他方の入力端子には基準電圧
を受けるコンパレータ回路と、このコンパレータ回路の
一方側の入力端子に接続され、前記第２のコンデンサに
直流電圧を供給するインピーダンス素子と、前記コンパ
レータ回路の出力端子に接続されるフォトカプラの発光
素子と、前記第１の双方向性３端子サイリスタと並列に
接続され、前記第１の双方向性３端子サイリスタ回路の
ゲート回路が非動作状態となり前記フォトカプラの発光
素子がＯＮ状態となった場合にだけ動作する第２の双方
向性３端子サイリスタ回路とで構成されている。
ため、この発明では、漏洩形３脚トランスの非開口脚に
巻着される１次コイルの両端には交流電源が接続され、
非開口脚に巻着される第１の２次コイルの両端には、可
変抵抗と第１のコンデンサの値によってＯＮ／ＯＦＦの
タイミングが決まるスイッチング回路が接続され、開口
脚に巻着される第２の２次コイルの両端には、負荷と直
列接続される第１の双方向性３端子サイリスタのゲート
回路が接続される交流電源の位相制御回路において、前
記第１の双方向性３端子サイリスタ回路に流れる負荷電
流に比例した電圧を出力するピックアップ回路と、この
ピックアップ回路の出力電圧を第２のコンデンサを介し
て一方の入力端子に受け、他方の入力端子には基準電圧
を受けるコンパレータ回路と、このコンパレータ回路の
一方側の入力端子に接続され、前記第２のコンデンサに
直流電圧を供給するインピーダンス素子と、前記コンパ
レータ回路の出力端子に接続されるフォトカプラの発光
素子と、前記第１の双方向性３端子サイリスタと並列に
接続され、前記第１の双方向性３端子サイリスタ回路の
ゲート回路が非動作状態となり前記フォトカプラの発光
素子がＯＮ状態となった場合にだけ動作する第２の双方
向性３端子サイリスタ回路とで構成されている。
【０００８】
【作用】通常の動作状態では、第１の双方向性３端子サ
イリスタ回路のゲート回路は、可変抵抗と第１のコンデ
ンサで決まるタイミングに従って第１の双方向性３端子
サイリスタ回路を位相制御して、第１の双方向性３端子
サイリスタに負荷電流を流している。この状態では、ピ
ックアップ回路は所定の電圧値を出力しており、その
為、第２のコンデンサは、このピックアップ回路の出力
電圧と、インピーダンス素子を介して供給されている直
流電圧の差の電圧値まで充電されて安定している。従っ
て、コンパレータ回路の一方側の電圧値は、インピーダ
ンス素子を介して供給されている直流電圧と同じ値とな
り、他方側に加わっている基準電圧より高い値となる。
その為、コンパレータ回路の出力はＨレベルであり、フ
ォトカプラの発光素子は発光せず、第２の双方向性３端
子サイリスタ回路は非動作状態となる。
イリスタ回路のゲート回路は、可変抵抗と第１のコンデ
ンサで決まるタイミングに従って第１の双方向性３端子
サイリスタ回路を位相制御して、第１の双方向性３端子
サイリスタに負荷電流を流している。この状態では、ピ
ックアップ回路は所定の電圧値を出力しており、その
為、第２のコンデンサは、このピックアップ回路の出力
電圧と、インピーダンス素子を介して供給されている直
流電圧の差の電圧値まで充電されて安定している。従っ
て、コンパレータ回路の一方側の電圧値は、インピーダ
ンス素子を介して供給されている直流電圧と同じ値とな
り、他方側に加わっている基準電圧より高い値となる。
その為、コンパレータ回路の出力はＨレベルであり、フ
ォトカプラの発光素子は発光せず、第２の双方向性３端
子サイリスタ回路は非動作状態となる。
【０００９】次に、漏洩形３脚トランスの第１の２次コ
イルに接続されているスイッチング回路を強制的に開放
状態した場合を説明する。漏洩形３脚トランスの第１の
２次コイルが開放状態になったことによって、第２の２
次コイルには、双方向性３端子サイリスタ回路をＯＮ状
態にするに必要なゲート電圧を発生しなくなる。その
為、第１の双方向性３端子サイリスタ回路は、全く負荷
電流を流さなくなり、ピックアップ回路の出力は０ボル
トとなる。この電圧の変化は、第２のコンデンサに伝達
されるので、第２のコンデンサはインピーダンス素子を
介した直流電圧によって充電されることになる。そし
て、第２のコンデンサが充電されている一定の時間は、
コンパレータ回路の一方側の電圧が他方側の基準電圧よ
り低いので、コンパレータ回路の出力はＬレベルとな
り、フォトカプラの発光素子が発光することになる。フ
ォトカプラの発光素子が発光すると、これに対応して受
光素子もＯＮ状態となるので、受光素子などで構成され
ている第２の双方向性３端子サイリスタ回路のゲートト
リガ回路が動作状態となり、第２の双方向性３端子サイ
リスタ回路が負荷電流を流し始める。
イルに接続されているスイッチング回路を強制的に開放
状態した場合を説明する。漏洩形３脚トランスの第１の
２次コイルが開放状態になったことによって、第２の２
次コイルには、双方向性３端子サイリスタ回路をＯＮ状
態にするに必要なゲート電圧を発生しなくなる。その
為、第１の双方向性３端子サイリスタ回路は、全く負荷
電流を流さなくなり、ピックアップ回路の出力は０ボル
トとなる。この電圧の変化は、第２のコンデンサに伝達
されるので、第２のコンデンサはインピーダンス素子を
介した直流電圧によって充電されることになる。そし
て、第２のコンデンサが充電されている一定の時間は、
コンパレータ回路の一方側の電圧が他方側の基準電圧よ
り低いので、コンパレータ回路の出力はＬレベルとな
り、フォトカプラの発光素子が発光することになる。フ
ォトカプラの発光素子が発光すると、これに対応して受
光素子もＯＮ状態となるので、受光素子などで構成され
ている第２の双方向性３端子サイリスタ回路のゲートト
リガ回路が動作状態となり、第２の双方向性３端子サイ
リスタ回路が負荷電流を流し始める。
【００１０】ところが、一定の時間が経過すると前記第
２のコンデンサの充電がすすみ、コンパレータの一方側
の電圧が他方側の基準電圧より高くなり、コンパレータ
回路の出力はＨレベルに戻る。そして、コンパレータ回
路の出力がＨレベルに戻るとフォトカプラの発光素子は
ＯＦＦ状態になり、第２の双方向性３端子サイリスタ回
路のゲートトリガ回路が非動作状態となるので負荷電流
は完全に遮断される。
２のコンデンサの充電がすすみ、コンパレータの一方側
の電圧が他方側の基準電圧より高くなり、コンパレータ
回路の出力はＨレベルに戻る。そして、コンパレータ回
路の出力がＨレベルに戻るとフォトカプラの発光素子は
ＯＦＦ状態になり、第２の双方向性３端子サイリスタ回
路のゲートトリガ回路が非動作状態となるので負荷電流
は完全に遮断される。
【００１１】つまり、第１の双方向性３端子サイリスタ
回路をＯＦＦ状態にしても、第２のコンデンサの電圧が
所定値まで充電されるまでの間、第２の双方向性３端子
サイリスタ回路が負荷電流を流すが、その後、第２のコ
ンデンサの電圧が基準電圧より高くなると負荷電流は全
く流れなくなる。
回路をＯＦＦ状態にしても、第２のコンデンサの電圧が
所定値まで充電されるまでの間、第２の双方向性３端子
サイリスタ回路が負荷電流を流すが、その後、第２のコ
ンデンサの電圧が基準電圧より高くなると負荷電流は全
く流れなくなる。
【００１２】
【実施例】図１と図２は、この発明の一実施例を示す回
路図である。この回路の主要部は、交流電源１と、負荷
２と、負荷２の電流をＯＮ／ＯＦＦ制御する第１のトラ
イアック３と、第１のトライアック３と並列に接続され
る第２のトライアック４と、漏洩形３脚トランス５とで
構成されている。
路図である。この回路の主要部は、交流電源１と、負荷
２と、負荷２の電流をＯＮ／ＯＦＦ制御する第１のトラ
イアック３と、第１のトライアック３と並列に接続され
る第２のトライアック４と、漏洩形３脚トランス５とで
構成されている。
【００１３】漏洩形３脚トランス５は、非開口脚に巻着
される１次コイルＬ1 と非開口脚に巻着される第１の２
次コイルＬ2 と開口脚に巻着される第２の２次コイルＬ
3 とで構成され、１次コイルＬ1 には交流電源１が接続
され、第２の２次コイルＬ3 にはゲート回路６が、また
第１の２次コイルＬ2 にはスイッチング回路７が接続さ
れている。スイッチング回路７はトランジスタＱ1 ，Ｑ
2 の回路で構成されており、トランジスタＱ1 には、ベ
ース電位を定める分圧用の抵抗Ｒ1 とＲ2 が接続されて
いる。またトランジスタＱ1 のエミッタには第１のコン
デンサＣ1 の両端電圧が加わっており、このコンデンサ
Ｃ1 は抵抗Ｒ3 と可変抵抗ＶＲを介して充電される。ま
た、可変抵抗ＶＲには、回路のＯＮ／ＯＦＦ切替え用の
手元スイッチＳＷが直列に接続されており、可変抵抗Ｖ
Ｒと手元スイッチＳＷの両端は、サージ電圧保護用のバ
リスタＶＡ1 が接続されている。尚、スイッチング回路
７がＯＮ状態になると第１の２次コイルＬ2 は、ダイオ
ードブリッジ８とトランジスタＱ2 を通して短絡され
る。
される１次コイルＬ1 と非開口脚に巻着される第１の２
次コイルＬ2 と開口脚に巻着される第２の２次コイルＬ
3 とで構成され、１次コイルＬ1 には交流電源１が接続
され、第２の２次コイルＬ3 にはゲート回路６が、また
第１の２次コイルＬ2 にはスイッチング回路７が接続さ
れている。スイッチング回路７はトランジスタＱ1 ，Ｑ
2 の回路で構成されており、トランジスタＱ1 には、ベ
ース電位を定める分圧用の抵抗Ｒ1 とＲ2 が接続されて
いる。またトランジスタＱ1 のエミッタには第１のコン
デンサＣ1 の両端電圧が加わっており、このコンデンサ
Ｃ1 は抵抗Ｒ3 と可変抵抗ＶＲを介して充電される。ま
た、可変抵抗ＶＲには、回路のＯＮ／ＯＦＦ切替え用の
手元スイッチＳＷが直列に接続されており、可変抵抗Ｖ
Ｒと手元スイッチＳＷの両端は、サージ電圧保護用のバ
リスタＶＡ1 が接続されている。尚、スイッチング回路
７がＯＮ状態になると第１の２次コイルＬ2 は、ダイオ
ードブリッジ８とトランジスタＱ2 を通して短絡され
る。
【００１４】第１のトライアック３にはピックアップ回
路９が接続されており、ピックアップ回路９は、トライ
アック３の電流を検出する検出用コイルＬ0と、検出用
コイルＬ0 の電圧を整流するダイオードブリッジ１０
と、ダイオードブリッジ１０の出力電圧を非反転増幅す
る非反転アンプ１１とで構成されている。ピックアップ
回路９（すなわち、非反転アンプ１１）の出力は、第２
のコンデンサＣ2 に接続される。このコンデンサＣ2 に
は抵抗Ｒを介して直流電圧ＶC が加わっており、この直
流電圧ＶC は、交流電源１を抵抗Ｒ6 とダイオードＤと
コンデンサＣ3 とで整流し、ツェナーダイオードＺＤで
安定化することによって作成されている。コンデンサＣ
2 と抵抗Ｒの接続点はコンパレータ１２の非反転端子
（＋）に接続されており、コンパレータ１２の反転端子
（−）には、直流電圧ＶC を抵抗Ｒ4 と抵抗Ｒ5 で分圧
した基準電圧ＶR が加わっている。また、コンパレータ
１２の出力端子と直流電圧ＶC の間にはフォトカプラＰ
Ｈの発光素子が接続されている。
路９が接続されており、ピックアップ回路９は、トライ
アック３の電流を検出する検出用コイルＬ0と、検出用
コイルＬ0 の電圧を整流するダイオードブリッジ１０
と、ダイオードブリッジ１０の出力電圧を非反転増幅す
る非反転アンプ１１とで構成されている。ピックアップ
回路９（すなわち、非反転アンプ１１）の出力は、第２
のコンデンサＣ2 に接続される。このコンデンサＣ2 に
は抵抗Ｒを介して直流電圧ＶC が加わっており、この直
流電圧ＶC は、交流電源１を抵抗Ｒ6 とダイオードＤと
コンデンサＣ3 とで整流し、ツェナーダイオードＺＤで
安定化することによって作成されている。コンデンサＣ
2 と抵抗Ｒの接続点はコンパレータ１２の非反転端子
（＋）に接続されており、コンパレータ１２の反転端子
（−）には、直流電圧ＶC を抵抗Ｒ4 と抵抗Ｒ5 で分圧
した基準電圧ＶR が加わっている。また、コンパレータ
１２の出力端子と直流電圧ＶC の間にはフォトカプラＰ
Ｈの発光素子が接続されている。
【００１５】第２のトライアック４は、負荷２と直列に
接続されており、トライアック４のゲート端子にはゲー
ト回路１３が接続されている。このゲート回路１３は、
位相制御のタイミングを定める抵抗Ｒ7 とコンデンサＣ
4と、コンデンサＣ4 の両端電圧をトライアック４のゲ
ート端子に加えるダイアックＤＩとダイオードブリッジ
１４とで構成されている。また、ダイオードブリッジ１
４の中間接続点には、抵抗Ｒ8 とフォトカプラＰＨの受
光素子が並列に接続されている。なお、抵抗Ｒ 8 の抵抗
値は、例えば１２０ＫΩ程度の高抵抗値であるので、フ
ォトカプラＰＨの受光素子がＯＦＦ状態のときは、この
ゲート回路１３が非動作の状態になる。
接続されており、トライアック４のゲート端子にはゲー
ト回路１３が接続されている。このゲート回路１３は、
位相制御のタイミングを定める抵抗Ｒ7 とコンデンサＣ
4と、コンデンサＣ4 の両端電圧をトライアック４のゲ
ート端子に加えるダイアックＤＩとダイオードブリッジ
１４とで構成されている。また、ダイオードブリッジ１
４の中間接続点には、抵抗Ｒ8 とフォトカプラＰＨの受
光素子が並列に接続されている。なお、抵抗Ｒ 8 の抵抗
値は、例えば１２０ＫΩ程度の高抵抗値であるので、フ
ォトカプラＰＨの受光素子がＯＦＦ状態のときは、この
ゲート回路１３が非動作の状態になる。
【００１６】以上のように構成されている図１、図２の
回路の回路動作を、手元スイッスＳＷがＯＮの場合とＯ
ＦＦの場合に分けて説明する。 〔手元スイッチＳＷがＯＮ状態の場合〕手元スイッチＳ
ＷがＯＮ状態であると、コンデンサＣ1 は、可変抵抗Ｖ
Ｒ等を介して充電される。そして、コンデンサＣ1 の両
端電圧が抵抗Ｒ1 と抵抗Ｒ2 の分圧比で決まるトランジ
スタＱ1 のベース電位より高くなると、コンデンサＣ1
の電荷がトランジスタＱ1 ，Ｑ2 を介して放電され、漏
洩形トランス５の第１の２次コイルＬ2 がダイオードブ
リッジ８とトランジスタＱ2 を通して短絡される。漏洩
形トランス５の第１の２次コイルＬ2 が短絡されると、
第２の２次コイルＬ3 には十分のゲート電圧が誘起する
ので、トライアック３はＯＮ状態となり、負荷２に負荷
電流が流れる。ところで、コンデンサＣ1 の両端電圧が
トランジスタＱ1 のベース電圧を越えるまでに要する時
間はコンデンサＣ1 と可変抵抗ＶＲなどの積の値で決ま
るので、可変抵抗ＶＲを可変することによって負荷電流
の位相制御、すなわち、負荷２のパワーコントロールが
行われる。
回路の回路動作を、手元スイッスＳＷがＯＮの場合とＯ
ＦＦの場合に分けて説明する。 〔手元スイッチＳＷがＯＮ状態の場合〕手元スイッチＳ
ＷがＯＮ状態であると、コンデンサＣ1 は、可変抵抗Ｖ
Ｒ等を介して充電される。そして、コンデンサＣ1 の両
端電圧が抵抗Ｒ1 と抵抗Ｒ2 の分圧比で決まるトランジ
スタＱ1 のベース電位より高くなると、コンデンサＣ1
の電荷がトランジスタＱ1 ，Ｑ2 を介して放電され、漏
洩形トランス５の第１の２次コイルＬ2 がダイオードブ
リッジ８とトランジスタＱ2 を通して短絡される。漏洩
形トランス５の第１の２次コイルＬ2 が短絡されると、
第２の２次コイルＬ3 には十分のゲート電圧が誘起する
ので、トライアック３はＯＮ状態となり、負荷２に負荷
電流が流れる。ところで、コンデンサＣ1 の両端電圧が
トランジスタＱ1 のベース電圧を越えるまでに要する時
間はコンデンサＣ1 と可変抵抗ＶＲなどの積の値で決ま
るので、可変抵抗ＶＲを可変することによって負荷電流
の位相制御、すなわち、負荷２のパワーコントロールが
行われる。
【００１７】トライアック３が負荷電流を流している状
態では、検出用コイルＬ0 には所定の電圧が誘起してお
り、この電圧はダイオードブリッジ１０で整流された
後、非反転アンプ１１で増幅されて出力電圧ＶH とな
る。この電圧ＶHはコンデンサＣ2の一方の端子に加わる
が、他方の端子には抵抗Ｒを介して直流電圧ＶC が加わ
っている。従って、コンデンサＣ2 はＶC −ＶH の電圧
値に充電されて安定している。尚、直流電圧ＶC は、ツ
ェナーダイオードＺＤで決まる所定の値である。
態では、検出用コイルＬ0 には所定の電圧が誘起してお
り、この電圧はダイオードブリッジ１０で整流された
後、非反転アンプ１１で増幅されて出力電圧ＶH とな
る。この電圧ＶHはコンデンサＣ2の一方の端子に加わる
が、他方の端子には抵抗Ｒを介して直流電圧ＶC が加わ
っている。従って、コンデンサＣ2 はＶC −ＶH の電圧
値に充電されて安定している。尚、直流電圧ＶC は、ツ
ェナーダイオードＺＤで決まる所定の値である。
【００１８】前述したように、トライアック３が動作状
態である場合は、非反転アンプ１１の出力電圧がＶH に
安定しているので、抵抗Ｒには電流が流れず、従ってコ
ンパレータ１２の非反転入力端子の電圧はＶC である。
一方、コンパレータ１２の反転入力端子の電圧ＶR はＶ
C ×Ｒ5 ／（Ｒ5 ＋Ｒ4 ）であり、ＶR＜ＶC よりコン
パレータ１２の出力はＨレベルとなり、フォトカプラＰ
Ｈの発光素子には電流が流れない。そして、フォトカプ
ラＰＨの発光素子がＯＦＦ状態であることから、フォト
カプラＰＨの受光素子もＯＦＦ状態であり、その為トラ
イアック４のゲート回路１３は抵抗Ｒ8 の高抵抗値のた
めに非動作状態となる。
態である場合は、非反転アンプ１１の出力電圧がＶH に
安定しているので、抵抗Ｒには電流が流れず、従ってコ
ンパレータ１２の非反転入力端子の電圧はＶC である。
一方、コンパレータ１２の反転入力端子の電圧ＶR はＶ
C ×Ｒ5 ／（Ｒ5 ＋Ｒ4 ）であり、ＶR＜ＶC よりコン
パレータ１２の出力はＨレベルとなり、フォトカプラＰ
Ｈの発光素子には電流が流れない。そして、フォトカプ
ラＰＨの発光素子がＯＦＦ状態であることから、フォト
カプラＰＨの受光素子もＯＦＦ状態であり、その為トラ
イアック４のゲート回路１３は抵抗Ｒ8 の高抵抗値のた
めに非動作状態となる。
【００１９】つまり、手元スイッチＳＷがＯＮ状態の場
合は、トライアック３が可変抵抗ＶＲの値に応じて位相
制御されるが、一方、トライアック４は、フォトカプラ
ＰＨのＯＦＦ動作の為に非動作状態となっている。 〔手元スイッチＳＷをＯＦＦにした場合〕手元スイッチ
ＳＷをＯＦＦ状態にすると、もはやコンデンサＣ1 は充
電されないのでトランジスタＱ2はＯＦＦ状態のままで
ある。従って、漏洩形トランス５の第１の２次コイルＬ
2 が短絡されなくなり、第２の２次コイルＬ3 にはトラ
イアック３をＯＮする程の電圧が誘起しない。つまり、
手元スイッチＳＷをＯＦＦにするとトライアック３が非
動作状態となる。
合は、トライアック３が可変抵抗ＶＲの値に応じて位相
制御されるが、一方、トライアック４は、フォトカプラ
ＰＨのＯＦＦ動作の為に非動作状態となっている。 〔手元スイッチＳＷをＯＦＦにした場合〕手元スイッチ
ＳＷをＯＦＦ状態にすると、もはやコンデンサＣ1 は充
電されないのでトランジスタＱ2はＯＦＦ状態のままで
ある。従って、漏洩形トランス５の第１の２次コイルＬ
2 が短絡されなくなり、第２の２次コイルＬ3 にはトラ
イアック３をＯＮする程の電圧が誘起しない。つまり、
手元スイッチＳＷをＯＦＦにするとトライアック３が非
動作状態となる。
【００２０】このようにトライアック３の電流が遮断す
ると、検出用コイルＬ0 には電圧が現れないので、非反
転アンプ１１の出力電圧はＶH から０ボルトに低下す
る。この電圧の低下は、そのままコンデンサＣ2に伝え
られるのでコンパレータ１２の非反転入力端子（＋）の
電圧も低下する。この為、コンパレータ１２の非反転入
力端子（＋）の電圧の方が反転入力端子（−）の電圧Ｖ
R より低くなり、コンパレータ１２の出力はＬレベルに
変化する。この変化の結果、フォトカプラＰＨの発光素
子に電流が流れることになり、トライアック４のゲート
回路１３を構成しているフォトカプラＰＨの受光素子も
ＯＮ状態となる。フォトカプラＰＨの受光素子がＯＮ状
態となったことによって、抵抗Ｒ8 がフォトカプラＰＨ
の受光素子で短絡されることになり、トライアック４
は、抵抗Ｒ7 とコンデンサＣ4 で決まるタイミングに従
って位相制御される。
ると、検出用コイルＬ0 には電圧が現れないので、非反
転アンプ１１の出力電圧はＶH から０ボルトに低下す
る。この電圧の低下は、そのままコンデンサＣ2に伝え
られるのでコンパレータ１２の非反転入力端子（＋）の
電圧も低下する。この為、コンパレータ１２の非反転入
力端子（＋）の電圧の方が反転入力端子（−）の電圧Ｖ
R より低くなり、コンパレータ１２の出力はＬレベルに
変化する。この変化の結果、フォトカプラＰＨの発光素
子に電流が流れることになり、トライアック４のゲート
回路１３を構成しているフォトカプラＰＨの受光素子も
ＯＮ状態となる。フォトカプラＰＨの受光素子がＯＮ状
態となったことによって、抵抗Ｒ8 がフォトカプラＰＨ
の受光素子で短絡されることになり、トライアック４
は、抵抗Ｒ7 とコンデンサＣ4 で決まるタイミングに従
って位相制御される。
【００２１】このように、手元スイッチＳＷがＯＦＦ状
態にされるとトライアック３が非動作状態となり、一
方、トライアック４が動作状態となる。しかし、時間の
経過と共にコンデンサＣ2 の充電がすすむので、やがて
コンパレータの非反転入力端子（＋）の電圧が基準電圧
ＶR より高くなり、コンパレータの出力がＨレベルに戻
ることになる。コンパレータの出力がＨレベルに変わる
とフォトカプラＰＨの発光素子がＯＦＦ状態となるの
で、トライアック４のゲート回路１３を構成しているフ
ォトカプラＰＨの受光素子もＯＦＦ状態となり、トライ
アック４が非動作状態となる。つまり、手元スイッチＳ
ＷをＯＦＦ状態にすると、トライアック３は非動作状態
になるが、トライアック４は一定時間だけ動作してその
後、非動作状態になる。そしてトライアック４の動作す
る時間は抵抗ＲやコンデンサＣ2 の値で定まる。
態にされるとトライアック３が非動作状態となり、一
方、トライアック４が動作状態となる。しかし、時間の
経過と共にコンデンサＣ2 の充電がすすむので、やがて
コンパレータの非反転入力端子（＋）の電圧が基準電圧
ＶR より高くなり、コンパレータの出力がＨレベルに戻
ることになる。コンパレータの出力がＨレベルに変わる
とフォトカプラＰＨの発光素子がＯＦＦ状態となるの
で、トライアック４のゲート回路１３を構成しているフ
ォトカプラＰＨの受光素子もＯＦＦ状態となり、トライ
アック４が非動作状態となる。つまり、手元スイッチＳ
ＷをＯＦＦ状態にすると、トライアック３は非動作状態
になるが、トライアック４は一定時間だけ動作してその
後、非動作状態になる。そしてトライアック４の動作す
る時間は抵抗ＲやコンデンサＣ2 の値で定まる。
【００２２】尚、手元スイッチＳＷがＯＦＦ状態になり
トライアック４が動作している状態で、手元スイッチＳ
Ｗを再びＯＮ状態に戻すと、ピックアップ回路９の出力
電圧はＶH となりフォトカプラＰＨはＯＦＦ状態となる
ので、トライアック４は非動作状態に変わり、またトラ
イアック３も動作状態に変わって、通常の動作が開始さ
れる。
トライアック４が動作している状態で、手元スイッチＳ
Ｗを再びＯＮ状態に戻すと、ピックアップ回路９の出力
電圧はＶH となりフォトカプラＰＨはＯＦＦ状態となる
ので、トライアック４は非動作状態に変わり、またトラ
イアック３も動作状態に変わって、通常の動作が開始さ
れる。
【００２３】また、この実施例ではトライアック３を位
相制御する場合の回路（図２の可変抵抗ＶＲ、コンデン
サＣ1 参照）について説明したが、例えば漏洩形トラン
ス５の第１の２次コイルＬ2 を単にＯＮ／ＯＦＦ制御す
る回路の場合にも、本発明をそのまま利用することがで
きる。
相制御する場合の回路（図２の可変抵抗ＶＲ、コンデン
サＣ1 参照）について説明したが、例えば漏洩形トラン
ス５の第１の２次コイルＬ2 を単にＯＮ／ＯＦＦ制御す
る回路の場合にも、本発明をそのまま利用することがで
きる。
【００２４】
【発明の効果】以上説明したように、この回路では、手
元スイッチＳＷをＯＦＦにしてから、コンデンサＣ2 と
抵抗Ｒ9 の積で決まる所定の時間の間、負荷電流を所定
のパワーで維持することができる。その為、例えば、セ
ントラル掃除機等の場合でも配管内にゴミなどが残るこ
とがなく機器の動作を円滑に停止させることができる。
また、本発明を電灯照明の調光装置に使用した場合であ
れば手元スイッチをＯＦＦにしてから一定時間後に照明
が消えるので、安全に室外などに退出できる。さらに、
本発明を厨房室、浴室、またはトイレ等の風量コントロ
ール付きの換気装置に使用した場合であれば、手元スイ
ッチをＯＦＦにしても一定時間は換気し続けるという利
点もある。なお、本発明は、上記した具体例に限定され
るものではなく、交流電源を位相制御する全ての回路に
使用することができる。
元スイッチＳＷをＯＦＦにしてから、コンデンサＣ2 と
抵抗Ｒ9 の積で決まる所定の時間の間、負荷電流を所定
のパワーで維持することができる。その為、例えば、セ
ントラル掃除機等の場合でも配管内にゴミなどが残るこ
とがなく機器の動作を円滑に停止させることができる。
また、本発明を電灯照明の調光装置に使用した場合であ
れば手元スイッチをＯＦＦにしてから一定時間後に照明
が消えるので、安全に室外などに退出できる。さらに、
本発明を厨房室、浴室、またはトイレ等の風量コントロ
ール付きの換気装置に使用した場合であれば、手元スイ
ッチをＯＦＦにしても一定時間は換気し続けるという利
点もある。なお、本発明は、上記した具体例に限定され
るものではなく、交流電源を位相制御する全ての回路に
使用することができる。
【図１】この発明の一実施例の一部を示す回路図であ
る。
る。
【図２】図１に示す一実施例の別の一部を示す回路図で
ある。
ある。
【図３】従来の回路の一例を示す回路図である。
【図４】図３の回路の一部を詳細に示す図面である。
１ 交流電源 ２ 負荷 ３ 第１の双方向性３端子サイリスタ ４ 第２の双方向性３端子サイリスタ ５ 漏洩形３脚トランス ６ 第１の双方向性３端子サイリスタのゲート
回路 ７ 第１の双方向性３端子サイリスタのスイッ
チング回路 ９ ピックアップ回路 １２ コンパレータ回路 Ｌ1 漏洩形３脚トランスの一次コイル Ｌ2 漏洩形３脚トランスの第１の二次コイル Ｌ3 漏洩形３脚トランスの第２の二次コイル ＶＲ 可変抵抗 Ｃ1 第１のコンデンサ Ｃ2 第２のコンデンサ Ｒ9 インピーダンス素子 ＰＨ フォトカプラ
回路 ７ 第１の双方向性３端子サイリスタのスイッ
チング回路 ９ ピックアップ回路 １２ コンパレータ回路 Ｌ1 漏洩形３脚トランスの一次コイル Ｌ2 漏洩形３脚トランスの第１の二次コイル Ｌ3 漏洩形３脚トランスの第２の二次コイル ＶＲ 可変抵抗 Ｃ1 第１のコンデンサ Ｃ2 第２のコンデンサ Ｒ9 インピーダンス素子 ＰＨ フォトカプラ
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項１】漏洩形３脚トランスの非開口脚に巻着され
る１次コイルの両端には交流電源が接続され、非開口脚
に巻着される第１の２次コイルの両端には、可変抵抗と
第１のコンデンサの値によってＯＮ／ＯＦＦのタイミン
グが決まるスイッチング回路が接続され、開口脚に巻着
される第２の２次コイルの両端には、負荷と直列接続さ
れる第１の双方向性３端子サイリスタのゲート回路が接
続される交流電源の位相制御回路において、 前記第１の双方向性３端子サイリスタ回路に流れる負荷
電流に比例した電圧を出力するピックアップ回路と、こ
のピックアップ回路の出力電圧を第２のコンデンサを介
して一方の入力端子に受け、他方の入力端子には基準電
圧を受けるコンパレータ回路と、このコンパレータ回路
の一方側の入力端子に接続され、前記第２のコンデンサ
に直流電圧を供給するインピーダンス素子と、前記コン
パレータ回路の出力端子に接続されるフォトカプラの発
光素子と、前記第１の双方向性３端子サイリスタと並列
に接続され、前記第１の双方向性３端子サイリスタ回路
のゲート回路が非動作状態となり前記フォトカプラの発
光素子がＯＮ状態となった場合にだけ動作する第２の双
方向性３端子サイリスタ回路とを備えることを特徴とす
る遅延機能付き位相制御回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18094591A JPH0523266A (ja) | 1991-07-22 | 1991-07-22 | 遅延機能付き位相制御回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18094591A JPH0523266A (ja) | 1991-07-22 | 1991-07-22 | 遅延機能付き位相制御回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0523266A true JPH0523266A (ja) | 1993-02-02 |
Family
ID=16092027
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18094591A Pending JPH0523266A (ja) | 1991-07-22 | 1991-07-22 | 遅延機能付き位相制御回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0523266A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10625282B2 (en) | 2010-07-20 | 2020-04-21 | Sulzer Mixpac Ag | Static spray mixer |
-
1991
- 1991-07-22 JP JP18094591A patent/JPH0523266A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10625282B2 (en) | 2010-07-20 | 2020-04-21 | Sulzer Mixpac Ag | Static spray mixer |
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