JPH05316753A - 自動車用空調装置の電源回路 - Google Patents
自動車用空調装置の電源回路Info
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- JPH05316753A JPH05316753A JP4115683A JP11568392A JPH05316753A JP H05316753 A JPH05316753 A JP H05316753A JP 4115683 A JP4115683 A JP 4115683A JP 11568392 A JP11568392 A JP 11568392A JP H05316753 A JPH05316753 A JP H05316753A
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- transformer
- current
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 電源投入時の電源電圧の急激な立ち上がりに
より、自励式フライバックコンバータに生じる過渡的に
大きなコレクタ電流により電源回路が破壊されるのを防
止する。 【構成】 バッテリー３のいずれか一方の出力端を開閉
する開閉器２と、少なくともトランスの一次巻線電流を
スイッチングにより制御する第一のトランジスタとから
成る自励式フライバックコンバータ４とを具備し、自励
式フライバックコンバータ４には、第一のトランジスタ
のベース電流をバッテリーのマイナス端子にバイパス可
能な第二のトランジスタと、第一のトランジスタのエミ
ッタ端子と第二のトランジスタのエミッタ端子間に挿入
され、トランスの一次巻線電流を流す抵抗とを設け、ト
ランスの一次巻線電流が所定値を超えたとき、第二のト
ランジスタをオンし第一のトランジスタのベース電流を
前記バッテリー３のマイナス端子にバイパスすると共に
第一のトランジスタをオフし、第一のトランジスタに流
れるコレクタ電流が所定値を超えないように制限する。
より、自励式フライバックコンバータに生じる過渡的に
大きなコレクタ電流により電源回路が破壊されるのを防
止する。 【構成】 バッテリー３のいずれか一方の出力端を開閉
する開閉器２と、少なくともトランスの一次巻線電流を
スイッチングにより制御する第一のトランジスタとから
成る自励式フライバックコンバータ４とを具備し、自励
式フライバックコンバータ４には、第一のトランジスタ
のベース電流をバッテリーのマイナス端子にバイパス可
能な第二のトランジスタと、第一のトランジスタのエミ
ッタ端子と第二のトランジスタのエミッタ端子間に挿入
され、トランスの一次巻線電流を流す抵抗とを設け、ト
ランスの一次巻線電流が所定値を超えたとき、第二のト
ランジスタをオンし第一のトランジスタのベース電流を
前記バッテリー３のマイナス端子にバイパスすると共に
第一のトランジスタをオフし、第一のトランジスタに流
れるコレクタ電流が所定値を超えないように制限する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電動コンプレッサーを
用いた自動車用空調装置の電源回路に関するものであ
る。
用いた自動車用空調装置の電源回路に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】電動コンプレッサーの制御、駆動の技術
は、主に家庭用のルームエアコンに用いられている。し
かし、ルームエアコンの電源である商用電源は、５０Ｈ
ｚまたは６０Ｈｚの交流電源であり、しかも図５に示す
ようにリアクタ４５や、整流装置４４があるので電源投
入時の直流部分の電源電圧の立ち上がり時間が遅く、直
流部分の電源電圧の立ち上がりに対する考慮は殆ど必要
がなかった。また一部、自動車用に電動コンプレッサー
を搭載し制御、駆動を行っている空調装置もあるが、電
源電圧の立ち上がりに対する考慮は殆どされていない。
は、主に家庭用のルームエアコンに用いられている。し
かし、ルームエアコンの電源である商用電源は、５０Ｈ
ｚまたは６０Ｈｚの交流電源であり、しかも図５に示す
ようにリアクタ４５や、整流装置４４があるので電源投
入時の直流部分の電源電圧の立ち上がり時間が遅く、直
流部分の電源電圧の立ち上がりに対する考慮は殆ど必要
がなかった。また一部、自動車用に電動コンプレッサー
を搭載し制御、駆動を行っている空調装置もあるが、電
源電圧の立ち上がりに対する考慮は殆どされていない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら自動車用
の電源は直流電源であり、電源投入時の電源電圧の立ち
上がり時間が、交流電源である商用電源の場合には数十
ｍｓであるのに対して、直流電源の場合では数百μｓと
はるかに早くなっている。電源投入時の電源電圧の立ち
上がり時間が早すぎると、自励式フライバックコンバー
タに過渡的に大きなコレクタ電流Ｉｃが流れ、ベース電
流Ｉｂ、電流増幅率ｈＦＥとの間に、 ｈＦＥ≦（Ｉｃ／Ｉｂ） という関係が成立したときに、第一のトランジスタがオ
フして、サージ電圧が発生し、第一のトランジスタが破
壊に至るという課題を有していた。
の電源は直流電源であり、電源投入時の電源電圧の立ち
上がり時間が、交流電源である商用電源の場合には数十
ｍｓであるのに対して、直流電源の場合では数百μｓと
はるかに早くなっている。電源投入時の電源電圧の立ち
上がり時間が早すぎると、自励式フライバックコンバー
タに過渡的に大きなコレクタ電流Ｉｃが流れ、ベース電
流Ｉｂ、電流増幅率ｈＦＥとの間に、 ｈＦＥ≦（Ｉｃ／Ｉｂ） という関係が成立したときに、第一のトランジスタがオ
フして、サージ電圧が発生し、第一のトランジスタが破
壊に至るという課題を有していた。
【０００４】本発明は上記課題を解決するもので、電源
投入時の電源電圧の急激な立ち上がりにより、自励式フ
ライバックコンバータに生じる過渡的に大きなコレクタ
電流により電源回路が破壊されるのを防止することを目
的としている。
投入時の電源電圧の急激な立ち上がりにより、自励式フ
ライバックコンバータに生じる過渡的に大きなコレクタ
電流により電源回路が破壊されるのを防止することを目
的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明は、バッテリーと、前記バッテリーのいずれか
一方の出力端を開閉する開閉器と、少なくともトランス
と前記トランスの一次巻線電流をスイッチングにより制
御する第一のトランジスタとから成る自励式フライバッ
クコンバータとを具備し、前記自励式フライバックコン
バータには、前記第一のトランジスタのベース電流を前
記バッテリーのマイナス端子にバイパス可能な第二のト
ランジスタと、前記第一のトランジスタのエミッタ端子
と前記第二のトランジスタのエミッタ端子間に挿入さ
れ、前記トランスの一次巻線電流を流す抵抗とを設け、
前記トランスの一次巻線電流が所定値を超えたとき、前
記第二のトランジスタをオンし前記第一のトランジスタ
のベース電流を前記バッテリーのマイナス端子にバイパ
スすると共に前記第一のトランジスタをオフし、前記第
一のトランジスタに流れるコレクタ電流が所定値を超え
ないように制限する過電流保護機能を有するものであ
る。
に本発明は、バッテリーと、前記バッテリーのいずれか
一方の出力端を開閉する開閉器と、少なくともトランス
と前記トランスの一次巻線電流をスイッチングにより制
御する第一のトランジスタとから成る自励式フライバッ
クコンバータとを具備し、前記自励式フライバックコン
バータには、前記第一のトランジスタのベース電流を前
記バッテリーのマイナス端子にバイパス可能な第二のト
ランジスタと、前記第一のトランジスタのエミッタ端子
と前記第二のトランジスタのエミッタ端子間に挿入さ
れ、前記トランスの一次巻線電流を流す抵抗とを設け、
前記トランスの一次巻線電流が所定値を超えたとき、前
記第二のトランジスタをオンし前記第一のトランジスタ
のベース電流を前記バッテリーのマイナス端子にバイパ
スすると共に前記第一のトランジスタをオフし、前記第
一のトランジスタに流れるコレクタ電流が所定値を超え
ないように制限する過電流保護機能を有するものであ
る。
【０００６】
【作用】本発明は、前記した構成によって、電源投入時
にトランスの一次巻線電流即ち第一のトランジスタのコ
レクタ電流が増加し所定値を超えたとき、抵抗に生じる
電圧降下により第二のトランジスタをオンまたはコンパ
レータの出力をローにすると共に、第一のトランジスタ
をオフし、トランスの一次巻線電流即ち第一のトランジ
スタのコレクタ電流が所定値を超えないようにしている
ので、第一のトランジスタオフ時のサージ電圧が抑制さ
れ、電源投入時に電源回路が破壊されるのを防止するこ
とができる。
にトランスの一次巻線電流即ち第一のトランジスタのコ
レクタ電流が増加し所定値を超えたとき、抵抗に生じる
電圧降下により第二のトランジスタをオンまたはコンパ
レータの出力をローにすると共に、第一のトランジスタ
をオフし、トランスの一次巻線電流即ち第一のトランジ
スタのコレクタ電流が所定値を超えないようにしている
ので、第一のトランジスタオフ時のサージ電圧が抑制さ
れ、電源投入時に電源回路が破壊されるのを防止するこ
とができる。
【０００７】
【実施例】以下、本発明の一実施例における自動車用空
調装置の電源回路について、図面を参照しながら説明す
る。
調装置の電源回路について、図面を参照しながら説明す
る。
【０００８】図１は、本発明の電源回路を用いた、バッ
テリー駆動タイプの空調装置の構成図である。バッテリ
ー３は、走行用モータ１の電源であると同時に、自励式
フライバックコンバータ４と空調用の電動コンプレッサ
ー１０の電源でもある。開閉器２がオンすると、自励式
フライバックコンバータ４によって電圧が発生し、スイ
ッチング素子制御信号発生部５〜８が駆動できる。マイ
コンからの信号に基づき、スイッチング素子制御信号発
生部５〜８を駆動し、スイッチング素子１１をオン−オ
フして、バッテリー３からの直流電圧を三相疑似交流波
形に変換し、電動コンプレッサー１０に三相疑似交流波
形を印可し、電動コンプレッサー１０を駆動している。
テリー駆動タイプの空調装置の構成図である。バッテリ
ー３は、走行用モータ１の電源であると同時に、自励式
フライバックコンバータ４と空調用の電動コンプレッサ
ー１０の電源でもある。開閉器２がオンすると、自励式
フライバックコンバータ４によって電圧が発生し、スイ
ッチング素子制御信号発生部５〜８が駆動できる。マイ
コンからの信号に基づき、スイッチング素子制御信号発
生部５〜８を駆動し、スイッチング素子１１をオン−オ
フして、バッテリー３からの直流電圧を三相疑似交流波
形に変換し、電動コンプレッサー１０に三相疑似交流波
形を印可し、電動コンプレッサー１０を駆動している。
【０００９】図２は、本発明の電源回路の一実施例を示
すものである。以下、図２に基づいて、本発明の過電流
保護機能を設けた自励式フライバックコンバータの動作
について説明する。開閉器２がオンし、電源が投入され
ると、バッテリー３または整流装置３７の電圧Ｖｂａｔ
ｔが印可され、抵抗１６を通して第一のトランジスタ１
２にベース電流Ｉｂが流れ、第一のトランジスタ１２は
オンし、一次巻線２２にＶｂａｔｔが印可され、ベース
巻線２３に一次巻線２２との巻数比に応じた電圧Ｖｂａ
ｓｅが誘起され、ベース電流Ｉｂが定電流で流れる。コ
レクタ電流は一次関数的に増加し、抵抗１３での電圧降
下が所定値を超えると第二のトランジスタ１５がオン
し、ベース電流Ｉｂを第二のトランジスタ１５のコレク
タ電流として、バッテリー３または整流装置３７のマイ
ナス端子にバイパスし、第一のトランジスタ１２をオフ
する。従って、一次巻線電流Ｉｃが、所定値を超えない
範囲で第一のトランジスタをオフできるので、サージ電
圧が発生を抑制し、第一のトランジスタが破壊されるの
を防止することができる。
すものである。以下、図２に基づいて、本発明の過電流
保護機能を設けた自励式フライバックコンバータの動作
について説明する。開閉器２がオンし、電源が投入され
ると、バッテリー３または整流装置３７の電圧Ｖｂａｔ
ｔが印可され、抵抗１６を通して第一のトランジスタ１
２にベース電流Ｉｂが流れ、第一のトランジスタ１２は
オンし、一次巻線２２にＶｂａｔｔが印可され、ベース
巻線２３に一次巻線２２との巻数比に応じた電圧Ｖｂａ
ｓｅが誘起され、ベース電流Ｉｂが定電流で流れる。コ
レクタ電流は一次関数的に増加し、抵抗１３での電圧降
下が所定値を超えると第二のトランジスタ１５がオン
し、ベース電流Ｉｂを第二のトランジスタ１５のコレク
タ電流として、バッテリー３または整流装置３７のマイ
ナス端子にバイパスし、第一のトランジスタ１２をオフ
する。従って、一次巻線電流Ｉｃが、所定値を超えない
範囲で第一のトランジスタをオフできるので、サージ電
圧が発生を抑制し、第一のトランジスタが破壊されるの
を防止することができる。
【００１０】また、図３に示すように、発電機駆動タイ
プも図１と同様の動作をし、図４は、第２のトランジス
タの代わりに、コンパレータを用いるものであり、図２
と同様の動作をする。
プも図１と同様の動作をし、図４は、第２のトランジス
タの代わりに、コンパレータを用いるものであり、図２
と同様の動作をする。
【００１１】
【発明の効果】本発明は上記説明から明らかなように、
バッテリ−と、前記バッテリーのいずれか一方の出力端
を開閉する開閉器と、少なくともトランスと前記トラン
スの一次巻線電流をスイッチングにより制御する第一の
トランジスタとから成る自励式フライバックコンバータ
とを具備し、前記自励式フライバックコンバータには、
前記第一のトランジスタのベース電流を前記バッテリー
のマイナス端子にバイパス可能な第二のトランジスタ
と、前記第一のトランジスタのエミッタ端子と前記第二
のトランジスタのエミッタ端子間に挿入され、前記トラ
ンスの一次巻線電流を流す抵抗とを設け、前記トランス
の一次巻線電流が所定値を超えたとき、前記第二のトラ
ンジスタをオンし前記第一のトランジスタのベース電流
を前記バッテリーのマイナス端子にバイパスすると共に
前記第一のトランジスタをオフし、前記第一のトランジ
スタに流れるコレクタ電流が所定値を超えないように制
限する過電流保護機能を設けることにより、第一のトラ
ンジスタオフ時のサージ電圧が抑制され、電源投入時に
電源回路が破壊されるのを防止することができる。
バッテリ−と、前記バッテリーのいずれか一方の出力端
を開閉する開閉器と、少なくともトランスと前記トラン
スの一次巻線電流をスイッチングにより制御する第一の
トランジスタとから成る自励式フライバックコンバータ
とを具備し、前記自励式フライバックコンバータには、
前記第一のトランジスタのベース電流を前記バッテリー
のマイナス端子にバイパス可能な第二のトランジスタ
と、前記第一のトランジスタのエミッタ端子と前記第二
のトランジスタのエミッタ端子間に挿入され、前記トラ
ンスの一次巻線電流を流す抵抗とを設け、前記トランス
の一次巻線電流が所定値を超えたとき、前記第二のトラ
ンジスタをオンし前記第一のトランジスタのベース電流
を前記バッテリーのマイナス端子にバイパスすると共に
前記第一のトランジスタをオフし、前記第一のトランジ
スタに流れるコレクタ電流が所定値を超えないように制
限する過電流保護機能を設けることにより、第一のトラ
ンジスタオフ時のサージ電圧が抑制され、電源投入時に
電源回路が破壊されるのを防止することができる。
【図１】本発明の一実施例における構成図
【図２】本発明の一実施例における回路図
【図３】本発明の一実施例における構成図
【図４】本発明の一実施例における回路図
【図５】従来例の構成図
【図６】従来例の回路図
２ 開閉器 ３ バッテリー ４ 自励式フライバックコンバータ ９ マイコン １１ スイッチング素子 １２ トランジスタ １３ 抵抗 １４ 抵抗 １５ トランジスタ １６ 抵抗 １７ 抵抗
Claims (4)
- 【請求項１】バッテリーと、前記バッテリーのいずれか
一方の出力端を開閉する開閉器と、少なくともトランス
と前記トランスの一次巻線電流をスイッチングにより制
御する第一のトランジスタとから成る自励式フライバッ
クコンバータとを具備し、前記自励式フライバックコン
バータには、前記第一のトランジスタのベース電流を前
記バッテリーのマイナス端子にバイパス可能な第二のト
ランジスタと、前記第一のトランジスタのエミッタ端子
と前記第二のトランジスタのエミッタ端子間に挿入さ
れ、前記トランスの一次巻線電流を流す抵抗とを設け、
前記トランスの一次巻線電流が所定値を超えたとき、前
記第二のトランジスタをオンし前記第一のトランジスタ
のベース電流を前記バッテリーのマイナス端子にバイパ
スすると共に前記第一のトランジスタをオフし、前記第
一のトランジスタに流れるコレクタ電流が所定値を超え
ないように制限する過電流保護機能を有する自動車用空
調装置の電源回路。 - 【請求項２】エンジンからの動力を電気エネルギーに変
換する発電機と、前記発電機の交流出力を入力とし直流
に変換して出力する整流装置と、前記整流装置のいずれ
か一方の出力端を開閉する開閉器と、少なくともトラン
スと前記トランスの一次巻線電流をスイッチングにより
制御する第一のトランジスタとから成る自励式フライバ
ックコンバータとを具備し、前記自励式フライバックコ
ンバータには、前記第一のトランジスタのベース電流を
前記整流装置のマイナス端子にバイパス可能な第二のト
ランジスタと、前記第一のトランジスタのエミッタ端子
と前記第二のトランジスタのエミッタ端子間に挿入さ
れ、前記トランスの一次巻線電流を流す抵抗とを設け、
前記トランスの一次巻線電流が所定値を超えたとき、前
記第二のトランジスタをオンし前記第一のトランジスタ
のベース電流を前記整流装置のマイナス端子にバイパス
すると共に前記第一のトランジスタをオフし、前記第一
のトランジスタに流れるコレクタ電流が所定値を超えな
いように制限する過電流保護機能を有する自動車用空調
装置の電源回路。 - 【請求項３】バッテリーと、前記バッテリーのいずれか
一方の出力端を開閉する開閉器と、少なくともトランス
と前記トランスの一次巻線電流をスイッチングにより制
御する第一のトランジスタとから成る自励式フライバッ
クコンバータとを具備し、前記自励式フライバックコン
バータには、前記第一のトランジスタのベース電流を前
記バッテリーのマイナス端子にバイパス可能なオープン
コレクタ出力を有するコンパレータと、前記第一のトラ
ンジスタのエミッタ端子と前記コンパレータのＧＮＤ端
子間に挿入され、前記トランスの一次巻線電流を流す抵
抗とを設け、前記トランスの一次巻線電流が所定値を超
えたとき、前記コンパレータの出力をローにし前記第一
のトランジスタのベース電流を前記バッテリーのマイナ
ス端子にバイパスすると共に前記第一のトランジスタを
オフし前記第一のトランジスタに流れるコレクタ電流が
所定値を超えないように制限する過電流保護機能を有す
る自動車用空調装置の電源回路。 - 【請求項４】エンジンからの動力を電気エネルギーに変
換する発電機と、前記発電機の交流出力を入力とし直流
に変換して出力する整流装置と、前記整流装置のいずれ
か一方の出力端を開閉する開閉器と、少なくともトラン
スと前記トランスの一次巻線電流をスイッチングにより
制御する第一のトランジスタとから成る自励式フライバ
ックコンバータとを具備し、前記自励式フライバックコ
ンバータには、前記第一のトランジスタのベース電流を
前記整流装置のマイナス端子にバイパス可能なオープン
コレクタ出力を有するコンパレータと、前記第一のトラ
ンジスタのエミッタ端子と前記コンパレータのＧＮＤ端
子間に挿入され、前記トランスの一次巻線電流を流す抵
抗とを設け、前記トランスの一次巻線電流が所定値を超
えたとき、前記コンパレータの出力をローにし前記第一
のトランジスタのベース電流を前記バッテリーのマイナ
ス端子にバイパスすると共に前記第一のトランジスタを
オフし前記第一のトランジスタに流れるコレクタ電流が
所定値を超えないように制限する過電流保護機能を有す
る自動車用空調装置の電源回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4115683A JPH05316753A (ja) | 1992-05-08 | 1992-05-08 | 自動車用空調装置の電源回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4115683A JPH05316753A (ja) | 1992-05-08 | 1992-05-08 | 自動車用空調装置の電源回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05316753A true JPH05316753A (ja) | 1993-11-26 |
Family
ID=14668687
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4115683A Pending JPH05316753A (ja) | 1992-05-08 | 1992-05-08 | 自動車用空調装置の電源回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05316753A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100823238B1 (ko) * | 2002-12-20 | 2008-04-18 | 혼다 기켄 고교 가부시키가이샤 | 인버터 제어식 발전 장치 |
| CN107359797A (zh) * | 2017-08-21 | 2017-11-17 | 上海空间电源研究所 | 用于高边保护开关管的恒压限流隔离驱动电路及控制方法 |
-
1992
- 1992-05-08 JP JP4115683A patent/JPH05316753A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100823238B1 (ko) * | 2002-12-20 | 2008-04-18 | 혼다 기켄 고교 가부시키가이샤 | 인버터 제어식 발전 장치 |
| CN107359797A (zh) * | 2017-08-21 | 2017-11-17 | 上海空间电源研究所 | 用于高边保护开关管的恒压限流隔离驱动电路及控制方法 |
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