JPH0654537A

JPH0654537A - 整流回路

Info

Publication number: JPH0654537A
Application number: JP4201308A
Authority: JP
Inventors: Kazumasa Yamauchi; 一將山内; Hideki Tamura; 秀樹田村; Toyokatsu Okamoto; 豊勝岡本
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 1992-07-28
Filing date: 1992-07-28
Publication date: 1994-02-25

Abstract

(57)【要約】【目的】接続される交流電圧が２００Ｖ、１００Ｖの
いずれにも対応して一定範囲内の電圧を負荷へ供給す
る。【構成】ダイオードＤ１〜Ｄ４をブリッジ接続し、商
用電源１から入力された交流を整流して出力する整流ブ
リッジＤＢと、この整流ブリッジＤＢの出力端ＤＯ１，
ＤＯ２間に直列接続された第１，第２のコンデンサＣ
１，Ｃ２と、整流ブリッジＤＢの入力端ＤＩ２と第１，
第２のコンデンサＣ１，Ｃ２の接続点ＣＮとの間に介在
するスイッチＳＷ１とを有する。入力された交流電圧の
レベルを検出する入力電圧検出部３と、この検出された
入力電圧が１００Ｖを中心とする予め設定された電圧範
囲内にあるときにスイッチＳＷ１をオンする。このオン
により入力電圧が倍電圧整流される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、商用電源からの交流を
整流する整流回路に係り、特に接続される交流が２００
Ｖ系、１００Ｖ系のいずれにも対応しうる整流回路に関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来、図１３に示すように、整流ブリッ
ジＤＢ、コンデンサＣ１，Ｃ２及びスイッチＳＷ０を有
し、接続される商用電源１の交流電圧が２００Ｖ系か、
あるいは１００Ｖ系かによってスイッチＳＷ０を手動で
切り換え、所定範囲内の直流電圧を電気機器の駆動モー
タ等の負荷２へ供給するようにした整流回路が知られて
いる。

【０００３】この整流回路では、入力端子Ｐ１，Ｐ２に
接続された交流電源１の交流電圧が２００Ｖ系の場合、
スイッチＳＷ０をオフにする。この場合、交流電源１か
らの電流は、入力端子Ｐ１側が正極となる半サイクルで
は、入力端子Ｐ１、ダイオードＤ２、コンデンサＣ１，
Ｃ２からなる直列回路及びダイオードＤ３を通って入力
端子Ｐ２へ帰還し、一方、入力端子Ｐ２側が正極となる
半サイクルでは、入力端子Ｐ２、ダイオードＤ４、コン
デンサＣ１，Ｃ２からなる直列回路及びダイオードＤ１
を通って入力端子Ｐ１へ帰還する。そして、上記コンデ
ンサＣ１，Ｃ２からなる直列回路の両端間の電圧である
２００Ｖが負荷２に供給される。

【０００４】一方、入力端子Ｐ１，Ｐ２に接続された交
流電源１の交流電圧が１００Ｖ系の場合、スイッチＳＷ
０をオンする。この場合、交流電源１からの電流は、入
力端子Ｐ１側が正極となる半サイクルでは、入力端子Ｐ
１、ダイオードＤ２、コンデンサＣ１及びスイッチＳＷ
０を通って入力端子Ｐ２へ帰還し、一方、入力端子Ｐ２
側が正極となる半サイクルでは、入力端子Ｐ２、スイッ
チＳＷ０、コンデンサＣ２及びダイオードＤ１を通って
入力端子Ｐ１へ帰還する。従って、上記交流電源１から
の交流電圧は、半サイクル毎にコンデンサＣ１及びコン
デンサＣ２に交互に印加され、この結果コンデンサＣ
１，Ｃ２の両端電圧は２００Ｖになる（倍電圧整流）。
そして、このコンデンサＣ１，Ｃ２の両端電圧である２
００Ｖが負荷２に供給される。

【０００５】このように、接続される商用電源１の交流
電圧が２００Ｖ系であっても、１００Ｖ系であっても、
負荷２には常に２００Ｖが供給されることになる。

【０００６】また、図１４に示すように、入力端子Ｐ
１，Ｐ２に接続された交流電源１の交流電圧を整流ブリ
ッジＤＢにより整流して、そのままスイッチング電源１
２に供給するとともに、上記接続された交流電圧のレベ
ルを入力電圧検出部１１によって検出し、この検出電圧
に応じてスイッチング電源１２のリアクタンスの値を自
動的に切り換えて、所定電圧を発生させ、負荷へ供給す
るようにした回路が知られている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかし、図１３の整流
回路の場合、一度設置すれば移動させることのない電気
機器であれば、設置時のみスイッチＳＷ０の切り換えを
注意すればよいが、例えば電気カミソリやドライヤーの
ような携帯可能な電気機器では、商用電源電圧を異にす
る国に携帯されて使用される場合があり、この場合、国
に応じてスイッチＳＷ０を適正に切り換えねばならず、
その操作の手間が煩わしいことになる。

【０００８】また、例えば商用電源が２００Ｖ系にも拘
らず、操作ミスによりスイッチＳＷ０をオンにしてしま
うと、倍電圧整流されて、負荷２に４００Ｖが印加さ
れ、この結果、負荷２の劣化や破損を招く虞れがある。

【０００９】一方、図１４の回路の場合では、使用者は
商用電源１の電圧を考慮せずに使用することができる反
面、スイッチング電源１２側で負荷への供給電圧の変動
に対する制御を行なうことが困難である。

【００１０】本発明は、上記問題を解決するもので、接
続される交流電圧が２００Ｖ系、１００Ｖ系のいずれに
も対応して一定範囲内の電圧を負荷へ供給する整流回路
を提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１は、４個のダイオードをブリッジ接続し、
入力された交流電圧を整流して出力する整流ブリッジ
と、この整流ブリッジの出力端間に直列接続された第
１，第２のコンデンサと、上記整流ブリッジの入力端の
一方と上記第１，第２のコンデンサの接続点との間に介
在するスイッチとを有する整流回路において、上記入力
された交流電圧のレベルを検出する入力電圧検出手段
と、この検出された入力電圧が予め設定された電圧範囲
内にあるときのみ上記スイッチをオンするスイッチ制御
手段とを備えたものである。

【００１２】また、請求項２は、４個のダイオードをブ
リッジ接続し、入力された交流電圧を整流して出力する
整流ブリッジと、この整流ブリッジの出力端間に直列接
続された第１，第２のコンデンサと、上記整流ブリッジ
の入力端の一方と上記第１，第２のコンデンサの接続点
との間に介在するスイッチ手段とを有する整流回路であ
って、上記スイッチ手段は、直列接続された第１，第２
のスイッチからなるとともに、上記入力された交流電圧
のレベルを検出する入力電圧検出手段と、この検出され
た入力電圧が予め設定された電圧以上のときのみ上記第
１のスイッチをオフにする第１のスイッチ制御手段と、
上記整流ブリッジからの出力電圧のレベルを検出する出
力電圧検出手段と、この検出された出力電圧が予め設定
された電圧以上のときのみ上記第２のスイッチをオンす
る第２のスイッチ制御手段とを備えたものである。

【００１３】さらに、請求項３は、４個のダイオードを
ブリッジ接続し、入力された交流電圧を整流して出力す
る整流ブリッジと、この整流ブリッジの出力端間に直列
接続された第１，第２のコンデンサと、上記整流ブリッ
ジの入力端の一方と上記第１，第２のコンデンサの接続
点との間に介在するスイッチとを有する整流回路におい
て、上記整流ブリッジからの出力電圧のレベルを検出す
る出力電圧検出手段と、この検出された出力電圧が予め
設定された基準電圧以下のときに上記スイッチをオンす
るスイッチ制御手段と、上記出力電圧が上記基準電圧以
下のときに上記スイッチのオン状態を保持するラッチ手
段とを備えたものである。

【００１４】また、請求項４は、整流ブリッジとスイッ
チとの接続点の電圧レベルを検出する電圧検出手段を備
え、ラッチ手段は、上記電圧検出手段により検出された
電圧が予め設定された電圧以上のときにスイッチのオン
状態を保持するようにした。

【００１５】さらに、請求項５は、スイッチの接続され
た整流ブリッジの入力端に接続されている整流ブリッジ
のダイオードの少なくとも一方に流れる電流を検出する
電流検出手段を備え、ラッチ手段は、上記電流検出手段
によって電流が流れていないことが検出されたときにス
イッチのオン状態を保持するようにした。

【００１６】また、請求項６は、ラッチ手段は、基準電
圧を切り換え設定する切換手段を備え、出力電圧検出手
段により検出された出力電圧が上記基準電圧以下のとき
に上記基準電圧が２倍以上に切り換え設定されるように
した。

【００１７】

【作用】上記請求項１の整流回路によれば、入力された
交流電圧のレベルが検出され、この入力電圧が予め設定
された電圧範囲内にあるときのみ上記スイッチが自動的
にオンされ、入力電圧が半サイクル毎に整流ブリッジの
ダイオードを介して第１，第２のコンデンサに交互に印
加されて倍電圧整流される。また、上記入力電圧が上記
電圧範囲外のときには、上記スイッチはオフになり、入
力電圧が整流ブリッジのダイオードにより整流されて第
１，第２のコンデンサからなる直列回路の両端に印加さ
れることにより、入力された交流電圧が２００Ｖ系、１
００Ｖ系のいずれであっても第１，第２のコンデンサの
両端の電圧は等しくなる。

【００１８】また、上記請求項２の整流回路によれば、
入力された交流電圧のレベルが検出され、この検出され
た入力電圧が予め設定された電圧以上のときに第１のス
イッチがオフにされ、整流ブリッジから出力された電圧
が検出され、この検出された出力電圧が予め設定された
電圧以上のときに第２のスイッチが自動的にオンされる
ことにより、入力電圧が予め設定された電圧より低く、
出力電圧が予め設定された電圧以上のときに第１，第２
のスイッチが共にオンし、入力電圧が倍電圧整流され
る。また、入力電圧が予め設定された電圧以上で、出力
電圧が予め設定された電圧より低いときに第１，第２の
スイッチが共にオフになり、入力電圧が整流ブリッジの
ダイオードにより整流されて第１，第２のコンデンサか
らなる直列回路の両端に印加される。

【００１９】さらに、上記請求項３の整流回路によれ
ば、整流ブリッジから出力された電圧のレベルが検出さ
れ、この検出された出力電圧が予め設定された基準電圧
以下かどうかが判別され、上記出力電圧が上記基準電圧
を越えるときには、スイッチはオフになり、入力電圧が
整流ブリッジのダイオードにより整流されて第１，第２
のコンデンサからなる直列回路の両端に印加される。ま
た、上記出力電圧が上記基準電圧以下のときには、スイ
ッチが自動的にオンし、入力電圧が倍電圧整流されると
ともに、この倍電圧整流により出力電圧が上記基準電圧
を越えてもオン状態が保持される。

【００２０】また、上記請求項４の整流回路によれば、
整流ブリッジとスイッチとの接続点の電圧レベルが検出
され、この電圧が予め設定された電圧以上のときに上記
スイッチのオン状態が保持されることにより、出力電圧
が倍電圧整流により基準電圧を越えてもスイッチのオン
状態が保持される。

【００２１】さらに、上記請求項５の整流回路によれ
ば、スイッチの接続された整流ブリッジの入力端に接続
されている整流ブリッジのダイオードの少なくとも一方
に流れる電流が検出され、このダイオードに電流が流れ
ていないことが検出されたときに、倍電圧整流が行なわ
れていると判断して倍電圧整流を維持すべく、上記スイ
ッチのオン状態が保持される。

【００２２】また、上記請求項６の整流回路によれば、
出力電圧が基準電圧以下のときに、上記基準電圧が２倍
以上に切り換えられることにより、スイッチがオンされ
て倍電圧整流が行なわれ、出力電圧が基準電圧を越えて
も基準電圧以下となるため、上記スイッチのオン状態が
保持される。

【００２３】

【実施例】図１は本発明に係る整流回路の第１実施例を
示す回路図である。本整流回路は、ダイオードＤ１〜Ｄ
４をブリッジ接続してなる整流ブリッジＤＢ、この整流
ブリッジＤＢの出力端ＤＯ１，ＤＯ２間に直列接続され
たコンデンサＣ１，Ｃ２（第１，第２のコンデンサ）、
上記整流ブリッジＤＢの入力端ＤＩ１，ＤＩ２の一方、
例えば入力端ＤＩ２と上記コンデンサＣ１，Ｃ２の接続
点ＣＮとの間に介在されるスイッチＳＷ１及び入力電圧
検出部３から構成されている。

【００２４】整流ブリッジＤＢは、入力端子Ｐ１，Ｐ２
に交流電源１が接続されることにより、この交流電源１
からの交流電圧を整流して出力端ＤＯ１，ＤＯ２から出
力するものである。コンデンサＣ１，Ｃ２は、整流ブリ
ッジＤＢからの出力を平滑して負荷２に供給するもので
ある。

【００２５】入力電圧検出部３は、入力端子Ｐ１，Ｐ２
に接続された交流電源１からの入力電圧のレベルを検出
し、この検出された入力電圧が１００Ｖを中心とする予
め設定された電圧範囲内にある場合には、切換信号を出
力してスイッチＳＷ１をオンにするものである。また、
スイッチＳＷ１は、入力端子Ｐ１，Ｐ２に交流電源１が
接続される前の初期状態ではオフに設定されるようにな
っている。

【００２６】そして、スイッチＳＷ１がオンした場合、
交流電源１からの電流は、入力端子Ｐ１側が正極となる
半サイクルでは、入力端子Ｐ１、ダイオードＤ２、コン
デンサＣ１及びスイッチＳＷ１を通って入力端子Ｐ２へ
帰還し、一方、入力端子Ｐ２側が正極となる半サイクル
では、入力端子Ｐ２、スイッチＳＷ１、コンデンサＣ２
及びダイオードＤ１を通って入力端子Ｐ１へ帰還する。
従って、負荷２には、半サイクル毎にコンデンサＣ１，
Ｃ２に交互に印加された１００Ｖの電圧が直列で印加さ
れて（倍電圧整流）、負荷２に供給されるようになって
いる。

【００２７】また、スイッチＳＷ１がオフの場合、交流
電源１からの電流は、入力端子Ｐ１側が正極となる半サ
イクルでは、入力端子Ｐ１、ダイオードＤ２、コンデン
サＣ１，Ｃ２及びダイオードＤ３を通って入力端子Ｐ２
へ帰還し、一方、入力端子Ｐ２側が正極となる半サイク
ルでは、入力端子Ｐ２、ダイオードＤ４、コンデンサＣ
１，Ｃ２及びダイオードＤ１を通って入力端子Ｐ１へ帰
還する。すなわち、入力電圧は、整流ブリッジＤＢによ
り全波整流され、コンデンサＣ１，Ｃ２により平滑され
て負荷２に供給される。

【００２８】また、入力電圧検出部３は、入力端子Ｐ
１，Ｐ２に交流電源１が接続されてから予め設定された
時間Ｔ１が経過するまでは、上記切換信号の出力を待機
し、図３に示すように、スイッチＳＷ１をオフにするよ
うになっている。これにより、２００Ｖ系の交流電源１
が接続されたときに電圧の立上り期間で入力電圧検出部
３によって１００Ｖ系と誤判断されてスイッチＳＷ１が
オンされることを防いでいる。

【００２９】なお、交流電源１が２００Ｖ系のときの入
力電圧では、上記１００Ｖを中心とする設定電圧範囲外
になるようになっている。また、上記時間Ｔ１は、２０
０Ｖ系の交流電源１が接続された場合の立ち上がり期間
を考慮して設定されている。負荷２は、電気機器の駆動
モータ等であって２００Ｖで正常動作するようになって
いる。

【００３０】次に、上記第１実施例の整流回路の動作に
ついて図２のフローチャートを用いて説明する。

【００３１】まず、入力端子Ｐ１，Ｐ２に交流電源１が
接続されると、入力電圧検出部３によって予め設定され
た時間Ｔ１が経過したかどうかが判別され（ステップＳ
１）、上記時間Ｔ１が経過するまで待機する（ステップ
Ｓ１でＮＯ）。そして、上記時間Ｔ１が経過すると（ス
テップＳ１でＹＥＳ）、交流電源１からの入力電圧が１
００Ｖを中心とする予め設定された電圧範囲内かどうか
が判別される（ステップＳ２）。

【００３２】２００Ｖ系の交流電源１が接続されている
場合には、入力電圧が上記１００Ｖを中心とする設定電
圧範囲外となり（ステップＳ２でＮＯ）、スイッチＳＷ
１がオフのままになる（ステップＳ３）。従って、負荷
２には、整流ブリッジＤＢで全波整流された後、コンデ
ンサＣ１，Ｃ２の直列回路で平滑された２００Ｖの電圧
が供給される。

【００３３】一方、１００Ｖ系の交流電源１が接続され
ている場合には、入力電圧が上記１００Ｖを中心とする
設定電圧範囲内となり（ステップＳ２でＹＥＳ）、スイ
ッチＳＷ１がオンする（ステップＳ４）。従って、負荷
２には、倍電圧整流された２００Ｖの電圧が供給され
る。

【００３４】このように、接続された交流電源１の入力
電圧のレベルを検出し、この入力電圧に応じて自動的に
スイッチＳＷ１をオン、オフに切り換えるので、交流電
源１を接続するだけで負荷２を適正に駆動することがで
きる。また、交流電源１の接続後、時間Ｔ１が経過する
までは少なくともスイッチＳＷ１をオフに維持するの
で、２００Ｖ系の交流電源１が接続されたときに電圧の
立上り期間でスイッチＳＷ１が誤ってオンされることが
ない。なお、２００Ｖ系の交流電源１が接続されている
場合には、入力電圧が上記１００Ｖを中心とする設定電
圧範囲外となってステップＳ２でＮＯとなり、上記時間
Ｔ１の経過後もスイッチＳＷ１がオンされることがな
い。

【００３５】続いて、整流回路の第２実施例を図４、図
５を用いて説明する。なお、図４の回路図中、図１と同
一符号が付されたものは同一機能を果たすものである。
第２実施例は、第１実施例の入力電圧検出部３及びスイ
ッチＳＷ１に代えて、入力電圧検出部４、出力電圧検出
部５及びスイッチＳＷ２，ＳＷ３（第１，第２のスイッ
チ）を設けたものである。また、交流電源１が接続され
る前の初期状態では上記スイッチＳＷ２はオンに設定さ
れ、上記スイッチＳＷ３はオフに設定されるようになっ
ている。

【００３６】上記入力電圧検出部４は、入力端子Ｐ１，
Ｐ２に接続された交流電源１からの入力電圧のレベルを
検出し、この検出された入力電圧が１００Ｖ系と２００
Ｖ系とを区別しうる予め設定された電圧Ｖ１以上の場合
にスイッチＳＷ２をオフにするものである。

【００３７】出力電圧検出部５は、コンデンサＣ１，Ｃ
２の両端電圧（出力電圧）が１００Ｖより低い予め設定
された電圧Ｖ２以上の場合にスイッチＳＷ３をオンする
ものである。従って、入力電圧が１００Ｖ系の場合に
は、入力電圧が電圧Ｖ１未満、且つ出力電圧が電圧Ｖ２
以上の範囲となってスイッチＳＷ２，ＳＷ３が共にオン
して、入力電圧が倍電圧整流されて負荷２に供給され、
一方、入力電圧が２００Ｖ系の場合には、入力電圧が電
圧Ｖ１以上となってスイッチＳＷ２がオフになり、入力
電圧が倍電圧整流されて負荷２に供給される。これによ
り、負荷２には、入力電圧が１００Ｖ系、２００Ｖ系の
いずれであっても２００Ｖが供給され、負荷２が正常に
動作できる。

【００３８】次に、上記第２実施例の整流回路の動作に
ついて図５のフローチャートを用いて説明する。入力端
子Ｐ１，Ｐ２に交流電源１が接続されると、入力電圧検
出部４により入力電圧が上記電圧Ｖ１以上かどうかが判
別される（ステップＳ１１）。１００Ｖ系の交流電源１
が接続されている場合には、入力電圧が上記電圧Ｖ１未
満になるので（ステップＳ１１でＮＯ）、スイッチＳＷ
２はオンのままとなる（ステップＳ１２）。

【００３９】続いて、出力電圧検出部５により出力電圧
が上記電圧Ｖ２以上かどうかが判別される（ステップＳ
１３）。この場合、１００Ｖ系の交流電源１が接続され
てから出力電圧が立ち上がるまでの期間では、出力電圧
は上記電圧Ｖ２よりも低いので（ステップＳ１３でＮ
Ｏ）、スイッチＳＷ３はオフのままとなる（ステップＳ
１４）。

【００４０】そして、出力電圧が立ち上がって出力電圧
が上記電圧Ｖ２以上になると、ステップＳ１３でＹＥＳ
となり、スイッチＳＷ３がオンする（ステップＳ１
６）。これにより、１００Ｖ系の入力電圧（交流電圧）
は２００Ｖに倍電圧整流されて負荷２へ供給される。

【００４１】一方、２００Ｖ系の交流電源１が接続され
ている場合には、入力電圧が上記電圧Ｖ１以上になるの
で（ステップＳ１１でＹＥＳ）、スイッチＳＷ２がオフ
になる（ステップＳ１５）。このスイッチＳＷ２のオフ
状態は２００Ｖ系の交流電源１が接続されている限り継
続され、これにより全波整流された２００Ｖが負荷２へ
供給される。

【００４２】また、２００Ｖ系の交流電源１が接続され
ている場合、出力電圧の立上り時に、出力電圧は上記電
圧Ｖ２よりも低いため（ステップＳ１３でＮＯ）、スイ
ッチＳＷ３はオフのままとなるので（ステップＳ１
４）、スイッチＳＷ２がオンしても、２００Ｖの入力電
圧が倍電圧整流されることはない。

【００４３】続いて、整流回路の第３実施例を図６、図
７を用いて説明する。なお、図６の回路中、図１と同一
符号が付されたものは同一機能を果たすものである。第
３実施例は、第１実施例の入力電圧検出部３及びスイッ
チＳＷ１に代えて、出力電圧検出部６、ラッチ回路７及
びスイッチＳＷ４を設けたものである。

【００４４】上記出力電圧検出部６は、整流ブリッジＤ
ＢからコンデンサＣ１，Ｃ２へ出力された電圧を検出
し、この出力電圧が１００Ｖ系、２００Ｖ系とを区別可
能な予め設定された基準電圧Ｖ３以下の場合に、ラッチ
回路７へ信号を出力するものである。また、出力電圧検
出部６は、出力電圧の立ち上がりによる誤判断を防止す
べく、出力電圧の立ち上がりから予め設定された時間Ｔ
１が経過するまでは、待機動作を行なうようになってい
る。ラッチ回路７は、上記出力電圧検出部６からの信号
が入力されると、スイッチＳＷ４をオンし、この後、交
流電源１が外されるまでスイッチＳＷ４のオン状態を保
持（ラッチ）するものである。なお、スイッチＳＷ４
は、交流電源１が接続される前の初期状態ではオフに設
定されるようになっている。

【００４５】次に、上記第３実施例の整流回路の動作に
ついて図７のフローチャートを用いて説明する。

【００４６】まず、入力端子Ｐ１，Ｐ２に交流電源１が
接続されると、出力電圧検出部６によって予め設定され
た時間Ｔ１が経過したかどうかが判別され（ステップＳ
２１）、上記時間Ｔ１が経過するまで待機する（ステッ
プＳ２１でＮＯ）。一方、上記時間Ｔ１が経過すると
（ステップＳ２１でＹＥＳ）、上記出力電圧が上記基準
電圧Ｖ３を越えたかどうかが判別される（ステップＳ２
２）。

【００４７】１００Ｖ系の交流電源１が接続されている
場合には、出力電圧が上記基準電圧Ｖ３以下になるので
（ステップＳ２２でＮＯ）、出力電圧検出部６からラッ
チ回路７へ信号が出力され、ラッチ回路７によりスイッ
チＳＷ４がオンされるとともに、このスイッチＳＷ４の
オン状態がラッチされる（ステップＳ２３，Ｓ２４）。
これにより、１００Ｖ系の入力電圧（交流電圧）は、倍
電圧整流されて負荷２へ供給される。また、このラッチ
回路７によるラッチは、交流電源１が外されるまで継続
されるため、上記倍電圧整流された出力電圧が上記基準
電圧Ｖ３を越えて（ステップＳ２２でＹＥＳ）、出力電
圧検出部６からラッチ回路７へ信号が出力されなくなっ
ても、スイッチＳＷ４はオフに反転しないようになって
いる。

【００４８】一方、２００Ｖ系の交流電源１が接続され
ている場合には、上記時間Ｔ１の経過後に出力電圧が上
記基準電圧Ｖ３を越えるので（ステップＳ２２でＹＥ
Ｓ）、スイッチＳＷ４がオフのままとなる。これによ
り、全波整流された２００Ｖが負荷２へ供給される。

【００４９】続いて、整流回路の第４実施例を図８、図
９を用いて説明する。なお、図８の回路図中、図６と同
一符号が付されたものは同一機能を果たすものである。
ラッチ回路８は、積分回路８１、抵抗Ｒ１、トランジス
タＱ１及びリレー８２から構成されている。

【００５０】上記積分回路８１は、不図示のコンデン
サ、抵抗等からなり、整流ブリッジＤＢの入力端ＤＩ２
の電圧を積分し、この積分電圧に比例した電圧を抵抗Ｒ
１を介してトランジスタＱ１のベースへ出力するもので
ある。また、積分回路８１は、出力電圧検出部６から信
号が入力されると、トランジスタＱ１を強制的にオンす
べく、トランジスタＱ１のベースへオン電圧Ｖｏｎを出
力するようにしている。

【００５１】トランジスタＱ１は、積分回路８１からの
電圧がオン電圧Ｖｏｎ以上になると、オンしてリレー８
２を駆動するものである。リレー８２は、駆動されると
スイッチＳＷ４をオンするものである。

【００５２】なお、積分回路８１の出力電圧は、２００
Ｖ系の交流電源１が接続され、スイッチＳＷ４がオフの
ときの上記入力端ＤＩ２の電圧では、上記オン電圧Ｖｏ
ｎ未満になるようになっており、一方、１００Ｖ系の交
流電源１が接続され、スイッチＳＷ４がオンしたときの
上記入力端ＤＩ２の電圧では、上記オン電圧Ｖｏｎ以上
になるようになっている。

【００５３】次に、上記ラッチ回路８の動作について説
明する。２００Ｖ系の交流電源１が接続された場合、上
記時間Ｔ１の経過後には出力電圧が２００Ｖとなるた
め、出力電圧検出部６から信号が出力されず、従って、
整流ブリッジＤＢの入力端ＤＩ２には、図９（ａ）の実
線Ａ１に示すように、交流２００Ｖの半サイクルの電圧
のみ印加される。この半サイクルの電圧を積分回路８１
により積分しても、図９（ｂ）の実線Ｂ１に示すよう
に、上記トランジスタＱ１のオン電圧Ｖｏｎよりも低い
ため、トランジスタＱ１はオフのままとなってリレー８
２は駆動されず、スイッチＳＷ４はオフのままとなる。

【００５４】一方、１００Ｖ系の交流電源１が接続され
た場合、上記時間Ｔ１の経過後に出力電圧検出部６から
出力される信号により、トランジスタＱ１がオンしてリ
レー８２が駆動され、スイッチＳＷ４がオンする。これ
により、上記入力端ＤＩ２には、図９（ａ）の二点鎖線
Ａ２に示すように、コンデンサＣ２によって平滑された
１００Ｖの直流電圧が印加され、この電圧を積分回路８
１により積分すると、図９（ｂ）の二点鎖線Ｂ２に示す
ように、上記オン電圧Ｖｏｎ以上となり、この結果トラ
ンジスタＱ１のオン状態が保持される。従って、スイッ
チＳＷ４のオン後に出力電圧検出部６から信号が出力さ
れなくなってもスイッチＳＷ４のオン状態が保持され
る。

【００５５】続いて、整流回路の第５実施例を図１０を
用いて説明する。なお、図６と同一符号が付されたもの
は同一機能を果たすものである。ラッチ回路９は、抵抗
Ｒ２、トランジスタＱ２、リレー９１及びフォトカプラ
９２から構成されている。

【００５６】トランジスタＱ２は、抵抗Ｒ２を介して出
力電圧検出部６から出力される信号によってオンし、リ
レー９１を駆動するものである。リレー９１は、駆動さ
れるとスイッチＳＷ４をオンするものである。

【００５７】フォトカプラ９２は、発光ダイオード９２
ａと受光部９２ｂとからなる。発光ダイオード９２ａ
は、整流ブリッジＤＢのダイオードＤ４に直列接続さ
れ、電流が流れると発光して受光部９２ｂをオフにさせ
るものである。受光部９２ｂは、オンするとトランジス
タＱ２のオン、オフに関係なく、リレー９１を強制的に
オン状態にするものである。

【００５８】次に、上記ラッチ回路９の動作について説
明する。１００Ｖ系の交流電源１が接続された場合、上
記時間Ｔ１の経過後に出力電圧検出部６から信号が出力
され、これにより、トランジスタＱ２がオンしてリレー
９１が駆動され、スイッチＳＷ４がオンする。そして、
このスイッチＳＷ４のオンにより、出力電圧は２００Ｖ
に倍電圧整流される。これにより、出力電圧検出部６か
らの信号の出力が停止する。

【００５９】一方、上記スイッチＳＷ４のオンにより、
交流電源１からの電流は、半サイクル毎に整流ブリッジ
ＤＢのダイオードＤ１，Ｄ２を交互に流れるが、ダイオ
ードＤ３，Ｄ４には流れなくなる。従って、発光ダイオ
ード９２ａに電流が流れず、発光ダイオード９２ａは発
光せず、このため受光部９２ｂはオン状態になってリレ
ー９１の駆動が保持され、スイッチＳＷ４のオン状態が
ラッチされる。

【００６０】一方、２００Ｖ系の交流電源１が接続され
た場合には、出力電圧検出部６から信号は出力されない
ため、スイッチＳＷ４はオフのままになる。

【００６１】なお、上記説明では、フォトカプラ９２の
発光ダイオード９２ａをダイオードＤ４に直列接続した
が、この発光ダイオード９２ａをダイオードＤ３に直列
接続してもよい。また、ダイオードＤ３，Ｄ４の両方に
フォトカプラ９２の発光ダイオード９２ａを接続して、
これらのダイオードＤ３，Ｄ４に流れる電流をそれぞれ
検出するようにしてもよい。

【００６２】続いて、整流回路の第６実施例を図１１、
図１２を用いて説明する。なお、図１１の回路図中、図
６と同一符号が付されたものは同一機能を果たすもので
ある。第６実施例は、出力電圧検出部６に代えて出力電
圧検出部１０を設けたものである。すなわち、出力電圧
検出部１０は、コンパレータ１０１と基準電圧部１０２
とから構成されている。上記基準電圧部１０２は、交流
電源１が接続される前の初期状態で１００Ｖ系と２００
Ｖ系とを区別可能な予め設定された基準電圧Ｖ４をコン
パレータ１０１へ出力するものである。また、基準電圧
部１０２は、コンパレータ１０１からハイ信号が出力さ
れると上記基準電圧Ｖ４をこの基準電圧Ｖ４の２倍以上
となる基準電圧Ｖ５をコンパレータ１０１へ出力するよ
うになっている。

【００６３】コンパレータ１０１は、出力電圧が基準電
圧部１０２からの基準電圧Ｖ４あるいは基準電圧Ｖ５以
下の場合にハイ信号を出力するものである。スイッチＳ
Ｗ５は、コンパレータ１０１からハイ信号が出力される
とオンするものである。なお、基準電圧部１０２及びコ
ンパレータ１０１の少なくとも一方は、交流電源１が接
続されてから上記時間Ｔ１が経過するまでは待機するよ
うになっている。

【００６４】次に、上記ラッチ回路９の動作について説
明する。１００Ｖ系の交流電源１が接続された場合、上
記時間Ｔ１が経過するまでは、基準電圧部１０２、コン
パレータ１０１は待機し、スイッチＳＷ５はオフのまま
となる。上記時間Ｔ１の経過後の出力電圧は、図１２に
示すように、基準電圧Ｖ４よりも低いため、コンパレー
タ１０１はハイ信号を出力し、スイッチＳＷ５がオンす
る。これにより、入力電圧は倍電圧整流され、この後、
出力電圧が上昇してｔ２時点で２００Ｖになる。

【００６５】上記コンパレータ１０１のハイ信号は基準
電圧部１０２にも出力され、これにより、上記出力電圧
が上昇する前の、例えばｔ１時点で基準電圧部１０２か
らの基準電圧がＶ４からＶ５へ切り換わる。従って、交
流電源１からの１００Ｖは上記スイッチＳＷ５のオンに
より２００Ｖに倍電圧整流されるが、この出力電圧が２
００Ｖに上昇する前（ｔ１時点）に基準電圧がＶ４から
Ｖ５へ切り換えられる。このため、出力電圧はｔ１時点
後も上記基準電圧Ｖ５よりも低くなり、この結果、コン
パレータ１０１はハイ信号を引き続き出力し、スイッチ
ＳＷ５のオン状態を保持する。

【００６６】一方、２００Ｖ系の交流電源１が接続され
た場合には、上記時間Ｔ１の経過後の出力電圧は基準電
圧Ｖ４以上となり、コンパレータ１０１はロー信号を出
力するため、スイッチＳＷ５はオフのままになる。

【００６７】

【発明の効果】本発明は、入力された交流電圧のレベル
に応じてスイッチのオン、オフを自動的に行なうので、
商用電源が１００Ｖ系、２００Ｖ系のいずれであって
も、使用者によるスイッチの切換操作を行なうことなく
一定範囲内の電圧を負荷へ供給することができ、取扱
性、信頼性が向上する。また、負荷に一定範囲内の電圧
が供給されるため、負荷の設計の自由度を向上させるこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る整流回路の第１実施例を示す回路
図である。

【図２】第１実施例の整流回路の動作を示すフローチャ
ートである。

【図３】第１実施例の整流回路の動作を示すタイミング
チャートである。

【図４】本発明に係る整流回路の第２実施例を示す回路
図である。

【図５】第２実施例の整流回路の動作を示すフローチャ
ートである。

【図６】本発明に係る整流回路の第３実施例を示す回路
図である。

【図７】第３実施例の整流回路の動作を示すフローチャ
ートである。

【図８】本発明に係る整流回路の第４実施例を示す回路
図である。

【図９】第４実施例のラッチ回路の動作を説明するため
の波形図で、同図（ａ）は整流ブリッジの入力端での電
圧波形を示し、同図（ｂ）は積分回路の出力電圧波形を
示している。

【図１０】本発明に係る整流回路の第５実施例を示す回
路図である。

【図１１】本発明に係る整流回路の第６実施例を示す回
路図である。

【図１２】第４実施例のラッチ回路の動作を説明するた
めのタイミングチャートである。

【図１３】従来の整流回路を示す回路図である。

【図１４】従来の整流回路を示す回路図である。

【符号の説明】

１商用電源２負荷３，４入力電圧検出部５，６，１０出力電圧検出部７，８，９ラッチ回路８１積分回路８２，９１リレー９２フォトカプラ９２ａ発光ダイオード９２ｂ受光部１０１コンパレータ１０２基準電圧部Ｃ１，Ｃ２コンデンサＤＢ整流ブリッジＤ１〜Ｄ４整流ブリッジのダイオードＲ１，Ｒ２抵抗Ｑ１，Ｑ２トランジスタＳＷ１〜ＳＷ５スイッチ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】４個のダイオードをブリッジ接続し、入
力された交流電圧を整流して出力する整流ブリッジと、
この整流ブリッジの出力端間に直列接続された第１，第
２のコンデンサと、上記整流ブリッジの入力端の一方と
上記第１，第２のコンデンサの接続点との間に介在する
スイッチとを有する整流回路において、上記入力された
交流電圧のレベルを検出する入力電圧検出手段と、この
検出された入力電圧が予め設定された電圧範囲内にある
ときのみ上記スイッチをオンするスイッチ制御手段とを
備えたことを特徴とする整流回路。
【請求項２】４個のダイオードをブリッジ接続し、入
力された交流電圧を整流して出力する整流ブリッジと、
この整流ブリッジの出力端間に直列接続された第１，第
２のコンデンサと、上記整流ブリッジの入力端の一方と
上記第１，第２のコンデンサの接続点との間に介在する
スイッチ手段とを有する整流回路であって、上記スイッ
チ手段は、直列接続された第１，第２のスイッチからな
るとともに、上記入力された交流電圧のレベルを検出す
る入力電圧検出手段と、この検出された入力電圧が予め
設定された電圧以上のときのみ上記第１のスイッチをオ
フにする第１のスイッチ制御手段と、上記整流ブリッジ
からの出力電圧のレベルを検出する出力電圧検出手段
と、この検出された出力電圧が予め設定された電圧以上
のときのみ上記第２のスイッチをオンする第２のスイッ
チ制御手段とを備えたことを特徴とする整流回路。
【請求項３】４個のダイオードをブリッジ接続し、入
力された交流電圧を整流して出力する整流ブリッジと、
この整流ブリッジの出力端間に直列接続された第１，第
２のコンデンサと、上記整流ブリッジの入力端の一方と
上記第１，第２のコンデンサの接続点との間に介在する
スイッチとを有する整流回路において、上記整流ブリッ
ジからの出力電圧のレベルを検出する出力電圧検出手段
と、この検出された出力電圧が予め設定された基準電圧
以下のときに上記スイッチをオンするスイッチ制御手段
と、上記出力電圧が上記基準電圧以下のときに上記スイ
ッチのオン状態を保持するラッチ手段とを備えたことを
特徴とする整流回路。
【請求項４】請求項３記載の整流回路において、前記
整流ブリッジと前記スイッチとの接続点の電圧レベルを
検出する電圧検出手段を備え、前記ラッチ手段は、上記
電圧検出手段により検出された電圧が予め設定された電
圧以上のときにスイッチのオン状態を保持するようにし
たことを特徴とする整流回路。
【請求項５】請求項３記載の整流回路において、前記
スイッチの接続された整流ブリッジの入力端に接続され
ている整流ブリッジのダイオードの少なくとも一方に流
れる電流を検出する電流検出手段を備え、前記ラッチ手
段は、上記電流検出手段によって電流が流れていないこ
とが検出されたときにスイッチのオン状態を保持するよ
うにしたことを特徴とする整流回路。
【請求項６】前記ラッチ手段は、前記基準電圧を切り
換え設定する切換手段を備え、前記出力電圧検出手段に
より検出された出力電圧が上記基準電圧以下のときに上
記基準電圧が２倍以上に切り換え設定されることを特徴
とする請求項３記載の整流回路。