JPH079591Y2 - 電源装置の入力電圧自動切換ユニット - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［考案の目的］ （産業上の利用分野） 本考案は、整流方式を全波整流又は倍電圧整流に手動に
て切り換える電源装置を自動にて切り換え可能にする電
源装置の入力電圧自動切換ユニットに関する。

（従来技術） 一般に、世界各国の商用電源電圧はAC80VからAC276Vま
で様々な電圧値を示している。このため、同一の直流電
源装置を世界各国で使用できるように入力電圧の高低に
応じて整流部の整流方式を切り換えるようにしている。
すなわち、例えば入力電圧がAC100Vのときは倍電圧整流
を行い出力にほぼ入力電圧の最大値の２倍の電圧が得ら
れるようにし、入力電圧がAC200Vのときは全波整流を行
うようにしている。そして、この切り換えを手動にて行
うものは第５図に示すように電源装置１の内部に整流部
２と、この整流部２の直流端子間に直列に接続する平滑
コンデンサ3,4とを有し、その外部に整流部２の交流端
子に接続する交流入力端子5,6と、整流部２の一方の交
流端子とコンデンサ3,4の中点とに各々接続する切換端
子7,8と、直流出力端子9,10とを有している。そして、
入力電圧がAC100Vのときは導電性の取付具により切換端
子7,8を短絡することにより、一方の交流端子とコンデ
ンサ3,4の中点とが短絡され倍電圧整流となり、入力電
圧がAC200Vのときは切換端子7,8を開放することにより
全波整流に切り換えることができる。

一方、このような手動による切り換えに対して、例えば
特開昭58-213317号公報に開示されているように、整流
部の一方の交流端子とコンデンサの中点との間にトライ
アックを接続するとともに、入力電圧の高低を判別する
判別手段を設けて、判別手段の判別結果に応じてトライ
アックをオン・オフ制御し自動的に整流方式を切り換え
る電源装置もある。

（考案が解決しようとする課題） ところで、電源装置は比較的長期にわたって使用できる
とともに高価であるため、整流方式を手動で切り換える
電源装置を便利な自動切り換えの電源装置に買い替える
ことは難しい。このため、手動切り換えの電源装置を自
動切り換えに改良できるようにすることが要望されてい
る。

そこで、本考案は前記問題に基づいて成されたものであ
り、整流方式を手動で切り換える電源装置を簡単に自動
切り換えに改良できる電源装置の入力電圧自動切換ユニ
ットを提供することを目的とするものである。

［考案の構成］ （課題を解決するための手段） 本考案は、整流方式を全波整流又は倍電圧整流に切り換
える切換端子を有する電源装置の交流入力端子に接続可
能な入力端子と、この入力端子から供給される交流電圧
の高低を判別する判別回路と、この判別結果に応じてオ
ン・オフ制御されるスイッチング素子と、このスイッチ
ング素子の両端に各々接続するとともに前記切換端子に
接続可能な出力端子とを備えたものである。

（作用） 入力電圧切換ユニットを各々端子を対応させて電源装置
に接続する。そして、入力端子を介して低電圧が入力さ
れるとスイッチング素子がオンされ出力端子を介して切
換端子が短絡され倍電圧整流となり、一方高電圧が入力
されるとスイッチング素子がオフされ切換端子が開放さ
れ全波整流となる。

（実施例） 以下、図面に基づいて本考案の一実施例を詳述する。
尚、前記第５図で示した従来例と同一機能を有するもの
には同一符号を付してある。１は整流方式を手動にて切
り換える既存の電源装置であり、内部に第５図で示した
整流部２と平滑コンデンサ3,4などの回路素子を備えて
いる。また、電源装置１の外部には交流入力端子5,6と
切換端子7,8と直流出力端子9,10とが少なくとも設けら
れている。

11は入力電圧自動切換ユニットであり、そのケース12の
外部には交流入力端子5,6と接続可能な入力端子13,14
と、切換端子7,8と接続可能な出力端子15,16が設けら
れ、各々導電性の取付具12Aによって接続されている。
第２図はブロック図を示しており、入力電圧自動切換ユ
ニット11内には切換端子7,8間に接続するスイッチング
素子であるトライアック17と、入力端子13,14に接続し
入力電圧の高低を判別する判別回路18と、この判別回路
18の判別結果に応じて入力電圧が低電圧の場合トライア
ック17をオンさせ、高電圧の場合トライアック17をオフ
させるトリガ回路19と、入力投入時に判別回路18が高電
圧であると判別した場合、トリガ回路19を制御して入力
投入後の動作中、強制的にトライアック17のオフを保持
させる強制保持回路20とが設けられている。

第３図は入力電圧自動切換ユニット11の具体的な回路例
を示しており、判別回路18は交流電圧を直流に変換する
整流部21及び平滑コンデンサ22と、この得られた直流電
圧を分圧する抵抗23,24と、これらの抵抗23,24の分圧点
に接続し高電圧を検出したときにオンするトランジスタ
25及びツェーナーダイオード26等から構成される。ま
た、トリガ回路19は低電圧が検出されたときにオンする
トランジスタ27と、このトランジスタ27がオンしたとき
に発光する発光ダイオード28と、この発光ダイオード28
とともにフォトカプラ29を構成するフォトトライアック
30から構成される。更に、強制保持回路20は電源投入時
に高電圧が検出されたときに定電流動作を行うためのト
ランジスタ31と、高電圧検出時に前記トランジスタ25と
ともにオンしその後低電圧が検出されても前記トランジ
スタ31からオン状態の保持電流が流れ続けられるサイリ
スタ32などから構成されている。

以上のように構成される本考案の作用を次に詳述する。
先ず、整流方式を手動にて切り換える既存の電源装置１
の交流入力端子５、６及び切換端子７、８に本考案の入
力電圧自動切換ユニット11の入力端子13,14及び出力端
子15,16を各々取付具12Aによって接続する。そして、交
流入力端子５、６に交流電源を接続し、電源を投入する
と、判別回路18は入力電圧の高低を検出する。すなわ
ち、低電圧が供給されると、判別回路18の分圧点の電圧
が低いためトランジスタ25がオフとなり、トランジスタ
27がオンする。このため、発光ダイオード28が点灯し、
フォトトライアック30がオンするため、トライアック17
がオンする。この結果、出力端子15,16を介して切換端
子7,8はトライアック17により短絡されることになり、
電源装置１の整流部２は倍電圧整流となる。

一方、高電圧が供給されると、分圧点の電圧が上昇し、
ツェナーダイオード26及びトランジスタ25がオンし、そ
の結果、サイリスタ32がオンしてトランジスタ27のベー
ス電流を引くためトランジスタ27はオフし発光ダイオー
ド28は消灯する。このため、トライアック17はオフす
る。この結果、切換端子7,8は開放されることになり、
電源装置１の整流部２は全波整流となる。

このようにして、本考案の入力電圧自動切換ユニット11
を手動切り換えの電源装置１に接続することにより、整
流方式の自動切り換えに簡単に改良することができ、非
常に便利となる。そして、この入力電圧自動切換ユニッ
ト11は電源装置１の各端子5,6,7,8に対応する位置に入
力端子13,14及び出力端子15,16を備えているため、その
接続も非常に簡単である。

また、入力電圧自動切換ユニット11には強制保持回路20
が設けられている。この強制保持回路20においては電源
投入時に高電圧が検出されると、トランジスタ31がオン
して定電流作用を行い、一度サイリスタ32がオンしたな
らば入力電圧が低下しトランジスタ25がオフしてもサイ
リスタ32のオン状態を保持するよう保持電流を流し続け
る。従って、電源投入時に高電圧が検出されサイリスタ
32がオンすると、第４図に示すように電源投入後の電源
が遮断されるまでの動作中に電圧降下などによって一時
的に低電圧にまで低下しても低電流作用によりサイリス
タ32がオン状態を継続するため発光ダイオード28が点灯
せず、すなわちトリガ回路19はオン信号をトライアック
17に出力できず、トライアック17のオフを継続し全波整
流が維持される。この結果。電圧が復帰して高電圧が再
度供給されてた場合、トライアック17がオンからオフに
反転するまでのタイムラグにより異常な高電圧が発生し
て回路素子に悪影響を与えることが防止される。

以上、本考案の一実施例について詳述したが、本考案の
要旨の範囲内で適宜変形できる。例えば、入力電圧自動
切換ユニット11は取付具12Aを用いて電源装置１に接続
したが入力電圧自動切換ユニット11の各端子を電源装置
11の各端子に差し込みして接続されるようにしても良
い。また、スイッチング素子としてはトライアック以外
の素子も使用できる。さらに、入力電圧自動切換ユニッ
ト11内の回路は少なくともスイッチング素子と判別回路
などがあれば、従来例の特開昭58-213317号公報に記載
されている機能などを付加することもできる。

［考案の効果］ 以上詳述したように本考案によれば、整流方式を全波整
流又は倍電圧整流に切り換える切換端子を有する電源装
置の交流入力端子に接続可能な入力端子と、この入力端
子から供給される交流電圧の高低を判別する判別回路
と、この判別結果に応じてオン・オフ制御されるスイッ
チング素子と、このスイッチング素子の両端に各々接続
するとともに前記切換端子に接続可能な出力端子とを備
えたことにより、整流方式を手動で切り換える電源装置
を簡単に自動切り換えに改良できる電源装置の入力電圧
自動切換ユニットを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示す斜視図、第２図はブロ
ック図、第３図は要部の回路図、第４図はタイムチャー
ト、第５図は従来例を示す回路図である。 １……電源装置 5,6……交流入力端子 7,8……切換端子 11……入力電圧自動切換ユニット 13,14……入力端子 15,16……出力端子 17……トライアック（スイッチング素子） 18……判別回路

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】整流方式を全波整流又は倍電圧整流に切り
   換える切換端子を有する電源装置の交流入力端子に接続
   可能な入力端子と、この入力端子から供給される交流電
   圧の高低を判別する判別回路と、この判別結果に応じて
   オン・オフ制御されるスイッチング素子と、このスイッ
   チング素子の両端に各々接続するとともに前記切換端子
   に接続可能な出力端子とを備えたことを特徴とする電源
   装置の入力電圧自動切換ユニット。