JPH08111931A - 過負荷検出装置及び白熱灯制御装置 - Google Patents

過負荷検出装置及び白熱灯制御装置

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JPH08111931A
JPH08111931A JP6246398A JP24639894A JPH08111931A JP H08111931 A JPH08111931 A JP H08111931A JP 6246398 A JP6246398 A JP 6246398A JP 24639894 A JP24639894 A JP 24639894A JP H08111931 A JPH08111931 A JP H08111931A
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Yukinobu Ogawa
幸信 小川
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Abstract

(57)【要約】 【目的】直流的に過電流を検出することにより入力電源
電圧の変動をキャンセルして過電流を検出することので
きる過負荷検出装置および白熱灯制御装置を提供する 【構成】商用交流電源電圧1の瞬時値を瞬時値検出回路
2で検出し、負荷電流iはカレントトランス6によって
電圧に変換され過電流検出部3に導かれる。過電流検出
部3では、瞬時値が所定電圧になった時の電流トランス
6の出力電圧vがしきい値vth以上かどうかで過電流
検出を行い、その結果を位相制御回路7に出力する。位
相制御回路7では、過電流が検出された時に白熱灯4が
半波点灯制御されるようゲート制御信号をトライアック
5に対して出力する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、過負荷時に流れる過電
流を検出する過負荷検出装置、特に、白熱灯負荷を備え
る装置での過負荷を検出する装置に関する。
【0002】
【従来の技術】過電流を検出する一般的な装置は、負荷
電流をカレントトランスや抵抗により電圧に変換し、そ
の値が一定以上の時に過電流があったと検出したり、実
効値検出回路を設けて、この出力を監視して過電流検出
していた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
の装置は、負荷電流の増大の原因が過負荷によるものな
のか入力電源電圧の変動によるものなのか無関係に過電
流を検出するために、後者の入力電源電圧変動に起因す
る場合であっても過電流検出して、保護回路を作動させ
たり電流制限を行うようにしていた。また、実効値検出
回路を設けるものでは、回路構成が複雑になるとともに
装置が高価格になる問題があった。
【0004】本発明の目的は、直流的に過電流を検出す
ることにより入力電源電圧の変動をキャンセルして過電
流を検出することのできる過負荷検出装置および白熱灯
制御装置を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】図1は、本発明に係る白
熱灯制御装置の構成図を示している。
【0006】商用交流電源1には、交流入力電源電圧の
瞬時値を検出する瞬時値検出回路2が接続され、この検
出された瞬時値は過電流検出部3に導かれている。
【0007】交流入力電源電圧1には白熱灯4、トライ
アック5および負荷電流iを電圧vに変換する電流トラ
ンス6が接続されている。トライアック5は位相制御回
路7によって位相制御され、過電流検出部3は電圧vを
監視し、瞬時値検出回路2からの瞬時値信号に基づいて
過電流の有無を検出する。そして、過電流を検出した時
に、位相制御回路7に対し、トライアック5での位相制
御が半波点灯制御となる信号を出力する。
【0008】
【作用】図2(A),(B)は、それぞれ商用交流電源
1の入力電源電圧波形と負荷電流i、すなわちその変換
電圧vの波形を示している。図では、入力電源電圧とし
て90Vと110Vの大きさの電源電圧が入力され、ま
た、上記90Vの入力電源電圧の時に正常電流および過
電流である場合の電流波形(変換電圧波形)と、入力電
源電圧が110Vの時に正常電流および過電流である場
合の負荷電流波形を示している。すなわち、入力電源電
圧が低い場合であっても過電流が流れることがある一
方、入力電源電圧が110Vであっても正常電流が流れ
ることがありうるから、図に示す例ではこのような場合
を想定して、90Vの入力電源電圧の時に過電流i1が
流れ、110Vの入力電源電圧の時に正常電流i2が流
れた時の状態をそれぞれ示している。図に示すように、
過電流i1は導通角θ1であり、正常電流i2の導通角
はθ2である。
【0009】上記の図2に示す場合、入力電源電圧の大
きさに係わらず、所定電圧値、すなわち各入力電源電圧
の瞬時値が110V(所定電圧値)になる時の負荷電流
の大きさが、しきい値th以上であるかどうかを見る。
そして、しきい値th以上であれば過電流として検出す
る。なお、図に示すように位相制御を行う場合には、通
常、図のθ1,θ2のように0度から導通角を設定する
ために、入力電源電圧値が110Vになる過電流検出の
為のタイミングは、該入力電源電圧の半サイクルの後半
部のタイミング(図に示す正の半サイクルを使用すると
きには該入力電源電圧の立ち下がり時のタイミング)と
する。
【0010】このように、入力電源電圧の立ち下がり時
において瞬時値が110Vになった時の負荷電流の検出
値がしきい値thを超えているかどうかで過電流の有無
を検出する。したがって、入力電源電圧が110Vであ
ろうが90Vであろうが、負荷電流検出タイミングは常
に110Vの瞬時タイミングとなるから、入力電源電圧
の変動は過電流検出からキャンセルされる。さらに詳し
く述べれば、仮に入力電源電圧が110Vに上昇してい
たとすると、負荷に変動がない限り負荷電流の実効値も
上昇するから該実効値が過電流となるかもしれない。し
かし、負荷電流を検出するタイミングは入力電源電圧が
110Vを示した瞬時タイミングであるから、負荷が過
負荷となっていない限り、この瞬時タイミングでの負荷
電流は、入力電源電圧が100Vのときの瞬時値110
Vでのタイミングの負荷電流と同じはずである。同様
に、入力電源電圧が90Vに下降したときも、瞬時値1
10Vでのタイミングの負荷電流は、入力電源電圧が1
00Vのときの瞬時値110Vでのタイミングの負荷電
流と同じはずである。他方、過負荷状態となったときに
は、入力電源電圧が110Vであろうと、100Vであ
ろうと、90Vであろうと、瞬時値110Vのときの負
荷電流は過電流となる。すなわち、110Vの瞬時値タ
イミングでの負荷電流が過電流かどうかをみるようにし
たため、入力電源電圧の変動をキャンセルして、過電流
が過負荷による場合だけを検出できるようになる。
【0011】図3は、過電流(過負荷による)が検出さ
れた時の負荷電流の位相制御方法を示している。図に示
すように、過電流が検出された時には、半波点灯制御さ
れる(図のハッチングで示す領域が導通される)。この
ため、白熱灯4は過電流状態の時に明るさが半減する。
この時、図3に示すように位相制御は半サイクルづつオ
ンオフを繰り返すようにしているために、半サイクル内
での導通角制御を行う通常の位相制御に比較して発生す
るノイズはほとんどないか極めて少なくなる。したがっ
て、周囲に与える影響が少なくなる利点がある。ノイズ
対策を施す場合には、導通角0〜90度までの間で任意
の明るさで位相制御することも可能である。
【0012】
【実施例】図4は、本発明の実施例である白熱灯制御装
置の具体的な回路図を示している。
【0013】同図において、10はAC100V、50
/60Hzの商用交流電源電圧であり、負荷の白熱電球
として4個の白熱球11が並列に接続されている。白熱
球11には電流電圧変換手段としてカレントトランスT
1およびトライアックQ1,Q2が接続されている。I
C3はマイクロコンピュータからなり、b,c,dはそ
れぞれ入力端子であり、aは出力端子を構成している。
出力端子aには位相制御信号が出力される。この信号
が、トランスジスタQ5によって電流に変換され、位相
制御用のトライアックQ2を駆動する。ダイオードD1
および抵抗R1は所定電圧の110Vを検出し、この1
10Vを検出するとトランジスタQ4がIC3の入力端
子bに検出信号を導く。後述するように、IC3は、入
力端子bの立ち上がりを検出すると、すなわち図2
(A)に示すように入力電源電圧の正の半サイクルの後
半部の立ち下がり部において110Vの瞬時値を検出す
ると、その時の過電流有無状態を入力端子dの信号に基
づいて検出する。
【0014】前記カレントトランスT1の二次側出力
は、ダイオードD3によって半波整流され、抵抗R2,
R3によって適当に分圧されて比較器を構成するIC2
の反転入力端子に入力する。一方、入力電源電圧は、ダ
イオードD2によって半波整流され、抵抗R4〜R6で
分圧されてIC2の非反転入力端子に入力する。したが
って、IC2では、入力電源電圧が正の半サイクルの時
に上記抵抗R4〜R6によって分圧された電圧を基準電
圧として、この基準電圧と、カレントトランスT1で得
られた負荷電流に対応する電圧を比較し、基準電圧がト
ランスT1で検出される電圧よりも大きい場合には正常
電流が流れているとして“H”を出力し、その反対の場
合には過電流が流れているとして“L”を出力する。I
C3の入力端子dにその出力が入力されるから、IC3
は、結局、入力電源電圧の後半部で瞬時値110Vを検
出したタイミングで入力端子dのレベルを見ることによ
り過電流有無を検出する。
【0015】なお、トランジスタQ3は入力電源電圧の
ゼロクロスタイミングを検出してIC3の入力端子cに
導く。IC3は、このゼロクロスタイミングに基づいて
入力電源電圧の周波数を検出したり(すなわち、ゼロク
ロスタイミング間の時間を計数することによって周波数
を知る)、入力電源電圧の変動に応じて出力端子aに出
力するゲート制御信号のタイミングを制御する動作を行
う。また、図のIC1およびその周辺のダイオードやコ
ンデンサ回路はIC3に対して直流動作電圧を供給する
ための電源回路を構成している。
【0016】図5は、図2(A)に示すように入力電源
電圧の後半部立ち下がり部分において110Vの瞬時値
を検出した時(信号bの立ち上がり時点)IC3が行う
動作手順を示すフローチャートである。
【0017】すなわち、信号bの立ち上がりを検出する
と、比較器IC2の出力レベルである信号dのレベルを
読み取り、そのレベルが“L”か“H”かを判定する。
もし“H”であれば正常負荷電流が流れているものとみ
なしてそのままリターンするが、“L”である場合には
過電流が流れているのもとみなし、白熱球11が図3に
示すような半波点灯制御されるように、出力端子aに出
力するゲート制御信号aを制御する。すなわち、図3の
θ0(導通角0)でゲート制御信号をオンにし、θA
(導通角180度)でゲート制御信号をオフし、θB
(導通角360度)でゲート制御信号をオンする。この
動作を繰り返すことによって、半波点灯制御することが
できる。
【0018】なお、電流電圧変換回路としてカレントト
ランスT1を用いたが、抵抗等に、その他任意の電流電
圧回路または素子を用いることが出来る。
【0019】また、インピーダンスが殆ど抵抗分である
白熱電球を負荷とする過負荷検出装置を示したが、L分
やC分を含むインピーダンス負荷のときには、電圧に対
する電流の位相遅れまたは進みを検出する手段を設け、
この位相遅れ(進み)分を考慮して負荷電流を検出す
る。
【0020】
【発明の効果】本発明によれば、回路構成が複雑化せ
ず、過負荷状態のときの過電流を容易に検出できる利点
がある。また、入力電源電圧の半サイクルの後半部分で
過電流有無の検出を行っているために、位相制御を行う
装置であっても問題なく過電流検出を行うことができ
る。さらに、白熱灯制御装置においては過電流を検出し
た時に白熱灯電球を半波点灯制御するようにしているた
めに、明るさが半減することによって過負荷状態にある
ことを周囲の者に容易に知らせることができるととも
に、過電流によって多くなりがちなノイズ発生を抑制で
きる利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る過負荷検出装置を使用した白熱灯
制御装置の構成図。
【図2】上記過負荷検出装置の動作を説明するための
図。
【図3】上記白熱灯制御装置において過電流検出値の位
相制御動作を説明する図。
【図4】本発明の実施例である白熱灯制御装置の具体的
な回路図。
【図5】上記白熱灯制御装置の要部の動作を示すフロー
チャート。
【符号の説明】
1−商用交流入力電源 2−瞬時値検出回路 3−過電流検出部 4−白熱灯 5−トライアック 6−カレントトランス(電流電圧変換手段) 7−位相制御回路

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】交流入力電源電圧の瞬時値を検出する瞬時
    値検出手段と、 負荷電流を電圧に変換する電流電圧変換手段と、 前記瞬時値検出手段で検出した交流入力電源電圧の瞬時
    値が所定電圧値の時の前記電流電圧変換手段の電圧値が
    しきい値以上か否かで過電流検出を行う過負荷検出手段
    と、 を備えてなる過負荷検出装置。
  2. 【請求項2】請求項1において、負荷電流を位相制御す
    る位相制御手段を備え、 前記過負荷検出手段は、交流入力電源電圧の半サイクル
    後半部において前記瞬時値検出手段で検出した瞬時値が
    所定電圧値の時の前記電流電圧変換手段の電圧値に基づ
    いて過電流検出を行うことを特徴とする、過負荷検出装
    置。
  3. 【請求項3】請求項2の過負荷検出装置と、白熱灯負荷
    と、前記過電流検出手段が過電流を検出した時白熱灯負
    荷を半波点灯制御する手段と、を備えてなる白熱灯制御
    装置。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010033754A (ja) * 2008-07-25 2010-02-12 Diamond Electric Mfg Co Ltd 電力機器の駆動制御装置
JP2012160271A (ja) * 2011-01-31 2012-08-23 Mitsubishi Electric Corp 調光装置及び照明器具

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