JPH08182196A - 電源回路 - Google Patents
電源回路Info
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- JPH08182196A JPH08182196A JP6325362A JP32536294A JPH08182196A JP H08182196 A JPH08182196 A JP H08182196A JP 6325362 A JP6325362 A JP 6325362A JP 32536294 A JP32536294 A JP 32536294A JP H08182196 A JPH08182196 A JP H08182196A
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- coil
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E40/00—Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution
- Y02E40/40—Arrangements for reducing harmonics
Landscapes
- Rectifiers (AREA)
- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
Abstract
切り換えることにより、複数種類の電源電圧に対応可能
な小型かつ安価な電源回路を提供する。 【構成】 交流電源11の交流出力を整流する整流回路
12と、整流回路12の出力電圧を平滑化する平滑回路
13とを有する電源回路において、共通のコアに巻回し
た巻線14a,14bと、電源電圧に応じて巻線14a
と14bとの接続状態を並列または直列に切り換えるス
イッチ14c,14d,14eとからなる高調波電流抑
制用のコイル14を交流電源11の出力ラインに設けて
ある。
Description
かつ複数種類の電圧に対応可能な電源回路に関するもの
である。
では従来より、図8に示したように、単一の巻線で構成
されたコイル84を交流電源81の出力ラインに直列に
接続し、そのインピーダンスにより、交流電源81から
の交流を整流する整流回路82からの出力電流、すなわ
ち平滑回路83のコンデンサに充電される電流のピーク
値を低くするとともに、通電時間を長くすることによっ
て高調波電流を抑制していた。
0ボルト系の地域と、200ボルト系の地域があるた
め、上記電源回路は各地域によってコイル84のインダ
クタンスを変える必要がある。
る電源回路のコイルは、200ボルト系の地域のものに
比べて、インダクタンスが1/4で、許容電流が2倍必
要となる。上記各電源電圧に応じたコイルを専用設計す
ると、100ボルト系の地域で使用する電源回路のコイ
ルは、200ボルト系の地域のものに比べて、巻線断面
積が2倍、巻数が1/2回となる。
準備しておき、出荷先の地域における商用電源の電圧に
応じたインダクタンスを有するコイルを選んで搭載する
ようにしていた。
いにインダクタンスの異なる複数種類のコイルを用意
し、出荷先に応じて回路に搭載するコイルを変えるよう
にしていたのでは、製造コストやコイルの管理コストが
上昇してしまう。
の接続状態を切り換えることにより、複数種類の電源電
圧に対応可能な小型かつ安価な電源回路を提供すること
を目的としている。
この交流電源から発生した交流出力を整流する整流回路
と、この整流回路の出力電圧を平滑化する平滑回路と、
上記交流電源の出力ラインまたは上記整流回路の出力ラ
インに設けられた高調波電流抑制用のコイルとを有する
電源回路において、上記コイルは、共通のコアに巻回し
た複数の巻線で構成し、これらの巻線を並列または直列
に切り換えるスイッチング手段を設けることにより、上
記課題を解決するものである。
源から発生した交流出力を整流する整流回路と、この整
流回路の2本の出力ライン間に直列に接続された2つの
コンデンサからなり、上記整流回路の出力電圧を平滑化
する平滑回路と、上記整流回路の出力ラインに設けられ
た高調波電流抑制用のコイルとを有する電源回路におい
て、上記コイルは、共通のコアに巻回した2本の巻線で
構成し、この各巻線を上記整流回路の各出力ラインに設
け、上記各コンデンサ間の接続点と上記交流電源の一方
の電源ラインとの間にスイッチング手段を設け、このス
イッチング手段を上記交流電源の電圧に応じて選択的に
オン・オフすることにより、上記課題を解決するもので
ある。
する。
例は、高調波電流抑制用のコイルを交流電源の出力ライ
ンに設けたものである。
1は交流電源、12は交流電源11から発生した交流出
力を整流するダイオードブリッジ等の整流回路、13は
1つのコンデンサからなり、整流回路12からの出力電
圧を平滑化する平滑回路、14は交流電源11の出力ラ
インに設けられた高調波電流抑制用のコイルである。コ
イル14は、互いに共通のコアに巻回された巻線14
a,14bからなる。巻線14aと14bとを並列また
は直列に切り換えるスイッチ14c,14d,14eに
よってスイッチング手段を構成している。本例では巻線
14aおよび14bの巻数およびインダクタンスは共に
等しく、それぞれN,Lとする。15は平滑回路13か
らの出力電圧を安定させて負荷16に供給するスイッチ
ングレギュレータである。
11の電圧が200ボルト系(本例では230ボルトと
する。)である場合は、スイッチ14cと14eを開成
し、スイッチ14dを閉成する。これにより、巻線14
aと14bとが互いに直列に接続される。
ンダクタンスL2 は、 L2 =(μSn2 )/d={μS(2N)2 }/d =4(μSN2 )/d=4L となる。ここで、Sはコアの有効断面積、μはコアの透
磁率、dはコアの磁路長、nは巻線の巻数である。この
ように、巻線14aと14bとを直列に接続した場合の
合成インダクタンスは、巻線14aおよび14bのイン
ダクタンスLの4倍に等しくなる。
を、図2(b)にコイル14を接続していない場合の整
流回路12の出力電流波形を、図2(c)にコイル14
の巻線14aと14bとを直列に接続した状態における
整流回路12の出力電流波形を示す。このように、コイ
ル14の巻線14aと巻線14bとを直列接続状態にす
ると、コイル14を接続していない場合に比べて、整流
回路12の出力電流のピーク値が低くなるとともに通電
時間が長くなり、高調波電流が抑制される。
ト系(本例では115ボルトとする。)である場合は、
スイッチ14cと14eを閉成し、スイッチ14dを開
成する。これにより、巻線14aと14bとが互いに並
列に接続される。この並列接続状態でのコイル14のイ
ンダクタンスは、巻線14aおよび14bのインダクタ
ンスLと等しい。
を、図3(b)にコイル14を接続していない場合の整
流回路12の出力電流波形を、図3(c)にコイル14
の巻線14aと14bとを並列に接続した状態における
整流回路12の出力電流波形を示す。このように、整流
回路12の出力電流は、図2(c)に示した直列接続状
態の場合に比べてほぼ2倍になっているが、交流電源1
1の出力電圧に対する位相の遅れ角および通電時間は等
しく、上記直列接続状態の場合と同じ割合で高調波電流
が抑制される。
0ボルト系の場合はコイル14の巻線14aと14bと
を直列に接続し、交流電源11の電圧が100ボルト系
の場合はコイル14の巻線14aと14bとを並列に接
続する。これにより、電源電圧が100ボルト系の場合
のコイル14は、電源電圧が200ボルト系の場合のコ
イル14に比べて、インダクタンスが1/4で許容電流
がほぼ2倍となり、200ボルト系でも100ボルト系
でも同じ割合で高調波電流を抑制することができる。
制用のコイルを交流電源の出力ラインに設けたが、整流
回路の出力ラインに設けるようにしてもよい。この場
合、整流回路の出力電流は直流なので、図4に示したよ
うに、第1の実施例におけるスイッチ14dをダイオー
ド41に置き換えてもよい。この場合のコイル14の出
力電流波形は、図2(c)および図3(c)に示したも
のと同じである。
本例は、倍電圧平滑回路に高調波電流抑制用のコイルを
設けたものである。
1と同符号のものは同じものを示している。平滑回路5
1は2つのコンデンサ51aと51bとから構成され
る。高調波電流抑制用のコイル52は、互いに共通のコ
アを有する巻線52a,52bからなる。巻線52aと
52bは、それぞれのi端子、q端子が同方向の極性と
なるように巻回されている。平滑回路51のコンデンサ
51aと51bとの接続点51cと交流電源11の一方
の出力ラインとの間には、交流電源11の電圧に応じて
選択的にオン・オフするスイッチ52cを設けてある。
11の電圧が200ボルト系(本例では230ボルトと
する。)である場合はスイッチ52cを開成する。これ
により、整流回路12の+端子、−端子間には全波整流
波形が出力され、矢印⊥の経路に沿って充電電流が流れ
るため、コンデンサ51aの+端子と51bの−端子間
に、整流電圧が充電される。ここで巻線52aと52b
とはそれぞれ同極性の端子iから電流を流すことになる
ため、先の実施例と同様に直列接続となり、その合成イ
ンダクタンスL3 は式(1) から求められ、巻線52aお
よび52bのそれぞれの巻数をN、インダクタンスをL
とすると、 L3 =4L となる。すなわち、スイッチ52cを開成した場合のコ
イル52の合成インダクタンスは、巻線52aおよび5
2bのインダクタンスLの4倍に等しくなる。
を、図6(b)にコイル52を接続していない場合の整
流回路12の出力電流波形を、図6(c)にスイッチ5
2cが開成した状態における巻線52aの出力電流波形
を示す。このように、コイル52のスイッチ52cを開
成状態にすると、コイル52を接続していない場合に比
べて、平滑回路51の入力電流のピーク値が低くなると
ともに通電時間が長くなり、高調波電流が抑制される。
ト系(本例では115ボルトとする。)である場合はス
イッチ52cを閉成する。これにより、整流回路12の
+端子とスイッチ52c間および−端子とスイッチ52
c間には、それぞれ180度位相のずれた半波整流波形
が出力され、矢印⌒、∂の経路で充電電流が流れる。そ
のためコンデンサ51a、51bには、半周期おきに交
流電圧が直接印加されるため、コンデンサ51aの+端
子と51bの−端子間は交流入力電圧の2倍の電圧が充
電されることになる。電流経路⌒においては、巻線52
aを、電流経路∂においては、52bを経由することか
ら、高調波電流抑制効果としては、全周期においてイン
ダクタンスLのコイルを挿入した場合と等価である。ま
たコイルの許容電流については、それぞれの巻線52
a、52bにはともに1/2周期しか電流が流れないた
め、1周期を平均しての許容電流は2倍となるため、先
の実施例における各巻線を並列接続した場合と同様とな
る。
を、図7(b)に巻線52aおよび52bを接続してい
ない場合の整流回路12のプラス側出力ラインの電流波
形を、図7(c)にスイッチ52cを閉成した状態にお
けるコイル52aの出力電流波形を示す。このように、
整流回路12の出力電流は、図6(c)に示した直列接
続状態の場合に比べてほぼ2倍になっているが、交流電
源11の出力電圧に対する位相の遅れ角および通電時間
は等しく、上記直列接続状態の場合と同じ割合で高調波
電流が抑制される。
0ボルト系の場合はスイッチ52cを開成し、交流電源
11の電圧が100ボルト系の場合はスイッチ52cを
閉成する。これにより、電源電圧が100ボルト系の場
合のコイル52は、電源電圧が200ボルト系の場合の
コイル52に比べて、インダクタンスが1/4で許容電
流がほぼ2倍となるので、200ボルト系でも100ボ
ルト系でも同じ割合で高調波電流を抑制することができ
る。
接続状態をスイッチング手段で切り換えることにより、
電源電圧の100ボルト系と200ボルト系の両方に容
易に対応することができるとともに、電源電圧に応じて
インダクタンスの異なるコイルに載せ変える手間が省け
コストダウンにつながる。
Claims (2)
- 【請求項1】 交流電源と、 この交流電源から発生した交流出力を整流する整流回路
と、 この整流回路の出力電圧を平滑化する平滑回路と、 上記交流電源の出力ラインまたは上記整流回路の出力ラ
インに設けられた高調波電流抑制用のコイルと、 を有する電源回路において、 上記コイルは、共通のコアに巻回した複数の巻線からな
り、 これらの巻線を並列または直列に切り換えるスイッチン
グ手段を設けたことを特徴とする電源回路。 - 【請求項2】 交流電源と、 この交流電源から発生した交流出力を整流する整流回路
と、 この整流回路の2本の出力ライン間に直列に接続された
2つのコンデンサからなり、上記整流回路の出力電圧を
平滑化する平滑回路と、 上記整流回路の出力ラインに設けられた高調波電流抑制
用のコイルと、 を有する電源回路において、 上記コイルは、共通のコアに巻回した2本の巻線からな
り、この各巻線は上記整流回路の各出力ラインに設けて
あり、 上記各コンデンサ間の接続点と上記交流電源の一方の電
源ラインとの間にスイッチング手段を設け、このスイッ
チング手段を上記交流電源の電圧に応じて選択的にオン
・オフすることを特徴とする電源回路。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6325362A JP2791353B2 (ja) | 1994-12-27 | 1994-12-27 | 電源回路 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6325362A JP2791353B2 (ja) | 1994-12-27 | 1994-12-27 | 電源回路 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08182196A true JPH08182196A (ja) | 1996-07-12 |
JP2791353B2 JP2791353B2 (ja) | 1998-08-27 |
Family
ID=18175985
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP6325362A Expired - Fee Related JP2791353B2 (ja) | 1994-12-27 | 1994-12-27 | 電源回路 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2791353B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2021118587A (ja) * | 2020-01-23 | 2021-08-10 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 電源装置、照明装置及び照明器具 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61153446U (ja) * | 1985-03-14 | 1986-09-22 | ||
JP3077289U (ja) * | 2000-10-27 | 2001-05-18 | 株式会社ハニートイス | 指人形 |
-
1994
- 1994-12-27 JP JP6325362A patent/JP2791353B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61153446U (ja) * | 1985-03-14 | 1986-09-22 | ||
JP3077289U (ja) * | 2000-10-27 | 2001-05-18 | 株式会社ハニートイス | 指人形 |
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---|---|---|---|---|
JP2021118587A (ja) * | 2020-01-23 | 2021-08-10 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 電源装置、照明装置及び照明器具 |
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---|---|
JP2791353B2 (ja) | 1998-08-27 |
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