JPH0866012A - サイクル制御式ソリッドステートリレー - Google Patents

サイクル制御式ソリッドステートリレー

Info

Publication number
JPH0866012A
JPH0866012A JP6189311A JP18931194A JPH0866012A JP H0866012 A JPH0866012 A JP H0866012A JP 6189311 A JP6189311 A JP 6189311A JP 18931194 A JP18931194 A JP 18931194A JP H0866012 A JPH0866012 A JP H0866012A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
pulse
thyristor
voltage
circuit
control
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP6189311A
Other languages
English (en)
Inventor
Kiyoteru Inaoka
精晃 稲岡
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
FUORESUTO KK
Original Assignee
FUORESUTO KK
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by FUORESUTO KK filed Critical FUORESUTO KK
Priority to JP6189311A priority Critical patent/JPH0866012A/ja
Publication of JPH0866012A publication Critical patent/JPH0866012A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Electronic Switches (AREA)
  • Power Conversion In General (AREA)
  • Thyristor Switches And Gates (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ノイズを発生しない精密な制御ができ、且
つ外部端子が2個の入力側端子と2個の出力側端子で済
むサイクル制御式ソリッドステートリレーを提供するこ
と。 【構成】 設定信号を入力する入力側端子1,1’に
ツェナーダイオードと基準抵抗を直列に接続せしめ、上
記ツェナーダイオードの両端電圧をオペアンプやコンパ
レーター等からなるパルス発生回路VPCの動作電源と
すると共に前記基準抵抗の両端に生じる電圧を上記パル
ス発生回路に制御電圧として入力することにより、設定
信号Ii に応じたデューティ比を持つパルスを発生する
ようになし、且つ交流電力をオン・オフするためのサイ
リスタをフォトサイリスタカプラにより電気的に絶縁さ
せて出力側端子2,2’に接続して、前記のパルスを前
記サイリスタのゲートに伝達させて当該サイリスタをオ
ン・オフするように構成した。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、産業用機器等に利用さ
れるヒーター等の電力制御を行なうための、サイクル制
御式ソリッドステートリレーに関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来のソリッドステートリレーでは、入
力レベルに応じてオンまたはオフする2位置式の電力制
御を行なうものであるため、精密な制御を行なうことが
出来ない不具合があった。
【0003】また、他の電力制御方法としては、位相制
御によって交流電力の精密な制御を行なう方法もある
が、交流電圧のサイクル途中でサイリスタをオンさせる
ため、ノイズを発生する不具合がある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明はこの様な従来
の不具合に鑑みてなされたものであり、交流の1サイク
ルないし数サイクル単位でオン・オフしてその比を調節
するサイクル制御により精密な制御が可能であり、また
ゼロクロス制御を行なうことによりノイズを発生しない
制御を行なうことが出来、且つ外部端子が2個の入力端
子と2個の出力端子で済むサイクル制御式ソリッドステ
ートリレーを提供せんとするものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】斯る目的を達成する本発
明のサイクル制御式ソリッドステートリレーは、設定信
号を入力する入力側端子にツェナーダイオードと基準抵
抗を直列に接続せしめ、上記ツェナーダイオードの両端
電圧をオペアンプやコンパレーター等からなるパルス発
生回路の動作電源とすると共に前記基準抵抗の両端に生
じる電圧を上記パルス発生回路に制御電圧として入力す
ることにより、設定信号に応じたデューティ比を持つパ
ルスを発生する1次回路を構成せしめ、且つ交流電力を
オン・オフするためのサイリスタをフォトサイリスタカ
プラにより前記1次回路と電気的に絶縁させて出力側端
子に接続して2次回路を構成し、前記1次回路のパルス
を前記2次回路のサイリスタのゲートに伝達させて当該
2次回路のサイリスタをオン・オフするようにした事を
特徴としたものである。
【0006】
【実施例】以下、本発明の実施例を図1に示した回路図
に基づいて説明する。本発明のサイクル制御式ソリッド
ステートリレーは、パルス発生回路VPCを主とする入
力側の1次回路と、サイリスタTACを主とする出力側
の2次回路からなり、これら1次回路と2次回路はフォ
トサイリスタカプラPCにより互いに電気的に絶縁され
ている。
【0007】1次回路の入力側端子1,1’には、ツェ
ナーダイオードZDと基準抵抗R0を直列に接続せし
め、外部から設定信号Ii が入力されるようにする。そ
の設定信号Ii には、通常の電流信号を用いる。産業上
では、4mA〜20mAの電流信号が多用されているの
で、ここでも同様の範囲で制御を行なうものとして説明
するが、本発明は上記の電流信号の範囲に限定されるも
のではなく、他の電流,電圧範囲においても可能である
ことは言うまでもない。
【0008】入力側端子1,1’に設定信号Ii が入力
されると、電流は主としてツェナーダイオードZDを通
して基準抵抗R0 に流れ、ツェナーダイオードZDの両
端には一定の電圧、すなわちツェナー電圧が生じる。こ
のツェナー電圧は、後述するオペアンプ(オペレーショ
ナルアンプ)やコンパレーター等で構成されるパルス発
生回路VPCの動作電源として使用され、パルス発生回
路VPCの電源(+V),(−V)に対してツェナーダ
イオードZDを並列に接続する。
【0009】尚、電源として消費される電流は、設定信
号Ii の入力が最小の4mAである場合には、低消費電
力の素子を用いること等により最大でも4mAを超えな
いようにし、瞬間的な電流増は電源回路にコンデンサー
を追加する等して動作の正常化を図るようにする。
【0010】また基準抵抗R0 には、設定信号Ii の電
流に比例した電圧V0 、 V0 =Ii ×R0 が発生する。 この電圧V0 は、パルス発生回路VPCに制御電圧とし
て(−IN)側に入力し、設定信号Ii に応じたデュー
ティ比を持つパルスを発生させるものである。
【0011】他方、2次回路の出力側端子2,2’に
は、サイリスタTACを接続し、外部に負荷Lと交流電
源ACを直列に接続させる。この負荷Lは、電気炉、乾
燥器等に使用するヒーターなどの電力装置である。
【0012】さて、設定信号Ii が入力され1次回路の
パルス発生回路VPCによって発生したパルスは、フォ
トサイリスタカプラPCにより電気的に絶縁して、2次
回路のサイリスタTACのゲートに伝達されサイリスタ
TACをオン・オフ(制御)する。
【0013】フォトサイリスタカプラPCは、その1次
側発光ダイオードに電流を流すと、電気的に絶縁されて
いる2次側のフォトサイリスタが光による結合により、
ターンオンするようになっている。このフォトサイリス
タの動作は一般のサイリスタと同様に、スイッチング動
作であり、電気的ゲート信号の代わりに光信号によって
動作を行なうようになっている。
【0014】尚、サイリスタTACのゲートと出力側端
子2’間に接続している抵抗とコンデンサーGRは、ノ
イズその他による誤動作を防止するためのものである。
【0015】図2は、パルス発生回路VPCの一例を示
す回路図であり、オペアンプOP2とコンデンサーCか
らなる積分器とヒステリシスをもつコンパレーターCM
P1を組み合わせた一般的な自走式マルチバイブレータ
(方形波発振回路)に、制御入力(+IN),(−I
N)とオペアンプOP1 等からなるデューティ比制御器
を付加したものである。
【0016】上記積分器出力は、コンパレーターCMP
1 のヒステリシス動作と作用して、制御入力がない場合
には、図4(1)のように充電と放電の時間が等しい三
角波となり、その時のコンパレーター出力は図4(2)
のようにデューティ比50%の方形波となる。
【0017】この際、オン・オフ夫々の時間を交流電圧
の1サイクル相当の時間に調節して制御入力(+I
N),(−IN)に電圧を加えると、積分器出力は図4
(3)又は図4(5)のように変化し、コンパレーター
出力も図4(4)又は図4(6)のようにオン・オフの
デューティ比が変化する。
【0018】即ち、コンパレーターCMP1 の出力は、
図示していないインバーターを経て、デューティ比制御
器のオペアンプOP1 に帰還される発振回路を形成し、
制御入力がない場合(制御入力が中間の場合)、オペア
ンプOP1 は帰還信号によりほぼ飽和出力に近い出力振
幅になるように調整しておくものである。
【0019】而して、制御入力が加わると、制御入力と
帰還信号が加算される場合は、オペアンプOP1 の出力
は飽和状態であるから変化せずに出力が反転し、制御入
力と帰還信号が減算される場合は、オペアンプOP1 の
出力は減少方向に変化する。つまり、オペアンプOP1
の出力がプラス飽和からマイナス方向へ、或いはマイナ
ス飽和からプラス方向へと、制御入力の大小に応じて変
化するようになる。また、積分器のオペアンプOP2 へ
の入力が減少すると、積分器のコンデンサCの充電時間
あるいは放電時間の一方が長くなり、いずれの場合も他
方の時間は変化しない。こうして、設定信号Ii に応じ
たデューティ比のオン・オフパルスを発生することがで
きるようになる。
【0020】そして、デューティ比制御器の(+IN)
側制御入力は、ツェナーダイオードZDのプラス側に接
続されて固定電圧が入力され、(−IN)側制御入力は
基準抵抗R0 に接続されて制御電圧V0 が入力され、設
定信号Ii の中間点でデューティ比50%となるように
調節する。従って、設定信号Ii が変化すると、基準抵
抗R0 に生じる制御電圧V0 が変化し、上述したように
デューティ比が変化する。
【0021】また、図3は、パルス発生回路の他の一例
を示す回路図で、デューティ比制御器の構成がオペアン
プOP1 ’とOP1 ”に代わっただけであり、制御入力
の大小に応じて積分器の充電時間あるいは放電時間の一
方が長くなり、他方の時間は変化しない。この動作は図
2の回路と同様で、設定信号Ii に応じたデューティ比
のオン・オフパルスを発生する。
【0022】この様にして、1次回路より発生したパル
スにより、2次回路のサイリスタTACをオン・オフさ
せるのであるが、交流電圧のサイクルとオン・オフパル
スの間には関連性がないので、負荷Lには、図4(7)
のようにサイクル途中からオンになる電圧が加わる場合
がある。
【0023】この場合、フォトサイリスタカプラPCに
ゼロ電圧スイッチング機能を持つものを使用することに
より、図4(8)のように、ゼロ電圧からオンになるよ
うにすることが出来る。即ち、設定信号Ii が中間の場
合は、デューティ比50%とし、1サイクル毎にサイリ
スタがオン・オフを繰り返すようにし、設定信号に応じ
て、図4(8)のように1サイクル分オンの後しばらく
オフになったり、図4(9)のように1サイクル分のオ
フの後しばらくオンになるように、オン・オフ比を自由
に変えて、サイクル制御を行なうことができる分けであ
る。
【0024】尚、オンまたはオフの最小サイクルを1サ
イクルないしは数サイクルにすることは、一次回路のパ
ルス発生回路VPCに依存し、用途により使い分けをす
ることが出来る。また、設定値が最大または最小の場合
には、オンのみ、或いはオフのみとなるように回路定数
を定めることも可能である。
【0025】
【発明の効果】本発明のサイクル制御式ソリッドステー
トリレーは斯様に構成したので、交流電力を設定信号に
応じて、1サイクルないしは数サイクル単位でオン・オ
フしてその比を調節するサイクル制御を行なうことが出
来、従って、精密な制御を行なうことが出来る。
【0026】しかも、オン・オフをゼロ電圧付近で行な
うゼロクロス制御が可能となるので、ノイズの発生しな
い制御を行なうことが出来る。
【0027】更に、動作電源は、入力側の設定信号から
取り出しているので、外部端子は、2個の入力側端子と
2個の出力側端子で済む簡単な構成となり、従来のソリ
ッドステートリレーと同等の形状をした、サイクル制御
式ソリッドステートリレーを提供することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明実施の一例を示す回路図。
【図2】 パルス発生回路の一例を示す回路図。
【図3】 パルス発生回路の他の一例を示す回路図。
【図4】 パルス発生の動作を示す波形図。
【符合の説明】
1,1’:入力側端子 2,2’:
出力側端子 Ii :設定信号 ZD :ツ
ェナーダイオード R0 :基準抵抗 V0 :基
準電圧 OP1,OP2,OP1 ’, OP1 ”:オペアンプ(オペレ
ーショナルアンプ) CMP1,CMP2 :コンパレーター VPC :パ
ルス発生回路 AC :交流電源 TAC :サ
イリスタ PC :フォトサイリスタカプラ L :負
荷 C :コンデンサ D1 〜D6 :ダイ
オード

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 設定信号を入力する入力側端子にツェ
    ナーダイオードと基準抵抗を直列に接続せしめ、上記ツ
    ェナーダイオードの両端電圧をオペアンプやコンパレー
    ター等からなるパルス発生回路の動作電源とすると共に
    前記基準抵抗の両端に生じる電圧を上記パルス発生回路
    に制御電圧として入力することにより、設定信号に応じ
    たデューティ比を持つパルスを発生する1次回路を構成
    せしめ、且つ交流電力をオン・オフするためのサイリス
    タをフォトサイリスタカプラにより前記1次回路と電気
    的に絶縁させて出力側端子に接続して2次回路を構成
    し、前記1次回路のパルスを前記2次回路のサイリスタ
    のゲートに伝達させて当該2次回路のサイリスタをオン
    ・オフするようにした事を特徴とするサイクル制御式ソ
    リッドステートリレー。
JP6189311A 1994-08-11 1994-08-11 サイクル制御式ソリッドステートリレー Pending JPH0866012A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6189311A JPH0866012A (ja) 1994-08-11 1994-08-11 サイクル制御式ソリッドステートリレー

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6189311A JPH0866012A (ja) 1994-08-11 1994-08-11 サイクル制御式ソリッドステートリレー

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0866012A true JPH0866012A (ja) 1996-03-08

Family

ID=16239230

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP6189311A Pending JPH0866012A (ja) 1994-08-11 1994-08-11 サイクル制御式ソリッドステートリレー

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0866012A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100346565C (zh) * 2004-07-09 2007-10-31 德力西集团有限公司 晶闸管自触发式变频器电路
CN102594098A (zh) * 2012-03-23 2012-07-18 河海大学常州校区 节能型脉冲触发式晶闸管驱动电路

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100346565C (zh) * 2004-07-09 2007-10-31 德力西集团有限公司 晶闸管自触发式变频器电路
CN102594098A (zh) * 2012-03-23 2012-07-18 河海大学常州校区 节能型脉冲触发式晶闸管驱动电路

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6100675A (en) Switching regulator capable of increasing regulator efficiency under light load
US5063489A (en) Switching regulator having improved switching control arrangement
JP3236018B2 (ja) 放電ランプ点灯用回路装置
KR880013299A (ko) 위상 제어신호 입력을 지닌 전력제어회로
HU212521B (en) Circuit arrangement for supplying discharge lamps
US4219761A (en) Incandescent lamp dimmer providing control voltage IES square law compliance correction
JPH0866012A (ja) サイクル制御式ソリッドステートリレー
KR940007474B1 (ko) 마그네트론 구동용 전원장치
JP2803151B2 (ja) 電源装置
JPH097784A (ja) 放電灯点灯装置
JP3295898B2 (ja) 位相制御式ソリッドステートリレー
DE69714754D1 (de) Elektrische leistungssteuerung mit getakteter leistungsversorgungsschaltung
RU1817178C (ru) Устройство дл защиты от токовой перегрузки
KR930011813B1 (ko) 인버터 전자레인지의 제어회로
JPS60183967A (ja) 高圧直流安定化電源装置
JPH09117153A (ja) インバータ装置
SU1185541A1 (ru) Стабилизирующий преобразователь напр жени посто нного тока
JPH02303357A (ja) スイッチング電源装置
JPS5848508A (ja) 増幅器の電源供給回路
JPH0970170A (ja) スイッチングレギュレータ
JPS60237860A (ja) スイツチング型安定化電源装置
JPS5830241B2 (ja) オゾン発生装置
JPH05300738A (ja) 直流電源装置
JPH044759A (ja) インバータ制御回路
JPH08242588A (ja) 交流高電圧発生回路

Legal Events

Date Code Title Description
A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20040330