JPH09266626A - サージ吸収回路 - Google Patents
サージ吸収回路Info
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- JPH09266626A JPH09266626A JP9913496A JP9913496A JPH09266626A JP H09266626 A JPH09266626 A JP H09266626A JP 9913496 A JP9913496 A JP 9913496A JP 9913496 A JP9913496 A JP 9913496A JP H09266626 A JPH09266626 A JP H09266626A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 電気用品取締法に定める耐電圧試験と、一般
的な誘導雷サージの両方に対応可能なサージ吸収回路を
実現する。 【解決手段】 電子機器の電子回路12に通じる電源線Ｔ
1，Ｔ2とグランドとの間に、少なくともガスアレスタ14
ａ，14ｂを挿入接続して成るサージ吸収回路10におい
て、線Ｔ1，Ｔ2とグランドとの間に、線Ｔ1，Ｔ2の有す
るインダクタンスＬとの相互作用によってサージ侵入時
にＬＣ共振を起こさせるコンデンサＣ1，Ｃ2を挿入接続
した。
的な誘導雷サージの両方に対応可能なサージ吸収回路を
実現する。 【解決手段】 電子機器の電子回路12に通じる電源線Ｔ
1，Ｔ2とグランドとの間に、少なくともガスアレスタ14
ａ，14ｂを挿入接続して成るサージ吸収回路10におい
て、線Ｔ1，Ｔ2とグランドとの間に、線Ｔ1，Ｔ2の有す
るインダクタンスＬとの相互作用によってサージ侵入時
にＬＣ共振を起こさせるコンデンサＣ1，Ｃ2を挿入接続
した。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、電源線や通信線
等を伝って侵入して来るサージ等の過電圧から電子機器
の電子回路を保護するために、電子機器の前段に挿入さ
れるサージ吸収回路に関する。
等を伝って侵入して来るサージ等の過電圧から電子機器
の電子回路を保護するために、電子機器の前段に挿入さ
れるサージ吸収回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、電子機器の電子回路に通じる電源
線や通信線等の線間、あるいは各線とグランドとの間
に、放電型サージ吸収素子の一種であるガスアレスタや
電圧非直線特性を備えた高抵抗体素子であるバリスタ等
のサージ吸収素子を接続し、誘導雷等のサージから電子
回路を保護することが行われている。図７は、このよう
なサージ吸収回路50の一例を示すものであり、電子機器
の電子回路12に通じる一対の電源線Ｔ1，Ｔ2の線間にバ
リスタ16が接続されると共に、電源線Ｔ1，Ｔ2とグラン
ド（ＧＮＤ）との間には、それぞれガスアレスタ14ａ，
14ｂが挿入接続されている。また、各ガスアレスタ14
ａ，14ｂには、抵抗15ａ，15ｂが直列接続されている。
線や通信線等の線間、あるいは各線とグランドとの間
に、放電型サージ吸収素子の一種であるガスアレスタや
電圧非直線特性を備えた高抵抗体素子であるバリスタ等
のサージ吸収素子を接続し、誘導雷等のサージから電子
回路を保護することが行われている。図７は、このよう
なサージ吸収回路50の一例を示すものであり、電子機器
の電子回路12に通じる一対の電源線Ｔ1，Ｔ2の線間にバ
リスタ16が接続されると共に、電源線Ｔ1，Ｔ2とグラン
ド（ＧＮＤ）との間には、それぞれガスアレスタ14ａ，
14ｂが挿入接続されている。また、各ガスアレスタ14
ａ，14ｂには、抵抗15ａ，15ｂが直列接続されている。
【０００３】しかして、上記電源線Ｔ1，Ｔ2に線間を往
復するノーマルモードのサージが侵入した場合には、線
間のバリスタ16が動作してこれを吸収する。また、線Ｔ
1，Ｔ2−グランド間を伝わるコモンモードのサージが侵
入した場合には、上記ガスアレスタ14ａ，14ｂが動作し
てこれをグランド側に逃がすものである。
復するノーマルモードのサージが侵入した場合には、線
間のバリスタ16が動作してこれを吸収する。また、線Ｔ
1，Ｔ2−グランド間を伝わるコモンモードのサージが侵
入した場合には、上記ガスアレスタ14ａ，14ｂが動作し
てこれをグランド側に逃がすものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記ガスア
レスタ14ａ，14ｂの動作電圧（直流放電開始電圧）は、
自然現象として発生する一般的な誘導雷サージの電圧値
（３０００〔Ｖ〕以下）を考慮すれば、これを確実に吸
収できるよう比較的低い値に設定されるべきである。と
ころが、電気用品取締法に定められた耐電圧試験におい
ては、電源線Ｔ1，Ｔ2間を短絡した上で、Ｔ1，Ｔ2−グ
ランド間にＡＣ１２００〔Ｖ〕（あるいはＡＣ１５００
〔Ｖ〕）の過電圧が１分間印加されるため、これよりも
低い動作電圧を備えたガスアレスタを接続しておくと、
この耐電圧試験の実施によって素子が動作してしまい、
結果として試験に不合格となってしまう。このため、従
来は、この耐電圧試験において絶対に動作しないよう、
２０００〜４０００〔Ｖ〕といった比較的高い動作電圧
を備えたガスアレスタを選択せざるを得ないのが実情で
あった。この結果、耐電圧試験後における電子機器の実
際の使用時に、上記動作電圧を下回るサージが侵入する
おそれが多くなり、この場合にはガスアレスタが動作せ
ず、電子機器の電子回路を有効に保護し得ない危険性が
あった。
レスタ14ａ，14ｂの動作電圧（直流放電開始電圧）は、
自然現象として発生する一般的な誘導雷サージの電圧値
（３０００〔Ｖ〕以下）を考慮すれば、これを確実に吸
収できるよう比較的低い値に設定されるべきである。と
ころが、電気用品取締法に定められた耐電圧試験におい
ては、電源線Ｔ1，Ｔ2間を短絡した上で、Ｔ1，Ｔ2−グ
ランド間にＡＣ１２００〔Ｖ〕（あるいはＡＣ１５００
〔Ｖ〕）の過電圧が１分間印加されるため、これよりも
低い動作電圧を備えたガスアレスタを接続しておくと、
この耐電圧試験の実施によって素子が動作してしまい、
結果として試験に不合格となってしまう。このため、従
来は、この耐電圧試験において絶対に動作しないよう、
２０００〜４０００〔Ｖ〕といった比較的高い動作電圧
を備えたガスアレスタを選択せざるを得ないのが実情で
あった。この結果、耐電圧試験後における電子機器の実
際の使用時に、上記動作電圧を下回るサージが侵入する
おそれが多くなり、この場合にはガスアレスタが動作せ
ず、電子機器の電子回路を有効に保護し得ない危険性が
あった。
【０００５】これに対しては、ガスアレスタとして動作
電圧の十分低いものを選定すると共に、耐電圧試験にお
いてガスアレスタが動作しないよう、事前に各ガスアレ
スタとグランドとの間を断線しておき、試験終了後に結
線し直すことも考えられる。しかしながら、このように
耐電圧試験終了後に各ガスアレスタとグランド間を再結
線するのは二度手間となるばかりでなく、結線し忘れた
まま出荷してしまい、電子機器の使用時にガスアレスタ
が動作できないといった事故が発生する可能性がある。
電圧の十分低いものを選定すると共に、耐電圧試験にお
いてガスアレスタが動作しないよう、事前に各ガスアレ
スタとグランドとの間を断線しておき、試験終了後に結
線し直すことも考えられる。しかしながら、このように
耐電圧試験終了後に各ガスアレスタとグランド間を再結
線するのは二度手間となるばかりでなく、結線し忘れた
まま出荷してしまい、電子機器の使用時にガスアレスタ
が動作できないといった事故が発生する可能性がある。
【０００６】この発明は、従来の上記問題に鑑みてなさ
れたものであり、電気用品取締法に定める耐電圧試験
と、一般的な誘導雷サージの両方に対応可能なサージ吸
収回路を実現することを目的とする。
れたものであり、電気用品取締法に定める耐電圧試験
と、一般的な誘導雷サージの両方に対応可能なサージ吸
収回路を実現することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、この発明に係るサージ吸収回路は、電子機器の電子
回路に通じる線とグランドとの間に、少なくともガスア
レスタを挿入接続して成るサージ吸収回路において、サ
ージ侵入時に上記線の有するインダクタンスとの相互作
用によってＬＣ共振を起こさせるコンデンサを、上記線
とグランドとの間に挿入接続したことを特徴とする。
め、この発明に係るサージ吸収回路は、電子機器の電子
回路に通じる線とグランドとの間に、少なくともガスア
レスタを挿入接続して成るサージ吸収回路において、サ
ージ侵入時に上記線の有するインダクタンスとの相互作
用によってＬＣ共振を起こさせるコンデンサを、上記線
とグランドとの間に挿入接続したことを特徴とする。
【０００８】このサージ吸収回路に、線−グランド間を
伝わるコモンモードのサージが侵入すると、上記線のイ
ンダクタンスとコンデンサとがＬＣ共振を起こしてマイ
クロサージが発生し、これがサージ電圧に重畳されるこ
ととなる。したがって、上記ガスアレスタの動作電圧を
上記耐電圧試験で印加される試験電圧によって動作しな
い比較的高い値（例えば２０００〜４０００〔Ｖ〕）に
設定した場合において、上記動作電圧を下回るサージ電
圧が印加されても、ＬＣ共振によるマイクロサージが重
畳された結果ガスアレスタの動作電圧に到達すれば、当
該ガスアレスタが動作してサージを吸収することが可能
となるため、電子機器の電子回路が損傷することを有効
に防止できる。上記コンデンサとしては、静電容量が
０.０２２〔μＦ〕以下のものを選定することが望まし
い。
伝わるコモンモードのサージが侵入すると、上記線のイ
ンダクタンスとコンデンサとがＬＣ共振を起こしてマイ
クロサージが発生し、これがサージ電圧に重畳されるこ
ととなる。したがって、上記ガスアレスタの動作電圧を
上記耐電圧試験で印加される試験電圧によって動作しな
い比較的高い値（例えば２０００〜４０００〔Ｖ〕）に
設定した場合において、上記動作電圧を下回るサージ電
圧が印加されても、ＬＣ共振によるマイクロサージが重
畳された結果ガスアレスタの動作電圧に到達すれば、当
該ガスアレスタが動作してサージを吸収することが可能
となるため、電子機器の電子回路が損傷することを有効
に防止できる。上記コンデンサとしては、静電容量が
０.０２２〔μＦ〕以下のものを選定することが望まし
い。
【０００９】
【発明の実施の態様】図１に示すように、本発明に係る
サージ吸収回路10は、電子機器の電子回路12に通じる一
対の電源線Ｔ1，Ｔ2とグランド（ＧＮＤ）との間に、そ
れぞれガスアレスタ14ａ，14ｂを挿入接続すると共に、
ガスアレスタ14ａ，14ｂに対してコンデンサＣ1，Ｃ2を
並列接続して成る。また、各ガスアレスタ14ａ，14ｂに
は、抵抗15ａ，15ｂがそれぞれ直列接続されている。上
記電源線Ｔ1，Ｔ2間には、バリスタ16が挿入接続されて
いる。
サージ吸収回路10は、電子機器の電子回路12に通じる一
対の電源線Ｔ1，Ｔ2とグランド（ＧＮＤ）との間に、そ
れぞれガスアレスタ14ａ，14ｂを挿入接続すると共に、
ガスアレスタ14ａ，14ｂに対してコンデンサＣ1，Ｃ2を
並列接続して成る。また、各ガスアレスタ14ａ，14ｂに
は、抵抗15ａ，15ｂがそれぞれ直列接続されている。上
記電源線Ｔ1，Ｔ2間には、バリスタ16が挿入接続されて
いる。
【００１０】上記ガスアレスタ14ａ，14ｂは、図２に示
すように、ガラス管の両端開口を封止して形成した気密
容器18内に、所定の放電間隙20を隔てて対向配置された
一対の放電電極22，22と、該放電電極22，22を支持する
誘電体基台24とを、不活性ガスを主体とした放電ガス
（例えば、Ｎ2に所定量のＳＦ6を混合させたもの）と共
に封入して成る。各放電電極22，22は、導電性に優れた
ニッケル等の金属を細長い丸棒状に加工した電極基体2
6，26と、該電極基体26，26の表面を覆うエミッタ層2
8，28より成る。このエミッタ層28，28は、ＢａＯやＣ
ａＯ等より成り、耐スパッタ性能の向上等を企図して形
成される。但し、このエミッタ層28，28は必須の構成要
素ではなく、該エミッタ層28，28を形成せずに電極基体
26，26をそのまま放電電極22，22として用いることもで
きる。電極基体20，20の下端部にはデュメット線（銅被
覆鉄ニッケル合金線）や４２−６合金線等より成るリー
ド端子30，30が接続されている。このリード端子30，30
は、誘電体基台24の貫通孔24ａ，24ａに挿通されると共
に、気密容器18の下端封着部18ａを貫通して外部に導出
されている。また、電極基体26，26の下端部は、上記貫
通孔24ａ，24ａと同心円状に形成された誘電体基台24の
凹部24ｂ，24ｂ内に嵌挿され、その位置決めと固定がな
されている。
すように、ガラス管の両端開口を封止して形成した気密
容器18内に、所定の放電間隙20を隔てて対向配置された
一対の放電電極22，22と、該放電電極22，22を支持する
誘電体基台24とを、不活性ガスを主体とした放電ガス
（例えば、Ｎ2に所定量のＳＦ6を混合させたもの）と共
に封入して成る。各放電電極22，22は、導電性に優れた
ニッケル等の金属を細長い丸棒状に加工した電極基体2
6，26と、該電極基体26，26の表面を覆うエミッタ層2
8，28より成る。このエミッタ層28，28は、ＢａＯやＣ
ａＯ等より成り、耐スパッタ性能の向上等を企図して形
成される。但し、このエミッタ層28，28は必須の構成要
素ではなく、該エミッタ層28，28を形成せずに電極基体
26，26をそのまま放電電極22，22として用いることもで
きる。電極基体20，20の下端部にはデュメット線（銅被
覆鉄ニッケル合金線）や４２−６合金線等より成るリー
ド端子30，30が接続されている。このリード端子30，30
は、誘電体基台24の貫通孔24ａ，24ａに挿通されると共
に、気密容器18の下端封着部18ａを貫通して外部に導出
されている。また、電極基体26，26の下端部は、上記貫
通孔24ａ，24ａと同心円状に形成された誘電体基台24の
凹部24ｂ，24ｂ内に嵌挿され、その位置決めと固定がな
されている。
【００１１】上記誘電体基台24は、アルミナやフォルス
テライト等のセラミックあるいはガラス等より成り、該
誘電体基台24の表面にはカーボン線や他の導電材料より
成るトリガ電極32が形成されている。該トリガ電極32の
両端と各放電電極22，22との間には、幅５０〜３００
〔μｍ〕の微小間隙34，34が形成されている。また、誘
電体基台24の表面における上記微小間隙34，34に対応す
る箇所には、深さ５０〜３００〔μｍ〕の溝36，36が形
成されている。
テライト等のセラミックあるいはガラス等より成り、該
誘電体基台24の表面にはカーボン線や他の導電材料より
成るトリガ電極32が形成されている。該トリガ電極32の
両端と各放電電極22，22との間には、幅５０〜３００
〔μｍ〕の微小間隙34，34が形成されている。また、誘
電体基台24の表面における上記微小間隙34，34に対応す
る箇所には、深さ５０〜３００〔μｍ〕の溝36，36が形
成されている。
【００１２】この放電型サージ吸収素子14ａ，14ｂは、
リード端子30，30を介して電源線Ｔ1とグランド間、及
びＴ2とグランド間にそれぞれ挿入接続される。そし
て、電源線Ｔ1，Ｔ2にガスアレスタ14ａ，14ｂの動作電
圧以上のコモンモード・サージが入力側から侵入する
と、誘電体基台24の表面を介して放電電極22とトリガ電
極32間の電界強度が高まり、微小間隙34において放電遅
れの少ない微弱な放電が直ちに生成され、サージの吸収
が開始される。また、これに続いて誘電体基台24の表面
に沿面放電が生成されてサージの吸収が行われると共
に、両放電を介して多量の電子及びイオンが気密容器18
内に放出されることとなり、そのプライミング効果によ
って放電電極22，22間の放電間隙20に速やかに主放電た
るアーク放電が生成され、電子回路12がサージから保護
される。
リード端子30，30を介して電源線Ｔ1とグランド間、及
びＴ2とグランド間にそれぞれ挿入接続される。そし
て、電源線Ｔ1，Ｔ2にガスアレスタ14ａ，14ｂの動作電
圧以上のコモンモード・サージが入力側から侵入する
と、誘電体基台24の表面を介して放電電極22とトリガ電
極32間の電界強度が高まり、微小間隙34において放電遅
れの少ない微弱な放電が直ちに生成され、サージの吸収
が開始される。また、これに続いて誘電体基台24の表面
に沿面放電が生成されてサージの吸収が行われると共
に、両放電を介して多量の電子及びイオンが気密容器18
内に放出されることとなり、そのプライミング効果によ
って放電電極22，22間の放電間隙20に速やかに主放電た
るアーク放電が生成され、電子回路12がサージから保護
される。
【００１３】ところで、上記の電源線Ｔ1，Ｔ2は、実際
にはインダクタンスＬを有しているため、このサージ吸
収回路10は、等価的には図３に示す構成を備えているこ
ととなる。また、線Ｔ1，Ｔ2−グランド間にはコンデン
サＣ1，Ｃ2が挿入接続されているため、このサージ吸収
回路10にコモンモード・サージが侵入すると、上記イン
ダクタンスＬとコンデンサＣ1，Ｃ2とがＬＣ共振を起こ
してマイクロサージが発生し、これが本来のサージ電圧
に重畳されることとなる。
にはインダクタンスＬを有しているため、このサージ吸
収回路10は、等価的には図３に示す構成を備えているこ
ととなる。また、線Ｔ1，Ｔ2−グランド間にはコンデン
サＣ1，Ｃ2が挿入接続されているため、このサージ吸収
回路10にコモンモード・サージが侵入すると、上記イン
ダクタンスＬとコンデンサＣ1，Ｃ2とがＬＣ共振を起こ
してマイクロサージが発生し、これが本来のサージ電圧
に重畳されることとなる。
【００１４】図４は、上記コンデンサＣ1，Ｃ2の値を１
００００〔ｐＦ〕に設定すると共に、ガスアレスタ14
ａ，14ｂを便宜上取り外した状態の回路に、１.２／５
０μｓ・２.０〔ｋＶ〕のサージが侵入した際の波形を
示す、縦軸に電圧値を、横軸に時間をとったグラフであ
り、マイクロサージの重畳によってピーク電圧値が約
２.８９〔ｋＶ〕にまで跳ね上がった波形α（図中実線
で示す）が現れている。すなわち、線Ｔ1，Ｔ2の有する
インダクタンスＬと線Ｔ1，Ｔ2−グランド間のコンデン
サＣ1，Ｃ2とがＬＣ共振を起こす結果、ピーク電圧値が
実際に印加されたサージ電圧β（図中一点鎖線で示す）
よりも約１.５倍も高い波形が得られることとなる。
００００〔ｐＦ〕に設定すると共に、ガスアレスタ14
ａ，14ｂを便宜上取り外した状態の回路に、１.２／５
０μｓ・２.０〔ｋＶ〕のサージが侵入した際の波形を
示す、縦軸に電圧値を、横軸に時間をとったグラフであ
り、マイクロサージの重畳によってピーク電圧値が約
２.８９〔ｋＶ〕にまで跳ね上がった波形α（図中実線
で示す）が現れている。すなわち、線Ｔ1，Ｔ2の有する
インダクタンスＬと線Ｔ1，Ｔ2−グランド間のコンデン
サＣ1，Ｃ2とがＬＣ共振を起こす結果、ピーク電圧値が
実際に印加されたサージ電圧β（図中一点鎖線で示す）
よりも約１.５倍も高い波形が得られることとなる。
【００１５】このことは、上記ガスアレスタ14ａ，14ｂ
の動作電圧よりも低いサージ電圧が印加された場合であ
っても、ＬＣ共振に基づくマイクロサージの重畳によっ
て当該ガスアレスタ14ａ，14ｂの動作電圧に到達できれ
ば、ガスアレスタ14ａ，14ｂが動作してサージの吸収が
可能となることを意味する。例えば、図５は、２５００
〔Ｖ〕の動作電圧を備えたガスアレスタ14ａ，14ｂ及び
１００００〔ｐＦ〕の容量を備えたコンデンサＣ1，Ｃ2
を接続したサージ吸収回路10に、１.２／５０μｓ・２.
０〔ｋＶ〕のサージ電圧を印加した際の状態を示す、縦
軸に電圧値を、横軸に時間をとったグラフであり、本来
であれば動作し得ないはずのガスアレスタ14ａ，14ｂが
動作して当該サージを吸収している様子が表れている。
の動作電圧よりも低いサージ電圧が印加された場合であ
っても、ＬＣ共振に基づくマイクロサージの重畳によっ
て当該ガスアレスタ14ａ，14ｂの動作電圧に到達できれ
ば、ガスアレスタ14ａ，14ｂが動作してサージの吸収が
可能となることを意味する。例えば、図５は、２５００
〔Ｖ〕の動作電圧を備えたガスアレスタ14ａ，14ｂ及び
１００００〔ｐＦ〕の容量を備えたコンデンサＣ1，Ｃ2
を接続したサージ吸収回路10に、１.２／５０μｓ・２.
０〔ｋＶ〕のサージ電圧を印加した際の状態を示す、縦
軸に電圧値を、横軸に時間をとったグラフであり、本来
であれば動作し得ないはずのガスアレスタ14ａ，14ｂが
動作して当該サージを吸収している様子が表れている。
【００１６】しかして、上記ガスアレスタ14ａ，14ｂの
動作電圧を、２０００〜４０００〔Ｖ〕に設定しておけ
ば、電気用品取締法の耐電圧試験においてＡＣ１２００
〜１５００〔Ｖ〕の試験電圧が１分間印加されても、上
記ガスアレスタ14ａ，14ｂは動作せず、試験に合格する
ことができる。これに対し、試験終了後、電子機器の実
際の使用時にガスアレスタ14ａ，14ｂの動作電圧を下回
るサージ電圧が印加された場合であっても、ＬＣ共振に
よるマイクロサージの重畳によって動作電圧に到達すれ
ば、ガスアレスタ14ａ，14ｂが動作して当該サージを吸
収することが可能となり、電子機器の電子回路12を有効
に保護することができる。
動作電圧を、２０００〜４０００〔Ｖ〕に設定しておけ
ば、電気用品取締法の耐電圧試験においてＡＣ１２００
〜１５００〔Ｖ〕の試験電圧が１分間印加されても、上
記ガスアレスタ14ａ，14ｂは動作せず、試験に合格する
ことができる。これに対し、試験終了後、電子機器の実
際の使用時にガスアレスタ14ａ，14ｂの動作電圧を下回
るサージ電圧が印加された場合であっても、ＬＣ共振に
よるマイクロサージの重畳によって動作電圧に到達すれ
ば、ガスアレスタ14ａ，14ｂが動作して当該サージを吸
収することが可能となり、電子機器の電子回路12を有効
に保護することができる。
【００１７】このサージ吸収回路10の利用価値は、重畳
されるマイクロサージが大きいほど高まることとなる。
このためには、インダクタンスＬとＣ1，Ｃ2の値を大き
く設定すればよいのであるが、Ｌの値は電源線Ｔ1，Ｔ2
の長さによって予め決定されているため、Ｃ1，Ｃ2の値
をできるだけ大きく確保することが必要となる。図６
は、サージ吸収回路10に１.２／５０μｓ・２.０〔ｋ
Ｖ〕のサージ電圧を印加させた場合における、コンデン
サＣ1，Ｃ2の値と重畳されるマイクロサージの大きさと
の関係を示すグラフであり、縦軸にピーク電圧値Ｖｆ
を、横軸にコンデンサＣ1，Ｃ2の値をとったものであ
る。このグラフから明らかなように、コンデンサＣ1，
Ｃ2の値が３０００〔ｐＦ〕の場合ピーク電圧値は約２.
４〔ｋＶ〕に留まるのに対し、２３０００〔ｐＦ〕の場
合には約４.０〔ｋＶ〕となり、印加電圧の２倍のピー
ク電圧値が得られることがわかる。ただし、あまりＣ
1，Ｃ2の値を大きく設定し過ぎると、インピーダンスが
低下して漏れ電流の値が大きくなるという問題が生じ
る。電子機器の通常使用時に許容される漏れ電流の値が
最大限で１〔ｍＡ〕であることを考えると、Ｃ1，Ｃ2の
値も０.０２２〔μＦ〕（２２０００〔ｐＦ〕）以下に
設定しておくことが望ましい。
されるマイクロサージが大きいほど高まることとなる。
このためには、インダクタンスＬとＣ1，Ｃ2の値を大き
く設定すればよいのであるが、Ｌの値は電源線Ｔ1，Ｔ2
の長さによって予め決定されているため、Ｃ1，Ｃ2の値
をできるだけ大きく確保することが必要となる。図６
は、サージ吸収回路10に１.２／５０μｓ・２.０〔ｋ
Ｖ〕のサージ電圧を印加させた場合における、コンデン
サＣ1，Ｃ2の値と重畳されるマイクロサージの大きさと
の関係を示すグラフであり、縦軸にピーク電圧値Ｖｆ
を、横軸にコンデンサＣ1，Ｃ2の値をとったものであ
る。このグラフから明らかなように、コンデンサＣ1，
Ｃ2の値が３０００〔ｐＦ〕の場合ピーク電圧値は約２.
４〔ｋＶ〕に留まるのに対し、２３０００〔ｐＦ〕の場
合には約４.０〔ｋＶ〕となり、印加電圧の２倍のピー
ク電圧値が得られることがわかる。ただし、あまりＣ
1，Ｃ2の値を大きく設定し過ぎると、インピーダンスが
低下して漏れ電流の値が大きくなるという問題が生じ
る。電子機器の通常使用時に許容される漏れ電流の値が
最大限で１〔ｍＡ〕であることを考えると、Ｃ1，Ｃ2の
値も０.０２２〔μＦ〕（２２０００〔ｐＦ〕）以下に
設定しておくことが望ましい。
【００１８】上記においては、コンデンサＣ1，Ｃ2をガ
スアレスタ14ａ，14ｂにそれぞれ並列接続させた例を図
示したが、コンデンサＣ1，Ｃ2を単に線Ｔ1，Ｔ2とグラ
ンドとの間に挿入接続したのと実質的には等しいもので
ある。なお、図３に示したように、本来電源線Ｔ1，Ｔ2
とグランドとの間には浮遊容量Ｃxが分布しているので
あるが、インダクタンスＬとの間で十分なＬＣ共振を起
こさせるためには容量不足であるため、コンデンサＣ
1，Ｃ2を線Ｔ1，Ｔ2とグランドとの間に敢えて補う必要
がある。
スアレスタ14ａ，14ｂにそれぞれ並列接続させた例を図
示したが、コンデンサＣ1，Ｃ2を単に線Ｔ1，Ｔ2とグラ
ンドとの間に挿入接続したのと実質的には等しいもので
ある。なお、図３に示したように、本来電源線Ｔ1，Ｔ2
とグランドとの間には浮遊容量Ｃxが分布しているので
あるが、インダクタンスＬとの間で十分なＬＣ共振を起
こさせるためには容量不足であるため、コンデンサＣ
1，Ｃ2を線Ｔ1，Ｔ2とグランドとの間に敢えて補う必要
がある。
【００１９】上記においては、ガスアレスタ14ａ，14ｂ
として、気密容器18内に誘電体基台24を配置させたもの
を例示したが、本発明はこれに限られるものではなく、
誘電体基台24を備えない通常のガスアレスタを用いても
よいことは言うまでもない。また、ガスアレスタ14ａ，
14ｂに直列接続された抵抗15ａ，15ｂは、サージ電圧の
印加が終了した後にガスアレスタ14ａ，14ｂの放電間隙
20に放電が持続する続流現象を防止するための電流制限
素子として機能するものであるが、これらは必須の構成
要素ではなく、続流が生じないような回路構成の場合に
は抵抗15ａ，15ｂの接続を省略することができる。
として、気密容器18内に誘電体基台24を配置させたもの
を例示したが、本発明はこれに限られるものではなく、
誘電体基台24を備えない通常のガスアレスタを用いても
よいことは言うまでもない。また、ガスアレスタ14ａ，
14ｂに直列接続された抵抗15ａ，15ｂは、サージ電圧の
印加が終了した後にガスアレスタ14ａ，14ｂの放電間隙
20に放電が持続する続流現象を防止するための電流制限
素子として機能するものであるが、これらは必須の構成
要素ではなく、続流が生じないような回路構成の場合に
は抵抗15ａ，15ｂの接続を省略することができる。
【００２０】
【発明の効果】本発明に係るサージ吸収回路にあって
は、ガスアレスタの動作電圧を電気用品取締法で規定さ
れた試験電圧では絶対に動作しない高い値に設定してお
くことで、当該試験に合格できると共に、電子機器の実
際の使用時にガスアレスタの動作電圧を下回るサージ電
圧が印加された場合であっても、ＬＣ共振によるマイク
ロサージの重畳によって動作電圧に到達する場合には、
ガスアレスタが動作して当該サージを有効に吸収するこ
とができ、電子機器の電子回路を有効に防御することが
可能となる。
は、ガスアレスタの動作電圧を電気用品取締法で規定さ
れた試験電圧では絶対に動作しない高い値に設定してお
くことで、当該試験に合格できると共に、電子機器の実
際の使用時にガスアレスタの動作電圧を下回るサージ電
圧が印加された場合であっても、ＬＣ共振によるマイク
ロサージの重畳によって動作電圧に到達する場合には、
ガスアレスタが動作して当該サージを有効に吸収するこ
とができ、電子機器の電子回路を有効に防御することが
可能となる。
【図１】本発明に係るサージ吸収回路を示す回路図であ
る。
る。
【図２】上記サージ吸収回路に用いるガスアレスタを示
す断面図である。
す断面図である。
【図３】上記サージ吸収回路の等価回路図である。
【図４】上記サージ吸収回路からガスアレスタを取り外
した回路において、ＬＣ共振によってサージ電圧にマイ
クロサージが重畳された様子を示すグラフである。
した回路において、ＬＣ共振によってサージ電圧にマイ
クロサージが重畳された様子を示すグラフである。
【図５】上記サージ吸収回路によってガスアレスタの動
作電圧を下回るサージ電圧が吸収される様子を示すグラ
フである。
作電圧を下回るサージ電圧が吸収される様子を示すグラ
フである。
【図６】上記サージ吸収回路におけるコンデンサの値と
マイクロサージの大きさとの関係を示すグラフである。
マイクロサージの大きさとの関係を示すグラフである。
【図７】従来のサージ吸収回路を示す回路図である。
10 サージ吸収回路 12 電子回路 14ａ ガスアレスタ 14ｂ ガスアレスタ Ｔ1 電源線 Ｔ2 電源線 ＧＮＤ グランド Ｃ1 コンデンサ Ｃ2 コンデンサ Ｒ1 抵抗 Ｒ2 抵抗 Ｌ インダクタンス
Claims (3)
- 【請求項１】 電子機器の電子回路に通じる線とグラン
ドとの間に、少なくともガスアレスタを挿入接続して成
るサージ吸収回路において、サージ侵入時に上記線の有
するインダクタンスとの相互作用によってＬＣ共振を起
こさせるコンデンサを、上記線とグランドとの間に挿入
接続したことを特徴とするサージ吸収回路。 - 【請求項２】 上記ガスアレスタの動作電圧が、２００
０〜４０００〔Ｖ〕の範囲内に設定されていることを特
徴とする請求項１に記載のサージ吸収回路。 - 【請求項３】 上記コンデンサの静電容量が、０.０２
２〔μＦ〕以下に設定されていることを特徴とする請求
項１または２に記載のサージ吸収回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9913496A JPH09266626A (ja) | 1996-03-28 | 1996-03-28 | サージ吸収回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9913496A JPH09266626A (ja) | 1996-03-28 | 1996-03-28 | サージ吸収回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09266626A true JPH09266626A (ja) | 1997-10-07 |
Family
ID=14239269
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9913496A Pending JPH09266626A (ja) | 1996-03-28 | 1996-03-28 | サージ吸収回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09266626A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6621226B2 (en) | 2001-03-09 | 2003-09-16 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Microwave oven and method for controlling voltage thereof |
| US7218910B2 (en) | 2001-07-26 | 2007-05-15 | Sharp Kabushiki Kaisha | High impedance circuit |
| JP2016096371A (ja) * | 2014-11-12 | 2016-05-26 | アズビル株式会社 | ノイズ検知回路 |
| JP2016517263A (ja) * | 2013-04-25 | 2016-06-09 | ローベルト ボッシュ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | 電気自動車の電気系統をサージ電圧から保護するサージ保護装置、及び、対応する方法、並びに、サージ保護装置を備えた電気自動車 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01268426A (ja) * | 1988-04-18 | 1989-10-26 | Fuji Electric Co Ltd | 異常電圧抑制装置 |
-
1996
- 1996-03-28 JP JP9913496A patent/JPH09266626A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01268426A (ja) * | 1988-04-18 | 1989-10-26 | Fuji Electric Co Ltd | 異常電圧抑制装置 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6621226B2 (en) | 2001-03-09 | 2003-09-16 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Microwave oven and method for controlling voltage thereof |
| US7218910B2 (en) | 2001-07-26 | 2007-05-15 | Sharp Kabushiki Kaisha | High impedance circuit |
| JP2016517263A (ja) * | 2013-04-25 | 2016-06-09 | ローベルト ボッシュ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | 電気自動車の電気系統をサージ電圧から保護するサージ保護装置、及び、対応する方法、並びに、サージ保護装置を備えた電気自動車 |
| JP2016096371A (ja) * | 2014-11-12 | 2016-05-26 | アズビル株式会社 | ノイズ検知回路 |
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