JPS58123371A - Ac−dc変換器 - Google Patents

Ac−dc変換器

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JPS58123371A
JPS58123371A JP57200524A JP20052482A JPS58123371A JP S58123371 A JPS58123371 A JP S58123371A JP 57200524 A JP57200524 A JP 57200524A JP 20052482 A JP20052482 A JP 20052482A JP S58123371 A JPS58123371 A JP S58123371A
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JP
Japan
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pair
input
full
capacitors
capacitor
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JP57200524A
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JPH0117348B2 (ja
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クレイグ・スチ−ブン・キヤンビア
ロ−レンス・ポ−ル・トル−ベル
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International Business Machines Corp
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International Business Machines Corp
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Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M7/00Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
    • H02M7/02Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal
    • H02M7/04Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters
    • H02M7/06Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes without control electrode or semiconductor devices without control electrode
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M7/00Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
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    • H02M7/05Capacitor coupled rectifiers

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Rectifiers (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は交流(AC)電源から直流(DC)を供給する
電源に関する。特に本発明の入力分離コンデンサを使用
した電源の使用に関する。
変圧器を介在する事なく交流電源から直流電源を動作さ
せる時は特に、直流発生源はサージを防止しなければな
らない。従来技法ではこの防止は電力の1部を熱として
消散せしめる大ワット数の抵抗器の使用によって、もし
くはシステムを複雑且つ高価にする位相制御装置の使用
によって行われていた。
従って従来の技術のこの様な電源は非極性の即ちACコ
ンデンサの使用を必要とした。一方極性コンデンサは相
対的に安価で、最近の技術の進歩により、より効率的に
なった。即ち内部抵抗がよシ小さくなくなシ、大きなキ
ャパシタンスがよシ小さな体積中に収納され得る。従っ
て高価でキャパシタンスの値が低い非極性コンデンサを
使用する事は不利益である。非極性コンデンサの代りに
逆向きに接続された極性コンデンサを使用する事は望ま
しくない。なんとなれば究極的にコンデンサ間に不平衡
が生じ、両方のコンデンサが突然故障するからである。
さらに有効キャパシタンス値はコンデンサを直列にする
事によって減少され、作業電圧が増大されなければなら
ない。
〔従来の技法〕
変圧器を含まないAC−DC変換器中の分離素子として
入力コンデンサを使用する事は周知である。flJえば
米国特許第3001120号がこの様なコンデンサの使
用を開示している。しかじなから、この特許の回路はサ
ージ抵抗器及び非極性のコンデンサの使用を必要とする
1971年3月刊IBM TechnicalDisc
losure Bulletin、Vol、13&10
、第3179乃至第6180頁のJ、5aia著の論文
”Transformerleas  Phase C
ontrolledPower  5upply”には
変圧器を含まないAC−DC電力源が開示されて腔る。
AC−DC変換器中に入力分離コンデンサの使用を開示
した他の参考文献は米国特許第6286171号及び第
5942095号が存在する。
しかしながらこれ等の参考文献のどれもAC入力回路中
に極性コンデンサを使用する方法を開示していない。
〔本発明の開示〕
本発明の目的は従来は大きな熱放出抵抗器を必侵とした
、サージ電流の制限を与えるに十分大きな値のものであ
シ得る極性入力分離コンデンサを使用する事である。
本発明に従い、ACN源によって動作するDC電源は入
力ACからパルス状DCを発生するのに全波形整流器回
路を使用する。AC電源は極性入力分離コンデンサによ
って全波整流器に結合される。コンデンサの端子に関す
る電圧の極性の反転を防止するために、1対のダイオー
ド即ち単波整流器がコンデンサのAC入力側及び全波整
流器回路の出力端子の1つに結合される。全波整流器の
(、i) 出力端子及びダイオードの極性の関係は入力コンデンサ
の陽極−陰極電圧が決して負にならない様に決定される
この配列体は電力の消散の減少、小さな寸法及び低コス
トを与える。極性コンデンサ、即ちDCコンデンサの使
用はそのキャパシタンスが高いので、低コストでより高
い出力電流を与える。
さらに、2重コンデンサ入力を有する全波整流器はDC
供給源を負荷と同一のバスに接続される様にする。初期
入力サージ電流は高ワツト値の抵抗器を使用する事なく
抑制され、この様な抵抗器の使用に関連する無駄な電力
の消散がなくされる。
DC電源整流器はより低いDC電圧で動作され得、これ
により低コストのスイッチング・トランジスタの使用を
可能にする。DC電源は整流器もしくはフユーズを焼切
る事なく短絡される。
この回路はフライバックスイッチ回路、同様に順方向変
換器に対して理想的である。なんとなればとのバルク電
源はピーク電力要件を満足し、順方向変換器の短絡防止
を与えるからである。スイッチング調節器バイアス電圧
は大きなワット数の抵抗器を介して高い電圧電源から取
出す事なく供給する事が出来る。
特定の負荷電流の場合には、特定の電圧のためのキャパ
シタンス値が容易に決定され得る。この事は究極的に動
作点を選択する事に当る。
本発明の好ましい実施例が第1図に示されている。入力
交流電力がAC電源10により1対の交流入力端子14
及び15を経て1対の入力分離コンデンサC11及びC
I2に結合されている。分離コンデンサの出力側は入力
端子16及び17を介してダイオードD3−D6より成
る標準の全波整流器ブリッジに結合されている。この全
波整流器ブリッジの出力端子18及び19からのパルス
〔ヒされた直流はRf及びCfよシ成る低域通過フィル
タによってフィルタされ得、代表的には整流器もしくは
直接負荷に結合され得る出力vOにフィルタされたパル
ス直流電圧を生ずる。
入力分離コンデンサC11及びCI2は極性型、即ち直
流型のものである。適切な動作のためには、このコンデ
ンサはその陽極電圧、即ち第1図の交流入力側の電圧が
陰極電圧即ち第1図の全波整流器側の電圧に関して決し
て負にならない様に動作しなければならない。入力電圧
は正及び負のピーク値間で交代するので、入力分離コン
デンサ間の電圧は通常反転し、極性コンデンサを使用す
る事が不可能になる。
入力分離コンデンサ間の電圧極性反転を防止するために
、ダイオードD1及びDlが回路に加えられる。ダイオ
ードを付加する効果は第2図に示された如く入力分離コ
ンデンサの陽極の入力電圧の負のピークを大地電位の上
に上昇させる事にある。ダイオードD1及びDlは実際
には開始時間及び過渡応答の存在中にのみ導通する。
第2図dc11もしくldc I 2Kt*がる電圧を
時間に関して示したものである。入力電圧が入力分離コ
ンデンサC11もしくはCI2の一方に対して負になる
時、関連するダイオードD1もしくはDlが導通し、接
続されている入力分離コンデンサの陽極を入力分離コン
デンサの陰極の大地もしくは0電位に参照せしめる。d
I]ち両コンデンサにまたがる電圧か0になる時にダイ
オードは入力分離コンデンサを廻って蓄積された電流を
復帰ダイオードD1及びD21d正の出力線Putして
反対向きに結合されてもよいが、入力分離コンデンサの
極性が逆にされる。この様な構造が第3図に示されてい
る。コンデンサの入力側は、陰極となり、出力(陽極)
側に関連して負に保持される。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明を使用した図である。第2図は時間に関
して入力コンデンサの電圧を示した図である。第6図は
本発明を使用した互換回路の図である。 10・・・・AC電源、14.15・・・・交流入力端
子、16.17・・・・整流器入力端子、18.19・
・・・出力端子、Dl、Dl、D6、D4、D5、D6
・・・・ダイオード、C11、CI2・・・・入力分離
コンデンサ、R15Cf・・・・低域通過フィルタの抵
抗器、コンデンサ。 1′1゜

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 交流電源により動作され、上記交流電源から入力交流を
    受取る1対の交流入力端子及び交流を全波整流されたパ
    ルス状の直流に変換するための全波整流器よシ成シ、上
    記全波整流器は交流を受取るための1対の入力端子及び
    脈動直流を供給する出力端子を有する直流電源において
    、 夫々陽極及び陰極を有し、上記1対の交流入力端子の異
    なる1つを上記整流器の1対の入力端子の異なる1つに
    結合する1対の極性入力分離コンデンサと、 上記全波整流器の出力端子装置の上記1対の出力端子の
    同一の側から上記1対の交流入力端子の異なる1つに電
    流を流さしめる様に接続された1対の単波整流器とより
    成るAC−DC変換器。
JP57200524A 1982-01-12 1982-11-17 Ac−dc変換器 Granted JPS58123371A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US338927 1982-01-12
US06/338,927 US4412278A (en) 1982-01-12 1982-01-12 Ac-to-dc converter using polarized input isolation capacitors

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS58123371A true JPS58123371A (ja) 1983-07-22
JPH0117348B2 JPH0117348B2 (ja) 1989-03-30

Family

ID=23326729

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP57200524A Granted JPS58123371A (ja) 1982-01-12 1982-11-17 Ac−dc変換器

Country Status (4)

Country Link
US (1) US4412278A (ja)
EP (1) EP0083717B1 (ja)
JP (1) JPS58123371A (ja)
DE (1) DE3269103D1 (ja)

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Also Published As

Publication number Publication date
DE3269103D1 (en) 1986-03-27
EP0083717A2 (en) 1983-07-20
EP0083717B1 (en) 1986-02-12
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