JPS58209818A - 交流スイツチ回路 - Google Patents

交流スイツチ回路

Info

Publication number
JPS58209818A
JPS58209818A JP9345282A JP9345282A JPS58209818A JP S58209818 A JPS58209818 A JP S58209818A JP 9345282 A JP9345282 A JP 9345282A JP 9345282 A JP9345282 A JP 9345282A JP S58209818 A JPS58209818 A JP S58209818A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
circuit
relay switch
output
relay
diode
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
JP9345282A
Other languages
English (en)
Inventor
正人 小林
福園 秀樹
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.)
Panasonic Electric Works Co Ltd
Original Assignee
Matsushita Electric Works Ltd
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 Matsushita Electric Works Ltd filed Critical Matsushita Electric Works Ltd
Priority to JP9345282A priority Critical patent/JPS58209818A/ja
Publication of JPS58209818A publication Critical patent/JPS58209818A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Keying Circuit Devices (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、開閉動作する接点間のアーク発生を防ぐ交流
電源と負荷との間に介在される交流スイッチ回路に関す
る。
第1図を参照して、先行技術では、交流電源1と負荷2
との間に、第1リレースイツチ6およびダイオード5か
ら成る直列回路、ならびK121Jレースイツチ7を並
列に接続していた。そのため通電時に、第2リレースイ
ツチ7の接触抵抗か増大すると、第2リレースイツチ7
の端子間の電圧降下(負荷電流×接触抵抗)も増大する
。この電圧降下かダイオード5のIl&A方向電方向電
工以上となると、第1リレースイツヂ6會介してダイオ
ード5に分流する現象が発生する。たとえば負荷電流1
20Aとし、第2リレースイツチ7の接触抵抗f 5 
mΩとしたときに、第2リレースイツチ7の端子間電圧
降下は(1,]Vとなり、ダイオード5のII方方向圧
師下(0,7〜1.OV程朋)よりも十分に小さいので
、ダイオード5への分流はない。ところが、伺らかの理
由で接触抵抗が100mΩに増大すると、前記電圧降下
は2vとガリ、ダイオード5の順方向電圧1卑下よりも
大となるので、ダイオード5に分流する。このようなダ
イオード5への分流が大となるにつれて、ダイオード5
での発熱量が大となり、最終的には熱破壊に達する。
また、第1 rlの先行技術では、過大電流が流れたと
きに、第2リレースイツチ7の端子間電圧が増大してダ
イオード5への分流が生じる。たとえば、第2リレース
イツチ7の接触抵抗f 5 mΩとし、定格開閉電流k
 2 OAとしたときに、第2リレースイツチ7の端子
間電圧降下は0.1vでめるCところが側らかの理由で
40OAの負荷電流が流れたとすると、前記電圧降下は
2Vとなり、ダイオード5への分流が生じる。
本発明は、上述の技術的課題全解決し、ダイオードへの
分流現象が生じることを防止した又流スイッチ回路を提
供すること全目的とする。
以下、図面によって本発明の詳細な説明する。
第2図は本発明の一実施例の電気回路図である。
交流電源lと負荷2とは、本件交流スイッチ回路に端子
3.4によって直列に介在される。端子3゜4に接続さ
れるライン13.14間には、ダイオード5と、そのダ
イオード5に直列に接続される第1リレースイツチ6と
から成る直列回路が接続される。この直列回路には、第
2リレースイツチ7が並列に接続される。
第1リレースイツチ6は、第1ラツチングリレ=10に
関連するものでりる。この第1ラツチングリレー10は
、いわゆる1巻線形ラッチングリレーでめり、リレーコ
イル52ケ有する。このリレーコイル52が一時的に矢
符57の向きに励磁されると、第1リレースイツチ8は
導通して、その導通状態を8g械的に自己保持する。ま
たリレーコイル52が一時的に反対の矢符58の向きに
励磁されると、第lリレースイッチ6はオフ状態となっ
てそのオフ状態を自己保持する。
lfs l 7ツチングリレーlOのリレーコイル52
を駆動するために第11Jレ一駆動回路61が設けられ
る。この第1リレー駆動回路61において半導体スイッ
チング素子となるトランジスタTRIおよびトランジス
タTR2は直列接続され、それらの接続点53はilラ
ッチングリレーlOのリレーコイル52の一方端子に接
続される。トランジスタTR3とトランジスタTR4と
は直列接続され、それらの接続点54はリレーコイル5
2の他方端子に接続される。
接続点53.54間にはリレーコイル52の逆起電力防
止用としてツェナダイオード59.60が相互に逆方向
に直列に接続される。
ANDケートG3の出力は反転用のトランジスタTR5
のベースに与えられるとともに、前述のトランジスタT
R4のペースに与えられる。トランジスタTR5のコレ
クタは、トランジスタTR■のべ−2に接続キれる。A
NDケー)G4の出力は、トランジスタTRtjのベー
スに与えられるとともに、トランジスタTR2のベース
に与えられる。トランジスタTR6のコレクタは、トラ
ンジスタTR3のベースに接続される。
ANDケートG3の出力がハイレベルになると、トラン
ジスタTR4,T R5が導通し、トランジスタTRI
は導通する。ANDケー)G4の出力はローレベルであ
り、したかつてトランジスタTR2,TR6が遮断して
いる。そのためトランジスタTR3か遮断している。こ
うしてトランジスタTRl5接続点53、リレーコイル
52、mh虞54、およびトランジスタTRJを通る電
流経路か形成され、リレーコイル52には矢符57の方
向に電流か流れる。そのため第11Jレースイツチ6か
2i!!辿して、自己保持される。
ANDケートG4からの出力かハイレベルとなったとき
には、トランジスタTR2,TR6が導通シ、トランジ
スタTR3か導通ずるoANDケ−)G3の出力は、ロ
ーレベルでろり、トランジスタTR4,TR5が遮断し
、トランジスタTR1が遮断している。こうして、トラ
ンジスタTR3、接続点54、リレーコイル52、接続
点53および、トランジスタTR2’(77辿る電流経
路が形成され、リレーコイル52には上記とは逆方向の
矢符58方回の励磁電流が流れる。これによってilリ
レースイッチ6が遮断して自己保有烙nる。
第2リレースイツチ7に関連する第2ラツチングリレー
11も第1ラツチングリレーlOと同様に1巻紳形ラッ
チングリレーであり、そのリレーコイル62を駆動する
ための第2リレー祁動回路63が設けられる。この第2
リレー躯動回路63は第lリレー駆動回路61と同様に
構成され、トランジスタTR7〜TRI 2と、ツェナ
ダイオード68.ti9とt昔み、トランジスタTRl
0゜TRIIのベースには、ANDケートG5の出力か
与えられ、筐だトランジスタTRJ TR12のベース
にはANDケートG6の出力が与えられる。
ANDケー)G5の出力かハイレベルになると、トラン
ジスタTRl0.TRIIか′lk通し、トランジスタ
TR7に導通する。AN11グー)G6の出力はローレ
ベルでるり、したがってトランジスタTR8,TR12
が遮断している。そのためトランジスタTR971−遮
断している。こうしてトランジスタTR7、′#C続点
64、リレーコイル62、接り点65およびトランジス
タTRl0ケ通る電流経路か形成され、リレーコイル6
2にに矢符66の方向に電流が流れる。そのため第2リ
レースイツチ7が導通して自己保持される。
ANDケー)G6からの出力がハイレベルとなったとき
vcは、トランジスタTR8,TR12が碑通し、トラ
ンジスタTFt9が導通する。ANDグー)G5の出力
にローレベルであり、トランジスタTRIυ、TRII
か連断し、トランジスタTR7かmkしている。こうし
て、トランジスタTR9、接続点65、リレーコイル6
2、接続点64および、トランジスタTRBを通る電流
経路が形成され、リレーコイル62には上記とは逆方向
の矢符67方向の励磁電流が流れる。これによって第2
リレースイツチ7が遮断して自己保持される。
リレーコイル52.62に流れる電流が遮断するとき、
そのリレーコイル52.62に供給電圧VcQ k超え
る電圧が発生し、トランジスタTRl−TR1Zを破壊
しないためにツェナダイオード59,60,68.69
が設けられる。各端子100には供給電圧Vccが与え
られる。ここでツェナダイオード59,60゜68.6
9のブレークダウン電圧は供給電圧Vccの電圧を超え
る値であり、かつ、トランジスタTRl−Tl’t12
か破壊する電圧未満の値である0 ANDケー)03〜G6の出力がハイレベルからローレ
ベルにそれぞれ変化すると、リレーコイル52.62に
は逆起電力が発生する。このときリレーコイル52→接
続点53→ツエナダイオード59→ツェナダイオード6
0→接続点54→リレーコイル52、リレ−コイル62
→1fJZ点64→ツェナダイオード68→ツェナダイ
オード69→接Oc点65→リレーコイル62、めるい
はその逆の力量に電流が流れ、ツェナダイオード59゜
60.68.69はブレークダウンする。ツェナダイオ
ード59,60,68.69がブレークダウンすること
によって逆起電力が吸収され、したがってトランジスタ
TRI〜TR12が破壊されることはない。
オフ時検出回#516において、第2リレースイツチ7
と並列に、抵抗17とトランス18の1次巻線18aと
から成る1■列回路が接続される。トランス18の2次
巻&118bには並列に、コンデンサ19、ダイオード
20.21が接続される。
なおダイオード20.21は相互に逆方向に接続されて
いる。コンデンサ19およびダイオード20.21’e
弁するトランス18の出力は、矩形波成形回路22に入
力される。この矩形波成形回路22からの正の矩形パル
ス出力は、オフ時検出出力として正筐たは負の一方の半
周期毎に導出される。このオフ時検出パルスは、AND
グー)G7および反転回路23から成る立ち上り微分回
路24に与えられる。この立ち上り微分回路24がらの
出力は遅姑回路D TJ Ik介してラインl!lに与
えられる。
端子3と第1リレースイツチ6の接続点との間のライン
13には、変流器25が設けられる。この変流器25の
出力は、オン時検出回路26に入力される。オン時検出
I!、!l路26rI′i、、前述のオフ時検出回路1
6と同(求に、コンデンサ27、ダイオード28.29
および矩形波成形回路30を含む。
オン時検出回路26からの正のパルスは、ANDグー)
G8および反転回路31から成る立ち上り微分回路32
、ならひに遅延IgI略DL2を介して、オン時検出出
力として正または負の一方の半周期毎に出力される。
ラインin、12を介する信号は、制御回路33に設け
られた第1および第2のケートとしてのANDグー)G
l、G2の一方の入力に与えられる。またANDグー)
Gl、G2の各他方の入力には、信号制御回1834の
ANDグー)G13゜G14の入力が個別に与えられる
。ANDケーグーl、G2の出力はORグー)G9にそ
れぞれ与えられる。このORグー)G9の出力は、第1
の1次時回路としての半安定回路、+5に与えられると
ともに、ORグー)G12’e介して第3の限時回路と
しての単安定回路36に与えられる。
単安定回路35の出力はANDゲーゲー)3に与えられ
るとともに、反転回路48を介してANDケートG4お
よび微分回w537に与えられる。この微分回路37は
反転回路38およびANDケーグーlOから成る。微分
回路37の出力は、ORゲートG12に与えられるとと
もに、第2の限時回路としての単f?回&1839に与
えられる。単安定回路39の出力はANDケートG5.
G6にそれぞれ与えられるとともに、反転回路40に与
えられる。この反転回路40の出力は反転回路41およ
びANDゲート()11から成る微分回路42を介して
ORグー)G12に与えられる。また反転回路40の出
力はANDゲートG4に与えられる。単安定回路36の
出方は、ANDケーグー3゜G4.G5.G6にそれぞ
れ与えられる。
信号制御回路34には、オン動作信号またはオフ動作信
号全入力するための入力端子43が接続される。この入
力端子43がらの信号は、ANDケートG5に与えられ
るとともに、NORケートG15の一方の入力、反転回
w544、およびANDグー)G16の一方の入力に与
えられる。反転回路44の出力は、NORグー)G15
の他方の入力およびANDゲートG16の他方の入力に
それぞれ与えられるとともに、ANDグー)G6に与え
られ、さらにANDケートG14の一方の入力に与えら
れる。NORグー)G15およびANDゲートG16の
出力はORグー)G17を介して単安定回路45に与え
られ、単安定回路45の出力はANDケーグー()13
. G14の他方の入力にそれぞれ与えられる。さらに
ANDグー)G13の出力はANDゲーゲーlに与えら
れ、ANDゲートG14の出力r、1: A N Dグ
ー)G2に与えられる。なお、ANDグー)G16およ
び反転回路44は立ち上り微分回路46を構成する。ま
たNORケーグー15および反転回路44は立ち下り倣
分回11i847全構成する。
第3図を参照して動作全説明する。父流電m、■から端
子3に向けて第3図(1)に示す電圧波形を有する交流
電力が供給式れている。第1および第2リレースイツチ
6.7が遮断じている状態では、トランス18の2次巻
線18bには電圧波形の各周期毎に誘起電圧が生じ、ダ
イオード20、.21の働きによって第3図(2)で示
すごとく順方同電圧降下分以上の電圧がカットされた波
形の信号が矩形波成形回路22に与えられる。矩形v成
形回路22からは第3図(3)で示す波形のオフ時#!
■信号か導出される。このオフ時検出信号は、トランス
18の出力が負向篭源に対して進み位相となっているこ
とから、f=様に進み位相と寿っている。そこで立ち上
り微分回路24によって第3図(4)で示すごとく、別
記オフ時検出信号の立ち上りに応じて正のクロツクパル
スヲ発生芒れ、さらに第3図(5)で示すように、遅延
回路DLRによって時間Tlだけ遅延させる。それによ
って電圧波形の正の位相に同期したクロックパルスか得
られる0以後、このクロックパルスケオンパルスと呼ぶ
ことにする。なお、立ち」ニリ倣分回¥624に代えて
、論理的手段を用いてもよい。+iiJ記オンパルスは
、ANDゲーゲーlの一方の入力に与えられる。
このようガ状態で、入力端子43に与えられる18号が
第2図(6)で示すように時刻t1においてローレベル
からハイレベルになったとする0このような入力信号の
立ち上りに同期して立ち上り微分回路46からは第3図
(7)で示すようなりロックパルスが導出きれ、ORゲ
ートG17に介して単安定回路45に与えられる。この
クロックパルスの人力に応じて年安定回に?S45から
は第3図(8)で示すように、パルス幅W4のパルスが
出力される。
このパルス幅W4は負@電源の1サイクルに対応したイ
1白に選ばれている。このパルス幅W4のパルスは入力
1g号がハイレベルからローレベルとなったときも元止
ずるので、ANDゲートG13で人力信号との論理積に
より、第3図(9)で示すようにパルス幅W4のパルス
’1ANDグー)Glの他方の入力に与える。そのため
、ANDケーグーlからは、第3図(10)で示すよう
に、オンパルスに対応したクロックパルスが出力される
。しかも、パルス幅W4が交流電源の1周期に対応して
選ばれているので、riil記クロツクロックパルス回
たけ出力てれる。
ANDグー)Glからのクロックパルスは年女に回!1
li35に与えられるとともにORタケ−G12を介し
て単安定回路36に与えられる。単安定回路35では、
前記クロックパルスの人力に応じて第3図(1すで示す
ようにパルス幅W1のパルス全出力する。このパルス幅
wiは交流電源のほぼ半サイクルに対応する値に選ばれ
′ており、この値は第1リレースイツチ6が導通してか
ら第2リレースイツチ7が導通するまでの時間に対応す
る0単i定回t!1535の出力はANDグー)G3に
与えられるとともに、反転回路48で第3図(121で
示すように反転される。この反転回路48からの反転信
号は、ANDグー)G4に与えられるとともに微分回路
37に与えられ、微分回路37からは第3図031で示
すように反転信号の立ち上りに同期して正のクロックパ
ルスが出力される。なお微分回路37に代えて論理手段
を用いてもよい。前記正のクロックパルスはORゲー)
G12’を介して単安定回路36に与えられるとともに
、単安定回路39に与えられ、単安定回路39からは第
3図04)で示すように、パルス幅W2のパルスが導出
される。
このパルス幅W2は交流電源のほぼ半サイクルに対応し
た値に選はれ、この値は第2リレースイツチ7が導通し
てから第1リレースイツチ6が連断するまでの時間に対
応している。
単安定回路39の出力は、ANDグー)G5゜G6に入
力されるとともに、反転回路40を介して、A N D
ゲートG4、歓分凹W542に与えられる。
微分回路42からは、第3図(16)で示す反転回路4
0の出力の立ち上り時すなわち単安定回路39の立ち下
り時に対応して、第3図(国で示すように正のクロック
パルスが導出され、その正のクロックパルス1dQRゲ
ートG12に与えられる。したがって、ORケートG1
2には、第3図(lO)で示すORグー1−09からの
クロックパルス、単安定回路35からのパルスの立ち下
りに同期したクロックパルス、および単安定回路39か
らのパルスの立ち下りに同期したクロックパルスが与え
られることになり、3つの時系列に対応したクロックパ
ルスが年女冗回路36に与えられることになる。その結
果、単安定回路36からは、第3図(1ηで示すように
、各時系列に対応してパルス幅W3を有する3つのパル
スが出力される。このパルス幅W3は、第1および第2
リレースイツチ6.7の動作時間以上の値に選ばれてお
り、しかもwl)w3でめりかつW2>W3に選ばれて
いる。この単安定回路36の出力はANDグー)03〜
G6にそれぞれ与えられる。
ANDケート03〜G6は、単安定回路36の出力を各
リレースイッチ6.7のオンオフ信号に選別している0
先ず、第1リレースイツチ6に関して、ANDグー)G
3には、単安定回路39の出力および単安定回路36の
出力が与えられている。したがって第3図0〜で示すよ
うに、ANDゲートG3の出力は準安定1r4略36の
出力がハイレベルでめる時間だけハイレベルとなる。ま
たANDゲー)G4には単安定回路35の出力が反転回
路36で反転されて与えられているのでローレベルであ
る。したがって、前述のように第1リレー駆動回路61
では、ANDグー)G3の出力がハイレベルとなるのに
応じてリレーコイル52には矢符57の方向に電流が流
れ、第1リレースイツチ6がオンして自己保持される。
しかも、第1リレースイツチ6が導通するのは、第3図
Qυで示すように、ダイオード5が逆方向バイアスとな
るとき、すなわち交流電源の負の位相のときである。
第2リレースイツチ7に関して、ANDゲートG5の出
力は第3図09)で示すように年女足回w!536の出
力が2回目にハイレベルとなるときにハイレベルとなり
、それに応じてリレーコイル62には矢符66の方向に
電流が流れ、第2リレースイツチ7かオンして自己保持
される。しかも第2リレースイツチ7が導通ずるのは、
第3図(イ)で示すようにダイオード5がj111方向
バイアスとなるとき、すなわち又流電源の正の位相とな
るときでるる。
次いで、ANDケーグー4には、単安定回路36の出力
、反転回路4Bで反転された単安定回路35の出ツバお
よび反転(ロ)路40で反転された単安定回路39の出
力が与えられているので、ANDグー)G4の出力は、
第3図例で示すように、単安定回路36の出力が3回目
にハイレベルとなるときに応じてハイレベルとなる。そ
れによって、第1リレー駆動回路61のリレーコイル5
2には矢符58の方向に励磁電流が流れ、第3図Q1)
で示すように第1リレースイツチ6がリセットされてオ
フする。このリセット動作は交流電源の負の位相のとき
に行なわれる。
このようにして、電力付勢時には、第1リレースイツチ
6が負の位相のときに導通し、続いて第2リレースイツ
チが正の位相のときに導通し、さらに負の位相のときに
第1リレースイツチ6がリセットされて遮断する。した
がって無アーク状態での電力付勢が達成され、通11状
態は第2リレースイツチ7のみによって維持される。
上述のごとき電力付勢に応じて、第3回置で示すごとき
負荷電流が流れる。なお第3図(ホ)において斜線で示
す部分はダイオード5に流れる。この負荷電流はトラン
ス18の1次巻線18aK流れず、したがって2次巻線
181)には起電力が発生しない。変流器25に発生し
た出力は、第3図(ハ)で示すように、ダイオード28
.29によって順方向電圧降下分だけカットされて、矩
形波成形回路30に入力される。この矩形波成形回路3
0から出力されfc第3図に25)で示す波形のパルス
の立ち上りに応じて、微分回w532からは$3図図脅
示すクロックパルスが出力され、さらに遅延回路DL2
で時間T2だけ遅延されたクロックパルスが゛第3図(
ロ)で示すようにライン12に出力される。
このようにして、負荷電流の正の位相に同期したクロッ
クパルス(以下、これをオフパルスと言う)がライン1
2からANDケーグー2の一方の入力に与えられる。
このような状態における時刻t2で入力端子43への入
力信号がハイレベルからローレベルKW化したとする。
このような人力信号の変化に応じて、立ち下り微分(ロ
)路47からは正のクロックパルスが第3図(7)で示
すように単安定回路45に与えられ、単安定回路45か
らはパルス幅W4の正のパルスが第3図(8)で示すよ
うにANDケートG13、G14に与えられる。AND
ケーグー)14には反転回路44で反転された出力が与
えられているので、ANDケーグー14からは第3図(
ハ)で示すパルスがANDケートG2に与えられる。そ
のためANDケーグー2からは、第31四で示すように
、入力信号がハイレベルからローレベルに変化してから
唯一のオフパルスがORゲート09を介して単安定回路
35に与えられるとともに、ORグー)G9.G12を
介して単安定回路36に与えられる。そのため単安定回
路35からは、第3図(11)で示すようにパルス幅W
lのパルスが出力され、第3図021で示すように反転
されて、ANDケーグー)4に与えられるとともに立ち
上り微分回路37に与えられる。立ち上り微分回137
からの正のクロックパルスはORグー)ot2に与えら
れるとともに単安定回路39に与えられる。
したがって、単安定回路36からは、前述の電力付勢時
と同様に、3つの時系列に対応したパルス幅W2の3つ
のパルスが第3図(14)で示すように出力され、AN
Dケーグー3〜G6に与えられる。
先ず、ANDグー)G3の出力は、単安定回路36の出
力が第1回目にハイレベルでめるときに応じてハイレベ
ルとなり、それに応じてリレーコイル52に矢符58の
方向に励磁電流が流れ、第1リレースイツチ6が、負の
位相のときに第3図eυで示すように導通する。このと
きANDゲートG5の出力は、第3図(19)で示すよ
うにローレベルのままであり、ANDケーグー6の出力
が、第3図四で示すようにハイレベルとなる。すなわち
、ANDゲートG6には、単安定(9)路36の出力、
単安定回路39の出力および反転、回、路、4.4−で
反転された入力信号が与えられているので、ANDグー
)G6の出力は単安定回路36の出力が2回目にハイレ
ベルとなるのに応じてハイレベルとなる。それに応じて
第2リレー駆動(ロ)路63のリレーコイル62に矢符
67の方向に励磁電流が流れ、第2リレースイツチ7が
負荷電流の正の位相のときに第3図(2)で示すように
遮断する。次いで、ANDグー)G4の出力が単安定回
路36の出力が3回目にハイレベルとなるのに応じて、
第3図伏0)で示すようにハイレベルとなる。したがっ
て第1リレースイツチ6が負の位相のときにリセットさ
れて遮断する。
このようにして、電力消勢時には、第1リレースイツチ
6が負荷電流の負の位相のときに導通し、次いで第2リ
レースイツチ7が正の位相のときに遮断し、さらに第1
リレースイツチ6が負の位相のときに遮断する。したが
って無アーク状態での電力消勢が達成される。
以上のように、通電時にはilリレースイッチ6は遮断
しているので、ダイオード5への分流現象が生じること
はなく、シたがってダイオード5の熱破壊が生じるおそ
れはない。
第4図は本発明の他の実施例の電気回路図であり、第2
図および第3図の実施例に対応する部分には同一の参照
符を付す。この実施例では、第1リレー駆動回路61の
リレーコイル52に第1リレースイツチ6を導通すべく
矢符57の方向に励磁電流を流すための制御信号はOR
グー)Gl 8から、第1リレー駆動回路61に入力さ
れる。このORケートG18にはANDグー)G22.
G23の出力が与えられる。またリレーコイル52に矢
符58の方向に励it流を流して第1リレースイツチ6
を導通するための制御信号はANDゲートG19から第
1リレー駆動回路61に与えられる。
第2リレー駆動回路63においては、リレーコイル62
に矢符66の方向に励磁電流を流して第2リレースイッ
チ7ケ導通するため□の制御信号はANDゲートG20
から与えられる。またリレーコイル62に矢符67の方
向に励磁電流を流して第2リレースイツチ7を遮断する
ための制御信号はANDグー)G21から第2リレー躯
動回路63に与えられる。ANDゲートG20の一方の
入力には、入力端子43からの入力信号が与えられ、他
方の入力にはORゲートG24の出力が与えられる。ま
たANDグー)G21の一方の入力には反転回路44で
反転された入力信号が与えられ、他方の入力にORゲー
トG24の出力が与えられる。ORゲートG24にはA
NDケートG25゜G26の出力がそれぞれ与えられる
ORゲゲーG9および単安定回路35の間にはORゲー
ト()27が介在され、ORケグーG9の出力はORゲ
ートG27の一方の入力に与えられる。また微分回路3
7の出力は、単安定回路39に与えられるとともに、フ
リップフロップ50の入力端子Tに与えられる。このフ
リップフロップ50はいわゆるD形フリップフロップで
あり、入力端子Tにトリガパルスが与えられると、入力
端子りへの入力状U+上セツト力Qから出力する。
フリップフロック50において、リセット出力Qは入力
端子りに与えられており、したがって入力端子Tにトリ
ガパルスが与えられる毎にセット出力Qからはハイレベ
ルとローレベルの信号とが繰返して出力される。
フリップ70ツブ50のセット出力QJj:A N D
−夛・、−) () 2 Bの一方の入力に与えられる
。またANDゲート028の他方の入力には微分回路4
2の出力が与えられる。このANDゲート028の出力
はORケートG27の一方の入力に与えられる0 ANDゲートG22には、年女足回1836の出力、フ
リップフロップ500セツト出力Qおよび単安定回路3
9の出力が与えられる。ANDゲートG23には、単安
定回路36の出力、単安定回路35の出力およびフリッ
プ70ツブ50のリセット出力Qが与えられる。AND
グー)G19には、第2図のANDグー)G4と同様に
単安定回路36の出力、反転回路40で反転された単安
定回路39の出力および反転回路48で反転された単安
定回路35の出力が与えられる。ANDゲートG25に
は、単安定回路36の出力、フリップフロップ500セ
ツト出力Q1単安定回路35の出力が与えられる。AN
DゲートG26には、単安定回路36の出力、率女足1
j12回路39の出力およびフリップフロップ50のリ
セット出力Qが与えられる。
第5図を参照して動作を説明する。この第5図において
第5図(1)〜第5図(10)は前述の第3図+1i〜
第3図(lO)と同様であるので、説明全省略する。第
5図(10)で示すANDケーグー1からのクロックパ
ルスは、ORゲー)G9.GIOを介して単安定回路3
6に入力されるとともに、ORケグーG9゜G27’i
介して単安定回路35に入力される。したがって、単安
定回路36からは第5図(則で示すようにパルス幅W3
のパルスが出力され、単安定回路35からは第5図(川
で示すようにパルス幅W5のパルスが出力される。この
パルス幅W5は、負荷電圧のほぼl/4周期に対応する
値に選ばれる。この単安定回路35の出力は第5図(1
4で示すように反転回路48で反転されて微分回路37
に与えられる。この微分回路37からは第5図(I萄で
示すように、反転回路48の出力の立ち上りにシー) じて正のクロックパルスが出力される。
倣分ILII略37からのクロックパルスは、単安定回
路39およびフリップフロップ50の入力端子Tに与え
られる。フリップフロッグ50のリセット出力Qはハイ
レベルであるので、前記入力端子Tへのトリガパルスの
入力に応じて、セット出力Qは第5図(I7)で示すよ
うにハイレベルとなってANDケート028の一方の入
力に与えられる。またフリップフロップ50のリセット
出力Qはローレベルとなる。一方、単安定回路39は、
第5図(14)で示すようにパルス幅W6のパルスを出
力する。
このパルス幅W6は負荷電圧のほぼl/4周期に対応し
ている。したがって両パルス幅の和(W5+W6)は、
負荷電圧のほぼ半サイクルに対応し、この値は第1リレ
ースイツチ6を導通させる信号を出してから第2リレー
スイツチ7を導通させる信号を出すまでの時間に設定さ
れている。
単安定回路39の出力は、反転回路40で第5図(lI
li)で示すように反転され、それに応じて微分回路4
2からは第5図(1(11で示すようにクロックパルC
蟲 スが出力される。このクロックパルスは、第5図(lO
)で示したクロックパルスから(W5+W6)の時間だ
け遅れて出力される。ここでオフ時検出回路16からの
オンパルスに対応した第5図(10)のオンパルスを第
1オンパルスと呼ひ、そのitオンバパルから(W5+
W6)時間だけ遅れて微分回路42から出力されるクロ
ックパルス’ri2.d−yパルスと呼ぶ。
第2オンパルスはANDゲートG28の他方の入力に与
えられる。ここでANDケート028の一方の入力には
フリップフロップ50からハイレベルであるセット出力
が与えられているので、結局ANDゲート028からは
、第5図(18)で示すように第2オンパルスがORゲ
ートG27に与えられる。そのため、単安定回路35か
らは第5図(l l)で示すように、パルス幅W5のパ
ルスが再び出力される。このパルスは反転(ロ)184
8で反転され、その反転信号の立ち上りに応じて微分回
路37からフリップフロップ50の入力端子Tにトリカ
バルスが入力される。したがって7リツプフロツプ50
のセット出力Qはローレベルとなる。
一方、微分回E37からのクロックパルスに応じて、単
安定回路39からは第5図(14)で示すように、パル
ス幅W6のパルスが再び出力され、反転回路40で第5
図(15)で示すように反転される。この反転ICM号
の立ち上りに応じて、微分回路42から第5図(16)
で示すようにクロックパルスが出力される。このクロッ
クパルスffi、iiオフパルスト呼ぶ。
上述のごとき動作に伴なって、単安定回路36には、第
5図(lfilで示すように、第1オンパルス、第2オ
ンパルスおよび第1オフパルスが(W5+W6)の時間
間隔をあけて順次入力されることになり、単安定回路3
6からは第5図(19)で示すようにパルス幅W3のパ
ルスが3回出力される。なおW3糞(W5+W6)であ
る。
第1リレースイツチ6に関連して、ORゲートG18に
は、ANDゲートG22.G23の出力が与えられてい
る。ここでANDゲートG22には、単安定回路36の
出力、フリップフロップ500セツト出力および年女足
回W839の出力が与えられており、ANDケートG2
3には、単安定回路36の出力、単安定回路35の出力
およびフリップフロップ50のリセット出力Qが与えら
れている。したがってANDゲートG22の出力は、単
安定回路39の出力がハイレベルである時間だけハイレ
ベルであり、またANDケートG23の出力は、単安定
回路35の出力がノーイレペルである時間だけハイレベ
ルでるる。その結果ORゲート018からは、単安定回
路36のパルス幅W3に対応したパルス幅を有するハイ
レベルのパルスが第5図−)で示すように、第1リレー
駆動回路61に与えられる。したがってリレーコイル5
2には、矢符57方向に電流が流れ、第11Jレースイ
ツチ6が導通して自己保持される。しかも第1リレース
イツチ6が導通するのは、第3図(イ)で示すように、
ダイオード5が逆方向バイアスとなるとき、すなわち負
荷電圧の負の位相のときでめる。
第2リレースイツチ7に関してANDケートG22は、
ORケートG24および入力端子43からの信号が与え
られている。ORゲートG24には、ANDゲー)G2
5.G26が与えられており、ANDゲートG25には
単安定回路36の出力、フリップ70ツブ50のセット
出力Q1単安定回路35の出力が与えられ、ANDグー
)026には、単安定回路36の出力、単安定回路39
の出力およびフリップフロップ50のリセット出力Qが
与えられる。したがってANDグー)G25の出力は、
単安定回路35の出力がハイレベルである時間だけハイ
レベルとなり、ANDゲートG26の出力は、単安定回
路39の出力がハイレベルでめる時間だけハイレベルと
なる。その結果、ORゲートG24の出力は、単安定回
路36の2回目のパルスに対応した時間だけハイレベル
となり、ANDケート()20から第2リレー駆動回路
63には第5図01)で示すパルスが与えられる。その
結果、リレーコイル62には矢符66の方向に電流が流
れ、第2リレースイツチ7が導通して自己保持される。
しかも第2リレースイツチ7が導通するのは、第5図(
ハ)で示すように、ダイオード5がJ[方向バイアスと
なるとき、すなわち負荷電圧の正の位相となるときであ
る。
次いでANDグー)()19には、単安定回路36の出
力、反転回路48、反転された単安定回路35の出力お
よび反転回路40で反転された単安定回路39の出力が
与えられている。そのためANDケーグー)19の出力
は、第5図(ハ)で示すように、単安定回路36の出力
が3[2J目にハイレベルとなるときに応じてハイレベ
ルとなる。それによって第1リレー駆動回路61のリレ
ーコイル52には、矢符58の方向に励磁電流が流れ、
第5図脅で示すように、第1リレースイツチ6がリセッ
トされる。このリセット動作は、交流電源の負の位相の
ときに行なわれる。
このようにしてダイオード5の辿畔丁時に、第1IJ 
L/−スイッチ6が導通し、続いてダイオード5の導通
時に第2リレースイツチが導通し、第2リレースイツチ
7が導通した抜のダイオード5の遮断時に第1 IJシ
レーイッチが遮断する。このような一連の動作を行なう
ことにより、無アーク状態で電力付勢が達成されるとと
もに、通電状態は第2リレースイツチ7のみによって保
持されるので、ダイオード5への分流現象は生じない。
上述のごとき電力付勢に応じて、第5図に)で示すごと
き負荷電流が流れる。この負荷電流は、トランス18の
1次巻純18aに流れず、したがって2次巻g1sbに
は起霜、力が発生しない。変流器25に発生した出力は
、第5図(ハ)で示すように、ダイオード28.29に
よって順方向電圧降下分だけカットされて矩形波成形回
路30に入力される。この矩形波成形回路30からは、
第5図(イ)で示すごとき波形のパルスが出力され、そ
のパルスの立上がりに応じて微分回路32からは第5図
(7)で示すクロックパルスが出力され、さらに遅延回
路DL2で時間Tまたけ遅延されたクロックパルスが、
第5回置で示すように、ラインi!2に出力てれる。こ
のようにして負荷電流の正の位相に同期したクロックパ
ルス(以下これを第3オンパルスと呼ぶ)がライン12
からANDゲートG2の一方の入力に与えられる。
このような状態において、時刻t2で入力端子43への
入力信号がハイレベルカラローレベルに変化したとする
。このような入力信号の変化に応じてANDゲートG2
は、第5図脅て示すように、パルス幅W4のハイレベル
信号が与えられ、したがってORグー)G9からは前記
第3オンパルスが第5図t、3υで示すように出力され
る。この第3オンパルスは、単安定回路40からのパル
スのパルス幅W4が交流電源の1周期に対応して設定さ
れているため、ただ1回だけ出力されることに々す、誤
動作が防止される。前記第3オンパルスは、ORケート
027を介して年女足回1835に与えられるとともに
、ORケートG12’に介して単安定回路36に与えら
れる。このようにして、上述の電力付勢時に、第5図(
用〜第5図(I9)で説明したのと同様に各回路が動作
し、単安定回路36には、第5図06)で示すように、
第1オンパルス、塚2オフパルス、第3オフパルスがそ
れぞれ出力され、それに応じて単安定回路36からは、
第5図(19)で示すように、パルス幅W3の3つのパ
ルスが出力される。
しかも第1オンパルスは、負荷電流の正の位相に同期し
、第2オフパルスは、負荷電流の負の位相に同期し、第
3オフパルスは、負荷電流の正の位相でそれぞれ発生す
ることになる。
先ずORグー)G18の出力は、単安定回路36が第1
回目にハイレベルとなるときに応じてハイレベルとなり
、それに応じて第1リレースイツチ6が負荷電流の負の
位相のときに、第5回置で示すように導通する。次いで
ANDグー)G21の出力が単安定回路36の第2回目
のハイレベルのときに応じて、第5図に)で示すように
ハイレベルとなり、それに応じて第2リレースイツチが
負荷電流の正の位相のときに第5図(財)で遮断する。
さらにANDケーグー19の出力が、第5図翰で示すよ
うに、単安定回路36の第3回目のハイレベルのときに
応じてハイレベルとなり、したがって第1リレースイツ
チ6が第5因りで示すように、負荷電流の負の位ホ」の
ときにリセットされて遮断する。
このように電力消勢時には、第lリレースイッチ6が負
荷電流の負の位相のときに導通し、次いで第2リレース
イツチ7が正の位相のときに遮断し、さらに第1リレー
スイツチ6が負の位相のときに遮断する。
上述のごとく本発明によれば、通電時には第2リレース
イツチのみが導通しているので、ダイオードへの分流現
象が生じることはなく、したがってダイオードの熱破壊
が生じることはない。
【図面の簡単な説明】
第1図は先行技術を示す電気回路図、第2図は本発明の
他の実施例の′電気回路図、第3図は動作を説明するた
めのタイミングチャート、第4図は本発明の他の実施例
の電気回路図、第5図は第4図の実施例の動作全説明す
るためのタイミングチャートでるる。 l・・・交流重態、2・・・負荷、5・・・ダイオード
、6・・・第1リレースイツチ、7・・・第2リレース
イツチ、16・・・オフ時検出回路、26・・・オン時
検出回路、35.36.39・・・年女足回N、61・
・・第1リレー駆動回路、63・・・第2リレー駆動回
路、G27・・・ORゲート、5o・・・フリップフロ
ップ代理人   弁理士 西教圭一部

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 f11交流電源と負荷との直列回路に挿入され、互に並
    列接続された負荷島閉用02個の第11第2のリレース
    イッチでろって、該第1のリレースイッチはダイオード
    を直列に接続し、リレースイッチのオン動作は交流電源
    の電圧波形がダイオードの逆方向の半周期においてその
    第1のリレースイッチ全オンし、遅れて第2のリレース
    イッチをダイオードのjII方回方向周期においてオン
    させ、さらにリレースイッチのオフ動作は上記電圧波形
    がダイオードの順方向の半周期においてその第2のリレ
    ースイッチをオフし、遅れてmlのスイッチをダイオー
    ドの逆方向の半周期においてオフさせる又流スイッチ回
    路において、 前記第1.、第2のリレースイッチのオフ時における交
    流電源と負伺との直列回路の電気的変化を検出して正ま
    たは負の一方の半周期毎に出力するオフ時検出回路全な
    し、このオフ時検出(ロ)路の半周期毎の出力と負1r
     wオンさせる入力信号との一致によって出力するil
    lのゲート全なし、このグー4出力は前記第1のリレー
    スイッチをダイオードの連方向電圧のときオン動作させ
    るために必要とする第1のリレー駆動回路の制御信号と
    し、次にこの51’ 1のリレースイッチがオン動作し
    た後であってダイオードの順万回電、圧のとき前記第2
    のリレースイッチ全オン動作式せるために必要とする第
    2のリレー駆動回路の制御信号とし、さらに第2のリレ
    ースイッチがオン動作した後であってダイオードの逆方
    向電圧のとき第1のリレースイッチ全オフ動作させるた
    めに必要とする第1のリレー駆動回路の制御信号とし、
    次に前記第11第2のリレースイッチのオン時における
    交流電源と負荷との直列回路の電気的変化全検出して正
    または負の一方の半周期毎に出力するオン時検出回路ケ
    なし、このオン時検出回路の半周期毎の出力と負荷全オ
    フさせる入力信号との一致によって出力する第2のダー
    トをなし、このゲート出力は第1のリレースイッチをダ
    イオードの逆方向電圧のときオン製作させるために必要
    とする第1のリレー駆動回路の制御坤侶号とし、次に第
    1のリレースイッチのオン動作後に前記第2のリレース
    イッチをダイオードの順方向電圧のときオフ動作させる
    ために必要とする第2のリレー駆動回路の制御信号と、
    さらにこの第2のリレースイッチがオフ動作した後であ
    ってダイオードの逆方向′電圧のとき第1のリレースイ
    ッチ全オフ動作させるために必要とする第lのリレー駆
    動回路の制御信号とし、前記第1および第20ケートヲ
    、交流電源の半周期に対応するパルス幅のパルスを出力
    する第1の限時回路に接続し、第1の限時回路のパルス
    の立ち下りに応じたクロックパルスを交流電源の半周期
    に対応するパルス幅のパルスを出力する第2の限時回路
    に与え、前記第lのケートおよび第2のケートのいずれ
    かの出力と、第1の限時回路の立ち下りに応じたクロッ
    クパルスと、第2の限時回路の立ち下りに応じたクロッ
    クパルスとを、前記半周期よりもわずかに小なるパルス
    幅でろって第1および第2のリレースイッチrオン、オ
    フさせるための3つのパルスケ川力する第3の限時回路
    に力えることを%徴とする交カ11スイッチ回路。 (2)交流電源と負荷との直列回路に挿入され、互に並
    列1ρ絖された負荷開閉用の2個の第11第2のリレー
    スイッチであって、該第1のリレースイッチはダイオー
    ドkf白夕1jにl夛にし、リレースイッチのオン動作
    は交流電源の電圧波形がダイオードの逆方向の半周期に
    おいてそのi% lのリレースイッチをオンし、遅れて
    第2のリレースイッチをダイオードの11方向の半周期
    においてオンさせ、さらにリレースイッチのオフ動作は
    上記電圧波形がダイオードのIi+方向の半周期におい
    てその第2のリレースイッチ全オフし、遅れて第1のス
    イッチをダイオードの逆方向の半周期においてオフさせ
    る交流スイッチ回路において、 前記第11第2のリレースイッチのオフ時における交流
    電源と負荷との直列回路の電気的変化全検出して正また
    は負の一方の半同期毎に出力するオフ時検出回路をなし
    、このオフ時検出回路の半周期毎の出力と負荷全オンさ
    せる入力信号との一致によって出力する第1のケート葡
    なし、このゲート出力は前記第1のリレ−スイッチ全ダ
    イオードの逆方向電圧のときオン動作させるために必要
    とする第1のリレー駆動回路の開側1個号とし、次にこ
    の第lのリレースイッチがオン動作した後でろってダイ
    オードのj1方回電圧のとき前記第2のリレースイッチ
    全オン動作させるために必要とする第2のリレー駆動(
    ロ)路の制御信号とし、さらに第2のリレースイッチが
    オン動作した後であってダイオードの逆方向電圧のとき
    ilのリレースイッチ全オフ動作させるために必要とす
    るilのリレー駆動回路の制御イぎ号とし、次に前記第
    11第2のリレースイッチのオン時における交流電源と
    負荷との直列IPINの電気的変化全検出して正または
    負の一方の半周期毎に出力するオン時検出回路をなし、
    このオン時検出回路の半周期毎の出力と負#全オフさせ
    る入力信号との一致によって出力する第2のゲートにな
    し、このケート出力は第1のリレースイッチ會タイオー
    ドの逆方向電圧のときオン動作させるために必要とする
    第1のリレー駆動回路の制御信号とし、次に第1のリレ
    ースイッチのオン動作後に前記第2のリレースイッチ全
    ダイオードの順方向電圧のときオフ動作させるために必
    要とする第2のリレー駆動回路の制御信号と、さらにこ
    の第2のリレースイッチがオフ動作した後であってダイ
    オードの逆方向電圧のとき第1のリレースイッチをオフ
    動作させるために必要とする第1のリレー駆ル11回路
    の制御信号とし、前記第1および第2のケート葡、交流
    電源のほぼl/4周期に対応するパルス幅のパルスを出
    力する第1の限時回路にORケート會介して接続し、第
    1の限時回路のパルスの立ち下りに応じたクロックパル
    スを交流電源のはl’fl/4周期に対応するパルス幅
    のパルスを出力する第2の限時回路に与え、第2の限時
    回路の立ち下りに応じたクロックパルスをそのクロック
    パルスに応じて交流電源のほぼ半周期に対応するパルス
    幅゛のパルスを出力する手段に与え、そのパルス出力手
    段を前記ORゲゲー金介して第1の限時回路に与え、前
    記Mlのグートおよび第2のケートのいずれかの出力と
    、第2の限時回路の立ち下りに応じたクロックパルスと
    會、前記半周期よりもわずかに小なるパルス幅であって
    第1および第2のリレースイッチをオン、オフさせるた
    めの3つのパルスを出力する第3の限時回路に与えるこ
    とに%徴とする交流スイッチ回路。
JP9345282A 1982-05-31 1982-05-31 交流スイツチ回路 Pending JPS58209818A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP9345282A JPS58209818A (ja) 1982-05-31 1982-05-31 交流スイツチ回路

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP9345282A JPS58209818A (ja) 1982-05-31 1982-05-31 交流スイツチ回路

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS58209818A true JPS58209818A (ja) 1983-12-06

Family

ID=14082713

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP9345282A Pending JPS58209818A (ja) 1982-05-31 1982-05-31 交流スイツチ回路

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS58209818A (ja)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2677220B2 (ja) Mosfet同期整流用駆動回路
JPS58209818A (ja) 交流スイツチ回路
TW334635B (en) Skew logic circuit device
EP0140851B1 (en) Magnetization arrangement for transformers
JPH1014285A (ja) 直流モータ駆動回路およびその制御方式
JPH07213062A (ja) Pwmサイクロコンバータのゲート信号生成方法
JPS58209017A (ja) 交流スイツチ回路
US4105957A (en) Full wave bridge power inverter
JPS5812222A (ja) スイツチ回路
JPS585920A (ja) スイツチ回路
JPS59814A (ja) 交流スイツチ回路
JP2536919B2 (ja) 交流スイッチの電流零点遮断制御回路
JPH0161206B2 (ja)
JP2610069B2 (ja) 負荷駆動回路のゲート制御回路
JPS59132233A (ja) リレ−駆動装置
US3188500A (en) Electric controls with -transistors
JPS5914221A (ja) 交流スイツチ回路
JPS614490A (ja) 交流電圧制御装置
JPS6024523B2 (ja) リレ−駆動回路
JPS5914222A (ja) 交流スイツチ回路
CS268231B1 (en) Connection for compensation of electric current switches turn-off time
JPH0746290B2 (ja) 三相高電圧制御装置
JPS61296626A (ja) 三相交流スイツチ回路
JPS6235420A (ja) 直流しや断器回路
JPS6149336A (ja) 多極負荷開閉装置