JPS59226624A

JPS59226624A - 低リツプル直流電源装置

Info

Publication number: JPS59226624A
Application number: JP58101436A
Authority: JP
Inventors: 田上　芳郎
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1983-06-07
Filing date: 1983-06-07
Publication date: 1984-12-19

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】〔発明の技術分野〕本発明は、直流負荷に、非常にリッジルミ流の少ない（
例えば定格電流Ｉ　ＸＩＯ’〜ｌＸＩＯ３程度）直流電
流を供給する為のサイリスタ変換器やりアクタ・トラン
ス方式のアクティブ・フィルタで構成される直流電源回
路に係り、特に直流電源側よ正岑りタ・トランスを介し
て流入する過大エネルギから、アクティブフィルタのｉ
４ワ・アンプ回路を保護する回路を有する低リツプル直
流電源装置に関する。

〔発明の技術的背景と問題点〕

第１図は、低リツプル直流電源装置の基本構成図であり
、１は直流エネルギ源のサイリスタ変換器、２は受動フ
ィルタ、３はリアクタ・トランス４、ノ母ワ・アンプ５
とその制御回路６及びリップル電圧検出器７より構成さ
れるアクティブ・フィルタ、８は負荷である。この様な
電源装置に於て、サイリスタ変換器１の直流出力電圧に
含まれる高調波リップル電圧は、受動フィルタ２とアク
ティブフィルタ３とで適度な減衰分担特性をもたせて一
般に除去される。

この様な、リアクタ・トランス方式のアクティブ・フィ
ルタ３は、負荷の定格電圧レベルのエネルギからはノ’
？ワ・アンプ５がリアクタ・トランス４によりデカップ
リングの状態になっていル＜７）　テ％　”ワ・アンプ
５の電流・電圧定格は、サイリスタ変換器１の定格より
も充分小さい。

この為直流回路の電流の立ち上げ、立ち下げには、サイ
リスタ変換器１の出力電圧を非常にゆっくりと変化させ
るが、立ち上げ（又は立ち下げ）の失敗時や負荷８の短
絡事故時等にハ、リアク・トランス４の直流側巻線に大
きな電位変動が生じて過大エネルギが・平ワ・アンプ５
に流入するので、この過大エネルギエリパワ・アンプ５
を保護することが必要となる。

〔発明の目的〕

本発明は、上記の点に鑑みてなされたもので、ノ臂ワ・
アンプに流入する過大エネルギを処理することが出来る
低すッゾル直流電源装＃全提供することを目的とする。

〔発明の概要〕

本発明はりアクタ・トランスの１次又は２次巻線のいず
れか一方に双方向の短絡スイッチを設け、了クチイブ・
フィルタのノ４ワ・アンプ回路へ流入する過大エネルギ
を双方向の短絡スイッチにより側路するようにしたもの
である。

〔発明の実施例〕

旬下本発明の一実施例を第２図に示す過電圧島１ｊ抑御形双方向スイッチを有した概略構成図を参照して説
明する。

シＪ図中１１は過電圧抑御形双方向スイッチでリアクタ・ト
ランス４の２次巻線に設けられ、逆並列接続されたサイ
リスタ１２１．１２Ｂとこわらサイリスタに印加される
電圧を検出しデート電流を供給する電圧検出回路１３會
有する構成である。

この様な構成とすると、直流回路の異常時にリアクタ・
トランス４の２次巻線に印加される過電圧を電圧検出回
路１３で検出し、サイリスタ１２Ａ（又ｔａ１２Ｂ　）
′ｆｒオンさせることでリアクタ・トランス４の変圧器
作用で１次側のパワ・アンプ５に印加される過電圧によ
るエネルギを側路させることが可能となる。このため、
電圧検出回路１３の検出レベルをノｊワ・アンプ５の出
力電圧より少し高く設定することで、パワ・アンプ５の
耐電圧特性を不必要に犬きくとる必要はなくなる。

又、双方向スイッチ１１Ｆｉリアクタ・トランス４の１
次巻線側に設けても同様の効果が得られる。

第３図は、本発明の他の実施例で、主トランジスタ２１
１．２１Ｂとで成るＢ級ノヤワ・アンプに、抵抗２２Ａ
、２２Ｂとトランジスタ２３Ａ。

２３Ｂとでなる電流ＩＪミッタ要素を付加し、多方向ス
イッチ１１をリアクタ・トランス４の１次側に設けた構
成図ある。

一般にリアクタ・トランス４を介シテノｅｒ７・アンプ
に流入する過大エネルギは、電圧、電流ストレスである
ので、前記電流リミッタ要素により電流ストレスを軽減
し、過電圧によシ双方向スイッチ１１をオンして流入エ
ネルギを側路すると、前記主トランジスタのコレクタ損
失を著しく軽減出来・小容量のノＪ？ワ・アンプで構成
可能となる効果がある。

５− 第４図は、本発明の更に他の実施例であり、双方向スイ
ッチ１１と、電流１）ミッタ要素（２２Ａ、２２Ｂ、２
３Ａ、２３Ｂ）、ダイオ−Ｐｓ、ｘＡ、ｓＩＢ、電流検
出回路３２Ａ。

３２Ｂとで構成される。

この様にすると、過大エネルギの流入により、まず電流
リミッタ要素により主トランジスタ２１人（又は２１Ｂ
）２！ｉ−流れる様になる。従ってこの電流を電流検出
器３２Ａ（又は３２Ｂ）で検出して双方向スイッチ１１
をオンさせることで過大エネルギを側路させることが出
来る。

この方式の特長は、リアクタ・トランス４より印加され
る電圧がパワ・アンプの直流電圧源（±Ｖ　）のレベル
で保護が行なわれるので、Ｃ主トランジスタ２１Ａ、２１Ｂのコレクタ損失を少なく
押えるのに効果がある。

第５図は本発明の更に他の実施例であシ、８級パワ・ア
ンプ回路の直流電源として定電流機能を持った直流電源
４１Ａ、４１Ｂと、電圧低下検出回路４２１．４２Ｂと
双方向スイッチ６− １ノで構成される。この様にすると、　　１１アクタ・
トランス４より流入する過電流は、第６図に示す直流電
源の定電流機能により、一定に押えられ（このとき第５
図に示すυ　が上昇し始める。）直流電圧Ｖ　に低下す
る。

Ｃにの電圧低下を電圧低下検出回路４２Ａ（又は４２Ｂ）で
検出し、双方向サイリスタ・スイッチ１１をオンさせて
、過大エネルギを側路させる。

主トランジスタ２１人（又は２１Ｂ）のコレクタ損失Ｗ
けＷ＝（Ｖ＋９　）弓ｅｌｃ　　　　　　　Ｏｅと表される。従って、電流ストレスと同時に電圧ストレ
スモ軽減出来るので、過大エネルギの流入によるｉ４ワ
・アンプ５の損失をさらに軽減出来、小容量のもので済
む効果が生じる。

〔発明の効果〕

以上の説明のように、本発明は低リツプル直流電源装置
での、直流主回路側、１−　ｐ　ＩＪアクタ・トランス
を介して流入する過大エネルギを、双方向スイッチによ
り側路させることで、ｉ４ワ・アンプの容量を小さく押
え、確実に保護出来る効果を得ることが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、低リツプル直流電源装置の基本構成図、第２
図は本発明の一実施例を示す構成図、第３図、第４図、
第５図は本発明のそれぞれ異なる他の実施例を示す構成
図、第６図は第５図の実施例の説明図である。１・・・サイリスタ変換器、２・・・受動フィルタ、３
・・・アクティブ・フィルタ、４・・・リアクタ・トラ
ンス、５・・・、ｅワ・アンプ、６・・・制御回路、７
・・・リップル電圧検出器、８・・・負荷、１１・・・
双方向スイッチ、１２１．１２Ｂ・・・サイリスタ、１
３・・・電圧検出回路、２１に、２１Ｂ・・・主トラン
ジスタ、２２に、２２Ｔ３．２３に、２３Ｂ・・・電流
リミッタ要素、３１Ａ、ＪＩＢ・・・ダイオード、３２
１．３２Ｂ・・・電流検出回路、４１人。４７Ｂ・・・直流電源（パワアンプ用）、４．？Ａ。４２Ｂ・・・電圧低下検出回路呵第１図第２図第３図第４図

Claims

【特許請求の範囲】サイリスタ変換器及びその直流負荷に直列に接続される
リアクタ・トランス方式のアクティブ・フィルタを有す
る直流電源回路に於て、前記リアクタ・トランスの１次
又は２次巻線のいずれか一方に双方向の短絡スイッチを
設け、直話流電源回路より、前斯りアクタ・トランスを介してリア
クティブ・フィルタのノ臂ワーアンプ回路へ流入する過
大エネルギを、前記双方向の短絡スイッチによシ側路し
て、前記パワ・アンプ回路を保護することを特徴とした
低リツプル直流電源装置１゜