JPS59228423A - ソリツドステ−トスイツチ用トリガ回路 - Google Patents
ソリツドステ−トスイツチ用トリガ回路Info
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- JPS59228423A JPS59228423A JP59106329A JP10632984A JPS59228423A JP S59228423 A JPS59228423 A JP S59228423A JP 59106329 A JP59106329 A JP 59106329A JP 10632984 A JP10632984 A JP 10632984A JP S59228423 A JPS59228423 A JP S59228423A
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- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03K—PULSE TECHNIQUE
- H03K17/00—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
- H03K17/51—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used
- H03K17/78—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used using opto-electronic devices, i.e. light-emitting and photoelectric devices electrically- or optically-coupled
- H03K17/79—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used using opto-electronic devices, i.e. light-emitting and photoelectric devices electrically- or optically-coupled controlling bipolar semiconductor switches with more than two PN-junctions, or more than three electrodes, or more than one electrode connected to the same conductivity region
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- H03K17/51—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used
- H03K17/56—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used by the use, as active elements, of semiconductor devices
- H03K17/72—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used by the use, as active elements, of semiconductor devices having more than two PN junctions; having more than three electrodes; having more than one electrode connected to the same conductivity region
- H03K17/725—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used by the use, as active elements, of semiconductor devices having more than two PN junctions; having more than three electrodes; having more than one electrode connected to the same conductivity region for ac voltages or currents
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- Power Conversion In General (AREA)
- Thyristor Switches And Gates (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。
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、半導体スイッチがｄ −ｃ トＩＪガパルス
を要する場合のソリッドステート、即ち半導体スイッチ
をゲートオンおよび閉鎖するソリ、トステートスイッチ
用トリガ回路に関する。
を要する場合のソリッドステート、即ち半導体スイッチ
をゲートオンおよび閉鎖するソリ、トステートスイッチ
用トリガ回路に関する。
例えばトランジスタ、５ＣＲ（シリコン制御整流器）、
ＧＴＯ（ゲートターンオフスイッチ）等のソリッドステ
ートスイッチが、該スイッチの制御端子、即ちグー１ｉ
ｄ−Ｃトリガ信号が供給され導電状態、即ちオンとされ
る場合、そのトリ力信号は通常、ゲート電圧源によって
発生するが。
ＧＴＯ（ゲートターンオフスイッチ）等のソリッドステ
ートスイッチが、該スイッチの制御端子、即ちグー１ｉ
ｄ−Ｃトリガ信号が供給され導電状態、即ちオンとされ
る場合、そのトリ力信号は通常、ゲート電圧源によって
発生するが。
該電圧源は好ましく ７ｒい電圧変動を起しやすい。
このことは、ｄ−ｃゲート電圧がａ−ｃの電力配線電圧
から発生した場合特にいえることである。
から発生した場合特にいえることである。
電圧源の変動の他に、スイッチにおい又制御電流の流れ
を得ろために要するソリッドステートスイッチの本来の
制御電圧も装置によって変わりうる。
を得ろために要するソリッドステートスイッチの本来の
制御電圧も装置によって変わりうる。
ｄ−ｃ）ＩＪガ信号は、供給電圧と、尚該装置の固有の
電圧変動に応答して振幅が変わるにつれて。
電圧変動に応答して振幅が変わるにつれて。
スイッチをゲートオンしたり閉鎖するに消費する電力は
比較的広範囲に変わりやすい。ときには。
比較的広範囲に変わりやすい。ときには。
励損電力はソリッドステートスイッチを適度にトリガさ
せるのには不十分であって、一方別の場合にはスイッチ
が励振されすぎ著しく電力を無駄にすることがある。
せるのには不十分であって、一方別の場合にはスイッチ
が励振されすぎ著しく電力を無駄にすることがある。
本発明は、著しく電力を無駄にすることなくソリッドス
テートスイッチを導電状態に適正にゲートするよう常に
適度のトリガ励振を提供するため。
テートスイッチを導電状態に適正にゲートするよう常に
適度のトリガ励振を提供するため。
従来のトリガ回路に対して著しい改良をなす、このこと
は、スイッチをオンにするに必要な正確な量のみの電力
を常に供給するゲート励振器匠よって達成され、しかも
ゲート電圧に変動あるいは干渉があったとしても達成さ
れる。
は、スイッチをオンにするに必要な正確な量のみの電力
を常に供給するゲート励振器匠よって達成され、しかも
ゲート電圧に変動あるいは干渉があったとしても達成さ
れる。
本発明によるトリガ回路は、制御端子と、共通の人力／
出力端子と出力端子とを有するソリ・ノドステートスイ
ッチをオンさせる。トリガ回路は。
出力端子と出力端子とを有するソリ・ノドステートスイ
ッチをオンさせる。トリガ回路は。
通常供給量は固定されているものの、好ましくない変動
が起りうるｄ−ｃ供給電圧源を含む。一定の電流供給源
と９作動すればｄ −ｃ供給電圧源を一定電流源に接続
しｄ −Ｃ電圧を前記電流源に供給する制御装置とが設
けられている。一定電流源の出力側をソリッドステート
スイッチの制御端子と共通の入力／出力端子に接続しｄ
−ｃ供給電圧に側らかの望ましくない変動があったり、
あるいはスイッチの固有の制御電圧要件に変動があった
としても、前記制御装置が作動すると前記２個の端子の
間で一定のｄ−ｃゲート電ｍＫ変換して前記スイッチを
オンにさせる装置が設けられている。
が起りうるｄ−ｃ供給電圧源を含む。一定の電流供給源
と９作動すればｄ −ｃ供給電圧源を一定電流源に接続
しｄ −Ｃ電圧を前記電流源に供給する制御装置とが設
けられている。一定電流源の出力側をソリッドステート
スイッチの制御端子と共通の入力／出力端子に接続しｄ
−ｃ供給電圧に側らかの望ましくない変動があったり、
あるいはスイッチの固有の制御電圧要件に変動があった
としても、前記制御装置が作動すると前記２個の端子の
間で一定のｄ−ｃゲート電ｍＫ変換して前記スイッチを
オンにさせる装置が設けられている。
最後に、トリガ回路は制御装置を作動させソリッドステ
ートスインチのトリガ作用を制御する作動装置を含む。
ートスインチのトリガ作用を制御する作動装置を含む。
新規なものと考えられる本発明の特徴は特に特許請求の
範囲に述べである。しかしながら１本発明により構成し
たトリガ回路な有し、電力供給源を負荷に接続するソリ
ッドステートスイッチ装置を概略的に示す添付図面と関
連して以下の説明を参照すれば本発明は最もよく理解さ
れろ。
範囲に述べである。しかしながら１本発明により構成し
たトリガ回路な有し、電力供給源を負荷に接続するソリ
ッドステートスイッチ装置を概略的に示す添付図面と関
連して以下の説明を参照すれば本発明は最もよく理解さ
れろ。
図示実施例でのトリガソリントステートスイッチは制御
端子、即ちゲート端子１１と、共通の入力／出力端子、
即ち陰極端子１２と出力端子、即ち陽極端子１３を有す
る８０Ｒ１０の形態である。当然のことながら、かつ明
らかなように、５ｃａｎ（ＪＫよる機能は９例えばトラ
ンジスタあるいはＧＴＯのような広範囲のその他の半導
体あるいはスイッチによって達成させてもよい。トラン
ジスタが使用されたｍ合Ｎ ）ランジスタのベース、
エミッタおよびコレクタ端子がそれぞれ制御端子、共通
の人力／出力端子および出力端子として作用する。ソリ
ッドステートスイッチがどのような形態であろうとも、
該スイッチは制御端子と共通の入力／出力端子の間をゲ
ート電流を流すことによりオンになったり、閉鎖され、
もし人力／出力端子と出力端子の間で適度の電位差が設
定されると、これら２個の端子は本質的に相互に接続さ
れて外部回路要素を相互に接続させる。
端子、即ちゲート端子１１と、共通の入力／出力端子、
即ち陰極端子１２と出力端子、即ち陽極端子１３を有す
る８０Ｒ１０の形態である。当然のことながら、かつ明
らかなように、５ｃａｎ（ＪＫよる機能は９例えばトラ
ンジスタあるいはＧＴＯのような広範囲のその他の半導
体あるいはスイッチによって達成させてもよい。トラン
ジスタが使用されたｍ合Ｎ ）ランジスタのベース、
エミッタおよびコレクタ端子がそれぞれ制御端子、共通
の人力／出力端子および出力端子として作用する。ソリ
ッドステートスイッチがどのような形態であろうとも、
該スイッチは制御端子と共通の入力／出力端子の間をゲ
ート電流を流すことによりオンになったり、閉鎖され、
もし人力／出力端子と出力端子の間で適度の電位差が設
定されると、これら２個の端子は本質的に相互に接続さ
れて外部回路要素を相互に接続させる。
図面を簡略化するため、５ｃａ１．ｏは負荷１６と電源
１７と直列に接続したものとして示されている。
１７と直列に接続したものとして示されている。
ＳＣＲ，が導電状態Ｋ ） ＩＪガ、即ち起動させられ
ると。
ると。
電源によって供給される電圧が適当に極比され５ＣＲ１
０を通して電流を陰極から陽極の方向に変換するものと
想定すれば電源１７により負荷１６が効果的に付勢され
る。電源１７が正しい極性のｄ−Ｃ電圧を発生するとす
れば、ゲート電流がゲート端子１１に送られている限り
は負荷は連続的に付勢されている。他方、電源１７がａ
−Ｃ電圧源である場合、ＳＣＲの陽極がその陰極に対し
てプラスであるときは電流はａ −Ｃ電圧のプラスであ
るサイクルの半分の間のみ負荷】６とＳ ＣＲ［１を介
して憧れる。周知の方法においては、ゲート端子１１ニ
供給されるゲート電流を調時させることにより、供給さ
れるａ−Ｃ電圧のサイクルのプラスである半分毎の間５
ＣＲＩＯのトリガ角度を調整して負荷１６への電力の流
れを変えることができる。前記各半サイクルの間の８Ｃ
３の導電角度が大きければ大きいほど、電力の流れは大
きくなる。例えば、負荷１６はａ−Ｃモータでよく、該
モータの速度は導電角度を調整することにより変わりう
る。
０を通して電流を陰極から陽極の方向に変換するものと
想定すれば電源１７により負荷１６が効果的に付勢され
る。電源１７が正しい極性のｄ−Ｃ電圧を発生するとす
れば、ゲート電流がゲート端子１１に送られている限り
は負荷は連続的に付勢されている。他方、電源１７がａ
−Ｃ電圧源である場合、ＳＣＲの陽極がその陰極に対し
てプラスであるときは電流はａ −Ｃ電圧のプラスであ
るサイクルの半分の間のみ負荷】６とＳ ＣＲ［１を介
して憧れる。周知の方法においては、ゲート端子１１ニ
供給されるゲート電流を調時させることにより、供給さ
れるａ−Ｃ電圧のサイクルのプラスである半分毎の間５
ＣＲＩＯのトリガ角度を調整して負荷１６への電力の流
れを変えることができる。前記各半サイクルの間の８Ｃ
３の導電角度が大きければ大きいほど、電力の流れは大
きくなる。例えば、負荷１６はａ−Ｃモータでよく、該
モータの速度は導電角度を調整することにより変わりう
る。
５（ｊＬ］ｏとそのトリガ回路、即ちゲート励振器とは
、ａ−ｃ電源を負荷回路への変換された電力を調整する
ためＬｌｌづれの制御系統にも採用できる。
、ａ−ｃ電源を負荷回路への変換された電力を調整する
ためＬｌｌづれの制御系統にも採用できる。
前述の、それぞれそれ自体用のゲート励振器を有するＳ
ＣＲの回路を負荷へ送られた電力の調整に使用しうろこ
とは周知の通りである。例えば、電源が三相のａ−Ｃ電
力を提供する場合、５ｃｉｔ回路は３対のＳ ＣＲを有
する三相の全波整流器ブリッジを含んでよく、該ＳＣＲ
の各々の対に対して三相の電源から提供される三交番位
相電圧の中の各電圧が供給される。ブリッジの出力側で
希望する振幅のｄ−Ｃ電圧を設定し、かつ例えばａ−ｃ
モータを作動させるインバータのような負荷に整流器ブ
リッジを介して供給されるｄ−ｃ電力を制御するために
６個の個別のゲート励振器を用いて回路中の６個のＳＣ
Ｒの導電角度を制御する。
ＣＲの回路を負荷へ送られた電力の調整に使用しうろこ
とは周知の通りである。例えば、電源が三相のａ−Ｃ電
力を提供する場合、５ｃｉｔ回路は３対のＳ ＣＲを有
する三相の全波整流器ブリッジを含んでよく、該ＳＣＲ
の各々の対に対して三相の電源から提供される三交番位
相電圧の中の各電圧が供給される。ブリッジの出力側で
希望する振幅のｄ−Ｃ電圧を設定し、かつ例えばａ−ｃ
モータを作動させるインバータのような負荷に整流器ブ
リッジを介して供給されるｄ−ｃ電力を制御するために
６個の個別のゲート励振器を用いて回路中の６個のＳＣ
Ｒの導電角度を制御する。
制御されたａ−ｃ電力を三相のａ−ｃ電源から。
例えば三相ａ−ｃモータのような三相の負荷へ直接変換
する必要のある場合、前記負荷へ流れる三種の交流電圧
の振幅を変えるため三相のａ−Ｃスイッチを提供するよ
うＫｓＣ凡の回路を形成すればよい。このようなスイツ
チも三対のＳＣＲを含み、各対は三線の導体の各１個に
接続され、前記導体を通して三相電力がａ−ｃ電源から
受取られる。各対の２個のＳ（、Ｒは相互に短絡接続さ
れているが極性が逆である。つまり、各５Ｃ）（、の陽
極は他方のＳＣＲの陰極に直接接続される。６個のＳＣ
Ｒの導電角度を調整することにより、三相のａ −ｃモ
ータ匠供給される三種の交番負荷即ち位相電流が希望レ
ベルに設定される。
する必要のある場合、前記負荷へ流れる三種の交流電圧
の振幅を変えるため三相のａ−Ｃスイッチを提供するよ
うＫｓＣ凡の回路を形成すればよい。このようなスイツ
チも三対のＳＣＲを含み、各対は三線の導体の各１個に
接続され、前記導体を通して三相電力がａ−ｃ電源から
受取られる。各対の２個のＳ（、Ｒは相互に短絡接続さ
れているが極性が逆である。つまり、各５Ｃ）（、の陽
極は他方のＳＣＲの陰極に直接接続される。６個のＳＣ
Ｒの導電角度を調整することにより、三相のａ −ｃモ
ータ匠供給される三種の交番負荷即ち位相電流が希望レ
ベルに設定される。
電力の流れを調整するために、三相の全波整流器ブリッ
ジの６個の８ＣＲ，を、あるいは三相のａ−Ｃスイッチ
の６個のＳ Ｃ１％の起動を制御する制御装置は１９８
２年ＩＯ月１２日）・ロルト・アール。
ジの６個の８ＣＲ，を、あるいは三相のａ−Ｃスイッチ
の６個のＳ Ｃ１％の起動を制御する制御装置は１９８
２年ＩＯ月１２日）・ロルト・アール。
シュネッ力他（Ｈａｒｏｌｄ Ｒ５ｃｈｎｅｔｚｋａ
ｅｔａｌ ）の名前で出願され９本発明の譲受人に譲渡
された出願中の米国特許出願第４３４，０１８号に開示
されている。前記特許には６個の独立したゲート励振器
、即ちトリガ回路が使用されており、それら励振器の各
々は本発明により構成できる。このように構成されると
、前述の特願による制御装置の作動は、６個のゲート励
振器が使用する電力が最小となるので改良されたといえ
る。
ｅｔａｌ ）の名前で出願され９本発明の譲受人に譲渡
された出願中の米国特許出願第４３４，０１８号に開示
されている。前記特許には６個の独立したゲート励振器
、即ちトリガ回路が使用されており、それら励振器の各
々は本発明により構成できる。このように構成されると
、前述の特願による制御装置の作動は、６個のゲート励
振器が使用する電力が最小となるので改良されたといえ
る。
本発明によるトリガ回路を以下考察する。図中Ｂ＋で指
示する正のｄ−ｃ電圧源はａ −Ｃライン電圧を整流し
、ろ過することにより商業的に提供される。したがって
、ライン電圧が変動すれは肝の電圧を不具合に変動させ
る。しかしながらトリガ回路は前記のＢ＋の変動ならび
に後述のように。
示する正のｄ−ｃ電圧源はａ −Ｃライン電圧を整流し
、ろ過することにより商業的に提供される。したがって
、ライン電圧が変動すれは肝の電圧を不具合に変動させ
る。しかしながらトリガ回路は前記のＢ＋の変動ならび
に後述のように。
陰極の電圧変動に対する固有のゲー）Ｋ対しても影響さ
れないので、ゲート端子１１に供給される励振電流はｄ
−ｃ供給電圧、即ちＢ＋での好ましくない変動の介在あ
るいは固有の制御電圧要件にかかわらす常に一定に保持
される。
れないので、ゲート端子１１に供給される励振電流はｄ
−ｃ供給電圧、即ちＢ＋での好ましくない変動の介在あ
るいは固有の制御電圧要件にかかわらす常に一定に保持
される。
トランジスタ２１と組み合わせた発光ダイオード（ＬＥ
Ｄ）１９が光学的に接続された絶縁体を構成する。５Ｃ
ＲＩＯへのゲート電流を発生させるには。
Ｄ）１９が光学的に接続された絶縁体を構成する。５Ｃ
ＲＩＯへのゲート電流を発生させるには。
スイッチ２２が閉鎖されＬ Ｅ Ｄ １９を付勢させ、
ＬＥＤ１９がトランジスタ２１をオンにし、かつ飽和さ
せる。
ＬＥＤ１９がトランジスタ２１をオンにし、かつ飽和さ
せる。
勿論、ＬＥＤ１９のための簡単な付勢回路を概略的に示
し１図中番号を省略しである。（例えば前述の特願に含
まれているような）低電圧論理回路を使用（−てＬ Ｅ
Ｄを付勢すればよいであろう。絶縁体１９、 ２１が
論理回路と、比較的高圧を処理するＳＣＲ回路との間を
電気絶縁する。レジスタ２４とキャパシタ２５とは騒音
に対して無感応であって。
し１図中番号を省略しである。（例えば前述の特願に含
まれているような）低電圧論理回路を使用（−てＬ Ｅ
Ｄを付勢すればよいであろう。絶縁体１９、 ２１が
論理回路と、比較的高圧を処理するＳＣＲ回路との間を
電気絶縁する。レジスタ２４とキャパシタ２５とは騒音
に対して無感応であって。
擬似音によるトランジスタ２１の誤った起動を防止する
。
。
Ｌ Ｅ Ｄ １９ Ｋよりトランジスタ２１がオンにな
る七。
る七。
電流はレジスタ２５ 、２７．２８およびトランジスタ
２９のエミッターベースの導電通路を通ってＢ＋９を給
電圧から流れトランジスタをオンｌ／ｉ’Ｌ、かつ飽和
させる。このため電流がレジスタ３１と、トランジスタ
３２のエミッターベースの導電通路を流れるようにし、
そのためトランジスタ３２が飽和してオンになり、コレ
クタ電流がレジスタ３３とダイオード３４を通って流れ
るように−ｔ１．。このコレクタ電流は、トランジスタ
２９からのコレクタ電流と共にキャパシタ３５と、５Ｃ
ＲＩＯのゲート／雲極の導電軌道をまづ貫流し、ｓｃｇ
Ｖｃ供給された電流パルスの先導縁において鋭く上昇す
る電流スパイクを発生させ、ＳＣＲを希望するように急
速にオンさせる。この電流スパイクの振幅はレジスタ２
６、３１および３３と、ｄ−ｃ電圧Ｂ＋を組合せること
により決定される。キャパシタ３５が充電されるｆつれ
て、電圧レギュレータ３８が作動し始め、キャパシタ３
５が、レジスタ２６にわたる電圧低下と、トランジスタ
２９のエミッタとコレクタの間の飽和電圧の和を引いた
分だけ電圧Ｂ＋を充電する。この回路は今や一定電流源
として作用し。
２９のエミッターベースの導電通路を通ってＢ＋９を給
電圧から流れトランジスタをオンｌ／ｉ’Ｌ、かつ飽和
させる。このため電流がレジスタ３１と、トランジスタ
３２のエミッターベースの導電通路を流れるようにし、
そのためトランジスタ３２が飽和してオンになり、コレ
クタ電流がレジスタ３３とダイオード３４を通って流れ
るように−ｔ１．。このコレクタ電流は、トランジスタ
２９からのコレクタ電流と共にキャパシタ３５と、５Ｃ
ＲＩＯのゲート／雲極の導電軌道をまづ貫流し、ｓｃｇ
Ｖｃ供給された電流パルスの先導縁において鋭く上昇す
る電流スパイクを発生させ、ＳＣＲを希望するように急
速にオンさせる。この電流スパイクの振幅はレジスタ２
６、３１および３３と、ｄ−ｃ電圧Ｂ＋を組合せること
により決定される。キャパシタ３５が充電されるｆつれ
て、電圧レギュレータ３８が作動し始め、キャパシタ３
５が、レジスタ２６にわたる電圧低下と、トランジスタ
２９のエミッタとコレクタの間の飽和電圧の和を引いた
分だけ電圧Ｂ＋を充電する。この回路は今や一定電流源
として作用し。
スイッチ２２が閉鎖され続けている間はレジスタ３９を
通じて、かつゲート端子１１と陰極端子１２の間で一定
のｄ −ｃゲート電流を供給する。
通じて、かつゲート端子１１と陰極端子１２の間で一定
のｄ −ｃゲート電流を供給する。
電圧レギーレータ３８は集積回路であって、数種のその
ような集積回路が入手可能である。例えばレギュレータ
３８はＭＣ７＋３ ＬＯ５ｃｐの型式で、モトローナセ
ミコンダクタプロダクツ会社（Ｍｏｔｏ−ｒｏｌａ ８
ｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ Ｐｒｏｄｕｃｔｓ、■ｎｃ
）により製造される集積回路でよい。電圧レギーレータ
３８は、好ましくないＢ＋変動により入力ビン４３に０
３〕 電圧変動があったとしても入力ビン、即ち端子４１と、
接地ピン、即ち端子４２の間で一定のｄ−ｃ電圧を保持
する。ビン４１と４２の間の一定、即ち固定された電圧
がレジスタ３９を通して一定の電流を流すようにし、こ
の電流は全て５ＣＲＩＯのゲートへ流れる。一定電流の
振幅は、レジスタ３９の抵抗により割り算された。電圧
レギーレータ３８の出力電圧仕様により決定される。し
たがって。
ような集積回路が入手可能である。例えばレギュレータ
３８はＭＣ７＋３ ＬＯ５ｃｐの型式で、モトローナセ
ミコンダクタプロダクツ会社（Ｍｏｔｏ−ｒｏｌａ ８
ｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ Ｐｒｏｄｕｃｔｓ、■ｎｃ
）により製造される集積回路でよい。電圧レギーレータ
３８は、好ましくないＢ＋変動により入力ビン４３に０
３〕 電圧変動があったとしても入力ビン、即ち端子４１と、
接地ピン、即ち端子４２の間で一定のｄ−ｃ電圧を保持
する。ビン４１と４２の間の一定、即ち固定された電圧
がレジスタ３９を通して一定の電流を流すようにし、こ
の電流は全て５ＣＲＩＯのゲートへ流れる。一定電流の
振幅は、レジスタ３９の抵抗により割り算された。電圧
レギーレータ３８の出力電圧仕様により決定される。し
たがって。
適正な励振匠必要な正確なゲート電流を提供するよう抵
抗を選定すればよ（・。このよウニ、供給電圧Ｂ＋が著
しく変動したり、乱れたとしても、かつ陰極電圧に対す
るゲート特性が装置によって変動したとしても、５ＣＲ
ＩＯをトリガするに要する電力のみが使用されるためゲ
ート励振電力は最少になる。無駄になる電力は相対的に
ほとんど無いため、５ＣＲＩＯが高度に電力を要する形
式のものである場合、著しい電力節約となる。さらに、
適正なトリガ電流が保証される。
抗を選定すればよ（・。このよウニ、供給電圧Ｂ＋が著
しく変動したり、乱れたとしても、かつ陰極電圧に対す
るゲート特性が装置によって変動したとしても、５ＣＲ
ＩＯをトリガするに要する電力のみが使用されるためゲ
ート励振電力は最少になる。無駄になる電力は相対的に
ほとんど無いため、５ＣＲＩＯが高度に電力を要する形
式のものである場合、著しい電力節約となる。さらに、
適正なトリガ電流が保証される。
図示実施例においては、電圧レギュレータ３８は最大の
電流出力は５ＣＲ１０を励振するに要するも（１４） のよりはるかに少ない。これは、導体４５．ならびにレ
ギュレータ３８の周りをレジスタ３９ヘコレクタ電流を
供給するトランジスタ３２ニよって達成される。このよ
うに、レジスタを流れる電流はレギュレータ３８とトラ
ンジスタ３２ニよって分けられる。勿論、レジスタ３９
と５ＣＲＩＯのゲート／陰極の通路を貫流する電流のほ
とんどはトランジスタ３２ニよってもたらされるが、レ
ジスタ３９をｊ［ｔし、ＳＣＲゲートへ送られる全体の
電流はＢ十電圧に変動があったとしてもレギュレータ３
８によって常に一定に保持される。さらに説明すると９
例えばＢ土供給電圧が低下すると、導体４５を通る電流
は減少しようとし、このためレジスタ３９を流れる全体
の電流と、出力ビン４１における電圧を減少させようと
する。しかしながら、レギュレータ３８がトランジスタ
３２のベース電流を増加させることにより自動的に補正
し、トランジスタ３２の方は導体４５を通る電流を増加
させ導体を元の値まで戻す。ビン４１と４２の間の出力
電圧は一定状態である。ビン４１と４２の間の電圧が一
定であるため。
電流出力は５ＣＲ１０を励振するに要するも（１４） のよりはるかに少ない。これは、導体４５．ならびにレ
ギュレータ３８の周りをレジスタ３９ヘコレクタ電流を
供給するトランジスタ３２ニよって達成される。このよ
うに、レジスタを流れる電流はレギュレータ３８とトラ
ンジスタ３２ニよって分けられる。勿論、レジスタ３９
と５ＣＲＩＯのゲート／陰極の通路を貫流する電流のほ
とんどはトランジスタ３２ニよってもたらされるが、レ
ジスタ３９をｊ［ｔし、ＳＣＲゲートへ送られる全体の
電流はＢ十電圧に変動があったとしてもレギュレータ３
８によって常に一定に保持される。さらに説明すると９
例えばＢ土供給電圧が低下すると、導体４５を通る電流
は減少しようとし、このためレジスタ３９を流れる全体
の電流と、出力ビン４１における電圧を減少させようと
する。しかしながら、レギュレータ３８がトランジスタ
３２のベース電流を増加させることにより自動的に補正
し、トランジスタ３２の方は導体４５を通る電流を増加
させ導体を元の値まで戻す。ビン４１と４２の間の出力
電圧は一定状態である。ビン４１と４２の間の電圧が一
定であるため。
レジスタ３９を介して変換され、かつゲート端子１１に
送られる電流も一定となるはすである。
送られる電流も一定となるはすである。
勿論、電圧レギュレータ３８の仕様は、 ８ＣＲ１０を
起動させるに要する全体のゲート電流がレギュレータか
ら引き出されるようなものであれは９回路要素３１−３
４と４５が省略できる。
起動させるに要する全体のゲート電流がレギュレータか
ら引き出されるようなものであれは９回路要素３１−３
４と４５が省略できる。
レジスタ３１はエミッタに抵抗を加えてトリガ回路を安
定させようとする。ダイオード３４はキャパシタ３５ニ
対する急速充電通路と、電圧レギュレータでの反転電圧
に対する保護を提供する。ダイオード４７がＳＣＲゲー
トにもたらされるいづれの反転バイアスからもＳＣＲを
保護する。レジスタ４８は不要なバイアス電流をＳ Ｃ
Ｒゲートから分岐させる。レジスタ２７はトランジスタ
２９からの集った電荷を除去し、より高速の閉鎖時間を
提供しようとする。
定させようとする。ダイオード３４はキャパシタ３５ニ
対する急速充電通路と、電圧レギュレータでの反転電圧
に対する保護を提供する。ダイオード４７がＳＣＲゲー
トにもたらされるいづれの反転バイアスからもＳＣＲを
保護する。レジスタ４８は不要なバイアス電流をＳ Ｃ
Ｒゲートから分岐させる。レジスタ２７はトランジスタ
２９からの集った電荷を除去し、より高速の閉鎖時間を
提供しようとする。
したがって９本発明は、入力電圧変動ならびにソリッド
ステートスイッチに固有の電圧変動に対して影響されな
い一定電流源によりソリッドステートスイッチなｄ−ｃ
ゲートするものであって。
ステートスイッチに固有の電圧変動に対して影響されな
い一定電流源によりソリッドステートスイッチなｄ−ｃ
ゲートするものであって。
適正なゲート励振電力を供給するため一定の電流がソリ
ッドステートスイッチと適合するよう選定され、そのた
め不要な電力放出と、さもなければ前記電圧変動に応答
して発生する不十分なゲート励振を排除する。独特のト
リガ回路、即ちゲート励振器を提供する。
ッドステートスイッチと適合するよう選定され、そのた
め不要な電力放出と、さもなければ前記電圧変動に応答
して発生する不十分なゲート励振を排除する。独特のト
リガ回路、即ちゲート励振器を提供する。
本発明の特定実施例を図示し、かつ説明してきたがその
修正は可能であって、したがって１本発明の真正な精神
と範囲に入る全ての修正をも特許請求の範囲内匠含める
意図である。
修正は可能であって、したがって１本発明の真正な精神
と範囲に入る全ての修正をも特許請求の範囲内匠含める
意図である。
図面は本発明により構成されたトリガ回路を有し、負荷
へ電源を接続するソリッドステートスイッチ装置の概略
図である。 図において。 １０・・・ＳＣＲ１１・・・ゲート端子 １２・・・
入力／出力端子 １３・・・出力端子 １６・・・
負荷１７・・・電源 １９・・・ＬＥＤ ２１・
・・トランジスタ ２２・・・スイッチ ２４・・
・レジスタ２５・・・キャパシタ ２６．２７．２８
・・・レジスタ２９・・・トランジスタ ３２・・・
トランジスタ３８・・・電圧レギュレータ ４１・・
・出力端子４２・・・接地端子 ４５・・・導体特許
出願人 ボーク・ワーナー・ コーポレーション （外５名）
へ電源を接続するソリッドステートスイッチ装置の概略
図である。 図において。 １０・・・ＳＣＲ１１・・・ゲート端子 １２・・・
入力／出力端子 １３・・・出力端子 １６・・・
負荷１７・・・電源 １９・・・ＬＥＤ ２１・
・・トランジスタ ２２・・・スイッチ ２４・・
・レジスタ２５・・・キャパシタ ２６．２７．２８
・・・レジスタ２９・・・トランジスタ ３２・・・
トランジスタ３８・・・電圧レギュレータ ４１・・
・出力端子４２・・・接地端子 ４５・・・導体特許
出願人 ボーク・ワーナー・ コーポレーション （外５名）
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （１）制御端子（１１）と、共通の入力／出力端子（１
２）と出力端子（１３）とを有するソリッドステートス
イッチ（１０）をゲートオンしたり閉鎖するソリッドス
テートスイッチ用ｌ・リガ回路において。 通常振幅は一定であるが、好ましくない変動のありうる
ｄ−ｃ供給電圧源（Ｂ＋）と。 一定の電流源（３８，３９，４５）と。 作動すると前記ｄ−ｃ供給電圧源（Ｂ＋）を前記一定電
流源の入力側に接続しｄ−ｃ電圧を前記一定電流源に供
給する制御可能装置（３１−３４，２６゜２９）と。 前記一定電流源の出力側をソリッドステートスイッチの
制御入力と共通の入力／出力端子に接続し、ｄ−ｃ供給
電圧の何らかの不要な変動あるし・はンリットステート
スイッチ固有の制御電圧要件の変動があるにもかかわら
す、前記制御可能装置が作動すると前記２個の端子の間
で一定のｄ−ｃゲート電流を変換して前記スイッチをオ
ンさせる装置と、および ソリッドステートスイッチ（１０）のトリガ作用を制御
するよう前記制御可能装置を作動させる装置（１９−２
２，２７，２８）を含むソリッドステートスインチ用ト
リガ回路。 （２、特許請求の範囲第１項に記載の回路において、ソ
リッドステートスインチがゲートと、陰極端子と陽極端
子とを有するＳ ＣＲであって、一定のゲート電流がゲ
ート端子から陰極端子へと流れＳＣＲをオンにするソリ
ッドステートスイッチ用トリガ回路。 （３）特許請求の範囲第１項に記載の回路にお（・て、
前記一定電流源が電圧レギュレータ（３８）を含み、か
つレジスタ（３９）が前記電圧レギュレータの出力側と
、接続され、かつ制（ｉＩ４１端子（１１）と直列に接
続されており、該レジスタ（３９）を介して一定のゲー
ト電流が流れろソリソトステート用トリガ回路。 （４）特許請求の範囲第３項に記載の回路において、＠
起電圧レギュレータ（３８）が人力ピン（４３）と、出
力ピン（４１）と、接地ピン（４２）を有する集積回路
であり、前記レギュレータにより前記入力ピンと接地ビ
ンの間で一定のｄ−Ｃ電圧が保持され、前記レジスタ（
３９）が前記入力ピンと接地ビンの間で接続され一定の
ゲート電流を発生させ。 該ゲート電流はツリートステートスイッチの制御端子（
１１） Ｋ供給されるソリッドステートスイッチ用トリ
ガ回路。 （５）特許請求の範囲第４項に記載の回路において、前
記制御可能装置が第１のトランジスタ（２９）を含み、
該トランジスタは前記作動装置によりオンにされ前記ｄ
−ｃ供給電圧源（Ｂ＋）を前記型、圧レギュレータ（３
８）の人力ピン（４３）に接続し。 また第２のトランジスタ（３２）も前記作動装置により
オンとされ、前記ｄ−ｃ供給電圧源を前記電圧レギーレ
ータの出力ピン（４１）Ｋ接続し、前記レジスタ（３９
）を貫流する一定のゲート電流が前記電圧レギーレータ
（３８）と前記第２のトランジスタ（３２） Ｋよって
分けられ、前記レギュレータか前記ゲート電流を一定に
保つよう作用するソリッドステートスイッチ用トリガ回
路。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US06/498,366 US4554463A (en) | 1983-05-26 | 1983-05-26 | Trigger circuit for solid state switch |
| US498366 | 1983-05-26 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59228423A true JPS59228423A (ja) | 1984-12-21 |
| JPH0553086B2 JPH0553086B2 (ja) | 1993-08-09 |
Family
ID=23980790
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59106329A Granted JPS59228423A (ja) | 1983-05-26 | 1984-05-25 | ソリツドステ−トスイツチ用トリガ回路 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4554463A (ja) |
| JP (1) | JPS59228423A (ja) |
| CA (1) | CA1217529A (ja) |
Families Citing this family (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4862013A (en) * | 1987-12-02 | 1989-08-29 | Zenith Electronics Corporation | Constant current source and battery charger |
| US5028825A (en) * | 1989-10-18 | 1991-07-02 | International Business Machines Corporation | Self-powered SCR gate drive circuit with optical isolation |
| US5850160A (en) * | 1997-06-18 | 1998-12-15 | York International Corporation | Gate drive circuit for an SCR |
| US6211792B1 (en) | 1999-08-13 | 2001-04-03 | JADRIć IVAN | Method and apparatus detecting a failed thyristor |
| US6404346B1 (en) | 1999-08-13 | 2002-06-11 | York International Corporation | Method and apparatus for detecting a failed thyristor |
| US6404265B1 (en) | 1999-08-13 | 2002-06-11 | York International Corporation | Highly efficient driver circuit for a solid state switch |
| US20040093657A1 (en) * | 2002-08-02 | 2004-05-20 | Erinc Julie C. | Wraparound garment |
| WO2006047656A2 (en) * | 2004-10-26 | 2006-05-04 | Technology Research Corporation | Apparatus for controlling interconnect switch |
| US7623329B2 (en) * | 2005-01-04 | 2009-11-24 | Technology Research Corporation | Leakage current detection and interruption circuit with improved shield |
| CN101138139A (zh) * | 2005-01-04 | 2008-03-05 | 科技研究公司 | 漏电流检测和中断电路 |
| US7423854B2 (en) * | 2006-07-07 | 2008-09-09 | Technology Research Corporation | Interruption circuit with improved shield |
| WO2010011321A1 (en) * | 2008-07-24 | 2010-01-28 | Technology Research Corporation | Leakage current detection and interruption circuit powered by leakage current |
| US8280694B2 (en) * | 2008-11-03 | 2012-10-02 | The Boeing Company | Constant current power source electronics for a sensor |
| CN109150145A (zh) * | 2018-09-20 | 2019-01-04 | 北京机械设备研究所 | 一种晶闸管门极恒流驱动电路 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5512738U (ja) * | 1978-07-12 | 1980-01-26 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3846644A (en) * | 1970-12-11 | 1974-11-05 | Tokai Rika Co Ltd | Intermittently driving circuit for a load such as a buzzer or a bell |
| NL7414414A (nl) * | 1973-12-03 | 1975-06-05 | Siemens Ag | Schakeling voor het ontsteken van een bestuur- baar halfgeleiderventiel. |
-
1983
- 1983-05-26 US US06/498,366 patent/US4554463A/en not_active Expired - Lifetime
-
1984
- 1984-05-08 CA CA000453823A patent/CA1217529A/en not_active Expired
- 1984-05-25 JP JP59106329A patent/JPS59228423A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5512738U (ja) * | 1978-07-12 | 1980-01-26 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CA1217529A (en) | 1987-02-03 |
| US4554463A (en) | 1985-11-19 |
| JPH0553086B2 (ja) | 1993-08-09 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |