JPS5989574A - スイツチング・レギユレ−タの突入電流制限回路 - Google Patents

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】 発明の対象 本発明はスイッチング・レギュレータの突入胃。

流制限回路（以下、単に「突入電流制限回路」という。

）に関し、特に突入電流制限用抵抗とこれに並列に接続
されたトライアックとから成る突入電流制限回路におい
て、前記トライアックが動作しなかった場合にも有効に
動作するようにした宋１入電流制限回路に関する。

従来技術 第１図は従来の突入電流制限回路の一例（特願昭５７−
８３０２９号参照）を示す図である。図において、１．
２は商用交流電圧が受電される交流入力電圧受電端子（
以下、単に「端子」という。）、３は電源投入時に後述
するアルミ電解コンデンサ６への充電電流を制限する突
入電流制限用抵抗、ヰは前記アルミ電解コンデンサ６が
規定値まで充電されると動作し、前記突入電流制限用抵
抗３を。

ショートするトライアック、５は整流用ダイオードスタ
ックである。また、６はアルミ電解コンデンサであり、
前記ダイオードスタックδにより整流して得た直流を平
滑化する機能を有する。７は高周波で発振を繰り返して
いるスイッチング）才。

ンジスタである。コンデンサ８１抵抗９およびダイオー
ド１０は前記トランジスタ７が発振を繰り返すたびに発
生するフライバック電圧を吸収するためのサージ・サプ
レッサ回路を構成している。

１１は高周波トランスであり、１次回路と２次回。

路とを絶縁する機能と、所定の２次電圧まで降圧する機
能とを有している。ダイオード１２．抵抗１３および１
４は、前記トライアラクキを動作させる動作条件を決定
する役目を持つ回路を構成している。１５は前記高周波
上ランス１１により降圧された高周波交流電圧を整流す
るためのダイオードスタック、また、チョークフィル１
６とアルミ電解コンデンサ１７とは平滑化回路を構成し
ており、前記ダイオードスタック１５により整流して得
た直流を平滑化する機能を有するものである。）。

１８．１９は直流出力供給端子であり、ここに精度の高
い安定した直流電圧が得られる。

２１は補助電源回路部であり、過電流検出回路２２、ス
イッチングレギュレータ用コントｐ−ルＩＣ（以下、単
に［コントロールＩＣＪという。１０２３に、バイアス
電源を供給している。前記コントロールＩ　Ｃ２３は、
固定周波数発生器、基準電圧発生器、パルス幅制御回路
等を有してｐｚる。。

２２は１次側過電流検出回路であり、前記スイッチング
トランジスタ７のコレクタ電流が規定値域、上になった
場合に動作し、該トランジスタ７の発振を停止させ、そ
の破損を防止する機能を不１．ている。２０はカレント
トランスであり、前記スイッチングトランジスタ７のコ
レクタ電流を検出している。また、２４はダイオードで
あり、カレントトランス２０の出力を整流する機能を有
するものである。

以下、本回路の動作を説明する。

前記端子１．２に交流軍、ＰＦ、が印加されると、アル
ミ電解コンデンサ（以下、単に「コンデンサ」■という
。）６充電用電流が、突入電流制限用抵抗３とダイオー
ドスタックδを経由して流れる。

このときの電、流は、突入電流制限用抵抗δの抵抗値に
より制限される。端子１，２に印加された商用交流電圧
はダイオードスタックδにより整流さ１゜れ、コンデン
サ６の両端には非安定の直流電圧が発生する。また、前
記交流電圧は補助電源回路部２１にも印加され、該補助
電源回路部２１からは規定の安定化された直流電圧が出
力される。この直流電圧は一次側過電流検出回路２２お
よびフン１゜トロールＩ　Ｃ２３のバイアス電源として
供給される。

コントロールＴＣ２３に前記バイアス電源が供給される
と、コントロールＩＣ２３内の固定周波数発生器、基準
電圧発生器、パルス幅制御回路等が動作を開始し、スイ
ッチングトランジスタ７が発振を開始する。スイッチン
グトランジスタ７が発振を開始することにより、トライ
アック４が動作することになり、突入電流制限用抵抗３
をショートすることになる。突入電流制限用抵抗３がシ
０ヨードされると、前記交流電圧はトライアック４を経
由して流れるようになり、コンデンサ６の両端には、正
規の電圧が印加されることになる。

スイッチングトランジスタ７が発振を繰り返すことによ
り、高周波トランス１１も発振を繰り返。

すことになり、フライバック電圧が発生する。。

このフライバック電圧は、コンｆ　ン＋　８　、　抵抗
９゜およびダイオード１０で構成される前記サージサプ
レッサ回路により吸収される。トランス１１が高周波発
振を縁り返すことにより、その２次側←１、は所定の高
周波交流電圧が発生し、それをダイオードスタック１δ
を含む整流回路により整流した後、チョークコイル１６
とコンデンサ１７とから成る平滑化回路により平滑化し
直流電圧を得ている。

上記直流電圧は前記フン）ｏ−ルＩＣ２３に伝達され、
ここでパルス幅制御を行い安定した直流電圧が出力端子
１８．１９に発生する。カレントトランス２０は前記ス
イッチングトランジスタ７のコレクタ電流を検出し、ダ
イオード２４により１（１整流した後、１次側過電流検
出回路２２に伝達している。

ここで、スイッチングトランジスタフのコレクタ電流が
規定値より増加すると、１次側過電流検出回路２２が動
作して前記スイツチングトランセ、。

スタフの発振を停止させ、その破損を防止している。

しかしながら、上述の突入電流制限回路には、下記の如
き欠点があった。すなわち、トライアラクキが動作しな
かったときには、突入電流制限用抵抗３に過大な電力が
印加されるため、骸突入電、。

流制限用抵抗３が異常発熱し、焼損することがあった。

この対策として、前記突入電流制限抵抗３として、定格
電力の大きいものを使用して焼損を防止することも考え
られるが、この方法では抵抗の体積が増加し実装上問題
がある。また、前記突入電流制限用抵抗３に温度ヒユー
ズを接触させて設け、異常発熱したときには該温度ヒユ
ーズを断として、前記突入電流制限用抵抗３の焼損を防
止する方法も考えられるが、この方法では、スイッチン
グレギュレータの信頼性が温度ヒユーズの信頼性によっ
て決まることになり好ましくないという問題がある。

発明の目的 本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、その目的と
するところは、従来の突入電流制限回踏における上述の
如き欠点を除去し、信頼性および安全性の高い突入電流
制限回路を提供することにある。

本発明の上記目的は、突入電流制限用抵抗とこれに並列
に接続されたトライアックとから成る突入電流制限回路
において、前記突入電流制限用抵抗と直列にカレントト
ランスと、該カレントトランスの出力を整流する整流回
路および該整流回路の出力の大きさを識別する識別回路
を設けたことを特徴とする突入電流制限回路によって達
成される。

発明の実施例 以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する
。　　　　　　　　　　　　　　　　　用第２図は本発
明の一実施例である突入電流制限回路を示すものである
。本実施例回路は、第１図に示した従来の突入電流制限
回路の突入電流制限用抵抗３と直列に、カレントトラン
ス２７．整流回路２６およびダイオード、抵抗から構成
される。

識別回路２８Ａを備えている点に特徴を有するものであ
る。上記識別回路部分以外の構成および動作は、先に説
明した通りである。

本実施例回路の識別回路２８Ａは、前記突入電流制限用
抵抗３と直列に挿入したカレン））ラン１ス２７により
検出した電流を整流回路２６により整流した後に規定電
圧と比較する回路であり、以下、その作用について述べ
る。

前記トライアック４が正常に動作している状態では一次
側の電流は、該トライアック４を通じで流れ、前記突入
電流制限用抵抗３を含も回路には流れず、従って、識別
回路にも電流は流れない。

しかしながら、前記トライアック４が破損してオープン
モードとなった場合等正常に動作しなくなった場合には
、−次側電流は前記突入電流制限用。

抵抗３．カレントトランス２７を含む回路に流れる。カ
レントトランス２７に流れる電流により、整流回路２６
に出力が発生し、これにより抵抗２５の両端には前記突
入電流制限用抵抗３を流れる電流に比例した直流電圧が
発生する。この直流電圧は前記識別回路２８Ａに伝達さ
れ、これがツェナーダイオード２８により規定される値
を越える場合のみ過電流検出回路２２に信号が伝達され
る。。

過電流検出回路２２は、この信号により、２次側電流が
過大となった場合の処置と同様に前記スヘ１）ツチング
トランジスタ７の発振を停止させる。。

スイッチングトランジスタ７の発振が停止することによ
り、前記突入電流制限用抵抗３を流れる電流は低下する
ので、該突入電流制限用抵抗３が異常発熱したり焼損し
たりすることはなくなる。。

上記実施例においては、突入電流制限用抵抗と直列に挿
入したカレントトランスにより検出した電流を直流電圧
に変換してその異常を検出しているが、これは他の同様
な手段によっても可能であることは言うまでもない。　
　　　　　　　　　１．。

発明の効果 以上述べた如く、本発明によれば、突入電流制限用抵抗
とこれに並列に接続されたトライアックとから成る突入
電流制限回路において、前記突入電流制限用抵抗と直列
にカレン））ランスと、該カレン））ランスの出力を整
流する整流回路および該整流回路の出力の大きさを識別
する識別回路を設けたので、前記トライアックが破損（
メープンモード）したり動作しなかった場合に、前記突
入電流制限用抵抗に流れる異常電流を検出してス、。

イツチング素子の発振を停止させることができ、前記突
入電流制限用抵抗の異常発熱あるいは焼損を防止し、信
頼性および安全性の高い突入電流制限回路を実現できる
という顕著な効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のスイッチングレギュレータを示す図、第
２図は本発明の一実施例を示す図である。 １．２：交流入力電圧受電端子、３：突入電流制限用抵
抗、４：トライアック、７：スイツチン１グトランジス
タ、２１：補助電源、２２１１次側過電流検出回路、２
３：フン）ｏ−ルＩＣ，２６＝整流回路、２７：カレン
トトランス、２８ツエナーダイオード、２８Ａ＋識別回
路。 ５ 特許出願人　株式会社　日立製作所　　　。 代　理　人　弁理士　薄　１）利　１、幸＼（１１） 第　　　　１　　　　図 ３

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 突入電流制限用抵抗とこれに並列に接続されたトライア
   ックより成るスイッチング・レギュレータの突入電流制
   限回路において、前記突入電流制限用抵抗と直列にカレ
   ントトランスと、該カレントトランスの出力を整流する
   整流回路および該整流回路の出力の大きさを識別する識
   別回路を設け。 たことを特徴とするスイッチング・レギュレータの突入
   電流制限回路。