JPS6026460A - ゲ−トタ−ンオフサイリスタの過電流保護回路 - Google Patents
ゲ−トタ−ンオフサイリスタの過電流保護回路Info
- Publication number
- JPS6026460A JPS6026460A JP13103683A JP13103683A JPS6026460A JP S6026460 A JPS6026460 A JP S6026460A JP 13103683 A JP13103683 A JP 13103683A JP 13103683 A JP13103683 A JP 13103683A JP S6026460 A JPS6026460 A JP S6026460A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- circuit
- overcurrent
- gate
- comparator
- thyristor
- Prior art date
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- Pending
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-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS 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
- H02M1/00—Details of apparatus for conversion
- H02M1/06—Circuits specially adapted for rendering non-conductive gas discharge tubes or equivalent semiconductor devices, e.g. thyratrons, thyristors
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Power Conversion In General (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】
〔発明の利用分野〕
本発明はゲートターンオフサイリスタ（以下ＧＴＯと略
称する）の過電流保護回路に係り、特に過電流をＧＴＯ
のアノード電圧により検知して保護する回路に関する。
称する）の過電流保護回路に係り、特に過電流をＧＴＯ
のアノード電圧により検知して保護する回路に関する。
自己消弧機能を持つＧＴＯはトランジスタと同様な安全
動作領域を持っており、スイッチング時にはＧＴＯに通
電する電流が可制御電流以下となるよう動作させなけれ
ばならない。特に可制御電流を超える電流が流れている
ときにＧＴＯを消弧しようとすると素子を破壊してしま
うので、このような過電流からＧＴＯを保護することが
重要である。
動作領域を持っており、スイッチング時にはＧＴＯに通
電する電流が可制御電流以下となるよう動作させなけれ
ばならない。特に可制御電流を超える電流が流れている
ときにＧＴＯを消弧しようとすると素子を破壊してしま
うので、このような過電流からＧＴＯを保護することが
重要である。
第１図は従来の保護回路の一実施例である。回路構成は
、ＧＴＯＩに通電しているアノード電流を検出する電流
検出器２、検出したアノード電流エムとＩＡがいくらに
なったときＧＴＯを消弧するかの基準電流Ｉ ｔａｇ
を比較しＩＡ） Ｉ−ｔ となるときのみハイレベル信
号を出力する比較器３、比較器３よりハイレベル信号が
出力されたときオフゲート電流をＧＴＯＩのゲートへ流
すオフゲート制御回路４よ構成る。ＧＴＯｌに過電流が
流れた局合には、まず回路電流が電流検出器２により検
出され、比較器３により過電流通電が検知されてゲート
消弧信号がオフゲート制御回路４へ出力され、その後オ
フゲート電流Ｉ ＯＦＦがＧ’ｌ’０１に供給されて回
路電流をしゃ断する。
、ＧＴＯＩに通電しているアノード電流を検出する電流
検出器２、検出したアノード電流エムとＩＡがいくらに
なったときＧＴＯを消弧するかの基準電流Ｉ ｔａｇ
を比較しＩＡ） Ｉ−ｔ となるときのみハイレベル信
号を出力する比較器３、比較器３よりハイレベル信号が
出力されたときオフゲート電流をＧＴＯＩのゲートへ流
すオフゲート制御回路４よ構成る。ＧＴＯｌに過電流が
流れた局合には、まず回路電流が電流検出器２により検
出され、比較器３により過電流通電が検知されてゲート
消弧信号がオフゲート制御回路４へ出力され、その後オ
フゲート電流Ｉ ＯＦＦがＧ’ｌ’０１に供給されて回
路電流をしゃ断する。
前記従来例では電流検出器として電流変流器、いわゆる
ＣＴを用いられることが多く、このＣＴには大電流用で
ありかつ誤動作を防ぐために高精度のものが要求される
。そして、このようなＣＴは大型で高コストである。電
流検出方式で過電流通電を検知する従来例の保護方式は
前記のような欠点を持っている。
ＣＴを用いられることが多く、このＣＴには大電流用で
ありかつ誤動作を防ぐために高精度のものが要求される
。そして、このようなＣＴは大型で高コストである。電
流検出方式で過電流通電を検知する従来例の保護方式は
前記のような欠点を持っている。
本発明の目的は、ＧＴＯの過電流保護回路において、過
電流通電をＧＴＯのアノード電圧により検知することに
より小型で低コストの保護回路を提供することにある。
電流通電をＧＴＯのアノード電圧により検知することに
より小型で低コストの保護回路を提供することにある。
本発明は、ＧＴＯの過電流を検知する手段として、従来
例の電流検出方式に代えて、アノード電圧が基準電圧よ
り大きくなることにより検知する電圧検出方式を採用し
、かつ誤動作を防止するため過電流通電を検知している
継続時間が所定時間以上に達したときのみオフゲート電
流をＧＴＯのゲートに供給して回路電流をしゃ断しよう
とするものである。
例の電流検出方式に代えて、アノード電圧が基準電圧よ
り大きくなることにより検知する電圧検出方式を採用し
、かつ誤動作を防止するため過電流通電を検知している
継続時間が所定時間以上に達したときのみオフゲート電
流をＧＴＯのゲートに供給して回路電流をしゃ断しよう
とするものである。
第２図は、本発明に係るＧＴＯの過電流保護回路の基本
的一実施例である。回路構成は、ＧＴＯｌのアノード電
圧ＶＡと１１’Ａがいくら以上のとき 。
的一実施例である。回路構成は、ＧＴＯｌのアノード電
圧ＶＡと１１’Ａがいくら以上のとき 。
を過電流通電状態と判断するかの基準電圧Ｖ ｒｅ（を
比較し、ＶＡ ）Ｖ−ｔ となるときのみノ・イレペル
信号を出力する比較器５、ＧＴｏｌのグー１Ｌ点弧信号
８ＯＮが発生しているときのみノ〜イレベル信号を出力
する点弧信号発生回路６、比較器５と点弧信号発生回路
６の出力の論理積をめるＡＮＤ回路７、ＡＮＤ回路７か
ら出力されるノ・イレペル信号により起動されて該信号
の出力継続時間Ｉｌｌ 、、 ０を測り所定時間Ｔ ｒ
ｅｆ に達したならばオフゲート信号Ｓ ａｒｔを発生
するタイマー８、前記オフゲート信号Ｓ ＯＦＦ ｆ：
受けたときにオフゲート電流ＩｏｒｒをＧＴＯＩに供給
するオフゲート制御回路４より成る。このうち比較器５
、ＡＮＤ回路７、タイマー８が過電流検出回路ｚＯ″ｆ
、構成する。
比較し、ＶＡ ）Ｖ−ｔ となるときのみノ・イレペル
信号を出力する比較器５、ＧＴｏｌのグー１Ｌ点弧信号
８ＯＮが発生しているときのみノ〜イレベル信号を出力
する点弧信号発生回路６、比較器５と点弧信号発生回路
６の出力の論理積をめるＡＮＤ回路７、ＡＮＤ回路７か
ら出力されるノ・イレペル信号により起動されて該信号
の出力継続時間Ｉｌｌ 、、 ０を測り所定時間Ｔ ｒ
ｅｆ に達したならばオフゲート信号Ｓ ａｒｔを発生
するタイマー８、前記オフゲート信号Ｓ ＯＦＦ ｆ：
受けたときにオフゲート電流ＩｏｒｒをＧＴＯＩに供給
するオフゲート制御回路４より成る。このうち比較器５
、ＡＮＤ回路７、タイマー８が過電流検出回路ｚＯ″ｆ
、構成する。
第３図は、第２図に示した回路の各部動作波形である。
以下、時刻を追って第３図を説明する。
いま、時刻ｔｏでゲート点弧信号ＳｏＮが発生すると、
図示しないオンゲート回路によりＧＴＯＩがターンオン
する。それとともに、アンド回路７の出力Ｓ ＡＮＤに
よりタイマー８が起動される。タイマー８の時間＋ｆ＊
Ｔｏは図示のようになり、ターンオン遅れ期間が過ぎた
直後、すなわち時刻１．でタイマー８が停止する。この
場合、ＧＴＯのスイッチング時間が数μｓと短いのでタ
イマー８の時間積Ｔ ｃ ｏも小さいが、ＴＣｏがＴ
ｒａｆを超えて保護回路を誤動作させることがないよう
にＴ、−を設定しておく。次に時刻ｔ２で何らかの原因
により過電流が発生したとする。すると回路電流の増加
とともにＧＴＯＩのアノード電圧■ムが緩やかに増大し
、時刻ｔ３でＶ Ａ＞ Ｖ−ｒ となってタイマー８が
再び起動され、時刻ｔ４でＴｃｏ） ’ｌ’ 、、１
となりオフゲート信号５ａｒｔが発生し、オフゲート制
御回路４によりオフゲート電流Ｉ ＯＦＦがＧＴＯｌに
供給されることになる。
図示しないオンゲート回路によりＧＴＯＩがターンオン
する。それとともに、アンド回路７の出力Ｓ ＡＮＤに
よりタイマー８が起動される。タイマー８の時間＋ｆ＊
Ｔｏは図示のようになり、ターンオン遅れ期間が過ぎた
直後、すなわち時刻１．でタイマー８が停止する。この
場合、ＧＴＯのスイッチング時間が数μｓと短いのでタ
イマー８の時間積Ｔ ｃ ｏも小さいが、ＴＣｏがＴ
ｒａｆを超えて保護回路を誤動作させることがないよう
にＴ、−を設定しておく。次に時刻ｔ２で何らかの原因
により過電流が発生したとする。すると回路電流の増加
とともにＧＴＯＩのアノード電圧■ムが緩やかに増大し
、時刻ｔ３でＶ Ａ＞ Ｖ−ｒ となってタイマー８が
再び起動され、時刻ｔ４でＴｃｏ） ’ｌ’ 、、１
となりオフゲート信号５ａｒｔが発生し、オフゲート制
御回路４によりオフゲート電流Ｉ ＯＦＦがＧＴＯｌに
供給されることになる。
前記実施例によれば、過電流の′電流検出方式において
必要なＣＴが省略されるので、保護回路の小型化、低コ
スト化が図れる。
必要なＣＴが省略されるので、保護回路の小型化、低コ
スト化が図れる。
第４図は、他の一実施例である。
本実施例は、第２図のタイマー８を、ＡＮＤ回路６から
のノ・イレベル信号により起動される時間積分器９と、
この時間積分器９により測定した時間ｉｆｆ、 Ｔ ｃ
ｏとＴ ｙｅｌ とを比較し、ＴｃｏがＴ ｒａｆに
達したならばオフゲート信号５ＯＦＦを発生する比較器
１０とから構成したものである。回路動作は、第２図の
回路と同じである。
のノ・イレベル信号により起動される時間積分器９と、
この時間積分器９により測定した時間ｉｆｆ、 Ｔ ｃ
ｏとＴ ｙｅｌ とを比較し、ＴｃｏがＴ ｒａｆに
達したならばオフゲート信号５ＯＦＦを発生する比較器
１０とから構成したものである。回路動作は、第２図の
回路と同じである。
本発明に工れば、小型で低コストのＧＴＯの過電流保護
回路を得ることができる。
回路を得ることができる。
第１図は従来実施例の回路図、第２図は本発明の実施例
を示す回路図、第３図は第２図図示実施例の各部動作波
形、第４図は本発明の他の実施例を示す回路図でめる。 １・・・Ｇ’Ｉ’０． ２・・・電流検出器、３・・・
比較器、４・・・オフゲート制御回路、５・・・比較器
、６・・・点弧信号発生回路、７・・・ＡＮＤ回路、８
・・・タイマー、９・・・時間積分器、１０・・・比較
器。 代理人 弁理士 高橋明夫 茅 １ 目 第２ 目 某３図 ど。、ｃ、 ｔｘ ’ｓ ｔ４
を示す回路図、第３図は第２図図示実施例の各部動作波
形、第４図は本発明の他の実施例を示す回路図でめる。 １・・・Ｇ’Ｉ’０． ２・・・電流検出器、３・・・
比較器、４・・・オフゲート制御回路、５・・・比較器
、６・・・点弧信号発生回路、７・・・ＡＮＤ回路、８
・・・タイマー、９・・・時間積分器、１０・・・比較
器。 代理人 弁理士 高橋明夫 茅 １ 目 第２ 目 某３図 ど。、ｃ、 ｔｘ ’ｓ ｔ４
Claims (1)
- １、ゲートターンオフサイリスタに流れる過電流を検出
する過電流検出回路と、この回路の検出出力に応じて上
記ゲートターンオアサイリスタにオフゲート電流を供給
するオフゲート制御回路とを備えたものにおいて、上記
過電流検出回路は、上記ケートターンオフサイリスタの
アノード電圧と基準電圧とを比較する比較器、この比較
器の出力と上記ゲートターンオフサイリスタの点弧信号
との論理積をとるＡＮＤ回路、このＡＮＤ回路の出力継
続時間を測定し所定時間継続した時点で出力を発生する
タイマーとから成ることを特徴とするゲートターンオア
サイリスクの過電流保護回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13103683A JPS6026460A (ja) | 1983-07-20 | 1983-07-20 | ゲ−トタ−ンオフサイリスタの過電流保護回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13103683A JPS6026460A (ja) | 1983-07-20 | 1983-07-20 | ゲ−トタ−ンオフサイリスタの過電流保護回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6026460A true JPS6026460A (ja) | 1985-02-09 |
Family
ID=15048520
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13103683A Pending JPS6026460A (ja) | 1983-07-20 | 1983-07-20 | ゲ−トタ−ンオフサイリスタの過電流保護回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6026460A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0867999A1 (en) * | 1997-03-24 | 1998-09-30 | Asea Brown Boveri Ab | A method and a device for detecting and handling short-circuit phenomena for power semiconductor devices |
| JP2013169030A (ja) * | 2012-02-14 | 2013-08-29 | Denso Corp | スイッチング素子の制御回路及びスイッチング素子の制御方法 |
| CN111253165A (zh) * | 2020-03-19 | 2020-06-09 | 西安澳秦新材料有限公司 | 一种低成本多孔氮化硅耐火砖的制备方法 |
-
1983
- 1983-07-20 JP JP13103683A patent/JPS6026460A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0867999A1 (en) * | 1997-03-24 | 1998-09-30 | Asea Brown Boveri Ab | A method and a device for detecting and handling short-circuit phenomena for power semiconductor devices |
| JP2013169030A (ja) * | 2012-02-14 | 2013-08-29 | Denso Corp | スイッチング素子の制御回路及びスイッチング素子の制御方法 |
| CN111253165A (zh) * | 2020-03-19 | 2020-06-09 | 西安澳秦新材料有限公司 | 一种低成本多孔氮化硅耐火砖的制备方法 |
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