JPS6037709B2 - ソリツドステ−トリレ− - Google Patents

ソリツドステ−トリレ−

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Publication number
JPS6037709B2
JPS6037709B2 JP51065379A JP6537976A JPS6037709B2 JP S6037709 B2 JPS6037709 B2 JP S6037709B2 JP 51065379 A JP51065379 A JP 51065379A JP 6537976 A JP6537976 A JP 6537976A JP S6037709 B2 JPS6037709 B2 JP S6037709B2
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JP
Japan
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pair
triac
control electrode
light
switching element
Prior art date
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Expired
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JP51065379A
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English (en)
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JPS52147961A (en
Inventor
浩文 古賀
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.)
Omron Corp
Original Assignee
Omron Tateisi Electronics Co
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Publication date
Application filed by Omron Tateisi Electronics Co filed Critical Omron Tateisi Electronics Co
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Description

【発明の詳細な説明】 この発明はホトカブラを用いて構成したソリッドステー
トリレ一に関するものである。
従釆、この種のソリツドステートリレ一としては第3図
に示すものが知られている。
すなわち、入力様子1,1′よりの入力信号で発光ダイ
オード2が発光し、この光がホトサィリスタ3に入射し
、このホトサィリスタ3を導適状態にする。
この状態で交流電源10からダイオードブリッジ7の1
つのダイオード、ホトサイリスタ3、ダイオードブリッ
ジ7の他の1つのダイオード、トライアック8の制御電
極からなる回路に電流が流れ、この電流によりトライア
ック8も導通となり、負荷9に所定の負荷電流が流れる
。ここで低抗4、抵抗6およびトランジスタ5からなる
ゼロクロス回路はホトサィリスタ3の制御電極を制御し
て交流電源10の電圧が小の時、即ちゼロ電圧付近でホ
トサィリスタ3を導通させるものである。しかしながら
上述構成のソリッドステートリレ一では、トランジスタ
5のエミツタがトライアツク8の制御電極に接続されて
いるため、入力がない場合でもゼロクロス回路の電流が
トライアック8の制御電極に漏れ電流として流れるため
、この漏れ電流によってトライアック8が謀点弧されや
すく、特に負荷端子11,12間のノイズはゲート電流
として悪影響を及ぼしこれは誤動作の大きな誘因となる
このような不具合を防止するために抵抗4の他を大きく
することが考えられるが、この場合トランジスタ5のベ
ース電流が減少することから増中率の大きなトランジス
タを使用しなければならず、抵抗が大形になることと相
像ってコストの上昇を招き好ましくない。
また第3図のものにおいて、抵抗6及びコンデンサ13
を除去して電界効果形トランジスター2を抵抗4と並列
に設置し、前記電界効果形トランジスタ12の定電流特
性を利用してゼロクロス回路の漏れ電流を定電流化する
ことによりトライアック8の誤動作を防ぐというものも
知られているが、このものにおいても電界効果形トラン
ジスタ12を必要とすることからコストの上昇を招き好
ましくない。さらに、第3図のものおよび電界効果形ト
ランジスタ12を用し、たものにしても、トランジスタ
5のエミツタがトライアック8の制御電極に接続され、
多小の漏れ電流がトライアック8の制御電極に流れる構
成のため、大きなノイズが負荷端子間に加わった際には
依然としてトライァック8の誤動作の可能性がある。こ
の発明は上述のような欠点をなくし、コストの上昇や装
置の大形化を招くことなく耐ノイズ性に優れたソリツド
ステートリレ一を提供することを目的とするものである
以下図面に示す実施例にもとづいてこの発明を詳細に説
明する。
第1図において、P1,P2は入力信号の印加される入
力端子、LEDは入力端子P1,P2間に抵抗RIを介
して接続された発光ダイオードで、その両端には保護用
ダイオードDIが設けられている。
Qoは発光ダイオードLEDと電気的絶縁を保ちつつ光
効結合をなすごとく配置されたホトトライアックで、そ
の一対の主電極T1,T2は出力半導体スイッチング素
子であるトライアツクQの一方の主電極Taと制御電極
Gにそれぞれ接続されている。トライアックQの主電極
Ta,Th間には抵抗R2,R3,R4からなる分圧回
路が接続され、抵抗R2とR3の接続点および抵抗R3
とR4の接続点にはそれぞれトランジスタTrl,Tr
2のベースが接続されている。各トランジスタTrl,
Tr2のベース・エミツタ間には逆電圧吸収用のダイオ
ードD2,D3が接続されている。トランジスタTrl
のエミツタはトライアックQの一方の主翼極Taに、コ
レクタはホトトラィアックQoの一方の制御電極GIに
接続されており、トランジスタTr2のェミツタはトラ
イアックQの他方の主電極Tbに、またコレクタはホト
トラィァックQoの他方の制御電極G2にそれぞれ接続
されている。トライアックQの両端にはサージ吸収のた
めの抵抗R5とコンデンサCの直列回路が設けられてい
る。X,Yは負荷端子で、この負荷端子X,Yに負荷L
が交流電源eとともに接続される。つぎに第1図はの回
路の動作を説明する。
入力端子P1,P2に入力信号が与えられると抵抗RI
を通じて発光ダイオードLEDに電流が流れ、発光ダイ
オードLEDが発光してホトトラィアック■に照射光を
与える。そこでまず負荷端子X,Y間の電圧の瞬時値が
充分に高い場合を考えると、端子Xが端子Yに比べて高
電位のときは抵抗R3,R4で分圧された電圧がトラン
ジスタT【2のベース・ェミッタ間に順方向バイアスと
して印加されるのでトランジスタTr2がONとなる。
一方、トランジスタTrlはベース・ェミッタ間が逆方
向バイアスとなるためOFFである。トランジスタTr
2がONすると、ホトトラィアックQoの制御電極G2
と主電極T2間はほぼ短絡状態となり、制御電極G2を
通って外部へ流出する電流が増大するためホトトラィア
ックQoは発光ダイオードLEDにより照射光を与えら
れているにもかかわらず○Nしない。この状態において
ホトトランジスタQbの光感度は最低である。ホトトラ
イアツクQoが○NしないからトライアツクQの制御電
極Gに信号は入らず、トライアックQもONしない。し
たがって交流電源eと負荷Lの閉回路は形成れないので
負荷L‘こ通電は行なわれない。なお、抵抗R2,R3
,R4からなる分圧回路のインピーダンスは充分大きく
選んであるもので常時これらの回路には電流が殆んど流
れない。端子Yが端子Xに比べて高単位のときは上述の
場合と逆にトランジスタTrlがONとなるが、これに
よってホトトライアツクQoの制御電極GIを通って流
出する電流が増大するのでやはりホトトライアツクQb
は○Nしない。したがってこの場合も負荷Lへの通電は
行なわれない。つぎに負荷端子X,Y間の電圧がゼロ付
近にある場合は、トランジスタTrl,Tr2の各ベー
スにはこれらをONさせるに充分な電圧が印加されない
ので、トランジスタTrl,Tr2は両方ともOFFで
ある。
したがって交流電源eのいずれの半波においても、ホト
トラィアックQoの各制御電極GI,G2から流出する
電流はなくなり、このときホトトラィアツクの光感度は
最大となる。たがって、発光ダイオードLEDからろ光
照射によってホトトライアツクQbはONとなり、これ
によって主電極T1,T2間の導適するのでトライアッ
クQの制御電極GにはホトトライアツクQoを通じて信
号が加えられ、その結果トライアックQがONする。ト
ライアツクQがONすることにより、交流電源eと負荷
Lとの開回路が形成され負荷L‘こ通電が行なわれる。
入力信号がなくなると発光ダイオードLEDは発光をや
め、ホトトラィアックQbは照射光が与えられなくなる
のでOFFとなる。
このためトライアックQの制御電極Gに信号が与えられ
なくなり、トライアックQは主電極Ta,T場母の通電
電流(負荷電流)がゼロになった時点でOFFする。こ
のようにして、第1図の回路は負荷を常に交流電圧のゼ
ロ点付近で開閉するゼロクロストリが作用を有すること
がわかる。
この第1図の回路において、入力がない場合にゼロクロ
ス回路を流れる漏れ電流は様子×ーダィオードD2一抵
抗R3一梯抗R4およびトランジスタTr2のベース、
ェミッタ接合一端子Y、または端子Yーダイオ−ドD3
一抵抗R3一抵抗R2およびトランジスタTrlのベー
ス、エミツ夕接合一端子×の経路をたどり、トライアッ
クQのゲートGには流れない。
したがってこのゼロクロス回路を流れる漏れ電流によっ
てトライアックQが謀点弧することはなく、特に負荷様
子X,Y間にノイズが入ってきた場合でも確実に誤動作
を防止できる。第2図はこの発明の他の実施例であって
、ホトトライアツクの代りに、ホトサイリスタを2個逆
並列に接続して構成しれ例を示す。
この回路においては2個のホトサイリスタQ1,Q2の
それぞれと光結合をなす発光ダイオードLED1,LE
D2が2個設けられており、また分圧回路が抵抗R6,
R7からなる回路と抵抗R8,R9からなる回路に分割
されているが、ホトサィリスタQ1,Q2の逆並列体は
ホトトラィアック単体と回路的に等価であるから、第2
図の回路の動作は第1図の回路と本質的に同一であり、
したがって対応部分には同一符号を与えてその説明は省
略する。以上詳述したように、この発明によれば可変光
感度特性を有する双方向光活性化スイッチング素子を入
力信号印加により発光する発光素子と電気的絶縁を保ち
つつ光結合をなすごとく配置し、この光活性化スイッチ
ング素子の一対の主電極を双方向性出力半導体スイッチ
ング素子の制御電極と一方の主翼極にそれぞれ接続し、
前記出力半導体スイッチング素子の一対の主電極間に接
続した分圧回路の各分圧点に一対のトランジスタの各ベ
ースをそれぞれ接続するとともに、この一対のトランジ
スタの各コレクタを前記光活性化スィッチン・グ素子の
各制御電極に、各ェミツタを前記出力半導体スイッチン
グ素子の各主電極にそれぞれ接続したので、ゼロクロス
回路を流れる電流が出力半導体スイッチング素子の制御
電極に流れることがなく、漏れ電流による出力半導体ス
イッチング素子の謀V点弧の恐れが全くないばかりか、
負荷端子のノイズに対しても確実に誤動作を防止できて
耐ノイズ性に優れ、さらに従来のように抵抗を大きくし
たり電界効果形トランジスタ等の余分の部品を用いる必
要もないため、装置の大形化やコストの上昇を招くこの
ないソリッドステートリレ一を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図、第2図はこの発明の実施例を示す回路図、第3
図は従釆例を示す回路図である。 LED,LEDI,LED2・・・…発光ダイオード、
Qb……ホトトライアツク、Q1,Q2……ホトサイリ
スタ、Q……トライアツク、Trl,Tr2……トラン
ジスタ、R2,R3.R4,R6,R7,R8,R9・
・・・・・抵抗、e・・・・・・交流電源、L・・・・
・・負荷。 第3図 第1図 第2図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 可変光感度特性を有する双方向性光活性化スイツチ
    ング素子を入力信号印加により発光する発光素子を電気
    的絶縁を保ちつつ光結合をなすごとく配置し、この光活
    性化スイツチング素子の一対の主電極を双方向性出力半
    導体スイツチング素子の制御電極と一方の主電極にそれ
    ぞれ接続し、前記出力半導体スイツチング素子の一対の
    主電極間に接続した分圧回路の各分圧点に一対のトラン
    ジスタの各ベースをそれぞれ接続するとともに、この一
    対のトランジスタの各コレクタを前記光活性化スイツチ
    ング素子の各制御電極に、各エミツタを前記出力半導体
    スイツチング素子の各主電極にそれぞれ接続したことを
    特徴とするソリツドステートリレー。
JP51065379A 1976-06-03 1976-06-03 ソリツドステ−トリレ− Expired JPS6037709B2 (ja)

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JPS52147961A JPS52147961A (en) 1977-12-08
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JPS582838U (ja) * 1981-06-29 1983-01-10 日本電気株式会社 Acリレ−制御回路

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5133972A (ja) * 1974-09-18 1976-03-23 Hitachi Ltd Hikariketsugonokotaisuitsuchikairo

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