JPS6041492B2 - 交流二線式検出装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は光電検出装置等の交流二線式検出装置の改良に
関する。

従来の交流二線式光電検出装置は、全波整流回路の交流
入力端子にリレー等の負荷を接続するとともに、該全波
整流回路の直流出力端子間にサイリスタ、定電圧ダイオ
ード等からなる駆動回路を接続し、更に光を受光する受
光素子を有してその受光時に検知信号を発生する受光回
路の出力端子を前記サィリスタのゲートに接続し、検知
信号をサイリスタのゲートに与えてこれをオンさせる構
成である。

ところが、上記従来の構成では、サィリスタに直接負荷
電流が流れるので、例えば全渡整流回路の交流入力端子
間に負荷を介さずに直接交流電源を接続した場合、負荷
が短絡状態で破損した場合、或いは定格以上の突入電流
を生ずる負荷が接続された場合等のように、異常電流が
流れる場合には、サィリスタが破壊される危険があった
。本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、その目的
は、トランジスタを含む主駆動回路とこの主題勤回路の
トランジスタをオンさせるためのサィリスタ及び定電圧
ダイオードを含む補助駆動回路とを設け、更に前記主駆
動回路に流れる電流が所定値以上となった時に前記サィ
リスタをオフ状態に保持する異常検出回路を設ける構成
とすることによって、異常電流がが流れた場合にはサィ
リスタ及びトランジスタをともにオフさせるこができて
これらの破壊を防止することができ、加えて、補助駆動
回路の定電圧ダイオードに負荷電流のわずか一部しか流
すことがない交流二線式検出装置を提供するにある。

以下本発明の第一実施例につき図面を参照して説明する
。

１は全波整流回路であり、その交流入力端子は入力端子
２，３に夫々接続され、直流出力端子は母線４，５に夫
々接続されており、母線４，５間には、ＮＰＮ形のトラ
ンジスタ６及び検出抵抗７からなる主駆動回路８並びに
サィリスタ９、定電圧ダイオード１０及び抵抗１１から
なる補助駆動回路１２が後続されており、定電圧ダイオ
ード１０及び抵抗１１の共通接続点はトランジスタ６の
ベースに接続されている。

そして、前記サィリスタ９のゲートは抵抗１３，１４及
び発光ダイオード１５を直列に介して母線５に接続され
ているとともに、抵抗１３及び１４の共通接続点はサィ
リス夕９のカソード及び定電圧ダイオード１０の共通接
続点に接続されている。更に、前記母線４は抵抗１６を
介して母線１７に接続され母線１７，５間には定電圧ダ
イオード１８及び抵抗１９の並列回路が接続されている
。又、前記母線１７はダイオード２０を介して母線２１
に接続され、抵抗１３及び１４の共通接続点はダイオー
ド２２を介して母線２１に接続され、母線２１，５間に
は平滑用のコンデンサ２３が接続されている。２４は母
線２１，５間に接続された媒体検知回路たる受光回路で
あり、これは、図示しない受光素子を有し、この受光素
子が感知媒体たる検知光を感知すると出力端子から／・
ィレベルの検知信号を発生するようになっている。

２５及び２６は琴電圧点弧回路２７を構成するＰＮＰ形
及びＮＰＮ形の夫々トランジスタであり、その一方のト
ランジスタ２５のェミッ外ま母線２１に接続され、ベー
スは抵抗２８を介して母線１７に接続され、コレクタは
他方のトランジスタ２６のコレクタに後続されており、
該他方のトランジスタ２６のベースは前記受光回路２４
の出力端子に接続され、ェミッタは前記サィリスタ９の
ゲートに接続されている。

２９は異常検出回路３０を構成するサイリスタであり、
そのアノードはダイオード３１を介してトランジスタ２
６のェミッタに接続され、カソードは母線５に接続され
、ゲ−トは抵抗３２を介して前記トランジスタ６のェミ
ッタに接続されている。

そして、ダイオード２２のカソードとサイリスタ２９の
アノードとの間には抵抗３３及び発光ダイオード３４の
直列回路が接続されている。而して、前記入力端子２，
３の内の一方の入力端子２はリード線３５及び負荷たる
リレー３６を介して電源端子３７に接続され、他方の入
力端子３はリード線３８を介して電源端子３９に接続さ
れている。

次に、上記騰成の本実施例の作用につき説明する。

今、電源端子３７，３９間に第２図ａで示すように交流
電源電圧を加えると、その交流繁源電圧はリレー３６及
び全波整流回路１を介して母線４，５間に第２図ｂで示
すように全波整流電圧として加えられ、更にこの全波整
流電圧により抵抗１６を逸して定電圧ダイオード１８に
ッェナー電流が流れ、これによりッェナー電圧が発生し
定食圧化されて母線１７，５間に第２図ｃで示すように
零電圧点を有する定電圧として加えられ、そしてこの定
亀圧はダイオード２０を介し且つコンデンサ２３によっ
て平滑されて直流電圧として母線２１，５間に加えられ
、この直流電圧が受光回路２４、琴電圧点弧回路２７及
び異常検出回路３０の電源電圧となるものである。

而して、受光回路２４が検知光を検知して検知信号を発
生すると、これがトランジスタ２６のベースに与えられ
るようになり、そして母線１７，５間の定電圧が零電圧
となると（即ち母線４，５間の全波整流電圧が雰電圧と
なると）、トランジスタ２５がオンし従ってトランジス
タ２６がオンしてサイリス夕９のゲートにゲート信号を
与えるようになる。即ち、サィリスタ９は零電圧点弧回
路２７の作用により全波整流電圧の雫電圧でターンオン
信号が与えられることになる。その後、全波整流電圧が
所定値以上たる定電圧ダイオード１０のッェナー電圧以
上になると、サィリスタ９がオンした定鷺圧ダイオード
１０および抵抗１１に電流が流れるようになり、これに
よりトランジスタ６にオン信号としてベース電流が流れ
てそのトランジスタ６がオンし、リレー３６に負荷電流
が流れて該リレー３６が作動し、以つて本実施例光電検
出装置が動作したことになる。そして、サイリスタ９が
オンすることにより抵抗１４を介して発光ダイオード１
５が通電されて発光し、光電検出装置が動作したことを
表示する。又、サィリスタ９がオンした時には定電圧ダ
イオード１０及び抵抗１１の直列回路の定電圧がダイオ
ード２２を介して母線２１，５間に与えられる。上記場
合において、リレー３６に流れる負荷電流は、トランジ
スタ６を含む主駆動回路８にほとんど流れ、サィリスタ
９を含む補助駆動回路１２にはわずかに流れるだけであ
る。その後、受光回路２４が検知光を受光しなくなって
検知信号を消失すると、サィリスタ９はゲート信号が与
えられなくなって全波整流電圧の零電圧においてオフし
、従ってトランジスタ６がオフしてリレー３６の負荷電
流を断電するようになり、以って光電検出装置がオフ状
態となる。一方、入力端子２，３間に謀まってリレー３
６を介さずに直接交流電源電圧を加えた場合、リレー３
６が短絡状態で破損した場合、或いはリレー３６の代り
に定格以上の突入電流を生ずる母線が接続された場合等
には、主駆動回路８には異常電流が流れるようになり、
これに応じて検出抵抗７の端子間には電圧が発生するよ
うになり、これが所定値以上になるとサィリスタ２９に
これをオソにするゲート信号が与えられるようになり、
該サィリス夕２９がオンしてダイオード３１を介してサ
ィリスタ９のゲートを逆バイアスするようになり、その
サィリスタ９がオフし、従ってトランジスタ６がオフし
て負荷電流を断函するようになる。

そして、サイリスタ２９がオンすると、抵抗３３及び発
光ダイオード３４を介してサィリスタ２９に保持電流が
流れるようになり、トランジスタ６がオフした後もサィ
リスタ２９はオンを続行し、以つてサィリスタ９をオフ
状態に保持する。このように本実施例によれば、リレー
３６の負荷電流のほとんどを流すトランジスタ６を含む
主駆動回路８と該負荷電流のわずか一部を流すサィリス
タ９を含む補助駆動回路１２とを設け、更に主駆動回路
８に異常電流が流れた時に前記サィリスタ９を逆バイア
ス制御したオフさせこれに基づいてトランジスタ６をオ
フさせる異常検出回路３０を設けるようにしたので、サ
ィリスタ９は勿論のことトランジスタ６を破壊すること
はなく、この場合に、サィリスタ９には負荷電流のわず
かしか流れないので該サィリスタ９を逆バイアス制御に
より容易にオフさせることができ、更に負荷電流を通断
電制御するトランジスタ６をサィリスタ９のオンオフに
よってオンオフ制御するので零電圧点弧回路２７を用い
て負荷電流を雰電圧で通断軍制御することができる。又
、本実施例によれば、異常検出回路３川ま、主駆動回路
８に異常電流が流れた時にはサィリスタ９（従ってトラ
ンジスタ６）をオフ状態に保持する完全しや断の自己保
持型であるので、この状態を復帰させるには電源を再投
入させるしかなく、従って異常電流検出、しや断、復帰
、異常電流検出、・・・を繰返すようなことはなく、加
えて発光ダイオード３４を発光させる表示機能を有する
ことから、保守、点検等に有効である。

しかも、本実施例によれば、補助駆動回路１２の定電圧
ダイオード１０‘こは負荷鰭流のわずか一部しか流さず
即ちトランジスタ６のベース電流レベル程度であり、従
って、定電圧ダイオード１０としては皿ｈＷ程度の最大
消費電力が小なるもので充分で、経済的に有利である。

尚、上記実施例では媒体検知回路として受光回路２４を
設けるようにしたが、代りに感知媒体として磁気、熱気
或いは湿気等を感知する媒体検知回路を設けるようにし
てもよい。又、上記実施例では主駆動回路８にＮＰＮ形
のトランジスタ６を用いるようにしたが、代りに電界効
果形のトランジスタ等各種のトランジスタを用いるよう
にしてもよい。

その他、本発明は上記し且つ図面に示す実施例にのみ限
定されるものではなく、例えば発光ダイオード１５及び
３４は必要に応じて設ければよい等、要旨を逸脱しない
範囲内で適宜変形して実施し得る。

本発明は以上説明したようになり、異常電流が流れた場
合には主駆動回路のトランジスタ及び補助駆動回路サィ
リスタをともにオフさせることができてこれらの破壊を
防止することができ、又、異常検出回路は異常電流検出
時にはサィリスタをオフ状態に保持する完全しや断の自
己保持型であるので、保守、点検等において有効であり
、しかも、補助駆動回路の定電圧ター・ィオード‘こは
負荷電流のわずか一部しか流れないので、定電圧ダイオ
ードとして最大消費電力の小なるもので充分であって経
済的に有利である等の優れた効果を奏する交流二線式検
出装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の−実施例を示す電気回路図、第２図ａ
乃至ｃは同実施例の各部の波形図である。 図面中、１は全波整流回路、６はトランジスタ、８は主
駆動回路、１０は定電圧ダイオード、９はサィリスタ、
１２は補助駆動回路、２４は受光回路（媒体検知回路）
、２７は零電圧点弧回路、３０は異常検出回路、３６は
リレー（負荷）を示す。 第１図 第２図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 負荷に流れる交流電流を整流する全波整流回路と、
   この全波整流回路の整流電流を通断電制御するトランジ
   スタを含む主駆動回路と、感知媒体を感知して検知信号
   を発生する媒体検知回路と、この媒体検知回路の検知信
   号がゲートに与えられ且つ前記主駆動回路に加えられる
   電圧が所定値以上になつた時にオンするサイリスタ及び
   これに直列に接続されて前記トランジスタのベースにオ
   ン信号を与える定電圧ダイオードを含む補助駆動回路と
   、前記主駆動回路に流れる電流が所定値以上となつた時
   に前記サイリスタのゲートを制御して該サイリスタをオ
   フ状態に保持する異常検出回路とを具備してなる交流二
   線式検出装置。 ２ 異常検出回路は、異常を検出したことを表示する表
   示機能を有することを特徴とする特許請求の範囲第１項
   に記載の交流二線式検出装置。