JPS6046768A - Dc/dcコンバ−タの保護回路 - Google Patents
Dc/dcコンバ−タの保護回路Info
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- JPS6046768A JPS6046768A JP15177683A JP15177683A JPS6046768A JP S6046768 A JPS6046768 A JP S6046768A JP 15177683 A JP15177683 A JP 15177683A JP 15177683 A JP15177683 A JP 15177683A JP S6046768 A JPS6046768 A JP S6046768A
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- converter
- circuit
- transformer
- main transformer
- voltage
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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
- H02M3/00—Conversion of dc power input into dc power output
- H02M3/22—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac
- H02M3/24—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters
- H02M3/28—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Protection Of Static Devices (AREA)
- Dc-Dc Converters (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】
(a) 発明の技術分野
本発明はDC/DCコンバータの保護回路に関する。
(b) 技術の背景
近年、電子機器には多量の半渚体累子が用いられ、低電
正大?Ii、流出力の直流′電源が一要求され、通常、
IIq用交流電源より変換して楠矩の直流電源を供給す
るために、小形、高効率を特徴とするDC/’DCコン
バータが広く用いられるようになった。
正大?Ii、流出力の直流′電源が一要求され、通常、
IIq用交流電源より変換して楠矩の直流電源を供給す
るために、小形、高効率を特徴とするDC/’DCコン
バータが広く用いられるようになった。
一般に該DC/DCコ/バータは商用交流ru源をlL
L接整流平?’l’jしグこ粗直流電薗を入力とし、ス
イッチング素子により20〜数100 K11zにて開
閉して9ti形波交流を作成し2、該矩形波父流を主ト
ランスの1次倦門!に印加し、1.〈主トランスの2次
巻線出カケ整流平?r) してD1定の電圧を出力する
ものである。尚、該スイッチング素子の開閉動作の開の
時点で該主トランスの1次巻線に発生ずる残留磁束を逃
がして該1次巻線をリセットするために1咳1次巻線回
路に磁束りでット用ダイオードが設けられる1゜ (C) 従来技術と問題点 第1図に夫々2個のスイッチング素子、磁束リセット用
タイオードを使用する従来技術のDC/DCコンバータ
を系統図にて示す。
L接整流平?’l’jしグこ粗直流電薗を入力とし、ス
イッチング素子により20〜数100 K11zにて開
閉して9ti形波交流を作成し2、該矩形波父流を主ト
ランスの1次倦門!に印加し、1.〈主トランスの2次
巻線出カケ整流平?r) してD1定の電圧を出力する
ものである。尚、該スイッチング素子の開閉動作の開の
時点で該主トランスの1次巻線に発生ずる残留磁束を逃
がして該1次巻線をリセットするために1咳1次巻線回
路に磁束りでット用ダイオードが設けられる1゜ (C) 従来技術と問題点 第1図に夫々2個のスイッチング素子、磁束リセット用
タイオードを使用する従来技術のDC/DCコンバータ
を系統図にて示す。
第1図に於て、10はDC/DCコンバータにて苑1子
11−1に士、ll−2に−と1〔l流電圧が入力し、
;ij、j子12−1に+、12−2に−と直流電圧が
出力する。該11コ流入力に対し2個のスイッチング素
子Q1及びQ2が主トランスT、01次巻綿回路に直列
に接続されて駆動回路15により[3iJ閉され、主ト
ンンスT1に矩形波交流が入力し、主トランス1゛1の
2次巻線にDl定の又流電圧が発生し股流平滑回u’:
’iヶ経てjJi定の直流電圧が端子12−1.12−
2に出力し負荷30に接続される。
11−1に士、ll−2に−と1〔l流電圧が入力し、
;ij、j子12−1に+、12−2に−と直流電圧が
出力する。該11コ流入力に対し2個のスイッチング素
子Q1及びQ2が主トランスT、01次巻綿回路に直列
に接続されて駆動回路15により[3iJ閉され、主ト
ンンスT1に矩形波交流が入力し、主トランス1゛1の
2次巻線にDl定の又流電圧が発生し股流平滑回u’:
’iヶ経てjJi定の直流電圧が端子12−1.12−
2に出力し負荷30に接続される。
主トランスT1の1次巻線回路に接続されているDI、
D2は該1次巻線の磁束リセット用ダイオードであり、
スイッチング素子Q1及びQ2がじ;1になると主トラ
ンスT1の残留磁束による磁束リセット電流は端子11
−2→D2→Tl1次@線→D1→瑞子11−1と還流
して磁束リセットが行わ然し乍ら、上述の従来技術のD
C/DCコンバータに於て、スイッチング素子Ql、Q
2のいずれか一方例えはQlか+J銘故障すると対1.
子11−2→D2→Q1とT1の1次巻線と側路ずろ回
路ができて磁束リセットが?0」われず、次に92が順
になったときに過電流で該スイッチング:a子Q2が破
壊さT7でし′5?う。1だ、磁束リセット用ダイオー
ドの一方例えばDlが短絡故障すると:IA子11−1
→I月→Q2→i1゛4子11−2と回路ができてしま
いQ2のIFiiのときにQ2を値崩してし甘う。通常
スイッチング;;り子Qi、Q2や磁束リセット)T1
タイオードDi。
D2は該1次巻線の磁束リセット用ダイオードであり、
スイッチング素子Q1及びQ2がじ;1になると主トラ
ンスT1の残留磁束による磁束リセット電流は端子11
−2→D2→Tl1次@線→D1→瑞子11−1と還流
して磁束リセットが行わ然し乍ら、上述の従来技術のD
C/DCコンバータに於て、スイッチング素子Ql、Q
2のいずれか一方例えはQlか+J銘故障すると対1.
子11−2→D2→Q1とT1の1次巻線と側路ずろ回
路ができて磁束リセットが?0」われず、次に92が順
になったときに過電流で該スイッチング:a子Q2が破
壊さT7でし′5?う。1だ、磁束リセット用ダイオー
ドの一方例えばDlが短絡故障すると:IA子11−1
→I月→Q2→i1゛4子11−2と回路ができてしま
いQ2のIFiiのときにQ2を値崩してし甘う。通常
スイッチング;;り子Qi、Q2や磁束リセット)T1
タイオードDi。
1)2(d大型bIL用がj♂1)〈されるため上述の
故hsは短絡故障になることが多く、その結呆D C/
D Cコンバータ10の入力fiill (端子11−
1.11−2のl1ij)が短絡して直DI5入力電源
がpイー下し、もし同4)−p、 ’/(1)C/DC
コンバークを第1図20の如く並列1表6・1−シて冗
長運転を図1っていても直流入力電源が降下して冗長連
転の意味が無くなるという問題点を41’ していた。
故hsは短絡故障になることが多く、その結呆D C/
D Cコンバータ10の入力fiill (端子11−
1.11−2のl1ij)が短絡して直DI5入力電源
がpイー下し、もし同4)−p、 ’/(1)C/DC
コンバークを第1図20の如く並列1表6・1−シて冗
長運転を図1っていても直流入力電源が降下して冗長連
転の意味が無くなるという問題点を41’ していた。
(d) 発明の目的
上述の従来技術の問題点にlみ、本発明の目的はI)C
/Dcコノバータのスイッチング素子又は(の束リセッ
ト川ダイオードの倒れかに短絡故障が発生したときは、
直ちにこれを検出してスイッチング駆動を抑止して他の
スイッチング系子−・の損傷拡大を1XIJ止し、1白
流入力電源のλυmケ・発生せずに池の1.IC/I)
Cコンバークの入力″市川を降下さJ−スに確保してD
C/DCコンノく一夕の並列運転の眠fiヒを保→、♂
する手段を提供するものである。
/Dcコノバータのスイッチング素子又は(の束リセッ
ト川ダイオードの倒れかに短絡故障が発生したときは、
直ちにこれを検出してスイッチング駆動を抑止して他の
スイッチング系子−・の損傷拡大を1XIJ止し、1白
流入力電源のλυmケ・発生せずに池の1.IC/I)
Cコンバークの入力″市川を降下さJ−スに確保してD
C/DCコンノく一夕の並列運転の眠fiヒを保→、♂
する手段を提供するものである。
(e) 発明の4fiJ成
本ツI−―明は、偶数側のスイッチング素子及び磁束リ
セット川ダイオードと該スイッチング素子を開閉i1<
動するj、、i、、 )助回路を主トランスの1次巻線
回路に有し、直流入力電源を該スイッチング素子によ!
月r’iJ時に直列1ノIJ閉iff!1間して該主ト
ランス1次巻線にT)11形波父υ:1口・印加し該主
トランスを介し整流子ン1りするDC/])Cコンバー
タに於て、該スイッチング−(−子に直列に過剰iq流
流出出用トランス1次巻線を接九)“ル、該主トランス
に3次七線を設け、該スイッチング素子の1佃又は該磁
束リセット用ダイオードの1個の短絡により、該過剰電
流検出用トランスの2次巻線に出力する上昇電圧と核主
トランス3次倦、線に出力する下降電圧を比較する電圧
比較回路を有するものであって、本発明により上記の目
的を達成することができる。
セット川ダイオードと該スイッチング素子を開閉i1<
動するj、、i、、 )助回路を主トランスの1次巻線
回路に有し、直流入力電源を該スイッチング素子によ!
月r’iJ時に直列1ノIJ閉iff!1間して該主ト
ランス1次巻線にT)11形波父υ:1口・印加し該主
トランスを介し整流子ン1りするDC/])Cコンバー
タに於て、該スイッチング−(−子に直列に過剰iq流
流出出用トランス1次巻線を接九)“ル、該主トランス
に3次七線を設け、該スイッチング素子の1佃又は該磁
束リセット用ダイオードの1個の短絡により、該過剰電
流検出用トランスの2次巻線に出力する上昇電圧と核主
トランス3次倦、線に出力する下降電圧を比較する電圧
比較回路を有するものであって、本発明により上記の目
的を達成することができる。
(f) 発明の実施例
第2図にスイッチング話;゛子及び磁束リセット用ダイ
オードを夫々2個にした場合を例にとり本発明によるD
C/J)Cコンバータの実施例を系統図にて示す。
オードを夫々2個にした場合を例にとり本発明によるD
C/J)Cコンバータの実施例を系統図にて示す。
第2図に於て、り:ili子41−1に+、41−2に
−と直流電圧が入力し、端子42−1に士、42−2に
−と直流型、圧が出力する。Ql、Q2は該直流入力の
スイッチング素子にてに」動回路45により開閉が4g
動制画されている。Di、I)2け主トランスT11次
巻線の磁束リセット用ダイオードであり、これらの(段
部にL第1図と同じである。
−と直流電圧が入力し、端子42−1に士、42−2に
−と直流型、圧が出力する。Ql、Q2は該直流入力の
スイッチング素子にてに」動回路45により開閉が4g
動制画されている。Di、I)2け主トランスT11次
巻線の磁束リセット用ダイオードであり、これらの(段
部にL第1図と同じである。
本発明は第2図に示す如く、スイッチング素子と主トラ
ンスT1の1次巻線の間に過剰電流検出トランスT2の
1次巻線W21.W22を挿入し、該トランスT2の2
次、8品1〜V23の出力d、v流素子D100を介し
て電圧比較器CM Pの一方の入力端子に入力させ、主
トランスTIに3次巻線W24を設け、該W24の整流
出力を電圧比較器CM、 Pの他方の入力端子に入力さ
4してQl、Q2成はDI、DZの何ノ1かが灼絡故V
・、・しても電圧比較器CMPの異状検出出力が、Hp
、 ilす1部45を制rail してスイッチング素
子の短絡数Hijが誘発しないように促成するものであ
る。
ンスT1の1次巻線の間に過剰電流検出トランスT2の
1次巻線W21.W22を挿入し、該トランスT2の2
次、8品1〜V23の出力d、v流素子D100を介し
て電圧比較器CM Pの一方の入力端子に入力させ、主
トランスTIに3次巻線W24を設け、該W24の整流
出力を電圧比較器CM、 Pの他方の入力端子に入力さ
4してQl、Q2成はDI、DZの何ノ1かが灼絡故V
・、・しても電圧比較器CMPの異状検出出力が、Hp
、 ilす1部45を制rail してスイッチング素
子の短絡数Hijが誘発しないように促成するものであ
る。
ずなわら、Ql、Q2.DI、DZのうち何れか1つが
短絡数ぽ・するとT2のνV23には第1図にて前述し
たのと同じ経過で畑絽による過剰電流によって7u圧が
発生し、一方T1のW24のフライバンク電圧が0ボル
トになり、′電圧比較回路CハIPがこの人力1’j:
j圧の異′7ij変化を比較検出し−C1Qjv動回路
45へ異常6−通知する。具体的に説明すると1記の如
くなる。
短絡数ぽ・するとT2のνV23には第1図にて前述し
たのと同じ経過で畑絽による過剰電流によって7u圧が
発生し、一方T1のW24のフライバンク電圧が0ボル
トになり、′電圧比較回路CハIPがこの人力1’j:
j圧の異′7ij変化を比較検出し−C1Qjv動回路
45へ異常6−通知する。具体的に説明すると1記の如
くなる。
(1)Qlが短絡故障し/ζJJ、!合Q2か開になっ
た瞬間にT1の1次巻線のりセット電流がT11次巻線
→D1→Q1→■ノ21→Tl1次巻線のルートで流れ
、T2のW23に異状電圧が発生し、またT1のW24
には電圧が発生せずCMPが異常変化を検出して駆動回
路45へ通知しQ2の閉を抑止してQ2の破壊を防ぐ。
た瞬間にT1の1次巻線のりセット電流がT11次巻線
→D1→Q1→■ノ21→Tl1次巻線のルートで流れ
、T2のW23に異状電圧が発生し、またT1のW24
には電圧が発生せずCMPが異常変化を検出して駆動回
路45へ通知しQ2の閉を抑止してQ2の破壊を防ぐ。
Q2が短絡故障した場合も上述と同様な動作をしてQl
の破壊を防ぐ。
の破壊を防ぐ。
(2) DIが短絡故障した場合
Q2が閉になった瞬間にD1→W22→Q2のルートで
電流が流れ、T2のW23に異状電圧が発生し、又1゛
1の1次巻線には電流が流れないため、W24にLL定
電圧発生せずCM、Pが異常を駆動回路に通知してQl
、Q2の閉を抑止してQ2の破壊を防ぐ。父上記のD1
→W22→Q2のルートの電流の際、W22の負荷があ
るためQ2が破壊することI′i無い。
電流が流れ、T2のW23に異状電圧が発生し、又1゛
1の1次巻線には電流が流れないため、W24にLL定
電圧発生せずCM、Pが異常を駆動回路に通知してQl
、Q2の閉を抑止してQ2の破壊を防ぐ。父上記のD1
→W22→Q2のルートの電流の際、W22の負荷があ
るためQ2が破壊することI′i無い。
DZが短絡故障し/ζ場合も上述と同様な動作をしてQ
lの破壊を防ぐ。
lの破壊を防ぐ。
尚、短絡故障が発生しない正常時の場合は、T2のW2
3に発生する電圧をT1のw24が発生する′、11圧
より小さくすることによりC式=IPに異常通知を出力
させない」:うにしておけば良い。
3に発生する電圧をT1のw24が発生する′、11圧
より小さくすることによりC式=IPに異常通知を出力
させない」:うにしておけば良い。
以上の如く本発明を実施することにより、スイッチング
素子或は磁束リセット用ダイメートの何れかが知略して
もDC/DCコンバータの入力側が開放状態になるため
入力電源重圧のμ・を下を紡出−Cき、\11シ列運転
をしている396合の他のDC/DCコンバータの影9
.iを与えることが辷りられる0(〃)発明の効果 本発明により、直流入ノ月IL源を11〜数個のスイッ
チング;((子により同時にtail閉11j1印11
するl)C/DCコンバータに於て、そのモ14成Y2
素のスイッチング;(・8子或は磁束リセット用ダイ
オードが短絡故障し−r モ、該1) C/D Cコン
バータの入力側が短絡するという波及が防止でき、l’
1ii−直流入力電源を共1i1−J−Z) fL13
ノD C/ D Cコンバータの正常動作を妨′どす
ることのない並列冗長ス・11転に適したDC/DCコ
ノバータの保H”1回路が得られる。
素子或は磁束リセット用ダイメートの何れかが知略して
もDC/DCコンバータの入力側が開放状態になるため
入力電源重圧のμ・を下を紡出−Cき、\11シ列運転
をしている396合の他のDC/DCコンバータの影9
.iを与えることが辷りられる0(〃)発明の効果 本発明により、直流入ノ月IL源を11〜数個のスイッ
チング;((子により同時にtail閉11j1印11
するl)C/DCコンバータに於て、そのモ14成Y2
素のスイッチング;(・8子或は磁束リセット用ダイ
オードが短絡故障し−r モ、該1) C/D Cコン
バータの入力側が短絡するという波及が防止でき、l’
1ii−直流入力電源を共1i1−J−Z) fL13
ノD C/ D Cコンバータの正常動作を妨′どす
ることのない並列冗長ス・11転に適したDC/DCコ
ノバータの保H”1回路が得られる。
2−1 h K 2個のスイッチング素子と磁束リセッ
ト用ダイオードを使用しプζ(i(’、来のDC/DC
コンノく一タを系統図にて示し、第2図に第1図に本発
明を適用した実m例を系統図にて示す。 全図を通じ同一符号は同一対象物を示し、Ql。 Q2iづスイッチングミX子、Dl 、DZ Ir1s
′束リセット用ダイオード、T1は主トランスを示し7
.15しI、従速技術の、l、i%、、’動回路、45
は本発明による5生動回路、本発明によるものとして、
′r2は過剰電流検出用トランス、C1〜iPr、j:
’iiら正比1(5ξ):;八 W24は′j゛1の3
次總)j:である。
ト用ダイオードを使用しプζ(i(’、来のDC/DC
コンノく一タを系統図にて示し、第2図に第1図に本発
明を適用した実m例を系統図にて示す。 全図を通じ同一符号は同一対象物を示し、Ql。 Q2iづスイッチングミX子、Dl 、DZ Ir1s
′束リセット用ダイオード、T1は主トランスを示し7
.15しI、従速技術の、l、i%、、’動回路、45
は本発明による5生動回路、本発明によるものとして、
′r2は過剰電流検出用トランス、C1〜iPr、j:
’iiら正比1(5ξ):;八 W24は′j゛1の3
次總)j:である。
Claims (1)
- 偶数個のスイッチング素子及び磁束リセット用り“イ珂
−ドと該スイッチング素子を開閉駆動する駆動回路を主
トランスの1次巻線回路に有し、直流人力′屯濡tを該
スイッチング素子により同時に直列間閉制filll
Lで該主トランス1次乞線に矩形波交bj!、を印加し
、該主トランスを介し整流平滑するDC/I) Cコン
バータに於て、該スイッチング素子に直列に箭剰電流検
出用トランスの1次巻線を接続し、該主トランスに3次
巻線を設け、該スイッチング素子01個又は該磁束リセ
ット用ダイオードの1個の短絡により該過剰電流検出用
トジンスの2次毛線に出力する上昇電圧と該主トランス
3次右線に出力する下降電圧を比較する電圧比較回路を
有することをl)テ徴とするD C/D Cコンバータ
の保fli回路。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15177683A JPS6046768A (ja) | 1983-08-20 | 1983-08-20 | Dc/dcコンバ−タの保護回路 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15177683A JPS6046768A (ja) | 1983-08-20 | 1983-08-20 | Dc/dcコンバ−タの保護回路 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6046768A true JPS6046768A (ja) | 1985-03-13 |
Family
ID=15526046
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP15177683A Pending JPS6046768A (ja) | 1983-08-20 | 1983-08-20 | Dc/dcコンバ−タの保護回路 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6046768A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007529977A (ja) * | 2004-03-17 | 2007-10-25 | ベックホフ オートメーション ゲーエムベーハー | 駆動回路用の供給ユニットを動作させる方法、および駆動回路用の供給ユニット |
-
1983
- 1983-08-20 JP JP15177683A patent/JPS6046768A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007529977A (ja) * | 2004-03-17 | 2007-10-25 | ベックホフ オートメーション ゲーエムベーハー | 駆動回路用の供給ユニットを動作させる方法、および駆動回路用の供給ユニット |
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