JPS62231519A - 二線式電子スイツチ - Google Patents
二線式電子スイツチInfo
- Publication number
- JPS62231519A JPS62231519A JP61074690A JP7469086A JPS62231519A JP S62231519 A JPS62231519 A JP S62231519A JP 61074690 A JP61074690 A JP 61074690A JP 7469086 A JP7469086 A JP 7469086A JP S62231519 A JPS62231519 A JP S62231519A
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 29
- 230000005669 field effect Effects 0.000 claims description 9
- 101150079361 fet5 gene Proteins 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000009499 grossing Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Electronic Switches (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】
〔発明の分野〕
本発明は交流及び直流両用の電源を接続することができ
る二線式の電子スイッチに関するものである。
る二線式の電子スイッチに関するものである。
本発明による二線式電子スイッチは、電源端子にダイオ
ードブリッジを介してツェナダイオードとスイッチング
用の電界効果型トランジスタ（以下ＦＥＴという）を直
列接続し、ツェナダイオードの両端の電圧を検出回路に
与えると共にスイッチング出力に基づいてＦＥＴを動作
させ、負荷に電流を与えるようにしたものである。
ードブリッジを介してツェナダイオードとスイッチング
用の電界効果型トランジスタ（以下ＦＥＴという）を直
列接続し、ツェナダイオードの両端の電圧を検出回路に
与えると共にスイッチング出力に基づいてＦＥＴを動作
させ、負荷に電流を与えるようにしたものである。
従来の直流及び交流のいずれも電源とすることができる
二線式の電子スイッチは、例えば第２図に示すように電
源と負荷が直列に接続される入力端子１．２にダイオー
ドブリッジ３を介してツェナダイオードＤＩとパワート
ランジスタＴｒｌやサイリスク等のスイッチング素子を
接続し、更にトランジスタＴｒ２とツェナダイオードＤ
２等から構成される定電圧回路を介して検出回路４に一
定の電圧を供給するように構成されている。このような
二線式電子スイッチは、入力端子に接続される電源が広
い範囲の直流及び交流電圧、例えば１０〜２百数十Ｖま
での広い範囲で同一の回路構成によって動作させる電子
スイッチが要望されている。
二線式の電子スイッチは、例えば第２図に示すように電
源と負荷が直列に接続される入力端子１．２にダイオー
ドブリッジ３を介してツェナダイオードＤＩとパワート
ランジスタＴｒｌやサイリスク等のスイッチング素子を
接続し、更にトランジスタＴｒ２とツェナダイオードＤ
２等から構成される定電圧回路を介して検出回路４に一
定の電圧を供給するように構成されている。このような
二線式電子スイッチは、入力端子に接続される電源が広
い範囲の直流及び交流電圧、例えば１０〜２百数十Ｖま
での広い範囲で同一の回路構成によって動作させる電子
スイッチが要望されている。
しかるに従来の電子スイッチにおいて低い電圧から動作
させようとすれば定電圧用のトランジスタＴｒ２のコレ
クタ・ベース間に接続される抵抗Ｒ１の抵抗値を小さく
する必要があり、その場合には高圧の電源が接続された
ときの漏れ電流が大きくなり、ツェナダイオードＤ２の
許容電力を大きくする必要があるという問題点がある。
させようとすれば定電圧用のトランジスタＴｒ２のコレ
クタ・ベース間に接続される抵抗Ｒ１の抵抗値を小さく
する必要があり、その場合には高圧の電源が接続された
ときの漏れ電流が大きくなり、ツェナダイオードＤ２の
許容電力を大きくする必要があるという問題点がある。
このような二線式電子スイッチはオン時のスイッチ両端
間の残留電圧をできるだＬす低く、オフ時の漏れ電流を
できるだけ少なくする必要があり、広い範囲の電源電圧
に対応することが困難であった。
間の残留電圧をできるだＬす低く、オフ時の漏れ電流を
できるだけ少なくする必要があり、広い範囲の電源電圧
に対応することが困難であった。
本発明はこのような従来の電子スイッチの問題点に鑑み
てなされたものであって、オン時の残留電圧を小さくす
ると共に交流、直流のいずれも電源を使用することがで
き、広い範囲の電源電圧に対して動作させることができ
る電子スイッチを提供することを目的とする。
てなされたものであって、オン時の残留電圧を小さくす
ると共に交流、直流のいずれも電源を使用することがで
き、広い範囲の電源電圧に対して動作させることができ
る電子スイッチを提供することを目的とする。
本発明は負荷及び電源に直列に接続されて負荷への電力
供給を制御する二線式電子スイッチであって、電子スイ
ッチの入力端に接続されたダイオードブリッジと、ダイ
オードブリッジの正負両端間に直列に接続されたツェナ
ダイオード及びスイッチング用の電界効果型トランジス
タと、電源端がツェナダイオードの両端に接続され、検
知出力によって電界効果型トランジスタを動作させる検
出回路と、を具備することを特徴とするものである。
供給を制御する二線式電子スイッチであって、電子スイ
ッチの入力端に接続されたダイオードブリッジと、ダイ
オードブリッジの正負両端間に直列に接続されたツェナ
ダイオード及びスイッチング用の電界効果型トランジス
タと、電源端がツェナダイオードの両端に接続され、検
知出力によって電界効果型トランジスタを動作させる検
出回路と、を具備することを特徴とするものである。
このような特徴を有する本発明によれば、入力端子の整
流出力にツェナダイオードとスイッチング用のＦＥＴが
直列に接続されており、ツェナダイオードの両端の定電
圧が検出回路に電源として与えられている。従って検出
回路に必要な電圧のみが残留することとなり残留電圧を
低減することができる。又スイッチング素子としてＦＥ
Ｔを用いているため検出回路以外の消費電流が小さくな
り、スイッチオフ時の漏れ電流を小さくすることができ
る。更にスイッチのオフ時にはＦＥＴの定電流特性によ
って一定の電流がツェナダイオードに供給され、その両
端から一定の定電圧が検出回路に供給されるため定電圧
回路の構成を容易にすることができる。このため電源と
して交流及び直流電源を用い広い範囲の電圧を有する電
源を用いることができ、汎用性のある電子スイッチとす
ることができる。
流出力にツェナダイオードとスイッチング用のＦＥＴが
直列に接続されており、ツェナダイオードの両端の定電
圧が検出回路に電源として与えられている。従って検出
回路に必要な電圧のみが残留することとなり残留電圧を
低減することができる。又スイッチング素子としてＦＥ
Ｔを用いているため検出回路以外の消費電流が小さくな
り、スイッチオフ時の漏れ電流を小さくすることができ
る。更にスイッチのオフ時にはＦＥＴの定電流特性によ
って一定の電流がツェナダイオードに供給され、その両
端から一定の定電圧が検出回路に供給されるため定電圧
回路の構成を容易にすることができる。このため電源と
して交流及び直流電源を用い広い範囲の電圧を有する電
源を用いることができ、汎用性のある電子スイッチとす
ることができる。
第１図は本発明の一実施例による直流、交流両用の二線
式電子スイッチの構成を示す回路図である。本図におい
て端子１，２間にダイオードブリッジ３が接続され、そ
の正負両端間に平滑用のコンデンサＣ１とツェナダイオ
ードＤ３及び電界効果型トランジスタ（ＦＥＴ）５の直
列接続体とが並列に接続されている。ツェナダイオード
Ｄ３は検出回路４に必要電圧を供給する定電圧特性を有
するものとし、その両端はコンデンサＣ２を介して検出
回路４の電源端子間に接続される。検出回路４は光電ス
イッチや近接スイッチ、超音波スイッチ等の種々のスイ
ッチ回路であり所定の物体を検知するものであって、そ
の出力をトランジスタＴｒ３に与える。トランジスタＴ
ｒ３はエミッタがダイオードブリッジ３の正損端、コレ
クタがＦＥＴ５のゲートに接読されている。又トランジ
スタＴｒ３のエミッタは抵抗Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４の直列接
続体を介してダイオードブリッジ３の負極端に接続され
、抵抗Ｒ３，Ｒ４の共通接続端がトランジスタＴｒ３の
コレクタとＦＥＴ５のゲートに、抵抗Ｒ２、Ｒ３の中点
がツェナダイオードＤ４を介してダイオードブリッジ３
の負極端に接続されている。
式電子スイッチの構成を示す回路図である。本図におい
て端子１，２間にダイオードブリッジ３が接続され、そ
の正負両端間に平滑用のコンデンサＣ１とツェナダイオ
ードＤ３及び電界効果型トランジスタ（ＦＥＴ）５の直
列接続体とが並列に接続されている。ツェナダイオード
Ｄ３は検出回路４に必要電圧を供給する定電圧特性を有
するものとし、その両端はコンデンサＣ２を介して検出
回路４の電源端子間に接続される。検出回路４は光電ス
イッチや近接スイッチ、超音波スイッチ等の種々のスイ
ッチ回路であり所定の物体を検知するものであって、そ
の出力をトランジスタＴｒ３に与える。トランジスタＴ
ｒ３はエミッタがダイオードブリッジ３の正損端、コレ
クタがＦＥＴ５のゲートに接読されている。又トランジ
スタＴｒ３のエミッタは抵抗Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４の直列接
続体を介してダイオードブリッジ３の負極端に接続され
、抵抗Ｒ３，Ｒ４の共通接続端がトランジスタＴｒ３の
コレクタとＦＥＴ５のゲートに、抵抗Ｒ２、Ｒ３の中点
がツェナダイオードＤ４を介してダイオードブリッジ３
の負極端に接続されている。
さてこうして構成される二線式電子スイッチの入力端子
１．２間に直流又は交流の電源６と負荷りとを直列に接
続する。そうすれば検出回路４が物体を検出していない
ときにはトランジスタＴｒ３はオフ状態であり、抵抗Ｒ
２，Ｄ４の直列回路を通って電流が流れツェナダイオー
ドＤ４の両端の電圧が抵抗Ｒ３，Ｒ４の分圧回路を介し
てＦＥＴ５のゲートに与えられる。従ってＦＥＴ５のゲ
ートに一定の電圧が供給されＦＥＴ５のドレイン・ソー
スを通ってバイアス電流が流れる。ＦＥＴ５のゲート電
圧はツェナダイオードＤ４によって制限されているため
、ＦＥＴ５のドレイン電流は電源６の電圧にかかわらず
一定となる。そしてドレイン電流はツェナダイオードＤ
３を流れるため、その両端の定電圧が検出回路４に与え
られる。このドレイン回路は検出回路４に必要十分な電
流を与え得るように微小な電流となるよう抵抗Ｒ３゜Ｒ
４の抵抗値が選択されているため、負荷６は駆動されず
負荷６にとっては漏れ電流となる。ここでスイッチング
素子として電圧制御型素子であるＦＥＴ５を用いている
ため、漏れ電流を小さくすることができる。
１．２間に直流又は交流の電源６と負荷りとを直列に接
続する。そうすれば検出回路４が物体を検出していない
ときにはトランジスタＴｒ３はオフ状態であり、抵抗Ｒ
２，Ｄ４の直列回路を通って電流が流れツェナダイオー
ドＤ４の両端の電圧が抵抗Ｒ３，Ｒ４の分圧回路を介し
てＦＥＴ５のゲートに与えられる。従ってＦＥＴ５のゲ
ートに一定の電圧が供給されＦＥＴ５のドレイン・ソー
スを通ってバイアス電流が流れる。ＦＥＴ５のゲート電
圧はツェナダイオードＤ４によって制限されているため
、ＦＥＴ５のドレイン電流は電源６の電圧にかかわらず
一定となる。そしてドレイン電流はツェナダイオードＤ
３を流れるため、その両端の定電圧が検出回路４に与え
られる。このドレイン回路は検出回路４に必要十分な電
流を与え得るように微小な電流となるよう抵抗Ｒ３゜Ｒ
４の抵抗値が選択されているため、負荷６は駆動されず
負荷６にとっては漏れ電流となる。ここでスイッチング
素子として電圧制御型素子であるＦＥＴ５を用いている
ため、漏れ電流を小さくすることができる。
さて検出回路４より物体が検知されると検知出力がトラ
ンジスタＴｒ３に与えられ、トランジスタＴｒ３がオン
状態となってＦＥＴ５のゲート電圧が上昇する。従って
ＦＥＴ５のドレイン電流が大幅に増加し負荷りの負荷電
流がダイオードブリッジ３を介してツェナダイオードＤ
３とＦＥＴ５に流れることとなる。この場合にもツェナ
ダイオードＤ３の両端の電圧が残留電圧として検出回路
４に与えられるが、ＦＥＴ５の両端の電圧は極めて低く
残留電圧を低く保つことができる。
ンジスタＴｒ３に与えられ、トランジスタＴｒ３がオン
状態となってＦＥＴ５のゲート電圧が上昇する。従って
ＦＥＴ５のドレイン電流が大幅に増加し負荷りの負荷電
流がダイオードブリッジ３を介してツェナダイオードＤ
３とＦＥＴ５に流れることとなる。この場合にもツェナ
ダイオードＤ３の両端の電圧が残留電圧として検出回路
４に与えられるが、ＦＥＴ５の両端の電圧は極めて低く
残留電圧を低く保つことができる。
尚本実施例はＦＥＴ５のゲート電圧を固定するためにツ
ェナダイオードＤ４を用いているが、トランジスタＴｒ
３のコレクタを直接ＦＥＴ５のゲートに接続してもよく
、又検出回路４の検出出力によって直接ＦＥＴ５を制御
することもできる。
ェナダイオードＤ４を用いているが、トランジスタＴｒ
３のコレクタを直接ＦＥＴ５のゲートに接続してもよく
、又検出回路４の検出出力によって直接ＦＥＴ５を制御
することもできる。
第１図は本発明の一実施例による二線式電子スイッチの
回路図、第２図は従来の二線式電子スイッチの一例を示
す回路図である。 １．２・−・−入力端子 ３・−・−ダイオードブリ
ッジ ４−・・−・検出回路 ５−−−−−・・Ｆ
ＥＴ ６−・−・・−電源 Ｄ１〜Ｄ３・・−一
一〜−ツェナダイオードＲ１〜Ｒ４−−−−−一抵抗、
Ｔ ｒｌ 〜Ｔ ｒ３−−−−− ）ランジスタ 特許出願人 立石電機株式会社 代理人 弁理士 岡本官喜（他１名） 第１図 ３−−−−−一タイオードプ゛）７ゾ ５−−−−−− ＦＥＴ
回路図、第２図は従来の二線式電子スイッチの一例を示
す回路図である。 １．２・−・−入力端子 ３・−・−ダイオードブリ
ッジ ４−・・−・検出回路 ５−−−−−・・Ｆ
ＥＴ ６−・−・・−電源 Ｄ１〜Ｄ３・・−一
一〜−ツェナダイオードＲ１〜Ｒ４−−−−−一抵抗、
Ｔ ｒｌ 〜Ｔ ｒ３−−−−− ）ランジスタ 特許出願人 立石電機株式会社 代理人 弁理士 岡本官喜（他１名） 第１図 ３−−−−−一タイオードプ゛）７ゾ ５−−−−−− ＦＥＴ
Claims (3)
- （１）負荷及び電源に直列に接続されて負荷への電力供
給を制御する二線式電子スイッチであって、 前記電子スイッチの入力端に接続されたダイオードブリ
ッジと、 前記ダイオードブリッジの正負両端間に直列に接続され
たツェナダイオード及びスイッチング用の電界効果型ト
ランジスタと、 電源端が前記ツェナダイオードの両端に接続され、検知
出力によって前記電界効果型トランジスタを動作させる
検出回路と、を具備することを特徴とする二線式電子ス
イッチ。 - （２）前記検出回路は、スイッチング用トランジスタを
介して前記電界効果型トランジスタを制御することを特
徴とする特許請求の範囲第１項記載の二線式電子スイッ
チ。 - （３）前記電界効果型トランジスタは、エンハンスメン
ト型電界効果型トランジスタであることを特徴とする特
許請求の範囲第１項記載の二線式電子スイッチ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61074690A JPH0693621B2 (ja) | 1986-03-31 | 1986-03-31 | 二線式電子スイツチ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61074690A JPH0693621B2 (ja) | 1986-03-31 | 1986-03-31 | 二線式電子スイツチ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62231519A true JPS62231519A (ja) | 1987-10-12 |
| JPH0693621B2 JPH0693621B2 (ja) | 1994-11-16 |
Family
ID=13554464
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61074690A Expired - Lifetime JPH0693621B2 (ja) | 1986-03-31 | 1986-03-31 | 二線式電子スイツチ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0693621B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20170279442A1 (en) * | 2010-05-03 | 2017-09-28 | Kulite Semiconductor Products, Inc. | Two lead electronic switch system adapted to replace a mechanical switch system |
-
1986
- 1986-03-31 JP JP61074690A patent/JPH0693621B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20170279442A1 (en) * | 2010-05-03 | 2017-09-28 | Kulite Semiconductor Products, Inc. | Two lead electronic switch system adapted to replace a mechanical switch system |
| US10749516B2 (en) * | 2010-05-03 | 2020-08-18 | Kulite Semiconductor Products, Inc. | Two lead electronic switch system adapted to replace a mechanical switch system |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0693621B2 (ja) | 1994-11-16 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |