JPS6277862A - 電源装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は負荷の始動時には出力電圧を瑳慢に立上らせる
機能を持たせた電源装置に関する。

〔従来の技術〕

従来、インバータ等の電力変換装置を用いて負荷に給電
するとともに、負荷短絡時の過電流により前記電力変換
装置が破壊するのを防止するため過電流検出装置を設け
、この過電流検出装置により前記電力変換装置の出力を
負帰還制御するようにした電源装置が知られている。こ
のような電源装ｅＫ４７　）　、ｚ、　ｐ　−ト機能を
持たせる場合□よ。

電源の投入に応動するタイマを設け、このタイマの設計
期間に前記電力変換装置の出力を除々に立上らせるよう
にしていた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、上記従来のものは電源を−たんしゃ断し
ないとタイマをリセットできないから。

電源を投入したまま再度ソフトスタートを行なわせるこ
とができないものである。したがって１点検中等誤って
負荷端子を短絡し、その後開放したような場合にはソフ
トスタートが行なわれなｌ、１゜しかし、上記の場合、
まず、負荷短絡により過電流検出装置が作動して電力変
換装置の出力を低減させ、ついで、開放により電力変換
ｉｔの出力を所定力値に復帰させるように動作するが、
このとき、１！力変換装置の入力は急激に増大するから
電力変換装置におけるトランジスタ等のスイッチング装
置が破壊することがあった。

本発明はこのような従来の問題点を解決するためになさ
れたもので、電源投入時はもちろん負荷短絡から開放（
あるいは負荷接続状態）に復帰する場合にもソフトスタ
ートを行なわせて電力変換装置を保護できる電源装置を
提供することを目的とするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、入力電圧をスイッチングするスイッチング装
置を有し出力を負荷に供給する電力変換装置と、上記ス
イッチング装置のオン、オフを制御して上記電力変換装
置の出力を変化可能な制御装置と、上記負荷の電流に応
じて上記制御装置を制御することによって上記電力変換
装置の出力を負帰還制御する電流検出装置と、上記負荷
の電圧を検出し負荷電圧が零から立上るとき上記制御装
置を制御することによって上記電力変換装置の出力を緩
慢に立上らせる電圧検出装置とを備えたことを特徴とす
るものである。

〔作用〕

本発明は負荷の電圧を検出して、負荷電圧が零から立上
るとき電力変換装置の出力を緩慢に立上らせるものであ
るから、入力電源の投入時はもちろん負荷短絡から開放
あるいは負荷接続状態に復帰する場合にもソフトスター
トを行なわせることができ、電力変換装置への入力を急
激に増大することを防止でき、したがって、電力変換装
置のスイッチング抜歯等を保護できるものである。

〔実施例〕

以下９本発明の一実施例を図を参照して説明する。（１
）は電力変換装置で、電源部（２）からの入力電圧ラス
イツチングするスイッチング装置（３）を有してなるも
のである。本実施例における電力変換装置（１）はたと
えばＤＣ−ＤＣ変換装置であって、前記スイッチング装
置（３）のスイッチング出力を供給されるトランス（４
）、このトランス（４）の出力を整流する整流装置（５
）、平滑コンデンサ（６）、インダクタ（７）。

フライホイール用のダイオード（８）を有してなるもの
である。（９）はこの電力変換装置（１１から付勢され
る負荷たとえばモータである。（１窃は前記スイッチン
グ装置（３）をオン・オフ制御して電力変換装置（１）
の出力を変化可能なものである。すなわち、スイッチン
グ装置（３）のオン・オフ周波数やオン期間を変化させ
ることにより、電力変換装置（１１を変化させることに
より、電力変換装置（１）を変化させるものである。こ
の制御装置α０）は１発振信号を出力する制御部０１）
、この制御部圓の出力により導通を制御されるトランジ
スタＣ１２１，このトランジスタ（１２により作動を制
御される出カドランス峙から構成されている。このよう
な制御装置（１〔自体は周知であり、さらに、他の周知
構成のものを用いることも可能なものである。α荀は電
流検出装置で前記負荷（９）の電流に応じて前記制御装
置員を制御することによって、前記電力変換装置（１）
の出力を負帰還制御するものである。すなわち、電流検
出信号を制御装置α〔の制御部Ｃ１１）に入力し、制御
部Ｑυにて基準信号との比較を行なうこと等により負帰
還制御するものである。αつは電圧検出装置である。こ
の電流検出装置住９は前記負荷（９）の電圧が零から立
上ることを検出し、この検出信号にて前記制御装置（１
■を制御することによって、前記電力変換装置（１）の
出力を緩慢に立上らせるものである。さらに９本実施例
においてこの電圧検出装置（１５）は、負荷（９）に給
電中においては負荷（９）の電圧を検出し、この検出信
号にて前記制御装置（ＩＣ５を制御して、電力変換装置
（１）の出力を負帰還制御するものである。本実施例１
におげろ面圧検出装置α９は、抵抗（１６）〜（１→の
分圧回路と、抵抗（１６）および抵抗α力の一部に並列
接続された抵抗（１９１およびコンデンサ側の直列回路
と。

この直列回路に並列接続されたダイオード（２１）とか
ら構成され、前記分圧回路の分圧出力を前記制御装置Ｑ
ｌの制御部仕りに入力するものである。本実施例におい
て、前記電流検出装置α荀と前記電流検出装置α９との
関係はつぎのようＫなっている。すなわち、負荷（９）
の電圧が零から立上るときおよび前記負荷（９１Ｋ通常
に電圧が印加されているときは電圧検出装置（１５１の
信号にて制御部（１υを制御し、前記負荷（９）が短絡
されたような過大電流が流れたときには前記電流検出装
置Ｉの信号にて制御部ａυを制御するものである。この
ようなことは、たとえば制御部Ｃ１１）内にオア回路（
図示しない。）を設け。

こめオア回路を介して両検出部（１４）　、　（１！１
９のいずれか一方の信号を入力するように構成すること
により達成できるものである。また、上記オア回路のよ
うな機能を持つＩＣを用いることもできるものである。

（２２）は降圧用のトランス、　　（２３）は整流装置
である。

つぎに２Ｅ夾施例の作用を図を参照して説明する。

まず、始動時に［源スイッチ（図示しない。）を投入す
ると、制御部（１０）にてスイッチング装置（３）が制
御されて電力変換装置（１）は作動し、出力を負荷（９
）に供給する。この場合、電圧検出装置０９の分圧点の
信号は、最初零であり、コンデンサ側の充電初期におい
てはコンデンサ■）が短絡とみなすことができろため、
抵抗（１Ｇ）および抵抗面の一部と抵抗（１９）との合
成抵抗と、抵抗Ｑ７）の残部および抵抗α＆の合成抵抗
で決まる相対的に大きな信号である。ついで、コンデン
サ（イ）が充電されるに従い分圧点の信号は次第に低下
していき、コンデンサ四が満充電されると所定値となる
。したがって、制御部０υには相対的に高い値から次第
に所定値に変化する負帰還制御信号を入力されることに
なり、電力変換装＃（１）の出力を緩慢に立上らせるい
わゆるソフトスタートを行なう。負荷（９）が作動中に
おいては。

電圧検出装置０９における分圧点の信号が、負荷（９）
の変動や電源部（２）の電圧変動等に応じて変化し。

制御部αυを制御するから、電力変換装置（１）の出力
を安定化する。

つぎに、負荷（９）等の点検中等において、誤って負荷
（９）を短絡し、その後開放あるいは負荷（９）を接続
した曹態に復帰すると（たとえば複写機のように、電源
を投入したまま修理・点検を行なうことは普通に行なわ
れる。）まず、短絡により過電流が流れ、を流検出装置
（１４）により制御装置（１０）を制御して電力変換装
！（１）の出力を低減させる。つぎに。

開放あるいは負’！（９）の接続状態に復帰すると、電
圧検出装置α９の分圧点の信号が上述のように次第に変
化して電力変換装置（１）をソフトスタートさせるもの
である。したがって、電力変換装置（１）への入力を急
激に増加させて、スイッチング装置（３）等を破壊する
ことがないものである。これに対し。

従来のようにソフトスタートを電諒の投入に応動するタ
イマを用いて行なわせるものでは、負荷（９）の短絡か
ら開放あるいはや荷（９）の接続状態に復帰するときソ
フト擲しトが行なわれたいた鴬、負帰還制御により電力
変換装置（１）の出力を急激に所定出力に復帰させよう
とすることＫなり、スイッチング装置（３）等が破壊さ
れることがあった。

なお９本発明は上記実施例に限られず、各種の変形が可
能なものである。たとえば、電力変換装置はＤＣ−ＤＣ
変換装置の他、ＤＣ−ＡＣ変換装置。

ＡＣ−ＡＣ変換装置等でもよく、さらπは位相制御装置
のようなものでもよい。また、電流検出装置。

電圧検出装置の構成はたとえば検出部にトランスを用い
る等適宜変形可能である。さらに、電圧検出装置は負荷
が通常作動時における負帰還制御信号を出力するもので
なくともよい。

〔発明の効果〕

以上詳述したように本発明は、負荷の電圧を検出しこの
負荷電圧が零から立上るとき電力変換装置の出力を緩慢
に立上らせるよってしたから、始動時はもちろん、負荷
が短絡状態から開放あるいは負荷接続状態に復帰したと
きＫも電力変換装置への入力を急激に増加させることが
な（、シたがって、ｉｆ電力変換装置スイッチング装置
が破壊されることを防止できろものである。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の一実施例を示す回路図である。 （１）・・・・・・電力変換装置、　　（１０）・・・
・・・制御装置。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）入力電圧をスイッチングするスイッチング装置を
   有してなり出力を負荷に供給する電力変換装置と、 上記スイッチング装置のオン・オフを制御して上記電力
   変換装置の出力を変化可能な制御装置と、上記負荷の電
   流に応じて上記制御装置を制御することによつて上記電
   力変換装置の出力を負帰還制御する電流検出装置と、 上記負荷の電圧を検出し負荷電圧が零から立上るとき上
   記制御装置を制御することによつて上記電力変換装置の
   出力を緩慢に立上らせる電圧検出装置と、 を具備したことを特徴とする電源装置。
2. （２）前記電圧検出装置は前記負荷に電圧が印加されて
   いるときは、検出電圧に応じて前記制御装置を制御する
   ことによつて前記電力変換装置の出力を負帰還制御する
   ものであることを特徴とする特許請求の範囲（１）記載
   の電源装置。
3. （３）前記電圧検出装置は前記負荷の短絡時を除き前記
   電流検出装置に優先して前記制御装置を制御するもので
   あることを特徴とする特許請求の範囲（２）記載の電源
   装置。