JPS63178763A - 直流電源装置 - 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］ この発明Ｆｉ１次電源投入時の突入電流を制限する回路
を備えた直流電源装置で、突入電流制限回路の損失全低
減する高効率化に関するものである。

［従来の技術］ 第２図は従来の直流電源装置の１例を示すもので（１）
は直流電力を供給する１次電源、（２）は瞬停時のエネ
ルギー逆放出を防止するエネルギー逆放出防止ダイオー
ド、（３）は上記１次電源（１１全投入した瞬間の突入
電流を防止する突入電流制限回路、（４）はトランジス
タ、（５）は電流制限抵抗、（６）は電流制限抵抗（５
）とにょシ時定数を持たせるためのコンデンサ、（７１
はトランジスタ＋４１のベース電流逆流防止用ダイオー
ド、（８）はトランジスタ（４）のエミッタ・ペース間
の逆バイアスによシ破壊を防止するためのダイオード、
（９）は１次電源（１）からの電力を蓄積及び放出する
エネルギーバンク、　（１１はエネルギーバンク（９）
からの出力ｆＡ周波で電力変換する電力変換回路、ａυ
はパルストランス、α２はスイッチングトランジスタ、
（ＩＱは電力変換回路０１の出力を整流及び平滑するた
めの整流・平滑回路、α荀は負荷、ａｓＦｉｘ流・平滑
回路α′５の出力を検出し負荷０４）への供給電圧を制
御する信号を発生し上記電力変換回路ａＯへ出力するた
めの制御回路、　ＱＢは制御回路ｃＬ９を動作させる電
力を供給するための補助電源回路である。

第２図の従来の構成において、１次電源（１１から供給
される電力をエネルギー逆放出防止ダイオード（２）を
介して突入電流制限回路（３）に入力する。この突入電
流制限回路（３）は１次電源投入時、エネルギーバンク
（９）に急激な突入電流が流れ込むことを防止するため
のもので、電流制限抵抗（５）の値により突入電流の最
大値が決定されるこの作用により１次電源（１１の投入
時に発生する過大な突入軍、流を防止して徐々にエネル
ギーバンク（９）へ電力′（ｉ７供給する。また、トラ
ンジスタ（４）のコレクタ・エミッタ間の逆バイアスに
よυトランジスタ（４）の破壊を防ぐためダイオード（
８）が挿入されている。

エネルギーバンク（９）は蓄積したエネルギ−１１″電
力変換回路（ｌ〔のスイッチング時にパルス状の電力と
して電力変換回路ａｏ＋ｃｃ供給するとともに、１次電
源（１１の瞬断時に一定期間負荷ＩＪ４１ＶＣ電力を供
給するに十分なエネルギーを蓄積する容量を持つことを
目的とする。

電力変換回路ａ１は所定の電圧に降圧又は昇圧した電力
に変換し、整流・平滑回路Ｏｚば１１℃力変換回路で［
υの出力パルス電力を整流・平滑［−直流に変換して直
流電力を負荷０４）に供給する。この負荷０４に供給さ
れる′電圧は制御回路ａっで検出され、供給電圧の安定
化のためにパルス幅変調等により電力変換回路帥に制御
信号を出力している。捷だ、この制御回路０９には過負
荷・過電圧保護機能、リモートセンシング・リモートオ
ン・オフ等の付加機能を有している。

上記制御回路０９ヲ動作させるための電源９ま。

補助電源回路（１ｅにより供給される。この補助電源回
路ｔ１ｅは１次電源（１）の電力によシ動作する。

上記の構成においては、電流制限抵抗（５）は１次電源
（１１の投入時に発生する突入電流を制限しているもの
で、抵抗値が大きいと突入電流の制限効果は大きい。し
か１７１通常動作時は上記トランジスタ（４）のベース
建十分な電流を供給することができなくトランジスタ（
４）での損失を大きく増加させる。逆に、抵抗値を小さ
くするとトランジスタ（４）の損失は小さくなるが突入
電流を十分に制限できなくなる。

［発明が解決しようとする問題点］ 従来の直流電源装置は前述のように構成されているため
、突入電流の制限とトランジスタ（４）による電力損失
の低減という２つの効果を十分に得ることができないと
いう問題があった。

この発明は、かかる問題点を解決するためになされたも
ので、直流電源装置の高効率化できることを目的とする
。

［問題点を解決するだめの手段］ この発明に係る直流電源装置は、直流電源装置の高効率
化のため突入電流制限回路（３）のトランジスタ（４）
のベースへバイアス回路よるバイアス回路を設け、トラ
ンジスタ（４）が完全に飽和できる一定のバイアス電流
を流すことにより突入電流の制限とトランジスタ（４）
による電力損失の低減という２つの効果を得るようにし
たものである。

［−作用］ この発明においては、突入電流制限回路（３１のトラン
ジスタ（４）のベースへバイアス電流を供給するバイア
ス回路を設けることにより、１次電源（１１の低下時で
も十分にトランジスタ（４）による電力損失を低減する
とともに突入電流制限回路（３１０機能を損なうことな
く直流電源装置の高効率什全行うものである。

［実施例］ 第１図はこの発明の１実施例を示す構成図であり（１１
〜（ｌｅは上記従来装置と同−又は相当するもので、０
ηは突入電流制限回路（３）のトランジスタ（４）のベ
ースへバイアス電流を供給するバイアス回路　（Ｌ＆、
Ｑｌは整流ダイオード、■は平滑用抵抗、Ｑυは平滑用
コンデンサ、（２２はトランジスタ（４）のベース抵抗
である。

上記のように構成された直流電源装置において、１次電
源（１１の投入時に突入電流を突入電流制限回路（３）
の電流制限抵抗（５）とコンデンサ（６）により制限し
てトランジスタ（４）をドライブし、１次電源（１１か
らのエネルギーはエネルギーバンクへ蓄積される。この
エネルギーバンク（９）がある電圧になると電力変換回
路ａｌｌのスイッチングトランジスタ（Ｉ２がＯＮＬ、
パルストランス（Ｌｌ）の補助巻線で発生した電流はバ
イアス回路αηへ入力され電流ダイオードα＆と凹によ
り整流、抵抗−とコンデンサＣ１１により平滑され、突
入電流制限回路（３）のトランジスタ（４）全完全に飽
和させる値に設定されたベース抵抗＠を介してトランジ
スタ（４）のベースへ流れトランジスタ（４）全完全に
飽和へと導き、エネルギーバンク（９）は−気にエネル
ギー蓄積が完了し通常動作となる。

この作用によって、従来通常動作時のトランジスタ（４
）のベース電流は電流制限抵抗（５）により決定されて
いたため１通常動作時又は１次電源（１１が低下した場
合トランジスタ（４）のベース電流が低下しトランジス
タ（４）の電力損失を増加させていたが、バイアス回路
αηを設けることにより、１次電源（１１が低下した場
合でもトランジスタ（４）へのベース電流を一定に保つ
ことによって。

トランジスタ（４）の電力損失低減が可能となる。

（２＋　、　（９ｊ〜（ＩＱの動作は従来の直流電源装
置と同様である。

なお、上記実施例ではトランジスタ（４）のベースにバ
イアス回路を接続することによってトランジスタ（４）
の電力損失を低減していたが、バイアス回路の代りに別
電源による定電流回路を用いても同様の効果が期待でき
る。

［発明の効果〕 この発明は以上説明したとおシ、突入電流制限回路（３
）のトランジスタ（４）のベースに接続されたバイアス
回路を備えた直流電源装置において。

１次電源（１）の低下時のトランジスタ（４）による電
力損失を低減し、１次電源（１１が変動してもトランジ
スタ（４）のベース電流は一定にでき、突入電流制限の
機能を損なうことなく直流電源装置の高効率化ができる
効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の１実施例を示す直流電源装置の構成
図、第２図は従来の直流電源装置の１実施例を示す構成
図である。 図において、（１１は１次電源、（２）はエネルギー逆
放出防止ダイオード、（３）は突入電流制限回路、（４
）はトランジスタ、（５）は電流制限抵抗、（６）はコ
ンデンサ、　（７１、（８１はダイオード、（９）はエ
ネルギーバンク、帥は電力変換回路、　＋１１１はパル
ストランス、αのはスイッチングトランジスタ、０は整
流・平滑回路、α荀は負荷、Ｉ１９は制御回路、　＋Ｌ
［９は補助電源回路１面はバイアス回路、　（ＩＳと（
Ｉ傷は整流ダイオード、（２Ｉは抵抗、０Ｉ）は平滑用
コンデンサ、＠はベース抵抗である。 なお１図中同一あるいは相当部分には同一符号を付して
示しである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 電力の蓄積及び放出するエネルギーバンクと、前記エネ
   ルギーバンクに電力を供給する１次電源と、上記エネル
   ギーバンクからのパルス電流を受けて高周波で電力変換
   を行う電力変換回路と、前記電力変換回路の出力を整流
   及び平滑する整流・平滑回路と、前記整流・平滑回路の
   出力を検出し負荷への供給電圧を制御する信号を発生し
   上記電力変換回路へ出力する制御回路と、前記制御回路
   を動作させる電力を供給する補助電源回路と、上記１次
   電源から上記エネルギーバンクへの突入電流を制限する
   突入電流制限回路と、上記１次電源と前記突入電流制限
   回路との間に設置したエネルギー逆放出防止ダイオード
   と、上記電力変換回路からのバイアス電流を上記突入電
   流制限回路へ供給するバイアス回路とを備えたことを特
   徴とする直流電源装置。