JPS63187723A - ゼロボルトオンオフ回路 - 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〕 本発明はゼロボルトオンオフ回路に係り、特に５４負荷
を繰返しオンオフしたときにも発生ノイズを最小に開閉
側−のできるゼロボルトオンオフ回路に関する。

〔従来の技術〕

従来、この桟のゼロボルトオンオフ回路として第３図に
示すものが知られている。図において１は交流［＠、２
はトライアック、３は誘導負荷、４は直流電源、５〜１
１は抵抗、１２〜１７ｆ！トランジスタ、１８は比較器
である。次に第３図の動作を説明すると、今、回路のオ
ンオフをコントｏ　−＃　スル比較器１８の出力がロウ
レベルのトキトランジスタ１６はオフであり、したがっ
てトランジスタ１７もオフであシト２イアツク２はオフ
太態である。ここで、比較器１８の出力がハイレベルに
なるとトランジスタ１６がオンしトランジスタ１７のエ
ミッタは接地されるので、トライア７り２の両端に電圧
が印加されており、トランジスタ１２ｔりるいは１３の
いずれかがオンで、トランジスタ１４がオンのときトラ
ンジスタ１５がオフ、トランジスタ１７がオンになって
トライアック２をトリガしオンする。トライアック２の
オンによりトランジスタ１２、あるいは１３はオフ伏皿
になるのでトランジスタ１５がオンし、トランジスタ１
７はオフ１．／’Ｃゲートトリガ電流の供給は停止する
。引き続き誘導負荷３に通電する必要がある場合は比較
器１８はハイレベルを出力しつづケ、トランジスタ１７
のエミ、りは接地されつづける。交流ｉＩｆ源１の電圧
が変化しトライア、り２を流れる負荷電流が変化し零に
なってオフし、その両端に急敏な電圧が印加されると、
トランジスタ１２あるいは１３がオンし、同様にトラン
ジスタ１４オン、トランジスタ１５オフ、トランジスタ
１７オンとなってトライア、り２がトリガされ、オンす
るとゲートトリガ電流は停止する。

〔発明が解決しようとする問題点〕

このように、従来のゼロボルトオンオフ回路は誘導負荷
３を制御するのにトライアック２０オフを検出して、ト
リガを行なっているのでトライアック２がオフ時で、交
流電源１の電圧が高い場合でも、比較器１８の出力かハ
イレベルになった時点で丁ぐにトリガするので、負荷電
流が急増し、ノイズ発生を伴う欠点があり、特にオンオ
フを繰返した場合にこの影響があられれる。

また、誘導負荷３の場合負荷電流位相は変流電源１の電
圧位相よりも力率ｃｏｓ　ｌだけ遅れるので、交流を源
１の電圧の零点に同期したトリガはきわめて困難であっ
た。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明のゼロボルトオンオフ回路は、交流電源に直列接
続されたトライアックと誘導負荷、トライアックの両端
電圧を検出し、トライアックオフ時にその両端電圧があ
るときに信号を出力する検出回路と、その信号をにより
オンオフする第１のトランジスタ、第１のトランジスタ
の反転出力を出す第２のトランジスタ、第２のトランジ
スタの反転出力によりトライアックのゲートトリガ電流
を供給す１第３のトランジスタ、第３のトランジスタの
オンによシ、やや遅れてオンし第１のトランジスタのコ
レクタと第３のトランジスタのベースを間を開閉するス
イッチ回路と前記第３のトランジスタとスイッチ回路の
動作を１１５１Ｊ　却する比較器を有し比較器出力が出
力されないときは、前記スイッチ回路と第３のトランジ
スタは不動作であり、スイッチ回路は閉じているように
構成される。

次に本発明について図面を参照して説明する。

第１図は本発明の一実施例を示す図であり、図において
１（言父流電源、２はトライアック、３は誘導負荷、４
は直流電像、５〜１１．１９．２０は抵抗、１２〜１７
．２２はトランジスタ、１８は比較器、２１はＮゲート
サイリスタ、２３ａは１Ｊ７−１２３ｂはリレー接点で
ある。今、回路のオンオフをコントロールする比較器１
８の出力がロウレベルのとキ、トランジスタ１６．２２
はオフ因襲であり、シたがってトランジスタ１７もオフ
であシトライアック２はオフ伏皿である。ここで比較器
１８の出力がハイレベルになると、トランジスタ１６．
２２がオンし、トランジスタ１６のエミッタとＮゲート
サイリスタのカソードが接地される。リーン２３ａの接
点２３ｂは常時は閉であり、トライアック２０両端に電
圧が印加されておりトランジスタの１２．１３のいずれ
かがオンでトランジスタ１４がオンのときトランジスタ
１７はオフ伏皿である。変流電圧ｌの電圧が零点付近に
なってトライア、り２の両溝電圧が零付近になると、ト
ランジスタ１２．１３はオフ伏皿になり、トランジスタ
１４もオフ伏皿になるので抵抗９．１０を通じてトラン
ジスタ１７にベース電流が供給されオンし、トライアッ
ク２のゲートトリガ電流が流れ、トライアック２がオン
する。このときＮゲートサイリスタ２１のゲートトリガ
電流も流れ、オンするのでリレー２３ａが駆動され、リ
レー接点２３ｂが開くので、トランジスタ１５に抵抗９
を通じてペース電流が流れトランジスタ１５がオンし、
トランジスタ１７はオフしてトライアック２へのゲート
トリガ電流の供給は停止する。引き続き誘導負荷３に通
電する必要がある場合は、比較器１８はハイレベルを出
力しつづけ、トランジスタ１７のエミッタＮゲートサイ
リスタ２１のカソードは、接地されつづけるのでトライ
ア、り２を流れる負荷電流が変化し零になって、オフし
その両端に急激な電圧が印加されると、トランジスタ１
２、あるいは１３がオンし、同時にトランジスタ１４オ
ン、トランジスタ１５オフ。

トランジスタ１７オンとなってトライアック２のゲート
トリガが行なわれる。すなわちトライアック２の両端検
出によるゲートトリガに切替わる。

比較器１８の出力が再びロウレベルになるとトランジス
タ１６．２２はオフしリレー２３ａもオフし接点２３ｂ
は閉じると同時にトランジスタ１７も常時オフの非トリ
ガ伏皿となる。

第２図は本発明の他の実施例を示す回路図であり図にお
いて１は交流電源、、２１２）ライアック、３は誘導負
荷、４は直流電源、５〜１１．２７〜３１は抵抗、１８
は比較器、１２〜１７．２４はトランジスタ、２１はＮ
ゲートサイリスタ、２５はダイオード、２６はコンデン
サである。今、回路ｂオンオフをコントロールする比較
器１８の出力がロウレベルのとき、トランジスタ１６は
オフであシ、シたがってＮゲートサイリスタ２１．トラ
ンジスタ１７はオフ伏態であり１’　Ｒ／　Ａ　Ｃ２も
オフ状態であシコンデンサ２Ｇは、抵抗５．抵抗２９を
逍じて、はぼ直流電源４の電圧Ｉで光電されている。ま
た、Ｎゲートブイリスのｆノードには直流を源４を、抵
抗２８と２７で分割した電圧が印加され、トランジスタ
２４０ベースに流入する電流（コ、トランジスタ１２．
１３がオンジ、シたがってトランジスタ１４がオンして
いる交流電源１の′電圧が零点より大きい期間は、その
エミッタから流出しトランジスタ１４を通じて流れてい
る。また交流上ｆｊ、１の電圧が零点付近で（すトラン
ジスタ１２．１３がオフであシ、トランジスタ１４もオ
フなので、抵抗９を通じてトランジスタ１５０ヘースに
電流が供給されトランジスタ１５がオンしているので、
トランジスタ２４のベースに流入する電流はコレクタか
ら流出しトランジスタ１５のコレクタ、エミッタ、ダイ
オード２５を通じて流れている。

ここで、比較器１８の出力がハイレベルになったとき、
交流電源の電圧が零点よシ大きい場合は、）うｙジｘタ
１２．１３のいずれかがオン状態でありトランジスタ１
４がオンしているので、トランジスタ２４はベースに流
入する電流はそのエミ、りから流出しトランジスタ１４
を通じて流れオンしている。同時にトランジスタ１６が
オンし、トランジスタ１７のエミッタは接地されるが、
トランジスタ２４がオンしているので抵抗１ｏを通じて
流れ入んでいる電流は、バイパスされオフのままである
。交流電源１の電圧が変化し零点付近になると、トラン
ジスタ１２．１３がオフしトランジスタ１４もオフする
のでトランジスタ２４のベースに流入している電流はト
ランジスタ１７のベースに流れ込むと同時に抵抗９，１
ｏを進じての電流もトランジスタ１７に流れこんでトラ
ンジスタ１７がオンしトライア、り２をトリガする。

同時にＮゲートサイリスタ２１のゲートトリガ電流も抵
抗２９．３０．　トランジスタ１７を通じて流れＮゲー
トサイリスタがオンする。このためトランジスタ２４の
ベース電流の供給が停止されるのでトランジスタ２４は
オフするので、すでに第１図により説明したように以後
トライアック２の両端電圧を検出する動作を行なう。比
較器１８の出力がロウレベルになるとトランジスタ１６
がオフし、トランジスタ１７．Ｎゲートサイリスタ２１
もオフし初期の状態にもどる。

〔発明の効果り 以上説明したように本発明は、最初にトライアックをト
リガするときは、又流電源電圧の零点付近でトリガし、
−関トリガオン後）言、トライア。

りの両端電圧を検出して必太な動作をするので、繰返し
オンオフ動作をした場合でもノイズの発生が小さいゼロ
ボルトオンオフ回路にできる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は不発明の一実施例を示す回路図、第２図は他の
一実施例を示す回路図、第３図は従来の実施例を示す回
路図である。図において、１・・・・・・交流電源、２
・・・・・・トライアック、３・・・・・・誘導負荷、
４・・・・・・直流電源、５〜１１．１９．　２０゜２
７〜３１・・・・・・抵抗、１２〜１７，２２．２４・
・・・・・トランジスタ、１８・・・・・・比較器、２
１・・・・・・Ｎゲートサイリスタ、２３ａ・・・・・
・リレー、２３ｂ・・・・・・リレー接点、２５・・・
・・・ダイオード、２６・・・・・・コンデンサ。 （Ｎ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 交流電源に誘導負荷を介して接続したトライアックの両
   端電圧が設定値以上のとき信号を出力する端子電圧検出
   回路と該検出回路出力によりオンオフする第１のトラン
   ジスタと第１のトランジスタ出力を反転する第２のトラ
   ンジスタと第２のトランジスタの出力を反転し、前記ト
   ライアックのゲートトリガ電流を流す第３のトランジス
   タと第１のトランジスタのコレクタと第３のトランジス
   タのベースに接続された常時閉のスイッチ回路と、該ス
   イッチ回路の第３のトランジスタを制御する比較器を有
   し、比較器出力オン時にスイッチ回路は第３のトランジ
   スタのオンにより開となり、それを保持し、比較器出力
   オフ時に閉となることを特徴とするゼロボルトオンオフ
   回路。