JPH11161346A - 位相制御装置 - Google Patents
位相制御装置Info
- Publication number
- JPH11161346A JPH11161346A JP9328324A JP32832497A JPH11161346A JP H11161346 A JPH11161346 A JP H11161346A JP 9328324 A JP9328324 A JP 9328324A JP 32832497 A JP32832497 A JP 32832497A JP H11161346 A JPH11161346 A JP H11161346A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- phase control
- power supply
- load
- phase
- control device
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 18
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 6
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 5
- 230000002457 bidirectional effect Effects 0.000 description 3
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 238000009499 grossing Methods 0.000 description 1
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Circuit Arrangement For Electric Light Sources In General (AREA)
- Control Of Electrical Variables (AREA)
- Ac-Ac Conversion (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 位相制御装置と交流電源と負荷とを２線で
結線できトライアックを用いた位相制御装置との置き換
えを配線の変更をせずに行うことができ、電力制御を行
う素子に単方向ＭＯＳＦＥＴ等を用いて通常の位相制御
だけでなく逆位相制御動作も実現可能とする。 【解決手段】 単相交流電源Ｅに対して直列で逆方向に
接続した２つの単方向スイッチ素子Ｑ１，Ｑ２を用いて
位相制御することで負荷Ｌに印加される電力を制御し、
通常の位相制御動作と逆位相制御動作とを行う位相制御
装置１でり、一方の単方向スイッチ素子を交流波形の正
方向用に、他方を負方向用に使用し、単方向スイッチ素
子のゲート電圧を制御して導通モードと非導通モードと
に制御する制御部２と、単方向スイッチ素子にゲート電
圧を供給するゲート電源部Ｇとを有し、ゲート電源部は
交流電源に接続された電源トランスＴ１によって作成す
ることで、位相制御装置と電源と負荷との結線を２線で
行う。
結線できトライアックを用いた位相制御装置との置き換
えを配線の変更をせずに行うことができ、電力制御を行
う素子に単方向ＭＯＳＦＥＴ等を用いて通常の位相制御
だけでなく逆位相制御動作も実現可能とする。 【解決手段】 単相交流電源Ｅに対して直列で逆方向に
接続した２つの単方向スイッチ素子Ｑ１，Ｑ２を用いて
位相制御することで負荷Ｌに印加される電力を制御し、
通常の位相制御動作と逆位相制御動作とを行う位相制御
装置１でり、一方の単方向スイッチ素子を交流波形の正
方向用に、他方を負方向用に使用し、単方向スイッチ素
子のゲート電圧を制御して導通モードと非導通モードと
に制御する制御部２と、単方向スイッチ素子にゲート電
圧を供給するゲート電源部Ｇとを有し、ゲート電源部は
交流電源に接続された電源トランスＴ１によって作成す
ることで、位相制御装置と電源と負荷との結線を２線で
行う。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、単相交流電源を位
相制御して負荷に供給する電力を制御する位相制御装置
に関するものであり、例えば照明負荷に供給する電力を
制御して調光を行う位相制御装置として使用する。
相制御して負荷に供給する電力を制御する位相制御装置
に関するものであり、例えば照明負荷に供給する電力を
制御して調光を行う位相制御装置として使用する。
【０００２】
【従来の技術】従来、単相交流電源を位相制御して照明
負荷に供給する電力を制御して調光を行う位相制御調光
器には制御用スイッチ素子としてサイリスタ、特にトラ
イアックを用いたものが一般的であったが、電磁ノイズ
低減に効果のある逆位相制御方式を採用する場合は任意
にオフできないトライアックは使用できなかった。
負荷に供給する電力を制御して調光を行う位相制御調光
器には制御用スイッチ素子としてサイリスタ、特にトラ
イアックを用いたものが一般的であったが、電磁ノイズ
低減に効果のある逆位相制御方式を採用する場合は任意
にオフできないトライアックは使用できなかった。
【０００３】前記の逆位相制御を行う場合は、電流の立
ち上がりは必ずゼロクロスとなるので通常の位相制御回
路と比較して電流サージが低減されるので、位相制御装
置が発生する電磁ノイズを低減する効果がある。
ち上がりは必ずゼロクロスとなるので通常の位相制御回
路と比較して電流サージが低減されるので、位相制御装
置が発生する電磁ノイズを低減する効果がある。
【０００４】故に、図１０に示すように、双方向素子で
ないＭＯＳＦＥＴＱ１，Ｑ２等を、電力制御を行うスイ
ッチ素子として用いて、直列でかつ逆方向に接続し一方
を交流波形の正方向側領域の通電用に用い、また他方を
負方向側領域の通電用に用い、スイッチ素子を駆動する
ためのゲート電源Ｇ１を使用して、スイッチ素子のゲー
ト電圧を制御して導通モード及び非導通モードの制御を
行う位相制御装置１が検討されている。
ないＭＯＳＦＥＴＱ１，Ｑ２等を、電力制御を行うスイ
ッチ素子として用いて、直列でかつ逆方向に接続し一方
を交流波形の正方向側領域の通電用に用い、また他方を
負方向側領域の通電用に用い、スイッチ素子を駆動する
ためのゲート電源Ｇ１を使用して、スイッチ素子のゲー
ト電圧を制御して導通モード及び非導通モードの制御を
行う位相制御装置１が検討されている。
【０００５】特にＭＯＳＦＥＴＱ１，Ｑ２は素子のオン
損失が少ないものの開発が進んでおり、正負用にこの素
子を２個用いた場合でもトライアックより損失が少ない
ので、スイッチ素子に使用すると逆位相制御を行え、か
つ消費電力の低減、素子の発熱低減に関してもメリット
がある。
損失が少ないものの開発が進んでおり、正負用にこの素
子を２個用いた場合でもトライアックより損失が少ない
ので、スイッチ素子に使用すると逆位相制御を行え、か
つ消費電力の低減、素子の発熱低減に関してもメリット
がある。
【０００６】また図１０に示すように、スイッチ素子駆
動用のゲート電源部Ｇ1 は交流電源Ｅを半波もしくは全
波整流して作成されるため、回路の構成上、位相制御さ
れた電力を負荷Ｌに供給するためには、図９に示すよう
に、，，で示す３線以上の配線数が必要となり交
流電源Ｅと負荷Ｌの接続位置も特定されてしまうことに
なる。尚、図９では１線は共通となり３線配線となって
いる。
動用のゲート電源部Ｇ1 は交流電源Ｅを半波もしくは全
波整流して作成されるため、回路の構成上、位相制御さ
れた電力を負荷Ｌに供給するためには、図９に示すよう
に、，，で示す３線以上の配線数が必要となり交
流電源Ｅと負荷Ｌの接続位置も特定されてしまうことに
なる。尚、図９では１線は共通となり３線配線となって
いる。
【０００７】一方従来のトライアックを用いた位相制御
装置の場合は、図１と同様、位相制御装置１と交流電源
Ｅと負荷Ｌとの接続を２線で行うことができ交流電源Ｅ
と負荷Ｌの接続位置が特定されることはない。
装置の場合は、図１と同様、位相制御装置１と交流電源
Ｅと負荷Ｌとの接続を２線で行うことができ交流電源Ｅ
と負荷Ｌの接続位置が特定されることはない。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】上記した従来例の、Ｍ
ＯＳＦＥＴＱ１，Ｑ２等の単方向スイッチ素子を用いた
位相制御装置１においては、位相制御装置１と交流電源
Ｅと負荷Ｌとを接続する場合には、３線以上の結線を必
要とする構成となっている。そのためトライアックを用
いた位相制御装置を、前記単方向スイッチ素子を用いた
位相制御装置１に置き換えるには、配線を変更しなけれ
ばならなかった。また、交流電源Ｅと負荷Ｌの接続場所
も特定されており、所定の場所に接続しないと正常な制
御動作を行うことができないという不都合があった。
ＯＳＦＥＴＱ１，Ｑ２等の単方向スイッチ素子を用いた
位相制御装置１においては、位相制御装置１と交流電源
Ｅと負荷Ｌとを接続する場合には、３線以上の結線を必
要とする構成となっている。そのためトライアックを用
いた位相制御装置を、前記単方向スイッチ素子を用いた
位相制御装置１に置き換えるには、配線を変更しなけれ
ばならなかった。また、交流電源Ｅと負荷Ｌの接続場所
も特定されており、所定の場所に接続しないと正常な制
御動作を行うことができないという不都合があった。
【０００９】本発明は上記の問題点を解決するためにな
されたものであり、その目的とするところは、位相制御
装置と交流電源と負荷とを２線で結線できトライアック
を用いた位相制御装置との置き換えを配線の変更をせず
に行うことができ、かつ電力制御を行う素子に単方向Ｍ
ＯＳＦＥＴ等を用いて通常の位相制御だけでなく逆位相
制御動作も実現可能な位相制御装置を提供することにあ
る。
されたものであり、その目的とするところは、位相制御
装置と交流電源と負荷とを２線で結線できトライアック
を用いた位相制御装置との置き換えを配線の変更をせず
に行うことができ、かつ電力制御を行う素子に単方向Ｍ
ＯＳＦＥＴ等を用いて通常の位相制御だけでなく逆位相
制御動作も実現可能な位相制御装置を提供することにあ
る。
【００１０】
【課題を解決するための手段】前記の課題を解決するた
めに、請求項１記載の発明では、単相交流電源に対して
直列で逆方向に接続した２つの単方向スイッチ素子を用
いて位相制御することにより負荷に印加される電力を制
御し、通常の位相制御動作と逆位相制御動作とを行う位
相制御装置であって、一方の単方向スイッチ素子を交流
波形の正方向用に、他方の単方向スイッチ素子を交流波
形の負方向用に使用し、当該単方向スイッチ素子のゲー
ト電圧を制御して導通モードと非導通モードとに制御す
る制御部と、前記単方向スイッチ素子にゲート電圧を供
給するゲート電源部とを有し、ゲート電源部は交流電源
に接続された電源トランスによって作成することによ
り、当該位相制御装置と電源と負荷との結線を２線で行
う。
めに、請求項１記載の発明では、単相交流電源に対して
直列で逆方向に接続した２つの単方向スイッチ素子を用
いて位相制御することにより負荷に印加される電力を制
御し、通常の位相制御動作と逆位相制御動作とを行う位
相制御装置であって、一方の単方向スイッチ素子を交流
波形の正方向用に、他方の単方向スイッチ素子を交流波
形の負方向用に使用し、当該単方向スイッチ素子のゲー
ト電圧を制御して導通モードと非導通モードとに制御す
る制御部と、前記単方向スイッチ素子にゲート電圧を供
給するゲート電源部とを有し、ゲート電源部は交流電源
に接続された電源トランスによって作成することによ
り、当該位相制御装置と電源と負荷との結線を２線で行
う。
【００１１】請求項２記載の発明では、単方向スイッチ
素子はノーマリーオンの素子とし、かつゲート電源部
は、交流電源のライン上に接続したカレントトランスを
用いる。
素子はノーマリーオンの素子とし、かつゲート電源部
は、交流電源のライン上に接続したカレントトランスを
用いる。
【００１２】請求項３記載の発明では、単相交流電源に
対して並列で逆方向に接続した２つの単方向スイッチ素
子を用いて位相制御することにより負荷に印加される電
力を制御し、通常の位相制御動作と逆位相制御動作とを
行う位相制御装置であって、単方向スイッチ素子を駆動
する電源を複数個装備してそれぞれの単方向スイッチ素
子に各電源よりゲート電源を供給することにより、位相
制御装置と電源と負荷との結線を２線で行う。
対して並列で逆方向に接続した２つの単方向スイッチ素
子を用いて位相制御することにより負荷に印加される電
力を制御し、通常の位相制御動作と逆位相制御動作とを
行う位相制御装置であって、単方向スイッチ素子を駆動
する電源を複数個装備してそれぞれの単方向スイッチ素
子に各電源よりゲート電源を供給することにより、位相
制御装置と電源と負荷との結線を２線で行う。
【００１３】
【発明の実施の形態】本発明の一実施の形態を図１乃至
図６に基づいて詳細に説明する。尚、従来例と実質的に
同じ機能を有する部材には同じ符号を付してある。
図６に基づいて詳細に説明する。尚、従来例と実質的に
同じ機能を有する部材には同じ符号を付してある。
【００１４】図１は位相制御装置と交流電源と負荷とを
結線したときの配線図、図２は位相制御装置の詳細回路
図、図３は制御部の回路図、図４は位相制御装置で負荷
に供給する電力を逆位相制御したときのタイミングチャ
ート、図５は他の制御部の回路図、図６は位相制御装置
で負荷に供給する電力を通常位相制御したときのタイミ
ングチャートである。
結線したときの配線図、図２は位相制御装置の詳細回路
図、図３は制御部の回路図、図４は位相制御装置で負荷
に供給する電力を逆位相制御したときのタイミングチャ
ート、図５は他の制御部の回路図、図６は位相制御装置
で負荷に供給する電力を通常位相制御したときのタイミ
ングチャートである。
【００１５】図２に示す位相制御装置１は、ドレイン−
ソース間に逆流防止ダイオードＤ１，Ｄ２を内蔵してい
るＭＯＳＦＥＴＱ１，Ｑ２と、ＭＯＳＦＥＴＱ１，Ｑ２
の駆動電源を交流電源Ｅに接続された電源トランスＴ１
の２次側出力から作成するゲート電源部Ｇと、ゲート電
圧を制御する制御部２とを主要構成部材としている。
ソース間に逆流防止ダイオードＤ１，Ｄ２を内蔵してい
るＭＯＳＦＥＴＱ１，Ｑ２と、ＭＯＳＦＥＴＱ１，Ｑ２
の駆動電源を交流電源Ｅに接続された電源トランスＴ１
の２次側出力から作成するゲート電源部Ｇと、ゲート電
圧を制御する制御部２とを主要構成部材としている。
【００１６】ゲート電源部Ｇは、交流電源Ｅに接続され
た電源トランスＴ１に２次側より得られる交流電圧をダ
イオードブリッジＤＢとコンデンサＣ１により整流平滑
してＭＯＳＦＥＴＱ１，Ｑ２駆動用の直流電源を作成す
る。
た電源トランスＴ１に２次側より得られる交流電圧をダ
イオードブリッジＤＢとコンデンサＣ１により整流平滑
してＭＯＳＦＥＴＱ１，Ｑ２駆動用の直流電源を作成す
る。
【００１７】ＭＯＳＦＥＴＱ１，Ｑ２は位相制御装置１
に内蔵され、互いに直列で逆方向に接続されており、ゲ
ート電源部Ｇと接続されてゲート電圧が供給されている
場合には、交流電源Ｅからの正方向の電流は、ＭＯＳＦ
ＥＴＱ１のドレイン−ソースとＭＯＳＦＥＴＱ２の逆流
防止ダイオードＤ２を通じて導通させ負荷に電力を供給
する。また、負方向の電流はＭＯＳＦＥＴＱ１の逆流防
止ダイオードＤ１とＭＯＳＦＥＴＱ２のドレイン−ソー
スを通じて導通させ負荷に電力を供給する。
に内蔵され、互いに直列で逆方向に接続されており、ゲ
ート電源部Ｇと接続されてゲート電圧が供給されている
場合には、交流電源Ｅからの正方向の電流は、ＭＯＳＦ
ＥＴＱ１のドレイン−ソースとＭＯＳＦＥＴＱ２の逆流
防止ダイオードＤ２を通じて導通させ負荷に電力を供給
する。また、負方向の電流はＭＯＳＦＥＴＱ１の逆流防
止ダイオードＤ１とＭＯＳＦＥＴＱ２のドレイン−ソー
スを通じて導通させ負荷に電力を供給する。
【００１８】ゲート電源部ＧとＭＯＳＦＥＴＱ１，Ｑ２
のゲート−ソースとの接続がされていない場合にはＭＯ
ＳＦＥＴＱ１，Ｑ２はオフで非導通モードとなり負荷Ｌ
に電力は供給されない。この導通モードと非導通モード
を制御して負荷に供給する電力を制御する。もちろん、
スイッチ素子にＭＯＳＦＥＴＱ１，Ｑ２ではなく、ＩＧ
ＢＴやバイポーラトランジスタを用いてもよい。
のゲート−ソースとの接続がされていない場合にはＭＯ
ＳＦＥＴＱ１，Ｑ２はオフで非導通モードとなり負荷Ｌ
に電力は供給されない。この導通モードと非導通モード
を制御して負荷に供給する電力を制御する。もちろん、
スイッチ素子にＭＯＳＦＥＴＱ１，Ｑ２ではなく、ＩＧ
ＢＴやバイポーラトランジスタを用いてもよい。
【００１９】図３に示される制御部２は、主な構成部材
として抵抗器Ｒ、コンデンサＣ、ダイアックＤＩ、双方
向フォトカプラＣＡ、トランジスタＴｒで構成されてお
り、交流電源Ｅに同期させた周期でトランジスタＴｒを
オン、オフさせてＭＯＳＦＥＴ駆動用のゲート電圧を制
御する機能を有しており、このことにより交流電源Ｅか
ら負荷Ｌへ供給する電力を制御することが可能となり、
この回路では逆位相制御動作となる。
として抵抗器Ｒ、コンデンサＣ、ダイアックＤＩ、双方
向フォトカプラＣＡ、トランジスタＴｒで構成されてお
り、交流電源Ｅに同期させた周期でトランジスタＴｒを
オン、オフさせてＭＯＳＦＥＴ駆動用のゲート電圧を制
御する機能を有しており、このことにより交流電源Ｅか
ら負荷Ｌへ供給する電力を制御することが可能となり、
この回路では逆位相制御動作となる。
【００２０】（動作）具体的にこの制御部２が図２の位
相制御回路１に組み込まれた場合の逆位相制御動作を説
明すると、ダイアックＤＩがオフの時はＭＯＳＦＥＴＱ
１，Ｑ２はゲート電圧が印加されてオンとなり電力は負
荷Ｌに供給されるが、コンデンサＣの両端電圧Ｖｃがダ
イアックＤＩのオーバーブレイク電圧を越えるとダイア
ックＤＩがオンとなり双方向フォトカプラＣＡもオンに
なる。するとトランジスタＴｒが導通してＭＯＳＦＥＴ
Ｑ１，Ｑ２のゲート電圧がゼロとなりＭＯＳＦＥＴＱ
１，Ｑ２がオフとなり電力は負荷に供給されない。
相制御回路１に組み込まれた場合の逆位相制御動作を説
明すると、ダイアックＤＩがオフの時はＭＯＳＦＥＴＱ
１，Ｑ２はゲート電圧が印加されてオンとなり電力は負
荷Ｌに供給されるが、コンデンサＣの両端電圧Ｖｃがダ
イアックＤＩのオーバーブレイク電圧を越えるとダイア
ックＤＩがオンとなり双方向フォトカプラＣＡもオンに
なる。するとトランジスタＴｒが導通してＭＯＳＦＥＴ
Ｑ１，Ｑ２のゲート電圧がゼロとなりＭＯＳＦＥＴＱ
１，Ｑ２がオフとなり電力は負荷に供給されない。
【００２１】図３に示す制御回路２において、交流電源
Ｅから負荷Ｌへ供給する電力を制御したときのタイミン
グチャートを図４に示す。
Ｅから負荷Ｌへ供給する電力を制御したときのタイミン
グチャートを図４に示す。
【００２２】図５に示される制御部２’は自身の動作は
図３の回路と同様であるが、交流電源Ｅに同期させた周
期でトランジスタＴｒをオン、オフさせて、ＭＯＳＦＥ
ＴＱ１，Ｑ２駆動用のゲート電源部Ｇの導通、非導通を
制御し、交流電源Ｅより負荷Ｌに電力を供給する動作は
通常の位相制御動作となる。
図３の回路と同様であるが、交流電源Ｅに同期させた周
期でトランジスタＴｒをオン、オフさせて、ＭＯＳＦＥ
ＴＱ１，Ｑ２駆動用のゲート電源部Ｇの導通、非導通を
制御し、交流電源Ｅより負荷Ｌに電力を供給する動作は
通常の位相制御動作となる。
【００２３】もちろん、この制御部２’の回路を図２の
位相制御装置１に用いた場合の交流電源Ｅと負荷Ｌと位
相制御装置１の結線は図１のように２線となる。
位相制御装置１に用いた場合の交流電源Ｅと負荷Ｌと位
相制御装置１の結線は図１のように２線となる。
【００２４】図６は、図５の制御部２’の回路で交流電
源Ｅから負荷Ｌへ供給する電力を制御したときのタイミ
ングチャートである。
源Ｅから負荷Ｌへ供給する電力を制御したときのタイミ
ングチャートである。
【００２５】次に、本発明の第２の実施の形態を図７に
基づいて説明する。図７は位相制御装置の回路図で、こ
の位相制御装置５と交流電源Ｅと負荷Ｌとを結線したと
きの配線図は図１に示される。
基づいて説明する。図７は位相制御装置の回路図で、こ
の位相制御装置５と交流電源Ｅと負荷Ｌとを結線したと
きの配線図は図１に示される。
【００２６】図７に示される位相制御装置５はドレイン
−ソース間に逆流防止ダイオードＤ１，Ｄ２を内蔵して
いるノーマリーオンのＭＯＳＦＥＴＱ１，Ｑ２と、ＭＯ
ＳＦＥＴＱ１，Ｑ２の駆動電源を交流電源Ｅに直列に接
続されるカレントトランスＣＴの２次側出力から作成す
るゲート電源部Ｇ１と、ゲート電圧を制御する制御部
２，又は２’を主要構成部材としている。
−ソース間に逆流防止ダイオードＤ１，Ｄ２を内蔵して
いるノーマリーオンのＭＯＳＦＥＴＱ１，Ｑ２と、ＭＯ
ＳＦＥＴＱ１，Ｑ２の駆動電源を交流電源Ｅに直列に接
続されるカレントトランスＣＴの２次側出力から作成す
るゲート電源部Ｇ１と、ゲート電圧を制御する制御部
２，又は２’を主要構成部材としている。
【００２７】ゲート電源部Ｇ１はカレントトランスＣＴ
の２次側より得られる交流電圧をダイオードブリッジＤ
ＢとコンデンサＣ１により整流平滑してＭＯＳＦＥＴＱ
１，Ｑ２駆動用の直流電源を作成する。
の２次側より得られる交流電圧をダイオードブリッジＤ
ＢとコンデンサＣ１により整流平滑してＭＯＳＦＥＴＱ
１，Ｑ２駆動用の直流電源を作成する。
【００２８】負荷Ｌに電力を供給する動作は第１の実施
形態と同じなので省略する。この直流電源をＭＯＳＦＥ
ＴＱ１，Ｑ２のゲート電源として図３又は図５の制御部
２，２’の回路を用いてＭＯＳＦＥＴＱ１，Ｑ２の制御
を行う。本実施の形態の位相制御装置５のスイッチ素子
はノーマリーオンのものなので第１の実施形態とは逆に
図５の制御部２’の回路を用いると逆位相制御、図３の
制御部２の回路を用いると通常の位相制御なるが、交流
電源Ｅと負荷Ｌとの接続は第１の実施形態と同じで、図
１に示されるように２線となり交流電源Ｅと負荷Ｌの位
置を入れ替えても問題がない。
形態と同じなので省略する。この直流電源をＭＯＳＦＥ
ＴＱ１，Ｑ２のゲート電源として図３又は図５の制御部
２，２’の回路を用いてＭＯＳＦＥＴＱ１，Ｑ２の制御
を行う。本実施の形態の位相制御装置５のスイッチ素子
はノーマリーオンのものなので第１の実施形態とは逆に
図５の制御部２’の回路を用いると逆位相制御、図３の
制御部２の回路を用いると通常の位相制御なるが、交流
電源Ｅと負荷Ｌとの接続は第１の実施形態と同じで、図
１に示されるように２線となり交流電源Ｅと負荷Ｌの位
置を入れ替えても問題がない。
【００２９】次に、本発明の第３の実施の形態を図８に
基づいて説明する。図８は位相制御装置１０の配線図
で、この位相制御装置１０と交流電源Ｅと負荷Ｌとを結
線したときの配線図は第１の実施の形態と同じで図１に
示される。
基づいて説明する。図８は位相制御装置１０の配線図
で、この位相制御装置１０と交流電源Ｅと負荷Ｌとを結
線したときの配線図は第１の実施の形態と同じで図１に
示される。
【００３０】図８に示される位相制御装置１０はＭＯＳ
ＦＥＴＱ１，Ｑ２を逆方向に並列に接続されていて、そ
れぞれ独立したゲート電源を持っている。
ＦＥＴＱ１，Ｑ２を逆方向に並列に接続されていて、そ
れぞれ独立したゲート電源を持っている。
【００３１】ゲート電源部と接続されてゲート電圧が供
給されている場合には、交流電源Ｅよりの正方向の電流
はＱ１のドレイン−ソースを通じて、負方向の電流はＱ
２のドレイン−ソースを通じて導通させ負荷に電力を供
給する。
給されている場合には、交流電源Ｅよりの正方向の電流
はＱ１のドレイン−ソースを通じて、負方向の電流はＱ
２のドレイン−ソースを通じて導通させ負荷に電力を供
給する。
【００３２】この導通モードと非導通モードを制御して
負荷に供給する電力を制御する。もちろん、スイッチ素
子にＭＯＳＦＥＴＱ１，Ｑ２ではなく、ＩＧＢＴやバイ
ポーラトランジスタを用いてもよい。
負荷に供給する電力を制御する。もちろん、スイッチ素
子にＭＯＳＦＥＴＱ１，Ｑ２ではなく、ＩＧＢＴやバイ
ポーラトランジスタを用いてもよい。
【００３３】この実施の形態では、スイッチ素子にドレ
イン−ソース間に逆流防止ダイオードを内蔵しているＭ
ＯＳＦＥＴを使用しているので、オフ時に逆流防止ダイ
オードを通電させないためのダイオードＤ３，Ｄ４をそ
れぞれドレインに接続しているが、内蔵していない素子
の場合はダイオードＤ３，Ｄ４は必要がない。
イン−ソース間に逆流防止ダイオードを内蔵しているＭ
ＯＳＦＥＴを使用しているので、オフ時に逆流防止ダイ
オードを通電させないためのダイオードＤ３，Ｄ４をそ
れぞれドレインに接続しているが、内蔵していない素子
の場合はダイオードＤ３，Ｄ４は必要がない。
【００３４】ゲート電流部は交流電源Ｅよりダイオード
ブリッジＤＢとコンデンサＣ１により整流平滑してＭＯ
ＳＦＥＴＱ１，Ｑ２駆動用の直流電源を作成している。
もちろん、整流方式は半波整流でもよく、第１の実施の
形態、第２の実施の形態のように電源トランスやカレン
トトランスを用いてもよいが、必ずＭＯＳＦＥＴＱ１用
とＭＯＳＦＥＴＱ２用の２個必要とする。
ブリッジＤＢとコンデンサＣ１により整流平滑してＭＯ
ＳＦＥＴＱ１，Ｑ２駆動用の直流電源を作成している。
もちろん、整流方式は半波整流でもよく、第１の実施の
形態、第２の実施の形態のように電源トランスやカレン
トトランスを用いてもよいが、必ずＭＯＳＦＥＴＱ１用
とＭＯＳＦＥＴＱ２用の２個必要とする。
【００３５】このゲート電源を図３の制御部２の回路で
制御すると負荷Ｌに供給する電力の逆位相制御、図５の
制御部２’の回路で制御すると逆位相制御でき、交流電
源Ｅと負荷Ｌとの接続は第１の実施の形態と同じで図１
に示されるように、２線となり交流電源Ｅと負荷Ｌの位
置を入れ替えても問題ない。
制御すると負荷Ｌに供給する電力の逆位相制御、図５の
制御部２’の回路で制御すると逆位相制御でき、交流電
源Ｅと負荷Ｌとの接続は第１の実施の形態と同じで図１
に示されるように、２線となり交流電源Ｅと負荷Ｌの位
置を入れ替えても問題ない。
【００３６】
【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、電磁ノイ
ズを低減するための逆位相制御を行い、かつ消費電源や
素子発熱を低減するためのＭＯＳＦＥＴ等単方向スイッ
チ素子を用いた位相制御装置を用いる場合、従来は３線
以上必要であった交流電源及び負荷との接続を２線で行
え、配線の変更無しにトライアックによる位相制御装置
との置き換えも可能になるという効果を奏する。
ズを低減するための逆位相制御を行い、かつ消費電源や
素子発熱を低減するためのＭＯＳＦＥＴ等単方向スイッ
チ素子を用いた位相制御装置を用いる場合、従来は３線
以上必要であった交流電源及び負荷との接続を２線で行
え、配線の変更無しにトライアックによる位相制御装置
との置き換えも可能になるという効果を奏する。
【００３７】請求項２記載の発明によれば、請求項１記
載の効果に加えて、単方向スイッチ素子を駆動する電源
の作成にカレントトランスを用いることにより位相制御
装置と電源を位相制御装置との結線を２線で行うことが
できるという効果を奏する。
載の効果に加えて、単方向スイッチ素子を駆動する電源
の作成にカレントトランスを用いることにより位相制御
装置と電源を位相制御装置との結線を２線で行うことが
できるという効果を奏する。
【００３８】請求項３記載の発明によれば、電磁ノイズ
の低減するための逆位相制御を行いかつ、消費電源や素
子発熱を低減するためのＭＯＳＦＥＴ等単方向スイッチ
素子を用いた位相制御装置を用いる場合、従来は３線以
上必要であった交流電源及び負荷との接続を２線で行
え、配線の変更無しにトライアックによる位相制御装置
との置き換えも可能になる。また上記の実現に単方向ス
イッチ素子を駆動する電源を複数個装備することによっ
ても可能とすることができるという効果を奏する。
の低減するための逆位相制御を行いかつ、消費電源や素
子発熱を低減するためのＭＯＳＦＥＴ等単方向スイッチ
素子を用いた位相制御装置を用いる場合、従来は３線以
上必要であった交流電源及び負荷との接続を２線で行
え、配線の変更無しにトライアックによる位相制御装置
との置き換えも可能になる。また上記の実現に単方向ス
イッチ素子を駆動する電源を複数個装備することによっ
ても可能とすることができるという効果を奏する。
【図１】本発明の第１の実施の形態の位相制御装置を交
流電源と負荷とに結線したときの配線図である。
流電源と負荷とに結線したときの配線図である。
【図２】同上の位相制御装置の詳細回路図である。
【図３】本発明の制御部の回路図であり、第１，第３の
実施の形態では、逆位相制御動作用として、第２の実施
の形態では、通常位相制御動作用としての回路図とな
る。
実施の形態では、逆位相制御動作用として、第２の実施
の形態では、通常位相制御動作用としての回路図とな
る。
【図４】本発明の位相制御装置で、負荷に供給する電力
を逆位相制御したときのタイミングチャートである。
を逆位相制御したときのタイミングチャートである。
【図５】本発明の制御部の詳細回路図であり、第１，第
３の実施の形態では、通常位相制御動作用として、第２
の実施の形態では、逆位相制御動作用としての回路図と
なる。。
３の実施の形態では、通常位相制御動作用として、第２
の実施の形態では、逆位相制御動作用としての回路図と
なる。。
【図６】同上の位相制御装置において負荷に供給する電
力を通常位相制御したときのタイミングチャートであ
る。
力を通常位相制御したときのタイミングチャートであ
る。
【図７】本発明の第２の実施の形態の位相制御装置の詳
細回路図である。
細回路図である。
【図８】本発明の第３の実施の形態の位相制御装置の詳
細回路図である。
細回路図である。
【図９】従来のＭＯＳＦＥＴ等をスイッチ素子に用いた
逆位相制御動作が可能な位相制御装置と交流電源と負荷
との配線図である。
逆位相制御動作が可能な位相制御装置と交流電源と負荷
との配線図である。
【図１０】従来のＭＯＳＦＥＴ等をスイッチ素子に用い
た逆位相制御動作が可能な位相制御装置の詳細回路図で
ある。
た逆位相制御動作が可能な位相制御装置の詳細回路図で
ある。
１ 位相制御装置 ２ 制御部 ２’ 制御部 ５ 位相制御装置 １０ 位相制御装置 Ｅ 単相交流電源 Ｑ１ 単方向スイッチ Ｑ２ 単方向スイッチ Ｌ 負荷 Ｔ１ 電源トランス Ｇ 電源 Ｇ1 電源 ＣＡ カレントトランス
Claims (3)
- 【請求項１】 単相交流電源に対して直列で逆方向に接
続した２つの単方向スイッチ素子を用いて位相制御する
ことにより負荷に印加される電力を制御し、通常の位相
制御動作と逆位相制御動作とを行う位相制御装置であっ
て、一方の単方向スイッチ素子を交流波形の正方向用
に、他方の単方向スイッチ素子を交流波形の負方向用に
使用し、当該単方向スイッチ素子のゲート電圧を制御し
て導通モードと非導通モードとに制御する制御部と、前
記単方向スイッチ素子にゲート電圧を供給するゲート電
源部とを有し、ゲート電源部は交流電源に接続された電
源トランスによって作成することにより、当該位相制御
装置と電源と負荷との結線を２線で行うことを特徴とす
る位相制御装置。 - 【請求項２】 請求項１記載の位相制御装置において、
単方向スイッチ素子はノーマリーオンの素子とし、かつ
ゲート電源部は、交流電源のライン上に接続したカレン
トトランスを用いたことを特徴とする位相制御装置。 - 【請求項３】 単相交流電源に対して並列で逆方向に接
続した２つの単方向スイッチ素子を用いて位相制御する
ことにより負荷に印加される電力を制御し、通常の位相
制御動作と逆位相制御動作とを行う位相制御装置であっ
て、単方向スイッチ素子を駆動する電源を複数個装備し
てそれぞれの単方向スイッチ素子に各電源よりゲート電
源を供給することにより、位相制御装置と電源と負荷と
の結線を２線で行うことを特徴とする位相制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9328324A JPH11161346A (ja) | 1997-11-28 | 1997-11-28 | 位相制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9328324A JPH11161346A (ja) | 1997-11-28 | 1997-11-28 | 位相制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11161346A true JPH11161346A (ja) | 1999-06-18 |
Family
ID=18208971
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9328324A Pending JPH11161346A (ja) | 1997-11-28 | 1997-11-28 | 位相制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11161346A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008541407A (ja) * | 2005-05-16 | 2008-11-20 | ルートロン エレクトロニクス カンパニー インコーポレイテッド | 電源及びスイッチ故障が発生した場合の負荷保護回路を有する２線式の調光器 |
| JP2010118228A (ja) * | 2008-11-12 | 2010-05-27 | Toshiba Lighting & Technology Corp | 照明システム |
| JP2010205440A (ja) * | 2009-02-27 | 2010-09-16 | Toshiba Lighting & Technology Corp | 照明システム |
| WO2011099506A1 (ja) | 2010-02-10 | 2011-08-18 | 前田金属工業株式会社 | 電動工具 |
| EP2386928A1 (en) | 2010-05-12 | 2011-11-16 | Maeda Metal Industries, Ltd. | Phase control apparatus |
| JP2018156730A (ja) * | 2017-03-15 | 2018-10-04 | トヨスター株式会社 | 調光装置 |
| US10133218B2 (en) | 2016-10-27 | 2018-11-20 | Konica Minolta, Inc. | Phase control device, image forming apparatus, and recording medium |
-
1997
- 1997-11-28 JP JP9328324A patent/JPH11161346A/ja active Pending
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008541407A (ja) * | 2005-05-16 | 2008-11-20 | ルートロン エレクトロニクス カンパニー インコーポレイテッド | 電源及びスイッチ故障が発生した場合の負荷保護回路を有する２線式の調光器 |
| JP2010118228A (ja) * | 2008-11-12 | 2010-05-27 | Toshiba Lighting & Technology Corp | 照明システム |
| JP2010205440A (ja) * | 2009-02-27 | 2010-09-16 | Toshiba Lighting & Technology Corp | 照明システム |
| WO2011099506A1 (ja) | 2010-02-10 | 2011-08-18 | 前田金属工業株式会社 | 電動工具 |
| CN102741019A (zh) * | 2010-02-10 | 2012-10-17 | 前田金属工业株式会社 | 电动工具 |
| US8853987B2 (en) | 2010-02-10 | 2014-10-07 | Maeda Metal Industries, Ltd. | Electric tool |
| TWI490093B (zh) * | 2010-02-10 | 2015-07-01 | Maeda Metal Ind | electrical tools |
| EP2386928A1 (en) | 2010-05-12 | 2011-11-16 | Maeda Metal Industries, Ltd. | Phase control apparatus |
| JP2011239253A (ja) * | 2010-05-12 | 2011-11-24 | Maeda Metal Industries Co Ltd | 位相制御装置 |
| US8547072B2 (en) | 2010-05-12 | 2013-10-01 | Maeda Metal Industries, Ltd. | Phase control apparatus |
| US10133218B2 (en) | 2016-10-27 | 2018-11-20 | Konica Minolta, Inc. | Phase control device, image forming apparatus, and recording medium |
| JP2018156730A (ja) * | 2017-03-15 | 2018-10-04 | トヨスター株式会社 | 調光装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6738274B2 (en) | Power supply with integrated bridge and boost circuit | |
| US7834597B1 (en) | System and method for AC voltage regulation | |
| US8547072B2 (en) | Phase control apparatus | |
| JP4379903B2 (ja) | スイッチング電源装置 | |
| JPH11161346A (ja) | 位相制御装置 | |
| KR101911262B1 (ko) | 노이즈 저감 기능을 가지는 전력 변환 장치 및 이를 포함하는 공기 조화기 | |
| GB2213659A (en) | Brightness control circuit for incandescent lamps | |
| WO2007032238A1 (ja) | 電力変換装置 | |
| JP5590015B2 (ja) | インバータ装置及びそれを備えた空気調和機 | |
| US20040125625A1 (en) | Method and apparatus for controlling the power supplied to a load | |
| JPWO2004001937A1 (ja) | Ｄｃ−ｄｃコンバータ | |
| JPS62242413A (ja) | トランジスタのベ−ス駆動回路 | |
| CN102577064B (zh) | 用于照明器件的运行设备 | |
| JP2000037076A (ja) | 整流回路 | |
| JPH11308858A (ja) | スイッチングレギュレータ電源回路 | |
| JP2025178928A (ja) | 整流回路およびａｃ／ｄｃコンバータ | |
| JP2001327163A (ja) | 同期整流スイッチングコンバータ | |
| US6873139B2 (en) | Off-line switching power supply for generating negative voltages | |
| JP3441621B2 (ja) | ペルチェ素子駆動回路 | |
| JPH1169823A (ja) | スイッチング電源装置 | |
| KR0180203B1 (ko) | 인버터스탠드의 조도제어방법 및 이를 수행하는 장치 | |
| KR102036113B1 (ko) | 전력 변환 장치 및 이를 포함하는 공기 조화기 | |
| JP5800071B2 (ja) | インバータ装置及びそれを備えた空気調和機 | |
| JPS63124777A (ja) | 電力変換装置 | |
| JP2004242497A (ja) | 電源供給装置及びその制御方法 |