電源回路
【課題】一般家庭に供給される交流電力は１００ボルトが一般的であったが２００ボルトの交流電力が供給される場合がある。１００ボルト仕様の電源回路に誤って２００ボルトが接続された場合に構成部品の破損を防止するため、従来はヒューズなどが取り付けられていたが、ヒューズは溶断すると交換しなければならず、電源回路を復帰させることが困難であった。
【解決手段】２次側回路に過電圧が発生した場合に１次側にラッチ回路を設けて２次側への電力供給を遮断するものが知られている。そこで、１次側の電圧を監視しておき、２００ボルトが接続された場合に、そのラッチ回路を作動させて２次側に規定の２倍の電圧が作用しないようにした。
【解決手段】２次側回路に過電圧が発生した場合に１次側にラッチ回路を設けて２次側への電力供給を遮断するものが知られている。そこで、１次側の電圧を監視しておき、２００ボルトが接続された場合に、そのラッチ回路を作動させて２次側に規定の２倍の電圧が作用しないようにした。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、規定の電圧より高い電圧が誤って入力された場合に部品を破損することなく安全に入力を遮断することのできる電源回路に関する。
【背景技術】
【０００２】
我が国では商用の電源として交流電源が広く用いられている。一般家庭における交流電源の電圧は１００ボルトであり、この１００ボルトの交流電源を整流し、更にトランスで所定の電圧まで降圧して２次側回路に供給している。
【０００３】
この２次側回路で何らかの故障により過電圧が発生すると、２次側回路を構成している各部品が破損するという重大な事態が生じる恐れがある。そこで、２次側回路に過電圧が発生したことを検知する２次側検知手段を設けるとともに、１次側の整流子とトランスとの間にラッチ回路を設け、２次側検知手段が過電圧の発生を検知すると、ラッチ回路によって整流子とトランスとの間の接続を遮断し、２次側に電力が供給されないようにした電源回路が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平９−１１９９４９号公報（図３）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
近年においては一般家庭での交流電源として１００ボルトのほか２００ボルトの交流電源が使用される場合が増加している。１００ボルト用の機器が誤って２００ボルトの電源に接続されないように、１００ボルトの電源と２００ボルトの電源とではコンセントの形状を相違させ、１００ボルト用の機器が２００ボルトの電源に接続されないようにされている。しかし、機器に直接電源ケーブルを接続するタイプのものでは、単相３線配線されている場合、誤って２００ボルトが印加されるように誤配線される恐れがある。万一誤って１００ボルト用の機器に２００ボルトの電源が接続されると多くの部品が破損する恐れが生じるため、バリスタを介設して、過電圧によりそのバリスタを断線するように破損させ、あるいはヒューズを介設してヒューズを溶断させることにより、２００ボルトの電圧がそれ以上供給されないような安全装置が組み込まれている。
【０００６】
このようなバリスタやヒューズを安全装置とするものでは、破損したバリスタやヒューズを交換しなければ、そのあと機器を使用することができないという不具合が生じる。
【０００７】
そこで本発明は上記の問題点に鑑み、誤って２００ボルトの電源に接続されても電源の供給を遮断し、更に部品を交換することなく１００ボルトの電源で使用し続けることのできる電源回路を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために本発明による電源回路は、商用の１００ボルトの交流電源から電力の供給を受け、この交流電源からの電力を整流する整流子を経て、トランスにより所定の電圧に降下させて２次側回路に電力を供給する電源回路であって、２次側回路に過電圧が発生したことを検知する２次側検知手段と、この２次側検知手段からの検知信号によりトランスと整流子との間を遮断するラッチ回路を備えたものにおいて、整流子の出力電圧を検知し、１００ボルトの交流電源の代わりに誤って２００ボルトの交流電源が接続されたことを検知する１次側検知手段を設けるとともに、この１次側検知手段からの検知信号によって上記ラッチ回路を作動させるようにしたことを特徴とする。
【０００９】
２次側に過電圧が発生した際に作動するラッチ回路を利用して、誤って２００ボルトの電源に接続された際にこのラッチ回路を作動させれば、２００ボルトに誤接続された影響を２次側に及ぼさないようにできる。
【００１０】
なお、２００ボルトに接続されたことを検知する１次側検知手段を構成する部品の耐圧を下げコストダウンをはかるため、上記整流子の出力端子間には平滑コンデンサが接続されており、この平滑コンデンサの両端子間に分圧抵抗を接続し、分圧された電圧を基準に上記１次側検知手段を作動させるようにした。
【発明の効果】
【００１１】
以上の説明から明らかなように、本発明は、従来用いられているラッチ回路を利用するため、２００ボルトが誤接続された場合の対策に要するコストを低く抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一実施の形態の構成を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１３】
図１を参照して、１はダイオードブリッジであり、入力された交流の電力を全波整流して出力する。本実施の形態では、１００ボルトの交流電力が供給されるように設定されている。ダイオードブリッジ１の出力端子間には平滑用のコンデンサ１１とともに分圧抵抗１２，１３を設けた。そして、これら分圧抵抗１２，１３の中間点１４にツェナーダイオード２のカソード側を接続した。そしてラッチ回路内に設けられたサイリスタ３のゲートにツェナーダイオード２のアノードを接続した。
【００１４】
このラッチ回路内にはフォトカプラーを構成する受光部であるフォトトランジスタ３１が、サイリスタ３のアノード−ゲート間に設けられており、このフォトランジスタ３１が受光するとサイリスタ３がターンオンするようにした。
【００１５】
サイリスタ３がターンオンするとスイッチング電源回路４がオフ状態になる。このスイッチング電源回路４はトランス５の１次側に設けられており、スイッチング電源回路４がオフになるとトランスへの電力供給が停止される。
【００１６】
トランス５で降圧された電力は２次側回路６に供給される。この２次側回路６内には過電圧を監視する２次側検知手段が内蔵されており、２次側回路６内に過電圧が発生すると、２次側検知手段がその過電圧の発生を検知して、フォトカプラーの構成要素であるＬＥＤ６１を発光させる。このＬＥＤ６１が発光すると、上述のようにサイリスタ３がターンオ
ンして２次側回路６への電力の供給を停止することにより、２次側回路を構成する部品の破損等を防止する。
【００１７】
上記構成の電源回路において、上述のようにダイオードブリッジ１に入力される交流電力の電圧は１００ボルトであるが、誤って２００ボルトの交流電力が入力されると、分圧抵抗１２，１３の中間点１４の電圧が２倍に上昇する。その２倍に上昇した電圧がツェナー電圧を超えるように設定しておけば、２００ボルトの交流電源が誤って接続されると、サイリスタ３のゲートに信号が入力され、サイリスタ３はターンオンする。その結果、２次側回路６に規定以上の電圧で電力が供給されることが防止される。
【００１８】
なお、本発明は上記した形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変更を加えてもかまわない。
【符号の説明】
【００１９】
１ ダイオードブリッジ
２ ツェナーダイオード
３ サイリスタ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、規定の電圧より高い電圧が誤って入力された場合に部品を破損することなく安全に入力を遮断することのできる電源回路に関する。
【背景技術】
【０００２】
我が国では商用の電源として交流電源が広く用いられている。一般家庭における交流電源の電圧は１００ボルトであり、この１００ボルトの交流電源を整流し、更にトランスで所定の電圧まで降圧して２次側回路に供給している。
【０００３】
この２次側回路で何らかの故障により過電圧が発生すると、２次側回路を構成している各部品が破損するという重大な事態が生じる恐れがある。そこで、２次側回路に過電圧が発生したことを検知する２次側検知手段を設けるとともに、１次側の整流子とトランスとの間にラッチ回路を設け、２次側検知手段が過電圧の発生を検知すると、ラッチ回路によって整流子とトランスとの間の接続を遮断し、２次側に電力が供給されないようにした電源回路が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平９−１１９９４９号公報（図３）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
近年においては一般家庭での交流電源として１００ボルトのほか２００ボルトの交流電源が使用される場合が増加している。１００ボルト用の機器が誤って２００ボルトの電源に接続されないように、１００ボルトの電源と２００ボルトの電源とではコンセントの形状を相違させ、１００ボルト用の機器が２００ボルトの電源に接続されないようにされている。しかし、機器に直接電源ケーブルを接続するタイプのものでは、単相３線配線されている場合、誤って２００ボルトが印加されるように誤配線される恐れがある。万一誤って１００ボルト用の機器に２００ボルトの電源が接続されると多くの部品が破損する恐れが生じるため、バリスタを介設して、過電圧によりそのバリスタを断線するように破損させ、あるいはヒューズを介設してヒューズを溶断させることにより、２００ボルトの電圧がそれ以上供給されないような安全装置が組み込まれている。
【０００６】
このようなバリスタやヒューズを安全装置とするものでは、破損したバリスタやヒューズを交換しなければ、そのあと機器を使用することができないという不具合が生じる。
【０００７】
そこで本発明は上記の問題点に鑑み、誤って２００ボルトの電源に接続されても電源の供給を遮断し、更に部品を交換することなく１００ボルトの電源で使用し続けることのできる電源回路を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために本発明による電源回路は、商用の１００ボルトの交流電源から電力の供給を受け、この交流電源からの電力を整流する整流子を経て、トランスにより所定の電圧に降下させて２次側回路に電力を供給する電源回路であって、２次側回路に過電圧が発生したことを検知する２次側検知手段と、この２次側検知手段からの検知信号によりトランスと整流子との間を遮断するラッチ回路を備えたものにおいて、整流子の出力電圧を検知し、１００ボルトの交流電源の代わりに誤って２００ボルトの交流電源が接続されたことを検知する１次側検知手段を設けるとともに、この１次側検知手段からの検知信号によって上記ラッチ回路を作動させるようにしたことを特徴とする。
【０００９】
２次側に過電圧が発生した際に作動するラッチ回路を利用して、誤って２００ボルトの電源に接続された際にこのラッチ回路を作動させれば、２００ボルトに誤接続された影響を２次側に及ぼさないようにできる。
【００１０】
なお、２００ボルトに接続されたことを検知する１次側検知手段を構成する部品の耐圧を下げコストダウンをはかるため、上記整流子の出力端子間には平滑コンデンサが接続されており、この平滑コンデンサの両端子間に分圧抵抗を接続し、分圧された電圧を基準に上記１次側検知手段を作動させるようにした。
【発明の効果】
【００１１】
以上の説明から明らかなように、本発明は、従来用いられているラッチ回路を利用するため、２００ボルトが誤接続された場合の対策に要するコストを低く抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一実施の形態の構成を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１３】
図１を参照して、１はダイオードブリッジであり、入力された交流の電力を全波整流して出力する。本実施の形態では、１００ボルトの交流電力が供給されるように設定されている。ダイオードブリッジ１の出力端子間には平滑用のコンデンサ１１とともに分圧抵抗１２，１３を設けた。そして、これら分圧抵抗１２，１３の中間点１４にツェナーダイオード２のカソード側を接続した。そしてラッチ回路内に設けられたサイリスタ３のゲートにツェナーダイオード２のアノードを接続した。
【００１４】
このラッチ回路内にはフォトカプラーを構成する受光部であるフォトトランジスタ３１が、サイリスタ３のアノード−ゲート間に設けられており、このフォトランジスタ３１が受光するとサイリスタ３がターンオンするようにした。
【００１５】
サイリスタ３がターンオンするとスイッチング電源回路４がオフ状態になる。このスイッチング電源回路４はトランス５の１次側に設けられており、スイッチング電源回路４がオフになるとトランスへの電力供給が停止される。
【００１６】
トランス５で降圧された電力は２次側回路６に供給される。この２次側回路６内には過電圧を監視する２次側検知手段が内蔵されており、２次側回路６内に過電圧が発生すると、２次側検知手段がその過電圧の発生を検知して、フォトカプラーの構成要素であるＬＥＤ６１を発光させる。このＬＥＤ６１が発光すると、上述のようにサイリスタ３がターンオ
ンして２次側回路６への電力の供給を停止することにより、２次側回路を構成する部品の破損等を防止する。
【００１７】
上記構成の電源回路において、上述のようにダイオードブリッジ１に入力される交流電力の電圧は１００ボルトであるが、誤って２００ボルトの交流電力が入力されると、分圧抵抗１２，１３の中間点１４の電圧が２倍に上昇する。その２倍に上昇した電圧がツェナー電圧を超えるように設定しておけば、２００ボルトの交流電源が誤って接続されると、サイリスタ３のゲートに信号が入力され、サイリスタ３はターンオンする。その結果、２次側回路６に規定以上の電圧で電力が供給されることが防止される。
【００１８】
なお、本発明は上記した形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変更を加えてもかまわない。
【符号の説明】
【００１９】
１ ダイオードブリッジ
２ ツェナーダイオード
３ サイリスタ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
商用の１００ボルトの交流電源から電力の供給を受け、この交流電源からの電力を整流する整流子を経て、トランスにより所定の電圧に降下させて２次側回路に電力を供給する電源回路であって、２次側回路に過電圧が発生したことを検知する２次側検知手段と、この２次側検知手段からの検知信号によりトランスと整流子との間を遮断するラッチ回路を備えたものにおいて、整流子の出力電圧を検知し、１００ボルトの交流電源の代わりに誤って２００ボルトの交流電源が接続されたことを検知する１次側検知手段を設けるとともに、この１次側検知手段からの検知信号によって上記ラッチ回路を作動させるようにしたことを特徴とする電源回路。
【請求項２】
上記整流子の出力端子間には平滑コンデンサが接続されており、この平滑コンデンサの両端子間に分圧抵抗を接続し、分圧された電圧を基準に上記１次側検知手段を作動させるようにしたことを特徴とする請求項１に記載の電源回路。
【請求項１】
商用の１００ボルトの交流電源から電力の供給を受け、この交流電源からの電力を整流する整流子を経て、トランスにより所定の電圧に降下させて２次側回路に電力を供給する電源回路であって、２次側回路に過電圧が発生したことを検知する２次側検知手段と、この２次側検知手段からの検知信号によりトランスと整流子との間を遮断するラッチ回路を備えたものにおいて、整流子の出力電圧を検知し、１００ボルトの交流電源の代わりに誤って２００ボルトの交流電源が接続されたことを検知する１次側検知手段を設けるとともに、この１次側検知手段からの検知信号によって上記ラッチ回路を作動させるようにしたことを特徴とする電源回路。
【請求項２】
上記整流子の出力端子間には平滑コンデンサが接続されており、この平滑コンデンサの両端子間に分圧抵抗を接続し、分圧された電圧を基準に上記１次側検知手段を作動させるようにしたことを特徴とする請求項１に記載の電源回路。
【図１】
【公開番号】特開２０１１−１９３６１０（Ｐ２０１１−１９３６１０Ａ）
【公開日】平成２３年９月２９日（２０１１．９．２９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−５６７６１（Ｐ２０１０−５６７６１）
【出願日】平成２２年３月１２日（２０１０．３．１２）
【出願人】（０００１００５６２）アール・ビー・コントロールズ株式会社 (97)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年９月２９日（２０１１．９．２９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年３月１２日（２０１０．３．１２）
【出願人】（０００１００５６２）アール・ビー・コントロールズ株式会社 (97)
【Ｆターム（参考）】
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