(57)【要約】  電力制御装置（１０）は、制御部（１１）およびトリガ回路（１２）を含む。端子Ｔ１で受けた電源の電圧が閾値たとえば１２０Ｖｒｍｓを超えたとき、逆接続されたツェナー・ダイオードＺ１〜Ｚ３が導通しトランジスタＱ１をオンにする。これにより、トランジスタＱ２がオフにされ、ノーマルオープンのリレーＳＷ１は開のままである。したがって、トライアックＴＨＹ１のスイッチング位相角すなわちトリガ位相角は、キャパシタＣ４が抵抗器Ｒ６、Ｒ７、Ｒ８およびＶＲ１を流れる電流によってトリガ電圧にまで充電される速度で決まる。この状態では、トリガ位相角は、ＶＲ１が最大出力設定（ゼロ・オーム）であるとき２４０Ｖの交流入力電源が端子Ｔ３に１１０Ｖの実効交流出力をもたらす位相角である。受けた電源の電圧が閾値よりも低いとき、トランジスタＱ１はオフにされ、リレーＳＷ１が作動する。これにより、抵抗器Ｒ６がバイパスされ、スイッチング位相角すなわちトリガ位相角は、ＶＲ１が最大出力設定であるとき、出力電源端子Ｔ３の電圧が端子Ｔ１で受けた電圧とほぼ同じになるように、約ゼロ度の値を採用する。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
異なる電圧定格の電源から、入力電圧閾値を有する負荷に供給される電力を制御する電力制御装置であって、入力される電源電圧が前記負荷の前記入力電圧閾値に依存する閾値を超えたときの方が前記閾値を超えないときよりも大きなトリガ位相角を有するように、トリガ回路を制御することができる制御部を備える電力制御装置。
【請求項２】
前記制御部が、前記トリガ回路の一部を形成する抵抗回路の抵抗を変化させることができる、請求項１に記載の電力制御装置。
【請求項３】
前記抵抗回路の抵抗の変化が段階的変化である、請求項２に記載の電力制御装置。
【請求項４】
前記抵抗回路が、前記トリガ回路の一部を形成するスイッチング半導体回路またはデバイスの制御電極に接続される容量性回路を充電するための電流を生成することができる、請求項２または請求項３に記載の電力制御装置。
【請求項５】
前記電源制御部の電圧印加が行われる前に、前記抵抗回路が、前記入力電源の電圧が前記負荷の前記入力電圧閾値を超えるときに、存在する抵抗に対応する抵抗を有するように構成される、請求項２から４のいずれかに記載の電力制御装置。
【請求項６】
前記制御部が、前記抵抗回路の一部を形成するスイッチを動作させる、請求項２から５のいずれかに記載の電力制御装置。
【請求項７】
前記スイッチが継電器である、請求項６に記載の電力制御装置。
【請求項８】
前記スイッチがフォトＭＯＳリレーである、請求項７に記載の電力制御装置。
【請求項９】
前記スイッチがノーマルオープンである、請求項６から８に記載の電力制御装置。
【請求項１０】
前記制御部が、前記入力電源の電圧が前記負荷の前記入力電圧閾値を超えたときに、前記抵抗回路の前記抵抗を変化させるために、段階的信号変化をもたらすことができる回路を含む、請求項２から９のいずれかに記載の電力制御装置。
【請求項１１】
前記回路が、１つまたは複数のツェナー・ダイオードを含む、請求項７に記載の電力制御装置。
【請求項１２】
前記抵抗回路がポテンショメータを含む、請求項２から１１のいずれかに記載の電力制御装置。
【請求項１３】
前記ポテンショメータが、前記電源スイッチの動作が前記ポテンショメータを制御して一時的に高抵抗を採用するように電源スイッチと接続される、請求項１２に記載の電力制御装置。
【請求項１４】
異なる電圧定格の電源から入力電圧閾値を有する負荷に供給される電力を制御する電力制御装置であって、入力される前記電源電圧が前記負荷の前記入力電圧閾値を超えたときにトリガ回路のトリガ位相角が遅延されるように前記トリガ回路を制御することができる制御部を含む電力制御装置。
【請求項１５】
前記いずれかの請求項に記載の電力制御装置を含む電気装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、異なる電圧定格の電源に負荷を接続するための電力制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電源電圧は、世界の様々な地域で異なる。たとえば、英国における交流電源電圧は２３０〜２４０Ｖであるが、他国における電源電圧は１１０〜１２０Ｖである。したがって、市場に様々な電源を供給する電気機器製造業者は、様々な電源に適合する製品の個別バージョンを製作しなければならず、製造工程が複雑になる。
【０００３】
米国特許第５８８６４２２号および米国特許第４６５４５３８号は、１１０Ｖまたは２２０Ｖの交流入力に対して２２０Ｖの正弦全波出力を供給する電源を開示している。米国特許第５１６２９８４号は、交流系統の高調波電流を補正する電源を開示している。英国特許第２０９８３６８号では、異なる入力交流電圧に対して限流された固定直流出力を生成する。米国特許第４１０３３８８号では、入力部での広範な交流電圧および周波数に応じて、出力部に広範な交流電圧および周波数を生成する。この書類の電源は、直流電動機を含む多くの異なるタイプの電動機の速度を制御するために使用される。電源は、白熱（フィラメント）電球に電力を送出するために使用されることでも知られる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、異なる電圧の電源から所与の負荷に電力を伝達するように構成された電力制御装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の第１の態様によれば、制御部に入力される電源電圧が、負荷の入力電圧閾値に依存する閾値を超えたときの方がこの閾値を超えないときよりも大きなトリガ位相角を有するようにトリガ回路を制御することができる制御部を備える、異なる電圧定格の電源から、入力電圧閾値を有する負荷に供給される電力を制御する電力制御装置が提供される。
【０００６】
本発明の第２の態様によれば、制御部に入力される電源電圧が負荷の入力電圧閾値を超えたときにトリガ回路のトリガ位相角が遅延されるようにトリガ回路を制御することができる制御部を含む、異なる電圧定格の電源から入力電圧閾値を有する負荷に供給される電力を制御する電力制御装置が提供される。
【０００７】
本発明は、製造するのに比較的安価である異なる電圧定格の電源と共に使用するのに適した電力制御装置を提供することができる。高低入力電圧間の閾値の切換えは、従来技術とは対照的に自動的に行われることができる。
【０００８】
制御部は、トリガ回路の一部を形成する抵抗回路の抵抗を変化させることができる。この抵抗の変化は、トリガ回路のトリガ位相角を変化させるのに便利な方法をもたらす。抵抗回路の抵抗の変化は、特に簡単な構成をもたらす段階的変化であると好都合であるが、これは必須ではない。
【０００９】
この抵抗回路は、トリガ回路の一部を形成するスイッチング半導体回路またはデバイスの制御電極に接続される容量性回路を充電するための電流を生成することができる。実施形態では、キャパシタが、トライアックすなわちサイリスタを制御するダイアックの制御電極に接続される。
【００１０】
電力制御装置は、これが電源コントローラにより電圧印加される前に、抵抗回路が、入力電源の電圧が負荷の入力電圧閾値を超えるときに存在する抵抗に対応する抵抗を有するように構成されることができる。これは、入力電源電圧が高いとき、構成要素に対して何らかの保護を提供する。
【００１１】
制御部は、抵抗回路の一部を形成するスイッチを動作させることができる。これは、トリガ位相角を段階的に変化させる際に便利なものとなり得る。スイッチは、継電器、たとえば電気機械型継電器またはフォトＭＯＳリレーなどの半導体リレー（ｓｏｌｉｄ−ｓｔａｔｅ  ｒｅｌａｙ）とすることができる。スイッチは、ノーマルオープンにすると、ある程度の突入電流保護を提供することができる。
【００１２】
制御部は、入力電源の電圧が負荷の入力電圧閾値を超えたときに、抵抗回路の抵抗を変化させるために、段階的信号変化をもたらすことができる回路を含むことができる。これにより、入力電源電圧が少数たとえば２つの値の一方を取ると想定され得る場合に、制御部を特に有用なものにすることができる。この回路が１つまたは複数のツェナー・ダイオードを含んでいると有利である。これは、電圧閾値を超えたかどうかを検出する安価な方法とすることができる。
【００１３】
抵抗回路は、ポテンショメータを含むことができる。ポテンショメータは、負荷に供給される電力を変えるために使用されることができる。ポテンショメータは、電源スイッチの動作がポテンショメータを制御して一時的に高抵抗を採用するように電源スイッチと接続される。これにより、突入電流に対する付加的な保護を提供することができる。
【００１４】
本発明はまた、上述の電力制御装置を含む電気装置も提供する。
【００１５】
次に、本発明の実施形態について、例として添付図面を参照して説明する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
図１の可変電力制御装置は、ヒューズＦ１によって主回路に接続される入力端子Ｔ１を含む。この図では、入力端子Ｔ１のうちの充電端子が下側に示されており、上側端子は中性点端子である。電源スイッチＳＷ２がこれらの端子と電力制御回路との間に置かれ、この電源スイッチは回路を動作させるために使用される。
【００１７】
一般的に言えば、電力制御装置は、出力端子Ｔ３に接続される負荷に１１０Ｖ、５０Ｈｚまたは６０Ｈｚの電源を供給するように構成される。入力端子Ｔ１で受ける電源は、１１０Ｖまたは２４０Ｖ、５０Ｈｚまたは６０Ｈｚとすることができる。
【００１８】
電力制御装置１０は、２つの主要部分、すなわち制御部１１およびトリガ回路１２で再構成されたものが考えられる。制御部１１およびトリガ回路１２はそれぞれ、入力端子Ｔ１に供給される電力を受け取るように接続される。第１キャパシタＣ１は、電源スイッチＳＷ２の出力端子間に接続される。第１キャパシタＣ１は、回路とその負荷によって生じる無線周波数干渉の基本的なフィルタリングを提供するクラスＸ２キャパシタである。
【００１９】
制御部１１は、これに正弦全波整流電源を供給する第１ダイオードＤ１〜第４ダイオードＤ４を含む整流ダイオード・ブリッジによって第１キャパシタＣ１の両端に接続される。第１ダイオードＤ１〜第４ダイオードＤ４で構成されたダイオード・ブリッジの正極端部から負極端部への流れは、直列に、第１ツェナー・ダイオードＺ１〜第３ツェナー・ダイオードＺ３、第１抵抗器Ｒ１、および第２キャパシタＣ２である。第１抵抗器Ｒ１と第２キャパシタＣ２との間の接合部は、ベース電流制限用第２抵抗器Ｒ２を経由してＮＰＮトランジスタＱ１のベースに接続される。第３抵抗器Ｒ３は、第１トランジスタＱ１のベース電極とエミッタ電極との間に接続される。
【００２０】
制御部１１のこの部分の作用で、第１ダイオードＤ１〜第４ダイオードＤ４からなる整流器によって生成された電圧が直列接続されたツェナー・ダイオードＺ１〜Ｚ３の逆導通をもたらすのに十分であるとき、第１トランジスタ１をオンにする。第２キャパシタＣ２は整流信号の平滑化をもたらし、トランジスタＱ１が入力電力信号の全てのサイクルで２回スイッチされないようにする。トランジスタＱ２をオンにするための、入力電力信号に必要な電圧は、ツェナー・ダイオードの降伏電圧で決まる。たとえば、形式ＢＺＸ７９Ｃ５６のツェナー・ダイオードを３個設けると、閾値電圧は約１２０Ｖｒｍｓになる。受け取った電力信号が１２０Ｖ  ＲＭＳを超える電圧を有する場合、第１トランジスタＱ１はオンされる。異なる電圧閾値は、異なるツェナー・チェーン電圧を使用することによって得られる。
【００２１】
第１抵抗器Ｒ１は１０キロオームの抵抗を有し、第２抵抗器Ｒ２は４７０キロオームの抵抗を有し、第３抵抗器Ｒ３は１００キロオームの抵抗を有し、第２キャパシタＣ２は１００ｎＦ（ナノファラッド）の容量を有する。これらの４個の部品が適正仕様であると、それらの部品が閾値電圧に及ぼす影響を無視することができ、閾値電圧は基本的にツェナー電圧降下だけで決まる。
【００２２】
第１トランジスタＱ１がオンされていないとき、トランジスタＱ１は、そのコレクタ電極とエミッタ電極との間に高い電位差を有する。この場合、制御部１１の一部を形成してもいる第２トランジスタＱ２がオンにされる。第２トランジスタＱ２は、そのベース電極が第１トランジスタＱ１のエミッタ電極に直接接続され、そのベース電極とコレクタ電極との間に第４の抵抗器Ｒ４が接続される。第１トランジスタＱ１のコレクタ電極とエミッタ電極との間の電圧が高いとき、第２トランジスタＱ２は、第４抵抗器Ｒ４によってバイアスがかけられる。第２トランジスタＱ２のコレクタ電極は、第１ダイオードＤ１〜第４ダイオードＤ４によって形成された整流器の正極側に第５抵抗器Ｒ５によって接続される。たとえば、第４抵抗器は１００キロオームの値を有することができ、第５抵抗器は３３キロオームの値を有することができる。第２トランジスタＱ２のエミッタ電極は、フォトＭＯＳリレーＳＷ１の入力ＬＥＤ接点を経由して第１トランジスタＱ１のエミッタ電極に接続される。１００μＦ（マイクロファラッド）の容量を有する電解キャパシタの第３キャパシタＣ３は、フォトＭＯＳリレーＳＷ１の入力ＬＥＤ接点の両端に接続される。
【００２３】
この作用により、第１トランジスタＱ１がオフされたときに第２トランジスタＱ２がオンされフォトＭＯＳリレーＳＷ１が作動する。フォトＭＯＳリレーＳＷ１を流れる入力電流は、第５抵抗器Ｒ５によって制限される。その機能により、第２トランジスタＱ２は、高電圧低電流タイプ、たとえばＢＵＪ１００である。第１トランジスタＱ１は、高電圧タイプである必要はなく、たとえばＢＣ５４７型トランジスタとすることができる。
【００２４】
フォトＭＯＳリレーＳＷ１は、ノーマルオープン・タイプ（たとえば、ＮＡｉＳのＡＱＹ２１０ＥＨ）であり、その内部にある発光ダイオードを流れる電流によって閉路される。電流リップルは、フォトＭＯＳリレーの安定作動をもたらす第３キャパシタＣ３によって除去される。
【００２５】
制御部１１の他の利点は、１１０Ｖまたは２４０Ｖの電源に接続されたときの、その非常に低い消費電力と少ない発熱である。これにより、冷却または換気が最小限のまたは存在しない最も小型のシステムでの実施が可能になる。
【００２６】
フォトＭＯＳリレーのスイッチ側は、トリガ回路１２の一部を形成する。トリガ回路１２は、第６抵抗器Ｒ６、第７抵抗器Ｒ７、ポテンショメータＶＲ１、および第８抵抗器Ｒ８によって形成された抵抗器チェーンを含む。第７抵抗器Ｒ７およびポテンショメータＶＲ１は、互いに並列に接続され、第６抵抗器Ｒ６および第８抵抗器Ｒ８と共に３段の直列抵抗器チェーンを形成する。第８抵抗器Ｒ８で構成される、抵抗器チェーンの３段目の端部は、第４キャパシタＣ４によって端子Ｔ１の充電端子に接続される。第６抵抗器Ｒ６によって形成される、抵抗器チェーンの１段目の頭の部分は、出力端子Ｔ３の充電端子に接続される。出力端子Ｔ３の中性点端子は、入力端子Ｔ１の中性点端子に直接接続される。
【００２７】
フォトＭＯＳリレーＳＷ１のスイッチ側は、第６抵抗器Ｒ６の両端に並列接続される。
【００２８】
トライアックＴＨＹ１は、入力電源端子Ｔ１と出力端子Ｔ３との間に直列接続される主端子を有する。特に、トライアックの主端子１は、動作中（Ｌｉｖｅ）の入力電源端子Ｔ１に接続され、トライアックの主端子２は、動作中の出力電源端子Ｔ３に接続される。トライアックＴＨＹ１のゲートは、ダイアックＤＩＡＣ１ならびに第８抵抗器Ｒ８および第４キャパシタＣ４を接続するノードとダイアックＤＩＡＣ１との間に直列接続された第９抵抗器Ｒ９を経由して給電される。ダイアックＤＩＡＣ１は、第４キャパシタＣ４両端の電圧が一般に約３０Ｖであるダイアックの降伏電圧に達したときに導通する。したがって、トライアックＴＨＹ１がオンされることになる入力電源信号の位相は、第６抵抗器Ｒ６〜第８抵抗器Ｒ８、ポテンショメータＶＲ１およびフォトＭＯＳリレーＳＷ１によって形成される抵抗器チェーンの抵抗で決まる。
【００２９】
入力電源電圧が１２０Ｖｒｍｓを下回ったとき、Ｑ１はオフされ、Ｑ２はオンされる。したがって、フォトＭＯＳリレーＳＷ１が閉路され、第６抵抗器Ｒ６をバイパスする。この場合、トライアックＴＨＹ１のスイッチング位相角すなわちトリガ位相角は、第４キャパシタＣ４が瞬時に充電されしたがってそのサイクルの初期にダイアックＤＩＡＣ１をスイッチするので比較的小さい。このため、ＶＲ１が全出力設定すなわちゼロ抵抗であるとき、端子Ｔ１からの入力電源のほぼ全電圧が出力端子Ｔ３に供給される。したがって、受けた１１０Ｖ電源に基づいて１１０Ｖ電源が供給されると言える。
【００３０】
端子Ｔ１で受けた入力電源が１２０Ｖ  ＲＭＳを超えたとき、第１トランジスタＱ１はオンされ、したがって第２トランジスタＱ２はオフされる。この場合、フォトＭＯＳリレーＳＷ１のスイッチ側が開路され、したがって第６抵抗器Ｒ６が抵抗器チェーンの抵抗に加わる。この状態では、抵抗器チェーンの抵抗は、第６抵抗器Ｒ６が加わっていなかったときよりも著しく大きくなる。この大きくなった抵抗により第４キャパシタＣ４がよりゆっくり充電され、それによって、フォトＭＯＳリレーＳＷ１が閉路されたときの状態と比べてより大きな位相角すなわち遅れ位相角でトライアックＴＨＹ１がオンにされるようになる。言い換えれば、制御部１１は、この制御部に入力される電源電圧がツェナー・ダイオードＺ１〜Ｚ３の導通電圧で決まる負荷の入力電圧閾値を超えたときにトリガ回路のトリガ位相角が遅延されるように、トリガ回路１２を制御する。部品の値は、２４０Ｖ  ＲＭＳの入力電源が、ＶＲ１が全出力設定のとき出力端子Ｔ３に１１０Ｖ  ＲＭＳの実効出力電源をもたらすスイッチング位相角すなわちトリガ位相角をもたらすように選択される。トライアックＴＨＹ１のスイッチング位相角すなわちトリガ位相角は、ポテンショメータＶＲ１を制御することによって設定されることができる。トライアックＴＨＹ１は、形式ＢＴＡ２０８Ｘ−６００Ｂとすることができる。ダイアックＤＩＡＣ１は、形式ＢＲ１００／０３とすることができる。
【００３１】
この例では、第６抵抗器Ｒ６および第７抵抗器Ｒ７は４７０ｋΩ抵抗器とすることができ、第８抵抗器Ｒ８は４．７ｋΩ抵抗器とすることができ、第９抵抗器Ｒ９は４７Ω抵抗器とすることができる。第８抵抗器Ｒ８は、１１０ＶモードのときにポテンショメータＶＲ１が最大出力設定（ゼロオーム）であるとき、Ｃ４への最大充電電流を制限する。たとえば、ポテンショメータＲＶ１は５００ｋΩとすることができる。ポテンショメータＶＲ１の設定によって最大出力電力が決まる。抵抗が高くなるほど最大出力電力は低下する。所要最大出力電力が既知の場合、ポテンショメータは、適切な値の固定抵抗器（図示せず）で置き換えられることができる。第６抵抗器Ｒ６および第７抵抗器Ｒ７の値は、最小電力レベルおよび１１０Ｖ出力設定と２４０Ｖ出力設定との比を調整するために変更されることができる。示されている部品の値は、１２０Ｖの直流永久磁石電動機の速度設定に適合するように選択される。第６抵抗器Ｒ６および第７抵抗器Ｒ７に対する様々な値は、他の装置に適合させるために、たとえばフィラメント電球の輝度設定や半波制御交直両用電動機の速度設定を最適化するために必要である。
【００３２】
電力制御装置の回路が電源スイッチＳＷ２によってオンにされ、受けた電源が閾値電圧１２０Ｖ  ＲＭＳを超えたとき、第１トランジスタＱ１はターン・オンされ、第２トランジスタＱ２は、フォトＭＯＳリレーＳＷ１の応答時間よりも速くターン・オフされる。したがって、１１０Ｖモードでの過渡的な動作が回避される。
【００３３】
電力制御装置１０は全波位相制御を用いるので、トライアックＴＨＹ１が高転流トライアックであると好都合である。これは、高い突入電流をもたらす擬似トリガのリスクを最小限に抑える。追加のスナバすなわち保護キャパシタは、高転流トライアックＴＨＹ１に接続される必要はない。
【００３４】
フォトＭＯＳリレーＳＷ１はノーマルオープン・タイプであるため、電力制御装置は、非稼動のときに必ず２４０Ｖ入力電源モードである。このことは、スイッチがオン状態にあるとき電力制御装置１０が、フォトＭＯＳ  ＳＷ１がノーマルクローズ・タイプである場合よりも高突入電流に対してより抵抗性であるので好都合である。これにより、２４０Ｖでスイッチ・オンするときの潜在的に高い突入電流が制限される。
【００３５】
ポテンショメータＶＲ１と電源スイッチＳＷ２を組み合わせると、追加の突入電流制限機能をもたらす。特に、ポテンショメータＶＲ１は、電源スイッチＳＷ２が閉路されたとき、ポテンショメータＶＲ１の端子間で最初に一時的に最大抵抗となるように構成されることができる。このようにして、電源スイッチＳＷ２が閉じたときに流れる高突入電流は、ポテンショメータＶＲ１によって最大限制限される。
【００３６】
電力制御装置１０は、出力端子Ｔ３に交流電源を設ける代わりに直流電源を設けるように構成されることができる。この場合、出力端子Ｔ３は削除され、代わりに、図１に第５ダイオードＤ５〜第８ダイオードＤ８で示されている整流器ブリッジがその場所に構成される。この場合、第５ダイオードＤ５〜第８ダイオードＤ８で形成されたダイオード・ブリッジの適切なノードに接続された出力端子Ｔ２が、直流負荷（図示せず）に直流出力を供給する。この直流負荷は、たとえば永久磁石電動機とすることができる。第５整流ダイオードＤ５〜第８整流ダイオードＤ８の出力定格は、直流負荷の性質に明確に依存する。第５ダイオードＤ５〜第８ダイオードＤ８はそれぞれ、たとえば、３．６Ａ軸リード線付きＳＯＤ６４パッケージ・ダイオード、形式ＢＹＭ５６Ｃとすることができる。交流電源出力だけが必要な場合、第５整流ダイオードＤ５〜第８整流ダイオードＤ８および出力端子Ｔ２は、削除されることができる。
【００３７】
次に、代替実施形態について、図２を参照して説明する。図２における参照符号は、同じ要素については図１から得られる。この場合、電力制御装置の回路１５は、シリコン制御整流器すなわちサイリスタＴＨＹ２を使用して半波位相制御を行う。このようなサイリスタは、交直両用電動機、たとえば電気ドリルや類似の動力工具をより良く速度制御するためにしばしば使用される。この実施形態では、第９ダイオードＤ９が、第４キャパシタＣ４の両端に逆バイアスで接続される。これにより、サイリスタＴＨＹ２は確実に正のゲート・パルスだけを受け取る。サイリスタＴＨＹ２は、形式ＢＴ１５１Ｘ−６５０Ｒとすることができる。電力制御装置１５の残り部分の動作は、図１の電力制御装置の動作とほぼ同じである。
【００３８】
上述の電力制御装置は、異なる電圧定格の電源から入力電圧閾値を有する負荷に供給される電力を、この入力電圧閾値が超過されないように制御することができる。特に、制御部１１は、この制御部に入力される電源電圧が負荷の入力電圧閾値を超えたときにトリガ回路のトリガ位相角が遅延されるように、トリガ回路１２を制御する。
【００３９】
このようにして、電力制御装置は、所与の負荷が異なる電圧定格の電源たとえば異なる主電源から安全に電力供給されることを可能にすることができる。したがって、電力制御装置を含む電気製品の製造業者は、異なる主電源を有する市場で販売される所与の製品の単一バージョンを製造するだけでよく、製造コストが低減されることが可能になる。電力制御装置は、製造に対する費用効率が高く、したがって関連する電気製品の製造コストを実質的に増大させることはないかもしれない。
【００４０】
上述の制御部に用いられる原理は、複数の異なる電圧閾値を有する制御部を製造するために使用されることができる。次いで、この制御部は、閾値のどれが入力電源によって超過されるかに依存する出力信号を生成し、それに応じて制御されるトライアックＴＨＹ１またはサイリスタＴＨＹ２のスイッチング位相角すなわちトリガ位相角をもたらすことができる。このようにして、電力制御装置は、入力電源が３つ以上の電圧レベルのうちの１つを取り込むことができるとき、負荷に所望の電圧またはその電圧前後の電源を供給するよう作動することができる。各閾値に対しては、個別の制御部１１およびスイッチング・リレーが必要である。
【００４１】
本明細書に記載の電力制御装置が手持ち式の動力工具、台所用品、パーソナルケア用品、およびコピー機やファックス装置などの事務機器を含む様々な電気装置と組み合わせておよび／またはそれらに組み込まれて使用され得ることが理解されるであろう。同電力制御装置はまた、たとえば、白熱電球調光器、低出力ヒータ制御装置、電動機速度制御装置、ファン制御装置などのより大きな装置内のサブ回路として組み込まれることもできる。
【００４２】
この開示から、多くの他の変更形態および変形形態が当業者には明らかになるであろう。かかる変更形態および変形形態は、当技術分野では既に知られておりかつ本明細書で既に開示された特徴の代わりにまたはそれらに加えて使用され得る他の特徴を含むことができる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明による電力制御装置の代替実施形態を示す図である。
【図２】本発明による電力制御装置の代替実施形態を示す図である。
【符号の説明】
【００４４】
１０  電力制御装置
１１  制御部
１２  トリガ回路
Ｆ１  ヒューズ
ＳＷ１  フォトＭＯＳリレー
ＳＷ２  電源スイッチ
Ｃ１  第１コンデンサ
Ｃ２  第２コンデンサ
Ｄ１〜Ｄ９  第１〜第９ダイオード
Ｚ１〜Ｚ３  第１〜第３ツェナー・ダイオード
Ｒ１〜Ｒ８  第１〜第８抵抗器
ＤＩＡＣ１  ダイアック
ＴＨＹ１  トライアック
ＶＲ１  ポテンショメータ
【図１】
2007504800.tif 000003
【図２】
2007504800.tif 000004
【国際調査報告】
2007504800.tif 000005
2007504800.tif 000006
2007504800.tif 000007