(57)【要約】【課題】  複数のサイリスタを駆動する回路を簡単な構成で実現することができると共に、各サイリスタをバランスよく駆動すること。【解決手段】  交流スイッチを構成する逆並列接続されて成る複数のサイリスタ４，７の各々のゲート側にダイオード３，６を介して絶縁用のパルストランス２，５を接続し、これらのパルストランス２，５の一次側にサイリスタ４，７の駆動回路が接続される。このサイリスタ駆動回路を、各パルストランス２，５の一次側を１つのスイッチング素子１３を介して直流電源１に直列接続し、更に各パルストランス２，５の一次側の両端にダイオード１０及び定電圧ダイオード１１を逆方向に直列接続して構成する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
交流スイッチを構成する逆並列接続されて成る複数のサイリスタの各々のゲート側に絶縁用のトランスを接続し、この複数のトランスの一次側に接続される回路であって、パルス発生手段からのパルス信号でスイッチング素子をオン／オフ動作させ、この動作に応じて電源電力がトランスの一次側から二次側へ伝達され、この伝達された駆動信号がゲートに印加されることで各サイリスタを駆動するサイリスタ駆動回路において、
前記複数のトランスの一次側を１つのスイッチング素子を介して電源に直列接続し、更に複数のトランスの一次側の両端にダイオード及び定電圧ダイオードを逆方向に直列接続した
ことを特徴とするサイリスタ駆動回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、交流スイッチとして使用されるサイリスタを駆動するサイリスタ駆動回路に関する。
【背景技術】
【０００２】
図２は、従来のサイリスタ駆動回路の構成図である。交流電源８の一端が、交流スイッチである逆並列接続された２つのサイリスタ４，７を介して交流の負荷９の一端に接続され、この負荷９の他端が交流電源８の他端に接続されて負荷９への電力供給をオン／オフする回路が構成されている。この構成において、後述するサイリスタ駆動回路によって各サイリスタ４，７のオン／オフ状態を切り替えることにより、負荷９への電力供給をオン／オフさせることができる。
【０００３】
サイリスタ駆動回路は、各サイリスタ４，７のゲートに所定周波数の電圧を印加する回路であり、サイリスタ４，７のゲートに接続されたダイオード３，６と、これらダイオード３，６が二次側に接続され、交流側と直流側との絶縁用のパルストランス２，５と、一方のパルストランス２の一次側に互いに逆方向に直列接続されたダイオード１０及び定電圧ダイオード１１と、他方のパルストランス５の一次側に互いに逆方向に直列接続されたダイオード１４及び定電圧ダイオード１５と、各ダイオード１０，１４に接続された半導体のスイッチング素子１３，１６と、各スイッチング素子１３，１６に接続されたパルス発生器１２と、各パルストランス２，５の一次側の直流電源１とを備えて構成されている。
【０００４】
このような構成において、まず、サイリスタ４が駆動される場合、スイッチング素子１３がパルス発生器１２から出力される１０ｋＨｚ〜１００ｋＨｚの信号でスイッチングされる。このスイッチングによって、直流電源１の電力がパルストランス２の１次側から２次側へ伝達され、この伝達された駆動信号がダイオード３を介してサイリスタ４のゲートに印加され、これによってサイリスタ４が駆動される。
【０００５】
同様に、サイリスタ７が駆動される場合、スイッチング素子１６がパルス発生器１２から出力される１０ｋＨｚ〜１００ｋＨｚの信号でスイッチングされる。このスイッチングによって、直流電源１の電力がパルストランス６の１次側から２次側へ伝達され、この伝達された駆動信号がダイオード６を介してサイリスタ７のゲートに印加され、これによってサイリスタ７が駆動される。
【０００６】
このような駆動の際に、スイッチング素子１３を高周波でスイッチングさせた場合、パルストランス２の両端に高いサージ電圧が発生し、これによってスイッチング素子１３が破壊される恐れがある。これを防止するため、パルストランス２の１次巻線両端に、ダイオード１０と定電圧ダイオード１１とを逆方向に直列接続した保護回路を接続している。同様に、他方のスイッチング素子１６の保護のため、パルストランス５の１次巻線両端に、ダイオード１４と定電圧ダイオード１５とを逆方向に直列接続した保護回路を接続している。
【０００７】
この種の従来のサイリスタ駆動回路として、例えば特許文献１に記載のものがある。
【特許文献１】特開平１−２８６７４６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、従来のサイリスタ駆動回路においては、各サイリスタ４，７を駆動するための各パルストランス２，５の一次側の回路構成が多数の構成部品を必要として複雑となる問題がある。
また、各サイリスタ４，７を駆動するために各パルストランス２，５の一次側に個々専用の駆動回路を接続する構成となっているので、各パルストランス２，５の一次側電流の大きさが異なる場合もある。この場合、各サイリスタ４，７がアンバランスに駆動する問題がある。
本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、複数のサイリスタを駆動する回路を簡単な構成で実現することができると共に、各サイリスタをバランスよく駆動することができるサイリスタ駆動回路を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明の請求項１によるサイリスタ駆動回路は、交流スイッチを構成する逆並列接続されて成る複数のサイリスタの各々のゲート側に絶縁用のトランスを接続し、この複数のトランスの一次側に接続される回路であって、パルス発生手段からのパルス信号でスイッチング素子をオン／オフ動作させ、この動作に応じて電源電力がトランスの一次側から二次側へ伝達され、この伝達された駆動信号がゲートに印加されることで各サイリスタを駆動するサイリスタ駆動回路において、前記複数のトランスの一次側を１つのスイッチング素子を介して電源に直列接続し、更に複数のトランスの一次側の両端にダイオード及び定電圧ダイオードを逆方向に直列接続したことを特徴とする。
【００１０】
この構成によれば、１つのスイッチング素子のスイッチング動作によって電源電力が複数のトランスの一次側から２次側へ伝達され、この伝達された駆動信号で複数のサイリスタがオン／オフ駆動される。この駆動時に、スイッチング素子の高周波でのスイッチング動作により各トランスの両端に高いサージ電圧が発生し、これでスイッチング素子が破壊される恐れがあるが、各トランスの両端にダイオード及び定電圧ダイオードが逆方向に直列接続されて保護回路を形成しているので、この保護回路で高いサージ電圧が吸収される。このようなスイッチング素子と保護回路とは、従来、複数のトランスの一次側に２つずつ必要であったが、本発明では、それぞれ１つで済む。従って、従来よりも各サイリスタの駆動回路の構成部品が少なくなり、簡単な回路構成とすることができる。また、各トランスの一次側に共通の駆動回路を１つ用いて電源電力を供給するので、各トランスの一次電流が同じ大きさとなり、これによって各サイリスタをバランスよく駆動することができる。
【発明の効果】
【００１１】
以上説明したように本発明によれば、複数のサイリスタを駆動する回路を簡単な構成で実現することができると共に、各サイリスタをバランスよく駆動することができるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。但し、本明細書中の全図において相互に対応する部分には同一符号を付し、重複部分においては後述での説明を適時省略する。
図１は、本発明の実施の形態に係るサイリスタ駆動回路の構成図である。
図１に示すサイリスタ駆動回路が、図２に示した従来回路と異なる点は、従来２つ必要であったパルストランス２，５の一次側回路のスイッチング素子及び当該素子の保護回路を、それぞれ１つで構成したことにある。
【００１３】
即ち、図１に示すように、各パルストランス２，５の一次側回路を直流電源１及びスイッチング素子１３を介して直列接続し、そのスイッチング素子１３のスイッチング制御端と直流電源１との間にパルス発生器１２を接続し、更に、各パルストランス２，５の直流電源１への接続端の間に、スイッチング素子１３の破壊を保護するためのダイオード１０と定電圧ダイオード１１とを逆方向に直列接続した保護回路を接続して構成した。
【００１４】
このような構成において、パルス発生器１２から出力される１０ｋＨｚ〜１００ｋＨｚの信号がスイッチング素子１３に供給されると、スイッチング素子１３がその周波数でオン／オフ動作し、このスイッチング動作によって直流電源１の電力がパルストランス２，５の一次側から２次側へ伝達され、この伝達された駆動信号がダイオード３を介してサイリスタ４のゲートに印加され、これによってサイリスタ４がオン／オフ駆動される。
【００１５】
同スイッチング動作によって直流電源１の電力がパルストランス６の１次側から２次側へ伝達され、この伝達された駆動信号がダイオード６を介してサイリスタ７のゲートに印加され、これによってサイリスタ７がオン／オフ駆動される。
このように、各サイリスタ４，７のオン／オフ状態を切り替えることにより、負荷９への電力供給をオン／オフさせることができる。
【００１６】
また、このような駆動の際に、スイッチング素子１３の高周波でのスイッチング動作によって各パルストランス２，５の両端に高いサージ電圧が発生し、これによってスイッチング素子１３が破壊される恐れがある。しかし、各パルストランス２，５の両端にはダイオード１０と定電圧ダイオード１１とを逆方向に直列接続した保護回路が接続されているので、この保護回路で高いサージ電圧が吸収される。
【００１７】
以上説明したように本実施の形態のサイリスタ駆動回路によれば、従来２つ必要であったパルストランス２，５の一次側回路のスイッチング素子及びこの素子の保護回路を、それぞれ１つで構成したので、従来よりも各サイリスタ４，７の駆動回路の構成部品が少なくなり、簡単な回路構成とすることができる。
また、各パルストランス２，５の一次側に共通の駆動回路を１つ用いて直流電源１からの電力を供給するので、各パルストランス２，５の一次電流が同じ大きさとなり、これによって各サイリスタ４，７をバランスよく駆動することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施の形態に係るサイリスタ駆動回路の構成図である。
【図２】従来のサイリスタ駆動回路の構成図である。
【符号の説明】
【００１９】
１  直流電源
２，５  パルストランス
３，６，１０，１４  ダイオード
４，７  サイリスタ
８  交流電源
９  負荷
１１，１５  定電圧ダイオード
１２  パルス発生器
１３，１６  スイッチング素子
【図１】
2007020287.tif 000003
【図２】
2007020287.tif 000004