(57)【要約】      （修正有）【課題】制御手段の電源が喪失、または制御手段が故障したときに自動で放電可能かつ小型で低コストの放電回路およびそのような回路を備えた電力変換器を提供する。【解決手段】平滑コンデンサ４に蓄積された電荷を放電させる放電ライン１６と、この放電ライン１６を開閉する開閉スイッチであるＤＣリレー６とを具備し、ＤＣリレー６を外部からの開放指令で駆動するようにしたものにおいて、ノーマリーオンタイプの開閉スイッチであるＤＣリレー６及び第１の半導体素子であるトランジスタ１２を有し、このトランジスタ１２に平滑コンデンサ４から給電可能な切替回路１７と、トランジスタ１２よりも高耐圧であり放電ライン１６中に配置され切替回路１７によってオンオフされる第２の半導体素子であるＦＥＴ１３とをさらに備えた構成とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
平滑コンデンサに接続されて当該平滑コンデンサに蓄積された電荷を放電させるための放電ラインと、当該放電ラインを導通または開放する開閉スイッチとを具備し、当該開閉スイッチを外部からの指令に応じて駆動するようにしたものにおいて、
前記開閉スイッチ及び第１の半導体素子を有し当該開閉スイッチに開放指令によって接点を開放するノーマリーオンタイプのものを採用して少なくとも前記第１の半導体素子に前記平滑コンデンサから給電し得るように構成した切替回路と、前記第１の半導体素子よりも高耐圧であり前記放電ライン中に配置されて前記切替回路によってオンオフされる第２の半導体素子とをさらに備え、前記開放指令がなされないときには開閉スイッチが閉じて第１の半導体素子が第２の半導体素子をオンにし、これにより放電ラインを導通させるとともに、前記開放指令がなされたときは開閉スイッチが開かれて第１の半導体素子が第２の半導体素子をオフにし、これにより放電ラインを解放するように構成したことを特徴とする放電回路。
【請求項２】
一部に電圧調整回路を含み、開閉スイッチは平滑コンデンサの電圧よりも降圧した位置に配置される請求項１記載の放電回路。
【請求項３】
放電が進むと、前記平滑コンデンサの電圧が垂下して、最終的には第１の半導体素子の駆動側端子に印加される電圧がＯＮ電圧以下となり、第１の半導体素子がオフ状態になることにより放電を終了する請求項１記載の放電回路。
【請求項４】
請求項１〜３の何れかに記載の放電回路を、初段及び後段の２箇所にＡＣ−ＤＣ変換および整流を行う部位を有した電力変換器の当該初段の整流後の直流部または後段の整流後の直流部の少なくとも何れかに配置したことを特徴とする電力変換器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電力変換器に備えられた平滑コンデンサに蓄積された電荷を放電する放電回路およびそのような回路を備えた電力変換器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
通常、コンバータなどの電力変換器は整流された電圧に含まれるリップルを平滑化する目的で大容量の平滑コンデンサを備えている。
【０００３】
このような電力変換器として、例えば、図７に示されるような電気自動車用の急速充電器１０２がある。急速充電器１０２では２００Ｖの三相交流電力をコンバータユニット１３１で整流した後の電力に対し、電圧リップルの平滑を目的として大容量の平滑コンデンサ１０４ａを挿入することが一般的である。また、コンバータユニット１３１で整流し平滑コンデンサ１０４ａで平滑化した後に、インバータユニット１３２、絶縁トランス１３３および整流器１３４からなる充電回路が接続され、この充電回路は制御ＩＣ２０９を有するコントロールユニット２０２や制御電源２１０を含めて電力変換器を構成するが、この充電回路にとっての入力である整流後の電圧リップルは、通常、充電制御上の外乱として作用し、電圧リップルの平滑のための大容量の平滑コンデンサ１０４ｂを挿入する場合がある。
【０００４】
このような平滑コンデンサ１０４ａ、１０４ｂは、急速充電器１０２への入力電源を遮断した状態であっても電荷が蓄積されているため、以下のような事故あるいは故障あるいは不具合を招くことがある。
【０００５】
（ケース１）平滑コンデンサ１０４ａ、１０４ｂに関して、入力電源遮断中にメンテナンス作業を行う際に、作業員が平滑コンデンサ１０４ａ、１０４ｂに蓄積された電荷によって感電する。
【０００６】
（ケース２）平滑コンデンサ１０４ａ、１０４ｂに関して、同じくメンテナンス作業を行う際に、金属製の工具などによって平滑コンデンサ１０４ａ、１０４ｂの端子と他の回路間を短絡させてしまい、回路内の部品が耐圧不足や過電流により故障する。
【０００７】
感電については、一般的には直流電圧の場合は６０Ｖ以下の電圧が「安全特別低電圧」と呼称され、人体が触れても安全な電圧とされている。しかし、安全な電圧を定義するのは困難なため、可能な限り低い電圧まで平滑コンデンサ１０４ｂに蓄積された電荷を放電することが望ましい。
【０００８】
このように、メンテナンスが必要となる機器、あるいは安全上の面から電荷の蓄積が許容されない電力変換器においては、電力変換器が入力電源を遮断した際にできるだけすばやく平滑コンデンサ１０４ａ、１０４ｂに蓄積された電荷を抵抗などで消費させてしまうことが必要とされている。
【０００９】
図８に示されるように、平滑コンデンサ１０４ａ、１０４ｂに蓄積された電荷を放電する構成としては、ノーマリーオフタイプのＤＣリレー２０６と放電に用いる抵抗２０５（以下、放電抵抗と呼ぶ）を直列接続したものを平滑コンデンサ１０４ａ、１０４ｂに並列に接続し、図７に示した電力変換器の制御ＩＣ２０９が出力する駆動信号２０８によりＤＣリレー２０６等のスイッチング素子を駆動する構成が一般的である。
【００１０】
このような回路の場合、入力電源を供給している際には制御ＩＣ２０９が出力する駆動信号２０８に基づきＤＣリレー２０６の操作コイル２０６ａの励磁を行わず、接点側を開放状態とすることで放電抵抗２０５を非投入状態としておく。一方、平滑コンデンサ１０４ａ、１０４ｂから放電を行う際には、制御ＩＣ２０９が出力する駆動信号２０８に基づきＤＣリレー２０６の操作コイル２０６ａを励磁することで接点側を導通状態とし、放電抵抗２０５を投入する。
【００１１】
このような回路に用いるＤＣリレー２０６の代わりに、図９に示されるように、入力側に電気的な信号を与えることによって、出力側が導通状態となる部品として、例えばコンダクタやＩＧＢＴ、ＦＥＴなどの半導体素子２１３が用いられることも多く、その一例が特許文献１に開示されている。
【００１２】
このような回路の場合、図示しない入力電源を供給している際には制御ＩＣ２０９が出力する駆動信号２０８に基づき半導体素子２１３のゲート端子２１３Ｇに電圧を印加せず、ＦＥＴであればドレイン−ソース間、ＩＧＢＴであればコレクタ−エミッタ間を遮断状態にすることで放電抵抗２０５を非投入状態としておく。一方、平滑コンデンサ１０４ａ、１０４ｂから放電を行う際には制御ＩＣ２０９が出力する駆動信号２０８に基づき半導体素子２１３のゲート端子２１３Ｇに電圧を印加し、ＦＥＴであればドレイン−ソース間、ＩＧＢＴであればコレクタ−エミッタ間を導通状態にすることで放電抵抗２０５を投入する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】特開２０１１−２３４５０７公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
しかしながら、図８および図９に示されるような従来の回路では、制御ＩＣ２０９からの駆動信号２０８に基づいてＤＣリレー２０６や半導体素子２１３を導通状態とするため、メンテナンス時に電力変換器の制御電源が遮断されることにより制御ＩＣ２０９の電源が喪失したり、通常使用時に制御ＩＣ２０９が故障したりすると平滑コンデンサ１０４ａ、１０４ｂから放電することができなくなるという問題がある。
【００１５】
この問題を解決するために一般的に取られている代表的な構成を以下に記す。
（構成１）図８のＤＣリレー２０６の代わりに、図１０に示されるような高耐圧、高容量のノーマリーオンタイプのＤＣリレー２５６を用いる構成。
【００１６】
この構成によると、ノーマリーオンタイプの場合、操作コイル２５６ａを励磁していないときに接点側が導通状態となるので、制御ＩＣ２０９の電源喪失や故障により制御ＩＣ２０９からの駆動信号２０８が送信されてこない場合でも放電することが可能となる。入力電源を供給している際には操作コイル２５６ａを励磁して接点側を開放状態とする。
【００１７】
しかし、このような構成を用いた場合、ＤＣリレー２５６には平滑コンデンサ１０４ａ、１０４ｂの端子間電圧に相当する耐圧が必要であり、また放電時間を縮小したい場合は放電抵抗２０５に流す電流を大きくする必要があるため、高耐圧かつ高容量のＤＣリレー２５６を用いることが一般的である。このため放電回路が大型、かつ高価になるという問題があった。例えば、図７の急速充電器において、コンバータユニット１３１がコンデンサインプット型のダイオード整流器だった場合、ＤＣリレー２５６に要求される耐圧は平滑コンデンサ１０４ａの放電回路で約２８０V、平滑コンデンサ１０４ｂの放電回路で最大５００Vとなり、また電流容量は放電抵抗にもよるが平滑コンデンサ１０４ａ、平滑コンデンサ１０４ｂともに数十アンペア〜数アンペアとなる。一般的にこのような高耐圧、高容量ＤＣリレー２５６は非常に大型かつ高価である。
（構成２）制御ＩＣ２０９の制御電源２１０に電源喪失を補償するための電力バッファ２５４を設ける構成（図１１参照）。
【００１８】
この構成によると、制御ＩＣ２０９の制御電源２１０に電源喪失補償用の電力バッファ２５４を設けることにより、停電などを含む電源喪失時にはこの電力バッファ２５４から制御ＩＣ２０９への電力供給を行い、放電回路への駆動信号２０８を維持する。
【００１９】
この際に使用する電力バッファ２５４にはバッテリーやコンデンサ（キャパシタ）などがあるが、バッテリーを用いた場合は短寿命部品で交換サイクルが短く、電力変換器の維持コストを増大させる要因となり、コンデンサ（キャパシタ）を用いた場合は最低でも放電に掛かる時間分は制御ＩＣ２０９の電力を補償する必要があるため大容量品が必要となり、大型かつ高価になるという問題がある。
【００２０】
また、本方式を用いた場合には、制御ＩＣ２０９が故障したときに放電することが不可能となる問題は解決することができない。
【００２１】
本発明は、このような問題を解決し、制御ＩＣ２０９の電源が喪失、若しくは制御ＩＣ２０９が故障したときに確実に放電可能かつ小型で低コストの放電回路およびそのような回路を備えた電力変換器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】
【００２２】
本発明は以上のような問題点を鑑み、次のような手段を講じたものである。
【００２３】
すなわち、本発明の放電回路は、平滑コンデンサに接続されて当該平滑コンデンサに蓄積された電荷を放電させるための放電ラインと、当該放電ラインを導通または開放する開閉スイッチとを具備し、当該開閉スイッチを外部からの指令に応じて駆動するようにしたものにおいて、前記開閉スイッチ及び第１の半導体素子を有し当該開閉スイッチに開放指令によって接点を開放するノーマリーオンタイプのものを採用して少なくとも前記第１の半導体素子に前記平滑コンデンサから給電し得るように構成した切替回路と、前記第１の半導体素子よりも高耐圧であり前記放電ライン中に配置されて前記切替回路によってオンオフされる第２の半導体素子とをさらに備え、前記開放指令がなされないときには開閉スイッチが閉じて第１の半導体素子が第２の半導体素子をオンにし、これにより放電ラインを導通させるとともに、前記開放指令がなされたときは開閉スイッチが開かれて第１の半導体素子が第２の半導体素子をオフにし、これにより放電ラインを解放するように構成したことを特徴とする。
【００２４】
このようにすると、放電ライン側に高耐圧の第２の半導体素子を配置し、切替回路側にノーマリーオンタイプの開閉スイッチを配置することによって、開閉スイッチに放電時の大電流が流れることを回避するので、開閉スイッチには小電流しか流す必要が無く、小型で安価な開閉スイッチを使用することができ、放電回路を小型、安価に構成することが可能となる。
【００２５】
その上、制御電源を喪失したり、制御手段が故障した場合でも、ノーマリーオンタイプの開閉スイッチが閉じることによって放電回路が閉じるので、平滑コンデンサに蓄積された電荷を確実、且つ自動で放電することができる。
【００２６】
さらに、第１の半導体素子の駆動電力は平滑コンデンサから給電されるので、外部電源を与えることなく動作させることができる。
【００２７】
低耐圧の開閉スイッチを用いるためには、前記放電回路が一部に電圧調整回路を含み、開閉スイッチは平滑コンデンサの電圧よりも降圧した位置に配置されると好ましい。
【００２８】
また、放電を簡易に完了するためには、放電が進むと、前記平滑コンデンサの電圧が垂下して、最終的には第１の半導体素子の駆動側端子に印加される電圧がＯＮ電圧以下となり、第１の半導体素子がオフ状態になることにより放電を終了すると好適である。
【００２９】
本発明の具体的な適用例としては、放電回路を、初段及び後段の２箇所にＡＣ−ＤＣ変換および整流を行う部位を有した電力変換器の当該初段の整流後の直流部または後段の整流後の直流部の少なくとも何れかに配置していることが効果的である。
【発明の効果】
【００３０】
以上、説明した本発明によれば、放電ラインに半導体素子を配置し、切替回路側に開閉スイッチを配置しているので、放電回路内に挿入する開閉スイッチを小容量のものにすることができ放電回路を小型、安価に構成することが可能となる。
【００３１】
また、制御電源を喪失したり、制御手段が故障した場合でも、開閉スイッチが閉じることによって放電回路が閉じられるので、平滑コンデンサに蓄積された電荷を自動で放電することができる放電回路を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の一実施形態に係る放電回路を示す回路図。
【図２】図１に係る放電回路の変形例を示す回路図。
【図３】図１に係る放電回路の変形例を示す回路図。
【図４】図１における電圧調整回路の構成を示す回路図。
【図５】図１における電圧調整回路の変形例を示す回路図。
【図６】図１における電圧調整回路の変形例を示す回路図。
【図７】電気自動車用急速充電器の一例を示す回路図。
【図８】ノーマリーオフタイプのＤＣリレーを用いた従来の放電回路の一例を示す回路図。
【図９】半導体素子を用いた従来の放電回路の一例を示す回路図。
【図１０】ノーマリーオンタイプのＤＣリレーを用いた従来の放電回路の一例を示す回路図。
【図１１】制御電源に電力バッファを具備した従来の放電回路の一例を示す回路図。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
以下、本発明の一実施形態を、図面を参照して説明する。
【００３４】
図１は本実施形態における放電回路図である。本放電回路１は、例えば図７に示したような電気自動車に用いられる急速充電器１０２などの電力変換器が入力電源を遮断した場合に、急速充電器１０２に内蔵された電圧リップルの平滑用のコンデンサ４（図７においては１０４ａ、１０４ｂ）に蓄積された電荷をすばやく放電させるためのものである。
【００３５】
本実施形態における放電回路１は、平滑コンデンサ４に対して並列に接続された放電抵抗５を有する放電ライン１６と、この放電ライン１６の放電抵抗５を選択的に投入するための開閉スイッチの一形態であるＤＣリレー６を具備している。このＤＣリレー６は操作コイル６ａを備え、この操作コイル６ａによって接点６ｂを開閉可能かつ非通電時「閉」状態をとるノーマリーオン特性を有する開閉スイッチである。また、このＤＣリレー６の操作コイル６ａを駆動するために、外部にはＤＣリレー６の操作コイル６ａに接続されたリレー駆動回路７と、このリレー駆動回路７を駆動させるための開放指令信号８を送信する制御ＩＣ９を備えたコントロールユニット２と、このコントロールユニット２の制御ＩＣ９に電力を供給する制御電源１０とが配置されている。
【００３６】
本実施形態で使用するＤＣリレー６は図１０に示されるような高耐圧、大容量のものではなく、低耐圧、小容量のノーマリーオンタイプのものを使用している。この低耐圧、小容量のＤＣリレー６の接点６ｂの出力側は放電ライン１６を導通する機能を備えた第１の半導体素子であるトランジスタ１２の駆動側端子であるベース端子１２Ｂに接続されている。トランジスタ１２のエミッタ端子１２Ｅは放電ライン１６を構成する第２の半導体素子であるＦＥＴ１３のゲート端子１３Ｇに接続されている。なお、トランジスタ１２のコレクタ端子１２Ｃは放電回路１の高電位Ｐ側の入力端子に接続されている。一方ＤＣリレー６の接点６ｂの入力側には、図４に示されるようなツェナーダイオード１４ａ及び抵抗１４ｂを使用した電圧調整回路１４が配置され、一定の出力電圧を生成する定電圧回路として機能している。以上の構成を採用することにより、これらＤＣリレー６およびトランジスタ１２は放電ライン１６を導通、開放するための切替回路１７をなしている。
【００３７】
放電ライン１６は前記放電抵抗５に前記ＦＥＴ１３をシリアルに接続したもので、平滑コンデンサ４に並列に介挿構成されている。具体的には、ＦＥＴ１３のドレイン端子１３Ｄは放電抵抗５を介して平滑コンデンサ４の高電位Ｐ側に接続され、ＦＥＴ１３のソース端子１３Ｓは平滑コンデンサ４の低電位Ｎ側の出力端子に接続されている。
【００３８】
次に、本実施形態の動作を説明する。
【００３９】
本実施形態における放電回路１は、図７に示した急速充電器１０２の入力電源を供給中には外部制御手段である制御ＩＣ２０９（すなわち、図１の制御ＩＣ９）が外部リレー駆動回路７へ開放指令信号８を送信することにより、リレー駆動回路７がＤＣリレー６のコイル６ａを励磁し接点６ｂを開放状態とする。この時は、放電抵抗５が投入されない。
【００４０】
一方、急速充電器１０２が入力電源を遮断したとき、停電などを含め制御ＩＣ９の制御電源１０が喪失されたとき、制御ＩＣ９が故障したときなどは、制御ＩＣ９からＤＣリレー６を駆動するための開放指令信号８が送信されなくなるため、ＤＣリレー６の接点６ｂが導通状態となる。
【００４１】
本実施形態においては、電荷が蓄積されている平滑コンデンサ４と並列に電圧調整回路１４が接続されている。この電圧調整回路１４の入力側には平滑コンデンサ４と同電圧Ｐが印加されており、平滑コンデンサ４に十分な電荷が蓄積されている場合はその電荷を利用することにより電圧調整回路が動作し、一定の出力電圧を生成、出力し、低耐圧、小容量ＤＣリレー６を介してトランジスタ１２のベース端子１２Ｂに電圧を印加する。このとき、トランジスタ１２のエミッタ端子１２Ｅ側の電圧であるエミッタ電圧はベース電圧からベース−エミッタ間の飽和電圧を差し引いた電圧となる。
【００４２】
放電ライン１６では、第２の半導体素子であるＦＥＴ１３のゲート端子１３Ｇ側に印加されるゲート電圧は第１の半導体素子であるトランジスタ１２のエミッタ電圧と等しいので、ＦＥＴ１３のゲート端子１３Ｇには電圧調整回路１４の出力電圧からトランジスタ１２のベース−エミッタ間の飽和電圧を差し引いた電圧が印加されることにより、ＦＥＴ１３がオンし、放電抵抗５が投入され、放電が開始される。
【００４３】
このようにして、平滑コンデンサ４から放電が進むと、Ｐ−Ｎ間の電圧が低下し、電圧調整回路１４の出力電圧を維持することができなくなる。この状況になるとトランジスタ１２のベース端子１２Ｂに印加される電圧が徐々に垂下していき、ベース端子１２ＢがＯＮ電圧以下となった時点でトランジスタ１２がオフ状態となるため、ＦＥＴ１３もオフ状態となり、放電が自動的に停止する。
【００４４】
以上のように、本実施形態の放電回路１は、平滑コンデンサ４に接続されてこの平滑コンデンサ４に蓄積された電荷を放電させるための放電ライン１６と、この放電ライン１６を導通または開放する開閉スイッチであるＤＣリレー６とを具備し、このＤＣリレー６を外部からの開放指令に応じて駆動するようにしたものにおいて、ＤＣリレー６及び第１の半導体素子であるトランジスタ１２を有し当該ＤＣリレーに開放指令によって接点を開放するＤＣリレー６を採用して少なくともトランジスタ１２に平滑コンデンサ４から給電し得るように構成した切替回路１７と、第１の半導体素子であるトランジスタ１２よりも高耐圧であり放電ライン１６中に配置されて切替回路１７によってオンオフされる第２の半導体素子であるＦＥＴ１３とをさらに備え、開放指令がなされないときにはＤＣリレー６が閉じてトランジスタ１２がＦＥＴ１３をオンにし、これにより放電ライン１６を導通させるとともに、開放指令がなされたときはＤＣリレー６が開かれて第１の半導体素子であるトランジスタ１２が第２の半導体素子であるＦＥＴ１３をオフにし、これにより放電ライン１６を解放するように構成しているので、放電ライン１６側に高耐圧の半導体素子であるＦＥＴ１３を、切替回路１７側にＤＣリレー６を配置することによって、ＤＣリレー６に放電時の大電流が流れることを回避することができる。したがって、ＤＣリレー６には例えば数百ｍＡ〜数ｍＡ程度の小電流しか流す必要が無く、小型で安価なＤＣリレー６を使用することができ、放電回路１を小型、安価に構成することが可能となる。
【００４５】
その上、制御電源１０を喪失したり、制御手段である制御ＩＣ９が故障した場合でも、ノーマリーオン特性を有するＤＣリレー６が閉じることによって放電回路１が閉じるので、平滑コンデンサ４に蓄積された電荷を確実、且つ自動で放電することができる。
【００４６】
さらに、第１の半導体素子であるトランジスタ１２の駆動電力は平滑コンデンサ４から給電されるので、外部電源を与えることなく放電回路を確実に動作させることができる。
【００４７】
また、一部に電圧調整回路１４を含み、ＤＣリレー６は平滑コンデンサ４の電圧よりも降圧した位置に配置されているので、降圧後の電圧で作動するようにしてより低耐圧のＤＣリレー６を使用することが可能となり、小型化を図ることができる。
【００４８】
そして、放電が進むと、平滑コンデンサ４の電圧が垂下して、最終的にはトランジスタ１２のベース端子１２Ｂに印加される電圧がＯＮ電圧以下となり、第１の半導体素子がオフ状態になることにより放電を終了することができるので、特に放電終了の指令を出力しなくても簡易に放電を完了することが可能となる。
【００４９】
そして、この放電回路を図７に示したように電力変換方向に沿って初段及び後段の２箇所にＡＣ−ＤＣ変換および整流を行う部位（コンバータユニット１３１および整流器１３４）を有した電力変換器に対して、当該初段の整流後の直流部に配置された平滑コンデンサ１０４ａの放電または後段の整流後の直流部に配置された平滑コンデンサ１０４ｂの放電に利用すれば、入力電源遮断中にメンテナンス作業などを行う際に感電事故や金属製の工具の接触による短絡事故を未然に防ぐことができる。
【００５０】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、各部の具体的な構成は、上述した実施形態のみに限定されるものではない。
【００５１】
例えば、本実施形態では、図１に示されるようにトランジスタ１２のベース端子１２Ｂと電圧調整回路１４の間に開閉スイッチとしてＤＣリレー６を配置したが、これに限らず、図２及び図３に示されるような位置関係で配置することも可能である。例えば図２に示す変形例は、電圧調整回路１４と平滑コンデンサの高電位Ｐ側との間にノーマリーオン特性を有するＤＣリレー３０６を配置したものであり、この構成の場合、ＤＣリレー３０６の２次側の接点間にはＰＮ間の電圧から電圧調整回路である定電圧回路１４の入力電圧を差し引いた電圧が印加され、電圧調整回路１４にツェナーダイオードを用いている場合にはツェナーダイオードには電流は流れずＤＣリレー３０６の２次側の接点間はＰＮ間の電圧に等しくなるので、図１の構成に比べて高耐圧のＤＣリレーが必要となるが、導通電流は数十ｍＡ〜数ｍＡで十分なので、容量は小さくて済む利点がある。また、図３における変形例では、ＤＣリレー６を第１の半導体素子であるトランジスタ１２と第２の素子であるＦＥＴ１３のゲート端子１３Ｇ間に配置するもので、その他の構成は図１に示される実施形態と同じである。本変形例において、ＤＣリレー６の２次側の接点間６ｂにはトランジスタ１２のベース電圧からベース−エミッタ間の飽和電圧を差し引いた電圧が印加されるので、ＤＣリレー６は低耐圧、小容量のもので対応可能である。  また、本実施形態では、電圧調整回路１４として図４のようなツェナーダイオード１４ａを抵抗１４ｂとともに利用したが、これに限らず、図５のようにシャントレギュレータ４２０の出力電圧を抵抗４２０ａ〜４２０ｃとともに所望の電圧に可変可能にした電圧調整回路４１４や、図６のようにシャントレギュレータ５２０およびオペアンプ５２１を利用した電圧調整回路５１４などが適用可能である。
【００５２】
さらに、第２の半導体素子としてはＦＥＴを使用しているが、平滑コンデンサの印加されている電圧に耐えられる半導体素子であればこれらに限らない。
【００５３】
さらにまた、本発明はリレー以外のノーマリーオン特性を有するスイッチング素子を開閉スイッチに用いることができる。
【００５４】
上記以外にも、各部の具体的な構成は、上述した実施形態のみに限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能である。
【符号の説明】
【００５５】
１・・・放電回路
４・・・平滑コンデンサ
６・３０６・・・ノーマリーオンタイプの開閉スイッチ（ノーマリーオンタイプのＤＣリレー）
７・・・リレー駆動回路
１２・・・第１の半導体素子（トランジスタ）
１２Ｂ・・・駆動側端子（ベース端子）
１３・・・第２の半導体素子（ＦＥＴ）
１４・・・定電圧回路（電圧調整回路）
１６・・・放電ライン
１７・・・切替回路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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