(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンデンサで調整されたコンデンサ調節式可制御電圧電流電源回路であって、
１つまたは複数の相および交流出力端子を有する交流電源（１００）に変圧器（１０２）を介して、前記交流出力端子に並列接続され、整流器出力端子を有する整流器（１０３）と、
前記交流電源（１００）と前記変圧器（１０２）との間、又は前記変圧器（１０２）と前記整流器（１０３）との間のいずれか一方にこれら変圧器（１０２）と整流器（１０３）に対して直列に接続されると共に、互いに並列に接続されたコンデンサ（１０１）と抵抗器（Ｒ１０１）と、
前記整流器（１０３）の整流器出力端子に並列接続され、出力電圧を能動的に制御する可制御分流装置（１０５）と、
前記可制御分流装置（１０５）に制御バイアス電圧を供給するために前記可制御分流装置（１０５）に接続された出力電圧制御装置（１０６）であって、前記可制御分流装置（１０５）の制御端子に直列接続されたツェナー・ダイオード（ＺＤ１１０）および電流制限抵抗器（ＶＲ１１０）からなる出力電圧制御装置（１０６）と、
前記可制御分流装置（１０５）と前記出力電圧制御装置（１０６）の間に、電流方向に、直列接続されるように配列されたダイオード（１０７）と、
前記出力電圧制御装置（１０６）と負荷（１０９）の間の点に前記負荷（１０９）と並列接続されるように配列されたフィルタコンデンサ（１０８）と、を備えるコンデンサ調節式可制御電圧電流電源回路。
【請求項２】
前記コンデンサ（１０１）は、前記交流電源（１００）と変圧器（１０２）の一次巻線との間に直列接続され、前記変圧器（１０２）の二次巻線が前記整流器（１０３）に接続されている、請求項１に記載のコンデンサ調節式可制御電圧電流電源回路。
【請求項３】
前記交流電源は、変圧器（１０２）の一次巻線に接続され、前記コンデンサ（１０１）は、前記変圧器（１０２）の二次巻線と前記整流器（１０３）の間に直列接続されている、請求項１に記載のコンデンサ調節式可制御電圧電流電源回路。
【請求項４】
前記コンデンサ（１０１）は、前記交流電源（１００）と変圧器（１０２）の一次巻線との間に直列接続され、前記変圧器（１０２）の二次巻線が全波電流整流器を構成する整流器（１０３）のダイオードにそれぞれ接続されている、請求項１に記載のコンデンサ調節式可制御電圧電流電源回路。
【請求項５】
前記コンデンサ（１０１）は、３相交流電源の３つの交流出力端子と３相全波整流器を構成する整流器（１０３）の３つの入力端子との間にそれぞれ直列接続された３つのコンデンサである、請求項１に記載のコンデンサ調節式可制御電圧電流電源回路。
【請求項６】
前記交流電源（１００）は、３相変圧器に接続され、そして、
前記コンデンサ（１０１）は、前記変圧器（１０２）の二次巻線の３つの端子と３相全波整流器を構成する整流器（１０３）の３つの入力端子との間にそれぞれ直列接続された３つのコンデンサである、請求項１に記載のコンデンサ調節式可制御電圧電流電源回路。
【請求項７】
前記整流器（１０３）は、正端子および負端子ならびに交流端子を有するブリッジ型全波整流器であり、
前記正端子および負端子は、電流方向で、前記可制御分流装置（１０５）および前記出力電圧制御装置（１０６）に並列接続され、そして、前記交流端子は前記交流電源（１００）の交流出力端子に並列接続されている、請求項１に記載のコンデンサ調節式可制御電圧電流電源回路。
【請求項８】
前記交流電源（１００）の交流出力端子は、前記出力電圧制御装置（１００）を制御するために、負荷電流検出装置（１１１）に直列接続され、かつ負荷端子電圧検出装置（１１０）に並列接続されている、請求項７に記載のコンデンサ調節式可制御電圧電流電源回路。
【請求項９】
前記整流器（１０３）の前記整流器出力端子と前記可制御分流装置（１０５）の間に前記整流器出力端子と並列に接続された第２のコンデンサ（１０４）をさらに備える、請求項１に記載のコンデンサ調節式可制御電圧電流電源回路。
【請求項１０】
前記電流制限抵抗器（ＶＲ１１０）は、前記交流出力端子に並列接続され、そして、前記制御バイアス電圧を生成するタップ端子を有する可変抵抗器である、請求項１に記載のコンデンサ調節式可制御電圧電流電源回路。
【請求項１１】
前記可制御分流装置（１０５）は、サイリスタ（ＳＣＲ１１０）を含み、前記サイリスタ（ＳＣＲ１１０）が前記タップ端子に接続されてなる、請求項１０に記載のコンデンサ調節式可制御電圧電流電源回路。
【請求項１２】
前記電流制限抵抗器（ＶＲ１１０）は、電圧分配抵抗器であり、前記電圧分配抵抗器が前記２つの電源端子の間に並列接続された２つの直列接続抵抗器の間にタップ端子を有し、前記タップ端子が前記制御バイアス電圧を供給する、請求項１に記載のコンデンサ調節式可制御電圧電流電源回路。
【請求項１３】
パルス幅変調出力電圧制御装置（ＣＬ１１０）が、前記出力電圧制御装置（１０６）に接続されている、請求項１に記載のコンデンサ調節式可制御電圧電流電源回路。
【請求項１４】
前記電流制限抵抗器（ＶＲ１１０）は、移相コンデンサ（Ｃ１１０）に直列接続され、そして、前記電流制限抵抗器（ＶＲ１１０）の前記タップ端子は、前記可制御分流装置（１０５）を制御するトリガ・ダイオードに直列接続された位相角トリガ変調出力電圧を生成する、請求項１０に記載のコンデンサ調節式可制御電圧電流電源回路。
【請求項１５】
前記出力電圧制御装置（１０６）は、電流制限抵抗器を含んだ位相角トリガ変調出力電圧制御装置であり、ここで、
前記電流制限抵抗器（ＶＲ１１０）は、前記交流出力端子に並列接続され、そして、前記制御バイアス電圧を生成するタップ端子を有する可変抵抗器であり、さらに、
前記可制御分流装置（１０５）は、サイリスタ（ＳＣＲ１１０）を含み、前記サイリスタ（ＳＣＲ１１０）が前記タップ端子に接続されてなる、請求項１に記載のコンデンサ調節式可制御電圧電流電源回路。
【請求項１６】
極性方向で直列接続されかつ前記交流出力端子と互いに並列接続された１つまたは複数の追加の可制御分流装置（１０５）を含んだ複数電圧出力回路をさらに備え、各前記可制御分流装置（１０５）がそれぞれの出力電圧制御装置によって制御され、さらに前記直列接続が出力電圧端子を形成する、請求項１に記載のコンデンサ調節式可制御電圧電流電源回路。
【請求項１７】
前記１つまたは複数の可制御分流装置（１０５）は、サイリスタである、請求項１６に記載のコンデンサ調節式可制御電圧電流電源回路。
【請求項１８】
前記整流器（１０３）は、各々正端子および負端子ならびに２つの交流端子を有する１つまたは複数のブリッジ型全波整流器であり、
各前記整流器（１０３）の前記正端子および負端子は、電流方向で、それぞれの可制御分流装置（１０５）および出力電圧制御装置（１０６）に並列接続され、
各前記整流器（１０３）の前記２つの出力端子は、出力電圧制御装置（１０６）をそれぞれ制御するために、負荷電流検出装置（１１１）にそれぞれ直列接続され、かつ負荷端子電圧検出装置（１１０）にそれぞれ並列接続されており、ここで、
整流器（１０３）間の前記直列接続が前記交流出力端子を形成している、請求項１に記載のコンデンサ調節式可制御電圧電流電源回路。
【請求項１９】
負荷端子と並列接続された直列接続の抵抗器とツェナー・ダイオードをさらに備え、前記直列接続に接続されたタップが出力電圧制御装置（１０６）に接続され、それによって、可制御分流装置（１０５）を制御する前記出力電圧制御装置（１０６）に帰還信号を導く、請求項１に記載のコンデンサ調節式可制御電圧電流電源回路。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コンデンサを降圧エレメントとし、負荷への電圧、電流を制御することができる可制御電圧電流電源回路に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、主コンデンサを降圧エレメントとし、ブリッジ型整流器で交流を直流に変換する電源回路は、変圧器で降圧する電源回路に比して、体積が小さく、重量も軽く、コスト安であり、又、高周波制御のスイッチ式電源回路と比較して、体積と重量は略同じであるが、熱損が少なく、コストも更に低く、且つノイズ干渉（ＥＭＣ）が無い為、近年来、小出力の応用から、逐次、中・大出力電力範囲において使用されてきた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、主コンデンサを降圧エレメントとする場合、従来の直列主抵抗と同様に、出力側の電圧と出力電流とは逆動し、即ち、電流が増加した時、出力電圧は下り、電流が減少すれば電圧が上昇する。
【０００４】
本発明は、これを整流回路の出力端に可制御分流回路と共に並列設置して、出力側電圧を主制御した後、設定値に安定させるものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明は、コンデンサとブリッジ整流器を直列に設けて構成され、整流回路の出力端に可制御分流回路を並列設置して、出力電圧設定を制御するコンデンサ調節式可制御電圧電流電源回路であって、商用電源又は変圧器二次側出力で、単相又は多相電源を含む交流電源１００と、交流電源１００に直列接続されたコンデンサ１０１と、コンデンサ１０１の出力側に接続され、ソリッドステートで構成された全波ブリッジ型整流器であって、入力交流電気を全周波直流出力に変換する整流器１０３と、整流器１０３の出力側に接続され、負荷軽減又は電源側端子電圧が上昇して整流器出力電圧が上昇した場合、スイッチ型分流機能で出力電圧の安定を保持する可制御分流装置１０５と、ディスクリート又はソリッドステートで構成され、分流装置１０５を制御し、負荷１０９に対する出力電圧を制御する出力電圧制御装置１０６とを備えてなるものである。
【０００６】
本発明の基本動作原理と応用例を以下に詳述する。
図１に本項の主コンデンサ調節式電圧電流可制御電源回路の基本ブロック図を示す。その主な構成は以下の通りである。
交流電源１００は、商用電源又は変圧器二次側出力の交流電源であり、単相又は多相電源を含む。
主コンデンサ１０１は、交流電源に適用する各種コンデンサ１０１で構成され、直接交流電源１００と整流器１０３の間に直列接続され、又は交流電源１００と変圧器１０２の一次側間に直列接続され、又は変圧器１０２二次側と整流器１０３の間に直列接続され、コンデンサ両端は、必要に応じて放電抵抗Ｒ１０１を並列接続し得る。
【０００７】
変圧器１０２は、交流電源１００と整流器１０３の間に設置して交流電源１００の電圧値を変えるもので、一次及び二次隔離コイルを有する隔離型構造と単巻構造のものを含む。二次側出力コイルは、整流器１０３に対応して、中間タップを有する三端式二次側コイル又は両端式二次コイルでも良い。変圧器１０２はオプション装置で回路の必要に応じて設置し、その入力側又は出力側に主コンデンサ１０１を直接直列しても良い。又は変圧器１０２を省略して、交流電源１００に主コンデンサ１０１を直接直列接続して整流器１０３に入力しても良い。
【０００８】
整流器１０３は、ソリッドステートで構成された全波ブリッジ型整流器で入力端の交流電気を全波直流出力に変換する。
【０００９】
第一フィルタコンデンサ１０４は、整流器１０３の出力側正負両端に並列接続されて電圧脈動を低減するもので、回路の必要に応じて設置の要否を選択する。
【００１０】
可制御分流装置１０５は、リニア又はスイッチ型ソリッドステート又はディスクリートエレメント又はサイリスタで構成され、整流器１０３出力端に並列接続され、負荷軽減、又は電源側電圧上昇に由って整流器１０３の出力電圧が上昇した時に、リニア又はスイッチング方式分流機能で安定した出力電圧を保持する。
【００１１】
出力電圧制御装置１０６はディスクリート又はソリッドステートエレメントで構成され、分流装置１０５の運転状態を制御すると共に、本項設計の主コンデンサ調節式電圧電流可制御電源回路の出力電圧を制御するもので、以下の構成を含む。
【００１２】
（１）限流抵抗Ｒ１１０とツエナダイオードＺＤ１１０を直列接続した後、電源の一端と可制御分流装置制御端の間に並列接続し、固定バイアスの出力電圧制御装置を有するもの。
（２）固定分圧抵抗Ｒ１１１、Ｒ１１２を電源両端の間に並列接続し、その抽出端と可制御分流装置間にツエナダイオードＺＤ１１０を直列接続して、比例バイアスの出力電圧制御装置を有するもの。
【００１３】
（３）可変抵抗ＶＲ１１０を定源両端に並列接続し、可変抵抗出力端と可制御分流装置の間にツエナダイオードＺＤ１１０を直列設置して、可調整バイアスの出力電圧制御装置を構成するもの。
（４）脈波調整出力電圧制御装置ＣＬ１１０で脈波長（ＰＷＭ）を制御して、出力電圧制御装置を構成して分流装置を制御するもの。
（５）トリガ位相角調整回路として出力電圧制御装置を構成するもの。
【００１４】
隔離ダイオード１０７は、電源出力から第二フィルタコンデンサ１０８の一端から負荷１０９迄に通じて直列接続し、第二フィルタコンデンサ１０８の蓄積電気が電源に逆流することを防ぐもので、回路の必要に応じて設置の要否を選択する。
【００１５】
第二フィルタコンデンサ１０８は、負荷の出力端に通じる回路に並列接続し、電圧脈動を低減させるもので、回路の必要に応じて設置の要否を選択する。
負荷１０９は、主コンデンサ調節式電圧電流可制御電源回路出力端に接続される抵抗又は抵抗とインピダンス混合の負荷又は蓄電負荷又は回転電動負荷等。
【００１６】
主コンデンサ調節式電圧電流可制御電源回路は、必要に応じてヒューズ・ブレーカ等各種の負荷又は短絡保護部品及び各種のサージ電圧吸収保護部品及び各種ノイズアブソーバ等を設置し得る。
【００１７】
負荷側電圧検出装置１１０は、負荷１０９の両端に接続され、検出した電圧信号を出力電圧制御装置１０６にフィードバックして、分流装置１０５の電圧制御作動を行うもので、ディスクリート又はソリッドステート部品で構成され、回路の必要に応じて設置の要否を選択する。
【００１８】
負荷電流検出装置１１１は、負荷１０９と電源間に直列接続されて、検出した電流信号を出力電圧制御装置１０６にフィードバックして、分流装置１０５に電流フィードバック制御を行わせるもので、ディスクリート又はソリッドステート回路部品で構成され、回路の必要に依って設置の要否を選択する。
【００１９】
制御インタフェース１１２はディスクリート又はソリッドステート回路部品で構成されたマニュアル又はディスクリート操作インタフェースで、出力電圧制御装置１０６と可制御分流装置１０５の操作を行うもので、系統の必要に応じて設置の要否を選択する。
【００２０】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の基本回路構成を示すもので、共通基本特徴の下に、実際応用の中で、回路エレメントの取捨及び機能の選択によって、回路を交流入力から全波整流出力迄の前段整流回路及び全波直流電源から負荷迄の後段出力回路に分けられる。以下前段整流回路と後段出力回路の回路構成に分けて説明する。
【００２１】
図１の実施形態に於ける前段整流回路は、変圧器の要否、変圧器二次側コイル出力型態及び接続する全波整流器及び主コンデンサの直列接続位置等によって、以下の各回路型態を構成する。
【００２２】
（１）主コンデンサ１０１が直接全波整流器１０３交流入力端と直列接続するもので、図２はその構成図を示す。
（２）主コンデンサ１０１と変圧器１０２の一次側コイルを直列接続し、変圧器１０２の二次コイルを全波整流器１０３に入力させるもので、図３はその構成図を示す。
【００２３】
（３）主コンデンサ１０１を変圧器１０２の二次側コイルと整流器１０３の間に直列接続したもので、図４はその構成図を示す。
（４）主コンデンサ１０１を変圧器１０２の一次側コイルに直列接続し、変圧器１０２は中間タップを有する二次側コイルの両端に各々ダイオードを直列接続して全波整流回路を構成するもの、図５はその構成図を示す。
【００２４】
（５）交流三相電源と三相全波整流器１０３の間に、各相に各々主コンデンサ１０１を直列接続して三相全波整流出力を行うもの、図６はその構成図を示す。
（６）交流三相電を三相変圧器１０２に接ぎ、三個の主コンデンサ１０１を各々三相変圧器１０２の二次側コイルと全波整流器１０３の間に直列接続したもの、図７はその回路構成図を示す。
【００２５】
（７）直接主コンデンサ１０１を単相交流電源１００と負荷１０９の間に直列設置し、全波ブリッジ整流器１０３の交流端は交流出力両端に並列接続し、整流器１０３の正負端を順向に可制御分流装置１０５に並列接続したもの、及びオプションで出力端の負荷電流検測装置１１１を直列接続し、又は出力端の負荷端子電圧検測装置１１０を並列接続して相対電流又は電圧を検出し、更に出力電圧装置１０６を調整し、負荷両端の交流出力電圧又は電流を制御する。図８はその回路構成図を示す。
【００２６】
図１の実施形態の後段出力回路は、回路エレメントの接続と機能の取捨に依って以下の変化が選択できる。即ち、
【００２７】
（８）全波整流された全波脈動直流出力端子に、リニア又はスイッチ型ソリッド又はディスクリートエレメント又はサイリスタで構成された可制御分流装置１０５を直接直列接続し、出力電圧制御装置１０６の制御を受けるもの、上記回路は、必要に応じ、可制御分流装置１０５と出力電圧制御装置の間にダイオード１０７を順向に直列接続、又は必要によって出力端に第二フイルタコンデンサ１０８を並列接続するもの。図９はその回路構成図を示す。
【００２８】
（９）全波整流された直流出力側に第一フィルタコンデンサ１０４を並列接続し、更にリニア又はスイッチ型ソリッドステート又はディスクリートエレメントで構成された可制御分流装置１０５を並列接続して、出力電圧制御装置１０６の制御を受けるもの。
【００２９】
上記回路は、必要に応じ、可制御分流装置１０５と出力電圧制御装置の間にダイオード１０７を順向に直列接続、又は必要によって出力端に第二フィルタコンデンサ１０８を並列接続するもの。図１０はその回路構成図を示す。
【００３０】
（１０）リニア又はスイッチ型ソリッドステート又は机電エレメントで構成された可制御分流装置１０５は、固定バイアス型出力電圧制御装置１０６の制御を受けるもので、その固定バイアスは、直列接続されたツエナダイオードＺＤ１１０（更に限流抵抗Ｒ１１０を直列接続したものを含む）から得られるもので、上記回路は、必要に応じ、可制御分流装置１０５と出力電圧制御装置の間にダイオード１０７を順向に直列接続、又は必要によって出力端に第二フィルタコンデンサ１０８を並列接続するもの。図１１はその回路構成図を示す。
【００３１】
（１１）サイリスタＳＣＲ１１０で構成された可制御分流装置１０５は可変抵抗ＶＲ１１０に由って作動するもので、可制御バイアスは可変抵抗ＶＲ１１０及びその出力端に直列接続されたツエナダイオードＺＤ１１０から得られるもの、上記回路は、必要に応じ、可制御分流装置１０５と出力電圧制御装置の間にダイオード１０７を順向に直列接続、又は必要によって出力端に第二フィルタコンデンサ１０８を並列接続するもの。図１２はその回路構成を示す。
【００３２】
（１２）出力電圧制御装置１０６は、電源両端に並列された分圧抵抗Ｒ１１１及びＲ１１２の引出端と可制御分流装置１０５入力端の間に直列接続されたツエナダイオードＺＤ１１０で構成された比例バイアスに依って、リニア又はスイッチ型ソリッドステート又は机電エレメント又はサイリスタＳＣＲで構成された可制御分流装置１０５を制御するもので、上記分圧抵抗は、その他の電圧設定可能の回路で構成されたものを含む。上記回路は、必要に応じ、可制御分流装置１０５と出力電圧制御装置の間にダイオード１０７を順向に直列接続、又は必要によって出力端に第二フィルタコンデンサ１０８を並列接続する。図１３は上述の回路構成図を示す。
【００３３】
（１３）出力電圧操作装置１０６は、電源両端に並列された可変抵抗ＶＲ１１０の出力端と可制御分流装置１０５入力端の間に直列設置されたツエナダイオードＺＤ１１０で構成された固定バイアスに依って、リニア又はスイッチ型ソリッドステート又はサイリスタで構成された可制御分流装置を制御するもので、上記回路は、必要に応じ、可制御分流装置１０５と出力電圧制御装置の間にダイオード１０７を順向に直列接続、又は必要によって出力端に第二フィルタコンデンサ１０８を並列接続するもの。図１４はその回路構成図を示す。
【００３４】
（１４）リニア又はスイッチ型ソリッドステート又はディスクリートエレメント又はサイリスタで構成された可制御分流装置１０５は、脈波調整出力電圧制御装置ＣＬ１１０で脈波長調整（ＰＷＭ）する出力電圧調整装置１０６に依って制御される上記回路は、必要に応じ、可制御分流装置１０５と出力電圧制御装置の間にダイオード１０７を順向に直列接続、又は必要によって出力端に第二フイルタコンデンサ１０８を並列接続するもの、図１５は、その回路構成を示す。
【００３５】
（１５）サイリスタＳＣＲ１１０で構成された可制御分流装置１０５は、可変抵抗ＶＲ１１０と移相コンデンサＣ１１０及びトリガダイオードＤ１１０で構成されたトリガ位相角調整の出力電圧制御装置１０６に由って制御される。上記回路は、必要に応じ、可制御分流装置１０５と出力電圧制御装置の間にダイオード１０７を順向に直列接続、又は必要によって出力端に第二フィルタコンデンサ１０８を並列接続するもの。図１６はその回路構成を示す。
【００３６】
（１６）可制御分流装置１０５の直流電源は、順向に隔離ダイオードを直列接続した後、出力電圧制御装置１０６及び負荷に接ぎ得る。図１７はその回路構成を示す。
【００３７】
（１７）可制御分流装置１０５の電源は、隔離ダイオード１０７を順向直列した後、出力電圧制御装置１０６と並列し、第二フィルタコンデンサ１０８と並列して負荷に接続したもので、図１８はその回路構成図を示す。
【００３８】
（１８）上記の主コンデンサ調節式電圧電流可制御電源回路の応用出力回路は、上述の（１）〜（７）、（９）〜（１７）の各機能回路を組合せたものである。
【００３９】
（１９）上記（１）〜（７）、（９）〜（１８）に述べた各機能回路を組合せて主コンデンサ調節に由る電圧電流可制御電源回路の出力は、抵抗又は抵抗を含むインピダンス又は可充電蓄電池等の直流負荷を駆動する。
【００４０】
（２０）主コンデンサ１０１を直接単相交流電源１００と負荷１０９の間に直列接続し、負荷１０９への交流出力端の間に全波整流器１０３を並列接続し、整流器１０３の正負出力端順極性にソリッドステートリニア又はスイッチ型ソリッドステート可制御シャントで構成された分流装置１０５及び、オプションで出力端の負荷電流検測装置１１１に直列、又は出力端の負荷端子電圧検測装置１１０に並列して相対電流又は電圧を検出し、更に出力電圧装置１０６を調整し、負荷両端の交流出力電圧又は電流を制御する。図１９はこの回路構成を示す。
【００４１】
本発明の主コンデンサ調節に依る電圧、電流可制御電源回路の後段出力回路を、更に可制御分流装置を多重直列接続して構成された多電圧出力回路、多重直列式可制御分流回路の特徴は、２組以上のリニア又は、スイッチ型ソリッドステート又はディスクリートエレメント又はサイリスタで直列構成されたものを前段電源出力端に並列接続し、各組の可制御分流回路を各々の出力電圧制御装置に接続して各々の制御を行い、電源両端と各可制御分流装置の直列点で多電圧タップを構成して、各々の出力で各々の負荷を駆動する。
【００４２】
図２０は、本発明の主コンデンサ調節に依る電圧電流可制御電源回路の多電圧出力回路の例１を示す。図２０の実施形態は、全波整流の前段整流回路及び二個のリニア又はスイッチ型ソリッドステート又はディスクリートエレメントで構成された二組の可制御分流装置１０５を順極性に直列した後、電源に並列接続し、各々の出力制御装置１０６に接ぎ、上記２組の可制御分流回路の直列接点と正負電源で多電圧タップを構成して各々の負荷を駆動するものである。上記回路は、必要に応じ、可制御分流装置１０５と出力電圧制御装置の間にダイオード１０７を順向に直列接続、又は必要によって出力端に第二フィルタコンデンサ１０８を並列接続する。
【００４３】
図２１は、本発明の主コンデンサ調節に依る電圧電流可制御電源回路の多電圧出力回路の例２を示す。図２１の実施例は全波整流の前段整流回路及び２個のサイリスタＳＣＲ１１０で構成された二組の可制御分流装置１０５を順極性に直列した後、電源に並列接続し、更に出力電圧制御装置に個別接続し、上記の二組のサイリスタＳＣＲ１１０で構成された可制御分流回路の直列接点及び正負電源で多電圧タップ出力を構成して、個別負荷を駆動するものである。上記回路は、必要に応じ、可制御分流装置１０５と出力電圧制御装置の間にダイオード１０７を順向に直列接続、又は必要によって出力端に第二フィルタコンデンサ１０８を並列接続する。
【００４４】
図２２は、本項の主コンデンサ調節に依る電圧電流可制御電源の多電圧出力回路の例３を示す。図２２は、主コンデンサ１０１を交流電源１００に直列し、二組の全波ブリッジ式整流器１０３の交流端を互いに直列した後、交流電源１００の出力端に接続し、二組のリニア又はスイッチ型ソリッドステート又はディスクリートエレメントは、各々順極性にブリッジ型整流器１０３の正負極に並列接続して可制御分流装置１０５及び、オプションで出力端の負荷電流検測装置１１１に直列又は出力端の負荷端子電圧検測装置１１０に並列して、相対電流又は電圧を検出し、更に出力電圧制御装置１０６の制御を受けて、上記２組の全波ブリッジ整流器１０３の接点及び交流電源端子で共同構成された多電圧タップの交流出力の電圧又は電流を制御する。
【００４５】
上記主コンデンサ調節に依る電圧電流可制御電流回路の多電圧タップの分電圧回路の実施形態は、２段出力電圧の例を示したものであるが、実際の応用に於ては、上記図１〜図２２の回路構成を原則として、２段又は２段階以上の回路設計を行う。この多電圧タップ出力回路構成は以下の原則を含む。
【００４６】
多電圧タップ出力電圧段数は、２段又は２段以上のものとする。
多電圧タップ分圧出力の段数に依って同数の可制御分流装置１０５と直列接続し、その接点から多電圧を出力する。
多電圧タップ出力の電圧階数と同数個の出力電圧制御装置１０６を設置し、個別に可制御分流装置１０５を制御する。
共同の出力電圧制御装置を設け、個別可制御分流装置１０５を制御する。
【００４７】
この外に、本項の主コンデンサ調節に依る電圧電流可制御電源回路の単電圧又は多電圧出力の応用回路は、以下の構成を含む。
（１）出力電圧制御装置１０６は、可制御分流装置１０５に対して固定バイアス又は比例バイアス又はトリガ相位角調整回路形態で、出力電圧間に前置電圧安定回路を設けずに出力電圧に依って変動するもの。
（２）可制御分流装置１０５に対する出力電圧制御装置１０６は、固定バイアス又は比例バイアス又はトリガ一相位角調整回路として出力電圧との間に前置電圧安定回路を設置し、電圧変動に由る可制御分流装置１０５への影響を改善するもの。
【００４８】
図２３はこの回路構成を示す。図中の前置電圧安定回路は、出力電圧制御装置１０６、分圧抵抗Ｒ２０１及び出力電圧調整装置の両側に並列されたツエナダイオードＺＤ２０１で構成されている。さらに回路は必要に応じ、可制御分流装置１０５と出力電圧制御装置の間にダイオード１０７を順向に直列接続し、又は必要によって出力端に第二フィルタコンデンサ１０８を並列接続する。
【００４９】
（３）可制御分流装置１０５に対し、出力電圧制御装置１０６は、脈波調整機能出力電圧制御装置ＣＬ１１０に由る脈波長調整（ＰＷＭ）回路型態の場合、出力電圧との間に、必要に応じて前置電圧安定回路を設置又は設置しない。
（４）出力電圧制御装置１０６は、負荷側のフィードバック信号を受けて、可制御分流装置１０５に対し、対応の分流電流で出力端電圧又は電流を制御する。
【００５０】
以上をまとめると、本発明は、コンデンサとブリッジ整流器を直列して構成された降圧限流整流回路で、整流回路の出力端は並列に可制御分流回路装置を設けて主に出力電圧の設定状態を制御するもので、新規なものにして、電気回路の機能が明確である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の基本回路ブロック図である。
【図２】本発明の主コンデンサを直接全波整流器交流入力端に直列した回路図である。
【図３】本発明の主コンデンサを変圧器一次コイルと直列し、二次コイルを全波流量装置に出力する回路図である。
【図４】本発明の主コンデンサを変圧器二次コイルと整流器間に直列した回路図である。
【図５】本発明の主コンデンサを変圧器一次コイルに直列し、変圧器中間タップの二次コイルと二つのダイオードで全波整流を構成する回路図である。
【図６】本発明の三組の主コンデンサを各々三相交流電源と三相全波整流器間に直列した回路図である。
【図７】本発明の三組の主コンデンサを各々三相変圧器二次コイルと三相全波整流器間に直列した回路図である。
【図８】本発明の主コンデンサを単相電源と負荷間に直列し、全波ブリッジ型整流器の交流端を交流出力端に並列した回路図である。
【図９】本発明の前段直流出力側を直接可制御分流装置に並列した回路図である。
【図１０】本発明の直流出力側を先にフィルタコンデンサに並列した後、更に可制御分流装置に並列した回路図である。
【図１１】本発明の固定バイアス出力電圧制御装置で、リニア又はスイッチ型ソリッドステート可制御分流装置又はディスクリートエレメントで構成された可制御分流装置を制御する回路図である。
【図１２】本発明の可制御電圧出力電圧制御装置で、サイリスタで構成された可制御分流装置を制御する回路図である。
【図１３】本発明の分圧抵抗と電源に直列した可制御分流装置制御端のツエナダイオードで構成された比例バイアス回路図である。
【図１４】本発明の調整及び設定可能バイアスの出力電圧制御装置に由る可制御分流装置の制御回路図である。
【図１５】本発明の脈波調整機能に由る電圧制御装置で脈波長調整（ＰＷＭ）を行う出力電圧制御装置で可制御分流装置を制御する回路図である。
【図１６】本発明のトリガ相位角調整に由る出力電圧制御装置で、サイリスタで構成された可制御分流装置を制御する回路図である。
【図１７】本発明の出力端に順向に直列された隔離ダイオードの回路図である。
【図１８】本発明の出力側に並列されたフィルタコンデンサの回路図である。
【図１９】本発明の主コンデンサを単相交流電源と負荷間に直列し、負荷に対する交流電気出力両端に全波整流器及び可制御分流装置三並列した回路図である。
【図２０】本発明の多電圧出力回路例１である。
【図２１】本発明の多電圧出力回路例２である。
【図２２】本発明の多電圧出力回路例３である。
【図２３】本発明の出力端に前置電圧安定回路を設けた回路図である。
【符号の説明】
１００  交流電源
１０１  コンデンサ
１０２  変圧器
１０３  整流器
１０４  第一フィルタコンデンサ
１０５  可制御分流装置
１０６  出力電圧制御装置
１０７  隔離ダイオード
１０８  第二フィルタコンデンサ
１０９  負荷
１１０  負荷端子電圧検出装置
１１１  負荷電流検出装置
１１２  制御インタフェース
Ｃ１１０  移相コンデンサ
ＣＬ１１０  脈波調整出力電圧制御装置
Ｄ１１０  トリガダイオード
Ｒ１０１  放電抵抗
Ｒ１１０  限流抵抗
Ｒ１１１、Ｒ１１２、Ｒ２０１  分圧抵抗
ＳＣＲ１１０  サイリスタ
ＶＲ１１０  可変抵抗
ＺＤ１１０、ＺＤ２０１  ツエナダイオード
Ｖ+     操作制御用直流電源プラス端
【図１】
0003983878.tif 000002
【図２】
0003983878.tif 000003
【図３】
0003983878.tif 000004
【図４】
0003983878.tif 000005
【図５】
0003983878.tif 000006
【図６】
0003983878.tif 000007
【図７】
0003983878.tif 000008
【図８】
0003983878.tif 000009
【図９】
0003983878.tif 000010
【図１０】
0003983878.tif 000011
【図１１】
0003983878.tif 000012
【図１２】
0003983878.tif 000013
【図１３】
0003983878.tif 000014
【図１４】
0003983878.tif 000015
【図１５】
0003983878.tif 000016
【図１６】
0003983878.tif 000017
【図１７】
0003983878.tif 000018
【図１８】
0003983878.tif 000019
【図１９】
0003983878.tif 000020
【図２０】
0003983878.tif 000021
【図２１】
0003983878.tif 000022
【図２２】
0003983878.tif 000023
【図２３】
0003983878.tif 000024