JPS61244106A - 正弦波電圧発生回路 - Google Patents
正弦波電圧発生回路Info
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- JPS61244106A JPS61244106A JP60086173A JP8617385A JPS61244106A JP S61244106 A JPS61244106 A JP S61244106A JP 60086173 A JP60086173 A JP 60086173A JP 8617385 A JP8617385 A JP 8617385A JP S61244106 A JPS61244106 A JP S61244106A
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- voltage
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- 230000010354 integration Effects 0.000 abstract description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 2
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 1
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 1
- 230000001052 transient effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Inverter Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明はインバータ装置の基準となる正弦波電圧発生回
路に関する。
路に関する。
従来、インバータの出力電圧或はインバータの出力電流
を正弦波とするために、出力電圧或は出力電流の波形を
基準の正弦波形に追従させる制御技術がある。この基準
波追従方式インバータは出カフ、イルタが小形になるば
かｐでなく、誤差増幅を行わないため電圧変動がほとん
どなく、また瞬時応答しているため過渡変動、に対して
も殆ど影響されず、しかも波形歪率はほぼ基準波の歪率
を実状できる等の長所を備えており最近使われている。
を正弦波とするために、出力電圧或は出力電流の波形を
基準の正弦波形に追従させる制御技術がある。この基準
波追従方式インバータは出カフ、イルタが小形になるば
かｐでなく、誤差増幅を行わないため電圧変動がほとん
どなく、また瞬時応答しているため過渡変動、に対して
も殆ど影響されず、しかも波形歪率はほぼ基準波の歪率
を実状できる等の長所を備えており最近使われている。
この基準の正弦波を作るには正弦波発生用集積回路を利
用するか、或は低次高尚ｅ、Ｉｌｔ分の少ない矩形波や
台形波を作り、フィルタにて波形整形する方法がある。
用するか、或は低次高尚ｅ、Ｉｌｔ分の少ない矩形波や
台形波を作り、フィルタにて波形整形する方法がある。
尚、正弦波発生用集積回路は位相調整ができない丸め多
相化ができない。
相化ができない。
そして、正弦波交流電圧を広範囲に制御するには、正弦
波発生用集積回路では狭い範囲での制御しかできないの
で、乗算集積回路を使用するのが一般的である。
波発生用集積回路では狭い範囲での制御しかできないの
で、乗算集積回路を使用するのが一般的である。
第６図は従来の正弦波電圧発生回路を説明する丸めの図
である。同図において、交流電圧発生回路９で矩形波、
台形波等を発生させ、フィルタ回Ｗ１１８で波形整形し
た信号ｘを乗算集積回路１０の入力端子Ｘへ印加し、入
力端子Ｙへ制御電源１１の電圧ｙｔ印加すると乗算集積
回路１０の出力端子Ｆには、はぼ！”）’／１０の電圧
が発生する。従って、制御電源１１の電圧ｙで正弦波電
圧を制御することができる０また多相に構成するには制
ａ電源を各相毎に設けた乗算集積回路の入力端子Ｙへ接
続すれば良い。
である。同図において、交流電圧発生回路９で矩形波、
台形波等を発生させ、フィルタ回Ｗ１１８で波形整形し
た信号ｘを乗算集積回路１０の入力端子Ｘへ印加し、入
力端子Ｙへ制御電源１１の電圧ｙｔ印加すると乗算集積
回路１０の出力端子Ｆには、はぼ！”）’／１０の電圧
が発生する。従って、制御電源１１の電圧ｙで正弦波電
圧を制御することができる０また多相に構成するには制
ａ電源を各相毎に設けた乗算集積回路の入力端子Ｙへ接
続すれば良い。
しかし斯かる従来の回路にあっては、乗算集積回路が高
価でしかも調整が面倒でらり、更に多相に組んだとき、
特性を揃えることが難しいという欠点がある。
価でしかも調整が面倒でらり、更に多相に組んだとき、
特性を揃えることが難しいという欠点がある。
本発明は以上の欠点を除去するために、直列接続した電
圧値の等しい第１の電源及び第２の電源に夫々第１のス
イッチ及び第２のスイッチを直列に接続し、該、ｔｌの
電源及び第２の電源の接続点を接地すると共に、上記第
１のスイッチ及び第２のスイッチの接続点を積分回路に
接続し、該積分回路の出力にローパスフィルタ回路を接
続し、上記第１のスイッチの導通時上記第１の電源より
正電圧を、上記第２のスイッチの導通時上記第２の電源
より負電圧を、上記第１のスイッチ及び第２のスイッチ
の同時導通時零電圧を夫々上記積分回路に与えると共に
、上記第１の電源の電圧及び第２の電源の電圧上制御す
ることにより上記ローパスフィルタ回路の出力電圧を制
御するようにしたことを特徴とする正弦波電圧発生回路
を提供するものである０〔作 用〕 本発明は上記のような構成になっているので、正弦波電
圧を容易に且つ広範囲に制御することができる。特に多
相に組んでも何ら調整することなく位相バランスのとれ
た基準波形が得られる。
圧値の等しい第１の電源及び第２の電源に夫々第１のス
イッチ及び第２のスイッチを直列に接続し、該、ｔｌの
電源及び第２の電源の接続点を接地すると共に、上記第
１のスイッチ及び第２のスイッチの接続点を積分回路に
接続し、該積分回路の出力にローパスフィルタ回路を接
続し、上記第１のスイッチの導通時上記第１の電源より
正電圧を、上記第２のスイッチの導通時上記第２の電源
より負電圧を、上記第１のスイッチ及び第２のスイッチ
の同時導通時零電圧を夫々上記積分回路に与えると共に
、上記第１の電源の電圧及び第２の電源の電圧上制御す
ることにより上記ローパスフィルタ回路の出力電圧を制
御するようにしたことを特徴とする正弦波電圧発生回路
を提供するものである０〔作 用〕 本発明は上記のような構成になっているので、正弦波電
圧を容易に且つ広範囲に制御することができる。特に多
相に組んでも何ら調整することなく位相バランスのとれ
た基準波形が得られる。
第１図は本発明の一実施例を説明するための図である。
同図において、可変することのできる電圧値の等しい第
１の直流電源１及び第２の直流電源２を直列接続し、そ
の接続点全接地し、第１の直流電源１の正端子は短絡保
護用抵抗５とトランジスタのような半導体スイッチから
なる第１のスイッチ６を介して積分回路７の入力端子Ａ
に接続し、第２の直流電源の負端子も同様に短絡保護用
抵抗６とトランジスタの、ような半導体スイッチからな
る第２のスイッチ４を介して端子Ａに接続し、積分回路
７の出力端子Ｂにはローパスフィルタ回路８を接続する
。積分回路７は第３図に示すような演算増幅器１２、抵
抗１３，１４．及びコンデ／す１５から成るミラー積分
回路、ローパスフィルタ回路８は第４図に示すような演
算増幅器１６、抵抗１７〜１９、及びコンデンサ２０．
２１から成る２次ローパスフィルタが一般的である０ 第１因において、端子Ａには、第１のスイッチ６が導通
すると第１の直流電１１１から短絡保護用抵抗５を介し
て正電圧Ｅ、が印加され、第２のスイッチ４が導通する
と第２の直流電源２から短絡保護用抵抗６を介して負電
圧ＥＮが印加され、第１のスイッチ６と第２のスイッチ
４とが同時に導通すると零電位となる。
１の直流電源１及び第２の直流電源２を直列接続し、そ
の接続点全接地し、第１の直流電源１の正端子は短絡保
護用抵抗５とトランジスタのような半導体スイッチから
なる第１のスイッチ６を介して積分回路７の入力端子Ａ
に接続し、第２の直流電源の負端子も同様に短絡保護用
抵抗６とトランジスタの、ような半導体スイッチからな
る第２のスイッチ４を介して端子Ａに接続し、積分回路
７の出力端子Ｂにはローパスフィルタ回路８を接続する
。積分回路７は第３図に示すような演算増幅器１２、抵
抗１３，１４．及びコンデ／す１５から成るミラー積分
回路、ローパスフィルタ回路８は第４図に示すような演
算増幅器１６、抵抗１７〜１９、及びコンデンサ２０．
２１から成る２次ローパスフィルタが一般的である０ 第１因において、端子Ａには、第１のスイッチ６が導通
すると第１の直流電１１１から短絡保護用抵抗５を介し
て正電圧Ｅ、が印加され、第２のスイッチ４が導通する
と第２の直流電源２から短絡保護用抵抗６を介して負電
圧ＥＮが印加され、第１のスイッチ６と第２のスイッチ
４とが同時に導通すると零電位となる。
第２図は第１図の各部の波形を示す図でらる０第２図を
用いて第１図の回路の動作を説明すると、時刻ｔ０
において第１のスイッチ６が導通すると端子人は正電位
Ｅ、となり端子Ｂの電圧は下降する。次に時刻ｔ１
にて第１のスイッチ６と第２のスイッチ４共に導通する
と端子人は零電位となり端子Ｂの電圧は平坦にな９、時
刻ｔ２ にて第１のスイッチ６が非導通になると第２
のスイッチ４のみの導通となり端子Ａは負電圧ＥＮにな
り端子Ｂの電圧は上昇する０時刻ｔ３にて第１のスイッ
チ３を導通させて、第１のスイッチ６と第２のスィッチ
４０同時導通になると端子Ａの電位は再び零電位になり
端子Ｂは平坦になる。時刻ｔ４ にて第２のスイッチ
４を非４Ｍ、！：Ｌ第１のスイッチ３のみの導通とする
と端子Ａの電圧は下降する０以上の動作を繰返すことに
よシ積分回路７の出力端子ＢＫは台形波電圧が発生し、
ローパスフィルタ回路８の出力端子りには高調波成分の
除去された正弦波が得られる。
用いて第１図の回路の動作を説明すると、時刻ｔ０
において第１のスイッチ６が導通すると端子人は正電位
Ｅ、となり端子Ｂの電圧は下降する。次に時刻ｔ１
にて第１のスイッチ６と第２のスイッチ４共に導通する
と端子人は零電位となり端子Ｂの電圧は平坦にな９、時
刻ｔ２ にて第１のスイッチ６が非導通になると第２
のスイッチ４のみの導通となり端子Ａは負電圧ＥＮにな
り端子Ｂの電圧は上昇する０時刻ｔ３にて第１のスイッ
チ３を導通させて、第１のスイッチ６と第２のスィッチ
４０同時導通になると端子Ａの電位は再び零電位になり
端子Ｂは平坦になる。時刻ｔ４ にて第２のスイッチ
４を非４Ｍ、！：Ｌ第１のスイッチ３のみの導通とする
と端子Ａの電圧は下降する０以上の動作を繰返すことに
よシ積分回路７の出力端子ＢＫは台形波電圧が発生し、
ローパスフィルタ回路８の出力端子りには高調波成分の
除去された正弦波が得られる。
第３図の積分回路において、入力端子Ａに−Ｅの電圧を
印加すると出力端子Ｂの電圧ｅＢはｅ ＝ −ｔ
（１）” ＣＲ となり傾きＥ／ＣＲで上昇する０電圧の印加時間音τと
し固定時間とすると平坦部の電圧はＥτ７２ＣＲとなる
。一方、台形波の平坦部の時間を適当に遺ぶことにより
任意の高調波を消去できる。
印加すると出力端子Ｂの電圧ｅＢはｅ ＝ −ｔ
（１）” ＣＲ となり傾きＥ／ＣＲで上昇する０電圧の印加時間音τと
し固定時間とすると平坦部の電圧はＥτ７２ＣＲとなる
。一方、台形波の平坦部の時間を適当に遺ぶことにより
任意の高調波を消去できる。
１周期ｍ−Ｔとし、平坦部の時間をＴ／２Ｍとしたとき
の高調波は 但しＮ＝２ｎ−Ｉｎは整数９Ｍ〉１ とな夛Ｍを適当に
選ぶことによ９８次の高調涙金消去できる。
の高調波は 但しＮ＝２ｎ−Ｉｎは整数９Ｍ〉１ とな夛Ｍを適当に
選ぶことによ９８次の高調涙金消去できる。
例えば６次はＭ＝３．５次はＭ＝５ 、５／３ 、７次
はＭ＝７．７／３とすることにより消去することができ
る。
はＭ＝７．７／３とすることにより消去することができ
る。
従って単相のときはＭ＝３とすることにより３次が消え
、５次の含有率は４％で２次ローパスフィルタを１．２
段通すことによシ１〜２％の歪率の正弦波が得られる。
、５次の含有率は４％で２次ローパスフィルタを１．２
段通すことによシ１〜２％の歪率の正弦波が得られる。
また６相Ｙｌｆｔ１１１にすると３次及び３次の整数倍
の高調波が消え、Ｍ＝５とすれば高調波成分は７次から
となり、７次１．２６ ％・、１１次０．８３％で２次
ローパスフィルタをｉ段通すだけで歪率１％以下のきれ
いな正弦波が得られ、多相にしても相関の位相の不均衡
は殆ど生じない。また、正弦波電圧の制御は０式よｐ端
子Ａに印加する電圧Ｅｔ制御することによりできる。制
御範囲はスイッチの特性により多少影響されるがほぼ零
電圧まで制御可能であることが第１図より容易に分かる
。
の高調波が消え、Ｍ＝５とすれば高調波成分は７次から
となり、７次１．２６ ％・、１１次０．８３％で２次
ローパスフィルタをｉ段通すだけで歪率１％以下のきれ
いな正弦波が得られ、多相にしても相関の位相の不均衡
は殆ど生じない。また、正弦波電圧の制御は０式よｐ端
子Ａに印加する電圧Ｅｔ制御することによりできる。制
御範囲はスイッチの特性により多少影響されるがほぼ零
電圧まで制御可能であることが第１図より容易に分かる
。
一方、電圧値の等しい２つの電源は演算増幅器によシ容
易に得られる。
易に得られる。
第５図は本発明の他の一実施例でめシ、６相出力管得る
（口）路を示す図である。同図において、６１．４は第
１のスイッチ、４１．ｓは、ｔ２のスイッチ、５、〜３
，６１〜．は短絡保護用抵抗、７、〜．は積分回路、８
１〜．はローパスフィルタ回路、Ａｌ−４ｅ Ｂ１−．
。
（口）路を示す図である。同図において、６１．４は第
１のスイッチ、４１．ｓは、ｔ２のスイッチ、５、〜３
，６１〜．は短絡保護用抵抗、７、〜．は積分回路、８
１〜．はローパスフィルタ回路、Ａｌ−４ｅ Ｂ１−．
。
Ｄ１〜３は端子を示す。この実施例においても上記う圧
することによｐ第１図の実施例とほぼ同様の効果を得る
ことができる。
することによｐ第１図の実施例とほぼ同様の効果を得る
ことができる。
以上述べたように本発明は、直列接続した電圧値の等し
い第１の電源及び第２の電源に夫々第１のスイッチ及び
第２のスイッチを直列に接続し、該第１の電源及び第２
の電源の接続点を接地すると共に、上記第１のスイッチ
及び第２のスイッチの接続点を積分回路に接続し、該積
！分回路の出力にローパスフィルタ回路’を接続し、上
記第１のスイッチの導通時上記第１の電源より正電圧全
１上記第２のスイッチの導通時上記第２の電源よシ負亀
圧を、上記第１のスイッチ及び第２のスイッチの同時導
通時零電圧全夫々上記積分回路に与えると共に、上記第
１の電源の電圧及び第２の電源の電圧を制御することに
よシ上記ローパスフィルタ回路の出力電圧を制御するよ
うにしたこと１％徴とする正弦波電圧発生回路である０
本発明はこのような特徴を有するので、本発明の正弦波
電圧発生回路を基準波追従方式インバータの基準となる
正弦波電圧発生回路に使用して、基準正弦波電圧を容易
に且つ広範囲に制御することができる０％に多相に組ん
でも何ら調整することなく位相バランスのとれた基準波
形が得られる０
い第１の電源及び第２の電源に夫々第１のスイッチ及び
第２のスイッチを直列に接続し、該第１の電源及び第２
の電源の接続点を接地すると共に、上記第１のスイッチ
及び第２のスイッチの接続点を積分回路に接続し、該積
！分回路の出力にローパスフィルタ回路’を接続し、上
記第１のスイッチの導通時上記第１の電源より正電圧全
１上記第２のスイッチの導通時上記第２の電源よシ負亀
圧を、上記第１のスイッチ及び第２のスイッチの同時導
通時零電圧全夫々上記積分回路に与えると共に、上記第
１の電源の電圧及び第２の電源の電圧を制御することに
よシ上記ローパスフィルタ回路の出力電圧を制御するよ
うにしたこと１％徴とする正弦波電圧発生回路である０
本発明はこのような特徴を有するので、本発明の正弦波
電圧発生回路を基準波追従方式インバータの基準となる
正弦波電圧発生回路に使用して、基準正弦波電圧を容易
に且つ広範囲に制御することができる０％に多相に組ん
でも何ら調整することなく位相バランスのとれた基準波
形が得られる０
第１図乃至第４図は本発明の一実施例を説明するための
図、第５図は本発明の他の一実施例を説明するための図
、第６図は従来の正弦波電圧発生回路を説明するための
図である。 １・・・第１の厘流電ｌ１ｌＩ２・・・第２の直流電源
５．３１〜．・・・第１のスイッチ ４．４□９・・・第２のスイッチ ５ ＝ ５ｔ、−６，６１−４・・・短絡保護用抵抗７
、７ｒ、、・・・積分回路 ８ ＝ ８１−３・・・ローパスフィルタ回路９・・・
交流電圧発生回路 １０・・・乗算集積回路１１・・・
制御電源 １２．１６・・・演算増幅器１３．１４．
１７〜１９・・・抵抗 １５．２０，２１・・・コンデ／す 特許出願人 オリジン電気株式会社 燻−１義 第 １図 ｔ、 ｔＩｔｘ ｔ、ｔ４ 第２ 図 第 ６ 図
図、第５図は本発明の他の一実施例を説明するための図
、第６図は従来の正弦波電圧発生回路を説明するための
図である。 １・・・第１の厘流電ｌ１ｌＩ２・・・第２の直流電源
５．３１〜．・・・第１のスイッチ ４．４□９・・・第２のスイッチ ５ ＝ ５ｔ、−６，６１−４・・・短絡保護用抵抗７
、７ｒ、、・・・積分回路 ８ ＝ ８１−３・・・ローパスフィルタ回路９・・・
交流電圧発生回路 １０・・・乗算集積回路１１・・・
制御電源 １２．１６・・・演算増幅器１３．１４．
１７〜１９・・・抵抗 １５．２０，２１・・・コンデ／す 特許出願人 オリジン電気株式会社 燻−１義 第 １図 ｔ、 ｔＩｔｘ ｔ、ｔ４ 第２ 図 第 ６ 図
Claims (2)
- （１）直列接続した電圧値の等しい第１の電源及び第２
の電源に夫々第１のスイッチ及び第２のスイッチを直列
に接続し、該第１の電源及び第２の電源の接続点を接地
すると共に、上記第１のスイッチ及び第２のスイッチの
接続点を積分回路に接続し、該積分回路の出力にローパ
スフィルタ回路を接続し、上記第１のスイッチの導通時
上記第１の電源より正電圧を、上記第２のスイッチの導
通時上記第２の電源より負電圧を、上記第１のスイッチ
及び第２のスイッチの同時導通時零電圧を夫々上記積分
回路に与えると共に、上記第１の電源の電圧及び第２の
電源の電圧を制御することにより上記ローパスフィルタ
回路の出力電圧を制御するようにしたことを特徴とする
正弦波電圧発生回路。 - （２）特許請求の範囲第１項に記載した正弦波電圧発生
回路において、第１のスイッチ、第２のスイッチ、積分
回路及びローパスフィルタ回路からなる回路をＮ組構成
すると共に、上記第１の電源及び第２の電源を共通とし
、上記第１のスイッチ及び第２のスイッチの導通を各組
夫々２π／Ｎずつ位置をずらせて行うようにしたことを
特徴とする正弦波電圧発生回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60086173A JPS61244106A (ja) | 1985-04-22 | 1985-04-22 | 正弦波電圧発生回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60086173A JPS61244106A (ja) | 1985-04-22 | 1985-04-22 | 正弦波電圧発生回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61244106A true JPS61244106A (ja) | 1986-10-30 |
Family
ID=13879365
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60086173A Pending JPS61244106A (ja) | 1985-04-22 | 1985-04-22 | 正弦波電圧発生回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61244106A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02184117A (ja) * | 1988-12-02 | 1990-07-18 | Tabai Espec Corp | アナログ電圧発生回路 |
| US6469470B1 (en) | 1999-09-13 | 2002-10-22 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Motor drive circuit having a resistor circuit for sine wave generation |
| JP2005328444A (ja) * | 2004-05-17 | 2005-11-24 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 信号発生器とそれを用いた電子機器 |
| JP2014057200A (ja) * | 2012-09-12 | 2014-03-27 | Asahi Kasei Electronics Co Ltd | デルタシグマ変調回路 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59161904A (ja) * | 1983-03-04 | 1984-09-12 | Nissin Electric Co Ltd | 矩形波による近似正弦波作成方法 |
-
1985
- 1985-04-22 JP JP60086173A patent/JPS61244106A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59161904A (ja) * | 1983-03-04 | 1984-09-12 | Nissin Electric Co Ltd | 矩形波による近似正弦波作成方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JPH02184117A (ja) * | 1988-12-02 | 1990-07-18 | Tabai Espec Corp | アナログ電圧発生回路 |
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| JP4622306B2 (ja) * | 2004-05-17 | 2011-02-02 | パナソニック株式会社 | 信号発生器 |
| JP2014057200A (ja) * | 2012-09-12 | 2014-03-27 | Asahi Kasei Electronics Co Ltd | デルタシグマ変調回路 |
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