专利名称：电源装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种将交流电源整流成直流电源的电源装置，特别是，涉及能够对应相数不同的多种交流电源的电源装置。
背景技术：
一般地，电子设备是以直流电源动作，所以需要将作为交流电的商业电源整流成直流电源并提供给电子设备的电源装置。可是，世界上的电源大体分为两组，第一组以中国、欧洲、南美为代表，作为商业电源使用单相的200V系列O00V、220V等)，或者三相的400V系列(380V、400V等)。第二组包括日本、北美，作为商业电源使用单相的100V系列(100V、110V、115V等)，或者三相的 200V 系列 Q00V、220V、230V 等)。在本说明书中，描述成单相200V的情况，则表示所述单相200V系列，描述成三相 200V的情况，则表示所述三相200V系列，描述成单相100V的情况，则表示所述单相100V系列。如上所述，由于各国的商业电源的相数或电压不同，所以需要能够对应不同相数或电压的多种交流电源的电源装置。现有技术中，作为这种电源装置有记载在专利文献1中的技术。专利文献1中记载的直流电源装置具有如下构成，即，以三相整流电路为基本电路，并且通过在该基本电路上连接单相整流电路用的辅助电路，从而能够容易地将三相整流电路变更为单相整流电路。 根据专利文献1所记载的构成，能够将基本电路作为三相整流电路及单相倍压整流电路共用，所以与使用三相整流电路、单相整流电路、以及单相倍压整流电路的三种不同电源装置时相比，能够实现可对应多种商业电源的小型电源装置。在先技术文献专利文献专利文献日本特开平7-131982号公报可是，如上所述，在能够对应不同相数的多种交流电源的电源装置中，电路元件个数越少，关系到装置越小型化以及制造成本越减少，所以期望电路元件个数尽量少的构成。本实用新型鉴于这些点而提出，目的在于，提供一种跟以往相比能够以较少的电路元件个数对应不同相数的多种交流电源的电源装置。
实用新型内容本实用新型的电源装置的一种方式为，在由配置于主基板60内的第一基板10对交流电源进行整流而转换成直流的电源装置中，所述第一基板具备桥式整流电路11，其具有四个二极管D1、D2、D3、D4 ；第一输入端子Tl及第二输入端子T2，其与所述桥式整流电路的输入点连接；第一输出T6及第二输出T7，其与所述桥式整流电路的输出点连接；平滑化电路12，其具有第一电容Cl及第二电容C2，并且连接在所述桥式整流电路与所述第一输出及第二输出之间；第一基板连接用端子T3及第二基板连接用端子T4，其连接在所述桥式整流电路的所述输出点；以及第三基板连接用端子T5，其连接在所述第一电容及第二电容的连接中间点。根据本实用新型，能够以比以往少的电路元件个数，实现可对应不同相数的多种交流电源的电源装置。
图1是表示在实施方式中的基板的构成的连接图。图2是表示冲击电流防止电路的构成的连接图。图3是表示在实施方式中的基板的构成的连接图。图4是表示比较例的构成的连接图，图4A是表示将单相200V的商业电源进行整流的构成的连接图，图4B是表示将三相200V及单相100V的商业电源进行整流的构成的连
接图。[0018]附图标记[0019]60 ；主基板[0020]10 ；第—-基板[0021]11 桥式整流电路[0022]Tl ；第--输入端子[0023]T2 ；A-Ap — 弟一输入端子[0024]T6 ；第--输出[0025]T7 ；A-Ap — 弟一输出[0026]Cl ；第--电容[0027]C2 ；Α-Λ;— 弟一电容[0028]Dl-D6二极管[0029]12 ；平滑化电路[0030]T3 ；第--基板连接用端子[0031]T4 ；A-Ap — 弟一基板连接用端子[0032]T5 ；第三[基板连接用端子[0033]13 ；第--冲击电流防止电路[0034]20 ；A-Ap — 弟一基板[0035]21 ；整流电路[0036]T12第四基板连接用端子[0037]T13第五基板连接用端子[0038]Tll第:三输入端子[0039]22 ；切换开关[0040]T14第六基板连接用端子[0041]23 ；A-Ap — 弟一冲击电流防止电路[0042]T23第七基板连接用端子[0043]T24第八基板连接用端子[0044]T21 第四输入端子T22 第五输入端子
具体实施方式
实施方式以下，参照附图详细说明本实用新型的实施方式。图1是表示作为本实用新型的电源装置的主基板60和基板10的构成。在主基板60内配置有第一基板10以及负载70。负载70例如是电机的驱动器或者直流/直流变换器等。如后所述，负载70与第一基板10的第一输出T6及第二输出T7 连接。配置在主基板60内的第一基板10是将交流电源整流而转换成直流电的电源装置。第一基板10具有第一输入端子Tl及第二输入端子T2 ；第一输出T6及第二输出 T7 ；第一基板连接用端子T3、第二基板连接用端子T4及第三基板连接用端子T5。从第一输入端子Tl及第二输入端子T2输入交流的商业电源。第一输出T6及第二输出T7是被整流后的直流电源，并被输出至电机的驱动器或者直流/直流变换器等的负载70。在第一基板连接用端子T3、第二基板连接用端子T4及第三基板连接用端子T5上连接后述的第二基板 20(图 3)。第一基板10具有桥式整流电路11。桥式整流电路11具有四个二极管D1、D2、D3、 D4，并由该四个二极管D1、D2、D3、D4桥联而构成。第一输入端子Tl及第二输入端子T2分别与桥式整流电路11的输入点PI、P2(中间点)连接。作为输出线路的第一输出T6及第二输出T7分别与桥式整流电路11的输出点P3、P4连接。再有，由于桥式整流电路的构成自身是公知的，在此省略详细说明。在第一输入端子Tl及第二输入端子T2与桥式整流电路11之间连接有熔断器HI、 H2。而且，在第一输入端子Tl与桥式整流电路11之间设置有第一冲击电流防止电路13，由此，通过第一冲击电流防止电路13防止电源给电瞬间的过电流。而且，自电源给电经过规定时间之后的过电流是通过熔断器被熔断来防止。再有，第一冲击电流防止电路13设置在第一输入端子Tl与桥式整流电路11的输入点Pl之间，但取而代之，也可以设置在桥式整流电路11与平滑化电路12之间。图2表示第一冲击电流防止电路13的构成例。第一冲击电流防止电路13由开关 14和电阻15并联而构成。在电源给电瞬间，开关14处于断开状态。由此，电源给电瞬间的电流通过电阻15而变小，从而防止冲击电流(过电流)从第一输出端子T6及第二输出端子T7流入负载70。由于电源给电之后经过规定时间时，电流稳定，所以开关14处于接通状态。返回图1继续说明第一基板10。在桥式整流电路11与第一输出T6及第二输出 T7之间，连接由第一电容Cl及第二电容C2构成的平滑化电路12。在以上的构成中，当向第一输入端子Tl及第二输入端子T2输入单相200V的商业电源时，第一基板10整流该商业电源并从第一输出T6及第二输出T7输出直流电源。该直流电源供给例如缝纫机等的电子设备。除上述构成之外，第一基板10还具有与桥式整流电路11的输出点P3、P4连接的
第一基板连接用端子T3及第二基板连接用端子T4。进一步，第一基板10具有与第一电容Cl及第二电容C2的连接中间点连接的第三基板连接用端子T5。图3表示与第一基板10连接的第二基板20的构成。第二基板20具有整流电路21。整流电路21由第一二极管D5及第二二极管D6串联而构成。而且，第二基板20具有与整流电路21的两端连接的第四基板连接用端子T12及第五基板连接用端子T13。第二基板20的第四基板连接用端子T12及第五基板连接用端子 T13分别与第一基板10的基板连接用端子T3、T4连接。另外，第二基板20具有切换开关22。切换开关22的一端侧与第一二极管D5及第二二极管D6的连接中间点P5连接，而切换开关22的另一端侧与第六基板连接用端子T14 连接。第二基板20的第六基板连接用端子T14与第一基板10的第三基板连接用端子T5 连接。而且，第二基板20具有第三输入端子Tl 1，第三输入端子Tll通过熔断器H3及冲击电流防止电路23而与第一二极管D5及第二二极管D6的连接中间点P5连接。由于第二冲击电流防止电路23的构成与第一冲击电流防止电路13具有同样的构成，省略其说明。进一步，第二基板20具有两个输入线路，而该两个输入线路具有第四输入端子 T21及第五输入端子T22、第七基板连接用端子T23及第八基板连接用端子T24。第七基板连接用端子T23及第八基板连接用端子TM配置成能够分别与第一基板10的第一输入端子Tl及第二输入端子T2连接。而且，第七基板连接用端子T23及第八基板连接用端子TM 通过输入线路与第四输入端子T21及第五输入端子T22连接。在此，如图3所示的构成可以说是，在第一基板10上设置单相用的桥式整流电路 11，并在第二基板20上设置与第一基板10的单相用的整流电路11相互合作而构成三相用整流电路的整流电路21的构成。还有，如图3所示的构成可以说是，为了整流单相200V的电源，在第一基板10上设置由两个线路构成的桥式整流电路11，在第二基板20上设置由一个线路构成的整流电路21，并通过将这些第一基板10及第二基板20连接，从而能够对应单相及三相电源双方的构成。其次，说明本实施方式的电源装置的动作。当商业电源为单相200V时，实际上不使用第二基板20，而仅使用第一基板10。也就是说，将单相200V的电源直接输入到第一基板10的第一输入端子Tl及第二输入端子 T2。再有，当商业电源为单相200V时，在第一基板10上连接第二基板20，并从第二基板20的第四输入端子T21及第五输入端子T22输入。此时，该单相200V电源从第一输入端子Tl及第二输入端子T2输入到第一基板10，并通过桥式整流电路11和平滑化电路12 进行直流化，由第一输出T6及第二输出T7向负载70输出。当商业电源为三相200V的电源时，首先，作业者将切换开关22操作为断开状态。 在该状态下，三相200V的电源从第二基板20的第三输入端子T11、第四输入端子T21及第五输入端子T22输入。此时，该三相200V的电源通过由一个线路构成的整流电路21、由两个线路构成的桥式整流电路11以及平滑化电路12进行直流化，并由第一输出T6及第二输出T7向负载70输出。当商业电源为单相100V的电源时，首先，作业者将切换开关22操作为接通状态。在该状态下，单相100V的电源从第二基板20的第五输入端子T22、第三输入端子Tll输入。 此时，该单相100V的电源通过整流电路21、桥式整流电路11以及平滑化电路12进行直流化。进一步，单相100V的电源输入到电容C1、C2的连接中间点，而成为倍压，并由第一输出 T6及第二输出T7向负载70输出。这样，通过使用第一基板10及第二基板20，能够整流(直流化)单相200V、三相 200V、单相100V的任一个商业电源。在此，第一基板10及第二基板20具有能够以较少的电路元件个数对应不同相数的多种交流电源的构成。而且，第一基板10不仅能够独立地整流(直流化)单相200V的商业电源，还因为具有连接在桥式整流电路11的输出点P3、P4上的第一基板连接用端子T3及第二基板连接用端子T4，和连接在第一电容Cl及第二电容C2的连接中间点上的第三基板连接用端子 T5，所以连接第二基板20时，能够作为可整流(直流化)三相200V、单相100V的商业电源的装置而利用。也就是说，第一基板10具有适合于通过追加第二基板20来扩张功能的通用性非常高的构成。比较例图4是表示相对于实施方式的比较例。在图4中，与图1对应的部分赋予与图1 相同的标号。比较例的电源装置被构成为，使用三块基板30、40、50来整流单相200V、三相 200V、单相100V的商业电源。而且，基板40配置在主基板60内，且构成为基板30或者基板50相对于基板40能够安装或拆卸。图4A是表示整流单相200V的商业电源的构成。此时，通过将基板30的输出端子 T30、T31与基板40的输入端子T40、T41连接，使基板30与基板40连接。基板30具有由两个线路的二极管构成的桥式整流电路11。基板40具有由电容C1、C2构成的平滑化电路。 在图4A的构成中，当向基板40的输入端子T1、T2输入单相100V的商业电源时，在基板40 的输出Τ43、Τ44获得流向负载70的经过整流的输出。图4Β是表示整流三相200V及单相100V的商业电源的构成。基板50具有三个输入端子Τ50、Τ51、Τ52，以及三个输出端子Τ53、Τ54、Τ55。而且，基板50具有由三个线路的二极管构成的整流电路51。还有，在输入端子Τ52与输出端子TM之间连接有切换开关54。 还有，基板50具有冲击电流防止电路52、53。通过将基板50的输出端子Τ53、Τ54、Τ55与基板40的输入端子Τ40、Τ42、Τ41连接，以使基板50与基板40连接。再有，在向基板50输入单相100V的商业电源时，切换开关M由作业者操作为接通状态，而当输入三相200V的商业电源时，操作为断开状态。在图4Β的构成中，当切换开关51被操作为断开状态之后，从基板50的输入端子 Τ50、Τ51、Τ52输入三相200V的商业电源。另一方面，当切换开关51操作为接通状态之后， 从基板50的输入端子Τ51、Τ52输入单相100V的商业电源。由此，当输入三相200V及单相 100V的商业电源时，从基板40的输出Τ43、Τ44获得经过整流的输出。在此，由图4可知，要通过比较例的构成来整流单相200V、三相200V、单相100V的商业电源，需要三个基板30、40、50。对此，在实施方式的构成中，通过两个基板，也就是第一基板10及第二基板20便能够整流单相200V、三相200V、单相100V的商业电源。因此，根据实施方式的构成，由于所需基板的个数较少，从而能够降低制造成本。而且，根据实施方式的构成，即使商业电源由单相200V转换成三相200V或者单相100V时，也不需要重新连接基板，因此能够减轻用户的作业。根据本实施方式，第一基板10除了桥式整流电路11和平滑化电路12之外，还具有连接在桥式整流电路11的输出点上的第一基板连接用端子T3及第二基板连接用端子 T4、连接在第一电容Cl及第二电容C2的连接中间点上的第三基板连接用端子T5。由此，第一基板10不仅能够独立地整流(直流化)单相200V的商业电源，还具有适合于通过追加第二基板20来扩张功能的构成。而且，第二基板20具有整流电路21，其由第一二极管D5及第二二极管D6串联而形成；第四基板连接用端子T12及第五基板连接用端子T13，其与整流电路21的两端连接；第三输入端子T11，其与第一二极管D5及第二二极管D6的连接中间点P5连接；切换开关22，其一端侧与第一二极管D5及第二二极管D6的连接中间点P5连接；第六基板连接用端子T14，其与切换开关22的另一端侧连接。而且，第一基板10的基板连接用端子T3、T4、 Τ5分别与第二基板20的基板连接用端子Τ12、Τ13、Τ14连接。由此，通过第一基板10及第二基板20，能够实现以较少的电路元件个数对应不同相数的多种交流电源的电源装置。以上的说明是适用于本实用新型的实施方式的例证，但本实用新型的范围并不限定于此。例如，在实施方式中，虽然将第一冲击电流防止电路13连接在第一输入端子Tl与桥式整流电路11之间，但也可以连接在桥式整流电路11与平滑化电路12之间。同样，在实施方式中，虽然将第二冲击电流防止电路23连接在第三输入端子Tll与二极管D5、D6的连接中间点之间，但也可以连接在切换开关22与第六基板连接用端子T14之间。进一步， 根据情况，也可以省略冲击电流防止电路13、23及熔断器H1、H2、H3。而且，切换开关22不需要非得搭载在第二基板20侧，将切换开关22连接在第一基板10侧的适当位置也能够获得同样的效果。产业上的可利用性本实用新型涉及的电源装置作为将不同相数的多种商业电源整流并提供给电子设备的装置极为有用，例如，适合作为向缝纫机供给经过整流的电源的电源装置使用。
权利要求1.一种电源装置，由配置于主基板(60)内的第一基板(10)将交流电源进行整流而转换成直流，其中，所述第一基板具备桥式整流电路(11)，其具有四个二极管(D1、D2、D3、D4)； 第一输入端子(Tl)及第二输入端子(T2)，其与所述桥式整流电路的输入点连接； 第一输出(T6)及第二输出(T7)，其与所述桥式整流电路的输出点连接； 平滑化电路(12)，其具有第一电容(Cl)及第二电容(C2)，并且连接在所述桥式整流电路与所述第一输出及第二输出之间；第一基板连接用端子CH)及第二基板连接用端子(T4)，其与所述桥式整流电路的所述输出点连接；以及第三基板连接用端子(T5)，其与所述第一电容及第二电容的连接中间点连接。
2.根据权利要求1所述的电源装置，其中，在所述第一输入端子与所述桥式整流电路的输入点之间，或者在所述桥式整流电路与所述平滑化电路之间，连接有第一冲击电流防止电路(13)。
3.根据权利要求1所述的电源装置，具有与所述第一基板连接的第二基板00)， 所述第二基板具备整流电路(21)，其具有串联了的第一二极管(M)及第二二极管(D6)； 第四基板连接用端子(TU)及第五基板连接用端子(T13)，其与所述整流电路的两端连接；第三输入端子(Tll)，其与所述第一二极管及第二二极管的连接中间点连接； 切换开关(22)，其一端侧与所述第一二极管及第二二极管的连接中间点连接；以及第六基板连接用端子(T14)，其与所述切换开关的另一端侧连接； 所述第一基板的第一基板连接用端子及第二基板连接用端子连接到所述第二基板的第四基板连接用端子及第五基板连接用端子，所述第一基板的第三基板连接用端子连接到所述第二基板的第六基板连接用端子。
4.根据权利要求3所述的电源装置，其中，在所述第三输入端子与所述第一二极管及第二二极管的连接中间点之间，或者在所述切换开关与所述第六基板连接用端子之间，连接有第二冲击电流防止电路03)。
5.根据权利要求4所述的电源装置，其中，所述第二基板具备第七基板连接用端子(Τ2!3)及第八基板连接用端子(TM)，其与所述第一基板的第一输入端子及第二输入端子连接；以及第四输入端子(Τ21)及第五输入端子(Τ22)，其与所述第七基板连接用端子及第八基板连接用端子连接。
专利摘要提供能够以比以往更少的电路元件个数对应不同相数的多种交流电源的电源装置。基板(10)除桥式整流电路(11)和平滑化电路(12)外，还具有与桥式整流电路(11)的输出点连接的基板连接用端子(T3、T4)；与第一及第二电容(C1、C2)的连接中间点连接的基板连接用端子(T5)。基板(20)具有将二极管(D5、D6)串联的整流电路(21)；与整流电路(21)两端连接的基板连接用端子(T12、T13)；与二极管(D5、D6)的连接中间点连接的输入端子(T11)；一端与二极管(D5、D6)的连接中间点连接的切换开关(22)；与切换开关(22)的另一端连接的基板连接用端子(T14)。基板连接用端子(T3、T4、T5)分别与基板连接用端子(T12、T13、T14)连接。
文档编号H02M7/30GK202034918SQ201120124080
公开日2011年11月9日 申请日期2011年4月25日 优先权日2011年4月25日
发明者北田贤治, 立川修 申请人:Juki株式会社