ZVS (ゼロボルト・スイッチ) の使い方

ゼロボルトスイッチ(UPC1701)はトライアックを使用して交流電力をオンオフでコントロールするための制御用ICです。
その制御方式が交流電圧のゼロボルト点でトライアックをトリガすることから、この様な名前となっています。
一般にトライアックを使用した交流電力制御装置は図１のように構成されます。この構成における制御方式の一つに「ゼロボルトオンオフ制御方式」があります。これはトライアックのトリガを交流電圧のゼロボルト点で行いながら、トライアックのオンオフ頻度を変える方式です(図２)。
図２においてコントローラを動作させるコントローラ制御信号がONの場合に、コントローラは交流電圧がゼロボルト前後のタイミングでゲートトリガ電流を出力しトライアックをオンします。そして、コントローラ制御信号がOFFになればコントローラはゲートトリガ電流を停止しトライアックはオフ状態になります。
以上がゼロボルトオンオフ制御方式の動作説明ですが、この方式以外に「位相制御方式(図３参照)」など他制御方式を用いた場合には、タイミングによりトライアックがオンした瞬間に急峻な立上りの負荷電流が流れ、無線周波誘導障害(RFI)を起こすことがあります。
しかしゼロボルトオンオフ制御方式ではゼロボルトスイッチによるトリガ信号でトライアックをオンすることから負荷電流が交流電源電圧波形に追従し正弦波状に変化します(図２参照)。
従って電磁放射ノイズによるRFIの無い電力制御が可能となる利点があります。

(2006/03)

応用例は 100V ですが 200V電源でも使えますか？

はい、ご利用いただけます。
応用例では、直列抵抗で電圧を落として ICの電源を作っています。
電源電圧が 200Vの場合は、この抵抗を倍にすることで 200Vでも利用できます。
ただし抵抗を倍にすると、ドライブ電流などの影響を受けやすくなります。
詳細は、 アプリケーション・ノート の「3-1 ZVSの電源」をご参照ください。

20Hzの波形を制御したいのですが可能でしょうか？

可能です。
ただし、周波数が下がりますと、ICの電源を作っているコンデンサなどへの影響があります。
時定数を計算し、必要な容量を確保してください。
時定数を確保するために抵抗を大きくすると、ICの入力バイアス電流の影響を受けます。
時定数を確保する場合は、コンデンサの容量を大きくする事をお勧めします。

アプリケーション・ノート の「1.基本応用回路」(p.18) に記載している波形は、上がプラス方向ですか、マイナス方向ですか？

上がプラス方向です。
この波形は Vss (マイナス) を基準 (ゼロ) として書いてあります。
波形の上が GND方向です。