JP3393477B2 - Power supply device, discharge lamp lighting device and lighting device - Google Patents

Power supply device, discharge lamp lighting device and lighting device

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JP3393477B2
JP3393477B2 JP2849494A JP2849494A JP3393477B2 JP 3393477 B2 JP3393477 B2 JP 3393477B2 JP 2849494 A JP2849494 A JP 2849494A JP 2849494 A JP2849494 A JP 2849494A JP 3393477 B2 JP3393477 B2 JP 3393477B2
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Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、リップルを低減させる
電源装置、放電灯点灯装置および照明装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a power supply device, a discharge lamp lighting device and a lighting device for reducing ripples.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来のこの種の放電灯点灯装置として
は、たとえば図に示す構成が知られている。
2. Description of the Related Art As a conventional discharge lamp lighting device of this type, for example, the structure shown in FIG. 1 is known.

【0003】この図に示す回路は、商用交流電源Eに
全波整流回路1の入力端子が接続され、この全波整流回
路1の出力端子には平滑用のコンデンサC1が接続されて
いる。また、全波整流回路1の正極には力率改善用スイ
ッチング手段としてのダイオードD1が接続されている。
In the circuit shown in FIG. 1 , a commercial AC power source E is connected to an input terminal of a full-wave rectifier circuit 1, and an output terminal of the full-wave rectifier circuit 1 is connected to a smoothing capacitor C1. A diode D1 as a power factor improving switching means is connected to the positive electrode of the full-wave rectifier circuit 1.

【0004】さらに、ダイオードD1を介したコンデンサ
C1には、容量性素子としてのコンデンサC2、および、コ
ンデンサC3および突入電流防止用のインダクタL1の直列
回路が並列に接続されている。
Further, a capacitor via a diode D1
A series circuit of a capacitor C2 as a capacitive element, a capacitor C3, and an inrush current preventing inductor L1 is connected in parallel to C1.

【0005】また、コンデンサC2の両端子間に、インバ
ータ回路2が接続されている。このインバータ回路2
は、ダイオードD1を介した全波整流回路1の両端子間
に、インバータトランスTrの入力巻線Tr1 および発振用
スイッチング手段としての発振用スイッチQ1の直列回路
が接続され、発振用スイッチQ1の両端子間にはダイオー
ドD2および共振用のコンデンサC4が並列に接続されてお
り、発振用スイッチQ1は制御回路3にて制御される。
The inverter circuit 2 is connected between both terminals of the capacitor C2. This inverter circuit 2
Is connected between the terminals of the full-wave rectifier circuit 1 via the diode D1 and the series circuit of the input winding Tr1 of the inverter transformer Tr and the oscillation switch Q1 as the oscillation switching means. A diode D2 and a resonance capacitor C4 are connected in parallel between the children, and the oscillation switch Q1 is controlled by the control circuit 3.

【0006】さらに、インバータトランスTrの出力巻線
Tr2 には、放電ランプFLのフィラメントFLa ,FLb のそ
れぞれの一端が接続され、フィラメントFLa ,FLb のそ
れぞれの他端には、始動用のコンデンサC5が接続されて
いる。
Furthermore, the output winding of the inverter transformer Tr
One end of each of the filaments FLa and FLb of the discharge lamp FL is connected to Tr2, and a starting capacitor C5 is connected to the other end of each of the filaments FLa and FLb.

【0007】そして、制御回路3により一定の周波数た
とえば45kHz程度の周波数で発振を行ない、発振用ス
イッチQ1がオンしている場合には、インバータトランス
Trの入力巻線Tr1 を充電し、反対に、発振用スイッチQ1
がオフしている場合には、コンデンサC4を充放電した
り、ダイオードD2を介して電流が流れる。
When the control circuit 3 oscillates at a constant frequency, for example, a frequency of about 45 kHz, and the oscillation switch Q1 is on, the inverter transformer
Charge the input winding Tr1 of Tr, and on the contrary, switch for oscillation Q1
When is off, the capacitor C4 is charged / discharged, or a current flows through the diode D2.

【0008】まず、商用交流電源Eの電圧が全波整流回
路1で全波整流され、コンデンサC1を充電する。ダイオ
ードD1のアノード側の電位よりカソード側の電位が低い
場合、すなわち全波整流回路1で整流された電圧より、
コンデンサC2の電圧が低い場合には、全波整流回路1の
電圧は、ダイオードD1を介してインバータトランスTrの
入力巻線Tr1 、コンデンサC4の共振回路に入力巻線Tr1
からコンデンサC4の方向に電流が流れる。また、この電
流が反転し、入力巻線Tr1 およびコンデンサC4の電流が
放電されると、回生電力によりコンデンサC4、入力巻線
Tr1 およびコンデンサC2の共振回路に電流が流れ、コン
デンサC2およびコンデンサC3を充電する。
First, the voltage of the commercial AC power source E is full-wave rectified by the full-wave rectifier circuit 1 to charge the capacitor C1. When the cathode side potential is lower than the anode side potential of the diode D1, that is, the voltage rectified by the full-wave rectification circuit 1,
When the voltage of the capacitor C2 is low, the voltage of the full-wave rectifier circuit 1 is input to the input winding Tr1 of the inverter transformer Tr and the resonance circuit of the capacitor C4 via the diode D1.
Current flows from the capacitor to the capacitor C4. When this current is reversed and the current in the input winding Tr1 and capacitor C4 is discharged, the regenerative power causes the capacitor C4 and input winding to discharge.
A current flows in the resonant circuit of Tr1 and capacitor C2, charging capacitor C2 and capacitor C3.

【0009】一方、ダイオードD1のアノード側の電位よ
りカソード側の電位が高い場合、すなわち全波整流回路
1で整流された電圧より、コンデンサC2の電圧が高い場
合には、全波整流回路1の電圧は、コンデンサC1に充電
される。そして、コンデンサC2およびコンデンサC3の充
電電流が、インバータトランスTrの入力巻線Tr1 、コン
デンサC4などとの共振回路に供給され、入力巻線Tr1 か
らコンデンサC4の方向に電流が流れる。なお、このコン
デンサC2の容量は、発振用スイッチQ1のオン時間程度で
あり、瞬時に放電される。また、この電流が反転し、入
力巻線Tr1 およびコンデンサC4の電流が放電されると、
回生電力によりコンデンサC4、入力巻線Tr1 およびコン
デンサC2の共振回路に電流が流れ、コンデンサC2および
コンデンサC3を充電する共振動作となり、昇圧されて入
力巻線Tr1 に供給される。
On the other hand, when the potential on the cathode side is higher than the potential on the anode side of the diode D1, that is, when the voltage of the capacitor C2 is higher than the voltage rectified by the full-wave rectification circuit 1, the full-wave rectification circuit 1 The voltage charges capacitor C1. Then, the charging currents of the capacitors C2 and C3 are supplied to the resonance circuit with the input winding Tr1 of the inverter transformer Tr, the capacitor C4, etc., and the current flows from the input winding Tr1 to the capacitor C4. The capacity of the capacitor C2 is about the ON time of the oscillation switch Q1 and is instantly discharged. Also, when this current is inverted and the current in the input winding Tr1 and capacitor C4 is discharged,
Regenerative power causes a current to flow in the resonance circuit of capacitor C4, input winding Tr1 and capacitor C2, which causes resonance operation to charge capacitors C2 and C3, and the voltage is boosted and supplied to input winding Tr1.

【0010】そして、インバータトランスTrの出力巻線
Tr2 に高周波交流を誘起して放電ランプFLを高周波点灯
させている。
The output winding of the inverter transformer Tr
The discharge lamp FL is lit at high frequency by inducing high-frequency alternating current in Tr2.

【0011】そうして、上述の動作により力率を改善し
ている。
Thus, the power factor is improved by the above operation.

【0012】[0012]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記図
に示す従来例では、商用交流電源Eの電圧が0V近傍
になると、ダイオードD1のオンする時間が短くなり、ダ
イオードD1のインバータ側に位置する入力巻線Tr1、コ
ンデンサC2、コンデンサC3、コンデンサC4およびインダ
クタL1などの共振回路が動作する時間が長くなり、図6
(a)に示すように、商用交流電源Eの電圧が0V近傍
では、出力巻線Tr2に誘起される電圧が上昇し、図6
(b)に示すように、放電ランプFLに流れるランプ電流
IL が大きくなり、特に、商用交流電源Eの電圧が0V
となる部分では、リップル電流が生ずる。
However, the above-mentioned diagram
In the conventional example shown in FIG. 1, when the voltage of the commercial AC power supply E is close to 0 V, the turn-on time of the diode D1 is shortened, and the input winding Tr1, the capacitor C2, the capacitor C3, and the capacitor C4 located on the inverter side of the diode D1. And the time that the resonant circuit such as the inductor L1 operates becomes longer,
As shown in (a), when the voltage of the commercial AC power supply E is near 0 V, the voltage induced in the output winding Tr2 rises, and
As shown in (b), the lamp current IL flowing through the discharge lamp FL becomes large, and in particular, the voltage of the commercial AC power source E becomes 0V.
A ripple current is generated in the area where

【0013】一方、電源電圧を正弦波ではなく、図7
(a)に示すように、矩形波にすれば、ダイオードD1は
インバータ回路2の高周波にのみ基づきスイッチング動
作を行なうので、放電ランプFLに流れるランプ電流IL
は、リップル電流を含まず、一定の電流値となり安定す
る。
On the other hand, the power supply voltage is not a sine wave, but the one shown in FIG.
As shown in (a), when the rectangular wave is used, the diode D1 performs the switching operation only based on the high frequency of the inverter circuit 2, and therefore the lamp current IL flowing through the discharge lamp FL.
Does not include the ripple current and becomes stable with a constant current value.

【0014】しかしながら、図7(a)に示すような矩
形波電圧にするには、装置にコストがかかる問題を有し
ている。
However, there is a problem in that the cost of the device is increased in order to obtain the rectangular wave voltage as shown in FIG. 7 (a).

【0015】本発明は、上記問題点に鑑みなされたもの
で、矩形波電圧を用いることなく、リップルをなくした
電源装置、放電灯点灯装置および照明装置を提供するこ
とを目的とする。
The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a power supply device, a discharge lamp lighting device, and a lighting device that eliminate ripples without using a rectangular wave voltage.

【0016】[0016]

【課題を解決するための手段】請求項1記載の電源装置
は、交流電源の電圧を全波整流する全波整流回路と、こ
の全波整流回路の出力をオンオフする力率改善用スイッ
チング手段と、この力率改善用スイッチング手段を介し
て前記全波整流回路に接続される容量性素子と、この容
量性素子に対して並列に接続されたコンデンサおよびイ
ンダクタの直列回路と、前記容量性素子および前記コン
デンサおよびインダクタの直列回路に接続され前記容量
性素子およびコンデンサと共振回路を形成するとともに
無効電力の回生および前記全波整流回路の出力に基づき
前記力率改善用スイッチング手段を高周波でスイッチン
グし、発振用スイッチング手段を有するインバータ回路
とを具備し、前記力率改善用スイッチング手段のオン時
には前記全波整流回路から前記共振回路により共振電流
が流れて前記容量性素子およびコンデンサを充電すると
ともに前記インバータ回路に電力を供給し、前記力率改
善用スイッチング手段のオフ時には前記容量性素子およ
びインダクタを介したコンデンサから前記共振回路によ
り共振電流が流れて前記インバータ回路に電力を供給す
る電源装置において、前記発振用スイッチング手段は周
波数変調制御され、前記全波整流回路の出力電圧が低い
部分では前記インバータ回路の出力電圧を低くする方向
連続的に周波数を変化させ、前記全波整流回路の出力
電圧が高い部分では前記インバータ回路の出力電圧を高
くする方向に連続的に周波数を変化させるものである。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a power supply device comprising: a full-wave rectifier circuit for full-wave rectifying an AC power supply voltage; and a power factor improving switching means for turning on / off the output of the full-wave rectifier circuit. , and a capacitive element connected to the full-wave rectifying circuit through a switching means for the power factor correction, connected capacitor and b in parallel for this capacitive element
Inductor series circuit, the capacitive element and the capacitor.
Said power factor improving switching means based on the output of the regeneration and the full-wave rectifier circuit of the reactive power with being connected to the series circuit of the capacitor and the inductor to form a resonant circuit and the capacitive element and the capacitor switching at a high frequency, the oscillation An inverter circuit having a switching means for switching the power factor, and when the switching means for improving the power factor is on, the full-wave rectifier circuit causes the resonance circuit to generate a resonance current.
Supplies power before Symbol inverter circuit <br/> both the charges the capacitive element and the capacitor flows, Oyo the capacitive element during off of the power factor improving switching device
And the capacitor via the inductor to the resonant circuit.
In a power supply device for supplying electric power to the inverter circuit by flowing a resonance current , the oscillation switching means is frequency-modulated and the output voltage of the inverter circuit is lowered in a portion where the output voltage of the full-wave rectifier circuit is low . The frequency is continuously changed in the direction, and the output voltage of the inverter circuit is increased in the portion where the output voltage of the full-wave rectifier circuit is high.
The frequency is continuously changed in the direction of increasing .

【0017】請求項2記載の電源装置は、交流電源の電
圧を全波整流する全波整流回路と、この全波整流回路の
出力をオンオフする力率改善用スイッチング手段と、こ
の力率改善用スイッチング手段を介して前記全波整流回
路に接続される容量性素子と、この容量性素子に対して
並列に接続されたコンデンサおよびインダクタの直列回
路と、前記容量性素子および前記コンデンサおよびイン
ダクタの直列回路に接続され前記容量性素子およびコン
デンサと共振回路を形成するとともに無効電力の回生お
よび前記全波整流回路の出力に基づき前記力率改善用ス
イッチング手段を高周波でスイッチングし、発振用スイ
ッチング手段を有するインバータ回路とを具備し、前記
力率改善用スイッチング手段のオン時には前記全波整流
回路から前記共振回路により共振電流が流れて前記容量
性素子およびコンデンサを充電するとともに前記インバ
ータ回路に電力を供給し、前記力率改善用スイッチング
手段のオフ時には前記容量性素子およびインダクタを介
したコンデンサから前記共振回路により共振電流が流れ
前記インバータ回路に電力を供給する電源装置におい
て、前記発振用スイッチング手段はオン幅制御され、前
記全波整流回路の出力電圧が低い部分では前記インバー
タ回路の出力電圧を低くする方向に連続的にオン幅を変
化させ、前記全波整流回路の出力電圧が高い部分では前
記インバータ回路の出力電圧を高くする方向に連続的に
オン幅を変化させるものである。
According to another aspect of the power supply device of the present invention, a full-wave rectifier circuit for full-wave rectifying the voltage of the AC power source, a power factor improving switching means for turning on / off the output of the full wave rectifier circuit, and a power factor improving switch. and a capacitive element connected to the full-wave rectifying circuit through the switching means, for this capacitive element
Series connection of capacitors and inductors connected in parallel
Path, the capacitive element and the capacitor and
Are connected to a series circuit of the inductor the capacitive element and con
A resonant circuit that forms a resonance circuit with a capacitor , switches the power factor improving switching means at a high frequency based on the regeneration of the reactive power and the output of the full-wave rectifier circuit, and includes an inverter circuit having an oscillating switching means. When the rate improving switching means is turned on, a resonance current flows from the full-wave rectification circuit through the resonance circuit to cause the capacitance.
Supplies power before Symbol inverter circuit together Charging sexual element and a capacitor, through said capacitive element and the inductor during the off of the power factor improving switching device
Resonant current flows from the capacitor
In the power supply device for supplying power to the inverter circuit, the oscillation switching means is ON-width controlled, and in the portion where the output voltage of the full-wave rectifier circuit is low, the output voltage of the inverter circuit is continuously reduced. The ON width is changed, and the ON width is continuously changed in the direction in which the output voltage of the inverter circuit is increased in the portion where the output voltage of the full-wave rectification circuit is high.

【0018】請求項3記載の電源装置は、交流電源の電
圧を全波整流する全波整流回路と、この全波整流回路の
出力をオンオフする力率改善用スイッチング手段と、こ
の力率改善用スイッチング手段を介して前記全波整流回
路に接続される容量性素子と、この容量性素子に対して
並列に接続されたコンデンサおよびインダクタの直列回
路と、前記容量性素子および前記コンデンサおよびイン
ダクタの直列回路に接続され前記容量性素子およびコン
デンサと共振回路を形成するとともに無効電力の回生お
よび前記全波整流回路の出力に基づき前記力率改善用ス
イッチング手段を高周波でスイッチングし、発振用スイ
ッチング手段を有するインバータ回路とを具備し、前記
力率改善用スイッチング手段のオン時には前記全波整流
回路から前記共振回路により共振電流が流れて前記容量
性素子およびコンデンサを充電するとともに前記インバ
ータ回路に電力を供給し、前記力率改善用スイッチング
手段のオフ時には前記容量性素子およびインダクタを介
したコンデンサから前記共振回路により共振電流が流れ
前記インバータ回路に電力を供給する電源装置におい
て、前記発振用スイッチング手段は周波数変調およびオ
ン幅制御され、前記全波整流回路の出力電圧が低い部分
では前記インバータ回路の出力電圧を低くする方向に周
波数およびオン幅を連続的に変化させ、前記全波整流回
路の出力電圧が高い部分では前記インバータ回路の出力
電圧を高くする方向に周波数およびオン幅を連続的に
化させるものである。
According to another aspect of the power supply device of the present invention, a full-wave rectifying circuit for full-wave rectifying the voltage of the AC power supply, a power factor improving switching means for turning on and off the output of the full wave rectifying circuit, and a power factor improving circuit. and a capacitive element connected to the full-wave rectifying circuit through the switching means, for this capacitive element
Series connection of capacitors and inductors connected in parallel
Path, the capacitive element and the capacitor and
Are connected to a series circuit of the inductor the capacitive element and con
A resonant circuit that forms a resonance circuit with a capacitor , switches the power factor improving switching means at a high frequency based on the regeneration of the reactive power and the output of the full-wave rectifier circuit, and includes an inverter circuit having an oscillating switching means. When the rate improving switching means is turned on, a resonance current flows from the full-wave rectification circuit through the resonance circuit to cause the capacitance.
Supplies power before Symbol inverter circuit together Charging sexual element and a capacitor, through said capacitive element and the inductor during the off of the power factor improving switching device
Resonant current flows from the capacitor
In the power supply device for supplying power to the inverter circuit, the oscillation switching means is frequency-modulated and ON-width controlled, and in the portion where the output voltage of the full-wave rectifier circuit is low, the output voltage of the inverter circuit is reduced. The frequency and the ON width are continuously changed, and the output of the inverter circuit is output in a portion where the output voltage of the full-wave rectifier circuit is high.
The frequency and the on-width are continuously changed in the direction of increasing the voltage .

【0019】請求項4記載の放電灯点灯装置は、請求項
1ないし3いずれか記載の電源装置のインバータ回路に
放電ランプを接続したものである。
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a discharge lamp lighting device in which a discharge lamp is connected to the inverter circuit of the power supply device according to any of the first to third aspects.

【0020】請求項5記載の照明装置は、請求項4記載
の放電ランプを器具本体に設けたものである。
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a discharge lamp according to the fourth aspect, which is provided in a fixture body.

【0021】[0021]

【作用】請求項1記載の電源装置は、交流電源の電圧を
全波整流回路で全波整流し、インバータ回路の無効電力
の回生および全波整流回路の出力に基づき高周波で力率
改善用スイッチング手段を制御し、容量性素子、コンデ
ンサおよびインバータ回路の共振回路により力率改善用
スイッチング手段を高周波でスイッチングして力率を改
善させる際に、全波整流回路の電圧が時間により変化す
るため、力率改善用スイッチング手段がオンする状態が
全波整流回路からの出力が低い部分では出力が増加し、
全波整流回路からの出力が高い部分では出力が低下する
ため、容量性素子およびインバータ回路の共振回路の共
振条件が異なり、インバータ回路の出力が安定しない
が、発振用スイッチング手段は周波数変調制御され、全
波整流回路の出力電圧が低い部分ではインバータ回路の
出力電圧を低くする方向に連続的に周波数を変化させ、
全波整流回路の出力電圧が高い部分ではインバータ回路
の出力電圧を高くする方向に連続的に周波数を変化させ
るため、全波整流回路からの出力電圧にかかわらず、
力が擬似正弦波であってもインバータ回路の出力を一定
化できるとともにリップル電流をなくすことができる
In the power supply device according to the present invention, the voltage of the AC power supply is full-wave rectified by the full-wave rectification circuit, the reactive power of the inverter circuit is regenerated, and the power factor correction switching is performed at a high frequency based on the output of the full-wave rectification circuit. Control means, capacitive elements , capacitors
When the switching circuit for power factor improvement is switched at a high frequency by the resonance circuit of the sensor and the inverter circuit to improve the power factor, the voltage of the full-wave rectifier circuit changes with time, so the switching device for power factor improvement turns on. The output increases when the output from the full-wave rectifier circuit is low,
Since the output decreases in the part where the output from the full-wave rectification circuit is high, the resonance conditions of the capacitive element and the resonance circuit of the inverter circuit are different, and the output of the inverter circuit is not stable, but the oscillation switching means is frequency modulation controlled. , In the part where the output voltage of the full-wave rectifier circuit is low , the frequency is continuously changed to lower the output voltage of the inverter circuit,
Since the output voltage is higher portions of the full-wave rectifier circuit continuously changing the frequency in a direction to increase the output voltage of the inverter circuit regardless of the output voltage from the full-wave rectifier circuit, the input
Even if the force is a pseudo sine wave, the output of the inverter circuit can be made constant and the ripple current can be eliminated .

【0022】請求項2記載の電源装置は、交流電源の電
圧を全波整流回路で全波整流し、インバータ回路の無効
電力の回生および全波整流回路の出力に基づき高周波で
力率改善用スイッチング手段を制御し、容量性素子、コ
ンデンサおよびインバータ回路の共振回路により力率改
善用スイッチング手段を高周波でスイッチングして力率
を改善させる際に、全波整流回路の電圧が時間により変
化するため、力率改善用スイッチング手段がオンする状
態が全波整流回路からの出力が低い部分では出力が増加
し、全波整流回路からの出力が高い部分では出力が低下
するため、容量性素子およびインバータ回路の共振回路
の共振条件が異なり、インバータ回路の出力が安定しな
いが、発振用スイッチング手段はオン幅制御され、全波
整流回路の出力電圧が低い部分ではインバータ回路の出
電圧を低くする方向に連続的にオン幅を変化させ、全
波整流回路の出力電圧が高い部分ではインバータ回路の
出力電圧を高くする方向に連続的にオン幅を変化させる
ため、全波整流回路からの出力電圧にかかわらず、入力
が擬似正弦波であってもインバータ回路の出力を一定化
できるとともにリップル電流をなくすことができる
According to another aspect of the power supply device of the present invention, the voltage of the AC power source is full-wave rectified by the full-wave rectification circuit, and the power factor correction switching is performed at high frequency based on the regeneration of the reactive power of the inverter circuit and the output of the full-wave rectification circuit. Control means, capacitive elements ,
When the power factor improving switching means is switched at high frequency by the resonance circuit of the capacitor and the inverter circuit to improve the power factor, the voltage of the full-wave rectifier circuit changes with time, so the power factor improving switching means is turned on. The output increases when the output from the full-wave rectifier circuit is low, and the output decreases when the output from the full-wave rectifier circuit is high.Therefore, the resonance conditions of the resonant circuit of the capacitive element and the inverter circuit are different, Although the output of the inverter circuit is not stable, the oscillation switching means is ON-width controlled, and in the portion where the output voltage of the full-wave rectifier circuit is low , the ON-width is continuously changed in the direction of lowering the output voltage of the inverter circuit. since the output voltage is higher portions of the wave rectifier circuit continuously varying the oN width in a direction to increase the output voltage of the inverter circuit, full-wave rectification times Regardless of the output voltage from the input
Even if is a pseudo sine wave, the output of the inverter circuit can be made constant and the ripple current can be eliminated .

【0023】請求項3記載の電源装置は、交流電源の電
圧を全波整流回路で全波整流し、インバータ回路の無効
電力の回生および全波整流回路の出力に基づき高周波で
力率改善用スイッチング手段を制御し、容量性素子、コ
ンデンサおよびインバータ回路の共振回路により力率改
善用スイッチング手段を高周波でスイッチングして力率
を改善させる際に、全波整流回路の電圧が時間により変
化するため、力率改善用スイッチング手段がオンする状
態が全波整流回路からの出力が低い部分では出力が増加
し、全波整流回路からの出力が高い部分では出力が低下
するため、容量性素子およびインバータ回路の共振回路
の共振条件が異なり、インバータ回路の出力が安定しな
いが、発振用スイッチング手段は周波数変調およびオン
幅制御され、前記全波整流回路の出力電圧が低い部分で
は前記インバータ回路の出力電圧を低くする方向に連続
的に周波数およびオン幅を変化させ、前記全波整流回路
の出力電圧が高い部分では前記インバータ回路の出力
圧を低くする方向に連続的に周波数およびオン幅を連続
的に変化させるため、全波整流回路からの出力電圧にか
かわらず、入力が擬似正弦波であってもインバータ回路
の出力を一定化できるとともにリップル電流をなくすこ
とができる
According to another aspect of the power supply device of the present invention, the voltage of the AC power supply is full-wave rectified by the full-wave rectification circuit, and the power factor correction switching is performed at high frequency based on the regeneration of the reactive power of the inverter circuit and the output of the full-wave rectification circuit. Control means, capacitive elements ,
When the power factor improving switching means is switched at high frequency by the resonance circuit of the capacitor and the inverter circuit to improve the power factor, the voltage of the full-wave rectifier circuit changes with time, so the power factor improving switching means is turned on. The output increases when the output from the full-wave rectifier circuit is low, and the output decreases when the output from the full-wave rectifier circuit is high.Therefore, the resonance conditions of the resonant circuit of the capacitive element and the inverter circuit are different, Although the output of the inverter circuit is not stable, the oscillation switching means is frequency-modulated and ON-width controlled, and in the portion where the output voltage of the full-wave rectifier circuit is low, the output voltage of the inverter circuit is continuously reduced.
Alter the frequency and on-width, the output voltage is higher portions of the full-wave rectifier circuit output voltage of the inverter circuit
Continuous continuously frequency and ON widths in the direction to decrease the pressure
Manner to alter, regardless of the output voltage from the full-wave rectifier circuit, Nakusuko ripple current with the input can be given the output of the inverter circuit even pseudo sine wave
You can

【0024】請求項4記載の放電灯点灯装置は、請求項
1ないし3いずれか記載の電源装置のインバータ回路に
放電ランプを接続したため、放電ランプのランプ出力を
一定にできるとともにリップル電流をなくすことができ
In the discharge lamp lighting device according to the fourth aspect, since the discharge lamp is connected to the inverter circuit of the power supply device according to any one of the first to third aspects, the lamp output of the discharge lamp can be made constant and the ripple current can be eliminated. Can
It

【0025】請求項5記載の照明装置は、請求項4記載
の放電ランプを器具本体に設けたので、放電ランプのラ
ンプ出力を一定にできるとともにリップル電流をなくす
ことができる
In the lighting device according to the fifth aspect, since the discharge lamp according to the fourth aspect is provided in the main body of the fixture, the lamp output of the discharge lamp can be made constant and the ripple current can be eliminated.
You can

【0026】[0026]

【実施例】以下、本発明の照明装置の一実施例を図面を
参照して説明する。なお、回路構成自体は、従来例に示
す図と同様である。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the illumination device of the present invention will be described below with reference to the drawings. The circuit configuration itself is the same as in FIG. 1 illustrating the prior art.

【0027】図2において、11は器具本体で、この器具
本体11の両端近傍にはランプソケット12,12が対向して
取り付けられ、これらランプソケット12,12間には、放
電ランプFLが挟持され、また、器具本体11の内部には、
図1に示す回路が内蔵されている。
In FIG. 2, reference numeral 11 designates a main body of the equipment, and lamp sockets 12, 12 are mounted facing each other in the vicinity of both ends of the main body 11 of the equipment, and a discharge lamp FL is sandwiched between the lamp sockets 12, 12. , In addition, inside the instrument body 11,
The circuit shown in FIG. 1 is incorporated.

【0028】図1に示すように、商用交流電源Eに全波
整流回路1の入力端子が接続され、この全波整流回路1
の出力端子には平滑用のコンデンサC1が接続されてい
る。また、全波整流回路1の正極には力率改善用スイッ
チング手段としてのダイオードD1が接続されている。
As shown in FIG. 1, the input terminal of the full-wave rectifier circuit 1 is connected to the commercial AC power source E, and the full-wave rectifier circuit 1 is connected.
A smoothing capacitor C1 is connected to the output terminal of. A diode D1 as a power factor improving switching means is connected to the positive electrode of the full-wave rectifier circuit 1.

【0029】さらに、ダイオードD1を介したコンデンサ
C1には、容量性素子としてのコンデンサC2、および、コ
ンデンサC3および突入電流防止用のインダクタL1の直列
回路が並列に接続されている。
Further, a capacitor via the diode D1
A series circuit of a capacitor C2 as a capacitive element, a capacitor C3, and an inrush current preventing inductor L1 is connected in parallel to C1.

【0030】また、コンデンサC2の両端子間に、無効電
力を回生するインバータ回路2が接続されている。この
インバータ回路2は、ダイオードD1を介した全波整流回
路1の両端子間に、インバータトランスTrの入力巻線Tr
1 および発振用スイッチング手段としての発振用スイッ
チQ1の直列回路が接続され、発振用スイッチQ1の両端子
間にはダイオードD2および共振用のコンデンサC4が並列
に接続されており、発振用スイッチQ1は制御回路3にて
制御される。
Further, an inverter circuit 2 for regenerating reactive power is connected between both terminals of the capacitor C2. This inverter circuit 2 has the input winding Tr of the inverter transformer Tr between both terminals of the full-wave rectification circuit 1 via the diode D1.
1 and a series circuit of an oscillation switch Q1 as an oscillation switching means are connected, a diode D2 and a resonance capacitor C4 are connected in parallel between both terminals of the oscillation switch Q1, and the oscillation switch Q1 is It is controlled by the control circuit 3.

【0031】さらに、インバータトランスTrの出力巻線
Tr2 には、放電ランプFLのフィラメントFLa ,FLb のそ
れぞれの一端が接続され、フィラメントFLa ,FLb のそ
れぞれの他端には、始動用のコンデンサC5が接続されて
いる。
Further, the output winding of the inverter transformer Tr
One end of each of the filaments FLa and FLb of the discharge lamp FL is connected to Tr2, and a starting capacitor C5 is connected to the other end of each of the filaments FLa and FLb.

【0032】次に、上記実施例の動作について説明す
る。
Next, the operation of the above embodiment will be described.

【0033】制御回路3により周波数変調によりたとえ
ば45kHz程度から50kHzの周波数で発振を行ない、
周波数が低くなると出力電圧が上昇し、周波数が高くな
ると出力電圧が低下する。また、発振用スイッチQ1がオ
ンしている場合には、インバータトランスTrの入力巻線
Tr1 を充電し、反対に、発振用スイッチQ1がオフしてい
る場合には、コンデンサC4を充放電したり、ダイオード
D2を介して電流が流れる。
The control circuit 3 oscillates at a frequency of, for example, about 45 kHz to 50 kHz by frequency modulation,
When the frequency is low, the output voltage is high, and when the frequency is high, the output voltage is low. When the oscillation switch Q1 is on, the input winding of the inverter transformer Tr
When Tr1 is charged and the oscillation switch Q1 is off, the capacitor C4 is charged / discharged and the diode
Current flows through D2.

【0034】そして、商用交流電源Eの電圧が全波整流
回路1で全波整流され、コンデンサC1を充電する。ダイ
オードD1のアノード側の電位よりカソード側の電位が低
い場合、すなわち全波整流回路1で整流された電圧よ
り、コンデンサC2の電圧が低い場合には、全波整流回路
1の電圧は、ダイオードD1を介してインバータトランス
Trの入力巻線Tr1 、コンデンサC4の共振回路に入力巻線
Tr1 からコンデンサC4の方向に電流が流れる。また、こ
の電流が反転し、入力巻線Tr1 およびコンデンサC4の電
流が放電されると、回生電力によりコンデンサC4、入力
巻線Tr1 およびコンデンサC2の共振回路に電流が流れ、
コンデンサC2およびコンデンサC3を充電する。
Then, the voltage of the commercial AC power source E is full-wave rectified by the full-wave rectifier circuit 1 to charge the capacitor C1. When the potential on the cathode side is lower than the potential on the anode side of the diode D1, that is, when the voltage of the capacitor C2 is lower than the voltage rectified by the full-wave rectification circuit 1, the voltage of the full-wave rectification circuit 1 is the diode D1. Through the inverter transformer
Input winding of Tr Tr1, input winding of resonance circuit of capacitor C4
Current flows from Tr1 to capacitor C4. Also, when this current is inverted and the current in the input winding Tr1 and the capacitor C4 is discharged, current flows in the resonance circuit of the capacitor C4, the input winding Tr1 and the capacitor C2 due to regenerative power,
Charge the capacitors C2 and C3.

【0035】一方、ダイオードD1のアノード側の電位よ
りカソード側の電位が高い場合、すなわち全波整流回路
1で整流された電圧より、コンデンサC2の電圧が高い場
合には、全波整流回路1の電圧は、コンデンサC1に充電
される。そして、コンデンサC2およびコンデンサC3の充
電電流が、インバータトランスTrの入力巻線Tr1 、コン
デンサC4などとの共振回路に供給され、入力巻線Tr1 か
らコンデンサC4の方向に電流が流れる。なお、このコン
デンサC2の容量は、発振用スイッチQ1のオン時間程度で
あり、瞬時に放電される。また、この電流が反転し、入
力巻線Tr1 およびコンデンサC4の電流が放電されると、
回生電力によりコンデンサC4、入力巻線Tr1 およびコン
デンサC2の共振回路に電流が流れ、コンデンサC2および
コンデンサC3を充電する共振動作となり、昇圧されて入
力巻線Tr1 に供給される。このように、ダイオードD1が
オフ状態の場合に、共振状態になって出力巻線Tr2 の電
圧が上昇する。
On the other hand, when the potential on the cathode side is higher than the potential on the anode side of the diode D1, that is, when the voltage of the capacitor C2 is higher than the voltage rectified by the full wave rectifying circuit 1, the full wave rectifying circuit 1 The voltage charges capacitor C1. Then, the charging currents of the capacitors C2 and C3 are supplied to the resonance circuit with the input winding Tr1 of the inverter transformer Tr, the capacitor C4, etc., and the current flows from the input winding Tr1 to the capacitor C4. The capacity of the capacitor C2 is about the ON time of the oscillation switch Q1 and is instantly discharged. Also, when this current is inverted and the current in the input winding Tr1 and capacitor C4 is discharged,
Regenerative power causes a current to flow in the resonance circuit of capacitor C4, input winding Tr1 and capacitor C2, which causes resonance operation to charge capacitors C2 and C3, and the voltage is boosted and supplied to input winding Tr1. As described above, when the diode D1 is in the off state, the diode D1 enters the resonance state and the voltage of the output winding Tr2 rises.

【0036】また、制御回路3にて発振用スイッチQ1を
制御する際には、全波整流回路1の出力電圧が高い場
合、すなわち図3(a)に示す出力電圧の絶対値が高い
場合には、図3(b)に示す制御回路3からの発振用ス
イッチQ1を発振する周波数を低くして、インバータ回路
2の出力電圧を高くし、反対に、全波整流回路1の出力
電圧が低い場合、すなわち図3(a)に示す出力電圧の
絶対値が低い場合には、制御回路3からの発振用スイッ
チQ1を発振する周波数を高くして、インバータ回路2の
出力電圧を低くする。このように、周波数を変化させて
周波数変調を行なうことにより、全波整流回路1の出力
が変化して、たとえば全波整流回路1からの出力が0ク
ロス近傍で低い場合にダイオードD1のオフ期間が長くな
り、共振回路による共振による昇圧量が増えて出力巻線
Tr2 に誘起される電圧が上昇して、インバータ回路2の
出力電圧が上昇する方向になっても、制御回路3からの
周波数制御により発振用スイッチQ1の周波数が上昇し
て、出力巻線Tr2 の出力電圧が低下する方向となる。反
対に、全波整流回路1からの出力が高い場合にダイオー
ドD1のオン期間が長くなり、共振回路による共振による
昇圧量が減って出力巻線Tr2 に誘起される電圧が低下し
て、インバータ回路2の出力電圧が低下する方向になっ
ても、制御回路3からの周波数制御により発振用スイッ
チQ1の周波数が低下して、出力巻線Tr2 の出力電圧が上
昇する方向となる。したがって、たとえ疑似正弦波を入
力電圧としても、従来のように、リップル電流が生ずる
ことを防止する。
When controlling the oscillation switch Q1 by the control circuit 3, when the output voltage of the full-wave rectifier circuit 1 is high, that is, when the absolute value of the output voltage shown in FIG. 3A is high. Lowers the frequency at which the switch Q1 for oscillation from the control circuit 3 shown in FIG. 3B oscillates to increase the output voltage of the inverter circuit 2, and conversely, the output voltage of the full-wave rectifier circuit 1 decreases. In this case, that is, when the absolute value of the output voltage shown in FIG. 3A is low, the frequency at which the oscillation switch Q1 from the control circuit 3 oscillates is increased and the output voltage of the inverter circuit 2 is decreased. In this way, by changing the frequency and performing frequency modulation, the output of the full-wave rectifier circuit 1 changes, and for example, when the output from the full-wave rectifier circuit 1 is low near 0 cross, the off period of the diode D1 is reduced. Becomes longer, the boost amount due to resonance by the resonance circuit increases and the output winding
Even if the voltage induced in Tr2 rises and the output voltage of the inverter circuit 2 rises, the frequency of the oscillation switch Q1 rises due to the frequency control from the control circuit 3, and the output winding Tr2 The output voltage tends to decrease. On the contrary, when the output from the full-wave rectifier circuit 1 is high, the ON period of the diode D1 becomes longer, the boost amount due to the resonance of the resonance circuit decreases, the voltage induced in the output winding Tr2 decreases, and the inverter circuit Even if the output voltage of 2 decreases, the frequency of the oscillation switch Q1 decreases due to the frequency control from the control circuit 3, and the output voltage of the output winding Tr2 increases. Therefore, even if the pseudo sine wave is used as the input voltage, the ripple current is prevented from occurring as in the conventional case.

【0037】なお、全波整流回路1の出力電圧が最も高
い部分で最も周波数を低下させてインバータ回路2の出
力を行ない、反対に、全波整流回路1の出力電圧が最も
低い部分で最も周波数を増加させてインバータ回路2の
出力を行ない、インバータ回路2の出力電圧を一定にす
る。
In the portion where the output voltage of the full-wave rectification circuit 1 is the highest, the frequency is lowered to output the inverter circuit 2. On the contrary, the portion where the output voltage of the full-wave rectification circuit 1 is the lowest is the highest frequency. Is output to output the inverter circuit 2 and the output voltage of the inverter circuit 2 is made constant.

【0038】そして、インバータトランスTrの出力巻線
Tr2 に高周波交流を誘起して放電ランプFLを高周波点灯
させている。
The output winding of the inverter transformer Tr
The discharge lamp FL is lit at high frequency by inducing high-frequency alternating current in Tr2.

【0039】上述のように、制御回路3で周波数変調に
より発振用スイッチQ1を全波整流回路1の出力電圧に対
応して、周波数変調の周波数を連続的に変化させること
により、入力が疑似正弦波であっても、確実にリップル
電流をなくすことができる。
As described above, the control circuit 3 frequency-modulates the oscillating switch Q1 in accordance with the output voltage of the full-wave rectifier circuit 1 so that the frequency of frequency modulation is continuously changed. Even if it is a wave, the ripple current can be surely eliminated.

【0040】次に、他の制御によりリップル電流をなく
す実施例を説明する。
Next, an embodiment in which the ripple current is eliminated by another control will be described.

【0041】この実施例では、制御回路3にて発振用ス
イッチQ1を制御する際には、図4(a)に示す全波整流
回路1の出力電圧が高い場合には、図4(b)に示す制
御回路3からの発振用スイッチQ1のオン幅を長くして、
インバータ回路2の出力電圧を高くし、反対に、図4
(a)に示す全波整流回路1の出力電圧が低い場合に
は、図4(b)に示す制御回路3からの発振用スイッチ
Q1のオン幅を長くして、インバータ回路2の出力電圧を
低くする。このように、オン幅を変化させてオン幅制御
を行なうことにより、全波整流回路1の出力が変化し
て、たとえば全波整流回路1からの出力が0クロス近傍
で低い場合にダイオードD1のオフ期間が長くなり、共振
回路による共振による昇圧量が増えて出力巻線Tr2 に誘
起される電圧が上昇して、インバータ回路2の出力電圧
が上昇する方向になっても、制御回路3からのオン幅制
御により発振用スイッチQ1のオン幅が短くなって、出力
巻線Tr2の出力電圧が低下する方向となる。反対に、全
波整流回路1からの出力が高い場合にダイオードD1のオ
ン期間が長くなり、共振回路による共振による昇圧量が
減って出力巻線Tr2 に誘起される電圧が低下して、イン
バータ回路2の出力電圧が低下する方向になっても、制
御回路3からのオン幅制御により発振用スイッチQ1のオ
ン幅が長くなって、出力巻線Tr2 の出力電圧が上昇する
方向となる。したがって、たとえ疑似正弦波を入力電圧
としても、従来のように、リップル電流が生ずることを
防止する。
In this embodiment, when the control circuit 3 controls the oscillating switch Q1, when the output voltage of the full-wave rectifier circuit 1 shown in FIG. 4 (a) is high, FIG. The ON width of the oscillation switch Q1 from the control circuit 3 shown in
The output voltage of the inverter circuit 2 is increased and, conversely, as shown in FIG.
When the output voltage of the full-wave rectifier circuit 1 shown in (a) is low, an oscillation switch from the control circuit 3 shown in FIG.
The ON width of Q1 is lengthened and the output voltage of the inverter circuit 2 is lowered. In this way, by changing the ON width to control the ON width, the output of the full-wave rectifier circuit 1 changes, and, for example, when the output from the full-wave rectifier circuit 1 is low near 0 cross, the diode D1 Even if the OFF period becomes longer, the boosted amount due to resonance by the resonance circuit increases, the voltage induced in the output winding Tr2 rises, and the output voltage of the inverter circuit 2 also rises, the control circuit 3 The ON width of the oscillation switch Q1 is shortened by the ON width control, and the output voltage of the output winding Tr2 decreases. On the contrary, when the output from the full-wave rectifier circuit 1 is high, the ON period of the diode D1 becomes longer, the boost amount due to the resonance of the resonance circuit decreases, the voltage induced in the output winding Tr2 decreases, and the inverter circuit Even when the output voltage of 2 decreases, the ON width of the oscillation switch Q1 increases due to the ON width control from the control circuit 3, and the output voltage of the output winding Tr2 increases. Therefore, even if the pseudo sine wave is used as the input voltage, the ripple current is prevented from occurring as in the conventional case.

【0042】なお、全波整流回路1の出力電圧が最も高
い部分で最もオン幅を長くしてインバータ回路2の出力
を行ない、反対に、全波整流回路1の出力電圧が最も低
い部分で最もオン幅を短くしてインバータ回路2の出力
を行ない、インバータ回路2の出力電圧を一定にする。
In the portion where the output voltage of the full-wave rectifier circuit 1 is the highest, the ON width is maximized to output the inverter circuit 2. On the contrary, the portion where the output voltage of the full-wave rectifier circuit 1 is the lowest is the highest. The ON width is shortened to output the inverter circuit 2, and the output voltage of the inverter circuit 2 is made constant.

【0043】上述のように、制御回路3でオン幅制御に
より発振用スイッチQ1を全波整流回路1の出力電圧に対
応して、オン幅を連続的に変化させることにより、入力
が疑似正弦波であっても、確実にリップル電流をなくす
ことができる。
As described above, the control circuit 3 controls the on-width to continuously change the on-width of the oscillation switch Q1 in accordance with the output voltage of the full-wave rectifier circuit 1, so that the input is a pseudo sine wave. Even in this case, the ripple current can be surely eliminated.

【0044】さらに、他の制御によりリップル電流をな
くす実施例を説明する。
Further, an embodiment in which the ripple current is eliminated by another control will be described.

【0045】この実施例では、制御回路3にて発振用ス
イッチQ1を制御する際には、図5(a)に示す全波整流
回路1の出力電圧が高い場合には、図5(b)に示す制
御回路3からの周波数を低くするとともに図5(c)に
示す発振用スイッチQ1のオン幅を長くして、インバータ
回路2の出力電圧を高くし、反対に、図5(a)に示す
全波整流回路1の出力電圧が低い場合には、図5(b)
に示す制御回路3からの周波数を高くするとともに図5
(c)に示す発振用スイッチQ1のオン幅を長くして、イ
ンバータ回路2の出力電圧を低くする。このように、周
波数を変化させて周波数変調するとともに、オン幅を変
化させてオン幅制御を行なうことにより、全波整流回路
1の出力が変化して、たとえば全波整流回路1からの出
力が0クロス近傍で低い場合にダイオードD1のオフ期間
が長くなり、共振回路による共振による昇圧量が増えて
出力巻線Tr2 に誘起される電圧が上昇して、インバータ
回路2の出力電圧が上昇する方向になっても、制御回路
3からの周波数変調による制御により発振用スイッチQ1
の周波数が上昇するとともにオン幅制御により発振用ス
イッチQ1のオン幅が短くなって、出力巻線Tr2 の出力電
圧が低下する方向となる。反対に、全波整流回路1から
の出力が高い場合にダイオードD1のオン期間が長くな
り、共振回路による共振による昇圧量が減って出力巻線
Tr2 に誘起される電圧が低下して、インバータ回路2の
出力電圧が低下する方向になっても、制御回路3からの
周波数変調による制御により発振用スイッチQ1の周波数
が低下するとともに発振用スイッチQ1のオン幅制御によ
り発振用スイッチQ1のオン幅を長くして、出力巻線Tr2
の出力電圧が上昇する方向となる。したがって、たとえ
疑似正弦波を入力電圧としても、従来のように、リップ
ル電流が生ずることを防止する。
In this embodiment, when the control circuit 3 controls the oscillating switch Q1, when the output voltage of the full-wave rectifier circuit 1 shown in FIG. 5A is high, FIG. 5 (c), the ON width of the oscillation switch Q1 shown in FIG. 5 (c) is lengthened to increase the output voltage of the inverter circuit 2, and, conversely, as shown in FIG. 5 (a). When the output voltage of the full-wave rectifier circuit 1 shown in FIG.
The frequency from the control circuit 3 shown in FIG.
The ON width of the oscillation switch Q1 shown in (c) is lengthened to lower the output voltage of the inverter circuit 2. In this way, by changing the frequency to perform frequency modulation and changing the ON width to perform ON width control, the output of the full-wave rectifier circuit 1 changes, and, for example, the output from the full-wave rectifier circuit 1 changes. When the voltage is low near 0 cross, the OFF period of the diode D1 becomes longer, the boost amount due to resonance by the resonance circuit increases, the voltage induced in the output winding Tr2 rises, and the output voltage of the inverter circuit 2 rises. Even if it becomes, the oscillation switch Q1 is controlled by the frequency modulation from the control circuit 3.
As the frequency increases, the ON width of the oscillation switch Q1 becomes shorter due to the ON width control, and the output voltage of the output winding Tr2 decreases. On the contrary, when the output from the full-wave rectifier circuit 1 is high, the ON period of the diode D1 becomes longer, and the boosted amount due to the resonance of the resonance circuit decreases and the output winding
Even if the voltage induced in Tr2 decreases and the output voltage of the inverter circuit 2 decreases, the frequency of the oscillation switch Q1 decreases and the oscillation switch Q1 decreases due to the control by the frequency modulation from the control circuit 3. The ON width of the oscillation switch Q1 is increased by controlling the ON width of the output winding Tr2.
The output voltage of will increase. Therefore, even if the pseudo sine wave is used as the input voltage, the ripple current is prevented from occurring as in the conventional case.

【0046】なお、全波整流回路1の出力電圧が最も高
い部分で最も周波数を低くするとともにオン幅を長くし
てインバータ回路2の出力を行ない、反対に、全波整流
回路1の出力電圧が最も低い部分で最も周波数を高くす
るとともにオン幅を短くしてインバータ回路2の出力を
行ない、インバータ回路2の出力電圧を一定にする。
In the portion where the output voltage of the full-wave rectifier circuit 1 is the highest, the frequency is set to be the lowest and the ON width is extended to output the inverter circuit 2. On the contrary, the output voltage of the full-wave rectifier circuit 1 is changed. In the lowest part, the frequency is made highest and the ON width is made short to output the inverter circuit 2 to make the output voltage of the inverter circuit 2 constant.

【0047】上述のように、制御回路3で周波数変調お
よびオン幅制御により発振用スイッチQ1を全波整流回路
1の出力電圧に対応して、周波数変調の周波数を連続的
に変化させるとともにオン幅を連続して制御することに
より、入力が疑似正弦波であっても、確実にリップル電
流をなくすことができる。
As described above, the control circuit 3 controls the frequency modulation and the ON width so that the oscillating switch Q1 continuously changes the frequency of the frequency modulation in accordance with the output voltage of the full-wave rectifier circuit 1 and the ON width. Is controlled continuously, the ripple current can be surely eliminated even if the input is a pseudo sine wave.

【0048】[0048]

【発明の効果】請求項1記載の電源装置によれば、発振
用スイッチング手段は周波数変調制御され、全波整流回
路の出力電圧が低い部分ではインバータ回路の出力電圧
を低くする方向に連続的に周波数を変化させ、全波整流
回路の出力電圧が高い部分ではインバータ回路の出力
圧を高くする方向に連続的に周波数を変化させるため、
全波整流回路からの出力電圧にかかわらず、入力が擬似
正弦波であってもインバータ回路の出力を一定化できる
とともにリップル電流をなくすことができる
According to the power supply device according to claim 1, wherein, according to the present invention, the oscillating switching means is a frequency modulation control, the output voltage of the inverter circuit in the output voltage is lower portions of the full-wave rectifier circuit
Is varied continuously frequency in a direction to lower the output electric inverter circuit in the output voltage is higher portions of the full-wave rectifier circuit
To change the frequency continuously in the direction of increasing the pressure ,
Input is pseudo regardless of the output voltage from the full-wave rectifier circuit
The output of the inverter circuit can be made constant even with a sine wave
At the same time, the ripple current can be eliminated .

【0049】請求項2記載の電源装置によれば、発振用
スイッチング手段はオン幅制御され、全波整流回路の出
力電圧が低い部分ではインバータ回路の出力電圧を低く
する方向に連続的にオン幅を変化させ、全波整流回路の
出力電圧が高い部分ではインバータ回路の出力電圧を高
する方向に連続的にオン幅を変化させるため、全波整
流回路からの出力電圧にかかわらず、入力が擬似正弦波
であってもインバータ回路の出力を一定化できるととも
にリップル電流をなくすことができる
According to another aspect of the power supply device of the present invention, the oscillation switching means is ON-width controlled, and the output voltage of the inverter circuit is continuously reduced in a portion where the output voltage of the full-wave rectifier circuit is low. to an oN width is varied, the high output voltage of the inverter circuit in the output voltage is higher portions of the full-wave rectifier circuit
For continuously varying the ON width in the direction of Ku, regardless of the output voltage from the full-wave rectifier circuit, the input pseudo sine wave
Together to be able to constant the output of the inverter circuit even
Ripple current can be eliminated .

【0050】請求項3記載の電源装置によれば、発振用
スイッチング手段は周波数変調およびオン幅制御され、
前記全波整流回路の出力電圧が低い部分では前記インバ
ータ回路の出力電圧を低くする方向に周波数およびオン
幅を連続的に変化させ、前記全波整流回路の出力電圧が
高い部分では前記インバータ回路の出力電圧を高くする
方向に周波数およびオン幅を連続的に変化させるため、
全波整流回路からの出力電圧にかかわらず、入力が擬似
正弦波であってもインバータ回路の出力を一定化できる
とともにリップル電流をなくすことができる
According to the third aspect of the power supply device, the oscillation switching means is frequency-modulated and ON-width controlled.
In the portion where the output voltage of the full-wave rectifier circuit is low, the frequency and ON width are continuously changed in the direction of decreasing the output voltage of the inverter circuit, and in the portion where the output voltage of the full-wave rectifier circuit is high, To continuously change the frequency and ON width in the direction of increasing the output voltage ,
Input is pseudo regardless of the output voltage from the full-wave rectifier circuit
The output of the inverter circuit can be made constant even with a sine wave
At the same time, the ripple current can be eliminated .

【0051】請求項4記載の放電灯点灯装置によれば、
請求項1ないし3いずれか記載の電源装置のインバータ
回路に放電ランプを接続したため、放電ランプのランプ
出力を一定にできるとともにリップル電流をなくすこと
ができる
According to the discharge lamp lighting device of the fourth aspect,
Since the discharge lamp is connected to the inverter circuit of the power supply device according to any one of claims 1 to 3, the lamp output of the discharge lamp can be made constant and ripple current can be eliminated.
You can

【0052】請求項5記載の照明装置によれば、請求項
4記載の放電ランプを器具本体に設けたので、放電ラン
プのランプ出力を一定にできるとともにリップル電流を
なくすことができる
According to the lighting device of the fifth aspect, since the discharge lamp of the fourth aspect is provided in the fixture body, the lamp output of the discharge lamp can be made constant and the ripple current can be reduced.
It can be lost .

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の放電灯点灯装置の一実施例を示す回路
図である。
FIG. 1 is a circuit diagram showing an embodiment of a discharge lamp lighting device of the present invention.

【図2】同上照明装置を示す斜視図である。FIG. 2 is a perspective view showing the same illumination device.

【図3】同上放電灯点灯装置の動作を示す波形図であ
る。 (a) 商用交流電源の電圧を示す波形図 (b) 制御回路の発振周波数を示す波形図
FIG. 3 is a waveform diagram showing the operation of the above discharge lamp lighting device. (A) Waveform diagram showing the voltage of the commercial AC power supply (b) Waveform diagram showing the oscillation frequency of the control circuit

【図4】同上他の実施例の放電灯点灯装置の動作を示す
波形図である。 (a) 全波整流回路の電圧を示す波形図 (b) 制御回路のオン幅を示す波形図
FIG. 4 is a waveform diagram showing an operation of a discharge lamp lighting device of another embodiment of the same as above. (A) Waveform diagram showing the voltage of the full-wave rectifier circuit (b) Waveform diagram showing the ON width of the control circuit

【図5】同上また他の実施例の放電灯点灯装置の動作を
示す波形図である。 (a) 全波整流回路の電圧を示す波形図 (b) 制御回路の発振周波数を示す波形図 (c) 制御回路のオン幅を示す波形図
FIG. 5 is a waveform diagram showing an operation of a discharge lamp lighting device according to another embodiment of the present invention. (A) Waveform diagram showing the voltage of the full-wave rectifier circuit (b) Waveform diagram showing the oscillation frequency of the control circuit (c) Waveform diagram showing the ON width of the control circuit

【図6】従来例の放電灯点灯装置の動作を示す波形図で
ある。 (a) 商用交流電源の電圧を示す波形図 (b) ランプ電流を示す波形図
FIG. 6 is a waveform diagram showing an operation of a conventional discharge lamp lighting device. (A) Waveform diagram showing the voltage of the commercial AC power supply (b) Waveform diagram showing the lamp current

【図7】他の従来例の放電灯点灯装置の動作を示す波形
図である。 (a) 矩形波交流電源の電圧を示す波形図 (b) ランプ電流を示す波形図
FIG. 7 is a waveform diagram showing an operation of another conventional discharge lamp lighting device. (A) Waveform diagram showing the voltage of the rectangular wave AC power supply (b) Waveform diagram showing the lamp current

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 全波整流回路 2 インバータ回路 C2 容量性素子としてのコンデンサC3 コンデンサ D1 力率改善用スイッチング手段としてのダイオード E 商用交流電源L1 インダクタ Q1 発振用スイッチング手段としての発振用スイッチ1 Full-wave rectifier circuit 2 Inverter circuit C2 Capacitor as capacitive element C3 Capacitor D1 Diode E as switching means for power factor improvement Commercial AC power supply L1 Inductor Q1 Oscillation switch as switching means for oscillation

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平5−211774(JP,A) 特開 平4−345792(JP,A) 特開 平5−38153(JP,A) 特開 平1−160367(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H05B 41/24 H02M 3/28 Continuation of the front page (56) Reference JP-A-5-21774 (JP, A) JP-A-4-345792 (JP, A) JP-A-5-38153 (JP, A) JP-A-1-160367 (JP , A) (58) Fields investigated (Int.Cl. 7 , DB name) H05B 41/24 H02M 3/28

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 交流電源の電圧を全波整流する全波整流
回路と、この全波整流回路の出力をオンオフする力率改
善用スイッチング手段と、この力率改善用スイッチング
手段を介して前記全波整流回路に接続される容量性素子
と、この容量性素子に対して並列に接続されたコンデン
サおよびインダクタの直列回路と、前記容量性素子およ
び前記コンデンサおよびインダクタの直列回路に接続さ
前記容量性素子およびコンデンサと共振回路を形成す
るとともに無効電力の回生および前記全波整流回路の出
力に基づき前記力率改善用スイッチング手段を高周波で
スイッチングし、発振用スイッチング手段を有するイン
バータ回路とを具備し、前記力率改善用スイッチング手
段のオン時には前記全波整流回路から前記共振回路によ
り共振電流が流れて前記容量性素子およびコンデンサ
充電するとともに前記インバータ回路に電力を供給し、
前記力率改善用スイッチング手段のオフ時には前記容量
性素子およびインダクタを介したコンデンサから前記共
振回路により共振電流が流れて前記インバータ回路に電
力を供給する電源装置において、 前記発振用スイッチング手段は周波数変調制御され、前
記全波整流回路の出力電圧が低い部分では前記インバー
タ回路の出力電圧を低くする方向に連続的に周波数を変
化させ、前記全波整流回路の出力電圧が高い部分では前
記インバータ回路の出力電圧を高くする方向に連続的に
周波数を変化させることを特徴とした電源装置。
1. A full-wave rectifier circuit for full-wave rectifying the voltage of an AC power supply, a power factor improving switching means for turning on and off the output of the full wave rectifying circuit, and the full-factor rectifying circuit for switching the power factor improving switching means. and a capacitive element connected to the wave rectifying circuit, capacitor connected in parallel for this capacitive element
Series circuit of the capacitor and inductor, and the capacitive element and
Are connected to a series circuit of the fine said capacitor and an inductor switched at high frequency to the power factor correction switching means based on the output of the regeneration and the full-wave rectifier circuit of the reactive power to form a resonant circuit and the capacitive element and a capacitor An inverter circuit having a switching means for oscillation, wherein when the switching means for power factor improvement is on, the full-wave rectification circuit causes the resonance circuit to operate.
Ri and resonance current flows to power the front Symbol inverter circuit together when charging the capacitive element and the capacitor,
When the power factor improving switching means is off, the capacitor connected via the capacitive element and the inductor causes
In the oscillating circuit with a resonance current flows the power supply for supplying power to the inverter circuit, the oscillation switching means is a frequency modulation control, the output voltage is lower portions of the full-wave rectifier circuit the output voltage of the inverter circuit changing continuously the frequency in a direction to lower the output voltage is higher portions of the full-wave rectifier circuit and wherein the continuously varying the <br/> frequency in a direction to increase the output voltage of the inverter circuit Power supply.
【請求項2】 交流電源の電圧を全波整流する全波整流
回路と、この全波整流回路の出力をオンオフする力率改
善用スイッチング手段と、この力率改善用スイッチング
手段を介して前記全波整流回路に接続される容量性素子
と、この容量性素子に対して並列に接続されたコンデン
サおよびインダクタの直列回路と、前記容量性素子およ
び前記コンデンサおよびインダクタの直列回路に接続さ
前記容量性素子およびコンデンサと共振回路を形成す
るとともに無効電力の回生および前記全波整流回路の出
力に基づき前記力率改善用スイッチング手段を高周波で
スイッチングし、発振用スイッチング手段を有するイン
バータ回路とを具備し、前記力率改善用スイッチング手
段のオン時には前記全波整流回路から前記共振回路によ
り共振電流が流れて前記容量性素子およびコンデンサ
充電するととも 記インバータ回路に電力を供給し、
前記力率改善用スイッチング手段のオフ時には前記容量
性素子およびインダクタを介したコンデンサから前記共
振回路により共振電流が流れて前記インバータ回路に電
力を供給する電源装置において、 前記発振用スイッチング手段はオン幅制御され、前記全
波整流回路の出力電圧が低い部分では前記インバータ回
路の出力電圧を低くする方向に連続的にオン幅を変化さ
せ、前記全波整流回路の出力電圧が高い部分では前記イ
ンバータ回路の出力電圧を高くする方向に連続的にオン
幅を変化させることを特徴とした電源装置。
2. A full-wave rectifier circuit for full-wave rectifying the voltage of an AC power supply, a power factor improving switching means for turning on and off the output of the full wave rectifying circuit, and the full-factor rectifying circuit for switching the power factor improving switching means. and a capacitive element connected to the wave rectifying circuit, capacitor connected in parallel for this capacitive element
Series circuit of the capacitor and inductor, and the capacitive element and
Are connected to a series circuit of the fine said capacitor and an inductor switched at high frequency to the power factor correction switching means based on the output of the regeneration and the full-wave rectifier circuit of the reactive power to form a resonant circuit and the capacitive element and a capacitor An inverter circuit having a switching means for oscillation, wherein when the switching means for power factor improvement is on, the full-wave rectification circuit causes the resonance circuit to operate.
Ri and resonance current flows to power the front Symbol inverter circuit together when charging the capacitive element and the capacitor,
When the power factor improving switching means is off, the capacitor connected via the capacitive element and the inductor causes
In the oscillating circuit with a resonance current flows the power supply for supplying power to the inverter circuit, the oscillation switching means is ON width control, the output voltage is lower portions of the full-wave rectifier circuit the output voltage of the inverter circuit in a direction to lower varying continuously oN width, the output voltage is higher portions of the full-wave rectifier circuit is characterized by continuously varying the oN width in a direction to increase the output voltage of the inverter circuit power supply apparatus.
【請求項3】 交流電源の電圧を全波整流する全波整流
回路と、この全波整流回路の出力をオンオフする力率改
善用スイッチング手段と、この力率改善用スイッチング
手段を介して前記全波整流回路に接続される容量性素子
と、この容量性素子に対して並列に接続されたコンデン
サおよびインダクタの直列回路と、前記容量性素子およ
び前記コンデンサおよびインダクタの直列回路に接続さ
前記容量性素子およびコンデンサと共振回路を形成す
るとともに無効電力の回生および前記全波整流回路の出
力に基づき前記力率改善用スイッチング手段を高周波で
スイッチングし、発振用スイッチング手段を有するイン
バータ回路とを具備し、前記力率改善用スイッチング手
段のオン時には前記全波整流回路から前記共振回路によ
り共振電流が流れて前記容量性素子およびコンデンサ
充電するとともに前記インバータ回路に電力を供給し、
前記力率改善用スイッチング手段のオフ時には前記容量
性素子およびインダクタを介したコンデンサから前記共
振回路により共振電流が流れて前記インバータ回路に電
力を供給する電源装置において、 前記発振用スイッチング手段は周波数変調およびオン幅
制御され、前記全波整流回路の出力電圧が低い部分では
前記インバータ回路の出力電圧を低くする方向に周波数
およびオン幅を連続的に変化させ、前記全波整流回路の
出力電圧が高い部分では前記インバータ回路の出力電圧
を高くする方向に周波数およびオン幅を連続的に変化さ
せることを特徴とした電源装置。
3. A full-wave rectifier circuit for full-wave rectifying the voltage of an AC power supply, a power factor improving switching means for turning on and off the output of the full wave rectifying circuit, and the full-factor rectifying circuit for switching the power factor improving switching means. and a capacitive element connected to the wave rectifying circuit, capacitor connected in parallel for this capacitive element
Series circuit of the capacitor and inductor, and the capacitive element and
Are connected to a series circuit of the fine said capacitor and an inductor switched at high frequency to the power factor correction switching means based on the output of the regeneration and the full-wave rectifier circuit of the reactive power to form a resonant circuit and the capacitive element and a capacitor An inverter circuit having a switching means for oscillation, wherein when the switching means for power factor improvement is on, the full-wave rectification circuit causes the resonance circuit to operate.
Ri and resonance current flows to power the front Symbol inverter circuit together when charging the capacitive element and the capacitor,
When the power factor improving switching means is off, the capacitor connected via the capacitive element and the inductor causes
In a power supply device in which a resonance current flows by a vibration circuit to supply power to the inverter circuit, the oscillation switching means is frequency-modulated and ON-width controlled, and the output voltage of the full-wave rectifier circuit is low in the inverter circuit. continuously changing the frequency and oN width in a direction to lower the output voltage, the output voltage is higher portions of the full-wave rectifier circuit output voltage of the inverter circuit
A power supply device characterized in that the frequency and the on-width are continuously changed in the direction of increasing the voltage.
【請求項4】 請求項1ないし3いずれか記載の電源装
置のインバータ回路に放電ランプを接続したことを特徴
とする放電灯点灯装置。
4. A discharge lamp lighting device, wherein a discharge lamp is connected to the inverter circuit of the power supply device according to claim 1.
【請求項5】 請求項4記載の放電ランプを器具本体に
設けたことを特徴とする照明装置。
5. An illuminating device comprising the discharge lamp according to claim 4 provided in a fixture body.
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