KR100402432B1 - Inverter circuit for discharging tube - Google Patents

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Abstract

[목적][purpose]

승압트랜스등의 소형화를 위해 구동주파수를 높게하더라도 방전관의 점등휘도를 저하시키는 일이 없고, 또한 방전관의 주변의 기생용량이 증대하더라도 방전관에 전압을 가하는 전압을 저하시켜 방전관의 점등휘도를 저하시키는 일이 없도록 한 방전관용 인버터 회로를 제공한다.Even if the driving frequency is increased for the miniaturization of the step-up transformer or the like, the lighting luminance of the discharge tube is not lowered, and even if the parasitic capacitance around the discharge tube is increased, the voltage for applying the voltage to the discharge tube is lowered to lower the lighting luminance of the discharge tube The inverter circuit for the discharge tube is provided.

[구성][Configuration]

방전관용 인버터회로는 고주파발진회로(OS)와 그 출력을 승압하는 승압트랜스(T)를 구비하고 그 이차측에 방전관(DT)이 접속된다. 승압트랜스의 이차측에 이 이차측까지의 회로와 방전관과의 임피던스 정합을 하는 임피던스 정합회로(10)가 접속된다.The discharge tube inverter circuit includes a high-frequency oscillation circuit OS and a step-up transformer T for boosting the output thereof, and a discharge tube DT is connected to the secondary side thereof. An impedance matching circuit 10 for impedance matching between the circuit up to the secondary side and the discharge tube is connected to the secondary side of the step-up transformer.

승압트랜스가 일차권선에 대하여 밀결합 및 소결합된 적어도 1개의 밀결합부와 소결합부를 가지는 이차권선을 가지는 누설자속형 권선트랜스, 또는 압전트랜스로 이루어진다.A step-up transformer is composed of a leakage flux-type winding transformer or a piezoelectric transformer having a secondary winding having at least one tight coupling portion and a small coupling portion tightly coupled with each other and a small coupling with the primary winding.

Description

방전관용 인버터 회로Inverter circuit for discharging tube

[산업상의 이용 분야][Industrial Applications]

본 발명은 냉음극형광관, 열음극형광관, 수은등, 나트륨등, 메탈할라이드등, 네온등등의 방전관을 점등 구동하기 위한 방전관용 인버터회로에 관한 것이다.The present invention relates to an inverter circuit for a discharge tube for lighting and driving a discharge tube such as a cold cathode fluorescent tube, a hot cathode fluorescent tube, a mercury lamp, a sodium lamp, a metal halide lamp or the like.

[종래의 기술][0003]

방전관의 점등에는 상용전원을 비롯하여 고압전원과 전류제한을 위한 밸러스트로부터 점등회로를 필요로 하지만 근년, 점등회로의 소형화를 위해, 또한 가반형기기의 보급을 위해 저압의 직류전원으로부터 고압의 전원을 얻기 위해서 인버터회로가 사용하게 되었다.In recent years, in order to miniaturize the lighting circuit and to supply a portable device, a high-voltage power source is obtained from a low-voltage direct-current power source in order to lighten the discharge tube, in addition to a commercial power source, a high-voltage power source and a ballast for current limitation. The inverter circuit was used.

종래, 이 종류의 인버터 회로로서, 제9도에 나타내는 것 같은 구성이 일반적으로 사용되어 있다. 도시된 인버터 회로는 한쌍의 트랜지스터(Q1, Q2)와 일차권선(L1), 이차 권선(L2) 및 보조권선(L3)을 가지는 승압트랜스(T)를 구비하여, 트랜지스터(Q1, Q2)의 콜렉터는 승압트랜스(T)의 일차권선(L1)의 양단에 각각 접속됨과 동시에 이미터는 상호접속되고 접지에 접속되어 있다. 또한, 트랜지스터(Q1, Q2)의 베이스에는 일차권선(L1)의 중간점이 저항(R1, R2)을 통해 접속됨과 동시에 승압트랜스(T)의 보조권선(L3)의 양단이 접속되어 있다. 또, 승압트랜스(T)의 일차권선(L1), 이것과 병렬로 접속된 콘덴서(C1), 트랜지스터(Q1, Q2), 보조권선(L3)은 콜렉터 공진형의 인버터회로의 고주파발진회로(OS)를 구성하고 있다.Conventionally, as the inverter circuit of this kind, a structure as shown in Fig. 9 is generally used. The illustrated inverter circuit includes a pair of transistors Q 1 and Q 2 and a boost transformer T having a primary winding L 1 , a secondary winding L 2 and an auxiliary winding L 3 , 1 and Q 2 are connected to both ends of the primary winding L 1 of the step-up transformer T and the emitters are connected to each other and connected to the ground. The intermediate point of the primary winding L 1 is connected to the base of the transistors Q 1 and Q 2 through the resistors R 1 and R 2 and both ends of the auxiliary winding L 3 of the voltage- Respectively. The primary winding L1 of the step-up transformer T, the capacitor C 1 connected in parallel with the primary winding L1, the transistors Q 1 and Q 2 and the auxiliary winding L 3 are connected in series to the high- And constitutes an oscillation circuit (OS).

승압트랜스(T)의 이차권선(L2)의 일단은 밸러스트콘덴서(C2), 배선(L)을 통해 방전관(DT)의 일단에 접속됨과 함께 타단은 방전관(DT)의 타단과 같이 접지에 접속되어 있다. 또, C3는 이차권선(L2)의 기생용량, C4는 방전관(DT)의 주변에 생기는 기생용량이다.One end of the secondary winding L 2 of the step-up transformer T is connected to one end of the discharge tube DT via the ballast capacitor C 2 and the wiring L and the other end thereof is connected to the ground as the other end of the discharge tube DT Respectively. C 3 is the parasitic capacitance of the secondary winding L 2 , and C 4 is the parasitic capacitance generated around the discharge tube DT.

상술한 인버터회로의 경우, 이 회로에서 최대 스페이스를 요하고 있는 것은 승압트랜스이고, 승압트랜스의 소형화가 어려운 것이 인버터회로 전체의 형상을 작게 할 수 없는 원인으로 되어있다. 이 승압트랜스의 소형화를 꾀하기 위해서는 그구동주파수를 높게 하면 좋지만 이와 같이 하면 인버터회로 전체의 소형화도 가능하게 된다.In the case of the above-described inverter circuit, it is the step-up transformer which requires the maximum space in this circuit, and the downsizing of the step-up transformer is difficult to reduce the overall shape of the inverter circuit. In order to achieve miniaturization of the step-up transformer, it is necessary to increase the driving frequency thereof, but in this way, the entire inverter circuit can be downsized.

[발명이 해결하고자 하는 과제][Problems to be solved by the invention]

상술한 종래의 회로에서는 고 임피던스로부터 저임피던스 부하에 콘덴서 밸러스트를 통해 강제적으로 접속한 구성으로 되어 있는 것에 불과하고, 고임피던스의 전원측에서 본 부하의 임피던스와 부하측에서 본 전원측의 임피던스가 정합된다고 하기는 곤란하다. 이 때문에 구동주파수가 높게되어 부하측으로 반사가 생겨 공급 전력의 일부가 전원측에 되돌아오게 된다.It is difficult to say that the impedance of the load seen from the high impedance side of the power source and the impedance of the power source side from the load side are matched with each other. Do. As a result, the driving frequency becomes high, and reflection is caused to the load side, so that a part of the supplied power returns to the power source side.

또한, 임피던스의 부정합에 의해, 제10도에 도시한 것처럼 전압과 전류와의 위상이 빗나가서 유효하게 사용된다. 전후로 되돌아가는 전력이 증가하고 이에 따르는 무효전류의 증대에 의해서 구리손상 또는 유전체손실이 늘어남과 함께 전력의 변환효율이 저하하는 등의 문제가 생긴다. 또, 전압 RMS치와 전류 RMS치를 곱셈하더라도 방전관에 공급되는 전력이 되지 못한다.Incidentally, due to mismatching of the impedance, the phase of the voltage and the current is deviated as shown in FIG. 10 and effectively used. There arises a problem that the power returning back and forth increases, and accordingly, the increase of the reactive current increases the copper damage or the dielectric loss, and the power conversion efficiency decreases. Also, even if the voltage RMS value and the current RMS value are multiplied, the power supplied to the discharge tube can not be obtained.

또한, 구동주파수가 높게되면, 설계상 밸러스트콘덴서(C2)의 값을 작게 하지만, 이와 같이 되면 밸러스트콘덴서(C2)에 대한 기생용량(C3)의 비율이 높게되어 방전관(DT)에 공급전압을 저하시키기 때문에 방전관(DT)의 점등휘도를 크게 저하시킨다.When the driving frequency is increased, the value of the ballast capacitor C 2 is reduced by design. However, if the driving frequency is increased, the ratio of the parasitic capacitance C 3 to the ballast capacitor C 2 becomes higher, So that the lighting brightness of the discharge tube DT is greatly lowered.

방전관을 액정 백라이트용 광원으로서 사용하기 때문에, PET 필름에 은을 스패터링하여 형성한 도전성 시트로 이루어지는 반사부재를 사용하는 경우에는 방전관의 주변의 기생용량이 더욱 증대하고 이 방전관주변의 기생용량이 방전관에 인가되는 전압을 저하시켜 방전관(DT)의 점등휘도를 크게 저하시킨다.When a reflective member made of a conductive sheet formed by sputtering silver on a PET film is used, the parasitic capacitance around the discharge tube is further increased, and the parasitic capacitance around the discharge tube is increased to the discharge tube So that the lighting brightness of the discharge tube DT is greatly lowered.

이 현상은, 승압트랜스로서 압전트랜스를 사용한 것에 있어서도 마찬가지로 생긴다. 압전트랜스가 그 등가회로로서 내포하고 있는 밸러스트 콘텐서(C2)에 해당하는 특성용량과 기생용량(C3)의 사이에도 종래의 권선트랜스와 같은 분압효과가 생기고, 이에 의하여 방전관(DT)의 점등휘도가 저하한다. 압전트랜스로서는 도전성 반사시트에 의한 점등휘도 저하는 피할 수 없는 것으로 되어 있고, 이때문에 이 분압효과를 적게 하기 위해서는 압전트랜스의 형상을 크게하고, 특성용량(C2)을 크게 해야만 한다고 하는 문제가 있었다.This phenomenon also occurs in the case of using a piezoelectric transformer as the step-up transformer. A partial pressure effect similar to that of a conventional winding transformer is produced between the characteristic capacitance corresponding to the ballast capacitor C 2 and the parasitic capacitance C 3 contained in the equivalent circuit of the piezoelectric transformer, The lighting brightness decreases. As a piezoelectric transformer, a decrease in lighting luminance due to the conductive reflective sheet is unavoidable. Therefore, in order to reduce the partial pressure effect, a problem arises that the shape of the piezoelectric transformer must be increased and the characteristic capacitance C 2 must be increased there was.

따라서 본 발명은 상술한 종래의 문제점에 비추어 볼 때, 승압트랜스등의 소형화를 위해 구동주파수를 높게하더라도 방전관의 점등휘도를 저하시키는 일이 없도록 한 방전관용 인버터회로를 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is an object of the present invention to provide an inverter circuit for a discharge tube that does not lower the lighting luminance of a discharge tube even if the driving frequency is increased for miniaturization of a step-up transformer or the like.

본 발명은 또, 방전관의 주변의 기생용량이 증대하더라도 방전관에 인가하는 전압을 저하시켜, 그 점등휘도를 저하시키는 일이 없도록 한 방전관용 인버터회로를 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.It is another object of the present invention to provide an inverter circuit for a discharge tube in which the voltage applied to the discharge tube is lowered even when the parasitic capacitance of the periphery of the discharge tube is increased, and the luminance of the discharge tube is not lowered.

[과제를 해결하기 위한 수단][MEANS FOR SOLVING THE PROBLEMS]

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 의해 이루어진 방전관용 인버터 회로는 고주파 발진회로와, 이 고주파발진회로의 출력을 승압하는 승압트랜스를 구비하고, 이 승압 트랜스의 이차측에 방전관을 접속하도록 한 방전관용 인버터회로에 있어서, 상기 승압 트랜스의 이차측에 이 이차측까지의 회로와 방전관과의 임피던스 정합을 하는 임피던스 정합회로를 접속한 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, an inverter circuit for a discharge tube according to the present invention comprises a high-frequency oscillation circuit and a step-up transformer for stepping up an output of the high-frequency oscillation circuit. The discharge tube is connected to the secondary side of the step- In the inverter inverter circuit, an impedance matching circuit for impedance matching between a circuit up to the secondary side and a discharge tube is connected to the secondary side of the step-up transformer.

상기 임피던스 정합회로가 승압트랜스의 이차측의 일단과 방전관의 일단과의 사이에 직렬로 삽입한 고주파 쵸크코일과 승압트랜스의 이차측 기생용량과 방전관의 주변에 생기는 기생용량으로 형성되는 π형 정합회로로 이루어지는 것을 특징으로 한다.Wherein the impedance matching circuit comprises a high-frequency choke coil inserted in series between one end of the secondary side of the step-up transformer and one end of the discharge tube, and a parasitic capacitance of the secondary side of the step-up transformer and a parasitic capacitance generated around the discharge tube. .

또, 상기 기생용량이 정합조건에 도달하지 못하는 경우는 각각의 기생용량에 보조용량을 더하여 정합조건을 갖춘다.When the parasitic capacitance does not reach the matching condition, the parasitic capacitance is added to the parasitic capacitance so that the matching condition is established.

상기 승압트랜스가 일차권선과 이 일차권선에 대하여 각각 밀결합 및 소결합된 적어도 1개의 밀결합부와 소결합부를 가지는 이차권선을 구비한 누설자속형의 권선트랜스로 이루어지고, 상기 임피던스 정합회로가 상기 권선트랜스의 이차측 기생용량과 방전관의 점등시에 유도성 밸러스트로서 작동하도록 상기 이차권선의 소결합부에 형성되는 유도성분과 상기 방전관등의 기생용량과 보조적으로 부여된 보조용량에 의해서 형성된 정합회로로 이루어지는 것을 특징으로 한다.Wherein the step-up transformer comprises a primary winding and a leakage flux-type winding transformer having a secondary winding having at least one tight coupling portion and a small coupling portion tightly coupled to the primary winding and a small coupling with respect to the primary winding, A secondary side parasitic capacitance of the winding transformer and a matching circuit formed by an inductive component formed in the sintered portion of the secondary winding so as to act as an inductive ballast at the time of lighting the discharge tube and an auxiliary capacitance adhered to the parasitic capacitance of the discharge tube, .

상기 승압트랜스가 압전트랜스로 이루어지고, 상기 임피던스 정합회로가 보조적으로 부여된 보조용량과 고주파 쵸크코일과 상기 방전관의 기생용량에 의해서 형성된 정합회로로 이루어지는 것을 특징으로 한다.Wherein the step-up transformer comprises a piezoelectric transformer, and the matching circuit is formed by a parasitic capacitance of a high-frequency choke coil and a discharge tube to which the impedance matching circuit is supplementally provided.

[작용][Action]

상기 구성에 있어서, 고주파발진회로의 출력을 승압하는 승압트랜스의 이차측에 임피던스 정합회로를 통해 방전관을 접속하여 승압트랜스의 이차측까지의 회로와 방전관과의 임피던스 정합을 하고 있기 때문에, 전원측에서 본 부하의 임피던스와 부하측에서 본 전원측의 임피던스가 정합되고 승압한 고주파전력이 부하측에서 반사되어 공급전력의 일부가 전원측에 되돌아오는 일이 없게 된다. 특히, 임피던스 정합회로가 승압트랜스의 이차측의 일단과 방전관의 일단과의 사이에 직렬로 삽입한 고주파 쵸크코일과 승압트랜스의 이차측 기생 용량과 방전관의 주변에 생기는 기생용량으로 형성된 π형 정합회로로 되기 때문에 고주파 쵸크코일로 이루어지는 유도성 밸러스트에 의해 방전관 점등시의 전류제한이 적절하게 행해지고 또한 이 고주파 쵸크코일의 사용에 의해 방전관주변에 도전성 반사시트를 감는 경우와 같이 방전관측에 기생하는 용량이 크더라도, 방전관에 인가되는 전압이 저하하는 것이 없어진다.In the above configuration, since the discharge tube is connected to the secondary side of the step-up transformer that boosts the output of the high-frequency oscillation circuit through the impedance matching circuit to perform the impedance matching between the circuit up to the secondary side of the step-up transformer and the discharge tube, The impedance of the load is matched with the impedance of the power source side on the load side and the boosted high frequency power is reflected on the load side so that a part of the supplied power does not return to the power source side. In particular, the impedance matching circuit includes a high-frequency choke coil inserted in series between one end of the secondary side of the step-up transformer and one end of the discharge tube, and a parasitic capacitance of the secondary side of the step-up transformer and a parasitic capacitance generated around the discharge tube. The current limit at the time of lighting the discharge tube is suitably controlled by the inductive ballast made of the high frequency choke coil and the parasitic capacitance at the discharge tube side is reduced as in the case of winding the conductive reflection sheet around the discharge tube by use of this high frequency choke coil The voltage applied to the discharge tube does not decrease.

또한, 승압트랜스가 누설자속형의 권선트랜스로 이루어지고, 그 이차권선이 일차권선에 대하여 각각 밀결합 및 소결합된 적어도 1개의 밀결합부와 소결합부를 가지고, 권선트랜스의 이차측 기생용량과 방전관의 점등시에 유도성 밸러스트로서 작동하도록 이차권선의 소결합부에 형성되는 유도성분과 방전관등의 기생용량과 보조적으로 부여된 보조용량에 의해서 형성한 정합회로를 임피던스 정합회로로서 사용하고 있기 때문에 임피던스 정합회로를 구성하기 위하여, 각별히 유도성 밸러스트를 접속하는 것이 필요하고, 더구나 방전관이 점등할 때까지는 승압한 높은 고주파전압을 방전관에 인가하고 방전관이 점등한 후에는 점등 전보다도 낮게 그와 같이 전류를 제한한 전력을 공급할 수가 있게 된다.It is preferable that the step-up transformer comprises a winding flux transformer of a leakage magnetic flux type, and the secondary winding has at least one tightly coupled portion and a smallly-engaged portion tightly coupled to the primary winding and the small- Since the matching circuit formed by the induction component formed in the sintered joint portion of the secondary winding and the parasitic capacitance of the discharge tube or the like and the auxiliary capacitance provided in an auxiliary manner to operate as the inductive ballast when the discharge tube is lit is used as the impedance matching circuit, In order to construct a matching circuit, it is necessary to connect inductive ballasts in particular, and further, a high high-frequency voltage that has been stepped up is applied to the discharge tube until the discharge tube is turned on, and after the discharge tube is turned on, So that a limited power can be supplied.

더우기 승압트랜스로서 압전트랜스를 사용한 경우에는 압전트랜스에 특성적으로 내포된 밸러스트 용량과 보조적으로 부여된 보조용량과 고주파 쵸크코일과 방전관의 기생용량에 의해서 형성한 정합회로를 임피던스 정합회로로서 사용하고 있기 때문에 점등 직전에 높은 승압비에 의해 고전압을 출력하여 방전관의 점등개시가 되고, 정상 방전시에는 안정하게 방전관을 점등시키는 특성을 살려 더욱 임피던스 정합회로에 의해, 전원측에서 본 부하의 임피던스와 부하측에서 본 전원측의 임피던스가 정합되어 승압한 고주파전력이 부하측으로 반사되어 공급전력의 일부가 전원측으로 되돌아가는 것을 방지한다. 예컨대, 역률을 개선하여 변환효율을 양호하게 할 수가 있다.Furthermore, when a piezoelectric transformer is used as a step-up transformer, a matching circuit formed by a ballast capacitance characteristically included in a piezoelectric transformer, a supplementary capacitance supplementarily provided, and a parasitic capacitance of a high-frequency choke coil and a discharge tube is used as an impedance matching circuit Therefore, the impedance of the discharge tube is increased by the high step-up ratio immediately before the lighting, and the discharge tube is lighted stably at the time of the normal discharge. Thus, the impedance of the load seen from the power source side and the The impedance of the power source is matched and the raised high frequency power is reflected to the load side to prevent a part of the supplied power from returning to the power source side. For example, the power factor can be improved and the conversion efficiency can be improved.

당연히 방전관의 반사재로서 도전성 반사시트를 사용하는 경우라도 휘도저하를 막을 수 있다.Naturally, even when a conductive reflective sheet is used as a reflector of a discharge tube, a decrease in luminance can be prevented.

[실시예][Example]

이하, 본 발명의 실시예를 도면에 따라서 설명한다. 제1도는 본 발명에 의한 인버터회로의 실시예의 원리구성을 도시한 도면이고, 제9도에 관해서 상술한 것으로 동등의 부분에는 동일한 부호를 붙이고 있다. 동 도면에 있어서, 승압트랜스 (T)의 이차권선(L2)의 일단과 방전관(DT)의 한편의 단자의 사이에는 승압트랜스(T)의 이차권선(L2)에서 본 임피던스와 방전관(DT) 측에서 본 임피던스와의 사이에 정합하는 임피던스 정합회로(10)가 삽입되어 있다. 이 임피던스 정합회로(10)는 이차권선(L2)의 기생용량, 방전관(DT)의 주변에 생기는 기생용량등이 넣어 구성되고 이차권선(L2)의 출력이 방전관(DT)에 의해 반사되어 되돌아 오는 것이 없고이차권선(L2)의 출력을 방전관(DT)에 효율좋게 보내줄 수 있도록 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram showing a principle structure of an embodiment of an inverter circuit according to the present invention, and the same reference numerals are given to the same parts as those described above with reference to FIG. In the figure, the secondary winding (L 2) between the other hand the terminals of the one and the discharge tube (DT) is the impedance of the discharge tube on the secondary winding (L2) of a boost transformer (T) of the (DT) of the step-up transformer (T) And an impedance matching circuit 10 matching the impedance seen from the side of the impedance matching circuit 10 is inserted. The impedance matching circuit 10 is constituted of a parasitic capacitance of the secondary winding L 2 and a parasitic capacitance generated around the discharge tube DT and the output of the secondary winding L 2 is reflected by the discharge tube DT So that the output of the secondary winding L 2 can be efficiently transmitted to the discharge tube DT.

제2도는 임피던스 정합회로(10)의 구체적인 회로예를 개시하며, 회로(10)는 승압트랜스(T)의 이차권선(L2)의 일단과 방전관(DT)의 일단과의 사이에 직렬로 삽입한 고주파 쵸크코일(10a)과 승압트랜스(T)의 이차측 기생용량(C3)과 방전관(DT)의 주변에 생기는 기생용량(C4)으로 구성된 π형 정합회로로 이루어지는 임피던스 정합회로이다.Second and turning impedance discloses a specific circuit example of the matching circuit 10, circuit 10 is inserted in series between the one end and the one end and the discharge tubes (DT) of the secondary winding (L 2) of the step-up transformer (T) a high frequency choke coil (10 a) and the step-up transformer is a (T) the secondary side of the parasitic capacitance (C 3) and discharge tube impedance composed of a π-type matching circuit consisting of a parasitic capacitance (C 4) occurs in the vicinity of the (DT) matching circuit .

또, Cs는 방전관(DT)의 주변에 생기는 기생용량(C4)이 부족할시에 병렬로 추가되는 보조용량이고, 이 용량에 의해서 임피던스의 정합조정이 행해지지만, 설계조건에 의해서는 그 용량을 0로도 할 수 있다.In addition, Cs is the is the capacity due to the parasitic capacitance (C 4) is a storage capacitor is added in parallel at the time runs out, the design condition is the matching adjustment of impedance, but is performed by the capacitance generated at the periphery of the discharge tube (DT) 0 < / RTI >

상기 π형 정합회로중의 쵸크코일(10a)의 인덕턴스(La)와 기생용량(C3)과 기생용량(C4) 및 보조용량(Cs)의 합성용량(C)을 계산하기 위해서는 제3도의 등가회로로 대체하여 생각하면 좋다. 도면에 있어서, Zp가 이차측 부하의 임피던스, Ra가 방전관(DT)의 저항이고, 이들은 미리 부여된다. La는 La1및 La2의 두개의 부분으로 나누어, C3, La1, La2및 C 을 다음과 같이 하여 구한다. La2, C 및 Ra를 제거하여 그것들의 대신에 저항 (Rs) 를 접속할 때, 좌측에서 본 임피던스가 Zp 로 될 수 있는 C3, La1및 Rs 를 구한다. 여기서, C3및 La1의 리액턴스를 각각 Xc3, Xa1이라고 하면, Zp인 회로의 Q를 정하면 다음 식(1)에 의해서 각 정수를 결정할 수 있다.In order to calculate the combined capacitance (C) of the inductance (L a) and a parasitic capacitance (C 3) and the parasitic capacitance (C 4) and the storage capacitor (Cs) of the choke coil (10 a) of the π-type matching circuit of the It may be considered to be replaced with an equivalent circuit of three degrees. In the figure, Zp is the impedance of the secondary-side load, R is a resistance of the discharge tube (DT), which are pre-assigned. L a is divided into two parts of L a1 and L a2, C 3, is determined by the L a1, L a2 and C as follows. L a2 , C and R a are eliminated, and C3, L a1 and R s, which can be the impedance viewed from the left side, are obtained when the resistor Rs is connected instead of them. Here, letting the reactances of C 3 and L a1 be Xc 3 and X a1 , respectively, the constants can be determined by the following equation (1) if the Q of the circuit of Zp is determined.

Rs를 반상(想)한 단자로부터 La2, C 및 Ra의 회로를 임피던스가 Rs로 되는 것 같은 La2및 C을 구한다. 여기서, La2및 C의 리액턴스를 Xa1, Xa2, Xc 라고 하면, 위 식(1)로 구하여 Rs와 방전관(DT)의 저항(Ra)이 부여되면 다음식(2)에 의해서 각 정수를 결정할 수 있다.Reflect Rs ( L a2 , C, and R a from one terminal are obtained as L a2 and C such that the impedance becomes R s. Here, assuming that the reactance of L a2 and C X a1, X a2, Xc, when obtained by the above formula (1), the resistance (R a) of Rs and a discharge tube (DT) given are each an integer by the food (2) Can be determined.

여기서 Q'는 La2, C, Ra의 회로의 Q이다.Where Q 'is the Q of the circuit of L a2 , C, R a .

상기 식(1) 및 (2)의 C3, La및 C은 다음 식 (3)에 의해서 계산할 수가 있다.C 3 , L a and C in the above equations (1) and (2) can be calculated by the following equation (3).

여기서 f 는 구동주파수이다.Where f is the drive frequency.

제2도에 관해서 상술한 π형인 임피던스 정합회로(10)의 사용에 의해, 승압트랜스(T)의 일차측에 구성된 고주파발진회로의 발진신호는 승압되어 이차권선(L2)에 유기되지만, 이 유기된 주파수가 높은 고전압은 임피던스 정합회로(10)의 작용에 의해 반사없이 방전관(DT)에 공급되게 된다.2, the oscillation signal of the high-frequency oscillating circuit constituted on the primary side of the step-up transformer T is stepped up to be induced in the secondary winding L 2 , The induced high frequency high voltage is supplied to the discharge tube DT without reflection by the action of the impedance matching circuit 10.

제2도에 있어서, 실시예로서는 고주파 쵸크코일(10a)이 어떠한 것인지 특히 언급하고 있지 않지만, 승압트랜스(T)로서 제4도 및 제5도에 나타내는 것 같은 구조의 누설자속형 의 것을 사용함으로써, 승압트랜스(T)의 이차권선(L2)의 일부분에 쵸크코일(10a)의 기능을 갖게 할 수 있다. 제4도 및 제5도의 누설자속형 승압트랜스(T)는 극단적인 누설자속형이 되도록 하기 위해서 채용한 것으로, 제4도의 실시예로서는 원기둥 모양의 형상을 하고 있지만, 그 형상은 원기둥 형상 이외의 각 기둥형상 등으로 형성하는 것도 가능 하고 제5도의 실시예로서는 편평원판상의 형상이 없게 하고 있다.First by using Fig. 2 that the method, embodiment examples of the high frequency choke coil (10 a) The leakage flux type of structure such as that shown as does any whether not particularly mentioned, the step-up transformer (T) in FIG. 4 and FIG. 5 in may have the function of the choke coil (10 a) in a portion of the secondary winding (L2) of a boost transformer (T). The leakage magnetic flux type step-up transformer T shown in FIGS. 4 and 5 is employed in order to obtain an extreme leak magnetic flux type. In the embodiment of FIG. 4, the embodiment has a cylindrical shape, A columnar shape or the like, and in the embodiment of FIG. 5, there is no shape on a flat disk.

제4도의 실시예로서는 구체적으로 중심의 중공부에 둥근 막대형코어(도시하지않음)가 삽입된 보빈(11)의 한쪽의 종단부에 승압트랜스(T)의 보조권선(패스코일)(L3)이 두루 감겨지고, 이것에 인접하여 일차권선(콜렉터권선)(L1)이 두루 감겨지고, 또한 그 이웃에 이차권선(L2)이 두루 감겨지고 있다. 이차권선(L2)의 감기는 일차권선(L1)의 근방으로부터 시작하여 보빈(11)의 다른쪽의 종단에 형성한 종단(11a)에서 끝나 있다.4, an auxiliary winding (pass coil) L 3 of a step-up transformer T is provided at one end of a bobbin 11, into which a rod-shaped core (not shown) And a primary winding (collector winding) L 1 is wound around the secondary winding L 2 adjacent thereto, and the secondary winding L 2 is wound around the secondary winding L 2 . Forward of the secondary winding (L 2) has, starting from the vicinity of the primary winding (L 1) ends at the end (11a) formed on the other end of the bobbin (11).

또, 일차권선(L1)에 인접한 이차권선(L2)의 일단을 접지한 경우에는 일차권선(L1)으로부터 물리적으로 가장 떨어진 이차권선(L2)의 종단이 전압이 가장 높게 된다.When one end of the secondary winding L 2 adjacent to the primary winding L 1 is grounded, the voltage at the end of the secondary winding L 2 physically farthest from the primary winding L 1 becomes the highest.

또한, 12는 승압트랜스(T)와 같이 인버터회로를 구성하는 전자부품이 탑재되는 플릿기판의 부분을 나타낸다.Reference numeral 12 denotes a portion of a frit substrate on which an electronic component constituting an inverter circuit is mounted, such as a step-up transformer T.

제5도의 실시예로서는 구체적으로는 원판(11'a)의 중심에서 한편에 원주(12b)를 뚫고나오게 한 구조의 페라이트 코어(11')를 사용하여 중심의 원주(11'b)의 주위에 승압트랜스 (T)의 보조권선(패스코일)(L3)과 일차권선(콜렉터권선)(L1)이 인접하여 두루 감겨지고 더욱 그 주위에 이차권선(L2)이 감겨져 있다. 이차권선(L2)의 감기는 일차권선(L1)의 근방으로부터 시작하여 페라이트 코어(11')의 원판(11a)의 외주단에서 끝나 있다.5, specifically, a ferrite core 11 'having a structure in which a circumference 12b is made to penetrate from the center of the disk 11'a to the periphery of the disk 11'a is used, The secondary winding (pass coil) L 3 and the primary winding (collector winding) L 1 of the transformer T are wound adjacent to each other and further wound around the secondary winding L 2 . Forward of the secondary winding (L 2) has, starting from the vicinity of the primary winding (L 1) ends at the outer peripheral edge of the circular plate (11a) of the ferrite core (11 ').

또한, 일차권선(L1)에 인접한 이차권선(L2)의 일단을 접지한 경우에는 일차권선(L1)로부터 물리적으로 가장 떨어진 이차권선(L2)의 종단의 전압이 가장 높게 된다.When one end of the secondary winding L 2 adjacent to the primary winding L 1 is grounded, the voltage at the end of the secondary winding L 2 physically farthest from the primary winding L 1 becomes the highest.

제4도 및 제5도에 관해서 상술한 구조의 승압트랜스(T)에서는 무부하시에 이차권선(L2)에 전류가 흐르지 않기 때문에 트랜스(T)의 일차권선(L1)은 제4(a) 및 제5(b)에 도시한 것처럼, 보빈(11)내의 도시하지 않은 코어의 전장을 관통하는 것 같은 자속(φ1)이 발생한다. 이에 대하여 부하가 접속된 경우에는 부하에 흐르는전류에 의해서 이차권선(L2)가 자계를 발생한다. 이 자계에 의한 자속(φ2)의 방향은 제4(b)도 및 제5(c)도에 도시한 것처럼 일차권선(L1)이 발생하는 자속(φ1)과는 역방향이 된다.In the step-up transformer T having the structure described above with reference to FIGS. 4 and 5, since no current flows through the secondary winding L 2 at no load, the primary winding L 1 of the transformer T is connected to the fourth A magnetic flux? 1 that passes through the entire length of a core (not shown) in the bobbin 11 is generated, as shown in Fig. On the other hand, when the load is connected, the secondary winding (L 2 ) generates a magnetic field by the current flowing in the load. The direction of the magnetic flux? 2 by this magnetic field is opposite to the magnetic flux? 1 generated by the primary winding L 1 as shown in FIGS. 4 (b) and 5 (c).

이것에 의해 이차권선(L2)은 일차권선에 대해 밀결합으로 되어있는 이차권선으로서 작동하는 부분(L21)과 일차권선에 대하여 소결합으로 되어 있는 유도성 밸러스트, 즉 쵸크 코일로서 작동하는 부분(L22)으로 분할되는 현상이 발생한다.Thereby, the secondary winding (L 2 ) is composed of a portion (L 21 ) which functions as a secondary winding which is tightly coupled to the primary winding, and an inductive ballast which acts as a choke coil, (L 22 ).

양자의 분기점은 부하의 경중에 의해서 변화하고, 부하가 커지면 일차권선(L1) 측에 작아지면 종단측으로 이동한다.The bifurcation point varies depending on the severity of the load, and when the load becomes large, the bifurcation point moves to the end side when the load becomes small on the primary winding (L 1 ) side.

상술한 바와같은 작용에 의해, 부하에 전류가 흐르지 않는 무부하시에는 이차권선(L2)의 종단부에 유기되는 고전압이 부하인 방전관(DT)에 인가되지만, 방전관(DT)이 점등하여 전류가 흐르게 되면, 유도성 밸러스트 즉 쵸크코일로서 작동하는 부분(L22)의 작용에 의해서 점등중에 방전관(DT)에 흐르는 전류가 제한됨과 동시에 인가전압도 저하되게 되어 별개로 밸러스트를 설치하는 일없이, 방전관의 점등에 필요한 이상적인 전압·전류특성이 얻어진다.A high voltage induced in the end portion of the secondary winding L 2 is applied to the discharge tube DT as a load, but when the discharge tube DT is turned on and the current The current flowing through the discharge tube DT during the lighting is limited and the applied voltage is also lowered by the action of the inductive ballast, that is, the portion L 22 operating as the choke coil. Thus, An ideal voltage / current characteristic necessary for lighting of the transistor is obtained.

더구나, 이 방전관(DT)의 점등시에 분할되고 쵸크코일로서 작동하는 부분(L22)을 임피던스 정합회로(10)의 고주파 쵸크코일(La)에 넣음와 함께, 권선트랜스(T)의 이차권선(L2)의 기생용량, 방전관(DT)의 주변에 생기는 기생용량등을 넣어임피던스 정합회로(10)를 구성할 수가 있다. 이 임피던스 정합회로(10)가 권선트랜스(T)와 방전관(DT)과의 사이에 삽입되는 것에 의해, 이차권선(L2)의 출력이 방전관(DT)에 의해 반사되어 되돌아오는 것을 없애고, 이차권선(L2)의 출력을 방전관(DT)에 효율이 좋게 보내줄 수 있기 때문에 방전관(DT)을 고휘도로 점등시킬 수 있다.The part L 22 that is divided at the time of lighting the discharge tube DT and operates as a choke coil is inserted into the high frequency choke coil L a of the impedance matching circuit 10 and the secondary winding of the winding transformer T The parasitic capacitance of the discharge tube L 2 , and the parasitic capacitance generated around the discharge tube DT, and the like, to constitute the impedance matching circuit 10. By inserting this impedance matching circuit 10 between the winding transformer T and the discharge tube DT, the output of the secondary winding L 2 is prevented from being reflected by the discharge tube DT and returned, because it can send the output of the winding (L 2), the efficiency in discharge tubes (DT) it may be better to light the discharge tubes (DT) with high luminance.

구체적인 예를 들어 설명하면, 코어지름 2Ø×23mm, 선지름 0.04Ø, 이차권선4000 턴으로 하면, 이차권선 밀결합부(L21)에 발생하는 기생용량(C3)은 약 10pF(피코-패러드) 이고, 구동주파수 12kHz에서 2W, 직경 3Ø의 냉음극형광관으로 이루어지는 방전관(DT)의 등가저항(Ra)을 약 75kΩ으로 하였다면 이차권선 소결합부(L22)에서 발생하는 유도성분(La)은 80미리헨리이고, 또한 방전관(DT)의 주변에 발생하는 기생용량(C)은 30pF(피코-패러드)정도가 되지만 이 조건하에서 상기 식(1)∼(3)에 따라서 트랜스측에서 본 임피던스(Zp)를 구하면, Zp은 약188kΩ의 저항성분만으로 된 간단한 구조임에도 불구하고 임피던스 정합이 되고 역률이 개선되어 효율좋은 인버터를 제공할 수가 있다.For example, assuming that the core diameter is 2 mm x 23 mm, the diameter is 0.04 mm, and the secondary winding is 4000 turns, the parasitic capacitance C 3 generated in the secondary winding-connected portion L 21 is about 10 pF And the equivalent resistance (R a ) of the discharge tube DT made of a cold cathode fluorescent tube having a diameter of 3 Ø at 2 W at a driving frequency of 12 kHz is set to about 75 k OMEGA, the inductance component L (L) generated in the secondary winding sintered portion L 22 a) 80 and pre-Henry, and the parasitic capacitance generated in the vicinity of the discharge tubes (DT) (C) is 30pF (pico-farad) degree, but the above equation (1) to (3) under the conditions according trans side The impedance Zp can be matched and the power factor is improved even though the impedance Zp is a simple structure of only about 188 k.OMEGA.

상술한 실시예로서는 승압트랜스로서 권선트랜스를 사용한 경우를 나타내고 있지만, 승압트랜스로서는 권선트랜스에 한정되지 않고, 압전트랜스를 사용할수도 있다.The above embodiment shows a case where a winding transformer is used as the voltage boosting transformer. However, the voltage transformer is not limited to the winding transformer, and a piezoelectric transformer may be used.

압전트랜스는 기계진동식이기 때문에 권선트랜스와 비교하여 누설자속이 없어지는 것으로 그 대책이 필요하지 않을 뿐만 아니라 소재가 불타지 않는 세라믹으로 이루어지기 때문에 안전성이 향상하고 또한 소형화도 가능하다.Since the piezoelectric transformer is a mechanical vibration type, leakage flux is eliminated as compared with the winding transformer. Therefore, measures are not required and the material is made of non-burning ceramics.

제6도는 승압트랜스로서 압전트랜스(Ta)를 사용하여 구성한 방전관용 인버터의 개략구성을 나타낸다. 압전트랜스는 전극에 의해서 낀 압전 세라믹을 고주파 구동함으로써 압전세라믹은 비뚤어지며, 이 비뚤어짐에 의해서 발생하는 높은 전하전압을 같은 압전세라믹을 끼고 있는 다른 전극에 의해서 꺼내도록 한 것이다. 도면중, OS는 고주파발진회로, 10은 임피던스 정합회로, DT는 방전관이다.FIG. 6 shows a schematic configuration of an inverter for a discharge tube constituted by using a piezoelectric transformer (Ta) as a step-up transformer. The piezoelectric transformer is a piezoelectric ceramic that is distorted by high-frequency driving of the piezoelectric ceramic sandwiched by electrodes, and a high electric charge voltage generated by this distortion is taken out by other electrodes including the same piezoelectric ceramics. In the figure, OS is a high-frequency oscillation circuit, 10 is an impedance matching circuit, and DT is a discharge tube.

제7도는 임피던스 정합회로(10)의 구체적인 회로예를 개시하며, 회로(10)는 압전트랜스(Ta)의 이차측의 일단과 방전관(DT)의 일단과의 사이에 직렬로 삽입한 고주파 쵸크코일(10b)와 보조용량(C6)과 방전관(DT)의 주변에 생기는 기생용량(C4)으로 구성된 π형 정합회로로 이루어진다. 이 회로의 고주파 쵸크코일(10b)와 보조용량(C6)과 기생용량(C4)는 임피던스 정합회로를 구성하도록 제3도에 관해서 상술한 같은 방법으로 정수를 결정할 수가 있다.7 shows a specific circuit example of the impedance matching circuit 10. The circuit 10 includes a high-frequency choke (hereinafter referred to as " high-frequency choke ") 10 inserted in series between one end of the secondary side of the piezoelectric transformer T a and one end of the discharge tube DT, coil made of a (10b) and the storage capacitor (C 6) π-type matching circuit consisting of a parasitic capacitance (C 4) generated in the vicinity of the discharge tubes (DT). An integer can be determined by the same method as described above with reference to FIG. 3 so that the high-frequency choke coil 10b, the auxiliary capacitance C 6 , and the parasitic capacitance C 4 of this circuit constitute an impedance matching circuit.

동 도면에 나타내는 압전트랜스의 이차측의 등가회로(Ta2) 중의 CB는 압전트랜스가 기본적으로 압전세라믹의 양면에 전극을 설치한 구조로 되어있어, 전극 사이에 용량성분이 기생함으로써 생기는 압전트랜스의 등가 용량이지만, 이 용량(CB)이 무시할 수 없는 정도로 리액턴스가 큰 경우에는 이 용량(CB)도 넣어 구성한 π형의 임피던스 정합회로 로서도 좋다.C B in the secondary side equivalent circuit (T a2 ) of the piezoelectric transformer shown in the figure is a structure in which the piezoelectric transformer basically has electrodes on both surfaces of the piezoelectric ceramic, and the piezoelectric transformer Although the equivalent capacitance of the capacitor (C B), if the reactance is a large extent can not be ignored, the capacity (C B) is also good as a π-type impedance matching circuit configured to put.

또, 상술한 임피던스 정합회로(10)가 없는 경우, 임피던스 부정합에 의해서 반사가 생기거나 역률이 악화하면, 압전트랜스의 용량성분을 구성하는 유전체손실등에 의해서 열손실이 많이 생기고 변환효율의 저하를 초래한다.In the absence of the above-described impedance matching circuit 10, if reflection occurs due to impedance mismatching or the power factor deteriorates, a large amount of heat loss occurs due to dielectric loss or the like constituting the capacitance component of the piezoelectric transformer, do.

또한, 액정 백라이트를 구성하기 위해서, 형광관으로 이루어지는 방전관을 백라이트 조명용의 도광체의 에지 라이트로서 배치함과 같이, 도광체의 빛도입효율을 올리기 위해서 방전관이 발하는 빛을 반사하는 은시트에 의해서 그 주위를 덮는 것 같은 구성을 채용한 경우에는 은시트와 접지와의 사이에 생기는 용량이 제8(a)도에 도시한 것처럼, 방전관(DT)의 기생용량(C4)에 가해지게 되고 이 용량(C4)과 압전트랜스(Ta2)의 이차측의 용량(C8)과의 용량 분압작용에 의해서, 방전관(DT)에 인가되는 전압을 저하시켜, 방전관(DT)의 휘도를 저하시키게 된다. 그러나, 임피던스 정합회로(10)를 삽입한 때에는 이러한 것이 일어나지 않게 되어 용량분압작용에 의한 휘도저하도 방지할 수가 있다.In order to constitute a liquid crystal backlight, a discharge tube made of a fluorescent tube is disposed as an edge light of a light guide for backlight illumination. In order to increase the light introduction efficiency of the light guide, The capacitance generated between the silver sheet and the ground is applied to the parasitic capacitance C 4 of the discharge tube DT as shown in Fig. 8 (a) by the capacity partial pressure action of the secondary side capacity (C 8) of (C 4) and the piezoelectric transformer (T a2), by reducing the voltage applied to the discharge tube (DT), thereby lowering the brightness of the discharge tube (DT) . However, when the impedance matching circuit 10 is inserted, this phenomenon does not occur, and the decrease in luminance due to the capacitive partial pressure action can be prevented.

마찬가지로, 제8(b)도에 도시한 것처럼 가끔 매우 큰 특성용량을 가지는 무전극형광관 같은 것에 있어서도 일어나지만, 이러한 경우에도 임피던스 정합회로(10)의 삽입에 의해 같은 효과가 얻어진다.Likewise, as shown in Fig. 8 (b), the same effect can be obtained by inserting the impedance matching circuit 10, even in the case of an electromotive-type tube having a very large characteristic capacity.

제1도는 본 발명에 의한 방전관용 인버터의 하나의 실시예를 나타내는 원리구성도,FIG. 1 is a principle drawing showing one embodiment of an inverter for a discharge tube according to the present invention,

제2도는 제1도중의 일부분이 구체적인 회로구성을 나타내는 회로도,FIG. 2 is a circuit diagram showing a specific circuit configuration in part of the first stage,

제3도는 제2도중의 회로의 회로정수의 설정의 방법을 설명하기 위한 도,3 is a diagram for explaining a method of setting the circuit constants of the circuits in the second stage,

제4도는 제2도중의 승압트랜스로서 사용되는 누설자속형 권선트랜스의 일례의 구성을 나타내는 도로서, (a)는 외관사시도, (b)는 부하가 없을 매의 자속의 모양을 각각 도시한 도면이다.Fig. 4 (a) is an external perspective view, Fig. 4 (b) is a view showing the shape of a magnetic flux without load, and Fig. to be.

제5도는 제2도중의 승압트랜스로서 사용되는 누설자속형 권선트랜스의 다른예의 구성을 나타내는 도로서, (a)는 외관사시도이고, (b)는 부하가 없을때, (c)는 부하가 있을때의 자속의 모양을 각각 도시한 도,Fig. 5 is a perspective view showing the structure of another example of the leakage flux type winding transformer used as the step-up transformer in the second drawing. Fig. 5 (a) is an external perspective view, Respectively,

제6도는 압전트랜스를 사용한 본 발명에 의한 방전관용 인버터의 하나의 실시예를 나타내는 원리구성도,6 is a principle construction diagram showing one embodiment of an inverter for a discharge tube according to the present invention using a piezoelectric transformer;

제7도는 제6도중의 일부분의 구체적인 회로구성을 나타내는 회로도,FIG. 7 is a circuit diagram showing a specific circuit configuration of a portion of FIG. 6;

제8도는 압전트랜스를 사용하는 경우의 종래의 문제를 설명한 도,FIG. 8 is a view for explaining a conventional problem in the case of using a piezoelectric transformer,

제9도는 종래의 방전관용 인버터회로의 일례를 나타내는 회로도,FIG. 9 is a circuit diagram showing an example of a conventional inverter circuit for a discharge tube;

제10도는 종래의 문제점을 설명하기 위한 그래프이다.FIG. 10 is a graph for explaining a conventional problem.

"도면의 주요부분에 대한 부호의 설명"DESCRIPTION OF THE REFERENCE NUMERALS to the main parts of the drawings "

DT: 방전관 OS: 고주파발진회로DT: discharge tube OS: high-frequency oscillation circuit

T: 승압트랜스(권선트랜스) Ta: 승압트랜스(압전트랜스)T: Step-up transformer (winding transformer) Ta: Step-up transformer (piezoelectric transformer)

L1: 일차권선 L2: 이차권선L 1 : primary winding L 2 : secondary winding

L21: 밀결합부 L22: 소결합부L 21 : tightly coupled portion L 22 : sintered portion

10: 임피던스 정합회로 10a: 고주파 쵸크코일10: impedance-matching circuit 10 a: high-frequency choke coil

10b: 고주파 쵸크코일 C3: 이차측 기생용량10 b : High frequency choke coil C 3 : Secondary side parasitic capacitance

C4: 방전관등의 기생용량 C5, C6: 보조적으로 부여된 보조용량C 4 : Parasitic capacitance C 5 , such as a discharge tube, C 6 : Auxiliary capacitance

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 승압트랜스의 이차측에 임피던스 정합회로를 통해 방전관을 접속하고, 전원측에서 본 부하의 임피던스와 부하측에서 본 전원측의 임피던스가 정합되고, 승압한 고주파전력이 부하측에서 반사되어 공급전력의 일부가 전원측에 되돌아오는 것 같은 일이 없고 또한 승압트랜스등의 소형화를 위해 구동 주파수를 높게 하더라도 방전관의 점등휘도를 저하시키는 일이 없다.As described above, according to the present invention, the discharge tube is connected to the secondary side of the step-up transformer through the impedance matching circuit, and the impedance of the load seen from the power source side matches the impedance of the power source side viewed from the load side, and the raised high- A part of the supplied power is not returned to the power source side and the lighting brightness of the discharge tube is not lowered even if the driving frequency is increased for miniaturization of the step-up transformer or the like.

특히, 승압트랜스의 이차측의 일단과 방전관의 일단과의 사이에 직렬로 삽입한 고주파 초크코일과 승압트랜스의 이차측 기생용량과 방전관의 주변에 생기는 기생용량으로 π형 정합회로를 형성하고, 방전관점등시에 전류제한을 고주파 쵸크코일로 이루어지는 유도성 밸러스트로 적절히 행하여 이 고주파 쵸크코일의 사용에 의해 방전관측에 기생하는 용량이 크더라도, 방전관에 인가되는 전압이 저하하지 않도록 하고 있기 때문에 방전관의 주변의 기생용량이 증대하더라도 방전관에 전압을 가하는 전압을 저하시켜 그 점등휘도를 저하시키는 일이 없다.In particular, a pi-type matching circuit is formed by the high-frequency choke coil inserted in series between the one end of the secondary side of the step-up transformer and one end of the discharge tube, and the parasitic capacitance generated around the secondary side parasitic capacitance of the step- The current limit is appropriately performed as an inductive ballast composed of a high frequency choke coil so that the voltage applied to the discharge tube is not lowered even if the parasitic capacitance of the discharge tube is large due to the use of the high frequency choke coil. Even if the parasitic capacitance of the discharge tube is increased, the voltage for applying the voltage to the discharge tube is lowered and the luminance of the discharge tube is not lowered.

또한, 누설자속형의 권선트랜스의 이차권선이 일차권선에 대하여 각각 밀결합 및 소결합된 적어도 1개 밀결합부와 소결합부를 갖고, 권선트랜스의 이차측 기생용량과 방전관의 점등시에 유도성 밸러스트로서 작동하도록 이차권선의 소결합부에 형성되는 유도성분과, 방전관등의 기생용량과 보조적으로 부여된 보조용량에 따라서 임피던스 정합회로를 형성하고, 전원측에서 본 부하의 임피던스와 부하측에서 본 전원측의 임피던스가 정합되고 승압한 고주파전력이 부하측에서 반사되고 공급전력의 일부가 전원측에 되돌아오는 것 같은 일이 없기 때문에 승압트랜스등의 소형화를 위해 구동 주파수를 높게 하더라도 방전관의 점등휘도를 저하시키는 일이 없다.In addition, the secondary winding of the winding transformer of the leakage magnetic flux type has at least one tightly coupled portion and a smallly-coupled portion tightly coupled to the primary winding, respectively, and the secondary side parasitic capacitance of the winding transformer and the inductive An impedance matching circuit is formed in accordance with an induction component formed in a sintered portion of the secondary winding and a parasitic capacitance of a discharge tube or the like and an auxiliary capacitance provided in an auxiliary manner so as to operate as a ballast and the impedance of the load seen from the power source side and the impedance The high frequency power that is matched and stepped up is reflected at the load side and a part of the supplied power does not return to the power source side. Therefore, even if the driving frequency is increased for the miniaturization of the step-up transformer or the like, the lighting brightness of the discharge tube is not lowered.

더구나, 임피던스 정합회로를 구성하기 위해서, 각별히 유도성 밸러스트를 접속하는 것을 없애고 더구나 방전관이 점등할 때까지는 승압한 높은 고주파전압을 방전관에 전압을 가하여 방전관이 점등한 후에는 점등전 보다도 낮게 전류를 제한한 전력을 공급할 수가 있도록 하고 있다.Further, in order to constitute the impedance matching circuit, it is necessary to eliminate the connection of the inductive ballast, and furthermore, the voltage is applied to the discharge tube at the high high frequency voltage which is boosted until the discharge tube lights up. After the discharge tube is turned on, So that it can supply one electric power.

또한, 승압트랜스로서 압전트랜스를 사용하여 보조적으로 부여된 보조용량과 고주파 쵸크코일과 방전관의 기생용량에 따라서 형성한 회로를 임피던스 정합회로로서 사용하고 있기 때문에 압전트랜스의 성질상 등가적으로 내포하게 되는 특성용량(Cb)과 방전관주변에 생기는 기생용량(C4)에 의하는 용량분압작용을 보정하여, 은제반사 시트에 의한 휘도저하를 막을 수 있어 아직 점등직전은 높은 승압비에 의해 고전압을 출력하여 방전관점등의 계기를 만들지만, 점등후는 종래 압전트랜스를 형성하고 있는 압전세라믹에 내포하는 등가용량에 의한 전류제한기능에 의해 방전관 점등전류를 제한하는 것은 아니고 유도성 밸러스트에 의해서 방전관 점등전류를 제한한다. 임피던스 정합회로를 삽입하고 있기 때문에 전원측에서 본 부하의 임피던스와 부하측에서 본 전원측의 임피던스가 정합되고, 승압한 고주파전력이 부하측에서 반사되어 공급전력의 일부가 전원측에 되돌아오는 것 같은 일이 없게 된다.In addition, since a circuit formed in accordance with the parasitic capacitance of the high-frequency choke coil and the discharge tube is used as the impedance matching circuit, the capacitance of the piezoelectric transformer is equivalent to that of the piezoelectric transformer It is possible to correct the capacity partial pressure action by the characteristic capacitance C b and the parasitic capacitance C 4 generated around the discharge tube to prevent the luminance reduction by the silver reflective sheet and to output the high voltage by the high step- The discharge lamp lighting current is not limited by the current limiting function based on the equivalent capacitance contained in the piezoelectric ceramics forming the conventional piezoelectric transformer after the lamp is turned on but the discharge lamp lighting current is controlled by the inductive ballast Limit. Since the impedance matching circuit is inserted, the impedance of the load seen from the power source side matches the impedance of the power source side from the load side, and the raised high frequency power is reflected from the load side so that a part of the supplied power does not return to the power source side.

Claims (4)

고주파발진회로와 이 고주파발진회로의 출력을 승압하는 승압트랜스를 구비하고, 이 승압트랜스의 이차측에 방전관을 접속하도록 한 방전관용 인버터회로에 있어서, 상기 승압트랜스의 이차측에 이 이차측까지의 회로와 방전관의 임피던스를 정합하는 임피던스 정합회로를 접속한 것을 특징으로 하는 방전관용 인버터회로.Frequency oscillating circuit and a step-up transformer for stepping up an output of the high-frequency oscillating circuit, and a discharge tube is connected to the secondary side of the step-up transformer, characterized in that the secondary side of the step- And an impedance matching circuit matching the impedance of the circuit and the discharge tube is connected. 제1항에 있어서, 상기 임피던스 정합회로가 승압트랜스의 이차측의 일단과 방전관의 일단의 사이에 직렬로 삽입한 고주파 쵸크코일과, 승압트랜스의 이차측 기생용량과 방전관의 주변에 생기는 기생용량으로 형성된 π형 정합회로로 이루어지는 것을 특징으로 하는 방전관용 인버터회로.The variable resonator according to claim 1, wherein the impedance matching circuit comprises a high-frequency choke coil inserted in series between one end of the secondary side of the step-up transformer and one end of the discharge tube, and a parasitic capacitance generated around the secondary side parasitic capacitance of the step- And a? -Type matching circuit formed therein. 제1항에 있어서, 상기 승압트랜스가 일차권선 및 이 일차권선에 대하여 각각 밀결합 및 소결합된 적어도 1개의 밀결합부와 소결합부를 가지는 이차권선을 구비하는 누설 자속형의 권선트랜스로 이루어지고,The wind power transformer according to claim 1, wherein the step-up transformer comprises a primary winding and a winding transformer of a leakage magnetic flux type having a secondary winding having at least one tight coupling portion and a small coupling portion tightly coupled to the primary winding and the small coupling portion, , 상기 임피던스 정합회로가 상기 권선트랜스의 이차측 기생용량과, 방전관의 점등때에 유도성 밸러스트로서 작동하도록 상기 이차권선의 소결합부에 형성되는 유도성분과, 상기 방전관등의 기생용량과 보조적으로 부여된 보조용량에 의해서 형성된 정합회로로 이루어지는 것을 특징으로 하는 방전관용 인버터회로.Wherein said impedance matching circuit comprises a secondary side parasitic capacitance of said winding transformer and an inductive component formed in a sintered portion of said secondary winding so as to act as an inductive ballast at the time of lighting of said discharge tube, And a matching circuit formed by a storage capacitor. 제1항에 있어서, 상기 승압트랜스가 압전트랜스로 이루어지고, 상기 임피던스 정합회로가 보조적으로 부여된 보조용량과, 고주파 쵸크코일과, 상기 방전관의 기생용량과 보조적으로 부여된 보조용량에 의해서 형성된 정합회로로 이루어지는 것을 특징으로 하는 방전관용 인버터회로.The plasma display apparatus according to claim 1, wherein the step-up transformer is a piezoelectric transformer, and the impedance matching circuit is provided with an auxiliary capacitance, a high-frequency choke coil, and a matching capacitance formed by a parasitic capacitance of the discharge tube Circuit for a discharge tube.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6484596A (en) * 1987-09-26 1989-03-29 Matsushita Electric Works Ltd Lighting device for discharge lamp
JPH06245548A (en) * 1993-02-22 1994-09-02 Daishinku Co Inverter circuit
JPH06243977A (en) * 1993-02-15 1994-09-02 Matsushita Electric Works Ltd Electrodeless discharge lamp lighting device
JPH0745378A (en) * 1993-07-29 1995-02-14 Toshiba Lighting & Technol Corp Discharge lamp lighting unit

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6484596A (en) * 1987-09-26 1989-03-29 Matsushita Electric Works Ltd Lighting device for discharge lamp
JPH06243977A (en) * 1993-02-15 1994-09-02 Matsushita Electric Works Ltd Electrodeless discharge lamp lighting device
JPH06245548A (en) * 1993-02-22 1994-09-02 Daishinku Co Inverter circuit
JPH0745378A (en) * 1993-07-29 1995-02-14 Toshiba Lighting & Technol Corp Discharge lamp lighting unit

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