JP2000106296A - 電源装置 - Google Patents
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- power supply
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- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B41/00—Circuit arrangements or apparatus for igniting or operating discharge lamps
- H05B41/14—Circuit arrangements
- H05B41/26—Circuit arrangements in which the lamp is fed by power derived from dc by means of a converter, e.g. by high-voltage dc
- H05B41/28—Circuit arrangements in which the lamp is fed by power derived from dc by means of a converter, e.g. by high-voltage dc using static converters
- H05B41/282—Circuit arrangements in which the lamp is fed by power derived from dc by means of a converter, e.g. by high-voltage dc using static converters with semiconductor devices
- H05B41/285—Arrangements for protecting lamps or circuits against abnormal operating conditions
- H05B41/2851—Arrangements for protecting lamps or circuits against abnormal operating conditions for protecting the circuit against abnormal operating conditions
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- Circuit Arrangements For Discharge Lamps (AREA)
- Generation Of Surge Voltage And Current (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】電源装置の効率を落とすことなく、トランスの
出力電圧を感度よく検出して、トランスの入力側にフィ
ードバックしてトランスの安定な出力を得る電源装置を
提供することを目的とする。 【構成】圧電トランス１の出力側配線部８に近接し、こ
れと容量結合する検出用導体４、検出用導体で検出した
リーク電流を検出するリーク電流測定回路５、そしてリ
ーク電流測定回路から発振器３に圧電トランスの出力が
一定になるフィードバックがかかる構成からなってい
る。
出力電圧を感度よく検出して、トランスの入力側にフィ
ードバックしてトランスの安定な出力を得る電源装置を
提供することを目的とする。 【構成】圧電トランス１の出力側配線部８に近接し、こ
れと容量結合する検出用導体４、検出用導体で検出した
リーク電流を検出するリーク電流測定回路５、そしてリ
ーク電流測定回路から発振器３に圧電トランスの出力が
一定になるフィードバックがかかる構成からなってい
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば冷陰極管の
高周波駆動や静電気発生などに使用され、高周波で高電
圧の交流電力を出力するトランスを有する電源装置に関
する。
高周波駆動や静電気発生などに使用され、高周波で高電
圧の交流電力を出力するトランスを有する電源装置に関
する。
【０００２】
【従来の技術】電源装置は、液晶表示パネルのバックラ
イト光源や照明器具として広く使用されている冷陰極管
の点灯回路や、電子写真複写機での静電気発生回路な
ど、種々の分野で用いられる。電源装置の内部には、数
十ｋＨｚ〜数百ｋＨｚの交流で動作するトランスが設け
られる。
イト光源や照明器具として広く使用されている冷陰極管
の点灯回路や、電子写真複写機での静電気発生回路な
ど、種々の分野で用いられる。電源装置の内部には、数
十ｋＨｚ〜数百ｋＨｚの交流で動作するトランスが設け
られる。
【０００３】冷陰極管の点灯回路では、一般に数十ｋＨ
ｚの周波数で数百Ｖの電圧の交流電力を出力することが
多いが、最近は冷陰極管の輝度を上げるために動作周波
数を上げる傾向にある。静電気発生回路では、トランス
の出力を整流する整流素子を設けて、直流電圧を出力す
る回路方式が採られ、回路の小型化のため、同様に動作
周波数を上げる傾向にある。
ｚの周波数で数百Ｖの電圧の交流電力を出力することが
多いが、最近は冷陰極管の輝度を上げるために動作周波
数を上げる傾向にある。静電気発生回路では、トランス
の出力を整流する整流素子を設けて、直流電圧を出力す
る回路方式が採られ、回路の小型化のため、同様に動作
周波数を上げる傾向にある。
【０００４】これらの回路において、トランスの出力電
圧が一定となるようにするために、出力電圧を測定し
て、トランスの入力側にフィードバックして出力側の電
圧を制御する制御回路が必要となる。トランスの出力側
の電圧を測定する方法として、トランスの出力電圧を分
圧して、その分圧を測定する方法がある。図６は従来の
トランスを用いた電源装置のブロックダイアグラムであ
る。駆動回路４２により交流がトランス４１に加えら
れ、トランスで昇圧した交流電力を負荷４３に供給す
る。トランスの出力側から分圧して出力検出回路４４に
導き、基準電圧との差によりトランスへの入力電圧を制
御して出力電圧を調整して一定にする。ところで出力検
出回路４４は、抵抗素子を介してグランドに接続し、そ
の抵抗の両端電圧を測定することにより、トランスの出
力電圧を検出するものである。この方法は次のような問
題点がある。
圧が一定となるようにするために、出力電圧を測定し
て、トランスの入力側にフィードバックして出力側の電
圧を制御する制御回路が必要となる。トランスの出力側
の電圧を測定する方法として、トランスの出力電圧を分
圧して、その分圧を測定する方法がある。図６は従来の
トランスを用いた電源装置のブロックダイアグラムであ
る。駆動回路４２により交流がトランス４１に加えら
れ、トランスで昇圧した交流電力を負荷４３に供給す
る。トランスの出力側から分圧して出力検出回路４４に
導き、基準電圧との差によりトランスへの入力電圧を制
御して出力電圧を調整して一定にする。ところで出力検
出回路４４は、抵抗素子を介してグランドに接続し、そ
の抵抗の両端電圧を測定することにより、トランスの出
力電圧を検出するものである。この方法は次のような問
題点がある。
【０００５】まず、第一に、抵抗による損失の増大であ
る。通常、抵抗としては１０メガオーム程度の抵抗を用
いる。一方、冷陰極管のインピーダンスは１００キロか
ら２００キロオームである。そのため、常時冷陰極管で
の消費電力の１から２パーセントの電力を抵抗により消
費することになる。また、高周波で使用するため抵抗の
浮遊容量が影響するので、１個の抵抗素子で数百キロオ
ーム以上の高抵抗のものは使用できない。そのため、損
失を小さくするために１０メガオームといった抵抗を構
成しようとすると１０個以上の抵抗を直列に接続する必
要がある。
る。通常、抵抗としては１０メガオーム程度の抵抗を用
いる。一方、冷陰極管のインピーダンスは１００キロか
ら２００キロオームである。そのため、常時冷陰極管で
の消費電力の１から２パーセントの電力を抵抗により消
費することになる。また、高周波で使用するため抵抗の
浮遊容量が影響するので、１個の抵抗素子で数百キロオ
ーム以上の高抵抗のものは使用できない。そのため、損
失を小さくするために１０メガオームといった抵抗を構
成しようとすると１０個以上の抵抗を直列に接続する必
要がある。
【０００６】さらに、抵抗の部品数増大による回路の大
型化とコストアップである。携帯機器では一般に０．８
×１．６ミリメートル程度のチップ抵抗が用いられる。
しかし、このような抵抗の定格電圧は１００ボルトであ
るため、数百ボルトの出力端子に接続するためには数個
以上の抵抗を直列に接続する必要がある。したがって、
高周波特性に優れた抵抗を使用したとしても、部品点数
が大幅に増加する。
型化とコストアップである。携帯機器では一般に０．８
×１．６ミリメートル程度のチップ抵抗が用いられる。
しかし、このような抵抗の定格電圧は１００ボルトであ
るため、数百ボルトの出力端子に接続するためには数個
以上の抵抗を直列に接続する必要がある。したがって、
高周波特性に優れた抵抗を使用したとしても、部品点数
が大幅に増加する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の問題
を解決し、電源装置の効率を落とすことなく、トランス
の出力電圧を感度よく検出して、有効な制御回路を有す
電源装置を提供することを目的とする。
を解決し、電源装置の効率を落とすことなく、トランス
の出力電圧を感度よく検出して、有効な制御回路を有す
電源装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、トランスと、
前記トランスの入力端子間に交流電力を供給する駆動回
路とを備えた電源装置であって、前記トランスの出力側
配線と容量結合するように検出用導体が設けられ、前記
検出用導体からグランドに流れる交流電流を測定する測
定手段を備え、その測定値に基づいてトランスの入力端
子間への交流電力を調整することによりトランスの出力
電圧を安定化する制御手段を有する電源装置である。
前記トランスの入力端子間に交流電力を供給する駆動回
路とを備えた電源装置であって、前記トランスの出力側
配線と容量結合するように検出用導体が設けられ、前記
検出用導体からグランドに流れる交流電流を測定する測
定手段を備え、その測定値に基づいてトランスの入力端
子間への交流電力を調整することによりトランスの出力
電圧を安定化する制御手段を有する電源装置である。
【０００９】また本発明は、前記トランスがその出力電
圧が前記交流電力の周波数に依存して変化するものであ
り、前記制御手段が、前記測定値に基づいて前記交流電
力の周波数を調整することにより前記トランスの出力電
圧を安定化するように構成されていることが好ましい。
また本発明は、前記制御手段が、前記測定値に基づいて
トランスへの前記交流電圧を調整することにより、前記
トランスの出力電圧を安定化するように構成されている
ことが好ましい。
圧が前記交流電力の周波数に依存して変化するものであ
り、前記制御手段が、前記測定値に基づいて前記交流電
力の周波数を調整することにより前記トランスの出力電
圧を安定化するように構成されていることが好ましい。
また本発明は、前記制御手段が、前記測定値に基づいて
トランスへの前記交流電圧を調整することにより、前記
トランスの出力電圧を安定化するように構成されている
ことが好ましい。
【００１０】本発明に従えば、電力のロスをほとんど生
じることなくトランスの出力電圧をモニターでき、それ
をトランスの入力側にフィードバックすることにより、
トランスの出力電圧を所定の値に安定化することができ
る。また本発明は、前記測定手段は、前記検出用導体と
グランドとの間に接続された抵抗素子と、その電圧検出
回路により構成されていることが好ましい。これにより
低コストでコンパクトな検出回路を備えた電源が得られ
る。
じることなくトランスの出力電圧をモニターでき、それ
をトランスの入力側にフィードバックすることにより、
トランスの出力電圧を所定の値に安定化することができ
る。また本発明は、前記測定手段は、前記検出用導体と
グランドとの間に接続された抵抗素子と、その電圧検出
回路により構成されていることが好ましい。これにより
低コストでコンパクトな検出回路を備えた電源が得られ
る。
【００１１】また本発明の電源装置は、前記トランスと
前記駆動回路はプリント基板に実装され、前記検出用導
体は、トランスの出力端子配線と異なる面に配置されて
いることが好ましい。このようにすると検出用導電層と
トランスの出力側配線とが、プリント基板を挟んで容量
結合しているため、トランスの出力電圧を安定に検出で
きる。
前記駆動回路はプリント基板に実装され、前記検出用導
体は、トランスの出力端子配線と異なる面に配置されて
いることが好ましい。このようにすると検出用導電層と
トランスの出力側配線とが、プリント基板を挟んで容量
結合しているため、トランスの出力電圧を安定に検出で
きる。
【００１２】また以上の発明において、トランスは電磁
トランスでも、圧電材料からできた圧電トランスでも好
ましく用いることができる。さらにトランスが圧電トラ
ンスの場合、回路を薄型にでき、かつ効率よく高電圧が
得られるのでより好ましい。
トランスでも、圧電材料からできた圧電トランスでも好
ましく用いることができる。さらにトランスが圧電トラ
ンスの場合、回路を薄型にでき、かつ効率よく高電圧が
得られるのでより好ましい。
【００１３】
【作用】本発明に従えば、トランスの出力配線を流れる
交流の一部が、出力配線と容量結合した検出用導体にリ
ークして、リーク検出回路に出力電圧に対応したリーク
電流が流れる。トランスの出力が増加したり減少したり
すると、それに応じて検出用導体からのリーク電流が増
加したり減少する。そしてこのリーク電流をリーク検出
回路で測定してトランスの駆動回路の前段の発振器にフ
ィードバックする。このトランスの出力電圧は周波数に
よって変化するので、リーク電流により発振器の周波数
を掃引することにより、トランスの出力電圧を制御でき
る。こうして駆動時にも電力のロスをほとんど生じるこ
となく出力電圧の変動をモニターし、所定の出力電圧に
相当する規定値を予め設定しておき、測定値が既定値と
同じになるように制御することにより、トランスの出力
電圧を所定の値に安定化することができる。
交流の一部が、出力配線と容量結合した検出用導体にリ
ークして、リーク検出回路に出力電圧に対応したリーク
電流が流れる。トランスの出力が増加したり減少したり
すると、それに応じて検出用導体からのリーク電流が増
加したり減少する。そしてこのリーク電流をリーク検出
回路で測定してトランスの駆動回路の前段の発振器にフ
ィードバックする。このトランスの出力電圧は周波数に
よって変化するので、リーク電流により発振器の周波数
を掃引することにより、トランスの出力電圧を制御でき
る。こうして駆動時にも電力のロスをほとんど生じるこ
となく出力電圧の変動をモニターし、所定の出力電圧に
相当する規定値を予め設定しておき、測定値が既定値と
同じになるように制御することにより、トランスの出力
電圧を所定の値に安定化することができる。
【００１４】また他の制御法として、リーク電流をリー
ク検出回路で測定してトランスの駆動回路にフィードバ
ックしトランスへの入力電圧を制御する。こうして駆動
時にも電力のロスをほとんど生じることなく出力電圧の
変動をモニターし、所定の出力電圧に相当する規定値を
予め設定しておき、測定値が既定値と同じになるように
制御することにより、トランスの出力電圧を所定の値に
安定化することができる。
ク検出回路で測定してトランスの駆動回路にフィードバ
ックしトランスへの入力電圧を制御する。こうして駆動
時にも電力のロスをほとんど生じることなく出力電圧の
変動をモニターし、所定の出力電圧に相当する規定値を
予め設定しておき、測定値が既定値と同じになるように
制御することにより、トランスの出力電圧を所定の値に
安定化することができる。
【００１５】こうした電源装置の動作周波数は、２０ｋ
Ｈｚ〜１ＭＨｚの範囲に好ましく設定され、より好まし
くは２０ｋＨｚ〜２００ｋＨｚの範囲に設定される。ま
た、電源装置の出力電圧は、１００Ｖ〜１０ｋＶの範囲
に好ましく設定される。
Ｈｚ〜１ＭＨｚの範囲に好ましく設定され、より好まし
くは２０ｋＨｚ〜２００ｋＨｚの範囲に設定される。ま
た、電源装置の出力電圧は、１００Ｖ〜１０ｋＶの範囲
に好ましく設定される。
【００１６】リーク電流は、検出用導体とグランドの間
に配置された抵抗素子の両端電圧に変換して測定する。
トランスの出力側には高電圧が加わっていても、リーク
電流による抵抗素子の両端電圧は小さな値なので、この
抵抗素子は小さなもので済み、したがって電力ロスが小
さく、また抵抗素子の占める体積も小さくなる。
に配置された抵抗素子の両端電圧に変換して測定する。
トランスの出力側には高電圧が加わっていても、リーク
電流による抵抗素子の両端電圧は小さな値なので、この
抵抗素子は小さなもので済み、したがって電力ロスが小
さく、また抵抗素子の占める体積も小さくなる。
【００１７】
【発明の実施の形態】さらに本発明によるトランスを用
いた電源の動作説明を、実施の形態で具体的に説明す
る。 （第１の実施形態） 図１は、本発明の第１の実施形態
を示すブロック図である。圧電トランス１を備えた電源
は、発振器３により掃引可能な周波数を設定して発振
し、駆動回路２に供給する。駆動回路２から交流電力が
圧電トランス１に供給され、ここで昇圧して冷陰極管や
コロナ帯電器等の負荷７に高電圧出力を供給する。そし
て圧電トランス１の出力側配線部８に近接し、これと容
量結合する検出用導体４、検出用導体で検出したリーク
電流を検出するリーク検出回路５、そしてリーク検出回
路から発振器３にフィードバックがかかる構成からなっ
ている。リーク検出回路５として、本実施の形態では図
２のような回路構成とした。検出用導体が拾ったリーク
電流は抵抗素子１０を通してグランドへ流れる。リーク
電流は抵抗素子１０により、交流電圧に変換される。こ
の交流電圧を整流器１１により整流し、コンデンサ１４
で平滑し検出電圧とする。この検出電圧をトランジスタ
１５のベース端子に加える。リーク電流の検出電圧が大
きくなり、トランジスタ１５のベース−エミッタ接合電
圧を超えると、トランジスタ１５の動作は遮断領域から
能動領域になる。遮断領域ではトランジスタ１５のエミ
ッタ−コレクタ間は無限大のインピーダンスであるが、
能動領域では有限のインピーダンスとなる。このインピ
ーダンスの連続的な変化により発振器３の発振周波数を
変化させることができ、これにより圧電トランスの出力
電圧が変化する。この回路構成では、圧電トランスの所
望の出力電圧に応じて抵抗１０の抵抗値を設定すること
により、トランジスタのベース−エミッタ接合電圧（通
常０．７Ｖ程度）を基準電圧である規定値とする事がで
きるので、別に基準電圧を設ける必要はない。このよう
にして、リーク電流が既定値になるように発振器にフィ
ードバックをかけて、圧電トランスの出力電圧を所定の
値に一定にすることができる。なおここで抵抗１２と１
３は検出に時定数をもたせ、ノイズによる誤動作や過制
御による不安定化を防止している。検出用導電層へのリ
ーク電流は数ミリアンペア以下であり、変換電圧は１ボ
ルト程度でよいので、抵抗素子１０は一般的なチップ抵
抗を用いることができ、また、１個の抵抗で構成するこ
とができる。この場合、この抵抗素子１０での損失は数
ミリワットであり、回路効率の低下はもたらさない。
いた電源の動作説明を、実施の形態で具体的に説明す
る。 （第１の実施形態） 図１は、本発明の第１の実施形態
を示すブロック図である。圧電トランス１を備えた電源
は、発振器３により掃引可能な周波数を設定して発振
し、駆動回路２に供給する。駆動回路２から交流電力が
圧電トランス１に供給され、ここで昇圧して冷陰極管や
コロナ帯電器等の負荷７に高電圧出力を供給する。そし
て圧電トランス１の出力側配線部８に近接し、これと容
量結合する検出用導体４、検出用導体で検出したリーク
電流を検出するリーク検出回路５、そしてリーク検出回
路から発振器３にフィードバックがかかる構成からなっ
ている。リーク検出回路５として、本実施の形態では図
２のような回路構成とした。検出用導体が拾ったリーク
電流は抵抗素子１０を通してグランドへ流れる。リーク
電流は抵抗素子１０により、交流電圧に変換される。こ
の交流電圧を整流器１１により整流し、コンデンサ１４
で平滑し検出電圧とする。この検出電圧をトランジスタ
１５のベース端子に加える。リーク電流の検出電圧が大
きくなり、トランジスタ１５のベース−エミッタ接合電
圧を超えると、トランジスタ１５の動作は遮断領域から
能動領域になる。遮断領域ではトランジスタ１５のエミ
ッタ−コレクタ間は無限大のインピーダンスであるが、
能動領域では有限のインピーダンスとなる。このインピ
ーダンスの連続的な変化により発振器３の発振周波数を
変化させることができ、これにより圧電トランスの出力
電圧が変化する。この回路構成では、圧電トランスの所
望の出力電圧に応じて抵抗１０の抵抗値を設定すること
により、トランジスタのベース−エミッタ接合電圧（通
常０．７Ｖ程度）を基準電圧である規定値とする事がで
きるので、別に基準電圧を設ける必要はない。このよう
にして、リーク電流が既定値になるように発振器にフィ
ードバックをかけて、圧電トランスの出力電圧を所定の
値に一定にすることができる。なおここで抵抗１２と１
３は検出に時定数をもたせ、ノイズによる誤動作や過制
御による不安定化を防止している。検出用導電層へのリ
ーク電流は数ミリアンペア以下であり、変換電圧は１ボ
ルト程度でよいので、抵抗素子１０は一般的なチップ抵
抗を用いることができ、また、１個の抵抗で構成するこ
とができる。この場合、この抵抗素子１０での損失は数
ミリワットであり、回路効率の低下はもたらさない。
【００１８】（第２実施形態）図３は、本発明の第２実
施形態を示すブロック図であり、図４はリーク検出回路
の回路構成を示す図である。リーク電流が規定値となる
ようにフィードバックを駆動回路にかけて、電磁トラン
ス９への入力電圧を制御することにより電磁トランスの
出力電圧を一定にする点が、第１実施形態と異なってい
る。
施形態を示すブロック図であり、図４はリーク検出回路
の回路構成を示す図である。リーク電流が規定値となる
ようにフィードバックを駆動回路にかけて、電磁トラン
ス９への入力電圧を制御することにより電磁トランスの
出力電圧を一定にする点が、第１実施形態と異なってい
る。
【００１９】第１実施形態と第２実施形態で示したよう
に、測定値である検出電圧をトランジスタのベース端子
に加え、既定値をトランジスタのベース−エミッタ接合
電圧とすることが、別に基準電極を設ける必要が無いの
で回路構成が簡素化でき、好ましい。既定値をトランジ
スタのベース−エミッタ接合電圧とするには、電磁トラ
ンスの出力電圧の所望値に応じて、検出導体とグランド
との間に接続された抵抗素子１０の抵抗値を選定すれば
よい。
に、測定値である検出電圧をトランジスタのベース端子
に加え、既定値をトランジスタのベース−エミッタ接合
電圧とすることが、別に基準電極を設ける必要が無いの
で回路構成が簡素化でき、好ましい。既定値をトランジ
スタのベース−エミッタ接合電圧とするには、電磁トラ
ンスの出力電圧の所望値に応じて、検出導体とグランド
との間に接続された抵抗素子１０の抵抗値を選定すれば
よい。
【００２０】（比較例）図７は比較例であり、圧電トラ
ンスの出力電圧をモニターする回路である。出力モニタ
ー電流は圧電トランス２１の出力端子から分岐して抵抗
素子２３を通して出力検出回路に導かれている。出力検
出回路２５では、出力モニター電流は抵抗素子２４を介
してグランドに導かれる。その出力モニター電流を検出
するための回路は本発明の第１実施形態と同じとした。
抵抗素子２３は前述のように高電圧に耐えることと、ロ
スをできるだけ小さくすることなどの理由で１ＭΩを抵
抗素子を１０個直列につないで１０ＭΩとした。また抵
抗素子２４は検出電圧を確保するために１０ｋΩとし
た。
ンスの出力電圧をモニターする回路である。出力モニタ
ー電流は圧電トランス２１の出力端子から分岐して抵抗
素子２３を通して出力検出回路に導かれている。出力検
出回路２５では、出力モニター電流は抵抗素子２４を介
してグランドに導かれる。その出力モニター電流を検出
するための回路は本発明の第１実施形態と同じとした。
抵抗素子２３は前述のように高電圧に耐えることと、ロ
スをできるだけ小さくすることなどの理由で１ＭΩを抵
抗素子を１０個直列につないで１０ＭΩとした。また抵
抗素子２４は検出電圧を確保するために１０ｋΩとし
た。
【００２１】以上の実施例と比較例の結果を次に示す。
表１から本発明の実施形態と比較例において、圧電トラ
ンスの出力を同じにし、抵抗素子の両端電圧（検出電
圧）を測定できる値にした場合、部品点数、検出回路の
損失、および効率低下のいずれも本発明が優れているこ
とが分かる。
表１から本発明の実施形態と比較例において、圧電トラ
ンスの出力を同じにし、抵抗素子の両端電圧（検出電
圧）を測定できる値にした場合、部品点数、検出回路の
損失、および効率低下のいずれも本発明が優れているこ
とが分かる。
【００２２】
【表１】
【００２３】なお本実施の形態では、第１の実施の形態
では圧電トランスを、第２の実施の形態では電磁トラン
スを用いた例で説明したが、これらの両トランスはそれ
ぞれの実施の形態で入れ替えてもよい。
では圧電トランスを、第２の実施の形態では電磁トラン
スを用いた例で説明したが、これらの両トランスはそれ
ぞれの実施の形態で入れ替えてもよい。
【００２４】図５は、本発明のトランスを備えた電源の
構成をプリント基板に実装した時のトランスの出力側配
線近傍の一例を示す図である。ここでは圧電トランスを
用いた例で説明する。圧電トランス１は、ガラスエポキ
シ基板等のプリント基板３０の上に振動をできるだけ阻
害しないように弾性接着剤３２などで固定される。一
方、外部の負荷（図示せず）と着脱自在に接続するため
の出力コネクタ３１もプリント基板３０の上に固定され
る。
構成をプリント基板に実装した時のトランスの出力側配
線近傍の一例を示す図である。ここでは圧電トランスを
用いた例で説明する。圧電トランス１は、ガラスエポキ
シ基板等のプリント基板３０の上に振動をできるだけ阻
害しないように弾性接着剤３２などで固定される。一
方、外部の負荷（図示せず）と着脱自在に接続するため
の出力コネクタ３１もプリント基板３０の上に固定され
る。
【００２５】プリント基板３０の表面には銅等から成る
出力配線パターン８が、裏面には銅等から成る検出用導
体パターン４が、エッチング等によってそれぞれ形成さ
れている。そして、両者はプリント基板３０の電気絶縁
層を介して対向して近接している。検出用導体パターン
４と出力配線パターン８の距離（ここではプリント基板
の厚さ）や、両者の対向部分の面積は両者が容量結合す
るような数値に設計されるが、その設計値は広いマージ
ンが見込める。高電圧が印加される出力配線パターン８
の両端はトランス１の２次側電極１ａおよび出力コネク
タ３１の端子３１ａと電気的に接続される。グランド側
になる検出用導体パターン４の端部はグランドにつなが
る抵抗素子１０、および整流器（図示せず）と半田付け
等によって電気的に接続される。
出力配線パターン８が、裏面には銅等から成る検出用導
体パターン４が、エッチング等によってそれぞれ形成さ
れている。そして、両者はプリント基板３０の電気絶縁
層を介して対向して近接している。検出用導体パターン
４と出力配線パターン８の距離（ここではプリント基板
の厚さ）や、両者の対向部分の面積は両者が容量結合す
るような数値に設計されるが、その設計値は広いマージ
ンが見込める。高電圧が印加される出力配線パターン８
の両端はトランス１の２次側電極１ａおよび出力コネク
タ３１の端子３１ａと電気的に接続される。グランド側
になる検出用導体パターン４の端部はグランドにつなが
る抵抗素子１０、および整流器（図示せず）と半田付け
等によって電気的に接続される。
【００２６】なおここでは、トランスの出力側配線８と
検出用導体４とはプリント基板の絶縁部を介してプリン
ト基板の表裏面にそれぞれ設けたが、トランスの駆動周
波数や所望の出力電圧が高い場合は、プリント基板の同
じ面に両者を形成しても動作は可能である。
検出用導体４とはプリント基板の絶縁部を介してプリン
ト基板の表裏面にそれぞれ設けたが、トランスの駆動周
波数や所望の出力電圧が高い場合は、プリント基板の同
じ面に両者を形成しても動作は可能である。
【００２７】
【発明の効果】以上詳説したように本発明によれば、ト
ランスの出力側配線とグランド側検出用導体とを電気絶
縁層を介して容量結合するように近接配置することによ
って、グランド側に流れる交流リーク電流を検出するこ
とによって、動作時の出力側の電力ロスを低くして、ま
た少ない部品点数で出力電圧をモニターすることが出来
る。そしてこのモニター値をトランスの駆動回路または
発振器にフィードバックをすることでトランスの出力電
圧を一定に制御できる。
ランスの出力側配線とグランド側検出用導体とを電気絶
縁層を介して容量結合するように近接配置することによ
って、グランド側に流れる交流リーク電流を検出するこ
とによって、動作時の出力側の電力ロスを低くして、ま
た少ない部品点数で出力電圧をモニターすることが出来
る。そしてこのモニター値をトランスの駆動回路または
発振器にフィードバックをすることでトランスの出力電
圧を一定に制御できる。
【図１】本発明の第１実施形態を示すブロックダイアグ
ラムである。
ラムである。
【図２】本発明の第１実施形態の回路構成を示す図であ
る。
る。
【図３】本発明の第２実施形態を示すブロックダイアグ
ラムである。
ラムである。
【図４】本発明の第２実施形態の回路構成を示す図であ
る。
る。
【図５】（ａ）本発明の実装形態を示す平面図である、
（ｂ）本発明の実装形態を示す側面図である。
（ｂ）本発明の実装形態を示す側面図である。
【図６】従来技術を示すブロックダイアグラムである。
【図７】比較例の回路構成を示す図である。
１ ・・圧電トランス ２ ・・駆動回路 ３ ・・発振器 ４ ・・検出用導体 ５ ・・リーク検出回路 ７ ・・負荷 ８ ・・トランスの出力配線 ９ ・・電磁トランス １０ ・・抵抗素子 ３０ ・・プリント基板 ３１ ・・コネクタ
Claims (6)
- 【請求項１】トランスと、前記トランスの入力端子間に
交流電力を供給する駆動回路とを備えた電源装置であっ
て、前記トランスの出力側配線と容量結合するように検
出用導体が設けられ、前記検出用導体からグランドに流
れる交流電流を測定する測定手段を備え、その測定値に
基づいて前記トランスの入力端子間への交流電力を調整
することによりトランスの出力電圧を安定化する制御手
段を有することを特徴とする電源装置。 - 【請求項２】前記トランスの出力電圧が前記交流電力の
周波数に依存して変化するものであり、前記制御手段
が、前記測定値に基づいて前記交流電力の周波数を調整
することにより、前記トランスの出力電圧を安定化する
ものであることを特徴とする請求項１に記載の電源装
置。 - 【請求項３】前記制御手段が、前記測定値に基づいてト
ランスへの前記交流電力の電圧を調整することにより、
前記トランスの出力電圧を安定化するものであることを
特徴とする請求項１に記載の電源装置。 - 【請求項４】前記測定手段は、前記検出用導体とグラン
ドとの間に接続された抵抗素子と、その電圧検出回路に
より構成されていることを特徴とする請求項１から３の
いずれかに記載の電源装置 - 【請求項５】前記トランスと前記駆動回路はプリント基
板に実装され、前記検出用導体は、トランスの出力端子
配線と異なる面に配置されたことを特徴とする請求項１
から４のいずれかに記載の電源装置。 - 【請求項６】前記トランスが、圧電材料からできた圧電
トランスであることを特徴とする請求項１から５に記載
の電源装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27476598A JP2000106296A (ja) | 1998-09-29 | 1998-09-29 | 電源装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27476598A JP2000106296A (ja) | 1998-09-29 | 1998-09-29 | 電源装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000106296A true JP2000106296A (ja) | 2000-04-11 |
Family
ID=17546273
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27476598A Pending JP2000106296A (ja) | 1998-09-29 | 1998-09-29 | 電源装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000106296A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000312038A (ja) * | 1999-04-28 | 2000-11-07 | Hitachi Metals Ltd | 圧電トランスの駆動回路および圧電トランス実装基板 |
| WO2007069394A1 (ja) * | 2005-12-16 | 2007-06-21 | Minebea Co., Ltd. | 放電灯点灯装置 |
-
1998
- 1998-09-29 JP JP27476598A patent/JP2000106296A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000312038A (ja) * | 1999-04-28 | 2000-11-07 | Hitachi Metals Ltd | 圧電トランスの駆動回路および圧電トランス実装基板 |
| JP4623399B2 (ja) * | 1999-04-28 | 2011-02-02 | 日立金属株式会社 | 圧電トランスの駆動回路および圧電トランス実装基板 |
| WO2007069394A1 (ja) * | 2005-12-16 | 2007-06-21 | Minebea Co., Ltd. | 放電灯点灯装置 |
| JPWO2007069394A1 (ja) * | 2005-12-16 | 2009-05-21 | ミネベア株式会社 | 放電灯点灯装置 |
| US7834562B2 (en) | 2005-12-16 | 2010-11-16 | Minebea Co., Ltd. | Discharge lamp lighting device |
| JP4683306B2 (ja) * | 2005-12-16 | 2011-05-18 | ミネベア株式会社 | 放電灯点灯装置 |
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