JP2000311792A - Driving method for discharge tube using piezoelectric transformer, and piezoelectric transformer inverter - Google Patents

Driving method for discharge tube using piezoelectric transformer, and piezoelectric transformer inverter

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JP2000311792A
JP2000311792A JP11117956A JP11795699A JP2000311792A JP 2000311792 A JP2000311792 A JP 2000311792A JP 11117956 A JP11117956 A JP 11117956A JP 11795699 A JP11795699 A JP 11795699A JP 2000311792 A JP2000311792 A JP 2000311792A
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Japan
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frequency
piezoelectric transformer
voltage
discharge tube
tube
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Inventor
Takashi Noma
隆嗣 野間
Yasuyuki Morishima
靖之 森島
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Murata Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Murata Manufacturing Co Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To surely light a discharge tube irrespective of an output generation time lag of a piezoelectric transformer and a lighting lag of the discharge tube, to prevent damage of the piezoelectric transformer, and to easily control starting-up for the discharge tube after the lighting. SOLUTION: This driving method is a driving method wherein an alternating current voltage is stepped-up by a piezoelectric transformer 3, and wherein a discharge tube 4 is lit by an output of the piezoelectric transformer 3. In the method, the transformer 3 is driven at the time of start-up in the condition that its frequency is fixed at a frequency higher than the frequency at the maximum voltage step-up ratio of the transformer 3 in a stationary condition, the driving frequency is swept after lighting when a current flowing in the discharge tube 4 reaches to a desirable value or more, and the driving frequency of the piezoelectric transformer 3 is controlled to make the current flowing in the discharge tube 4 come to the desirable target value.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、圧電トランスを用
いた放電管の駆動方法及び圧電トランスインバータに関
し、例えば、液晶バックライト用冷陰極管のような種々
の放電管の点灯制御に用いることができる駆動方法及び
圧電トランスインバータに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for driving a discharge tube using a piezoelectric transformer and a piezoelectric transformer inverter, for example, which can be used for lighting control of various discharge tubes such as a cold cathode tube for a liquid crystal backlight. It relates to a possible driving method and a piezoelectric transformer inverter.

【０００２】[0002]

【従来の技術】従来、液晶バックライト用冷陰極管のよ
うな放電管の点灯制御に、圧電トランスを用いた駆動装
置が用いられている。2. Description of the Related Art Hitherto, a driving device using a piezoelectric transformer has been used for lighting control of a discharge tube such as a cold cathode tube for a liquid crystal backlight.

【０００３】図６は、この種の圧電トランス駆動装置に
おける圧電トランスを駆動する周波数と、圧電トランス
の昇圧比との関係を示す図である。図６において、実線
は、放電管が点灯するまでの負荷抵抗が大きい場合の特
性を、破線は、放電管が点灯した後に、放電管に電流が
流れ、負荷抵抗が低くなった場合の特性を示す。すなわ
ち、圧電トランスでは、駆動周波数により昇圧特性が変
化し、かつその昇圧比は負荷抵抗により変化する。FIG. 6 is a diagram showing the relationship between the frequency at which the piezoelectric transformer is driven and the step-up ratio of the piezoelectric transformer in this type of piezoelectric transformer driving device. In FIG. 6, the solid line shows the characteristics when the load resistance until the discharge tube is turned on is large, and the broken line shows the characteristics when the current flows through the discharge tube after the discharge tube is turned on and the load resistance becomes low. Show. That is, in the piezoelectric transformer, the step-up characteristic changes according to the drive frequency, and the step-up ratio changes according to the load resistance.

【０００４】また、電子情報通信学会、信学技法ＵＳ９
２−４２（１９９２−０９）「圧電セラミック振動子の
大振幅励振時における誘電体損失」（広瀬 他）に示さ
れているように、圧電トランスでは、昇圧比が最大であ
る周波数よりも高周波数側において変換効率が高くな
る。従って、圧電トランスは、一般に、昇圧比が最大で
ある周波数よりも高周波数側の周波数領域で駆動されて
いる。The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers, IEICE
2-42 (1992-09) "Dielectric Loss During Excitation of Large Excitation of Piezoelectric Ceramic Vibrator" (Hirose et al.), A piezoelectric transformer has a higher frequency than the frequency at which the boosting ratio is maximum. The conversion efficiency is higher on the side. Therefore, the piezoelectric transformer is generally driven in a frequency region on the higher frequency side than the frequency at which the boost ratio is the maximum.

【０００５】以下、圧電トランスを用いて放電管を駆動
する際に、点灯後の定常動作状態の動作点をＡ点とし、
該動作点Ａにおける周波数を、定常状態動作周波数ｆop
とし、先行技術を説明する。Hereinafter, when driving the discharge tube using the piezoelectric transformer, the operating point in the steady operation state after lighting is point A,
The frequency at the operating point A is defined as a steady-state operating frequency f op
The prior art will be described.

【０００６】特開平６−１６７６９４号公報には、圧電
トランスを用いた冷陰極管の駆動方式が開示されてい
る。ここでは、十分高周波数側の周波数から低周波数側
に向かって周波数が掃引され、図６の実線に沿って圧電
トランス昇圧比が高められ、それによって冷陰極管が点
灯される。しかる後、冷陰極管点灯後には、破線で示す
特性となるが、さらに低周波数側に周波数が掃引され、
所望の管電流が得られる周波数ｆopまで周波数掃引され
る。そして、周波数制御により駆動周波数がｆopとされ
て、管電流が所望の値に制御されている。Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 6-167694 discloses a driving method of a cold cathode tube using a piezoelectric transformer. Here, the frequency is swept from the frequency on the sufficiently high frequency side to the low frequency side, and the step-up ratio of the piezoelectric transformer is increased along the solid line in FIG. 6, whereby the cold-cathode tube is turned on. Thereafter, after the cold-cathode tube is turned on, the characteristics indicated by a broken line are obtained, but the frequency is further swept to a lower frequency side,
The frequency is swept to a frequency f op at which a desired tube current is obtained. Then, the drive frequency is set to f op by the frequency control, and the tube current is controlled to a desired value.

【０００７】他方、特開平１０−１６４８６４号公報に
は、圧電トランスにより冷陰極管などの負荷を駆動する
装置が開示されている。ここでは、負荷が点灯した後の
昇圧比が最大である周波数ｆｒ（図６参照）よりも高
く、かつ定常状態の動作周波数ｆopよりも低い周波数ｆ
ａで回路が起動され、回路内部の定数で定められる一定
時間経過後に、周波数が高周波数側に掃引される方法が
示されている。On the other hand, Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-164864 discloses a device for driving a load such as a cold cathode tube by a piezoelectric transformer. Here, the frequency f higher than the frequency fr (see FIG. 6) at which the boost ratio after the load is turned on is maximum and lower than the operating frequency f op in the steady state.
3A shows a method in which the circuit is started at a and the frequency is swept to the high frequency side after a lapse of a predetermined time determined by a constant inside the circuit.

【０００８】また、特開平１０−２３９６５８号公報に
は、圧電トランスを用いて冷陰極管を駆動する駆動回路
が開示されている。ここでは、定常動作状態の周波数ｆ
opよりも低い周波数、例えば周波数ｆａから、高周波数
側に掃引されて回路が起動される。高周波側に掃引し続
ける時間は、回路内部の時定数で定められている。Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 10-239658 discloses a driving circuit for driving a cold cathode tube using a piezoelectric transformer. Here, the frequency f in the steady operation state
The circuit is swept from a frequency lower than op , for example, the frequency fa to a high frequency side, and the circuit is started. The time for continuously sweeping to the high frequency side is determined by a time constant inside the circuit.

【０００９】[0009]

【発明が解決しようとする課題】図７は、圧電トランス
に一定周波数の交流電圧を印加して起動した場合の圧電
トランスの入力電圧及び出力電圧の変化を示す図であ
る。圧電トランスは共振現象を利用した素子であるた
め、起動直後には、入力電圧と出力電圧とは比例関係に
はなく、出力電圧が一定時間遅れて現れる。また、放電
管も、点灯に必要な高電圧が印加された場合、すぐには
安定に点灯せず、点灯するまである程度の遅れ時間が存
在する。また、この遅れ時間は、周囲温度や周囲の明る
さなどによって変化することが知られている。FIG. 7 is a diagram showing changes in the input voltage and the output voltage of the piezoelectric transformer when the piezoelectric transformer is started by applying an AC voltage having a constant frequency to the piezoelectric transformer. Since the piezoelectric transformer is an element utilizing a resonance phenomenon, immediately after startup, the input voltage and the output voltage are not in a proportional relationship, and the output voltage appears with a certain delay. Also, when a high voltage required for lighting is applied to the discharge tube, the discharge tube does not immediately turn on stably, and there is a certain delay time until lighting. It is known that the delay time varies depending on the ambient temperature, ambient brightness, and the like.

【００１０】上記のように、圧電トランスにおいて起動
後に出力電圧が一定時間遅れて現れること、放電管の点
灯に際し上記遅れ時間が存在するため、上述した先行技
術では以下のような問題があった。すなわち、特開平６
−１６７６９４号公報に記載の先行技術では、例えば周
波数ｆｂである図６の点Ｂから出発し、周波数を低める
ように掃引する。ところが、圧電トランスから放電管に
電圧を印加したとしても、放電管の点灯が遅れた場合に
は、図６に矢印Ｃで示すように、実線で示す特性におい
て昇圧比が最大である周波数を通り越してしまうことが
ある。この場合には、周波数掃引発振器は、さらに低周
波側に掃引を続けるため、さらに昇圧比が低下し、放電
管を点灯させることができない。As described above, since the output voltage appears after a certain time delay in the piezoelectric transformer after starting, and the above-mentioned delay time exists when the discharge tube is turned on, the above-described prior art has the following problems. That is, JP-A-6
In the prior art described in Japanese Patent Publication No. 167694, for example, starting from a point B in FIG. 6 which is the frequency fb, the frequency is swept down. However, even if a voltage is applied to the discharge tube from the piezoelectric transformer, if the lighting of the discharge tube is delayed, as shown by an arrow C in FIG. Sometimes. In this case, since the frequency sweep oscillator continues sweeping to the lower frequency side, the step-up ratio further decreases, and the discharge tube cannot be turned on.

【００１１】さらに、実線における昇圧比が最大である
周波数（図６の点Ｘ）を通過するため、過大な出力電圧
が発生し、不要放電が生じたり、圧電トランスが破壊し
たりする恐れもあった。Further, since the signal passes through the frequency (point X in FIG. 6) where the boost ratio in the solid line is the maximum, an excessive output voltage is generated, which may cause unnecessary discharge or breakage of the piezoelectric transformer. Was.

【００１２】他方、特開平１０−１６４８６４号公報や
特開平１０−２３９６５８号公報に記載の先行技術で
は、放電管の点灯の有無ではなく、回路内部の時定数で
定まる時間経過後に、高周波側に周波数が掃引される。
従って、図６の矢印Ｄで示すように、実線で示す特性上
において、点Ｘを通過し、やはり不要な放電や圧電トラ
ンスの破壊が生じる恐れがあった。あるいは、放電管が
点灯しないで、回路が停止する恐れがあった。On the other hand, in the prior art described in Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 10-164864 and 10-239658, a high-frequency side is set after the elapse of a time determined by a time constant inside the circuit, instead of whether or not the discharge tube is lit. The frequency is swept.
Therefore, as shown by the arrow D in FIG. 6, there is a risk that the electrode passes through the point X on the characteristic shown by the solid line and also causes unnecessary discharge and breakage of the piezoelectric transformer. Alternatively, there is a possibility that the circuit is stopped without lighting the discharge tube.

【００１３】本発明の目的は、圧電トランスを用いて放
電管を点灯制御するに際し、放電管を確実に点灯させる
ことができ、さらに放電管点灯前には昇圧比が最大であ
る周波数まで駆動周波数が掃引されず、従って不要な放
電や圧電トランスの破壊が生じ難い、駆動方法及び圧電
トランスインバータを提供することにある。An object of the present invention is to make sure that the discharge tube is lit when controlling the lighting of the discharge tube using the piezoelectric transformer, and that the driving frequency is increased to a frequency at which the boosting ratio is the maximum before the discharge tube is lit. Accordingly, it is an object of the present invention to provide a driving method and a piezoelectric transformer inverter in which the electric field is not swept, and therefore, unnecessary discharge and breakage of the piezoelectric transformer hardly occur.

【００１４】[0014]

【課題を解決するための手段】本願の第１の発明は、交
流電圧を圧電トランスで昇圧し、該圧電トランスの出力
により１電管を点灯させる圧電トランスを用いた放電管
の駆動方法であって、起動時に、定常動作状態における
圧電トランスの昇圧比が最大である周波数よりも高い周
波数で、該周波数を固定したまま圧電トランスを駆動
し、放電管が点灯し、放電管を流れる電流が所望の値以
上になったときに、駆動周波数を掃引し、放電管を流れ
る電流が所望の目標電流値になるように圧電トランスの
駆動周波数を制御することを特徴とする。The first invention of the present application is a method for driving a discharge tube using a piezoelectric transformer in which an AC voltage is boosted by a piezoelectric transformer and one electric tube is turned on by the output of the piezoelectric transformer. At startup, the piezoelectric transformer is driven at a frequency higher than the frequency at which the step-up ratio of the piezoelectric transformer in the steady state operation is the maximum, while the frequency is fixed, the discharge tube is turned on, and the current flowing through the discharge tube is desired. The drive frequency is swept when the value becomes equal to or more than the value, and the drive frequency of the piezoelectric transformer is controlled so that the current flowing through the discharge tube becomes a desired target current value.

【００１５】本願の第２の発明は、交流電圧を圧電トラ
ンスで昇圧し、該圧電トランスの出力により放電管を点
灯させる圧電トランスを用いた放電管の駆動方法であっ
て、起動時に、定常動作状態における圧電トランスの昇
圧比が最大である周波数よりも高い周波数で、周波数を
固定したまま圧電トランスを駆動し、放電管が点灯し、
放電管を流れる電流が第１の目標電流値以上になったと
きに初めて駆動周波数を掃引し、放電管を流れる電流が
第２の目標電流値になるように圧電トランスの駆動周波
数を制御することを特徴とする。The second invention of the present application is a method of driving a discharge tube using a piezoelectric transformer that raises an AC voltage by a piezoelectric transformer and turns on the discharge tube by the output of the piezoelectric transformer. At a frequency higher than the frequency at which the step-up ratio of the piezoelectric transformer in the state is the maximum, the piezoelectric transformer is driven while the frequency is fixed, and the discharge tube is turned on.
The driving frequency is swept only when the current flowing through the discharge tube becomes equal to or more than the first target current value, and the driving frequency of the piezoelectric transformer is controlled so that the current flowing through the discharge tube becomes the second target current value. It is characterized by.

【００１６】本願の第３の発明は、圧電トランスを用い
て放電管を駆動するための圧電トランスインバータであ
って、入力電圧が供給される第１の入力端と、周波数信
号が入力される第２の入力端とを有し、入力電圧を前記
周波数信号の周波数の交流電圧に変換する圧電トランス
駆動手段と、前記圧電トランス駆動手段から前記交流電
圧が与えられ、該交流電圧を昇圧し、放電管に出力する
圧電トランスと、前記放電管を流れる管電流を検出し、
該管電流に応じた直流電圧を出力する電流検出・整流手
段と、前記管電流の値に応じた直流電圧と、予め定めら
れた基準電圧との差に基づく電圧信号を出力する差動増
幅器と、前記差動増幅器から与えられた電圧信号の電圧
値に応じた周波数信号を前記圧電トランス駆動手段に出
力する周波数可変発振器とを備え、定常動作状態におけ
る圧電トランスの昇圧比が最大である周波数よりも高い
固定周波数で起動され、かつ前記管電流が所望の値以上
になったときに、前記周波数可変発振器が、発振周波数
を高めるように掃引し、管電流が所望の目標電流値とな
るように圧電トランスの駆動周波数を制御することを特
徴とする。A third invention of the present application is a piezoelectric transformer inverter for driving a discharge tube using a piezoelectric transformer, wherein a first input terminal to which an input voltage is supplied and a frequency signal to which a frequency signal is input. A piezoelectric transformer driving means for converting an input voltage into an AC voltage having the frequency of the frequency signal; receiving the AC voltage from the piezoelectric transformer driving means, boosting the AC voltage, and discharging A piezoelectric transformer that outputs to a tube, and detects a tube current flowing through the discharge tube,
Current detection and rectification means for outputting a DC voltage corresponding to the tube current; a differential amplifier for outputting a voltage signal based on a difference between the DC voltage corresponding to the value of the tube current and a predetermined reference voltage; A frequency variable oscillator that outputs a frequency signal corresponding to the voltage value of the voltage signal supplied from the differential amplifier to the piezoelectric transformer driving means, wherein the boosting ratio of the piezoelectric transformer in a steady operation state is higher than the frequency at which the boosting ratio is maximum. Is started at a high fixed frequency, and when the tube current becomes equal to or higher than a desired value, the frequency variable oscillator sweeps to increase the oscillation frequency so that the tube current becomes a desired target current value. The driving frequency of the piezoelectric transformer is controlled.

【００１７】第３の発明の特定の局面では、上記周波数
可変発振器は、前記周波数可変発振器が、差動増幅器か
ら与えられた電圧信号の電圧値に応じた周波数信号を前
記圧電トランス駆動手段に出力し、かつ該電圧値が一定
の電圧までは出力可能最低周波数を出力し、該一定の電
圧を超えると電圧値の増加に伴って高くなる周波数を出
力する。In a specific aspect of the third invention, in the variable frequency oscillator, the variable frequency oscillator outputs a frequency signal corresponding to a voltage value of a voltage signal supplied from a differential amplifier to the piezoelectric transformer driving means. In addition, the lowest output frequency is output until the voltage value reaches a certain voltage, and the frequency that increases as the voltage value increases when the voltage value exceeds the certain voltage is output.

【００１８】第３の発明に係る圧電トランスインバータ
では、好ましくは、前記管電流が所望の値になったとき
に、前記電流検出・整流手段から出力された直流電圧が
前記基準電圧と等しくなり、前記周波数可変発振器が掃
引を開始するように、前記基準電圧が選ばれている。In the piezoelectric transformer inverter according to a third aspect of the present invention, preferably, when the tube current has a desired value, the DC voltage output from the current detecting / rectifying means becomes equal to the reference voltage, The reference voltage is selected such that the variable frequency oscillator starts sweeping.

【００１９】また、前記固定周波数は、周波数可変発振
器の出力可能最低周波数であってもよい。あるいは、起
動時の前記固定周波数は、周波数可変発振器の出力最低
周波数ではない周波数であってもよい。Further, the fixed frequency may be the lowest outputtable frequency of a variable frequency oscillator. Alternatively, the fixed frequency at startup may be a frequency that is not the lowest output frequency of the variable frequency oscillator.

【００２０】また、本発明の特定の局面では、前記圧電
トランスに接続されており、前記圧電トランスの出力電
圧が所望の値を超えた場合に、圧電トランスの駆動を停
止する停止回路がさらに備えられ、停止後に、再度前記
固定周波数で起動が開始される。In a specific aspect of the present invention, a stop circuit connected to the piezoelectric transformer and stopping driving of the piezoelectric transformer when an output voltage of the piezoelectric transformer exceeds a desired value is further provided. Then, after the stop, the start is started again at the fixed frequency.

【００２１】好ましくは、前記停止回路に接続されてお
り、圧電トランスの出力電圧が所望の値を超えた際の再
起動の時間または回数を制限する再起動制限手段がさら
に備えられる。Preferably, there is further provided a restart limiting means connected to the stop circuit for limiting the time or number of restarts when the output voltage of the piezoelectric transformer exceeds a desired value.

【００２２】本発明の別の特定の局面によれば、前記電
流検出・整流手段に接続されており、一定の時間期間、
管電流が所望の目標電流値に到達しない場合には、異常
発生と判断して動作を停止する異常時停止手段がさらに
備えられる。好ましくは、前記異常発生と判断して動作
を停止するまでの一定の時間期間が、外部に接続されて
いる部品の定数により変化される。According to another specific aspect of the present invention, the current detecting and rectifying means is connected to the power supply, and is connected to the current detecting / rectifying means for a predetermined time period,
If the tube current does not reach the desired target current value, an abnormal stop means for determining that an abnormality has occurred and stopping the operation is further provided. Preferably, a fixed time period until the operation is stopped upon determining that the abnormality has occurred is changed by a constant of a component connected to the outside.

【００２３】本発明のさらに他の特定の局面では、前記
周波数可変発振器の周囲温度依存性を温度補償するため
に、前記周波数可変発振器に接続された温度補償回路が
さらに備えられる。According to still another specific aspect of the present invention, a temperature compensation circuit connected to the variable frequency oscillator is further provided for temperature-compensating the ambient temperature dependency of the variable frequency oscillator.

【００２４】本発明の別の特定の局面では、外部から印
加される調光信号に応じて、前記管電流を間欠的にオン
・オフし、オン時間比率を可変することにより、放電管
の輝度を調整するバースト信号発生回路をさらに備え、
かつ前記電流検出・整流手段の出力端に、管電流がオン
状態にあるときに生じる電圧と略同一の一定電圧が、管
電流オフ状態の期間に印加される。本発明では、上記放
電管としては、特に限定されないが、好ましくは液晶バ
ックライト用冷陰極管が用いられる。According to another specific aspect of the present invention, the tube current is intermittently turned on and off in response to a dimming signal applied from the outside, and the on-time ratio is varied, so that the luminance of the discharge tube is changed. Further comprising a burst signal generation circuit for adjusting
A constant voltage substantially equal to the voltage generated when the tube current is on is applied to the output terminal of the current detecting / rectifying means during the tube current off state. In the present invention, the discharge tube is not particularly limited, but a cold cathode tube for a liquid crystal backlight is preferably used.

【００２５】[0025]

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しつつ、本発明
の具体的な実施例を説明することにより、本発明を明ら
かにする。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be clarified by describing specific embodiments of the present invention with reference to the drawings.

【００２６】図１は、本発明の第１の実施例に係る圧電
トランスインバータを説明するためのブロック図であ
る。本実施例の圧電トランスインバータでは、入力端子
１から圧電トランス駆動手段２に直流の入力電圧が供給
される。圧電トランス駆動手段２は、上記入力端子１に
接続された第１の入力端と、後述の周波数可変発振器７
から出力される周波数信号が入力される第２の入力端と
を有する。圧電トランス駆動手段は、第１の入力端から
入力された入力電圧を、第２の入力端から入力された周
波数信号の周波数の交流電圧に変換する。FIG. 1 is a block diagram for explaining a piezoelectric transformer inverter according to a first embodiment of the present invention. In the piezoelectric transformer inverter of the present embodiment, a DC input voltage is supplied from the input terminal 1 to the piezoelectric transformer driving means 2. The piezoelectric transformer driving means 2 includes a first input terminal connected to the input terminal 1 and a frequency variable oscillator 7 described later.
And a second input terminal to which the frequency signal output from the second input terminal is input. The piezoelectric transformer driving means converts an input voltage input from the first input terminal into an AC voltage having a frequency of the frequency signal input from the second input terminal.

【００２７】上記圧電トランス駆動手段２には、圧電ト
ランス３が接続されている。圧電トランス３は、第１，
第２の入力電極３ａ，３ｂ及び出力電極３ｃを有する。
入力電極３ａ，３ｂが、圧電トランス駆動手段２に接続
されており、圧電トランス駆動手段２から出力される交
流電圧が、入力電極３ａ，３ｂ間に印加される。A piezoelectric transformer 3 is connected to the piezoelectric transformer driving means 2. The piezoelectric transformer 3 has a first
It has second input electrodes 3a and 3b and an output electrode 3c.
The input electrodes 3a and 3b are connected to the piezoelectric transformer driving means 2, and an AC voltage output from the piezoelectric transformer driving means 2 is applied between the input electrodes 3a and 3b.

【００２８】圧電トランス３は、上記交流電圧が印加さ
れた場合、印加された交流電圧を圧電効果により昇圧
し、出力電極３ｃから出力する。上記圧電トランス３
は、前述したように、その駆動周波数により昇圧比が変
化し、かつ負荷の大きさによっても昇圧比が変化する特
徴を有する。When the AC voltage is applied, the piezoelectric transformer 3 boosts the applied AC voltage by the piezoelectric effect and outputs the boosted voltage from the output electrode 3c. The above piezoelectric transformer 3
As described above, the boosting ratio changes according to the driving frequency, and the boosting ratio also changes according to the size of the load.

【００２９】圧電トランス３の出力電極３ｃに、負荷と
しての放電管４が接続されており、圧電トランスから出
力される交流電圧より放電管４が駆動される。放電管４
の他端には、電流検出・整流手段５が接続されている。
電流検出・整流手段５は、放電管４を流れる管電流を検
出し、かつ該管電流を直流に整流する。A discharge tube 4 as a load is connected to the output electrode 3c of the piezoelectric transformer 3, and the discharge tube 4 is driven by an AC voltage output from the piezoelectric transformer. Discharge tube 4
The other end is connected to a current detecting / rectifying means 5.
The current detecting / rectifying means 5 detects a tube current flowing through the discharge tube 4 and rectifies the tube current into a direct current.

【００３０】電流検出・整流手段５は、放電管４の端部
と、アース電位との間に接続された電流検出抵抗Ｒ１０
０を有する。放電管４の端部と、電流検出抵抗Ｒ１００
との間の接続点５ａにおいて、管電流の大きさに応じた
交流電圧ＶFBが取り出される。すなわち、上記抵抗Ｒ１
００が、電流検出・整流手段の電流検出部を構成してい
る。The current detecting / rectifying means 5 includes a current detecting resistor R10 connected between the end of the discharge tube 4 and the ground potential.
Has zero. An end of the discharge tube 4 and a current detection resistor R100
An AC voltage VFB corresponding to the magnitude of the tube current is taken out at a connection point 5a between the two. That is, the resistance R1
00 constitutes a current detecting section of the current detecting / rectifying means.

【００３１】また、接続点５ａには、ダイオードＤ１
が、接続点５ａに向かう方向が逆方向となるように接続
されている。ダイオードＤ１の他端には、アース電位と
の間にコンデンサＣ１及び抵抗Ｒ１が並列に接続されて
いる。このダイオードＤ１、コンデンサＣ１及び抵抗Ｒ
１により整流部が構成されており、交流電圧ＶFBが直流
に整流され、整流部から直流電圧Ｖrcが出力される。A diode D1 is connected to the connection point 5a.
Are connected such that the direction toward the connection point 5a is the opposite direction. A capacitor C1 and a resistor R1 are connected in parallel between the other end of the diode D1 and the ground potential. This diode D1, capacitor C1 and resistor R
1 constitutes a rectifier, the AC voltage V FB is rectified into DC, and the DC voltage V rc is output from the rectifier.

【００３２】整流部の出力端は、差動増幅器６の正転入
力端に接続されている。差動増幅器６の反転入力端は抵
抗Ｒ２を介して基準電圧電源６ａに接続されている。基
準電圧電源６ａの他端はアース電位に接続されている。
上記基準電圧電源６ａにより、予め定められた所定の電
圧Ｖref1が、差動増幅器６の反転入力端に入力される。The output terminal of the rectifier is connected to the non-inverting input terminal of the differential amplifier 6. The inverting input terminal of the differential amplifier 6 is connected to a reference voltage power supply 6a via a resistor R2. The other end of the reference voltage power supply 6a is connected to the ground potential.
A predetermined voltage V ref1 is input to the inverting input terminal of the differential amplifier 6 by the reference voltage power supply 6a.

【００３３】差動増幅器６は、上記整流部から出力され
た直流電圧Ｖrcと、基準電圧Ｖref1との差に応じた電圧
信号Ｖerを出力する。なお、差動増幅器６の反転入力端
と出力端との間にはコンデンサＣ２が接続されており、
抵抗Ｒ２と共に積分回路を形成している。コンデンサＣ
２を設けることにより直流電圧Ｖrcの急変時に電圧信号
Ｖerが急変して制御が不安定にならないように、電圧信
号Ｖerの急変を抑制している。The differential amplifier 6 outputs a voltage signal Ver corresponding to the difference between the DC voltage Vrc output from the rectifier and the reference voltage Vref1 . A capacitor C2 is connected between the inverting input terminal and the output terminal of the differential amplifier 6, and
An integrating circuit is formed together with the resistor R2. Capacitor C
As the voltage signal V er when a sudden change in the DC voltage V rc does not become unstable control suddenly changes by providing the 2, it suppresses the sudden change of the voltage signal V er.

【００３４】差動増幅器６の出力端は、周波数可変発振
器７に接続されている。周波数可変発振器７は、電圧信
号Ｖerに応じた周波数信号を出力する。この周波数信号
が、前述した圧電トランス駆動手段２に与えられる。The output terminal of the differential amplifier 6 is connected to a variable frequency oscillator 7. The variable frequency oscillator 7 outputs a frequency signal according to the voltage signal Ver . This frequency signal is provided to the piezoelectric transformer driving means 2 described above.

【００３５】また、周波数可変発振器７の温度補償を行
うために、サーミスタ素子８が周波数可変発振器７に接
続されている。もっとも、周波数可変発振器の温度依存
性を補償する温度補償回路としては、サーミスタ素子８
を用いたものに限らず、温度補償用コンデンサを用いた
ものなど、適宜変形することができる。The thermistor element 8 is connected to the variable frequency oscillator 7 in order to perform temperature compensation of the variable frequency oscillator 7. However, the temperature compensating circuit for compensating the temperature dependency of the variable frequency oscillator includes the thermistor element 8
However, the present invention is not limited to the one using a capacitor, but may be appropriately modified, such as a one using a temperature compensating capacitor.

【００３６】周波数可変発振器７は、図２に示すよう
に、入力電圧に応じて発振周波数すなわち出力する周波
数信号の周波数が変化する特性を有する。ここでは、入
力電圧が０からＶL までは、周波数ｆａの周波数信号を
出力し、入力電圧がＶL よりも高くなると、入力電圧の
上昇に比例して出力される周波数信号の周波数が高くな
るように構成されている。また、上記基準電圧Ｖ
ref1は、管電流が所望の値になったときに、Ｖref ＝Ｖ
rcとなるように選ばれている。The variable frequency oscillator 7 is provided as shown in FIG.
The oscillation frequency according to the input voltage, that is, the output frequency
It has the characteristic that the frequency of several signals changes. Here,
Force voltage from 0 to VLUp to the frequency signal of frequency fa
Output and the input voltage is VLHigher, the input voltage
The frequency of the frequency signal output in proportion to the rise
It is configured to: The reference voltage V
ref1When the tube current reaches a desired value, Vref= V
rcIt has been chosen to be.

【００３７】また、本実施例では、圧電トランス３の出
力電極３ｃに、圧電トランスの出力電圧が所望の値を超
えた場合に、圧電トランス３の駆動を停止する停止回路
９が備えられている。具体的には、出力電極３ｃとアー
ス電位との間に、分圧抵抗Ｒ１１，Ｒ１２が直列に接続
されている。抵抗Ｒ１１，Ｒ１２間の接続点９ａに、ダ
イオードＤ１１が、逆方向が接続点９ａ方向となるよう
に接続されている。ダイオードＤ１１の他端には、アー
ス電位との間にコンデンサＣ１１が接続されており、か
つダイオードＤ１１の他端が比較器９ｂの正転入力端に
接続されている。In this embodiment, the output electrode 3c of the piezoelectric transformer 3 is provided with a stop circuit 9 for stopping the driving of the piezoelectric transformer 3 when the output voltage of the piezoelectric transformer exceeds a desired value. . Specifically, voltage dividing resistors R11 and R12 are connected in series between the output electrode 3c and the ground potential. The diode D11 is connected to the connection point 9a between the resistors R11 and R12 such that the reverse direction is toward the connection point 9a. A capacitor C11 is connected between the other end of the diode D11 and the ground potential, and the other end of the diode D11 is connected to a non-inverting input terminal of the comparator 9b.

【００３８】比較器９ｂの反転入力端には、第１のしき
い値電圧Ｖth1 を与えるために、アース電位との間に基
準電圧９ｃが接続されている。比較器９ｂの出力端が、
圧電トランス駆動手段２に接続されており、比較器９ｂ
は、圧電トランスの出力電圧が所望の値を超えた場合
に、圧電トランス駆動手段の駆動を停止する信号を出力
する。A reference voltage 9c is connected between the inverting input terminal of the comparator 9b and a ground potential in order to apply a first threshold voltage V th1 . The output terminal of the comparator 9b is
The comparator 9b is connected to the piezoelectric transformer driving means 2.
Outputs a signal for stopping the driving of the piezoelectric transformer driving means when the output voltage of the piezoelectric transformer exceeds a desired value.

【００３９】なお、上記第１のしきい値電圧Ｖth1 は、
上記圧電トランスの出力電圧が所望の値を超えた場合
に、比較器９ｂが圧電トランス駆動手段の駆動を停止す
る信号を出力するように選ばれている。The first threshold voltage V th1 is
The comparator 9b is selected so as to output a signal for stopping the driving of the piezoelectric transformer driving means when the output voltage of the piezoelectric transformer exceeds a desired value.

【００４０】また、上記停止回路９の比較器９ｂの出力
端にはカウンタ１０が接続されている。カウンタ１０
は、比較器９ｂから圧電トランス駆動手段を停止する出
力信号が出力された回数をカウントするように構成され
ている。A counter 10 is connected to the output terminal of the comparator 9b of the stop circuit 9. Counter 10
Is configured to count the number of times an output signal for stopping the piezoelectric transformer driving means is output from the comparator 9b.

【００４１】また、カウンタ１０の出力が、再起動制限
回路１１に接続されている。再起動制限回路１１は、カ
ウンタ１０の出力を受け、上記停止回路９から出力され
る停止信号が出力される回数が所定の値以上になった場
合に、圧電トランスインバータ全体の駆動を停止し、再
起動を防止するように動作する。上記カウンタ１０及び
再起動制限回路１１により再起動制限手段が構成され
る。The output of the counter 10 is connected to a restart restriction circuit 11. The restart limiting circuit 11 receives the output of the counter 10 and stops driving the entire piezoelectric transformer inverter when the number of times the stop signal output from the stop circuit 9 is equal to or greater than a predetermined value, Operate to prevent restart. The counter 10 and the restart limiting circuit 11 constitute a restart limiting unit.

【００４２】次に、本実施例の圧電トランスインバータ
の動作を説明する。電源が投入され、入力端子１に入力
電圧が供給されると、差動増幅器６の反転入力端には、
基準電圧Ｖref1が印加される。他方、放電管４は直ちに
は点灯しない。従って、管電流は０であり、管電流に応
じた電圧ＶFB及び整流部により整流された直流電圧Ｖrc
も０となる。Next, the operation of the piezoelectric transformer inverter of this embodiment will be described. When power is turned on and an input voltage is supplied to the input terminal 1, the inverting input terminal of the differential amplifier 6
A reference voltage Vref1 is applied. On the other hand, the discharge tube 4 does not turn on immediately. Therefore, the tube current is 0, and the voltage V FB corresponding to the tube current and the DC voltage V rc rectified by the rectifying unit
Is also 0.

【００４３】従って、差動増幅器６の出力はロー状態と
なり、電圧信号Ｖerは、図２に示した電圧ＶL 以下に維
持される。よって、周波数可変発振器７は固定周波数ｆ
ａで動作し続ける。Accordingly, the output of the differential amplifier 6 is in a low state, and the voltage signal Ver is maintained at the voltage VL or less shown in FIG. Therefore, the variable frequency oscillator 7 has the fixed frequency f
a.

【００４４】次に、図７に示した圧電トランスの出力電
圧発生時間遅れに応じ、該遅れ時間後に、放電管４が点
灯する。そのため、圧電トランスの昇圧比周波数特性に
おいて、図６に示した実線から破線で示す特性に移行す
る。いま、放電管６が点灯した動作点をＥとすると、点
灯後には、動作点Ｅと同じ周波数位置にある動作点Ｅ′
に移行する。Next, according to the output voltage generation time delay of the piezoelectric transformer shown in FIG. 7, the discharge tube 4 is turned on after the delay time. Therefore, in the step-up ratio frequency characteristic of the piezoelectric transformer, the characteristic shifts from the solid line shown in FIG. 6 to the characteristic shown by the broken line. Now, assuming that an operating point at which the discharge tube 6 is turned on is E, an operating point E 'at the same frequency position as the operating point E after the lighting.
Move to

【００４５】放電管４が点灯すると、管電流が流れ、管
電流に応じた電圧ＶFB及び整流された直流電圧Ｖrcが徐
々に大きくなり、やがて、電圧Ｖrcが基準電圧Ｖref1を
超え差動増幅器６の出力、すなわち電圧信号Ｖerは上昇
しＶL よりも高くなっていく。従って、図２に示されて
いるように、周波数可変発振器７の入力電圧が高められ
ることになるため、周波数可変発振器７は固定周波数ｆ
ａから周波数を高めるように発振周波数が変化する。す
なわち、発振周波数が高周波側に掃引されることにな
る。When the discharge tube 4 is turned on, a tube current flows, and the voltage V FB corresponding to the tube current and the rectified DC voltage V rc gradually increase, and eventually the voltage V rc exceeds the reference voltage V ref1 and exceeds the reference voltage V ref1. The output of the dynamic amplifier 6, that is, the voltage signal Ver rises and becomes higher than VL . Therefore, as shown in FIG. 2, since the input voltage of the variable frequency oscillator 7 is increased, the variable frequency oscillator 7 has a fixed frequency f.
The oscillation frequency changes so as to increase the frequency from a. That is, the oscillation frequency is swept toward the high frequency side.

【００４６】そのため、圧電トランス駆動手段２に入力
される周波数信号が高くなるにつれ、言い換えれば、図
６に示す破線の特性において、動作点Ｅ′から、所望の
動作点Ａに向かって移動する。他方、基準電圧Ｖ
ref1は、管電流が所望の値になったときのＶrcと等しく
なるように選ばれているので、周波数掃引が動作点Ａで
終了する。よって、定常状態では差動増幅器６のゲイン
が十分大きいと考えれば、Ｖ rc＝Ｖref1となる管電流が
流れるように、管電流が制御され、放電管４が一定の輝
度で点灯し続ける。Therefore, the input to the piezoelectric transformer driving means 2
In other words, as the frequency signal
In the characteristics of the broken line shown in FIG.
Move toward operating point A. On the other hand, the reference voltage V
ref1Is V when the tube current reaches a desired value.rcEqual to
Frequency sweep at operating point A
finish. Therefore, in the steady state, the gain of the differential amplifier 6 is
Is large enough, rc= Vref1Tube current
The tube current is controlled so that it flows, and the discharge tube 4
It keeps lighting at the degree.

【００４７】しかる後、例えば外乱により管電流が減少
すると、電圧ＶFB及び直流電圧Ｖrcが減少し、差動増幅
器６の出力すなわち電圧信号Ｖerが低下する。そのた
め、周波数可変発振器７の発振周波数が低下し、圧電ト
ランス３の昇圧比が高くなり、外乱を抑制する方向に制
御される。逆に、管電流が増加すると、周波数可変発振
器７の発振周波数が上昇し、やはり管電流が一定値に制
御される。Thereafter, when the tube current decreases due to, for example, a disturbance, the voltage V FB and the DC voltage V rc decrease, and the output of the differential amplifier 6, that is, the voltage signal Ver decreases. Therefore, the oscillation frequency of the variable frequency oscillator 7 decreases, the boosting ratio of the piezoelectric transformer 3 increases, and control is performed in a direction to suppress disturbance. Conversely, when the tube current increases, the oscillation frequency of the variable frequency oscillator 7 increases, and the tube current is also controlled to a constant value.

【００４８】本実施例の圧電トランスインバータでは、
放電管４が実際に点灯し、管電流が流れ、該管電流が増
大して上記直流電圧ＶrcがＶL より大きくなるまでは、
周波数可変発振器７の周波数が発振可能最低周波数ｆａ
に固定され、周波数の掃引は開始されない。従って、動
作点がＥ点から、図６に示した実線上の点Ｘ、すなわち
昇圧比が最大となる周波数に移動しない。よって、圧電
トランスの破壊に至るような事故が生じない。In the piezoelectric transformer inverter of this embodiment,
Until the discharge tube 4 actually lights up, a tube current flows, and the tube current increases and the DC voltage Vrc becomes larger than VL ,
The frequency of the variable frequency oscillator 7 is the lowest oscillating frequency fa
And the frequency sweep is not started. Therefore, the operating point does not move from the point E to the point X on the solid line shown in FIG. 6, that is, the frequency at which the boosting ratio becomes the maximum. Therefore, an accident that causes the breakdown of the piezoelectric transformer does not occur.

【００４９】さらに、前述した特開平１０−１６４８６
４号公報や特開平１０−２３９６５８号公報に記載の先
行技術では、周波数掃引が開始されるまでの時間を決定
するために、ある時定数を有する起動回路が必要であっ
たのに対し、本実施例では、このような回路構成を必要
としないため、制御回路の簡略化を図ることができる。Further, the above-mentioned Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-16486
In the prior arts described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 4 (1999) -239, and Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 10-239658, a starting circuit having a certain time constant is required to determine the time until the frequency sweep is started. In the embodiment, since such a circuit configuration is not required, the control circuit can be simplified.

【００５０】いま、周波数可変発振器７の発振可能最低
周波数ｆａが、定常動作時の圧電トランスの昇圧比が最
大である周波数ｆｒよりも低周波数側にあると、動作点
を周波数ｆｒよりも高周波数側には掃引できず、周波数
制御が行えなくなる。また、周波数可変発振器７の発振
可能最低周波数ｆａが定常動作時の駆動周波数ｆopより
も高周波数側にある場合には、管電流を所望の値に設定
することができなくなる。従って、本実施例では、周波
数可変発振器７の発振可能最低周波数ｆａは、ｆｒ＜ｆ
ａ＜ｆopの関係を満たすように構成されている。圧電ト
ランス３の共振特性は非常に鋭く、かつ上記周波数ｆｒ
と定常状態の駆動周波数ｆopとの間の周波数範囲は比較
的狭い。If the lowest oscillating frequency fa of the variable frequency oscillator 7 is lower than the frequency fr at which the step-up ratio of the piezoelectric transformer during normal operation is maximum, the operating point is set to a higher frequency than the frequency fr. Side cannot be swept and frequency control cannot be performed. If the lowest oscillating frequency fa of the variable frequency oscillator 7 is higher than the driving frequency f op during the steady operation, the tube current cannot be set to a desired value. Therefore, in this embodiment, the lowest oscillating frequency fa of the variable frequency oscillator 7 is fr <f
It is configured to satisfy the relationship of a <f op . The resonance characteristics of the piezoelectric transformer 3 are very sharp, and the frequency fr
The frequency range between and the steady state drive frequency f op is relatively narrow.

【００５１】他方、周波数可変発振器７は、周囲温度が
変化すると、その発振周波数が変動するのが普通であ
る。従って、周囲温度の変化により、ｆｒ＜ｆａ＜ｆop
の条件を満たせなくなる場合がある。そこで、本実施例
では、周波数可変発振器７に、温度補償を行うために、
サーミスタ素子８が接続されている。すなわち、サーミ
スタ素子８は、圧電トランスインバータの使用温度範囲
において、ｆｒ＜ｆａ＜ｆopを満たすように、周波数可
変発振器７を温度補償する。On the other hand, when the ambient temperature changes, the oscillating frequency of the variable frequency oscillator 7 usually changes. Therefore, fr <fa <f op due to a change in the ambient temperature.
Condition may not be satisfied. Therefore, in this embodiment, in order to perform temperature compensation on the variable frequency oscillator 7,
The thermistor element 8 is connected. In other words, the thermistor element 8, in the temperature range of the piezoelectric transformer inverter, so as to satisfy the fr <fa <f op, for temperature compensation of the variable frequency oscillator 7.

【００５２】上記温度補償により、周囲温度変化時の放
電管４の不点灯や管電流不足といった問題を防止するこ
とができる。さらに、放電管４の点灯遅れが非常に大き
く、圧電トランス３の出力が設定した所定電圧を超えた
場合には、本実施例においてもやはり所望でない放電等
が生じる恐れがある。そこで、本実施例では、上記停止
回路９が圧電トランス３の出力端に接続されている。す
なわち、圧電トランス３において過電圧が発生した場合
には、比較器９ｂの正転入力端の電圧がＶth1 を超える
と、比較器９ｂの出力がハイとなり、圧電トランス駆動
手段２は、このハイの信号を入力されることにより、一
時的にその動作を停止する。従って、圧電トランス３に
おいてそれ以上の過電圧が発生しない。The above temperature compensation can prevent problems such as non-lighting of the discharge tube 4 and insufficient tube current when the ambient temperature changes. Further, if the lighting delay of the discharge tube 4 is very large and the output of the piezoelectric transformer 3 exceeds a set predetermined voltage, an undesired discharge or the like may still occur in this embodiment. Therefore, in the present embodiment, the stop circuit 9 is connected to the output terminal of the piezoelectric transformer 3. That is, when an overvoltage occurs in the piezoelectric transformer 3, when the voltage at the non-inverting input terminal of the comparator 9b exceeds V th1 , the output of the comparator 9b becomes high, and the piezoelectric transformer driving means 2 outputs the high voltage. When the signal is input, the operation is temporarily stopped. Therefore, no further overvoltage occurs in the piezoelectric transformer 3.

【００５３】駆動が停止されると、管電流は０となり、
整流部から出力された電圧Ｖrcも０となる。従って、本
実施例の制御系は起動直前と同様の状態に戻ることにな
る。ここで、入力端子１に入力電圧が供給され、再度圧
電トランスインバータが動作を開始すると、最初の起動
時と同様に、圧電トランス駆動手段２は、周波数ｆａの
周波数信号を受け、駆動を開始する。従って、一度で点
灯しない場合には、再度圧電トランスインバータが起動
され、何度も放電管４の点灯を試みることができる。よ
って、放電管４を確実に点灯することができる。When the driving is stopped, the tube current becomes 0,
The voltage V rc output from the rectifier also becomes zero. Therefore, the control system of this embodiment returns to the same state as immediately before the start. Here, when the input voltage is supplied to the input terminal 1 and the piezoelectric transformer inverter starts operating again, the piezoelectric transformer driving means 2 receives the frequency signal of the frequency fa and starts driving, as in the first startup. . Therefore, if the lamp is not turned on at once, the piezoelectric transformer inverter is started again, and lighting of the discharge tube 4 can be tried many times. Therefore, the discharge tube 4 can be reliably turned on.

【００５４】もっとも、放電管４が接続されていない場
合のように、何らかの異常事態が生じている場合には、
間欠的に圧電トランス４から高電圧を発生し続けること
は好ましくない。そこで、上記停止回路９で圧電トラン
ス駆動手段２の動作を停止した回数が、カウンタ１０で
カウントされ、カウンタ１０でカウントされた回数が所
定回数を超えると、再起動制限回路１１が圧電トランス
インバータ全体の動作を停止する。However, when any abnormal situation occurs, such as when the discharge tube 4 is not connected,
It is not preferable that the high voltage is continuously generated from the piezoelectric transformer 4 intermittently. Therefore, the number of times that the operation of the piezoelectric transformer driving means 2 is stopped by the stop circuit 9 is counted by the counter 10, and when the number of times counted by the counter 10 exceeds a predetermined number, the restart restriction circuit 11 sets the whole piezoelectric transformer inverter. Stop the operation of.

【００５５】なお、本実施例では、上記比較器９ｂから
出力される圧電トランス駆動手段２の駆動を停止する信
号が出力された回数をカウントしていたが、この停止信
号の出力される回数をカウントする代わりに、再起動が
行われる時間を測定し、その時間が所定時間期間を超え
た場合に圧電トランスインバータ全体の動作を停止する
ように構成してもよい。In the present embodiment, the number of times that the signal for stopping the driving of the piezoelectric transformer driving means 2 output from the comparator 9b is counted is counted. Instead of counting, the time when the restart is performed may be measured, and when the time exceeds a predetermined time period, the operation of the entire piezoelectric transformer inverter may be stopped.

【００５６】図３は、本発明の第２の実施例に係る圧電
トランスインバータを説明するための回路図である。本
実施例の圧電トランスインバータが、第１の実施例の圧
電トランスインバータと異なる点は、起動時に、Ｖrc＝
Ｖref1となる前に、周波数掃引を開始し、かつ起動時の
周波数ｆstが、周波数可変発振器７の出力し得る最低周
波数ではない周波数に設定されていることにある。本実
施例では、点灯後に管電流が流れ、管電流が第１の目標
電流値に達した場合に周波数を低めるように周波数掃引
が開始され、管電流が定常動作時の電流値である第２の
目標電流値に達した場合に周波数掃引が終了し、管電流
が第２の目標電流値に制御される。FIG. 3 is a circuit diagram for explaining a piezoelectric transformer inverter according to a second embodiment of the present invention. The difference between the piezoelectric transformer inverter of the present embodiment and the piezoelectric transformer inverter of the first embodiment is that V rc =
Before V ref1 , the frequency sweep is started, and the frequency f st at the time of startup is set to a frequency that is not the lowest frequency that the variable frequency oscillator 7 can output. In this embodiment, a tube current flows after lighting, and when the tube current reaches the first target current value, frequency sweeping is started so as to lower the frequency, and the second tube current is a current value during a steady operation. Is reached, the frequency sweep ends, and the tube current is controlled to the second target current value.

【００５７】また、本実施例では、異常時に圧電トラン
スインバータ全体の動作を停止する手段が設けられてお
り、それによって異常時に圧電トランスインバータ全体
の動作が停止されるように構成されている。In this embodiment, means for stopping the operation of the entire piezoelectric transformer inverter when an abnormality occurs is provided, so that the operation of the entire piezoelectric transformer inverter is stopped when the abnormality occurs.

【００５８】第２の実施例では、電流検出・整流手段の
出力端が、第２の比較器１２の正転入力端に接続されて
いる。第２の比較器１２の反転入力端には、第２の基準
電圧Ｖref2が入力される。第２の比較器１２は、直流電
圧Ｖrcが第２の基準電圧Ｖre f2を超えた場合にハイの信
号を出力するように構成されており、逆の場合にローの
信号を出力するように構成されている。In the second embodiment, the output terminal of the current detecting / rectifying means is connected to the non-inverting input terminal of the second comparator 12. The second reference voltage V ref2 is input to the inverting input terminal of the second comparator 12. The second comparator 12 is configured to output a high signal when the DC voltage Vrc exceeds the second reference voltage Vref2 , and output a low signal when the DC voltage Vrc exceeds the second reference voltage Vref2. Is configured.

【００５９】比較器１２の出力端には、抵抗１２ａを介
してトランジスタＱ１のベース電極に接続されている。
トランジスタＱ１のコレクタが、アース電位に接続され
ており、トランジスタＱ１のエミッタは、外部静電容量
接続端子１２ｂ及び第３の比較器１３の正転入力端に接
続されている。また、トランジスタＱ１のエミッタとア
ース電位との間にコンデンサＣabが接続されている。The output terminal of the comparator 12 is connected to the base electrode of the transistor Q1 via a resistor 12a.
The collector of the transistor Q1 is connected to the ground potential, and the emitter of the transistor Q1 is connected to the external capacitance connection terminal 12b and the non-inverting input terminal of the third comparator 13. Further, a capacitor Cab is connected between the emitter of the transistor Q1 and the ground potential.

【００６０】比較器１３の反転入力端には、第２のしい
き値電圧Ｖth2 が入力されるように構成されている。ま
た、比較器１３の出力が、異常時停止回路１４に接続さ
れている。The second threshold voltage V th2 is input to the inverting input terminal of the comparator 13. The output of the comparator 13 is connected to an abnormal stop circuit 14.

【００６１】また、周波数可変発振器７には、起動周波
数入力端子が備えられており、比較器１２から出力され
る信号が該起動周波数入力端子にも入力されるように構
成されている。The variable frequency oscillator 7 is provided with a starting frequency input terminal, so that the signal output from the comparator 12 is also input to the starting frequency input terminal.

【００６２】第２の実施例の圧電トランスインバータの
動作を図３及び図４を参照して説明する。本実施例で
は、説明を簡略化するために、具体的な動作条件を例に
とり、動作を説明する。The operation of the piezoelectric transformer inverter according to the second embodiment will be described with reference to FIGS. In this embodiment, in order to simplify the description, the operation will be described taking specific operation conditions as an example.

【００６３】放電管として、管電圧が５００Ｖであり、
管電流が５ｍＡの冷陰極管４Ａを用いる。冷陰極管４Ａ
では、管電流を変化させても管電圧は略一定であるた
め、管電流２．５ｍＡの場合の管電圧も５００Ｖとす
る。ここで、２．５ｍＡを第１の目標電流値、５ｍＡを
第２の目標電流値と定義する。As the discharge tube, the tube voltage is 500 V,
A cold cathode tube 4A having a tube current of 5 mA is used. Cold cathode tube 4A
Since the tube voltage is substantially constant even when the tube current is changed, the tube voltage for a tube current of 2.5 mA is also set to 500 V. Here, 2.5 mA is defined as a first target current value, and 5 mA is defined as a second target current value.

【００６４】また、管電流５ｍＡ時にＶrc＝Ｖref1であ
り、管電流２．５ｍＡ時にＶrc＝Ｖ ref2となるように、
第１の基準電圧Ｖref1及び第２の基準電圧Ｖref2が設定
されているものとする。When the tube current is 5 mA, Vrc= Vref1In
And when the tube current is 2.5 mA, Vrc= V ref2So that
First reference voltage Vref1And the second reference voltage Vref2Is set
It is assumed that

【００６５】電源が投入され、入力端子１から直流電圧
が入力されると、差動増幅器６の反転入力端には、第１
の基準電圧Ｖref1が印加される。他方、冷陰極管４Ａは
まだ点灯していないため、管電流は０であり、電圧ＶFB
及び直流電圧Ｖrcが０となる。従って、差動増幅器６の
出力はローとなる。When the power is turned on and a DC voltage is input from the input terminal 1, the first input terminal of the differential amplifier 6
Of the reference voltage V ref1 is applied. On the other hand, since the cold-cathode tube 4A has not been turned on yet, the tube current is 0 and the voltage V FB
And the DC voltage V rc becomes zero. Therefore, the output of the differential amplifier 6 becomes low.

【００６６】他方、第２の比較器１１も同様に動作し、
やはりローの出力を信号する。そのため、周波数可変発
振器７の発生する発振周波数は、図４に示す起動時周波
数ｆ stに固定される。On the other hand, the second comparator 11 operates similarly,
Again signal a low output. Therefore, variable frequency
The oscillation frequency generated by the vibrator 7 is the starting frequency shown in FIG.
Number f stFixed to

【００６７】図４において、冷陰極管４Ａが点灯する前
は、圧電トランスの昇圧比周波数特性は実線Ｇであり、
負荷抵抗２００ｋΩの場合には、一点鎖線Ｈとなり、負
荷抵抗が１００ｋΩの場合、すなわち定常動作状態では
破線Ｉで示す通りとなる。In FIG. 4, before the cold cathode tube 4A is turned on, the step-up ratio frequency characteristic of the piezoelectric transformer is a solid line G,
When the load resistance is 200 kΩ, the dashed-dotted line H is shown, and when the load resistance is 100 kΩ, that is, in the steady operation state, it becomes as shown by the broken line I.

【００６８】周波数可変発振器の出力する周波数信号が
起動時周波数ｆstに固定されて動作し続けると、やが
て、時間遅れの後、圧電トランス３の出力電圧が現れ、
図４に示す動作点Ｊの電圧が発生する。When the frequency signal output from the variable frequency oscillator is fixed at the start-up frequency f st and continues to operate, the output voltage of the piezoelectric transformer 3 appears after a time delay.
The voltage at the operating point J shown in FIG. 4 is generated.

【００６９】さらに、冷陰極管４Ａの点灯遅れ時間の
後、冷陰極管４Ａが点灯し、動作点は図４に示す動作点
Ｊから動作点Ｊ′に移行していく。すなわち、起動時の
周波数のまま、一点鎖線Ｈで示す圧電トランスの昇圧比
周波数特性上の動作点Ｊ′に向かって移行する。Further, after the lighting delay time of the cold cathode tube 4A, the cold cathode tube 4A is turned on, and the operating point shifts from the operating point J shown in FIG. 4 to the operating point J '. That is, the frequency shifts toward the operating point J 'on the step-up ratio frequency characteristic of the piezoelectric transformer indicated by the one-dot chain line H with the frequency at the time of startup.

【００７０】冷陰極管４Ａが点灯すると管電流が流れ、
電圧ＶFB及び直流電圧Ｖrcが徐々に大きくなり、やがて
管電流が第１の目標値である２．５ｍＡとなると、動作
点がＪ′となる。動作点Ｊ′においては、Ｖrc＝Ｖref2
となるため、比較器１２の出力がハイとなる。従って、
周波数可変発振器７は、周波数掃引が可能な状態とな
る。When the cold cathode tube 4A is turned on, a tube current flows,
When the voltage V FB and the DC voltage V rc gradually increase, and when the tube current eventually reaches the first target value of 2.5 mA, the operating point becomes J ′. At the operating point J ', Vrc = Vref2
Therefore, the output of the comparator 12 becomes high. Therefore,
The variable frequency oscillator 7 is in a state where the frequency can be swept.

【００７１】この時点では、まだＶrc＜Ｖref1であるた
め、差動増幅器６の出力はローのまま保たれている。従
って、周波数可変発振器７は、発振周波数を低下させる
方向に掃引する。また、管電流が５ｍＡになると、Ｖrc
＝Ｖref1となり、周波数掃引が終了する。すなわち、動
作点は、図４におけるＪ′からＪ″に移動し、動作点
Ｊ″で動作するように制御される。上記のように動作点
Ｊ″に制御された以降は、第１の実施例の場合と同様に
して、第２の目標電流値に管電流が一致するように周波
数制御される。At this time, since V rc <V ref1 , the output of the differential amplifier 6 is kept low. Therefore, the variable frequency oscillator 7 sweeps in a direction to lower the oscillation frequency. When the tube current reaches 5 mA, V rc
= Vref1 , and the frequency sweep ends. That is, the operating point moves from J ′ to J ″ in FIG. 4 and is controlled to operate at the operating point J ″. After being controlled to the operating point J ″ as described above, the frequency is controlled so that the tube current matches the second target current value in the same manner as in the first embodiment.

【００７２】従って、第２の実施例においては、管電流
が第１の目標電流値になるまでの間、すなわち、Ｖrc＝
Ｖref2となるまでの間、周波数可変発振器７の周波数は
起動周波数ｆstに固定され、周波数掃引は開始されな
い。従って、冷陰極管４Ａが点灯する前の圧電トランス
の昇圧比が最大となる周波数の点Ｘまで動作点が移動す
ることがなく、よって圧電トランスの破壊といった問題
点を回避することができる。Therefore, in the second embodiment, until the tube current reaches the first target current value, that is, V rc =
Until V ref2 , the frequency of the variable frequency oscillator 7 is fixed at the starting frequency f st , and the frequency sweep is not started. Therefore, the operating point does not move to the point X of the frequency at which the step-up ratio of the piezoelectric transformer becomes maximum before the cold cathode tube 4A is turned on, so that a problem such as breakage of the piezoelectric transformer can be avoided.

【００７３】すなわち、第２の実施例においても、第１
の実施例と同様に、圧電トランスの出力遅れ時間や冷陰
極管の点灯遅れ時間の大きさに関わらず、点Ｘまで周波
数が掃引されることを確実に防止することができる。That is, also in the second embodiment, the first
As in the embodiment, the frequency can be reliably prevented from being swept to the point X regardless of the magnitude of the output delay time of the piezoelectric transformer or the lighting delay time of the cold cathode tube.

【００７４】また、第２の実施例では、起動時の固定周
波数を自由に設定することができる。すなわち、起動時
の固定周波数を、周波数可変発振器７の最低出力可能周
波数とする必要がないので、周波数可変発振器７の必要
周波数精度が低くてもよい。In the second embodiment, the fixed frequency at the time of starting can be set freely. That is, since the fixed frequency at the time of startup does not need to be the lowest outputtable frequency of the variable frequency oscillator 7, the required frequency accuracy of the variable frequency oscillator 7 may be low.

【００７５】すなわち、第１の実施例では、前述したよ
うにｆｒ＜ｆａ＜ｆopを満足しなければならないため、
周波数可変発振器の最低出力可能周波数ｆａを高精度に
設定する必要があったのに対し、第２の実施例では、ｆ
ｒ＜ｆｓかつｆａ＜ｆopを満たしさえすればよいため、
周波数可変発振器の設計が容易となり、さらに、温度補
償回路を接続する必要がないので、回路構成のより一層
の簡略化を図ることができる。[0075] That is, in the first embodiment, since it is necessary to satisfy fr <fa <f op, as described above,
While it was necessary to set the lowest possible output frequency fa of the variable frequency oscillator with high accuracy, in the second embodiment, f
As long as r <fs and fa <f op are satisfied,
Since the design of the variable frequency oscillator is facilitated, and there is no need to connect a temperature compensation circuit, the circuit configuration can be further simplified.

【００７６】また、第１の実施例と同様に、抵抗Ｒ１
１，Ｒ１２、ダイオードＤ１１、コンデンサＣ１１及び
比較器９ｂを含む停止回路を備えているので、圧電トラ
ンス３の出力に過大な電圧が発生することも抑制され
る。As in the first embodiment, the resistance R1
Since there is provided a stop circuit including 1, R12, diode D11, capacitor C11 and comparator 9b, generation of an excessive voltage at the output of the piezoelectric transformer 3 is also suppressed.

【００７７】さらに、第２の実施例では、冷陰極管４Ａ
が未接続の場合や、圧電トランス３の出力がアースに短
絡したような異常が発生した場合には、異常時停止回路
１４を含む異常時停止手段により、以下のようにして圧
電トランスインバータ回路が保護される。Further, in the second embodiment, the cold cathode fluorescent lamp 4A
Is not connected, or when an abnormality such as the output of the piezoelectric transformer 3 is short-circuited to the ground occurs, the abnormal-state stop means including the abnormal-state stop circuit 14 causes the piezoelectric transformer inverter circuit to operate as follows. Protected.

【００７８】圧電トランスの出力が開放あるいは短絡さ
れた場合には、管電流が流れなくなる。従って、電圧Ｖ
FB及び直流電圧Ｖrcが０となり、比較器１２の出力がロ
ーのままとなる。その結果、トランジスタＱ１がオフ状
態となり、定電流電源によりコンデンサＣabが充電さ
れ、その両端電圧がしきい値電圧Ｖth2 を超えると、比
較器１３の出力がハイとなり、異常時停止回路１４に圧
電トランスインバータ全体の駆動を停止する信号が出力
される。従って、異常時停止回路１４が動作し、圧電ト
ランスインバータ全体の動作が停止される。When the output of the piezoelectric transformer is opened or short-circuited, the tube current stops flowing. Therefore, the voltage V
FB and DC voltage Vrc become 0, and the output of the comparator 12 remains low. As a result, the transistor Q1 is turned off, the capacitor Cab is charged by the constant current power supply, and when the voltage across the capacitor Cab exceeds the threshold voltage Vth2 , the output of the comparator 13 becomes high, A signal for stopping the driving of the entire piezoelectric transformer inverter is output. Accordingly, the abnormal stop circuit 14 operates to stop the operation of the entire piezoelectric transformer inverter.

【００７９】本実施例では、冷陰極管４Ａが一度で点灯
しない場合に再点灯を試みる回数については、コンデン
サＣabの充電時間により制御することができる。従っ
て、第１の実施例の場合と同様に、不要な再起動動作が
継続することを防止することができる。また、圧電トラ
ンス３の出力がアースに短絡された場合にも、同様に回
路を保護することができる。In this embodiment, the number of times that re-lighting is attempted when the cold-cathode tube 4A does not light at once can be controlled by the charging time of the capacitor Cab . Therefore, similar to the first embodiment, it is possible to prevent unnecessary restart operation from continuing. Further, even when the output of the piezoelectric transformer 3 is short-circuited to the ground, the circuit can be similarly protected.

【００８０】さらに、コンデンサＣabの一方端は、外部
静電容量接続端子１２ｂに接続れている。従って、ユー
ザーのニーズに応じ、外部静電容量接続端子１２ｂに静
電容量を接続することにより、保護動作開始までの時間
を延長することができる。逆に、静電容量接続端子１２
ｂをアース電位に接続し、回路保護がかからないように
することもできる。従って、上記コンデンサＣabの一端
に外部静電容量接続端子１２ｂを接続することにより、
同一の回路設計でユーザーの多様なニーズに応えること
ができる。また、回路設計の標準化を図ることができ、
それによって圧電トランスインバータのコストを低減す
ることも可能となる。Further, one end of the capacitor C ab is connected to the external capacitance connection terminal 12b. Therefore, by connecting the capacitance to the external capacitance connection terminal 12b according to the needs of the user, the time until the start of the protection operation can be extended. Conversely, the capacitance connection terminal 12
b may be connected to the ground potential so that circuit protection is not applied. Therefore, by connecting the external capacitance connection terminal 12b to one end of the capacitor C ab ,
The same circuit design can meet various needs of users. In addition, standardization of circuit design can be achieved,
Thereby, the cost of the piezoelectric transformer inverter can be reduced.

【００８１】図５は、本発明の第３の実施例に係る圧電
トランスインバータの回路構成を示す図である。第３の
実施例に係る圧電トランスインバータは、バースト調光
回路が設けられていることを除いては、第１の実施例と
ほぼ同様である。従って、同一部分については、同一の
参照番号を付することにより、その説明を省略する。FIG. 5 is a diagram showing a circuit configuration of a piezoelectric transformer inverter according to a third embodiment of the present invention. The piezoelectric transformer inverter according to the third embodiment is almost the same as the first embodiment except that a burst dimming circuit is provided. Therefore, the same portions are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.

【００８２】なお、図５では、停止回路９や再起動制限
手段は設けられていないが、第１の実施例と同様に、こ
れらの回路を設けてもよい。圧電トランス駆動手段２
は、バースト信号入力端を有し、該バースト信号入力端
に、バースト信号発生回路２１が接続されている。バー
スト信号発生回路２１は、外部から調光信号を入力する
調光端子２１ａを有する。バースト信号発生回路２１
は、外部から与えられる調光信号に応じて、圧電トラン
ス駆動手段２を間欠的にオン／オフするためのバースト
信号を発生させる。Although the stop circuit 9 and the restart limiting means are not provided in FIG. 5, these circuits may be provided similarly to the first embodiment. Piezoelectric transformer driving means 2
Has a burst signal input terminal, and a burst signal generation circuit 21 is connected to the burst signal input terminal. The burst signal generation circuit 21 has a dimming terminal 21a for inputting a dimming signal from outside. Burst signal generation circuit 21
Generates a burst signal for intermittently turning on / off the piezoelectric transformer driving means 2 in accordance with a dimming signal supplied from the outside.

【００８３】放電管を人の目には見えない程の速さで間
欠的にオン／オフし、そのオンデューティー比を可変す
ることにより、放電管４の輝度を調整することができ、
このような輝度調整方法は、バースト調光、ＰＷＭ調
光、あるいはＤｕｔｙ調光と称されており、従来より、
圧電トランスを用いたインバータだけでなく、巻線トラ
ンスを用いたインバータを含めて、広く用いられてい
る。従って、バースト信号発生回路２１については、従
来より周知のバースト調光に用いられている回路と同様
に構成することができる。The brightness of the discharge tube 4 can be adjusted by intermittently turning on / off the discharge tube at a speed invisible to the human eye and varying the on-duty ratio.
Such a brightness adjustment method is called burst dimming, PWM dimming, or duty dimming.
It is widely used, including not only an inverter using a piezoelectric transformer but also an inverter using a winding transformer. Therefore, the burst signal generation circuit 21 can be configured in the same manner as a conventionally used circuit used for burst dimming.

【００８４】また、本実施例では、圧電トランス駆動手
段２のバースト信号入力端に、抵抗Ｒ２１を介してトラ
ンジスタＱ２１のベース電極が接続されている。トラン
ジスタＱ２１のコレクタがアース電位に接続されてお
り、エミッタは、抵抗Ｒ２２を介してトランジスタＱ２
２のベース電極に接続されている。トランジスタＱ２２
のコレクタは、第１の基準電圧Ｖref1に接続されてお
り、エミッタは抵抗Ｒ２３を介して整流手段の出力端に
接続されている。トランジスタＱ２１，Ｑ２２は、バー
ストオフ期間において、オン状態とされ、整流部の出力
にバーストオン時に現れる電圧と略同一の定電圧を印加
し得るように構成されている。In the present embodiment, the base electrode of the transistor Q21 is connected to the burst signal input terminal of the piezoelectric transformer driving means 2 via the resistor R21. The collector of the transistor Q21 is connected to the ground potential, and the emitter is connected to the transistor Q2 via a resistor R22.
2 base electrodes. Transistor Q22
Is connected to the first reference voltage Vref1 , and the emitter is connected to the output terminal of the rectifier through a resistor R23. The transistors Q21 and Q22 are turned on during a burst off period, and are configured to be able to apply a substantially same constant voltage to the output of the rectifier as appears at the time of burst on.

【００８５】また、差動増幅器６の反転入力端とアース
電位との間に抵抗Ｒ３が接続されており、第１の基準電
圧Ｖref1が抵抗Ｒ２，Ｒ３で分圧されて、分圧された電
圧すなわち第３の基準電圧Ｖref3が接続点６ｃに現れ
る。Further, a resistor R3 is connected between the inverting input terminal of the differential amplifier 6 and the ground potential, and the first reference voltage Vref1 is divided by the resistors R2 and R3. A voltage, that is, a third reference voltage Vref3 appears at the connection point 6c.

【００８６】第３の実施例の圧電トランスインバータの
動作を説明する。なお、起動から管電流の制御までは、
第１の実施例と同様であるため、第３の実施例の圧電ト
ランスインバータの説明に際しては、上記バースト調光
及びトランジスタＱ２１，Ｑ２２の動作を説明すること
とする。The operation of the piezoelectric transformer inverter according to the third embodiment will be described. In addition, from start to control of tube current,
Since the piezoelectric transformer inverter according to the third embodiment is the same as the first embodiment, the burst dimming and the operation of the transistors Q21 and Q22 will be described.

【００８７】バーストオフ時には、整流部から出力され
る直流電圧Ｖrcが０となり、電圧信号Ｖerが低下し、発
振周波数が低下する。バーストオンを始める時には、圧
電トランス３の昇圧比が過大となり、大きな管電流が流
れ、輝度調整が行えない恐れがある。At the time of burst off, the DC voltage V rc output from the rectifier becomes 0, the voltage signal Ver decreases, and the oscillation frequency decreases. When the burst-on operation is started, the step-up ratio of the piezoelectric transformer 3 becomes excessive, a large tube current flows, and there is a possibility that the brightness cannot be adjusted.

【００８８】そこで、従来、例えば特開平９−１０７６
８４号公報に示されているように、バーストオンからバ
ーストオフに切り替わる直前に、電圧信号サンプルホー
ルド回路でサンプリングし、バーストオフ期間はその電
圧をホールドしたまま、周波数可変発振器に入力する構
成が採用されていた。しかしながら、このような回路構
成では、高価なサンプルホールド回路が必要であり、部
品定数も増加する。Therefore, conventionally, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-1076
As disclosed in Japanese Patent Publication No. 84, a configuration is adopted in which immediately before switching from burst-on to burst-off, sampling is performed by a voltage signal sample-hold circuit, and during the burst-off period, the voltage is held and input to a variable frequency oscillator. It had been. However, such a circuit configuration requires an expensive sample-and-hold circuit, and the number of components increases.

【００８９】これに対して、本実施例では、上記のよう
な簡単な回路構成で、バーストオンからバーストオフに
切り替わる場合の発振周波数の変動を確実に抑制するこ
とができる。On the other hand, in the present embodiment, the fluctuation of the oscillation frequency when switching from burst-on to burst-off can be reliably suppressed with the above simple circuit configuration.

【００９０】すなわち、差動増幅器６の反転入力端に
は、基準電圧Ｖref1を抵抗Ｒ３，Ｒ２で分圧された電圧
Ｖref3が加えられている。すなわち、定常動作状態で
は、Ｖrc＝Ｖref3＝Ｖref1×（Ｒ３／（Ｒ３＋Ｒ２））
となるように管電流が制御されている。That is, a voltage V ref3 obtained by dividing the reference voltage V ref1 by the resistors R3 and R2 is applied to the inverting input terminal of the differential amplifier 6. That is, in a steady operation state, V rc = V ref3 = V ref1 × (R3 / (R3 + R2))
The tube current is controlled so that

【００９１】バーストオフ時には、トランジスタＱ２
１，Ｑ２２がオン状態となり、基準電圧Ｖref1を抵抗Ｒ
２３，Ｒ１で分圧した電圧が、整流部の出力に加えられ
る。ここで、Ｒ３／Ｒ２＝Ｒ１／Ｒ２３としておけば、
バーストオフ時にも整流部の出力電圧Ｖrcには、バース
トオン時と同一の電圧が加えられることになり、差動増
幅器６の出力が変化しない。従って、バーストオフ時の
周波数変化を抑制することができる。At the time of burst off, the transistor Q2
1 and Q22 are turned on, and the reference voltage V ref1 is changed to the resistance R
23, the voltage divided by R1 is added to the output of the rectifier. Here, if R3 / R2 = R1 / R23,
At the time of burst-off, the same voltage as at the time of burst-on is applied to the output voltage Vrc of the rectifier, and the output of the differential amplifier 6 does not change. Therefore, a frequency change at the time of burst off can be suppressed.

【００９２】なお、Ｒ３／Ｒ２と、Ｒ１／Ｒ２３を正確
に一致させることは困難であるが、その差が非常に小さ
い限り、差動増幅器６の出力の時間変化率を十分小さく
し得る。従って、Ｒ３／Ｒ２とＲ１／Ｒ２３とが完全に
一致せずとも、上記のようにバーストオフ時の周波数変
化を抑制することができる。Although it is difficult to make R3 / R2 exactly equal to R1 / R23, as long as the difference is very small, the time change rate of the output of the differential amplifier 6 can be made sufficiently small. Therefore, even if R3 / R2 and R1 / R23 do not completely match, the frequency change at the time of burst-off can be suppressed as described above.

【００９３】よって、本実施例では、複雑なサンプルホ
ールド回路を用いずとも、抵抗及び２個のトランジスタ
Ｑ２１，Ｑ２２を用いる簡単な回路構成で、サンプルホ
ールド回路を用いた場合と同様に、バーストオフ時の周
波数変化を抑制することができ、圧電トランスインバー
タのコストを低減することができる。Therefore, in the present embodiment, the burst off is performed in a simple circuit configuration using the resistor and the two transistors Q21 and Q22 as in the case of using the sample and hold circuit, without using a complicated sample and hold circuit. The frequency change at the time can be suppressed, and the cost of the piezoelectric transformer inverter can be reduced.

【００９４】[0094]

【発明の効果】本願の第１の発明に係る圧電トランスを
用いた放電管の駆動方法では、起動時に定常動作状態に
おける圧電トランスの昇圧比が最大である周波数よりも
高い周波数で、該周波数を固定したまま圧電トランスを
駆動し、放電管が点灯される。従って、放電管が点灯さ
れるまで、周波数が掃引されないので、管電流が流れる
までの間に、圧電トランスの昇圧比が最大となる周波数
に駆動周波数が移動しない。つまり固定周波数から周波
数掃引開始までの時間が、内部回路時定数に依存しない
ため、圧電トランスの昇圧比が過大となることがなく、
未点灯や圧電トランスの破損といった事故を確実に防止
することができる。According to the method for driving a discharge tube using a piezoelectric transformer according to the first aspect of the present invention, the frequency is set to be higher than the frequency at which the step-up ratio of the piezoelectric transformer in a steady operation state is maximum at the time of startup. The piezoelectric transformer is driven while being fixed, and the discharge tube is turned on. Therefore, since the frequency is not swept until the discharge tube is turned on, the drive frequency does not move to the frequency at which the step-up ratio of the piezoelectric transformer becomes maximum until the tube current flows. That is, since the time from the fixed frequency to the start of the frequency sweep does not depend on the internal circuit time constant, the step-up ratio of the piezoelectric transformer does not become excessive,
Accidents such as non-lighting and breakage of the piezoelectric transformer can be reliably prevented.

【００９５】また、放電管が点灯後には、管電流が所望
の値以上となったときに、駆動周波数を掃引し、管電流
が所望の目標電流値となるように圧電トランスの駆動周
波数が制御されるので、点灯後には、管電流を制御する
ことにより、放電管の輝度を確実に調整することができ
る。After the discharge tube is turned on, the drive frequency is swept when the tube current exceeds a desired value, and the drive frequency of the piezoelectric transformer is controlled so that the tube current becomes a desired target current value. Therefore, after lighting, the brightness of the discharge tube can be reliably adjusted by controlling the tube current.

【００９６】本願の第２の発明に係る圧電トランスを用
いた放電管の駆動方法では、起動時に定常動作状態にお
ける圧電トランスの昇圧比が最大である周波数よりも高
い周波数で、該周波数を固定したまま圧電トランスを駆
動し、放電管が点灯される。従って、第１の発明の場合
と同様に、放電管が点灯されるまで周波数が掃引されな
いので、管電流が流れるまでの間に圧電トランスの昇圧
比が最大となる周波数に駆動周波数が移動しない。すな
わち、固定周波数から周波数掃引開始までの時間が、内
部回路の時定数に依存しないので、圧電トランスの昇圧
比が過大となることがなく、未点灯や圧電トランスの破
損といった事故を確実に防止することができる。In the method for driving a discharge tube using a piezoelectric transformer according to the second invention of the present application, the frequency is fixed at a frequency higher than the frequency at which the step-up ratio of the piezoelectric transformer in the steady operation state is maximum at the time of startup. The piezoelectric transformer is driven as it is, and the discharge tube is turned on. Therefore, as in the case of the first invention, the frequency is not swept until the discharge tube is turned on, so that the drive frequency does not move to the frequency at which the step-up ratio of the piezoelectric transformer becomes the maximum until the tube current flows. That is, since the time from the fixed frequency to the start of the frequency sweep does not depend on the time constant of the internal circuit, the step-up ratio of the piezoelectric transformer does not become excessive, and accidents such as non-lighting and breakage of the piezoelectric transformer are reliably prevented. be able to.

【００９７】また、放電管点灯後には、管電流が第１の
目標電流値以上となったときに、駆動周波数の掃引が開
始され、管電流が第２の目標電流値となるように圧電ト
ランスの駆動周波数が制御される。従って、点灯後に
は、管電流の制御により、放電管の輝度を確実に調整す
ることができる。After the discharge tube is turned on, when the tube current becomes equal to or more than the first target current value, sweeping of the drive frequency is started, and the piezoelectric transformer is driven so that the tube current becomes the second target current value. Is controlled. Therefore, after lighting, the brightness of the discharge tube can be reliably adjusted by controlling the tube current.

【００９８】さらに、第２の発明では、周波数掃引開始
のタイミングが、管電流が上記第１の目標電流値に達し
たときとされているため、起動時の固定周波数を自由に
選択することができる。従って、発振器の周波数精度を
緩和することができ、かつ複雑な温度補償回路を必要と
しない。Further, in the second invention, since the timing of the start of the frequency sweep is set at the time when the tube current reaches the first target current value, the fixed frequency at the time of starting can be freely selected. it can. Therefore, the frequency accuracy of the oscillator can be reduced, and a complicated temperature compensation circuit is not required.

【００９９】本願の第３の発明に係る圧電トランスイン
バータでは、圧電トランス駆動手段から出力される交流
電圧により圧電トランスが駆動され、圧電トランスに接
続された放電管が点灯される。この場合、放電管を流れ
る管電流が電流検出・整流手段により検出され、かつ該
管電流に応じた直流電圧が出力され、差動増幅器に与え
られる。差動増幅器では、管電流の値に応じた直流電圧
と、予め定められた基準電圧との差に基づく電圧信号が
出力され、周波数可変発振器が、上記差動増幅器から与
えられた電圧信号の電圧値に応じた周波数信号を圧電ト
ランス駆動手段に出力する。In the piezoelectric transformer inverter according to the third invention of the present application, the piezoelectric transformer is driven by the AC voltage output from the piezoelectric transformer driving means, and the discharge tube connected to the piezoelectric transformer is turned on. In this case, a tube current flowing through the discharge tube is detected by the current detecting / rectifying means, and a DC voltage corresponding to the tube current is output and supplied to the differential amplifier. In the differential amplifier, a voltage signal based on a difference between a DC voltage corresponding to the value of the tube current and a predetermined reference voltage is output, and the frequency variable oscillator outputs the voltage of the voltage signal given from the differential amplifier. A frequency signal corresponding to the value is output to the piezoelectric transformer driving means.

【０１００】また、上記周波数可変発振器は、上記電圧
信号の電圧値が一定の電圧までは出力可能最低周波数を
出力し、該一定の電圧を超えると電圧値の増加に伴って
高くなる周波数を出力する。The variable frequency oscillator outputs the lowest possible output frequency until the voltage value of the voltage signal reaches a certain voltage, and outputs a frequency that increases as the voltage value increases when the voltage value exceeds the certain voltage. I do.

【０１０１】従って、第３の発明に係る圧電トランスイ
ンバータを用いて、第１または第２の発明に係る駆動方
法に従って駆動した場合、圧電トランスの出力遅れや放
電管の点灯遅れの時間に依存せずに、管電流が所望の目
標電流値または第１の目標電流値に達するまでは固定周
波数で圧電トランスを駆動することにより放電管を確実
に点灯させることができる。また、点灯前には、周波数
を掃引しないため、圧電トランスの昇圧比が過大になる
ことがなく、圧電トランスの破壊を確実に防止すること
ができる。さらに、上記のようにして起動されるので、
複雑な起動回路を必要とせず、回路構成を簡略化するこ
とができる。Therefore, when the piezoelectric transformer inverter according to the third aspect of the present invention is driven in accordance with the driving method according to the first or second aspect of the present invention, it depends on the output delay of the piezoelectric transformer and the lighting delay of the discharge tube. Instead, the discharge tube can be reliably lit by driving the piezoelectric transformer at a fixed frequency until the tube current reaches a desired target current value or the first target current value. Further, since the frequency is not swept before lighting, the step-up ratio of the piezoelectric transformer does not become excessive, and the breakdown of the piezoelectric transformer can be reliably prevented. In addition, since it is activated as described above,
A complicated startup circuit is not required, and the circuit configuration can be simplified.

【０１０２】本発明に係る圧電トランスインバータにお
いて、管電流が所望の値に一致したときに、電流検出・
整流手段から出力された直流電圧が基準電圧と等しくな
るように基準電圧が選ばれている場合には、放電管が点
灯し、管電流が所望の値以上になると、差動増幅器が出
力する電圧信号が上記一定の電圧を超えるので、周波数
可変発振器が周波数を掃引し、管電流が所望の目標電流
値となるように圧電トランスの駆動周波数が制御され
る。すなわち、基準電圧を上記のように設定することに
より、回路内部の時定数に依存せずに、圧電トランスの
駆動周波数を、固定周波数から駆動周波数を掃引し始め
るまでの期間を設定することができ、圧電トランスイン
バータの回路構成を簡略化することができる。In the piezoelectric transformer inverter according to the present invention, when the tube current matches a desired value, current detection and
When the reference voltage is selected so that the DC voltage output from the rectifier is equal to the reference voltage, the discharge tube is turned on, and when the tube current exceeds a desired value, the voltage output by the differential amplifier Since the signal exceeds the predetermined voltage, the frequency variable oscillator sweeps the frequency, and the driving frequency of the piezoelectric transformer is controlled so that the tube current has a desired target current value. That is, by setting the reference voltage as described above, the drive frequency of the piezoelectric transformer can be set to a period from when the drive frequency starts to be swept from a fixed frequency without depending on the time constant inside the circuit. In addition, the circuit configuration of the piezoelectric transformer inverter can be simplified.

【０１０３】なお、上記固定周波数については、周波数
可変発振器の出力可能最低周波数であってもよく、出力
可能最低周波数ではない周波数であってもよい。もっと
も、起動時の固定周波数を、周波数可変発振器の出力可
能最低周波数ではない周波数とした場合には、第２の発
明に従って放電管を駆動することができる。従って、周
波数可変発振器の必要周波数精度を緩和することがで
き、かつ複雑な温度補償回路を省略することができる。The fixed frequency may be the lowest outputtable frequency of the variable frequency oscillator, or may be a frequency other than the lowest outputtable frequency. However, if the fixed frequency at the time of startup is not the lowest outputtable frequency of the variable frequency oscillator, the discharge tube can be driven according to the second invention. Therefore, the required frequency accuracy of the variable frequency oscillator can be eased, and a complicated temperature compensation circuit can be omitted.

【０１０４】圧電トランスの出力電圧が所望の値を超え
た場合に、圧電トランスの駆動を停止する停止回路が備
えられており、停止後に、上記固定周波数で起動が再度
開始されるように構成されている場合には、圧電トラン
スから過大な電圧が出力されることを防止することがで
き、かつ再起動により放電管の点灯をより確実に行うこ
とができる。また、駆動停止時から起動状態に復帰する
ために、特別な回路を必要としないので、制御系を自動
復帰させることができ、それによっても圧電トランスイ
ンバータのコストの低減を果たすことができる。A stop circuit is provided for stopping the driving of the piezoelectric transformer when the output voltage of the piezoelectric transformer exceeds a desired value. After the stop, the starting is restarted at the fixed frequency. In this case, an excessive voltage can be prevented from being output from the piezoelectric transformer, and the discharge tube can be more reliably turned on by restarting. In addition, since a special circuit is not required to return to the starting state from the time when the driving is stopped, the control system can be automatically returned, and the cost of the piezoelectric transformer inverter can be reduced.

【０１０５】停止回路に、圧電トランスの出力電圧が所
望の値を超えた際の再起動の時間または回数を制限する
再起動制限手段が備えられている場合には、再起動回数
または再起動に至った時間を制限することにより、安全
性を高めることが可能となる。If the stop circuit is provided with restart limiting means for limiting the time or number of restarts when the output voltage of the piezoelectric transformer exceeds a desired value, the number of restarts or restart is limited. By limiting the time that has passed, it is possible to increase safety.

【０１０６】また、電流検出・整流手段に接続されてお
り、一定の時間期間、管電流は所望の目標電流値に到達
しない場合に、異常発生と判断して動作を停止する異常
時停止手段をさらに備えている場合には、放電管が接続
されていないような異常事態に、圧電トランスインバー
タ全体の動作を確実に停止させることができ、安全性を
高め得る。An abnormal stop means is connected to the current detecting / rectifying means, and when the tube current does not reach a desired target current value for a certain period of time, judges that an abnormality has occurred and stops the operation. In the case of further provision, the operation of the entire piezoelectric transformer inverter can be reliably stopped in an abnormal situation where the discharge tube is not connected, and safety can be improved.

【０１０７】また、異常発生と判断して動作を停止する
までの一定時間期間を、該接続されている部品の定数に
より変化させるように構成した場合には、外部に接続さ
れている部品を選択することにより、異常発生判断時の
上記時間期間を容易に調整することができる。When the fixed time period until the operation is stopped upon judging that an abnormality has occurred is changed by the constant of the connected component, the externally connected component is selected. By doing so, it is possible to easily adjust the time period at the time of abnormality determination.

【０１０８】また、周波数可変発振器に温度補償回路を
接続した場合には、周波数可変発振器の周囲温度依存性
を温度補償することができ、それによって、周囲温度が
変化によらず、安定した起動及び放電管の駆動制御を行
うことができる。Further, when a temperature compensation circuit is connected to the variable frequency oscillator, the ambient temperature dependency of the variable frequency oscillator can be compensated for by temperature. Drive control of the discharge tube can be performed.

【０１０９】バースト信号発生回路がさらに備えられて
いる場合には、本発明に係る圧電トランスインバータを
用いてバースト調光を行うことができる。また、電流検
出・整流手段の出力端に、管電流がオン状態にある時に
生じる電圧と略同一の一定電圧が、管電流オフ状態の期
間に印加されるように構成した場合には、安価な構成に
より差動増幅器のバーストオフ時における出力の変動を
抑制することができ、それによってバーストオフ時の周
波数変化を抑制することができる。When a burst signal generating circuit is further provided, burst dimming can be performed using the piezoelectric transformer inverter according to the present invention. In addition, when a constant voltage substantially equal to the voltage generated when the tube current is in the on state is applied to the output terminal of the current detecting / rectifying means during the period in which the tube current is in the off state, the cost is low. With the configuration, it is possible to suppress the output fluctuation at the time of burst off of the differential amplifier, thereby suppressing the frequency change at the time of burst off.

【０１１０】本発明に係る圧電トランスインバータは、
様々な放電管の点灯及び輝度調整の制御に用いることが
できるが、液晶バックライト用冷陰極管に好適に用いる
ことができる。The piezoelectric transformer inverter according to the present invention comprises:
Although it can be used for controlling lighting and brightness adjustment of various discharge tubes, it can be suitably used for a cold cathode tube for a liquid crystal backlight.

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

【図１】本発明の第１の実施例に係る圧電トランスイン
バータを説明するための回路図。FIG. 1 is a circuit diagram for explaining a piezoelectric transformer inverter according to a first embodiment of the present invention.

【図２】本発明の第１の実施例で用いられる周波数可変
発振器の入力電圧と発振周波数との関係を示す図。FIG. 2 is a diagram showing a relationship between an input voltage and an oscillation frequency of a variable frequency oscillator used in the first embodiment of the present invention.

【図３】本発明の第２の実施例に係る圧電トランスイン
バータを示す回路図。FIG. 3 is a circuit diagram showing a piezoelectric transformer inverter according to a second embodiment of the present invention.

【図４】第２の実施例の圧電トランスインバータの動作
を説明するための図であり、圧電トランスの昇圧比と駆
動周波数との関係を示す図。FIG. 4 is a diagram for explaining an operation of the piezoelectric transformer inverter according to the second embodiment, and is a diagram illustrating a relationship between a boosting ratio of the piezoelectric transformer and a driving frequency.

【図５】本発明の第３の実施例に係る圧電トランスイン
バータを示す回路図。FIG. 5 is a circuit diagram showing a piezoelectric transformer inverter according to a third embodiment of the present invention.

【図６】圧電トランスの昇圧比と駆動周波数との関係を
説明するための図。FIG. 6 is a diagram for explaining a relationship between a boosting ratio of a piezoelectric transformer and a driving frequency.

【図７】圧電トランスの入力電圧及び出力電圧の立ち上
がり特性を示す図。FIG. 7 is a diagram illustrating rising characteristics of an input voltage and an output voltage of a piezoelectric transformer.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１…入力端子 ２…圧電トランス駆動手段 ３…圧電トランス ４…放電管 ４Ａ…冷陰極管 ５…電流検出・整流手段 ６…差動増幅器 ７…周波数可変発振器 ８…温度補償回路を構成するサーミスタ素子 ９…停止回路 １０…カウンタ １１…再起動制限回路 １４…異常時停止回路 ２１…バースト信号発生回路 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Input terminal 2 ... Piezoelectric transformer drive means 3 ... Piezoelectric transformer 4 ... Discharge tube 4A ... Cold cathode tube 5 ... Current detection and rectification means 6 ... Differential amplifier 7 ... Frequency variable oscillator 8 ... Thermistor element constituting a temperature compensation circuit 9: Stop circuit 10: Counter 11: Restart restriction circuit 14: Abnormal stop circuit 21: Burst signal generation circuit

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3K072 AA01 AA19 BA03 EB04 EB07 GB01 HA06 5H007 BB03 CC03 CC32 DA03 DA05 DA06 DB01 DB05 DC02 DC04 DC05 EA09 FA01 FA03 GA01 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page F term (reference) 3K072 AA01 AA19 BA03 EB04 EB07 GB01 HA06 5H007 BB03 CC03 CC32 DA03 DA05 DA06 DB01 DB05 DC02 DC04 DC05 EA09 FA01 FA03 GA01

Claims (14)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 交流電圧を圧電トランスで昇圧し、該圧
電トランスの出力により放電管を点灯させる圧電トラン
スを用いた放電管の駆動方法であって、 起動時に、定常動作状態における圧電トランスの昇圧比
が最大である周波数よりも高い周波数で、該周波数を固
定したまま圧電トランスを駆動し、放電管が点灯し、放
電管を流れる電流が所望の目標電流値以上になったとき
に、駆動周波数を掃引し、放電管を流れる電流が所望の
目標電流値になるように圧電トランスの駆動周波数を制
御することを特徴とする、圧電トランスを用いた放電管
の駆動方法。1. A method for driving a discharge tube using a piezoelectric transformer that raises an AC voltage with a piezoelectric transformer and turns on the discharge tube by the output of the piezoelectric transformer, comprising: At a frequency higher than the frequency at which the ratio is maximum, the piezoelectric transformer is driven while the frequency is fixed, the discharge tube is turned on, and when the current flowing through the discharge tube becomes equal to or more than a desired target current value, the drive frequency And controlling the driving frequency of the piezoelectric transformer so that the current flowing through the discharge tube becomes a desired target current value. 【請求項２】 交流電圧を圧電トランスで昇圧し、該圧
電トランスの出力により放電管を点灯させる圧電トラン
スを用いた放電管の駆動方法であって、 起動時に、定常動作状態における圧電トランスの昇圧比
が最大である周波数よりも高い周波数で、周波数を固定
したまま圧電トランスを駆動し、放電管が点灯し、放電
管を流れる電流が第１の目標電流値以上になったときに
初めて駆動周波数を掃引し、放電管を流れる電流が第２
の目標電流値になるように圧電トランスの駆動周波数を
制御することを特徴とする、圧電トランスを用いた放電
管の駆動方法。2. A method of driving a discharge tube using a piezoelectric transformer that raises an AC voltage by a piezoelectric transformer and turns on the discharge tube by an output of the piezoelectric transformer, comprising: At a frequency higher than the frequency at which the ratio is maximum, the piezoelectric transformer is driven while the frequency is fixed, the discharge tube is turned on, and the drive frequency is first set when the current flowing through the discharge tube becomes equal to or greater than the first target current value And the current flowing through the discharge tube is
A driving method for a discharge tube using a piezoelectric transformer, wherein the driving frequency of the piezoelectric transformer is controlled so as to achieve the target current value. 【請求項３】 圧電トランスを用いて放電管を駆動する
ための圧電トランスインバータであって、 入力電圧が供給される第１の入力端と、周波数信号が入
力される第２の入力端とを有し、入力電圧を前記周波数
信号の周波数の交流電圧に変換する圧電トランス駆動手
段と、 前記圧電トランス駆動手段から前記交流電圧が与えら
れ、該交流電圧を昇圧し、放電管に出力する圧電トラン
スと、 前記放電管を流れる管電流を検出し、該管電流に応じた
直流電圧を出力する電流検出・整流手段と、 前記管電流の値に応じた直流電圧と、予め定められた基
準電圧との差に基づく電圧信号を出力する差動増幅器
と、 前記差動増幅器から与えられた電圧信号の電圧値に応じ
て変化する周波数を出力する周波数可変発振器とを備
え、 定常動作状態における圧電トランスの昇圧比が最大であ
る周波数よりも高い固定周波数で起動され、かつ前記管
電流が所望の値以上になったときに、前記周波数可変発
振器が、発振周波数を高めるように掃引し、管電流が所
望の目標電流値となるように圧電トランスの駆動周波数
を制御することを特徴とする、圧電トランスインバー
タ。3. A piezoelectric transformer inverter for driving a discharge tube using a piezoelectric transformer, comprising: a first input terminal to which an input voltage is supplied; and a second input terminal to which a frequency signal is input. A piezoelectric transformer driving means for converting an input voltage into an AC voltage having a frequency of the frequency signal; and a piezoelectric transformer receiving the AC voltage from the piezoelectric transformer driving means, boosting the AC voltage, and outputting the AC voltage to a discharge tube. Current detection and rectification means for detecting a tube current flowing through the discharge tube and outputting a DC voltage corresponding to the tube current; a DC voltage corresponding to the value of the tube current; and a predetermined reference voltage. A differential amplifier that outputs a voltage signal based on the difference between the differential amplifier and a frequency variable oscillator that outputs a frequency that changes in accordance with the voltage value of the voltage signal provided from the differential amplifier. When started at a fixed frequency higher than the frequency at which the step-up ratio of the electric transformer is the maximum, and when the tube current becomes a desired value or more, the variable frequency oscillator sweeps to increase the oscillation frequency, A piezoelectric transformer inverter that controls a driving frequency of a piezoelectric transformer so that a current has a desired target current value. 【請求項４】 前記周波数可変発振器が、差動増幅器か
ら与えられた電圧信号の電圧値に応じた周波数信号を前
記圧電トランス駆動手段に出力し、かつ該電圧値が一定
の電圧までは出力可能最低周波数を出力し、該一定の電
圧を超えると電圧値の増加に伴って高くなる周波数を出
力する、請求項３に記載の圧電トランスインバータ。4. The variable frequency oscillator outputs a frequency signal corresponding to a voltage value of a voltage signal supplied from a differential amplifier to the piezoelectric transformer driving means, and can output a voltage up to a constant voltage. 4. The piezoelectric transformer inverter according to claim 3, wherein the piezoelectric transformer inverter outputs a lowest frequency, and outputs a frequency that increases as the voltage value increases when the voltage exceeds the predetermined voltage. 【請求項５】 前記管電流が所望の値になったときに、
前記電流検出・整流手段から出力された直流電圧が前記
基準電圧と等しくなり、前記周波数可変発振器が掃引を
開始するように、前記基準電圧が選ばれている、請求項
３または４に記載の圧電トランスインバータ。5. When the tube current reaches a desired value,
5. The piezoelectric device according to claim 3, wherein the reference voltage is selected such that a DC voltage output from the current detection / rectification unit becomes equal to the reference voltage, and the frequency variable oscillator starts sweeping. Transformer inverter. 【請求項６】 前記固定周波数が、周波数可変発振器の
出力可能最低周波数であることを特徴とする、請求項３
〜５のいずれかに記載の圧電トランスインバータ。6. The frequency according to claim 3, wherein the fixed frequency is the lowest outputtable frequency of a variable frequency oscillator.
6. The piezoelectric transformer inverter according to any one of claims 5 to 5. 【請求項７】 起動時の固定周波数が、前記周波数可変
発振器の出力可能最低周波数ではない周波数である、請
求項３〜５のいずれかに記載の圧電トランスインバー
タ。7. The piezoelectric transformer inverter according to claim 3, wherein the fixed frequency at the time of startup is a frequency that is not the lowest outputtable frequency of the variable frequency oscillator. 【請求項８】 前記圧電トランスに接続されており、前
記圧電トランスの出力電圧が所望の値を超えた場合に、
圧電トランスの駆動を停止する停止回路をさらに備え、
停止後に、再度前記固定周波数で起動が開始される、請
求項３〜７のいずれかに記載の圧電トランスインバー
タ。8. When the output voltage of the piezoelectric transformer is higher than a desired value, the power supply is connected to the piezoelectric transformer.
It further includes a stop circuit that stops driving of the piezoelectric transformer,
The piezoelectric transformer inverter according to any one of claims 3 to 7, wherein after the stop, the start is started again at the fixed frequency. 【請求項９】 前記停止回路に接続されており、圧電ト
ランスの出力電圧が所望の値を超えた際の再起動の時間
または回数を制限する再起動制限手段をさらに備えるこ
とを特徴とする、請求項８に記載の圧電トランスインバ
ータ。9. A power supply system further comprising a restart restricting means connected to the stop circuit for restricting a time or a number of restarts when an output voltage of the piezoelectric transformer exceeds a desired value. A piezoelectric transformer inverter according to claim 8. 【請求項１０】 前記電流検出・整流手段に接続されて
おり、一定の時間期間、管電流が所望の目標電流値に到
達しない場合には、異常発生と判断して動作を停止する
異常時停止手段をさらに備えることを特徴とする、請求
項３〜９のいずれかに記載の圧電トランスインバータ。10. An abnormal stop which is connected to the current detecting and rectifying means and determines that an abnormality has occurred and stops operation if the tube current does not reach a desired target current value for a predetermined time period. The piezoelectric transformer inverter according to any one of claims 3 to 9, further comprising means. 【請求項１１】 前記異常発生と判断して動作を停止す
るまでの一定の時間期間が、外部に接続されている部品
の定数により変化されることを特徴とする、請求項１０
に記載の圧電トランスインバータ。11. The apparatus according to claim 10, wherein a fixed time period until the operation is stopped upon determining that the abnormality has occurred is changed by a constant of a component connected to the outside.
4. The piezoelectric transformer inverter according to claim 1. 【請求項１２】 前記周波数可変発振器に接続された温
度補償回路をさらに備えることを特徴とする、請求項３
〜１１のいずれかに記載の圧電トランスインバータ。12. The apparatus according to claim 3, further comprising a temperature compensation circuit connected to said variable frequency oscillator.
12. The piezoelectric transformer inverter according to any one of claims 11 to 11. 【請求項１３】 外部から印加される調光信号に応じ
て、前記管電流を間欠的にオン・オフし、オン時間比率
を可変することにより、放電管の輝度を調整するバース
ト信号発生回路をさらに備え、かつ前記電流検出・整流
手段の出力端に、管電流がオン状態にあるときに生じる
電圧と略同一の一定電圧が、管電流オフ状態の期間に印
加される、請求項３〜１２のいずれかに記載の圧電トラ
ンスインバータ。13. A burst signal generating circuit for adjusting the luminance of a discharge tube by intermittently turning on and off the tube current in accordance with an externally applied dimming signal and varying an on-time ratio. 13. The apparatus according to claim 3, wherein a constant voltage substantially equal to a voltage generated when the tube current is in an on state is applied to an output terminal of the current detection / rectification means during a tube current off state. The piezoelectric transformer inverter according to any one of the above. 【請求項１４】 前記放電管が、液晶バックライト用冷
陰極管である、請求項３〜１３のいずれかに記載の圧電
トランスインバータ。14. The piezoelectric transformer inverter according to claim 3, wherein said discharge tube is a cold cathode tube for a liquid crystal backlight.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR100431058B1 (en) * 2001-12-26 2004-05-10 삼성전기주식회사 DC/DC inverter using PZT
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