JP2001148318A - インバータトランス - Google Patents

インバータトランス

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JP2001148318A JP32976399A JP32976399A JP2001148318A JP 2001148318 A JP2001148318 A JP 2001148318A JP 32976399 A JP32976399 A JP 32976399A JP 32976399 A JP32976399 A JP 32976399A JP 2001148318 A JP2001148318 A JP 2001148318A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】磁性体コアが高電位になるので、トランス下と
なる部分を避けてプリント基板の配線パターンを形成し
ていた。このため、プリント基板が大型化したりコスト
高になっていた。 【解決手段】一つの一次巻線30と、一次巻線30に同一の
結合度で電磁結合した二つの二次巻線40a、40bを設
け、二次巻線40aと二次巻線40bの巻線方向を逆方向に
して、トランスの動作時にコアの電位が零電位となるよ
うにする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、液晶表示装置の背
面を照明する冷陰極放電管等(以下、放電灯という)を
点灯させるインバータに係り、特に二つの二次巻線を有
するインバータトランスの構造に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来のインバータトランスは、インバー
タ回路ユニットに組み込まれて動作したときの磁性体コ
アの電位が高く、数百ボルト程度になっていた。このた
め、インバータトランスをプリント基板に実装したとき
トランスの下にプリント基板の配線パターンがあると、
この配線パターンとコアとの間で放電が起こり、インバ
ータトランスとしての機能が損なわれたり、放電による
火花が原因で火災が発生する等のおそれがあった。そこ
で、高電圧を出力するインバータ回路ユニット用のプリ
ント基板の場合、インバータトランス下の部分を避けて
配線パターンを形成するようにしている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】インバータ回路ユニッ
トにおいて、インバータトランスはプリント基板上の比
較的広い面積を占める。ところが、トランス取付部分を
避けて配線パターンを形成することにより、プリント基
板上の配線可能なスペースが大きく減ることになる。こ
のため、プリント基板の幅を拡大したり、あるいはスル
ーホールによってプリント基板の裏面に配線パターンを
設けるなどしているが、その結果、プリント基板が大型
化したり、コスト高になるという問題があった。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明によるインバータ
トランスは、一つの一次巻線と、この一次巻線にほぼ同
一の結合度で電磁結合した二つの二次巻線を設け、それ
ぞれの二次巻線の巻線方向を互いに逆方向とした構成を
特徴とするもので、これにより、トランスの動作時にコ
アの電位が零電位となり、プリント基板の配線パターン
との間で放電が発生しないようにしたものである。
【0005】
【実施例】図1〜図4は本発明のインバータトランスの
一実施例を示すものである。10、20は横に並べて配置さ
れた絶縁性のボビンである。図4から明らかなように、
一つのボビン10に対向して二つのボビン20が取付けてあ
る。ボビン10には一側面に複数の端子18を取付けてあ
り、二つのボビン20の一側面には複数の端子28、29が取
付けてある。端子28はプリント基板接続用、短い端子29
は二次巻線40のリード線接続用であり、一本ずつの端子
28、29がボビン20の内部で一体的に繋がっている。
【0006】ボビン10には低圧側の一次巻線30を巻回
し、そのリード線は端子18に接続してある。二つのボビ
ン20には、それぞれ高圧側の二次巻線40a、40bを巻回
し、リード線を短い方の端子29に接続してある。二つの
二次巻線40a、40bは巻数が同じで、かつ一次巻線30か
ら等距離にあり、同じ結合度で一次巻線30にそれぞれ電
磁結合している。図5は各巻線と端子の輪郭のみを示す
平面図で、二次巻線40a、40bの巻回方向を矢印で示し
てある。この図から明らかなように、二次巻線40a、40
bは、それぞれ、ボビンに対する巻回方向が逆方向とな
っている。
【0007】50、60は磁性体からなる一対のコアであ
る。図6に示すように下側のコア50には、上方に突出し
た幅狭で細長い形状の脚51と、円柱状の脚52、53と、細
長い突起54が形成してある。二つの脚52、53は突起54を
介して細長い脚51の一側面に対向し、脚51の長手方向に
沿って位置している。脚51と脚52、53との間に設けた細
長い突起54は、脚51、52、53よりも背が低くなされてい
る。脚51は一次側のボビン10の巻軸の孔に挿入され、脚
52、53はそれぞれ異なる二次側のボビン20の巻軸の孔に
挿入されている。
【0008】コア50には、二次巻線40a、40bの中心に
それぞれ挿入される脚52と脚53の間の位置に切欠部55を
設けてある。また、コア60にも、この切欠部55に対向す
る位置に切欠部65を形成してある。これらの切欠部55、
65を設けることによって、二つの二次巻線40a、40b間
の電磁結合が弱まり、脚52及び脚53を通る磁束の干渉が
防止される。周りに凹凸を有する平板形のコア60が、脚
51、52、53の部分でコア50に突き合わされて閉磁路を形
成している。
【0009】二つのボビン10、20は、コア50とコア60に
挟まれ、互いに接着したコア50、60によって固定されて
いる。コア50の突起54は、図4から明らかなように二つ
の二次巻線40a、40bと一次巻線30との間に位置してお
り、一次巻線30と二次巻線40a、40b間の電磁結合を弱
める作用をする。なお、突起54は必ずしも形成しなくて
もよい。また、脚52、53は上側のコア60側に設けてもよ
く、あるいは両方のコア50、60に設けてもよい。
【0010】以上の説明及び図4から明らかなように、
このインバータトランスは、コア50の脚51の中央と二つ
の脚52、53の中間点を通るB−B線を境にして、コア5
0、60の形やボビン10、20の位置、二次巻線40a、40b
の配置とその巻き方向などが線対称の関係にある。
【0011】図7は、図1〜4に示したインバータトラ
ンスTを使用して2本の放電灯1、2を同時に点灯する
場合のインバータ回路の例である。70は前述の説明では
省略したが、例えばボビン10に一次巻線30と共に巻回さ
れ、リード線が端子18に接続される帰還巻線である。ま
た、Q1 、Q2 はプッシュプル接続されたスイッチング
トランジスタ、Rはバイアス抵抗、CC は一次巻線30に
並列に接続された共振コンデンサであり、一次巻線30の
中間タップはチョークコイルLを介して図示しない入力
電源に接続される。一端を接地した二次巻線40aの他端
は放電灯1に直列接続してあり、放電灯1の他端は接地
される。また、一端を接地した二次巻線40bの他端は放
電灯2に直列接続してあり、放電灯2の他端は接地して
ある。
【0012】前述の図5において、たとえば二次巻線40
aは端子28a1 側から巻き始めて巻き終わりを端子28a
2 側とし、二次巻線40bは端子28b1 側から巻き始めて
巻き終わりを端子28b2 側とされる。このインバータト
ランスを図7のインバータ回路に組み込んだとき、端子
28a1 と端子28b1 は、それぞれ接続点P1 、接続点P
2 に相当し、端子28a2 と端子28b2 は共に接続点P3
に相当する。
【0013】インバータ回路の動作時には、コア50の脚
51及びコア60、脚53を通る第1の磁束と、コア50の脚51
及びコア60、脚52を通る第2の磁束が発生する。第1の
磁束と第2の磁束は同じ向きになるが、二次巻線40a、
40bは巻数が同じで巻き方向が異なるため、各々の二次
巻線40a、40bから出力される電圧、すなわち接続点P
1 及び接続点P2 における電位は、それぞれ大きさが同
一で逆の極性となる。一方、二次巻線40a、40bの中点
である接続点P3 は零電位となる。
【0014】このインバータトランスは前述のように二
次巻線40a、40bの巻き方向を含めて、トランスの中心
線であるB−B線を境にして全く対称に作られている。
したがって、二次巻線40aとコア50、60との間、および
二次巻線40bとコア50、60との間における絶縁抵抗や分
布容量等は等しくなる。このため、コア50、60の電位
は、二次巻線40a、40bの中点の電位と等しい零電位と
なる。
【0015】図7のインバータ回路ではインバータトラ
ンスを2出力として使用し2本の放電灯を点灯するよう
にしたが、このインバータトランスを図8に示すように
倍電圧の1出力型として使用することもできる。すなわ
ち、インバータトランスTの二次巻線40a及び二次巻線
40bの一端をそれぞれ接地するとともに、二次巻線40a
及び二次巻線40bの接地してない方の端部をそれぞれ放
電灯1の両端に直列接続して、2倍の電圧で1本の放電
灯1を点灯するものである。なお、インバータトランス
Tの一次側は図7の回路と同一の構成である。
【0016】
【発明の効果】本発明によれば、コアが零電位になるの
で、プリント基板の配線パターンをトランスの下となる
部分に形成しても、コアと配線パターンとの間で放電が
発生するおそれがない。したがって、プリント基板の幅
や面積を一層小さくできるばかりでなく、信頼性の高い
インバータトランスが得られる。また、コアが零電位に
なることで、トランス周辺の電子部品への悪影響が低減
される効果もある。さらに、1個のインバータトランス
で二つの放電灯を点灯したとき、各放電灯の駆動周波数
が同一で同期がとれ、ちらつきを生じることがない。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明のインバータトランスの一実施例を示
す正面図
【図2】 同インバータトランスの平面図
【図3】 図2のA−A線に沿う拡大断面図
【図4】 同インバータトランスの上側のコアを除いて
示す平面図
【図5】 同インバータトランスの要部の構成を示す平
面図
【図6】 コアの分解斜視図
【図7】 放電灯点灯回路の一例を示す回路図
【図8】 放電灯点灯回路の他の例を示す回路図
【符号の説明】
10、20 ボビン 30 一次巻線 40 二次巻線 50、60 コア 55、65 切欠部

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 一つの一次巻線と、該一次巻線にほぼ同
    一の結合度で電磁結合した二つの二次巻線を設け、それ
    ぞれの二次巻線の巻線方向を互いに逆方向としたことを
    特徴とするインバータトランス。
  2. 【請求項2】 突き合わされて閉磁路を形成する一対の
    コアを備え、一次巻線の中心に挿入される第1の脚と、
    各二次巻線の中心にそれぞれ挿入される第2の脚、第3
    の脚を該コアに設けるとともに、第2の脚と第3の脚と
    の間に位置する切欠部を両方のコアに形成して二次巻線
    同士の電磁結合度を低下させた請求項1のインバータト
    ランス。
  3. 【請求項3】 第1の脚の中央と、第2の脚及び第3の
    脚の中間点を通る線を境にして、線対称に構成した請求
    項2のインバータトランス。
  4. 【請求項4】 第1の脚を幅狭の細長い形状とし、第2
    の脚及び第3の脚を第1の脚の長手方向に沿って配置し
    て第1の脚の一側面に対向させた請求項2のインバータ
    トランス。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004327915A (ja) * 2003-04-28 2004-11-18 Hitachi Media Electoronics Co Ltd 高圧トランス及びそれを用いた点灯回路
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US7456719B2 (en) 2005-09-05 2008-11-25 Minebea Co., Ltd. Inverter transformer
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JP2012235685A (ja) * 2011-04-29 2012-11-29 Aeg Power Solutions Bv 制御可能な作用点を有する共振型インバータ

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