JP2003133095A - 放電灯点灯装置 - Google Patents

放電灯点灯装置

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JP2003133095A
JP2003133095A JP2001332891A JP2001332891A JP2003133095A JP 2003133095 A JP2003133095 A JP 2003133095A JP 2001332891 A JP2001332891 A JP 2001332891A JP 2001332891 A JP2001332891 A JP 2001332891A JP 2003133095 A JP2003133095 A JP 2003133095A
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discharge lamp
function
converter transformer
lighting device
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Takashi Osawa
孝 大沢
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Mitsubishi Electric Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 車両のヘッドライトのような放電灯点灯装置
としては、フライバック機能を有するトランスのコア
は、出力電力に見合った大きさが必要となり、小形化に
は限界があった。また、フォワード機能を有するトラン
スは、コアの小形化は可能であるが、２次巻線の占める
部分が大きくなり、結果的に大きなトランスになるの
で、それぞれ一長一短があった。 【解決手段】 電源電圧と１次／２次の巻数比によって
出力電圧を決定するフォワード機能および１次巻線のイ
ンダクタンスと電流で出力電力を規定するフライバック
機能とを有するＤＣ／ＤＣコンバータトランスを備えた
ものである。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は車両のヘッドライ
トとして用いる放電灯を点灯制御する放電灯点灯装置に
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来のフライバック機能を有するＤＣ／
ＤＣコンバータトランスは図８に示す単純なフライバッ
ク機能を有するトランスにより構成されていた。このＤ
Ｃ／ＤＣコンバータトランスは、トランス１０１の１次
巻線１０１ｐをスイッチング素子１０２（ＳＷ）を介し
て電源１０３に接続し、２次巻線１０１ｓをダイオード
１０４を介してコンデンサ１０５に接続し、このコンデ
ンサ１０５の両端から出力電圧ＶＳを得る構成である。
１０６はインバータ回路、１０７は放電灯１０８に高電
圧を供給する高電圧発生回路である。
【０００３】図９は動作を説明する各部の電流・電圧の
波形図を示すもので、スイッチング素子１０２がＯＮす
ると、１次巻線１０１ｐに一次電流Ｉｐが流れ、スイッ
チング素子１０２の両端電圧ＶＰは０Ｖとなり、上記ト
ランスを形成するコアに磁気エネルギ｛（１／２）ＬＩ
ｐ２）｝が蓄えられる。
【０００４】次いで、スイッチング素子１０２がＯＦＦ
すると、コアに蓄えられた磁気エネルギによって２次巻
線１０１ｓに電流ＩＳが流れ、ダイオード１０４を介し
てコンデンサ１０５に充電され、コンデンサ１０５の両
端から出力電圧ＶＳを得る。フライバックＤＣ／ＤＣの
出力電圧ＶＳは負荷電流によって変化し、１次電圧
Ｖ Ｐ、１次電流ＩＰ、スイッチング素子１０２のオン時
間ＴＯＮでは決定できない。理想的には１次電力＝２次
電力である。
【０００５】ＶＳ・ＩＳ＝ＶＰ・ＩＰ
【０００６】このフライバック機能を有するＤＣ／ＤＣ
コンバータトランスは、放電灯のように点灯する前の電
流が流れない状態においては、図１０に示すように、高
電圧（約４００Ｖ）、点灯直後は低電圧（約２０Ｖ）、
大電流（２．６Ａ）、定常点灯中の定格電圧（８５
Ｖ）、電流（０．４Ａ）と電圧範囲 電流範囲が広い負
荷に対しては有利であるが、トランスのコアに１次巻線
より磁気エネルギを貯え、それを２次巻線に放出する
為、コアは出力電力に見合った大きさが必要となり、小
形化には限界があった。
【０００７】一方、図１１に示すフォワード機能を有す
るＤＣ／ＤＣコンバータトランス１１１は、１次巻線１
１１ｐをスイッチング素子１１２を介して電源１１３に
接続し、２次巻線１１１ｓをダイオード１１４とチョー
クコイル１１５を介してコンデンサ１１６に接続し、ダ
イオード１１４とチョークコイル１１５の接続点におい
て２次巻線１１１ｓと並列にダイオード１１７を接続
し、コンデンサ１１６の両端から出力電圧Ｖｓを得る構
成である。１１８はインバータ回路、１１９は放電灯１
２０に高電圧を供給する高電圧発生回路である。
【０００８】図１２は動作を説明する各部の電流・電圧
の波形図を示すもので、スイッチング素子１１２がＯＮ
すると、１次巻線１１１ｐに一次電流Ｉｐ、２次巻線１
１１ｓに二次電流Ｉｓが流れ、スイッチング素子１１２
の両端電圧Ｖｐは０Ｖとなるが、２次側はダイオード１
１４、チョークコイル１１５を介してコンデンサ１１６
に充電され、コンデンサ１１６が両端から出力電圧Ｖｓ
を得る構成である。
【０００９】ＶＳ＝（Ｎ２／Ｎ１）・Ｄ・Ｖ１ Ｄ＝Ｔｏｎ／（Ｔｏｎ＋Ｔｏｆｆ） ここで、Ｎ１：１次巻線数 Ｎ２：２次巻線数 Ｖ１：電源１１３の電圧 Ｔｏｎ：スイッチング素子１１２のオン時間 Ｔｏｆｆ：スイッチング素子１１２のオフ時間
【００１０】このフォワード機能を有するＤＣ／ＤＣコ
ンバータトランス１１１は、コアに磁気エネルギを貯え
る必要が無い為、コアの小形化は可能になる。しかし、
高電圧（約４００Ｖ）を出力するには、２次巻線１１１
ｓの巻回数を多くすることが必要となる。例えば、１２
Ｖの電源から４００Ｖに昇圧する場合、フライバック機
能を有するＤＣ／ＤＣコンバータＤＣ／ＤＣコンバータ
トランスの巻き数、 １次 ７Ｔ ２次 ４２Ｔ に対し、フォワード機能を有するＤＣ／ＤＣコンバータ
トランスの巻き数は １次 ７Ｔ ２次 ２３３Ｔ 大電流（２，６Ａ）を流す太い２次巻線径（フォワード
／フライバックとも出力電流は同じ）が必要になり、２
次巻線１１１ｓの占める部分が大きくなり、結果的に大
きなトランスになる。つまり、２次巻線１１１ｓの占有
容積が２３３／４２＝１５．６倍となる。また、トラン
スの２次巻線１１１ｓに発生する電圧は０Ｖと４００Ｖ
を交互に繰り返し振幅が大きい為、平滑化する為のチョ
ークコイル１１５も大容量になり、放電灯点灯装置用と
しては使いにくい構成になる。
【００１１】なお、上記のようなフライバック機能を有
するトランスとフォワード機能を有するトランスの両タ
イプを使用したＤＣ／ＤＣスイッチング電源の例として
実開平１−７６１８５号公報、特開平１１−３５６０４
６号公報がある。実開平１−７６１８５号公報に記載さ
れたものは、基本的にフォワードタイプの電源であり、
コアに残ったフライバックエネルギを補助電源に利用し
ようとしたもの、また特開平１１−３５６０４６号公報
に記載されたものは、基本的にはフライバックタイプの
定電圧電源であり、コアの小形化を意図したものであ
る。つまり、いずれも余剰のエネルギの回収や定電圧電
源として提案されたものである。
【００１２】この発明は、広い出力電圧範囲（点灯中は
８５Ｖ、点灯前は４００Ｖ）及び広い出力電流範囲（点
灯開始直後は２．６Ａ、点灯前は０Ａ）を必要とする放
電灯点灯装置をフォワード機能とフライバック機能とを
有するＤＣ／ＤＣコンバータトランスを用いて小形に構
成することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】この発明に係る放電灯点
灯装置は、電源電圧と１次／２次の巻数比によって出力
電圧を決定するフォワード機能および１次巻線のインダ
クタンスと電流で出力電力を規定するフライバック機能
とを有するＤＣ／ＤＣコンバータトランスを備えたもの
である。
【００１４】この発明に係る放電灯点灯装置は、ＤＣ／
ＤＣコンバータトランスの２次側出力のフォワード機能
担当出力電圧を、放電灯の点灯電圧より低く設定したも
のである。
【００１５】この発明に係る放電灯点灯装置は、ＤＣ／
ＤＣコンバータトランスの２次側出力のフォワード機能
担当出力電圧を、放電灯の定格電圧以下に設定したもの
である。
【００１６】この発明に係る放電灯点灯装置は、ＤＣ／
ＤＣコンバータトランスのコアにインダクタンス調整用
のギャップを設けたものである。
【００１７】この発明に係る放電灯点灯装置は、ＤＣ／
ＤＣコンバータトランスの１次巻線回路に設けたスイッ
チング素子を、スイッチング素子ＯＦＦ時に発生する１
次巻線回路の振動電圧の最小値で閉じるようにしたもの
である。
【００１８】この発明に係る放電灯点灯装置は、ＤＣ／
ＤＣコンバータトランスのフォワード機能担当２次巻線
を、フライバック機能担当２次巻線を分岐して構成した
ものである。
【００１９】この発明に係る放電灯点灯装置は、ＤＣ／
ＤＣコンバータトランスの２次側に設けたフォワード機
能およびフライバック機能回路を構成する２つのダイオ
ードを１つのパッケージに収めたものである。
【００２０】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の一形態に
ついて説明する。 実施の形態１．図１はこの発明の実施の形態１による放
電灯点灯装置の回路図である。図１において、１はフラ
イバック機能とフォワード機能を有するＤＣ／ＤＣコン
バータトランスであり、その１次巻線１ｐはスイッチン
グ素子２（ＳＷ）を介して電源３に接続されている。２
次巻線１ｓはフォワード機能およびフライバック機能整
流回路４に接続されている。このフォワード機能および
フライバック機能整流回路４はダイオード５，６とコン
デンサ７，８により構成され、リップル低減用のチョー
クコイル９、ダイオード１０が設けられている。１１は
直列に接続されたコンデンサ７，８の両端電圧を入力と
するインバータ回路、１２は放電灯１３に高電圧を供給
する高電圧発生回路（昇圧回路）である。
【００２１】そして、電源３の電圧Ｖ１と１次巻線／２
次巻線の巻回数Ｎ２／Ｎ１の比により決定されるＤＣ／
ＤＣコンバータトランス１のフォワード機能担当出力電
圧を放電灯の点灯電圧より（定常点灯時に生じる最大電
圧）より低く設定する。例えば放電灯の最高電圧１０２
Ｖを１２Ｖの電源３から昇圧するとして、１次巻線を７
Ｔとするならば、２次巻線は６０Ｔとなり、点灯前は１
０２Ｖ（仕様上の最大電圧 使用中の放電灯の電圧範囲
は８５Ｖ±Ｖ）をＤＣ／ＤＣコンバータトランス１のフ
ォワード機能が担当し、残り２９８Ｖをフライバック機
能が担当するようにする。
【００２２】次に動作について説明する。図１に示すよ
うに、フライバック機能とフォワード機能とを有するＤ
Ｃ／ＤＣコンバータトランス１を用いて放電灯点灯装置
を構成することにより、スイッチング素子としてのトラ
ンジスタ２がＯＮの時には、フォワード機能担当部分が
図２に示す１次側斜線部の電流Ｉｐを２次側斜線部の電
流ＩＳ１として伝達し２次電圧ＶＳ１を発生させ、同時
に、フライバック機能担当部分が、コアに網がけにて示
した磁気エネルギ｛（１／２）ＬＩｐ２｝を貯える。そ
して、トランジスタ２がＯＦＦの時に磁気エネルギを２
次巻線１ｓへ網がけで示した電流ＩＳ２を流し２次電圧
ＶＳ２を発生させる。
【００２３】ＤＣ／ＤＣコンバータトランス１のフォワ
ード機能担当部分を使用する場合において、ＤＣ／ＤＣ
コンバータトランス１のコアは磁気回路を効率よく構成
するために必要であり、巻線が巻回でき励磁用の磁束が
確保できれば、サイズ的には問題なくコアを小形にする
ことができる。一方、ＤＣ／ＤＣコンバータトランス１
のフライバック機能担当部分を使用する場合は、放電灯
が必要とする出力電力からＤＣ／ＤＣコンバータトラン
ス１のフォワード機能担当部分で出力した残りの電力を
磁気エネルギとしてコアに貯えるだけであり、従来タイ
プより小形のコアで磁気エネルギを貯えることが可能で
ある。
【００２４】電源３の電圧Ｖ１と１次巻線Ｎ１／２次巻
線Ｎ２の巻回数の比により決定されるＤＣ／ＤＣコンバ
ータトランス１の電圧を、点灯時の放電灯電圧（仕様上
の最大電圧１０２Ｖ）より低く例えば１００Ｖとする
と、点灯時の出力電流が流れる時は、１次側のＯＮデュ
ーティと巻数比で決定されるフォワード機能担当部分
（１００Ｖ×ＯＮ／ＯＮ＋ＯＦＦ）と該フォワード機能
担当部分の励磁電力吐き出しを含んだフライバック機能
部分が残りの電圧を受け持つ。
【００２５】点灯前の電流が流れない高電圧（約４００
Ｖ）出力時には、フォワード機能担当部分は電源３の電
圧Ｖ１とトランス１の巻数比で決定される電圧（仕様上
の最大電圧以下）を出力する（例えば１００Ｖ）。ま
た、ＤＣ／ＤＣコンバータトランス１のフライバック機
能担当部分は無負荷で高電圧を発生できる為、残りの電
圧（例えば３００Ｖ）をフライバック機能担当部分で補
うことができる。
【００２６】ＤＣ／ＤＣコンバータトランス１の２次巻
線数を増した場合、ＤＣ／ＤＣコンバータトランス１の
２次電圧の振幅｛上記の例では（Ｎ２／Ｎ１）×Ｖ１＝
１００ＶとしたがＮ２増により１００Ｖが上昇する｝が
大きくなり、大きなインダクタンスのチョークコイル９
で出力を平滑する必要がある。例えば、出力４００Ｖ
｛（（Ｎ２／Ｎ１）×Ｖ１＝４００Ｖ｝をＤＣ／ＤＣコ
ンバータトランス１のフォワード機能担当部分だけで確
保する巻数比にすれば、上記従来例のフォワード機能を
有するトランスと同様な問題点を内包する。換言すれ
ば、２次電圧の振幅をトランス１次／２次の巻き数比低
減により、チョークコイル９の容量を小さくすることが
できる。
【００２７】以上より電源３の電圧Ｖ１と１次巻線Ｎ１
／２次巻数Ｎ２比の積を点灯時の放電灯電圧より低くす
ることで、点灯中はＤＣ／ＤＣコンバータトランス１の
フォワード機能担当部分とフライバック機能担当部分の
合計で電力を供給し、点灯前はフライバック機能担当部
分がフォワード機能担当部分の残りの高電圧を補う小形
の放電灯点灯装置を構成できる。
【００２８】また、ＤＣ／ＤＣコンバータトランス１の
フライバック機能担当部分とフォワード機能担当部分の
両タイプの特性を併用すれば、互いの出力タイミンクは
重ならないため、出力のリップルが低減でき、放電灯の
音響的共鳴現象が発生しにくくなる。
【００２９】実施の形態２.図３はこの発明の実施の形
態２による放電灯点灯装置の回路図であり、前記図１と
同一部分については同一符号を付して重複説明を省略す
る。この実施の形態２は上記フライバック機能を有する
トランスとフォワード機能を有するＤＣ／ＤＣコンバー
タトランス１の巻数比を小さくし、このＤＣ／ＤＣコン
バータトランス１の２次巻線の出力電圧を放電灯の定格
電圧以下に設定したものである。例えば放電灯１３の定
格電圧８５Ｖを１２Ｖの電源から昇圧するとして、１次
巻線を７Ｔ、２次巻線を３５Ｔとすれば、点灯前は６０
Ｖをフォワード機能担当部分が担当し、残り３４０Ｖを
フライバック機能担当部分が担当する。
【００３０】このようにすることにより、フォワード機
能担当部分のチョークコイルおよびダイオードを削減で
きる。１次側から２次側に充分電圧を伝達でき、かつ、
２次側の平滑コンデンサが負荷電圧に対し、充分な電圧
を貯えられれば、１次側のＯＮ／ＯＦＦデューティに関
係なく、ＶＳ１＝｛（Ｎ２／Ｎ１）×ＶＩ｝となり、チ
ョークコイル９による平滑が不要となる。
【００３１】定常点灯時には放電灯電圧は定格電圧に安
定し、ＤＣ／ＤＣコンバータトランス１の２次巻線のフ
ォワード機能担当部分による出力電圧は平滑された６０
Ｖとなり、残りの２５Ｖをフライバック機能が担当す
る。
【００３２】また、この実施の形態２において、フォワ
ード機能およびフライバック機能整流回路４を構成する
２つのダイオード５，６を１つのパッケージに収めるこ
とにより、小型化、取り扱いを容易にすることができ
る。
【００３３】実施の形態３．図４はこの発明の実施の形
態３による放電灯点灯装置を構成するフライバック機能
とフォワード機能とを有するＤＣ／ＤＣコンバータトラ
ンス１のコアを示す構成図である。コア１４はＥ字型コ
ア１４ａとＥ字型コア１４ｂの開口面側を互いに組み合
わせたもので、図４（ａ）のフォワード機能用のトラン
スのようにコア間にギャップをなくすると、コアの材
質、形状ばらつきによってインダクタンスが変化しやす
いが、図４（ｂ）のフライバック機能用のトランスのよ
うにコア間にギャップを形成すると、コアの材質、形状
ばらつきによるインダクタンスの変化が少ない。
【００３４】そこで、この発明におけるフライバック機
能とフォワード機能とを有するＤＣ／ＤＣコンバータト
ランス１においてもコア間にギャップ１５を形成したも
のである。
【００３５】フライバック機能用のトランスを構成する
為には、インダクタンスを規定し単位時間内に増加する
電流値を規定し貯えられる磁気エネルギを定める必要が
あり、コア１４の特性ばらつきによるインダクタンスの
ばらつきを抑える為にはコア１４にギャップ１５を設け
ることが必要である。つまり、ＤＣ／ＤＣコンバータト
ランス１の巻線数を変えて２次巻線のインダクタンスを
規定するより、ギャップ１５を調整する方がインダクタ
ンスを規定することが容易である。
【００３６】実施の形態４.図５（ａ）はこの発明の実
施の形態４による放電灯点灯装置を構成するフライバッ
ク機能とフォワード機能を有するＤＣ／ＤＣコンバータ
トランス１の要部の回路図であり、前記図１と同一部分
には同一符号を付して重複説明を省略する。図５（ａ）
において、１６は１次巻線１ｐに一端の電圧と図示しな
いコントロールユニットから与えられる基準電圧とを比
較して、トランジスタ２を制御する比較回路である。
【００３７】次に動作について説明する。図５（ｂ）は
動作を説明する一次側の電圧波形図であり、フライバッ
ク機能担当部分は、トランジスタ２がＯＦＦになっても
２次側に電力出した後、わずかに残った電圧により共振
動作する過程を経てＯＮ動作に移行する。そこで、実施
の形態４では、トランジスタ２がＯＦＦになった後にお
いて、１次巻線１ｐの電圧が予め定めた基準電圧に低下
したことを比較回路１６により検出し、その検出信号に
基づいてトランジスタ２をＯＮさせるようにしたもの
で、ＯＦＦからＯＮへの移行をトランジスタに印加され
る電圧の最下点で行うことができる。
【００３８】これに対し、図６（ａ）に対比的に示した
従来のフライバック機能用のトランスでは、トランジス
タ２を固定周波数で駆動するため、図６（ｂ）に示すよ
うにＯＦＦからＯＮへの移行において共振動作と同期が
とれないため、トランジスタに印加される電圧が高い時
にＯＮに移行する場合がある。この時はトランジスタに
よるスイッチング損失が大きくなる。
【００３９】この構成により、トランジスタ２は印加電
圧が低下したときにＯＮするため、スイッチング損失が
少なく、スイッチング時おけるノイズ発生も少ないもの
である。
【００４０】実施の形態５.図７はこの発明の実施の形
態５による放電灯点灯装置を示す回路図を示すもので、
前記図１に示した実施の形態１と同一部分には同一符号
を付して重複説明を省略する。この実施の形態５は、電
源電圧と１次／２次の巻数比によって出力電圧を決定す
るフォワード機能と１次巻線のインダクタンスで出力電
圧を規定するフライバック機能とを有するＤＣ／ＤＣコ
ンバータトランス１を備え、そのＤＣ／ＤＣコンバータ
トランス１の前記フォワード機能担当２次巻線１Ｓ−１
は前記フライバック機能担当２次巻線１Ｓ−２を分岐し
て構成したものである。
【００４１】このように構成することにより、フォワー
ド機能担当部分は適切な１次／２次の巻数比を実現しな
がらフライバック機能担当の１次／２次の巻数比を従来
のフライバックタイプの巻数比と同じにすることがで
き、また、スイッチング素子としてのトランジスタ２の
耐圧も同じとすることができ、コア容積を小さくして、
全体の形状を小型化できる。
【００４２】
【発明の効果】以上のように、この発明によれば、電源
電圧と１次／２次の巻数比によって出力電圧を決定する
フォワード機能および１次巻線のインダクタンスと電流
で出力電力を規定できるフライバック機能とを有するＤ
Ｃ／ＤＣコンバータトランスを備えるように構成したの
で、このＤＣ／ＤＣコンバータトランスのフライバック
機能担当部分のコアを小型にすることができるという効
果がある。
【００４３】この発明によれば、ＤＣ／ＤＣコンバータ
トランスのフォワード機能担当部分の出力電圧を放電灯
の点灯電圧より低く設定するように構成したので、フォ
ワード機能担当部分のチョークコイル・ダイオードを小
容量化できるという効果がある。
【００４４】この発明によれば、ＤＣ／ＤＣコンバータ
トランスのフォワード機能担当部分の出力電圧を放電灯
の定格電圧以下に設定するように構成したので、フォワ
ード機能担当部分のチョークコイル・ダイオードを削減
できるという効果がある。
【００４５】この発明によれば、ＤＣ／ＤＣコンバータ
トランスのコアにインダクタンス調整用のギャップを設
けて構成したので、インダクタンスの調整を容易に行う
ことができ、ＤＣ／ＤＣコンバータトランスの製造が容
易になるという効果がある。
【００４６】この発明によれば、ＤＣ／ＤＣコンバータ
トランスの１次巻線回路に設けたスイッチング素子を、
この１次巻線の電圧が予め定めた電圧より小さくなった
とき閉じるように構成したので、スイッチング損失およ
びノイズを少なくすることができるという効果がある。
【００４７】この発明によれば、ＤＣ／ＤＣコンバータ
トランスのフォワード機能担当２次巻線はフライバック
機能担当２次巻線を分岐して構成したので、フォワード
機能担当部分は適切な１次／２次の巻数比を実現しなが
ら、フライバック機能担当部分はトランスの１次／２次
の巻数比を従来と同じにして、１次巻線回路に設けたス
イッチング素子の耐圧を増加させることなく、コア容積
を小さくすることができるという効果がある。
【００４８】この発明によれば、ＤＣ／ＤＣコンバータ
トランスの２次側に設けたフォワード機能およびフライ
バック機能整流回路を構成する２つのダイオードを１つ
のパッケージに収めて構成したので、小型化、取り扱い
を容易にすることができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明の実施の形態１による放電灯点灯装
置の回路図である。
【図２】 動作を説明する各部の電流・電圧波形図であ
る。
【図３】 この発明の実施の形態２による放電灯点灯装
置の回路図である。
【図４】 この発明の実施の形態３による放電灯点灯装
置を構成するフライバック機能とフォワード機能を有す
るＤＣ／ＤＣコンバータトランスのコアを示す構成図で
ある。
【図５】 この発明の実施の形態４による放電灯点灯装
置を構成するフライバック機能とフォワード機能を有す
るＤＣ／ＤＣコンバータトランスの要部の回路図および
波形図である。
【図６】 図５に対比する従来のトランス腰部の回路図
および波形図である。
【図７】 この発明の実施の形態５による放電灯点灯装
置の回路図である。
【図８】 従来のフライバック機能を有するトランスに
よる放電灯点灯装置の回路図である。
【図９】 動作を説明する各部の電流・電圧波形図であ
る。
【図１０】 放電灯に供給印加される電圧の変化状態を
示す波形図である。
【図１１】 従来のフォワード機能を有するトランスに
よる放電灯点灯装置の回路図である。
【図１２】 動作を説明する各部の電流・電圧波形図で
ある。
【符号の説明】
１ トランス、１ｐ １次巻線、１ｓ ２次巻線、２
スイッチング素子、３電源、４ 整流回路、５，６ ダ
イオード、７，８ コンデンサ、９ チョークコイル、
１０ ダイオード、１１ インバータ回路、１２ 高電
圧発生回路（昇圧回路）。
フロントページの続き Ｆターム(参考） 3K072 AA11 AC11 BA05 CA16 DD02 DD04 DD06 DE05 GB01 GB03 HA10 HB03 5H730 AA15 AS04 AS11 BB23 BB43 DD04 EE06 EE08 EE10 FG02 ZZ16

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 電源電圧と１次／２次の巻数比によって
    出力電圧を決定できるフォワード機能および１次巻線の
    インダクタンスと電流で出力電力を規定するフライバッ
    ク機能とを有するＤＣ／ＤＣコンバータトランスを備え
    た放電灯点灯装置。
  2. 【請求項２】 ＤＣ／ＤＣコンバータトランスは２次側
    出力のフォワード機能担当出力電圧を放電灯の点灯電圧
    より低く設定したことを特徴とする請求項１記載の放電
    灯点灯装置。
  3. 【請求項３】 ＤＣ／ＤＣコンバータトランスは２次側
    出力のフォワード機能担当出力電圧を放電灯の定格電圧
    以下に設定したことを特徴とする請求項１記載の放電灯
    点灯装置。
  4. 【請求項４】 ＤＣ／ＤＣコンバータトランスのコアに
    インダクタンス調整用のギャップを設けたことを特徴と
    する請求項１から請求項３のうちのいずれか１項記載の
    放電灯点灯装置。
  5. 【請求項５】 ＤＣ／ＤＣコンバータトランスの１次巻
    線回路に設けたスイッチング素子のＯＦＦ時に発生する
    該１次巻線回路の振動電圧の最小値で閉じることを特徴
    とする請求項１から請求項３のうちのいずれか１項記載
    の放電灯点灯装置。
  6. 【請求項６】 ＤＣ／ＤＣコンバータトランスのフォワ
    ード機能担当２次巻線はフライバック機能担当２次巻線
    を分岐して構成したことを特徴とする請求項１から請求
    項３のうちのいずれか記載の放電灯点灯装置。
  7. 【請求項７】 ＤＣ／ＤＣコンバータトランスの２次側
    に設けたフォワード機能およびフライバック機能回路を
    構成する２つのダイオードを１つのパッケージに収めた
    ことを特徴とする請求項１から請求項６のうちのいずれ
    か１項記載の放電灯点灯装置。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005046294A1 (ja) * 2003-11-06 2005-05-19 Sumida Corporation 高圧放電灯点灯装置
JP2007173022A (ja) * 2005-12-22 2007-07-05 Matsushita Electric Works Ltd 放電灯点灯装置及び画像表示装置
JP2010161868A (ja) * 2009-01-08 2010-07-22 Shindengen Electric Mfg Co Ltd フォワードコンバータ
WO2012008575A1 (ja) * 2010-07-15 2012-01-19 Ide Osamu インバータ駆動方式

Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1535497A1 (en) * 2002-07-30 2005-06-01 Koninklijke Philips Electronics N.V. Driver for a gas discharge lamp
JP2004071328A (ja) * 2002-08-06 2004-03-04 Mitsubishi Electric Corp 放電灯点灯装置
US7187139B2 (en) 2003-09-09 2007-03-06 Microsemi Corporation Split phase inverters for CCFL backlight system
ATE458382T1 (de) * 2003-10-06 2010-03-15 Microsemi Corp Stromteilungsschema und einrichtung für mehrfach- ccf-lampenbetrieb
WO2005043592A2 (en) * 2003-10-21 2005-05-12 Microsemi Corporation Balancing transformers for lamps driven in parallel
US7265499B2 (en) * 2003-12-16 2007-09-04 Microsemi Corporation Current-mode direct-drive inverter
US7468722B2 (en) 2004-02-09 2008-12-23 Microsemi Corporation Method and apparatus to control display brightness with ambient light correction
US7112929B2 (en) 2004-04-01 2006-09-26 Microsemi Corporation Full-bridge and half-bridge compatible driver timing schedule for direct drive backlight system
US7250731B2 (en) * 2004-04-07 2007-07-31 Microsemi Corporation Primary side current balancing scheme for multiple CCF lamp operation
US7755595B2 (en) 2004-06-07 2010-07-13 Microsemi Corporation Dual-slope brightness control for transflective displays
US20070091647A1 (en) * 2004-11-12 2007-04-26 Hiroshi Takemura Switching power supply unit
US7173382B2 (en) * 2005-03-31 2007-02-06 Microsemi Corporation Nested balancing topology for balancing current among multiple lamps
JP5103728B2 (ja) * 2005-11-24 2012-12-19 ウシオ電機株式会社 放電ランプ点灯装置
US7569998B2 (en) 2006-07-06 2009-08-04 Microsemi Corporation Striking and open lamp regulation for CCFL controller
US7460379B2 (en) * 2006-09-05 2008-12-02 General Electric Company Electrical circuit with voltage multiplier for facilitating ignition of a gas discharge lamp
TW200939886A (en) 2008-02-05 2009-09-16 Microsemi Corp Balancing arrangement with reduced amount of balancing transformers
US8093839B2 (en) 2008-11-20 2012-01-10 Microsemi Corporation Method and apparatus for driving CCFL at low burst duty cycle rates
US9030119B2 (en) 2010-07-19 2015-05-12 Microsemi Corporation LED string driver arrangement with non-dissipative current balancer
US8754581B2 (en) 2011-05-03 2014-06-17 Microsemi Corporation High efficiency LED driving method for odd number of LED strings
CN103477712B (zh) 2011-05-03 2015-04-08 美高森美公司 高效led驱动方法
US10002980B1 (en) * 2016-06-30 2018-06-19 Matthew S. Jones Process for manufacture of mono-or polycrystalline silicon panels with annealed metal layer
CN109217639A (zh) * 2018-09-28 2019-01-15 中国石油大学(华东) 一种反激式宽输入/输出电压范围的变换器
CN110855151B (zh) * 2019-11-26 2020-12-18 广州金升阳科技有限公司 一种正反激式开关电源电路及其控制方法

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6476185A (en) 1987-09-17 1989-03-22 Glory Kogyo Kk Coin storage feeder
JP2705081B2 (ja) * 1988-02-24 1998-01-26 富士電機株式会社 電圧形インバータ装置の直流中間電圧検出方法
US5138236B1 (en) * 1991-05-28 1996-11-26 Motorola Lighting Inc Circuit for driving a gas discharge lamp load
FR2709026B1 (fr) * 1993-08-10 1995-10-13 Ela Medical Sa Convertisseur continu-continu pour charge à tension variable.
US5519335A (en) * 1995-03-13 1996-05-21 Unisys Corporation Electronic tester for testing Iddq in an integrated circuit chip
US5808879A (en) * 1996-12-26 1998-09-15 Philips Electronics North America Corporatin Half-bridge zero-voltage-switched PWM flyback DC/DC converter
JP3230052B2 (ja) 1998-03-23 2001-11-19 有限会社フィデリックス 電源装置
US20020102958A1 (en) * 2001-01-29 2002-08-01 Buer Kenneth V. Sub-harmonically pumped k-band mixer utilizing a conventional ku-band mixer IC
US6606257B2 (en) * 2001-11-05 2003-08-12 Koninklijke Philips Electronics N.V. Independent regulation of multiple outputs in a soft-switching multiple-output flyback converter
TW569651B (en) * 2002-07-05 2004-01-01 Delta Electronics Inc High-frequency heating device
TWI228864B (en) * 2003-09-03 2005-03-01 Ampson Technology Inc A driving method and a driving circuit for a DC motor

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005046294A1 (ja) * 2003-11-06 2005-05-19 Sumida Corporation 高圧放電灯点灯装置
JP2007173022A (ja) * 2005-12-22 2007-07-05 Matsushita Electric Works Ltd 放電灯点灯装置及び画像表示装置
JP4710591B2 (ja) * 2005-12-22 2011-06-29 パナソニック電工株式会社 放電灯点灯装置及び画像表示装置
JP2010161868A (ja) * 2009-01-08 2010-07-22 Shindengen Electric Mfg Co Ltd フォワードコンバータ
WO2012008575A1 (ja) * 2010-07-15 2012-01-19 Ide Osamu インバータ駆動方式
JP2012023898A (ja) * 2010-07-15 2012-02-02 Osamu Ide インバータ駆動方式
US8873262B2 (en) 2010-07-15 2014-10-28 Osamu Ide Inverter driving system

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US7071632B2 (en) 2006-07-04

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