JP2522745B2 - 放電灯調光装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ノート型パソコン、ワ
ープロ等の液晶表示部のバックライトに用いられる放電
灯の調光装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術とその問題点】従来、ノート型パソコン、
ワープロ等の液晶表示部のバックライト用光源には冷陰
極放電灯が多く使用されており、その調光装置として
は、例えば、図３のように、ＩＣで構成した制御部２２
と変換部２３および整流器２５と電解コンデンサ２６で
形成した平滑回路２４を備えたコンバータ２１と、チョ
ークコイル２７を通して前記コンバータ２１に接続され
たインバータ２８と、前記インバータの負荷回路に接続
された放電灯２９とで構成されており、前記放電灯の調
光を行う場合は、コンバータ２１の変換部２３の高周波
電圧の導通角を変化するようにしていた。この構成でコ
ンバータ２１の変換部２２の発振出力の周波数と、イン
バータ２８の発振出力の周波数とは殆ど無関係に設定さ
れている。このため、放電灯の点灯時にチラツキや唸り
音が発生し易い欠点がある。また、コンバータの出力電
圧のリップルを小さくするためには平滑回路２４に用い
る電解コンデンサ２６の容量値を大きくする必要があ
り、更に、放電灯２９を安定に点灯させるためにはイン
バータ２８の入力インピーダンスを大きくする必要、即
ち、チョークコイル２７のインダクタンスを大きくする
必要がある。このように、整流回路の電解コンデンサの
容量やチョークコイルのインダクタンスを大きくすると
それにつれて装置が大型になったり、重量が増したりす
る欠点がある。また、チョークコイルのインダクタンス
を大きくした場合、電力効率が低減する。更に、チョー
クコイルのインダクタンスが大きいと放電灯の調光時に
おける調光範囲が狭くなる欠点もある。

【０００３】

【発明の目的】本発明は、上記従来の欠点を解決して放
電灯の点灯時のチラツキや唸り音の発生を予防するとと
もに、コンバータの平滑回路に用いるコンデンサの容量
値およびチョークコイルのインダクタンスを小さくして
装置の小型化、軽量化をはかりまた、電力効率を高める
ことを目的としたものである。

【０００４】

【問題を解決する手段】本発明は、上記目的を達成する
ため、インバータの発振出力の一部をコンバータの制御
回路に帰還させ、コンバータの発振出力がインバータの
発振周波数の２倍の周波数に同期するようにしたもので
ある。

【０００５】

【実施例１】図１は本発明の実施例で、１はプッシュプ
ル接続したトランジスタＱ１，Ｑ２、コンデンサＣ１、
高圧トランスＴの一次巻線Ｔ１、三次巻線Ｔ３等で形成
したインバータで、高圧トランスＴの二次巻線Ｔ２には
負荷である放電灯２が接続されている。３はコンバータ
で、電源の直流電圧をパルス幅変調（ＰＷＭ）して一旦
高周波電圧に変換するための変換部５と前記変換部の高
周波出力電圧の導通角を変化させるための制御回路４
と、前記変換部の高周波出力電圧を平滑整流するための
整流回路６とで構成されている。尚、制御回路４と変換
部５はＩＣを主体にして形成されており、また、整流回
路６は整流器Ｄと電解コンデンサＣ２で構成されてい
る。Ｌはチョークコイルで、整流回路６とインバータ１
との間に直列に接続されており、前記インバータに駆動
電流を供給するようにしてある。７は整流回路６の端子
電圧、即ち、コンバータ３の出力電圧を検出するための
検出回路で、検出回路で検出された電圧は制御回路４に
帰還されるようにしてある。８はインバータ１の発振電
圧の一部をコンバータ３の制御回路４に帰還するための
帰還回路で抵抗ＲとコンデンサＣ３の直列回路で構成さ
れている。このような構成とすることにより、コンバー
タ３の制御回路４の発振周波数がインバータ１の発振周
波の２倍の周波数に同期するようにしてある。このよう
にすると、インバータとコンバータの発振動作の時間的
違いに起因する放電灯の点灯時のチラツキや唸り音の発
生を予防することができる。更に、コンバータはインバ
ータの発振周波の２倍の周波数に同期しているので平滑
回路に現れるリップルが小さくなるため、電解コンデン
サの容量値も小さくできる。

【０００６】

【実施例２】図２は本発明の他の実施例であり、実施例
１におけるチョークコイルＬと並列にコンデンサＣ４を
接続したもので、前記並列回路のインピーダンスがイン
バータ１の発振周波数ｆi に対しては充分に小さく、ま
た、前記インバータの発振周波数の２倍の周波数に対す
る同調インピーダンスよりは低い適当な値となるように
設定することによってチョークコイルの巻線数を減少さ
せると共に、前記インバータの電力効率を高めたもので
ある。

【０００７】

【作用】実施例１および実施例２において、電源電圧が
印加されると、コンバータ３およびインバータ１は動作
を開始し、インバータ１は主として高圧トランスＴの一
次巻線Ｔ１のインダクタンスとコンデンサＣ１の容量で
決まる発振周波数ｆi で発振し、放電灯２は高圧トラン
スＴの二次巻線Ｔ２で昇圧された高周波電圧によって点
灯する。この時、チョークコイルＬの一端ａにはインバ
ータ１の発振周波数ｆi の２倍の周波数２ｆi を持った
脈流電圧が発生し、その脈流電圧の一部が帰還回路８を
通してコンバータ３の制御回路４に加えられるため、コ
ンバータ３はインバータ１の発振周波数ｆi の２倍の周
波数に同期して動作する。

【０００８】

【発明の効果】本発明は以上のように、コンバータの制
御回路にインバータの発振電圧の一部を帰還回路を通し
て加えることによってコンバータがインバータの発振周
波数ｆi の２倍の周波数に同期して動作するようにした
ので、放電灯の点灯時のチラツキや唸り音の発生を防止
できる。また、コンバータの整流回路の出力端に現われ
る端子電圧に含まれるリップルが低減するため、整流回
路に用いる電解コンデンサの容量を小さくすることがで
き、更に、チョークコイルと並列にコンデンサを接続
し、前記並列回路のインピーダンスがインバータの発振
周波数に対しては充分に小さく、その発振周波数の２倍
の周波数に対する同調インピーダンスよりは低い適当な
値に設定することによってチョークコイルのインダクタ
ンスを小さくできるので装置の小型化、軽量化がはか
れ、また、電力効率をも高めることができる効果があ
る。

【０００９】

【図面の簡単な説明】

図１は本発明の１実施例を示す回路図 図２は本発明の他の実施例を示す回路図 図３は従来の放電灯調光装置の１例を示すブロック回路
図である。

【００１０】

【符号の説明】

１・・・インバータ、２・・・放電灯、３・・・コンバ
ータ ４・・・制御回路、 ５・・・変換部、６・・・整流回
路 ７・・・検出回路、 ８・・・帰還回路、Ｌ・・・チョ
ークコイル

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】パルス幅変調（ＰＷＭ）方式により電源直
   流電圧を高周波電圧に変換する変換部と、前記変換部の
   出力電圧の導通角を変化させる制御回路と、変換部の出
   力電圧を整流する整流回路とからなるコンバータと、負
   荷回路に放電灯を接続したインバータと、前記整流回路
   からインバータに駆動電流を供給するためのチョークコ
   イルとを備え、前記コンバータの出力電圧を変化するこ
   とにより、放電灯の調光を行うものにおいて、前記コン
   バータの制御回路に整流回路の出力の一部を帰還させる
   とともに、帰還回路を通してインバータの発振電圧の一
   部をコンバータの制御回路に帰還させることにより、制
   御回路の発振周波数がインバータの発振周波の２倍の周
   波数に同期するようにしたことを特徴とする放電灯調光
   装置。
2. 【請求項２】請求項１の構成において、チョークコイル
   と並列にコンデンサを接続することにより、制御回路の
   発振周波数がインバータの発振周波の２倍の周波数に同
   期すると共に、前記並列回路のインピーダンスがインバ
   ータの発振周波数に対しては充分に小さく、また、前記
   インバータの発振周波数の２倍の周波数に対する同調イ
   ンピーダンスよりは低い適当な値に設定されていること
   を特徴とする放電灯調光装置。