JP2856908B2 - 蛍光管を加熱し始動させる回路 - Google Patents

蛍光管を加熱し始動させる回路

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  • Circuit Arrangements For Discharge Lamps (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 背景 本発明は、液晶ディスプレイ装置を背面照明するため
に用いることのできる蛍光管を加熱し始動させる回路に
関する。
例えば液晶ディスプレイを背面照明するために用いら
れる蛍光ランプを点灯するための従来技術の回路は、3
つの動作段階を有する。即ち、予熱、点弧、ならびに通
常作動である。予熱段階中、この管の電極は、加熱巻線
により生じる電流によって予備加熱される。管を完全に
作動させるのに必要な高電圧は、この予熱段階では投入
されない。点弧段階において、管を点弧させるのに十分
高い電圧が投入される。この時点において、加熱電流
は、ゼロに近い低い値まで減少する。通常作動段階にお
いて、高電圧は点弧電圧よりも低い値まで減少し、加熱
電流はさらに減少してゼロになり得る。従来技術の回路
の場合、高電圧トランスの2次側において、点弧時相の
開始時に高電圧を投入するために高電圧スイッチが用い
られている。この形式の高電圧スイッチは著しく高価で
あり、所要の高い阻止電圧抵抗のために干渉妨害作用を
受けやすい。これらの理由から、予熱、点弧および作動
の3段階で動作しかつ高電圧スイッチの必要性を取り除
いた蛍光管始動回路に対する要求が存在する。本発明は
この要求を満たすものである。
概要 本発明の回路の場合、フィラメント予熱段階中、トラ
ンスは同相(同期)モードで作動される。点呼段階の開
始時、このトランスは位相はずれ(プッシュプル)モー
ドに切り換えられて、蛍光管を点灯させるのに十分高い
電圧を発生する。作動モードへの切り換えには、著しく
僅かな電力しか必要ない。何故ならばこの切り換えは、
一対のパワートランジスタを駆動するために用いられる
制御回路内で行なわれるからである。同相モードからプ
ッシュプルモードへの切り換えにより、蛍光管を点灯す
るのに必要な高い点弧電圧の投入がトリガされ、これと
同時に、蛍光管へ供給される加熱電流も十分に低減され
る。
図面の簡単な説明 図面本発明の好適な実施例である。
詳細な説明 図中、蛍光管11を点灯するための回路10は制御回路12
を有しており、この回路は2つのパワートランジスタ13
および14を駆動する。トランジスタ13および14はそれぞ
れ、分割形の第1のトランス17の1次巻線15および16と
結合されている。入力電圧Viは入力端子32およびタップ
19を介して供給される。このトランス17の2次巻線18
は、管11を始動させるのに必要な高い点弧電圧Vhを発生
する。1次巻線15および16の中間タップ19は、第2のト
ランス22の1次巻線21と接続されており、さらにこのト
ランスの2次巻線23は、ダイオード24を介して管11の一
方の加熱フィラメント26と接続されている。さらに中間
タップ19は、ダイオード28および抵抗29を介して第2の
加熱フィラメント27とも接続されている。2次巻線18に
より発生され高電圧Vhはコンデンサ31を介して、管11の
電極である加熱フィラメント26および27と結合されてい
る。コンデンサ31は容量性負荷として動作し、このコン
デンサ31の両端の電圧は、高い点弧電圧Vhとそれよりも
低い作動電圧Voとの差の電圧である。次に、前述の3段
階のための回路10の動作を説明する。
予熱段階においてトリガ回路12は、例えば34kHzの周
波数を有する2つの同相トリガ電圧A1およびA2を発生す
る。電圧A1およびA2はトランジスタ13と14に供給され、
その結果これらのトランジスタは、交番的に投入接続お
よび遮断される。したがって、互いに等しいが流れが逆
方向である2つの電流i1およびi2が、それぞれ巻線15と
16を流れる。これらの電流はそれぞれ逆極性の磁界を発
生するので互いに打ち消し合い、2次巻線18には電圧は
誘起されない。したがって電圧VhおよびVoは所望のよう
にゼロであり、管11の両端に電圧は生じない。しかし、
脈動直流電流ibはトランス22の1次巻線21を流れる。ト
ランス22の2次巻線23は脈動電圧を発生し、これにより
管11のフィラメント26に対して、ダイオード24を介して
例えば約90mAの加熱電流ig1が供給される。中間タップ1
9においてこの脈動電圧は、例えばやはり約90mAである
脈動加熱電流ig2も発生させ、この電流はダイオード28
および抵抗29を介して加熱フィラメント27へ供給され
る。フィラメント26および27の予熱は、例えば約2秒間
行なわれる。トリガ電圧A1およびA2の周波数を増加させ
ることにより、トランス22と寸法を小さくすることがで
きる。
点弧段階において、トリガ電圧A2は制御回路12により
180゜位相シフトされて電圧A2′になる。この電圧は、
元の電圧A1に対して180゜位相がずれており、電流i2
方向を変える。制御回路12内でのこの種の位相シフトは
従来技術の範囲内である。そしてトランジスタ13および
14はプッシュプルモードで作動される。例えば約500Vの
高電圧Vhが巻線18の両端において発生する。何故ならば
電流i1およびi2は互いに等しいが、それらが巻線15およ
び16をそれぞれ時間的に交互に流れるからである。電圧
Voは管11の両端に供給され、この電圧は最初は、管11の
点弧電圧よりも大きい値を有する。そのため管11は投入
接続される。トランス22の1次巻線21を流れる電流ib
交互に、最初の半波ではトランジスタ13により発生され
た電流i1であり、次の半波ではトランジスタ14により発
生された電流i2である。2次巻線23において誘起された
電圧は、著しく小さなレベルまで低下する。何故ならば
1次巻線21を流れる電流ibは、小さな調波を除いて一定
だからである。このようにトランス22は平滑チョークと
して動作するのに対し、トランス17はプッシュプルコン
バータとしてはたらく。したがって通常作動中、加熱電
流ig1は所望のように低い値まで低下し、理想的にはゼ
ロまで低下する。出力は、元の値の約20分の1まで低下
する。中間タップ19における電圧は、1次巻線21の両端
の電圧だけ低減された入力電圧Viの値にとどまる。した
がってダイオード28は遮断され、所望のようにして加熱
電流ig2も遮断される。
電流ig2における低減により、コンデンサ31における
電荷が低減される。したがって通常作動時相において、
管11の両端における実効的な高電圧Voは点弧電圧よりも
十分低い値に、例えば170Vに低下する。通常作動段階
中、制御回路12の逆位相の動作が続き、管11の効率的な
動作が実現される。

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】第1のトランス(17)と制御回路(12)を
    有する回路が設けられており、前記第1のトランス(1
    7)は、2つの1次巻線(15、16)から成る直列回路を
    有しており、該直列回路の中間タップ(19)は動作電圧
    源(Vi)の端子(32)と接続されており、該直列回路の
    各端部は2つのパワートランジスタ(13、14)と接続さ
    れており、前記第1のトランス(17)は、蛍光管(11)
    に高電圧(Vh)を供給する2次巻線(18)を有してお
    り、前記制御回路(12)は、2つの交流電圧(A1,A2)
    により前記パワートランジスタ(13,14)を制御し、 前記の第1のトランス(17)と制御回路(12)を有する
    回路を用いて、蛍光管の加熱時相、点弧時相よおび通常
    作動時相を制御する方法において、 a)加熱時相中、各制御電圧(A1,A2)を同相にし、各
    1次巻線(15,16)に電流(i1,i2)を常に等しくかつ逆
    方向に流して、2次巻線(18)に誘起される高電圧(V
    h)をゼロに保持するステップと、 b)点弧時相および通常作動時相中、各制御電圧(A1,A
    2′)をプッシュプル関係におき、第1の巻線(15)と
    第2の巻線(16)に電流(i1,i2)を交番的に流して、
    2次巻線(18)に誘起される高電圧(Vh)を蛍光管(1
    1)の点弧および通常作動に十分である高い値まで増加
    させるステップ、 とを有することを特徴とする、蛍光管の加熱時相、点弧
    時相および通常作動時相を制御する方法。
  2. 【請求項2】請求項1記載の方法を実施するための回路
    において、 前記直列回路の中間タップ(19)は、第2のトランス
    (22)の1次巻線(21)を介して前記動作電圧源(Vi)
    の端子(32)と接続されており、前記第2のトランス
    (22)は、前記蛍光管(11)の第1の加熱フィラメント
    (26)と接続された2次巻線(23)を有することを特徴
    とする回路。
  3. 【請求項3】前記第2のトランス(22)の2次巻線(2
    3)と前記蛍光管(11)の第1の加熱フィラメント(2
    6)との間にダイオード(24)が接続されている、請求
    項2記載の回路。
  4. 【請求項4】前記蛍光管(11)の第2のフィラメント
    (27)は、前記中間タップ(19)と前記動作電圧源(V
    i)の端子(32)との間に接続されている、請求項2項
    記載の回路。
  5. 【請求項5】中間タップ(19)と前記第2のフィラメン
    ト(27)との間にダイオード(28)が接続されている、
    請求項4記載の回路。
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AT (1) ATE128316T1 (ja)
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DE (2) DE3935331A1 (ja)
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WO (1) WO1991007071A1 (ja)

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ATE128316T1 (de) 1995-10-15
EP0497848A1 (en) 1992-08-12
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