JP2906106B2 - 高輝度放電灯点灯用電源装置 - Google Patents

高輝度放電灯点灯用電源装置

Info

Publication number
JP2906106B2
JP2906106B2 JP5238791A JP23879193A JP2906106B2 JP 2906106 B2 JP2906106 B2 JP 2906106B2 JP 5238791 A JP5238791 A JP 5238791A JP 23879193 A JP23879193 A JP 23879193A JP 2906106 B2 JP2906106 B2 JP 2906106B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
reactor
switching element
capacitor
power supply
switching
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP5238791A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH0767359A (ja
Inventor
国男 狩野
晴雄 森口
謙三 檀上
高志 辻井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sansha Electric Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Sansha Electric Manufacturing Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sansha Electric Manufacturing Co Ltd filed Critical Sansha Electric Manufacturing Co Ltd
Priority to JP5238791A priority Critical patent/JP2906106B2/ja
Publication of JPH0767359A publication Critical patent/JPH0767359A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2906106B2 publication Critical patent/JP2906106B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Circuit Arrangements For Discharge Lamps (AREA)
  • Inverter Devices (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、インバータを用いた高
輝度放電灯点灯用電源装置に関する。
【0002】
【従来の技術】一般にメタルハライドランプ等の高輝度
放電灯の点灯用電源装置では、交流を一旦直流に変換
し、この直流を交流に変換した電源を用いている。その
一例に図4に示すようなものがある。この電源装置は、
商用交流電源に接続される入力端子1,2を有し、入力
端子1が入力端子2より電位が高い正の半波のとき、例
えばIGBT等のスイッチング素子11に例えば15乃
至20kHzの周波数のゲート信号が制御回路17から
供給されて、このスイッチング素子11は、このゲート
信号に応じてオン・オフを繰り返す。スイッチング素子
11がオンの状態では、リアクトル21,スイッチング
素子11を介してコンデンサ15に流れ、このコンデン
サ15を逆充電叉は放電する。
【0003】スイッチング素子11がオフの状態では、
リアクトル21に矢印で示す方向の電圧が発生し、この
リアクトル21から電流が、スイッチング素子11と直
列に接続されているIGBT等のスイッチング素子12
に、逆並列に接続されているダイオード14を介して、
コンデンサ15と直列に接続されているコンデンサ16
に流れ、さらに交流電源に流れる。このとき、コンデン
サ16は図4に示す極性に充電され、昇圧される。
【0004】一方、端子1の電位が端子2の電位より低
い負の半波では、入力端子2,コンデンサ15,スイッ
チングトランジスタ11に逆並列に接続されているダイ
オード13,リアクトル21,入力端子1と電流が流れ
コンデンサ15が充電される。
【0005】この負の半波の期間中、スイッチング素子
12がスイッチング素子11と同様に、制御回路17か
ら供給される例えば15乃至20kHzの周波数のゲー
ト信号によってオン・オフを繰り返す。スイッチング素
子12がオンの状態では、コンデンサ16,スイッチン
グ素子12,リアクトル21へ電流が流れ、コンデンサ
16は逆充電または放電される。
【0006】スイッチング素子12がオフの状態では、
リアクトル21には矢印と逆向きの電圧が発生し、リア
クトル21から交流電源,コンデンサ15,逆並列ダイ
オードダイオード13を介してリアクトル21に電流が
流れ、コンデンサ15は図4に示す極性に昇圧されて充
電される。
【0007】そして、コンデンサ16,15間に直列に
接続されているIGBT等のスイッチング素子31,3
2のうち、スイッチング素子31を、制御装置36から
20乃至50kHzの高周波のゲート信号によって50
乃至200Hzの一定の期間PWM制御を行う。これに
よって、スイッチング素子31のオン時にコンデンサ1
6の電荷が、このスイッチング素子31,出力リアクト
ル35,負荷5,コンデンサ16に流れ、負荷5に交流
出力が供給される。
【0008】また、50乃至200Hzの一定時間PW
M制御を行い、スイッチング素子32をオンさせると、
コンデンサ15から負荷5,出力リアクトル35,スイ
ッチング素子32を介してコンデンサ15に電流が流
れ、負荷5に交流出力が供給される。
【0009】このようにして、交流が負荷に供給され
る。なお、33,34はスイッチング素子31,32に
逆並列に接続されたダイオードである。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】このような電源装置で
は、高周波制御信号に例えば20乃至50kHzの非可
聴周波数の信号を使用しているので、リアクトル35は
高周波スイッチングによる騒音を発生しない。しかし、
リアクトル35に流れる電流は、低周波制御信号に応じ
て流れる方向が反転し、この周波数は負荷5が要求する
周波数に応じて定められ、例えば50乃至200Hzと
可聴周波数であるので、低周波の騒音を発生するという
問題点があった。特に撮影場でランプを点灯させる場
合、ランプ点灯時の騒音がマイクに入り、撮影ができな
いということもあった。
【0011】
【課題を解決するための手段】上記の問題点を解決する
ために、本発明は、直列に接続された第1及び第2のス
イッチング素子と、第1及び第2のスイッチング素子に
同一の方向性で逆並列に接続された第1及び第2のダイ
オードと、第1及び第2のスイッチング素子間に直列に
接続された第1及び第2のコンデンサと、第1及び第2
のスイッチング素子の接続点と一方の入力端子間に接続
された第1のリアクトルと、第2及び第1のコンデンサ
間に直列に接続された第2のリアクトル、第3のスイッ
チング素子、第4のスイッチング素子及び第3のリアク
トルと、第2のリアクトルと第3のスイッチング素子間
に接続された第2リアクトルの2次巻線と第5スイッチ
ング素子の直列回路と、第3のリアクトルと第4のスイ
ッチング素子間に第3リアクトルの2次巻線と第6スイ
ッチング素子の直列回路とを具備し、第1及び第2のコ
ンデンサの接続点が他方の入力端子に接続され、さらに
第1及び第2のコンデンサの接続点と、第3及び第4の
スイッチング素子の接続点とが負荷に接続されたもので
ある
【0012】
【作用】本発明によれば、交流電源が一方の極性では、
第1のスイッチング素子が、オン・オフを繰り返し、オ
ン状態において交流電源から第1のリアクトルに電流が
流れる。第1のスイッチング素子がオフ状態では、第1
リアクトルに逆起電力が発生し、この第1のリアクトル
から第2ダイオード、第2のコンデンサ、交流電源に電
流が流れ、第2のコンデンサの電圧は、交流電源電圧と
リアクトルの逆起電力との和である電圧となる。即ち、
第2のコンデンサの電圧は、交流電源の電圧よりも昇圧
された電圧となる。
【0013】また、交流電源が他方の極性では、第2の
スイッチング素子がオン・オフを繰り返し、オン状態に
おいて、交流電源から第1のリアクトルに正の極性のと
きとは反対方向に電流が流れ、この第1のリアクトルに
電流が流れる。第2のスイッチング素子がオフ状態にお
いて、第1のリアクトルに逆起電力が発生し、この逆起
電力と交流電源の電圧とが第1のコンデンサに印加さ
れ、第1のコンデンサの電圧は、交流電源の電圧よりも
昇圧される。このように交流電源の正の極性の際に昇圧
された電圧と、負の極性の際に昇圧された電圧とが、交
互にインバータに供給される。
【0014】そして、第3のスイッチング素子がオンの
とき、第2のコンデンサ,第2のリアクトル,第3スイ
ッチング素子,負荷を介して第2のコンデンサに電流が
流れる。第3スイッチング素子をオフすると、第2リア
クトルに逆電圧が発生し、第2のリアクトルの2次巻
線,第5のスイッチング素子,負荷,第2のコンデンサ
を介して第2リアクトルの2次巻線に電流が流れる。ま
た、第4のスイッチング素子がオンのとき、第1のコン
デンサ,負荷,第4スイッチング素子,第3のリアクト
ルを介して第1のコンデンサに電流が流れる。第4スイ
ッチング素子をオフすると第3リアクトルに逆電圧が発
生し、第3のリアクトルの2次巻線,第1のコンデン
サ,負荷,第6のスイッチング素子を介して第2リアク
トルの2次巻線に電流が流れる。
【0015】
【実施例】この発明による電源装置の1実施例を図1に
示す。なお、図3に示した従来のものと同等部分には同
一符号を付して、その説明を省略する。
【0016】この実施例では、第2コンデンサ16と第
3のスイッチング素子31との間及び第1のコンデンサ
15と第4のスイッチング素子32との間にそれぞれ2
次巻線を有する第2及び第3のリアクトル22,23を
設ける。さらに第2のリアクトル22と第3のスイッチ
ング素子31間及び第3のリアクトル23と第4のスイ
ッチング素子32間に、それぞれ第2のリアクトル22
の2次巻線22bと保護用ダイオード26,IGBT等
の第5のスイッチング素子24の直列回路及び第3のリ
アクトル23の2次巻線23bとIGBT等の第6スイ
ッチング素子25,保護用ダイオード27の直列回路を
接続している。又、第3及び第4のスイッチング素子3
1及び32は、インバータ制御装置37の駆動信号によ
りPWM制御される。なお、図1中・印は巻始めを示
す。
【0017】今、第1及び第2コンデンサ間は直流が確
保されており、第3のスイッチング素子31に制御装置
37から図2(b)で示す20乃至50kHzのスイッ
チング信号を入力する。まず、制御装置37のオン信号
によって第3のスイッチング素子31はオンし、第2の
コンデンサ16,第2のリアクトル22の1次巻線22
a,第3のスイッチング素子31,負荷5を介してコン
デンサ16に電流が流れる。次に制御装置37から第3
のスイッチング素子31の信号をオフし、第5のスイッ
チング素子24に図2(c)に示す信号のオン信号を入
力する。
【0018】第3のスイッチング素子31のオン時に蓄
えられた第2のリアクトル22のエネルギーによって、
第2のリアクトル22の2次巻線22bに電圧が誘起
し、第2のリアクトル22の2次巻線22b,ダイオー
ド26,第5のスイッチング素子24,負荷5,第2の
コンデンサ16を介して第2のリアクトル22の2次巻
線に電流が流れる。第3のスイッチング素子31及び第
5のスイッチング素子24を高周波でオンオフを繰り返
すことにより、負荷5には図2(a)に示す電圧が印加
する。
【0019】次に第4のスイッチング素子32に制御装
置37から図2(d)で示すように20乃至50kHz
の高周波スイッチングする信号を入力する。まず制御装
置37のオン信号によって、第1のコンデンサ15,負
荷5,第4のスイッチング素子32,第3のリアクトル
23を介してコンデンサ15に電流が流れる。そして、
制御装置37から第4のスイッチング素子32の信号を
オフし、第6のスイッチング素子25に図2(e)に示
すような信号のオン信号を入力する。
【0020】第4のスイッチング素子32のオン時に蓄
えられた第3のリアクトル23のエネルギーによって、
第3のリアクトル23の2次巻線23bに電圧が誘起
し、第3のリアクトル23の2次巻線23b,第1のコ
ンデンサ15,負荷5,ダイオード27,第6のスイッ
チング素子25を介して第3のリアクトル23の2次巻
線23bに電流が流れる。第4のスイッチング素子32
及び第6のスイッチング素子25を高周波でオンオフを
繰り返すことにより、負荷には図2(a)に示す電圧が
印加する。
【0021】以上のように、第2リアクトル22及び第
3のリアクトル23は、第3のスイッチング素子31及
び第4のスイッチング素子32のオンオフにかかわら
ず、磁束の方向が同じでエネルギーの蓄積と放出が行わ
れ、流れる電流が同じでスイッチングによる騒音は抑制
される。
【0022】上記の実施例では、スイッチング素子1
1,12,31,32,24,25にIGBTを用いた
が、他にMOSFETやバイポーラトランジスタ等も使
用することができる。さらに上記実施例では交流電源の
電圧を昇圧する場合の例を示したが、交流電源に整流器
を接続した直流電源にも適用できる。又、上記実施例は
第2のリアクトルと第3のリアクトルを別個にしていた
が、第2のリアクトルと第3のリアクトルを粗結合させ
た2つの脚鉄にそれぞれ巻回してもよい。さらに図3に
示すように第2のリアクトル22の1次巻線22aと、
2次巻線22bを同一方向に巻回し、第3のリアクトル
23の1次巻線23aと2次巻線23bをそれぞれ逆に
巻回して構成してもよい。なお20は鉄心を示す。
【0023】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、第2及
び第3リアクトルのエネルギーの蓄積と放出が同一の磁
束方向で行われるので、高周波時のスイッチング時の騒
音は抑制される。又、低周波のスイッチングはそれぞれ
別個のリアクトルで行われるので、低周波スイッチング
による騒音もない。このため、撮影場に交流のランプを
使用しても騒音の発生がなく、有効な照明を行うことが
できる。又、交流電源を第1又は第2のコンデンサに印
加される電圧よりも高い電圧にすることができ、電源装
置を小型化することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による高輝度放電灯点灯用電源装置の一
実施例の回路図である。
【図2】図1の電源装置の動作説明用の波形図である。
【図3】図1の第2及び第3のリアクトルの巻線の概略
構造図である。
【図4】従来の高輝度放電灯点灯用電源装置の回路図で
ある。
【符号の説明】
5 負荷 11 (第1の)スイッチング素子 12 (第2の)スイッチング素子 13 (第1の)ダイオード 14 (第2の)ダイオード 15 (第1の)コンデンサ 16 (第2の)コンデンサ 17 制御回路 21 (第1の)リアクトル 22 (第2の)リアクトル 22b(第2の)リアクトルの2次巻線 23 (第3の)リアクトル 23b(第3の)リアクトルの2次巻線 24 (第5の)スイッチング素子 25 (第6の)スイッチング素子 31 (第3の)スイッチング素子 32 (第4の)スイッチング素子 37 インバータ制御装置
フロントページの続き 審査官 新宮 佳典 (56)参考文献 特開 平2−168867(JP,A) 特開 昭54−126920(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) H02M 7/5387 H05B 41/24

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 直列に接続された第1及び第2のスイッ
    チング素子と、第1及び第2のスイッチング素子に同一
    の方向性で逆並列に接続された第1及び第2のダイオー
    ドと、第1及び第2のスイッチング素子間に直列に接続
    された第1及び第2のコンデンサと、第1及び第2のス
    イッチング素子の接続点と一方の入力端子間に接続され
    た第1のリアクトルと、第2及び第1のコンデンサ間に
    直列に接続された第2のリアクトル、第3のスイッチン
    グ素子、第4のスイッチング素子及び第3のリアクトル
    と、第2のリアクトルと第3のスイッチング素子間に接
    続された第2リアクトルの2次巻線と第5スイッチング
    素子の直列回路と、第3のリアクトルと第4のスイッチ
    ング素子間に第3リアクトルの2次巻線と第6スイッチ
    ング素子の直列回路とを具備し、第1及び第2のコンデ
    ンサの接続点が他方の入力端子に接続され、さらに第1
    及び第2のコンデンサの接続点と、第3及び第4のスイ
    ッチング素子の接続点とが負荷に接続された高輝度放電
    灯点灯用電源装置。
JP5238791A 1993-08-30 1993-08-30 高輝度放電灯点灯用電源装置 Expired - Fee Related JP2906106B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5238791A JP2906106B2 (ja) 1993-08-30 1993-08-30 高輝度放電灯点灯用電源装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5238791A JP2906106B2 (ja) 1993-08-30 1993-08-30 高輝度放電灯点灯用電源装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0767359A JPH0767359A (ja) 1995-03-10
JP2906106B2 true JP2906106B2 (ja) 1999-06-14

Family

ID=17035341

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP5238791A Expired - Fee Related JP2906106B2 (ja) 1993-08-30 1993-08-30 高輝度放電灯点灯用電源装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2906106B2 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19990068269A (ko) * 1999-01-02 1999-09-06 김중성 마이크로프로세서를이용한고압방전등용전자식안정기

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0767359A (ja) 1995-03-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0471421B1 (en) Stabilizing power source apparatus
JP3280602B2 (ja) 放電灯の点灯回路
JP3030527B2 (ja) 電源装置
JP2906106B2 (ja) 高輝度放電灯点灯用電源装置
JP3139607B2 (ja) 直流コンバータ装置
US6208086B1 (en) Halogen power converter with complementary switches
JP2916741B2 (ja) 高輝度放電灯点灯用電源装置
JP2916740B2 (ja) 高輝度放電灯点灯用電源装置
JP3211380B2 (ja) 電力変換装置
JPH0767358A (ja) 高輝度放電灯点灯用電源装置
JP2995373B2 (ja) メタルハライドランプ用電源装置の制御方法
JP3211476B2 (ja) インバータ装置
JP2543259B2 (ja) 電源装置
JP3259337B2 (ja) 電力変換装置
JP3073792B2 (ja) インバータ装置
JP2893232B2 (ja) 昇圧型無停電電源装置
JP3329075B2 (ja) 放電灯点灯装置
JP4695775B2 (ja) インバータ点灯装置
JPH05276753A (ja) 電源装置における高調波抑制回路
JPH07122380A (ja) 放電灯点灯装置
JPS6276295A (ja) 信号発生回路
JPH06311755A (ja) インバータ装置
JPS59148530A (ja) 電源装置
JPH06163169A (ja) 放電灯点灯装置
JPH0211999B2 (ja)

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees