JP3176997B2 - 共振型インバータ回路およびこれを用いたバックライトの輝度調整回路 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、共振型インバータ回路
およびこれを用いたバックライトの輝度調整回路、特に
パーソナルコンピュータやワードプロセッサ等の電子機
器の表示部の明るさを任意に調整することができる回路
に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、パーソナルコンピュータ等のＯＡ
機器は小型化、小電力化の傾向にある。そのため、デス
クトップ型の他、ラップトップ型やノート型のＯＡ機器
が増えており、それに使われる表示部にも、小型化、小
電力化の要求を満足する液晶表示板が使われることが多
い。また、このような液晶表示板を用いた場合には、見
やすさを改善するために、バックライトを併用すること
が多く、液晶表示板の裏側あるいは横側から照明を当て
て視覚性を高めている。

【０００３】図７は、バックライトとして冷陰極管を用
いたノート型のパーソナルコンピュータのバックライト
用の輝度調整回路である。

【０００４】通常、バックライト用の輝度調整回路に
は、直流電源９８として、バッテリーや、ＡＣアダプタ
ー等が用いられることが多い。このため、輝度調整回路
には、直流電源９８から供給される直流電圧が変動して
も、確実に動作できる機能が必要となる。さらに、バッ
クライト自体の明るさを調節できるよう、その出力電流
を可変制御する機能も必要とされる。これらの要求を満
足するため、従来のバックライト用輝度調整回路は、共
振型インバータ８２の前段に、ＰＷＭ制御方式のチョッ
パーレギュレータ８０を設けるものが一般的であった。

【０００５】前記チョッパーレギュレータ８０は、直流
電源９８から出力される直流電圧を、所定の電圧に変換
し、インバータ８２に向け出力する。インバータ８２
は、チョッパーレギュレータ８０から供給される電圧を
所定周波数の交流電圧に変換し、冷陰極管８４を点灯さ
せる。

【０００６】冷陰極管８４は、ＬＣＤ（液晶表示板）８
６の裏側あるいは横側に配置されて、ＬＣＤ８６に透過
光を供給するためのものである。チョッパーレギュレー
タ８０から出力される電圧の値を変化させることによ
り、冷陰極管８４の輝度を利用者が見やすい任意の明る
さに調整することが可能となる。

【０００７】以下、前記チョッパーレギュレータ８０、
インバータ８２の動作をより詳細に説明する。

【０００８】前記調光用のチョッパーレギュレータ８０
は、高速スイッチング用ＭＯＳＦＥＴ１００、ＰＷＭ制
御ＩＣ１０２、コンデンサ１０４、ダイオード１０６、
チョークコイル１０８、ダイオード９０およびコンデン
サ９２を含む。

【０００９】そして、前記ＰＷＭ制御ＩＣ１０２は、外
部から入力される調光信号に応じてＭＯＳＦＥＴ１００
をチョッパー制御する。これにより、ＭＯＳＦＥＴ１０
０に直列接続されたチョークコイル１０８を介して、イ
ンバータ８２に向け、調光信号に応じた電圧が出力され
ることになる。したがって、前記調光信号を制御するこ
とにより、チョッパーレギュレータ８０の出力電圧を任
意の値に制御することができる。

【００１０】さらに、チョッパーレギュレータ８０の出
力電圧は、ダイオード９０、コンデンサ９２を用いて構
成されたフィードバック回路を介して、ＰＷＭ制御ＩＣ
１０２に入力される。したがって、フィードバック信号
に基づき、ＰＷＭ制御ＩＣ１０２は、チョッパーレギュ
レータ８０の出力電圧が調光信号によって指示された電
圧値となるよう、ＭＯＳＦＥＴ１００をチョッパー制御
する。これにより、直流電源９８の電圧変動に関わりな
く、常に所望の電圧をインバータ８２に向けて出力する
ことができる。

【００１１】インバータ８２は、２つのパワートランジ
スタ１１０及び１１２，昇圧トランス１１４，抵抗器１
１６，１１８，コンデンサ１２０，１２２を含んで構成
されている。昇圧トランス１１４は、センタータップＴ
を有する１次巻線、交流電圧出力用の２次巻線Ｓ２、フ
ィードバック用の３次巻線Ｓ３を含み、チョッパーレギ
ュレータ８０から供給される電圧が一次巻線Ｓ１のセン
タータップＴに入力される。一次巻線Ｓ１の一方端はパ
ワートランジスタ１１０のコレクタ−エミッタ間を介し
て接地されており、他方端はパワートランジスタ１１２
のコレクタ−エミッタ間を介して接地されている。ま
た、フィードバック用三次巻線Ｓ３の両端が２つのパワ
ートランジスタ１１０，１１２の各ベースに接続されて
おり、この三次巻線Ｓ３に誘起される電圧によって２つ
のトランジスタ１１０，１１２が選択的に動作するよう
になっている。しかもこの三次巻線Ｓ３の方向を調整す
ることにより、一方のトランジスタが動作しているとき
には、他方のトランジスタを停止させるような電圧が三
次巻線Ｓ３に誘起されるようになっている。

【００１２】従って、２つのパワートランジスタ１１
０，１１２が交互に動作し、一次巻線Ｓ１に共振電流が
流れると、出力用二次巻線Ｓ２から共振周波数の交流電
圧が出力され冷陰極間８４が点灯される。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】このように、従来の輝
度調整回路は、直流電源９８の電圧の変動に影響される
ことなく、冷陰極管８４を駆動するため、さらには、調
光信号に応じて冷陰極管８４の輝度調整を行うために、
共振型インバータ８２の前段にチョッパーレギュレータ
８０を独立して設ける必要があった。このため、回路全
体の構成が複雑化し、かつ部品点数も増えるため、輝度
調整回路自体が高価なものとなってしまうという問題が
あった。

【００１４】さらに、従来の輝度調整回路は、ＰＷＭ制
御ＩＣ１０２により、ＭＯＳＦＥＴ１００に高速スイッ
チング動作をさせていたため、パルスの急進な立ち上が
り、立ち下がり部分でＥＭＩノイズが発生し、周囲の電
子機器に悪影響を及ぼすという問題があった。

【００１５】本発明は、このような従来の課題に鑑みて
成されたものであり、その目的は、部品点数を減らし、
コストダウンを図ることができると共に、ＥＭＩノイズ
の小さな共振型インバータ回路およびこれを用いたバッ
クライト用の輝度調整回路を提供することにある。

【００１６】

【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ために、本発明の共振型インバータ回路は、直流電圧を
所定の交流電圧に変換出力する共振型インバータと、前
記共振型インバータの出力電圧を制御する電圧制御回路
と、を含み、前記共振型インバータは、そのＬＣ共振回
路内に接続された可変インダクタを含み、前記電圧制御
回路は、前記可変インダクタのインダクタンスを制御す
ることにより、前記共振型インバータの出力電圧を制御
することを特徴とする。

【００１７】また、本発明のバックライト輝度調整回路
は、請求項１〜３のいずれかの共振型インバータ回路
と、前記共振型インバータの出力電圧により点灯される
バックライトと、を含み、前記電圧制御回路は、前記可
変インダクタのインダクタンスを制御することにより、
前記バックライトの輝度調整を行うことを特徴とする。

【００１８】

【作用】本発明の共振インバータ回路およびこれを用い
たバックライトの輝度調整回路は、共振型インバータの
ＬＣ共振回路内に、可変インダクタを接続している。し
たがって、前記可変インダクタのインダクタンスを制御
することにより、ＬＣ共振回路内の分圧比またはその共
振周波数を変化させ、共振型インバータの出力電圧を所
望の値に安定して制御することができる。

【００１９】したがって、本発明の共振型インバータ回
路を、バックライトの輝度調整回路に適用した場合に
は、調光信号に基づき、前記可変インダクタのインダク
タンスを制御することで、バックライトを任意の輝度に
調整することができる。

【００２０】さらに、共振型インバータの出力電圧に基
づき、可変インダクタをフィードバック制御することに
よって、直流電源の出力電圧変動に影響されることな
く、バックライトを安定して点灯制御することができ
る。

【００２１】このように、本発明の共振型インバータ回
路は、従来チョッパーレギュレータの機能も併せ持つた
め、チョッパーレギュレータ自体が不要となる。したが
って、回路全体の部品点数を少なくし、そのコストダウ
ンを図ることができる。さらに、従来のチョッパーレギ
ュレータで行われたチョッパー制御がなくなるため、高
速スイッチング動作に起因するＥＭＩノイズの発生を大
幅に低減することが可能となる。

【００２２】

【実施例】以下、図面に基づいて本発明の実施例につい
て詳細に説明する。

【００２３】第１実施例 図１は、本発明のバックライト用輝度調整回路が設けら
れたノート型のパーソナルコンピュータの一例が示され
ている。実施例のパーソナルコンピュータには、冷陰極
管をバックライト１６として用いた液晶表示装置が設け
られており、前記バックライト１６は、ＬＣＤ１８の裏
側あるいは横側に配置され、ＬＣＤ１８に透過光を供給
している。

【００２４】前記バックライト１６の輝度調整を行うた
め、実施例の輝度調整回路は、バッテリー１０から出力
される直流電圧を交流電圧に変換する共振型インバータ
１２と、前記共振型インバータ１２の出力電圧を制御す
る調光制御回路１４とを含み、バックライト１６に供給
する電力量を制御し、バックライト１６の輝度調整を行
うよう構成されている。

【００２５】前記インバータ１２は、昇圧トランス３
０，共振回路駆動用の２つのパワートランジスタ３２，
３４，出力電圧検出用抵抗３６，共振コンデンサ３８，
バラストコンデンサ４０，ベース電流供給用抵抗４２，
４４，電流制限用チョークコイル４６を含み、自励式の
共振インバータとして動作するよう構成されている。

【００２６】前記昇圧トランス３０は、センタータップ
Ｔを有する一次巻線Ｓ１と、電圧出力用二次巻線Ｓ２
と、フィードバック用三次巻線Ｓ３とを有しており、前
記二次巻線Ｓ２にバラストコンデンサ４０を介してバッ
クライト１６が接続されている。また、一次巻線Ｓ１の
センタータップＴにはチョークコイル４６を介してバッ
テリー１０から出力される直流電圧が印加される。

【００２７】また、一次巻線Ｓ１の両端には、共振コン
デンサ３８が並列接続されており、さらに一次巻線Ｓ１
の一端側はパワートランジスタ３２のコレクタ−エミッ
タ間を介して接地されており、他端側はパワートランジ
スタ３４のコレクタ−エミッタ間を介して接地されてい
る。したがって、２つのパワートランジスタ３２，３４
を選択的に交互にオン・オフすることにより、一次巻線
Ｓ１と共振コンデンサ３８とで構成するＬＣ共振回路２
０が駆動され、これにより、二次巻線Ｓ２には所定周波
数の交流電圧が現れて、バックライト１６が点灯され
る。

【００２８】また、三次巻線Ｓ３の一端側は、パワート
ランジスタ３２のベースに接続されると共に、抵抗器４
２およびチョークコイル４６を介してバッテリー１０に
接続されている。三次巻線Ｓ３の他端側は、パワートラ
ンジスタ３４のベースに接続されると共に、抵抗器４４
およびチョークコイル４６を介してバッテリー１０に接
続されている。三次巻線Ｓ３の両端を、パワートランジ
スタ３２，３４のそれぞれのベースに接続することによ
り、一方のパワートランジスタがオン状態となって、一
次巻線Ｓ１に電流が流れるとき、他方のパワートランジ
スタがオフ状態になるようになっている。したがって、
交互に２つのパワートランジスタ３２，３４をオン・オ
フ制御することによりＬＣ共振回路２０が駆動され、出
力用二次巻線Ｓ２には上述した交流電圧が発生するよう
になる。

【００２９】本発明の特徴は、インバータ１２のＬＣ共
振回路２０に、可変インダクタを接続し、この可変イン
ダクタのインダクタンスを制御することにより、トラン
ス３０の出力用二次巻線Ｓ２の出力電圧を制御すること
にある。本実施例において、前記可変インダクタとし
て、制御トランス２２が用いられている。

【００３０】図２には、前記制御トランス２２の具体的
な構成が示されている。実施例の制御トランス２２は、
Ｅ型コアとＩ型コアあるいはＥ型コアとＥ型コアとを組
み合わせてなるコア２４と、このコア２４に互いに磁束
が相殺されるように同一ターン数で逆極性に巻き回され
た第１および第２の交流巻線２６−１，２６−２と、前
記コア２４に巻き回され前記第１および第２の交流巻線
２６−１，２６−２のインダクタンスを制御する制御用
直流巻線２８とを含む。

【００３１】以上の構成とすることにより、前記制御巻
線２８に直流電流を流すことにより、磁束φ１を発生さ
せると、前記交流巻線２６−１，２６−２により誘導さ
れる磁束のバランスが崩れ、各交流巻線２６−１，２６
−２のインダクタンスが変化する。したがって、制御巻
線２８に通電する直流電流の値を制御することにより、
交流巻線２６−１，２６−２のインダクタンスを所望の
値に可変制御することができる。

【００３２】図１に示すよう、前記制御トランス２２
は、その一次交流巻線２６−１が一次巻線Ｓ１の一端側
と共振コンデンサ３８とを結ぶ通電回路内に直列接続さ
れ、前記第２の交流巻線２６−２が一次巻線Ｓ１の他端
側と共振コンデンサ３８とを結ぶ通電回路に、前記一次
交流巻線２６−１とは逆極性となるように直列接続され
ている。さらに、前記制御巻線２８は、その一端側がバ
ッテリー１０に接続され他端側が調光制御回路１４に接
続されている。

【００３３】以上の構成とすることにより、制御トラン
ス２２の第１および第２の交流巻線２６−１，２６−２
のインダクタンスを制御することにより、一次巻線Ｓ
１，第１および第２の交流巻線２６−１，２６−２の分
圧比が変わる。

【００３４】ここにおいて、共振コンデンサ３８の両端
電圧をＶとし、第１および第２の交流巻線２６−１，２
６−２、トランス３０の一次巻線Ｓ１のインピーダンス
をそれぞれＺ１，Ｚ２，Ｚ３とすると、一次巻線Ｓ１の
両端に印加される電圧Ｖ_inは次式で表される。

【００３５】 Ｖ_in ＝｛Ｚ３／（Ｚ１＋Ｚ２＋Ｚ３）｝Ｖ・・・・・（１） この式から明らかなように、第１および第２の交流巻線
２６−１，２６−２のインダクタンスＬ１，Ｌ２を可変
制御することで、一次巻線Ｓ１両端電圧Ｖ_in，引いては
バックライト１６に供給する電圧を所望の値に制御でき
ることが理解されよう。

【００３６】また、実施例の調光制御回路１４は、イン
ダクタ制御用トランジスタ５０，シャントレギュレータ
５２、電流制限抵抗５４，５６，分圧抵抗５８，調光用
の可変抵抗６０，位相補償用のコンデンサ６２，平滑コ
ンデンサ６４，整流ダイオード６６を含み、トランス３
０の二次巻線Ｓ２の出力電圧に基づき、制御トランス２
２の第１および第２の交流巻線２６−１，２６−２のイ
ンダクタをフィードバック制御するよう構成されてい
る。

【００３７】前記インダクタ制御用トランジスタ５０
は、その一端側が制御用直流巻線２８と接続され、他端
側が抵抗５４を介してアースされている。このトランジ
スタ５０のコレクタ電流を制御するため、トランジスタ
５０のベースには、抵抗５６およびシャントレギュレー
タ５２が接続される。シャントレギュレータ５２がＨレ
ベルのとき、トランジスタ５０のコレクタ電流が増加
し、シャントレギュレータ５２がＬレベルのとき、トラ
ンジスタ５０のコレクタ電流が減少するよう構成されて
いる。ここにおいて、抵抗５４は、抵抗５６に比べてそ
の抵抗値が小く設定されている。

【００３８】したがって、シャントレギュレータ５２が
Ｈレベルのとき、制御用直流巻線２８に流れる直流電流
Ｉ10は大きな値となりコア２４を磁気飽和させるため、
第１および第２の交流巻線２６−１，２６−２のインダ
クタンスＬ１，Ｌ２が小さなものとなり、トランス３０
の一次巻線Ｓ１に印加される交流電圧Ｖ_inの値が大きく
なる。これとは逆に、シャントレギュレータ５２がＬレ
ベルのとき制御用直流巻線２８の通電電流Ｉ10は小さな
値となり、この結果、第１および第２の交流巻線２６−
１，２６−２のインダクタンスＬ１，Ｌ２が増加する。
したがって、トランス３０の一次巻線Ｓ１に印加される
電圧Ｖ_inは小さくなる。

【００３９】また、実施例において、出力用二次巻線Ｓ
２の出力電圧は、出力電流検出用抵抗３６の電圧値とし
て検出され、この検出電圧はダイオード６６，平滑コン
デンサ６４を介して出力される。この出力電圧は、調光
用可変抵抗６０と、抵抗５８とからなる分圧回路により
分圧され、シャントレギュレータ５２のゲートＧに印加
される。シャントレギュレータ５２は、そのゲートに印
加される電圧に応じて、そのアノード・カソード間の抵
抗がＨレベル（抵抗大）とＬレベル（抵抗小）との間で
アナログ的に変化する。すなわち、ゲート印加電圧が上
昇すると、シャントレギュレータ５２はＨレベルからＬ
レベルに移行する。従って、シャントレギュレータ５２
の動作基準電圧（出力用二次巻線Ｓ２の出力する基準電
圧）は、分圧回路を構成する調光用可変抵抗６０の抵抗
値を制御することにより、所望の値に設定することがで
きる。したがって、この可変抵抗６０の値を制御するこ
とで、バックライト１６の調光制御を行うことが可能と
なる。

【００４０】本実施例は以上の構成からなり、次にその
作用を説明する。

【００４１】まず、実施例の輝度調整回路全体の動作を
説明するに先立って、実施例のインバータ１２の動作
を、従来のインバータと対比しながら説明する。

【００４２】図４には、共振回路２０内に可変インダク
タのない従来のインバータの動作図が示されている。

【００４３】今、トランジスタ１１０がオン状態である
とすると、直流電源から流入する電流Ｉ₁ は、トランス
１１４の一次巻線Ｓ１のセンタータップＴ部分で２分の
１にわかれ、Ｉ₂ およびＩ₃ として流れる。電流Ｉ
₂ は、直接トランジスタ１１０に流れ込み、さらに電流
Ｉ₃ はコンデンサ１２０を介してトランジスタ１１０に
流れ込む。またこれらの電流Ｉ₂ ，Ｉ₃ とは別に、共振
回路２０内を流れる共振電流Ｉ_r が存在する。

【００４４】前記電流Ｉ₂ とＩ₃ は、大きさが等しく流
れる向きが反対であるため、トランス１１４の一次巻線
Ｓ１内においては、電流Ｉ₂ ，Ｉ₃ に起因する磁束は打
ち消し合い、共振電流Ｉ_r による磁束のみが存在するこ
とになる。共振電流Ｉ_r によって発生する一次巻線Ｓ１
の入力電圧は、各素子の定数とは無関係に、センタータ
ップＴへの入力電圧Ｖ_i によって一義的に定まる。した
がって、従来のインバータ８２自体には、電圧を調整す
る機能は存在せず、したがって、図７に示すようなチョ
ッパーレギュレータ８０が必要不可欠となる。

【００４５】図３には、実施例のインバータ１２の動作
図が示されている。実施例のインバータ１２は、前述し
たように、共振回路２０内に可変インダクターとして機
能する制御トランス２２が接続されている。したがっ
て、トランジスタ３２がオン状態になるとすると、直流
電源から供給されるＩ1 は、トランスのセンタータップ
Ｔ部分で従来と同様に２分の１ずつに分かれ、Ｉ₂ 、Ｉ
₃ となる。

【００４６】そして、電流Ｉ₂ は、一次交流巻線２６−
１を介してトランジスタ３２に流れ込み、電流Ｉ₃ は、
二次交流巻線２６−２、共振コンデンサ３８を介してト
ランジスタ３２に流れ込む。前記第１および第２の交流
巻線２６−１，２６−２は、互いに磁束は相殺されるよ
う、巻数が等しく、逆極性となるように形成されてい
る。したがって、大きさの等しい電流Ｉ₂ およびＩ
₃ が、これら第１および第２の交流巻線２６−１，２６
−２内を流れると、これらの電流によって生じる磁束は
その大きさが等しく、向きが反対となるため、互いに打
ち消し合う。したがって、第１および第２の交流巻線２
６−１，２６−２からは、共振回路２０内を流れる共振
電流Ｉr に起因する磁束のみが発生することになる。そ
して、この共振回路２０内に発生した電圧Ｖ（コンデン
サ３８の両端電圧）は、可変インダクタとして機能する
第１および第２の交流巻線２６−１，２６−２のインピ
ーダンＺ１、Ｚ２と、トランス３０の一次巻線Ｓ１のイ
ンピーダンスＺ３の比によって分圧され、トランス３０
の一次巻線Ｓ１の両端には、前記（１）式に示す分圧電
圧Ｖinが印加される。このことは、可変インダクタンス
として機能する第１および第２の交流巻線２６−１，２
６−２の値を変化させることで、トランス３０の二次巻
線Ｓ２の出力電圧を自由に調整できることを意味する。

【００４７】したがって、実施例のインバータ１２によ
れば、調光信号とトランス３０の二次巻線Ｓ２の出力電
圧に基づき、第１および第２の交流巻線２６−１，２６
−２のインダクタンスを制御してやることで、インバー
タ１２自体に従来のチョッパーレギュレータの機能を発
揮させることができる。

【００４８】次に、本実施例のバックライト用輝度調整
回路全体の動作を説明する。

【００４９】まず、図示しないコンピュータの電源をオ
ンすると、バッテリー１０の出力電圧はチョークコイル
４６を介して共振型インバータ１２へ印加され、共振回
路２０のＬＣ共振動作が開始される。

【００５０】このとき、調光制御回路１４のシャントレ
ギュレータ５２は、最初Ｈレベルの状態であるため、ト
ランジスタ５０は十分にドライブされ、制御用直流巻線
２８に流れる電流Ｉ10は大きな値となり、第１および第
２の交流巻線２６−１，２６−２のインダクタンスＬ1
，Ｌ2 は小さな値となる。この結果、トランス３０の
二次巻線Ｓ２の出力電圧は高くなり、バックライト１６
は放電を開始する。

【００５１】このとき、二次巻線Ｓ２の出力電圧は、抵
抗３６の両端電圧として間接的に検出され、ダイオード
６６、コンデンサ６４により平滑出力される。そして、
この検出電圧は、可変抵抗６０と抵抗５８とからなる分
圧回路により分圧され、シャントレギュレータ５２のゲ
ートに印加される。そして、このゲートへの印加電圧す
なわち二次巻線Ｓ２の出力電圧が所定の基準値以上にな
ると、シャントレギュレータ５２がＬレベルへ移行し、
トランジス５０のコレクタ電流を制限するため、制御ト
ランス２２の制御用直流巻線２８に流れる電流は減少す
る。

【００５２】したがって、制御トランス２２の第１およ
び第２の交流巻線２６−１，２６−２のインダクタンス
は大きくなり、この結果、トランス３０の二次巻線Ｓ２
の出力電圧の値は小さくなる。

【００５３】このようにして、調光制御回路１４は、ト
ランス３０の出力電圧に基づき、制御トランス２２の第
１および第２の交流巻線２６−１，２６−２のインダク
タンスをフィードバック制御するため、トランス３０の
出力電圧は所定設定値に安定して制御されることにな
る。これにより、バックライト１６は、所定設定値に応
じた輝度に調整されることになる。

【００５４】特に、本実施例によれば、バッテリー１０
の出力電圧が変動した場合でも、この出力電圧変動に影
響されることなく、トランス３０の出力電圧を希望設定
値に安定してフィードバック制御することができる。

【００５５】さらに、バックライト１６の輝度調整を行
う場合には、調光制御回路１４の可変抵抗６０の抵抗値
を調整し、可変抵抗６０と抵抗５８の分圧比を変更すれ
ばよい。これにより、トランス３０の出力電圧は、可変
抵抗６０の値に応じた任意の設定値に制御されることに
なり、これによりバックライト６０の輝度を調光制御す
ることが可能となる。

【００５６】このように、実施例の輝度調整回路によれ
ば、インバータ１２の前段にチョッパーレギュレータを
設ける必要はなくなるため、回路全体の構成を簡単かつ
安価なものとすることができる。

【００５７】さらに、実施例の調光回路によれば、従来
のチョッパーレギュレータで行っていた高速スイッチン
グ動作によるチョッパー制御が不要になるため、パルス
の急峻な立ち上がりおよび立ち下がりはなくなり、ＥＭ
Ｉノイズの発生を大幅に低減することができる。

【００５８】第２実施例 図５には、バックライトの輝度調整回路に用いられるイ
ンバータ１２の第２実施例が示されている。

【００５９】なお、前記第１実施例と対応する部材には
同一符号を付してその説明は省略する。

【００６０】前記第１実施例では、バッテリー１０の出
力電圧が変動しその値が大きくなると、ベース電流供給
用抵抗４２，４４における消費電力が大きくなってしま
う。このような問題を解決するため、実施例のインバー
タ１２は、制御トランス２２の制御用直流巻線２８の一
端側にベース電流供給用抵抗４２，４４を接続し、制御
用直流巻線２８の他端側を、前記調光制御回路１４を介
しバッテリー２０に接続されている。なお、調光制御回
路１４は、図１に示す電流Ｉ10の通電回路が直流巻線２
８とバッテリー１０との間に接続されるように構成され
ている。 以上の構成とすることにより、制御用直流巻
線２８に流れる電流は、トランジスタ３２、３４の駆動
電流として用いられる。したがって、この駆動電流は、
バッテリー１０の出力電圧が大きくなった場合には調光
制御回路１４により小さく制御され、またバッテリー１
０の出力電圧が小さくなった場合には大きくなるように
制御されるため、バッテリー１０の出力電圧の変動に起
因する抵抗４２，４４の消費電力の増加を効果的に抑制
することができる。

【００６１】特に、実施例では、バッテリー１０の出力
電圧が小さくなった場合に、調光制御回路１４の動作に
より、その駆動電流が増加する方向に作用する。このた
め、駆動電流の減少に伴うインバータ１２の動作不良が
確実に回避され、消費電力が小さくかつ安定した動作が
可能なインバータ１２を構成することができる。

【００６２】図８には、本実施例の変形例が示されてい
る。この変形例では、ベース電流供給用抵抗４２，４４
を、調光制御回路１４の制御用直流巻線２８の間に接続
している。

【００６３】以上の構成とすることによっても、図５に
示す実施例と同様な作用効果を奏することができる。特
にこの変形例では、制御トランス２２の制御用直流巻線
２８の巻線抵抗が大きい場合に極めて好適なものとな
る。

【００６４】また図９には、他の変形例が示されてい
る。この変形例では、三次巻線Ｓ３にセンタータップを
設け、このセンタータップに制御トランス２２の制御用
直流巻線２８の一端を直接接続する。これにより、抵抗
４２，４４を用いることなくトランジスタ３２，３４を
駆動することができる。

【００６５】参考例としてのインバータ１２を図６に示
す。

【００６６】図６のインバータ１２は、制御トランス２
２の交流巻線２６をコンデンサ３８と並列接続し、この
交流巻線２６のインダクタンスを変化させることによ
り、共振回路２０内における共振周波数ｆを変化させ
る。

【００６７】すなわち、トランス３０の二次巻線Ｓ２側
に接続されたコンデンサ４０のインピーダンスは、１／
（２πｆＣ）となる。したがって、共振回路２０の共振
周波数ｆを可変制御すれば、コンデンサ４０のインピー
ダンスの値を調整することができる。

【００６８】コンデンサ４０のインピーダンスの値が大
きくなるように共振周波数ｆを制御すれば、バックライ
ト１６に印加される電圧が小さくなり、これとは逆に、
コンデンサ４０のインピーダンスが小さくなるように共
振周波数ｆを制御すれば、バックライト１６に印加され
る電圧が大きくなる。このようにして、制御トランス２
２の交流巻線２６のインピーダンスを調整することによ
り、ＬＣ共振回路２０の共振周波数を制御し、バックラ
イト１６の輝度調整を行うことができる。

【００６９】なお、本発明は前記各実施例に限定される
ものではなく、本発明の要旨の範囲内で各種の変型実施
が可能である。例えば、前記各実施例では、パーソナル
コンピュータに本発明を適用した場合を例に取り説明し
たが、本発明はこれに限らず、これ以外の各種の分野に
幅広く適用することが可能である。

【００７０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
部品点数が少なくコストダウンが可能であり、しかもＥ
ＭＩノイズの発生を大幅に低減できる共振型インバータ
回路およびこれを用いたバックライトの輝度調整回路を
得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】本発明のバックライト用輝度調整回路が設けら
れたノート型のパーソナルコンピュータの構成図であ
る。

【図２】可変インダクタとして用いられる制御トランス
の概略説明図である。

【図３】実施例の輝度調整回路に用いられるインバータ
の動作説明図である。

【図４】従来の輝度調整回路に用いられるインバータの
動作説明図である。

【図５】本発明の輝度調整回路に用いられるインバータ
の好適な第２実施例の概略説明図である。

【図６】インバータの参考例の概略説明図である。

【図７】従来の輝度調整回路の説明図である。

【図８】第２実施例の変形例の説明図である。

【図９】第２実施例の他の変形例の説明図である。

【符号の説明】

１２ インバータ １４ 調光制御回路 １６ バックライト ２０ ＬＣ共振回路 ２２ 制御トランス ２６−１ 一次交流巻線 ２６−２ 二次交流巻線 ２８ 直流巻線 ３０ 昇圧トランス ３２，３４ 共振回路駆動用トランジスタ ３６ 出力電流検出用抵抗 ３８ 共振コンデンサ ４０ バラストコンデンサ ４２，４４ ベース電流供給用抵抗 ４６ 電流制御用チョークコイル ６０ 調光用可変抵抗

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 直流電圧を交流電圧に変換出力する共振
   型インバータと、 前記共振型インバータの出力電圧を制御する電圧制御回
   路と、 を含み、 前記共振型インバータは、そのＬＣ共振回路内に接続さ
   れた可変インダクタを含み、 前記電圧制御回路は、前記可変インダクタのインダクタ
   ンスを制御することにより、前記共振型インバータの出
   力電圧を制御するように形成され、前記共振型インバータは、 センタータップに直流電源が接続された１次巻線、交流
   電圧出力用の２次巻線、フィードバック用の３次巻線を
   有する昇圧トランスと、 前記昇圧トランスの１次巻線の両端に接続され、この１
   次巻線との間でＬＣ共振回路を構成する共振コンデンサ
   と、 一端側が前記共振コンデンサの異なる端部にそれぞれ接
   続され他端側がアースされ、前記フィードバック用の３
   次巻線の出力電圧により交互にオン、オフされる一対の
   スイッチング素子と、 を含み、前記一対のスイッチング素子のオン、オフ動作
   により前記昇圧トランスの出力用２次巻線から交流電圧
   を出力するよう形成され、 前記可変インダクタは、 コアに互いに磁束が相殺されるよう巻き回されされた第
   １および第２の交流巻線と、 前記コアに巻き回され、直流電流を通電することにより
   前記第１および第２の交流巻線のインダクタンスを制御
   する制御用直流巻線と、 を含む制御トランスとして形成され、 前記第１の交流巻線は、前記昇圧トランスの１次巻線の
   １端側から前記共振コンデンサにかけての通電回路内に
   直列に接続され、 前記第２の交流巻線は、前記昇圧トランスの１次巻線の
   他端側から前記共振コンデンサにかけての通電回路内に
   直列に接続され、 前記電圧制御回路は、前記昇圧トランスの出力用２次巻
   線の出力電圧に基づき 、前記制御トランスの制御用直流
   巻線へ通電する直流電流を制御し、前記昇圧トランスの
   出力用２次巻線側の出力電圧を所定の値にフィードバッ
   ク制御することを特徴とする共振型インバータ回路。
2. 【請求項２】 請求項１の共振型インバータ回路と、 前記共振型インバータの出力電圧により点灯されるバッ
   クライトと、 を含み、前記電圧制御回路は、前記可変インダクタのイ
   ンダクタンスを制御することにより、前記バックライト
   の輝度調整を行うことを特徴とするバックライトの輝度
   調整回路。