JP3324212B2 - 蛍光灯駆動回路 - Google Patents
蛍光灯駆動回路Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は液晶テレビジョン受像機
（以下、液晶テレビと略す。）などに使用することがで
きる蛍光灯駆動回路に関するものである。
（以下、液晶テレビと略す。）などに使用することがで
きる蛍光灯駆動回路に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、蛍光灯の明るさを調整するために
インバータ回路などの電気回路を用いて調光する方法が
よく実施されている。
インバータ回路などの電気回路を用いて調光する方法が
よく実施されている。
【０００３】特に、液晶テレビは、屋外、屋内、昼夜間
と色々な場所で使用されるため、画面の明るさを調整す
ることが不可欠であり、そのためインバータ回路を液晶
テレビのバックライトに用いる蛍光灯駆動回路に組み込
み、蛍光灯を駆動し、さらにこのインバータ回路には駆
動方式としてパルス幅変調方式を用いるのが一般的であ
る。
と色々な場所で使用されるため、画面の明るさを調整す
ることが不可欠であり、そのためインバータ回路を液晶
テレビのバックライトに用いる蛍光灯駆動回路に組み込
み、蛍光灯を駆動し、さらにこのインバータ回路には駆
動方式としてパルス幅変調方式を用いるのが一般的であ
る。
【０００４】以下、従来のパルス幅変調方式を用いかつ
定電流プッシュプルインバータ回路を用いた自励式の蛍
光灯駆動回路について説明する。
定電流プッシュプルインバータ回路を用いた自励式の蛍
光灯駆動回路について説明する。
【０００５】図４において、Ｑ３はエミッタが電源Ｖcc
に接続され、ベースには周波数２００Ｈｚ〜５００Ｈｚ
程度のパルス信号が入力されるパルス入力用のトランジ
スタである。Ｒ１、Ｒ２はその一端がトランジスタＱ３
のコレクタに接続される起動用抵抗である。Ｑ１はベー
スが抵抗Ｒ１の他端に接続され、エミッタは接地されて
いるトランジスタである。Ｑ２はベースが抵抗Ｒ２の他
端に接続され、エミッタはトランジスタＱ１と共通に接
地されているトランジスタであり、トランジスタＱ１と
ともにプッシュプル動作を行う。Ｃｐは一端がトランジ
スタＱ１のコレクタに接続され、他端がトランジスタＱ
２のコレクタに接続される共振用コンデンサである。Ｔ
は１次巻線の一端がトランジスタＱ１のコレクタに接続
され、他端がトランジスタＱ２のコレクタに接続される
トランスであり、３次巻線の一端はトランジスタＱ１の
ベースに接続され、他端がトランジスタＱ２のベースに
接続される。Ｃｓは一端がトランスＴの２次巻線の一端
に接続されるコンデンサであり、２次巻線の電流を制限
する働きを有する。ＦＬは一端がコンデンサＣｓの他端
に接続され、他端が２次巻線の他端に接続される蛍光灯
である。Ｌは一端が電源Ｖccに接続され、他端がトラン
スＴの１次巻線の中点に接続されるチョークコイルであ
り、安定器としての働きを有する。
に接続され、ベースには周波数２００Ｈｚ〜５００Ｈｚ
程度のパルス信号が入力されるパルス入力用のトランジ
スタである。Ｒ１、Ｒ２はその一端がトランジスタＱ３
のコレクタに接続される起動用抵抗である。Ｑ１はベー
スが抵抗Ｒ１の他端に接続され、エミッタは接地されて
いるトランジスタである。Ｑ２はベースが抵抗Ｒ２の他
端に接続され、エミッタはトランジスタＱ１と共通に接
地されているトランジスタであり、トランジスタＱ１と
ともにプッシュプル動作を行う。Ｃｐは一端がトランジ
スタＱ１のコレクタに接続され、他端がトランジスタＱ
２のコレクタに接続される共振用コンデンサである。Ｔ
は１次巻線の一端がトランジスタＱ１のコレクタに接続
され、他端がトランジスタＱ２のコレクタに接続される
トランスであり、３次巻線の一端はトランジスタＱ１の
ベースに接続され、他端がトランジスタＱ２のベースに
接続される。Ｃｓは一端がトランスＴの２次巻線の一端
に接続されるコンデンサであり、２次巻線の電流を制限
する働きを有する。ＦＬは一端がコンデンサＣｓの他端
に接続され、他端が２次巻線の他端に接続される蛍光灯
である。Ｌは一端が電源Ｖccに接続され、他端がトラン
スＴの１次巻線の中点に接続されるチョークコイルであ
り、安定器としての働きを有する。
【０００６】以上のように構成された従来の蛍光灯駆動
回路について、以下その動作を説明する。また、動作説
明にあたり、トランスＴの２次巻線に振動電流が流れる
期間のうち、トランジスタＱ１，Ｑ２の静特性に依存す
る期間を初期期間、トランスＴの１次巻線のコイルとコ
ンデンサＣｐの共振回路の共振周波数に依存する期間を
定常期間として説明する。
回路について、以下その動作を説明する。また、動作説
明にあたり、トランスＴの２次巻線に振動電流が流れる
期間のうち、トランジスタＱ１，Ｑ２の静特性に依存す
る期間を初期期間、トランスＴの１次巻線のコイルとコ
ンデンサＣｐの共振回路の共振周波数に依存する期間を
定常期間として説明する。
【０００７】まず、トランジスタＱ３がオフしている場
合、つまりトランジスタＱ３のベースにパルス信号が入
力されていない場合トランジスタＱ１，Ｑ２は動作せ
ず、蛍光灯ＦＬには電流が流れない。
合、つまりトランジスタＱ３のベースにパルス信号が入
力されていない場合トランジスタＱ１，Ｑ２は動作せ
ず、蛍光灯ＦＬには電流が流れない。
【０００８】トランジスタＱ３がオンしている場合、つ
まりトランジスタＱ３のベースにパルス信号が入力され
ている場合トランジスタＱ１，Ｑ２は動作状態となる。
まりトランジスタＱ３のベースにパルス信号が入力され
ている場合トランジスタＱ１，Ｑ２は動作状態となる。
【０００９】初期期間、つまり発振が立ち上がるとき
は、まずトランジスタＱ１のしきい値電圧ＶT1とトラン
ジスタＱ２のしきい値電圧ＶT2のうちしきい値電圧の低
い方のトランジスタがオンする。いま簡単のためにＶT1
＜ＶT2とすると、トランジスタＱ１がオンすることとな
り、トランジスタＱ１のコレクタに電流が流れるが、そ
のコレクタ電流Ｉc1の変化はトランスＴを介し、２次巻
線に接続された蛍光灯ＦＬに流れる電流となるとともに
３次巻線に接続されたトランジスタＱ１のベースの電位
を上昇し、トランジスタＱ２のベースの電位を減少させ
るような極性で３次巻線に電圧を誘起する。
は、まずトランジスタＱ１のしきい値電圧ＶT1とトラン
ジスタＱ２のしきい値電圧ＶT2のうちしきい値電圧の低
い方のトランジスタがオンする。いま簡単のためにＶT1
＜ＶT2とすると、トランジスタＱ１がオンすることとな
り、トランジスタＱ１のコレクタに電流が流れるが、そ
のコレクタ電流Ｉc1の変化はトランスＴを介し、２次巻
線に接続された蛍光灯ＦＬに流れる電流となるとともに
３次巻線に接続されたトランジスタＱ１のベースの電位
を上昇し、トランジスタＱ２のベースの電位を減少させ
るような極性で３次巻線に電圧を誘起する。
【００１０】次に、トランジスタＱ１のコレクタ電流Ｉ
c1が増加するにともない、トランジスタＱ１のエミッタ
電流ＩE1も増加し、ベース・エミッタ間電圧ＶBE1も上
昇する。トランジタＱ１，Ｑ２のエミッタは共通して接
地されていることから、 ＶT2＝ＶBE1＝（ｋＴ／ｑ）ｌｏｇ（ＩE1／Ｉｓ） となった時点でトランジスタＱ２はオンする。
c1が増加するにともない、トランジスタＱ１のエミッタ
電流ＩE1も増加し、ベース・エミッタ間電圧ＶBE1も上
昇する。トランジタＱ１，Ｑ２のエミッタは共通して接
地されていることから、 ＶT2＝ＶBE1＝（ｋＴ／ｑ）ｌｏｇ（ＩE1／Ｉｓ） となった時点でトランジスタＱ２はオンする。
【００１１】これにより、トランジスタＱ２のコレクタ
に電流が流れ、トランスＴの１次巻線の電流はトランジ
スタＱ１のコレクタ電流Ｉc1からトランジスタＱ２のコ
レクタ電流Ｉc2を引いた電流となり、この電流変化はト
ランスＴを介し、２次巻線に接続された蛍光灯ＦＬに流
れる電流となるとともに３次巻線に接続されたトランジ
スタＱ１のベースの電位を減少し、トランジスタＱ２の
ベースの電位を上昇させるような極性で３次巻線に電圧
を誘起する。
に電流が流れ、トランスＴの１次巻線の電流はトランジ
スタＱ１のコレクタ電流Ｉc1からトランジスタＱ２のコ
レクタ電流Ｉc2を引いた電流となり、この電流変化はト
ランスＴを介し、２次巻線に接続された蛍光灯ＦＬに流
れる電流となるとともに３次巻線に接続されたトランジ
スタＱ１のベースの電位を減少し、トランジスタＱ２の
ベースの電位を上昇させるような極性で３次巻線に電圧
を誘起する。
【００１２】この結果、トランジスタＱ１はオフし、ト
ランジスタＱ２がオンし、トランジスタＱ１のコレクタ
電流I C1はトランジスタＱ１のコレクタ・エミッタ間を
流れることができないので、コンデンサＣｐに充電され
る。
ランジスタＱ２がオンし、トランジスタＱ１のコレクタ
電流I C1はトランジスタＱ１のコレクタ・エミッタ間を
流れることができないので、コンデンサＣｐに充電され
る。
【００１３】こののち、定常期間となり、コンデンサＣ
ｐとトランスＴの１次巻線とで構成される共振回路によ
り、トランスＴの１次巻線にこの共振回路の共振周波数
で振動する図５（ａ）に示すような電流がＢ端子からＡ
端子に向かって流れる。なお、図５（ａ）において実線
はトランジスタＱ１がオンしている期間にトランスＴの
１次巻線に流れる電流の波形図であり、点線はトランジ
スタＱ２がオンしている期間にトランスＴの１次巻線に
流れる電流の波形図である。この振動電流はトランスＴ
を介し、図５（ｂ）に示すように２次巻線に接続された
蛍光灯ＦＬに流れる電流となるとともに図５（ｃ）に示
すように３次巻線に接続されたトランジスタＱ１のベー
スの電位とトランジスタＱ２のベースの電位とを交互に
増減させる。なお、図５（ｃ）について実線はトランジ
スタＱ１のベース・エミッタ間電圧であり、点線はトラ
ンジスタＱ２のベース・エミッタ間電圧である。これに
より、トランジスタＱ１，Ｑ２が交互にオンすることで
プッシュプル動作を行う。次に、２０は第１の同軸コネ
クタ，２１は第２の同軸コネクタ，２２は前記第１及び
第３の分岐端子１，２からの流合雑音を遮断するための
第１のスイッチ，２３は前記第２及び第４の分岐端子
７，８からの流合雑音を遮断するための第２のスイッ
チ，２４は第４の分配器で、第１の同軸コネクタ２０は
第１のスイッチ２２を介して第４の分配器２４へ、同様
に第２の同軸コネクタ２１は第２のスイッチ２３を介し
て第４の分配器２４に接続されている。
ｐとトランスＴの１次巻線とで構成される共振回路によ
り、トランスＴの１次巻線にこの共振回路の共振周波数
で振動する図５（ａ）に示すような電流がＢ端子からＡ
端子に向かって流れる。なお、図５（ａ）において実線
はトランジスタＱ１がオンしている期間にトランスＴの
１次巻線に流れる電流の波形図であり、点線はトランジ
スタＱ２がオンしている期間にトランスＴの１次巻線に
流れる電流の波形図である。この振動電流はトランスＴ
を介し、図５（ｂ）に示すように２次巻線に接続された
蛍光灯ＦＬに流れる電流となるとともに図５（ｃ）に示
すように３次巻線に接続されたトランジスタＱ１のベー
スの電位とトランジスタＱ２のベースの電位とを交互に
増減させる。なお、図５（ｃ）について実線はトランジ
スタＱ１のベース・エミッタ間電圧であり、点線はトラ
ンジスタＱ２のベース・エミッタ間電圧である。これに
より、トランジスタＱ１，Ｑ２が交互にオンすることで
プッシュプル動作を行う。次に、２０は第１の同軸コネ
クタ，２１は第２の同軸コネクタ，２２は前記第１及び
第３の分岐端子１，２からの流合雑音を遮断するための
第１のスイッチ，２３は前記第２及び第４の分岐端子
７，８からの流合雑音を遮断するための第２のスイッ
チ，２４は第４の分配器で、第１の同軸コネクタ２０は
第１のスイッチ２２を介して第４の分配器２４へ、同様
に第２の同軸コネクタ２１は第２のスイッチ２３を介し
て第４の分配器２４に接続されている。
【００１４】つまり、振動電流がトランスＴの１次巻線
のＡ端子からＢ端子へ流れる場合、トランジスタＱ２の
ベース電圧ＶBE2をそのしきい値電圧ＶT2より大きく
し、トランジスタＱ１のベース電圧ＶBE1をそのしきい
値電圧ＶT1より小さくするようにトランスＴの３次巻線
に電圧が誘起される。
のＡ端子からＢ端子へ流れる場合、トランジスタＱ２の
ベース電圧ＶBE2をそのしきい値電圧ＶT2より大きく
し、トランジスタＱ１のベース電圧ＶBE1をそのしきい
値電圧ＶT1より小さくするようにトランスＴの３次巻線
に電圧が誘起される。
【００１５】また、振動電流がトランスＴの１次巻線の
Ｂ端子からＡ端子へ流れる場合、トランジスタＱ１のベ
ース電圧ＶBE1をそのしきい値電圧ＶT1より大きくし、
トランジスタＱ２のベース電圧ＶBE2をそのしきい値電
圧ＶT2より小さくなるようにトランスＴの３次巻線に電
圧が誘起される。
Ｂ端子からＡ端子へ流れる場合、トランジスタＱ１のベ
ース電圧ＶBE1をそのしきい値電圧ＶT1より大きくし、
トランジスタＱ２のベース電圧ＶBE2をそのしきい値電
圧ＶT2より小さくなるようにトランスＴの３次巻線に電
圧が誘起される。
【００１６】このような動作をトランジスタＱ３を２０
０Ｈz〜５００Ｈz程度の周期でオン・オフし、そのオン
している期間を変化させるとともに、そのオンしている
期間だけ、トランジスタＱ１，Ｑ２を上述したプッシュ
プル動作を行わせ、トランスＴを介して蛍光灯ＦＬに電
流を供給することで蛍光灯ＦＬの調光を行うこととして
いた。
０Ｈz〜５００Ｈz程度の周期でオン・オフし、そのオン
している期間を変化させるとともに、そのオンしている
期間だけ、トランジスタＱ１，Ｑ２を上述したプッシュ
プル動作を行わせ、トランスＴを介して蛍光灯ＦＬに電
流を供給することで蛍光灯ＦＬの調光を行うこととして
いた。
【００１７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の構成では、トランジスタＱ１，Ｑ２のしきい値電圧
ＶT1、ＶT2の電圧差が大きい場合、初期期間、つまり発
振が立ち上がるときに一方のトランジスタには過大な電
流が流れることとなる。
来の構成では、トランジスタＱ１，Ｑ２のしきい値電圧
ＶT1、ＶT2の電圧差が大きい場合、初期期間、つまり発
振が立ち上がるときに一方のトランジスタには過大な電
流が流れることとなる。
【００１８】つまり、上記従来例においてはトランジス
タＱ１には ＩE1＝Ｉｓ ｅｘｐ （ｋＴ／ｑＶT2） で表される電流が流れ、ＶT1、ＶT2の電圧差が大きい
程、トランジスタＱ１に流れる電流も過大となり、図６
に示すように場合によっては１Ａ程度の大電流となる場
合もあった。
タＱ１には ＩE1＝Ｉｓ ｅｘｐ （ｋＴ／ｑＶT2） で表される電流が流れ、ＶT1、ＶT2の電圧差が大きい
程、トランジスタＱ１に流れる電流も過大となり、図６
に示すように場合によっては１Ａ程度の大電流となる場
合もあった。
【００１９】この電流はトランスＴの１次巻線に流れ、
この大電流が１秒間に２００回〜５００回、トランスＴ
の１次巻線に供給されていた。これによりトランスＴの
負担が大きく故障や品質劣化の原因になるばかりでな
く、この大電流によりトランスＴが振動して音（以下、
うなり音という）を発生していた。
この大電流が１秒間に２００回〜５００回、トランスＴ
の１次巻線に供給されていた。これによりトランスＴの
負担が大きく故障や品質劣化の原因になるばかりでな
く、この大電流によりトランスＴが振動して音（以下、
うなり音という）を発生していた。
【００２０】本発明は上記従来の問題点を解決するもの
で、トランジスタのしきい値電圧Ｖ T1、ＶT2のバラツキ
による蛍光灯駆動用トランスのうなり音を低減すること
ができ、さらに、トランスの負担を小さくすることで故
障を少なくするとともに品質の向上を図ることができる
蛍光灯駆動回路を提供することを目的とする。
で、トランジスタのしきい値電圧Ｖ T1、ＶT2のバラツキ
による蛍光灯駆動用トランスのうなり音を低減すること
ができ、さらに、トランスの負担を小さくすることで故
障を少なくするとともに品質の向上を図ることができる
蛍光灯駆動回路を提供することを目的とする。
【００２１】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明の蛍光灯駆動回路は、蛍光灯を駆動するプッシ
ュプルインバータ回路を有し、このプッシュプルインバ
ータ回路の出力トランジスタの接地電極側に抵抗を接続
する構成とした。
に本発明の蛍光灯駆動回路は、蛍光灯を駆動するプッシ
ュプルインバータ回路を有し、このプッシュプルインバ
ータ回路の出力トランジスタの接地電極側に抵抗を接続
する構成とした。
【００２２】
【作用】以上のような構成により、トランジスタのしき
い値電圧ＶT1、ＶT2のバラツキによる蛍光灯駆動用トラ
ンスのうなり音を低減することができ、さらに、トラン
スの負担を小さくでき、故障を少なくするとともに品質
の向上を図ることができる。
い値電圧ＶT1、ＶT2のバラツキによる蛍光灯駆動用トラ
ンスのうなり音を低減することができ、さらに、トラン
スの負担を小さくでき、故障を少なくするとともに品質
の向上を図ることができる。
【００２３】
【実施例】以下、本発明の蛍光灯駆動回路の一実施例に
ついて、図面を参照しながら説明する。なお、従来例と
同じ構成については同じ符号を付し、説明を省略する。
ついて、図面を参照しながら説明する。なお、従来例と
同じ構成については同じ符号を付し、説明を省略する。
【００２４】（実施例１）図１において抵抗Ｒ３はその
一端をトランジスタＱ１のエミッタに接続され、他端は
接地されている。抵抗４はその一端をトランジスタＱ２
のエミッタに接続され、他端は接地されている。他の構
成については、従来例と同様である。
一端をトランジスタＱ１のエミッタに接続され、他端は
接地されている。抵抗４はその一端をトランジスタＱ２
のエミッタに接続され、他端は接地されている。他の構
成については、従来例と同様である。
【００２５】以上のように構成された蛍光灯駆動回路に
ついて、以下その動作を説明する。初期期間、つまり発
振が立ち上がる場合は、従来例と同様に、まずトランジ
スタＱ１のしきい値電圧ＶT1とトランジスタＱ２のしき
い値電圧ＶT2のうちしきい値電圧の低い方のトランジス
タがオンする。いま簡単のためにＶT1＜ＶT2とすると、
トランジスタＱ１がオンし、そのコレクタ電流Ｉc1の変
化はトランスＴを介し、２次巻線に接続された蛍光灯Ｆ
Ｌに流れる電流となるとともに３次巻線に接続されたト
ランジスタＱ１のベースの電位を上昇し、トランジスタ
Ｑ２のベースの電位を減少させるような極性で３次巻線
に電圧を誘起する。
ついて、以下その動作を説明する。初期期間、つまり発
振が立ち上がる場合は、従来例と同様に、まずトランジ
スタＱ１のしきい値電圧ＶT1とトランジスタＱ２のしき
い値電圧ＶT2のうちしきい値電圧の低い方のトランジス
タがオンする。いま簡単のためにＶT1＜ＶT2とすると、
トランジスタＱ１がオンし、そのコレクタ電流Ｉc1の変
化はトランスＴを介し、２次巻線に接続された蛍光灯Ｆ
Ｌに流れる電流となるとともに３次巻線に接続されたト
ランジスタＱ１のベースの電位を上昇し、トランジスタ
Ｑ２のベースの電位を減少させるような極性で３次巻線
に電圧を誘起する。
【００２６】次に、トランジスタＱ１のコレクタ電流Ｉ
c1が増加するにともない、トランジスタＱ１のエミッタ
電流ＩE1も増加し、ベース・エミッタ間電圧ＶBE1も上
昇し、トランジスタＱ１，Ｑ２のエミッタは共通して接
地されていることから、 ＶT2＋ＩE2×Ｒ４＝ＶBE1＋ＩE1×Ｒ３ となった時点でトランジスタＱ２はオンする。
c1が増加するにともない、トランジスタＱ１のエミッタ
電流ＩE1も増加し、ベース・エミッタ間電圧ＶBE1も上
昇し、トランジスタＱ１，Ｑ２のエミッタは共通して接
地されていることから、 ＶT2＋ＩE2×Ｒ４＝ＶBE1＋ＩE1×Ｒ３ となった時点でトランジスタＱ２はオンする。
【００２７】ここで、トランジスタＱ２はオフしてお
り、そのコレクタ電流Ｉc2＝０、エミッタ電流ＩE2＝０
であることから、 ＶT2＝ＶBE1＋ＩE1×Ｒ３ となった時点でトランジスタＱ２はオンする。
り、そのコレクタ電流Ｉc2＝０、エミッタ電流ＩE2＝０
であることから、 ＶT2＝ＶBE1＋ＩE1×Ｒ３ となった時点でトランジスタＱ２はオンする。
【００２８】よって、トランスＴの１次巻線の電流はト
ランジスタＱ１のコレクタ電流Ｉc1からトランジスタＱ
２のコレクタ電流Ｉc2を引いた電流となり、この電流変
化はトランスＴを介し、２次巻線に接続された蛍光灯Ｆ
Ｌに流れる電流となるとともに３次巻線に接続されたト
ランジスタＱ１のベースの電位を減少し、トランジスタ
Ｑ２のベースの電位を上昇させるような極性で３次巻線
に電圧を誘起する。
ランジスタＱ１のコレクタ電流Ｉc1からトランジスタＱ
２のコレクタ電流Ｉc2を引いた電流となり、この電流変
化はトランスＴを介し、２次巻線に接続された蛍光灯Ｆ
Ｌに流れる電流となるとともに３次巻線に接続されたト
ランジスタＱ１のベースの電位を減少し、トランジスタ
Ｑ２のベースの電位を上昇させるような極性で３次巻線
に電圧を誘起する。
【００２９】これにより、トランジスタＱ１はオフし、
トランジスタＱ２がオンし、トランジスタＱ１のコレク
タ電流I C1はトランジスタＱ１のコレクタ・エミッタ間
を流れることができないので、コンデンサＣｐに充電さ
れる。
トランジスタＱ２がオンし、トランジスタＱ１のコレク
タ電流I C1はトランジスタＱ１のコレクタ・エミッタ間
を流れることができないので、コンデンサＣｐに充電さ
れる。
【００３０】こののち、定常期間となり、コンデンサＣ
ｐとトランスＴの１次巻線とで構成される共振回路によ
り、トランスＴの１次巻線にこの共振回路の共振周波数
で振動する図２（ａ）に示すような電流がＢ端子からＡ
端子に向かって流れる。なお、図２（ａ）において実線
はトランジスタＱ１がオンしている期間にトランスＴの
１次巻線に流れる電流の波形図であり、点線はトランジ
スタＱ２がオンしている期間にトランスＴの１次巻線に
流れる電流の波形図である。この振動電流はトランスＴ
を介し、図２（ｂ）に示すように２次巻線に接続された
蛍光灯ＦＬに流れる電流となるとともに図２（ｃ）に示
すように３次巻線に接続されたトランジスタＱ１のベー
スの電位とトランジスタＱ２のベースの電位とを交互に
増減させる。なお、図２（ｃ）について実線はトランジ
スタＱ１のベース・エミッタ間電圧であり点線はトラン
ジスタＱ２のベース・エミッタ間電圧である。
ｐとトランスＴの１次巻線とで構成される共振回路によ
り、トランスＴの１次巻線にこの共振回路の共振周波数
で振動する図２（ａ）に示すような電流がＢ端子からＡ
端子に向かって流れる。なお、図２（ａ）において実線
はトランジスタＱ１がオンしている期間にトランスＴの
１次巻線に流れる電流の波形図であり、点線はトランジ
スタＱ２がオンしている期間にトランスＴの１次巻線に
流れる電流の波形図である。この振動電流はトランスＴ
を介し、図２（ｂ）に示すように２次巻線に接続された
蛍光灯ＦＬに流れる電流となるとともに図２（ｃ）に示
すように３次巻線に接続されたトランジスタＱ１のベー
スの電位とトランジスタＱ２のベースの電位とを交互に
増減させる。なお、図２（ｃ）について実線はトランジ
スタＱ１のベース・エミッタ間電圧であり点線はトラン
ジスタＱ２のベース・エミッタ間電圧である。
【００３１】これによりトランジスタＱ１，Ｑ２が交互
にオンすることでプッシュプル動作を行う。
にオンすることでプッシュプル動作を行う。
【００３２】つまり、振動電流がトランスＴの１次巻線
のＡ端子からＢ端子へ流れる場合、トランジスタＱ２の
ベースの電圧ＶBE2をそのしきい値電圧ＶT2より大きく
し、トランジスタＱ１のベースの電圧ＶBE1をそのしき
い値電圧ＶT1より小さくなるようにトランスＴの３次巻
線に電圧が誘起される。
のＡ端子からＢ端子へ流れる場合、トランジスタＱ２の
ベースの電圧ＶBE2をそのしきい値電圧ＶT2より大きく
し、トランジスタＱ１のベースの電圧ＶBE1をそのしき
い値電圧ＶT1より小さくなるようにトランスＴの３次巻
線に電圧が誘起される。
【００３３】また、振動電流がトランスＴの１次巻線の
Ｂ端子からＡ端子へ流れる場合、トランジスタＱ１のベ
ースの電圧ＶBE1をそのしきい値電圧ＶT1より大きく
し、トランジスタＱ２のベースの電圧ＶBE2をそのしき
い値電圧ＶT2より小さくなるようにトランスＴの３次巻
線に電圧が誘起される。
Ｂ端子からＡ端子へ流れる場合、トランジスタＱ１のベ
ースの電圧ＶBE1をそのしきい値電圧ＶT1より大きく
し、トランジスタＱ２のベースの電圧ＶBE2をそのしき
い値電圧ＶT2より小さくなるようにトランスＴの３次巻
線に電圧が誘起される。
【００３４】このような動作をトランジスタＱ３を４０
０Ｈｚ程度の周期でオン・オフし、そのオンしている期
間を調整することで蛍光灯ＦＬの調光を行うこととして
いる。
０Ｈｚ程度の周期でオン・オフし、そのオンしている期
間を調整することで蛍光灯ＦＬの調光を行うこととして
いる。
【００３５】これにより、トランジスタＱ２のベース・
エミッタ間電圧が ＶBE2＝ＶT2＝ＶBE1＋ＩE1×Ｒ３ となる時点でトランジスタＱ２がオンするので、Ｉ E1 ＝
（Ｖ T2 − Ｖ BE1 ）／Ｒ３ となり、抵抗Ｒ３により電流
Ｉ E1 は抑制される。すなわち、図２（ａ）に示すように
初期期間においてトランジスタＱ１に過大な電流が流れ
ることがない。
エミッタ間電圧が ＶBE2＝ＶT2＝ＶBE1＋ＩE1×Ｒ３ となる時点でトランジスタＱ２がオンするので、Ｉ E1 ＝
（Ｖ T2 − Ｖ BE1 ）／Ｒ３ となり、抵抗Ｒ３により電流
Ｉ E1 は抑制される。すなわち、図２（ａ）に示すように
初期期間においてトランジスタＱ１に過大な電流が流れ
ることがない。
【００３６】なお、トランジスタＱ３をオン・オフする
周期は４００Ｈｚ程度に限らないことは言うまでもな
い。
周期は４００Ｈｚ程度に限らないことは言うまでもな
い。
【００３７】また、ＶT1＞ＶT2であり、トランジスタＱ
２が最初にオンした場合も同様の動作を行い、同様の効
果が得られることは言うまでもない。
２が最初にオンした場合も同様の動作を行い、同様の効
果が得られることは言うまでもない。
【００３８】さらに、トランジスタＱ３は他のスイッチ
ング素子を用いても同様の効果を得られることは言うま
でもない。
ング素子を用いても同様の効果を得られることは言うま
でもない。
【００３９】（実施例２） 図３は、実施例１におけるトランジスタＱ１，Ｑ２，Ｑ
３をバイポーラトランジスタから電界効果トランジスタ
（以下、ＦＥＴと略す。）に変えたものである。
３をバイポーラトランジスタから電界効果トランジスタ
（以下、ＦＥＴと略す。）に変えたものである。
【００４０】以上のように構成された蛍光灯駆動回路に
ついて、以下その動作を説明する。初期期間、つまり発
振が立ち上がるときは、従来例と同様に、まずＦＥＴ１
のしきい値電圧VT1とＦＥＴ２のしきい値電圧VT2のうち
しきい値電圧の低い方のＦＥＴがオンする。いま簡単の
ためにVT1＜VT2とすると、ＦＥＴ１がオンし、そのドレ
イン電流I DS1の変化はトランスＴを介し、２次巻線に
接続された蛍光灯ＦＬに流れる電流となるとともに３次
巻線に接続されたＦＥＴ１のゲートの電位を上昇し、Ｆ
ＥＴ２のゲートの電位を減少させるような極性で３次巻
線に電圧を誘起する。
ついて、以下その動作を説明する。初期期間、つまり発
振が立ち上がるときは、従来例と同様に、まずＦＥＴ１
のしきい値電圧VT1とＦＥＴ２のしきい値電圧VT2のうち
しきい値電圧の低い方のＦＥＴがオンする。いま簡単の
ためにVT1＜VT2とすると、ＦＥＴ１がオンし、そのドレ
イン電流I DS1の変化はトランスＴを介し、２次巻線に
接続された蛍光灯ＦＬに流れる電流となるとともに３次
巻線に接続されたＦＥＴ１のゲートの電位を上昇し、Ｆ
ＥＴ２のゲートの電位を減少させるような極性で３次巻
線に電圧を誘起する。
【００４１】次に、ＦＥＴ１のドレイン電流I DS1が増
加するにともないゲート・ソース間電圧VGS1も上昇し、
ＦＥＴ１，２のソースは共通して接地されていることか
ら、 VT2＋I DS2×Ｒ４＝VGS1＋I DS1×Ｒ３ となった時点でＦＥＴ２はオンする。
加するにともないゲート・ソース間電圧VGS1も上昇し、
ＦＥＴ１，２のソースは共通して接地されていることか
ら、 VT2＋I DS2×Ｒ４＝VGS1＋I DS1×Ｒ３ となった時点でＦＥＴ２はオンする。
【００４２】ここで、ＦＥＴ２はオフしており、そのド
レイン電流ＩDS2＝０であることから、 ＶT2＝ＶGS1＋ＩDS1×Ｒ３ となった時点でＦＥＴ２はオンする。
レイン電流ＩDS2＝０であることから、 ＶT2＝ＶGS1＋ＩDS1×Ｒ３ となった時点でＦＥＴ２はオンする。
【００４３】こののち、トランスＴの１次巻線の電流は
ＦＥＴ１のドレイン電流I DS1からＦＥＴ２のドレイン
電流I DS2を引いた電流となり、この電流変化はトラン
スＴを介し、２次巻線に接続された蛍光灯ＦＬに流れる
電流となるとともに３次巻線に接続されたＦＥＴ１のゲ
ートの電位を減少し、ＦＥＴ２のゲートの電位を上昇さ
せるような極性で３次巻線に電圧を誘起する。
ＦＥＴ１のドレイン電流I DS1からＦＥＴ２のドレイン
電流I DS2を引いた電流となり、この電流変化はトラン
スＴを介し、２次巻線に接続された蛍光灯ＦＬに流れる
電流となるとともに３次巻線に接続されたＦＥＴ１のゲ
ートの電位を減少し、ＦＥＴ２のゲートの電位を上昇さ
せるような極性で３次巻線に電圧を誘起する。
【００４４】これにより、ＦＥＴ１はオフし、ＦＥＴ２
がオンし、ＦＥＴ１のドレイン電流ＩDS1はＦＥＴ１の
ゲート・ソース間を流れることができないので、コンデ
ンサＣｐに充電される。
がオンし、ＦＥＴ１のドレイン電流ＩDS1はＦＥＴ１の
ゲート・ソース間を流れることができないので、コンデ
ンサＣｐに充電される。
【００４５】こののち、定常期間となり、コンデンサＣ
ｐとトランスＴの１次巻線とで構成される共振回路によ
り、トランスＴの１次巻線にこの共振回路の共振周波数
で振動する図２（ａ）に示すような電流がＢ端子からＡ
端子に向かって流れる。なお、図２（ａ）において実線
はＦＥＴ１がオンしている期間にトランスＴの１次巻線
に流れる電流の波形図であり、点線はＦＥＴ２がオンし
ている期間にトランスＴの１次巻線に流れる電流の波形
図である。この振動電流はトランスＴを介し、図２
（ｂ）に示すように２次巻線に接続された蛍光灯ＦＬに
流れる電流となるとともに図２（ｃ）に示すように３次
巻線に接続されたＦＥＴ１のゲートの電位とＦＥＴ２の
ゲートの電位とを交互に増減させる。なお、図２（ｃ）
について実線はＦＥＴ１のゲート・ソース間電圧であ
り、点線はＦＥＴ２のゲート・ソース間電圧である。
ｐとトランスＴの１次巻線とで構成される共振回路によ
り、トランスＴの１次巻線にこの共振回路の共振周波数
で振動する図２（ａ）に示すような電流がＢ端子からＡ
端子に向かって流れる。なお、図２（ａ）において実線
はＦＥＴ１がオンしている期間にトランスＴの１次巻線
に流れる電流の波形図であり、点線はＦＥＴ２がオンし
ている期間にトランスＴの１次巻線に流れる電流の波形
図である。この振動電流はトランスＴを介し、図２
（ｂ）に示すように２次巻線に接続された蛍光灯ＦＬに
流れる電流となるとともに図２（ｃ）に示すように３次
巻線に接続されたＦＥＴ１のゲートの電位とＦＥＴ２の
ゲートの電位とを交互に増減させる。なお、図２（ｃ）
について実線はＦＥＴ１のゲート・ソース間電圧であ
り、点線はＦＥＴ２のゲート・ソース間電圧である。
【００４６】これによりＦＥＴ１，２が交互にオンする
ことでプッシュプル動作を行う。つまり、振動電流がト
ランスＴの１次巻線のＡ端子からＢ端子へ流れる場合、
ＦＥＴ２のゲートの電圧ＶGS2をそのしきい値電圧ＶT2
より大きくし、ＦＥＴ１のゲートの電圧ＶGS1をそのし
きい値電圧ＶT1より小さくなるようにトランスＴの３次
巻線に電圧が誘起される。
ことでプッシュプル動作を行う。つまり、振動電流がト
ランスＴの１次巻線のＡ端子からＢ端子へ流れる場合、
ＦＥＴ２のゲートの電圧ＶGS2をそのしきい値電圧ＶT2
より大きくし、ＦＥＴ１のゲートの電圧ＶGS1をそのし
きい値電圧ＶT1より小さくなるようにトランスＴの３次
巻線に電圧が誘起される。
【００４７】また、振動電流がトランスＴの１次巻線の
Ｂ端子からＡ端子へ流れる場合、ＦＥＴ１のゲートの電
圧ＶGS1をそのしきい値電圧ＶT1より大きくし、ＦＥＴ
２のゲート電圧ＶGS2をそのしきい値電圧ＶT2より小さ
くなるようにトランスＴの３次巻線に電圧が誘起され
る。
Ｂ端子からＡ端子へ流れる場合、ＦＥＴ１のゲートの電
圧ＶGS1をそのしきい値電圧ＶT1より大きくし、ＦＥＴ
２のゲート電圧ＶGS2をそのしきい値電圧ＶT2より小さ
くなるようにトランスＴの３次巻線に電圧が誘起され
る。
【００４８】このような動作をＦＥＴ３を４００Ｈｚ程
度の周期でオン・オフし、そのオンしている期間を調整
することで蛍光灯ＦＬの調光を行うこととしている。
度の周期でオン・オフし、そのオンしている期間を調整
することで蛍光灯ＦＬの調光を行うこととしている。
【００４９】これにより、ＦＥＴ２のゲート・ソース間
電圧が、 ＶG2＝ＶT2＝ＶGS1＋ＩDS1×Ｒ３ となる時点でＦＥＴ２がオンするので、Ｉ DS1 ＝（Ｖ T2
−Ｖ GS1 ）／Ｒ３ となり、抵抗Ｒ３により電流Ｉ DS1 は
抑制される。すなわち、初期期間においてＦＥＴ１に過
大な電流が流れることがない。
電圧が、 ＶG2＝ＶT2＝ＶGS1＋ＩDS1×Ｒ３ となる時点でＦＥＴ２がオンするので、Ｉ DS1 ＝（Ｖ T2
−Ｖ GS1 ）／Ｒ３ となり、抵抗Ｒ３により電流Ｉ DS1 は
抑制される。すなわち、初期期間においてＦＥＴ１に過
大な電流が流れることがない。
【００５０】なお、ＦＥＴ３をオン・オフする周期は４
００Ｈｚ程度に限らないことは言うまでもない。
００Ｈｚ程度に限らないことは言うまでもない。
【００５１】また、ＶT1＞ＶT2であり、ＦＥＴ２が最初
にオンした場合も同様の動作を行い、同様の効果が得ら
れることは言うまでもない。
にオンした場合も同様の動作を行い、同様の効果が得ら
れることは言うまでもない。
【００５２】
【発明の効果】以上のように本発明の蛍光灯駆動回路
は、蛍光灯を駆動するプッシュプルインバータ回路の出
力トランジスタの接地電極側に抵抗を接続することによ
り、トランジスタのしきい値電圧ＶT1、ＶT2のバラツキ
による蛍光灯駆動用トランスのうなり音を低減すること
ができ、さらに、トランスの負担を小さくすることで故
障を少なくするとともに品質の向上を図ることができる
蛍光灯駆動回路を実現できるものである。
は、蛍光灯を駆動するプッシュプルインバータ回路の出
力トランジスタの接地電極側に抵抗を接続することによ
り、トランジスタのしきい値電圧ＶT1、ＶT2のバラツキ
による蛍光灯駆動用トランスのうなり音を低減すること
ができ、さらに、トランスの負担を小さくすることで故
障を少なくするとともに品質の向上を図ることができる
蛍光灯駆動回路を実現できるものである。
【図１】本発明の一実施例の蛍光灯駆動回路の回路図
【図２】（ａ）は本発明の一実施例の蛍光灯駆動回路の
トランスの１次巻線の信号の波形図 （ｂ）は本発明の一実施例の蛍光灯駆動回路のトランス
の２次巻線の信号の波形図 （ｃ）は本発明の一実施例の蛍光灯駆動回路のトランジ
スタのベース・エミッタ間電圧の波形図
トランスの１次巻線の信号の波形図 （ｂ）は本発明の一実施例の蛍光灯駆動回路のトランス
の２次巻線の信号の波形図 （ｃ）は本発明の一実施例の蛍光灯駆動回路のトランジ
スタのベース・エミッタ間電圧の波形図
【図３】本発明の他の実施例の蛍光灯駆動回路の回路図
【図４】従来の蛍光灯駆動回路の回路図
【図５】（ａ）は従来の蛍光灯駆動回路のトランスの１
次巻線の信号の波形図 （ｂ）は従来の蛍光灯駆動回路のトランスの２次巻線の
信号の波形図 （ｃ）は従来の蛍光灯駆動回路のトランジスタのベース
・エミッタ間電圧の波形図
次巻線の信号の波形図 （ｂ）は従来の蛍光灯駆動回路のトランスの２次巻線の
信号の波形図 （ｃ）は従来の蛍光灯駆動回路のトランジスタのベース
・エミッタ間電圧の波形図
【図６】従来の蛍光灯駆動回路のトランジスタＱ１，Ｑ
２の静特性を示す特性図
２の静特性を示す特性図
Ｑ１ トランジスタ Ｑ２ トランジスタ Ｑ３ トランジスタ Ｌ チョークコイル Ｒ１，Ｒ２ 起動用抵抗 Ｒ３，Ｒ４ 抵抗 Ｃｐ 共振用コンデンサ Ｔ トランス Ｃｓ コンデンサ ＦＬ 蛍光灯 Ｖcc 電源
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H05B 41/24 H02M 7/538 H04N 5/66 102
Claims (2)
- 【請求項１】 エミッタが電源に接続されるとともにベ
ースにパルス信号が入力される第１のトランジスタと、
一端が前記第１のトランジスタのコレクタに接続された
第１と第２の抵抗と、前記第１の抵抗の他端にベースが
接続されるとともにエミッタが第３の抵抗を介して接地
された第２のトランジスタと、前記第２の抵抗の他端に
ベースが接続されるとともにエミッタが第４の抵抗を介
して前記第３の抵抗と共通に接地された第３のトランジ
スタと、一端が前記第２のトランジスタのコレクタに接
続されるとともに他端が前記第３のトランジスタのコレ
クタに接続された第１のコンデンサと、一次巻線の一端
が前記第２のトランジスタのコレクタに接続されるとと
もに前記一次巻線の他端が前記第３のトランジスタのコ
レクタに接続され、三次巻線の一端が前記第２のトラン
ジスタのベースに接続されるとともに前記三次巻線の他
端が前記第３のトランジスタのベースに接続されたトラ
ンスと、一端が前記トランスの二次巻線の一端に接続さ
れた第２のコンデンサと、一端が前記第２のコンデンサ
の他端に接続されるとともに他端が前記トランスの二次
巻線の他端に接続された蛍光灯とを備え、前記第２のト
ランジスタと第３のトランジスタのプッシュプル動作に
より前記蛍光灯を駆動するプッシュプルインバータ回路
を構成し、前記プッシュプルインバータ回路の出力トラ
ンジスタを構成する前記第２のトランジスタと第３のト
ランジスタの接地電極側に配設された前記第３と第４の
抵抗により、前記プッシュプル動作の初期期間に前記第
２と第３のトランジスタの一方に流れる過大電流を抑制
したことを特徴とする蛍光灯駆動回路。 - 【請求項２】 蛍光灯を駆動するプッシュプルインバー
タ回路において、前記プッシュプルインバータ回路の出
力トランジスタを構成する前記第２のトランジスタと第
３のトランジスタを第１の電界効果トランジスタと第２
の電界効果トランジスタにより構成したことを特徴とす
る請求項１記載の蛍光灯駆動回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19707793A JP3324212B2 (ja) | 1993-08-09 | 1993-08-09 | 蛍光灯駆動回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19707793A JP3324212B2 (ja) | 1993-08-09 | 1993-08-09 | 蛍光灯駆動回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0757883A JPH0757883A (ja) | 1995-03-03 |
| JP3324212B2 true JP3324212B2 (ja) | 2002-09-17 |
Family
ID=16368340
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19707793A Expired - Fee Related JP3324212B2 (ja) | 1993-08-09 | 1993-08-09 | 蛍光灯駆動回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3324212B2 (ja) |
-
1993
- 1993-08-09 JP JP19707793A patent/JP3324212B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0757883A (ja) | 1995-03-03 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |