JPH01170363A - 電源回路 - Google Patents

電源回路

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JPH01170363A
JPH01170363A JP32286687A JP32286687A JPH01170363A JP H01170363 A JPH01170363 A JP H01170363A JP 32286687 A JP32286687 A JP 32286687A JP 32286687 A JP32286687 A JP 32286687A JP H01170363 A JPH01170363 A JP H01170363A
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JP
Japan
Prior art keywords
circuit
diode
voltage
terminal
capacitor
Prior art date
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Pending
Application number
JP32286687A
Other languages
English (en)
Inventor
Keiichi Shimizu
恵一 清水
Kenichi Inui
乾 健一
Minaki Aoike
青池 南城
Masayuki Hirakawa
平川 昌幸
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.)
Toshiba Electric Equipment Corp
Wako Denki Co Ltd
Original Assignee
Toshiba Electric Equipment Corp
Wako Denki Co Ltd
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Publication date
Application filed by Toshiba Electric Equipment Corp, Wako Denki Co Ltd filed Critical Toshiba Electric Equipment Corp
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Publication of JPH01170363A publication Critical patent/JPH01170363A/ja
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、電源回路に関し、例えば放電灯点灯用のイン
バータ回路に供給する直流電源を生成する回路において
、外来サージなどにより電源電圧が異常に上昇したとき
にも前記インバータ回路のスイッチングトランジスタに
過電圧が印加されることを防止した電源回路に関する。
[従来の技術] 第5図は、放電灯点灯用インバータ回路に直流電源を供
給する従来の電源回路を示す。同図の回路は、商用電源
ACを整流するダイオードブリッジDB、ダイオードD
I、D2.D3、コンデンサCI、C2、そしてチョー
クコイルLなどによって構成されている。
第5図の回路においては、商用電源ACがダイオードブ
リッジDBによって整流されその出力端子TI、T2間
に余波整流された脈流電圧が生成される。そして、端子
T1の電圧がコンデンサC1−ダイオードD2−チョー
クコイルL−コンデンサC2の直列回路の両端電圧より
も高い場合にはダイオードD2が導通して端子T1から
平滑コンデンサC1、ダイオードD2、チョークコイル
L1平滑コンデンサC2を介して端子T2に充電電流が
流れる。この充電電流により各コンデンサCI、C2が
ほぼ全波整流された脈流電圧のピーク値の1/2電圧ま
で充電される。次に、端子T2の電圧が脈流電圧の谷部
に向かって低下すると、ダイオードD2がカットオフし
、さらに、前記ピーク値の1/2にまで低下すると逆に
ダイオードDI、D3がオンとなる。これにより、各コ
ンデンサCI、C2の充電電荷が放電され端子TI、T
2間の電圧が所定値以下に低下することが防止される。
このようにして、第5図の回路は脈流電圧の谷部をピー
ク値のほぼ1/2まで埋められた直流電源を出力するこ
とが可能であり、かつ負荷(図示しない)に対しては入
力交流電流が比較的長い期間に渡って流れるため入力力
率を高くすることができる。また、ダイオードD2と直
列にインダクタLが接続されているため、電源投入時な
どに流れる充電電流のピーク値がある程度押えられ、さ
らに入力力率を改善することが可能であった。
[発明が解決しようする問題点] ところが、第5図の回路においては、入力電源電圧が外
来サージなどにより異常に上昇した場合に、平滑コンデ
ンサC1,C2などと直列接続されているチョークコイ
ルLのインピーダンスによって該チョークコイルの両端
電圧が上昇する。これにより端子Tl、72間の電圧が
上昇し、第5図の回路に接続される図示しない負荷側の
たとえばインバータ回路のスイッチングトランジスタを
破壊するという不都合があった。また、チョークコイル
Lのインピーダンスを小さくして過電圧を防止しようと
すると、入力力率が低下するという不都合があった。
本発明の目的は、前述の従来例の回路における問題点に
鑑み、放電灯点灯装置のインバータ回路などに直流電源
を供給する電源回路において、簡単な回路構成により入
力力率を低下させることなく過電圧の発生を防止できる
ようにすることにある。
[問題点を解決するための手段] 本発明にかかわる電源回路は、入力交流電源を整流する
整流回路と、該整流回路の直流出力端子間にそれぞれの
間に充電用ダイオードをはさみ直列的に接続された複数
個の平滑コンデンサと、前記平滑コンデンサおよび充電
用ダイオードの直列回路に介挿された限流インピーダン
スと、前記各平滑コンデンサに対応して設けられ各平滑
コンデンサを前記整流回路の直流出力端子間に互いに並
列的に接続する複数個の放電用ダイオードと、を具備し
、前記複数個の放電用ダイオードは少なくとも1個がツ
ェナーダイオードを備えている。そして、前記整流回路
の直流出力端子は例えば放電灯を点灯するためのインバ
ータ回路に接続される。
[作 用] 上述の構成においては、例えば外来サージにより交流入
力電圧が異常に上昇した場合、整流回路の出力電圧が異
常に上昇しようとする。ところが、上述の回路において
は、整流回路の直流出力端子間に少なくとも1組のツェ
ナーダイオードと平滑コンデンサの直列回路が接続され
ているため、前記整流回路の出力が所定値以上に上昇す
ると、これらツェナーダイオードが導通し直流出力端子
間に平滑コンデンサを接続する回路構成となる。このた
め、サージなどによる過電圧がこれら平滑回路によって
吸収されインバータ回路のトランジスタなどを破壊する
ことが予防される。
[実施例] 以下、図面により本発明の詳細な説明する。
第1図は、本発明の1実施例にかかわる電源回路の構成
を示す。同図の回路は、商用電源ACを整流するための
例えばダイオードブリッジDBにより構成される整流回
路1、この整流回路1の出力端子T1および12間に接
続された平滑コンデンサC1、ダイオードD2、抵抗R
1他の平滑コンデンサC2を有する直列回路、そして、
平滑コンデンサC1およびダイオードD2の接続点と出
力端子12間に接続されたツェナーダイオードZD1、
抵抗Rおよび平滑コンデンサC2の接続点と出力端子T
1との間に接続されたツェナーダイオ−ドZD2を具備
している。なお、ツェナーダイオードZDI、ZD2の
内いずれか一方は通常のダイオードでもよく、かつダイ
オードD2と直列接続された抵抗Rは、チョークコイル
Lでもよくあるいは抵抗RとチョークコイルLとの並列
又は直列接続回路でもよい。また、出力端子T1および
T2は放電ランプ3を点灯するためのインバータ回路2
に接続されている。
第1図の回路においては、商用電源ACが整流回路1に
よって全波整流されその脈流電圧出力が端子T1および
12間に生成される。そして、端子T1の電圧が端子T
2の電圧よりも高い場合にはダイオードD2がオンとな
り端子T1から平滑コンデンサC1、ダイオードD2、
抵抗R1平滑コンデンサC2を介して端子T2に充電電
流が流れる。これにより、各平滑コンデンサC1,C2
がそれぞれ例えば端子Tl、12間のピーク電圧の1/
2の電圧に充電される。この時、ツェナーダイオードz
D1およびZD2はともにカットオフしている。次に、
端子T2の電圧が端子T1の電圧よりも高くなると、ダ
イオードD2がカットオフし、各ツェナーダイオードZ
DIおよびZD2が導通する。これにより、各平滑コン
デンサC1およびC2に充電された電荷がそれぞれツェ
ナーダイオードZDIおよびZD2を介して放電され、
端子TI、72間の電圧低下が防止される。
すなわち、第1図の回路においては、端子TI。
12間に出力される脈流電圧の電圧が所定値以下に低く
なろうとすると各平滑コンデンサC1およびC2に充電
された充電電荷が放電されその電圧低下が防止される。
このため、第1図の回路はいわゆる谷うめ形整流回路と
して動作する。このようにして、端子Tl、72間に生
成された直流電圧はインバータ回路2に供給され、例え
ば放電ランプ3を点灯する。
上述の動作において、例えば、外来サージなどにより商
用電源ACの電圧が異常に上昇した場合整流回路1の出
力端子Tl、12間の電圧も異常に上昇しようとする。
このような場合、ツェナーダイオードZDIおよびZD
2が導通し、端子T1.12間に平滑コンデンサC1お
よびC2を並列接続する。これにより、外来サージなど
による端子TI、T2間の過電圧が平滑コンデンサC1
、C2によって吸収され、インバータ回路のスイッチン
グトランジスタなどの破壊が防止される。また、各ツェ
ナーダイオードZDI、ZD2は、通常動作時はダイオ
ードとして動作し高力率の電源回路を構成する。
また、第1図の回路において、交流電源ACが100V
のとき、TI−12間のピーク電圧値は140vであり
、コンデンサC1,C2はほぼ最大70Vまで充電され
る(70vの容量を有するコンデンサであるとも言える
)。
したがって、交流電源ACに10vの電圧が重畳された
場合(ピーク値150vとなる)にツェナーダイオード
を導通させるようにするには、150V−コンデンサ電
圧70V−80Vのツェナー電圧を有するツェナーダイ
オードを使用すればよい。
第2図は、本発明の他の実施例に係る電源回路を示す。
同図の回路においては、第1図の回路における平滑コン
デンサC1およびC2に代えてそれぞれコンデンサC1
aとC1bの直列回路およびコンデンサC2aとC2b
との直列回路が使用されている。すなわち、第2図の回
路においては平滑コンデンサとして複数のコンデンサを
直列接続したものを用いることによって、平滑コンデン
サの耐圧を向上させている。なお、複数のコンデンサを
並列接続して用いることも可能であり、この場合はより
大きな容量を得ることができる。また、2個のツェナー
ダイオードZDI、ZD2の内、一方は通常のダイオー
ドとしてもよい。
第3図は、本発明のさらに他の実施例に係る電源回路を
示す。同図の回路においては、整流回路1の出力端子T
I、72間に3個の平滑コンデンサC3,C4,C5と
、2個のダイオードD4゜D5と、チョークコイルLと
が、C3−D4−L−C4−D5−C5の順序で直列接
続されている。
また、コンデンサC3およびダイオードD4の接続点と
端子12間にはダイオードD6が、コンデンサC4およ
びダイオードD5の接続点と端子12間にはダイオード
D7が、チョークコイルLおよびコンデンサC4の接続
点と端子T1間にはダイオードD8が、ダイオードD5
およびコンデンサC5の接続点と端子T1の間にはツェ
ナーダイオードZD3が接続されている。
第3図の回路においては、例えば第4図(a)に示す交
流電圧ACが入力されたとき、整流回路1からは、第4
図(b)の電圧が出力される。そして、端子T1の電圧
が端子T2の電圧より所定値以上高い場合にはダイオー
ドD4.D5がオンとなり、各コンデンサC3,C4,
C5がほぼTl、T2間のピーク電圧V、の1/3の電
圧値に充電される。次に、端子T2の電圧が端子T1の
電圧より所定値以上高くなるとダイオードD4゜D5が
カットオフし、各ダイオードD6.D7゜D8およびツ
ェナーダイオードZD3がオンとなる。これにより、端
子Tl、72間には第4図(C)のような電圧が出力さ
れ、例えばインバータ回路2に印加される。
上述の回路においても、例えば、外来サージなどにより
交流電源ACの電圧が異常に上昇した場合、ツェナーダ
イオードZD3と平滑コンデンサC5の直列回路により
この過電圧が吸収される。
したがって、第3図の回路においては、ダイオードD6
.D7.D8およびツェナーダイオードZD3の内生な
くとも1つがツェナーダイオードであればよいことがわ
かる。
[発明の効果] 以上のように、本発明によれば、極めて簡単な回路構成
により高力率を維持しなか・ら外来サージなどによる過
電圧を適格に防止することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
第1図から第3図までは、それぞれ本発明の実施例に係
わる電源回路の構成を示す電気回路図、第4図は、第3
図の回路の動作を説明するための波形図、そして 第5図は、従来例の電源回路を示す電気回路図である。 1:u流回路、2:インバータ回路、3:放電ランプ、
DI、D2.D3:ダイオード、ZDI。 ZD2 :ツエナーダイオード、CI、C2:平滑コン
デンサ、R:抵抗、L:チョークコイル。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1、入力交流電源を整流する整流回路と、該整流回路の
    直流出力端子間にそれぞれの間に充電用ダイオードをは
    さみ直列的に接続された複数個の平滑コンデンサと、前
    記平滑コンデンサおよび充電用ダイオードの直列回路に
    介挿された限流インピーダンスと、前記各平滑コンデン
    サに対応して設けられ各平滑コンデンサを前記整流回路
    の直流出力端子間に互いに並列的に接続する複数個の放
    電用ダイオードと、を具備し、前記複数個の放電用ダイ
    オードは少なくとも1個がツェナーダイオードであるこ
    とを特徴とする電源回路。
JP32286687A 1987-12-22 1987-12-22 電源回路 Pending JPH01170363A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010088143A (ja) * 2008-09-29 2010-04-15 Murata Mfg Co Ltd 無接点受電回路および無接点電力伝送システム

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010088143A (ja) * 2008-09-29 2010-04-15 Murata Mfg Co Ltd 無接点受電回路および無接点電力伝送システム

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