JPH0224118B2 - - Google Patents

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JPH0224118B2
JPH0224118B2 JP57050695A JP5069582A JPH0224118B2 JP H0224118 B2 JPH0224118 B2 JP H0224118B2 JP 57050695 A JP57050695 A JP 57050695A JP 5069582 A JP5069582 A JP 5069582A JP H0224118 B2 JPH0224118 B2 JP H0224118B2
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JP
Japan
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capacitor
voltage
output
inverter
diode
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JP57050695A
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English (en)
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JPS58170378A (ja
Inventor
Mochikyo Nobuhara
Minaki Aoike
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Toshiba Electric Equipment Corp
Original Assignee
Toshiba Electric Equipment Corp
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Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M7/00Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
    • H02M7/42Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal
    • H02M7/44Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters
    • H02M7/48Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M7/53Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M7/537Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only, e.g. single switched pulse inverters
    • H02M7/5383Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only, e.g. single switched pulse inverters in a self-oscillating arrangement
    • H02M7/53832Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only, e.g. single switched pulse inverters in a self-oscillating arrangement in a push-pull arrangement
    • H02M7/53835Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only, e.g. single switched pulse inverters in a self-oscillating arrangement in a push-pull arrangement of the parallel type

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Inverter Devices (AREA)
  • Circuit Arrangements For Discharge Lamps (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は、例えば、放電灯点灯装置に用いられ
る電源装置に関する。
〔発明の技術的背景〕
従来、この種の電源装置としては第1図に示す
ものが用いられていた。すなわち、交流電源11
に整流回路12を接続し、この整流回路12の出
力端子間にコンデンサ13および、整流回路13
の出力と逆極性のダイオード14からなる直列回
路を接続するとともに高周波発生装置20を接続
し、この高周波発生装置20に負荷40、例えば
放電灯を接続している。また、ダイオード14の
両端子間に、ダイオード16およびインダクタン
ス17を直列接続してなる直列回路を接続するこ
とによつて、コンデンサ13の充電回路を形成し
ている。
ここで、高周波発生装置20は出力トランスお
よび2個のトランジスタを有し、これらのトラン
ジスタはそれぞれ出力トランスの一次巻線の両端
に接続され、出力トランスの補助巻線に誘起され
る電圧により交互に動作する、謂る、プツシユプ
ル形のインバータであり、これを起動するために
一端が整流回路12の正極に、他端がトランジス
タのベース(図示せず)に接続される起動抵抗1
5が設けられている。
〔背景技術の問題点〕
斯かる従来の電源装置にあつては、高周波発生
装置20の起動時のみ、その起動電流を供給する
ための起動抵抗15に、整流回路12の両端電圧
およびコンデンサ13の両端電圧の何れか高い電
圧が常時印加されることとなり、その電力損失が
大きくなるという欠点があつた。
なお、この電力損失を低減する方法としては、
起動抵抗と直列にスイツチング素子を挿入し、例
えば、タイマ回路によつて一定時間後にこのスイ
ツチング素子をオフさせることも可能であるが、
この分だけ回路が複雑になるという欠点があつ
た。
〔発明の目的〕
本発明は上記従来のものの欠点を除去するため
になされたもので、起動抵抗の電力損失を軽減し
得る簡易構成の電源装置の提供を目的とする。
〔発明の概要〕
上記目的を達成するために、本発明の電源装置
は、交流電圧を整流する整流装置と、この整流装
置の出力端子間に設けられたコンデンサおよび前
記整流装置の出力と逆極性のダイオードからなる
直列回路と、この直列回路のコンデンサを前記ダ
イオードを介することなく充電する充電用電源
と、前記直列回路の端子間電圧を供給するトラン
ジスタインバータと、このインバータの出力の一
部を整流して前記インバータのトランジスタのベ
ース電流を供給するベース電流源と、前記直列回
路のコンデンサおよびダイオードの接続点と前記
インバータのトランジスタのベースとの間に設け
られた起動用抵抗とを具備する構成を採る。
〔発明の実施例〕
以下、添付図面を参照して本発明の一実施例に
ついて説明する。
第2図は本発明に係る電源装置の構成を示す回
路図で、交流電源11、整流回路12、コンデン
サ13およびダイオード14はそれぞれ第1図と
全く同様に接続されている。そして、整流回路1
2の出力端は負荷電流を制限するための定電流イ
ンダクタ16を介して高周波発生装置20を接続
している。この高周波発生装置20はフツシユプ
ル形インバータを用いたもので、スイツチング素
子としての1対のトランジスタ、21,22、共
振コンデンサ29,30、出力トランス33およ
び整流平滑回路を形成するコンデンサ31、ダイ
オード32よりなつている。
この場合、上記整流回路12の正側端子に出力
トランス33の1次巻線331の中点aを接続
し、整流回路12の負側端子にトランジスタ21
および22のエミツタを接続し、これらのトラン
ジスタ21,22のコレクタを夫々出力トランス
33の1次巻線331の両端に接続し、コンデン
サ29,30はそれぞれ出力トランス33の1次
巻線331の中点および両端間にそれぞれ接続し
ている。また、出力トランス33の補助巻線33
3の一端をトランジスタ21のベースに、その他
端をトランジスタ22のベースにそれぞれ接続
し、出力トランス33のもう一つの補助巻線33
4には、ダイオード21を介してコンデンサ31
の両端をそれぞれ接続し、さらに、このコンデン
サ31の一端をバイアス用の抵抗27,28を介
してトランジスタ21,22のベースにそれぞれ
接続している。
一方、上記出力トランス33の1次巻線331
の中点aと両端との間にそれぞれ中間タツプb,
cを設けている。これらのタツプb,cにそれぞ
れインダクタ25,26を介してダイオード2
3,24の陽極を接続し、これらのダイオード2
5,26の陰極を、上記コンデンサ13とダイオ
ード14の接続点に接続し、フイードバツク回路
を構成している。
ここで、インダクタ25,26はコンデンサ1
3へのピーク電流を抑制するとともにダイオード
23,24による全波整流を可能にするもので定
電流作用を有している。
また、トランジスタ21,22のベースと、上
記コンデンサ13およびダイオード14の接続点
との間に起動抵抗15を接続している。
そして、上記出力トランス33の2次巻線33
2に負荷40、例えば、放電灯を接続している。
上記の如く構成された本発明の電源装置の作用
を以下に説明する。
先ず、交流電源11が投入されると整流回路1
2より全波整流電圧が発生し、この電圧がコンデ
ンサ13およびダイオード14よりなる直列回路
の両端に印加される。このとき、コンデンサ13
は放電状態にあるため、整流回路12の出力電圧
がそのままダイオードの両端に現われ、この電圧
が起動抵抗15を介してトランジスタ21,22
のベース・エミツタ間に印加される。しかして、
トランジスタ21,22の動作に必要なベース電
流が供給される。ここで、トランジスタ21,2
2は僅かなアンバランスにより何れか一方が先に
オンするが、いまトランジスタ21が先にオンす
ると、出力トランス33の1次巻線331に電流
が流れる。従つて、この状態で1次巻線331の
インダクタンス分とコンデンサ29により振動電
流が流れ、補助巻線331に起電力を生じ、今度
はトランジスタ22をオンする。従つて、以下同
様にしてトランジスタ21,22が交互にオン・
オフされることになる。
この場合、出力トランス33の一次巻線331
の誘起電圧により、ダイオード23,24からな
る整流回路を介して整流電圧が発生し、この電圧
がコンデンサ13にフイードバツクされ、これに
より、コンデンサ13は所定方向に充電される。
また、このコンデンサ13は整流回路12の整流
電圧が半サイクル毎に所定電圧すなわち本実施例
においてコンデンサ13の充電電圧以下になると
放電され、この放電出力をインバータ20に与え
る。ここで、コンデンサ13とダイオード14よ
りなる直列回路の両端電圧は第3図aに示すよう
に順次振動し乍ら上昇する。
一方、出力トランス33の補助巻線334にも
電圧が誘起され、この電圧がダイオード32およ
びコンデンサ31によつて整流平滑され、この直
流電圧がバイアス抵抗27,28を介してトラン
ジスタ21,22のそれぞれのベース・エミツタ
間に印加され、動作に必要なベース電流が供給さ
れる。
すなわち、インバータ回路20の起動時には、
ダイオード14の両端に発生する電圧が、起動抵
抗15を介してトランジスタ21,22のベー
ス・エミツタ間に印加され、一旦、起動して了つ
た後は、整流平滑回路を形成するコンデンサ31
の両端電圧がバイアス抵抗27,28を介してト
ランジスタ21,22のベース・エミツタ間に印
加される。
このようにして、出力トランス33の2次巻線
332には休止区間のない高周波電圧が発生し、
負荷である放電灯は良好な発光効率で点灯される
ことになる。
ところで、コンデンサ13およびダイオード1
4よりなる直列回路の両端電圧が第3図aのよう
に次第に上昇すると、ダイオード14の両端電圧
はコンデンサ13の充電分だけ低くなり、その一
方、出力トランス33の補助巻線334に接続さ
れるコンデンサ31の両端電圧も徐々に大きくな
るため、起動抵抗15の両端には第3図bに示す
ように時間の経過に従つて尖頭値が次第に小さく
なり、それ以降は略一定となる不連続な電圧が発
生する。
すなわち、第1図に示した従来装置の起動抵抗
15には第3図aに示した電圧が印加されるため
にその電力損失が極めて大きかつたのに比べて、
本実施例の起動抵抗15には第3図bに示した電
圧が印加されるため、電力損失を著しく軽減させ
ることができる。
なお、上記実施例では出力トランス33の1次
巻線に誘起される電圧を整流してコンデンサ13
を充電しているが、これに限らず、出力トランス
に別巻線を設け、別巻線を整流してこのコンデン
サ13を充電してもよく、要は、ダイオード14
を介することなく、コンデンサ13を充電する充
電用電源があればよい。
なおまた、上記実施例では出力トランス33の
補助巻線に誘起される電圧を整流平滑してトラン
ジスタのベース電流を得るように構成したが、こ
れに限らず、例えばトランジスタ21、または2
2のコレクタ・エミツタと直列に変流器を設け、
この変流器の出力を整流平滑してもよく、兎に
角、インバータの出力の一部を整流してトランジ
スタのベース電流を供給することによつて、上述
したと同様な作用が行われる。また、上記実施例
では放電灯点灯装置に適用した例を述べたが、こ
れ以外の負荷への適用も勿論可能である。
〔発明の効果〕
以上の説明によつて明らかな如く、本発明の電
波装置によれば、定常時における起動抵抗の両端
電圧を従来装置のそれに比べて極めて低い値に抑
さえ得、旦つ、電源投入直後における起動抵抗の
両端電圧は従来装置のそれよりも高くなることか
ら起動抵抗として抵抗値の大きいものを用い得、
この結果、起動抵抗の電力損失を従来装置に比べ
て著しく低く抑さえることができる。
また、起動抵抗と直列にスイツチング素子を設
けることに比べて、構成が極めて簡単になり、こ
の分だけコストを低減させることができる等、優
れた効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の電源装置の構成を部分的にブロ
ツクで示した回路図、第2図は本発明に係る電源
装置の一実施例の構成を示す回路図、第3図a,
bはこれらの電源装置の作用を説明するためのタ
イムチヤートである。 11……交流電源、12……整流回路、13,
29,30,31……コンデンサ、14,16,
23,24,32……ダイオード、15……起動
抵抗、16,17,25,26……インダクタ、
20……高周波発生装置、21,22……トラン
ジスタ、27,28……バイアス抵抗、33……
出力トランス、40……負荷。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 交流電圧を整流する整流装置と、この整流装
    置の出力端子間に設けられたコンデンサおよび前
    記整流装置の出力と逆特性のダイオードからなる
    直列回路と、この直列回路のコンデンサを前記ダ
    イオードを介することなく充電する充電用電源
    と、前記直列回路の端子間電圧を供給するトラン
    ジスタインバータと、このインバータの出力の一
    部を整流して前記インバータのトランジスタのベ
    ース電流を供給するベース電流源と、前記直列回
    路のコンデンサおよびダイオードの接続点と前記
    インバータのトランジスタのベースとの間に設け
    られた起動用抵抗とを具備したことを特徴とする
    電源装置。 2 前記充電用電源は前記整流装置であることを
    特徴とする特許請求の範囲第1項記載の電源装
    置。 3 前記充電用電源は前記インバータの出力の一
    部を整流してなるものであることを特徴とする特
    許請求の範囲第1項記載の電源装置。 4 前記インバータは出力トランスを有し、前記
    充電用電源はこの出力トランスに磁気的に結合さ
    れた補助巻線と、この補助巻線の出力を整流する
    整流装置とを有するものであることを特徴とする
    特許請求の範囲第1項乃至第3項のいずれかに記
    載の電源装置。
JP57050695A 1982-03-29 1982-03-29 電源装置 Granted JPS58170378A (ja)

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JP57050695A JPS58170378A (ja) 1982-03-29 1982-03-29 電源装置

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JPS58170378A JPS58170378A (ja) 1983-10-06
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