JPH0528718Y2 - - Google Patents
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- JPH0528718Y2 JPH0528718Y2 JP1988160724U JP16072488U JPH0528718Y2 JP H0528718 Y2 JPH0528718 Y2 JP H0528718Y2 JP 1988160724 U JP1988160724 U JP 1988160724U JP 16072488 U JP16072488 U JP 16072488U JP H0528718 Y2 JPH0528718 Y2 JP H0528718Y2
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- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 20
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 15
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 4
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- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 2
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
Description
本考案はELランプ点灯用のDC−ACインバー
タに関するものである。
タに関するものである。
ELランプは、通常、数十〜数百ボルトの交流
で点灯される。また、ELランプは、供給電源の
周波数が高くなると明るくなる特性がある。従つ
て、数百〜数ｋHzの交流で点灯される。 ELランプを使用する電気機器の電源電圧は、
交流100V−60Hz、あるいは、数ボルトの直流で
ある。したがつて、ELランプは、入力される電
圧を、特定の電圧と周波数とに交換する電源を必
要とする。この電源であるELランプ点灯用のイ
ンバータは、供給電圧を、ELランプの点灯電圧
に昇圧し、これを一定の周波数の交流に変換する
ようになつている。 現在最も一般的に使用されているELランプ点
灯用インバータは、周知のRCC型のDC−AC昇
圧回路やロイヤー型DC−AC昇圧回路等を用い、
トランスの２次側に発生するAC電圧を直接ELラ
ンプに供給している。これ等のELランプ点灯用
インバータは、DC−AC変換回路の発振周波数
を、ELランプの供給周波数に等しくしている。
このため、供給電圧を昇圧するトランスが大きく
なり、また、ここから騒音がでる欠点がある。そ
れは、ELランプの点灯電源の周波数が、数百Hz
〜数ｋHzであつて可聴周波数領域にあるからであ
る。 ところで、電池の入力をDC−DC昇圧回路で昇
圧し、これを交流に変換してELランプに供給す
るインバータが、特開昭58−184571号公報に記載
されている。この公報に記載されるインバータ
は、DC−DC昇圧回路で昇圧した直流を、30〜
300Hzの交流に変換してELランプに供給してい
る。
で点灯される。また、ELランプは、供給電源の
周波数が高くなると明るくなる特性がある。従つ
て、数百〜数ｋHzの交流で点灯される。 ELランプを使用する電気機器の電源電圧は、
交流100V−60Hz、あるいは、数ボルトの直流で
ある。したがつて、ELランプは、入力される電
圧を、特定の電圧と周波数とに交換する電源を必
要とする。この電源であるELランプ点灯用のイ
ンバータは、供給電圧を、ELランプの点灯電圧
に昇圧し、これを一定の周波数の交流に変換する
ようになつている。 現在最も一般的に使用されているELランプ点
灯用インバータは、周知のRCC型のDC−AC昇
圧回路やロイヤー型DC−AC昇圧回路等を用い、
トランスの２次側に発生するAC電圧を直接ELラ
ンプに供給している。これ等のELランプ点灯用
インバータは、DC−AC変換回路の発振周波数
を、ELランプの供給周波数に等しくしている。
このため、供給電圧を昇圧するトランスが大きく
なり、また、ここから騒音がでる欠点がある。そ
れは、ELランプの点灯電源の周波数が、数百Hz
〜数ｋHzであつて可聴周波数領域にあるからであ
る。 ところで、電池の入力をDC−DC昇圧回路で昇
圧し、これを交流に変換してELランプに供給す
るインバータが、特開昭58−184571号公報に記載
されている。この公報に記載されるインバータ
は、DC−DC昇圧回路で昇圧した直流を、30〜
300Hzの交流に変換してELランプに供給してい
る。
この公報に記載されるELランプ点灯用インバ
ータは、DC−DC昇圧回路の周波数を高く設定す
ることによつて、トランスを小型化して、トラン
スの騒音を少なくできる特長がある。 しかしながら、この公報に記載されるインバー
タは、ELランプに接続されたトランジスターを
オンオフ動作させて、ELランプにサイン波の交
流を供給することができない。トランジスターを
オンオフ動作させると、ELランプには矩形波の
交流が供給される。ELランプは、矩形波よりも
サイン波の交流を供給するのが明るく点灯できる
特性がある。このため、この公報に記載されるイ
ンバータは、DC−AC変換回路を高効率として、
ELランプを高輝度に点灯できない欠点がある。 この欠点を解決するために、リアクトルとEL
ランプとを共振させて、サイン波を供給するよう
にしたELランプ点灯用インバータが特開昭52−
147089号公報に記載される。この公報に記載され
るELランプ点灯用インバータは、スイツチング
回路に接続した出力トランスの２次側に、LCフ
イルターを接続している。LCフイルターは、出
力トランスの２次側に出力される矩形波を、サイ
ン波に変換する。LCフイルターの出力にELラン
プを接続しているので、ELランプにはサイン波
が供給される。 さらに、ELランプとリアクトルとで共振させ
るELランプ点灯用インバータは、特開昭60−
68588号公報に記載される。この公報に記載され
るELランプ点灯用インバータは、出力トランス
の２次側にELランプを接続している。出力トラ
ンスは、２次側のインダクタンスをリアクトルに
併用している。出力トランスの２次側のインダク
タンスＬと、ELランプの静電容量Ｃとで並列共
振回路を構成している。並列共振回路を構成する
ために、出力トランスの２次側インダクタンスＬ
は、下記の計算式で示すように決定されている。 Ｌ＝１／（2π）2C ただし、は共振周波数である。この回路構成
のELランプ点灯用インバータも、ELランプにサ
イン波を供給できる特長がある。 しかしながら、これ等の公報に記載されるEL
ランプ点灯用インバータは、経時的に静電容量が
変化するELランプに、常時高能率に電力を供給
することができず、また、ELランプの静電容量
が減少すると、スイツチング素子が著しく過負荷
となる欠点がある。それは、出力トランスを介し
て、共振回路を構成するELランプに電力を供給
するからである。とくに、特開昭60−68588号公
報に記載されるELランプ点灯用インバータは、
出力トランスに対して並列にELランプを接続し
ている。ELランプと出力トランスの２次側とで、
LCの並列共振回路を構成している。ELランプと
出力トランスとが共振したときに、ELランプに
サイン波が供給されるので、出力トランスは、共
振状態でインピーダンスマツチングできるように
設計される。ところが、LCの並列共振回路は、
共振周波数でインピーダンスが最大となり、共振
周波数からずれると急激にインピーダンスが低下
する。困つたことに、ELランプは使用するに従
つて静電容量が変化する。このため、特定の静電
容量のときに出力トランスの２次側インダクタン
スと共振するように設計すると、ELランプの静
電容量が変動して、並列共振周波数からずれる
と、スイツチング回路の出力インピーダンスが著
しく低下する。負荷のインピーダンス低下は、ス
イツチング素子に過大な電流を流すことになり、
これを過負荷とする危険性がある。 さらに、特開昭52−147089号公報に記載される
ELランプ点灯用インバータも、出力トランスを
介して共振回路を構成するELランプに電力を供
給する。したがつて、このELランプ点灯用イン
バータも、ELランプが劣化して静電容量が変化
して共振周波数がずれると、出力トランスのイン
ピーダンスマツチングがずれ、効率よくELラン
プに電力を供給できなくなる欠点がある。 この考案は、さらにこの欠点を解決することが
できる。この考案の重要な目的は、ELランプが
劣化して静電容量が変化しても、能率よく電力を
供給でき、また、スイツチング素子が過負荷とな
ることがないELランプ点灯用インバータを提供
するにある。
ータは、DC−DC昇圧回路の周波数を高く設定す
ることによつて、トランスを小型化して、トラン
スの騒音を少なくできる特長がある。 しかしながら、この公報に記載されるインバー
タは、ELランプに接続されたトランジスターを
オンオフ動作させて、ELランプにサイン波の交
流を供給することができない。トランジスターを
オンオフ動作させると、ELランプには矩形波の
交流が供給される。ELランプは、矩形波よりも
サイン波の交流を供給するのが明るく点灯できる
特性がある。このため、この公報に記載されるイ
ンバータは、DC−AC変換回路を高効率として、
ELランプを高輝度に点灯できない欠点がある。 この欠点を解決するために、リアクトルとEL
ランプとを共振させて、サイン波を供給するよう
にしたELランプ点灯用インバータが特開昭52−
147089号公報に記載される。この公報に記載され
るELランプ点灯用インバータは、スイツチング
回路に接続した出力トランスの２次側に、LCフ
イルターを接続している。LCフイルターは、出
力トランスの２次側に出力される矩形波を、サイ
ン波に変換する。LCフイルターの出力にELラン
プを接続しているので、ELランプにはサイン波
が供給される。 さらに、ELランプとリアクトルとで共振させ
るELランプ点灯用インバータは、特開昭60−
68588号公報に記載される。この公報に記載され
るELランプ点灯用インバータは、出力トランス
の２次側にELランプを接続している。出力トラ
ンスは、２次側のインダクタンスをリアクトルに
併用している。出力トランスの２次側のインダク
タンスＬと、ELランプの静電容量Ｃとで並列共
振回路を構成している。並列共振回路を構成する
ために、出力トランスの２次側インダクタンスＬ
は、下記の計算式で示すように決定されている。 Ｌ＝１／（2π）2C ただし、は共振周波数である。この回路構成
のELランプ点灯用インバータも、ELランプにサ
イン波を供給できる特長がある。 しかしながら、これ等の公報に記載されるEL
ランプ点灯用インバータは、経時的に静電容量が
変化するELランプに、常時高能率に電力を供給
することができず、また、ELランプの静電容量
が減少すると、スイツチング素子が著しく過負荷
となる欠点がある。それは、出力トランスを介し
て、共振回路を構成するELランプに電力を供給
するからである。とくに、特開昭60−68588号公
報に記載されるELランプ点灯用インバータは、
出力トランスに対して並列にELランプを接続し
ている。ELランプと出力トランスの２次側とで、
LCの並列共振回路を構成している。ELランプと
出力トランスとが共振したときに、ELランプに
サイン波が供給されるので、出力トランスは、共
振状態でインピーダンスマツチングできるように
設計される。ところが、LCの並列共振回路は、
共振周波数でインピーダンスが最大となり、共振
周波数からずれると急激にインピーダンスが低下
する。困つたことに、ELランプは使用するに従
つて静電容量が変化する。このため、特定の静電
容量のときに出力トランスの２次側インダクタン
スと共振するように設計すると、ELランプの静
電容量が変動して、並列共振周波数からずれる
と、スイツチング回路の出力インピーダンスが著
しく低下する。負荷のインピーダンス低下は、ス
イツチング素子に過大な電流を流すことになり、
これを過負荷とする危険性がある。 さらに、特開昭52−147089号公報に記載される
ELランプ点灯用インバータも、出力トランスを
介して共振回路を構成するELランプに電力を供
給する。したがつて、このELランプ点灯用イン
バータも、ELランプが劣化して静電容量が変化
して共振周波数がずれると、出力トランスのイン
ピーダンスマツチングがずれ、効率よくELラン
プに電力を供給できなくなる欠点がある。 この考案は、さらにこの欠点を解決することが
できる。この考案の重要な目的は、ELランプが
劣化して静電容量が変化しても、能率よく電力を
供給でき、また、スイツチング素子が過負荷とな
ることがないELランプ点灯用インバータを提供
するにある。
この考案のELランプ点灯用インバータは、供
給電圧を昇圧して直流に変換した後、これを交流
に変換してELランプに供給する。したがつて、
ELランプ点灯用インバータは、下記の構成を備
えている。 (a) 入力電圧をELランプ点灯直流電圧に昇圧す
るDC−DC昇圧回路と、DC−DC昇圧回路の直
流出力を交流に変換するDC−AC変換回路とを
備えている。 (b) DC−AC変換回路は、ELランプ点灯用発振
回路と、このELランプ点灯用発振回路の出力
信号に制御されて、DC−DC昇圧回路の直流出
力を交流に変換してELランプに供給するスイ
ツチング回路とを備えている。 (c) DC−DC昇圧回路の発振周波数は、トランス
を小型化して、騒音を少なくするために可聴周
波数よりも高く調整されている。 (d) スイツチング回路は、ELランプ点灯用発振
回路の出力信号でオンオフ制御されるスイツチ
ング素子を備える。 (e) スイツチング回路は、直列に接続された二つ
のスイツチング素子を有する。 (f) スイツチング回路の二つのスイツチング素子
は、オンオフの切換時に、ELランプ点灯用発
振回路から、両スイツチング素子にオフ電圧が
加えられる。 (g) 直列に接続された二つのスイツチング素子
は、中間接続点に、出力トランスを介すること
なくリアクトルを直結している。 (h) リアクトルには、ELランプを直列に接続し
ており、リアクトルとELランプの静電容量と
で直列共振回路を構成している。 (i) リアクトルとELランプとの共振周波数は、
ELランプ点灯用発振回路の発振周波数からず
らされている。
給電圧を昇圧して直流に変換した後、これを交流
に変換してELランプに供給する。したがつて、
ELランプ点灯用インバータは、下記の構成を備
えている。 (a) 入力電圧をELランプ点灯直流電圧に昇圧す
るDC−DC昇圧回路と、DC−DC昇圧回路の直
流出力を交流に変換するDC−AC変換回路とを
備えている。 (b) DC−AC変換回路は、ELランプ点灯用発振
回路と、このELランプ点灯用発振回路の出力
信号に制御されて、DC−DC昇圧回路の直流出
力を交流に変換してELランプに供給するスイ
ツチング回路とを備えている。 (c) DC−DC昇圧回路の発振周波数は、トランス
を小型化して、騒音を少なくするために可聴周
波数よりも高く調整されている。 (d) スイツチング回路は、ELランプ点灯用発振
回路の出力信号でオンオフ制御されるスイツチ
ング素子を備える。 (e) スイツチング回路は、直列に接続された二つ
のスイツチング素子を有する。 (f) スイツチング回路の二つのスイツチング素子
は、オンオフの切換時に、ELランプ点灯用発
振回路から、両スイツチング素子にオフ電圧が
加えられる。 (g) 直列に接続された二つのスイツチング素子
は、中間接続点に、出力トランスを介すること
なくリアクトルを直結している。 (h) リアクトルには、ELランプを直列に接続し
ており、リアクトルとELランプの静電容量と
で直列共振回路を構成している。 (i) リアクトルとELランプとの共振周波数は、
ELランプ点灯用発振回路の発振周波数からず
らされている。
この考案のELランプ点灯用インバータは、供
給電圧を昇圧して直流に変換した後、再び交流に
変換する。すなわち、この考案のELランプ点灯
用インバータは、直流→交流→昇圧（トランス）
→直流→交流の順に供給電力を変換している。こ
のため、DC−DC昇圧回路の発振周波数を、EL
ランプ点灯用電源と異なる周波数に設定できる。 DC−DC昇圧回路の発振周波数は、可聴周波数
以上、例えば20kHz以上に調整されている。この
ため、DC−AC変換回路のトランスを小型化でき
ると共に、騒音レベルを著しく低くできる。高い
周波数の電力を昇圧するトランスは小型にでき
る。また、トランスが耳に聞こえない周波数で振
動するので騒音が低くなる。 さらに、この考案のインバータは、DC−AC変
換回路の出力側に、リアクトルを直列に接続した
ELランプを接続している。リアクトルのインダ
クタンスＬと、ELランプの静電容量Ｃとは直列
共振回路を構成している。この共振回路の共振周
波数は、下記の式で計算される。 ＝1/2πL1/2C1/2 リアクトルとコンデンサーとの共振回路を負荷
とするDC−AC変換回路は、スイツチング素子を
オンオフ動作させて、ELランプの供給波形を疑
似サイン波とすることができる。このため、DC
−AC変換回路を高効率として、ELランプを高輝
度に点灯できる特長がある。 さらに、この考案のインバータは、イアクトル
のインダクタンスと、ELランプの静電容量との
共振周波数を、ELランプ点灯用発振回路の発振
周波数からずらせている。このため、ELランプ
の静電容量が経時的に変化すると、ELランプに
かかる交流電圧が変化させられる。 直流を交流に変換するスイツチング回路はスイ
ツチング素子を備える。スイツチング素子には、
ふたつのトランジスタを直列に接続している。こ
の回路は、両方のトランジスタが同時にオン状態
となることがある。両方のトランジスタがオン状
態になると、シヨートしてトランジスタやDC−
DC昇圧回路を破壊させる危険性がある。 この考案のELランプ点灯用インバータは、独
得の構成でDC−DC昇圧回路の出力側のシヨート
を防止している。すなわち、スイツチング回路の
トランジスタは、オンオフの切換時に、ELラン
プ点灯用発振回路から、両トランジスタにオフ電
圧が加えられる。オンオフ切換時に、同時にオフ
電圧が加えられるので、この状態において、両ト
ランジスタは強制的にオフ状態に制御される。 このため、DC−AC変換回路は、DC−DC昇圧
回路の出力を一時的にもシヨートすることがな
く、安定に動作する特長がある。 さらに、この考案のELランプ点灯用インバー
タは、二つのスイツチング素子を直列に接続し、
その中間接続点にリアクトルを直結し、さらに、
リアクトルと直列にELランプを接続している。
すなわち、この考案のELランプ点灯用インバー
タは、スイツチング回路に出力トランスを介する
ことなく、直列共振回路のELランプとリアクト
ルとを接続している。この回路は、インピーダン
スマツチングを必要とする出力トランスを省略し
て、直列接続の負荷を接続している。直列接続の
負荷は、共振周波数でインピーダンスが最小とな
る。このため、共振周波数で負荷電流は最大とな
り、共振周波数からずれるにしたがつて電流は減
少する。共振状態でスイツチング素子が耐えるよ
うに設計しておくと、共振周波数からずれるにし
たがつて電流は次第に減少して、スイツチング素
子が過負荷となることはない。ELランプ点灯用
インバータは、ELランプを能率よく点灯するた
めに、共振周波数の近傍になるように設計する。
従来のELランプとリアクトルとを並列共振して
使用するELランプ点灯用インバータは、共振点
からずれるにしたがつて電流が増加する。したが
つて、共振点でスイツチング素子が耐えるように
設計しても、ELランプが劣化して共振点からず
れると過負荷となる。この考案のELランプ点灯
用インバータは、従来の回路とは反対に、ELラ
ンプを直列共振して使用するので、共振周波数か
らずれると電流が減少してスイツチング素子の負
荷は軽くなる。
給電圧を昇圧して直流に変換した後、再び交流に
変換する。すなわち、この考案のELランプ点灯
用インバータは、直流→交流→昇圧（トランス）
→直流→交流の順に供給電力を変換している。こ
のため、DC−DC昇圧回路の発振周波数を、EL
ランプ点灯用電源と異なる周波数に設定できる。 DC−DC昇圧回路の発振周波数は、可聴周波数
以上、例えば20kHz以上に調整されている。この
ため、DC−AC変換回路のトランスを小型化でき
ると共に、騒音レベルを著しく低くできる。高い
周波数の電力を昇圧するトランスは小型にでき
る。また、トランスが耳に聞こえない周波数で振
動するので騒音が低くなる。 さらに、この考案のインバータは、DC−AC変
換回路の出力側に、リアクトルを直列に接続した
ELランプを接続している。リアクトルのインダ
クタンスＬと、ELランプの静電容量Ｃとは直列
共振回路を構成している。この共振回路の共振周
波数は、下記の式で計算される。 ＝1/2πL1/2C1/2 リアクトルとコンデンサーとの共振回路を負荷
とするDC−AC変換回路は、スイツチング素子を
オンオフ動作させて、ELランプの供給波形を疑
似サイン波とすることができる。このため、DC
−AC変換回路を高効率として、ELランプを高輝
度に点灯できる特長がある。 さらに、この考案のインバータは、イアクトル
のインダクタンスと、ELランプの静電容量との
共振周波数を、ELランプ点灯用発振回路の発振
周波数からずらせている。このため、ELランプ
の静電容量が経時的に変化すると、ELランプに
かかる交流電圧が変化させられる。 直流を交流に変換するスイツチング回路はスイ
ツチング素子を備える。スイツチング素子には、
ふたつのトランジスタを直列に接続している。こ
の回路は、両方のトランジスタが同時にオン状態
となることがある。両方のトランジスタがオン状
態になると、シヨートしてトランジスタやDC−
DC昇圧回路を破壊させる危険性がある。 この考案のELランプ点灯用インバータは、独
得の構成でDC−DC昇圧回路の出力側のシヨート
を防止している。すなわち、スイツチング回路の
トランジスタは、オンオフの切換時に、ELラン
プ点灯用発振回路から、両トランジスタにオフ電
圧が加えられる。オンオフ切換時に、同時にオフ
電圧が加えられるので、この状態において、両ト
ランジスタは強制的にオフ状態に制御される。 このため、DC−AC変換回路は、DC−DC昇圧
回路の出力を一時的にもシヨートすることがな
く、安定に動作する特長がある。 さらに、この考案のELランプ点灯用インバー
タは、二つのスイツチング素子を直列に接続し、
その中間接続点にリアクトルを直結し、さらに、
リアクトルと直列にELランプを接続している。
すなわち、この考案のELランプ点灯用インバー
タは、スイツチング回路に出力トランスを介する
ことなく、直列共振回路のELランプとリアクト
ルとを接続している。この回路は、インピーダン
スマツチングを必要とする出力トランスを省略し
て、直列接続の負荷を接続している。直列接続の
負荷は、共振周波数でインピーダンスが最小とな
る。このため、共振周波数で負荷電流は最大とな
り、共振周波数からずれるにしたがつて電流は減
少する。共振状態でスイツチング素子が耐えるよ
うに設計しておくと、共振周波数からずれるにし
たがつて電流は次第に減少して、スイツチング素
子が過負荷となることはない。ELランプ点灯用
インバータは、ELランプを能率よく点灯するた
めに、共振周波数の近傍になるように設計する。
従来のELランプとリアクトルとを並列共振して
使用するELランプ点灯用インバータは、共振点
からずれるにしたがつて電流が増加する。したが
つて、共振点でスイツチング素子が耐えるように
設計しても、ELランプが劣化して共振点からず
れると過負荷となる。この考案のELランプ点灯
用インバータは、従来の回路とは反対に、ELラ
ンプを直列共振して使用するので、共振周波数か
らずれると電流が減少してスイツチング素子の負
荷は軽くなる。
【好ましい実施例】
以下、この考案の実施例を図面に基づいて説明
する。 第１図ないし第２図に示すELランプ点灯用イ
ンバータは、入力電圧をELランプ点灯直流電圧
に昇圧するDC−DC昇圧回路と、DC−DC昇圧回
路の直流出力を交流に変化するDC−AC変換回路
とを備えている。 第２図に示すELランプ点灯用インバータは、
DC−DC昇圧回路としてトランジスタＱ１，Ｑ
２、トランスＴ１、ダイオードＤ１，Ｄ２、リア
クトルＬ１，Ｌ２よりなるロイヤー回路を使用し
ている。DC−DC昇圧回路は、供給電圧をELラ
ンプ点灯電圧に昇圧できる他の周知の回路を使用
できる。 DC−DC昇圧回路の発振周波数は、可聴周波数
以上、通常20kHz以上、好ましくは、50kHz以上
に調整されている。DC−DC昇圧回路の発振周波
数は、トランスＴ１の巻数で調整できる。巻数を
少なくすると、発振周波数が高くなる。 DC−AC変換回路は、ELランプ点灯用発振回
路と、このELランプ点灯用発振回路の出力信号
に制御されて、DC−DC昇圧回路の直流出力を交
流に変換してELランプに供給するスイツチング
回路とを備えている。 ELランプ点灯用発振回路は、トランジスタＱ
３，Ｑ４、抵抗Ｒ３，Ｒ４，Ｒ５，Ｒ６，Ｒ７、
コンデンサーＣ４，Ｃ５よりなるマルチバイブレ
ータで構成される。 ELランプ点灯用発振回路の発振周波数は、EL
ランプ点灯に最適の値、例えば、数百〜数ｋHzに
調整される。発振周波数は、抵抗Ｒ４，Ｒ５と、
コンデンサーＣ４，Ｃ５とで調整できる。 ELランプ点灯用発振回路の発振周波数は、抵
抗Ｒ４，Ｒ５と、コンデンサーＣ４，Ｃ５が小さ
いほど高く、反対にこれ等が大きいほど低くな
る。 スイツチング回路は、トランジスタＱ５，Ｑ
６，Ｑ７，Ｑ８、抵抗Ｒ８，Ｒ９，Ｒ１０，Ｒ１
１で構成されている。スイツチング回路は、直列
に接続されて、DC−DC昇圧回路の直流出力を交
流に変換するトランジスタＱ７，Ｑ８を備える。 スイツチング回路のトランジスタＱ５，Ｑ６，
Ｑ７，Ｑ８は、オンオフの切換時に、ELランプ
点灯用発振回路から、オフ電圧が加えられる。 スイツチング回路のトランジスタＱ５，Ｑ６の
エミツタは、DC−DC昇圧回路の出力電圧Ｖ２
と、アースとの間に設けた仮想アース点、第２図
においては、Ｖ１に接続されている。トランジス
タＱ５，Ｑ６のベースは、ELランプ点灯用発振
回路の負荷抵抗Ｒ６，Ｒ７の中間点に接続されて
いる。 トランジスタＱ４が、オンオフされると、トラ
ンジスタＱ５，Ｑ６が交互にオンオフを繰り返
す。トランジスタＱ５とＱ６とは、ベース、エミ
ツタとも共通となつているため一方がオンとな
り、次に他方がオンとなる、オンオフの切換時間
に、必ず双方オフとなる瞬間がある。 トランジスタＱ７，Ｑ８は、トランジスタＱ
５，Ｑ６でドライブされている。すなわち、トラ
ンジスタＱ７はトランジスタＱ５がオンの時にの
みオン状態に制御され、トランジスタＱ８はトラ
ンジスタＱ６がオンの時にのみオン状態に制御さ
れる。 トランジスタＱ５，Ｑ６でドライブされるトラ
ンジスタＱ７，Ｑ８は、同時にオンとなつて電源
がシヨートされることを防いでいる。 トランジスタＱ７，Ｑ８は、ELランプおよび
リアクトルＬ３に電力を供給しているが、これ等
のトランジスタは、スイツチング動作による完全
オン／オフの為、消費電力は小さく、小容量のト
ランジスタが使用できる。 リアクトルＬ３は、ELランプの静電容量との
間で共振して、矩形波を疑似サイン波に変換す
る。このリアクトルＬ３とELランプとの共振周
波数を、第３図に示すように、ELランプ点灯用
発振回路の発振周波数よりも低くずれせておくこ
により、ELランプの経時変化による容量低下と
輝度低下に対し、出力電圧を増加させ、輝度補正
を行う。 また、図示しないが、ELランプ点灯用発振回
路に外部よりトリガをかけることにより、LCD
と組み合わせた時のちらつきを防ぐことも可能と
なる。
する。 第１図ないし第２図に示すELランプ点灯用イ
ンバータは、入力電圧をELランプ点灯直流電圧
に昇圧するDC−DC昇圧回路と、DC−DC昇圧回
路の直流出力を交流に変化するDC−AC変換回路
とを備えている。 第２図に示すELランプ点灯用インバータは、
DC−DC昇圧回路としてトランジスタＱ１，Ｑ
２、トランスＴ１、ダイオードＤ１，Ｄ２、リア
クトルＬ１，Ｌ２よりなるロイヤー回路を使用し
ている。DC−DC昇圧回路は、供給電圧をELラ
ンプ点灯電圧に昇圧できる他の周知の回路を使用
できる。 DC−DC昇圧回路の発振周波数は、可聴周波数
以上、通常20kHz以上、好ましくは、50kHz以上
に調整されている。DC−DC昇圧回路の発振周波
数は、トランスＴ１の巻数で調整できる。巻数を
少なくすると、発振周波数が高くなる。 DC−AC変換回路は、ELランプ点灯用発振回
路と、このELランプ点灯用発振回路の出力信号
に制御されて、DC−DC昇圧回路の直流出力を交
流に変換してELランプに供給するスイツチング
回路とを備えている。 ELランプ点灯用発振回路は、トランジスタＱ
３，Ｑ４、抵抗Ｒ３，Ｒ４，Ｒ５，Ｒ６，Ｒ７、
コンデンサーＣ４，Ｃ５よりなるマルチバイブレ
ータで構成される。 ELランプ点灯用発振回路の発振周波数は、EL
ランプ点灯に最適の値、例えば、数百〜数ｋHzに
調整される。発振周波数は、抵抗Ｒ４，Ｒ５と、
コンデンサーＣ４，Ｃ５とで調整できる。 ELランプ点灯用発振回路の発振周波数は、抵
抗Ｒ４，Ｒ５と、コンデンサーＣ４，Ｃ５が小さ
いほど高く、反対にこれ等が大きいほど低くな
る。 スイツチング回路は、トランジスタＱ５，Ｑ
６，Ｑ７，Ｑ８、抵抗Ｒ８，Ｒ９，Ｒ１０，Ｒ１
１で構成されている。スイツチング回路は、直列
に接続されて、DC−DC昇圧回路の直流出力を交
流に変換するトランジスタＱ７，Ｑ８を備える。 スイツチング回路のトランジスタＱ５，Ｑ６，
Ｑ７，Ｑ８は、オンオフの切換時に、ELランプ
点灯用発振回路から、オフ電圧が加えられる。 スイツチング回路のトランジスタＱ５，Ｑ６の
エミツタは、DC−DC昇圧回路の出力電圧Ｖ２
と、アースとの間に設けた仮想アース点、第２図
においては、Ｖ１に接続されている。トランジス
タＱ５，Ｑ６のベースは、ELランプ点灯用発振
回路の負荷抵抗Ｒ６，Ｒ７の中間点に接続されて
いる。 トランジスタＱ４が、オンオフされると、トラ
ンジスタＱ５，Ｑ６が交互にオンオフを繰り返
す。トランジスタＱ５とＱ６とは、ベース、エミ
ツタとも共通となつているため一方がオンとな
り、次に他方がオンとなる、オンオフの切換時間
に、必ず双方オフとなる瞬間がある。 トランジスタＱ７，Ｑ８は、トランジスタＱ
５，Ｑ６でドライブされている。すなわち、トラ
ンジスタＱ７はトランジスタＱ５がオンの時にの
みオン状態に制御され、トランジスタＱ８はトラ
ンジスタＱ６がオンの時にのみオン状態に制御さ
れる。 トランジスタＱ５，Ｑ６でドライブされるトラ
ンジスタＱ７，Ｑ８は、同時にオンとなつて電源
がシヨートされることを防いでいる。 トランジスタＱ７，Ｑ８は、ELランプおよび
リアクトルＬ３に電力を供給しているが、これ等
のトランジスタは、スイツチング動作による完全
オン／オフの為、消費電力は小さく、小容量のト
ランジスタが使用できる。 リアクトルＬ３は、ELランプの静電容量との
間で共振して、矩形波を疑似サイン波に変換す
る。このリアクトルＬ３とELランプとの共振周
波数を、第３図に示すように、ELランプ点灯用
発振回路の発振周波数よりも低くずれせておくこ
により、ELランプの経時変化による容量低下と
輝度低下に対し、出力電圧を増加させ、輝度補正
を行う。 また、図示しないが、ELランプ点灯用発振回
路に外部よりトリガをかけることにより、LCD
と組み合わせた時のちらつきを防ぐことも可能と
なる。
この考案のELランプ点灯用インバータは、二
つのスイツチング素子を直列に接続して、その中
間接続点に、直列に接続したリアクトルとELラ
ンプとを接続している。すなわち、直列接続のス
イツチング素子に、出力トランスを介することな
く、直列接続のリアクトルとELランプとを直結
している。この回路構成のELランプ点灯用イン
バータは、ELランプが劣化して静電容量が変化
してもスイツチング素子を過負荷となることがな
い。それは、ELランプとリアクトルとが直列共
振する状態で、スイツチング素子の電流が最大と
なり、共振周波数からずれるにしたがつて、スイ
ツチング素子の電流が減少するからである。 従来のELランプ点灯用インバータは、ELラン
プとリアクトルとを並列共振させる。この回路
は、共振周波数で負荷電流が最小となる。ELラ
ンプが劣化して静電容量が変化すると負荷電流は
著しく変化する。ELランプの静電容量が、共振
周波数からずれるにしたがつて、電流は急激に増
加する。電流の増加量は、共振周波数からのずれ
と共振回路のＱとで決定される。したがつて、
ELランプが劣化して、静電容量が変化すると電
流が著しく変動する。ELランプの劣化は、用途
や使用条件によつて一定でない。したがつて、従
来のELランプ点灯用インバータは、電流がどこ
まで増加するかの推測が難しく、ELランプの静
電容量が著しくずれるまで使用されると、スイツ
チング素子が最大電流を越えて過負荷となつて破
壊することがある。 ところが、この考案のELランプ点灯用インバ
ータは、共振周波数で電流が最大となり、ELラ
ンプの静電容量が変化して共振周波数からずれる
にしたがつて、電流は次第に減少する。このた
め、共振周波数の最大電流に耐えるようにスイツ
チング素子を設計しておくと、ELランプが劣化
して静電容量が変動しても、スイツチング素子が
過負荷となることはない。 さらに、この考案のELランプ点灯用インバー
タは、出力トランスを介することなく、直列に接
続のELランプとリアクトルと電力を供給する。
したがつて、ELランプの静電容量が変動して、
リアクトルとELランプの直列負荷のインピーダ
ンスが変動しても、スイツチング回路は効率よく
電力をELランプに供給する。それは、従来のEL
ランプ点灯用インバータのように、ELランプの
静電容量が変化しても、出力トランスにインピー
ダンスのミスマツチングが発生しないからであ
る。このため、この考案のELランプ点灯用イン
バータは、ELランプが劣化して静電容量が変動
しても、スイツチング回路からは効率よく電力が
供給されてELランプを効率よく発光できる特長
がある。 さらにまた、この考案のELランプ点灯用イン
バータは、DC−AC変換回路の出力にリアクトル
を直列に接続したELランプを接続し、リアクト
ルと静電容量とで直列共振回路を構成している。
直列共振回路は、DC−AC変換回路から出力され
る矩形波を疑似サイン波に変換する。このため、
DC−AC変換回路を高効率として、ELランプを
明るく点灯できる特長がある。DC−AC変換回路
を高効率にできるのは、出力波形を矩形波とし
て、スイツチング素子をオンオフ動作させること
ができるからである。 さらに、この考案のELランプ点灯用インバー
タは、負荷であるリアクトルとELランプとの共
振周波数を、DC−AC変換回路の共振周波数から
ずらせている。リアクトルとELランプとで構成
される負荷の共振周波数を、DC−AC変換回路の
発振周波数に対して特定の値に調整する場合、両
周波数を等しく設計することによつて、ELラン
プの輝度を最大にできる。ところが、この考案の
インバータは、負荷の共振周波数とDC−AC変換
回路の発振周波数とを等しくすることなく、ずら
せた設計としている。負荷の共振周波数を、DC
−AC変換回路の発振周波数と等しく設計しない
インバータは、初期のELランプの輝度が低くな
る。しかしながら、ELランプの輝度は、初期よ
りもむしろ一定時間使用した後の低下をいかに少
なくできるかが大切である。それは、ELランプ
の寿命が比較的短く、経時的に輝度が急激に低下
する特性があるからである。 この考案のインバータは、経時的にリアクトル
とELランプの共振周波数をずらせることによつ
て、ELランプの輝度低下を少なくすることが可
能である。リアクトルとELランプの共振周波数
を、DC−AC変換回路の発振周波数に等しく調整
したインバータは、初期の輝度を最も高くできる
特長はあるが、ELランプが劣化して静電容量が
変化するにしたがつて、輝度が急激に低下する欠
点がある。それは、ELランプ自体の発光効率が
低下することに加えて、ELランプの電流が減少
するからである。 これに対して、この考案のインバータは、初期
の輝度は多少低下するが、経時的な輝度の低下を
少なくできるというELランプにとつて極めて大
切な特長を実現することができる。 さらにまた、この考案のインバータは、DC−
DC昇圧回路の出力側の瞬時シヨートを効果的に
防止することができる。それは、互いに直列に接
続されたDC−AC変換回路のスイツチング素子
に、オンオフの切換時に、ELランプ点灯用発振
回路から、両スイツチング素子にオフ電圧を加え
ているからである。スイツチング素子は、オンオ
フ切換時に、同時にオフ電圧が加えられるので、
この状態において、両スイツチング素子は強制的
にオフ状態に制御される。 このため、DC−AC変換回路は、DC−DC昇圧
回路の出力を一時的にもシヨートすることがな
く、安定に動作させることができる。
つのスイツチング素子を直列に接続して、その中
間接続点に、直列に接続したリアクトルとELラ
ンプとを接続している。すなわち、直列接続のス
イツチング素子に、出力トランスを介することな
く、直列接続のリアクトルとELランプとを直結
している。この回路構成のELランプ点灯用イン
バータは、ELランプが劣化して静電容量が変化
してもスイツチング素子を過負荷となることがな
い。それは、ELランプとリアクトルとが直列共
振する状態で、スイツチング素子の電流が最大と
なり、共振周波数からずれるにしたがつて、スイ
ツチング素子の電流が減少するからである。 従来のELランプ点灯用インバータは、ELラン
プとリアクトルとを並列共振させる。この回路
は、共振周波数で負荷電流が最小となる。ELラ
ンプが劣化して静電容量が変化すると負荷電流は
著しく変化する。ELランプの静電容量が、共振
周波数からずれるにしたがつて、電流は急激に増
加する。電流の増加量は、共振周波数からのずれ
と共振回路のＱとで決定される。したがつて、
ELランプが劣化して、静電容量が変化すると電
流が著しく変動する。ELランプの劣化は、用途
や使用条件によつて一定でない。したがつて、従
来のELランプ点灯用インバータは、電流がどこ
まで増加するかの推測が難しく、ELランプの静
電容量が著しくずれるまで使用されると、スイツ
チング素子が最大電流を越えて過負荷となつて破
壊することがある。 ところが、この考案のELランプ点灯用インバ
ータは、共振周波数で電流が最大となり、ELラ
ンプの静電容量が変化して共振周波数からずれる
にしたがつて、電流は次第に減少する。このた
め、共振周波数の最大電流に耐えるようにスイツ
チング素子を設計しておくと、ELランプが劣化
して静電容量が変動しても、スイツチング素子が
過負荷となることはない。 さらに、この考案のELランプ点灯用インバー
タは、出力トランスを介することなく、直列に接
続のELランプとリアクトルと電力を供給する。
したがつて、ELランプの静電容量が変動して、
リアクトルとELランプの直列負荷のインピーダ
ンスが変動しても、スイツチング回路は効率よく
電力をELランプに供給する。それは、従来のEL
ランプ点灯用インバータのように、ELランプの
静電容量が変化しても、出力トランスにインピー
ダンスのミスマツチングが発生しないからであ
る。このため、この考案のELランプ点灯用イン
バータは、ELランプが劣化して静電容量が変動
しても、スイツチング回路からは効率よく電力が
供給されてELランプを効率よく発光できる特長
がある。 さらにまた、この考案のELランプ点灯用イン
バータは、DC−AC変換回路の出力にリアクトル
を直列に接続したELランプを接続し、リアクト
ルと静電容量とで直列共振回路を構成している。
直列共振回路は、DC−AC変換回路から出力され
る矩形波を疑似サイン波に変換する。このため、
DC−AC変換回路を高効率として、ELランプを
明るく点灯できる特長がある。DC−AC変換回路
を高効率にできるのは、出力波形を矩形波とし
て、スイツチング素子をオンオフ動作させること
ができるからである。 さらに、この考案のELランプ点灯用インバー
タは、負荷であるリアクトルとELランプとの共
振周波数を、DC−AC変換回路の共振周波数から
ずらせている。リアクトルとELランプとで構成
される負荷の共振周波数を、DC−AC変換回路の
発振周波数に対して特定の値に調整する場合、両
周波数を等しく設計することによつて、ELラン
プの輝度を最大にできる。ところが、この考案の
インバータは、負荷の共振周波数とDC−AC変換
回路の発振周波数とを等しくすることなく、ずら
せた設計としている。負荷の共振周波数を、DC
−AC変換回路の発振周波数と等しく設計しない
インバータは、初期のELランプの輝度が低くな
る。しかしながら、ELランプの輝度は、初期よ
りもむしろ一定時間使用した後の低下をいかに少
なくできるかが大切である。それは、ELランプ
の寿命が比較的短く、経時的に輝度が急激に低下
する特性があるからである。 この考案のインバータは、経時的にリアクトル
とELランプの共振周波数をずらせることによつ
て、ELランプの輝度低下を少なくすることが可
能である。リアクトルとELランプの共振周波数
を、DC−AC変換回路の発振周波数に等しく調整
したインバータは、初期の輝度を最も高くできる
特長はあるが、ELランプが劣化して静電容量が
変化するにしたがつて、輝度が急激に低下する欠
点がある。それは、ELランプ自体の発光効率が
低下することに加えて、ELランプの電流が減少
するからである。 これに対して、この考案のインバータは、初期
の輝度は多少低下するが、経時的な輝度の低下を
少なくできるというELランプにとつて極めて大
切な特長を実現することができる。 さらにまた、この考案のインバータは、DC−
DC昇圧回路の出力側の瞬時シヨートを効果的に
防止することができる。それは、互いに直列に接
続されたDC−AC変換回路のスイツチング素子
に、オンオフの切換時に、ELランプ点灯用発振
回路から、両スイツチング素子にオフ電圧を加え
ているからである。スイツチング素子は、オンオ
フ切換時に、同時にオフ電圧が加えられるので、
この状態において、両スイツチング素子は強制的
にオフ状態に制御される。 このため、DC−AC変換回路は、DC−DC昇圧
回路の出力を一時的にもシヨートすることがな
く、安定に動作させることができる。
第１図はこの考案のELランプ点灯用インバー
タの一例を示すブロツク線図、第２図はこの考案
の実施例にかかるELランプ点灯用インバータの
具体例を示す回路図、第３図はリアクトルおよび
ELランプの共振電圧を示すグラフである。
タの一例を示すブロツク線図、第２図はこの考案
の実施例にかかるELランプ点灯用インバータの
具体例を示す回路図、第３図はリアクトルおよび
ELランプの共振電圧を示すグラフである。
Claims (1)
- 【実用新案登録請求の範囲】 下記の構成を有するELランプ点灯用インバー
タ。 (a) 入力電圧をELランプ点灯直流電圧に昇圧す
るDC−DC昇圧回路と、DC−DC昇圧回路の直
流出力を交流に変換するDC−AC変換回路とを
備えている。 (b) DC−AC変換回路は、ELランプ点灯用発振
回路と、このELランプ点灯用発振回路の出力
信号に制御されて、DC−DC昇圧回路の直流出
力を交流に変換してELランプに供給するスイ
ツチング回路とを備えている。 (c) DC−DC昇圧回路の発振周波数は、可聴周波
数よりも高く調整されている。 (d) スイツチング回路は、ELランプ点灯用発振
回路の出力信号でオンオフ制御されるスイツチ
ング素子を備える。 (e) スイツチング回路は、直列に接続された二つ
のスイツチング素子を有する。 (f) スイツチング回路の二つのスイツチング素子
は、オンオフの切換時に、ELランプ点灯用発
振回路から、両スイツチング素子にオフ電圧が
加えられる。 (g) 直列に接続された二つのスイツチング素子
は、中間接続点に、出力トランスを介すること
なくリアクトルを直結している。 (h) リアクトルには、ELランプを直列に接続し
ており、リアクトルとELランプの静電容量と
で直列共振回路を構成している。 (i) リアクトルとELランプとの共振周波数は、
ELランプ点灯用発振回路の発振周波数からず
らされている。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1988160724U JPH0528718Y2 (ja) | 1988-12-09 | 1988-12-09 | |
| US07/444,956 US4982314A (en) | 1988-12-09 | 1989-12-04 | Power source circuit apparatus for electro-luminescence device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1988160724U JPH0528718Y2 (ja) | 1988-12-09 | 1988-12-09 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0280992U JPH0280992U (ja) | 1990-06-21 |
| JPH0528718Y2 true JPH0528718Y2 (ja) | 1993-07-23 |
Family
ID=31443040
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1988160724U Expired - Lifetime JPH0528718Y2 (ja) | 1988-12-09 | 1988-12-09 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0528718Y2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100928960B1 (ko) * | 2009-04-03 | 2009-11-26 | (주)알지비테크놀러지 | 전계 발광 시트용 ｄｃ 저소음 구동장치 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS52128517A (en) * | 1976-04-20 | 1977-10-28 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Frequency converter |
| JPS52147089A (en) * | 1976-06-02 | 1977-12-07 | Nec Home Electronics Ltd | Lighting device of electroluminescence lamps |
| JPS58184571A (ja) * | 1983-03-31 | 1983-10-28 | シチズン時計株式会社 | 小型電子機器の表示照明装置 |
| JPS6068588A (ja) * | 1983-09-22 | 1985-04-19 | 関西日本電気株式会社 | Ｅｌの点灯回路 |
| JPS61156692A (ja) * | 1984-12-27 | 1986-07-16 | 日本精機株式会社 | Ｅｌ素子の駆動回路 |
| JPS62185573A (ja) * | 1986-02-08 | 1987-08-13 | Yuasa Battery Co Ltd | ブリツジ型インバ−タの制御方式 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5866890U (ja) * | 1981-10-28 | 1983-05-07 | 株式会社ケンウッド | Ｄｃ−ａｃインバ−タ |
| JPS61205285U (ja) * | 1985-06-11 | 1986-12-24 |
-
1988
- 1988-12-09 JP JP1988160724U patent/JPH0528718Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS52128517A (en) * | 1976-04-20 | 1977-10-28 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Frequency converter |
| JPS52147089A (en) * | 1976-06-02 | 1977-12-07 | Nec Home Electronics Ltd | Lighting device of electroluminescence lamps |
| JPS58184571A (ja) * | 1983-03-31 | 1983-10-28 | シチズン時計株式会社 | 小型電子機器の表示照明装置 |
| JPS6068588A (ja) * | 1983-09-22 | 1985-04-19 | 関西日本電気株式会社 | Ｅｌの点灯回路 |
| JPS61156692A (ja) * | 1984-12-27 | 1986-07-16 | 日本精機株式会社 | Ｅｌ素子の駆動回路 |
| JPS62185573A (ja) * | 1986-02-08 | 1987-08-13 | Yuasa Battery Co Ltd | ブリツジ型インバ−タの制御方式 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0280992U (ja) | 1990-06-21 |
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