JPH0733594Y2 - インバータ回路 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （ａ）産業上の利用分野 この考案は放電灯点灯装置などに使用されるインバータ
回路の改良に関する。

（ｂ）従来の技術 商用交流電源電圧を整流して入力するインバータ回路で
は、インバータ部の一次側にスイッチングトランジスタ
が接続される。従来のインバータ回路では、このスイッ
チングトランジスタに印加するバイアス電圧を商用交流
電源電圧を抵抗等で降圧することで形成していた。

（ｃ）考案が解決しようとする課題 しかしながらスイッチングトランジスタのバイアス電圧
は通常数Ｖ程度であるから、商用交流電源電圧をその程
度の電圧に降圧するには電圧降下手段である抵抗の両端
電圧を大きく設定する必要があり、しかもベース電流も
或る程度大きくする必要がるから、抵抗での損失が大き
く、発熱もかなり大きくなる欠点があった。このため、
特にスーパーマーケット等に設置される冷凍食品収納ボ
ックスに設けられる棚下灯（けい光灯）等、インバータ
自身が発熱すると周囲に大きな影響を及ぼす装置には、
上記のような構成のものを採用しにくい不都合があっ
た。

この考案の目的は、簡単な回路を付加することにより損
失の殆どない構成でバイアス電圧を形成することのでき
るインバータ回路を提供することにある。

（ｄ）課題を解決するための手段 この考案は、予熱用巻線に放電灯のフィラメントが接続
されるとともに二次巻線に前記放電灯が接続される発振
トランスを用い、商用交流電源電圧を整流，平滑した
後、前記発振トランスの一次側のスイッチングトランジ
スタを駆動するようにしたインバータ回路において、 前記発振トランスとは別の補助トランスを設け、この補
助トランスの一次巻線を前記発振トランスの予熱巻線に
直列に接続するとともに、前記補助トランスの二次巻線
出力を整流して前記スイッチングトランジスタのベース
にバイアス電圧として供給する整流回路を設けたことを
特徴とする。

第１図はこの考案に係るインバータ回路の構成図を示し
ている。商用の交流電源電圧１はブリッジ整流回路を含
む整流・平滑回路２で直流に変換され、インバータ部に
供給される。インバータ部は２つのスイッチングトラン
ジスタを含む公知のスイッチング回路３と、発振トラン
スT1とを有している。この発振トランスT1の予熱用巻線
F1,F2にけい光灯FLのフィラメントが接続されるとも
に、二次巻線Ｓにけい光灯FLの両端が接続される。発振
トランスT1の予熱用巻線F2には補助トランスT2の一次巻
線を直列に接続していて、この補助トランスT2の二次巻
線に整流回路４を接続している。整流回路４の出力はバ
イアス電圧としてスイッチング回路３に供給される。

（ｅ）作用 上記の構成において、電源オン時には図示しない起動回
路を介してスイッチング回路３のトランジスタに対して
起動電圧（バイアス電圧）が供給されるが、インバータ
回路が動作を開始すると補助トランスT2の二次巻線Ｃに
高周波電圧が発生し、この電圧が整流回路４で直流電圧
にされてバイス電圧として上記トランジスタに供給され
る。したがって整流回路に大きな電圧降下用の抵抗は設
けられない。

（ｆ）実施例 第２図はこの考案の実施例の回路図を示している。本実
施例はインバータ回路を内蔵した放電灯点灯装置を示し
ている。

第２図においてインバータ部は２つのスイッチングトラ
ンジスタQ1,Q2を含み、このスイッチングトランジスタ
が交互にオン／オフすることによって発振トランスT1の
一次側に高周波の発振電流を生成する。発振トランスT1
の二次側巻線にはけい光灯FLが接続され、フィラメント
f1,f2には予熱電流を供給するための予熱用巻線F1,F2が
それぞれ接続されている。

インバータの起動回路はスイッチングトランジスタQ1,Q
2のベース側入力に接続される抵抗R1とコンデンサC3の
直列回路で構成され、電源オン時にこの回路を介してス
イッチングトランジスタQ1,Q2の何れかがオンして起動
される。

商用交流電源電圧１はダイオードブリッジ２で整流さ
れ、コンデンサC1の平滑回路により平滑されて直流化さ
れる。コンデンサC1にはダイオードD1とコンデンサC2を
介してインダクタＬの出力側に表れる高周波電流が流
れ、この高周波電流によって充電を行う。充電電圧はダ
イオードD2を経てインダクタＬの入力側に印加され、負
荷へ供給される。このような構成にすることにより、電
源からの入力電流がダイレクトにコンデンサC1に流入し
ない。すなわち突入電流を防ぐことが出来る。

次に上記回路の動作を説明する。

電流がオンすると、ダイオードブリッジ２で整流された
電流がコンデンサC1の平滑回路で平滑され、インバータ
部に供給される。この回路では、コンデンサC1に対する
充電がインダクタＬの出力側からの高周波電流により行
われるために、コンデンサC1を整流回路に直接接続する
構成の場合に生じる突入電流がない。また、放電はダイ
オードD2を介してインダクタＬの入力側から行われるた
めに、平滑が十分に行われる。

一方、電源オン時にはコンデンサC3と抵抗R1を介してト
ランジスタQ1,Q2に起動電圧が印加され、どちらかのト
ランジスタがオンして発振を開始する。

発振が始まると、発振トランスT1の予熱用巻線F1,F2か
らけい光灯FLのフィラメントf1,f2に予熱電流が流れ
る。このとき、予熱用巻線F2の出力電圧がフィラメント
f2を介して補助トランスT2の一次巻線に印加され、補助
トランスの二次巻線Ｃに高周波電圧が発生する。けい光
灯FLのフィラメントf1,f2が十分に温まると高周波高電
圧によりけい光灯FLが点灯する。

また、補助トランスT2の二次巻線Ｃに発生する高周波電
圧は整流回路により整流され、さらに平滑されてバイア
ス電圧として上記トランジスタQ1,Q2のベースに印加さ
れる。巻線Ｃは平滑出力がトランジスタQ1,Q2の最適な
バイアス電圧となるようにその巻数が設定されている。
このため、平滑出力を最適なバイアス電圧に降圧する抵
抗が不必要であり、平滑出力は直接上記トランジスタQ
1,Q2のベース回路に供給される。

上記構成では、けい光灯FLが接続されていないときや、
接続されていてもフィラメントが断線しているときは補
助トランスT2の一次側入力がないから、すなわちトラン
ジスタQ1,Q2にバイアス電圧が供給されないから無用な
発振が生じない利点がある。

（ｇ）考案の効果 以上のようにこの考案によれば、発振トランスの予熱用
巻線に直列に補助トランスの一次巻線を接続し、この補
助トランスに二次巻線出力を整流して前記スイッチング
トランジスタのベースにバイアス電圧として供給する整
流回路を設けたので、上記整流出力を直接バイアス電圧
として上記トランジスタに供給できる。したがって従来
のように抵抗等の降圧手段により電源電圧を降圧してバ
イアス電圧を形成する必要がなく、無駄な電力損失をな
くすことが出来るとともに発熱も抑えることが出来る。
また、放電灯が接続されていない状態やフィラメントが
断線している状態では、インバータ部が発振しないた
め、無用な発振による不要輻射や発熱などの問題が生じ
ない。さらにバイアス電圧形成用のトランスは高周波電
圧の変圧を行うためにトランスが小型で良く効率も良い
利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の構成図，第２図は実施例の回路図を示
している。 Q1,Q2…スイッチングトランジスタ、T1…発振トラン
ス、T2…補助トランス、F1,F2…予熱用巻線、FL…けい
光灯（放電灯）、f1,f2…フィラメント、Ｃ…補助トラ
ンスの二次巻線、４…整流回路。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】予熱用巻線に放電灯のフィラメントが接続
   されるとともに二次巻線に前記放電灯が接続される発振
   トランスを用い、商用交流電源電圧を整流，平滑した
   後、前記発振トランスの一次側のスイッチングトランジ
   スタを駆動するようにしたインバータ回路において、 前記発振トランスとは別の補助トランスを設け、この補
   助トランスの一次巻線を前記発振トランスの予熱巻線に
   直列に接続するとともに、前記補助トランスの二次巻線
   出力を整流して前記スイッチングトランジスタのベース
   にバイアス電圧として供給する整流回路を設けたことを
   特徴とするインバータ回路。