JPH0855685A - 電源装置 - Google Patents
電源装置Info
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- JPH0855685A JPH0855685A JP6191664A JP19166494A JPH0855685A JP H0855685 A JPH0855685 A JP H0855685A JP 6191664 A JP6191664 A JP 6191664A JP 19166494 A JP19166494 A JP 19166494A JP H0855685 A JPH0855685 A JP H0855685A
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- power
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Abstract
(57)【要約】
【目的】トランスにより１次、２次間を絶縁したスイッ
チング電源装置において、負荷の状態を２次側で検出
し、トランスの１次側から２次側への供給電力を２次側
のスイッチング素子により制御する。 【構成】直流電源とトランスの１次巻線と第１のスイッ
チング素子を直列に接続して閉回路を構成し、トランス
の２次巻線と第２のスイッチング素子とコンデンサを直
列に接続して閉回路を構成し、コンデンサと並列に負荷
回路を接続し、トランスの１次巻線と２次巻線が絶縁さ
れている電源装置において、第１のスイッチング素子を
常に所定の条件でスイッチングすると共に、第２のスイ
ッチング素子をスイッチングしてトランスの２次側に供
給された電力のうち、負荷回路に印加しない余剰電力を
直流電源に回生することにより、負荷電力を調整する。
チング電源装置において、負荷の状態を２次側で検出
し、トランスの１次側から２次側への供給電力を２次側
のスイッチング素子により制御する。 【構成】直流電源とトランスの１次巻線と第１のスイッ
チング素子を直列に接続して閉回路を構成し、トランス
の２次巻線と第２のスイッチング素子とコンデンサを直
列に接続して閉回路を構成し、コンデンサと並列に負荷
回路を接続し、トランスの１次巻線と２次巻線が絶縁さ
れている電源装置において、第１のスイッチング素子を
常に所定の条件でスイッチングすると共に、第２のスイ
ッチング素子をスイッチングしてトランスの２次側に供
給された電力のうち、負荷回路に印加しない余剰電力を
直流電源に回生することにより、負荷電力を調整する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は電源装置に関するもので
あり、高圧放電灯を用いた自動車用ヘッドライト装置、
特に電源側と出力側とを絶縁した絶縁型の点灯装置に適
するものである。
あり、高圧放電灯を用いた自動車用ヘッドライト装置、
特に電源側と出力側とを絶縁した絶縁型の点灯装置に適
するものである。
【０００２】
【従来の技術】図８は従来例の回路図である。以下、そ
の回路構成について説明する。直流電源Ｅには、トラン
スＴ1 の１次巻線Ｎ1 とトランジスタＱ1 の直列回路が
接続されている。トランスＴ1 の２次巻線Ｎ2 には、ダ
イオードＤ1 を介してコンデンサＣ1 が接続されてい
る。コンデンサＣ1 には、トランジスタＱ3 ，Ｑ5 の直
列回路と、トランジスタＱ4 ，Ｑ6 の直列回路が並列接
続されている。トランジスタＱ3 ，Ｑ5 の接続点とトラ
ンジスタＱ4 ，Ｑ6 の接続点の間には、負荷としてのラ
ンプＬＰがイグナイタＩＧを介して接続されている。ト
ランスＴ1 の第３の巻線Ｎ3 には、ダイオードＤ2 を介
してランプ電圧検出回路１１が接続されている。ランプ
電圧検出回路１１の出力に応じて制御回路１２によりト
ランジスタＱ 1 のオン・オフ駆動が制御される。
の回路構成について説明する。直流電源Ｅには、トラン
スＴ1 の１次巻線Ｎ1 とトランジスタＱ1 の直列回路が
接続されている。トランスＴ1 の２次巻線Ｎ2 には、ダ
イオードＤ1 を介してコンデンサＣ1 が接続されてい
る。コンデンサＣ1 には、トランジスタＱ3 ，Ｑ5 の直
列回路と、トランジスタＱ4 ，Ｑ6 の直列回路が並列接
続されている。トランジスタＱ3 ，Ｑ5 の接続点とトラ
ンジスタＱ4 ，Ｑ6 の接続点の間には、負荷としてのラ
ンプＬＰがイグナイタＩＧを介して接続されている。ト
ランスＴ1 の第３の巻線Ｎ3 には、ダイオードＤ2 を介
してランプ電圧検出回路１１が接続されている。ランプ
電圧検出回路１１の出力に応じて制御回路１２によりト
ランジスタＱ 1 のオン・オフ駆動が制御される。
【０００３】以下、図８の回路の動作について説明す
る。トランジスタＱ1 は制御回路１２により発生された
高周波Ｈｆでオン／オフ駆動され、それによりトランス
Ｔ1 の両端には交流電圧が発生する。ダイオードＤ1 は
その交流電圧を整流し、コンデンサＣ1 はそれを平滑す
る。トランジスタＱ3 、Ｑ4 、Ｑ5 、Ｑ6 はブリッジ回
路を構成し、イグナイタＩＧを介してランプＬＰに矩形
波交流電圧を印加する。
る。トランジスタＱ1 は制御回路１２により発生された
高周波Ｈｆでオン／オフ駆動され、それによりトランス
Ｔ1 の両端には交流電圧が発生する。ダイオードＤ1 は
その交流電圧を整流し、コンデンサＣ1 はそれを平滑す
る。トランジスタＱ3 、Ｑ4 、Ｑ5 、Ｑ6 はブリッジ回
路を構成し、イグナイタＩＧを介してランプＬＰに矩形
波交流電圧を印加する。
【０００４】ランプＬＰに供給されるエネルギーの量
は、トランジスタＱ1 のスイッチング状態により制御さ
れる。トランジスタＱ3 とＱ6 、及びＱ4 とＱ5 は互い
に組みとなって交互に動作し、図１０に示すように、ト
ランジスタＱ3 、Ｑ6 がオンで、トランジスタＱ4 とＱ
5 がオフである第１の状態と、トランジスタＱ3 、Ｑ6
がオフで、トランジスタＱ4 とＱ5 がオンである第２の
状態とが低周波Ｌｆで切り替わる。これにより、ランプ
ＬＰに印加される電圧は低周波の矩形波電圧となる。こ
のトランジスタＱ3 〜Ｑ6 の動作は、トランジスタＱ1
の動作には影響されず常に行われる。
は、トランジスタＱ1 のスイッチング状態により制御さ
れる。トランジスタＱ3 とＱ6 、及びＱ4 とＱ5 は互い
に組みとなって交互に動作し、図１０に示すように、ト
ランジスタＱ3 、Ｑ6 がオンで、トランジスタＱ4 とＱ
5 がオフである第１の状態と、トランジスタＱ3 、Ｑ6
がオフで、トランジスタＱ4 とＱ5 がオンである第２の
状態とが低周波Ｌｆで切り替わる。これにより、ランプ
ＬＰに印加される電圧は低周波の矩形波電圧となる。こ
のトランジスタＱ3 〜Ｑ6 の動作は、トランジスタＱ1
の動作には影響されず常に行われる。
【０００５】トランスＴ1 の第３の巻線Ｎ3 はランプ電
圧検出用の巻線であり、ダイオードＤ1 に電流が流れて
いるときに発生する電圧をダイオードＤ2 により整流す
ることによりランプ電圧を検出するものである。ダイオ
ードＤ1 に電流が流れている期間では、トランスＴ1 の
２次巻線Ｎ2 の両端電圧Ｖ2 はコンデンサＣ1 の両端電
圧とほぼ等しくなり、コンデンサＣ1 の電圧はトランジ
スタＱ3 〜Ｑ6 とイグナイタＩＧを介したランプ電圧に
なっているからである。この検出されたランプ電圧に応
じて所定の電力をランプＬＰに供給するように、トラン
ジスタＱ1 は制御回路１２によりスイッチングを制御さ
れる。
圧検出用の巻線であり、ダイオードＤ1 に電流が流れて
いるときに発生する電圧をダイオードＤ2 により整流す
ることによりランプ電圧を検出するものである。ダイオ
ードＤ1 に電流が流れている期間では、トランスＴ1 の
２次巻線Ｎ2 の両端電圧Ｖ2 はコンデンサＣ1 の両端電
圧とほぼ等しくなり、コンデンサＣ1 の電圧はトランジ
スタＱ3 〜Ｑ6 とイグナイタＩＧを介したランプ電圧に
なっているからである。この検出されたランプ電圧に応
じて所定の電力をランプＬＰに供給するように、トラン
ジスタＱ1 は制御回路１２によりスイッチングを制御さ
れる。
【０００６】図９は各部の電圧、電流波形であり、Ｑ1
はトランジスタＱ1 のオン／オフ状態、Ｉ1 はトランス
Ｔ1 の１次巻線Ｎ1 に流れる電流、Ｖ2 はトランスＴ1
の２次巻線Ｎ2 の電圧、Ｉ2 はトランスＴ1 の２次巻線
Ｎ2 に流れる電流、Ｖ3 はトランスＴ1 の第３の巻線Ｎ
3 の電圧である。
はトランジスタＱ1 のオン／オフ状態、Ｉ1 はトランス
Ｔ1 の１次巻線Ｎ1 に流れる電流、Ｖ2 はトランスＴ1
の２次巻線Ｎ2 の電圧、Ｉ2 はトランスＴ1 の２次巻線
Ｎ2 に流れる電流、Ｖ3 はトランスＴ1 の第３の巻線Ｎ
3 の電圧である。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】前記従来例において
は、トランスＴ1 の１次側に於いて２次側の状態を検出
し、１次側のスイッチング素子を制御することで２次側
の電力を制御しており、トランスＴ1 によって電源と出
力の絶縁を行っている。しかしながら、負荷がランプで
あるため、消灯時にはランプの両端が絶縁状態になる。
特に、高圧放電灯の場合には、所定の電圧を印加した状
態で高圧のパルス電圧をイグナイタにより発生させて印
加しなければ放電が開始されない。その際、点灯しにく
いランプであった場合には、回路にとって無負荷の状態
が続くことになる。回路の出力が無負荷の場合、トラン
ジスタＱ1 がスイッチングを続けていると、エネルギー
が消費されないままコンデンサＣ1 に電荷が蓄積され
て、コンデンサＣ1 の両端電圧が上昇し続けて、回路の
絶縁を破壊したり、スイッチング素子を破壊したりす
る。また、ランプの放電をしやすくするには、所定の電
圧を印加し続けてパルスを発生させると点灯しやすいこ
とが分かっている。つまり、ランプの消灯時には一定の
電圧を印加し続ける必要がある。
は、トランスＴ1 の１次側に於いて２次側の状態を検出
し、１次側のスイッチング素子を制御することで２次側
の電力を制御しており、トランスＴ1 によって電源と出
力の絶縁を行っている。しかしながら、負荷がランプで
あるため、消灯時にはランプの両端が絶縁状態になる。
特に、高圧放電灯の場合には、所定の電圧を印加した状
態で高圧のパルス電圧をイグナイタにより発生させて印
加しなければ放電が開始されない。その際、点灯しにく
いランプであった場合には、回路にとって無負荷の状態
が続くことになる。回路の出力が無負荷の場合、トラン
ジスタＱ1 がスイッチングを続けていると、エネルギー
が消費されないままコンデンサＣ1 に電荷が蓄積され
て、コンデンサＣ1 の両端電圧が上昇し続けて、回路の
絶縁を破壊したり、スイッチング素子を破壊したりす
る。また、ランプの放電をしやすくするには、所定の電
圧を印加し続けてパルスを発生させると点灯しやすいこ
とが分かっている。つまり、ランプの消灯時には一定の
電圧を印加し続ける必要がある。
【０００８】この回路において、それを実現しようとす
る場合、ランプ電圧が所定値まで上昇したら、トランジ
スタＱ1 のスイッチングを停止させ、電圧が降下してき
たら、トランジスタＱ1 のスイッチングを再び開始する
制御が必要となる。その場合には常にランプ電圧を監視
する必要がある。しかしながら、前記従来例において
は、回路の１次側でトランジスタＱ1 をスイッチング
し、２次側にエネルギーを供給する動作を行わなければ
ランプ電圧を検出できないという欠点がある。
る場合、ランプ電圧が所定値まで上昇したら、トランジ
スタＱ1 のスイッチングを停止させ、電圧が降下してき
たら、トランジスタＱ1 のスイッチングを再び開始する
制御が必要となる。その場合には常にランプ電圧を監視
する必要がある。しかしながら、前記従来例において
は、回路の１次側でトランジスタＱ1 をスイッチング
し、２次側にエネルギーを供給する動作を行わなければ
ランプ電圧を検出できないという欠点がある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明にあっては、上記
の課題を解決するために、図１に示すように、直流電源
ＥとトランスＴ1 の１次巻線Ｎ1 と第１のスイッチング
素子Ｑ1 を直列に接続して閉回路を構成し、前記トラン
スＴ1 の２次巻線Ｎ2 と第２のスイッチング素子Ｑ2 と
コンデンサＣ1 を直列に接続して閉回路を構成し、前記
コンデンサＣ1と並列に負荷回路を接続し、前記トラン
スＴ1 の１次巻線Ｎ1 と２次巻線Ｎ2 が絶縁されている
電源装置において、第１のスイッチング素子Ｑ1 を常に
所定の条件でスイッチングする手段を備え、第２のスイ
ッチング素子Ｑ2 をスイッチングしてトランスＴ1 の２
次側に供給された電力のうち、負荷回路に印加しない余
剰電力を直流電源Ｅに回生することにより、負荷回路に
印加する電力を調整する手段を備えることを特徴とする
ものである。ここで、第１のスイッチング素子Ｑ1は、
負荷回路に印加する電力の最大値よりも大きい電力を常
に２次側に供給するような条件でスイッチングされるこ
とが好ましい。また、第１及び第２のスイッチング素子
Ｑ1 ，Ｑ2 は、図６の実施例のように、トランスＴ1 の
巻線Ｎ1 ，Ｎ 2 に電流が流れていない期間に交互にスイ
ッチングされることが好ましい。
の課題を解決するために、図１に示すように、直流電源
ＥとトランスＴ1 の１次巻線Ｎ1 と第１のスイッチング
素子Ｑ1 を直列に接続して閉回路を構成し、前記トラン
スＴ1 の２次巻線Ｎ2 と第２のスイッチング素子Ｑ2 と
コンデンサＣ1 を直列に接続して閉回路を構成し、前記
コンデンサＣ1と並列に負荷回路を接続し、前記トラン
スＴ1 の１次巻線Ｎ1 と２次巻線Ｎ2 が絶縁されている
電源装置において、第１のスイッチング素子Ｑ1 を常に
所定の条件でスイッチングする手段を備え、第２のスイ
ッチング素子Ｑ2 をスイッチングしてトランスＴ1 の２
次側に供給された電力のうち、負荷回路に印加しない余
剰電力を直流電源Ｅに回生することにより、負荷回路に
印加する電力を調整する手段を備えることを特徴とする
ものである。ここで、第１のスイッチング素子Ｑ1は、
負荷回路に印加する電力の最大値よりも大きい電力を常
に２次側に供給するような条件でスイッチングされるこ
とが好ましい。また、第１及び第２のスイッチング素子
Ｑ1 ，Ｑ2 は、図６の実施例のように、トランスＴ1 の
巻線Ｎ1 ，Ｎ 2 に電流が流れていない期間に交互にスイ
ッチングされることが好ましい。
【００１０】
【作用】本発明によれば、トランスＴ1 の１次側で第１
のスイッチング素子Ｑ1 を常に所定の条件でスイッチン
グして、負荷回路に印加する電力の最大値よりも大きい
電力を常に２次側に供給し、供給された電力のうち、負
荷回路に印加しない余剰電力をトランスＴ1 の２次側で
第２のスイッチング素子Ｑ2 をスイッチングすることに
より直流電源Ｅに回生するようにしたので、トランスＴ
1 の２次側の電位で負荷回路の状態を検出して、その検
出結果に応じて第２のスイッチング素子Ｑ 2 を制御する
ことにより、負荷回路への供給電力を調節することがで
きる。また、第１及び第２のスイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ
2 は、図６の実施例のように、トランスＴ1 の巻線
Ｎ1 ，Ｎ2 に電流が流れていない期間に交互にスイッチ
ングされるようにすれば、スイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2
に加わるストレスを低減することができる。
のスイッチング素子Ｑ1 を常に所定の条件でスイッチン
グして、負荷回路に印加する電力の最大値よりも大きい
電力を常に２次側に供給し、供給された電力のうち、負
荷回路に印加しない余剰電力をトランスＴ1 の２次側で
第２のスイッチング素子Ｑ2 をスイッチングすることに
より直流電源Ｅに回生するようにしたので、トランスＴ
1 の２次側の電位で負荷回路の状態を検出して、その検
出結果に応じて第２のスイッチング素子Ｑ 2 を制御する
ことにより、負荷回路への供給電力を調節することがで
きる。また、第１及び第２のスイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ
2 は、図６の実施例のように、トランスＴ1 の巻線
Ｎ1 ，Ｎ2 に電流が流れていない期間に交互にスイッチ
ングされるようにすれば、スイッチング素子Ｑ1 ，Ｑ2
に加わるストレスを低減することができる。
【００１１】
【実施例】図１は本発明の第１実施例の回路図である。
トランスＴ1 の１次巻線Ｎ1 と、１次側のスイッチング
素子としてのトランジスタＱ1 と、直流電源Ｅとで第１
の閉ループを構成し、トランスＴ1 の２次巻線Ｎ2 と、
２次側のスイッチング素子としてのトランジスタＱ
2 と、コンデンサＣ1 とで第２の閉ループを構成してい
る。トランジスタＱ1 及びＱ2 は一方向の電流のみをス
イッチングすることができ、逆方向の電流は流れたまま
となるスイッチング素子、例えばＭＯＳ−ＦＥＴのよう
なものである。コンデンサＣ1 の両端には、トランジス
タＱ3 〜Ｑ6 よりなるインバータ部を介して負荷Ｚ（例
えば、イグナイタＩＧとランプＬＰ）が接続されてい
る。トランジスタＱ3 〜Ｑ6 の動作は従来例と同様であ
り、コンデンサＣ1 の直流電圧を矩形波交流電圧に変換
するものである。
トランスＴ1 の１次巻線Ｎ1 と、１次側のスイッチング
素子としてのトランジスタＱ1 と、直流電源Ｅとで第１
の閉ループを構成し、トランスＴ1 の２次巻線Ｎ2 と、
２次側のスイッチング素子としてのトランジスタＱ
2 と、コンデンサＣ1 とで第２の閉ループを構成してい
る。トランジスタＱ1 及びＱ2 は一方向の電流のみをス
イッチングすることができ、逆方向の電流は流れたまま
となるスイッチング素子、例えばＭＯＳ−ＦＥＴのよう
なものである。コンデンサＣ1 の両端には、トランジス
タＱ3 〜Ｑ6 よりなるインバータ部を介して負荷Ｚ（例
えば、イグナイタＩＧとランプＬＰ）が接続されてい
る。トランジスタＱ3 〜Ｑ6 の動作は従来例と同様であ
り、コンデンサＣ1 の直流電圧を矩形波交流電圧に変換
するものである。
【００１２】コンデンサＣ1 の両端にはコンデンサＣ1
の電圧、すなわちランプ電圧を検出するために、抵抗Ｒ
1 とＲ11により構成された電圧分圧器が接続されてお
り、ランプ電圧検出器１によりランプ電圧が検出され
る。コンデンサＣ1 とインバータ部の間には、抵抗Ｒ2
が挿入されており、ランプ電流検出器２によりランプ電
流が検出される。検出されたランプ電圧とランプ電流は
掛算器３に入力されて、ランプ電力が算出される。ま
た、ランプ電圧は基準ランプ電力発生器４に入力され
て、検出したランプ電圧に対して適切な供給電力の目標
値が出力される。誤差増幅器５は掛算器３の出力、すな
わち実際のランプ電力と、基準ランプ電力発生器４の出
力、すなわちランプに印加したい電力とを比較し、実際
のランプ電力が大き過ぎれば、大きな電圧をＰＷＭ回路
７に入力し、トランジスタＱ2 のＯＮデューティを大き
くする。
の電圧、すなわちランプ電圧を検出するために、抵抗Ｒ
1 とＲ11により構成された電圧分圧器が接続されてお
り、ランプ電圧検出器１によりランプ電圧が検出され
る。コンデンサＣ1 とインバータ部の間には、抵抗Ｒ2
が挿入されており、ランプ電流検出器２によりランプ電
流が検出される。検出されたランプ電圧とランプ電流は
掛算器３に入力されて、ランプ電力が算出される。ま
た、ランプ電圧は基準ランプ電力発生器４に入力され
て、検出したランプ電圧に対して適切な供給電力の目標
値が出力される。誤差増幅器５は掛算器３の出力、すな
わち実際のランプ電力と、基準ランプ電力発生器４の出
力、すなわちランプに印加したい電力とを比較し、実際
のランプ電力が大き過ぎれば、大きな電圧をＰＷＭ回路
７に入力し、トランジスタＱ2 のＯＮデューティを大き
くする。
【００１３】ここで、ＰＷＭ回路７の動作を図２及び図
３に示す。図２において、横軸は誤差増幅器５からＰＷ
Ｍ回路７に入力される電圧Ｖｉであり、縦軸はＰＷＭ回
路７から出力されるトランジスタＱ2 のＯＮデューティ
である。図３において、ＣＫは後述の極性検出回路６か
らＰＷＭ回路７に入力されるパルス電圧、Ｖｉは誤差増
幅器５からＰＷＭ回路７に入力される電圧Ｖｉ、ＱはＰ
ＷＭ回路７からトランジスタＱ2 に出力される駆動信号
である。
３に示す。図２において、横軸は誤差増幅器５からＰＷ
Ｍ回路７に入力される電圧Ｖｉであり、縦軸はＰＷＭ回
路７から出力されるトランジスタＱ2 のＯＮデューティ
である。図３において、ＣＫは後述の極性検出回路６か
らＰＷＭ回路７に入力されるパルス電圧、Ｖｉは誤差増
幅器５からＰＷＭ回路７に入力される電圧Ｖｉ、ＱはＰ
ＷＭ回路７からトランジスタＱ2 に出力される駆動信号
である。
【００１４】トランスＴ1 の２次巻線Ｎ2 の両端ａ−ｂ
間には、極性検出回路６が接続されており、トランスＴ
1 の２次巻線Ｎ2 の両端電圧Ｖ2 の極性を常に監視して
いる。この極性検出回路６の動作を図４に示す。図４に
おいて、Ｖ2 は極性検出回路６に入力されるトランスＴ
1 の２次巻線Ｎ2 の両端電圧Ｖ2 であり、ＣＫは極性検
出回路６からＰＷＭ回路７に出力されるパルス電圧であ
る。図示されているように、トランスＴ1 の２次巻線Ｎ
2 の両端電圧Ｖ2 が負から立ち上がる際に、そのタイミ
ングに同期してパルス電圧ＣＫを出力するものである。
間には、極性検出回路６が接続されており、トランスＴ
1 の２次巻線Ｎ2 の両端電圧Ｖ2 の極性を常に監視して
いる。この極性検出回路６の動作を図４に示す。図４に
おいて、Ｖ2 は極性検出回路６に入力されるトランスＴ
1 の２次巻線Ｎ2 の両端電圧Ｖ2 であり、ＣＫは極性検
出回路６からＰＷＭ回路７に出力されるパルス電圧であ
る。図示されているように、トランスＴ1 の２次巻線Ｎ
2 の両端電圧Ｖ2 が負から立ち上がる際に、そのタイミ
ングに同期してパルス電圧ＣＫを出力するものである。
【００１５】トランスＴ1 の１次巻線Ｎ1 に接続された
トランジスタＱ1 は、発振器８により発生する高周波電
圧により常に一定の状態でスイッチングを行っている。
このトランジスタＱ1 のスイッチングは、トランジスタ
Ｑ2 がオンしない場合に、負荷Ｚに供給すべき最大の電
力を供給し得るように設定されている。
トランジスタＱ1 は、発振器８により発生する高周波電
圧により常に一定の状態でスイッチングを行っている。
このトランジスタＱ1 のスイッチングは、トランジスタ
Ｑ2 がオンしない場合に、負荷Ｚに供給すべき最大の電
力を供給し得るように設定されている。
【００１６】本実施例の動作波形を図５に示す。動作領
域Ａはランプに最大の電力を供給している際の波形を示
し、動作領域Ｂはそれよりも小さい電力を供給している
ときの波形を示している。あるランプ電圧の状態におい
て、ランプには最大の電力を供給する必要がある。その
ときは、基準ランプ電力発生器４の出力と、実際のラン
プ電力との差はほとんどない。なぜなら、トランジスタ
Ｑ1 は最大の電力を供給するように動作しているからで
ある。よって、ＰＷＭ回路７に入力される電圧Ｖｉはゼ
ロレベルであり、ＰＷＭ回路７の出力Ｑは発生しない。
したがって、図４の領域Ａに示すように、トランジスタ
Ｑ2 はオンしない。
域Ａはランプに最大の電力を供給している際の波形を示
し、動作領域Ｂはそれよりも小さい電力を供給している
ときの波形を示している。あるランプ電圧の状態におい
て、ランプには最大の電力を供給する必要がある。その
ときは、基準ランプ電力発生器４の出力と、実際のラン
プ電力との差はほとんどない。なぜなら、トランジスタ
Ｑ1 は最大の電力を供給するように動作しているからで
ある。よって、ＰＷＭ回路７に入力される電圧Ｖｉはゼ
ロレベルであり、ＰＷＭ回路７の出力Ｑは発生しない。
したがって、図４の領域Ａに示すように、トランジスタ
Ｑ2 はオンしない。
【００１７】また、別のランプ電圧にあっては、トラン
ジスタＱ1 が供給する電力よりも小さい電力をランプに
供給する必要がある。そのとき、誤差増幅器５から出力
される電圧Ｖｉは高いレベルとなっており、ＰＷＭ回路
７はトランジスタＱ2 をオンさせるための信号を発生さ
せる。この場合、図４の領域Ｂに示すように、トランス
Ｔ1 の２次巻線Ｎ2 がコンデンサＣ1 にエネルギーを放
出し終わったことを極性検出回路６により検出し、その
タイミングに同期して、トランジスタＱ2 をオン／オフ
し、コンデンサＣ1 のエネルギーを直流電源Ｅに回生さ
せるものである。
ジスタＱ1 が供給する電力よりも小さい電力をランプに
供給する必要がある。そのとき、誤差増幅器５から出力
される電圧Ｖｉは高いレベルとなっており、ＰＷＭ回路
７はトランジスタＱ2 をオンさせるための信号を発生さ
せる。この場合、図４の領域Ｂに示すように、トランス
Ｔ1 の２次巻線Ｎ2 がコンデンサＣ1 にエネルギーを放
出し終わったことを極性検出回路６により検出し、その
タイミングに同期して、トランジスタＱ2 をオン／オフ
し、コンデンサＣ1 のエネルギーを直流電源Ｅに回生さ
せるものである。
【００１８】このように構成することにより、トランス
Ｔ1 の２次側でランプの状態を検出し、尚且つ、２次側
の制御回路より直接一次側の回路を制御することなく、
ランプに印加する電力を調節することができる。
Ｔ1 の２次側でランプの状態を検出し、尚且つ、２次側
の制御回路より直接一次側の回路を制御することなく、
ランプに印加する電力を調節することができる。
【００１９】図６は本発明の第２実施例の回路図であ
る。本実施例において、トランスＴ1の２次側の回路構
成は、第１実施例と同じである。トランスＴ1 の１次巻
線Ｎ1には、２次側と同様に極性検出回路１６が接続さ
れている。この極性検出回路１６は、２次側の極性検出
回路６と同じ動作をする。極性検出回路１６の出力ＣＫ
2 はワンショットマルチバイブレータ１７に入力され、
その入力されたタイミングに同期して常に一定のＯＮデ
ューティの高周波パルスがワンショットマルチバイブレ
ータ１７からトランジスタＱ1 に与えられる。この一定
のＯＮデューティは、ランプに最大電力を供給するのに
十分なパルス幅を有するものである。これにより、本実
施例では、トランジスタＱ1 がＯＮするタイミングは、
２次側のエネルギーが１次側に回生され、その回生電流
が終了したときである。
る。本実施例において、トランスＴ1の２次側の回路構
成は、第１実施例と同じである。トランスＴ1 の１次巻
線Ｎ1には、２次側と同様に極性検出回路１６が接続さ
れている。この極性検出回路１６は、２次側の極性検出
回路６と同じ動作をする。極性検出回路１６の出力ＣＫ
2 はワンショットマルチバイブレータ１７に入力され、
その入力されたタイミングに同期して常に一定のＯＮデ
ューティの高周波パルスがワンショットマルチバイブレ
ータ１７からトランジスタＱ1 に与えられる。この一定
のＯＮデューティは、ランプに最大電力を供給するのに
十分なパルス幅を有するものである。これにより、本実
施例では、トランジスタＱ1 がＯＮするタイミングは、
２次側のエネルギーが１次側に回生され、その回生電流
が終了したときである。
【００２０】以上のように、トランスＴ1 の２次側から
はランプに供給するのに余ったエネルギーをトランジス
タＱ2 を制御することで直流電源Ｅに回生し、その回生
電流が終了すると、直ちにトランジスタＱ1 のスイッチ
ングによりトランスＴ1 の２次側にエネルギーが供給さ
れることになる。このように構成することで、トランス
Ｔ1 の２次側において、ランプの状態を検出し、尚且
つ、トランスＴ1 の２次側の制御回路より直接１次側の
回路を制御することなく、ランプに印加する電力を調整
することができる。また、このように構成することで確
実にトランスＴ1の巻線Ｎ1 ，Ｎ2 に電流が流れていな
い状態でトランジスタＱ1 ，Ｑ2 をＯＮさせることがで
きるので、スイッチング素子に負担をかけないという利
点もある。
はランプに供給するのに余ったエネルギーをトランジス
タＱ2 を制御することで直流電源Ｅに回生し、その回生
電流が終了すると、直ちにトランジスタＱ1 のスイッチ
ングによりトランスＴ1 の２次側にエネルギーが供給さ
れることになる。このように構成することで、トランス
Ｔ1 の２次側において、ランプの状態を検出し、尚且
つ、トランスＴ1 の２次側の制御回路より直接１次側の
回路を制御することなく、ランプに印加する電力を調整
することができる。また、このように構成することで確
実にトランスＴ1の巻線Ｎ1 ，Ｎ2 に電流が流れていな
い状態でトランジスタＱ1 ，Ｑ2 をＯＮさせることがで
きるので、スイッチング素子に負担をかけないという利
点もある。
【００２１】
【発明の効果】本発明によれば、トランスの１次側で第
１のスイッチング素子を常に所定の条件でスイッチング
して、好ましくは、負荷回路に印加する電力の最大値よ
りも大きい電力を常に２次側に供給し、この供給された
電力のうち、負荷回路に印加しない余剰電力をトランス
の２次側で第２のスイッチング素子をスイッチングする
ことにより直流電源に回生するようにしたので、トラン
スの２次側の電位で負荷回路の状態を検出して、その検
出結果に応じて第２のスイッチング素子を制御すること
により、１次側のスイッチング素子を制御することな
く、負荷回路への供給電力を調節することができる。ま
た、請求項３の発明のように、第１及び第２のスイッチ
ング素子はトランスの巻線に電流が流れていない期間に
交互にスイッチングされるようにすれば、スイッチング
素子に負担をかけないという効果がある。
１のスイッチング素子を常に所定の条件でスイッチング
して、好ましくは、負荷回路に印加する電力の最大値よ
りも大きい電力を常に２次側に供給し、この供給された
電力のうち、負荷回路に印加しない余剰電力をトランス
の２次側で第２のスイッチング素子をスイッチングする
ことにより直流電源に回生するようにしたので、トラン
スの２次側の電位で負荷回路の状態を検出して、その検
出結果に応じて第２のスイッチング素子を制御すること
により、１次側のスイッチング素子を制御することな
く、負荷回路への供給電力を調節することができる。ま
た、請求項３の発明のように、第１及び第２のスイッチ
ング素子はトランスの巻線に電流が流れていない期間に
交互にスイッチングされるようにすれば、スイッチング
素子に負担をかけないという効果がある。
【図１】本発明の第１実施例の回路図である。
【図２】本発明の第１実施例に用いるＰＷＭ回路の入出
力特性を示す説明図である。
力特性を示す説明図である。
【図３】本発明の第１実施例に用いるＰＷＭ回路の動作
波形図である。
波形図である。
【図４】本発明の第１実施例に用いる極性検出回路の動
作波形図である。
作波形図である。
【図５】本発明の第１実施例の動作説明のための波形図
である。
である。
【図６】本発明の第２実施例の回路図である。
【図７】本発明の第２実施例の動作説明のための波形図
である。
である。
【図８】従来例の回路図である。
【図９】従来例の動作説明のための波形図である。
【図１０】従来例におけるインバータ部の動作説明のた
めの波形図である。
めの波形図である。
Ｑ1 トランジスタ Ｑ2 トランジスタ Ｅ 直流電源 Ｔ1 トランス Ｃ1 コンデンサ １ 電圧検出器 ２ 電流検出器 ３ 掛算器 ４ 基準ランプ電力発生器 ５ 誤差増幅器 ６ 極性検出回路 ７ ＰＷＭ回路 ８ 発振器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 神原 隆 大阪府門真市大字門真1048番地 松下電工 株式会社内 (72)発明者 中村 俊朗 大阪府門真市大字門真1048番地 松下電工 株式会社内 (72)発明者 濱田 英毅 大阪府門真市大字門真1048番地 松下電工 株式会社内
Claims (3)
- 【請求項１】 直流電源とトランスの１次巻線と第１
のスイッチング素子を直列に接続して閉回路を構成し、
前記トランスの２次巻線と第２のスイッチング素子とコ
ンデンサを直列に接続して閉回路を構成し、前記コンデ
ンサと並列に負荷回路を接続し、前記トランスの１次巻
線と２次巻線が絶縁されている電源装置において、第１
のスイッチング素子を常に所定の条件でスイッチングす
る手段を備え、第２のスイッチング素子をスイッチング
してトランスの２次側に供給された電力のうち、負荷回
路に印加しない余剰電力を直流電源に回生することによ
り、負荷回路に印加する電力を調整する手段を備えるこ
とを特徴とする電源装置。 - 【請求項２】 第１のスイッチング素子は、負荷回路
に印加する電力の最大値よりも大きい電力を常に２次側
に供給するような条件でスイッチングされることを特徴
とする請求項１記載の電源装置。 - 【請求項３】 第１及び第２のスイッチング素子はト
ランスの巻線に電流が流れていない期間に交互にスイッ
チングされることを特徴とする請求項１又は２に記載の
電源装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6191664A JPH0855685A (ja) | 1994-08-15 | 1994-08-15 | 電源装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6191664A JPH0855685A (ja) | 1994-08-15 | 1994-08-15 | 電源装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0855685A true JPH0855685A (ja) | 1996-02-27 |
Family
ID=16278408
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6191664A Pending JPH0855685A (ja) | 1994-08-15 | 1994-08-15 | 電源装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0855685A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001157463A (ja) * | 1999-09-27 | 2001-06-08 | Valeo Vision | 電源装置及びその制御方法 |
| JP2015029380A (ja) * | 2013-07-30 | 2015-02-12 | 東芝デジタルメディアエンジニアリング株式会社 | ＤＣ（ｄｉｒｅｃｔｃｕｒｒｅｎｔ）／ＡＣ（ａｌｔｅｒｎａｔｉｎｇｃｕｒｒｅｎｔ）インバータ及び制御方法 |
-
1994
- 1994-08-15 JP JP6191664A patent/JPH0855685A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001157463A (ja) * | 1999-09-27 | 2001-06-08 | Valeo Vision | 電源装置及びその制御方法 |
| JP4542251B2 (ja) * | 1999-09-27 | 2010-09-08 | ヴァレオ ビジョン | 電源装置及びその制御方法 |
| JP2015029380A (ja) * | 2013-07-30 | 2015-02-12 | 東芝デジタルメディアエンジニアリング株式会社 | ＤＣ（ｄｉｒｅｃｔｃｕｒｒｅｎｔ）／ＡＣ（ａｌｔｅｒｎａｔｉｎｇｃｕｒｒｅｎｔ）インバータ及び制御方法 |
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