JPH09289779A - 電源装置、放電灯点灯装置及び照明装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 整流装置中に高速スイッチングするための高
周波用ダイオードを含むことによる電源側へのスイッチ
ングノイズの洩れを防止する。 【解決手段】 インバータ回路６中のスイッチング装置
４，５の高周波スイッチング動作に伴い、整流装置３中
の高周波用ダイオードＤ₁ ，Ｄ₂ も高周波スイッチング
動作してスイッチングノイズを生じたとしても、低周波
交流電源１に至る前に、接地コンデンサＣ₅ を介してグ
ランドに流すことで、高周波用ダイオードＤ₁ ，Ｄ₂ に
起因する高周波スイッチングノイズが低周波交流電源１
側に洩れないようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、交流電源からの入
力力率を向上するとともに、入力電流の歪みを低減した
上で、雑音やスイッチングロスを低減させ得る電源装
置、放電灯点灯装置及び照明装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】本発明の先行技術として、特願平７−７
３７５４号に示されるものがある。図７は先行技術を示
す回路図、図８は同じく作用を示す簡略等価回路図、図
９は同じく各部の電流、電圧波形図である。

【０００３】この先行技術は、商用交流電源１にチョー
クコイルＬ₁ 及びコンデンサＣ₁ 等からなるフィルタ回
路２が接続され、このフィルタ回路２に整流装置３が接
続されている。整流装置３は例えば高速スイッチング性
のダイオードを含んで形成されている。整流装置３の出
力端間には、第１のスイッチング装置４及び第２のスイ
ッチング装置５が互いに直列に接続されている。これら
のスイッチング装置４，５は、例えば、電界効果型トラ
ンジスタ（ＦＥＴ）Ｑ_A ，Ｑ_B からなるもので、寄生ダ
イオードを各々逆電流通流用のダイオードとして利用す
る構成とされている。これらのスイッチング装置４，５
がインバータ回路６の主体をなす。

【０００４】また、第２のスイッチング装置５と並列的
関係になるように、インダクタＬ₂としてのリーケッジ
形絶縁トランスの１次巻線Ｎ₂₁及び第１のコンデンサＣ
_A が接続されている。この第１のコンデンサＣ_A は整流
装置３の出力電圧の一部を供給され、この電圧を平滑す
るような十分大きな容量に設定されている。

【０００５】インダクタＬ₂ の２次巻線Ｎ₂₂には蛍光ラ
ンプ７が接続されている。この蛍光ランプ７のフィラメ
ント間には、フィラメント予熱用兼共振用のコンデンサ
Ｃ_{2 3}が接続されている。インダクタＬ₂ のリーケッジイ
ンダンスは蛍光ランプ７の限流インピーダンスとしても
作用する。また、インダクタのインダクンスとフィラメ
ント予熱兼共振用のコンデンサＣ₂ とは直列共振する。

【０００６】また、第１のスイッチング装置４に対して
は、インダクタＬ₂ を介して第２のコンデンサＣ_B が並
列的に接続されている。この第２のコンデンサＣ_B の容
量は第１のコンデンサＣ_A の容量に比べて極端に小さ
く、インダクタＬ₂ のインダクタンスとスイッチング装
置４，５のスイッチング周波数において直列共振する値
が選定されている。

【０００７】スイッチング装置４，５のオン・オフを制
御する制御装置８は、スイッチング装置４，５を例えば
略一定で、整流装置３の出力周波数より高い周波数でオ
ン・オフする。また、整流装置３の出力電圧の波高値が
大きい期間には、第１のスイッチング装置４のオン期間
を小さく、波高値が小さい期間にはオン期間を大きくす
るように、整流装置３の出力電圧（脈流電圧）のピーク
値に沿って連続的に変化させている。従って、第２のス
イッチング装置５のオン期間は、これと逆の関係で変化
する。具体的には、整流装置３の出力電圧を検知する検
知手段９と、この検知手段９の検知電圧に応じてオン期
間を変化させる発振手段１０とを設けている。発振手段
１０としては、例えば、パルス幅制御機能とスイッチン
グ装置駆動機能とを備えている。

【０００８】次に、作用について説明する。最初に、整
流装置３の出力電圧（脈流電圧）の波高値が大きい期間
について説明する。この期間では、制御装置８が検知電
圧に応じて第１のスイッチング装置４をそのオン期間が
相対的に小さくなるように制御する。

【０００９】まず、図８（ａ）に示す期間ａにおいて
は、第１のコンデンサＣ_A 、第２のスイッチング装置５
及びインダクタＬ₂ の閉回路が形成される。このため、
第１のコンデンサＣ_A に蓄積されていた電荷がこの閉回
路を放電する。

【００１０】図８（ｂ）に示す期間ｂにおいては、第２
のスイッチング装置５がオフし、第１のスイッチング装
置４はその寄生ダイオードがオンする。これにより、イ
ンダクタＬ₂ 及び第２のコンデンサＣ_B が直列共振す
る。これによって、第２のコンデンサＣ_B 、インダクタ
Ｌ₂ の電圧には共振電圧が現れる。また、第２のコンデ
ンサＣ_B と第１のコンデンサＣ_A との両端電圧にも共振
電圧が現れる。この共振電圧のピーク値は、インダクタ
Ｌ₂ の蓄積エネルギー、即ち、上記期間ａの最後に第２
のスイッチング装置５に流れている電流値及び第２のコ
ンデンサＣ_B の両端電圧値によって決定される。

【００１１】図８（ｃ）に示す期間ｃにおいては、第１
のスイッチング装置４がオンし、共振電流が極性反転し
て逆向きの共振電流が流れる。上記期間ｂ，ｃにおける
共振電圧の波高値は、共振回路の抵抗成分が小さいの
で、非平滑直流電圧より大きくなる。即ち、昇圧され
る。

【００１２】図８（ｄ）に示す期間ｄにおいては、共振
電圧が低下して第２のコンデンサＣ_B 及び第１のコンデ
ンサＣ_A の両端電圧も低下しようとするから、整流装置
３から第１のコンデンサＣ_A 、インダクタＬ₂ 及び第１
のスイッチング装置４を介して電流が流れる。

【００１３】図８（ｅ）に示す期間ｅにおいては、第１
のスイッチング装置４がオフし、第２のスイッチング装
置５の寄生ダイオードがオンして、インダクタＬ₂ の蓄
積エネルギーにより第２のスイッチング装置５の寄生ダ
イオード及び第１のコンデンサＣ_A に電流が流れる。こ
の期間ｄ，ｅの電流により第１のコンデンサＣ_A が充電
される。そして、期間ａの状態に戻る。

【００１４】次に、非平滑直流電圧の波高値が小さい期
間は、制御装置８が検知電圧に応じて、第１のスイッチ
ング装置４のオン期間が相対的に大きくなるように制御
する。この場合の回路動作も基本的には図８の場合と同
様で、図８（ａ）〜（ｅ）の動作を各スイッチング装置
４，５のオン・オフに応じて繰返し行う。なお、この場
合、共振電圧の波高値が大きくなる。これは、非平滑直
流電圧の波高値が小さい期間には、この波高値に応じて
第２のコンデンサＣ_B に充電されている電圧が小さくな
り、この分、第２のコンデンサＣ_B に流れ込む電流、即
ち、期間ｂにおける初期の共振電流値が大きくなるため
である。従って、非平滑直流電圧の波高値が低くなる期
間には、より昇圧でき、非平滑直流電圧の谷部を持ち上
げることができる。これにより、この波高値が小さくな
る期間も第１，２のコンデンサＣ_A ，Ｃ_B の両端電圧値
を整流装置３の出力電圧値よりも小さくして、整流装置
３から期間ｄの電流を流すことができる。一方、波高値
が小さい期間には第２のスイッチング装置５のオン期間
が相対的に小さくなっている。これにより、第２のスイ
ッチング装置５に流れる電流値が相対的に小さい段階で
遮断される。これは、期間ｂにおける初期の共振電流値
を小さくするように作用するから、前述のように第２の
コンデンサＣ_B の充電電圧との関係で共振電圧が大きく
なるものの、極端に昇圧して谷部の電圧値を過度に大き
くすることはない。

【００１５】このような作用により、インダクタＬ₂ の
２次巻線Ｎ₂₂に高周波交流電圧を誘起して、蛍光ランプ
７を高周波点灯させる。そして、交流電源１からの入力
電流Ｉinは図９（ａ）に示すようになる。これは、上述
したように、各スイッチング装置４，５のオン・オフに
応じて図８（ａ）〜（ｅ）の動作を繰返し、期間ｄにお
ける整流装置３からの電流が流れるからである。従っ
て、この電流が、入力力率を高めるとともに、入力電流
の低歪に寄与する。なお、入力電流の高周波成分はフィ
ルタ回路２により吸収される。

【００１６】また、整流装置３の出力端間電圧Ｖdcは図
９（ｂ）に示すようになる。さらに、蛍光ランプ７の電
流Ｉ_FLは図９（ｃ）に示すようになり、第１のコンデン
サＣ_A により平滑されている結果、その包絡線は非平滑
直流電圧のリップルを減少したものになる。図９（ｂ）
において、正弦波の白い部分が整流装置３の非平滑直流
電圧を示し、正弦波に重畳されている部分が共振により
昇圧された電圧を示している。この出力端間電圧Ｖdcを
より平滑化させるには、スイッチング装置４，５のオン
期間の制御を調整すればよい。

【００１７】このような電源装置は、低歪複合形インバ
ータに好適であるが、低周波交流電源の出力電圧を整流
して非平滑直流電圧を出力する整流装置３としては、ス
イッチング装置４，５側の高周波動作に追従し得るよう
に高速スイッチング性を持つ高周波用ダイオードを含ん
で構成される。

【００１８】図１０は高周波用ダイオードを含む整流装
置３に置き換えた回路構成例を示す。図示のように、整
流装置３は４つのダイオードＤ₁ 〜Ｄ₄ を用いたダイオ
ードブリッジ回路による全波整流回路として構成される
が、正出力端を挾む２辺及び負出力端を挾む２辺のうち
の少なくとも一方の２辺が高周波用ダイオードとされ
る。例えば、ダイオードＤ₁ ，Ｄ₂ が高周波用ダイオー
ドとして構成される。

【００１９】

【発明が解決しようとする課題】上述したように、図７
に示すものは入力力率の向上及び入力電流の歪みの低減
を図る上で極めて有益なものである。

【００２０】しかし、詳細に考えた場合、図１０中に示
すように、回路全体の接地をとるための接地コンデンサ
Ｃ₃ が整流装置３の出力端、より具体的には、負出力端
側に接続されて設けられている。

【００２１】この結果、インバータ回路６中のスイッチ
ング装置４，５の高周波オン・オフ動作に伴い、整流装
置３の高周波用ダイオードＤ₁ ，Ｄ₂ にも生ずるスイッ
チングノイズ（高周波ノイズ）が、接地コンデンサＣ₃
を介してグランドへ逃げることなく、低周波交流電源１
側へ洩れてしまう。この結果、高周波ノイズを生ずる一
因となってしまう。

【００２２】また、この種の機器でスイッチングロスを
低減させる観点から、一般的に、スイッチング素子（Ｑ
_A ，Ｑ_B ）に並列にコンデンサ、又は、コンデンサと抵
抗との直列回路からなるスナバ回路を接続することが知
られている。２石式ハーフブリッジ構成のインバータ回
路の場合、２つのスイッチング素子のうちの何れか一方
に対してスナバ回路が並列に接続される。しかし、図７
に示したような構成からなる低歪複合形のインバータ回
路６の場合、同じ２石式インバータであっても、高圧側
と低圧側とでスイッチング装置４，５のオン幅が非対称
となるように動作制御されるため、何れのスイッチング
装置に対してスナバ回路を設けるかによって、スイッチ
ングロスや雑音の発生具合に差が生ずる。例えば、従来
にあっては図１０中に示すようにスイッチング装置４を
構成する電界効果型トランジスタＱ_A に並列にコンデン
サＣ₄ によるスナバ回路１１が接続されている。

【００２３】図１１は図１０に示す構成の場合の電圧及
び電流波形を示す波形図である。図１１（ａ）は低周波
交流電源の非平滑整流出力における山部での電界効果型
トランジスタＱ_A 側のドレイン・ソース間電位Ｖ_QADS及
びドレイン電流Ｉ_QAD を示し、図１１（ｂ）は低周波交
流電源の非平滑整流出力における山部での電界効果型ト
ランジスタＱ_A 側のドレイン・ソース間電位Ｖ_QADS及び
ドレイン電流Ｉ_QBD を示し、図１１（ｃ）は低周波交流
電源の非平滑整流出力における山部及び谷部での電界効
果型トランジスタＱ_B 側のドレイン・ソース間電位Ｖ
_QBDS及びドレイン電流Ｉ_QBD を示す。図示する波形によ
れば、図１０に示すような構成の場合には、電界効果型
トランジスタＱ_A 側の高速スイッチング動作において、
図１１中にＮで示す部分がノイズ源となり得ることが分
かる。特に、テレビのアンテナに沿って配線されている
ような場合にはＴＶノイズ源となり、悪影響を及ぼすこ
とになる。よって、回路構成との関連でスナバ回路を設
ける適正個所を明らかにすることが要望されている。

【００２４】そこで、本発明は、低周波交流電源からの
入力力率の向上及び入力電流の歪みの低減を確保した上
で、高周波スイッチングに伴う雑音やスイッチングロス
を低減させることができる電源装置、放電灯点灯装置及
び照明装置を提供することを目的とする。

【００２５】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
正出力端を挾む２辺及び負出力端を挾む２辺のうちの少
なくとも一方の２辺に高周波用ダイオードを含むダイオ
ードブリッジ回路よりなり、低周波交流電源の出力電圧
を整流して非平滑直流電圧を出力する整流装置と；高周
波でオン・オフ制御されるスイッチング装置を含み、整
流装置の出力電圧が印加されるインバータ回路と；イン
バータ回路に基づく高周波電圧を負荷に供給して付勢す
る出力回路と；整流装置に対して低周波交流電源側に配
設されて接地された接地コンデンサと；を備えている。

【００２６】請求項２記載の発明は、正出力端を挾む２
辺及び負出力端を挾む２辺のうちの少なくとも一方の２
辺に高周波用ダイオードを含むダイオードブリッジ回路
よりなり、低周波交流電源の出力電圧を整流して非平滑
直流電圧を出力する整流装置と；高周波でオン・オフ制
御されるスイッチング装置を含み、整流装置の出力電圧
が印加されるインバータ回路と；インバータ回路に基づ
く高周波電圧を負荷に供給して付勢する出力回路と；整
流装置の入力端に対する入力線に対して接続された接地
コンデンサと；を備えている。

【００２７】これらの発明において、スイッチング装置
としては、どのようなものでもよく、例えば、電界効果
型トランジスタを用いることができる。この場合、電界
効果型トランジスタがその構成上内蔵している寄生ダイ
オードが逆電流通流用に利用される。また、バイポーラ
形のトランジスタのように、コレクタ・エミッタ間に寄
生ダイオードを内蔵しないスイッチ素子を主体として構
成してもよく、この場合には、導通方向を逆にしてダイ
オードをコレクタ・エミッタ間に並列に接続すればよ
い。しかし、トランジスタのベース回路の構成上、エミ
ッタ・ベース間にダイオードを接続する場合にはこのダ
イオードを逆電流通流用に利用してもよい。また、スイ
ッチング装置をオン・オフする周波数は低周波交流電源
の周波数よりも高いものであり、数ｋＨｚ以上が好適で
あり、可聴周波数以上である２０ｋＨｚ以上であること
がより好ましい。整流装置が出力する非平滑直流電圧と
は、実質的に平滑されていない脈流電圧を意味し、脈流
電圧の谷部が僅かに持ち上げられているような電圧を含
む。また、インバータ回路の構成としては、その前段の
整流装置に高周波用ダイオードを必要とする構成のもの
であれば、所謂、低歪複合形インバータ中の任意の形式
のものを用い得る（例えば、図１０等に示した本出願人
提案方式や、特公平７−９９１８号公報中の第７図方式
や特開平６−８６５６１号公報方式等）。以上の事項
は、以下の発明でも同様である。

【００２８】これらの発明の電源装置によれば、インバ
ータ回路中のスイッチング装置の高周波スイッチング動
作に伴い、整流装置中の高周波用ダイオードも高周波ス
イッチング動作してスイッチングノイズを生じたとして
も、低周波交流電源に至る前に接地コンデンサを介して
グランドに流れる。よって、高周波用ダイオードに起因
する高周波スイッチングノイズが低周波交流電源側に洩
れることが抑制され、雑音防止が図られる。

【００２９】請求項３記載の発明は、正出力端を挾む２
辺及び負出力端を挾む２辺のうちの少なくとも一方の２
辺に高周波用ダイオードを含むダイオードブリッジ回路
よりなり、低周波交流電源の出力電圧を整流して非平滑
直流電圧を出力する整流装置と；互いに直列的に設けら
れた第１及び第２のスイッチング装置を含み、これらの
スイッチング装置に整流装置の出力電圧が印加されるイ
ンバータ回路と、各スイッチング装置を高周波で交互に
オン・オフ制御するスイッチング制御手段と；インバー
タ回路に基づく高周波電圧を負荷に供給して付勢する出
力回路と；第１及び第２のスイッチング装置のうちで高
周波用ダイオードに接続された側のスイッチング装置に
対して並列に接続されたスナバ回路と；を備えている。

【００３０】本発明において、スイッチング制御手段
は、一対のスイッチング装置を交互にオン・オフ制御す
るが、実質的に両スイッチング装置が同時にオフしてい
る期間が存在していても、いなくてもよい。また、「直
列的」とは、他の電気部品が介在している場合と介在し
ていない場合との何れをも含むことを意味する。スナバ
回路は、コンデンサ単独でも、コンデンサと抵抗との直
列回路であってもよい。これらの事項は、以下の発明で
も同様である。

【００３１】請求項３記載の電源装置によれば、高速ス
イッチング動作する高周波用ダイオードが接続された側
のスイッチング装置に対して並列にスナバ回路が接続さ
れているので、高速スイッチング動作に伴う高周波ノイ
ズがスナバ回路により吸収される。即ち、スナバ回路が
雑音防止用に機能する。

【００３２】請求項４記載の発明は、請求項３記載の電
源装置に加えて、整流装置の入力端に対する入力線に対
して接続された接地コンデンサを備えている。従って、
高周波用ダイオードの高速スイッチング動作に伴い整流
装置の入力側にも影響を及ぼす高周波ノイズを接地コン
デンサを介してグランドに逃がすこともできる。

【００３３】請求項５記載の発明は、正出力端を挾む２
辺及び負出力端を挾む２辺のうちの少なくとも一方の２
辺に高周波用ダイオードを含むダイオードブリッジ回路
よりなり、低周波交流電源の出力電圧を整流して非平滑
直流電圧を出力する整流装置と；互いに直列的に設けら
れた第１及び第２のスイッチング装置を含み、これらの
スイッチング装置に整流装置の出力電圧が印加されるイ
ンバータ回路と、各スイッチング装置を高周波で交互に
オン・オフ制御するスイッチング制御手段と；インバー
タ回路に基づく高周波電圧を負荷に供給して付勢する出
力回路と；第１及び第２のスイッチング装置のうちで印
加電圧が高くなる側のスイッチング装置に対して並列に
接続されたスナバ回路と；を備えている。

【００３４】請求項５記載の電源装置によれば、スイッ
チングロスは電圧の立上りの急峻さと電流値とが関係す
るので、印加電圧が高くなる側のスイッチング装置に対
して並列にスナバ回路を接続することにより、スイッチ
ングロスの低減効果が大きくなり、オーバシュートが軽
減される。即ち、スナバ回路がスイッチングロス低減用
として機能する。

【００３５】請求項６記載の発明は、請求項５記載の電
源装置に加えて、整流装置の入力端に対する入力線に対
して接続された接地コンデンサを備えている。従って、
高周波用ダイオードの高速スイッチング動作に伴い整流
装置の入力側にも影響を及ぼす高周波ノイズを接地コン
デンサを介してグランドに逃がすこともできる。

【００３６】請求項７記載の発明は、請求項１ないし６
の何れか一記載の電源装置と；電源装置の出力回路によ
り付勢される放電灯と；を備えている。従って、本発明
によれば、雑音が軽減され、或いは、スイッチングロス
が軽減された放電灯点灯装置となる。

【００３７】請求項８記載の発明は、照明器具本体と；
請求項７記載の放電灯点灯装置と；照明器具本体に設け
られ放電灯点灯装置により付勢される放電灯と；を備え
ている。従って、本発明によれば、雑音が軽減され、或
いは、スイッチングロスが軽減された照明装置となる。

【００３８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を説明
する。図１は本発明の電源装置及び放電灯点灯装置の実
施の一形態を示す回路図である。図２はスイッチング装
置の電圧及び電流の概略波形を示す波形図である。図３
はスイッチング装置の電圧及び電流の詳細波形を示す波
形図である。なお、本実施の形態は、図７や図１０に示
したような低歪形複合インバータ回路に適用されてお
り、図７ないし図１１で示した部分と同一機能を果たす
部分には同一符号を付して示す（このため、必要に応じ
て図示状態も簡略化して示している）。

【００３９】まず、本実施の形態では、整流装置３に関
して、正出力端を挾む２辺側のダイオードＤ₁ ，Ｄ₂ が
高周波用ダイオードとされ（“Ｈ”を付して示す）、負
出力端を挾む２辺側のダイオードＤ₃ ，Ｄ₄ は低周波用
ダイオードとされている（“Ｌ”を付して示す）。この
ような整流装置３に対して、接地コンデンサＣ₅ が入力
端に対する低周波交流電源１からの入力線１２に対して
接続されている。即ち、接地コンデンサＣ₅ は整流装置
３に対して低周波交流電源１側に配設されている。な
お、本実施の形態では整流装置３の入力側に位置するフ
ィルタ回路２をインダクタＬ₁ とコンデンサＣ₁ による
回路構成のものを示すが、これに限らず、どのような構
成のものであってもよい。

【００４０】また、コンデンサＣ₆ によるスナバ回路１
３が、スイッチング装置５を構成する電界効果型トラン
ジスタＱ_B に対して並列に接続されている。これは、高
周波用ダイオードＤ₁ ，Ｄ₂ が接続された電界効果型ト
ランジスタＱ_B 側にスナバ回路１３が接続されているこ
とを意味する。

【００４１】このような構成において、回路全体の動作
は図７で説明した場合と同様に行われる。この場合、イ
ンバータ回路６中のスイッチング装置４，５の高周波ス
イッチング動作に伴い、整流装置３中の高周波用ダイオ
ードＤ₁ ，Ｄ₂ も高周波スイッチング動作してスイッチ
ングノイズを生じ得るが、このスイッチングノイズは入
力線１２に対して接続された接地コンデンサＣ₅ を介し
てグランドに流れ、低周波交流電源１側に至ることはな
い。よって、高周波用ダイオードＤ₁ ，Ｄ₂ に起因する
高周波スイッチングノイズが低周波交流電源１側に洩れ
ることが抑制され、雑音防止が図られる。

【００４２】また、図２及び図３には、スナバ回路１３
を電界効果型トランジスタＱ_B に並列に接続した場合の
電圧及び電流波形を示す。図２（ａ）は電界効果型トラ
ンジスタＱ_A 側のドレイン・ソース間電圧Ｖ_QADS、図２
（ｂ）はそのドレイン電流Ｉ_QAD 、図２（ｃ）は電界効
果型トランジスタＱ_B 側のドレイン・ソース間電圧Ｖ
_QBDS、図２（ｄ）はそのドレイン電流Ｉ_QBD を示す。図
３（ａ）は低周波交流電源の非平滑整流出力における山
部での電界効果型トランジスタＱ_A 側のドレイン・ソー
ス間電位Ｖ_QADS及びドレイン電流Ｉ_QAD を示し、図３
（ｂ）は低周波交流電源の非平滑整流出力における山部
での電界効果型トランジスタＱ_A 側のドレイン・ソース
間電位Ｖ_QADS及びドレイン電流Ｉ_QBD を示し、図３
（ｃ）は低周波交流電源の非平滑整流出力における山部
及び谷部での電界効果型トランジスタＱ_B側のドレイン
・ソース間電位Ｖ_QBDS及びドレイン電流Ｉ_QBD を示す。
図示する波形によれば、ＴＶノイズ源となるノイズが軽
減されているのが分かる。

【００４３】ところで、本実施の形態を含め、整流装置
３における高周波用ダイオードの位置、コンデンサＣ₆
の接続位置等の組合せによる特性の良否に関して比較検
討する。図４は各種構成例を示す比較用の概略回路図、
図５は図４（ａ）〜（ｆ）の各々に対応させて示す周波
数‐ノイズ特性図を示す。図４（ａ）は図１の構成例を
示す。図４（ｂ）は図４（ａ）との対比で接地コンデン
サＣ₅ に代えて接地コンデンサＣ₃ を用いた従来例相当
の構成例を示す。図４（ｃ）（ｄ）は何れもスナバ回路
１３をスイッチング装置４，５中で高圧側となるスイッ
チング装置４（電界効果型トランジスタＱ_A ）側に対し
て並列に設けた構成例を示すが、図４（ｃ）ではダイオ
ードＤ₁ ，Ｄ₂ 側が高周波用ダイオードとされ、図４
（ｄ）ではダイオードＤ₃ ，Ｄ₄ 側が高周波用ダイオー
ドとされている場合を示す。従って、図４（ｄ）ではス
ナバ回路１３が高周波用ダイオードが接続された側であ
って、かつ、高圧側となる電界効果型トランジスタＱ_A
に対して並列に接続されている。また、図４（ｅ）はダ
イオードＤ₃ ，Ｄ₄ を高周波用ダイオードとした場合に
高周波用ダイオードが接続された側となる電界効果型ト
ランジスタＱ_B に対してスナバ回路１３が接続された構
成例を示す。図４（ｆ）はダイオードＤ₃ ，Ｄ₄を低周
波用ダイオードとした場合に低周波用ダイオードが接続
された側となる電界効果型トランジスタＱ_B に対してス
ナバ回路１３が接続された構成例を示す。なお、これら
の図４（ｅ）（ｆ）ではコンデンサＣ_A ，Ｃ_B の位置が
入れ替えられ、これに対応して電界効果型トランジスタ
Ｑ_A ，Ｑ_B も位置が入れ替えられている。

【００４４】まず、図４（ａ)(ｂ）の構成で比較してみ
る。図５（ａ)(ｂ）に示す特性を参照すれば、ノイズレ
ベルが全体的に低い図５（ａ）に示す構成（本実施の形
態の構成）のほうが好ましいことが分かる。図５中、
「規格」として示すのは、用品規格によるノイズレベル
を意味する。

【００４５】また、スナバ回路１３（コンデンサＣ₆ ）
の位置に関しては、高圧となるスイッチング装置側に並
列に接続して設けるのが効果的であることが分かる。例
えば、図４（ａ)(ｃ）の構成の比較によると、図５
（ａ)(ｃ）に示す特性を参照すれば、３〜４ＭＨｚ付近
のノイズレベルに関して図４（ａ）側のほうが良好であ
ることが分かる。図４（ａ)(ｅ）の構成の比較による
と、図５（ａ)(ｅ）に示す特性を参照すればオーバシュ
ートは同等であるが、全体としては図４（ｅ）側のほう
がコンデンサＣ₆ が安定電位となっている分好ましい結
果となっている。

【００４６】さらに、スナバ回路１３（コンデンサＣ
₆ ）の位置に関して、整流装置３中の高周波用ダイオー
ドとの位置関係については、高周波用ダイオードが接続
された側のスイッチング装置に対して並列に接続して設
けるのが効果的であることが分かる。例えば、図４
（ｃ)(ｄ）の構成の比較によると、図５（ｃ)(ｄ）に示
す特性を参照すれば、３〜４ＭＨｚ付近でのノイズレベ
ルとして図４（ｄ）のほうがよいことが分かる。図４
（ｅ)(ｆ）の構成の比較によると、図５（ｅ)(ｆ）に示
す特性を参照すれば、３〜４ＭＨｚ付近でのノイズレベ
ルとして図４（ｅ）のほうがよいことが分かる。これら
は、何れもノイズを減らしたい周波数帯で効果的である
ことが分かる。

【００４７】これらを総合すると、スナバ回路１３のコ
ンデンサＣ₆ としては高圧側となるスイッチング装置に
並列に設けるのがよく。さらには、高周波用ダイオード
が接続される側のスイッチング装置に対して設けるのが
よいことが分かる。

【００４８】図６は本発明の照明装置の実施の一形態を
示す斜視図である。図において、２１は照明器具本体で
あり、この照明器具本体２１に放電灯である蛍光ランプ
７が装着されている。また、照明器具本体２１内には図
１等で説明した構成からなる放電灯点灯装置２２が配設
されている。この場合、接地コンデンサＣ₅ は照明器具
本体２１を介して接地されるようにすることができる。
もっとも、放電灯点灯装置２２は照明器具本体２１外に
配設するようにしてもよい。

【００４９】

【発明の効果】請求項１及び２記載の発明によれば、イ
ンバータ回路中のスイッチング装置の高周波スイッチン
グ動作に伴い、整流装置中の高周波用ダイオードも高周
波スイッチング動作してスイッチングノイズを生じたと
しても、低周波交流電源に至る前に接地コンデンサを介
してグランドに流すことができるので、高周波用ダイオ
ードに起因する高周波スイッチングノイズが低周波交流
電源側に洩れることを抑制でき、雑音防止を図ることが
できる。

【００５０】請求項３記載の発明によれば、高速スイッ
チング動作する高周波用ダイオードが接続された側のス
イッチング装置に対して並列にスナバ回路が接続されて
いるので、高速スイッチング動作に伴う高周波ノイズを
スナバ回路により吸収することで、必要な雑音防止効果
を得ることができる。

【００５１】請求項４記載の発明によれば、請求項３記
載の電源装置に加えて、整流装置の入力端に対する入力
線に対して接続された接地コンデンサを備えているの
で、高周波用ダイオードの高速スイッチング動作に伴い
整流装置の入力側にも影響を及ぼす高周波ノイズを接地
コンデンサを介してグランドに逃がすこともできる。

【００５２】請求項５記載の発明によれば、スイッチン
グロスは電圧の立上りの急峻さと電流値とが関係する
が、印加電圧が高くなる側のスイッチング装置に対して
並列にスナバ回路を接続してあるので、スイッチングロ
スの低減効果が大きくなり、オーバシュートを軽減する
ことができ、必要なスイッチングロス低減効果を得るこ
とができる。

【００５３】請求項６記載の発明によれば、請求項５記
載の電源装置に加えて、整流装置の入力端に対する入力
線に対して接続された接地コンデンサを備えているの
で、高周波用ダイオードの高速スイッチング動作に伴い
整流装置の入力側にも影響を及ぼす高周波ノイズを接地
コンデンサを介してグランドに逃がすこともできる。

【００５４】請求項７記載の発明は、請求項１ないし６
の何れか一記載の電源装置と；電源装置の出力回路によ
り付勢される放電灯と；を備えているので、雑音を軽減
した、或いは、スイッチングロスを軽減した放電灯点灯
装置を提供することができる。

【００５５】請求項８記載の発明は、照明器具本体と；
請求項７記載の放電灯点灯装置と；照明器具本体に設け
られ放電灯点灯装置により付勢される放電灯と；を備え
ているので、雑音を軽減した、或いは、スイッチングロ
スを軽減した照明装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の電源装置及び放電灯点灯装置の実施の
一形態を示す回路図

【図２】スイッチング装置の電圧及び電流の概略波形を
示す波形図

【図３】スイッチング装置の電圧及び電流の詳細波形を
示す波形図

【図４】各種構成例を示す比較用の概略回路図

【図５】図４（ａ）〜（ｆ）の各々に対応させて示す周
波数‐ノイズ特性図

【図６】本発明の照明装置の実施の一形態を示す斜視図

【図７】先行技術を示す回路図

【図８】先行技術の作用を示す簡略等価回路図

【図９】先行技術の各部の電流、電圧波形図

【図１０】高周波用ダイオードを含む整流装置に置き換
えた回路構成例

【図１１】図１０に示す構成の場合の電圧及び電流波形
を示す波形図

【符号の説明】

１…低周波交流電源 ３…整流装置 ４…第１のスイッチング装置（スイッチング装置） ５…第２のスイッチング装置（スイッチング装置） ６…インバータ回路 ７…放電灯 ８…スイッチング制御手段 １２…入力線 １３…スナバ回路 ２１…照明器具本体 ２２…放電灯点灯装置 Ｎ₂₂…出力回路 Ｄ₁ 〜Ｄ₄ …ダイオード Ｃ₅ …接地コンデンサ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０５Ｂ 41/24 Ｈ０５Ｂ 41/24 Ｆ Ｈ０１Ｇ 4/42

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 正出力端を挾む２辺及び負出力端を挾む
   ２辺のうちの少なくとも一方の２辺に高周波用ダイオー
   ドを含むダイオードブリッジ回路を有して、低周波交流
   電源の出力電圧を整流して非平滑直流電圧を出力する整
   流装置と；高周波でオン・オフ制御されるスイッチング
   装置を含み、整流装置の出力電圧が印加されるインバー
   タ回路と；インバータ回路に基づく高周波電圧を負荷に
   供給して付勢する出力回路と；整流装置に対して低周波
   交流電源側に配設されて接地された接地コンデンサと；
   を備えることを特徴とする電源装置。
2. 【請求項２】 正出力端を挾む２辺及び負出力端を挾む
   ２辺のうちの少なくとも一方の２辺に高周波用ダイオー
   ドを含むダイオードブリッジ回路を有して、低周波交流
   電源の出力電圧を整流して非平滑直流電圧を出力する整
   流装置と；高周波でオン・オフ制御されるスイッチング
   装置を含み、整流装置の出力電圧が印加されるインバー
   タ回路と；インバータ回路に基づく高周波電圧を負荷に
   供給して付勢する出力回路と；整流装置の入力端に対す
   る入力線に対して接続された接地コンデンサと；を備え
   ることを特徴とする電源装置。
3. 【請求項３】 正出力端を挾む２辺及び負出力端を挾む
   ２辺のうちの少なくとも一方の２辺に高周波用ダイオー
   ドを含むダイオードブリッジ回路を有して、低周波交流
   電源の出力電圧を整流して非平滑直流電圧を出力する整
   流装置と；互いに直列的に設けられた第１及び第２のス
   イッチング装置を含み、これらのスイッチング装置に整
   流装置の出力電圧が印加されるインバータ回路と、 各スイッチング装置を高周波で交互にオン・オフ制御す
   るスイッチング制御手段と；インバータ回路に基づく高
   周波電圧を負荷に供給して付勢する出力回路と；第１及
   び第２のスイッチング装置のうちで高周波用ダイオード
   に接続された側のスイッチング装置に対して並列に接続
   されたスナバ回路と；を備えることを特徴とする電源装
   置。
4. 【請求項４】 正出力端を挾む２辺及び負出力端を挾む
   ２辺のうちの少なくとも一方の２辺に高周波用ダイオー
   ドを含むダイオードブリッジ回路を有して、低周波交流
   電源の出力電圧を整流して非平滑直流電圧を出力する整
   流装置と；互いに直列的に設けられた第１及び第２のス
   イッチング装置を含み、これらのスイッチング装置に整
   流装置の出力電圧が印加されるインバータ回路と、 各スイッチング装置を高周波で交互にオン・オフ制御す
   るスイッチング制御手段と；インバータ回路に基づく高
   周波電圧を負荷に供給して付勢する出力回路と；第１及
   び第２のスイッチング装置のうちで高周波用ダイオード
   に接続された側のスイッチング装置に対して並列に接続
   されたスナバ回路と；整流装置の入力端に対する入力線
   に対して接続された接地コンデンサと；を備えることを
   特徴とする電源装置。
5. 【請求項５】 正出力端を挾む２辺及び負出力端を挾む
   ２辺のうちの少なくとも一方の２辺に高周波用ダイオー
   ドを含むダイオードブリッジ回路を有して、低周波交流
   電源の出力電圧を整流して非平滑直流電圧を出力する整
   流装置と；互いに直列的に設けられた第１及び第２のス
   イッチング装置を含み、これらのスイッチング装置に整
   流装置の出力電圧が印加されるインバータ回路と、 各スイッチング装置を高周波で交互にオン・オフ制御す
   るスイッチング制御手段と；インバータ回路に基づく高
   周波電圧を負荷に供給して付勢する出力回路と；第１及
   び第２のスイッチング装置のうちで印加電圧が高くなる
   側のスイッチング装置に対して並列に接続されたスナバ
   回路と；を備えることを特徴とする電源装置。
6. 【請求項６】 正出力端を挾む２辺及び負出力端を挾む
   ２辺のうちの少なくとも一方の２辺に高周波用ダイオー
   ドを含むダイオードブリッジ回路を有して、低周波交流
   電源の出力電圧を整流して非平滑直流電圧を出力する整
   流装置と；互いに直列的に設けられた第１及び第２のス
   イッチング装置を含み、これらのスイッチング装置に整
   流装置の出力電圧が印加されるインバータ回路と、 各スイッチング装置を高周波で交互にオン・オフ制御す
   るスイッチング制御手段と；インバータ回路に基づく高
   周波電圧を負荷に供給して付勢する出力回路と；第１及
   び第２のスイッチング装置のうちで印加電圧が高くなる
   側のスイッチング装置に対して並列に接続されたスナバ
   回路と；整流装置の入力端に対する入力線に対して接続
   された接地コンデンサと；を備えることを特徴とする電
   源装置。
7. 【請求項７】 請求項１ないし６の何れか一記載の電源
   装置と；電源装置の出力回路により付勢される放電灯
   と；を備えることを特徴とする放電灯点灯装置。
8. 【請求項８】 照明器具本体と；請求項７記載の放電灯
   点灯装置と；照明器具本体に設けられ放電灯点灯装置に
   より付勢される放電灯と；を備えることを特徴とする照
   明装置。