JPH11252926A - 圧電トランスの駆動方法及び駆動回路 - Google Patents

圧電トランスの駆動方法及び駆動回路

Info

Publication number
JPH11252926A
JPH11252926A JP10061993A JP6199398A JPH11252926A JP H11252926 A JPH11252926 A JP H11252926A JP 10061993 A JP10061993 A JP 10061993A JP 6199398 A JP6199398 A JP 6199398A JP H11252926 A JPH11252926 A JP H11252926A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
piezoelectric transformer
inductance
circuit
driving
voltage
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP10061993A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3173585B2 (ja
Inventor
Hiroshi Sasaki
浩 佐々木
Koichi Iguchi
康一 井口
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NEC Corp filed Critical NEC Corp
Priority to JP06199398A priority Critical patent/JP3173585B2/ja
Priority to US09/252,882 priority patent/US6133672A/en
Priority to TW088102540A priority patent/TW441209B/zh
Priority to KR1019990006579A priority patent/KR100296007B1/ko
Publication of JPH11252926A publication Critical patent/JPH11252926A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3173585B2 publication Critical patent/JP3173585B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H9/00—Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; Electromechanical resonators
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03K—PULSE TECHNIQUE
    • H03K17/00—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B41/00—Circuit arrangements or apparatus for igniting or operating discharge lamps
    • H05B41/14—Circuit arrangements
    • H05B41/26—Circuit arrangements in which the lamp is fed by power derived from dc by means of a converter, e.g. by high-voltage dc
    • H05B41/28—Circuit arrangements in which the lamp is fed by power derived from dc by means of a converter, e.g. by high-voltage dc using static converters
    • H05B41/282—Circuit arrangements in which the lamp is fed by power derived from dc by means of a converter, e.g. by high-voltage dc using static converters with semiconductor devices
    • H05B41/2821—Circuit arrangements in which the lamp is fed by power derived from dc by means of a converter, e.g. by high-voltage dc using static converters with semiconductor devices by means of a single-switch converter or a parallel push-pull converter in the final stage
    • H05B41/2822—Circuit arrangements in which the lamp is fed by power derived from dc by means of a converter, e.g. by high-voltage dc using static converters with semiconductor devices by means of a single-switch converter or a parallel push-pull converter in the final stage using specially adapted components in the load circuit, e.g. feed-back transformers, piezoelectric transformers; using specially adapted load circuit configurations
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B41/00—Circuit arrangements or apparatus for igniting or operating discharge lamps
    • H05B41/14—Circuit arrangements
    • H05B41/26—Circuit arrangements in which the lamp is fed by power derived from dc by means of a converter, e.g. by high-voltage dc
    • H05B41/28—Circuit arrangements in which the lamp is fed by power derived from dc by means of a converter, e.g. by high-voltage dc using static converters
    • H05B41/282—Circuit arrangements in which the lamp is fed by power derived from dc by means of a converter, e.g. by high-voltage dc using static converters with semiconductor devices
    • H05B41/2821—Circuit arrangements in which the lamp is fed by power derived from dc by means of a converter, e.g. by high-voltage dc using static converters with semiconductor devices by means of a single-switch converter or a parallel push-pull converter in the final stage
    • H05B41/2824—Circuit arrangements in which the lamp is fed by power derived from dc by means of a converter, e.g. by high-voltage dc using static converters with semiconductor devices by means of a single-switch converter or a parallel push-pull converter in the final stage using control circuits for the switching element
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N30/00—Piezoelectric or electrostrictive devices
    • H10N30/80—Constructional details
    • H10N30/802—Circuitry or processes for operating piezoelectric or electrostrictive devices not otherwise provided for, e.g. drive circuits
    • H10N30/804—Circuitry or processes for operating piezoelectric or electrostrictive devices not otherwise provided for, e.g. drive circuits for piezoelectric transformers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Inverter Devices (AREA)
  • Dc-Dc Converters (AREA)
  • Circuit Arrangements For Discharge Lamps (AREA)
  • Generation Of Surge Voltage And Current (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 広範囲な電源電圧において動作し、高電圧駆
動、高効率駆動を可能とする圧電トランスによる駆動方
法及び駆動回路を提供する。 【解決手段】 圧電トランス１８の１次電極１０８１、
１０８２を駆動する切替可能のオートトランス８及びコ
イル１２を有する。駆動用トランジスタ７のスイッチン
グによりノーマリーオン型トランジスタ９０２及び９０
３を介して流れる電流によりオートトランス８の出力側
８０２から高電圧を発生させる。同様にノーマリーオフ
型トランジスタ９０１、１３０２、９０４を介して流れ
る電流によりコイル１２の出力側１２０２から電圧を発
生させる。切替リレー１１は、駆動用トランジスタ７の
端子間電圧に応じてトランジスタ９０２、９０３、９０
１、１３０２、９０４を制御しオートトランス８及びコ
イル１２の何れを動作させるかを切り替える。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、圧電トランスの駆
動に関し、例えば冷陰極蛍光管等の負荷駆動に好適な高
効率、広電源電圧で動作する圧電トランスの駆動方法及
び駆動回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】圧電トランスは、圧電効果を利用して機
械振動を発生させ、電圧を取り出す機械−電気変換素子
であり、電磁トランスと比較して変換効率が高く、また
小型化を図れる特長があることから、主にカラー液晶パ
ネルのバックライト用インバータとして利用されている
素子である。
【０００３】最近、カラー液晶パネルは、ノート型パソ
コンに留まらず携帯用情報機器及びカーナビ用モニタな
どへ用途が拡大している。これらの用途においてインバ
ータに要求する性能としては、高効率であり且つアダプ
タ／バッテリ電源に対応できる広い電圧範囲において動
作することである。
【０００４】この種の圧電トランスの駆動回路に関し、
直流電源を交流の高電圧に変換するインバータおよび直
流の高電圧に変換するＤＣ−ＤＣコンバータとして構成
する際に用いられるものとしては、特開平８−２７５５
５３号公報及び特開平９−２３６４３号公報にその技術
が開示されている。
【０００５】特開平８−２７５５５３号公報記載の圧電
トランス駆動回路は、図５に示す構成を有している。つ
まり、１次側電極５１１、５１２と２次側電極を有する
圧電トランス５１と、前記１次側電極５１１、５１２を
駆動するスイッチングトランジスタ５８、５９を有する
オートトランス５５、５６と、前記スイッチングトラン
ジスタ５８、５９を逆相駆動する２位相駆動回路５７
と、圧電トランス５１の２次側電極に接続された負荷５
２と、負荷電流Ｉｏの振幅ピーク値を一定化するための
周波数制御回路５３から構成される。
【０００６】より具体的には、圧電効果を利用して１次
側から入力した交流電圧を昇圧比倍して２次側に出力す
る圧電トランス５１において、１次側電極５１１に第１
のオートトランス５５の２次側端子が接続され、この第
１のオートトランス５５の中間端子は第１のスイッチン
グトランジスタ５８の一方の出力端子５８１が接続さ
れ、１次側端子は直流電源ＶＤＤ５０に接続されてい
る。この第１のスイッチングトランジスタ５８の制御端
子５８２は２位相駆動回路５７に接続され、他方の出力
端子５８３は接地されている。圧電トランス５１の他方
の１次側電極５１２に第２のオートトランス５６の２次
側端子が接続され、この第２のオートトランス５６の中
間端子は第２のスイッチングトランジスタ５９の一方の
出力端子５９１が接続され、１次側端子は直流電源ＶＤ
Ｄ５０に接続されている。この第２のスイッチングトラ
ンジスタ５９の制御端子５９２は２位相駆動回路５７に
接続され、他方の出力端子５９３は接地されている。こ
れら圧電トランス５１の１次側、オートトランス５５及
び５６、スイッチングトランジスタ５８及び５９、２位
相駆動回路５７により圧電トランス５１の駆動回路５４
を構成する。
【０００７】本構成により負荷５２を流れる負荷電流Ｉ
ｏが一定となるように周波数制御回路５３で圧電トラン
ス５１の駆動周波数を制御し、この駆動周波数を２位相
駆動回路５７により分周・波形整形を行いスイッチング
トランジスタ５８及び５９を交互に駆動する。
【０００８】スイッチングトランジスタ５８がオン状態
で５９がオフ状態の時、オートトランス５５の１次側に
直流電源ＶＤＤ５０から電流が流れエネルギをチャージ
する。また、オートトランス５６と圧電トランス５１の
１次側容量、オートトランス５５の２次側巻線により共
振回路を構成し圧電トランス５１の一方の１次側電極５
１２に電源電圧の約３倍を更に（巻線比＋１）倍した電
圧振幅を持つ半波正弦波を発生する。スイッチングトラ
ンジスタ５８がオフ状態で５９がオン状態の時、オート
トランス５６の１次側に直流電源ＶＤＤ５０から電流が
流れエネルギをチャージする。また、オートトランス５
５と圧電トランス５１の１次側容量、オートトランス５
６の２次側巻線により共振回路を構成し圧電トランス５
１の他方の１次側電極５１１に電源電圧の約３倍を更に
（巻線比＋１）倍した電圧振幅を持つ半波正弦波を発生
する。
【０００９】このような動作を交互に行うことで圧電ト
ランス５１は任意の駆動周波数で交流駆動を行うことに
なる。圧電トランスは負荷インピーダンス及び駆動周波
数で昇圧比が変化し、特に共振周波数で最大昇圧比とな
る。
【００１０】冷陰極蛍光管のように点灯開始電圧１５０
０Ｖｒｍｓ以上、点灯電圧５００Ｖｒｍｓ程度の高電圧
を必要とする負荷の場合、電源電圧が低いときに圧電ト
ランスによる昇圧だけでは冷陰極蛍光管を点灯できない
ため、圧電トランスの駆動波形をオートトランスにより
（巻線比＋１）倍に予め昇圧（１次昇圧）する。これに
より任意の低い電源電圧からインバータを動作させるこ
とができる。
【００１１】しかし、電源電圧が増加し、オートトラン
スによる１次昇圧を必要としなくなる電圧値に到達して
も物理的に接続しているオートトランスの１次昇圧は継
続する。このとき周波数制御回路は定電圧出力とするた
めに、駆動周波数を共振周波数から遠ざけ圧電トランス
の昇圧比を低下させる制御を行う。
【００１２】特開平９−２３６４３号公報記載の圧電ト
ランス駆動回路は、図６に示すような構成を有してい
る。つまり、１次側電極６１１、６１２と２次側電極を
有する圧電トランス６１と、前記１次側電極６１１、６
１２を駆動するスイッチングトランジスタ６３を有する
コイル６２と、前記スイッチングトランジスタ６３を駆
動する発振用ＩＣ６５と、圧電トランス６１の２次側電
極に接続された負荷回路とから構成される。
【００１３】より具体的には、圧電トランス６１の一方
の１次側電極６１１にコイル６２の一端６２１及びスイ
ッチングトランジスタ６３の一方の出力端子６３１が接
続され、圧電トランス６１の他方の１次側電極６１２は
接地されている。また、コイル６２の他端６２２は直流
電源６４に接続され、スイッチングトランジスタ６３の
他方の出力端子６３２は接地されている。スイッチング
トランジスタ６３の制御端子６３３は発振用ＩＣ６５に
接続されている。
【００１４】発振用ＩＣ６５が制御信号を出力してスイ
ッチングトランジスタ６３をオン・オフ動作する。スイ
ッチングトランジスタ６３がオン状態の時、直流電源６
４からコイル６２に電流が流れエネルギをチャージす
る。スイッチングトランジスタ６３がオフ状態の時、コ
イル６２と圧電トランス６１の１次側容量により共振回
路を構成し、圧電トランス６１の一方の１次側電極６１
１に電源電圧より高い電圧振幅を持つ半波正弦波を発生
する。スイッチングトランジスタ６３がオン・オフ動作
を交互に行うことで圧電トランス６１は任意の駆動周波
数で交流駆動することになる。圧電トランスは負荷イン
ピーダンス及び駆動周波数で昇圧比が変化し、特に共振
周波数で最大昇圧比及び最大効率となる。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】特開平８−２７５５５
３号公報記載の圧電トランスの駆動回路では、オートト
ランスの巻線比により任意の低い電源電圧から負荷の高
電圧駆動を行うことができるが、オートトランスの損失
による駆動効率の低下及び駆動波形の変形により動作電
圧範囲が制限されるなどの欠点を持っている。
【００１６】また、特開平９−２３６４３号公報記載の
圧電トランスの駆動回路は特開平８−２７５５５３公報
記載のオートトランスのような損失がないため高効率駆
動が可能となるが、冷陰極蛍光管のように点灯開始電圧
１５００Ｖｒｍｓ以上、点灯電圧５００Ｖｒｍｓ程度の
高電圧を必要とする負荷の場合、低い電源電圧では圧電
トランスの昇圧比が不足であり必要な負荷駆動ができな
いという欠点を持っている。
【００１７】（発明の目的）本発明の目的は、広範囲な
電源電圧において動作し、高電圧駆動、高効率駆動を可
能とする圧電トランスの駆動方法及び駆動回路を提供す
ることにある。
【００１８】本発明の他の目的は、冷陰極蛍光管等の負
荷に適した圧電トランスの駆動方法及び駆動回路を提供
することにある。
【００１９】
【課題を解決するための手段】本発明の圧電トランスの
駆動方法は、電源端子間の圧電トランスの等価入力容量
とインダクタンスとの直列回路の等価容量を含む一部を
並列にスイッチングトランジスタの主電流路により短絡
して駆動する圧電トランスの駆動方法において、前記イ
ンダクタンスは昇圧構成のインダクタンスと非昇圧構成
のインダクタンスとからなり、電源電圧が低く圧電トラ
ンスの昇圧比不足により負荷駆動が不充分な場合は、昇
圧構成のインダクタンスにより圧電トランスを駆動し、
電源電圧が高く負荷駆動が充分な場合は非昇圧構成のイ
ンダクタンスにより圧電トランスを駆動するように前記
インダクタンスを切り替えることを特徴とする。
【００２０】本発明の圧電トランスの駆動回路は、電源
端子間の圧電トランスの等価入力容量とインダクタンス
との直列回路と、前記等価容量を含む直列回路の一部に
主電流路の端子間を並列接続したスイッチングトランジ
スタとからなる圧電トランス駆動回路において、前記直
列回路はインダクタンスが昇圧構成のインダクタンスと
非昇圧構成のインダクタンスとに選択可能なインダクタ
ンス回路で構成され、電源電圧が低く圧電トランスの昇
圧比不足により負荷駆動が不充分な場合は昇圧構成のイ
ンダクタンスを選択し、電源電圧が高く負荷駆動が充分
な場合は非昇圧構成のインダクタンスを選択するインダ
クタンス選択回路を有することを特徴とする。
【００２１】本発明の圧電トランスの駆動方法及び圧電
トランス駆動回路は、冷陰極蛍光管などの放電管を負荷
とする駆動に好適である。
【００２２】また、本発明の圧電トランスの駆動方法
は、電源端子間の圧電トランスの等価入力容量とインダ
クタンスとの直列回路の等価容量を含む一部を並列にス
イッチングトランジスタの主電流路により短絡して駆動
する圧電トランスの駆動方法において、スイッチングト
ランジスタの主電流路の端子間の駆動波形がスイッチン
グトランジスタのスイッチング時にゼロ電圧及びゼロ電
流状態に近づくように電源電圧に応じて前記インダクタ
ンスを調整することを特徴とする。
【００２３】本発明の圧電トランス駆動回路は、電源端
子間に接続した圧電トランスの等価入力容量とインダク
タンスとの直列回路と、前記等価容量を含む直列回路の
一部に主電流路の端子間を並列接続し所定周期でスイッ
チング動作を行うスイッチングトランジスタと、前記ス
イッチングトランジスタの主電流路の端子間の駆動波形
の振幅を検出する振幅検出回路と、前記振幅検出回路か
らの検出された振幅に応じて前記インダクタンスの可変
制御を行う制御回路とを有することを特徴とする。
【００２４】
【発明の実施の形態】（実施の形態の構成）図１は、本
発明の圧電トランスの駆動回路及び駆動方法の一実施の
形態を示す図であり、圧電トランスの負荷として冷陰極
蛍光管を接続した例を示す。本実施の形態において本発
明に関連する特徴的構成を以下説明する。
【００２５】本実施の形態では、まず、圧電トランス１
８の１次電極に対して駆動電圧を発生するオートトラン
ス８を使用する第１駆動回路と、同様にコイル１２を使
用する第２駆動回路とを有する。
【００２６】第１駆動回路は、駆動用トランジスタ７の
スイッチングによりノーマリーオン型ＮＣ（デプレッシ
ョン型）のトランジスタ９０２及びトランジスタ９０３
を介して流れる電流によりオートトランス８の出力側８
０２から高電圧を発生させる回路である。
【００２７】第２駆動回路は、駆動用トランジスタ７の
スイッチングによりノーマリーオフ型ＮＯ（エンハンス
メント型）のトランジスタ９０１及びトランジスタ１３
０２及び９０４を介して流れる電流によりコイル１２を
駆動し、該コイル１２の出力側１２０２から電圧を発生
させる回路である。
【００２８】また、前記第１又は第２駆動回路から発生
される電圧により圧電トランス８が駆動され、圧電トラ
ンス８の出力により負荷２が駆動される構成を有する。
【００２９】駆動用トランジスタ７は、電圧制御発振器
５の出力によりスイッチング制御され、前記電圧制御発
振器５は、負荷２を流れる電流に基づいてその出力周波
数が制御される構成を有する。
【００３０】また、ノーマリーオン型ＮＣ及びノーマリ
ーオフ型ＮＯのトランジスタでなる切替リレー９Ａ、９
Ｂは、駆動用トランジスタ７の主電流路の端子間の直流
成分により制御される。この直流成分はピーク検出回路
１４により生成され、生成された直流電圧が比較器１０
の基準電圧１００１以下の場合は、切替ドライバ１１は
各切替リレー９Ａ、９Ｂを切り替えノーマリーオン型Ｎ
Ｃのトランジスタをオン状態とし、第１駆動回路が動作
するように構成されている。また、前記直流電圧が基準
電圧１００１以上の場合は、切替ドライバ１１は各切替
リレー９Ａ、９Ｂを切り替えノーマリーオフ型ＮＯのト
ランジスタをオン状態とし、第２駆動回路が動作するよ
うに構成されている。
【００３１】更に、本実施の形態における第２駆動回路
に関して、駆動用トランジスタ７の主電流路の端子間の
直流電圧が基準電圧１００１以上の場合には調整リレー
ドライバ１７により調整リレー１３を切り替えトランジ
スタ１３０１、１３０２の何れかをオン状態としてコイ
ル１２の駆動入力端子を切り替える構成を有する点は本
発明の他の特徴的構成である。
【００３２】次に、図１を参照して本実施の形態の構成
をより詳細に説明する。
【００３３】負荷２としての冷陰極蛍光管の一端２０１
は管電流検出回路３に接続され、管電流検出回路３の出
力は基準電圧４０１を持つ比較器４に接続されている。
比較器４の出力は電圧制御発振器５に接続されている。
電圧制御発振器５の出力は波形整形回路６に接続され、
波形整形回路６の出力は駆動用トランジスタ７のゲート
端子７０１に接続されている。駆動用トランジスタ７の
ソース端子７０２は接地され、ドレイン端子７０３はピ
ーク電圧検出回路１４及び切替リレー９のスイッチ９０
３、９０４に接続されている。ピーク電圧検出回路１４
の出力は１／３分圧回路１５及び基準電圧１００１を持
つ比較器１０に接続され、１／３分圧回路１５の出力は
電源１の電圧を基準電圧とする比較器１６に接続され、
比較器１６の出力は調整リレードライバ１７に接続さ
れ、調整リレードライバ１７は調整リレー１３の駆動用
ダイオード１３０３を介して電源１に接続されている。
【００３４】スイッチ９０３は１：Ｎの巻線比を持つオ
ートトランス８の中間端子８０１に接続されている。ス
イッチ９０４はオートトランス８の一端８０２及びコイ
ル１２の一端１２０２及び圧電トランス１８の一方の一
次電極１８０１に接続され、圧電トランス１８の他方の
一次電極１８０２は接地され、圧電トランス１８の２次
電極１８０３は負荷２の冷陰極蛍光管の他端２０２に接
続されている。比較器１０の出力は切替リレードライバ
１１に接続され、切替リレードライバ１１は切替リレー
９の駆動用ダイオード９０５を介して電源１に接続され
ている。オートトランス８の他端８０３は切替リレー９
のスイッチ９０２を介して電源１に接続されている。コ
イル１２の中間端子１２０１は調整リレー１３のスイッ
チ１３０１に接続されている。コイル１２の他端１２０
３は調整リレー１３のスイッチ１３０２に接続されてい
る。調整リレー１３のスイッチ１３０１及び１３０２
は、切替リレー９のスイッチ９０１を介して電源１に接
続されている。切替リレー９及び調整リレー１３は光結
合型のトランジスタスイッチで構成されている。
【００３５】圧電トランス１８の昇圧比は周波数特性を
持ち、振動モード、外形寸法、負荷インピーダンスによ
り決まる固有の共振周波数で最大昇圧比となる。昇圧比
曲線は、圧電トランス１８の駆動周波数を横軸としたと
き、駆動周波数に対応して連続的に変化し、この共振周
波数を最大昇圧比として山なりの曲線となる。この最大
昇圧比は負荷インピーダンスに対して比例関係がある。
圧電トランスの駆動周波数の制御範囲は、共振周波数以
上の高い側の周波数を使用しており、駆動周波数の増加
に伴い昇圧比が低下する。
【００３６】圧電トランス１８の第１駆動回路は、電源
１、一次及び二次巻線が磁気的に結合したオートトラン
ス（巻線比１：Ｎ）８、駆動用トランジスタ７、圧電ト
ランス１８の１次電極１８０１及び１８０２により構成
されている。電源１は切替リレー９Ａのスイッチ９０２
（ノーマリーオン型）を介してオートトランス８の他端
８０３に接続されている。オートトランス８の中間端子
８０１は切替リレー９Ｂのスイッチ９０３（ノーマリー
オン型）を介して駆動用トランジスタ７のドレイン端子
７０３に接続されている。オートトランス８の一端８０
２は圧電トランス１８の一方の一次電極１８０１に接続
され、他方の一次電極１８０２は接地されている。
【００３７】第２駆動回路は、電源１、コイル１２、駆
動用トランジスタ７、圧電トランス１８の１次電極１８
０１及び１８０２により構成されている。電源１は切替
リレー９Ａのトランジスタスイッチ９０１（ノーマリー
オフ型）と調整リレー１３のトランジスタスイッチ１３
０１（ノーマリーオン型）及び１３０２（ノーマリーオ
フ型）とを介してそれぞれコイル１２の中間端子１２０
１及び他端１２０３に接続されている。コイル１２の一
端１２０２は切替リレー９Ｂのトランジスタスイッチ９
０４（ノーマリーオフ型）を介して駆動用トランジスタ
７のドレイン端子７０３に接続されている。更に、一端
１２０２は圧電トランス１８の一方の一次電極１８０１
に接続され、圧電トランス１８の他方の一次電極１８０
２は接地されている。
【００３８】図２は、図１に示す第１及び第２駆動回路
の基本構成及び動作波形を示す図である。図１に示す第
１及び第２駆動回路は共に図２（１）のような電圧共振
を利用したものであり、インダクタンスがオートトラン
ス（昇圧構成のインダクタンス）によるものかコイル
（非昇圧構成のインダクタンス）によるものかが異なる
が基本構成は同一である。
【００３９】第１及び第２駆動回路の基本構成は、図２
（１）に示すような直流の電源１にインダクタンス１９
の一端が接続され、インダクタンス１９の他端はダイオ
ード２１を並列接続したスイッチ２０及び圧電トランス
１８の一方の一次電極１８０１に接続され、圧電トラン
ス１８の他方の一次電極１８０２は接地されている構成
を有するものである。そして、圧電トランス１８の一次
側は等価入力容量２２を持っており、この等価入力容量
２２とインダクタンス１９とスイッチ２０により共振回
路による駆動回路が構成される。この基本構成において
スイッチ２０のスイッチングを繰り返したときに圧電ト
ランスに発生する駆動波形は図２（２）に示すようにな
る。スイッチング周波数がインダクタンス１９と等価入
力容量２２の共振周波数より低い場合は図２（Ａ）に示
す駆動波形が発生する。また、スイッチング周波数が共
振周波数と等しい場合は図２（Ｂ）に示す駆動波形が発
生する。更に、スイッチング周波数が共振周波数より高
い場合は図２（Ｃ）に示す駆動波形が発生する。
【００４０】図３は、第１駆動回路及び第２駆動回路の
構成の相違を示しており、図３（１）の第１駆動回路は
前記インダクタンスとして昇圧構成のインダクタンスで
あるオートトランスを有し昇圧された駆動電圧が発生さ
れる。図３（２）の第２駆動回路は前記インダクタンス
として非昇圧構成のインダクタンスであるコイルを有し
損失の少ない駆動電圧が発生される。
【００４１】（実施の形態の動作）次に、図１に示す本
実施の形態の回路動作を図２及び図３を参照して詳細に
説明する。
【００４２】電源１の投入時、切替リレー９は駆動しな
いためノーマリーオン型のスイッチ９０２、スイッチ９
０３により、オートトランス８と駆動用トランジスタ
７、圧電トランス１８の一次電極１８０１及び１８０２
により図３（１）に示す等価回路となる第１駆動回路が
構成される。
【００４３】一方、負荷２の冷陰極蛍光管は点灯してい
ないため管電流検出回路３は管電流を検出しない。比較
器４は基準電圧４０１と管電流の検出値とを比較し、管
電流が検出されなかったり、予め設定された管電流値に
と一致しないときは、比較器４の出力により電圧制御発
振器５の発振周波数が予め決められた周波数範囲で掃引
する。この掃引の周波数範囲は圧電トランス１８の共振
周波数より高い側の周波数に設定されている。電圧制御
発振器５からの出力信号は、波形整形回路６により発振
周波数を維持しながら駆動用トランジスタ７を駆動でき
る信号レベルに変換される。
【００４４】駆動用トランジスタ７は、波形整形回路６
の出力により電圧制御発振器５の発振周波数をスイッチ
ング周波数としてオン・オフ動作を行う。駆動用トラン
ジスタ７のスイッチングにより第１駆動回路は、電源電
圧より振幅の大きい電圧共振波を発生し、圧電トランス
１８を駆動する。
【００４５】圧電トランス１８は、電圧共振波の駆動波
形を周波数特性に相当する昇圧比倍した交流の高電圧と
して二次電極１８０３に発生する。二次電極１８０３に
接続された負荷２の冷陰極蛍光管が、この交流の高電圧
により放電を開始すると冷陰極蛍光管が点灯し管電流が
流れ始める。
【００４６】この管電流は管電流検出回路３により検出
され、この管電流と基準電圧４０１との比較結果が比較
器４から出力され、前記出力により電圧制御発振器５の
発振周波数が決定され、該発振周波数により駆動用トラ
ンジスタ７が駆動される。このような帰還動作の繰り返
しにより、冷陰極蛍光管の管電流は前記基準電圧４０１
により決定される予め設定された管電流値に近づく。圧
電トランス１８は共振周波数近傍の狭い周波数範囲で昇
圧比が大きく変わる周波数特性を有することから、予め
設定された管電流に相当する圧電トランスの昇圧比はほ
ぼ一定となり、管電流が設定値となると駆動周波数はほ
ぼ一定となる。
【００４７】負荷２の冷陰極蛍光管は放電管であるた
め、点灯電圧で５００Ｖｒｍｓ程度、また点灯開始時に
は１５００Ｖｒｍｓ程度の高電圧が必要になる。従っ
て、駆動波形の振幅が小さいと圧電トランス１８の昇圧
比負担が大きくなる。圧電トランス１８の駆動回路は電
圧共振を利用しているため、駆動波形の振幅が電源電圧
にほぼ比例する。つまり電源電圧が低くなるほど圧電ト
ランス１８は高昇圧比が必要となり、更に電源電圧が低
くなり最大昇圧比でも放電開始電圧まで昇圧できなくな
ると冷陰極蛍光管を点灯できなくなる。逆に電源電圧が
高くなるほど昇圧比を必要としなくなり、圧電トランス
１８は共振周波数より高い駆動周波数で動作する。
【００４８】ここで、第１及び第２駆動回路は、何れも
図２（１）に示すような、圧電トランス１８の等価入力
容量２２とインダクタンス１９とスイッチ２０により構
成される共振回路（ＬＣ共振回路）による駆動回路であ
る。直流の電源１、インダクタンス１９、スイッチ２
０、ダイオード２１、等価入力容量２２により構成さ
れ、インダクタンス１９と等価入力容量２２の共振回路
となり、圧電トランス１８自身も駆動回路の一部となっ
ている。回路動作には圧電トランス１８の等価回路に示
す他の定数も影響しているが、ここでは最も影響の大き
い等価入力容量２２を代表定数として示している。
【００４９】この駆動回路は、スイッチング周波数とＬ
Ｃ共振回路の共振周波数のマッチングにより３種類の駆
動波形が得られ、この駆動波形を図２（２）に示してい
る。（Ａ）は、スイッチ２０のスイッチング周波数がＬ
Ｃ共振回路の共振周波数より低いときの波形であり、ス
イッチング周期より早く共振波が降下し最大振幅が電源
１の３倍以上となる。（Ｂ）は、スイッチ２０のスイッ
チング周波数がＬＣ共振回路の共振周波数と等しいとき
の波形であり、スイッチング周期と共振波の降下が一致
し最大振幅が電源１の約３倍となる。（Ｃ）は、スイッ
チ２０のスイッチング周波数がＬＣ共振回路の共振周波
数より高いときの波形であり、スイッチング周期では共
振波が降下し切れず最大振幅が電源１の３倍以下とな
る。
【００５０】この３つの駆動波形において駆動効率を考
えると、（Ａ）はスイッチング周期より早く共振波が降
下するため消費電力が増加する。（Ｂ）はゼロ電圧・ゼ
ロ電流スイッチングとなり低損失である。（Ｃ）は共振
波が降下する前にスイッチ２０がオンするためスイッチ
ング損失が大きい。従って、（Ｂ）に示す駆動波形にす
ると駆動回路の高効率化が可能である。
【００５１】図３に第１駆動回路と第２駆動回路の相違
を示す。図３は、図２（１）に示す駆動回路のインダク
タンス１９をオートトランスまたはコイルとした場合に
おけるスイッチ２０の電圧波形及び駆動波形を示したも
のである。図３（１）はオートトランスが使用される第
１駆動回路の場合を示し、図３（２）はコイルが使用さ
れる第２駆動回路の場合を示す。
【００５２】図３（１）のように一次−二次間の巻線比
が１：Ｎのオートトランスを使用すると、スイッチ２０
の電圧振幅を１としたときに駆動波形の振幅は（Ｎ＋
１）倍に一次昇圧される。しかし、オートトランスの磁
気結合による損失があるため効率は低下する。図３
（２）に示すように、コイルの場合はスイッチ２０の電
圧振幅と駆動波形の振幅は同様となり、損失も低く高効
率化ができる。
【００５３】次に、図２に示す駆動回路の基本構成及び
駆動波形と図３に示す第１、第２駆動回路の相違を踏ま
えて、前述した図１の動作説明を続ける。
【００５４】電源投入時は、前述の通り第１駆動回路が
接続されている。このときの電源電圧をＶａとし、駆動
用トランジスタ７のドレイン端子７０３の電圧波形をピ
ーク電圧検出回路１４によりピーク検波整流した電圧を
Ｖａｐとする。この電圧Ｖａｐが基準電圧１００１より
小さいとき比較器１０は未出力となり切替リレー９Ａ、
９Ｂは駆動されず、駆動回路は第１駆動回路のままで圧
電トランス１８が駆動される。つまり、電圧Ｖａは冷陰
極蛍光管を点灯するのに一次昇圧が必要な電源電圧であ
るため第１駆動回路が選択されたことになる。
【００５５】電源電圧がＶａより増大してＶｂ（Ｖｂ＞
Ｖａ）となり、その時にピーク検波整流した電圧はＶｂ
ｐ（Ｖｂｐ＞Ｖａｐ）とする。この電圧Ｖｂｐが基準電
圧１００１より大きいと、比較器１０の出力により切替
リレードライバ１１が動作して、切替リレー９Ａ、９Ｂ
が駆動される。切替リレー９Ａ、９Ｂの駆動によりトラ
ンジスタ９０２、９０３が非導通となり、代わりにトラ
ンジスタ９０１、９０４が導通し、駆動回路は第２駆動
回路となり圧電トランス１８が駆動される。つまりＶｂ
は一次昇圧せずに冷陰極蛍光管を点灯できる電源電圧で
あるため第２駆動回路が選択されたことになる。
【００５６】圧電トランス１８の駆動回路は、駆動周波
数及び駆動波形の振幅が変化すると駆動回路の共振周波
数と駆動用トランジスタ７のスイッチング周波数のマッ
チングが変化する。そのため広い電源電圧範囲で図２
（２）の（Ｂ）に示す高効率な駆動波形を維持できな
い。そこで、広い電源電圧範囲で高効率化を図るために
は圧電トランス１８の駆動周波数に合わせるように駆動
回路の共振周波数を変化させる必要がある。そのために
は駆動用トランジスタ７のドレイン端子７０３の電圧波
形を監視して、インダクタンスを可変させながらゼロ電
圧・ゼロ電流スイッチングに近づける必要がある。イン
ダクタンスの可変は、コイル１２の全インダクタンスと
中間端子１２０１からのインダクタンスの２値を設定
し、調整リレー１３によりインダクタンスを大小いずれ
かに可変する。
【００５７】電源電圧がＶｃ（Ｖｃ≧Ｖｂ）となり、そ
の時のピーク電圧検出回路１４のピーク検波整流した電
圧をＶｃｐとする。比較器１６はこのＶｃｐを１／３分
圧回路１５により１／３に分圧した（１／３）Ｖｃｐと
電源電圧Ｖｃを比較している。
【００５８】（１／３）Ｖｃｐ＞Ｖｃのときは、駆動波
形が図２（２）の（Ａ）のようになっていることを示し
駆動回路は高効率化されていない。そこで駆動回路の共
振周波数を下げるためにインダクタンスを大きくする。
コイル１２のインダクタンスは、調整リレー１３が駆動
するときにインダクタンスの大きい方の値となるため、
比較器１６は調整リレードライバ１７を駆動する出力信
号を発生する。
【００５９】一方、（１／３）Ｖｃｐ＜Ｖｃのときは、
駆動波形が図２（２）の（Ｃ）のようになっていること
を示しやはり駆動回路は高効率化されていない。そこで
駆動回路の共振周波数を上げるためにインダクタンスを
小さくする。コイル１２のインダクタンスは、調整リレ
ー１３が駆動しないときにインダクタンスの小さい方の
値となるため、比較器１６は調整リレードライバ１７を
駆動しないように未出力となる。
【００６０】前述のとおり、高効率となる駆動波形は図
２（２）の（Ｂ）であるが、（Ｂ）の波形を得ようする
とインダクタンスの可変が大小の２値で設定されている
ため、インダクタンスが不定となる。そこで比較器１６
にヒステリシス特性を持たせることでインダクタンスの
不定を防ぐ。
【００６１】以上により、本実施の形態においては、冷
陰極蛍光管を点灯するのに一次昇圧が必要な低い電源電
圧である時はオートトランスで構成される第１駆動回路
が選択され、一次昇圧が不要な電源電圧まで増加すると
高効率化された第２駆動回路が選択される。第２駆動回
路の動作時は、大小２値のインダクタンスのうちで、ド
レイン端子７０３の電圧波形を監視してゼロ電圧・ゼロ
電流スイッチングにより近くなるインダクタンスを選択
して更に高効率化を図っている。また、一次昇圧の不要
な高い電源電圧で点灯を開始したときは第２駆動回路が
選択され、電源電圧が一次昇圧の必要な電源電圧に低下
したときに第１駆動回路が選択される。駆動回路及びイ
ンダクタンスをドレイン端子７０３の電圧波形振幅を基
準として切り替えることにより、広範囲の電源電圧を高
効率で駆動できる圧電トランス１８の駆動回路が実現さ
れる。
【００６２】特に、切替リレー９Ａ、９Ｂ及び調整リレ
ー１３は光結合型のトランジスタスイッチとすることで
電磁式リレーよりも高速動作ができることからスイッチ
ング時における動作不安定を少なくすることができる。
光結合型のトランジスタスイッチで構成される切替リレ
ー９及び調整リレー１３は駆動用ダイオード９０５及び
１３０３に発光ダイオードを使用しており、この発光ダ
イオードが発光すると、トランジスタのゲート電圧がし
きい値電圧まで増加してノーマリーオフ型のトランジス
タはターンオンし、ノーマリーオン型のトランジスタは
ターンオフする。このトランジスタスイッチによるスイ
ッチング時間は１ミリ秒以下となる。またリレーの駆動
に発光ダイオードを使用することから電磁リレーの駆動
用コイルより、リレー駆動のための消費電力を低減でき
る。
【００６３】（発明の他の実施の形態）次に、本発明の
他の実施の形態について図４を参照して説明する。
【００６４】本実施の形態では１／３分圧回路１５の出
力がインダクタンス選択回路２３に接続されている。イ
ンダクタンス選択回路２３は切替リレー９Ａのスイッチ
９０１を介して電源１に接続され、更にコイル１２の他
端１２０３及びｎ個の中間端子１２０ｎに接続されてい
る。電源１、コイル１２、駆動用トランジスタ７、圧電
トランス１８の１次電極１８０１及び１８０２により構
成される第２駆動回路により圧電トランス１８を駆動し
ているとき、インダクタンス選択回路２３はｎ個の中間
端子の中から電源１と１／３分圧回路の出力が一致する
インダクタンスとなる中間端子が選択される。
【００６５】この実施の形態によれば、圧電トランス１
８の駆動波形が図２（２）の（Ｂ）に示すゼロ電圧・ゼ
ロ電流スイッチングで駆動できるようにインダクタンス
値を精度良く選択することができる。これにより第２駆
動回路の駆動効率が更に増加する。また、インダクタン
スの選択幅が広範囲となることにより動作電圧範囲の拡
大が可能である。従って、更なる高効率駆動と動作電圧
範囲の拡大を行えるという効果を有する。
【００６６】また、図４（２）に示すように切替リレー
及び調整リレーを光結合型のトランジスタスイッチから
電磁リレーに置き換えるとスイッチの開閉容量が大きく
なるため大電流を消費する圧電トランスに対応できる。
【００６７】以上述べたことから明らかなように、本実
施の形態の圧電トランスの駆動回路及び駆動方法の基本
動作を整理するとは以下のとおりである。
【００６８】始動時は動作電圧範囲の広いオートトラン
ス８を使用した第１駆動回路により、任意の電源電圧で
圧電トランスを駆動する。また、電源電圧の低い時も圧
電トランス１８の昇圧比だけでは昇圧比不足となるため
第１駆動回路により圧電トランス１８を駆動する。第１
駆動回路は、駆動回路のスイッチに発生する電圧共振波
をオートトランスの（巻線比＋１）倍に一次昇圧した駆
動波形として発生する。この電圧共振波の振幅は、電源
電圧にほぼ比例するため低い電源電圧で高い電圧を必要
とするとき、例えば冷陰極蛍光管を点灯するときにこの
ような一次昇圧が必要となる。また、圧電トランス１８
の周波数特性により、駆動周波数制御を行うことで圧電
トランス１８の昇圧比を低くできるので、電源電圧が高
くなっても一定出力を取り出すことができる。このため
第１駆動回路の動作電圧範囲は広くなる。
【００６９】しかし、オートトランス８は磁気結合によ
り昇圧するため損失があり圧電トランスを高効率駆動で
きない。そこで駆動回路のスイッチ電圧波形の振幅を監
視して、前記冷陰極蛍光管の点灯において一次昇圧をし
なくてもよい電圧振幅となったときは、第１駆動回路か
ら第２駆動回路に自動的に切り替える。
【００７０】第２駆動回路はオートトランス８がコイル
１２に置換されており、磁気結合による損失を低減し圧
電トランスを高効率で駆動できる。更に、第２駆動回路
のコイルインダクタンスは数段階に設定可能にしてお
り、より駆動効率の高い駆動波形となるように最適イン
ダクタンスを選択することができる。
【００７１】以上のように、本発明は、圧電トランス１
８を最大昇圧比で駆動しても冷陰極蛍光管の点灯のよう
な負荷の駆動ができない電源電圧の場合は、一次昇圧機
能を備えた第１駆動回路により冷陰極蛍光管の点灯のよ
うな負荷を駆動し、また、一次昇圧をしなくても冷陰極
蛍光管の点灯のような負荷の駆動が可能となる電源電圧
になったときは第２駆動回路により高効率駆動を行う構
成を有する。これら第１、第２駆動回路の選択及び第２
駆動回路におけるインダクタンスの選択は圧電トランス
１８の駆動回路のスイッチ電圧振幅を基準として自動的
に選択される。
【００７２】また、本発明の第２駆動回路のコイルイン
ダクタンスは数段階設けることにより、より高効率駆動
できるインダクタンスの選択を可能とする構成を有す
る。
【００７３】
【発明の効果】本発明によれば、高効率且つ動作電圧の
広範囲な圧電トランスの駆動が可能である。これは、圧
電トランスの周波数特性とインダクタンスの一次昇圧の
組み合わせにより、電源電圧の低いところでは圧電トラ
ンスの昇圧比不足を一次昇圧で補う駆動回路により圧電
トランスを駆動し、一次昇圧の不要な電源電圧では一次
昇圧しない高効率な駆動回路で圧電トランスを駆動する
ようにしているからである。
【００７４】また、本発明は、駆動回路の選択を駆動回
路のスイッチ電圧波形の振幅により判断するようにして
いるので、電源電圧の変化に応じて最適条件で圧電トラ
ンスを駆動することが可能である。
【００７５】特に、本発明は、冷陰極蛍光管を広範囲な
電源電圧で高効率点灯するためのインバータ回路等に対
して適用することが可能である。これは、点灯開始時は
高電圧（例えば、１５００Ｖｒｍｓ程度）を必要とし、
点灯開始後は低電圧の定常点灯電圧（例えば、５００Ｖ
ｒｍｓ程度）となる冷陰極蛍光管の特性に対し、圧電ト
ランスが高負荷インピーダンスのときに高昇圧比となる
周波数特性を利用して圧電トランスを高昇圧比で駆動す
ることで高電圧を発生して点灯開始でき、点灯後は冷陰
極蛍光管のインピーダンスが低下し圧電トランスの最大
昇圧比も低下することで点灯を維持することができるか
らである。
【００７６】また、本発明の一次昇圧をしない非昇圧構
成のインダクタンスによる圧電トランスの駆動において
は、損失の少ない駆動波形となるようにインダクタンス
の自動選択が可能である。
【００７７】更に、圧電トランスの高効率駆動回路とし
て負荷条件に対して汎用性がある。
【００７８】圧電トランスは、目的とする昇圧比、負
荷、出力パワーなどにより等価回路の回路定数が変化す
る。圧電トランスの一次側等価容量は駆動回路の一部で
あるため等価回路の回路定数が変化すると駆動回路の最
適回路定数も変化する。こような回路定数の変化に対し
てインダクタンスが可変でき各種圧電トランスの一次側
等価容量とのマッチングが取り易いことによる。
【００７９】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の圧電トランスの駆動回路及び駆動方法
の一実施の形態を示す図である。
【図２】駆動回路の基本構成及び動作波形を示す図であ
る。
【図３】第１駆動回路及び第２駆動回路の基本構成及び
動作波形を示す図である。
【図４】本発明の圧電トランスの駆動回路及び駆動方法
の他の実施の形態を示す図である。
【図５】従来の圧電トランスの駆動回路の例を示す図で
ある。
【図６】従来の圧電トランスの駆動回路の他の例を示す
図である。
【符号の説明】
１ 電源(直流） ２ 負荷（冷陰極蛍光管） ３ 管電流検出回路 ４、１０、１６ 比較器 ５ 電圧制御発振器 ６ 波形整形回路 ７ 駆動用トランジスタ ８、５５、５６ オートトランス ９ 切替リレー １１ 切替リレードライバ １２、６２ コイル １３ 調整リレー １４ ピーク電圧検出回路 １５ １／３分圧回路 １７ 調整リレードライバ １８、５１、６１ 圧電トランス １９ インダクタンス ２０ スイッチ ２１ ダイオード ２２ 等価入力容量 ５０ ＶＤＤ ５２ 負荷 ５３ 周波数制御回路 ５４ 駆動回路 ５７ ２位相駆動回路 ５８、５９、６３ スイッチングトランジスタ ６４ 電源電圧(直流） ６５ 発振用ＩＣ ４０１、１００１ 基準電圧

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 電源端子間の圧電トランスの等価入力容
    量とインダクタンスとの直列回路の等価容量を含む一部
    を並列にスイッチングトランジスタの主電流路により短
    絡して駆動する圧電トランスの駆動方法において、 前記インダクタンスは昇圧構成のインダクタンスと非昇
    圧構成のインダクタンスとからなり、電源電圧が低く圧
    電トランスの昇圧比不足により負荷駆動が不充分な場合
    は、昇圧構成のインダクタンスにより圧電トランスを駆
    動し、電源電圧が高く負荷駆動が充分な場合は非昇圧構
    成のインダクタンスにより圧電トランスを駆動するよう
    に前記インダクタンスを切り替えることを特徴とする圧
    電トランスの駆動方法。
  2. 【請求項２】 冷陰極蛍光管などの放電管を負荷とし、
    前記スイッチングトランジスタの主電流路の端子間の駆
    動波形の振幅に基づき非昇圧構成の駆動回路のインダク
    タンスを調整することを特徴とする請求項１記載の圧電
    トランスの駆動方法。
  3. 【請求項３】 電源端子間の圧電トランスの等価入力容
    量とインダクタンスとの直列回路の等価容量を含む一部
    を並列にスイッチングトランジスタの主電流路により短
    絡して駆動する圧電トランスの駆動方法において、 スイッチングトランジスタの主電流路の端子間の駆動波
    形がスイッチングトランジスタのスイッチング時にゼロ
    電圧及びゼロ電流状態に近づくように電源電圧に応じて
    前記インダクタンスを調整することを特徴とする圧電ト
    ランスの駆動方法。
  4. 【請求項４】 スイッチングトランジスタの主電流路の
    端子間の駆動波形の振幅を検出し、該振幅に応じて前記
    インダクタンスを調整することを特徴とする請求項３記
    載の圧電トランスの駆動方法。
  5. 【請求項５】 圧電トランスの出力負荷電流を検出して
    スイッチングトランジスタのスイッチング周期の制御を
    行うことを特徴とする請求項３又は４記載の圧電トラン
    スの駆動方法。
  6. 【請求項６】 前記駆動波形の振幅のピーク値が電源電
    圧の約３倍となるように前記インダクタンスを調整する
    ことを特徴とする請求項５記載の圧電トランスの駆動方
    法。
  7. 【請求項７】 電源端子間の圧電トランスの等価入力容
    量とインダクタンスとの直列回路と、前記等価容量を含
    む直列回路の一部に主電流路の端子間を並列接続したス
    イッチングトランジスタとからなる圧電トランス駆動回
    路において、 前記直列回路はインダクタンスが昇圧構成のインダクタ
    ンスと非昇圧構成のインダクタンスとに選択可能なイン
    ダクタンス回路で構成され、電源電圧が低く圧電トラン
    スの昇圧比不足により負荷駆動が不充分な場合は昇圧構
    成のインダクタンスを選択し、電源電圧が高く負荷駆動
    が充分な場合は非昇圧構成のインダクタンスを選択する
    インダクタンス選択回路を有することを特徴とする圧電
    トランスの駆動回路。
  8. 【請求項８】 冷陰極蛍光管などの放電管を負荷とし、
    前記インダクタンス選択回路は、前記スイッチングトラ
    ンジスタの主電流路の端子間の駆動波形の振幅に基づき
    前記インダクタンスの選択を行うことを特徴とする請求
    項７記載の圧電トランスの駆動回路。
  9. 【請求項９】 電源端子間に接続した圧電トランスの等
    価入力容量とインダクタンスとの直列回路と、前記等価
    容量を含む直列回路の一部に主電流路の端子間を並列接
    続し所定周期でスイッチング動作を行うスイッチングト
    ランジスタと、前記スイッチングトランジスタの主電流
    路の端子間の駆動波形の振幅を検出する振幅検出回路
    と、前記振幅検出回路からの検出された振幅に応じて前
    記インダクタンスの可変制御を行う制御回路とを有する
    ことを特徴とする圧電トランス駆動回路。
  10. 【請求項１０】 圧電トランスの負荷電流を検出する検
    出回路と、前記スイッチングトランジスタをスイッチン
    グ動作させる電圧制御発振器とを備え、該検出回路の出
    力により前記電圧制御発振器を制御することを特徴とす
    る請求項９記載の圧電トランス駆動回路。
JP06199398A 1998-02-27 1998-02-27 圧電トランスの駆動方法及び駆動回路 Expired - Fee Related JP3173585B2 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP06199398A JP3173585B2 (ja) 1998-02-27 1998-02-27 圧電トランスの駆動方法及び駆動回路
US09/252,882 US6133672A (en) 1998-02-27 1999-02-18 Driving method of piezoelectric transformer and driving circuit for the same
TW088102540A TW441209B (en) 1998-02-27 1999-02-22 Driving method of piezoelectric transformer and its driving circuit
KR1019990006579A KR100296007B1 (ko) 1998-02-27 1999-02-26 압전 트랜스포머의 구동 방법 및 그 구동 회로

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP06199398A JP3173585B2 (ja) 1998-02-27 1998-02-27 圧電トランスの駆動方法及び駆動回路

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH11252926A true JPH11252926A (ja) 1999-09-17
JP3173585B2 JP3173585B2 (ja) 2001-06-04

Family

ID=13187245

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP06199398A Expired - Fee Related JP3173585B2 (ja) 1998-02-27 1998-02-27 圧電トランスの駆動方法及び駆動回路

Country Status (4)

Country Link
US (1) US6133672A (ja)
JP (1) JP3173585B2 (ja)
KR (1) KR100296007B1 (ja)
TW (1) TW441209B (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017137371A (ja) * 2016-02-01 2017-08-10 株式会社カネカ 硬化性組成物および硬化物、硬化物と基材の接着方法

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3269460B2 (ja) * 1998-07-29 2002-03-25 日本電気株式会社 圧電トランス駆動回路及び駆動方法
JP3395760B2 (ja) * 1999-06-01 2003-04-14 セイコーエプソン株式会社 電圧生成方法、電気光学装置及び電子機器
JP4694681B2 (ja) * 1999-11-26 2011-06-08 セイコーインスツル株式会社 超音波モータ及び超音波モータ付き電子機器
JP2002164190A (ja) * 2000-11-22 2002-06-07 Matsushita Electric Ind Co Ltd 陰極放電管の駆動装置及び方法
US6853153B2 (en) * 2002-02-26 2005-02-08 Analog Microelectronics, Inc. System and method for powering cold cathode fluorescent lighting
GB2480822B (en) * 2010-06-01 2017-05-17 Global Inkjet Systems Ltd Driver circuit
TWI458146B (zh) * 2011-12-30 2014-10-21 Champion Elite Co Ltd Piezoelectric drive circuit with zero voltage switching
WO2016082352A1 (zh) * 2014-11-28 2016-06-02 广东正业科技股份有限公司 一种裁切机及裁切方法

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5037367B1 (ja) * 1970-03-20 1975-12-02
JP2718392B2 (ja) * 1995-03-28 1998-02-25 日本電気株式会社 圧電トランスの駆動回路
JPH0923643A (ja) * 1995-06-30 1997-01-21 Ricoh Keiki Kk 電源装置
EP0758159B1 (en) * 1995-08-07 2002-04-10 Nec Corporation Converter wherein a piezoelectric transformer input signal is frequency modulated by a pulse width modulated signal
EP0762808B1 (en) * 1995-08-31 2003-03-05 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Inverter power source apparatus using a piezoelectric transformer
JP3067715B2 (ja) * 1997-10-31 2000-07-24 日本電気株式会社 圧電トランスの駆動装置
JP3257505B2 (ja) * 1998-03-31 2002-02-18 株式会社村田製作所 圧電トランスインバータ

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017137371A (ja) * 2016-02-01 2017-08-10 株式会社カネカ 硬化性組成物および硬化物、硬化物と基材の接着方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP3173585B2 (ja) 2001-06-04
KR100296007B1 (ko) 2001-07-12
KR19990072992A (ko) 1999-09-27
US6133672A (en) 2000-10-17
TW441209B (en) 2001-06-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3257505B2 (ja) 圧電トランスインバータ
US6876157B2 (en) Lamp inverter with pre-regulator
US6317347B1 (en) Voltage feed push-pull resonant inverter for LCD backlighting
US5705877A (en) Piezoelectric transformer driving circuit
KR100261613B1 (ko) 인버터회로를 이루는 전자부품으로부터 생기는 열을 감소시킬수 있는 압전 변압기를 구동하는 구동회로
EP1120896B1 (en) Resonant power converter
US6226196B1 (en) Piezoelectric transformer inverter
JP3063645B2 (ja) 圧電トランスの駆動回路
JP3173585B2 (ja) 圧電トランスの駆動方法及び駆動回路
JP2943910B2 (ja) 圧電トランスの駆動装置
US6134133A (en) Piezoelectric transformer inverter
US20050248288A1 (en) Light modulation method and apparatus for cold cathode fluorescent lamps
JP3272218B2 (ja) 照明装置
JPH1126181A (ja) 冷陰極管点灯装置
JP3269460B2 (ja) 圧電トランス駆動回路及び駆動方法
JP2000133484A (ja) 放電管駆動回路
KR100368427B1 (ko) 인버터 및 이의 디밍 방법
JP3322218B2 (ja) 圧電トランス駆動装置及び方法
KR100457852B1 (ko) 무전극 조광장치
JP2001314091A (ja) 電源装置
JPH08251926A (ja) インバータ回路
JP2003189637A (ja) 圧電トランス駆動回路および冷陰極管点灯装置
JP2000092826A (ja) 圧電トランス駆動装置
KR20010028013A (ko) 압전 인버터를 이용한 냉음극관 구동장치
US20090289566A1 (en) Lighting Device for a Discharge Lamp

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees