JPS59203395A - 放電灯点灯装置 - Google Patents

放電灯点灯装置

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JPS59203395A
JPS59203395A JP7680983A JP7680983A JPS59203395A JP S59203395 A JPS59203395 A JP S59203395A JP 7680983 A JP7680983 A JP 7680983A JP 7680983 A JP7680983 A JP 7680983A JP S59203395 A JPS59203395 A JP S59203395A
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voltage divider
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太志 岡本
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔技術分野〕 不発明け、トランジスタからなるインバータを用いて放
電灯を点灯するようにした放電灯点灯装置に関するもの
である。
〔背景技術〕
従来、この種の放電灯点灯装置として第1図に示すよう
に特公昭57−580凸5号公報のようなものがある。
すなわち、交流電源E1整流装置BにインタフタシスL
Oを介してプッシュプル型のインバータ回路A′を接続
したもので、インバータ回路A′は1対の発振用のトラ
ンジスタQIQ2、バイアス抵抗R1R′2..1次巻
線nAnB、2次巻線n。、帰還巻線nDを有するイン
バータトラシスf工、2次巻線nQに並列接続系れる共
振用コシデシサcoとで構成されていた。図中Rは2次
巻線n、にイシタクタシスL工を介して接続された負荷
で例えは放電灯等である。
い1、交流電圧Eの整流電圧がインバータ回路A′に与
えられると、バイアス抵抗間R’、を介して、谷トラシ
ジスタQIQ2にベースバイアスが与えられる。これに
より、トランジスタQIQ2の一方が先にオンするが、
仮にトランジスタQ工がオシした場合、インバータトラ
ンスTtの1次巻線nAnB、2次巻線nQのインタフ
タシスと共振用コシデシtcoにより振動電圧が生じ、
これが帰還巻線nDに起電力を発生し、他方のトランジ
スタQ2をオシする。以下同様にして、トランジスタQ
IQ2が交互にオシオフして発振が始まシ、インバータ
トランスT’x k介して、高周波の交流電圧が出力さ
れインタフタシスL、を介して放電灯Rに高周波電圧が
供給される。
第2図<a) (b)は、第1図従来例のトランジスタ
QIQ2に印加される電圧VCgおよび]レクタ電流■
。の波形を示すものであシ、また第2図(cHd)はイ
ンタフタシスLOに流れる電流IS% インタフタンス
LOに印加される電圧VLOの波形であり、図から明ら
かなように、トランジスタQI Q2に流れる]レクタ
電流ICはインタフタシスLoによシ定電流化されてほ
ぼフラットな直流電流となるので、スイッチシタ損失が
小さくなる特徴を有しているものの、トランジスタQI
Q2の印加電圧VCEのご−ク値は電源′電圧■Eの略
凸倍になるので、高耐圧のトランジスタが必要となり、
コストが高くなるという欠点があった。また、インバー
タトランスもに中間タラづaが必要となり、インバータ
トランス′rtの構成乃至回路構成が複雑になって、コ
ストが高くなるという問題があった。
ところで、従来の特公昭57−58035号公報におい
ては、脈流電圧の出力端にインタフタシス装置(チョー
クコイルあるいは入力電流の高周波の振動分を抑制でき
るもの)を直列的に設けるとともに、共振作用を利用し
てトランジスタのスイッチシタを行なうトランジスタの
インバータを用いることによシ、以下のような効果があ
るとしている。すなわち、交流電源電圧を整流して実質
的に平滑されない脈流電圧をトラシジスタイシーバータ
に供給することによって、入力力率が向上できるとして
いる。:)′−!す、上記インタフタシス装置によって
、入力電流はほぼフラットな高周波の振動分のない電流
が流れるので平滑する必要がない。そして、脈流電圧と
同じ電流がインバータに流れるので力率が向上できると
する。−!だ、トランジスタインバータによって、正弦
波高周波電力を得て良好な高周波点灯を可能としている
。つまり、上記インタフタシス装置によって、トランジ
スタに流れる電流はほぼフラットな電流となシ、印加さ
れる電圧が正弦波状になるので、スイッチシタ損失など
の電力損失が低減でき、なた、雑庁障害を著しく軽減で
きるとしている。しかしながら、このような効果を有す
るものの、前述したように、トランジスタQIQ2の印
加電圧が高いとか、イシバータトラシス屓に中間タップ
aが必要という問題がある。
〔発明の目的〕
本発明は上述の点に鑑みて提供したものであって、発振
用のトランジスタのようなスイッチシタ素子に印加され
る電圧を低減するとともに、スイッチシタ損失を低減し
、インバータトラシスの中間タップをなくすることによ
って、回路構成が量率な放電灯点灯装置を提供すること
を目的とするものである。
〔発明の開示〕
以下、本発明の一実施例を図面により詳述する。g3図
において、Eは又流電源、Bはタイオードからなる全波
整流用の整流装置、Loはインタフタシス、Aは1対の
トランジスタQI Q2からなるイシバー夕である。C
lC2は分圧素子たる]ンデシサで、2個直列に接続し
たコシヂンサClC2が分圧回路を構成する。このコシ
デンサCI C2の直列回路と、発伽用のスイツチンタ
素子たるトランジスタQ工Q2との直列回1?!rとを
インタフタシスLOを介して整流装置Bの出力端に並列
に夫々接続しである。Tよけ出カドランスで、出カドラ
ンスT1の1次巻線n工をコシデシサClC2の中間接
続部とトラシジスタQ工Q2の中間接続部との間に接続
しており、出力1ランスT□の2次巻線n2にはインタ
フタシスL1を介して放電灯Rが接続しである。出力ト
ラシス′r1の一方の帰還巻線n3はトランジスタQ1
のベースエミツタ面へ、他方の帰還巻線n4はトランジ
スタQ2のベースエミツタ面へ図示のような極性で夫々
接続しである。抵抗RIR2はトランジスタQI C2
を起動するバイアス抵抗である。出カドランスT1の1
次巻線nlに並列接続きれたコシデシサC3は、出力ト
ラシスT1に関連的に設けられた共振用コシデシサであ
り、出力トラシスT工の1次巻線、インタフタシスL1
1放″tV灯Rのインタフタンス分で共振するものであ
る。尚、インタフタシスLOは、イシバータAの発振周
波数の高調波成分に対して高イシヒータシスとなるよう
な値を有している。
第4図は第6図6′>動作波形図であり、化4図(a)
は出カドランスT1の出力電圧V2、同図(b)はイン
タフタシスLoに印加される電圧VLO、同図(c)は
インタフタシスLOに流れる電流ISN同図(d)はト
ランジスタQlに流れる電流ICIと印加される電圧V
clである。同図(e)はトランジスタQ2に流れる′
電流IC2と印加芒れる電圧VC2、同図(f)は1〜
ラシジスタQlのペースエミッタ電圧VBE1、同図(
g)はトランジスタQ2のベースエミッタ電圧である。
いま、又流電源Eの整流電圧がイシバータAに与えられ
るとバイアス抵抗RIR2を介して、各1ラシジスタQ
IQ2にベースバイアスが与えられる。これによシ、ト
ラシジスタQ工Q2の一方が先にオシするが、仮に、ト
ラシジスタQ工がオシした場合、出力トラシスT1の1
次巻線n工のインタフタンスと共振用コンデシ+jC3
により振動電圧が生じ、これが帰還巻線n4に起電力を
発生し、他方のトランじス夕Q2をオフする。以下同様
にして、トランジスタQI C2が父互にオンオフして
発振が始まり、出カドランスTlを介して、高周波の交
流電圧が出力インタフタシスL1を介して、放電灯RK
^周波電圧が供給され、放電灯Rが点灯することになる
ところで、トランジスタQ1がオンしている時、父源電
源E1整流装置B1インダクタシスLOを介して、トラ
ンジスタQ1、出カドランスT101次巻an1、−1
シデシサC2の閉回路に電流が流れる。尚1.コノ時、
インタフタシスLO,mlシヂシtC1、]ンヂシサC
2、交流電源Eにも電流が流れる。第4図から明らかな
ように、トランジスタQlに流れるコレクタ電流Icx
は従来の第1図に示す回路と同様にインタフタシスLO
によシ足電流化はれて、はぼフラットな直流電流となる
。イ″JタクタシスL。
はトうシジスタQ1がオシすることによって電磁エネル
千−が蓄積される。次に、出カドランスTlの1次善J
n1とコシヂシサC3の共振電圧によってトランジスタ
Q1がオフ、トランジスタQ2がオシすると、交流電源
E1整流装置B1イ′)タクタシスLOヲ介シテ、]シ
デシサc1、出カドランスTl(7)1次巻線n1、ト
ランジスタQ2の閉回路に電流が流れる。尚、インタフ
タシスLO、コシデシサc1、コンデシ+iC2、交流
電源Eにも電流が流れる。この場合も、トランジスタQ
2に流れる]レクタ電流IC2は、トランジスタQ1が
オンした場合と同様に、インタフタシスLoによシ定電
流化されて、はぼフラットな直流電流となる。また、ト
ランジスタQ工がオシした時に、インタフタシスLOに
蓄積された電磁エネル甲−がトランジスタQ2がオシす
ることによって、電源と重畳して、コシデシサc1、出
力トラシスT1の1次巻線n1、トランジスタQ2の閉
回路に放出すると同時に蓄積でれることになる。次に、
上述の如く、トランジスタQlがオシするとトランジス
タQ2がオンした時に蓄積きれたインタフタンスLoの
電磁エネル甲−が、交流電源E1イシタクタンスLo1
トラシジスタQ工、出力トラシスT工の1次巻線nlと
コシデシ+jc6、]シヂシサc2を介して放出すると
同時に蓄積される。以上、同様な動作を繰返す。このよ
うに第4図から明らかなように、トランジスタQI Q
2に流れるコレクタ電流ICよ、102はインタフタシ
スLOにより屋電流化されてほぼフラットな直流電流と
なるので、スイッチシタ損失が小さくなる。葦だ、トラ
ンジスタQIQ2に印加される電圧が低い時にスイツチ
ンジされることもスイッチシタ損失の低減に寄与してい
る。トランジスタQIQ2の印加電圧VOI、VO2の
ピーク値は分圧回路のコンデンサCI C2によって、
第1図の回路と比べ半減することができるので、耐圧の
低いトランジスタを使用することができる。したがって
、人力重圧が制い電源の場合でも耐圧の低いトランジス
タを使用できるので、コストが安くなり、高周波特性の
よい素子が使用できる。更に、出力トラシス′r1の1
次巻線nlに中聞タツづを設けなくてもよいので、出カ
ドランスT1の構成が簡単になる。
第5図は6pJ2実施例を示すものであり、第5図と同
一の部材には同一記号を記している。本実施例において
は、分圧回路のコンデンサClC2の代わりに分圧素子
としてトランジスタQ3Q4を用い、出カドランスT1
の帰還巻線n3 n4でトランジスタQ3Q4を駆動す
るようにしている。抵抗R3R4は、トランジスタQ3
Q4のバイアス抵抗である。出カドランスT1の帰還巻
線n3、flys n4、n′4を図示のような極性と
することによって、トランジスタQ1とQ4(6るいは
トランジスタQ2とQ3)が同時にオン、オフし、1〜
ラシジスタQIQ4とQ2Q3が交互にオシオフする。
また、第5図の出力トラシスT1の1次巻線nlに並列
に接続された出力トラシスT1に関連的に設けられた共
振用コンデンサC3を、第5図に示す本実施例では、出
力トラシスTlの2次巻線n2に並列に接続している。
本実施例においても、第5図に示す場合と同等な効果を
得ることができる。
第6図は第6実施例を示し、第5図と同一の部材には同
一記号を記している。第5図の定電流用インタクタシス
LoO代わりK、l−ラシジスタQ1のコレクタ側にト
ラシスT2の一方の巻線nlと、トランジスタQ2のコ
レクタ側にトランスT2の他方の巻線n2を接続したも
のであり、トランスT2の巻線n1n2が有するインタ
フタシスが定電流化する機能を有している。また、トラ
ンス′r工は、リーケージタイプのトラシス構造にする
ことによって、第凸図の放電灯Rに直列接続した安定素
子用のインタフタシスL1を省くことができる。
以下動作について説明する。整流装置Bの出力電圧を]
シデン+T’CICzで分圧し、初めにトランジスタQ
工がオンすると、この分圧電圧によってトラフじスタQ
1に電流が流れる。このトランジスタQ1に流れるコレ
クタ電流ICIは、第4図と同様にトラシス′[2の巻
線n1のインタフタシスにより定電流化されて、はぼフ
ラットな直流電流となる。トラシス′r2の巻線n工に
は、トランジスタQ工がオンすることによって′屯磁エ
ネル平−が蓄積さ肚る。トランジスタQ1がオシするこ
とによシ、父流電源E1姫流装置B、  I−ラシスT
2の巻線n1.1〜う″JジスタQよ、出カドランスT
工の1次巻線n工、コンデンサC2、榮流装置B1父流
電源Eの閉回路に電流が流れることKなる。次に、出カ
ドランスT1の1次巻線n工と]シヂンサC3の共振電
圧によって、トランジスタQ1がオフ、トランジスタQ
2がオシすると、]ンヂシ+1CIC2の分圧′幅圧に
よって、トランジスタQ2に電流が流れる。このように
、トランジスタQ2がオシすると、父流電源E、整流装
置B1コンデシサ(−1%出力トラシスT1の1次巻線
n1、トラシスT2の巻線n2、トランジスタQ2、整
流装置B19:流電源Eの閉回路に電流が流れる。この
場合も、トランジスタQ2に流れるコレクタ電流IC2
はトランジスタQ1がオンした場合と同様に、トラシス
′r2の巻線n2のインタフタシスにより、定電流化さ
nてほぼフラットな直流電流となる。トランジスタQよ
がオシした時に、トラシスT2の巻線n1に蓄積された
電磁エネル甲−がトランジスタQ2がオシすることによ
って、分圧電圧と重畳してコンデンサC2、出力トラシ
ス′r1の1次巻線n工とコンデンサC3、トラシスT
2の巻線n2、トランジスタQ2の閉回路に放出すると
同時に蓄積される。次に、上述の即く、トランジスタQ
1が再びオンすると、トランジスタQ2がオシした時に
トランスT2の巻線n2に蓄積された電磁エネル甲−が
、コンデンサC1、トランスT2の巻線n□、トランジ
スタQ1、出力トラシスT1の1次巻線nlと]シデシ
サC3との閉回路を介して放出すると同時に蓄積される
。不実施例においては、父流−α源Eからの入力′電流
は第牛図と同様にほぼ一疋のフラットな電流となる。整
流装置Bの出力を平滑しない程度にコシデシサClC2
の値を小さく選ぶと、人力−流は高周波リツづルのない
フラットな゛電流となり、人カイ皮j杉、力率が第1図
と同様な幼果を潜ることができる。
第7図は第4芙施例を示すものであり、第6図と異なる
ところは、トランジスタQ1に流れる電流を屋′屯流化
するトラシスT2の一方の巻線n、1を、トランジスタ
Q1のエミッタ側に接続したものである。向、分圧用コ
シデシ′IJ′C1、トランジスタQ1、出カドランス
T1の1次巻線n1と]シチシ寸C3との共振回路で、
閉回路を構成し、分圧用]シデンサC2、トランジスタ
Q2、出力トラシスT1の1次巻線n1と〕シヂンサC
3の共振回路で閉回路を構成し、両閉回路中に他のトラ
シスT2の各々の別巻線を接続し、この谷々の巻線が電
磁的に結合したような構成でもよい。
第8図は第5夾施例を示し、第6図の分圧回路でらる〕
シデン+jCIC2の代わりに、トランジスタQ3 Q
4を接続したものである。トランジスタQ3 Q41’
l:、出カドランスTlの帰還巻線n/、 n′4によ
ってオンオフ駆動される。この場曾も前記実施例と同様
な効果が得られる。
第9図は第6実施例を示し、トランジスタQI Q2の
駆動方法として、制御回路Bによって制御するようにし
た他励式の場合である。筐た、交流電源Eの代わりに電
池のような直流電源Vを用いている。制御回路Bは第1
0図に示すように、無安定マルチバイづレータで構成さ
れ、端子a −bにて電源を受け、端子c −c’、d
 −d’より交互にパルスが出力ちれ、トランジスタQ
xQ2を交互に駆動して放電灯Rを点灯するようにして
いる。不実施例においても、前述の実施例と同様な効果
を得ることができる。
第11図は第7実施例を示すものであり、分圧用の]′
JヂシサClC2を平滑用として兼ね、トランジスタQ
1のエミッタをコンヂシサC1の負端子に、トランジス
タQ2のエミッタをコシデンサC2の負端子ニ夫々接ん
“tして構成したものである。]ンデシ+jC1、トラ
シスT2の巻i滋n1、出力トラシス′r1の1次巻線
n1と]ンデシ”jc3との共振回路、トランジスタQ
1で第1の閉回路を構成し、コンデシサC2、出力1−
ラシスTlの1次巻線n1とコシデシ+jC3の共振回
路、トラシス′r2の巻線n2、トランジスタQ2で第
2の閉回路を構成するようにしたものであり、これら閉
回路内で、トラシスT2の各巻mn1naに蓄積式れた
市磁エネル甲−を放出すると同時に蓄積するようにして
いる。タイオードD1はコシデンサC2の重荷を第2の
閉回路に供給するようにしたものである。不実施例にお
いても、前述の実施例と同様な効果を得ることができる
ここで、ゴロ実施例と第1図に示す従来例(特公昭57
−58035号公報)と比較して以下のような%徴を有
する。即ち、インタフタシスLOやトラシスT2の巻+
’N n工n2を有することによシ、入力電流がほばフ
ラットな高周波の振動分のない電流が流iするので″電
源を平滑する必袂がないことや、力率が向上でさるとい
う従来の特徴をその筐葦生かしている。また、コシヂシ
サCI C2は脈流電圧を分圧するだめのものであって
、脈流電圧を十滑するだめのものではなく、そのため容
量は小さく選ぶことができる。これは、第5図に示すよ
うに、分圧回路を]ンヂシtCIC2の代わりに、トラ
ンジスタQI Q2としてもよいことから理解できる。
更に、スイッチシフ損失などの電力損失の低減や、雑音
障害の軽減といつだ従来の特徴も−ぞの寸育生かぜるも
のである。これは、第4図に示すようにトランジスタQ
I Q2に流れる電流は、はぼフラットな電流で、しか
も印刀目される電圧が正弦波状になっていることから、
上記特徴を達成できる。−そして、・電源においても、
交流電圧を整流し平滑しない脈流電圧に限定さ几るもの
ではなく、父流逝圧を整流平滑した電源(第11図に示
す分圧回路を平滑用]″)デシサCI C2としたもの
)、あるいは、第9図に示す直流電源V(電池など)を
使用することができる。
〔発明の効果〕
不発り1は上述のように、電源に該電源電圧を2制置列
接続した分圧素子にて分圧する分圧回路を並列に設け、
上記分圧回路にて分圧された゛電源を1駆!IIIJ源
として1組のスイッチシタ素子のスイッチンラ用の作に
より出カドランスの2次巻線に並列接続ちれた放電灯を
点灯せしめるインバータを形成し、′IK源、−万の第
1のスイッチシタ素子、出力トラシスの1仄巻線および
分圧回路の一方の第1の分圧素子にて形成した第1の閉
回路と、電源、分圧回路の他方の第2の分圧素子、前記
出カドランスの1仄巻線および第2のスイッチシタ素子
にて形成した第2の閉回路とでインバータの発振駆動′
市流経路を構成し、インバータの発振周波数の茜調波成
分に対して高イシヒータシスとなるイシタクタンスを′
電源の出力端に対して直列的に設けるようにしたもので
あるから、スイッチシタ素子に流れる川流はイシタクタ
ンスにより定′屯流化されてほぼフラットな直流電流と
なるため、スイッチシタ素子を小さくでさる上に、スイ
ッチシタ素子への印加回圧のピーク値は、分圧回路によ
って従来と比べて半減することがでさ、そのため、耐圧
の低いスイッチジノ素子を使用することがでさ、したが
って、入力電圧が尚い電源の場合でも耐圧の低いスイッ
チシタ素子が使用できるので、コストが安くなり、高周
波特性のよいスイッチシタ素子を使用することができる
効果を奏し、又、便来のように出力1−ラシスの1次4
線に「P間タップを設ける必女がなく、出力トラシスの
構1戎がIIIg羊になる効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
第1図1−を従来例の具体回路図、第2図は同上の動作
波形図、第5図は本発明の一天施例の具体回路図、第4
図は同上の動作波形図、第5図は同上の第2実施例の具
体回路図、第6図は同上の第6実施例の具体回路図、第
7図は同上の第4実施例の具体回路図、第8図は同上の
第5実施例の具体回路図、第9図は同上の第6実施例の
具体回路図、第10図は同上の制御回路の具体回路図、
第11図は同上の第7笑施例の具体回路図である。 Eは交流電源、Bは整流装置、Loはイシタクタシス、
Aはインバータ、CI C2はコンデシサ、QIQ2は
トラシジスタ、′rlは出カドランス、nlは1次巻紛
、n2は2次巻線、Rは放′市灯、C3は共振用]ンデ
ンリを示す。 代理人 升理士 石 1)長 七 第7図 第8図 △ 第9図 第10図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. +1+電源に該電源電圧を2個直列接続した分圧素子に
    て分圧する分圧回路を並列に設け、上記分圧回路にて分
    圧された電源を駆動源として1組のスイッチシタ素子の
    スイッチジグ動作により出方トラシスの2仄巻線に並列
    接続された放電灯を点灯せしめるインバータを形成し、
    電源、一方の第1のスイッチシタ素子、出カドランスの
    1次巻線およO・分圧回路の一万の第1の分圧素子にて
    形成した第1の閉回路と、電源、分圧回路の他方の第2
    の分圧素子、前記出力トラシスの1次巻線および第2の
    スイッチシタ素子にて形成した第2の閉回路とでインバ
    ータの発振駆動電流経路を構成し、インバータの発振周
    波数の高調波成分に対して高イシヒークシスとなるイシ
    タクタシスを電源の出力端に対して直列的に設けて成る
    放電灯点灯装置(2)交流電源を入力し脈流電圧を出力
    する整流装置を設け、整流装置の出力端にコシヂシサを
    2個直列接続した分圧回路と、インバータを構成するト
    ランジスタを2個直列接続した直列回路とを夫々並列に
    接続し、上記分圧回路とトランジスタの直列回路との各
    々中間接続点間に共振用コシデシサを有した出カドラン
    スの1次巻線を接続するとともに、出カドランスの2次
    巻線に放電灯を接続し、整流装置の出力端と分圧回路と
    の間にインバータの発振周波数の高調波成分に対して高
    イシヒータンスとなるイシタクタンスを挿入接続したこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の放電灯点灯
    装置。
JP58076809A 1983-04-30 1983-04-30 放電灯点灯装置 Expired - Lifetime JPH0734398B2 (ja)

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JP58076809A JPH0734398B2 (ja) 1983-04-30 1983-04-30 放電灯点灯装置

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JP58076809A JPH0734398B2 (ja) 1983-04-30 1983-04-30 放電灯点灯装置

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JPS59203395A true JPS59203395A (ja) 1984-11-17
JPH0734398B2 JPH0734398B2 (ja) 1995-04-12

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JP58076809A Expired - Lifetime JPH0734398B2 (ja) 1983-04-30 1983-04-30 放電灯点灯装置

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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5111683A (en) * 1974-07-19 1976-01-29 Matsushita Electric Ind Co Ltd Hodentono kido oyobi anteisochi
JPS53103522U (ja) * 1977-01-27 1978-08-21
JPS5442872A (en) * 1977-08-17 1979-04-05 Gte Sylvania Inc Ballast stabilizer circuit
JPS57206278A (en) * 1981-06-10 1982-12-17 Nec Corp Frequency controller for current type thyristor bridge inverter
JPS5869472A (ja) * 1981-10-16 1983-04-25 Shinko Electric Co Ltd 高周波インバ−タ回路

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