JPS6039377A - 高周波電力変換装置 - Google Patents
高周波電力変換装置Info
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- JPS6039377A JPS6039377A JP58144925A JP14492583A JPS6039377A JP S6039377 A JPS6039377 A JP S6039377A JP 58144925 A JP58144925 A JP 58144925A JP 14492583 A JP14492583 A JP 14492583A JP S6039377 A JPS6039377 A JP S6039377A
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- Japan
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- voltage
- capacitor
- diode
- circuit
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- Pending
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-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M7/00—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
- H02M7/42—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal
- H02M7/44—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters
- H02M7/48—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
- H02M7/53—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
- H02M7/537—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only, e.g. single switched pulse inverters
- H02M7/538—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only, e.g. single switched pulse inverters in a push-pull configuration
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、例えば放電灯用電源として用いられる高周波
電力変換装置に関するものである。
電力変換装置に関するものである。
放電灯用電源として用いられている高周波電力変換装置
の一構成例を第１図に示す。この装置の主回路は、商用
周波交流電源から整流器２を介して得られた整流電力を
高周波電力変換主回路３によって高周波電力に変換し、
その出力を放電灯１０に供給する回路からなっている。
の一構成例を第１図に示す。この装置の主回路は、商用
周波交流電源から整流器２を介して得られた整流電力を
高周波電力変換主回路３によって高周波電力に変換し、
その出力を放電灯１０に供給する回路からなっている。
高周波電力変換主回路３は、中点タップ付−次巻線４１
を有するす−ケージトランス４の一次巻線４１の中点タ
ップを整流器２の一方の直流出力端子（この場合は正側
端子）に接続し、−次巻線４１の両巻線端はそれぞれス
イッチングトランジスタ５，６および共通のりアクトル
アを介して整流器２の他方の直流出力端子（負側端子）
に接続し、両トランジスタ５゜６を高周波で交互にオン
制御することによってトランス４の二次巻線４２に高周
波出力を得る回路である。−次巻線４１には共振コンデ
ンサ８が並列に接続されている。この高周波電力変換主
回路３は自己発振型である。そのため、トランジスタ５
゜６０ペ一ス端子間にトランス４の発振制御用巻線４３
が接続されている。さらにトランス４はペースバイアス
電源用巻線４４を持っており、これにバイアス電源部１
１が接続されている。バイアス′電源部１１は、巻線４
４の交流出力を整流する整流器１２と、その整流出力を
平滑する第１のコンデンサ１３と、これに並列の第２の
コンデンサ１４と、このコンデンサ１４に直列の抵抗１
５とからなっている。このバイアス電源部１１の直流出
力は、抵抗１６を介してトランジスタ５のペース・エミ
ッタ間にペースバイアス電圧として印加され、同様に抵
抗１７を介してトランジスタ６０ペース・エミッタ間に
印加される。
を有するす−ケージトランス４の一次巻線４１の中点タ
ップを整流器２の一方の直流出力端子（この場合は正側
端子）に接続し、−次巻線４１の両巻線端はそれぞれス
イッチングトランジスタ５，６および共通のりアクトル
アを介して整流器２の他方の直流出力端子（負側端子）
に接続し、両トランジスタ５゜６を高周波で交互にオン
制御することによってトランス４の二次巻線４２に高周
波出力を得る回路である。−次巻線４１には共振コンデ
ンサ８が並列に接続されている。この高周波電力変換主
回路３は自己発振型である。そのため、トランジスタ５
゜６０ペ一ス端子間にトランス４の発振制御用巻線４３
が接続されている。さらにトランス４はペースバイアス
電源用巻線４４を持っており、これにバイアス電源部１
１が接続されている。バイアス′電源部１１は、巻線４
４の交流出力を整流する整流器１２と、その整流出力を
平滑する第１のコンデンサ１３と、これに並列の第２の
コンデンサ１４と、このコンデンサ１４に直列の抵抗１
５とからなっている。このバイアス電源部１１の直流出
力は、抵抗１６を介してトランジスタ５のペース・エミ
ッタ間にペースバイアス電圧として印加され、同様に抵
抗１７を介してトランジスタ６０ペース・エミッタ間に
印加される。
第１図の装置は、電源投入により、両トランジスタ５，
６のわずかな特性差により一方のトランジスタが先にオ
ン動作する。その後はコンデンサ８、トランス−次巻線
４１の共働作用による振動現象と、巻線４３によるペー
スドライブ作用とにより、両トランジスタ５，６が高周
波で交互にオン動作を繰返し、それによりトランス４を
高周波で交互に逆極性に励磁して二次巻線４２に所期の
高周波電圧を誘起させる。この回路方式では、整流器２
の整流出力を包絡線とする高周波振動出力がトランス４
の二次側から得られる（第、４図二波形■ｓ）。
６のわずかな特性差により一方のトランジスタが先にオ
ン動作する。その後はコンデンサ８、トランス−次巻線
４１の共働作用による振動現象と、巻線４３によるペー
スドライブ作用とにより、両トランジスタ５，６が高周
波で交互にオン動作を繰返し、それによりトランス４を
高周波で交互に逆極性に励磁して二次巻線４２に所期の
高周波電圧を誘起させる。この回路方式では、整流器２
の整流出力を包絡線とする高周波振動出力がトランス４
の二次側から得られる（第、４図二波形■ｓ）。
第４図においてＶ。はバイアス電源部１］の出力点電圧
、■ｏはコンデンサ１４および抵抗１５を流れる電流（
放電電流方向を正とする）である。
、■ｏはコンデンサ１４および抵抗１５を流れる電流（
放電電流方向を正とする）である。
ところで、第１図の回路は電源側に平滑コンデンサを接
続しない場合、装置全体として高力率となり、入力電流
が小さくて済む利点があるが、電源電圧の零点近くでＰ
ライブ不足が生ずるという問題があった。このことは、
第４図において、電圧ＶＣがほぼ一定で、コンデンサ１
４からの放電電流ＩＣカ少な（、トランジスタ５，６へ
のペース電流供給にほとんど寄与していないことからも
推察できる。
続しない場合、装置全体として高力率となり、入力電流
が小さくて済む利点があるが、電源電圧の零点近くでＰ
ライブ不足が生ずるという問題があった。このことは、
第４図において、電圧ＶＣがほぼ一定で、コンデンサ１
４からの放電電流ＩＣカ少な（、トランジスタ５，６へ
のペース電流供給にほとんど寄与していないことからも
推察できる。
したがって、本発明の目的は、商用周波電源電圧の零点
近くでのｒライブ不足を解消し得る高周波電力変換装置
を提供することを目的とするものである。
近くでのｒライブ不足を解消し得る高周波電力変換装置
を提供することを目的とするものである。
この目的を達成するために本発明による高周波電力変換
装置は、リップルを有する直流電圧をスイッチングする
トランジスタと、このトランジスタによりスイッチング
された電圧を供給される一次巻線、上記トランジスタを
発振制御するための発振制御用巻線、および上記トラン
・クスタペースにバイアスを与えるためのペースバイア
ス電源用巻線を有してなるトランスと、上記ペースバイ
アス電源用巻線の出力を整流する整流装置と、この整流
装置の出力により充電されるとともに充電電荷を放電し
て上記トランジスタのペースに供給するコンデンサと、
このコンデンサの充電回路に介在し、充放電時定数を異
ならせる時定数回路と、を具備したことを特徴とするも
のである。
装置は、リップルを有する直流電圧をスイッチングする
トランジスタと、このトランジスタによりスイッチング
された電圧を供給される一次巻線、上記トランジスタを
発振制御するための発振制御用巻線、および上記トラン
・クスタペースにバイアスを与えるためのペースバイア
ス電源用巻線を有してなるトランスと、上記ペースバイ
アス電源用巻線の出力を整流する整流装置と、この整流
装置の出力により充電されるとともに充電電荷を放電し
て上記トランジスタのペースに供給するコンデンサと、
このコンデンサの充電回路に介在し、充放電時定数を異
ならせる時定数回路と、を具備したことを特徴とするも
のである。
第２図は本発明の一実施例を示すものである。
この装置の特徴はバイアス電源部１１の抵抗１５にダイ
オ−ＰＩ３を並列に接続したことにあり、他の回路部分
の構成は第１図のものと全く同一である。
オ−ＰＩ３を並列に接続したことにあり、他の回路部分
の構成は第１図のものと全く同一である。
ダイオード１８の向きは、コンデンサ１４の充ｉｔ流の
流れの方向に見て順方向になるように設定されている。
流れの方向に見て順方向になるように設定されている。
この構成によれば、ダイオード１８の作用によりコンデ
ンサ１４の充電は相対的に急速に行なわれ、放電は相対
的に緩慢に行なわれる。したがって、バイアス電源部１
１の出方点の電圧■。およびコンデンサ電源■。は第５
図のように推移することになる。か（して、商用周波電
源電圧の零点近くで放電電源工。が多くなり、それに応
じてトランジスタ５，６を駆動するためのペースバイア
ス不足を補うことができ、トランジスタ５．６を電源電
圧の零点近くでも良好に屹動することが可能になる。
ンサ１４の充電は相対的に急速に行なわれ、放電は相対
的に緩慢に行なわれる。したがって、バイアス電源部１
１の出方点の電圧■。およびコンデンサ電源■。は第５
図のように推移することになる。か（して、商用周波電
源電圧の零点近くで放電電源工。が多くなり、それに応
じてトランジスタ５，６を駆動するためのペースバイア
ス不足を補うことができ、トランジスタ５．６を電源電
圧の零点近くでも良好に屹動することが可能になる。
ダイオ−ｒ１８は、第３図に示すように、ダイオード１
２とは逆の向きにして接続してもよい。この回路構成に
よれば、バイアス電源部１１の出力点電圧ｖ０ が第６
図に示すように充電は緩慢に、放電は急速に行なわれる
ように推移する。このようにコンデンサ１４の充放電時
定数をアンバランスにすることにより電源電圧零点近（
でも十分なドライブ電圧を得ることができる。
２とは逆の向きにして接続してもよい。この回路構成に
よれば、バイアス電源部１１の出力点電圧ｖ０ が第６
図に示すように充電は緩慢に、放電は急速に行なわれる
ように推移する。このようにコンデンサ１４の充放電時
定数をアンバランスにすることにより電源電圧零点近（
でも十分なドライブ電圧を得ることができる。
ダイオード１８を設けることにより抵抗１５の値を大き
くすることが可能となり、損失低減および当該回路部分
のりツプル低減を可能にすることができる。
くすることが可能となり、損失低減および当該回路部分
のりツプル低減を可能にすることができる。
なお、第２図および第３図において、充放電時定数を適
当な値に整定するために、第７図および第８図に示すよ
うにダイオード１８に直列に適当な値の抵抗１９を接続
するのがよい。抵抗１９の抵抗値は抵抗１５の抵抗値よ
りも一般に小さく設定されるが、充放電時定数の設定い
かんによっては両抵抗値は等しくしてもよいし、また上
記とは逆にしてもよい。
当な値に整定するために、第７図および第８図に示すよ
うにダイオード１８に直列に適当な値の抵抗１９を接続
するのがよい。抵抗１９の抵抗値は抵抗１５の抵抗値よ
りも一般に小さく設定されるが、充放電時定数の設定い
かんによっては両抵抗値は等しくしてもよいし、また上
記とは逆にしてもよい。
リップルを有する直流電圧を得る回路として第２図には
商用交流電源の電圧を整流する整流器２が示されている
。この整流器２の出力電圧は第１１図に示すように正弦
波の負側を反転した形の両波整流波形となる。しかし、
本発明に用いるリップルを有する直流電圧は、第９図や
第１０図の回路によっても得ることができる。
商用交流電源の電圧を整流する整流器２が示されている
。この整流器２の出力電圧は第１１図に示すように正弦
波の負側を反転した形の両波整流波形となる。しかし、
本発明に用いるリップルを有する直流電圧は、第９図や
第１０図の回路によっても得ることができる。
第９図の回路は、整流器２の交流入力側に電圧調整手段
としてトライアック（双方向性３端子サイリスク）等の
位相制御素子２０を直列に接続し、同整流器２の直流出
力側に平滑コンデンサ２１を接続したものである。この
場合の出力電圧すなわち高周波電力変換主回路３０入力
電圧は第１２図に示すようにのこぎり波状になる。
としてトライアック（双方向性３端子サイリスク）等の
位相制御素子２０を直列に接続し、同整流器２の直流出
力側に平滑コンデンサ２１を接続したものである。この
場合の出力電圧すなわち高周波電力変換主回路３０入力
電圧は第１２図に示すようにのこぎり波状になる。
第１０図の回路は、第９図の平滑コンデンサ２１０代り
に電池おおよびダイオード別からなる補助直流電源四を
設けたものである。電池田は整流器２の直流出力電圧と
同一極性ではあるが、かなり低い電圧値を有し、またダ
イオ−ｒ２４は電池るの放電電流に対して順方向（充電
電流に対して逆方向）となるように挿入されている。こ
の補助直流電源２２を設げることにより、コンデンサ挿
入による力率低下を防止ｌ一つつ、第１３図に示すよう
に、位相制御による零電圧区間の電圧を補償することが
できる。
に電池おおよびダイオード別からなる補助直流電源四を
設けたものである。電池田は整流器２の直流出力電圧と
同一極性ではあるが、かなり低い電圧値を有し、またダ
イオ−ｒ２４は電池るの放電電流に対して順方向（充電
電流に対して逆方向）となるように挿入されている。こ
の補助直流電源２２を設げることにより、コンデンサ挿
入による力率低下を防止ｌ一つつ、第１３図に示すよう
に、位相制御による零電圧区間の電圧を補償することが
できる。
以上述べたように本発明によれば、既存の回路にダイオ
ードと、必要に応じて抵抗とを接続するだけで電源電圧
零点近（でのトランジスタドライブ不足を解消させるこ
とができる。また、それに伴って、コンデンサに直列の
抵抗の値を大きくして損失低下および直流出力のリップ
ル低下を図ることができる。
ードと、必要に応じて抵抗とを接続するだけで電源電圧
零点近（でのトランジスタドライブ不足を解消させるこ
とができる。また、それに伴って、コンデンサに直列の
抵抗の値を大きくして損失低下および直流出力のリップ
ル低下を図ることができる。
第１図は従来の高周波電力変換装置の回路結線図、第２
図は本発明の一実施例を示す回路結線図、第３図は本発
明の一変形例を示す要部の結線図、第４図、第５図およ
び第６図はそれぞれ第１図、第２図および第３図の回路
における高周波出力電圧、バイアス電源部の出力電圧、
および同電源部のコンデンサ放電電流の各波形図、第７
図および第８図はそれぞれ第２図および第３図の実施例
に対する変形例を示す要部の結線図、第９図および第１
０図はりツプルを有する直流電圧を得る回路の第２図と
は異なる例を示す結線図、第１１図、第１２図および第
１３図はそれぞれ第２図、第９図および第１０図の回路
におけるリップルを有する直流電圧の波形図である。 ２・・・整流器、３・・・高周波電力変換主回路、４・
・・リーケージトランス、５，６・・・トランジスタ、
７・・・リアクトル、８・・・共振コンデンサ、１１・
・・バイアス電源部、１２・・・整流器、１３ 、１４
・・・コンデンサ、１５ 、１６ 、１７ 、１９・・
・抵抗、１８・・・ダイオード、４３・・・発振制御用
巻線、４４・・・バイアス′賊源用巻線。 出願人代理人 猪 股 清 消１図 第２図 第３図 ％４図 第５図 第６図 第７図 第８図 第９図 第１０図 第１３図
図は本発明の一実施例を示す回路結線図、第３図は本発
明の一変形例を示す要部の結線図、第４図、第５図およ
び第６図はそれぞれ第１図、第２図および第３図の回路
における高周波出力電圧、バイアス電源部の出力電圧、
および同電源部のコンデンサ放電電流の各波形図、第７
図および第８図はそれぞれ第２図および第３図の実施例
に対する変形例を示す要部の結線図、第９図および第１
０図はりツプルを有する直流電圧を得る回路の第２図と
は異なる例を示す結線図、第１１図、第１２図および第
１３図はそれぞれ第２図、第９図および第１０図の回路
におけるリップルを有する直流電圧の波形図である。 ２・・・整流器、３・・・高周波電力変換主回路、４・
・・リーケージトランス、５，６・・・トランジスタ、
７・・・リアクトル、８・・・共振コンデンサ、１１・
・・バイアス電源部、１２・・・整流器、１３ 、１４
・・・コンデンサ、１５ 、１６ 、１７ 、１９・・
・抵抗、１８・・・ダイオード、４３・・・発振制御用
巻線、４４・・・バイアス′賊源用巻線。 出願人代理人 猪 股 清 消１図 第２図 第３図 ％４図 第５図 第６図 第７図 第８図 第９図 第１０図 第１３図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、リップルを有する直流電圧をスイッチングするトラ
ンジスタと、 このトランジスタによりスイッチングされた電圧を供給
される一次巻線、上記トランジスタを発振制御するため
の発振制御用巻線、および上記トランジスタのペースに
バイアスを与えるためのベースバイアス電源用巻線を有
してなるトランスと、 上記ベースバイアス電源用巻線の出力を整流する整流装
置と、 この整流装置の出力により充電されるとともに充電電荷
を放電して上記トランジスタのベースに供給するコンデ
ンサと、 このコンデンサの充放電回路に介在し、充放電時定数を
異ならせる時定数回路と、 を具備したことを特徴とする高周波電力変換装置。 ２゜前記時定数回路はダイオードおよび抵抗の並列回路
からなることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
高周波電力変換装置。 ３、前記時定数回路はダイオードおよび第１の抵抗の直
列回路と第２の抵抗との並列回路からなることを特徴と
する特許請求の範囲第１項記載の高周波電力変換装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58144925A JPS6039377A (ja) | 1983-08-10 | 1983-08-10 | 高周波電力変換装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58144925A JPS6039377A (ja) | 1983-08-10 | 1983-08-10 | 高周波電力変換装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6039377A true JPS6039377A (ja) | 1985-03-01 |
Family
ID=15373401
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58144925A Pending JPS6039377A (ja) | 1983-08-10 | 1983-08-10 | 高周波電力変換装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6039377A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6214988U (ja) * | 1985-07-09 | 1987-01-29 |
-
1983
- 1983-08-10 JP JP58144925A patent/JPS6039377A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6214988U (ja) * | 1985-07-09 | 1987-01-29 |
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