JPS6074976A - 1石式インバ−タ - Google Patents

1石式インバ−タ

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JPS6074976A
JPS6074976A JP58180418A JP18041883A JPS6074976A JP S6074976 A JPS6074976 A JP S6074976A JP 58180418 A JP58180418 A JP 58180418A JP 18041883 A JP18041883 A JP 18041883A JP S6074976 A JPS6074976 A JP S6074976A
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JP
Japan
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transistor
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inverter
voltage
output
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JP58180418A
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Hiroshi Fujii
浩史 藤井
Minaki Aoike
青池 南城
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Toshiba Electric Equipment Corp
Toshiba Denzai KK
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Toshiba Electric Equipment Corp
Toshiba Denzai KK
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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS 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
    • H02M7/00Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
    • H02M7/42Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal
    • H02M7/44Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters
    • H02M7/48Conversion 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
    • H02M7/53Conversion 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
    • H02M7/537Conversion 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
    • H02M7/5383Conversion 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 self-oscillating arrangement

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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】 (発明の分野) 本発明は、例λば敢′山′灯点灯゛装置に用いI)れる
1石式インバークに開り−る。
(発明の背1メ) 第1図は、{ノL東のベース帰還型1石’j(−(ンバ
ータを用いた放電ソ9点灯装置の回路構成を示す。同図
において、1は商用電源等の交流電源ぐ、この交流電源
1に整流装置例えば全波整流回路2を接続し、この整流
回路2のV流出力端子a,b間に1石式ブL1ツキング
発振型1〜ランジスタインバーク3を接続し、さらに、
このインバータ3の出力I−シンス31の2次巻線3i
sに負C肯としての敢電灯(ランプ)4を接続している
。h lよ高周波ハイパス用]ンデンリで、コンアンサ
入力型の整流回路に(bいでは平滑用コンテ“入力C並
用されることもある。
インバータ3は、出力1−ランス31および主1〜ラン
シスタ32等を具1紬し、整流回路2の正側出力端子a
ど1〜ランジスタ32の”1 1ノクタとの間に出力1
〜シンス31の1次巻線3ipを接続するとともにこの
1次巻線31pど並列に」(振用]ンデンザ33を接続
し、lヘラレジスタ32のコーミツタをダイオード34
を介しC整流回路2の負側出力端子(共通端子)b(J
接続し、1ヘランジスタ3?の]レクタと整流回路2の
t1側出力端子bどの間にタイオード35をトランジス
タ32とダイオード34との直列回路に対して逆極性に
接続し、出力1〜ランス31のベース帰3!巻線31f
 tl一端を整流回路2の負側出力端子すに接゛続り−
るどともにll!!端は一コンデンサ36おJ、びイン
ダクタ37等からなるしC直列共振回路を介して1ヘラ
ンジスタ32のベースに接続し、さらに、]ンj゛ンl
す36の両端に1〜ランジスタ391のエミッタおよび
=]コレクタダイオード392を介しC接続するととも
にこのトランジスクロ ス31のベース帰還巻線31fを上記他端側に巻き上げ
て設けた端子に接続している。
なお、ダイΔ−ド34は1〜ランジスタ32をベース・
−Lミッタ間逆電1王から保護ケるどとbにベース引抜
電流を過不足なく供給するためのしのであるまた、ダイ
オード35は1〜ランジスタ32のオフ時、出力1〜ラ
ンス31の1次巻線31pに1〜ランジスタ32のコレ
クタ電流と逆向きの電流経路を与えることにJ:り出力
波形の歪を防止するダンパーダイオードである。さらに
、1〜ランジスタ391、タイオ゛−ド392等は、1
〜ランシスタ32がオフ1ノでベース帰j!巻線電圧が
負になったとぎ、コンアン1ノ3Gを放゛市しリレン1
〜リ−るもので、これによりコンデンサ36と並列に放
電用抵抗を接続することによるIC共振回路のQ fl
I下やトランジスタ32のスイッチング特性の劣化を防
止している。
次に数十のように構成したhり電灯点灯装置の作用を述
べる。
交流電源1が投入されると、仝汲整流回路2J−り全波
整流出力(脈流出力)が発生し、これがインバータ3に
hえられる。=’6により、インバータ3で・は前記整
流出力がバイアス抵抗38を介して1〜ランジスタ32
にベース電流どして与えられ、1〜ランジスタ32がオ
ンする。C/、 後、1ヘランジスタ321よ、1〜ラ
ンジスク32のコレクター出カドランス31の1次巻線
31p−ベース帰j?巻線31「−コンデシリ3G−イ
ンダク:j37−1−ランジスタ32のベース等からな
るコレクタlベー又聞正帰還ループおよび1次巻線31
1)のイングクタンス分とコンデンサ33のjt II
Mにより発振し、出力1ヘランス31の各巻線31p。
31s 、 31fに高周波出力を発生4る。ランプ4
は、出力1−ランス31の2次巻線31sを介してこの
高周波出力が与えら11点灯する3゜ ところで、このインバータ3においてはコンデンサ36
およびインダクタ37の直列回路を介してトランジスタ
32にベース電流を供給することにJ:す、高周波スイ
ッチング特性の改善を図つ“Cいる。すなわら、コンア
ン1ノ36とインダクタ37は直列共振回路を侶成し、
1[b向電流で充分なドライブを主トランジスタ32に
与え、負方向電流C′大きなベース電荷引抜きを(14
「うどともに、このベース引抜電流は、ダイオード34
の作用により、つまり主1〜シンジスタターンA〕の瞬
間、十1〜ランジスタ32のコレクタ電流がベース引抜
電流と等しくなることでダイオード34がターンΔフし
たとき1亭圧し、過不足が防止される。しかし、このよ
うな方策を施しでも主トランジスタ32のスイッチング
「1ス(J思った程低減されなかった。
本発明者等、は、この原因につい0種)/検討した結果
、第2図の各部電圧・電流波形図に示されるように、1
〜ランジスタ32の=コレクタ・、−1−ミッタ間電圧
\/ceと出力1〜ランス31の帰j♀巻線31[の電
圧vrとは波形(まほば同一−−(’ il)るノ)く
、■準電位(0レベルの位置)が異なる。11℃つC、
コレクタ、エミッタ間電圧■CCがゼロク「1ス(」る
前の正の区間であっても帰31? W FA電圧\l「
がゼロクロスして正の電+−rと4「すIヘラレジスタ
32のベース電圧がi[どなる区間【1が生じ、この区
間においc l:t を−ランジスタ32はベース電流
1hが流れ−C電[V ceが10り]1λする前であ
るにもかかりらずオンしてしまう。このため、]コンデ
ンサ3ど出力1〜ランス1次巻線31[+の共振回路の
エネルギーを1〜ランジスタ32″C消V17すること
になり、1〜ランジスタ32のターンオン詩のスイッチ
ング1」スが人きくなるというγ0 (迂 を 19 
lこ 。
第3図は、上記知見に基づき案出され、本出願人にJ、
り先に特願昭58−157945月どして出願されたh
り電灯点灯)(買の回路構成を承り。同図の装置(J1
第1図のものに対し、インバータ3の主1ヘランジスタ
320ベースど整流回路2の負側出力端子すとの間にス
イッチング索子とじでのトランジス/J61を接続し、
このトランジスクロ1のベースと出カドランス31の帰
jν谷線3Hのベース側^i;了どの間にコンデンサ6
3どゼノーーグイオ−1・64との直り1j回路を接続
し、さらに、コン12ンサ63およびLナーグイオ−1
・64どの接続点と1〜ランジスタ391の]レクタと
をダイオード65を介1ノで接続しlこもの(ある。な
お、タイイード621J、1〜ランジスタ32に’21
りるダイオ−1〜31と同様に1〜ランシスタ[ilを
ベース・土ミッタ間)ψ電圧から保8ρするためのもの
で、グイ7I−1・6.’+Ij、 l〜ランジスタ3
91 とどもに」ンデン+J63をリレットAるたδI
)のもの「ある。
このインバータ:= t、:y a−夕いては、帰j′
41巻線31「の出力電圧をコンデンサ63で微分し5
た電圧のぜナータ゛イΔ−1・64の(!j−電汀を超
える部分を1〜ランシスタ32のベースに印加すること
により、トランジス7732にベース山’ 1ylj 
I l)が供給される両前から1−ランジスタ32のコ
レクタ・[ミッタ間電圧がし11り「1スづる」、C′
のトランジスタ32の」レクタ・上ミッタ間電1Fが正
Cあるにも拘らずベース谷線31[の出力雷n[がiF
 cある8間11を8むI璧間12の間トランジスクロ
1’、iA−>さけ、1−ランジスク32のベース電流
I 11をバイパスし、Cいる。これにより、トランジ
スタ32は]レクタ・エミッタ間電圧Vce ’がゼロ
クロスした後のB間E3のみベース電流が供給されUA
ンし、スイッチング[−1スi、i低減される。
しかし7、この先願の1石式インバータはスイン1ング
1−1スfit Mのため多数(故点)の追加部品が必
要Cあるどい′)不都合かあった。
〈発明の目的) 本発明の目的(,1、ベース帰運型1白J■ブ日ツキン
/7’ 、(ンハークのスイ・ソチングロス(特にター
ン4ン助)を大幅41部品点数の増加を11”’l <
ことなく低減し、ひいCロインバータ回路効率の向上お
よび11−ランシスタの信頼P1の向1を図ることにあ
る。
を発明の構))k ) i F、+”、 ml的をj÷h!づるために本発明で
(ユ、1次巻線3; J、び帰還巻線を有Jる出力1〜
ラン又と該1次を線をf=I勢づる主1〜ランジスタと
を協え該帰還巻線かl)l C直グ」ノ(循回路を介し
て供給される電流により該主1〜ランジスタのベースを
駆動づるベース帰還型1石式ブロッキングインバータに
おいて、前記主1〜ランジスタのベース・エミッタ間に
コンデンサと定電圧素子からなる直列回路を接続したこ
とを特徴とする。
(実施例の説明) 1ス下図面を用いて本発明の詳細な説明する。
なお、従来例どJシ)…または対応する部分については
同一のi−1号で′表4つり。
第5図は本発明の1実施例に係る放電灯点灯装置の回路
構成を示寸。同図の装置は第1図のものに対し、インバ
ータ3のインダクタ37およびコンデンサ36の接続点
と整流回路2の負側出力端子〃a(共通端子)bとの間
にコンデンサ7を接続したものである。
次に第5図の装置の作用を第6図の各部電圧・電流波形
図を参照しながら説明する。
交流電源1が投入されると、全波整流回路2より全波整
流出力(脈流出力)が発生し、これがインバータ3にう
えられて前述のようにインバータ3が発振し、高周波出
力が発生してランプ4は点灯づる。
しかし、このインバータ3においては、トランジスタ3
20ベース電流I 11の立上りを1〜ランジスタ32
のコレクタ・エミッタ間電圧\/CCがゼロクロスする
までコンデンサ7で遅延させており、これにより、1ヘ
ランジスタ32はコレクタ・Jミッタ間電圧Vceがゼ
ロクロスした後の区間i3のみベース電、流が供給され
てオンし、スイッチング口又は低減される。
なお、本発明は上]ホの実施例に限定されるものではな
く、本発明の思想を逸脱しない範囲で適宜変形して実施
することができる。例えば、インバータ3としては、出
力の一部を整流してコンデンサに蓄え、整流回路2の整
流出力がこのコンデンサの両端電圧より低い間インバー
タ3に補助電力として与えるいわゆる補助電源型のイン
バータに適用してもよく、この場合は、ダイオード35
を省略することができる。
(発明の効果) 以上のように本発明によると、インバータの主トランジ
スタの二ルクタ・」−ミッタ間電j土がゼロクロスする
までは主1〜ランジスタへのベース電流の立ち上りを遅
延させて主1ヘランシスタをオンさせないようにしたた
め、主トランジスタのスイッチングロスが1[(減され
、回路効率が向上する。またスイッチングロスの低減に
伴ない主1ヘランジスタの1品度上冒1直が下がるの”
C,設泪的にイj利どなり、また信頼性が向上する。し
かし、追加部品は僅かにコンデンサーが′1点C足りる
【図面の簡単な説明】
第1おJ:び3図は従来の17i式インバータを用いた
放電灯点対装置の回路図、第2J′3よび4図はそれぞ
れ第1J3よび3図の放電灯点′)J装置にお【ノる各
部電圧または電流波形渕、第す図は本発明の1実施例に
係る放電灯点灯装置の回路図、第6図は第5図の放電幻
点灯装置における各部電圧または電流波形図である。 1・・・交流電源、 2・・・全波整流回路、3・・・
インバータ、 31・・・出力i〜ランス、31f・・
・ベース帰還巻線、32・・・出力トランジスタ、36
・・・コンデン+±、 37・・・インダクタ、7・・
・コンデンサ。 特ム′[出願人 東芝電月株式会社 代理人 弁理士 伊東辰雄 代理人 弁理士 伊東哲也

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1次巻線13よび!1.i)還巻線を有J、ろ出力1−
    :)ンスと該1次巻線をf」剪づる主1ヘランジスタと
    を備え該帰jWδ線から1. Cult列共ノfG l
    i″J回路を介しC1共給、される電流により該主1〜
    ランシスタのl\−叉を駆動子するベース帰)ψ型:I
     ?i式ブ[−1ツキングr〕ノバータにおいて、 前記主1ヘランシスウのベース・1ミッタ間に:1ンデ
    ン」ノと定電圧素子からイする直H11iIl路を接続
    l。 たことを特徴どりる1石式インバータ、。
JP58180418A 1983-09-30 1983-09-30 1石式インバ−タ Granted JPS6074976A (ja)

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JPS5846289U (ja) * 1981-09-22 1983-03-29 株式会社東芝 インバ−タ装置
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