JPS61266078A - インバ−タ装置 - Google Patents
インバ−タ装置Info
- Publication number
- JPS61266078A JPS61266078A JP60107288A JP10728885A JPS61266078A JP S61266078 A JPS61266078 A JP S61266078A JP 60107288 A JP60107288 A JP 60107288A JP 10728885 A JP10728885 A JP 10728885A JP S61266078 A JPS61266078 A JP S61266078A
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- Japan
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- drive
- transistor
- transformer
- drive winding
- winding
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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
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Circuit Arrangements For Discharge Lamps (AREA)
- Inverter Devices (AREA)
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】
〔産業上の利用分野〕
この発明は放電灯の点灯などに用いられるインバータ装
置に関し、運転効率の向上および装置の小形化を図った
ものである。
置に関し、運転効率の向上および装置の小形化を図った
ものである。
第３図は例えば特開昭５６−１３２１７６号公報に示さ
れた従来のインバータ装置を示す回路図であシ、図にお
いてｌは直流電源で、この電源１は正側端子をインダク
タ２を介して出カドランス３の１次巻線３１の中点に接
続し、負側端子にトランジスタ４，５のエミッタを接続
している。ここで、上記出カドランス３としてリーケー
ジトランスが用いられる。このトランス３は１次側に上
記１次巻線３１の他に帰還巻線３３を設け、２次側に２
次巻線３２およびドライブ巻線３４を設けたものである
。そして、このトランス３の１次巻線３１の間に共振コ
ンデンサ６を接続するとともに一方の端子に上記トラン
ジスタ４のコレクタ、他方の端子に上記トランジスタ５
のコレクタを夫々接続し、中点に起動抵抗７を介して上
記トランジスタ４のベース、起動抵抗８を介して上記ト
ランジスタ５のベースを夫々接続している。また、この
１次巻線３１と共に１次側に巻かれた帰還巻線３３に上
記トランジスタ４，５のベースを夫々接続しておシ、以
上３〜８でトランジスタインバータが構成されそいる。
れた従来のインバータ装置を示す回路図であシ、図にお
いてｌは直流電源で、この電源１は正側端子をインダク
タ２を介して出カドランス３の１次巻線３１の中点に接
続し、負側端子にトランジスタ４，５のエミッタを接続
している。ここで、上記出カドランス３としてリーケー
ジトランスが用いられる。このトランス３は１次側に上
記１次巻線３１の他に帰還巻線３３を設け、２次側に２
次巻線３２およびドライブ巻線３４を設けたものである
。そして、このトランス３の１次巻線３１の間に共振コ
ンデンサ６を接続するとともに一方の端子に上記トラン
ジスタ４のコレクタ、他方の端子に上記トランジスタ５
のコレクタを夫々接続し、中点に起動抵抗７を介して上
記トランジスタ４のベース、起動抵抗８を介して上記ト
ランジスタ５のベースを夫々接続している。また、この
１次巻線３１と共に１次側に巻かれた帰還巻線３３に上
記トランジスタ４，５のベースを夫々接続しておシ、以
上３〜８でトランジスタインバータが構成されそいる。
−万トランス３の２次側に巻かれたドライブ巻線３４に
はコンデンサ９とダイオード１０からなるドライブ回路
１１を接続し、このドライブ回路１１にドライブ抵抗１
２を介して上記トランジスタ４のベース、ドライブ抵抗
１３を介して上記トランジスタ５のベースを夫々接続し
ている。更に上記トランス３の２次巻線３２にはけい光
灯のような放電灯１４を接続している。
はコンデンサ９とダイオード１０からなるドライブ回路
１１を接続し、このドライブ回路１１にドライブ抵抗１
２を介して上記トランジスタ４のベース、ドライブ抵抗
１３を介して上記トランジスタ５のベースを夫々接続し
ている。更に上記トランス３の２次巻線３２にはけい光
灯のような放電灯１４を接続している。
従来のインバータ装置は上記のように構成され、直流電
源ｌの直流電圧が投入されると起動抵抗７゜８を介して
各トランジスタ４，５にベースバイアスが与えられる。
源ｌの直流電圧が投入されると起動抵抗７゜８を介して
各トランジスタ４，５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４，５の一方が先にオンするが
、いまトランジスタ４がオンすると出カドランス３の１
次巻線３１のインダクタ分と共振コンデンサ６によシ振
動電圧が生じこれが帰還巻線３３に起電力を発生し、今
度はトランジスタ５をオンする。これによシ以下同様に
してトランジスタ４，５が又互にオン、オフして発振が
始まるが、これ以後トランジスタ４，５はドライブ巻線
３４のドライブ回路１１よシ与えられるドライブ電流に
てオンオフされることになシ、出カドランス３を介して
交流出力が発生し放電灯１４が点灯する。この場合上記
トランジスタ４．５にドライブ電流を与えるためのドラ
イブ巻線３４は、出カドランス３として用いられたリー
ケージトランスの２次側に巻かれているため、ドライブ
巻線３４に生じる電圧は無負荷つまシ放電灯１４の点灯
前は大きく、放電灯１４の点灯後は低下することになる
。これによシ放電灯１４の始動を保証し、点灯中のオー
バードライブを軽減している。
、いまトランジスタ４がオンすると出カドランス３の１
次巻線３１のインダクタ分と共振コンデンサ６によシ振
動電圧が生じこれが帰還巻線３３に起電力を発生し、今
度はトランジスタ５をオンする。これによシ以下同様に
してトランジスタ４，５が又互にオン、オフして発振が
始まるが、これ以後トランジスタ４，５はドライブ巻線
３４のドライブ回路１１よシ与えられるドライブ電流に
てオンオフされることになシ、出カドランス３を介して
交流出力が発生し放電灯１４が点灯する。この場合上記
トランジスタ４．５にドライブ電流を与えるためのドラ
イブ巻線３４は、出カドランス３として用いられたリー
ケージトランスの２次側に巻かれているため、ドライブ
巻線３４に生じる電圧は無負荷つまシ放電灯１４の点灯
前は大きく、放電灯１４の点灯後は低下することになる
。これによシ放電灯１４の始動を保証し、点灯中のオー
バードライブを軽減している。
〔発明が解決しようとしている問題点〕上記のような従
来のインバータ装置では、放電灯１４の点灯前と点灯後
のドライブ電流の比が、出カドランス３の２次巻線３２
の無負荷時と放電灯１４の点灯時の電圧の比、すなわち
、放電灯１４の始動に必要な２次電圧と放電灯１４の管
電圧の比に固定されることになる。通常、けい光灯など
の放電灯をインバータ点灯する場合、始動の過程におい
ては点灯中に必要なドライブ電流の２倍程度増やしてや
れば十分始動を保証できる。しかし、放電灯をインバー
タで高周波点灯する場合には、放電灯の始動に必要な２
次電圧は、通常放電灯の管電圧の３〜４倍以上になシ、
この九め上記のような従来のインバータ装置では、無負
荷時や放電灯の不点時にはトランジスタを非常にオーバ
ードライブすることになシ、トランジスタの損失の増大
やドライブ抵抗の損失の増大による信頼性や運転効率の
低下、また部品の大容量化といった問題点があった。
来のインバータ装置では、放電灯１４の点灯前と点灯後
のドライブ電流の比が、出カドランス３の２次巻線３２
の無負荷時と放電灯１４の点灯時の電圧の比、すなわち
、放電灯１４の始動に必要な２次電圧と放電灯１４の管
電圧の比に固定されることになる。通常、けい光灯など
の放電灯をインバータ点灯する場合、始動の過程におい
ては点灯中に必要なドライブ電流の２倍程度増やしてや
れば十分始動を保証できる。しかし、放電灯をインバー
タで高周波点灯する場合には、放電灯の始動に必要な２
次電圧は、通常放電灯の管電圧の３〜４倍以上になシ、
この九め上記のような従来のインバータ装置では、無負
荷時や放電灯の不点時にはトランジスタを非常にオーバ
ードライブすることになシ、トランジスタの損失の増大
やドライブ抵抗の損失の増大による信頼性や運転効率の
低下、また部品の大容量化といった問題点があった。
この発明は、かかる問題点を解決するためになされたも
ので、トランジスタのドライブ電流を放電灯の点灯前お
よび点灯後のいずれの状態においても最適な値とし、運
転効率の向上を図ることのできるインバータ装置を得る
ことを目的としている。
ので、トランジスタのドライブ電流を放電灯の点灯前お
よび点灯後のいずれの状態においても最適な値とし、運
転効率の向上を図ることのできるインバータ装置を得る
ことを目的としている。
この発明に係るインバータ装置は、出カドランスである
リーケージトランスの１次側および２次側にそれぞれ設
けた第１のドライブ巻線と第２のドライブ巻線との合成
出力によってトランジスタインバータのトランジスタの
ドライブ電流を得るようにしたものである。
リーケージトランスの１次側および２次側にそれぞれ設
けた第１のドライブ巻線と第２のドライブ巻線との合成
出力によってトランジスタインバータのトランジスタの
ドライブ電流を得るようにしたものである。
〔作用〕
この発明のインバータ装置においては、第１のドライブ
巻線と第２のドライブ巻線の巻線および巻数比を選択す
ることにより、放電灯の点灯前および点灯後のドライブ
電流の比を広範囲に設定できるため、ドライブ電流の最
適化を図ることができる。
巻線と第２のドライブ巻線の巻線および巻数比を選択す
ることにより、放電灯の点灯前および点灯後のドライブ
電流の比を広範囲に設定できるため、ドライブ電流の最
適化を図ることができる。
第１図はこの発明の一実施例によるインバータ装置の構
成を示すものである。図中、１〜３３は従来装置と同様
であるため、対応する部分に同一符号を付してその説明
を省略する。３５はリーケージトランスである出カドラ
ンス３の１次側に設けられた第１のドライブ巻線、また
３６は上記トランス３の２次側に設けられた第２のドラ
イブ巻線であシ、これらドライブ巻線３５．３６は、出
カドランス３のコアの漏洩磁路から離れた位置に巻装さ
れると共に加極性に直列接続され、ダイオード１０とコ
ンデンサ９からなるドライブ回路１１とドライブ抵抗１
２．１３とを介してトランジスタ４，５のペースに接続
されている。
成を示すものである。図中、１〜３３は従来装置と同様
であるため、対応する部分に同一符号を付してその説明
を省略する。３５はリーケージトランスである出カドラ
ンス３の１次側に設けられた第１のドライブ巻線、また
３６は上記トランス３の２次側に設けられた第２のドラ
イブ巻線であシ、これらドライブ巻線３５．３６は、出
カドランス３のコアの漏洩磁路から離れた位置に巻装さ
れると共に加極性に直列接続され、ダイオード１０とコ
ンデンサ９からなるドライブ回路１１とドライブ抵抗１
２．１３とを介してトランジスタ４，５のペースに接続
されている。
次にかかる構成のインバータ装置の動作を第２図に示し
た要部の等価回路を用いて説明する。第２図（ａ）は放
電灯１４の点灯前の等価回路、第２図（ｂ）は放電灯１
４の点灯時の等価回路を示し、第２図（ａ）においてＶ
、 、 Ｖ、は夫々第１のドライブ巻線３５、第２のド
ライブ巻線３６に発生する電圧、ＶＤはｖｌとＶ、の合
成電圧、Ｖｓは出カドランス３の２次巻線３２に発生す
る電圧である。また、第２図（ｂ）において、ｖ、’
、 ｙ、／は夫々第１のドライブ巻線３５、第２のドラ
イブ巻線３６に発生する電圧、■Ｄ′はＶごとＶ２′の
合成電圧、ｖＴは出カドランス３の２次巻線３２に発生
する電圧であって、出カドランス３がリーケージトラン
スであることから放電灯１４の管電圧と等しい。放電灯
１４の点灯前においてはｖ８と鳩は同相でｖＤ ＝ ｖ
、 ＋ ｖ、であるが、放電灯１４の点灯時においては
Ｖ、′とｖｔ′は同相ではなく、その位相差をθとすれ
ば ｖ、’ ＝ ｖ。
た要部の等価回路を用いて説明する。第２図（ａ）は放
電灯１４の点灯前の等価回路、第２図（ｂ）は放電灯１
４の点灯時の等価回路を示し、第２図（ａ）においてＶ
、 、 Ｖ、は夫々第１のドライブ巻線３５、第２のド
ライブ巻線３６に発生する電圧、ＶＤはｖｌとＶ、の合
成電圧、Ｖｓは出カドランス３の２次巻線３２に発生す
る電圧である。また、第２図（ｂ）において、ｖ、’
、 ｙ、／は夫々第１のドライブ巻線３５、第２のドラ
イブ巻線３６に発生する電圧、■Ｄ′はＶごとＶ２′の
合成電圧、ｖＴは出カドランス３の２次巻線３２に発生
する電圧であって、出カドランス３がリーケージトラン
スであることから放電灯１４の管電圧と等しい。放電灯
１４の点灯前においてはｖ８と鳩は同相でｖＤ ＝ ｖ
、 ＋ ｖ、であるが、放電灯１４の点灯時においては
Ｖ、′とｖｔ′は同相ではなく、その位相差をθとすれ
ば ｖ、’ ＝ ｖ。
Ｖ２’ ＝ Ｖ２ ＶＴ／ｖＳ
であることから
で表わされる。例えば放電灯としてＦＬＲ−４０を用い
ると、始動の点から２次電圧Ｖｓは４００ｖ必要であシ
、管電圧ｖＴは約１００Ｖとなる。θ＝９０１とすると となる。ここでｖｌとＶ、の比を変化させるとＶＤ／Ｖ
Ｄ’＝＋１〜４となシ、放電灯１４の点灯前のトランジ
スタのドライブ電流を放電灯１４の点灯時のトランジス
タのドライブ電流の１から４倍までの広い範囲で任意に
選択でき、放電灯１４の点灯前のトランジスタのドライ
ブ電流を始動を保証する必要十分な値としオーバドライ
ブを軽減できることになる。
ると、始動の点から２次電圧Ｖｓは４００ｖ必要であシ
、管電圧ｖＴは約１００Ｖとなる。θ＝９０１とすると となる。ここでｖｌとＶ、の比を変化させるとＶＤ／Ｖ
Ｄ’＝＋１〜４となシ、放電灯１４の点灯前のトランジ
スタのドライブ電流を放電灯１４の点灯時のトランジス
タのドライブ電流の１から４倍までの広い範囲で任意に
選択でき、放電灯１４の点灯前のトランジスタのドライ
ブ電流を始動を保証する必要十分な値としオーバドライ
ブを軽減できることになる。
尚、上記実施例ではプッシュプ、ル形のインバータにつ
いて述べたが他の方式のトランジスタインバータにも適
用できる。また、上述ではドライブ回路１１はダイオー
ド１０によシ半波整流した直流出力を得るようにしてい
るが、ダイオード１０に代えて全波整流回路を用いても
よい。更に直流電源ｌは商用交流電源等を全波整流した
脈流電源を用いてもよい。
いて述べたが他の方式のトランジスタインバータにも適
用できる。また、上述ではドライブ回路１１はダイオー
ド１０によシ半波整流した直流出力を得るようにしてい
るが、ダイオード１０に代えて全波整流回路を用いても
よい。更に直流電源ｌは商用交流電源等を全波整流した
脈流電源を用いてもよい。
以上のようにこの発明のインバータ装置によれば、リー
ケージタイプの出カドランスの１次側および２次側に設
けたドライブ巻線の合成出力によシトランジスタのドラ
イブ電流を得るよう構成したので、放電灯の点灯前およ
び点灯時においてもトランジスタのドライブ電流を最適
な値とすることができ、ドライブ抵抗での損失やトラン
ジスタのスイッチング損失を軽減し得、運転効率の向上
および装置の小形化を図ることができる等の効果がある
。
ケージタイプの出カドランスの１次側および２次側に設
けたドライブ巻線の合成出力によシトランジスタのドラ
イブ電流を得るよう構成したので、放電灯の点灯前およ
び点灯時においてもトランジスタのドライブ電流を最適
な値とすることができ、ドライブ抵抗での損失やトラン
ジスタのスイッチング損失を軽減し得、運転効率の向上
および装置の小形化を図ることができる等の効果がある
。
第１図はこの発明の一実施例によるインバータ装置の回
路図、第２図（ａ） 、 （ｂ）は夫々同インバータ装
置における放電灯の点灯前および点灯時の等価回路図、
第３図は従来のインバータ装置の回路図である。 ■・・・直流電源、３・・・出カドランス（リーケージ
トランス）、４，５・・・トランジスタ、６・・・共振
コンデンサ、１１・・・ドライブ回路、３５・・・第１
のドライブ巻線、３６・・・第２のドライブ巻線。 尚、図中同一符号は同一または相当部分を示す。
路図、第２図（ａ） 、 （ｂ）は夫々同インバータ装
置における放電灯の点灯前および点灯時の等価回路図、
第３図は従来のインバータ装置の回路図である。 ■・・・直流電源、３・・・出カドランス（リーケージ
トランス）、４，５・・・トランジスタ、６・・・共振
コンデンサ、１１・・・ドライブ回路、３５・・・第１
のドライブ巻線、３６・・・第２のドライブ巻線。 尚、図中同一符号は同一または相当部分を示す。
Claims (4)
- （１）直流電源と、この直流電源に接続されるトランジ
スタインバータの発振用トランスであつて、該トランジ
スタインバータのトランジスタのオン、オフにともなう
交流出力を発生するリーケージトランスと、このリーケ
ージトランスの１次側および２次側に設けられた第１の
ドライブ巻線および第２のドライブ巻線と、これら第１
のドライブ巻線および第２のドライブ巻線の合成出力を
整流かつ平滑して上記トランジスタのベースに供給する
ドライブ回路とを具備したことを特徴とするインバータ
装置。 - （２）第１のドライブ巻線と第２のドライブ巻線とを互
いに加極性に直列接続したことを特徴とする特許請求の
範囲第１項記載のインバータ装置。 - （３）第１のドライブ巻線と第２のドライブ巻線はリー
ケージトランスのコアの漏洩磁路から離れた位置に巻装
されることを特徴とする特許請求の範囲第１項または第
２項記載のインバータ装置。 - （４）直流電源は商用交流電源を全波整流した脈流電源
であることを特徴とする特許請求の範囲第１項ないし第
３項のいずれかに記載のインバータ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60107288A JPH072020B2 (ja) | 1985-05-20 | 1985-05-20 | インバ−タ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60107288A JPH072020B2 (ja) | 1985-05-20 | 1985-05-20 | インバ−タ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61266078A true JPS61266078A (ja) | 1986-11-25 |
| JPH072020B2 JPH072020B2 (ja) | 1995-01-11 |
Family
ID=14455292
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60107288A Expired - Lifetime JPH072020B2 (ja) | 1985-05-20 | 1985-05-20 | インバ−タ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH072020B2 (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58112091U (ja) * | 1982-01-25 | 1983-07-30 | 松下電工株式会社 | トランジスタインバ−タ装置 |
| JPS58165297A (ja) * | 1982-03-25 | 1983-09-30 | 松下電工株式会社 | 放電灯点灯装置 |
-
1985
- 1985-05-20 JP JP60107288A patent/JPH072020B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58112091U (ja) * | 1982-01-25 | 1983-07-30 | 松下電工株式会社 | トランジスタインバ−タ装置 |
| JPS58165297A (ja) * | 1982-03-25 | 1983-09-30 | 松下電工株式会社 | 放電灯点灯装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH072020B2 (ja) | 1995-01-11 |
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