JPS627774B2 - - Google Patents
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- JPS627774B2 JPS627774B2 JP55128559A JP12855980A JPS627774B2 JP S627774 B2 JPS627774 B2 JP S627774B2 JP 55128559 A JP55128559 A JP 55128559A JP 12855980 A JP12855980 A JP 12855980A JP S627774 B2 JPS627774 B2 JP S627774B2
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- JP
- Japan
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- inductor
- rectifier
- high frequency
- noise
- power supply
- Prior art date
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- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
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- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 2
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Classifications
-
- 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
- H02M3/00—Conversion of dc power input into dc power output
- H02M3/22—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac
- H02M3/24—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters
- H02M3/28—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac
- H02M3/325—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal
- H02M3/335—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B70/00—Technologies for an efficient end-user side electric power management and consumption
- Y02B70/10—Technologies improving the efficiency by using switched-mode power supplies [SMPS], i.e. efficient power electronics conversion e.g. power factor correction or reduction of losses in power supplies or efficient standby modes
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Rectifiers (AREA)
- Dc-Dc Converters (AREA)
- Power Conversion In General (AREA)
- Circuit Arrangements For Discharge Lamps (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、スイツチングトランジスタを有して
なる高周波発生装置の前記トランジスタが発生す
る高周波雑音による他の電気機器への悪影響を防
止するようにした電源装置に関する。
なる高周波発生装置の前記トランジスタが発生す
る高周波雑音による他の電気機器への悪影響を防
止するようにした電源装置に関する。
トランジスタインバータ、トランジスタチヨツ
パ等の高周波発生装置は各技術分野において多く
採用されている。たとえば、この高周波発生装置
は放電灯を高周波点灯する場合有効である。しか
しながら、このような高周波発生装置においてト
ランジスタをスイツチングさせると、このスイツ
チング動作により高周波の雑音が連続的に発生す
るものである。したがつて、商用電源に整流装置
を介して高周波発生装置を接続すると、トランジ
スタのスイツチング動作により発生した雑音が電
源線等を介して商用電源に接続された他の電気機
器に伝達され、悪影響をおよぼす。いわゆるラジ
オノイズである。このような雑音はたとえば電気
用品取締法において、525kHz〜1605kHzの高周波
雑音は65dB以下にすることが義務づけられてい
る。
パ等の高周波発生装置は各技術分野において多く
採用されている。たとえば、この高周波発生装置
は放電灯を高周波点灯する場合有効である。しか
しながら、このような高周波発生装置においてト
ランジスタをスイツチングさせると、このスイツ
チング動作により高周波の雑音が連続的に発生す
るものである。したがつて、商用電源に整流装置
を介して高周波発生装置を接続すると、トランジ
スタのスイツチング動作により発生した雑音が電
源線等を介して商用電源に接続された他の電気機
器に伝達され、悪影響をおよぼす。いわゆるラジ
オノイズである。このような雑音はたとえば電気
用品取締法において、525kHz〜1605kHzの高周波
雑音は65dB以下にすることが義務づけられてい
る。
このため、従来はインダクタおよびコンデンサ
を組合わせてなるフイルタ回路を商用電源と整流
装置との間に設けることによつて、前記雑音の低
減を図つていた。しかし、フイルタ回路を構成す
るインダクタ、コンデンサは小形化に限度があ
り、装置全体の小形化の大きな障害となるもので
あつた。また、格別にコンデンサ、インダクタを
要することは必然的に価格を上昇させるものであ
つた。
を組合わせてなるフイルタ回路を商用電源と整流
装置との間に設けることによつて、前記雑音の低
減を図つていた。しかし、フイルタ回路を構成す
るインダクタ、コンデンサは小形化に限度があ
り、装置全体の小形化の大きな障害となるもので
あつた。また、格別にコンデンサ、インダクタを
要することは必然的に価格を上昇させるものであ
つた。
本発明は、このような従来の欠点を解消するた
めになされたもので、スイツチングトランジスタ
による雑音が電源線を介して他の電気機器に伝わ
ることを防止でき、しかも、装置全体を小形化で
き、安価に提供できる電源装置を提供することを
目的とするものである。
めになされたもので、スイツチングトランジスタ
による雑音が電源線を介して他の電気機器に伝わ
ることを防止でき、しかも、装置全体を小形化で
き、安価に提供できる電源装置を提供することを
目的とするものである。
本発明は、トランジスタのエミツタと整流装置
の一方の出力端子との間にインダクタを介挿し、
前記インダクタによつて前記トランジスタが発生
する高周波雑音を低減することを特徴とするもの
である。
の一方の出力端子との間にインダクタを介挿し、
前記インダクタによつて前記トランジスタが発生
する高周波雑音を低減することを特徴とするもの
である。
以下、本発明の実施例を図を参照して説明す
る。１は商用電源であり、この商用電源１に整流
装置２が接続されている。４はトランジスタを有
してなる高周波発生装置であつて、前記整流装置
２に接続され、前記整流装置２の出力を高周波電
力に変換するものである。本実施例においては、
非平滑化直流電力を高周波電力に変換するもので
ある。そして、本実施例において高周波発生装置
４はプツシユプル形のインバータである場合を示
す。すなわち、一対のトランジスタ５，６を有し
てなり、これらトランジスタ５，６それぞれのコ
レクタの間にインバータトランス７の入力巻線を
接続してなる。そして、前記一対のトランジスタ
５，６それぞれのエミツタを前記整流装置２の負
出力端に後述するインダクタ８を介して接続する
とともに前記インバータトランス７の入力巻線の
中間点を整流装置２の正出力端に接続してなる。
また、前記インバータトランス７の出力巻線に共
振用のコンデンサ９を接続してなるものである。
そして、この高周波発生装置４には安定装置１０
としてのインダクタを介して負荷１１である放電
灯が接続されている。本実施例における高周波発
生装置４の発振周波数は、無負荷時には主にイン
バータトランス７のインダクタンスと前記共振用
コンデンサ９によつて決定され、負荷時には主に
前記共振用コンデンサ９と安定装置１０としての
インダクタによつて決定されるもので、たとえば
無負荷時が十数ｋHz、負荷時が三十数ｋHzであ
る。前記インダクタ８は前記トランジスタ５，６
のエミツタと、前記整流装置２の一方の出力端子
に設けられることによつて、トランジスタ５，６
がスイツチング時に発生する高周波雑音が電源線
等を介して、商用電源１に接続された他の電気機
器（図示しない。）に伝達されるのを防止するも
のである。また、本実施例においては、高周波発
生装置４への入力電流を定電流化する作用も行な
い、これによつて高周波発生装置４を安定に動作
させることができるものである。したがつて、本
実施例では格別にインダクタを必要とせず、イン
ダクタに接続位置を変えるだけでよい。そして、
このインダクタ８は数mHのものでよい。１２は
商用電源１の電源線間の雑音低減用のコンデンサ
であるが、必ずしも必要としない。
る。１は商用電源であり、この商用電源１に整流
装置２が接続されている。４はトランジスタを有
してなる高周波発生装置であつて、前記整流装置
２に接続され、前記整流装置２の出力を高周波電
力に変換するものである。本実施例においては、
非平滑化直流電力を高周波電力に変換するもので
ある。そして、本実施例において高周波発生装置
４はプツシユプル形のインバータである場合を示
す。すなわち、一対のトランジスタ５，６を有し
てなり、これらトランジスタ５，６それぞれのコ
レクタの間にインバータトランス７の入力巻線を
接続してなる。そして、前記一対のトランジスタ
５，６それぞれのエミツタを前記整流装置２の負
出力端に後述するインダクタ８を介して接続する
とともに前記インバータトランス７の入力巻線の
中間点を整流装置２の正出力端に接続してなる。
また、前記インバータトランス７の出力巻線に共
振用のコンデンサ９を接続してなるものである。
そして、この高周波発生装置４には安定装置１０
としてのインダクタを介して負荷１１である放電
灯が接続されている。本実施例における高周波発
生装置４の発振周波数は、無負荷時には主にイン
バータトランス７のインダクタンスと前記共振用
コンデンサ９によつて決定され、負荷時には主に
前記共振用コンデンサ９と安定装置１０としての
インダクタによつて決定されるもので、たとえば
無負荷時が十数ｋHz、負荷時が三十数ｋHzであ
る。前記インダクタ８は前記トランジスタ５，６
のエミツタと、前記整流装置２の一方の出力端子
に設けられることによつて、トランジスタ５，６
がスイツチング時に発生する高周波雑音が電源線
等を介して、商用電源１に接続された他の電気機
器（図示しない。）に伝達されるのを防止するも
のである。また、本実施例においては、高周波発
生装置４への入力電流を定電流化する作用も行な
い、これによつて高周波発生装置４を安定に動作
させることができるものである。したがつて、本
実施例では格別にインダクタを必要とせず、イン
ダクタに接続位置を変えるだけでよい。そして、
このインダクタ８は数mHのものでよい。１２は
商用電源１の電源線間の雑音低減用のコンデンサ
であるが、必ずしも必要としない。
つぎに作用を説明する。商用電源１から整流装
置２により整流された直流電力を供給されて高周
波発生装置４は作動し、高周波電力を出力する。
負荷１１である放電灯はこの高周波電力を供給さ
れて始動、点灯するのである。
置２により整流された直流電力を供給されて高周
波発生装置４は作動し、高周波電力を出力する。
負荷１１である放電灯はこの高周波電力を供給さ
れて始動、点灯するのである。
ところで、前記高周波発生装置４のトランジス
タ５，６はそのスイツチング時に数百ｋHz以上の
高周波の雑音を発生する。しかしながら、本発明
は、トランジスタ５，６それぞれのエミツタと整
流装置２の一方の出力端子に介挿したインダクタ
８によつて、前記高周波の雑音が電源線等を介し
て他の電気機器に伝達されるのを防止するもので
ある。この作用を第２図〜第４図を参照して説明
する。第２図は第１図のトランジスタ５，６をそ
れぞれ雑音源２０，２１とみなして示す等価回路
である。第２図において、２２，２３はトランジ
スタ５，６のコレクタと大地間の分布容量を等価
的に示したものである。ここで、注意すべきこと
は、トランジスタはコレクタにおける電力損失が
大きく、放熱を良好にするため、コレクタの面積
が大きく設計されている。したがつて、トランジ
スタにおいて大地間との分布容量を問題とするの
は実質的にコレクタだけでよいことである。２
４，２５は負荷１１と大地間の分布容量を等価的
に示したものである。さらに、２６，２７は共振
用コンデンサ９を入力側に変換して示すものであ
り、２８，２９はインバータトランス７の入力巻
線を示し、その他安定装置１０も入力側に変換し
て示している。その他、第１図と同一部分には同
じ符号を付してある。しかして、この第２図をさ
らに簡単化すると、第３図示のようになる。第３
図において３０は電源線と大地間の雑音測定回路
に使用する擬似電源回路のインピーダンスを示す
素子であり、この素子３０両端の雑音電圧を小さ
くすることが、商用電源１に接続した他の電気機
器の雑音障害を低減することである。第３図にお
いて電源線を一本で示しているのは、第２図に示
されるように、雑音低減用のコンデンサ１２が設
けられており、このコンデンサ１２が高周波に対
し低インピーダンスとなるため、等価的に短絡し
ているとみなしたためである。なお、雑音低減用
のコンデンサ１２がない場合でも、線間の分布容
量のため電源線を一本と見なすことができる。ま
た、簡単のため、整流装置２が導通しているとき
のみを考慮している。３１，３２は第２図におけ
るトランジスタ５，６のコレクタと大地間の分布
容量２２，２３と、負荷１１と大地間の分布容量
２４，２５とを合成して示すものである。この第
３図を、一方の雑音源２０にのみ注目して示すと
第４図のようになる。したがつて、前記インピー
ダンスを示す素子３０の雑音電圧v30はつぎのよ
うにあらわされる。
タ５，６はそのスイツチング時に数百ｋHz以上の
高周波の雑音を発生する。しかしながら、本発明
は、トランジスタ５，６それぞれのエミツタと整
流装置２の一方の出力端子に介挿したインダクタ
８によつて、前記高周波の雑音が電源線等を介し
て他の電気機器に伝達されるのを防止するもので
ある。この作用を第２図〜第４図を参照して説明
する。第２図は第１図のトランジスタ５，６をそ
れぞれ雑音源２０，２１とみなして示す等価回路
である。第２図において、２２，２３はトランジ
スタ５，６のコレクタと大地間の分布容量を等価
的に示したものである。ここで、注意すべきこと
は、トランジスタはコレクタにおける電力損失が
大きく、放熱を良好にするため、コレクタの面積
が大きく設計されている。したがつて、トランジ
スタにおいて大地間との分布容量を問題とするの
は実質的にコレクタだけでよいことである。２
４，２５は負荷１１と大地間の分布容量を等価的
に示したものである。さらに、２６，２７は共振
用コンデンサ９を入力側に変換して示すものであ
り、２８，２９はインバータトランス７の入力巻
線を示し、その他安定装置１０も入力側に変換し
て示している。その他、第１図と同一部分には同
じ符号を付してある。しかして、この第２図をさ
らに簡単化すると、第３図示のようになる。第３
図において３０は電源線と大地間の雑音測定回路
に使用する擬似電源回路のインピーダンスを示す
素子であり、この素子３０両端の雑音電圧を小さ
くすることが、商用電源１に接続した他の電気機
器の雑音障害を低減することである。第３図にお
いて電源線を一本で示しているのは、第２図に示
されるように、雑音低減用のコンデンサ１２が設
けられており、このコンデンサ１２が高周波に対
し低インピーダンスとなるため、等価的に短絡し
ているとみなしたためである。なお、雑音低減用
のコンデンサ１２がない場合でも、線間の分布容
量のため電源線を一本と見なすことができる。ま
た、簡単のため、整流装置２が導通しているとき
のみを考慮している。３１，３２は第２図におけ
るトランジスタ５，６のコレクタと大地間の分布
容量２２，２３と、負荷１１と大地間の分布容量
２４，２５とを合成して示すものである。この第
３図を、一方の雑音源２０にのみ注目して示すと
第４図のようになる。したがつて、前記インピー
ダンスを示す素子３０の雑音電圧v30はつぎのよ
うにあらわされる。
v30＝｜Ｚ２６／｜Ｚ２６＋Ｚ８｜
・｜Ｚ３０｜／｜Ｚ３１＋Ｚ３０｜・v20 ……(A)
ここで、Z26……共振コンデンサ９を入力側に
変換したコンデンサ２６のインピー
ダンス Z8……インダクタ８のインバータダン
ス Z30……素子３０のインピーダンス Z31……合成分布容量３１のインピー
ダ ンス v20……雑音源２０の雑音電圧 である。
変換したコンデンサ２６のインピー
ダンス Z8……インダクタ８のインバータダン
ス Z30……素子３０のインピーダンス Z31……合成分布容量３１のインピー
ダ ンス v20……雑音源２０の雑音電圧 である。
上記(A)式が他の雑音源２１についても同様に成
立することは明らかである。上記(A)式から明らか
なように、インダクタ８をトランジスタ５，６の
エミツタと整流装置の一方の出力端に介挿するこ
とによつて、トランジスタ５，６の雑音電圧を高
周波に対し高インピーダンスを示すインダクタ８
によつて大幅に低減でき、もつて商用電源１に接
続された他の電気機器の雑音障害を防止できるの
である。これに対し、インダクタ８が設けられて
いないか、あるいはトランジスタ５，６のコレク
タ側に設けたものでは、第２図〜第４図の等価回
路からも明らかなように上述した効果は得られな
いのである。このことは、第２図示のインバータ
トランス７の入力巻線２８，２９が雑音低減にほ
とんど寄与していないことからも明らかである。
すなわち、トランジスタにおいてはコレクタと大
地間に大きな分布容量が存在するからである。本
発明者の実験によれば、本実施例の構成におい
て、商用電源１が50Hz100V、高周波発生装置４
の発振周波数が33kHz、インダクタ８が約5mHの
とき、電気用品取締法で規制される525kHz〜
1605kHzの高周波雑音を、インダクタ８を設けて
いないか、あるいはトランジスタ５，６のコレク
タ側に設けたものに比し10dB以上雑音を低減で
きた。
立することは明らかである。上記(A)式から明らか
なように、インダクタ８をトランジスタ５，６の
エミツタと整流装置の一方の出力端に介挿するこ
とによつて、トランジスタ５，６の雑音電圧を高
周波に対し高インピーダンスを示すインダクタ８
によつて大幅に低減でき、もつて商用電源１に接
続された他の電気機器の雑音障害を防止できるの
である。これに対し、インダクタ８が設けられて
いないか、あるいはトランジスタ５，６のコレク
タ側に設けたものでは、第２図〜第４図の等価回
路からも明らかなように上述した効果は得られな
いのである。このことは、第２図示のインバータ
トランス７の入力巻線２８，２９が雑音低減にほ
とんど寄与していないことからも明らかである。
すなわち、トランジスタにおいてはコレクタと大
地間に大きな分布容量が存在するからである。本
発明者の実験によれば、本実施例の構成におい
て、商用電源１が50Hz100V、高周波発生装置４
の発振周波数が33kHz、インダクタ８が約5mHの
とき、電気用品取締法で規制される525kHz〜
1605kHzの高周波雑音を、インダクタ８を設けて
いないか、あるいはトランジスタ５，６のコレク
タ側に設けたものに比し10dB以上雑音を低減で
きた。
なお、本発明は上記実施例に限られず、種々の
変形を可とするものである。たとえば、高周波発
生装置はプツシユプル形のインバータでなく、一
石式インバータでもよく、あるいはチヨツパ等で
もよい。また、負荷も放電灯に限られない。さら
に、インダクタはトランジスタのエミツタと整流
装置の出力端子のどちらか一方との間に設けられ
ていればよく、トランジスタのエミツタと整流装
置の出力端子の間に他の装置が設けられていても
よいものである。
変形を可とするものである。たとえば、高周波発
生装置はプツシユプル形のインバータでなく、一
石式インバータでもよく、あるいはチヨツパ等で
もよい。また、負荷も放電灯に限られない。さら
に、インダクタはトランジスタのエミツタと整流
装置の出力端子のどちらか一方との間に設けられ
ていればよく、トランジスタのエミツタと整流装
置の出力端子の間に他の装置が設けられていても
よいものである。
以上詳述したように、本発明は商用電源から電
力供給される高周波発生装置を有する電源装置で
あつて商用電源に接続した整流装置の出力端の一
方と、この整流装置の出力端子間に接続した高周
波発生装置のトランジスタのエミツタとの間にイ
ンダクタを介挿したから、前記トランジスタがス
イツチング時に発生する高周波雑音を、高周波に
対し高インピーダンスを示す前記インダクタによ
つて低減でき、したがつて、前記商用電源に接続
した他の電気機器に対する雑音障害を防止できる
ものである。しかも、単にインダクタを設けるだ
けであるから、装置全体の大形化することはな
く、また、比較的安価に提供できるものである。
力供給される高周波発生装置を有する電源装置で
あつて商用電源に接続した整流装置の出力端の一
方と、この整流装置の出力端子間に接続した高周
波発生装置のトランジスタのエミツタとの間にイ
ンダクタを介挿したから、前記トランジスタがス
イツチング時に発生する高周波雑音を、高周波に
対し高インピーダンスを示す前記インダクタによ
つて低減でき、したがつて、前記商用電源に接続
した他の電気機器に対する雑音障害を防止できる
ものである。しかも、単にインダクタを設けるだ
けであるから、装置全体の大形化することはな
く、また、比較的安価に提供できるものである。
第１図は本発明の一実施例を示す回路図、第２
図〜第４図は同じく作用を説明する等価回路図で
ある。 １……商用電源、２……整流装置、４……高周
波発生装置、５，６……トランジスタ、８……イ
ンダクタ。
図〜第４図は同じく作用を説明する等価回路図で
ある。 １……商用電源、２……整流装置、４……高周
波発生装置、５，６……トランジスタ、８……イ
ンダクタ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 商用電源と、 入力端子を上記商用電源に接続した整流装置
と、 トランジスタを有してなり上記整流装置の出力
を高周波電力に変換する高周波発生装置と、 上記整流装置の出力端子の一方および上記高周
波発生装置のトランジスタのエミツタの間に介挿
されたインダクタと、 を具備したことを特徴とする電源装置。 ２ 前記高周波発生装置はプツシユプル形インバ
ータであるとともに、前記インダクタは一対のト
ランジスタに対し共通に設けられていることを特
徴とする特許請求の範囲１記載の電源装置。 ３ 前記インダクタは定電流作用を行なうもので
あることを特徴とする特許請求の範囲１または２
記載の電源装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12855980A JPS5656174A (en) | 1980-09-18 | 1980-09-18 | Power source |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12855980A JPS5656174A (en) | 1980-09-18 | 1980-09-18 | Power source |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1314378A Division JPS54105721A (en) | 1978-02-08 | 1978-02-08 | Power supply |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5656174A JPS5656174A (en) | 1981-05-18 |
| JPS627774B2 true JPS627774B2 (ja) | 1987-02-19 |
Family
ID=14987749
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12855980A Granted JPS5656174A (en) | 1980-09-18 | 1980-09-18 | Power source |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5656174A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59181967A (ja) * | 1983-03-31 | 1984-10-16 | Toshiba Electric Equip Corp | 電源装置 |
| JPS6397388U (ja) * | 1986-12-16 | 1988-06-23 |
Citations (8)
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1980
- 1980-09-18 JP JP12855980A patent/JPS5656174A/ja active Granted
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5656174A (en) | 1981-05-18 |
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