JPS6338717Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔考案の目的〕 （産業上の利用分野） 本考案は、異常時の過大入力に伴う弊害例えば
トランジスタの異常温度上昇を防止したトランジ
スタインバータ装置に関するものである。

（従来の技術） 例えば、放電灯点灯装置に用いられるトランジ
スタインバータ装置としては、電源と、この電源
からの出力によりトランジスタの動作を介して高
周波出力を発生しその出力を負荷つまり放電灯へ
供給するインバータ装置と、このインバータ装置
からの出力の一部を整流平滑した後前記トランジ
スタのベースへ帰還させる駆動回路とからなる構
成のものが知られている。また、インバータ装置
の始動直後の所定期間は前記駆動回路からのトラ
ンジスタのベースに対するベース電流供給をサイ
リスタ装置によつて実質的に停止させるようにし
たものも提案されている。

（考案が解決しようとする問題点） 一方、このような放電灯点灯装置において、異
常時例えば放電灯の寿命末期に起る半波放電現象
によつて生じる過大入力を防ぐため、異常信号の
発生時にトランジスタのベース・エミツタ間の短
絡により間欠的にインバータ装置を発振させ放電
灯を点滅モードとするものが考えられる。しか
し、このものは、インバータ装置を間欠的に発振
させるためにトランジスタのベース・エミツタ間
を短絡する際、それを駆動回路の出力側とトラン
ジスタのエミツタとの間で行なつた場合、前記の
ようにベース電流制御用のサイリスタ装置を用い
るものではそのサイリスタ装置が異常信号発生毎
にオフし、トランジスタは始動用抵抗を介しての
みベース電流を供給されることになるため、トラ
ンジスタがＡ級動作を行なう結果、そのトランジ
スタの異常温度上昇をひきおこす問題があつた。

そこで、本考案は、駆動回路とトランジスタの
ベースとの間に、インバータ装置の始動後の所定
期間導通を制御され駆動回路からトランジスタの
ベースへ供給される電流をしや断するスイツチ装
置を設けたものであつて、そのスイツチ装置の前
記トランジスタのベースとこのトランジスタのエ
ミツタとの間を短絡させることにより、上記問題
点を解決することを目的とするものである。

〔考案の構成〕

（問題点を解決するための手段） 本考案のトランジスタインバータ装置は、電源
部と、この電源部からの出力を入力としトランジ
スタのスイツチング動作により出力側に高周波出
力を発生するインバータ装置と、このインバータ
装置からの出力の一部を整流平滑し前記トランジ
スタのベースへ供給する駆動回路と、この駆動回
路と前記トランジスタのベースとの間に設けられ
前記インバータ装置の始動後の所定時間導通を制
御されて前記駆動回路からの前記トランジスタに
対するベース電流をしや断するスイツチ装置と、
前記インバータ装置からの出力に異常が検出され
た際信号を出力する異常検出回路と、この異常検
出回路からの信号により導通を制御され前記スイ
ツチ装置の前記トランジスタのベース側と前記ト
ランジスタのエミツタとの間を短絡する半導体ス
イツチ素子とを具備したものである。

（作用） 本考案のトランジスタインバータ装置は、電源
部からの入力がインバータ装置へ与えられ、イン
バータ装置が動作を開始する。ところが、この始
動時にはインバータ装置のトランジスタがベース
電流を制御されてＡ級動作するため出力が小さ
い。一方このインバータ装置の出力の一部は、駆
動回路にて整流平滑された後、この駆動回路から
の出力がスイツチ装置を通じてトランジスタのベ
ースに与えられることにより、インバータ装置が
正常発振する。

さて、この状態から負荷側が異常状態になると
異常電圧が発生し、それが異常検出回路に現われ
る。そして、この異常検出回路に現われた異常電
圧は、半導体スイツチ素子をオンさせる。これに
より、スイツチ装置のトランジスタのベース側と
このトランジスタのエミツタとの間が短絡される
結果、インバータ装置の発振が停止する。

（実施例） 以下、本考案の一実施例を図面に沿つて説明す
る。

図中１は電源部で、商用交流電源２と、この商
用交流電源２からの交流入力を全波整流して直流
に変換する整流回路３と、雑音防止用の小容量の
コンデンサ４とから構成されている。

１１はインバータ装置である。インバータ装置
１１は、出力トランス１２に１次巻線１３、帰還
巻線１４、負荷たとえば放電灯１５を接続した２
次巻線１６およびその放電灯１５のフイラメント
を加熱する予熱用巻線１７ａ，１７ｂがそれぞれ
設けられている。前記１次巻線１３の両端間には
共振用コンデンサ１８が、１次巻線１３の各端に
はそれぞれトランジスタ１９，２０のコレクタが
接続されている。そしてトランジスタ１９，２０
の各エミツタは、共通接続された後定電流インダ
クタ２１を有する前記整流回路３の（−）側電路
２２に接続されている。また、トランジスタ１
９，２０の各ベースは、それぞれ抵抗２３，２４
を介して共通接続された後抵抗２５，２６，２７
を通じて前記１次巻線１３の中点と接続された前
記整流回路３の（＋）側電路２８に接続されてい
るとともに、前記帰還巻線１４に接続されてい
る。

３１は駆動回路である。この駆動回路３１は、
前記出力トランス１２に帰還巻線３２が設けら
れ、この帰還巻線３２にダイオード３３とコンデ
ンサ３４とからなる整流平滑回路３５が接続さ
れ、このコンデンサ３４の一端が抵抗３６を通じ
て前記抵抗２５，２６の中点に、他端が前記整流
回路３の（−）側電路２２にそれぞれ接続されて
いる。また、前記コンデンサ３４の他端と前記抵
抗２５，２６の中点との間にはツエナダイオード
３７が接続されている。

４１は前記インバータ装置１１のトランジスタ
１９，２０のベース側と前記駆動回路３１との間
に設けられたスイツチ装置たとえばサイリスタ装
置である。このサイリスタ装置４１は、前記抵抗
２５の両端にSCR４２のアノードおよびカソー
ド間が接続され、SCR４２のアノードとゲート
との間に抵抗４３が、ゲートとカソードとの間に
抵抗４４およびコンデンサ４５の並列回路がそれ
ぞれ接続されている。

５１は異常時停止回路で、異常検出回路５２と
半導体スイツチ素子たとえばトランジスタ５３と
から構成されている。前記異常検出回路５２は、
前記出力トランス１２に異常検出巻線５４が設け
られ、この異常検出巻線５４に整流器５５が接続
され、この整流器５５の（−）側電路５６に前記
コンデンサ３４の他端が、（＋）側電路５７に前
記（−）側電路５６に一端を接続したコンデンサ
５８および抵抗５９の他端とツエナダイオード６
０のカソードとがそれぞれ接続されている。この
ツエナダイオード６０のアノードには、抵抗６１
を介して前記（−）側電路５６に一端を接続した
抵抗６２およびコンデンサ６３の他端がそれぞれ
接続されている。また、前記トランジスタ５３
は、ベースが抵抗６４を介して前記コンデンサ６
３の他端に、コレクタが前記抵抗２４，２５の中
点に、エミツタが前記（−）側電路５６にそれぞ
れ接続されている。

次にこの実施例の作用を説明する。

まず、図示しない電源スイツチを投入すると、
商用交流電源２からの交流入力が整流回路３によ
り全波整流された後、インバータ装置１１へ与え
られる。すると、抵抗２７，２６，２５，２３，
２４を介してわずかなベース電流が供給され一対
のトランジスタ１９，２０のいずれか一方がオン
し、インバータ装置１１が動作を開始する。この
後は、帰還巻線１４に発生する出力により一対の
トランジスタ１９，２０が帰還制御され交互にオ
ン・オフ動作することにより、出力トランス１２
の２次巻線１６、予熱用巻線１７ａ，１７ｂおよ
び帰還巻線３２にそれぞれ高周波出力が発生す
る。ところが、この始動時にはトランジスタ１
９，２０がベース電流を制御されてＡ級動作する
ため、２次巻線１６に発生する出力が小さく、放
電灯１５はフイラメントが加熱される程度で点灯
しない。

一方、帰還巻線３２に発生した出力は、整流平
滑回路３５により整流、平滑された後、抵抗３
６、抵抗４３、コンデンサ４５、抵抗２３および
トランジスタ１９のベース・エミツタ間の閉回路
または、抵抗３６、抵抗４３、コンデンサ４５、
抵抗２４およびトランジスタ２０のベース・エミ
ツタ間の閉回路を介して流れて、コンデンサ４５
を充電する。また、このとき抵抗２６および抵抗
２７を介しても電流が流れ込みコンデンサ４５を
充電する。そして、このコンデンサ４５の充電電
圧によりSCR４２がオンされると、駆動回路３
１からの出力がSCR４２を通じてトランジスタ
１９，２０のベースに与えられることにより、イ
ンバータ装置１１が正常発振し、出力トランス１
２の２次巻線１６に高周波出力が発生する。これ
により、放電灯１５が点灯する。

さて、この状態からたとえば放電灯１５が寿命
末期に達し半波放電等の異常状態になると、２次
巻線１６に異常電圧が発生し、それが異常検出用
巻線５４に現われる。そして、この異常検出用巻
線５４に現われた異常電圧は、整流器５５により
整流された後、ツエナダイオード６０に印加さ
れ、このツエナダイオード６０を導通させる。す
ると、ツエナダイオード６０は、異常電圧が印加
されたときその電流を流しコンデンサ６３を充電
し、そのコンデンサ６３の充電電圧によりトラン
ジスタ５３をオンさせる。これにより、サイリス
タ装置４１のトランジスタ１９，２０のベースと
このトランジスタ１９，２０のエミツタとの間が
短絡される結果、インバータ装置１１の発振が停
止し、放電灯１５が消灯状態となる。このとき、
駆動回路３１のコンデンサ３４の放電時定数が
SCR４２に保持電流以上の電流を流せるように
選ばれている。したがつて、インバータ装置１１
が発振停止してもSCR４２はオフしない。そし
て、インバータ装置１１の発振停止によりコンデ
ンサ６３の電荷が放電されトランジスタ５３がオ
フすると、抵抗２７，２６，２４，２３および
SCR４２を介して、また駆動回路３１からSCR
４２を介して一対のトランジスタ１９，２０のい
ずれか一方がオンされることにより、インバータ
装置１１が再び前記と同様にして動作を開始す
る。その結果、インバータ装置１１の間欠的な発
振動作（例えば1sec以内の周期）によつて放電灯
１５は点滅することになる。その際、インバータ
装置１１が発振動作を開始するときには、トラン
ジスタ１９，２０にSCR４２を介して十分なベ
ース電流が供給されるから、トランジスタ１９，
２０がＡ級動作をすることがなく、したがつて、
点滅のサイクルにおいてトランジスタ１９，２０
の異常温度上昇を抑えることができる。

なお、上記実施例では負荷として放電灯を接続
したが、これに限られるものではない。また、異
常検出回路は負荷電流を検知するものでもよい。

〔考案の効果〕

本考案によれば、インバータ装置を構成するト
ランジスタのベースとそれを駆動する駆動回路と
の間に、インバータ装置の始動後の所定期間導通
を制御され駆動回路から前記トランジスタのベー
スへ供給される電流を制御するスイツチ装置を設
けるとともに前記スイツチ装置の前記トランジス
タのベースとこのトランジスタのエミツタとの間
に半導体スイツチ素子を設け、インバータ装置の
出力が異常状態になつた際半導体スイツチ素子の
導通を制御してそのスイツチ装置の前記トランジ
スタのベースとこのトランジスタのエミツタとの
間を間欠的に短絡するようにしたので、スイツチ
装置がオフされることがなく、インバータ装置の
再動作時にはスイツチ装置を介して十分なベース
電流を供給できるため、インバータ装置の間欠的
な動作によつてトランジスタが異常に温度上昇す
るのを防止できるものである。

【図面の簡単な説明】

図は本考案の一実施例を示す回路図である。 １……電源部、１１……インバータ装置、１
９，２０……トランジスタ、３１……駆動回路、
４１……スイツチ装置のサイリスタ装置、５２…
…異常検出回路、５３……半導体スイツチ素子。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 電源部と、この電源部からの出力を入力としト
   ランジスタのスイツチング動作により出力側に高
   周波出力を発生するインバータ装置と、このイン
   バータ装置からの出力の一部を整流平滑し前記ト
   ランジスタのベースへ供給する駆動回路と、この
   駆動回路と前記トランジスタのベースとの間に設
   けられ前記インバータ装置の始動後の所定時間導
   通を制御されて前記駆動回路からの前記トランジ
   スタに対するベース電流をしや断するスイツチ装
   置と、前記インバータ装置からの出力に異常が検
   出された際信号を出力する異常検出回路と、この
   異常検出回路からの信号により導通を制御され前
   記スイツチ装置の前記トランジスタのベース側と
   エミツタとの間を短絡する半導体スイツチ素子と
   を具備したことを特徴とするトランジスタインバ
   ータ装置。