KR960005690B1 - 인버터 장치 - Google Patents

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KR960005690B1 KR1019910021439A KR910021439A KR960005690B1 KR 960005690 B1 KR960005690 B1 KR 960005690B1 KR 1019910021439 A KR1019910021439 A KR 1019910021439A KR 910021439 A KR910021439 A KR 910021439A KR 960005690 B1 KR960005690 B1 KR 960005690B1
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미노루 마에하라
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마쓰시다 덴꼬오 가부시끼가이샤
미요시 도시오
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Abstract

내용 없음.

Description

인버터 장치
제1도는 본 발명에 따른 인버터 장치의 기본 배열을 도시한 개요 회로도,
제2도는 본 발명에 따른 인버터 장치의 제1실시예를 도시한 회로도,
제3도는 제2도의 인버터 장치의 각부의 파형을 도시한 도표,
제4도는 본 발명에 따른 인버터 장치의 제2실시예를 도시한 회로도,
제5도는 본 발명에 따른 인버터 장치의 제3실시예를 도시한 회로도,
제6도는 본 발명에 따른 인버터 장치의 제4실시예를 도시한 회로도,
제7도는 제6도의 인버터 장치의 각부의 파형을 도시한 도표,
제8도는 본 발명에 따른 인버터 장치의 제5실시예를 도시한 회로도,
제9도는 본 발명에 따른 인버터 장치의 제6실시예를 도시한 회로도,
제10도는 본 발명에 따른 인버터 장치의 제7실시예를 도시한 회로도,
제11도는 본 발명에 따른 인버터 장치의 제8실시예를 도시한 회로도,
제12도는 제11도의 인버터 장치의 각부의 파형을 도시한 도표,
제13도는 본 발명에 따른 인버터 장치의 제9실시예를 도시한 회로도,
제14도는 본 발명에 따른 인버터 장치의 제10실시예를 도시한 회로도,
제15도 및 제16도는 그의 각부 파형으로 제14도의 인버터 장치의 동작을 설명하는 설명도,
제17도는 본 발명에 따른 인버터 장치의 제1실시예를 도시한 회로도,
제18도 및 제19도는 그의 각부 파형으로 제17도의 인버터 장치의 동작을 설명하는 설명도,
제20도는 본 발명에 따른 인버터 장치의 제12실시예를 도시한 회로도,
제21도는 본 발명에 따른 인버터 장치의 제13실시예를 도시한 회로도,
제22도는 본 발명에 따른 인버터 장치의 제14실시예를 도시한 회로도,
제23도는 본 발명에 따른 인버터 장치의 제15실시예를 도시한 회로도이다.
[발명의 배경]
본 발명의 대체적으로 인버터 장치, 더욱 구체적으로, AC 전원을 정류화 및 평활화함으로써 획득된 DC 전압으로부터 변환된 고주파를 부하로 공급하는 인버터 장치에 관한 것이다.
이러한 종류의 인버터 장치는 예를 들어, 안정된 고주파 전류의 공급을 요구하는 조명기구 등에 활용될 때 그 효용을 갖고 있다.
[관련기술의 설명]
일반적인 인버터 장치는 인버터 회로 영역을 인버터 회로 영역에 대한 입력 역률이 입력 전류의 고조파 성분을 감소시키면서 고레벨에 있도록, 필터 회로를 통하여 AC 전원에 연결된 전파 정류기에 삽입된 쵸퍼회로와 연결시킴으로써 바람직하게 구성되어 있다. 이렇게 구성된 장치는, 한편으로는 입력 역률 등에 있어서 개선을 나타내지만 다른 한편으로는 쵸퍼 회로가 제공되는 인버터 회로 영역으로부터 분리되어 전체 장치 회로가 복잡하게 되고 이로 인해 크기가 크게되고 비용이 상승하게 되는 문제를 수반한다.
일본 특허 공개 실용소 제60-134776호에 있어서, 제1 및 제2트랜지스터, 제1 및 제2다이오드, 제1 및 제2콘덴서의 소위 하프 브리지 배열의 인버터 회로 영역 및 부하에 접속된 변압기가 제공되고, 인덕턴스가 한 단에서는 전파 정류기의 출력단과, 다른 단에서는 인버터 회로 영역의 제2트랜지스터의 콜렉터와 접속된 인버터 장치가 개시되어 있다.
이 인버터 장치에 있어서, 인덕턴스, 제2트랜지스터 및 제1다이오드는 쵸퍼 회로로서의 기능을 하는 장치이다. 이제 제2트랜지스터가 온됨으로써, 전류가 전파 정류기, 인덕턴스 및 제2트랜지스터를 통과하는 경로를 통해 흐르게 되고, 인덕턴스가 에너지를 저장하게 된다.
반면에 제2트랜지스터가 오프됐을 때, 유도된 기전력이 인덕턴스에서 발생되고, 이 기전력은 제1다이오드를 통해서 제1 및 제2다이오드의 직렬 회로와 병렬로 연결된 콘덴서를 충전시킨다. 제1 및 제2트랜지스터는 제2트랜지스터가 또한 양 방식에 공통으로 사용될 수 있도록 쵸퍼 작용을 하면서, 부하에 고주파를 제공하는 인버터 회로 영역의 스위칭 소자로서 작용하도록 번갈아 온/오프되어 인버터 장치는 단순화에 필요한 회로 소자의 수를 감소시킬 수 있다.
그러나, 양 방식에 공통으로 사용된 제2트랜지스터로 흐르도록 발생된 전류는 전류가 인버터 작동 영역 및 더욱이 쵸퍼 작동 영역으로 동시에 흐르기 때문에, 단일 방식으로 사용될 때 보다 약 2배 더 크게 발생된다. 결과적으로, 제2트랜지스터에서의 손실이나 압력은 제1트랜지스터보다 상당히 크게되어, 제2트랜지스터로서 더 큰 소자가 사용되거나 또는 제2트랜지스터에 대한 방열 효율을 현저하게 개선하기 위한 조처가 취해져야만 한다.
여하튼, 제1 및 제2트랜지스터에 각각 흐르는 전류의 크기에 있어서 차이가 발생하여 회로 설계가 어렵게 되는 문제를 일으킨다.
일본 특허 공개 실용소 제2-211065호에 있어서, 제1 및 제2트랜지스터가 제1 내지 제4다이오드의 직렬 회로의 한 측상의 제1 및 제2다이오드와 연결되어 있고, 제1 및 제2평활화 콘덴서가 전파 정류기의 출력단과 연결되어 있고, 부하가 제1 및 제2트랜지스터의 접합점과 제1 및 제2평활화 콘덴서의 접합점 사이에 접속되어서, 하프-브리지형 인버터 회로 영역이 전파 정류기와 연결될 수 있는 인버터 장치가 개시되어 있다.
이 경우에 있어서, AC 전원은 인덕턴스를 통해서 전파 정류기의 AC 입력단과 제3 및 제4다이오드의 접합점을 형성하는 제1 및 제2다이오드의 접합점 사이에 연결되고, 쵸퍼 회로는 인덕턴스, 제1 및 제2트랜지스터 및 전파 정류기를 형성하는 제1 내지 제4다이오드에 의해 형성된다.
이 배열에서 전원 전압이 포지티브상에 있을 때, 제1트랜지스터는 전류가 전원으로부터 인덕턴스, 제3다이오드 및 제1트랜지스터의 경로를 통하여 흐르도록 온되고, 인덕턴스가 그 내부에 에너지를 저장한다.
반면에 제1트랜지스터가 오프됨으로써, 유도 기전력이 인덕턴스에서 발생되어 제1 및 제2평활화 콘덴서가 제3 및 제2다이오드를 통해 충전된다.
더욱이, 전원 전압이 네가티브상에 있을 때, 제2트랜지스터가 쵸퍼 회로에서 스위칭 소자로 작용하게 되고, 전원으로부터의 전류가 제2트랜지스터, 제4다이오드 및 인덕턴스의 경로를 통하여 인덕턴스로 흐르게 됨으로 인해, 제1 및 제2평활화 콘덴서가 제1 및 제4다이오드를 통해서 충전된다.
이러한 동작이 연속적으로 실행되었을 때, 제1 및 제2트랜지스터는 전원 전압이 전원 전압의 포지티브 및 네가티브상에 있을 경우 매시간 쵸퍼 회로의 스위칭 소자로써 교대로 작용하고, 이러한 제1 및 제2트랜지스터는 또한 인버터 회로 영역의 스위칭 소자를 형성한다는 사실이 인지된다.
따라서, 이 공지된 인버터 장치에 있어서, 제1 및 제2트랜지스터 모두가 인버터 회로와 쵸퍼 회로에 공통의 스위칭 소자로 사용됨으로써, 양 회로의 트랜지스터에서의 손실 또는 압박이 트랜지스터 등의 방열에 있어서 회로 설계를 상대적으로 쉽게 하도록 같아질 수 있다.
그러나 이 인버터 장치에 있어서 쵸퍼작용이, 이러한 트랜지스터들이 쵸퍼 회로부로서 작용할 때, 전원 전압의 포지티브 및 네가티브 전 측상의 제1 및 제2트랜지스터중 다른 한 가지에 의해 실행됨으로써, 쵸퍼 회로의 출력을 제어하기 어렵게 되는 결점을 수반한다.
더욱이 앞의 공지된 장치에 있어서, 상기 장치가 AC/DC 정류(맥동 전류), 맥동 전류로부터 평활화된 DC, 평활화된 DC로부터의 고주파와 같은 다단계 변환을 포함하고 있기 때문에, 출력 전력을 입력 전력으로 나눔으로써, 계산된 전력 효율이 저하되는 문제점이 수반되어 있다.
더욱이 미국 특허 제4,511,823호에, AC 전원으로부터의 입력 전류에서 고조파가 감소된 다른 인버터 장치가 개시되어 있다.
그러나, 이 공지된 장치에 있어서, 콘덴서 17 및 18을 번갈아 충전 및 방전하는 것은, 입력 전류가 싸인형파와 유사한 파형을 입력하기 위해 공급 전류가 전원의 전 싸이클의 대부분에 대해 발생되도록 하는 효과를 만든다.
[발명의 요약]
따라서, 본 발명의 제1목적은, 고조파가 낮게 되고, 단순화된 회로 배열이 실현되도록 유지하면서, 안정되고 고도의 입력 전류가 공급되는 것을 가능하게 하며, 선행기술에 포함된 전술한 문제들을 제거할 수 있는 인버터 장치를 제공하는 것이다.
본 발명에 따르면, 이 목적은 맥동 DC 전원이 AC 전원으로부터 평활화 콘덴서까지의 전원 전압을 수신하는 정류기로부터 제공되고, 직류 전류가 평활화 콘덴서로부터 부하 회로 및, 방전램프와 같은 부하를 포함하는 발진 회로를 장치한 인버터 회로 영역에까지 가해지고, 평활화 콘덴서로부터의 직류 전류가 인버터 회로 영역에 포함된 스위칭 소자 및 쵸퍼 회로의 형성부에 가해진후, 고주파 전압이 스위칭 소자의 온/오프 동작에 응하여 발진 회로의 부하 소자에 가해지고, 임피던스 소자가, AC 전원으로부터 임피던스 소자, 스위칭 소자 및 발진 회로부로 통하는 직류입력 전류경로를 형성하도록 정류기 및 인버터 회로 영역의 출력단과 AC 전원의 출력단중 적어도 하나 사이에 삽입되는 것을 특징으로 하는 인버터 장치에 의해 달성될 수 있다.
본 발명의 제2목적 및 장점은 첨부된 도면에 도시된 바와 같이 본 발명의 다양한 실시예를 참고로 한 본 발명의 상세한 설명에 따라 명확해질 것이다.
이제, 다음 설명에서 사용된 용어 "인버터 장치"는 정류기, 쵸퍼 회로, 인버터 회로 영역, 평활화 콘덴서, 발진 회로 및, 필요하다면, 입력 개선 수단, 쇄도 전류 예방 수단 등으로 구성되어 있는 장치에 관한 것이다.
상기에서 사용된 용어 "인버터 회로 영역"은 DC 입력 전류를 고주파 전류로 변환하는 회로부에 관한 것이다.
더욱이 상기항의 용어 "발진 회로"는 방전램프와 같은 부하 및 저항 성분을 포함하는 회로 및 발진 콘덴서, 인덕턴스 소자로 구성되어 있는 회로에 관한 것이다.
용어 "발진 회로부"는 하나 이상의 발진 회로를 구성하는 회로 소자가 생략됨에 기인한 회로의 양상에 관한 것이다.
본 발명이 이제, 도면에 도시된 실시예에 관해서 설명된 것인 바, 본 발명의 의도는 본 발명을 단지 이 실시예에 국한하는 것이 아니라, 오히려 모든 변형, 개량 및 첨부항의 범위내에 가능한 동등배열 모두를 수반한다는 사실이 인지될 것이다.
[바람직한 실시예의 상세한 설명]
본 발명의 현저한 특징에 따라, 인버터 장치는, 임피던스 소자가, AC 전원 및 인버터 회로 영역으로부터의 입력을 위해 정류기 뿐만 아니라 AC 전원도 포함하는 전원 회로의 출력단 사이에 삽입되고, 입력 전류 경로가 전원 회로에서부터 임피던스 소자, 스위칭 소자 및 발진 회로부를 통하여 형성되는 것과 같이 기본적으로 배열된다.
제1도를 참고로 기본 배열을 더욱 구체적으로 언급해보면, 스위칭 소자(SW1)가 고속으로 온/오프되면, 전류는 전파 정류기(DB), 임피던스 소자(Z1), 및 스위칭 소자(SW1)에 대한 인버터 회로 영역(10)의 발진 회로부를 형성하는 소자(Z2)의 경로를 통하여 흐르게 되고, 입력 역률을 높이기 위해 입력 전류가 여하한 정지기간도 없이 인버터 회로 영역(10)으로, 결국은 AC 전원(Vs)의 전 싸이클에 걸친 부하로 흐르게 된다.
더욱이 평활화 콘덴서(C1)가 DC 전원으로 만들어짐으로써 고주파 전류가 인버터 회로 영역(10)에 의해 부하 회로로 공급된다. 여기서 스위칭 소자(SW1)가 온되었을 때, 인버터 회로 영역(10)의 발진 회로(Z2)부는 인버터 회로 영역(10)으로부터 고주파 전류를 수신하고, 전류는 발진 회로(Z2)부가 인버터 회로 영역(10)과 입력 역률 개선 수단인 쵸퍼에 공통으로 사용되었기 때문에, 전파 정류기(DB) 및 임피던스 소자(Z1)를 통과하는 경로를 통하여 흐르게 되므로써 회로 소자의 공통 사용이 공지된 인버터 장치의 경우에서 보다 더욱 효율적으로 이루어지고 회로 배열의 단순화도 이룰 수 있다.
또한, 전술한 배열의 사용은 전류가 전원 회로로부터 단지 임피던스 소자(Z1)를 통하여 인버터 회로 영역 또는 발진 회로(Z2)부로 즉시 흐르도록 허용하여, 발진 회로(Z2)부에 대한 전력공급이 맥동 전류로부터 평활화 전류로의 변환, 및 그에 따라 평활화된 전류로부터 고주파 전류로의 변환과 같은 2단계 변환을 회피하면서 일정기간동안 실현될 수 있고, 전력효율은 고조파를 저레벨에 있도록 억제하면서 상승될 수 있다.
제1도의 인버터 장치에 있어서, 쉽게 인지되는 바와 같이, 다이오드(D3)는 정류기(DB)의 출력단과 필요에 따라 연결될 수 있어서, 임피던스 소자(Z1)로 흐르는 전류가 평활화 콘덴서(C1)를 다이오드 D3를 통하여 충전하기 위해 변환되거나 또는, 스위칭 소자(SW1)가 온되는 동안 그것으로 흐르는 방향 역전 전류가 인버터 회로 영역(10)으로 흐르도록 발생될 수 있다.
전술한 인버터 장치중 실제로 사용할 수 있는 다양한 실시예가 다음에 기술될 것이다.
제2도를 참조하면, 콘덴서(C4)와 인덕턴스(L3)의 직렬 회로가 제1도의 기본 배열의 임피던스 소자(Z1)로 사용되고, 인덕턴스 L2가 제1도의 배열에서 또한 발진 회로(Z2)부로서 사용된, 본 발명에 따른 인버터장치의 제1실시예가 도시되어 있다. 더욱이, 발진 콘덴서(C2)는 그와 함께 직렬공진 회로를 형성하는 인덕턴스(L2)에 연결되어 있고, 방전램프(LP)는 이 콘덴서(C2)에 대해 부하로서 연결되어 있고, 및 DC 차단 콘덴서(C3)는 램프(LP)에 연결되어 있다.
여기에서, 이러한 발진 콘덴서(C2)와 DC 차단 콘덴서(C3)는, 장치 회로가, DC 차단 콘덴서(C3)가 발진에 참여하지 못하게 설계되도록 하기 위해 C3≫C2가 되도록 용량을 세팅한다. 더욱이, 인버터 회로 영역은 인덕턴스(L2), 콘덴서(C2 및 C3) 및 방전램프(LP)에 부가적으로 연결된 트랜지스터(Q1 및 Q2) 및 다이오드(D1 및 D2)로 형성된다.
이 인버터 장치에 있어서, 트랜지스터(Q1 및 Q2)가 고속으로 온/오프되고, 평활화 콘덴서(C1)로부터의 DC 전류가 고주파 전류로 변환되어, 방전램프(LP)는 이로 인해, 발진콘덴서(C2)가 방전램프(LP)의 필라멘트에 대한 전기예열 경로부를 형성할 때, 고주파 조명에 쓰일 수 있다.
반면에, 트랜지스터(Q2) 및 발진 회로부로서 인덕턴스(L2)의 직렬 회로는, 인덕턴스(L3)와 콘덴서(C4)의 직렬 회로를 통해 전파 정류기(DB)의 출력단과 연결됨으로써, 트랜지스터(Q2)가 작동되면서, 입력 전류가 전파 정류기(DB)로부터 인덕턴스(L3), 콘덴서(C4) 및 인덕턴스(L2)를 통하여 트랜지스터(Q2)로 흐르는 경로를 통하여 흐르게 된다. 여기에서, 인덕턴스(L3), 콘덴서(C4) 및 인덕턴스(L2)가 공진 시스템을 구성하여, 전류의 방향이 역전되었을 때, 콘덴서(C4)에 축전된 전하는 콘덴서(C4)로부터 인덕턴스(L3), 다이오드(D3) 및 트랜지스터(Q1)를 통해서, 인덕턴스(L2)로 흐르는 제1경로 및 콘덴서(C4)로부터 인덕턴스(L3), 다이오드(D3), 콘덴서(C1), 콘덴서(C3) 및 방전램프(LP)를 통해서, 콘덴서(C4)로 흐르는 제2경로를 통하여 흐르면서 방전된다.
이와같이 전하가 이러한 제1 및 제2경로중 하나를 통하여 방전되는 경로는 인덕턴스(L3), 콘덴서(C4) 및 인덕턴스(L2)의 공진 주파수 및 온·오프 주파수로서 결정된다.
전술한 동작은 부분적으로 기술되었던 바와 같이, AC 전원(Vs)의 전 사이클에 대해 반복되어서, 입력 전류가 항상 흐르게 되므로써 입력 역률이 상승될 수 있다.
더욱이, 콘덴서와 인덕턴스로 구성되어 있는 LC 필터 회로가 예를 들어, AC 전원(Vs)과 전파 정류기(DB) 사이에 있는 제2도의 실시예에 삽입될 때, 파형단의 입력 전류를 싸인형 파로 공급할 수 있게 된다.
즉, 제2도에 관련하여 제3도를 참조하면, 파형(Vin)은 입력 전압으로, Iz는 인덕턴스(L3) 및 콘덴서(C4)를 통해 통과하는 입력 전류성분으로, ID3은 다이오드(D3)를 통해 통과하는 다른 입력 전류성분으로, 그리고 Iin은 입력 전류로 구성되어 있는 반면에, Iin'은 필터 회로가 전원에 삽입될 경우에 입력 전류의 파형이 되어, 파형 Iin'은 필터 회로가 사용되지 않을 경우보다 싸인형 파에 더 가깝게 되도록 할 수 있다. 여기서, 입력 전압의 최고치에 근접한 입력 전류 Iin'의 돌출부는, 전류가 전원으로부터 다이오드(D3)를 통하여 즉시 흐르도록 발생되는 것에 기인하고, 이 입력 전류(Iin)의 돌출부는 인덕턴스(L3)와 콘덴서(C4)의 상수를 적절히 세팅함으로써 감소될 수 있다.
따라서, 제2도의 실시예에 있어서, 발진 회로 형성부 인덕턴스(L2)는 인버터 회로 영역 및 입력 역률 개선수단, 즉, 쵸퍼 회로로서 입력 역률을 개선하기 위한 소자, 고조파 성분의 방지를 위한 회로, 전원에 삽입되는 필터회로 등등과 같은 것을 포함하는 수단 모두에 공통으로 사용되어서, 회로 소자의 공통사용이 충분한 치수 최소화에 기여할 수 있도록 증가될 수 있다.
더욱이, 인덕턴스(L2)를 참조로, 쉽게 인지되는 바와 같이, 전원으로부터의 전류는 전력효율을 현저하게 개선하기 위해, 맥동 전류로부터 평활화된 전류(DC-DC 변환) 및 평활화된 전류로부터 고주파 전류(DC-AC 변환)로의 2단계 변환을 통하지 않고 부분적으로 즉시 흐르도록 발생된다.
더욱이, 제1도의 기본 배열을 참조로 언급되었던 바와 같이, 인덕턴스(L3) 및 콘덴서(C4)의 변환 전류의 이용에 기여하는 다이오드(D3)는 필수적인 것이 아니고, 만약 콘덴서(C4)에서 축적된 전하를 방전하는 기능을, 흐르도록 발생된 변환 전류에 제공하려 한다면, 레지스터는 예를 들어, 인덕턴스(L3) 및 콘덴서(C4)에 병렬로 삽입될 것이다.
제4도에 도시된 제2실시예에 있어서, 발진 회로부(Z2)가 단일소자인, 제2도의 제1실시예에 있는 인버터 회로의 발진 회로부(Z2)와 비교하며, 콘덴서(C3)는 여하한 발진에도 참여하지 않고, 발진 회로부(Z2)에 부가적으로 포함된 인덕턴스에 직렬로 연결된 반면에, 콘덴서(C4)는 단지 임피던스 소자(Z1)로서 사용될 뿐이다. 본 실시예에 있어서, 다른 요소들도 기능 및 효과뿐만 아니라 제2도의 제1실시예와 같다.
제5도에 도시된 제3실시예에 있어서, 임피던스 소자(Z1)는 제2도의 제1실시예에서와 같은 방법으로 형성되고, 발진 회로부(Z2)는 제4도의 제2실시예에서와 같은 인덕턴스(L2) 및 콘덴서(C3)에 의해 구성된다. 본예에 있어서, 다른 요소들도 기능 및 효과뿐만 아니라 제2도의 제1실시예와 같다.
제6도에 도시된 제4실시예에 있어서, 제2도의 제1실시예를 참조로 기술되며 콘덴서(C0) 및 인덕턴스(L1)로 구성된 바와 같은 필터 회로가, 제2도의 제1실시예와 비교하여, 정류기(DB)의 출력단에 연결된 전파 정류기(DB) 및 AC 전원(Vs) 사이에 실제로 삽입된 반면에, 단지 인덕턴스(L3) 및 다이오드(D3)로만 구성된 임피던스 소자(Z1)는 생략된다.
본 실시예에서는 트랜지스터(Q2)가 온되는 경우, 인덕턴스(L3)에서의 전류가 점진적인 변화률로 입력 전력(Vin)의 순간치에 비례할 때, 입력 전류는 전파 정류기(DB)로부터 인덕턴스(L3 및 L2)를 통하여 트랜지스터(Q2)로 흐르는 경로를 통하여 흐른다. 반면에, 콘덴서(C3)가 전원으로 만들어짐으로써, 또한 전류는 콘덴서(C3)로부터 방전램프(LP) 및 인덕턴스(L2)를 통하여 트랜지스터(Q2)로 통하는 경로를 통하여 흐르게 되어, 전류는 도면에 도시된 바와 같이, 화살표(ILP)의 방향으로 방전램프(LP)를 통하여 부하로 흐르게 된다.
다음으로, 트랜지스터(Q2)가 오프되면서, 인덕턴스(L3)에서의 전류가 인덕턴스(L2), 다이오드(D1) 및 평활화 콘덴서(C1)를 통하는 경로를 따라 흐르고 이로 인해 평활화 콘덴서(C1)가 충전된다.
전류는 또한 콘덴서(C3), 방전램프(LP), 인덕턴스(L2), 다이오드(D1) 및 평활화 콘덴서(C1)를 통하는 경로로 흐르고, 발진 회로의 에너지가 평활화 콘덴서(C1)로 피드백되면, 이때, 방전램프(LP)의 부하로의 화살표(ILP) 방향의 전류는 감소된다.
전류가 고정기간동안 전술한 경로로 흐르고 인덕턴스(L2)의 전류가 역전되도록 하기 위해 오프됨으로써, 인덕턴스(L3)의 전류가 또한 방전램프(LP) 및 콘덴서(C3)를 통과하는 경로로 흐르도록 발생되고 전류가 방전램프(LP)를 통하여 즉시 흐르도록 발생되었을 때, 트랜지스터(Q1)는 온된다.
반면에, 전류는 평활화 콘덴서(C1)로부터 트랜지스터(Q1), 인덕턴스(L2), 방전램프(LP) 및 콘덴서(C3)를 통과하는 경로로 흐르도록 발생되고, 부하에 대한 전류는 도면의 화살표(ILP)의 역방향으로 흐르게 된다. 더욱이, 트랜지스터(Q1)가 오프됨으로써, 인덕턴스(L3)의 에너지는 전류가 인덕턴스(L3)로부터 방전램프(LP) 및 콘덴서(C3)를 통과하는 경로로 흐르도록 발생되고, 또한 전류는 화살표(ILP)의 역방향의 부하에 대한 전류가 감소될 때, 인덕턴스(L2), 방전램프(LP), 콘덴서(C3) 및 다이오드(D2)를 통과하는 경로로 흐르도록 발생된다.
이후, 트랜지스터(Q2)가 다시 온되고, 상기 설명된 동작이 반복된다.
인덕턴스(L3)가 평활화 콘덴서(C1)를 충전하기 위한 쵸퍼 쵸크로서 작용하면서 또한 전류가 부하에 흐르게 하도록 작용한다.
각부의 파형을 나타내는 제7도에 관련하여 제6도의 제4실시예의 동작을 참조하면, 파형(Vin)은 입력전압에, IL3은 인덕턴스(L3)를 통과하여 흐르는 전류에, Iin은 필터 회로를 통과하여 지나간 후의 입력 전류에, 및 ILP는 방전 램프(LP)를 통과하여 흐르는 전류에 관한 것이다.
입력 전류파형으로부터 명확해진 바와 같이, 입력 역률은 높게 발생되고, 입력 전류의 고조파 성분은 억제된다. 부하 전류(ILP)는 입력 전압(Vin)에 비례하는 세기의 전류(Iin)가 인덕턴스(L3)로 흐르면서, 이 인덕턴스(L3)의 기능이 부하 전류(ILP)에서의 증가를 부분적으로 방해하도록 발생되는, 주된 이유 때문에 입력 전압(Vin)이 높게 발생됨으로써, 진폭이 작게 발생된다.
더욱이, 정류기의 출력이 인버터 회로 영역의 전발진 회로부에 걸쳐 온·오프되도록 발생되고, 회로 소자의 공통 사용은 구조의 단순화를 향상시킬 수 있어, 인버터 장치는 공지된 장치에 비하여 현저하게 최소화된 크기로 만들어질 수 있다. 부분적으로, 맥동 전류로부터 평활화된 직류 전류로의 변환동작동안, 전류가 정규기로부터 부하로 즉시 흐르게 되어, 역률은 개선될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 더욱이, 부하 전류(ILP)는 입력 전압(Vin)의 크기에 역비례하는 진폭으로 변이되고, 부하 전류(ILP)의 효율치의 변이가 전원 변동에 비해 더 작게 발생되어서, 전원 변동에 대한 보충기능이 생기게 된다.
더욱이, 평활화 콘덴서(C1)의 용량을 적당한 크기로 최소화하는 것은, 부하 전류(ILP)의 파형포락선에서 변이가 거의 발생되지 않도록 하여, 평활화 콘덴서를 대해 큰 용량의 전해질 콘덴서를 필요로 하는 공지된 장치와 비교하면, 본 실시예에서는 적은 용량의 평활화 콘덴서(C1)가 요구될 뿐이다.
제8도에 도시된 제5실시예에 있어서, 전술한 실시예와 비교하면, 인버터 회로 영역은 다이오드(D1), 인덕턴스(L2 및 L4), 콘덴서(C2 및 C4) 및 방전램프(LP)와 함께 단지 한개의 트랜지스터(Q1)로 구성되어 있다.
이 인버터 회로 영역에 있어서, 고주파 전력은 콘덴서(C2 및 C4) 및 인덕턴스(L4 및 L2)의 공진작용에 의하여 방전램프(LP)로 공급된다.
또한 제6도의 제4실시예와 유사한 방법으로, 전류는 전파 정류기(DB), 인덕턴스(L3 및 L2) 및 트랜지스터(Q1)에 즉시 흐르게 된다.
기능 및 효과뿐만 아니라 다른 요소들도 전술한 실시예와 같다.
제9도에 도시된 제6실시예에 있어서, 콘덴서(C4) 및 인덕턴스(L3)의 직렬 회로는 제1도의 기본 배열에서 임피던스 소자(Z1)로서 사용된다.
인버터 회로 영역의 발진 회로부(Z2)에 대해, 콘덴서(C2)가 사용되고, 방전램프(LP)가 이 콘덴서(C2)에 병렬로 연결된다.
이 경우에 있어서, 입력 전류는 콘덴서(C4) 및 인덕턴스(L3)의 직렬 회로를 임피던스 소자(Z1)로 사용함으로써, 노이즈 성분을 최소화하는 고주파 발진파형이 되도록 발생된다. 여기에서, 콘덴서(C4) 및 인덕턴스(L3)의 직렬 회로를 통하여 흐르는 전류는 발진 전류이고, 이 전류의 방향은 다이오드(D3)가 트랜지스터(Q1) 및 방전램프(LP)를 통하여 전류가 흐르도록 하기위해 온될 때 고정기간의 시간이 경과된후 역전된다.
따라서, 이 배열에서, 입력 전류가 맥동 직류 전류로부터 평활화 직류 전류로, 또한 평활화 직류 전류가 고주파로 변환됨으로써 2단계 변환없이 방전램프(LP)로 흐르고, 인버터 회로 영역의 발진 회로부(C2)로 즉시 흐르도록 하는 것이 가능하며, 전력효율이 개선될 수 있고, 입력 역률이 고조파 전류를 저레벨에 있도록 억제하는 동안 상승될 수 있다.
기능 및 요소뿐만 아니라 다른 요소들도 전술한 실시예와 같다.
제10도에 도시된 제7실시예에 있어서, 인덕턴스(L3)는 제1도의 기본배열에서 임피던스 소자(Z1)로 사용되었고, 콘덴서(C2)는 기본 배열에서 발진 회로부(Z2)로 사용되었다. 콘덴서(C2)에 대해 방전램프(LP)가 병렬로 연결되어 있고, 제5도의 실시예에서와 유사하게 발진에 참여하지 않는 콘덴서(C3)는 램프에 직렬로 연결된다. 이 경우에 있어서, 인버터 회로 영역의 발진 회로는 인덕턴스(L2), 콘덴서(C2) 및 방전램프(LP)에 의해 형성되고, 트랜지스터(Q1 및 Q2)의 고속의 온/오프 변경에 응하여, 고주파 전류가 방전램프(LP)로 흐르게 된다. 우선 트랜지스터(Q2)가 온됨으로써, 전류는 평활화 콘덴서(C1)로부터 인덕턴스(L2), 콘덴서(C3), 방전램프(LP) 및 트랜지스터(Q2)를 통과하는 경로에 따라 흐르게 되면서, 또한 인덕턴스(L3), 콘덴서(C3), 방전램프(LP)로 부분적으로 흐르게 된다.
트랜지스터(Q2)가 오프될 때, 인버터 회로 영역의 발진 회로는, 인덕턴스(L3)에 축적된 에너지가 콘덴서(C3), 콘덴서(C2), 방전램프(LP) 및 다이오드(D1)를 통하여 똑같이 충전된 평활화 콘덴서(C1)로 방전될 때 다이오드(D1)를 콘덴서(C3)와 더불어 폐쇄 루우프를 형성하기 위해 온시킨다.
트랜지스터(Q1)가 온됨으로써, 상기와 역방향의 전류는, 인덕턴스(L3)의 얼마간의 잔여에너지가 인덕턴스(L2)를 통하여 똑같이 충전된 콘덴서(C1)로 방전되는 동안, 콘덴서(C3)로부터 인덕턴스(L2), 트랜지스터(Q1) 및 방전램프(LP)의 경로를 통하여 방전되도록 흐르게 된다. 이 실시예에 있어서, 또한, 전류는 고정된 기간동안 단지 인덕턴스(L3)를 통해 정류기(DB)로부터 방전램프(LP)로 즉시 흐르도록 발새되어서, 전력 효율은 저레벨의 고조파 성분을 억제하면서 개선될 수 있고, 쵸퍼 회로와 인버터 회로 영역에 대한 회로 소자의 공통 이용이 효과적인 치수 최소화에 대해 이루어질 수 있다.
기능 및 효과뿐만 아니라 다른 요소들도 전술한 실시예와 같다.
제11도에 도시된 제8실시예에 있어서, 임피던스 소자(Z1)는 인덕턴스(L3)의 직렬 회로 및 AC 전원(Vs)의 일단, 실제로, 다이오드(D3 및 D4)에 대한 전파 정류기(DB)의 접합점에 연결되는 콘덴서(C4), 및 인버터 회로 영역의 발진 회로부(Z2)로서 사용된 인덕턴스(L2)로 구성되어 있다.
콘덴서(C3)가 부하를 형성하는 방전램프(LP)에 병렬로 연결되고, 콘덴서(C3)가 직렬로 연결된 방전램프 조명 회로가 사용된다. 콘덴서(C5)가 도면에서의 파선에 의해 도시된 바와 같이, 콘덴서(C1)의 포지티브전극 및 콘덴서(C3)의 네가티브 전극 사이에 연결되면서, 콘덴서(C4)는 생략될 수 있다.
이 경우에 있어서, 임피던스 소자(Z1)의 접합점을 AC 전원(Vs)의 일단으로 연결시킴으로써, 전류가 전원(Vs)으로부터 인덕턴스(L1), 다이오드(D5), 트랜지스터(Q1), 인덕턴스(L2), 콘덴서(C4) 및 인덕턴스(L3)의 경로를 통하여 흐르다가 AC 전원의 포지티브 반감기 때 전원(Vs)으로 귀환하도록 하고, 전원(Vs)으로부터 인덕턴스(L3), 콘덴서(C4), 인덕턴스(L2), 트랜지스터(Q2), 다이오드(D6) 및 인덕턴스(L1)의 경로로 흐르다가 전원의 네가티브 반감기 때 전원(Vs)로 귀환하도록 하는 것이 가능하다.
또한 제12도를 참조로 본 실시예를 더 언급하면, 부하 전류(ILP)는 입력 전압(Vin)의 크기에 대한 진폭에 역비례하여, 본 실시예의 배열은 전원 변동에 대한 보상을 자동적으로 이루게 된다. 즉, 부하 전류(ILP)의 진폭에서의 최소치가 평활화 콘덴서(C1)의 전압치에 의해 결정되어, 입력 전압(Vin)이 증가하면 콘덴서(C1)의 전압은 상승하고, 부하 전류(ILP)의 최대 진폭치는 더 커지게 된다. 부하 전류와 반대로 최소 진폭치는 더 작게 되어서, 상용 전원사이클로서 평균되었을 때, 부하 전류(ILP)의 효율치는 변동이전과 이후 크게 변화되지 않을 것이다. 본 실시예에 있어서, 또한 입력 역률은 저레벨에 있는 고조파 성분을 억제하면서 증가될 수 있고, 쵸퍼 회로와 인버터 회로 영역에 대한 회로 소자의 공통 사용은 치수 최소화를 위해 실현될 수 있다.
기능 및 효과뿐만 아니라 다른 요소도 전술한 실시예와 같다.
제13도에 도시된 제9실시예에 있어서, 인버터 회로 영역에 대해 단일 스위칭 소자가 사용되고, 더욱 구체적으로, 인버터 회로 영역은 트랜지스터(Q1), 다이오드(D1), 인덕턴스(L2 및 L4), 콘덴서(C2 및 C5) 및 방전램프(LP)로 형성된다.
이 경우에 있어서, 고주파 전류는 인덕턴스(L4 및 L2) 및 콘덴서(C5)의 공진작용으로서 방전램프(LP)에 공급된다. 더욱이, 인덕턴스(L3) 및 콘덴서(C4)의 직렬 회로가 임피던스 소자(Z1)로서 사용된다.
본 실시예가 인버터 회로 영역의 시스템에 대해 전술한 실시예와 조금 다르다고는 하나, 또한 입력 전류가 정류기(DB), 임피던스 소자(Z1), 인버터 회로 영역의 발진회로(Z2) 및 스위칭 소자(Q1)의 경로를 통하여 고정기간동안 즉시 흐르도록 할 수 있고, 쵸퍼 회로와 인버터 회로 영역에 대한 회로 소자의 공통 사용이 치수 최소화를 증진하도록 실현될 수 있다.
기능 및 효과뿐만 아니라 다른 요소들도 전술한 실시예와 같다.
제14도에 도시된 제10실시예에 있어서, 인버터 회로 영역의 트랜지스터(Q1 및 Q2)는 출력단및에서 트랜지스터(Q1 및 Q2)의 제어 터미날로 연결되고, 잔여 출력단에서 트랜지스터(Q1 및 Q2) 사이의 접합점으로 연결되는 의무 and/or 주파수 제어 회로(K1)에 장치되어서, 트랜지스터(Q1 및 Q2)는 선결 듀우티 또는 주파수로 반복적으로 온/오프된다.
제15도 및 제16도와 함께 제14도의 본 실시예의 동작을 참조하면, 본 실시예는 임피던스 소자(Z1) 및 인버터 회로 영역의 상수 세팅에 의존하여 입력 전압이 Vin≒OV에 근접한 기간(T)에서 |Vin|<V가 됨으로 인해 정지기간이 입력 전류에서 발생되는 문제를 수반할 수 있다.
예로서, 제14도에서 저측상의 트랜지스터의 온 타임의 제어 회로(K1)에 의해 트랜지스터(Q1 및 Q2)의 변이 듀우티율에 의해 지연되는 경우가 제공되면, 인버터 회로 영역에 DC 성분을 차단하기 위한 콘덴서(C3)의 전압(V3)이 저하된다(제15도에서 특히 알 수 있음).
이 때문에, 제16도에서 도시된 바와 같이, 정류기 전압(V=V2+V3)이 듀우티 제어 이전의 것과 비교하여 아래로 변화할 가능성이 나타난다.
결과적으로, 입력 전류의 여하간의 정지가 없어지도록 만들어져서, 입력 전류 파형은 듀우티 제어 이전의 것 보다는 오히려 입력 역률을 상승시키는 싸인 파형에 근접하도록 하고, 고조파 성분이 더욱 저레벨에 있도록 한다.
상기 제어를 실현시키기 위해서는, |Vin| 및 V를 주로 검출해야 할 필요가 있고, 반면에 |Vin| 및 V를 검출하기 위한 수단은 상술될 필요가 없다. 여기에서 중요한 것은, DC 성분을 차단하기 위한 콘덴서(C3)의 전압(V3)이 입력 전압 |Vin|의 여하간의 정지기간을 제거하도록 제어되고, 출력 전류(Id)가 전파 정류기로부터 연속적으로 공급되도록 배열이 형성된다는 사실이다.
제17도에 도시된 제11실시예에 있어서, 다이오드(D4)는 임피던스 소자부(Z1)를 형성하는 콘덴서(C4)의 양 끝단을 가로질러 접속되어 있다.
여기에서, 이 다이오드(D4)가 없다고 가정하면, 트랜지스터(Q2)를 온시킴으로써 입력 전류가 전파 정류기(DB), 인덕턴스(L3), 콘덴서(C4), 인덕턴스(L2) 및 트랜지스터(Q2)의 경로를 통해 흐르도록 하고, 트랜지스터(Q2)를 오프시킴으로써, 전류는 고정기간동안은 한방향으로 인덕턴스(L3) 및 콘덴서(C4)를 통하여 흐르는 반면에 그후에는 역방향으로 흐를 것이다.
여기에서 다른 트랜지스터(Q1)를 온시키면서, 인덕턴스(L2), 콘덴서(C4) 및 인덕턴스(L3)가 공진시스템을 형성하여, 콘덴서(C4)는 이로 인해 상당히 고전압에 이르도록 도면에서 도시된 화살표(V4)의 방향으로 충전된다.
이 순간, 전원 전압(Vin)이 0V이고, 콘덴서(C4)가 전류가 콘덴서(C4)로부터 인덕턴스(L2) 및 트랜지스터(Q2)로 흐르도록 하는 전원이 되도록 만들어지고, 및 입력 전류(Vin)가 제18도의 파형도에 도시된 바와 같이 전원 전압(Vin)의 0V에 대해 불연속적으로 만들어짐에도 불구하고 이러한 현상이 발생하기 쉽다.
반면에, 콘덴서(C4)의 양 끝을 교차하는 다이오드(D4)의 실재에 있어서, 전류는 콘덴서(C4)가 이로 인해 화살표(V4)의 방향에서 충전되는 상태에서조차 콘덴서(C4)의 화살표(V4) 방향에서 충전을 억제하도록 다이오드(D4)를 통하여 우회될 수 있다. 따라서, 트랜지스터(Q2)를 온시킨동안에, 콘덴서(C4)로부터의 전류(Id)가 전파 정류기(DB)의 정류기 출력 전류(Id)상에 겹쳐지는 것을 방지하고, 입력 전류(Iin)는 제18도에 도시된 바와 같이 불연속적으로 되는 것이 방지된다. 즉 제19도가 입력 전류(Iin)가 그에 비례하여 본질적으로 입력 전압(Vin)과 유사하게 되는 것에 관한 것이 명백해짐으로써, 입력 역률은 향상될 수 있다. 더욱이, 회로 소자는 치수 최소화에 효과적이도록 인버터 회로 영역 및 쵸퍼 회로에 공통으로 사용될 수 있게 만들어질 수 있다.
본 실시예의 기능이나 효과뿐만 아니라, 다른 요소들도 전술한 실시예와 같다.
제20도에 도시된 제12실시예에 있어서, 콘덴서(C4)는 단지 임피던스 소자(Z1)로서 사용될 뿐이며, 인버터 회로 영역의 발진 회로부(Z2)는 발진에 참여하지 않는 인덕턴스(L2) 및 콘덴서(C3)의 직렬 회로로 구성되어 있는 반면에, 본 실시예에 있어서 또한, 우회 다이오드(D4)는 콘덴서에 병렬로 연결되어 제17도의 실시예에서와 같은 동등한 기능이 획득될 수 있다. 따라서, 입력 전류는 불연속성을 자유롭게 발생시켜 입력 역률은 향상될 수 있다. 회로 소자는 또한, 치수 최소화에 효과적이 되도록, 인버터 회로 영역 및 쵸퍼 회로에 공통으로 사용될 수 있다.
본 실시예의 기능이나 효과뿐만 아니라 다른 요소들도 전술한 실시예와 같다.
제21도에 도시된 제12실시예에 있어서, 콘덴서(C4)는 단지 임피던스 소자(Z1)로 사용될 뿐이며, 평활화 콘덴서(C1)는 다이오드(D5)를 통하여, DC 차단 콘덴서(C3)에 직렬로 연결된다. 더욱이, 다이오드(D4)는 다이오드(D5) 및 콘덴서(C3)의 직렬 회로에 연결되어, 콘덴서(C1)로의 방전경로가 형성된다. 이 경우에 있어서, 전파 정류기(DB)의 출력과 연결된 용량은 콘덴서(C4, C2 및 C3)의 직렬 회로 및 콘덴서(C1 및 C3)의 직렬 회로가 된다. 여기에서, 이러한 콘덴서(C2, C3 및 C4)는 평활화 콘덴서(C1)보다 용량에서 비교적 상당히 작게될 수 있고, 전파 정류기(DB)의 AC 측상의 전원의 연결중 발생하는 얼마간의 쇄도 전류는 배선 저항성분, 인덕턴스 성분, 필터 인덕턴스 성분 및 기타의 것들 때문에 아주 작게 만들어질 수 있다. 이 시점에서 콘덴서(C1)의 충전은 인덕턴스(L2), 다이오드(D1), 콘덴서(C1), 다이오드(D5), 콘덴서(C2) 및 방전램프(LP)의 경로를 통하여 흐르는 인버트 장치에서 재생 전류에 의해 주로 실시된다. 또한, 본 실시예에서, 회로 소자를 쵸퍼 회로 및 인버터 회로 영역에 공통으로 사용하는 것이 치수 최소화에 효과적으로 획득될 수 있다.
본 실시예의 기능이나 효과뿐만 아니라, 다른 요소들도 전술한 실시예와 같다.
제22도에 도시된 바와 같이 제14실시예에 있어서, 트랜지스터(Q1 및 Q2)의 직렬 회로는 전파 정류기(DB)의 양 출력단을 가로질러 다이오드(D3)를 통해 연결된다. 이러한 트랜지스터(Q1 및 Q2)에 대해, 다이오드(D1 및 D2)는 역으로 연결된다. 더욱이, 부하(LD) 및 콘덴서(C2)의 병렬 회로는 또한, 전파 정류기의 출력단을 가로질러 삽입된 콘덴서(C4 및 C3)의 직렬 회로에 연결된다. 트랜지스터(Q1 및 Q2)의 접합점과 콘덴서(C4 및 C3)의 접합점 사이에, 인덕턴스(L2)가 연결된다. 더욱이 전파 정류기(DB)의 DC측 출력단을 가로질러 다이오드(D3), 평활화 콘덴서의 직렬 회로(C1), 다이오드(D5), 인덕턴스(L2) 및 트랜지스터(Q2)를 통해 연결되어, 콘덴서(C1)는 이 직렬 회로를 통하여 흐르는 전류에 의해 충전된다. 더욱이, 콘덴서(C1)의 충전 전압은 다이오드(D4)를 통하여, 트랜지스터(Q1 및 Q2)의 직렬 회로에 사용될 수 있고, 고주파를 우회하기 위해 콘덴서(C5)는 트랜지스터(Q1 및 Q2)의 직렬 회로에 병렬로 연결된다.
제22도의 본 실시예의 동작에 따르면, 전원 전압이 높은 기간에 있어서 트랜지스터(Q2)의 온은 콘덴서(C1)가 전파 정류기(B)로부터 다이오드(D3), 콘덴서(C1), 다이오드(D5), 인덕턴스(L2) 및 트랜지스터(Q2)의 경로로 흐르다가 정류기(DB)로 귀환하는 전류에 의해 충전되도록 하여, 전압강하 쵸퍼 회로동작이 실행될 수 있다. 일반적으로 전압-강하 쵸퍼 회로의 작동상태에서, 전원 전압이 입력 전류의 저정지기간에 있을때, 인버터 회로 영역에 있는 발진 회로부 사이에 제공된 콘덴서(C4)와 본 실시예에 따른 전파 정류기(DB)는 이러한 정지 기간의 발생을 억제하는데 효과적이다.
이 경우에 있어서, 이 콘덴서(C4)의 용량은 트랜지스터(Q2)의 전 온·오프 동작동안, 콘덴서(C4) 및 인덕턴스(L2) 사이의 저하를 충전 및 방전할 수 있도록 세팅되고, 콘덴서(C4) 및 인덕턴스(L2) 사이의 접함점에 있는 전위에 의해 고주파의 센서에서 변동이 야기되어, 저레벨에 있는 이 전위는 전파 정류기(DB)의 네가티브 측상의 출력단의 것 이하가 된다.
따라서, 트랜지스터(Q2)를 온시킬 때 전원 전압치와 무관하게 전류는 전파 정류기(DB)로부터 콘덴서(C4), 인덕턴스(L2) 및 트랜지스터(Q2)를 통하여 흐른뒤 정류기(DB)로 귀환하는 경로를 따라 흘러, 여하한 정지 기간이 제거될 수 있다. 이 경우에 있어서, 다이오드(D3)는 콘덴서(C4)의 전하를 방전하기 위해 제공되어서, 트랜지스터(Q1)를 온시킬 때 이 콘덴서(C4)의 전하는 인덕턴스(L2)로 방전되고, 트랜지스터(Q2)를 온시킬 때 입력 전류는 흐르도록 허용된다.
상기에 기술한 바와 같이, 입력 역률이 향상될 수 있고, 고조파 전류는 콘덴서(C4)를 인버터 회로 영역의 발진 회로부를 형성하는 인덕턴스(L2)에 접속시킴으로써 전술한 실시예와 유사하게 저레벨에서 발생될 수 있다. 더욱이, 평활화 콘덴서(C1)가 전원 접속후 즉시 트랜지스터(Q2)를 온시킬 때 듀우티 압축으로 점차적으로 충전되지만 점차적으로 확장되도록, 스위칭 소자로서 인버터 회로 영역 및 트랜지스터(Q2)의 인덕턴스(L2)의 이용으로 전압-강하 쵸퍼 회로 배열을 설치함으로써 전원에 접속되어 있는 동안 평활화 콘덴서(C1)로 쇄도 전류가 갑작스럽게 흐르는 것을 효과적으로 억제할 수 있다. 본 실시예에서 또한, 쵸퍼 회로 및 인버터 회로 영역에 대한 회로 소자의 공통 사용으로 치수 최소화의 증진이 이루어질 수 있다. 기능이나 효과뿐만 아니라 다른 요소도 전술한 실시예와 같다.
제23도에 도시된 제15실시예에 있어서, 인덕턴스(L3)가 제22도의 콘덴서(C4)에 직렬로 접속도고, 콘덴서(C3)의 전술한 배열이 인덕턴스(L2)와 직렬로 연결되도록 변환되어서, 입력 전류는 DC 성분을 차단하기 위해 이 결합 콘덴서를 통하여 쉽게 흐른다.
본 실시예에 있어서, 또한, 쵸퍼 회로와 인버터 회로 영역에 대한 회로 소자의 공통 사용으로, 치수 최소화를 증진시키도록 획득된다.
본 실시예의 기능이나 효과뿐만 아니라 다른 요소들도 전술한 실시예와 같다.

Claims (11)

  1. AC 전원(Vs)으로부터 전원 전압을 수신하는 정류기(DB)로부터 평활화 콘덴서(C1)로 맥동 DC 전압이 공급되고, 직류는 상기 평활화 콘덴서로부터 부하(LP; LD)를 가진 발진 회로(22)를 포함하는 인버터 회로 영역(10)으로 가해지고, 상기 평활화 콘덴서로부터의 상기 직류는 상기 인버터 회로 영역(10)에 포함되어 쵸퍼 회로부를 구성하는 스위칭 소자(SW1)로 가해지며, 상기 스위치 소자의 온/오프동작에 대응하여 상기 발진 회로에 의해 고주파 전압이 가해지는 인버터 장치에 있어서, 임피던스 소자(Z1; L3, C4; L3)는 AC 전원(Vs) 또는 정류기(DB)의 양출력단과 인버터 회로 영역(10)의 상기 발진 회로부(Z2) 사이에 삽입되어, 입력 전류(Iin)가 직접 흐를수 있도록 AC 전원(Vs)으로부터 상기 임피던스 소자(Z1), 스위칭 소자(SW1) 및 발진 회로부(Z2; L2, C2)까지 형성되는 경로를 이루는 것을 특징으로 하는 인버터장치.
  2. 제1항에 있어서, 인버터 회로 영역(10)의 상기 발진 회로(Z2)가 상기 부하(LP) 이외에도 발진 콘덴서(C2) 및 발진 인덕턴스 소자(L2)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 평활화 콘덴서(C1)는 상기 평활화 콘덴서(C2)의 커패시티보다 더 큰 커패시티를 갖는 것을 특징으로 하는 장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 임피던스 소자(Z1)는 적어도 하나의 인덕턴스 소자(L3) 및 콘덴서(C2)를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 스위칭 소자(SW1)는 상기 인버터 회로 영역(10)에 직렬로 한쌍(Q1, Q2)으로 구비되고, 상기 한쌍의 스위칭 소자(Q1, Q2)는 선택적인 작동을 이루도록 배열되어 있는 것을 특징으로 하는 장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 스위칭 소자가 단일(Q1)로 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 장치.
  7. 제1항에 있어서, 인덕턴스 소자(L1) 및 콘덴서(C0)를 포함하고 상기 정류기(DB)와 상기 AC 전원(Vs) 사이에 삽입된 필터 회로를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  8. 제1항에 있어서, 입력 전류의 경로를 형성하기 위한 수단인 상기 발진 회로부(Z2)는 발진 인덕턴스 소자(L2)만을 포함하고, 상기 임피던스 소자(Z1)는 인덕턴스 소자(L3)만으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 장치.
  9. 제1항에 있어서, DC 성분을 차단하기 위하여 상기 발진 회로(Z2)에 직렬로 연결된 콘덴서(C3), 및 전압을 강하시키는 방향으로 임피던스 소자(Z1)의 전압과 DC차단 콘덴서(C3)에 걸리는 전압중 하나를 제어하여 상기 DC차단 콘덴서(C3)와 상기 임피던스 소자(Z1)에 연결되는 수단(K1)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  10. 제1항에 있어서, 상기 평활화 콘덴서(C1)는 전류가 상기 맥동 DC 전압을 제공하는 상기 정류기(DB)의 출력단으로부터 평활화 콘덴서(C1), 정방향 다이오드(D5) 및 상기 발진 회로(Z2)에 포함된 발진 인덕턴스 소자(L2)를 통하여 발진 회로의 상기 스위칭 소자(SW1)로 흐르는 제1경로, 및 전류가 상기 발진 인덕턴스 소자(L2)로부터, 상기 스위칭 소자의 동작이 오프될 때 발진 인덕턴스 소자(L2)에 축적된 에너지를 평활화 콘덴서(C1)로 방전하기 위한 평활화 콘덴서(C1)로 흐르는 제2경로에 장치되는 것을 특징으로 하는 장치.
  11. 제1항에 있어서, 평활화 콘덴서(C1)는 제1다이오드(D5) 및 제2콘덴서(C3)의 직렬 회로를 구성하도록 제공되고, 제2다이오드(D4)는 상기 제1 및 제2콘덴서(C1, C3)중 하나로 구성되는 상기 직렬 회로와 상기 제1다이오드(D5)간의 접합점과 역병렬로 연결되고, 상기 제1 및 제2콘덴서(C1, C3)중 하나는 상기 쵸퍼 회로부 및 상기 발진 회로부(Z2)를 형성하는 상기 제2다이오드(D4)에 역병렬로 연결되는 것을 특징으로 하는 장치.
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