WO1991012703A1

WO1991012703A1 - Light-emitting power source circuit

Info

Publication number: WO1991012703A1
Application number: PCT/JP1991/000151
Authority: WO
Inventors: Takaaki Ikeda; Toshihiko Suga; Akihiko Kuroiwa
Original assignee: Daichi Co., Ltd.; Nihon Beam Electronics Co., Ltd.
Priority date: 1990-02-07
Filing date: 1991-02-07
Publication date: 1991-08-22
Also published as: US5323305A; EP0487732A4; EP0487732A1

Description

曰月糸田発明の名称発光電源回路技術分野

本発明は発光電源回路に関する背景技術

ィンバータ回路を用いて直流電力を交流電力に変換して、 E L、発光ダイオード（ L E D ) 、レーザダイオード（ L D ) を点燈させる点燈方式が知られている。

例えば E Lパネルを点燈させる点燈方式は、小型液晶テレビや液晶ディスプレイを内蔵するラップトップコンピュータ等の液晶パネルのバックライト等に広く用いられている。

これらに用いられている従来技術では、点燈させる E Lの大きさ（面積）、点燈輝度に応じて E L点燈器が作り分けられており、 1つの点燈器で種々の E L面積、点燈輝度に巾広く対応できるものは存在しない。

また''、これら従来技術の中でも最もポピュラーな L · Lインバータ（ロングライフインバー夕）では、 E Lの C値（静電容

新たな用紙量）とインダクタの L値（インダクタンス）とにより定まる共振周波数に追随させて E Lパネルを点燈させる方法が用いられている。そして、 E Lの C値が劣化して E Lの輝度が低下すると、共振周波数が上昇し、 E Lの点燈周波数が共振周波数に追随して上昇する E Lの輝度低下を補う方法がとられている。

しかし、この方法も E Lの点燈輝度は L と Cの共振周波数で自ずと決定されてしまううえ、大面積の E Lパネルを点燈させるものを製造するのが困難である等多くの問題をかかえている。例えば、現状では、 A 4判相当（ 4 0 0〜 6 0 0 cm² ) の E L面積が実用上点燈可能な最大面積とされている。

また、大面積の E Lパネルを点燈させるには、大きな電流値をスウィッチングする必要があるため、スウィッチングロスによって電力損失が増大し、さらにスウィッチングロスに伴う発熱の問題が大きい。しかも、熱対策として、放熱板の設置等が必要であるため、点燈器が大きくなつてしまう。

. さらには、 E Lにチャージアップされた電荷が対極の電荷と結合し、電力損失となり、点燈効率が著しく低下してしまう。例えば、最も点燈効率が良いとされるグリーン色の E Lパネルでさえ、 1 ワット当りの光束発散量は高々 1 ルーメン程度とされている。新たな用紙発明の開示

本発明の主たる目的は、多種類の負荷を点燈でき、しかも高ぃ点燈効率を有する発光電源回路を提供することにある。

このような目的は、下記（ 1 ) の本発明により達成される。

( 1 ) それぞれ直列結合成分の一部に、 a ) インダクターと、容量性の負荷特性を有する E丄もしくは E L列とを含む負荷回路、

b ) インダクターと、両極性のコンデンサーと、 L E Dもしくは L Dに双方向の電流が流れるようにしたダイオード回路とを含む負荷回路または

c ) インダクターと、容量性の負荷特性を有する E Lもしくは E L列と、前記ダイオード回路とを含む負荷回路を構成し、

前記負荷回路の一端または両端をィンバー夕の結合出力端子に結合することにより、直流電源から交流電力を前記負荷回路に供給して、 E L、 E L列、 L E Dおよび L Dの 1種以上を点燈させる発光電源回路において、

前記インバー夕の一対の正負スウィッチは、それぞれ、電流値が零になると自軌的にチヤネルを閉成するゼロクロススウイ新たな用紙ヅチ機構を用いて構成されており、

前記正負スウイツチのそれぞれに、このゼロクロススウイッチ機構をバイパスするための逆流電流バイパスダイオードを有するパイパスチャネルを設け、

前記負荷回路に流れる交流電流の半サイクル毎の位相が、回路定数で定まる 2次ゼロクロス位相点においてラッチされることを特徴とする発光電源回路。

本発明の発光電源回路は、 E Lパネル等の負荷にチャージアップあるいは負荷を通過した余剰電力を逆流電流によって回収しょうというもので、エネルギー効率的には次の 4つの作用が同時に達成される。

①光にならずに負荷、例えば E Lパネルに単に余剰チャージとして蓄ゎえられた余剰電力あるいは負荷を単に通過するにすぎない余剰電力を逆流電流として回収することにより正負電荷の再結合を防止し、電荷再結合による電力損失を解消もしくは減少させる。

②インダクタンスの作用により電流と電圧の位相をずらし、スウイツチングロスの解消を図る。

そして、ゼロクロススウィッチと逆流バイパスダイオードによるバイパスチャネルの組合わせにより前記逆流電流の回収メ新たな用紙力二ズムが自動的に達成され、半サイクル毎の電流波形がォートロックされる。このため、チャネル開成（ O N ) 時間巾を例えば E Lパネルの面積や負荷の種類等に応じてマニュアル設定等をする必要がなくなる。すなわち本発明では①、 ②の作用効果に加えて第 3の効果として

③点燈回路のダイナミズムが負荷の寸法、負荷種類等に応じて自動的に追随する形で達成されるので、 1つの点燈器で異なる負荷、例えば異なる E L面積に巾広く対応できる。

さらに本発明方式では、負荷点燈周波数や電源電圧は、点燈回路における L C R回路のダイナミズムにとつて外生変数として、もしくは系外のパラメータとして扱うことができるので、この両者を変えても L C R回路の基本的ダイナミズムに影響はない。特に点燈周波数は系外パラメータとみなしてもさしつかえない。

これら点燈周波数や電圧は負荷点燈輝度を左右するものであり、本発明では、負荷の点燈輝度を周波数や電圧を調整することにより E L点燈回路の基本ダイナミズムに影響を及ぼすことなく可変設定できる。すなわち本発明では上記①、 ②、 ③の作用効果に加えて第 4の効果として」

④点燈周波数や電圧を可変調整することにより、回路のダイナ

¾たな甩紙ミズムに影響を与えることなく、 E L点燈輝度を調整できる。

また、本発明の回路では、第 1 のインバー夕と、第 2のインバータとを用い、これらを互いに反転同期させて駆動することにより、負荷に印加する交流電圧値（ピーク · ツー · ピーク値）の 1 Z 4の大きさの電圧値の直流電源で負荷を点燈できる。このため、電源電圧の効率的活用が図れる。図面の簡単な説明

図 1 は、本発明の発光電源回路の 1例が示される回路図である

図 2は、本発明の発光電源回路の 1例が示される回路図である

図 3は、本発明の発光電源回路の 1例が示される回路図である

図 4は、 L C R直列回路が示される回路図である。

図 5は、 L C R直列回路におけるコンデンサ Cの電圧 V _Eしおよび電流 I の経時変化が示されるグラフである。

図 6は、 L C R直列回路が示される回路図である。

図 7は、 L C R直列回路におけるコンデ.ンサ Cの電圧 V _{E L}お新たな用紙よび電流 I の経時変化が示されるグラフである。

図 8 は、ゼロクロススウィッチ、 T 2 に印加するトリガーパルスと、 E Lの電圧 V _{E L}および電流 I の経時変化が示されるグラフである。

図 9は、本発明の発光電源回路の 1例が示される回路図である。

図 1 0は、本発明の発光電源回路の 1例が示される回路図である。

図 1 1 は、本発明の発光電源回路の 1例が示される回路図である。

図 1 2は、本発明の発光電源回路の 1例が示される回路図である。

図 1 3は、本発明の発光電源回路の 1例が示される回路図である。

図 1 4は、ダイオード特性の負荷のアレイに、一方向に電流を流すための回路の 1例が示される'回路図である。

図 1 5は、本発明の発光電源回路の 1例が示される回路図である。

図 1 6は、 L C R直列回路が示される回路図である。

図 7 は、負荷電流 I の時 ^変化が示されるグラフであ新たな用紙る。

図 1 8は、 L C R直列回路が示される回路図である。

図 1 9 は、負荷電流 I の時間変化が示されるグラフである。

図 2 0は、本発明の発光電源回路の動作を説明するための回路図である。

図 2 1 は、負荷電流 I の時間変化が示されるグラフである

図 2 2は、トリガパルス： e , 、 f 2 を印加して、スウィッチ

S ！と、 S ₂ と S ₃ を交互に開閉したときの負荷電流 I の時間変化が示されるグラフである。

図 2 3は、本発明の発光電源回路の他の例が示される回路図である。

図 2 4は、本発明の発光電源回路の他の例が示される回路図である。

図 2 5は、本発明の発光電源回路の他の例が示される回路図である。

図 2 6は、本発明の発光電源回路の他の例が示される回路図である。

図 2 7は、本発明の発光電源回路の他の例が示される回路図新たなである。

発明を実施するための最良の形態

以下、本発明を、好適実施例に基づいて詳細に説明する。本発明の発光電源回路の発光部は、容量性の負荷特性を有する負荷、抵抗および Zまたはダイオード特性を有する負荷、あるいはこれらの負荷を組み合わせて構成される。

容量性の負荷特性の負荷には、 E L等を用いる。

また、ダイオード特性を有する負荷には、発光ダイオード (ライト · ェミツティング，ダイオード、 L E D ) レーザダイオード（ L D ) 等を用いる。

また、抵抗特性の負荷には、例えばナトリウムランプ、水銀ランプ等の各種ランプ、電球等を用いればよい。

この場合、前記の 1種または 2種以上の負荷を複数用い、ァレイないし列として発光部を構成してもよい。

以下、発光部を容量性の負荷特性を有する負荷の好適例である E Lパネルで構成した場合を例に挙げて説明する。

図 1 および図 2 に示される発光電源回路では、それぞれ、 E Lパネル E Lと、インダクタ L とを直列接続した L C回路（厳密には L C R回路）を負荷回路としている。この負荷回路新たな S: は、 E Lパネルと、インダクタ Lとを直列結合成分の少なくとも一部に含むものであればよい。

そして、この L Cないし L C R回路である負荷回路の一端はインバータの結合出力端子に結合して構成される。また、 L C 回路ないし L C R回路の他端は、インバータの直流入力電源の中間電位端子や接地端子に結合すればよい。

また、 E Lパネル E Lは、 E Lや E L列で構成され、 E L列は、通常複数の E Lを並列に接続して構成される。

なお、回路内の C値を所定値に設定するため、 E Lと並列に両極性のコンデンサを接続してもよい。

また、 E Lと Lとの結合順はどちらがィンバ一夕側であってもよい。

本発明の発光電源回路は、周波数にてプッシュプル駆動されるが、通常： f は 5 0 Hz〜 6 0 0Hz程度、 E Lのキャパシタンスは 0. 1 卩〜 1 0 ？程度、 Lは 3 0 mH〜； L 0 H 程度である。

図 1に示される回路と、図 2に示される回路とのちがいは電源電圧の構成である。

図 1に示される回路は接地電位に対し土 Eボルトのデュアルモードの直流電源を有する場合、図 2に示される回路は接地電新たな甩紙位に対し 2 Eボルトのシングルモードの直流電源を有する場合である。シングルモードの電源では容量のほぼ等しい一対のコンデンサじ，、 C > により電源電位を分割して中間電位端子を得る方法を用いている。

この場合、一対のコンデンサ、 C 1 は、逆流電力バッファーとしても機能する。

本発明の発光電源回路のィンパー夕の一対の正負スウイツチは、電流値が零になると自動的にチャネルを閉成（ O F F ) するゼロクロス機構を有する。

ゼロクロス機構としては、ゼロクロススウィッチ素子および /またはゼロクロス回路を用いる。

図示例では、一対のゼロクロススウィッチ、 T ₂ をそれぞれゼロクロススウイ Vチ素子で構成している。

そして、インバータは、一対のゼロクロススウィッチ、

T ₂ をそれぞれバイパスする一対の逆流電流バイパスダイ才ード D ！、 D 2 によるパイパスチャネルを有し、士 Eボルトもしくは 2 Eボルトの直流入力電源に接続されている。

本発明に用いるインバータは、上記の構成を有するものであれば、そのほかの構成には特に制限はなく、公知のいずれのものであってもよい。そして、ゼロクロススウィッチ T i 、 T ₂ 新たな用抵がスゥィツチング周波数 f のパルス発振波 f により交互に開成 ( O ) される。

ゼロクロススウィッチ T i 、 T 2 に用いるゼロクロススゥイツチ素子としては耐圧が 2 Eボルト以上のサイリスタ、例えば逆阻止 3端子サイリスタ（ S C R) や 2方向性 3端子サイリスタ（トライアツク）、ホ卜サイリスタカブラ等を用いる。

このような回路構成における電気力学（ダイナミズム）を理解するには、インバー夕回路のゼロクロススウィッチをスウイツチ Sに見たてた図 4に示される L C R回路を考えるのが最も判りやすい。

図 4に示される回路において、 Lはインダクタ、 Cは E L、 Rは回路内の R等価成分に見たてられる。 R等価成分は、 E L のシート抵抗、スウィッチ素子の 0 N抵抗、コイルの直流抵抗、磁束損失、 E Lの光束発散等である。

図 4においてスウイツチ Sを O Nすなわち閉じてからの Cの電圧 V_ELと回路を流れる電流 Iのダイナミズムはよく知られているように Rがある一定値未満であれば、図 5に示されるように振動現象を呈する。

数学的モデルからは、回路定数 L、 Cおよび Rで定まる時定新たな用紙数をて！、て。（て。 - 2 て， ) とする。そして、角周波数 ω を

ω = (1/LC-RV4L² ) ^1/2

とするときて，は

！ = ( π / ω ) ^1/2

で与えられる。

なお、振動現象が得られるのは、 R < 2 ( L/C ) ^1/2 のときである。また、 R等にはインバー夕のスウィッチング素子等のォン抵抗等が含まれる。

本発明の発光電源回路の実施例では、ゼロクロススウィッチ T！、 T ₂ として、それぞれトライアツク素子を選んだ。

トライアツク素子はよく知られているように一度 0 N状態 (開成状態）になるとトリガ電圧（ゲート電圧）を零にしても電流が零にならないと 0 F F状態（閉成状態）にもどらない。

. 従って、スウィッチ Sをトライアツク素子で構成した図 6に示される L C R回路を考えると、 t ;= 0でのゲートにパルス状のトリガ電圧を印加すると電流 1が流れ、は電流 Iが零となるて，において始めて O F F (閉成）し、て！以降は次のトリガーパルスがくるまでは 0 N (開成）しない。そして、新たな用紙 T！が 0 F F状態となってからの時間帯て， ≤ t≤て。の間、逆流電流はバイパスチヤネルを通じて供給電源側に回収されるが、 t =て。以降の再チャージアップ電流はバイパスチャネルの逆流バイパスダイオード D , の作用により阻止され、結局電流のダイナミズムはて。（ 2次ゼロクロス点）のところで打ち切られる（ラッチ、すなわちオートロックされる）。

以上の動作モードを図 1 に示される回路に具体的に対応させて、図 8に示した。図 8において V _f はトリガーパルスの電圧波形を示す。トリガーパルス P + 力 ^sトライアツク T , のゲートに印加されるとプラス側チャネルの T が開成（ O N) し、電流 1 + が流れ、 E Lがピーク電圧の V_P まで充電されると電流 1 + は零となり、は閉成（O F F ) する。そして、逆流電流 I _+bがバイパスチャネルの逆流バイパスダイォード D！を通じてプラスの電源側に帰還する。

この結果、図中斜線部で示される逆流電流 I に相当する電力（チャージ）が余剰電力として回収される。この場合、の作用により、帰還が完了するて。においてオートロックが達成され、プラス側のダイナミズムは終了する。

なお、逆流電流として E Lから電荷が回収されるにつれて、 E Lの電位は V_P から下がり、 t =七。において、 V_EL= A V

新たな用となり、これ以下には下がらない。すなわち E Lの静電容量を Cとすると、 C Δ V ² / 2に相当するエネルギーが半サイクル毎に未回収の損失エネルギーど^てチャージの再結合により失われる。

従って Δ V値が低ければ低いほど回収効率は向上する。 △ Vはもちろん零にはできないが、半サイクル毎に C ( V P ² - Δ V ² ) Z2に相当するエネルギーが逆流電流として回収されたわけである。

そして、 T秒後にトリガ反転パルス P - が来ると今度はマイナス側チャネルのトライアツク T ₂ が開成（O N) し、図 8に示されるとおり、同様のダイナミズムが達成される。

ここで、電流、電圧のダイナミズムは条件て。 ≤Tを除き時間巾 Τに無関係であり、 E Lの点燈周波数 f は、 f = lノ 2 T である。

従ってて。 ≤T、すなわち f ≤ lZ2て。 = 1/47： ! の範囲で E Lパネルの点燈周波数 f を任意に設定でき、この範囲で E Lの点燈輝度を任意に可変設定できる。

ところで、インバータの一対の正負スウィッチを例えば、コンプリメンタリ一な一対のパワー MO S F E Tで構成した E L 発光電源回路の場合も逆流電流の帰還や、再チャージ防止のた新たな用紙めのオートロックが達成され、本発明と同様のダイナミズムが得られる。

ただし、本発明と同様のダイナミズムを得るには、一方のスウイツチに印加する信号パルスのパルス巾を 51 とすると下記の条件を満たす必要がある。

て 1 んて。

T 0 ^ 1

本発明の条件て。 ≤ T と比べれば判るように、スウィッチとして F E Tを用いたインバー夕の場合は、て i ≤ん≤て。が加重条件とされている。言い換えれば、本発明では、スウィッチに印加する信号パルスのパルス巾 λに実質的に制限がないということであり、この結果、 E Lの点燈輝度の設定をより一層容易に行える。

なお、本発明の E L発光電源回路のダイナミズムが時間巾 Τ に無関係であるということは、 Τの間隔がせばまっても電流 I + と I - の波形が単に近接し合うだけで、 I + や I - の電流波形そのものは変化しないということである。そして、電圧 V _{E L}の波形もピーク間隔が近接してくるだけで V _P 、 A Vの値およびて i 、て。の値は変わらない。

次に本発明の第 2の態様の実施例について説明する。新たな用紙第 2の態様も逆流電流を実現させるという点でも、また、そのダイナミズムのオートロックをゼロクロススウイツチと、逆流バイパスチャネルの逆流バイパスダイオードの作用の組合わせにより達成させるという点で、第 1 の態様と原理的には同じである。

しかし、この場合には特に直流電源電圧土 Eボルトもしくは 2 Eボルトをさらに昇降圧したり、あるいは可変昇降圧して E Lパネルに交流負荷をかける場合のことを考慮したものである。

図 3 には第 2 の態様の E L発光電源回路の実施例が示される。

本回路は、前記第 1 の態様の実施例において、インダクタ L をトランス Tに代え、 E Lの位置に両極性のコンデンサ C ₃ を設けて 1次側回路を構成し、トランス Tの 2次側の交流電力によって E Lを点燈させるものである。

ただし、図 3にはトランス Tの 2次側の出力端子間に E Lのほか、さらに E Lと直列に補償用インダクタ L ' を挿入した例が示される。

この場合、両極性のコンデンサ C ₃. のキャパシタンスと、 2 次側に E Lパネルと補償用ィンダクタ L ' とを結合したトラン新た^用紙ス Tの結合ィンダクタンスとが、 1次側で換算した直列 L C成分である。

従って、本回路におけるダイナミズムは図 4および図 6に示した L C R回路において Lのィンダクタンスをトランス Τの結合インダクタンスに見立て、 Cのキャパシタスを両極性のコンデンサ C ₃ のキャパシタンスに見立てて説明される。

なお、図 3においては E Lの負荷電圧を可変設定出来るようにトランス Τの巻線比を可変とし、また補償用インダクタ L ' のィンダクタンスも可変設定出来るものとしたが、周波数による E L点燈輝度調整を選ぶ場合等にはトランス Τの巻線比や補償用インダクタ L ' のインダクタンスも固定型のもので充分であり、さらには、 L ' が不用の場合もある。

この第 2の態様は電源電圧が例えば 1 2 ボルトと低く、かつ、昇圧型の D C— D Cコンバータが使いにくい場合、あるいは使えても D C— D Cコンバータ内部の消費電力がシステム全体の消費電力の一部として無視し得ない大きさであるような場合に、 D C— D Cコンバータによらない昇圧方法として有効である。

また、本発明の E L発光電源回路のゼロクロススウィッチ Τ ： , Τ ₂ を O N (開成.）させるための信号は、前記のパルス新たな ¾紘状のトリガ電圧の他、光信号等従来用いられる何れのものでもよいがここでは、前記の卜リガ電圧を例に挙げて説明する。図 1 に示されるように、パルス発振器 1 から周波数： e、周期 2 τにて交互に発生するパルス発振波 1 1 を、パルス選択回路にてプラスパルスと、マイナスパルスとにわける。

この際、ブラスパルス選択回路 2では、プラスパルスのみを選択し、 2 T間隔のプラスパルス 2 1 を T , のゲートに印加する。また、マイナスパルス選択反転回路 3ではマイナスパルスのみを選択し、かつ反転させ、ブラスパルスに対し位相が Tだけずれた 2 T間隔のマイナス反転パルス 3 1 を T ₂ のゲートに印加する。、

なお、 f や Tの設定は、所望の点燈輝度に合わせ、かつ f ≤ 1 ノ 2 て。の条件を満たすように行えばよい。

本発明において、用いる直流電源には特に制限はない。

ただ、本発明は電源として 2次電池電源や太陽電池電源を用いる場合、特に省電力化の点で有効である。しかし、逆流電流をそのまま 2次電池に再充電するのは、電流寿命を短くするのみならず、電池の特性そのものから困難な場合もある。従って電池を電源とする場合には、第 2の態様を例に挙げ説明すると図 9 に示されるように電源とゼロクロススウィッチ、 T ₂ 新たな ¾κ との側にダイオード D ₃ 、 D 4 を挿入し、逆流電力バッファーとしてコンデンサ d 、 C , を設けることが好ましい。

次に、一対のゼロクロススウィッチ、 T 2 を、それぞれ、ホトサイリスタカブラまたはホトサイリスタカブラを用いたゼロクロス回路で構成した E L発光電源回路について、好適例に従って説明する。

図 1 0に示される E L発光電源回路は、前述した図 2に示される回路のゼロクロススウィッチ、 T ₂ をそれぞれホトサィリスタカブラ P S C , 、 P S C ₂ で構成した回路である。

このような回路では、パルス発振器 1側の回路（トリガ回路）と、 E L側の回路（電力回路）とを電気的に分離できるため、発振器 1等を有効に保護することができる。

この場合、図示されるとおり、パルス選択回路 2、 3がなくてもよい。

図 1 1に示される E L発光電源回路は、ゼロクロススゥイツチ 1^ を、ホトサイリスタカブラ P S C , 、抵抗素子、 R 3 およびスウィッチ T r , を有するゼロクロス回路で構成し、同様に、ゼロクロススウィッチ Τ ₂ を、ホトサイリスタカブラ P S C ₂ 、抵抗素子 R₂ 、 R₄ およびスウィッチ T r ₂ を有するゼロクロス回路で構成した回路である。新たな用紙スウィッチ T r , 、 T r 2 には、 MO S F E T等の各種 F E T、パワートランジスタ等の各種トランジスタなどを用いればよく、スウィッチ T r , 、 T r ₂ の開成、閉成をそれぞれホトサイリス夕力ブラ P S C , 、 P S C ₂ が行なうように構成する。

この回路では、ホトサイリス夕力ブラ P S C！に、パルス発振器 1 からパルスが印加されると P S C , が導通し、 P S C ₁ 、抵抗素子 R ₃ 、 R に電流が流れる。そして、スウイツチ T r！のゲー卜に電圧がかかり、 T r i が導通し、ドレイン、ソース間に大電流が流れる。

P S C , を流れる電流は、微弱であるが、電流値がホトサイリスタの保持電流値以上である限り P S C は導通状態を維持する。 P S C , を流れる電流は、 T r , のドレイン、ソース間を流れる電流と同調して流れ、ドレイン、ソース間電流が零になる時、同時に零となる。そして、 P S C ! および T r ! が閉成し、逆流電流はダイオードを通じてブラスの電源側に回収される。

次いで、反転パルスが印加されるとホ卜サイリスタカブラ P S C ₂ が導通し、反対側のチャネルにおいて同様のことが繰り返される。新たな用紙 - なお、スウィッチ Τ ι^ 、 T r ₂ として用いる MO S F E T 等の抵抗値は、ホトサイリスタカブラに比べて小さい。そして前記のとおり、この回路では、スウィッチ T r , 、 T r ₂ のドレイン、ソース間に大電流を流して E Lを発光させる。このため、図 1 1 に示される回路に比較し、ゼロクロススウィッチ Τ , 、 Τ ₂ での電力損失を大幅に減少できる。

このようなゼロクロス回路は、前記のダイナミズムが実現できればよいため、、 R 2 と並列に両極性コンデンサを結合する等してもよい。

また、図 1 1に示される E L発光電源回路においては、ホトサイリスタカブラ P S C , 、 P S C ₂ のかわりに、逆阻止 3端子サイリスタ（ S C R) や 2方向性 3端子サイリスタ（トライアツク）等の各種サイリスタ等のゼロクロススウイツチ素子を用いてゼロクロス回路、すなわち一対のゼロクロススウイツチ T！、 T ₂ を構成してもよい。このような場合にも例えば図 2 に示されるようなゼロクロススウイッチ素子のみで直接一対のゼロクロススウィッチ、 T ₂ を構成したものに比較し、 T 1 、 T ₂ での電力損失を大幅に減少できる。

次に、発光部が、抵抗およびノダイオード特性を有する負荷で構成される本発明の発光電源回路の好適例を図 1.2、図 1 3 新たな用紙に示す。

図 1 2に示される発電源回路は、ィンダクタ L と、両極性コンデンサ C ₇ と、負荷 4 とを直列結合して負荷回路を構成したほかは、前記の E L点燈回路と同じ構成である。また、図 1 3 に示されるトランス Tを用いた発光電源回路は、前記の E L 点燈回路の E Lを負荷 4に代えたほかは同じ構成である。このように、 E Lを例に挙げて説明してきた前記の点燈回路は、一部を交換するだけで、抵抗および Zまたはダイォード特性の負荷にも適用できる。

また、発光部が容量性の負荷特性の負荷と、抵抗および Zまたはダイォード特性の負荷とを有する発光電源回路の場合は、図 1 2、図 1 3において負荷 4を所定の負荷を組み合わせた発光部に代えるだけでよく、特に図 1 2,に対応する点燈回路の場合は、 E Lの容量成分があるため、両極性コンデンサ C ₇ を設けなくてもよい。 , ^¾;

また、ダイオード特性の負荷、例えば、 L E D、 L D等を用いる場合は、図 1 4に示されるように、チャージ電流および逆流電流のいずれもが、ダイオード特性の負荷、図示例ではァレィ 5を一方向に流れるように、ダイオード D ₆ 、 D ₇ 、 D 8 、 D 9 を結合して回路を構成することが好ましい。 ·

. 新たな用紙次に、第一のインバータと第二のインバータとを使用する本発明の実施例について、発光部を容量性の負荷特性の好適例である E Lパネルで構成した場合を例に挙げて説明する。

図 1 5に示される発光電源回路では、 E Lパネル E L と、ィンダクタ L とを直列接続した L C回路（厳密には L C R回路）を負荷回路としている。

この負荷回路は、 E Lパネル E L と、インダクタ L とを直列結合成分の少なくとも一部に含むものであればよく、回路内の静電容量（ C値）を所定値に設定するため、 E Lと並列に両極性のコンデンサ等を接続してもよい。

そして、この L Cないし L C R回路である負荷回路の一端は第 1 のインバータ 6の結合出力端子 6 1 に、他端は第 2のインバータ 7の結合出力端子 7 1 に結合して構成される。

また、第 1 のインバー夕 6 と、第 2のインバータ 7 とは、それそれ、直流電源に接続される。この場合、使用する直流電源は、シングルモードのものでもデュアルモードのものでもよい力図示例では、シングルモードの直流電源に接続された例が示される。

なお、シングルモードの直流電源の場合、静電容量のほぼ等しい一対の両極性コンデンサを用いて電源電圧を分割し、デュ新たな用紙アルモードの直流電源どして用いる .こともできる。この場合、 —対の両極性.コンデンサは、後述する逆流電流バッファとして機能する。

また、本発明の E Lパネルを用いた発光電源回路は、前記のとおり周波数 f にてプッシュブル駆動されるが、通常： f は 5 0 Hz〜 6 0 0 Hz程度、 E Lのキャパシタンスは 0. l j F 〜： L 0 程度、 Lは 3 0 mH〜： L 0 H程度である。

本発明の発光電源回路は L Cもしくは L C R直列回路における電流の過渡的振動現象を利用したものである。その様子をまず図 1 6、図 1 7、図 1 8および図 1 9を用いて説明する。

図 1 6に示されるように、 L C R直列回路の端子 8 1に + E の直流電圧を印加しておき端子 83を接地して、スウィッチ S を導通させると負荷電流 Iは図 1 7に示されるように時定数をてとする減衰振動を行う。

次に図 1 8に示されるように端子 83に + Eの直流電圧を印加しておきスウイツチ Sを導通させると電流 Iは図 1 9に示されるように、時定数をてとする反転減衰振動を行う。減衰の割合や時定数ては L、 C、 Rの値によって決まる。また、 L、 C 、 Rの値は、前述した振動条件を満足する必要がある。

第一および第二のインバータを用いた本発明の発光電源回路新たな用紙および点燈方式の原理は、図 1 6のスウィッチ S と、図 1 7のスウィッチ S とを交互に切り替えて導通させたものと同じである。より詳細には、図 2 0に示される回路を考えればよく、この回路の L、 C、 Rは、それぞれ、発光電源回路のインダクタ Lのインダクタンス、 E Lのキャパシタンス、抵抗等価成分に該当する。

この場合、スウィッチの導通時間を 2 て、アイドル時間を△ てに設定し、スウィッチと S ₄ とをカップリングさせ、スウイヅチ S ₂ と S ₃ とをカップリングさせて、同期をとりながら交互にオン、オフを繰り返えす。

このような点燈方式を用いることにより、図 2 1 に示される電流モードが実現し、図中斜線部に相当する電流が都度供給電源側に回収され省エネルギー効果が達成される。この場合、 1 周期は 4 て + 2 Δ てである。また、前述した一つのインバータ回路と、士 Eボルトのデュアルモードの直流電源とを用いた点燈回路に対し、半分の電圧で点燈することができる。

例えば、 E Lの点燈には高電圧の交流印加（ピーク · ツー · ピーク値で ± 1 0 0〜 ± 1 5 0 V ) が必要であるが、 1つのィンバ一夕回路を用いる場合は、少なくとも電源電圧として ± 5 0〜土 7 5 V程度が必要である。そして 1次電源が例えば 1 2

新たな用紙 Vの単一直流電源である場合、 1 2 Vの単一直流電源から効率よく ± 5 0〜土 7 5 Vのデュアルモードの直流電圧を得るには、 D C— D Cコンバータを製作すればよいが、これは非常に困難である。

これに対し第一および第二のインバータを用いた本発明の点燈方式では、 5 0〜 7 5 Vのシングルモードの直流電源でよいため、 D C— D Cコンバータの製作上および電力効率上非常に有利である。

本発明の発光電源回路は、前記の通り、交互にチャネルを開閉する一対のスウィッチ S ₂ を有する第一のインバータ 6 と、この第一のインバータ 6の一対のスウィッチ S i S ₂ に反転同期して交互にチャネル開閉する一対のスウイツチ S ₃ S 4 を有する第二のインバー夕 7とを有する。

そして、この第一のィンバータ 6および第二のィンバ一夕 7 を、全スウィッチ S , 〜S ₄ のうち開閉動作が互いに反転関係にある少なくとも一組のスウィッチが、電流値が実質的に零になるとゼロクロス機構により自動的にチャネルを閉成するように構成する。

この場合、開閉動作が互いに反転関係にあるスウイツチの組み合せは、と S ₂ 、 S！と S ₃ 、 S ₂ と S ₄ 、. S ₃ と s ₄

新たな用紙の 4通りであり、何れの組み合せでもよい。

また、任意の 3個のスウイツチまたは全てのスウイツチが、ゼロクロス機構により自動的にチャネルを閉成するように構成しても良い。

ゼロクロス機構としては、前記のとおりゼロクロススウイッチ素子および Zまたはゼロクロス回路を用いる。

図 1 5の回路では、第 1 のインバータ 6の一対の正負スウイツチ S i 、 S ₂ および第 2のインバー夕 7の一対の正負スウイツチ S ₃ 、 S 4 をそれぞれゼロクロススウィッチ素子で構成している。

そして、第 1 および第 2のインバータ 6、 7は、正負スウイヅチ S i 、 S ₂ 、 S ₃ 、 S ₄ をそれぞれバイパスする逆流電流バイパスダイオード D , 、 D 2 、 D a 、 D 4 によるバイパスチャネルを有し、 + Eボルトの直流入力電源に接続されている。

この場合、本発明に用いるインバータは、上記の構成を有するものであれば、そのほかの構成には特に制限はなく、公知のいずれのものであってもよい。

正負スウィッチ、 S 2 、 S 3 、 S 4 に用いるゼロクロス素子としては耐圧が 2 Eボルト以上のサイリスタ、ホトサイリ新たな用紙ス夕、ホ卜カブラ、例えば逆阻止 3端子サイリスタ（ S C R ) . 2方向性 3端子サイリスタ（トライアツク）、ホトサイリスタカブラ等を用いればよく、図示例では S C Rを使用しているなお、ゼロクロス機構として、ホトサイリスタカブラ等のホトカブラを使用すれば、発振部（トリガ回路）と、 E L側の回路（電力側回路）とを電気的に分離できるため、発振部を有効に保護することができる。

このような構成で前記のとおりスウィッチと S ₄ 、スゥイッチ S ₂ と S ₃ をそれぞれカップリングさせ、トリガパルス f 1 f ₂ により交互にオンさせる。

この場合、一度オン状態になったサイリスタは、電流値が、零になるまで開成し、電流値が零になったときオフし、次の卜リガパルスがくるまでオフ状態を続ける。

従って、 E Lへのチャージ電流は、サイリスタを通じて流れ、逆流電流は、逆流電流バイパスダイオードを流れて帰還 · 回収される。

このような負荷電流 I のダイナミズムは図 2 2に示されるとおりである。

この場合、サイリスタをオンさせるトリガパルス f f 2 新たな甩％s のパルス幅 JLは、それぞれ、サイリスタをオンするのに必要な最小時間幅でよい。

このため E Lのキャパシタンスの変化、例えば、異なる面積の E Lを点燈する際や E Lのキャパシタンスが低下した際等の時定数ての変化に対応でき、逆流電流の回収のダイナミズムが自動追随する。

また、トリガパルス ΐ , と f ₂ 間の時間幅を Τ。とすると、 E Lの点燈周波数： f は、 f = 1 Z 2 T。であり、本発明の発光電源回路を用いる場合、周波数を調整ないし設定して負荷率を任意設定することが可能である。このことは図 8の電流 I の波形をみるとすぐに判ることである。周波数： f を高くすると Δ ての巾がちぢまり、周波数： f を低くすると △ ての巾がのびるだけで、半サイクル（半周期 τ。）毎の負荷回路の電流 I の波形は変わらないからである。

このため、本発明の負荷点燈方式においては、半サイクル（半周期 Τ。）毎の電流 I の波形が重ならない限り、すなわち？ = 1 / 4 てを点燈周波数の上限として周波数 f を変化させることが可能である。

従って、インバータ駆動用の発振器 1 の周波数 f を可変設定出来るよう.にしてお.けば、 2 て≤T。の範囲内において点燈輝新たな用紙度の調整ないし設定を容易に行なうことができる。このようにゼロクロス機構を設けることにより、前記のとおりスウィッチに印加するトリガパルスのパルス巾に実質的に制限がなくなり、この結果、より一層広い範囲の.時定数 τに対応でき、しかも E Lの点燈輝度の設定をより一層容易に行える。

なお、スウィッチ〜 S のすべてにゼロクロススゥイツチ素子を用いない場合は、残りのスウィッチを例えば、各種電界効果トランジスタやトランジスタ等で構成し、ゼロクロススウイツチ素子に同期させてチャネルの開閉を行なえばよい。この場合、スウィッチのオン時間は、て〜 T oであればよいから、オン時間を T o近くに設定ないし調整しておけば、時定数ての変化に幅広く対応できる。

このゼロクロススウイツチ機構については、 1 つのインバー夕を用いた点燈回路で説明したように、インバータの一対の正負スウィッチ S i 、 S 2 、 S 3 、 S 4 を構成する素子自体がゼ口クロススウィッチの性格を有するものでなくてもよく、例えば、インバー夕の一対の正負スウィッチには電解効果トランジスク（ F E T ) やトランジスタ等を使用し、この一対の正負スウイツチを各種サイリスタゃホトカブラ等で制御し、回路電流が零（すなわち t = τ もしくは t = 2 て）になった処でスウイ新たな用紙ツチがオフ状態となるようなゼロクロス回路で搆成してもよい

0

このように、ゼロクロス回路を用いて構成することにより、負荷電流を直接ゼロクロススウィッチ素子に流す場合比べ、スゥィツチの抵抗等価成分が減少し、電力損失をより一層低減できる。そして、特に、スウィッチをホ卜カブラで制御することにより、発振回路と負荷回路とを電気的に分離できるため、発振部を有効に保護できる。

このようなゼロクロス回路で構成した好適実施例を図 2 3示す。

図 2 3の E L点燈回路は、スウィッチ S , 、 S ₂ 、 S ₃ 、 S 4 がそれぞれ、同一チャネルの F E Tで形成され、この F E T のそれぞれのゲートにホトサイリス夕力ブラ P S C , 、 P S C

2 , P S C 3 X P S C 4 が結合され、 t =てにおいて、スウイツチおよびホトサイリスタカブラがオフ状態となるように構成される。

この場合スゥイッチ S i 、 S 2 、 S 3 、 S ₄ 、逆流電流バイパスダイオード D i 、 D ₂ 、 D 3 、 D 4 、インダクタ Lおよび E Lは、負荷電流が流れる主回路を構成する。

また、ホトサイリス夕力ブラ P S C i 、 P S C 2 、 P S C 3 新たな甩 ¾ 、 P S C 4 、抵抗 R H、 R _{1 2}、 R _{2 1}、 R ₂₂、 R _{3 1}、 R ₃₂、 R 41

、 R "、両極性コンデンサ C i 、 C 2 、 C 3 、 C 4 、インダクタ Lおよび E Lは、スウィッチの開閉制御用の補助回路ないし駆動用回路を構成し、この補助.國路には、負荷電流の一部が流れる

補助回路中の抵抗 R n、 R i 2 v R si, R ₂₂、 R 3 1 R R

4 i R ₄₂は、補助回路およびを流れる電流を制約するとともに補助回路の電位を分割して、スウィッチ S t 、 S ₂ 、 S a 、 S 4 にゲート電圧を与えるためのものである。両極性コンデンサ C ！ , C ₂ 、 C ₃ 、 C ₄ はスウィッチ S t 、 S ₂ 、 S ₃ 、 S 4 の安定した駆動を行なうためのもので一般的に使われているものと同様である。

端子 8 1 、 8 5は、それぞれ、負荷回路と駆動用発振回路の接地端子であるが、互いに分離されていてもよく、共用であてもよい。むしろこの回路のメリットは端子 8 1 と 8 5 とが共用である場合にも、ホトサイリスタカブラで発振回路と負荷回路とを電気的に分離でき、発振部を保護できるところにある。

図 2 3に示される E L点燈回路の場合、まず発振器 1 を作動させ、最初のパルス f ₃ を時間 t = 0のとき印加して、ホトサ新たな用紙ィリスタカブラ P S C i と P S C₄ とを導通させる。そして、補助回路に電流が流れ、スウィッチ S t 、 S 4 が開成（導通）し、インダク夕 Lと、 E Lで構成される負荷回路に負荷電流が流れる。補助回路の電流は、電流波形が負荷回路の電流波形に追随同期して流れるため、 0 < "b <てではサイリス夕の保持電流として補助回路に電流が流れ、スウィッチ S , 、 S 4 は導通状態を維持する。

次いで、 t =てのとき、負荷電流が一瞬零になると補助回路を流れる電流も一瞬零になる。この結果サイリスタのゼロクロススウィッチの作用により、 P S d 、 P S C₄ が閉成し、スウイツチ s t 、 s 4 も閉成し、次のパルス： e ₃ がくるまではスウイツチ S , 、 S 4 はオフ状態を維持する。この場合、逆流電流は逆流バイパスダイオード D ₄ 、 D 1 を通じて帰還し、 E L への再チャージは、 D₄ 、 D！およびゼロクロス機搆によって防止される。

次に、 2番目のパルス（反転パルス）： f ₄ が印加されるとホトサイリスタカブラ P S C ₂ 、 P S C 3 が導通し、同時にスゥイッチ S ₂ 、 S 3 が導通し、前記と同様の動作がくりかえされる。

以上のくりかえしにより、負荷回路を流れる電流 Iのダイナ新たな用紙ミズムは、やはり図 2 2に示されるグラフのようになる。

本発明の発光電源回路では前記のとおり、電力を逆流電流として供給電源側に回収するところが重要な構成要件の 1つとなつているが、電流を直接電源にもどしては、まずいような場合には、 1つのインバータを用いた点燈回路と同様に図 2 4に示されるように、電源側にバッファユンデンサ C _s を設け、 C _s が充放電されるように構成する。また、' 電源を保護する必要のある場合には逆阻止ダイオード D _s を設ければよい。

次にインダクタ L としてトランス Tを用いる場合の好適実施例を図 2 5に従って説明する。

この本回路は、前記の実施例において、インダクタ Lをトランス Tに代え、 E Lの位置に両極性のコンデンサ C ₆ を設けて一次側回路を構成し、トランス Tの二次側の交流電力によつて E Lを点燈させるものである。

ただし、図 1 1 にはトランス Tの二次側の出力端子間に E L のほか、さらに E L と直列に補償用インダクタ L ₁ を挿入した例が示される。

この場合、両極性のコンデンサ C ₆ のキャパシタンスと、二次側に E Lパネルと補償用インダクタとを結合した卜ランス Tの結合インダク夕ンスとが、一次側で換算した直列 L C成新たな用傲分である。

従って、本回路におけるダイナミズムは前述した回路においてィンダクタ Lのィンダクタンスをトランス Tの結合ィンダクタンスに見立て、 E Lのキャパシタンスを両極性のコンデンサ C 6 のキャパシタンスに見立てて説明される。

この回路では、負荷 E Lに高圧の交流電圧を印加できる。次に、発光部が、抵抗および Zまたはダイオード特性を有する負荷で構成される本発明の発光電源回路の好適例を図 2 6、図 2 7に示す。

図 2 6に示される発光電源回路は、インダクタ Lと、両極性コンデンサ C マと、負荷 3 とを直列結合して負荷回路を構成したほかは、前記の E L点燈回路と同じ構成である。

また、図 2 7に示されるトランス Tを用いた発光電源回路は、前記の E L点燈回路の E Lを負荷 3に代えたほかは同じ構成である。

また、発光部が容量性の負荷特性の負荷と、抵抗およびまたはダイォード特性の負荷とを有する負荷点燈回路の場合は、図 2 6、図 2 7において負荷 3を所定の負荷を組み合わせた発光部に代えるだけでよく、特に図 2 6に対応する点燈回路の場合は、 E Lの容量成分があるため、両極性コンデンサ C ₇ を設

新たな用紙けなくてもよい。

なお、本発明の 1つのインバー夕を用いた発光電源回路や第 1 および第 2のィンバータを用いた発光電源回路では、負荷回路に、発光部ないし負荷を脱着可能に結合できる結合端子を設けることにより、この結合端子にて発光部ないし負荷の脱着を行うことができる。

以上は、本発明の 1例にすぎず、前記の構成と電気回路的に等価なものはすべて本発明包含されるものである。

発明の効果

本発明によれば、 E L等に蓄ゎえられる余剰電力を対向電極側のチャネルが開成（ O N ) する前に、逆流電流として供給電源側に回収するので、 E L点燈効率は格段と向上する。

加えて、インバー夕のスウィッチ開閉動作の瞬時に回路の電流は全く流れないか、あるいはきわめて少ないものとなり、スウイヅチングエネルギーロスが解消する。

従ってエネルギー効率： ^:が相乗効果をもつてさらに上昇し、しかもスウィッチング時の発熱が解消し、安全性が高まる。そして、発熱の解消によって放熱手段を設ける必要がなくなるため、小型化が可能であり、小型の点燈器で相当大きな E L面積を点燈することが可能となる。新たな用紙本発明の E L発光電源回路のィンバータは、例えば容積が 3 cm 4 cm X 8 era程度の大きさのもので 4 0 0 0 cm ² ~ l m ²程度のブルーグリーン色の E Lパネルを点燈でき、加えて点燈輝度もィンバータの周波数を変えることにより例えば 5 cd/m ² 〜 5 0 cd/ra ² 程度の範囲で任意設定できる。

このように同一のインバ一タで、任意の E L面積や多種の負荷を点燈でき、かつ点燈輝度を任意設定できるため、点燈システムの量産性や生産性が格段と向上する。

また、 2組のィンバータを連動駆動して負荷を点燈させる場合は、電源電圧が従来の半分でよい。このため、電源電圧を効率的に活用でき、しかも直流電源を得るためのコンバータの作製上非常に有利である。

本発明者らは、本発明の効果を確認するため、種々実験を行つた。以下にその一例を示す。

実験例

図 2に示される基本回路を構成する E L点燈器を作製した。

E L点燈器への入力電源は 1 2ボルトの単一直流電源で、昇圧型シングルモードの D C— D Cコンバータでこれを 1 4 0ボルトに昇圧し、インバー夕の入力電源とした。従って、図 2で新たな ¾紙は E = 7 0ボルトとなる。

なお、点燈周波数は、ボリューム調整により可変設定でき、 E Lの面積等に応じて変化させた。

Lには、フヱライト制のシールド型のポットコアに巻線を巻回したイングクタを用いた。インダクタのインダクタンスは、 2 9 . 5 mH、直流抵抗は、約 4 Ωであった。

これらの各部品を組込んで作製した E L点燈器のケースの外寸は、約 3 5 mm X 6 0 mm X 8 0 mmであり、放熱板等の発熱対策は何も行っていない。

E Lパネルには、下記の A、 B 2種類の大きさのものを用意した。

E Lパネル A ：外寸 7 2 0 mm X 5 5 0 mm

発光面積 3 7 6 6 . 0 cm²

E Lノヽ。ネル B ：外寸 5 5 0 mm X 5 5 0 mm

発光面積 2 8 5 1 . 4 cm²

なお、 E Lにはフクビ化学社製のグリーン色発光のものを用い、 E Lのシート抵抗値は、それぞれ 8 0 Ω程度であった。

そして、 A + A ( Aを 2枚並列）、 B + B ( Bを 2枚並列）、 Aおよび Bの 4種類の組合わせにて点燈実験を行った。表面照度 1 0 Lxで光らせた場合の E L点燈器への入力電力（W ) 、新たな用紙

点燈効率（Lra/W) および点燈周波数を表 1 に示す。

新たな用紙組合わせ点燈入力点燈点照度電力効率周波数

(Lx) (W) (Lm/W) (Hz)

新たな用紙以上の実験結果から明らかな通り、本発明の E L発光電源回路を用いた場合の E L点燈効率は、約 3〜4ルーメン Zヮヅトの範囲に入り、従来技術の 3〜4倍の効率の向上を達成していることが判る。

そして、比較的小さな、すなわち外寸 3 5 mm X 60 mm X 80 mm程度のケースサイズの点燈器によつて上記全ての組合わせの面積を同一照度で点燈設定できるわけで、このような E L点燈器は従来なかったものである。

しかも発熱はほとんどなく、外気に対する点燈器表面温度の上昇は、点燈 8時間後において 1 D E G以内であった。

次に図 1に示される回路構成の E L点燈器を用いて各種の実験を行った。

E Lパネルには、フクビ化学社製のグリーン発光色のもので、下記の A i 、 A₂ 、 B I , B ₂ 、 C、 D i , D ₂ 、 E、 Fおよび Gを用いた。そして、それぞれについて、シート抵抗値の異なるものを複数用意した。

£ パネル八 ₁:発光面積 3 7 6 6. 0 cm²

E Lパネル A₂:発光面積 3 7 6 6. 0 cm²

5 パネル8₁:発光面積 2 8 5 1 . 4 cm²

E Lパネル B ₂：発光面積 2 8 5 4 cm' 鲚たな餹 Ε Lパネル C ：発光面積 3 6 7. 4 cm:

E Lパネル D , 発光面積 2 0 4 4. 4 cm²

E Lパネル D ₂ 発光面積 2 0 4 4. 4 cm²

E Lパネル E 発光面積 1 0 9 4. 4 cm²

E Lパネル F ：発光面積 6 7 8. 4 cm²

E Lパネル G ：発光面積 5 2 8. 0 cm²

また、 Lのインダクタンスは 3 0 mHであり、デュアルモードの D C— D Cコンバータで ± 5 0ボルトに昇圧してインバー夕の入力電源とした。

そして、 + A 1 B I + B , A 2 D I + E B ₂ D 2 C Fおよび Gの組合わせにて、それぞれ同一の点燈照度 1 O Lxで光らした場合め設定点燈周波数を表 2に示す。

なお、表 2には、 E Lパネルのシート抵抗値等の回路内 R等価成分を併記した。新たな用

新たな用紙表 2から明らかなように本方式では 1 つの E L発光電源回路、すなわち 1 つの E L点燈器により、 A！ + A I から Gにいたるまでの種々異なる面積: E Lを、さらには、シート抵抗値の異なる E Lを周波数を調整するだけで目的の点燈照度で点燈させることができることが判る。

そして、 + A i 〜Gの異なる E L面積のものについても、それぞれ 3〜4ルーメン Zヮト程度の E L点燈効率が得られた。なお、従来技術での E L点燈効率は 1 ルーメンノヮット以下である。

また、図 1 1 に示される基本回路を構成する E L点燈器を作製し、前記と同様の点燈試験を行なったところ、 E L点燈効率がさらに向上した。

以上の結果により本発明の効果が明らかである。新たな甩紙

Claims

請求の範囲

( 1 ) それぞれ直列結合成分の一部に、 a ) インダクターと、容量性の負荷特性を有する E Lもしくは E L列とを含む負荷回路、 b ) インダクターと、両極性のコンデンサーと、 L E Dもしくは L Dに双方向の電流が流れるようにしたダイオード回路とを含む負荷回路または c ) インダクターと、容量性の負荷特性を有する E L もしくは E L列と、前記ダイオード回路とを含む負荷回路を構成し、

前記負荷回路の一端または両端をインバー夕の結合出力端子に結合することにより、直流電源から交流電力を前記負荷回路に供給して、 E L、 E L列、 L E Dおよび L Dの 1種以上を点燈させる発光電源回路において、

前記インバータの一対の正負スウィッチは、それぞれ、電流値が零になると自動的にチャネルを閉成するゼロクロススウイツチ機構を用いて構成されており、

前記正負スウィッチのそれぞれに、このゼロクロススゥイツチ機構をバイパスするた.めの逆流電流バイパスダイォードを有新たな用紙するパイパスチャネルを設け、

前記負荷回路に流れる交流電流の半サイクル毎の位相が、回路定数で定まる 2次ゼロ.クロス位相点においてラッチされることを特徴とする発光電源回路。

新たな用紙