JPS6139860A - １石式インバ−タ - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の分野］ 本発明は、例えば放電灯点灯装置に用いられる１右式イ
ンバータに関する。

［従来の技術］ 第２図は、従来のベース帰還型１石式インバータを用い
た放電灯点灯装置の回路構成を示す。同図において、１
は商用電源等の交流電源で、この交流電源１に整流装Ｍ
胸えば全波整流回路２を接続し、この整流回路２の整流
出力端子ａ、ｂｉｉに１石式ブロッキング発振型トラン
ジスタインバータ３鼻接続し、さらに、□このインバー
タ３の出力トランス３１の２次巻線３１ｓに負荷として
の放電灯（ランプ）４を接続している。５は高周波バイ
パス用コンデンサで、コンデンサ入力型の整流回路にお
いては平滑用コンデンサで兼用されることもある。６は
定電流インダクタで、ここではコンデンサ５とともに高
周波阻止フィルタを構成している。

インバータ３は、出力トランス３１および主トランジス
タ３２等を具備し、整流回路２の正側出力端子ａとトラ
ンジスタ３２のコレクタとの間に出力トランス３１の１
次巻線３１ｐを接続するとともに−この１次巻線３１ｐ
と並列に共振用コンデンサ３３を接続する。トランジス
タ３２のエミッタはダイオード３４を介して整流回路２
の負側出力端子（共通端子）ｂに接続し、さらに、出力
トランス３１のベース帰還巻線３１ｆの一端は整流回路
２の負側出力端子すに接続するとともにその中間タップ
はコンデンサ３６およびインダクタ３１等からなるＬＣ
直列共振回路を介してトランジスタ３２のベースに接続
している。ベース帰還巻線３１ｆの他端に抵抗３９４．
ダイオード３９３を介してトランジスタ３９１のベース
を接続するとともにこのトランジスタ３９１のコレクタ
およびエミッタを抵抗３９２を介してコンデンサ３６に
接続する。

なお、ダイオード３４はトランジスタ３２をベース・エ
ミッタ間逆電圧から保護するとともにベース引抜電流を
過不足な（供給するためのものである。

次に以上のように構成した放電灯点灯装置の作用を述べ
る。

交流電源１が投入されると、全波整流回路２より全波整
流出力（脈流出力）が発生し、これがインバータ３に与
えられる。これにより、インバータ３では前記整流出力
がバイアス抵抗３８を介してトランジスタ３２にベース
電流として与えられ、トランジスタ３２がオンする。ト
ランジスタ３２は、コレクタに接続された出力トランス
３１の１次巻線３１ｐ−ベース帰還巻線３１ｆ−コンデ
ンサ３６−インダクタ３７−トランジスタ３２のベース
からなるコレクタベース間正帰還ループを介して駆動さ
れ、急速に飽和するまで電流が流れる。飽和して電流の
変化がなくなるとベース帰還巻線には電圧は発生しなく
なり正帰還ループは開きトランジスタ３２はオフとなる
。すると、１次巻線３１ｐのインダクタンス分とコンデ
ンサ３３から成る共振回路が発振し、出力トランス３１
の各巻線３１ｐ　、　３１ｓ　、　３１ｆに高周波出力
を発生する。ランプ４は、出力トランス３１の２次巻線
３１ｓを介してこの高周波出力が与えられ点灯する。

ところで、このインバータ３においてはコンデンサ３６
およびインダクタ３１の直列回路を介してトランジスタ
３２にベース電流を供給することにより、高周波スイッ
チング特性の改蕾を図っている。すなわち、コンデンサ
３６とインダクタ３１は直列共振回路を構成し、正方向
電流で充分なドライブを主トランジスタ３２に与え、負
方向電流で大きなベース電荷引抜きを行なって、迅速且
つ明確にオフ状態へトランジスタ３２を移行させる。又
、インバータ３の動作中、ベース帰還巻線３１ｆの電圧
が負になってトランジスタ３２がオフしたとき、このベ
ース帰還巻＠３１ｆの負電圧によりトランジスタ３９１
がオンし、これにより、トランジスタ３２のオン時、こ
のトランジスタ３２へのベース電流により充電されたコ
ンデンサ３６の電荷を放電すなわちリセット、する。こ
れにより、コンデンサ３６は次にベース帰還巻線３１ｆ
の電圧が正転したときトランジスタ３２へのベース電流
の供給が可能になる。

［発明が解決しようとする問題点］ ダイオード３４はトランジスタ３２のベース・エミッタ
間逆電圧から保護するとともに、コンデンサ３６、イン
ダクタ３７の直列共振回路によるベース電荷引抜き作用
にも寄与している。直列共振回路が正方向電流でトラン
ジスタ３２を駆動し、次いで反転し・て負方向電流で大
きなベース電荷引抜きを行なってトランジスタ３２をオ
フするときインダクタ３７に瞬間的に大きな電圧が発生
する。この電圧を考慮してダイオード３４の耐圧を選定
−しなければならないが、その異常なサージ電圧は定格
１００Ｖの交流電源電圧に対して２００Ｖとなり、定格
の１１０％に対しては２２０Ｖにもなる。このサージ電
圧を低減す゛ればＪダイオード３４の耐圧ランクは低減
し、安価なダイオードを選定することができる。

本発明の目的は一石式プロッキング発振インバータ回路
における主トランジスタのベース電流引抜き時に発生す
るサージ電圧を低減して保護用ダイオードの耐圧ランク
を引下げ、それにより安価なダイオードを選定できるよ
うにすることである。

［問題点を解決するための手段と作用］本発明に従って
、直列共振回路の一部を構成している主トランジスタの
ベースへ接続されているインダクタを可飽和インダクタ
とする。このことによりベース電流を引抜きオフとなる
瞬間にインダクタにまたがり発生するパルス状のサージ
電圧を低減することができ、保護用ダイオードを耐圧ラ
ンクの低いものから選定することができる。

［実施例の説明］ 第１図に本発明の実施例を示す。第２図の従来回路との
唯一の相違点は主トランジスタ３２のベースに接続した
インダクタが本発明の実施例では可飽和インダクタ３９
であるということである。

第１図の実施例の構成および動作は第２図の回路につい
て既に説明したものと同じであるので省略する。ただ可
飽和インダクタを使用したことによる動作上の相違とし
ては、コンデンサ３６および可飽和インダクタ３９の直
列共振回路が正方向電流でトランジスタ３２を駆動し、
次いで反転して負方向電流で大きなベース電荷引抜きを
行なってトランジスタ３２をオフするとき可飽和インダ
クタ３９には大きな電圧は発生せず、そのため保護用ダ
イオード３４にかかるパルス状の電圧は低減される。

［発明の効果］ 本発明の構成により保護用ダイオードの両端電圧２はイ
ンダクタの両端電圧にかかる短いパルス状の電圧が制御
される様子を第３図の観測波形に示す。

第３図において左側の波形は保護用ダイオードの両端電
圧［上は定格電圧（ｉｏｏｙ）付近、下は定格電圧の（
１１０％）付近］を示し、右波の波形はインダクタの両
端電圧［上は定格電圧（１００Ｖ）付近、下は定格電圧
の（１１０％）付近］を示す。

同図に示すように矢印のレベルまで短いパルス状の電圧
が発生しているがその大きさは定格電圧に対して１７０
Ｖ、定格電圧の１１０％に対して１５０Ｖであり、いず
れも従来回路の場合［定格電圧に対して２００■、定格
電圧の１１０％に対して２２０Ｖ　］に比して実質的に
低減されている。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例であり、第２図は従来の一石
式プロッキング発振インバータ回路を使用した放電灯点
灯装置を示す。そして、第３図は本発明の一実施例に係
るインバータ回路の保護用ダイオードと可飽和インダク
タにかかる電圧の波形図を示す。 図中、 １・・・商用周波数の交流電源、２・・・全波整流回路
、３・・・−石式プロッキング発振型 トランジスタインバータ１ ．４・・・放電灯、５・・・高周波バイパス用コンデン
サ、６・・・定電流インダクタ、３１・・・出力トラン
ス、３１ｐ・・・出力トランスの１次巻線、３１「・・
・出力トランスのベース帰還巻線、３１ｓ・・・出力ト
ランスの２巻線、３２・・・トランジスタ３３・・・共
振用コンデンサ、３４・・・保護用ダイオード、３６・
・・コンデンサ、３１・・・インダクタ、３８、３９２
　、３９４・・・抵　抗、３９・・・可飽和インダクタ
３９１・・・トランジスタ、３９３・・・ダイオード。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １次巻線および帰還巻線を有する出力トランスと該１次
   巻線を付勢する主トランジスタとを備え該帰還巻線から
   ＬＣ直列共振回路を介して供給される電流により該主ト
   ランジスタのベースを駆動するベース帰還型１石式ブロ
   ッキングインバータにおいて、 前記ＬＣ直列共振回路を構成するインダクタとして可飽
   和インダクタを用いたことを特徴とする１石式インバー
   タ。