JP3268672B2 - インバータ駆動回路 - Google Patents
インバータ駆動回路Info
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- JP3268672B2 JP3268672B2 JP33879792A JP33879792A JP3268672B2 JP 3268672 B2 JP3268672 B2 JP 3268672B2 JP 33879792 A JP33879792 A JP 33879792A JP 33879792 A JP33879792 A JP 33879792A JP 3268672 B2 JP3268672 B2 JP 3268672B2
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- circuit
- pulse transformer
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-
- Y02B20/183—
-
- Y02B20/202—
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- Circuit Arrangements For Discharge Lamps (AREA)
Description
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、例えばネオン管を点
灯するための高周波信号を発生するための、ハーフブリ
ッジやフルブリッジを駆動するために用いられるインバ
ータ駆動回路に関する。
灯するための高周波信号を発生するための、ハーフブリ
ッジやフルブリッジを駆動するために用いられるインバ
ータ駆動回路に関する。
【0002】
【従来の技術】小容量ハーフブリッジインバータを図2
に示す。交流電源入力端子11、12間に全波整流回路
13が接続され、その整流回路13の出力間にコンデン
サ14、15の直列回路が接続されるとともにスイッチ
ング素子としてのFET16、17の直列回路が接続さ
れる。コンデンサ14、15の接続点とFET16、1
7との接続点との間に出力トランス18の1次コイルが
接続されている。又全波整流回路13の出力側の両端間
にコンデンサ19及び抵抗器21の並列回路が接続され
ている。更にコンデンサ19の正側はスイッチング用レ
ギュレータのIC22の電源端子に、負側がアース端子
にそれぞれ接続されている。このIC22の電源端子と
アース端子との間にコンデンサ23とツェナーダイオー
ド20とが並列的に接続されている。IC22のスイッ
チング出力はコンデンサ25を通じてパルストランス2
4の1次側に接続されている。パルストランス24の2
次コイル26、27の各両端はそれぞれスイッチング素
子としてのFET16、17のゲート、ソースに接続さ
れている。
に示す。交流電源入力端子11、12間に全波整流回路
13が接続され、その整流回路13の出力間にコンデン
サ14、15の直列回路が接続されるとともにスイッチ
ング素子としてのFET16、17の直列回路が接続さ
れる。コンデンサ14、15の接続点とFET16、1
7との接続点との間に出力トランス18の1次コイルが
接続されている。又全波整流回路13の出力側の両端間
にコンデンサ19及び抵抗器21の並列回路が接続され
ている。更にコンデンサ19の正側はスイッチング用レ
ギュレータのIC22の電源端子に、負側がアース端子
にそれぞれ接続されている。このIC22の電源端子と
アース端子との間にコンデンサ23とツェナーダイオー
ド20とが並列的に接続されている。IC22のスイッ
チング出力はコンデンサ25を通じてパルストランス2
4の1次側に接続されている。パルストランス24の2
次コイル26、27の各両端はそれぞれスイッチング素
子としてのFET16、17のゲート、ソースに接続さ
れている。
【0003】端子11、12間に交流電力が印加されて
コンデンサ19の電圧が所定電圧になると、スイッチン
グレギュレータIC22の電源端子アース間がツェナー
ダイオード20で決まる電圧となってIC22が発振
し、パルストランス24よりその入力矩形波信号の立ち
上がりパルスでFET26がオンとされ、立ち下がりパ
ルスでFET27がオンとされ、FET26、27が交
互にオンとされることによってコンデンサ14、15が
交互に出力トランス18を通じて放電し、出力トランス
18から交流電力が出力される。尚この出力トランス1
8には第3巻線28が設けられており、その出力がIC
22に供給されてIC22に対する電力を供給する。
コンデンサ19の電圧が所定電圧になると、スイッチン
グレギュレータIC22の電源端子アース間がツェナー
ダイオード20で決まる電圧となってIC22が発振
し、パルストランス24よりその入力矩形波信号の立ち
上がりパルスでFET26がオンとされ、立ち下がりパ
ルスでFET27がオンとされ、FET26、27が交
互にオンとされることによってコンデンサ14、15が
交互に出力トランス18を通じて放電し、出力トランス
18から交流電力が出力される。尚この出力トランス1
8には第3巻線28が設けられており、その出力がIC
22に供給されてIC22に対する電力を供給する。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】従来のこのインバータ
駆動回路においては、起動時にパルストランス24が飽
和することがあり、その結果起動時における数サイクル
の間駆動信号出力振幅が不安定となり、駆動回路起動後
10数サイクルまでは主電源の投入を行わず、発信が安
定してから主電源の投入を行うか、或いは主電源電圧を
徐々に立ち上げる必要があり、後者の場合は制御部を簡
単に構成できるが主回路に付属回路が必要となる問題が
あった。
駆動回路においては、起動時にパルストランス24が飽
和することがあり、その結果起動時における数サイクル
の間駆動信号出力振幅が不安定となり、駆動回路起動後
10数サイクルまでは主電源の投入を行わず、発信が安
定してから主電源の投入を行うか、或いは主電源電圧を
徐々に立ち上げる必要があり、後者の場合は制御部を簡
単に構成できるが主回路に付属回路が必要となる問題が
あった。
【0005】このように発信の立ち上がり時に駆動信号
の振幅が不安定となる問題の理由を追求した結果、次の
原因に基づくものであることが分かった。即ちスイッチ
ングレギュレータIC22の内部構成の一部とパルスト
ランス24との接続関係を図3Aに示す。スイッチング
発振動作により定電流Iによりコンデンサ23が充電さ
れ、そのコンデンサ23は2倍のIによって放電され、
これらに伴って出力トランジスタ31がコンデンサ2
5、パルストランス24の1次側を通じてパルストラン
スの一方向に電流が流れ、次に出力トランジスタ32が
オンになってパルストランス24からコンデンサ25を
通じトランジスタ32を通じて電流が流れる。
の振幅が不安定となる問題の理由を追求した結果、次の
原因に基づくものであることが分かった。即ちスイッチ
ングレギュレータIC22の内部構成の一部とパルスト
ランス24との接続関係を図3Aに示す。スイッチング
発振動作により定電流Iによりコンデンサ23が充電さ
れ、そのコンデンサ23は2倍のIによって放電され、
これらに伴って出力トランジスタ31がコンデンサ2
5、パルストランス24の1次側を通じてパルストラン
スの一方向に電流が流れ、次に出力トランジスタ32が
オンになってパルストランス24からコンデンサ25を
通じトランジスタ32を通じて電流が流れる。
【0006】このようにコンデンサ25に対する充放電
を交互に繰り返す。定常状態においてはこのように動作
してパルストランス24には正負交互に同振幅のパルス
が印加される。しかし起動時においてはコンデンサ25
に電荷が存在していないため、コンデンサ25に対する
充電電流も流れる。即ち図3Bに示すようにトランジス
タ31、32の接続点であるIC22の発振出力端から
は正及び負側に同一振幅の矩形波出力が生じるが、コン
デンサ25に対する充電電流が重畳して流れるためパル
ストランス24の2次コイル26、27にそれぞれ誘起
される電圧V1及びV2 は、図3Cに示すように正負に
振幅が発振出力の振幅より小さくなりしかも偏ったもの
となっている。つまりコンデンサ25に対する充電電流
が流れ、この時コンデンサ25の両端間の電圧Vcが図
3Eに示すように変動し、これに発振出力が重畳したも
のとなる。このようにパルストランス24に印加される
矩形波パルスの振幅が小さいもので、且つその平均レベ
ルが変動したものとなり、このためスイッチング素子と
してのFET16、17に対しての駆動が例えばしきい
値電圧が図3Cの点線に示すような状態においてはそれ
ぞれFET16、17は交互にオンする事なく、図3D
に二点斜線で×印を付けた箇所はオンしない状態とな
る。このためパルストランス24に交互に正負の電流が
流れなくなり、パルストランス24の鉄心が偏磁して飽
和し、過大電流が流れて、スイッチング素子としてのF
ET16、17を破壊する恐れがあった。
を交互に繰り返す。定常状態においてはこのように動作
してパルストランス24には正負交互に同振幅のパルス
が印加される。しかし起動時においてはコンデンサ25
に電荷が存在していないため、コンデンサ25に対する
充電電流も流れる。即ち図3Bに示すようにトランジス
タ31、32の接続点であるIC22の発振出力端から
は正及び負側に同一振幅の矩形波出力が生じるが、コン
デンサ25に対する充電電流が重畳して流れるためパル
ストランス24の2次コイル26、27にそれぞれ誘起
される電圧V1及びV2 は、図3Cに示すように正負に
振幅が発振出力の振幅より小さくなりしかも偏ったもの
となっている。つまりコンデンサ25に対する充電電流
が流れ、この時コンデンサ25の両端間の電圧Vcが図
3Eに示すように変動し、これに発振出力が重畳したも
のとなる。このようにパルストランス24に印加される
矩形波パルスの振幅が小さいもので、且つその平均レベ
ルが変動したものとなり、このためスイッチング素子と
してのFET16、17に対しての駆動が例えばしきい
値電圧が図3Cの点線に示すような状態においてはそれ
ぞれFET16、17は交互にオンする事なく、図3D
に二点斜線で×印を付けた箇所はオンしない状態とな
る。このためパルストランス24に交互に正負の電流が
流れなくなり、パルストランス24の鉄心が偏磁して飽
和し、過大電流が流れて、スイッチング素子としてのF
ET16、17を破壊する恐れがあった。
【0007】そのため従来においては主電源の投入を1
0数サイクル後に行ったり、或いは主電源電圧を徐々に
立ち上げるような面倒なことが行われていた。
0数サイクル後に行ったり、或いは主電源電圧を徐々に
立ち上げるような面倒なことが行われていた。
【0008】
【課題を解決するための手段】この発明によれば、発振
回路の正、負電源端子間に分圧抵抗器が接続され、その
分圧点が、発振回路とパルストランスの間に挿入された
コンデンサのパルストランスと反対側、つまり発振回路
側に接続される。従って発振回路に電圧が供給され始め
ると分圧回路を通じてコンデンサ25に対する充電も同
時に行われるため、発振回路が正常になって動作する状
態になった時には、コンデンサ25に対する充電電流が
流れなくなり、安定に動作するものとなる。
回路の正、負電源端子間に分圧抵抗器が接続され、その
分圧点が、発振回路とパルストランスの間に挿入された
コンデンサのパルストランスと反対側、つまり発振回路
側に接続される。従って発振回路に電圧が供給され始め
ると分圧回路を通じてコンデンサ25に対する充電も同
時に行われるため、発振回路が正常になって動作する状
態になった時には、コンデンサ25に対する充電電流が
流れなくなり、安定に動作するものとなる。
【0009】
【実施例】図1にこの発明の実施例を示し、図2、図3
と対応する部分に同一符号を付けてある。この発明にお
いては発振回路、つまりスイッチングレギュレータIC
22の電源端子の両端、即ちコンデンサ23の両端間に
抵抗器35、36よりなる分圧回路が接続され、その分
圧点はコンデンサ25のパルストランス24と反対側に
接続される。尚この分圧抵抗器35、36とコンデンサ
25との間に必要に応じて限流用抵抗器37が直列に接
続される。またこの実施例においては発振回路22の出
力側が発振停止状態でアースに短絡しているものであ
り、つまり、この発振回路22は、その4番端子とアー
ス端子との間を、例えばスイッチ8でオンにすると動作
停止となり、その状態においては発振回路22の出力側
である2番端子と3番端子とが短絡状態となり、即ち発
振回路22の出力端子が低レベル状態となっている。ス
イッチ38をオフとすると発振回路22が発振動作を開
始するものであって、その状態においては発振回路22
の出力は高レベルから出力されるようになる。
と対応する部分に同一符号を付けてある。この発明にお
いては発振回路、つまりスイッチングレギュレータIC
22の電源端子の両端、即ちコンデンサ23の両端間に
抵抗器35、36よりなる分圧回路が接続され、その分
圧点はコンデンサ25のパルストランス24と反対側に
接続される。尚この分圧抵抗器35、36とコンデンサ
25との間に必要に応じて限流用抵抗器37が直列に接
続される。またこの実施例においては発振回路22の出
力側が発振停止状態でアースに短絡しているものであ
り、つまり、この発振回路22は、その4番端子とアー
ス端子との間を、例えばスイッチ8でオンにすると動作
停止となり、その状態においては発振回路22の出力側
である2番端子と3番端子とが短絡状態となり、即ち発
振回路22の出力端子が低レベル状態となっている。ス
イッチ38をオフとすると発振回路22が発振動作を開
始するものであって、その状態においては発振回路22
の出力は高レベルから出力されるようになる。
【0010】この発振回路22の場合はこのような関係
にあるため、コンデンサ25に対し発振開始前に充電し
ておこうとしても、発振回路22の内部を通じて分圧回
路の分圧点から電流が流れてしまって充電できなくな
る。よってこの例においてはコンデンサ23の両端間に
SCR39が抵抗器45を介して接続され、そのSCR
39のゲートとカソードの間に抵抗器及びコンデンサの
並列回路が接続され、且つ発振回路22の出力端子とS
CR39のゲートとの間にダイオード41、抵抗器42
の直列回路が接続され、ダイオード41はアノード側が
発振回路22の出力側とされている。又発振回路22の
出力側と抵抗器35、36の接続点との間にダイオード
43が接続され、ダイオード43のアノード側が発振回
路22の出力側とされている。このダイオード43のア
ノード、カソード間にトランジスタ44が接続され、ト
ランジスタ44のコレクタがダイオード43のカソード
側とされ、つまりダイオード43とトランジスタ44は
極性が互いに逆方向とされ、そのトランジスタ44のベ
ースはSCR39のカソード側に接続されるとともにエ
ミッタに接続される。
にあるため、コンデンサ25に対し発振開始前に充電し
ておこうとしても、発振回路22の内部を通じて分圧回
路の分圧点から電流が流れてしまって充電できなくな
る。よってこの例においてはコンデンサ23の両端間に
SCR39が抵抗器45を介して接続され、そのSCR
39のゲートとカソードの間に抵抗器及びコンデンサの
並列回路が接続され、且つ発振回路22の出力端子とS
CR39のゲートとの間にダイオード41、抵抗器42
の直列回路が接続され、ダイオード41はアノード側が
発振回路22の出力側とされている。又発振回路22の
出力側と抵抗器35、36の接続点との間にダイオード
43が接続され、ダイオード43のアノード側が発振回
路22の出力側とされている。このダイオード43のア
ノード、カソード間にトランジスタ44が接続され、ト
ランジスタ44のコレクタがダイオード43のカソード
側とされ、つまりダイオード43とトランジスタ44は
極性が互いに逆方向とされ、そのトランジスタ44のベ
ースはSCR39のカソード側に接続されるとともにエ
ミッタに接続される。
【0011】このようにして電源がオフの状態において
はSCR39がオフであって、従ってトランジスタ44
もオフであり、このためコンデンサ23に対する充電が
開始されると、そのコンデンサ23の電圧に応じて抵抗
器35を通じてコンデンサ25に対する充電が行われ
る。このようにしてコンデンサ23の両端間電圧の半分
の電圧がコンデンサ25に充電される。この状態で発振
回路22に対して起動すると、その出力端子は高レベル
から矩形発振を出力し、従って発振出力が正になったと
きSCR39がオンとなりこれによりトランジスタ44
もオンとなる。その発振回路22の出力が正の時はダイ
オード43、コンデンサ25、パルストランス24を通
じてアース側に電流が流れ、発振回路22の出力が負に
なるとアース側からパルストランス、コンデンサ25を
通じ、更にトランジスタ44を通じて発振回路22の出
力端側に電流が流れる。
はSCR39がオフであって、従ってトランジスタ44
もオフであり、このためコンデンサ23に対する充電が
開始されると、そのコンデンサ23の電圧に応じて抵抗
器35を通じてコンデンサ25に対する充電が行われ
る。このようにしてコンデンサ23の両端間電圧の半分
の電圧がコンデンサ25に充電される。この状態で発振
回路22に対して起動すると、その出力端子は高レベル
から矩形発振を出力し、従って発振出力が正になったと
きSCR39がオンとなりこれによりトランジスタ44
もオンとなる。その発振回路22の出力が正の時はダイ
オード43、コンデンサ25、パルストランス24を通
じてアース側に電流が流れ、発振回路22の出力が負に
なるとアース側からパルストランス、コンデンサ25を
通じ、更にトランジスタ44を通じて発振回路22の出
力端側に電流が流れる。
【0012】この場合においてはコンデンサ25に対す
る充電は例えば図1Bに示すように上昇して発振が開始
すると、図1C、Dに示すようにFET16、17のゲ
ートに交互に正電圧が印加する事になり、起動から規定
電圧に達するまでの1パルスだけ幅が広いが、その後は
所定の幅を持って交互にFET16、17がオンオフす
ることになる。従ってパルストランス24は偏磁する恐
れはない。
る充電は例えば図1Bに示すように上昇して発振が開始
すると、図1C、Dに示すようにFET16、17のゲ
ートに交互に正電圧が印加する事になり、起動から規定
電圧に達するまでの1パルスだけ幅が広いが、その後は
所定の幅を持って交互にFET16、17がオンオフす
ることになる。従ってパルストランス24は偏磁する恐
れはない。
【0013】尚発振回路22の出力がトライステートの
出力であって、発振停止状態において、その出力側から
発振回路内を見たインピーダンスが無限大になる場合に
は、SCR39、ダイオード43、トランジスタ45等
を省略することができる。
出力であって、発振停止状態において、その出力側から
発振回路内を見たインピーダンスが無限大になる場合に
は、SCR39、ダイオード43、トランジスタ45等
を省略することができる。
【0014】
【発明の効果】以上述べたようにこの発明によれば、パ
ルストランスと直列に接続されるコンデンサに対し、充
電が予め自動的に行われるため、主回路電圧を印加した
まま信号の投入や遮断、つまり発振回路の起動や停止が
可能となり、主回路を簡単にすることができ、又外部か
らの発振回路の起動停止も駆動信号回路のみを制御すれ
ば良い。つまり従来において主回路に対する電源投入を
10数サイクル遅らせたり、あるいは主回路の電源電圧
の立ち上がりを徐々に行うような面倒なことをする必要
はない。
ルストランスと直列に接続されるコンデンサに対し、充
電が予め自動的に行われるため、主回路電圧を印加した
まま信号の投入や遮断、つまり発振回路の起動や停止が
可能となり、主回路を簡単にすることができ、又外部か
らの発振回路の起動停止も駆動信号回路のみを制御すれ
ば良い。つまり従来において主回路に対する電源投入を
10数サイクル遅らせたり、あるいは主回路の電源電圧
の立ち上がりを徐々に行うような面倒なことをする必要
はない。
【図1】Aはこの発明の実施例を示す接続図、B乃至D
はそのコンデンサ25の電圧とパルストランスの出力電
圧波形を示す図である。
はそのコンデンサ25の電圧とパルストランスの出力電
圧波形を示す図である。
【図2】ハーフブリッジインバータの簡易化構成例を示
す図である。
す図である。
【図3】Aは発振回路22の内部の一部と、パルストラ
ンス24の接続状態を示す図、B乃至Eはその発振回路
の立ち上がり時の発信出力、パルストランス出力、コン
デンサ25の両端間電圧をそれぞれ示す波形図である。
ンス24の接続状態を示す図、B乃至Eはその発振回路
の立ち上がり時の発信出力、パルストランス出力、コン
デンサ25の両端間電圧をそれぞれ示す波形図である。
Claims (1)
- 【請求項1】 発振回路の出力によりコンデンサを介し
てパルストランスの1次側に正電流と負電流とを交互に
流して、そのパルストランスの出力パルスによりブリッ
ジ型インバータのスイッチング素子をオン、オフ制御す
るインバータ駆動回路において、 上記発振回路の正及び負電源端子間に分圧抵抗器が接続
され、 その分圧抵抗器の接続点が上記コンデンサのパルストラ
ンスと反対側に接続されていることを特徴とするインバ
ータ駆動回路。
Priority Applications (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP33879792A JP3268672B2 (ja) | 1992-12-18 | 1992-12-18 | インバータ駆動回路 |
US08/143,740 US5497310A (en) | 1992-11-06 | 1993-11-01 | High-frequency power unit for neon tubes |
DE69325773T DE69325773T2 (de) | 1992-11-06 | 1993-11-02 | Hochfrequente Leistungsversorgung für Neon-Röhre |
EP93117693A EP0598271B1 (en) | 1992-11-06 | 1993-11-02 | High-frequency power unit for neon tubes |
ES93117693T ES2134235T3 (es) | 1992-11-06 | 1993-11-02 | Unidad de potencia de alta frecuencia para tubos de neon. |
CA002102466A CA2102466C (en) | 1992-11-06 | 1993-11-04 | High-frequency power unit for neon tubes |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP33879792A JP3268672B2 (ja) | 1992-12-18 | 1992-12-18 | インバータ駆動回路 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06188084A JPH06188084A (ja) | 1994-07-08 |
JP3268672B2 true JP3268672B2 (ja) | 2002-03-25 |
Family
ID=18321565
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP33879792A Expired - Fee Related JP3268672B2 (ja) | 1992-11-06 | 1992-12-18 | インバータ駆動回路 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3268672B2 (ja) |
-
1992
- 1992-12-18 JP JP33879792A patent/JP3268672B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Publication date |
---|---|
JPH06188084A (ja) | 1994-07-08 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R250 | Receipt of annual fees |
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