JP4993548B2 - 自励式インバータ駆動回路 - Google Patents
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Description
前記高圧トランスの2次側出力を定電圧のパルス信号に変換して、入力側へフィードバックするよう構成されてなる共振ループ回路を設け、
前記高圧トランスの2次側出力を全波整流して疑似三角波信号を生成する三角波形成回路と、該三角波形成回路の出力およびこの三角波形成回路の出力の波高値に比例した直流基準電圧とを比較し、該比較結果に基づきインバータ動作を所定期間休止せしめる休止期間設定信号を生成する制御部とが設けられてなることを特徴とするものである。
本発明の実施形態に係る自励式インバータ駆動回路は、主インバータ部101と、共振ループ回路102と、三角波形成回路103と、制御部104とに大別されて構成されたものである。
これによって、2つのMOS FET62,64は、プリドライバ61,63を介して駆動され、高圧トランス1の2次側には、所望の高電圧が得られるものとなっている(詳細は後述)。
最初に、第1の具体回路構成例について図2を参照しつつ説明する。なお、図1に示された構成要素と同一の構成要素については、同一の符号を付して、その詳細な説明は省略することとする。
すなわち、2つのツェナーダイオード91,92(ZD61,ZD81)のアノードは、アースに接続される一方、一方のツェナーダイオード(ZD61)91のカソードはコンデンサ(C61)51に接続され、このコンデンサ(C61)51を介して第1の出力端子(OUT1)95に接続されている。
したがって、主インバータ部101の入力と出力間には、共振ループ回路102を介したフィードバックループが形成されるため、高圧トランス1の2次巻線のリーケージインダクタンスL、高圧トランス1の2次側のコンデンサ成分で定まる共振周波数付近での自励発振が生ずることとなる。
本発明の三角波形成回路103は、ペアダイオード(D03)83と、2つの抵抗器(R62,R82)32,34と、2つのコンデンサ(C62,C82)52,54を有して構成されたものとなっている。
さらに、コンパレータ(IC01)71の反転入力端子は、抵抗器(R07)7を介してアースに接続されている。
そして、シャントレギュレータ(IC02)72のリファレンスには、上述の抵抗器(R08)8と抵抗器(R09)9との接続点が接続されている。
すなわち、コンパレータ(IC03)73においては、三角波形成回路103から反転入力端子に印加された疑似三角波信号と、非反転入力端子の基準電圧との比較が行われ、その差分が反転増幅されると共に、コンデンサ(C07)47の作用により積分されて、積分直流信号として出力されることとなる。このコンパレータ(IC03)73の出力は、コンパレータ(IC01)71の非反転入力端子の基準電圧に重畳して印加される。すなわち、換言すれば、コンパレータ(IC01)71の非反転入力端子は、先の図2におけるシャントレギュレータ(IC02)72を用いた場合と同様に三角波形成回路103の出力信号の波高値に比例した電圧とされることとなる。
この第3の構成例は、主インバータ部101の回路構成を、先の図1および図2に示されたプッシュプル接続に替えて、フルブリッジ回路としたもので、他の回路構成は、図2または図3に示されたものと同一である。
そして、プリドライバ(Q21,Q41)61,63の出力は、それぞれ対応するCMOS FET(Q22A,Q42A)62A,64Aを構成するPチャンネルMOS FETのゲートに直接接続されている。これによって、プリドライバ(Q21,Q41)61,63の出力が論理値Lowに相当するレベルとなった際に、当該CMOS FET(Q22A,Q42A)62A,64Aを構成するPチャンネルMOS FETのみが非駆動状態とされるようになっている。
かかる構成において、主インバータ部101のフルブリッジ回路によって高圧出力が得られる点を除けば、共振ループ回路102、三角波形成回路103および制御部104による装置全体の動作は、既に述べた通りであり、特段、変わるところはないので、ここでの再度の詳細な説明は省略することとする。
61,63 プリドライバ
62,64,62A,64A MOS FET
71,73 コンパレータ
72 シャントレギュレータ
101 主インバータ部
102 共振ループ回路
103 三角波形成回路
104 制御部
Claims (3)
- 放電管を駆動する自励式インバータ駆動回路であって、高圧トランスの2次側のリーケージインダクタとコンデンサによって構成される共振回路における共振周波数の出力電圧を、該高圧トランスの1次側に配されたスイッチング素子に帰還させ自励発振するよう構成されてなり、
前記高圧トランスの2次側出力を定電圧のパルス信号に変換して、入力側へフィードバックするよう構成されてなる共振ループ回路を設け、
前記高圧トランスの2次側出力を全波整流して疑似三角波信号を生成する三角波形成回路と、該三角波形成回路の出力およびこの三角波形成回路の出力の波高値に比例した直流基準電圧とを比較し、該比較結果に基づきインバータ動作を所定期間休止せしめる休止期間設定信号を生成する制御部とが設けられてなることを特徴とする自励式インバータ駆動回路。 - 前記制御部は、シャントレギュレータまたはコンパレータを用いて疑似三角波信号の波高値に比例した直流電圧が得られるよう構成されてなることを特徴とする請求項1記載の自励式インバータ駆動回路。
- 前記高圧トランスは、2つの2次巻線を有し、前記共振ループ回路は、前記それぞれの2次巻線において得られる交流出力の一部をツェナーダイオードにより定電圧のパルス信号に変換するよう構成される一方、前記三角波形成回路は、前記それぞれの2次巻線において得られる交流出力の一部を、それぞれ半波整流すると共に、これらの半波整流出力を互いに合成することによって全波整流出力が得られるよう構成されてなることを特徴とする請求項1または2記載の自励式インバータ駆動回路。
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