JP5349920B2 - 放電灯点灯回路 - Google Patents
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Description
(a)絶縁型の第1トランスと、直流電源と該第1トランスの1次巻線の間に直列接続された第1スイッチング素子と、出力端と上記第1トランスの2次巻線の間に直列接続された第2スイッチング素子とを備え、上記第1の周波数の各半周期の間、上記第1及び第2スイッチング素子が該第1の周波数より高い第2の周波数で同期して駆動するもの、
(b)絶縁型の第2トランスと、直流電源と該第2トランスの1次巻線の間に直列接続された第3スイッチング素子と、一方の出力端と上記第2トランスの2次巻線の間に直列接続された第1整流素子と、前記一方の出力端と他方の出力端との間に接続された第4スイッチング素子とを備え、上記第3スイッチング素子が駆動動作している間は、上記第4スイッチング素子はオフ状態で、上記第3スイッチング素子が停止動作している間は、上記第4スイッチング素子はオン状態とするもの、
(c)絶縁型の第3トランスと、直流電源と該第3トランスの1次巻線の間に直列接続された第5スイッチング素子と、出力端と該第3トランスの2次巻線の間に直列接続された第6スイッチング素子と、この第6スイッチング素子と並列接続された第2整流素子とを備え、上記第5スイッチング素子が駆動動作している間は、上記第6スイッチング素子はオフ状態で、上記第5スイッチング素子が停止動作している間は、上記第6スイッチング素子はオン状態とするもの、のいずれかで構成されてもよい。
図1には本発明の第1の実施の形態に係る放電灯点灯回路の概念図を示し説明する。
図2には本発明の第2の実施の形態に係る放電灯点灯回路の構成を示し説明する。
図4には本発明の第3の実施の形態に係る放電灯点灯回路の構成を示し説明する。
図6には本発明の第4の実施の形態に係る放電灯点灯回路の構成を示し説明する。
図8には本発明の第5の実施の形態に係る放電灯点灯回路の構成を示し説明する。
図10には本発明の第6の実施の形態に係る放電灯点灯回路の構成を示し説明する。
図12には本発明の第7の実施の形態に係る放電灯点灯回路の構成を示し説明する。
(a)絶縁型の第1トランス(例えばT1)と、直流電源と該第1トランスの1次巻線の間に直列接続された第1スイッチング素子(例えばQ2,Q4)と、出力端と上記第1トランスの2次巻線の間に直列接続された第2スイッチング素子(例えば、Q3,Q5,S10)とを備え、上記第1の周波数の各半周期の間、上記第1及び第2スイッチング素子が該第1の周波数より高い第2の周波数で同期して駆動するもの、
(b)絶縁型の第2トランス(例えばT2)と、直流電源と該第2トランスの1次巻線の間に直列接続された第3スイッチング素子(例えばQ2、Q4)と、一方の出力端と上記第2トランスの2次巻線の間に直列接続された第1整流素子と、前記一方の出力端と他方の出力端との間に接続された第4スイッチング素子(例えば、S1,S2,S7,S9)とを備え、上記第3スイッチング素子が駆動動作している間は、上記第4スイッチング素子はオフ状態で、上記第3スイッチング素子が停止動作している間は、上記第4スイッチング素子はオン状態とするもの、あるいは、
(c)絶縁型の第3トランス(例えばT1)と、直流電源と該第3トランスの1次巻線の間に直列接続された第5スイッチング素子と(例えばQ2、Q4)、出力端と該第3トランスの2次巻線の間に直列接続された第6スイッチング素子と(例えば、S3〜S6,S8)、この第6スイッチング素子と並列接続された第2整流素子とを備え、上記第5スイッチング素子が駆動動作している間は、上記第6スイッチング素子はオフ状態で、上記第5スイッチング素子が停止動作している間は、上記第6スイッチング素子はオン状態とするもの、のいずれかで構成される。
VGE=VGG−VEE
という関係が成り立つ。したがって、エミッタ電位VEEの上昇によって、スイッチング素子S1のゲートエミッタ間電圧VGEが小さくなり、スイッチング素子S1のオンの程度が弱まって、スイッチング素子S1の抵抗成分Ron1が増大する。放電電流Icの波形を規定するCR時定数は、スイッチング素子S1の抵抗成分Ron1と抵抗R1の合成抵抗によって定まるため、抵抗成分Ron1の増大によって放電電流Icのピークをさらに抑制することができる。放電灯3の他端(第2のコンバータCON2)側においても、抵抗R2によってスイッチング素子S2に流れる放電電流を抑制できる。
Claims (3)
- 放電灯へ交流電力を供給する放電灯点灯回路であり、
直流電圧を受け昇圧する第1及び第2のコンバータと、
上記第1及び第2のコンバータを交互に第1の周波数で第1状態とし、第1状態でない側は第2状態とするにより、上記放電灯へ交流電力を供給し、点灯動作を行うよう制御する制御回路と、
上記放電灯を起動させるもので、上記第1及び第2のコンバータのうち一方から充電用電圧を受けるスタータ用コンデンサを有するスタータ回路と、
を備え、
上記第1、第2のコンバータは、
(b) 絶縁型の第2トランスと、直流電源と該第2トランスの1次巻線の間に直列接続された第3スイッチング素子と、一方の出力端と上記第2トランスの2次巻線の間に直列接続された第1整流素子と、前記一方の出力端と他方の出力端との間に接続された第4スイッチング素子とを備え、前記第1状態において、上記第3スイッチング素子はスイッチング動作し、上記第4スイッチング素子はオフ状態となり、前記第2状態において、上記第3スイッチング素子のスイッチングは停止し、上記第4スイッチング素子はオン状態となるもの、で構成され、
上記第1、第2のコンバータそれぞれの絶縁型の前記第2トランスは、前記第1のコンバータの1次巻線と2次巻線の間に第1系統の強い磁気結合を有し、前記第2のコンバータの1次巻線と2次巻線の間に第2系統の強い磁気結合を有し、かつ前記第1系統の磁気結合と前記第2系統の磁気結合の間は磁気的に疎結合となるようにして、互いに磁性体の一部が共有されるように構成され、
前記スタータ回路に充電用電圧を供給する側のコンバータは、2次側の上記第4スイッチング素子は絶縁ゲート型バイポーラ・トランジスタにより構成されることを特徴とする放電灯点灯回路。 - 上記第1、第2のコンバータはそれぞれ、
絶縁型の第2トランスと、
上記第2トランスの1次巻線と直列に接続された第3スイッチング素子と、
出力端と上記第2トランスの2次巻線の間に設けられた第1整流素子と、
上記出力端と固定電圧端子の間に直列に接続された第4スイッチング素子および電流検出抵抗と、
を含み、
上記制御回路は、上記第1のコンバータを駆動動作させる間、上記第1のコンバータ側の上記第3スイッチング素子のオン、オフのデューティ比を、少なくとも上記第2のコンバータ側の上記電流検出抵抗に生ずる電圧降下にもとづいて調節し、上記第2のコンバータを駆動動作させる間、上記第2のコンバータ側の上記第3スイッチング素子のオン、オフのデューティ比を、少なくとも上記第1のコンバータ側の上記電流検出抵抗に生ずる電圧降下にもとづいて調節することを特徴とする請求項1に記載の放電灯点灯回路。 - 上記第1、第2のコンバータはそれぞれ、
絶縁型の第2トランスと、
上記第2トランスの1次巻線と直列に接続された第3スイッチング素子と、
出力端と上記第2トランスの2次巻線の間に設けられた第1整流素子と、
その一端が、上記出力端と接続された第4スイッチング素子と、
を含み、
上記第1のコンバータ側の上記第4スイッチング素子の他端と、上記第2のコンバータ側に設けられた上記第4スイッチング素子の他端は共通に接続されており、
上記放電灯点灯回路は、上記第4スイッチング素子の共通接続された上記他端と固定電圧端子の間に設けられた電流検出抵抗をさらに備え、
上記制御回路は、上記第1のコンバータを駆動動作させる間、上記第1のコンバータ側の上記第3スイッチング素子のオン、オフのデューティ比を、少なくとも上記電流検出抵抗に生ずる電圧降下にもとづいて調節し、上記第2のコンバータを駆動動作させる間、上記第2のコンバータ側の上記第3スイッチング素子のオン、オフのデューティ比を、少なくとも上記電流検出抵抗に生ずる電圧降下にもとづいて調節することを特徴とする請求項1に記載の放電灯点灯回路。
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