JPH0332356A - Power converter - Google Patents
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、例えば昇圧用のチョッパ回路と、チョッパ
回路の出力を高周波に変換して例えば放電ランプ等の負
荷に供給する電力変換装置に関するものである。[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] The present invention relates to a chopper circuit for boosting voltage, for example, and a power conversion device that converts the output of the chopper circuit to a high frequency and supplies it to a load such as a discharge lamp. It is.
(従 来 の 技 術〕 第7図に従来の電力変換装置の回路図を示す。(Traditional technique) FIG. 7 shows a circuit diagram of a conventional power converter.
この電力変換装置は、商用電源等の交流電源A Cを電
源スイ、チSW2を介し全波整dL器D I3で全波整
流して得られる直流電圧をナミ1ソバ回路CI)2で昇
圧するようになっている。This power conversion device boosts the DC voltage obtained by full-wave rectification of an AC power source AC such as a commercial power supply through a power switch and a switch SW2 with a full-wave rectifier D I3. It looks like this.
このチョソバ回路C1)2ば、全波整流器II) I3
の出力端イにインダクタンス素子I、1とトランジスタ
からなるスイノチング素子Q1の直列回路を接続し、ス
イノチング素了−Q1である[−ランジスタのコレクタ
・工コソタ間にダイオード1)、を介して二2ンデンザ
C1を1妾続した横取↓こなっ゛ており、コンデツナC
3の両端子かチョソバ回路CI)2の出力端子となる。This Chosova circuit C1)2, full wave rectifier II) I3
A series circuit of an inductance element I, 1 and a switching element Q1 consisting of a transistor is connected to the output terminal A of the transistor A, and a series circuit of an inductance element Q1 is connected to the output terminal A of Condenza C1 has been stolen by concubine ↓, and Condenza C1 has been stolen.
Both terminals of 3 become the output terminals of the Chosova circuit CI)2.
そして、チせソバ回路CP2の出力5iii子には、イ
ンバータ回路INが接続されている。このインバータ回
路INは、人力直流電Y−1(を高周波%)fに変換し
て出力するもので、その出力端子に(、;1負荷LDが
接続されている。An inverter circuit IN is connected to the output 5iii of the chise soba circuit CP2. This inverter circuit IN converts the human power direct current Y-1 (high frequency %) into f and outputs it, and a load LD is connected to its output terminal.
上記のチョノパ回路CI)2およびインバータ回路IN
は、それぞれチョノバ制御団路CRIおよびインバータ
制御回路CR2により制御されて各々スイノチング動作
を行うが、ヂョノバ制御回1路CR,およびインバータ
制御回路CR2は、全波整流器D Bの出力電圧を抵抗
R2,、R2□で分圧し、コンデンサC1で平滑して得
ている。The above Chonopa circuit CI)2 and inverter circuit IN
are respectively controlled by the Chonova control circuit CRI and the inverter control circuit CR2 to perform switching operations, but the Chonova control circuit 1 CR and the inverter control circuit CR2 convert the output voltage of the full-wave rectifier DB into the resistor R2, , R2□, and smoothed by capacitor C1.
つぎに、この電力変換装置の動作を説明する。Next, the operation of this power conversion device will be explained.
電源スイノチSW2がオンどなると、全波整流器I)
Bの出力電圧が11(抗R21,R22で分圧され、コ
ンデンサC2+で平滑された電EEがチョソバ制御回路
CR、およびインバータ制御回路CR2に力11えられ
る。この結果、まずチョソバ制御回路CR1の(電力き
で、スイノチング素T−Q のスイノチング動作が始
まる。When the power supply SW2 turns on, the full wave rectifier I)
The output voltage of B is 11 (divided by resistors R21 and R22, and the voltage EE smoothed by capacitor C2+ is applied to the Chosova control circuit CR and the inverter control circuit CR2. As a result, the voltage of the Chosova control circuit CR1 is (When the power is turned on, the suinoting element T-Q starts the suinoching operation.
スイソチング素子Q1が2ンのときには、インダクタン
ス素子L 、に電流か流れてエイ、ルギがインダクタン
ス素7−L1に蓄積される。一方、スイソヂング素了Q
、がオフのとき6、ニインダクタンス素了L1に蓄積さ
れたエネルギがダイオ−F’ D 。When the switching element Q1 is set to 2, a current flows through the inductance element L, and a current is accumulated in the inductance element 7-L1. On the other hand, Suisoding SoryoQ
, is off, the energy stored in the second inductance L1 is the diode F'D.
を通してコンテ゛ンリ”C8に放出され、コンデンサC
が充電される。このとき、全波整流器DBの出力電圧に
インダクタンス素子1,1の両端電圧を加えた電圧がコ
ンデンサC1に印加されるので、コンデンサC1には全
波整流器DBの出力電圧を昇圧した電圧が得られる。こ
のコンデンサC1の両端↓こ得られた電圧がインバータ
制i卸回路C1,! 、。is discharged through the capacitor C8 to the condenser C8.
is charged. At this time, a voltage obtained by adding the voltage across the inductance elements 1 and 1 to the output voltage of the full-wave rectifier DB is applied to the capacitor C1, so a voltage obtained by boosting the output voltage of the full-wave rectifier DB is obtained in the capacitor C1. . The voltage obtained across this capacitor C1 is the inverter-controlled circuit C1,! ,.
の制御動作でもってインバータ回路INによりB−7;
周波電圧に変換される。B-7 by the inverter circuit IN with the control operation of;
It is converted into a frequency voltage.
第8図にもう一つの電力変換装置の回路図を示す。この
電力変換装置は、チョソパ制御■01路CR。FIG. 8 shows a circuit diagram of another power converter. This power converter is based on Chosopa Control ■01 Road CR.
の駆動用電源を、インバータ回路INのスイノチング動
作によって得、インバータ制御回路CR2の駆動用電源
1+;fを、交流電源AC(7)−・’J::5よりダ
イオード’D2+および抵抗R23を介して得るように
構成している。その他は第7図のものと同様である。A driving power source is obtained by the switching operation of the inverter circuit IN, and a driving power source 1+; It is configured so that it can be obtained. The other parts are the same as those in FIG.
〔発明が解決しようとする5題〕
第7図の電力変換装置においては、全波整流器DBから
出力される脈流電属ば、チョノバ制?ff11回路CR
、やインバータ制御回路CR2の駆動用電源として必要
とされる電圧(数V〜2(IV)に比べると極端に高く
、分圧用の拭抗R21で消費される電力は数Wにも及び
、効4シがきわめて悪いという問題があった。また、抵
抗R21として定格が数−1−Wの大型のものを使用す
る必要があり、高価であるとともに全体が大型化すると
いう問題があった。[Five problems to be solved by the invention] In the power conversion device shown in Fig. 7, if the pulsating current output from the full-wave rectifier DB is a Chonova system? ff11 circuit CR
, and the voltage required for driving the inverter control circuit CR2 (several volts to 2 (IV)), the power consumed by the voltage dividing resistor R21 reaches several watts, and the efficiency There was a problem in that the resistor R21 had a very poor resistance.Furthermore, it was necessary to use a large resistor R21 with a rating of several -1-W, which caused problems in that it was expensive and the overall size increased.
第8図るこ示した電力変換装置は、第7図の電力変換装
置の問題を解消したものであり、チョノバ制御回路c
r< 、の駆動用電源については、交流型1jLAcか
ら限流用の抵抗R21を通して得る場合に比べて、電力
損失を低減することができる。The power converter shown in FIG. 8 solves the problems of the power converter shown in FIG.
As for the drive power source with r< , power loss can be reduced compared to the case where it is obtained from the AC type 1jLAc through the current limiting resistor R21.
しかし、インバータ制御lI]路CR2については、ま
だ交疏電源ACから砥抗R23を通して得ているので、
この点では未だ電力損失を十分に低減できたとは言えな
かった。However, the inverter control line CR2 is still obtained from the alternating power supply AC through the grinding resistor R23, so
In this respect, it cannot be said that power loss has been sufficiently reduced.
また、第8図の構成では、インバータ回路INの負担が
大きくなるという問題や、負荷LDに供給する電力を変
えるため、インバータ動作として例えば動作周波数を変
えたりして共振周波数が変化すると、得られる電圧も大
きく変化しやずく駆動用電源電圧が一定しないという問
題がある。In addition, in the configuration of FIG. 8, there is a problem that the load on the inverter circuit IN increases, and in order to change the power supplied to the load LD, if the resonant frequency is changed by changing the operating frequency of the inverter operation, for example, the resonant frequency can be changed. There is a problem in that the voltage also changes greatly and the power supply voltage for driving Yazuku is not constant.
また、効率面を考えると、チョソバ回路CP2の変換効
率η7、インバータ回路INの変換効率η口、入力側よ
りチョソパ制i卸回路CR1の駆動用電源のために与え
られている電力をW、8、インバータ回路INのスイッ
チング動作により1:tられるチョソバ制御回路3の駆
動用電源のための電力をW。、11 とすると、
WOoT −ηヶ ・η、−W、。Also, considering the efficiency, the conversion efficiency η7 of the Chosobara circuit CP2, the conversion efficiency η of the inverter circuit IN, and the power given from the input side for the driving power supply of the Chosobara control circuit CR1 are W, 8. , the power for the driving power supply of the Chosova control circuit 3, which is 1:t due to the switching operation of the inverter circuit IN, is W. , 11, then WOoT -η ·η, -W,.
η、<1
η8<1
となり、チョッパ回路CP2およびインハタ回路の変換
効率に影響を受け、効率が悪くなるという問題もある。η,<1 η8<1, which is affected by the conversion efficiency of the chopper circuit CP2 and the inverter circuit, and there is also the problem that the efficiency deteriorates.
この発明の目的は、チ珂ソバ回路およびインバータ回路
を制御する制御回路の駆動用電源を効;キ1良く得るこ
とができる電力変換装置を提(Jtすることである。An object of the present invention is to provide a power conversion device that can efficiently obtain a power source for driving a control circuit that controls a chika soba circuit and an inverter circuit.
請求項(1)記載の電力変換装置は、チヨ・ノパ回路と
インバータ回路とを有する電力変換装置において、チョ
ソバ回路のインダクタンス素子に二次巻綿を設け、チコ
ノバ回路およびインバータ回路のスイソチングを制御す
る制御回路の駆動用電源をチョソパ回路のインダクタン
ス素子に設けた二次巻線から得るようにしている。The power conversion device according to claim (1) is a power conversion device having a Chiconova circuit and an inverter circuit, in which a secondary cotton is provided in the inductance element of the Chosoba circuit to control switching of the Chiconova circuit and the inverter circuit. Power for driving the control circuit is obtained from a secondary winding provided in the inductance element of the Chosopa circuit.
請求項(2)記載の電力変換装置は、チョノパ回路とイ
ンバータ回路とをイj′する電力変換装置において、チ
ョノバ回路のインダクタンス素子に二次巻線を設け、チ
ョソバ回路のスイソチングを制御するチョソパ制御回路
およびインバータ回路のスイッチングを制御するインバ
ータ制御回路の駆動用電源のいずれか少なくとも一方を
チョノパ回路のインダクタンス素子に設けた二次巻線か
ら得るようにしている。The power conversion device according to claim (2) is a power conversion device that integrates a Chosoba circuit and an inverter circuit, and includes a Chosopa control that provides a secondary winding in the inductance element of the Chosoba circuit and controls switching of the Chosoba circuit. At least one of the power supplies for driving the inverter control circuit that controls switching of the circuit and the inverter circuit is obtained from a secondary winding provided in the inductance element of the Chonopa circuit.
請求項(3)記載の電力変換装置は、チョソパ回路とイ
ンバータ回路とを有する電力変換装置において、チョソ
バ回路のインダクタンス素子に二次巻線を設U、インバ
ータ回路のスイソチングを制御するインバータ制御回路
の駆動用電源をチョソバ回路のインダクタンス素子に設
けた二次巻線から得、チコノバ回路のスイソチングを制
御するチョソパ制i卸回路へはインバータ回路の出力の
一部を駆動用電源として供給するようにしている。The power conversion device according to claim (3) is a power conversion device having a Chosova circuit and an inverter circuit, wherein a secondary winding is provided in the inductance element of the Chosova circuit, and an inverter control circuit for controlling switching of the inverter circuit is provided. The driving power is obtained from the secondary winding provided in the inductance element of the Chosova circuit, and a part of the output of the inverter circuit is supplied as the driving power to the Chosova control circuit that controls switching of the Chiconova circuit. There is.
〔作 用]
この発明の構成によれば、チョソバ回路のインダクタン
ス素子に設けた二次巻線からチョソパ回路およびインバ
ータ回路のスイソチングを制御する制御回路、あるいは
チヨ・ツバ制御卸回路およびインバータ制a++回路の
いずれか少なくとも−・方乙こ駆動用電源が供給される
ことになる。この際、二次巻線の巻数を適正に設定する
ことにより、制御n回路の駆動用電源として最適な電圧
を得ることができる。[Function] According to the configuration of the present invention, the control circuit that controls switching of the Chosopa circuit and the inverter circuit, or the Chiyo-Tsuba control wholesale circuit and the Inverter control a++ circuit from the secondary winding provided in the inductance element of the Chosova circuit. Power for driving will be supplied to at least one of the following. At this time, by appropriately setting the number of turns of the secondary winding, it is possible to obtain an optimal voltage as a power source for driving the control n circuit.
また、チョソバ回路のインダクタンス素子に設けた二次
巻線から駆動用電源を得るので、インバータ回路から制
御回路の駆動用電源を得るのに比べて、チョソパ回路お
よびインハーク回路の変換効率の影響を受けない。In addition, since the drive power is obtained from the secondary winding provided in the inductance element of the Chosova circuit, it is less affected by the conversion efficiency of the Chosova circuit and the Inharc circuit, compared to obtaining the drive power for the control circuit from the inverter circuit. do not have.
特に、請求項(3)記載の構成のように、インハタ回路
の制御回路の駆動用電源をチョソバ回路のインダクタン
ス素子に設けた二次巻線から得、チョソバ回路の制御回
路の駆動用電源をインバータ回路から得るように構成ず
ろと、何らかの異常でインバータ回路の動作が停止した
ときに、チョソバ回路への駆動用電源かなくtfるので
、チョソバ回路の動作が停止することになる。In particular, as in the configuration described in claim (3), the power source for driving the control circuit of the Inhata circuit is obtained from the secondary winding provided in the inductance element of the Chosova circuit, and the power source for driving the control circuit of the Chosova circuit is obtained from the inverter. If the circuit is configured differently, when the operation of the inverter circuit stops due to some abnormality, the operation of the Chosova circuit will stop because the power supply for driving the Chosova circuit is lost.
以下、この発明の実施例を図面を参照しながら説明する
。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
第1図にこの発明の基本的な構成を示す第1の実施例の
電力変換装置の回路図を示す。FIG. 1 shows a circuit diagram of a power conversion device according to a first embodiment showing the basic configuration of the present invention.
この第1図の電力変換装置は、直流電源El(交流電源
を整流したものも含む)の電圧をチョソパ回路CP1で
昇圧し、チョソバ回路Cl) 、の出力電圧をインバー
タ回路INで高周波電圧に変換し、得られた高周波電圧
を放電ランプ等の負荷L I)に加えている。The power conversion device shown in Fig. 1 boosts the voltage of a DC power supply El (including rectified AC power) with a Chosopa circuit CP1, and converts the output voltage of the Chosova circuit Cl) into a high-frequency voltage with an inverter circuit IN. Then, the obtained high-frequency voltage is applied to a load LI) such as a discharge lamp.
このチョソバ回路CP1ば、直流電源Elの両端にイン
ダクタンス素子I71とトランジスタからなるスイツチ
ング素子Q1の直列Ijil路を接続し、スイツチング
素子Q1であるトランジスタのコレフタ・ニジソタ間に
ダイオ−1”D、を介して:IンデンザC1を接続した
構成になっており、コンデンサC4の両端子がチづソバ
回路CF)2の出力端子となる。In this Chosova circuit CP1, a series Ijil path of an inductance element I71 and a switching element Q1 consisting of a transistor is connected to both ends of a DC power source El, and a diode 1''D is connected between the coreft and the reverse of the transistor which is the switching element Q1. It has a configuration in which an indenzer C1 is connected, and both terminals of the capacitor C4 become output terminals of the capacitor circuit CF)2.
上記のチョノバ回i1 CP 、およびインバータ回路
INば、それぞれチョノパ制御卸I用11洛およびイン
バータ制御回路からなる制御回路Cri’により制御卸
されて各々スイソチング動作を行うが、制御回路CRの
駆動用電源は、インダクタンス素子1. に設けた二次
巻線L2より得るようにしている。なお、インダクタン
ス素子■、1に設LJた二次巻線l、2に、チョソバ回
路Cl) が作動しないと電j1)が現れないので、
起動用として直流電源E から制i11回路CRで起動
用電源を供給するようにしている。The above-mentioned Chonoba circuit i1 CP and inverter circuit IN are controlled by a control circuit Cri' consisting of a Chonoba control circuit I and an inverter control circuit, respectively, to perform the switching operation, but the power supply for driving the control circuit CR is is the inductance element 1. It is obtained from the secondary winding L2 provided in the. Note that the electric current j1) will not appear unless the Chosova circuit Cl) is activated in the secondary winding L, LJ installed in the inductance element 1, 1, and 2.
For starting, power for starting is supplied from the DC power supply E through the control i11 circuit CR.
ここで、チョソパ回路CI)1および制御回路CRの動
作について説明する。直流電源Iε1を投入すると、直
流電源Elから制9111回路CRへ起動電流が供給さ
れ、制御回路CRがスイノチング素子Q1のオンオフ動
作を開始さ七る。この結果、インダクタンス素子L 、
に電流が流れてインダク1
タンス素子L 、 にエネルギか渭積され、そのエネル
ギがコンデンサC4へ放出されるという従来例で述べた
と同様の昇圧動作を行うが、このときにインダクタンス
素子L 、に設けた二次巻線L2に電j丁がt禿l呂す
る。この電j工をlF流したものが駆+)j相電源とし
て、al制御回路CRに供給されるので、いったんチ・
1ノバ(81路CP 、が起動すると、インダクタンス
素子11.に設←)た二次巻線172から制御1!す路
CRに幻して安定して駆動用電源が供給されることにな
る。Here, the operation of the Chosopa circuit CI)1 and the control circuit CR will be explained. When the DC power source Iε1 is turned on, a starting current is supplied from the DC power source El to the control 9111 circuit CR, and the control circuit CR starts turning on and off the switching element Q1. As a result, the inductance element L,
A current flows through the inductance element L, and energy is accumulated in the inductance element L, and the energy is released to the capacitor C4, which is the same step-up operation as described in the conventional example. The electric wire is connected to the secondary winding L2. The 1F current flowing through this electrical j is supplied to the AL control circuit CR as the +)j phase power supply, so once the
1 Nova (81 path CP) starts, the secondary winding 172 installed in the inductance element 11. controls 1! Drive power is stably supplied to the path CR.
ここて、直浦電#r;、 、から制御回路CRに供給す
る起動用電源は、電源投入初IU1!こナヨノパ回路C
P、を起動さセることかできるだのの微小電流を供給で
きればよいので、直流電源Elから制御回路CRへの供
給路中に設i」る限流要素としてはインピーダンスが大
きいものでよく、この限流要素での損失は少ない。また
、この起動電流の供給経路は、チョノパ回路CP1の起
動後にリレー等を用いて切断するようにしてもよい。Here, the starting power supplied to the control circuit CR from the Naoura electric #r;, is the first IU1 when the power is turned on! Konayonopa circuit C
Since it is only necessary to supply a minute current that can start P, the current limiting element installed in the supply path from the DC power source El to the control circuit CR may have a large impedance. The loss in this current limiting element is small. Further, the supply path for this starting current may be cut off using a relay or the like after starting up the Chonopa circuit CP1.
この電力変換装置に上れば、チョッパ回路cP2
のインダクタンス素子り、に設しすた二次巻線1.2か
らチョソバ回路CP およびインバータ回路INのス
イソチングを制御nする制御回路CRの駆動用電源を得
ているので、二次巻線1−22の巻数を設定することに
。Lす、制?3111.jl J’jr (−1,’s
)5[X (すJIII <”に il+;iとして
最適な電jf;を得ることができ、チョノパ回路CPU
こ供給−する電源の電源1をfil: L+″1なとを
用いて降圧し制御回路に駆動用電源として供給1−るの
とは異なり電力損失を少なくすることができ、制御回路
CRの駆動用電源を効率良く得ることができる。In this power converter, the inductance element of the chopper circuit cP2 is connected to the secondary winding 1.2 installed in the inductance element of the chopper circuit cP2. Since we have obtained , we decided to set the number of turns of secondary winding 1-22. L, system? 3111. jl J'jr (-1,'s
) 5 [
Unlike the case where the power supply 1 of this power supply is stepped down using fil: L + "1 and supplied as a driving power source to the control circuit, power loss can be reduced, and the power loss can be reduced. power source can be obtained efficiently.
また、チョソバ回路CP、のインダクタンス素子L 、
に設けた二、次S線I42から駆動用電源を得るので、
インバータ回路INから駆動用電源を得るのに比べて、
チョソバ回路CP およびインバークロ路INの変換動
;ソシの影響を受けず、この点でも駆動用電源を効率良
く得ることかできる。この場合、ヂョソパ回路CP の
インダクタンス素子I、1に設りた二次巻線L2から駆
動用電源を得るのは、ヂョソパロ路C1,i) 、を制
で111するチョッパ制御回路およびインバータ回路I
Nを制御′f’nするインバータ制御ro]路の両方で
あっても、いずれか−方のみであっても、程度の差こそ
あれ駆動用電源を効率良く得ることができるという効果
は十分に達成することができる。In addition, the inductance element L of the Chosova circuit CP,
Since the driving power is obtained from the secondary and secondary S lines I42 provided in
Compared to obtaining drive power from the inverter circuit IN,
The conversion operation of the converter circuit CP and the inverter circuit IN is not affected by the current, and the driving power source can be obtained efficiently in this respect as well. In this case, the driving power source is obtained from the secondary winding L2 provided in the inductance element I,1 of the Josopa circuit CP by controlling the chopper control circuit and the inverter circuit I through the Chosopa circuit C1,i).
Whether it is both of the inverter control ro which controls N, or only one of them, the effect of efficiently obtaining the driving power source is sufficient, although there are differences in degree. can be achieved.
第2図にこの発明の基本的な第2の実施例の電力変I!
!!!装置の回路図を示す。FIG. 2 shows a second basic embodiment of the invention.
! ! ! A circuit diagram of the device is shown.
この第2図の電力変換装置は、第1図にお1.Jる制御
回路CRをチヨツパ制御回路CRとインハタ制御回路C
R2とに分&J、インバータ制御回路CI’、! 2へ
は、チョソパ回路CP、のインダクタンス素子L 、に
設けた二次巻線から駆動用電源を供給し、チヨツパ制御
回路CR,へは、インバータ制御回路INの出力の一部
を駆動用電源として供給するようにしている。The power converter shown in FIG. 2 is similar to the one shown in FIG. J control circuit CR, chopper control circuit CR and inverter control circuit C
R2 and J, inverter control circuit CI',! 2 is supplied with driving power from the secondary winding provided in the inductance element L of the Chosopa circuit CP, and a part of the output of the inverter control circuit IN is supplied to the Chosopa control circuit CR as the driving power. We are trying to supply it.
その他の構成は第1図のものと同様である。The rest of the configuration is the same as that in FIG. 1.
この電力変換装置は、インバータ回路INを制御するイ
ンバータ制御rii−+路CR2の駆動用電源をチヨ・
ツバ回路OP、のインダクタンス素子L1に設けた二次
巻線172から得、チョソバ回路CP1を制御するチョ
ノバ制御回路CJの駆動用電源をインハーク回路INか
ら得るので、何らかの異常でインバータ回路TNの動作
が停止したときに、チョノパ回路CP1への駆動用電源
かなくなるので、チョソバ回路CP1の動作が停止する
ことになる。したがって、インバータ回路INの動作イ
亭止時にチョソバ回路CP 、の電力損失を貼1トする
ことができる。This power converter is configured to independently supply a power source for driving an inverter control path CR2 that controls an inverter circuit IN.
Since the power for driving the Chosoba control circuit CJ, which is obtained from the secondary winding 172 provided in the inductance element L1 of the Tsuba circuit OP and controls the Chosoba circuit CP1, is obtained from the Inhaak circuit IN, there is no possibility that the operation of the inverter circuit TN may be interrupted due to some abnormality. When the circuit is stopped, the driving power to the Chosoba circuit CP1 is lost, so the operation of the Chosoba circuit CP1 is stopped. Therefore, when the operation of the inverter circuit IN is stopped, the power loss of the Chosova circuit CP can be reduced.
第3図にこの発明の第3の実施例の電力変1’!!!装
置を示す。第3図の実施例は、第1図の基本的実施例を
具体化したものである。FIG. 3 shows a power transformer 1'! of a third embodiment of the present invention. ! ! Show the device. The embodiment shown in FIG. 3 is a concrete embodiment of the basic embodiment shown in FIG.
この電力変換装置は、直流重みR1の′屯1f;を電源
スイソチSW1を介してチ・Iソバ回路Ct) 、に加
えている。チョノパ団路C1)1は、二次巻線I、2を
設けたインダクタンス素子り、1と]・ランシスタから
μるスイソチング素了0 とダイオ−I’ I) 。In this power converter, a DC weight R1 of 1f is applied to a power supply circuit Ct) via a power supply switch SW1. Chonopa complex C1) 1 is an inductance element provided with secondary windings I, 2, 1 and 1 and 1 and 1 and 2.
とコンデノリC1で構成され、その動作は従来例で述べ
たのと同しであり、mlンデンザC1の両’I:Fa子
間に賓仄 平滑された電圧が発生ずる。The operation is the same as that described in the conventional example, and a smoothed voltage is generated between both 'I:Fa' terminals of the ml conductor C1.
二JンゲンIJ Cの両端9間に現れた1h1王(,1
、次5
段の高周波変換用のインバータ回路INに加えられる。1h1 King (,1
, is added to the next 5th stage high frequency conversion inverter circuit IN.
インバータ回路INは、2 ([1,1のトランジスタ
Q2.Q、と共振用のインダクタンス素子I−3と二1
ンデンザC9と直流成分カソト用のコンデンサC8とヘ
ース[・ランスI= 4と、ダイオードD3D4.D5
と、スイノチング累子Q3のコレクタ・工ξノタ間の電
圧を検出するための抵抗R3゜R4と起動回路形成用の
抵抗R2,コンデンサC2およびダイアノク])A、と
から構成されている。The inverter circuit IN consists of 2 ([1, 1 transistors Q2.Q, resonance inductance elements I-3 and 21
capacitor C8 for direct current component capacitor C8, heat lance I=4, and diode D3D4. D5
, a resistor R3°R4 for detecting the voltage between the collector and the terminal of the switching resistor Q3, a resistor R2 for forming a starting circuit, a capacitor C2, and a dianno])A.
このインバータ回路INは、直列接続した2個のトラン
ジスタQ、、Q2が交互にオン動作することによってイ
ンダクタンス素子L3およびコンデンサC1よりなる共
振回路を励起して負荷L Dである放電ランプに高周波
電力を供給するようになっている。コンデンサC8は直
流成分カソト用である。This inverter circuit IN excites a resonant circuit consisting of an inductance element L3 and a capacitor C1 by alternately turning on two transistors Q, Q2 connected in series, and supplies high-frequency power to a discharge lamp, which is a load LD. supply. Capacitor C8 is for the direct current component.
この■路では、まず抵抗R2,コンデンサC2およびダ
イアソクDA、からなる起動回路からトランジスタQ3
に起動用のベース電流を供給して6
オンにすることにより発振を開始さセる。トランジスタ
Q3がオンとなって発振が開始すると、・・、ストラン
スL 4がトランジスタQ2のヘースに電流を供給して
トランジスタQ2をオン乙こする。In this path (2), first, a starting circuit consisting of a resistor R2, a capacitor C2, and a diassoc DA is connected to a transistor Q3.
Oscillation is started by supplying a starting base current to the 6-pin and turning it on. When the transistor Q3 turns on and oscillation starts, the transformer L4 supplies current to the heath of the transistor Q2, turning on the transistor Q2.
その後、インバータ1lill ?111回路CI?
2かラノ(jL 号によって発振動作が継続する。After that, inverter 1lill? 111 circuit CI?
2 or rano (oscillation operation continues due to jL).
インバータ制郁門!l!8CR2においては、ii1安
定安定マルチハイブレーク1銭する集積回路(例えばM
N4538;l−を本電気株式会社製)IC2は、1ヘ
ランシスタQ3の両端電圧を抵抗R3,R4で分圧した
電圧をトリガ入力端子Bで受け、その信号電圧に同期し
て出力端子Q、 Qのレヘルをハイローに変化さ−1
1トランジスタQ7.Q8を介してトランジスタQ3に
ベース電流を供給して、インバータ回路INの発振1す
」作を継続さセる。C,。Inverter system Ikumon! l! In 8CR2, an integrated circuit (for example, M
N4538; l- manufactured by Hondenki Co., Ltd.) IC2 receives the voltage obtained by dividing the voltage across the 1-heran sister transistor Q3 by resistors R3 and R4 at the trigger input terminal B, and outputs the output terminals Q and Q in synchronization with the signal voltage. Changes the level to high-low -1
1 transistor Q7. A base current is supplied to the transistor Q3 via Q8 to continue the oscillation operation of the inverter circuit IN. C.
はコンデンサ、R12ば抵抗である。C7ば′:】ンデ
ンリ゛、Rは抵抗て、これらは1)j、安定マルチハイ
ブレークのパルス幅を決める。is a capacitor, and R12 is a resistor. C7: ] and R are resistors, which determine the pulse width of the stable multi-high break.
一方、チョソバ回路CP1のスイソチング素子Q1はチ
ョソパ制御回路CR,の信号によりオンオフ制御される
。On the other hand, the switching element Q1 of the Chosobara circuit CP1 is on/off controlled by a signal from the Chosobara control circuit CR.
チコソバ制御n回路CR1に43いては、スイソチング
レギュレータコントロール用の集積回路(例えば、M5
T494.三菱電機株式会社製)Ic。The switch control n circuit CR1 includes an integrated circuit (for example, M5) for controlling the switch regulator.
T494. (manufactured by Mitsubishi Electric Corporation) Ic.
によってチョソバ回路CP のスイソチング素子Q
を制イ卸する構成てある。R8がタイミング1氏抗、C
3がタイ多ング容量であり、集積回路IC。The switching element Q of the Chosova circuit CP is
There is a configuration to control the distribution. R8 is against timing 1, C
3 is the tie capacitance and is the integrated circuit IC.
の8番端子がタイ碇ンク可I(抗R8およびタイミング
容M Caで決まる周11J1て、オーブンになったり
、グラウントレヘルに短絡される。したがって、トラン
ジスタQ6のヘースにオンオフ信号が与えられ、トーテ
ムポールを形成するl・ランジスタQ4Q5の中点より
スイソチング素子Q、にオンオフ駆動信号が供給される
ことになる。R5〜R7RQ、RIOはそれぞれ1氏1
冗、C4,、C5ばコンデンサである。The No. 8 terminal of the transistor Q6 becomes an oven or is short-circuited to the ground when the terminal is connected to the terminal I (circuit 11J1 determined by the resistor R8 and the timing capacitor MCa).Therefore, an on/off signal is given to the base of the transistor Q6, An on/off drive signal is supplied to the switching element Q from the midpoint of the transistors Q4 and Q5 forming a totem pole.R5 to R7RQ and RIO are each
Note that C4, C5 are capacitors.
一方、抵抗R1ば、制御装置CRが起動するのに必要な
起動電流を供給する起動電流経路中に設むすた限流要素
である。また、制御卸回路CR−\ば、チ1ソバ回路C
P1が動作を始めると、インダクタンス素子L 、に設
すた一了次8線丁、2から整流用のダイオード12を通
して制1ffl1回路CRに駆・乃用電源がイ」(給さ
れることになる6CI[lは駆動用電源平滑用のコンデ
ン→)で、:/、 l) 、は駆動用□iL源玄疋化用
のツェナーダイオードである。On the other hand, the resistor R1 is a current limiting element installed in a starting current path that supplies a starting current necessary for starting the control device CR. In addition, control wholesale circuit CR-\ba, Chi-1 soba circuit C
When P1 starts to operate, driving power is supplied to the control circuit CR from the inductance element L, which is connected to the second line 8, through the rectifying diode 12. 6CI [l is a capacitor for smoothing the driving power supply→), :/, l) is a Zener diode for smoothing the driving power source.
この実施例の効果は第1の実施例で述へたのと同じであ
る。The effects of this embodiment are the same as those described in the first embodiment.
第4図にこの発明の第4の実施例の電力変換装置を示す
。この電力変換装置は、制御11回路CRC対して起動
用電流を供給する経路に、第3図のI(抗R,に代えて
、コンデンゾ“CI2を接続したもので、その他の構成
は第3図のものと同様である。FIG. 4 shows a power conversion device according to a fourth embodiment of the present invention. This power converter has a capacitor "CI2" connected to the path for supplying starting current to the control 11 circuit CRC in place of I (resistance R) shown in FIG. 3, and the other configuration is shown in FIG. 3. It is similar to that of .
この実施例では、コンデンサCI2が電源投入初期に起
動用電流を制御回路CRに供給するが、コンデンサCI
2の充電が完了すると電流は流れなくなり、起動電流の
通電経路での無駄の損失をなくすことができる。その他
の効果は第3図の場合と同様である。In this embodiment, the capacitor CI2 supplies a starting current to the control circuit CR at the initial stage of power-on, but the capacitor CI2
When the second charging is completed, the current stops flowing, and unnecessary loss in the starting current path can be eliminated. Other effects are the same as in the case of FIG.
第5図にこの発明の第5の実施例の電力変換製置を示す
。この電力変換装置は、トランジスタQ29
を駆動するヘーストランスL、に電源供給用巻線175
を追加し、この電源イj(給用巻線I−5からダイオー
ド1)6を介して制御回路CR,4こ駆動用電源を供給
するとともに、−に記実施例と同様にチョソバ回路CP
1のインダクタンス素子I、 に設しった次巻線1,2
からも合ね−lて駆動用電源を(lu給するようにした
ものである。FIG. 5 shows a power converter installation according to a fifth embodiment of the present invention. This power conversion device has a winding 175 for power supply to a Heath transformer L that drives a transistor Q29.
, and supplies driving power to the control circuit CR and 4 through this power supply Ij (from the supply winding I-5 to the diode 1) 6, and also supplies the driving power to the control circuit CR and CP as in the embodiment described in -.
1 inductance element I, the next windings 1 and 2 installed in
The drive power source is supplied from both sides.
この実施例によれば、制1J11回路CRの駆動用電源
を、チョソバ回路CP のインダクタンス素子141
↓こ設けた二次巻線1..2およびヘーストランスL4
に設&jた電源供給用巻線17.の両方から供給するよ
うにしたので、動作モードによっていずれか一方からの
電源供給が少なくなった場合にも、他方から電源供給が
あるため、制御回路CRに対して動作モートの変化にか
かわらず安定して駆動用電源を供給することができる。According to this embodiment, the power source for driving the control 1J11 circuit CR is connected to the inductance element 141 of the Chosova circuit CP.
↓Secondary winding 1. .. 2 and Haestrans L4
Power supply winding installed in 17. Since power is supplied from both, even if the power supply from either one decreases depending on the operating mode, power is supplied from the other, so the control circuit CR is stable regardless of changes in the operating mode. It is possible to supply driving power by
その他の効果は第3図の電力変換装置と同様である。Other effects are similar to those of the power converter shown in FIG.
第6図にこの発明の第6の実施例の電力変換装置を示す
。第6図の実施例は、第2図の基本的実施例を具体化し
たものである。FIG. 6 shows a power conversion device according to a sixth embodiment of the present invention. The embodiment shown in FIG. 6 is a concrete embodiment of the basic embodiment shown in FIG.
0
この電力変換装置は、制御回路CRを構成するチョソパ
制御回路CR,とインバータ制御回路CR2の電源経路
を分離し、インバータ制御回路CR2へば、抵抗R1を
通して起動用電流を供給するとともに、インダクタンス
素子1. に設4Jた二次巻線L2からダイオ−F +
) 、、を1J11 シフ !l、j7 (す+lTl
電源を供給する。また、チョソバ制御回路cR4へは、
ヘーストランスL4に設けた電源供給用巻線l−5から
ダイオード16を通して駆動用電源を供給するように構
成している。コンデンザCはインバータ制御回路CR2
の駆動用電源平滑用で、ツェナーダイオードZD2は同
駆動用電源安定化用である。その他の構成は前記第3図
と同様である。0 This power conversion device separates the power supply paths of the Chosopa control circuit CR and the inverter control circuit CR2 that constitute the control circuit CR, supplies a starting current to the inverter control circuit CR2 through the resistor R1, and also supplies an inductance element to the inverter control circuit CR2. 1. From the secondary winding L2 installed in 4J to the diode F +
),, 1J11 Schiff! l, j7 (su+lTl
Supply power. In addition, to the Chosoba control circuit cR4,
The configuration is such that driving power is supplied from a power supply winding l-5 provided in the Heath transformer L4 through a diode 16. Capacitor C is inverter control circuit CR2
The Zener diode ZD2 is used to smooth the driving power supply, and the Zener diode ZD2 is used to stabilize the driving power supply. The other configurations are the same as those shown in FIG. 3 above.
この電力変換装置では、電源スイソチSW、を投入する
と、抵抗R1を通してコンデンザc1が充電され、これ
によってインバータ制1J11回路CR2が動作し、イ
ンバータ回路INが動作する。In this power converter, when the power supply switch SW is turned on, the capacitor c1 is charged through the resistor R1, thereby the inverter-controlled 1J11 circuit CR2 is operated, and the inverter circuit IN is operated.
インバータ回路INが動作すると、・\−スI・ランス
1.、.4に設置Jた電源(J、li給用8線1,5に
よりコンデンサCI2が充電され、チョソパ制御卸回路
CR。When the inverter circuit IN operates, \-\- Lance 1. ,.. The capacitor CI2 is charged by the power supply (J, li supply 8 wires 1 and 5) installed at the 4th line, and the capacitor CI2 is charged by the power supply circuit CR.
が動作し、スイソチング素子Q、にオンオフ信号が供給
され、チョソバ回路CP 、が動作する。この結果、イ
ンダクタンス素子I7□に設けた二次巻線L 2により
コンデンザCが充電され、インバータ割部回路CR2の
駆動用電源が供給され、インバータ回路INが継続的に
動作し、したがってチョソパ回路cp、も継続的に動作
する。operates, an on/off signal is supplied to the switching element Q, and the Chosova circuit CP operates. As a result, the capacitor C is charged by the secondary winding L2 provided in the inductance element I7□, power for driving the inverter division circuit CR2 is supplied, the inverter circuit IN continues to operate, and therefore the Chosopa circuit cp , also works continuously.
この回路では、異常発生時にインバータ回路INを制御
するインバータ制御回路CR2の制御下でインバータ回
路INのスイノチング動作が停止したときに、チョソパ
制′41■回路CR,への駆動電源の(JL給が停止し
、チョfソバロ路CP のスイソチング動作も停止する
こと番こなる。In this circuit, when the switching operation of the inverter circuit IN stops under the control of the inverter control circuit CR2 that controls the inverter circuit IN when an abnormality occurs, the drive power (JL supply) to the circuit CR is switched off. It is then the turn to stop, and the switching operation of the CP is also stopped.
この実施例の効果は、第2図の実施例について述べたの
と同様である。The effects of this embodiment are similar to those described for the embodiment of FIG.
この発明の電力変換装置によれば、チョノパ回路のイン
ダクタンス素子に設けた二次巻線からチョソバ回路およ
びインバータ回路のスイノチングを制御するB1111
i11回路の駆動用電源、あるいはチ、81ノバ制御3
11回路およびインバータ制御卸回路のいずれか少なく
とも一方の駆動用電源を得ているので、二次巻線の巻数
を設定することにより、制御回路の駆動用電源、あるい
はチョノパ制御回路J3.上、びインバータ制御回路の
いずれか少なくとも一方の駆動用電源として最適な電圧
を得ることか−でき、チョソバ回路にイ」(給する電源
の電圧を抵抗べどを用いて降圧して制御回路に駆動用電
源として供給するのとは巽なり電力tft失を少なくす
ることか−Cき、駆動用電源を効率良く得ることができ
ろ。According to the power conversion device of the present invention, the B1111 controls switching of the Chosova circuit and the inverter circuit from the secondary winding provided in the inductance element of the Chosova circuit.
Power supply for driving the i11 circuit, or 81 Nova control 3
Since the power source for driving at least one of the J3.11 circuit and the inverter control wholesale circuit is obtained, by setting the number of turns of the secondary winding, the power source for driving the control circuit or the Chonopa control circuit J3. It is possible to obtain the optimum voltage as the driving power supply for at least one of the above, the inverter control circuit, and the inverter control circuit. The purpose of supplying power as a driving power is to reduce power loss (TFT), and to efficiently obtain driving power.
また、ナ・Iソバ回路のインダクタンス素子に設けた二
次巻線から駆動用電源を得るので、インバータ回路から
駆動用電源を得るのに几べて、チョノパ回路およびイン
バータl”]路の変換効率の影吉を受けず、この点ても
駆動用電源を効イて良く(:Iることかできる。In addition, since the drive power is obtained from the secondary winding provided in the inductance element of the N/I circuit, the conversion efficiency of the Chonopa circuit and the inverter circuit is lower than that of the inverter circuit. It is possible to use the drive power supply effectively in this respect without being affected by the problem of Kageyoshi (:I).
特に、インバータ1Tjl路の制御311四路の駆動用
電源をチョソバ回路のインダクタンス素子に設旬た次巻
線から得、チョソバロ路の制御回路の駒・助用3
電源をインバータ回路から得るように構成すると、何ら
かの異常でインバータ回路の動作が停止したときに、こ
れに連動してナヨソバ回路の動作が停止することになる
。したがって、インバータ回路の動作停止時におけるチ
ョソバ回路の電力損失を117j止することができる。In particular, the power source for driving the control circuit 311 of the inverter 1 Tjl path is obtained from the next winding installed in the inductance element of the Chosova circuit, and the power source for the control circuit 3 of the Chosova circuit is obtained from the inverter circuit. Then, when the operation of the inverter circuit stops due to some abnormality, the operation of the Nayosoba circuit will stop in conjunction with this. Therefore, power loss in the Chosova circuit when the inverter circuit stops operating can be reduced by 117j.
第1図はこの発明の第1の実施例の電力変換装置の回路
図、第2図はこの発明の第2の実施例の電力変換装置の
FO路図、第3図はこの発明の第3の実施例の電力変換
装置の回路図、第4図はこの発明の第4の実hiE例の
電力変換装置の回路図、第5図(よこの発明の第5の実
施例の電力変換装置の回路図、第6図はこの発明の第6
の実施例の電力変換装置のlij回路問、第7図ε、l
電力変換装置の従来例の回路図、第8図は電力変換装置
の他の従来例の回路図である。
I?、1・・・直流電源、Cl) 、・・・チョソバ回
路、IN・・インバータ回路、L D・・・負荷、CR
・・・制御回路、CR,・・・チョノバ制御回路、CR
2・・・インバータ4
制御和回路、■、1
・・インダクタンス素子、
52 ・
次巻線FIG. 1 is a circuit diagram of a power converter according to a first embodiment of the present invention, FIG. 2 is an FO path diagram of a power converter according to a second embodiment of the present invention, and FIG. FIG. 4 is a circuit diagram of a power converter according to a fourth practical example of the present invention, and FIG. The circuit diagram, FIG. 6, is the sixth diagram of this invention.
FIG. 7 shows the lij circuit diagram of the power converter according to the embodiment of ε, l.
FIG. 8 is a circuit diagram of another conventional example of a power converter. I? , 1... DC power supply, Cl) ,... Chosova circuit, IN... Inverter circuit, LD... Load, CR
...Control circuit, CR, ...Chonova control circuit, CR
2... Inverter 4 control sum circuit, 1... Inductance element, 52 - Secondary winding
Claims (3)
した電力変換装置において、 前記チョッパ回路のインダクタンス素子に二次巻線を設
け、前記チョッパ回路およびインバータ回路のスイッチ
ングを制御する制御回路の駆動用電源を前記チョッパ回
路のインダクタンス素子に設けた二次巻線から得るよう
にしたことを特徴とする電力変換装置。(1) In a power conversion device in which an inverter circuit is connected to an output terminal of a chopper circuit, a secondary winding is provided in an inductance element of the chopper circuit, and a power source for driving a control circuit that controls switching of the chopper circuit and the inverter circuit. is obtained from a secondary winding provided in an inductance element of the chopper circuit.
した電力変換装置において、 前記チョッパ回路のインダクタンス素子に二次巻線を設
け、前記チョッパ回路のスイッチングを制御するチョッ
パ制御回路および前記インバータ回路のスイッチングを
制御するインバータ制御回路の駆動用電源のいずれか少
なくとも一方を前記チョッパ回路のインダクタンス素子
に設けた二次巻線から得るようにしたことを特徴とする
電力変換装置。(2) In a power conversion device in which an inverter circuit is connected to an output terminal of a chopper circuit, a secondary winding is provided in an inductance element of the chopper circuit, and a chopper control circuit that controls switching of the chopper circuit and switching of the inverter circuit are provided. A power conversion device characterized in that at least one of the power sources for driving an inverter control circuit for controlling the inverter control circuit is obtained from a secondary winding provided in an inductance element of the chopper circuit.
した電力変換装置において、 前記チョッパ回路のインダクタンス素子に二次巻線を設
け、前記インバータ回路のスイッチングを制御するイン
バータ制御回路の駆動用電源を前記チョッパ回路のイン
ダクタンス素子に設けた二次巻線から得、前記チョッパ
回路のスイッチングを制御するチョッパ制御回路へは前
記インバータ回路の出力の一部を駆動用電源として供給
したことを特徴とする電力変換装置。(3) In a power conversion device in which an inverter circuit is connected to an output terminal of a chopper circuit, a secondary winding is provided in an inductance element of the chopper circuit, and a power source for driving an inverter control circuit that controls switching of the inverter circuit is connected to the inverter circuit. A power conversion characterized in that a part of the output of the inverter circuit is obtained from a secondary winding provided in an inductance element of the chopper circuit, and is supplied as a drive power source to a chopper control circuit that controls switching of the chopper circuit. Device.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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