JPH04211813A - 改善された力率補正を有する電源 - Google Patents
改善された力率補正を有する電源Info
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- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M1/00—Details of apparatus for conversion
- H02M1/42—Circuits or arrangements for compensating for or adjusting power factor in converters or inverters
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- H—ELECTRICITY
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- H02M1/00—Details of apparatus for conversion
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- H02M1/4208—Arrangements for improving power factor of AC input
- H02M1/4225—Arrangements for improving power factor of AC input using a non-isolated boost converter
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- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05F—SYSTEMS FOR REGULATING ELECTRIC OR MAGNETIC VARIABLES
- G05F1/00—Automatic systems in which deviations of an electric quantity from one or more predetermined values are detected at the output of the system and fed back to a device within the system to restore the detected quantity to its predetermined value or values, i.e. retroactive systems
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- H—ELECTRICITY
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【0001】
【技術分野】本発明は電圧制御デバイスを有する電子電
源に関連し、該デバイスはインダクタと、周期的に変化
する電圧の1対の入力端子に連結され、かつ負荷出力端
子に連結された半導体制御スイッチを具えている。
源に関連し、該デバイスはインダクタと、周期的に変化
する電圧の1対の入力端子に連結され、かつ負荷出力端
子に連結された半導体制御スイッチを具えている。
【0002】
【背景技術】ブースト変換器(boost conve
rter )、バック変換器(buck conver
ter)、およびバック・ブースト変換器(buck−
boost converter)のようなスイッチさ
れたパワー調整器を組み込む種々の電源システムが知ら
れている。これら従来のありふれた変換器の問題点はそ
れらが固有の力率補正(power factorco
rrection) を備えていないことである。力率
補正の能力の付加はこれらのデバイスの寸法、複雑性お
よび値段を増大する。
rter )、バック変換器(buck conver
ter)、およびバック・ブースト変換器(buck−
boost converter)のようなスイッチさ
れたパワー調整器を組み込む種々の電源システムが知ら
れている。これら従来のありふれた変換器の問題点はそ
れらが固有の力率補正(power factorco
rrection) を備えていないことである。力率
補正の能力の付加はこれらのデバイスの寸法、複雑性お
よび値段を増大する。
【0003】既知のタイプの1つの変換器は図1に示さ
れるような不連続伝導モード(discontinou
s conduction mode )で動作する現
在プログラムされたDCブースト変換器であり、かつそ
れは以下に詳細に議論されよう。 この変換器は出力電圧の平均値VOUT を調整し、一
方、変換器が例えば共通に利用できる 220ボルトA
C/50Hz パワーラインのような入力ラインから正
弦波電流を引き出すような力率補正を備える制御信号(
VM )を発生する。そこに発生された制御電圧VM
は以下の式1(数1)の表現を満足し、かつ1に近い力
率装置を生成する。
れるような不連続伝導モード(discontinou
s conduction mode )で動作する現
在プログラムされたDCブースト変換器であり、かつそ
れは以下に詳細に議論されよう。 この変換器は出力電圧の平均値VOUT を調整し、一
方、変換器が例えば共通に利用できる 220ボルトA
C/50Hz パワーラインのような入力ラインから正
弦波電流を引き出すような力率補正を備える制御信号(
VM )を発生する。そこに発生された制御電圧VM
は以下の式1(数1)の表現を満足し、かつ1に近い力
率装置を生成する。
【0004】
【数1】
【0005】前の表現では、Lは直列インダクタのイン
ダクタンスであり、[i]inはブースト変換器への入
力電流の最大振幅であり、[V]inは変換器入力電圧
の最大振幅であり、そしてVOUT はその調整された
出力電圧である。
ダクタンスであり、[i]inはブースト変換器への入
力電流の最大振幅であり、[V]inは変換器入力電圧
の最大振幅であり、そしてVOUT はその調整された
出力電圧である。
【0006】この装置の欠点は、力率補正を有するその
制御回路がどちらかと言えば複雑なことである。という
のは、それが加算器(減算器)回路、乗算器、平方根発
生器および固定ランプのこぎり波発生器を必要とするか
らである。別の欠点は、特に220 ボルトAC入力ラ
インからの電圧過渡現象の場合に、トランジスタスイッ
チの過電流保護を元々与えないことである。というのは
、それがパルスベースでパルスにスイッチ電流の制御を
与えないからである。
制御回路がどちらかと言えば複雑なことである。という
のは、それが加算器(減算器)回路、乗算器、平方根発
生器および固定ランプのこぎり波発生器を必要とするか
らである。別の欠点は、特に220 ボルトAC入力ラ
インからの電圧過渡現象の場合に、トランジスタスイッ
チの過電流保護を元々与えないことである。というのは
、それがパルスベースでパルスにスイッチ電流の制御を
与えないからである。
【0007】スイッチング調整器回路(switchi
ng regulator circuit) につい
ての付加的な背景情報は米国特許明細書第4,311,
954 号(1982.1 .19)および米国特許明
細書第4,471,291 号(1984. 9.11
)から得ることができ、これらは参考のためにここに記
載する。
ng regulator circuit) につい
ての付加的な背景情報は米国特許明細書第4,311,
954 号(1982.1 .19)および米国特許明
細書第4,471,291 号(1984. 9.11
)から得ることができ、これらは参考のためにここに記
載する。
【0008】
【発明の開示】従って本発明の目的は相対的に簡単かつ
安価な制御回路により1に近い力率で動作する電源シス
テムを与えることである。
安価な制御回路により1に近い力率で動作する電源シス
テムを与えることである。
【0009】本発明による電源は、それがさらに、上記
の周期的電圧の少なくとも一部分を受信する少なくとも
1つの上記の入力端子に連結された入力を有する力率増
幅器(power factor amplifier
)であって、上記の力率増幅器が規定された波形を有す
る制御電圧VM を発生する上記の周期的電圧に応答す
る手段を含くむもの、力率増幅器の出力に連結された第
1入力と、上記の半導体スイッチを流れる電流により決
定された電圧に応答する第2入力を有する比較デバイス
、および比較デバイスの出力に生じたパルス幅変調電圧
パルスを半導体スイッチの制御電極に連結し、それによ
り上記の変換器回路出力端子で出力電圧を調整し、かつ
上記の変換器回路入力端子に供給された入力電流の力率
補正を与えるような態様でそのスイッチング周期を制御
する手段、を具えることを特徴としている。
の周期的電圧の少なくとも一部分を受信する少なくとも
1つの上記の入力端子に連結された入力を有する力率増
幅器(power factor amplifier
)であって、上記の力率増幅器が規定された波形を有す
る制御電圧VM を発生する上記の周期的電圧に応答す
る手段を含くむもの、力率増幅器の出力に連結された第
1入力と、上記の半導体スイッチを流れる電流により決
定された電圧に応答する第2入力を有する比較デバイス
、および比較デバイスの出力に生じたパルス幅変調電圧
パルスを半導体スイッチの制御電極に連結し、それによ
り上記の変換器回路出力端子で出力電圧を調整し、かつ
上記の変換器回路入力端子に供給された入力電流の力率
補正を与えるような態様でそのスイッチング周期を制御
する手段、を具えることを特徴としている。
【0010】本発明による電圧電源は電流モード制御を
採用し、かつ不連続伝導モードで動作し、かつ以下の式
2(数2)の表現を満足する制御電圧(VM)を発生す
ることが好ましい。
採用し、かつ不連続伝導モードで動作し、かつ以下の式
2(数2)の表現を満足する制御電圧(VM)を発生す
ることが好ましい。
【0011】
【数2】
【0012】ここでTSWはトランジスタスイッチ動作
の高周波(例えば30kHz)スイッチング信号の周期
であり、RS はトランジスタスイッチに直列に接続さ
れたセンス抵抗器の抵抗値であり、そしてVin(t)
はACライン入力電圧である。上の式から、トランジ
スタスイッチの制御に対して、少なくとも1つの加算回
路、2つの乗算器および平方根発生器からなるかなり複
雑な回路が必要であることが分かるであろう。
の高周波(例えば30kHz)スイッチング信号の周期
であり、RS はトランジスタスイッチに直列に接続さ
れたセンス抵抗器の抵抗値であり、そしてVin(t)
はACライン入力電圧である。上の式から、トランジ
スタスイッチの制御に対して、少なくとも1つの加算回
路、2つの乗算器および平方根発生器からなるかなり複
雑な回路が必要であることが分かるであろう。
【0013】本発明によると、非常に簡単な、いわゆる
パワー増幅器が上の式(2)に含まれた制御電圧(VM
)を発生するために備えられている。制御電圧VM
は3個の抵抗器、1個のバイポーラトランジスタおよび
1個のダイオードのみを必要とする独自の回路により発
生されている。この独自のパワー増幅器の準備は加算回
路、平方根発生器を削除し、かつ1個の乗算器を必要と
するだけである。
パワー増幅器が上の式(2)に含まれた制御電圧(VM
)を発生するために備えられている。制御電圧VM
は3個の抵抗器、1個のバイポーラトランジスタおよび
1個のダイオードのみを必要とする独自の回路により発
生されている。この独自のパワー増幅器の準備は加算回
路、平方根発生器を削除し、かつ1個の乗算器を必要と
するだけである。
【0014】パワー変換器に新しいパワー増幅器を使用
することは85Vから 135Vの間の電圧範囲のAC
ライン電圧で70ワット負荷に対して0.97より大き
い力率を達成した。典型的な力率は0.985 である
。
することは85Vから 135Vの間の電圧範囲のAC
ライン電圧で70ワット負荷に対して0.97より大き
い力率を達成した。典型的な力率は0.985 である
。
【0015】変換器のパルス・バイ・パルス電流制御を
備えるためにクロックされたフリップフロップが使用で
きるが、しかし上述の力率補正は要求されない。
備えるためにクロックされたフリップフロップが使用で
きるが、しかし上述の力率補正は要求されない。
【0016】30kHzのクロック周波数を仮定すると
、インダクタ電流はトランジスタスイッチを電流プログ
ラムし、従ってインダクタ電流もプログラムするように
変調エンベロープが制御電圧VM により直接生成され
ることを示す30kHzの可変振幅の電流パルスの系列
からなっている。従前の技術において(図1)、制御電
圧はインダクタ電流のエンベロープと比例関係を有さず
、ライン電圧の変化に非常にゆっくりと応答する。とい
うのは、そのような変化はゆっくり応答するエラー増幅
器により出力でまずセンスされなければならないからで
ある。このことはオーバーシュートの起こることを許容
する。本発明の制御波形はスイッチ電流が制御の目的に
直接使用されているという理由で従前の技術とは異なっ
ている。
、インダクタ電流はトランジスタスイッチを電流プログ
ラムし、従ってインダクタ電流もプログラムするように
変調エンベロープが制御電圧VM により直接生成され
ることを示す30kHzの可変振幅の電流パルスの系列
からなっている。従前の技術において(図1)、制御電
圧はインダクタ電流のエンベロープと比例関係を有さず
、ライン電圧の変化に非常にゆっくりと応答する。とい
うのは、そのような変化はゆっくり応答するエラー増幅
器により出力でまずセンスされなければならないからで
ある。このことはオーバーシュートの起こることを許容
する。本発明の制御波形はスイッチ電流が制御の目的に
直接使用されているという理由で従前の技術とは異なっ
ている。
【0017】
【実施例】図1はブースト電圧調整器あるいはブースト
電圧変換器として従前の技術で知られているパワー変換
器の基本タイプを示している。このブースト変換器に目
的はAC入力電圧を振幅の増大する調整されたDC出力
電圧に変換することである。ブースト変換器は今日共通
に使用されている220 ボルトAC50Hzの電圧の
ようなAC電源電圧ソースに接続する1対の入力端子1
0, 11を有している。全波整流器12は整流器の出
力端子13で正である全波整流電圧に正弦波AC電源電
圧を変換している。負出力端子14はアースに接続され
ている。蓄積キャパシタ15が全波整流器の出力端子1
3, 14にわたって接続されている。
電圧変換器として従前の技術で知られているパワー変換
器の基本タイプを示している。このブースト変換器に目
的はAC入力電圧を振幅の増大する調整されたDC出力
電圧に変換することである。ブースト変換器は今日共通
に使用されている220 ボルトAC50Hzの電圧の
ようなAC電源電圧ソースに接続する1対の入力端子1
0, 11を有している。全波整流器12は整流器の出
力端子13で正である全波整流電圧に正弦波AC電源電
圧を変換している。負出力端子14はアースに接続され
ている。蓄積キャパシタ15が全波整流器の出力端子1
3, 14にわたって接続されている。
【0018】インダクタンス値Lのエネルギ蓄積インダ
クタ16は蓄積キャパシタ15にわたって制御調整スイ
ッチ(controlled regulating
switch)17に直列に接続されている。パワース
イッチ17は電界効果トランジスタ(FET )である
が、しかしバイポーラトランジスタ等のような別の形の
制御パワースイッチも使用できる。半導体ダイオード1
8とシャントキャパシタ19からなる別の直列回路がF
ET スイッチ17に並列に接続されている。
クタ16は蓄積キャパシタ15にわたって制御調整スイ
ッチ(controlled regulating
switch)17に直列に接続されている。パワース
イッチ17は電界効果トランジスタ(FET )である
が、しかしバイポーラトランジスタ等のような別の形の
制御パワースイッチも使用できる。半導体ダイオード1
8とシャントキャパシタ19からなる別の直列回路がF
ET スイッチ17に並列に接続されている。
【0019】説明のために抵抗器20で構成されている
負荷がキャパシタ19にわたって接続されている。直列
接続抵抗器21と22を含む分圧器が負荷抵抗器20に
並列に接続されている。キャパシタ23は抵抗器22に
シャントして接続されている。直列接続抵抗器24,
25からなる別の分圧器がキャパシタ15とシャントに
連結されている。
負荷がキャパシタ19にわたって接続されている。直列
接続抵抗器21と22を含む分圧器が負荷抵抗器20に
並列に接続されている。キャパシタ23は抵抗器22に
シャントして接続されている。直列接続抵抗器24,
25からなる別の分圧器がキャパシタ15とシャントに
連結されている。
【0020】ブースト変換器の制御回路はエラー増幅器
26を含み、これはその反転入力(−)とその出力28
の間に接続されたフィードバック抵抗器27を有してい
る。エラー増幅器の反転入力は抵抗器21と22の間の
接合点に接続され、かつ増幅器の非反転入力(+)は基
準電圧29のDCソースの正端子に接続されている。基
準電圧ソースの負端子はアースに接続されている。
26を含み、これはその反転入力(−)とその出力28
の間に接続されたフィードバック抵抗器27を有してい
る。エラー増幅器の反転入力は抵抗器21と22の間の
接合点に接続され、かつ増幅器の非反転入力(+)は基
準電圧29のDCソースの正端子に接続されている。基
準電圧ソースの負端子はアースに接続されている。
【0021】制御回路は2重の機能を有している。それ
は出力あるいは負荷端子30で出力電圧の平均値VOU
T を調整しなければならず、かつそれは端子13で入
力電圧Vin(t) と同相でありかつ同じ波形である
入力電流iin(t) を端子13で生成しなければな
らない。これは適当なパルス幅変調(PWM )の使用
により達成できる。
は出力あるいは負荷端子30で出力電圧の平均値VOU
T を調整しなければならず、かつそれは端子13で入
力電圧Vin(t) と同相でありかつ同じ波形である
入力電流iin(t) を端子13で生成しなければな
らない。これは適当なパルス幅変調(PWM )の使用
により達成できる。
【0022】制御回路はまた加算デバイス31を含み、
これは端子28と32に生じた信号を結合(この場合に
は減算)するために、エラー増幅器の出力端子28と接
合点32にそれぞれ接続された第1および第2入力を有
している。
これは端子28と32に生じた信号を結合(この場合に
は減算)するために、エラー増幅器の出力端子28と接
合点32にそれぞれ接続された第1および第2入力を有
している。
【0023】上の式(1)により、かつ以下の説明から
明らかになるように、加算段31の出力信号は一定値で
乗算されるべきである。従って、加算デバイスの出力は
乗算器回路33の1つの入力に接続され、乗算器回路3
3は一定基準電圧を受信する端子34に連結された第2
入力を有している。
明らかになるように、加算段31の出力信号は一定値で
乗算されるべきである。従って、加算デバイスの出力は
乗算器回路33の1つの入力に接続され、乗算器回路3
3は一定基準電圧を受信する端子34に連結された第2
入力を有している。
【0024】上の式(1)はまた乗算器回路の出力信号
の平方根を導くことを要求している。乗算器回路の出力
は比較器回路36の1つの入力(−)に接続されたその
出力を有する平方根発生器回路35の入力に接続されて
いる。比較器36の(+)入力はのこぎり波波形を有す
る基準電圧を受信する端子37に接続される。のこぎり
波の発生のために、クロック・ランプ発生器が要求され
、これは標準のものであり、従って図1には示されてい
ない。 また、ありふれたPWM 制御回路はフリップフロップ
(ラッチ)を必要とするが、それは余りにも標準的であ
るから図1には示されていない。
の平方根を導くことを要求している。乗算器回路の出力
は比較器回路36の1つの入力(−)に接続されたその
出力を有する平方根発生器回路35の入力に接続されて
いる。比較器36の(+)入力はのこぎり波波形を有す
る基準電圧を受信する端子37に接続される。のこぎり
波の発生のために、クロック・ランプ発生器が要求され
、これは標準のものであり、従って図1には示されてい
ない。 また、ありふれたPWM 制御回路はフリップフロップ
(ラッチ)を必要とするが、それは余りにも標準的であ
るから図1には示されていない。
【0025】比較器回路36の出力はバッファ増幅器3
8を介して半導体スイッチ17の制御電極あるいはその
ゲートに連結されている。
8を介して半導体スイッチ17の制御電極あるいはその
ゲートに連結されている。
【0026】図1のブースト変換器の動作において、F
ET スイッチ17は最初にオープンであると仮定され
ている。端子10, 11におけるAC入力電圧(22
0 V,50Hz)はブリッジ整流器12により整流さ
れる。各キャパシタ15と19は入力ライン電圧のピー
ク値までチャージアップされる。キャパシタ19はイン
ダクタ16とダイオード18を介してチャージされ、一
方、負荷抵抗器20は同時にこのキャパシタを負荷する
。100Hzのチャージング周波数において、インダク
タ16のインダクタンスLは実際には短絡回路としてイ
ンダクタを動作させる。
ET スイッチ17は最初にオープンであると仮定され
ている。端子10, 11におけるAC入力電圧(22
0 V,50Hz)はブリッジ整流器12により整流さ
れる。各キャパシタ15と19は入力ライン電圧のピー
ク値までチャージアップされる。キャパシタ19はイン
ダクタ16とダイオード18を介してチャージされ、一
方、負荷抵抗器20は同時にこのキャパシタを負荷する
。100Hzのチャージング周波数において、インダク
タ16のインダクタンスLは実際には短絡回路としてイ
ンダクタを動作させる。
【0027】キャパシタ19が完全にチャージされた後
、制御スイッチ17はよく知られたパスル幅変調モード
で動作される。スイッチ17のターンオンにおいて、入
力電圧Vin(t) の瞬時値はインダクタ16にわた
って加えられる。このインダクタを通して流れる電流は
スイッチ17がターンオフするまでほぼ線形的にランプ
アップする。スイッチがオープンになる(FET がカ
ットオフする)場合、インダクタは電流を維持しようと
し、このようにして電圧の反転はこのインダクタにわた
って現れよう。この時に出力電圧の値が入力電圧にほぼ
等しいから、インダクタ電圧はダイオード18の順方向
電圧降下に打ち勝つためにもっと高くスイングしなけれ
ばならない。次にインダクタは出力回路19と20に放
電できる。放電が一度完了すると、このサイクルは繰り
返すことができる。
、制御スイッチ17はよく知られたパスル幅変調モード
で動作される。スイッチ17のターンオンにおいて、入
力電圧Vin(t) の瞬時値はインダクタ16にわた
って加えられる。このインダクタを通して流れる電流は
スイッチ17がターンオフするまでほぼ線形的にランプ
アップする。スイッチがオープンになる(FET がカ
ットオフする)場合、インダクタは電流を維持しようと
し、このようにして電圧の反転はこのインダクタにわた
って現れよう。この時に出力電圧の値が入力電圧にほぼ
等しいから、インダクタ電圧はダイオード18の順方向
電圧降下に打ち勝つためにもっと高くスイングしなけれ
ばならない。次にインダクタは出力回路19と20に放
電できる。放電が一度完了すると、このサイクルは繰り
返すことができる。
【0028】電子的安定抵抗(electronic
ballast)の場合に、FET スイッチは100
Hz よりもっと高い周波数、典型的には約30kHz
で動作する。このように調整された出力電圧が達成でき
、それは値として入力における電圧の最大値よりも高い
値である。説明されたモードはインダクタが出力回路に
完全に放電できるという理由で不連続伝導モード(di
scontinuous conduction mo
de )として参照されている。
ballast)の場合に、FET スイッチは100
Hz よりもっと高い周波数、典型的には約30kHz
で動作する。このように調整された出力電圧が達成でき
、それは値として入力における電圧の最大値よりも高い
値である。説明されたモードはインダクタが出力回路に
完全に放電できるという理由で不連続伝導モード(di
scontinuous conduction mo
de )として参照されている。
【0029】ブースト変換器の制御回路を力率1補正に
するために、入力電流は入力電圧と同相でかつ同じ波形
を有しなければならない。不連続伝導モードの力率補正
は、キャパシタ15のキャパシタンス値C1 がキャパ
シタ19のキャパシタンス値よりもずっと小さいことを
要求する。例えば、抵抗値R1=750オームを持つ負
荷抵抗器20に対して、適当な選択はC1 =1μFと
C2 =100 μFであろう。インダクタ値の選択は
負荷抵抗器の値と、パルス幅変調周波数の値(例えば3
0kHz)および動作モード(この場合には不連続伝導
である)に依存している。 上の実例の代表値はL=0.6 mHである。
するために、入力電流は入力電圧と同相でかつ同じ波形
を有しなければならない。不連続伝導モードの力率補正
は、キャパシタ15のキャパシタンス値C1 がキャパ
シタ19のキャパシタンス値よりもずっと小さいことを
要求する。例えば、抵抗値R1=750オームを持つ負
荷抵抗器20に対して、適当な選択はC1 =1μFと
C2 =100 μFであろう。インダクタ値の選択は
負荷抵抗器の値と、パルス幅変調周波数の値(例えば3
0kHz)および動作モード(この場合には不連続伝導
である)に依存している。 上の実例の代表値はL=0.6 mHである。
【0030】所与の値の選択を使用して、図1に示され
た制御回路の動作は説明できる。制御回路のパルス幅変
調(PWM )動作は図1に示された制御回路の自己調
整である。センス抵抗器24と25は低電圧制御に一般
に受け入れ可能なレベルまで入力電圧を低減する簡単な
分圧器を形成する。さらに、キャパシタ23に沿うセン
ス抵抗器21と22は出力電圧を低い値に分割し、また
センス信号を平均化するために低域通過フィルタを形成
し、このようにしてエラー増幅器26の反転入力に出力
電圧の平均値を与える。
た制御回路の動作は説明できる。制御回路のパルス幅変
調(PWM )動作は図1に示された制御回路の自己調
整である。センス抵抗器24と25は低電圧制御に一般
に受け入れ可能なレベルまで入力電圧を低減する簡単な
分圧器を形成する。さらに、キャパシタ23に沿うセン
ス抵抗器21と22は出力電圧を低い値に分割し、また
センス信号を平均化するために低域通過フィルタを形成
し、このようにしてエラー増幅器26の反転入力に出力
電圧の平均値を与える。
【0031】エラー増幅器はこの値の適切なスケーリン
グに使用される。接合32における入力電圧とエラー増
幅器からのスケールされた出力電圧は加算デバイス31
で減算され、加算段の出力信号は乗算器回路33で上の
式(1)に従って定数で乗算される。それは次に乗算器
の出力信号の平方根を取ることを要求される。これは平
方根回路35で遂行される。
グに使用される。接合32における入力電圧とエラー増
幅器からのスケールされた出力電圧は加算デバイス31
で減算され、加算段の出力信号は乗算器回路33で上の
式(1)に従って定数で乗算される。それは次に乗算器
の出力信号の平方根を取ることを要求される。これは平
方根回路35で遂行される。
【0032】平方根発生段の出力は図2bに示されたよ
うな波形を有する電圧VM である。図2bの電圧波形
VM はエラー増幅器により生成された平均電圧から接
合32で整流されたライン電圧の分割部分を減算するこ
とにより発生される。これは加算回路により行われる。 この加算の後で、定数との乗算が乗算器で実行される。 これは式(1)の定数の固定された値を表している。整
流された入力電圧Vin(t) は図2aに示されてい
る。(図2aに記された山印のついたVinは本文では
[V]inで示されている。)
うな波形を有する電圧VM である。図2bの電圧波形
VM はエラー増幅器により生成された平均電圧から接
合32で整流されたライン電圧の分割部分を減算するこ
とにより発生される。これは加算回路により行われる。 この加算の後で、定数との乗算が乗算器で実行される。 これは式(1)の定数の固定された値を表している。整
流された入力電圧Vin(t) は図2aに示されてい
る。(図2aに記された山印のついたVinは本文では
[V]inで示されている。)
【0033】信号VM は入力電流iin (t) の
1に近い力率補正により出力電圧の調整の所望の目的を
達成するパルス幅変調器のデューティサイクルを調整す
る情報を含んでいる。1つの低周波期間(1/100H
z )にわたるVM の平均値は、VM のダイナミッ
ク成分が1に近い力率補正を達成するようデューティサ
イクルの制御あるいは調整の情報を含むように出力電圧
の値をこのように表している。
1に近い力率補正により出力電圧の調整の所望の目的を
達成するパルス幅変調器のデューティサイクルを調整す
る情報を含んでいる。1つの低周波期間(1/100H
z )にわたるVM の平均値は、VM のダイナミッ
ク成分が1に近い力率補正を達成するようデューティサ
イクルの制御あるいは調整の情報を含むように出力電圧
の値をこのように表している。
【0034】信号電圧VM は端子37に印加された固
定ランプ(のこぎり波)電圧と比較器36で比較される
。比較器の出力信号は矩形電圧パルスの30kHz系列
であり、それはバッファ増幅器38を介してFET ス
イッチ17の制御電極に印加される。これらのパルスの
デューティサイクルは入力電流の力率補正と共にブース
ト変換器の出力電圧の電圧調整を与えるよう制御される
。
定ランプ(のこぎり波)電圧と比較器36で比較される
。比較器の出力信号は矩形電圧パルスの30kHz系列
であり、それはバッファ増幅器38を介してFET ス
イッチ17の制御電極に印加される。これらのパルスの
デューティサイクルは入力電流の力率補正と共にブース
ト変換器の出力電圧の電圧調整を与えるよう制御される
。
【0035】この既知の回路は多くの欠点を有している
。それは平方根発生器、固定ランプ発生器および加算段
を必要とする。さらに、それは220 VACが瞬時に
242 VACにジャンプするようなライン電圧の過渡
現象の間に起こるスイッチ17の過電流保護を備えてい
ない。これはまた出力電圧Vout のオーバーシュー
トを許容しよう。 というのは、出力電圧をセンスする制御ループの速度が
非常にゆつくりしている(期間1/100Hz よりず
っとゆっくりしている)からである。これは一般に図1
に示されたような簡単な抵抗器20でない負荷に悪い影
響を与え得る。さらに、スイッチ17の電流は閉じられ
た時間の長さ、インダクタLの値および入力電圧Vin
(t) の瞬時値によってのみ決定される。出力におけ
る故障の場合に、インダクタコアの飽和はスイッチの過
剰電流値を生起し、それはスイッチの破壊となり得る。 図1の装置はパルス・バイ・パルスに基づくスイッチ電
流の制御を与えない。
。それは平方根発生器、固定ランプ発生器および加算段
を必要とする。さらに、それは220 VACが瞬時に
242 VACにジャンプするようなライン電圧の過渡
現象の間に起こるスイッチ17の過電流保護を備えてい
ない。これはまた出力電圧Vout のオーバーシュー
トを許容しよう。 というのは、出力電圧をセンスする制御ループの速度が
非常にゆつくりしている(期間1/100Hz よりず
っとゆっくりしている)からである。これは一般に図1
に示されたような簡単な抵抗器20でない負荷に悪い影
響を与え得る。さらに、スイッチ17の電流は閉じられ
た時間の長さ、インダクタLの値および入力電圧Vin
(t) の瞬時値によってのみ決定される。出力におけ
る故障の場合に、インダクタコアの飽和はスイッチの過
剰電流値を生起し、それはスイッチの破壊となり得る。 図1の装置はパルス・バイ・パルスに基づくスイッチ電
流の制御を与えない。
【0036】図3は本発明による電圧ブースト変換器を
例示している。図1の要素と同じ機能を持つ要素は同じ
参照記号を有している。
例示している。図1の要素と同じ機能を持つ要素は同じ
参照記号を有している。
【0037】図3のパワー変換器部は図1のパワー変換
器部と同じ素子からなっているが、センス抵抗器39が
半導体スイッチ17に直列に付加されている点は別であ
る。 これは個別センス抵抗器である必要はなく、スイッチに
集積することもできる(しばしばセンスFET として
参照されている)。ここに示された個別抵抗器は簡単の
ためである。
器部と同じ素子からなっているが、センス抵抗器39が
半導体スイッチ17に直列に付加されている点は別であ
る。 これは個別センス抵抗器である必要はなく、スイッチに
集積することもできる(しばしばセンスFET として
参照されている)。ここに示された個別抵抗器は簡単の
ためである。
【0038】図3の回路において、電流プログラムモー
ド(current programmed mode
)動作が使用されている。 このモードでは、この回路が図1の回路におけるように
固定傾斜ランプ電圧に対する比較を実行しないという理
由で制御電圧VM の表現は変更されない。上に示した
ように図3の回路の制御電圧VM の表現は式2(数3
)のようになる。
ド(current programmed mode
)動作が使用されている。 このモードでは、この回路が図1の回路におけるように
固定傾斜ランプ電圧に対する比較を実行しないという理
由で制御電圧VM の表現は変更されない。上に示した
ように図3の回路の制御電圧VM の表現は式2(数3
)のようになる。
【0039】
【数3】
【0040】実際のスイッチ電流は制御電圧VM との
比較に使用され、そして力率補正用の電流プログラムモ
ードのスイッチ電流のは各スイッチングサイクルで変化
する。パワースイッチ17の制御が1つの加算回路、2
つの乗算器および1つの平方根発生器を必要とすること
が分かる。従って、具体化のために式(2)は実質的な
数の回路要素を必要とする。今後説明すべき発明は図1
の回路よりも少ない要素を必要とするか、あるいは上の
式(2)から必要と思われるずっと簡単な制御回路によ
り同じ全機能を備えている。
比較に使用され、そして力率補正用の電流プログラムモ
ードのスイッチ電流のは各スイッチングサイクルで変化
する。パワースイッチ17の制御が1つの加算回路、2
つの乗算器および1つの平方根発生器を必要とすること
が分かる。従って、具体化のために式(2)は実質的な
数の回路要素を必要とする。今後説明すべき発明は図1
の回路よりも少ない要素を必要とするか、あるいは上の
式(2)から必要と思われるずっと簡単な制御回路によ
り同じ全機能を備えている。
【0041】図3の回路において、エラー増幅器26の
出力信号は今や図1のように加算デバイスよりはむしろ
乗算器33′の1つの入力に直接接続されている。乗算
器の別の入力は新しい力率増幅器40の出力に接続され
ている。分圧器24, 25の接合点32は図1のよう
に加算デバイスよりはむしろ力率増幅器40の入力に接
続されている。
出力信号は今や図1のように加算デバイスよりはむしろ
乗算器33′の1つの入力に直接接続されている。乗算
器の別の入力は新しい力率増幅器40の出力に接続され
ている。分圧器24, 25の接合点32は図1のよう
に加算デバイスよりはむしろ力率増幅器40の入力に接
続されている。
【0042】乗算器33′の出力信号VM は頂上をく
ぼませた整流正弦波(crest indentedr
ectifiered sine wave )に似て
おり、図2cに示されている。電圧VM は比較器36
の反転入力(−)に印加され、一方、その非反転入力(
+)はセンス抵抗器39に接続されている。比較器36
は図2cに示された波形を有する制御電圧VM と、セ
ンス抵抗器39にわたって生じた固定周波数可変ランプ
電圧とを比較する。
ぼませた整流正弦波(crest indentedr
ectifiered sine wave )に似て
おり、図2cに示されている。電圧VM は比較器36
の反転入力(−)に印加され、一方、その非反転入力(
+)はセンス抵抗器39に接続されている。比較器36
は図2cに示された波形を有する制御電圧VM と、セ
ンス抵抗器39にわたって生じた固定周波数可変ランプ
電圧とを比較する。
【0043】比較器36の出力はフリップフロップ41
のリセット入力Rに印加される矩形パルスの系列である
。クロックパルスソース42(例えば30kHzの周波
数の)はフリップフロップのセット入力Sに連結されて
いる。フリップフロップ41の出力はバッファ増幅器3
8を介して制御スイッチ17の制御電極に連結されてい
る。
のリセット入力Rに印加される矩形パルスの系列である
。クロックパルスソース42(例えば30kHzの周波
数の)はフリップフロップのセット入力Sに連結されて
いる。フリップフロップ41の出力はバッファ増幅器3
8を介して制御スイッチ17の制御電極に連結されてい
る。
【0044】回路のブースト変換器部の動作は図1の装
置のブースト変換器部の動作と似ている。半導体制御ス
イッチ17の動作は、クロック42と、一定周波数(例
えば30kHz)で動作するフリップフロップ41によ
り、整流されたライン電圧のピーク値の付近までキャパ
シタ15と19が充電された後で開始される。これはス
イッチ17を閉じるであろう。
置のブースト変換器部の動作と似ている。半導体制御ス
イッチ17の動作は、クロック42と、一定周波数(例
えば30kHz)で動作するフリップフロップ41によ
り、整流されたライン電圧のピーク値の付近までキャパ
シタ15と19が充電された後で開始される。これはス
イッチ17を閉じるであろう。
【0045】インダクタ16とスイッチ17を通して流
れる電流は、センス抵抗器39の電流のようにほぼ直線
的に増大するよう設計されている。センス抵抗器にかか
る合成電圧降下は力率増幅器回路40と乗算器回路33
′により生成された制御電圧VM と比較器36で比較
される。この電圧降下が電圧VM に等しくなると、比
較器出力は高くなり、フリップフロップ41をリセット
状態にトリガする。 次にフリップフロップ出力(Q)はバッファ増幅器を介
してスイッチ17を非常に早くターンオフする。これは
スイッチング期間よりもずっと速い速度で起こる。比較
器の出力電圧は例えば10V振幅の矩形電圧パルスから
なっている。パルス幅はセンス抵抗器39におけるラン
プ電圧に対する制御電圧VM の関係に依存している。 比較器36の+入力におけるランプ電圧は60HzAC
入力電源電圧に同期されなくてはならないわけではない
。フリップフロップとクロックソースはパルス・バイ・
パルス電流制御にのみ必要であるが、しかし力率増幅器
の動作あるいは実際の力率補正には必要でない。
れる電流は、センス抵抗器39の電流のようにほぼ直線
的に増大するよう設計されている。センス抵抗器にかか
る合成電圧降下は力率増幅器回路40と乗算器回路33
′により生成された制御電圧VM と比較器36で比較
される。この電圧降下が電圧VM に等しくなると、比
較器出力は高くなり、フリップフロップ41をリセット
状態にトリガする。 次にフリップフロップ出力(Q)はバッファ増幅器を介
してスイッチ17を非常に早くターンオフする。これは
スイッチング期間よりもずっと速い速度で起こる。比較
器の出力電圧は例えば10V振幅の矩形電圧パルスから
なっている。パルス幅はセンス抵抗器39におけるラン
プ電圧に対する制御電圧VM の関係に依存している。 比較器36の+入力におけるランプ電圧は60HzAC
入力電源電圧に同期されなくてはならないわけではない
。フリップフロップとクロックソースはパルス・バイ・
パルス電流制御にのみ必要であるが、しかし力率増幅器
の動作あるいは実際の力率補正には必要でない。
【0046】従って、図1の回路とは対照的に、図3の
回路は固定のこぎり波電圧とは比較を行わないが、しか
しその代わりにスイッチ電流ランプそれ自身が比較機能
のために使用されていることは明らかであろう。これは
高周波サイクル・バイ・サイクル電流制御の重要な利点
を与え、それによりトランジスタスイッチの過負荷電流
に対して固有の保護を与える。
回路は固定のこぎり波電圧とは比較を行わないが、しか
しその代わりにスイッチ電流ランプそれ自身が比較機能
のために使用されていることは明らかであろう。これは
高周波サイクル・バイ・サイクル電流制御の重要な利点
を与え、それによりトランジスタスイッチの過負荷電流
に対して固有の保護を与える。
【0047】制御法則式(2)から平方根動作、定数に
よる乗算および可変入力電圧Vin(t) による乗算
が必要なことが期待されよう。しかし、制御法則式(2
)のダイナミック成分は簡単な力率増幅器回路40によ
り発生できることが見いだされた。図1の回路における
ように、出力電圧の平均値のみが乗算器回路33′の1
つの入力でスケーリングの目的で必要である。
よる乗算および可変入力電圧Vin(t) による乗算
が必要なことが期待されよう。しかし、制御法則式(2
)のダイナミック成分は簡単な力率増幅器回路40によ
り発生できることが見いだされた。図1の回路における
ように、出力電圧の平均値のみが乗算器回路33′の1
つの入力でスケーリングの目的で必要である。
【0048】力率増幅器はその入力端子44とその出力
端子45の間に接続された第1抵抗器43(例えば82
0 オーム)を含んでいる。バイポーラトランジスタ4
6と、ダイオード47と抵抗器48(例えば2kオーム
)を含む並列回路とが出力端子45と基準点(アース)
との間に直列に接続される。第2抵抗器49(例えば1
0kオーム)は入力端子44とトランジスタ46のベー
スの間に接続されている。
端子45の間に接続された第1抵抗器43(例えば82
0 オーム)を含んでいる。バイポーラトランジスタ4
6と、ダイオード47と抵抗器48(例えば2kオーム
)を含む並列回路とが出力端子45と基準点(アース)
との間に直列に接続される。第2抵抗器49(例えば1
0kオーム)は入力端子44とトランジスタ46のベー
スの間に接続されている。
【0049】力率増幅器40は制御電圧VM のダイナ
ミック成分を生成する。接合点32における分割入力電
圧Vin (t) は力率増幅器回路の入力44に印加
される。トランジスタ46は接合点32における電圧が
ダイオード47の電圧降下とトランジスタのベース・エ
ミッタ電圧の和を越えないならば電流を流さない。抵抗
器43, 49, 48の適当な大きさを決めることに
より、トランジスタ46のコレクタにおける電圧の「デ
ィプ」は図2cに示された波形を導くように達成できる
。このようにして、トランジスタ46の機能はそのコレ
クタに現れる接合点32からの電圧信号を反転し始める
ことであり、それはこの電圧がそのピーク値に達するか
、あるいはそれに近い場合である。これは式(2)に示
されたような誘導された制御法則により必要な機能であ
る。変換器出力電圧の平均値はエラー増幅器により測定
され、そして負荷のダイナミック信号とライン入力変動
をスケールするかあるいは「ストレッチ」するために図
1の回路のようにスケールされる。このようにして、こ
の回路は広範囲の入力・出力負荷条件にわたって動作で
きる。乗算器33′により導かれた積はこのようにして
図2cの制御電圧VM を形成する。
ミック成分を生成する。接合点32における分割入力電
圧Vin (t) は力率増幅器回路の入力44に印加
される。トランジスタ46は接合点32における電圧が
ダイオード47の電圧降下とトランジスタのベース・エ
ミッタ電圧の和を越えないならば電流を流さない。抵抗
器43, 49, 48の適当な大きさを決めることに
より、トランジスタ46のコレクタにおける電圧の「デ
ィプ」は図2cに示された波形を導くように達成できる
。このようにして、トランジスタ46の機能はそのコレ
クタに現れる接合点32からの電圧信号を反転し始める
ことであり、それはこの電圧がそのピーク値に達するか
、あるいはそれに近い場合である。これは式(2)に示
されたような誘導された制御法則により必要な機能であ
る。変換器出力電圧の平均値はエラー増幅器により測定
され、そして負荷のダイナミック信号とライン入力変動
をスケールするかあるいは「ストレッチ」するために図
1の回路のようにスケールされる。このようにして、こ
の回路は広範囲の入力・出力負荷条件にわたって動作で
きる。乗算器33′により導かれた積はこのようにして
図2cの制御電圧VM を形成する。
【0050】制御電圧のダイナミック成分はこのように
極めて簡単かつ安価な回路により導かれる。この簡単な
力率増幅器回路は加算と平方根機能を実効的に達成し、
1つの乗算動作を除去する。それはまたその付随する利
点にと共に動作の電流プログラムモードの使用を許容す
る。
極めて簡単かつ安価な回路により導かれる。この簡単な
力率増幅器回路は加算と平方根機能を実効的に達成し、
1つの乗算動作を除去する。それはまたその付随する利
点にと共に動作の電流プログラムモードの使用を許容す
る。
【0051】電圧モード制御とは反対に電流モード制御
の使用は本発明に本質的なものではないが、しかしその
優れた結果の観点でここに使用されている。本発明によ
ると、従前の加算回路、平方根回路および固定ランプ発
生器が除かれている。1つの乗算ステップのみが必要と
されている。変換器の入力の電圧を増大するステップ、
すなわち220 VACから242 VACに増大する
ステップはトランシジスタスイッチ17のランプ電流の
傾斜を増大し、それはどんな過電流も許容せず、従って
出力におけるどんなオーバーシュートも許容しないで電
圧VM の値に到達する。
の使用は本発明に本質的なものではないが、しかしその
優れた結果の観点でここに使用されている。本発明によ
ると、従前の加算回路、平方根回路および固定ランプ発
生器が除かれている。1つの乗算ステップのみが必要と
されている。変換器の入力の電圧を増大するステップ、
すなわち220 VACから242 VACに増大する
ステップはトランシジスタスイッチ17のランプ電流の
傾斜を増大し、それはどんな過電流も許容せず、従って
出力におけるどんなオーバーシュートも許容しないで電
圧VM の値に到達する。
【0052】この新しい回路で実現されたテストはライ
ン電圧範囲85VACから135 VACにわたって7
0W負荷で0.97より大きい力率を実現した。力率の
代表値は0.985 である。
ン電圧範囲85VACから135 VACにわたって7
0W負荷で0.97より大きい力率を実現した。力率の
代表値は0.985 である。
【0053】たとえ好ましい1実施例と共にこの発明が
説明されているとはいえ、本発明の範囲と精神から逸脱
すること無くこの発明の電圧変換器と制御装置の双方で
種々の修正と変更が行うことができ、かつこの制御装置
が別のタイプの調整器に適用できることは当業者にとっ
て明らかであろう。
説明されているとはいえ、本発明の範囲と精神から逸脱
すること無くこの発明の電圧変換器と制御装置の双方で
種々の修正と変更が行うことができ、かつこの制御装置
が別のタイプの調整器に適用できることは当業者にとっ
て明らかであろう。
【図1】図1は力率補正を有する従前のブースト変換器
のブロック線図である。
のブロック線図である。
【図2】図2a,2b,2cは本発明を理解するために
有用な時間関数としての電圧波形を例示している。
有用な時間関数としての電圧波形を例示している。
【図3】図3は本発明の好ましい実施例のブロック線図
を例示している。
を例示している。
10 入力端子
11 入力端子
12 全波整流器
13 出力端子
14 出力端子
15 (蓄積)キャパシタ
16 (エネルギ蓄積)インダクタ
17 制御調整スイッチあるいはパワースイッチある
いはFET スイッチ 18 半導体ダイオード 19 (シャント)キャパシタ 20 抵抗器 21 抵抗器 22 抵抗器 23 キャパシタ 24 抵抗器 25 抵抗器 26 エラー増幅器 27 フィードバック抵抗器 28 出力 29 基準電圧 30 出力端子あるいは負荷端子 31 加算デバイス 32 接合点 33 乗算器回路 33′ 乗算器回路 34 端子 35 平方根(発生器)回路 36 比較器回路 37 端子 38 バッファ増幅器 39 センス抵抗器 40 力率増幅器 41 フリップフロップ 42 クロックパルスソース 43 抵抗器 44 入力端子 45 出力端子 46 バイポーラトランジスタ 47 ダイオード 48 抵抗器 49 抵抗器
いはFET スイッチ 18 半導体ダイオード 19 (シャント)キャパシタ 20 抵抗器 21 抵抗器 22 抵抗器 23 キャパシタ 24 抵抗器 25 抵抗器 26 エラー増幅器 27 フィードバック抵抗器 28 出力 29 基準電圧 30 出力端子あるいは負荷端子 31 加算デバイス 32 接合点 33 乗算器回路 33′ 乗算器回路 34 端子 35 平方根(発生器)回路 36 比較器回路 37 端子 38 バッファ増幅器 39 センス抵抗器 40 力率増幅器 41 フリップフロップ 42 クロックパルスソース 43 抵抗器 44 入力端子 45 出力端子 46 バイポーラトランジスタ 47 ダイオード 48 抵抗器 49 抵抗器
Claims (10)
- 【請求項1】 電圧制御デバイスを有する電子電源で
あって、該デバイスがインダクタと、周期的に変化する
電圧の1対の入力端子に連結され、かつ負荷出力端子に
連結された半導体制御スイッチを具えるものにおいて、
それがさらに、上記の周期的電圧の少なくとも一部分を
受信する少なくとも1つの上記の入力端子に連結された
入力を有する力率増幅器であって、上記の力率増幅器が
規定された波形を有する制御電圧VM を発生する上記
の周期的電圧に応答する手段を含くむもの、力率増幅器
の出力に連結された第1入力と、上記の半導体スイッチ
を流れる電流により決定された電圧に応答する第2入力
を有する比較デバイス、および比較デバイスの出力に生
じたパルス幅変調電圧パルスを半導体スイッチの制御電
極に連結し、それにより上記の変換器回路出力端子で出
力電圧を調整し、かつ上記の変換器回路入力端子に供給
された入力電流の力率補正を与えるような態様でそのス
イッチング周期を制御する手段、を具えることを特徴と
する電子電源。 - 【請求項2】 入力端子の上記の対で上記の周期的電
圧が、整流された正弦波AC電圧を具え、かつ力率増幅
器の上記の制御電圧発生手段が、頂上をくぼませた整流
正弦波を近似する電圧波形VM を生成することを特徴
とする請求項1に記載の電源。 - 【請求項3】 力率増幅器の上記の出力と比較デバイ
スの第1入力との間に連結されたスケーリングデバイス
を具えることを特徴とする請求項2に記載の電源。 - 【請求項4】 上記のスケーリングデバイスが力率増
幅器の出力に連結された第1入力と、DC基準電圧のソ
ースに連結された第2入力、および比較デバイスの上記
の第1入力に連結された出力を有する乗算器回路を具え
ることを特徴とする請求項3に記載の電源。 - 【請求項5】 比較デバイスの出力に連結された第1
入力と、上記のAC電圧の周波数よりもずっと高い周波
数のクロックパルスのソースに連結された第2入力、お
よび半導体スイッチの上記の制御電極に連結された出力
を有する双安定デバイスをさらに具えることを特徴とす
る請求項3あるいは4に記載の電源。 - 【請求項6】 半導体スイッチを通して流れる上記の
電流により決定されたランプ電圧を誘導するように上記
の半導体スイッチと直列に接続されたセンス抵抗器をさ
らに具え、上記のランプ電圧が上記の比較デバイスの第
2入力に供給された電圧を具えることを特徴とする請求
項1から5のいずれか1つに記載の電源。 - 【請求項7】 上記の電圧制御デバイスが、上記の入
力端子と上記の直列回路の間に連結された全波整流器回
路、上記の整流器回路の出力端子にわたって接続された
第1分圧器、上記の負荷出力端子に接続された第2分圧
器、力率増幅器の上記の出力と比較デバイスの第1入力
の間に連結されたスケーリングデバイスであって、上記
のスケーリングデバイスの入力が第2分圧器の出力端子
に生じた電圧に比例する電圧により制御されるもの、を
具え、かつここで力率増幅器の上記の入力が周期的電圧
の上記の部分を受信する第1分圧器の出力端子に連結さ
れていること、を特徴とする、上記のインダクタと上記
の半導体スイッチが互いに直列に接続されている請求項
6に記載の電源。 - 【請求項8】 上記の力率増幅器が、力率増幅器の入
力と出力の間に接続された第1インピーダンス要素、力
率増幅器の上記の出力と基準電位点の間に直列に接続さ
れたトランジスタと整流器デバイス、 力率増幅器の
上記の入力とトランジスタの制御電極との間に接続され
た第2インピーダンス要素、および 上記の整流器デ
バイスに並列に接続された第3インピーダンス要素、を
具えることを特徴とする請求項1から7のいずれか1つ
に記載の電源。 - 【請求項9】 上記の第1,第2および第3インピー
ダンス要素が第1,第2および第3抵抗器をそれぞれ具
えることを特徴とする請求項8に記載の電源。 - 【請求項10】 半導体スイッチの上記のスイッチン
グが、制御電圧VM に比例するインダクタ電流エンベ
ロープを生成するよう可変振幅のインダクタを通る高周
波電流パルスを生成することを特徴とする請求項2から
9のいずれか1つに記載の電源。
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