JPH118082A - Inverter device - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a highly efficient inverter device that generates less noise without requiring no auxiliary booster means for a piezoelectric transformer. SOLUTION: Switching elements Q1 , Q2 are driven by control signals S1 , S2 from a control circuit 50, and conduct switching of direct current from an inputting terminal 10 to which DC voltage Vin is applied to generate the driving voltage of a piezoelectric transformer T1 . A choke coil L1 and the capacitor C1 at the primary side of the piezoelectric transformer T1 constitutes an LC series resonant circuit, whose resonant frequency drives the piezoelectric transformer T1 . Therefore, the driving voltage of the piezoelectric transformer T1 becomes a sinewave shape. An R1 , which is a resistor for detecting tube current iL flowing through a cold-cathode tube 40, controls the switching frequency of the switching elements Q1 , Q2 by applying negative feedback to the control circuit 50. It is thus possible to change the driving voltage of the piezoelectric transformer T1 , and control power to be outputted according to it.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、電源電圧を昇圧し
て高電圧を得るインバータ装置に関し、特に圧電トラン
スを用いるインバータ装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an inverter for obtaining a high voltage by boosting a power supply voltage, and more particularly to an inverter using a piezoelectric transformer.

【０００２】[0002]

【従来の技術】電池などの低電圧の電源を有する機器に
おいて、高電圧を必要とする部分に所望の電圧を供給す
るための手段として、インバータ装置が用いられてい
る。2. Description of the Related Art In a device having a low voltage power supply such as a battery, an inverter device is used as a means for supplying a desired voltage to a portion requiring a high voltage.

【０００３】例えば、ノート型パーソナルコンピュータ
の液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）の照明用冷陰極管（バッ
クライト）を点灯駆動するための従来のインバータ装置
は、電磁トランスを用いて構成されている。For example, a conventional inverter device for driving a cold cathode fluorescent lamp (backlight) for illumination of a liquid crystal display (LCD) of a notebook personal computer is constituted by using an electromagnetic transformer.

【０００４】このような情報機器に使用されるインバー
タ装置には、小形化、薄型化や高信頼性などが要求され
るが、絶縁被覆された導線を巻線して構成される電磁ト
ランス（以下では巻線トランスという。）には、小形化
や低価格化が難しいこと、漏れ磁束がありノイズを発生
しやすいなどの問題がある。[0004] Inverters used in such information equipment are required to be small-sized, thin, and highly reliable. Then, there is a problem that it is difficult to reduce the size and the cost, and there is a leakage magnetic flux and noise is easily generated.

【０００５】そこで、小形化が比較的容易でノイズの発
生も少なく、巻線部を有しないために信頼性にも優れる
圧電トランスを用いたインバータ装置が提案されてい
る。[0005] Therefore, there has been proposed an inverter device using a piezoelectric transformer which is relatively easy to reduce in size, generates less noise, and has excellent reliability because it has no winding.

【０００６】圧電トランスは、ＰＺＴ（チタン酸ジルコ
ン酸鉛）などの圧電材料に電極を形成した後に分極処理
が施されたものであり、単板の圧電材料で構成された単
板形と、電極を印刷形成したシート状の圧電材料を積層
して昇圧比を高めた積層型とがある。また、後述する機
械的な振動のモードがそれぞれ異なる圧電トランスも数
種が提案されている。[0006] The piezoelectric transformer is formed by forming electrodes on a piezoelectric material such as PZT (lead zirconate titanate) and then performing a polarization process. The piezoelectric transformer has a single-plate type made of a single-plate piezoelectric material and an electrode. There is a laminated type in which a sheet-shaped piezoelectric material on which is formed by printing is laminated to increase the step-up ratio. In addition, several types of piezoelectric transformers having different mechanical vibration modes described later have been proposed.

【０００７】このような圧電トランスは、圧電材料で構
成された素体の共振周波数（固有振動数）の交流電圧を
一次側に印加すると、共振して機械的な振動が励起さ
れ、一次側から入力された電気エネルギの大部分が圧電
効果により機械振動エネルギに変換されて二次側に伝搬
し、二次側で再び電気エネルギとして出力される。In such a piezoelectric transformer, when an AC voltage having a resonance frequency (natural frequency) of a body made of a piezoelectric material is applied to the primary side, the piezoelectric transformer resonates and mechanical vibration is excited, and the primary side is excited. Most of the input electric energy is converted into mechanical vibration energy by the piezoelectric effect, propagates to the secondary side, and is output again as electric energy on the secondary side.

【０００８】すなわち、圧電トランスは、一次側に印加
される電圧の周波数に応じて、二次側から出力される電
力を制御することができる。なお、圧電トランスの共振
周波数は、その寸法により決定される。That is, the piezoelectric transformer can control the power output from the secondary side according to the frequency of the voltage applied to the primary side. Note that the resonance frequency of the piezoelectric transformer is determined by its size.

【０００９】図４は、圧電トランスを用いた従来のイン
バータ装置の主要部の一構成例を示している。FIG. 4 shows an example of a configuration of a main part of a conventional inverter device using a piezoelectric transformer.

【００１０】直流電圧Ｖinが印加される入力端子１１０
から供給される電流は、スイッチング素子Ｑ3 によりス
イッチングされて圧電トランスＴ1 の一次側端子１２０
に供給される。このスイッチング動作は、図示していな
い制御手段からの制御信号Ｓ3 により制御される。An input terminal 110 to which a DC voltage Vin is applied
The current supplied from the primary terminal 120 of the piezoelectric transformer T1 is switched by the switching element Q3.
Supplied to This switching operation is controlled by a control signal S3 from control means (not shown).

【００１１】このインバータ装置の負荷の一例である冷
陰極管４０を点灯させるために必要な電圧は、冷陰極管
４０が用いられるＬＣＤの大きさ等により異なるが、例
えば４００〜７００Ｖ程度である。一方、電池で駆動さ
れるパーソナルコンピュータなどの機器の電源電圧は、
一般に３〜１８Ｖ程度である。従って、冷陰極管４０を
点灯駆動するためのインバータ装置に用いられる圧電ト
ランスには、少なくとも２０〜３０程度の昇圧比が要求
されるが、一般に圧電トランスの負荷時の昇圧比は巻線
トランスの昇圧比に比べて小さいため、一次側に入力さ
れる駆動電圧を昇圧するための補助昇圧手段が必要とさ
れる。また、単板で構成された圧電トランスを用いる場
合には、その昇圧比が積層型の圧電トランスよりもさら
に低いため、一次側に供給される駆動電圧は２００Ｖ_pp
程度が必要になることがある。この場合にも、補助昇圧
手段が必要になる。The voltage required to turn on the cold-cathode tube 40, which is an example of the load of the inverter device, varies depending on the size of the LCD in which the cold-cathode tube 40 is used, but is, for example, about 400 to 700V. On the other hand, the power supply voltage of devices such as personal computers driven by batteries is
Generally, it is about 3 to 18V. Therefore, a piezoelectric transformer used in an inverter device for driving and driving the cold cathode tubes 40 is required to have a step-up ratio of at least about 20 to 30. Since the boosting ratio is smaller than the boosting ratio, auxiliary boosting means for boosting the drive voltage input to the primary side is required. When a piezoelectric transformer composed of a single plate is used, the step-up ratio is even lower than that of a laminated piezoelectric transformer, so that the driving voltage supplied to the primary side is 200 V _pp
Degree may be required. Also in this case, an auxiliary booster is required.

【００１２】そこで、図４に例示の従来のインバータ装
置では、スイッチング素子Ｑ3 でスイッチングされて得
た駆動電圧を、補助昇圧手段である巻線トランスＴ2 に
より昇圧して圧電トランスＴ1 の一次側に印加すること
により、冷陰極管４０を点灯するために必要な電圧Ｖou
t を出力端子１３０から出力するようにされている。Therefore, in the conventional inverter device illustrated in FIG. 4, the drive voltage obtained by switching by the switching element Q3 is boosted by the winding transformer T2 as auxiliary boosting means and applied to the primary side of the piezoelectric transformer T1. As a result, the voltage Vou required to turn on the cold cathode
t is output from the output terminal 130.

【００１３】この巻線トランスＴ2 は、巻数比が１：ｎ
のオートトランスであり、入力端子１１０に印加される
直流電圧Ｖinが、上記の巻数比に相当するｎ倍にされて
圧電トランスＴ1 の一次側端子１２０に印加される。The winding transformer T2 has a turns ratio of 1: n.
The DC voltage Vin applied to the input terminal 110 is multiplied by n, which corresponds to the above-mentioned turn ratio, and applied to the primary terminal 120 of the piezoelectric transformer T1.

【００１４】[0014]

【発明が解決しようとする課題】ところが、圧電トラン
スＴ1 の補助昇圧手段として巻線トランスＴ2 を用いる
と、小形で高信頼性を有するという圧電トランスＴ1 の
長所を十分に活かすことができないことになる。また、
巻線トランスＴ2 は、一般に巻数が多く、インダクタン
スが大きいため、圧電トランスＴ1 の一次側に供給され
る電流をスイッチングして駆動電圧を得る際に電源電圧
Ｖinよりも高い電圧が発生する。このため、スイッチン
グ素子Ｑ3 には高価な高耐圧の素子が必要であった。However, if the winding transformer T2 is used as the auxiliary boosting means of the piezoelectric transformer T1, the advantage of the piezoelectric transformer T1 that it is small and has high reliability cannot be fully utilized. . Also,
Since the winding transformer T2 generally has a large number of turns and a large inductance, a voltage higher than the power supply voltage Vin is generated when a current supplied to the primary side of the piezoelectric transformer T1 is switched to obtain a drive voltage. For this reason, an expensive high withstand voltage element is required for the switching element Q3.

【００１５】さらに、上記の駆動電圧には、共振周波数
以外の高調波成分などが多く含まれるため、ノイズの発
生原因になると共に、圧電トランスＴ1 のインバータ効
率が低下するという問題もあった。本発明は、上記のよ
うな問題を解決するために行われたものであり、小形
で、ノイズの発生が少なく高効率のインバータ装置を提
供することを目的としている。Further, since the above-mentioned drive voltage contains many harmonic components other than the resonance frequency, it causes noise and causes a decrease in the inverter efficiency of the piezoelectric transformer T1. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and has as its object to provide a small, highly efficient inverter device with little noise.

【００１６】[0016]

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに提案する本発明のインバータ装置は、圧電トランス
を用いて入力電圧を昇圧するインバータ装置であって、
直流電圧が印加される入力端子と、上記入力端子と接地
電位部との間に直列に配置されて交互に駆動される第１
のスイッチング素子と第２のスイッチング素子とからな
るスイッチング手段と、上記第１のスイッチング素子と
第２のスイッチング素子とを交互に駆動する制御手段
と、上記第１のスイッチング素子と第２のスイッチング
素子との間に一端が接続されるコイルと、一次側が上記
コイルの他端に接続される圧電トランスとを備え、上記
コイルと上記圧電トランスの一次側容量とにより構成さ
れる直列共振回路の共振周波数で上記圧電トランスが駆
動されることを特徴とするものである。An inverter device of the present invention proposed to solve the above-mentioned problem is an inverter device for boosting an input voltage using a piezoelectric transformer,
A first terminal which is arranged in series between the input terminal to which a DC voltage is applied and the input terminal and the ground potential portion and is driven alternately;
Switching means comprising a first switching element and a second switching element, control means for alternately driving the first switching element and the second switching element, and a first switching element and a second switching element. A coil having one end connected between the coil and a piezoelectric transformer having a primary side connected to the other end of the coil, and a resonance frequency of a series resonance circuit formed by the coil and a primary-side capacitance of the piezoelectric transformer. And the piezoelectric transformer is driven.

【００１７】上記のインバータ装置によれば、圧電トラ
ンスの補助昇圧手段を必要とせず、ノイズの発生が少な
い高効率のインバータ装置を提供することができる。According to the above-described inverter device, it is possible to provide a high-efficiency inverter device that does not require auxiliary boosting means for the piezoelectric transformer and generates less noise.

【００１８】[0018]

【発明の実施の形態】次に、本発明のインバータ装置の
好ましい実施の形態について図面を参照しながら説明す
る。なお、以下では、このインバータ装置の負荷が、Ｌ
ＣＤのバックライトなどに用いられる冷陰極管である場
合を例として説明する。Next, a preferred embodiment of the inverter device of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following, the load of this inverter device is L
The case of a cold cathode tube used for a CD backlight or the like will be described as an example.

【００１９】図１は、本発明に係るインバータ装置の主
要部の構成例を示している。FIG. 1 shows a configuration example of a main part of an inverter device according to the present invention.

【００２０】直流電圧Ｖinが印加される入力端子１０と
接地電位部との間に直列に接続されているスイッチング
素子Ｑ1 ，Ｑ2 は、入力端子１０から供給される直流電
流をスイッチングするためのスイッチング手段であり、
それぞれ制御回路５０からの制御信号Ｓ1 ，Ｓ2 により
駆動される。このスイッチング素子としては、ＦＥＴ
（電界効果型トランジスタ）などを用いることができ
る。The switching elements Q 1 and Q 2 connected in series between the input terminal 10 to which the DC voltage Vin is applied and the ground potential section are switching means for switching the DC current supplied from the input terminal 10. And
They are driven by control signals S1 and S2 from the control circuit 50, respectively. As this switching element, FET
(A field effect transistor) or the like can be used.

【００２１】上記のスイッチング素子Ｑ1 とＱ2 の間に
は、チョークコイルＬ1 の一端が接続され、その他端は
後述する圧電トランスＴ1 の一次側の容量Ｃ1 と直列に
接続されている。これにより、ＬＣ直列共振回路が構成
され、圧電トランスＴ1 はその共振周波数で駆動され
る。One end of a choke coil L1 is connected between the switching elements Q1 and Q2, and the other end is connected in series with a primary-side capacitor C1 of a piezoelectric transformer T1 described later. Thus, an LC series resonance circuit is formed, and the piezoelectric transformer T1 is driven at the resonance frequency.

【００２２】なお、圧電トランスＴ1 および冷陰極管４
０は、前述した従来のインバータ装置に用いられるもの
と同様であり、ＰＺＴ（チタン酸ジルコン酸鉛）などの
圧電材料に電極を形成した後に分極処理が施されたもの
であり、単板形や積層型など種々のものを用いることが
できる。The piezoelectric transformer T1 and the cold cathode tube 4
Numeral 0 is the same as that used in the above-mentioned conventional inverter device, which is a piezoelectric material such as PZT (lead zirconate titanate) which is subjected to a polarization treatment after forming electrodes, and is a single plate type or a like. Various types such as a stacked type can be used.

【００２３】制御回路５０は、スイッチング素子Ｑ1 ，
Ｑ2 のスイッチング周波数を制御する制御手段であり、
圧電トランスＴ1 の駆動電圧が、その共振周波数近傍の
所定の周波数になるように制御する。The control circuit 50 includes switching elements Q 1,
Control means for controlling the switching frequency of Q2,
The driving voltage of the piezoelectric transformer T1 is controlled so as to be a predetermined frequency near its resonance frequency.

【００２４】抵抗Ｒ1 は、冷陰極管４０に流れる管電流
ｉL を検出するため負荷検出手段であり、検出された管
電流（負荷電流）ｉL に応じて制御回路５０が上記の制
御を行う。なお、制御回路５０については後述する。The resistor R1 is load detecting means for detecting a tube current iL flowing through the cold cathode tube 40, and the control circuit 50 performs the above-described control in accordance with the detected tube current (load current) iL. The control circuit 50 will be described later.

【００２５】図２は、図１のインバータ装置において、
圧電トランスＴ1 の一次側に供給される電流波形の一例
を示している。FIG. 2 shows the inverter device of FIG.
5 shows an example of a current waveform supplied to the primary side of the piezoelectric transformer T1.

【００２６】入力端子１０に直流電圧Ｖinが印加されて
いるとき、スイッチング素子Ｑ1 を介して流れる電流を
ｉ1 とし、スイッチング素子Ｑ2 を介して流れる電流を
ｉ2とする。スイッチング素子Ｑ1 とＱ2 とは、制御回
路５０からの制御信号Ｓ1 ，Ｓ2 により交互にスイッチ
ングされるために、ｉ1 とｉ2 の和が、圧電トランスＴ
1 の一次側に供給される電流ｉ3 になる。When the DC voltage Vin is applied to the input terminal 10, the current flowing through the switching element Q1 is i1 and the current flowing through the switching element Q2 is i2. Since the switching elements Q1 and Q2 are alternately switched by control signals S1 and S2 from the control circuit 50, the sum of i1 and i2 is
1 is the current i3 supplied to the primary side.

【００２７】この電流ｉ3 は、前述したＬＣ直列共振回
路の共振電流であるため、ほぼ正弦波であり、従って圧
電トランスＴ1 は正弦波の電圧で駆動されることにな
る。Since this current i3 is a resonance current of the above-described LC series resonance circuit, it is substantially a sine wave, and therefore, the piezoelectric transformer T1 is driven by a sine wave voltage.

【００２８】一般に、圧電トランスの二次側から所望の
出力電圧を得るためには、一次側に印加される駆動電圧
が正弦波である必要はない。しかし、圧電トランスで
は、一次側から入力される電気エネルギの共振周波数近
傍の周波数成分のみが、機械振動として二次側に伝搬さ
れる。このため、駆動電圧に含まれる共振周波数以外の
成分は負荷側で利用されない無効電力となって、インバ
ータ効率が低下することになる。このため、圧電トラン
スの駆動波形は正弦波であることが望ましい。Generally, in order to obtain a desired output voltage from the secondary side of the piezoelectric transformer, the driving voltage applied to the primary side does not need to be a sine wave. However, in the piezoelectric transformer, only a frequency component near the resonance frequency of the electric energy input from the primary side is propagated to the secondary side as mechanical vibration. Therefore, components other than the resonance frequency included in the drive voltage become reactive power not used on the load side, and the inverter efficiency is reduced. For this reason, it is desirable that the driving waveform of the piezoelectric transformer be a sine wave.

【００２９】なお、上記の例は、チョークコイルＬ1 の
値を２２ｍＨとし、共振周波数が約９２ｋＨｚである場
合のものである。このとき、インバータ装置の入力端子
１０に印加される直流電圧Ｖinは１０Ｖ、圧電トランス
Ｔ1 の一次端子２０に印加される駆動電圧は約４０Ｖpp
であり、出力端子３０に出力される電圧Ｖout は約７０
０Ｖrms である。In the above example, the value of the choke coil L1 is 22 mH, and the resonance frequency is about 92 kHz. At this time, the DC voltage Vin applied to the input terminal 10 of the inverter device is 10 V, and the driving voltage applied to the primary terminal 20 of the piezoelectric transformer T1 is about 40 Vpp.
And the voltage Vout output to the output terminal 30 is about 70
0 Vrms.

【００３０】また、上記の例で、スイッチング素子Ｑ1
とＱ2 とを切り換えるタイミング、すなわち各スイッチ
ング素子のデューティ比は、入力端子１０から接地への
電流の貫通を防ぐために５０：５０にされておらず、例
えば４５：４５にされ、さらにデッドタイムとして１０
が設けられている。In the above example, the switching element Q1
And Q2, that is, the duty ratio of each switching element is not set to 50:50 in order to prevent the current from flowing from the input terminal 10 to the ground, but is set to, for example, 45:45.
Is provided.

【００３１】図３は、図１のインバータ装置の制御回路
５０の一具体例を示している。FIG. 3 shows a specific example of the control circuit 50 of the inverter device shown in FIG.

【００３２】このインバータ装置の負荷とされる冷陰極
管４０に流れる負荷電流（管電流）ｉL は、負荷電流検
出用の抵抗Ｒ1 により検出され、ダイオードＤおよび容
量Ｃ2 で平滑されて、演算増幅器５１で基準電圧Ｖ0 と
比較される。演算増幅器５１には、Ｃ3 ，Ｒ2 およびＲ
3 からなる負帰還路が設けられており、管電流ｉL が基
準電圧Ｖ0 に相当する所定の値よりも大きくなると、抵
抗Ｒ4 を介して圧電トランスＴ1 の駆動電圧の周波数を
上昇させるようにフィードバック制御を行う。The load current (tube current) iL flowing through the cold-cathode tube 40, which is a load of the inverter device, is detected by a load current detecting resistor R1 and smoothed by a diode D and a capacitor C2. Is compared with the reference voltage V0. The operational amplifier 51 has C3, R2 and R
The feedback control is provided so that when the tube current iL becomes larger than a predetermined value corresponding to the reference voltage V0, the frequency of the drive voltage of the piezoelectric transformer T1 is increased via the resistor R4. I do.

【００３３】具体的には、この制御回路５０は、スイッ
チング素子Ｑ1 とＱ2 を駆動する制御信号Ｓ1 ，Ｓ2 の
周波数を制御するためのドライバ５２を備えており、ド
ライバ５２の端子ＣＴに接続される容量Ｃ5 の値と、ド
ライバ５２の端子ＲＴに接続される抵抗Ｒ5 ，Ｒ6 の値
を変更することにより、スイッチング素子Ｑ1 とＱ2の
スイッチング周波数を変化させることができる。これに
より、圧電トランスＴ1 の一次側に印可される駆動電圧
の周波数が変化して、負荷である冷陰極管４０に供給さ
れる電力が制御されることになる。More specifically, the control circuit 50 includes a driver 52 for controlling the frequency of control signals S1 and S2 for driving the switching elements Q1 and Q2, and is connected to a terminal CT of the driver 52. By changing the value of the capacitor C5 and the values of the resistors R5 and R6 connected to the terminal RT of the driver 52, the switching frequency of the switching elements Q1 and Q2 can be changed. As a result, the frequency of the drive voltage applied to the primary side of the piezoelectric transformer T1 changes, and the power supplied to the cold cathode tube 40 as a load is controlled.

【００３４】なお、以上の説明では、本発明のインバー
タ装置により、ＬＣＤのバックライトとして用いられる
冷陰極管を点灯駆動する場合を例としたが、本発明のイ
ンバータ装置の用途はこれに限られるものではなく、比
較的小電力で高電圧が要求される負荷を駆動するために
用いることができるものである。In the above description, the case where the cold cathode tube used as the backlight of the LCD is driven to be lit by the inverter device of the present invention has been described as an example. Instead, it can be used to drive a load requiring high voltage with relatively low power.

【００３５】[0035]

【発明の効果】本発明のインバータ装置は、コイルと、
圧電トランスの一次側容量を用いて直列共振回路を形成
する構成にしたため、巻線型トランスなどの補助昇圧手
段が不要になり、しかも共振波形である正弦波電圧が圧
電トランスに印可される。このため、圧電トランスの効
率が低下することがない。また、巻線トランスに流れる
電流を断続する場合と異なり、入力される電源電圧以上
の電圧がスイッチング素子に印加されることがなく、高
価な高耐圧のスイッチング素子を用いる必要がない。According to the inverter device of the present invention, a coil,
Since the series resonance circuit is formed by using the primary-side capacitance of the piezoelectric transformer, an auxiliary boosting means such as a wound-type transformer becomes unnecessary, and a sine wave voltage having a resonance waveform is applied to the piezoelectric transformer. Therefore, the efficiency of the piezoelectric transformer does not decrease. Further, unlike the case where the current flowing through the winding transformer is intermittent, a voltage higher than the input power supply voltage is not applied to the switching element, and there is no need to use an expensive high withstand voltage switching element.

【００３６】このように、本発明によれば、圧電トラン
スを用いて小形で高効率のインバータ装置を提供でき
る。As described above, according to the present invention, it is possible to provide a small and highly efficient inverter device using a piezoelectric transformer.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】本発明のインバータ装置の主要部の一構成例を
示す図である。FIG. 1 is a diagram showing a configuration example of a main part of an inverter device of the present invention.

【図２】上記のインバータ装置における圧電トランスの
駆動波形について説明するための図である。FIG. 2 is a diagram for explaining a driving waveform of a piezoelectric transformer in the inverter device.

【図３】上記のインバータ装置の制御回路の一例を示す
図である。FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a control circuit of the inverter device.

【図４】圧電トランスを用いた従来のインバータ装置の
一例を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing an example of a conventional inverter device using a piezoelectric transformer.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１０ 入力端子、 ２０ 圧電トランス一次端子、 ３
０ 出力端子、 ４０冷陰極管、 ５０ 制御回路、
Ｑ1 ，Ｑ2 スイッチング素子、 Ｌ1 チョークコイ
ル、 Ｃ1 圧電トランス一次側容量、 Ｔ1 圧電ト
ランス10 input terminal, 20 piezoelectric transformer primary terminal, 3
0 output terminal, 40 cold cathode tubes, 50 control circuit,
Q1, Q2 switching element, L1 choke coil, C1 piezoelectric transformer primary side capacitance, T1 piezoelectric transformer

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 圧電トランスを用いて入力電圧を昇圧す
るインバータ装置であって、 直流電圧が印加される入力端子と、 上記入力端子と接地電位部との間に直列に配置されて交
互に駆動される第１のスイッチング素子と第２のスイッ
チング素子とからなるスイッチング手段と、 上記第１のスイッチング素子と第２のスイッチング素子
とを交互に駆動する制御手段と、 上記第１のスイッチング素子と第２のスイッチング素子
との間に一端が接続されるコイルと、 一次側が上記コイルの他端に接続される圧電トランスと
を備え、 上記コイルと上記圧電トランスの一次側容量とにより構
成される直列共振回路の共振周波数で上記圧電トランス
が駆動されることを特徴とするインバータ装置。1. An inverter device for boosting an input voltage by using a piezoelectric transformer, comprising: an input terminal to which a DC voltage is applied; and an input terminal arranged in series between the input terminal and a ground potential portion to be alternately driven. A switching means comprising a first switching element and a second switching element, a control means for alternately driving the first switching element and the second switching element, And a piezoelectric transformer having one end connected to the other switching element and a piezoelectric transformer having a primary side connected to the other end of the coil, and a series resonance formed by the coil and a primary-side capacitance of the piezoelectric transformer. An inverter device wherein the piezoelectric transformer is driven at a resonance frequency of a circuit. 【請求項２】 上記圧電トランスの一次側に印加される
駆動電圧波形は、正弦波状であることを特徴とする請求
項１記載のインバータ装置。2. The inverter device according to claim 1, wherein a drive voltage waveform applied to a primary side of the piezoelectric transformer has a sine wave shape. 【請求項３】 上記圧電トランスの２次側に接続される
負荷に流れる負荷電流を検出するための手段を備え、上
記制御手段が負荷電流に応じて上記スイッチング素子の
スイッチング周波数を制御することを特徴とする請求項
１記載のインバータ装置。3. A device for detecting a load current flowing to a load connected to a secondary side of the piezoelectric transformer, wherein the control means controls a switching frequency of the switching element according to the load current. The inverter device according to claim 1, wherein: 【請求項４】 上記負荷は、冷陰極管であることを特徴
とする請求項３記載のインバータ装置。4. The inverter device according to claim 3, wherein the load is a cold cathode tube.