JPH1198860A - 電源装置 - Google Patents

電源装置

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JPH1198860A
JPH1198860A JP9249172A JP24917297A JPH1198860A JP H1198860 A JPH1198860 A JP H1198860A JP 9249172 A JP9249172 A JP 9249172A JP 24917297 A JP24917297 A JP 24917297A JP H1198860 A JPH1198860 A JP H1198860A
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JP
Japan
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inductor
capacitor
power supply
load
discharge lamp
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JP9249172A
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English (en)
Inventor
Tomoyuki Nakano
智之 中野
Yoshinobu Murakami
善宣 村上
Hiroaki Mannami
寛明 万波
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Panasonic Electric Works Co Ltd
Original Assignee
Matsushita Electric Works Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】負荷が取り外された場合にあっても平滑用のコ
ンデンサの両端電圧が所定値以上に上昇するのを簡単な
構成で防止することができる電源装置を提供する。 【解決手段】整流器DBの直流出力端の高電位側と両ス
イッチング素子Q1 ,Q2 の接続点との間に、負荷回路
1を接続してある。負荷回路1は、インダクタL2 とコ
ンデンサC3 との直列回路と、コンデンサC3 に並列接
続される負荷Zとで構成してある。インダクタL1 の一
端は、負荷Zの端子を介して両スイッチング素子Q1
2 の接続点に接続してある。しかして、負荷Zが取り
外された場合には、インダクタL1 の一端が開放された
状態になり、インダクタL1 を介して交流電源Vsから
平滑用のコンデンサC1 へ入力電流が流れる電流経路が
断たれるので、コンデンサC1 の両端電圧の異常な昇圧
を防止できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、交流電源を整流平
滑した直流電圧を高周波に変換して負荷に供給する電源
装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】この種の電源装置として、図14に示す
構成のものがある。この電源装置は、交流電源Vsを全
波整流する整流器DBと、平滑用のコンデンサC1 と、
コンデンサC1 の両端間に直列的に接続されて高周波
(交流電源Vsの電源周波数よりも十分に高い周波数)
で交互にオンオフされるバイポーラトランジスタよりな
る一対のスイッチング素子Q1 ,Q2 と、各スイッチン
グ素子Q1 ,Q2 にそれぞれ逆並列に接続されるD11
12と、整流器DBの直流出力端の高電位側と両スイッ
チング素子Q1 ,Q2 の接続点との間に接続されるイン
ダクタL1 と負荷回路1との並列回路とを備え、負荷回
路1は、インダクタL2 、負荷である放電灯La1、コン
デンサC3 により構成されている。また、スイッチング
素子Q1 ,Q 2 は図示しない制御回路により同時にオン
せず交互にオンオフするように制御される。
【0003】次に、この電源装置の動作を説明する。定
常動作時におけるスイッチング素子Q1 ,Q2 のスイッ
チング動作の1周期の動作を図15(a)〜(e)に示
す。なお、図15(a)〜(e)では電流経路を破線で
示してある。スイッチング素子Q1 がオンでスイッチン
グ素子Q2 がオフの場合、図15(a)に示すように、
コンデンサC1 →スイッチング素子Q1 →インダクタL
1 (及び負荷回路1)→コンデンサC2 →コンデンサC
1 の経路で電流が流れる。このとき、コンデンサC2
両端電圧Vc2はインダクタL2 との共振により上昇す
る。
【0004】次に、スイッチング素子Q1 がオフする
と、図15(b)に示すように、インダクタL1 (及び
負荷回路1)→コンデンサC2 →ダイオードD12→イン
ダクタL1 (及び負荷回路1)の経路で電流が流れ続
け、コンデンサC2 の両端電圧Vc2はさらに増加する。
次に、スイッチング素子Q2 がオンすると、インダクタ
2 とコンデンサC2,C3 の共振作用により、図15
(c)に示すように、コンデンサC2 →インダクタL1
(及び負荷回路1)→スイッチング素子Q2 →コンデン
サC2 の経路で共振電流が流れる。このとき、コンデン
サC2 の両端電圧Vc2が減少しはじめ、コンデンサC2
の両端電圧が整流器DBの直流出力電圧よりも低くなる
と、図15(d)に示すように、交流電源Vs→整流器
DB→インダクタL1 (及び負荷回路1)→スイッチン
グ素子Q2 →整流器DB→交流電源Vsの経路で電流が
流れる。つまり、交流電源Vsから入力電流が引き込ま
れる。
【0005】次に、スイッチング素子Q2 がオフする
と、図15(e)に示すように、交流電源Vs→整流器
DB→インダクタL1 (及び負荷回路1)→ダイオード
11→コンデンサC1 →整流器DB→交流電源Vsの経
路で電流が流れ続け、電流が零になると図15(a)の
状態に戻る。以上の動作により、スイッチング素子
1 ,Q2 のスイッチングの1周期の間に交流電源Vs
を通る電流経路が形成されるので、交流電源Vsからの
入力電流を高周波的に流すことができ、交流電源Vsか
らの入力電流を電源周期の略全域にわたって流すことが
できるから、入力電流歪の高調波成分を抑制することが
できる。
【0006】したがって、図14の構成の電源装置で
は、入力電流歪を低減するためのチョッパ回路などを別
途に設ける必要がないので、比較的少ない部品点数で入
力電流の高調波成分を抑制することができ、回路の小型
化、低コスト化を実現することができる。なお、スイッ
チング素子Q1 ,Q2 としてそれぞれMOSFETを用
いれば、ダイオードD11,D12の機能はMOSFETの
内部の寄生ダイオードにより実現されるのでダイオード
11,D12は不要となり、部品点数の削減につながる。
【0007】また、その他の電源装置として図16に示
す構成のものがある。この電源装置は、4個のダイオー
ドD1 〜D4 をブリッジ接続して構成した全波整流器を
備え、全波整流器の交流入力端間に交流電源Vsと負荷
回路1との直列回路が接続され、全波整流器の直流出力
端間に平滑用のコンデンサC1 が接続されている。ま
た、全波整流器を構成するダイオードD1 〜D4 のうち
負荷回路1側の一方のアームを構成する一対のダイード
1 ,D2 にはそれぞれスイッチング素子Q1 ,Q2
並列接続され、スイッチング素子Q2 の両端間にはコン
デンサC2 と負荷回路1との直列回路が接続されてい
る。ここに、コンデンサC2 の一端は交流電源Vsと負
荷回路1との接続点に接続され、他端はスイッチング素
子Q2 とダイオードD2 との接続点に接続されている。
さらに、負荷回路1にはインダクタL 1 が並列接続して
ある。
【0008】また、スイッチング素子Q1 ,Q2 は図示
しない制御回路により同時にオンせず交互にオンオフす
るように制御される。この電源装置においても第1、第
2のスイッチング素子Q1 ,Q2 が高周波(交流電源V
sの電源周波数よりも十分に高い周波数)で交互にオン
オフすることにより、負荷回路1の負荷に電力を供給す
ることができる。
【0009】次に、この電源装置の動作を説明する。ま
ず、交流電源Vsの電圧Vinの極性が図16に矢印で示
す向き(以下では、この向きを正極性と呼ぶ)である場
合について説明する。定常動作時におけるスイッチング
素子Q1 ,Q2 のスイッチング動作の1周期の動作を図
17(a)〜(e)に示す。なお、図17(a)〜
(e)では電流経路を破線で示してある。また、負荷回
路1は誘導性であって、電流エネルギを蓄積する機能を
有するように構成されている。
【0010】スイッチング素子Q1 がオンでスイッチン
グ素子Q2 がオフになると、それまでインダクタL1
電流が流れていた向きに、すなわち、図17(a)に示
すように、インダクタL1 (及び負荷回路1)→ダイオ
ードD1 →コンデンサC1 →コンデンサC2 →インダク
タL1 (及び負荷回路1)の経路で電流が流れ、インダ
クタL1 (及び負荷回路1)に蓄積されていたエネルギ
が放出される。
【0011】インダクタL1 (及び負荷回路1)に蓄積
されたエネルギが全て放出されると、コンデンサC1
電源として、図17(b)に示すように、コンデンサC
1 →スイッチング素子Q1 →インダクタL1 (及び負荷
回路1)→コンデンサC2 →コンデンサC1 の経路で電
流が流れ負荷回路1に電力が供給される。この過程でコ
ンデンサC2 が充電される。
【0012】コンデンサC2 の両端電圧が、コンデンサ
1 の両端電圧と交流電源Vsの電圧Vinとの差電圧に
等しくなると、コンデンサC2 には電流が流れ込まなく
なり、図17(c)に示すように、交流電源Vsからダ
イオードD3 及びスイッチング素子Q1 を通してインダ
クタL1 (及び負荷回路1)へ電流が流れる状態にな
る。つまり、図17(c)の状態ではスイッチング素子
1 がオンでスイッチング素子Q2 がオフであって、交
流電源Vs→ダイオードD3 →スイッチング素子Q1
インダクタL1 (及び負荷回路1)→交流電源Vsの経
路で電流が流れる。この期間にはインダクタL1 (及び
負荷回路1)にエネルギが蓄積される。
【0013】次に、スイッチング素子Q1 がオフでスイ
ッチング素子Q2 がオンになると、図17(d)に示す
ように、交流電源Vs→ダイオードD3 →コンデンサC
1 →ダイオードD2 →インダクタL1 (及び負荷回路
1)→交流電源Vsの経路で電流が流れ、インダクタL
1 (及び負荷回路1)に蓄積されたエネルギが放出され
るとともにコンデンサC1 が充電される(つまり、コン
デンサC1 の両端には交流電源Vsの電圧と負荷回路1
の両端電圧との加算電圧が印加されるから、コンデンサ
1 の両端電圧は交流電源Vsよりも昇圧されることに
なる)。
【0014】インダクタL1 (及び負荷回路1)に蓄積
されたエネルギを全て放出すると、17(e)に示すよ
うに、コンデンサC2 を電源として、コンデンサC2
インダクタL1 (及び負荷回路1)→スイッチング素子
2 →コンデンサC2 の経路で電流が流れ、コンデンサ
2 の両端電圧は徐々に低下する。その後、スイッチン
グ素子Q1 がオンでスイッチング素子Q2 がオフになる
と、インダクタL1 (及び負荷回路1)に蓄積されたエ
ネルギを放出するために図17(a)に示した状態に戻
ることになる。
【0015】以上のように、スイッチング素子Q1 ,Q
2 のオンオフの繰り返しによって、負荷回路1に交番し
た電流が流れる。上記動作は交流電源Vsが正極性の場
合を示したが、負極性である場合もほぼ同様に動作す
る。つまり、正極性では、スイッチング素子Q1 がオン
のときに、図17(c)に示すようにダイオードD3
通る経路で交流電源Vsから負荷回路1に給電するのに
対して、負極性ではスイッチング素子Q2 がオンのとき
に、交流電源Vs→インダクタL1 (及び負荷回路1)
→スイッチング素子Q2 →ダイオードD4 というダイオ
ードD4 を通る経路で交流電源Vsから負荷回路1に給
電することになる。なお、コンデンサC2 はスイッチン
グ素子Q1 ,Q2 のスイッチング動作の1周期内におい
て、充放電が行える程度に小容量に設定されている。
【0016】以上の動作により、スイッチング素子
1 ,Q2 のスイッチングの1周期の間に交流電源Vs
を通る経路が形成されるので、交流電源Vsからの入力
電流を高周波的に流すことができ、交流電源Vsからの
入力電流を電源周期の略全域にわたって流すことができ
るから、入力電流歪の増加を防止することができる。な
お、図17の電源装置の負荷回路1は例えば、図18に
示すように、インダクタL2 、負荷である放電灯La1
コンデンサC3 などにより構成される。また、図18に
示す電源装置では、図16に示した電源装置におけるバ
イポーラトランジスタよりなるスイッチング素子Q1
2 の代わりにMOSFETよりなるスイッチング素子
1 ’,Q2 ’を用いてあるので、図16におけるダイ
オードD1 ,D2 の機能はMOSFETの内部の寄生ダ
イオードにより実現される。
【0017】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記各従来
構成において負荷回路1の負荷を取り外した場合、負荷
回路1の消費する電力は減少するが、スイッチング素子
1 ,Q2 (もしくはスイッチング素子Q1 ’,
2 ’)のオンオフにより、交流電源Vsからの入力電
流はインダクタL1 を介した充電経路により引き込まれ
る。なお、図18に示す電源装置において負荷である放
電灯La1を取り外した場合には、図19に示すようにイ
ンダクタL2 の一端が開放された状態になり、負荷回路
1による消費電力はなくなる。
【0018】したがって、上記各従来構成にあっては、
電源装置が消費する電力に比べて交流電源Vsから平滑
用のコンデンサC1 に取り込まれる電力が大きくなり、
結果としてコンデンサC1 の両端電圧が所定の電圧値よ
りも高い電圧値に昇圧されてしまうという問題があっ
た。本発明は上記事由に鑑みて為されたものであり、そ
の目的は、負荷が取り外された場合にあっても平滑用の
コンデンサの両端電圧が所定値以上に上昇するのを簡単
な構成で防止することができる電源装置を提供すること
にある。
【0019】
【課題を解決するための手段】請求項1の発明は、上記
目的を達成するために、交流電源に接続される整流器
と、平滑用の第1のコンデンサと、第1のコンデンサに
並列に接続され高周波で交互にオンオフされる第1のス
イッチング素子及び第2のスイッチング素子の直列回路
と、第1のスイッチング素子及び第2のスイッチング素
子にそれぞれ逆並列に接続される第1のダイオード及び
第2のダイオードと、両スイッチング素子同士の接続点
と整流器の一方の直流出力端との間に接続され負荷を有
する負荷回路と、負荷回路に並列に接続される第1のイ
ンダクタと、負荷回路と整流器の直流出力端との接続点
に一端が接続されるとともに他端が第1のコンデンサの
一方の端子に接続され且つ上記第1のスイッチング素子
又は第2のスイッチング素子のオンオフに応じて上記負
荷回路と共振回路を形成する第2のコンデンサとを備
え、整流器の直流出力端が、第1のコンデンサの端子の
うちで交流電源から整流器と第1のインダクタと第1の
ダイオード及び第2のダイオードのいずれか一方と第1
のコンデンサを介して電流の流れる経路が形成される側
の端子に接続され、上記第1のインダクタの一端が、上
記負荷の一端を介して第1のスイッチング素子と第2の
スイッチング素子との接続点あるいは整流器の一方の直
流出力端に接続されて成ることを特徴とするものであ
り、負荷が取り外された場合には第1のインダクタの一
端が開放されるので、両スイッチング素子のスイッチン
グ動作によって交流電源から第1のインダクタを介して
引き込まれる入力電流の経路が切断され、第1のインダ
クタによる昇圧動作を防止することができるから、従来
構成に特別な回路を付加することなしに簡単な回路構成
で平滑用の第1のコンデンサの両端電圧が所定値以上に
昇圧されるのを防止することができる。
【0020】請求項2の発明は、ダイオードをブリッジ
接続して構成される全波整流器と、全波整流器の交流端
間に接続される交流電源と負荷を有する負荷回路との直
列回路と、負荷回路に並列に接続される第1のインダク
タと、全波整流器の直流出力端間に接続される平滑用の
第1のコンデンサと、全波整流器の一方のアームのダイ
オードにそれぞれ並列接続され交流電源の電源周波数よ
りも高い周波数で交互にオンオフされる第1のスイッチ
ング素子及び第2のスイッチング素子と、交流電源と負
荷回路との接続点と少なくとも全波整流器の直流出力端
の一方との間に接続される第2のコンデンサとを備え、
上記第1のインダクタの一端が上記負荷の一端を介して
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
接続点あるいは交流電源と負荷回路との接続点のいずれ
か一方に接続されて成ることを特徴とするものであり、
負荷が取り外された場合には第1のインダクタの一端が
開放されるので、両スイッチング素子のスイッチング動
作によって交流電源から第1のインダクタを介して引き
込まれる入力電流の経路が切断され、第1のインダクタ
による昇圧動作を防止することができるから、従来構成
に特別な回路を付加することなしに簡単な回路構成で平
滑用の第1のコンデンサの両端電圧が所定値以上に昇圧
されるのを防止することができる。
【0021】請求項3の発明は、請求項1又は請求項2
の発明において、負荷回路は、第2のインダクタと、両
端にフィラメントを有し第2のインダクタに直列接続さ
れる放電灯よりなる負荷と、負荷に並列接続される第3
のコンデンサとで構成されていることを特徴とする。請
求項4の発明は、請求項3の発明において、第3のコン
デンサは、放電灯の両フィラメントの一端間に接続さ
れ、第1のインダクタの一端は、放電灯の一方のフィラ
メントの他端に接続されているので、第1のインダクタ
の一端が上記一方のフィラメントにおける第3のコンデ
ンサが接続された側に接続されている場合に比べて上記
一方のフィラメントに流れる電流を減少させることがで
きる。
【0022】請求項5の発明は、請求項3又は請求項4
の発明において、第1のインダクタと放電灯とが接続さ
れる側のフィラメントの両端に、高周波電流をバイパス
するためのインピーダンス要素が並列接続されているの
で、第1のインダクタと放電灯とが接続される側のフィ
ラメントに流れる電流を減少させることができる。請求
項6の発明は、請求項5の発明において、上記インピー
ダンス要素がコンデンサであることを特徴とする。
【0023】請求項7の発明は、請求項1乃至請求項6
の発明において、複数の負荷回路が並列接続され、各負
荷回路それぞれにインダクタが並列接続されているの
で、複数の回路のうち負荷が取り外された負荷回路に並
列に接続されていたインダクタの一端が開放されるの
で、負荷が取り外された負荷回路への入力電流がなくな
り、平滑用の第1のコンデンサの両端電圧が所定値以上
に昇圧されるのを防止することができ、しかも負荷が接
続されている負荷回路へは入力電流を供給することがで
きる。
【0024】請求項8の発明は、請求項7の発明におい
て、各負荷回路それぞれに並列接続される各インダクタ
は、並列接続されている負荷回路とは別の負荷回路の負
荷が外れた状態でも第1のコンデンサの両端電圧が所定
電圧になるようにインダクタンス値が設定されているの
で、負荷が接続されたままの負荷回路を正常に動作させ
ることができる。
【0025】請求項9の発明は、請求項1乃至請求項6
の発明において、負荷回路は、両端にフィラメントを有
する第1の放電灯よりなる第1の負荷と第2のインダク
タと両端にフィラメントを有する第2の放電灯よりなる
第2の負荷との直列回路と、各放電灯に該各放電灯のフ
ィラメントを介してそれぞれ並列接続される第3のコン
デンサ及び第4のコンデンサとで構成され、第1の放電
灯の第2のインダクタが接続されていない側のフィラメ
ントと、第2の放電灯の第2のインダクタが接続されて
いない側のフォラメントとの間に第1のインダクタが接
続されているので、第1の負荷と第2の負荷との少なく
とも一方が取り外された場合には、第1のインダクタの
少なくとも一端が開放されるから、両スイッチング素子
のスイッチング動作によって交流電源から第1のインダ
クタを介して引き込まれる入力電流の経路が切断され、
第1のインダクタによる昇圧動作を防止することができ
るから、簡単な回路構成で平滑用の第1のコンデンサの
両端電圧が所定値以上に昇圧されるのを防止することが
できる。
【0026】請求項10の発明は、請求項1乃至請求項
7の発明において、負荷回路は、第2のインダクタとバ
ランサと該バランサを介して並列的に接続される複数の
放電灯と各放電灯に並列接続される複数のコンデンサと
で構成され、第1のインダクタは、各放電灯のバランサ
が接続されていない側のフィラメントに直列に接続され
ているので、バランサを設けたことにより放電灯の深い
調光を行うことができ、しかも、少なくとも1つの放電
灯が取り外された場合には、第1のインダクタの少なく
とも一端が開放されるから、両スイッチング素子のスイ
ッチング動作によって交流電源から第1のインダクタを
介して引き込まれる入力電流の経路が切断され、第1の
インダクタによる昇圧動作を防止することができるか
ら、簡単な回路構成で平滑用の第1のコンデンサの両端
電圧が所定値以上に昇圧されるのを防止することができ
る。
【0027】請求項11の発明は、請求項1乃至請求項
7の発明において、第1のインダクタをトランスの一次
巻線により構成し、トランスの二次巻線の一端が放電灯
よりなる負荷を有する負荷回路に接続され、二次巻線の
他端が一次巻線のいずれか一端に接続され、一次巻線が
放電灯の一方のフィラメントに直列に接続されているの
で、放電灯のランプ電圧に応じてトランスの巻数比を調
整することにより放電灯を安定点灯させることができ、
しかも、放電灯が取り外された場合には、第1のインダ
クタの少なくとも一端が開放されるから、両スイッチン
グ素子のスイッチング動作によって交流電源から第1の
インダクタを介して引き込まれる入力電流の経路が切断
され、第1のインダクタによる昇圧動作を防止すること
ができるから、簡単な回路構成で平滑用の第1のコンデ
ンサの両端電圧が所定値以上に昇圧されるのを防止する
ことができる。
【0028】
【発明の実施の形態】まず、本発明の基本構成について
説明する。電源装置は、図1に示すように、交流電源V
sを整流するダイオードブリッジよりなる整流器DB
と、平滑用のコンデンサC1 と、コンデンサC1 の両端
に直列的に接続されて高周波で交互にオンオフされるバ
イポーラトランジスタよりなる一対のスイッチング素子
1 ,Q 2 と、各スイッチング素子Q1 ,Q2 にそれぞ
れ逆並列に接続されるD11,D12と、整流器DBの直流
出力端の高電位側と両スイッチング素子Q1 ,Q2 の接
続点との間に接続されるインダクタL2 とコンデンサC
3 との直列回路と、コンデンサC3 に並列接続される負
荷Zと、上記直列回路と整流器DBの直流出力端の高電
位側との接続点に一端が接続されコンデンサC1 の低電
位側に他端が接続されるコンデンサC2 と、上記直列回
路に並列に接続されるインダクタL1 とを備え、整流器
DBの直流出力端の低電位側がコンデンサC1 の低電位
側に接続されている。ここに、インダクタL1 は、負荷
Zの端子を介して両スイッチング素子Q1 ,Q2 の接続
点に接続してある。また、インダクタL2 とコンデンサ
3 と負荷Zとで負荷回路1を構成している。なお、イ
ンダクタL1 は、負荷Zの端子を介して整流器DBの直
流出力端の高電位側に接続するようにしてもよい。
【0029】また、スイッチング素子Q1 ,Q2 は図示
しない制御回路により同時にオンせず交互にオンオフす
るように制御される。ところで、本発明の基本構成及び
基本動作は図14に示した従来構成と略同じであり、負
荷回路1の構成要素とインダクタL1 との接続関係に特
徴があり、負荷Zが取り外された場合の動作が相違す
る。
【0030】本発明では、インダクタL1 の一端が負荷
Zの端子を介して両スイッチング素子Q1 ,Q2 の接続
点に接続されているので、負荷Zが取り外された場合に
は、図2に示すように、インダクタL1 の一端が開放さ
れた状態になり、スイッチング素子Q1 ,Q2 のスイッ
チング動作によって交流電源VsからインダクタL1
介して引き込まれる入力電流の経路が切り離されるか
ら、従来構成に特別な回路を付加することなしに簡単な
回路構成でインダクタL1 による昇圧動作を防止するこ
とができる。したがって、本発明では、負荷Zが外れて
回路全体の消費電力が減少した場合でも、平滑用のコン
デンサC1 の両端電圧の異常な昇圧(コンデンサC1
両端電圧が所定値以上に昇圧されること)を防止するこ
とができる。
【0031】(実施形態1)図3に本実施形態の電源装
置の回路図を示す。本実施形態はの基本構成は図1と同
じであって、負荷Zとして放電灯La1を用いている。本
実施形態における負荷回路1は、直流電流を遮断するた
めの直流カット用のコンデンサC4 とインダクタL2
放電灯La1との直列回路と、放電灯La1のフィラメント
1 ,f2 を介して放電灯La1に並列接続されたコンデ
ンサC3 とで構成され、実施形態1と同様に整流器DB
の高電位側の直流出力端と両スイッチング素子Q1 ,Q
2 の接続点との間に接続されている。一方、インダクタ
1 は一端が整流器DBの直流出力端の高電位側に接続
され、他端がコンデンサC3 と放電灯La1の接続点を介
して(放電灯La1のフィラメントf2 を介して)両スイ
ッチング素子Q1 ,Q2 の接続点に接続されている。
【0032】なお、本実施形態の基本構成及び基本動作
は図14に示した従来構成と略同じであり、負荷回路1
の構成要素とインダクタL1 との接続関係に特徴があ
り、放電灯La1が取り外された場合の動作が相違する。
また、コンデンサC4 は回路動作に大きく影響しないの
で説明は省略する。本実施形態の電源装置では、放電灯
La1が取り外され場合、図4に示すように、インダクタ
1 の一端が開放された状態になり、スイッチング素子
1 ,Q2のスイッチング動作によって交流電源Vsか
らインダクタL1 を介して引き込まれる入力電流の経路
が切り離されるから、従来構成に特別な回路を付加する
ことなしに簡単な回路構成でインダクタL1 による昇圧
動作を防止することができる。したがって、本実施形態
では、放電灯La1が外れて回路全体の消費電力が減少し
た場合でも、平滑用のコンデンサC1 の両端電圧の異常
な昇圧(コンデンサC 1 の両端電圧が所定値以上に昇圧
されること)を防止することができる。
【0033】(実施形態2)図5に本実施形態の電源装
置の回路図を示す。本実施形態の基本構成は実施形態1
と略同じであって、コンデンサC3 の一端(両スイッチ
ング素子Q1 ,Q2の接続点側)が放電灯La1のフィラ
メントf2 を介さずに両スイッチング素子Q 1 ,Q2
接続点に接続されている点が相違する。
【0034】ところで、実施形態1で説明した図3の構
成の電源装置では、放電灯La1の一方のフィラメントf
1 にはコンデンサC3 に流れる電流がフィラメント電流
として流れ、他方のフィラメントf2 にはコンデンサC
3 に流れる電流とインダクタL1 に流れる電流とを加算
した電流がフィラメント電流として流れる。したがっ
て、実施形態1の電源装置では、フィラメントf1 より
もフィラメントf2 に大きな電流が流れるので、放電灯
La1の電気特性や寿命などに影響を与える可能性があ
る。
【0035】これに対し、本実施形態の電源装置では、
フィラメントf1 及びコンデンサC 3 に流れる電流はフ
ィラメントf2 には流れずに両スイッチング素子Q1
2の接続点に流れ、フィラメントf2 にはインダクタ
1 に流れる電流だけが流れるから、実施形態1に比べ
てフィラメントf2 に流れるフィラメント電流を減少で
きる。また、放電灯La1が取り外され場合には、本実施
形態においても、インダクタL1 の一端が開放された状
態になるから、交流電源Vsから平滑用のコンデンサC
1 への入力電流経路が断たれ、スイッチング素子Q1
2 のオンオフによるコンデンサC1 の両端電圧が異常
に昇圧されるのを防ぐことができる。
【0036】(実施形態3)図6に本実施形態の電源装
置の回路図を示す。本実施形態の基本構成は実施形態1
と略同じであって、コンデンサC3 とスイッチング素子
1 ,Q2 の接続点の間に介在するフィラメントf2
両端に高周波電流バイパス用のコンデンサC 5 を接続し
た点が相違する。本実施形態では、コンデンサC5 を設
けたことにより、実施形態1の電源装置に比べてフィラ
メントf2 に流れるフィラメント電流を減少できる。
【0037】(実施形態4)図7に本実施形態の電源装
置の回路図を示す。本実施形態の電源装置は負荷として
2つの放電灯La1,La2を有し、2つの負荷回路1,
1’を備えている。なお、本実施形態では上記各実施形
態におけるバイポーラトランジスタよりなるスイッチン
グ素子Q1 ,Q2 の代わりにMOSFETよりなるスイ
ッチング素子Q 1 ’,Q2 ’を用いており、上記各実施
形態におけるダイオードD11,D12は上記MOSFET
の寄生ダイオードにより兼用される。
【0038】本実施形態の電源装置では、両スイッチン
グ素子Q1 ’,Q2 ’の接続点と平滑用のコンデンサC
1 の低圧側の端子との間に、コンデンサC2 と直流カッ
ト用のコンデンサC4 とインダクタL2 と放電灯La1
の直列回路が接続され、コンデンサC4 とインダクタL
2 と放電灯La1との直列回路にインダクタL1 が並列接
続され、放電灯La1のフィラメントf1 ,f2 を介して
コンデンサC3 が並列接続されている。ここに、コンデ
ンサC4 とインダクタL2 と放電灯La1とコンデンサC
3 とで負荷回路1を構成している。また、整流器DBの
直流出力端の高圧側と、コンデンサC2 とコンデンサC
4 との接続点とは、ダイオードD10を介して接続されて
いる。
【0039】さらに、両スイッチング素子Q1 ’,
2 ’の接続点と平滑用のコンデンサC 1 の低圧側の端
子との間には、コンデンサC22とコンデンサC24とイン
ダクタL 22と放電灯La2との直列回路が接続され、コン
デンサC24とインダクタL22と放電灯La2との直列回路
にインダクタL21が並列接続され、放電灯La2のフィラ
メントf3 ,f4 を介してコンデンサC23が並列接続さ
れている。ここに、コンデンサC24とインダクタL22
放電灯La2とコンデンサC23とで負荷回路1’を構成し
ている。また、整流器DBの直流出力端の高圧側と、コ
ンデンサC22とコンデンサC24との接続点とは、ダイオ
ードD21を介して接続されている。
【0040】なお、整流器DBの直流出力端間には高周
波電流をバイパスするための小容量のコンデンサC11
接続してある。ところで、インダクタL2 は放電灯La1
のフィラメントf1 及びコンデンサC 3 を介してフィラ
メントf2 を介さずに両スイッチング素子Q1 ’,
2 ’の接続点に接続され、インダクタL1 は放電灯L
a1のフィラメントf2 を介して両スイッチング素子
1 ’,Q2 ’の接続点に接続されている。同様に、イ
ンダクタL22は放電灯La2のフィラメントf3 及びコン
デンサC23を介してフィラメントf4 を介さずに両スイ
ッチング素子Q1 ’,Q2 ’の接続点に接続され、イン
ダクタL21は放電灯La2のフィラメントf4 を介して両
スイッチング素子Q1 ’,Q2 ’の接続点に接続されて
いる。
【0041】しかして、本実施形態の電源装置では、放
電灯La1,La2の一方あるいは両方が外された場合に
は、該外された放電灯La1,La2を備えていた負荷回路
1,1’に並列接続されていたインダクタL1 ,L21
一端が開放されるので、該インダクタL1 ,L21を通る
入力電流経路が断たれ、平滑用のコンデンサC1 の両端
電圧の異常な昇圧を防ぐことができる。また、放電灯L
a1,La2が定格などの異なる異負荷である場合、インダ
クタL 1 ,L21それぞれのインダクタンス値を、インダ
クタL1 ,L21の一端が接続されていない放電灯La2
La1のいずれか一方が外れてもコンデンサC1 の両端電
圧が所定電圧となるような値に設定すれば、2つの放電
灯La1,La2のうちのいずれか一方が外されても、コン
デンサC1 の電圧を所定電圧に保ち接続されている放電
灯を正常に動作させる(安定点灯させる)ことが可能と
なる。
【0042】なお、本実施形態では、2つの放電灯L
a1,La2へ電力を供給する電源装置について説明した
が、3つ以上の放電灯へ電力を供給するようにしてもよ
く、放電灯の数に応じて負荷回路及び負荷回路に並列接
続されるインダクタの数を増やすようにすればよい。ま
た、本実施形態では、交流電源Vsと整流器DBとの間
にフィルタ回路2を挿入しているが、フィルタ回路2は
高周波の入力電流から高調波成分を取り除くためにを挿
入してあることは勿論である。他の実施形態にも同様で
あるが、他の実施形態では図示を省略してある。
【0043】(実施形態5)図8に本実施形態の電源装
置の回路図を示す。ところで、実施形態1で説明した図
3の回路構成の電源装置は、図14に示した従来構成に
おいて、インダクタL1 の一端をコンデンサC3 と放電
灯La1の接続点を介して(放電灯La1のフィラメントf
2 を介して)、両スイッチング素子Q1 ,Q2 の接続点
(あるいは整流器DBの直流出力端の高電位側)に接続
されている。
【0044】これに対し、本実施形態では、図18に示
した従来構成において、インダクタL1 の一端をコンデ
ンサC3 と放電灯La1の接続点を介し(放電灯La1のフ
ィラメントf2 を介して)、両スイッチング素子
1 ’,Q2 ’の接続点(あるいは整流器DBの直流出
力端の高電位側)に接続してある。本実施形態の電源装
置の基本構成及び基本動作は図18(及び図16)に示
した従来構成と略同じであって、実施形態1と異なり交
流電源Vsの電圧の正負に同期してインダクタL1 に流
れる電流の向きが変わる。しかしながら、本実施形態に
おいても、放電灯La1を取り外した場合には、インダク
タL1 及びインダクタL2 それぞれの一端が開放される
ので、交流電源Vsから平滑コンデンサC1への入力電
流経路が断たれ、スイッチング素子Q1 ’,Q2 ’のオ
ンオフによる平滑用のコンデンサC1 の電圧が異常に昇
圧されるのを防ぐことができる。
【0045】(実施形態6)図9に本実施形態の電源装
置の回路図を示す。本実施形態の基本構成は実施形態5
と略同じであって、実施形態2と同様にコンデンサC3
の一端(両スイッチング素子Q1 ’,Q2 ’の接続点
側)が放電灯La1のフィラメントf2 を介さずに両スイ
ッチング素子Q1 ’,Q2 ’の接続点に接続されている
点が相違する。
【0046】本実施形態の電源装置においても、実施形
態5と同様に、インダクタL1 に流れる高周波電流の向
きは交流電源Vsの向きにより変化するが、放電灯La1
が取り外され場合には、交流電源Vsから平滑用のコン
デンサC1 への入力電流経路が断たれるので、スイッチ
ング素子Q1 ’,Q2 ’のオンオフによるコンデンサC
1 の両端電圧が異常に昇圧されるのを防ぐことができ
る。
【0047】(実施形態7)図10に本実施形態の電源
装置の回路図を示す。本実施形態の電源装置は負荷とし
て2つの放電灯La1,La2を有し、2つの負荷回路1,
1’を備えている。本実施形態の電源装置は、ダイオー
ドD1 ,D2 ,D3 ,D4 をブリッジ接続して構成され
交流電源Vsを全波整流する整流器DBと、ダイオード
3 ,D4にそれぞれ並列接続されたコンデンサC22
2 と、整流器DBの直流出力端に接続される平滑用の
コンデンサC1 と、コンデンサC1 に並列に接続され高
周波で交互にオンオフされるMOSFETよりなる第1
のスイッチング素子Q1 ’及び第2のスイッチング素子
2 ’とを備えている。また、コンデンサC2 とコンデ
ンサC22との接続点と、両スイッチング素子Q1 ’,Q
2 ’の接続点との間には、直流カット用のコンデンサC
4 とインダクタL2 と放電灯La1との直列回路が接続さ
れ、該直列回路にはインダクタL1 が並列接続され、放
電灯La1のフィラメントf1 ,f2 間にはコンデンサC
3 が並列接続されている。ここに、インダクタL1 の一
端は放電灯La1のフィラメントf2 を介して両スイッチ
ング素子Q1 ’,Q2 ’の接続点に接続されている。ま
た、コンデンサC4 とインダクタL2 と放電灯La1とコ
ンデンサC3 とで負荷回路1を構成している。
【0048】さらに、コンデンサC2 とコンデンサC22
との接続点と、両スイッチング素子Q1 ’,Q2 ’の接
続点との間には、コンデンサC24とインダクタL22と放
電灯La2との直列回路が接続され、該直列回路にはイン
ダクタL21が並列接続され、放電灯La2のフィラメント
3 ,f4 間にはコンデンサC23が並列接続されてい
る。ここに、インダクタL21の一端は放電灯La2のフィ
ラメントf4 を介して両スイッチング素子Q1 ’,
2 ’の接続点に接続されている。また、コンデンサC
24とインダクタL22と放電灯La2とコンデンサC23とで
負荷回路1’を構成している。
【0049】本実施形態の電源装置では、インダクタL
1 ,L2 及びインダクタL21,L22に流れる電流が交流
電源Vsの正負の方向に同期して流れる向きを変える
が、放電灯La1,La2の一方あるいは両方が外された場
合、実施形態4と同様にインダクタL1 ,L21の一方あ
るいは両方の一端が開放されるので、交流電源Vsから
平滑用のコンデンサC1 への入力電流経路が断たれ、平
滑用のコンデンサC1 の両端電圧の異常な上昇を防ぐこ
とができる。
【0050】また、放電灯La1,La2が定格などの異な
る異負荷である場合、インダクタL 1 ,L21それぞれの
インダクタンス値を、インダクタL1 ,L21の一端が接
続されていない放電灯La2,La1のいずれか一方が外れ
てもコンデンサC1 の両端電圧が所定電圧となるような
値に設定すれば、2つの放電灯La1,La2のうちのいず
れか一方が外されても、コンデンサC1 の電圧を所定電
圧に保ち接続されている放電灯を正常に動作させる(安
定点灯させる)ことが可能となる。
【0051】なお、本実施形態では、2つの放電灯L
a1,La2へ電力を供給する電源装置について説明した
が、3つ以上の放電灯へ電力を供給するようにしてもよ
く、放電灯の数に応じて負荷回路及び負荷回路に並列接
続されるインダクタの数を増やすようにすればよい。 (実施形態8)図11に本実施形態の電源装置の回路図
を示す。本実施形態の電源装置では負荷回路1が負荷と
して2つの放電灯La1,La2を備えている。
【0052】本実施形態の基本構成は実施形態2と略同
じであって、整流器DBの直流出力端の高圧側とコンデ
ンサC2 との接続点と、両スイッチング素子Q1 ’,Q
2 ’の接続点との間に、放電灯La2と直流カット用のコ
ンデンサC4 とインダクタL 2 と放電灯La1との直列回
路が接続され、該直列回路にインダクタL1 が並列接続
され、放電灯La2のフィラントf3 ,f4 を介して放電
灯La2にコンデンサC 23が並列接続され、放電灯La1
フィラメントf1 ,f2 を介して放電灯La1にコンデン
サC3 が並列接続されている。
【0053】ここに、インダクタL1 は、一端が放電灯
La2のフィラメントf3 を介して整流器DBの直流出力
端の高電位側に接続され、他端が放電灯La1のフィラメ
ントf2 を介して両スイッチング素子Q1 ’,Q2 ’の
接続点に接続されている。しかして、本実施形態の電源
装置では、放電灯La1,La2の一方あるいは両方が外さ
れた場合いずれの場合も、インダクタL1 に流れる電流
経路、つまり、交流電源Vsから平滑用のコンデンサC
1 への入力電流経路が断たれることになり、平滑用のコ
ンデンサC1 の両端電圧の異常な昇圧を防ぐことができ
る。
【0054】なお、本実施形態では、2つの放電灯L
a1,La2へ電力を供給する電源装置について説明した
が、3つ以上の放電灯へ電力を供給するようにしてもよ
く、この場合にも放電灯を直列に接続すればよい。 (実施形態9)図12に本実施形態の電源装置の回路図
を示す。本実施形態の電源装置では負荷回路1が負荷と
して2つの放電灯La1,La2を備えている。
【0055】本実施形態の基本構成は実施形態2と略同
じであって、整流器DBの直流出力端の高電位側に一端
が接続されたインダクタL1 の他端が、放電灯La1の一
方のフィラメントf2 及び放電灯La2の一方のフィラン
トf4 を介して両スイッチング素子Q1 ’,Q2 ’の接
続点に接続され、放電灯La1,La2の他方のフィラメン
トf1 ,f3 には、整流器DBの直流出力端の高電位側
に一端が接続されたインダクタL2 の他端が直流カット
用のコンデンサC4 及びバランサT1 を介して接続して
ある点が相違する。なお、放電灯La1には放電灯La1
両フィラメントf1 ,f2 を介してコンデンサC3 が並
列接続され、放電灯La2には放電灯La2の両フィラメン
トf3 ,f4 を介してコンデンサC23が並列接続されて
いる。また、放電灯La1のフィラメントf2 の両端には
高周波電流バイパス用のコンデンサC5 を接続し、放電
灯La2のフィラメントf4 の両端にも高周波電流バイパ
ス用のコンデンサC25を接続してある。
【0056】本実施形態では、2つの放電灯La1,La2
を点灯させ調光させるような場合、バランサT1 を備え
ていることにより深い調光を行うことができ、しかも、
放電灯La1,La2のいずれか一方あるいは両方が外され
た場合には、交流電源VsからインダクタL1 を介して
平滑用のコンデンサC1 へ流れる入力電流経路が断たれ
るので、簡単な回路構成で平滑用のコンデンサC1 の両
端電圧の異常な昇圧を防ぐことができる。
【0057】なお、本実施形態では、2つの放電灯L
a1,La2へ電力を供給する電源装置について説明した
が、3つ以上の放電灯へ電力を供給するようにしてもよ
い。 (実施形態10)図13に本実施形態の電源装置の回路
図を示す。本実施形態の電源装置では負荷回路1が負荷
として2つの放電灯La1,La2を備えている。
【0058】本実施形態の基本構成は実施形態9と略同
じなので、以下、相違する点についてのみ説明する。本
実施形態の電源装置では、整流器DBの直流出力端の高
電位側と両スイッチング素子Q1 ’,Q2 ’の接続点と
の間にトランスT2 の一次巻線n1 が放電灯La1のフィ
ラメントf2 及び放電灯La2のフィラントf4 を介して
接続され、トランスT2 の二次巻線n2 の一端に、直流
カット用のコンデンサC4 を介してインダクタL2 と放
電灯La1との直列回路と、インダクタL22と放電灯La2
との直列回路との並列回路を接続してある。したがっ
て、トランスT2の二次巻線n2 の一端は、コンデンサ
4 とインダクタL2 とを介して放電灯La1のフィラメ
ントf1 に接続されるとともに、コンデンサC4 とイン
ダクタL22とを介して放電灯La2のフィラントf3 に接
続してある。また、トランスT2 の二次巻線n2 の他端
はトランスT2 の一次巻線n1 と放電灯La1のフィラメ
ントf2 との接続点に接続してある。つまり、トランス
2 の一次巻線n1 がインダクタL1 を構成している。
【0059】しかして、本実施形態の電源装置では、ラ
ンプ電圧が高い(あるいは低い)放電灯La1,La2を点
灯させる場合にもトランスT2 の巻数比を調整すること
により、放電灯La1,La2を適性に点灯さることがで
き、しかも、放電灯La1,La2のいずれか一方あるいは
両方が外された場合には、交流電源Vsからインダクタ
1 を介して平滑用のコンデンサC1 へ流れる入力電流
経路が断たれるので、平滑用のコンデンサC1 の両端電
圧の異常な昇圧を防ぐことができる。
【0060】なお、トランスT2 の二次巻線n2 の他端
はトランスT2 の一次巻線n1 とコンデンサC2 との接
続点に接続するようにしてもよい。また、本実施形態で
は、2つの放電灯La1,La2へ電力を供給する電源装置
について説明したが、3つ以上の放電灯へ電力を供給す
るようにしてもよく、放電灯が2つの場合と同様の接続
をすればよい。
【0061】
【発明の効果】請求項1の発明は、交流電源に接続され
る整流器と、平滑用の第1のコンデンサと、第1のコン
デンサに並列に接続され高周波で交互にオンオフされる
第1のスイッチング素子及び第2のスイッチング素子の
直列回路と、第1のスイッチング素子及び第2のスイッ
チング素子にそれぞれ逆並列に接続される第1のダイオ
ード及び第2のダイオードと、両スイッチング素子同士
の接続点と整流器の一方の直流出力端との間に接続され
負荷を有する負荷回路と、負荷回路に並列に接続される
第1のインダクタと、負荷回路と整流器の直流出力端と
の接続点に一端が接続されるとともに他端が第1のコン
デンサの一方の端子に接続され且つ上記第1のスイッチ
ング素子又は第2のスイッチング素子のオンオフに応じ
て上記負荷回路と共振回路を形成する第2のコンデンサ
とを備え、整流器の直流出力端が、第1のコンデンサの
端子のうちで交流電源から整流器と第1のインダクタと
第1のダイオード及び第2のダイオードのいずれか一方
と第1のコンデンサを介して電流の流れる経路が形成さ
れる側の端子に接続され、上記第1のインダクタの一端
が、上記負荷の一端を介して第1のスイッチング素子と
第2のスイッチング素子との接続点あるいは整流器の一
方の直流出力端に接続されているので、負荷が取り外さ
れた場合には第1のインダクタの一端が開放されるの
で、両スイッチング素子のスイッチング動作によって交
流電源から第1のインダクタを介して引き込まれる入力
電流の経路が切断され、第1のインダクタによる昇圧動
作を防止することができるから、従来構成に特別な回路
を付加することなしに簡単な回路構成で平滑用の第1の
コンデンサの両端電圧が所定値以上に昇圧されるのを防
止することができるという効果がある。
【0062】請求項2の発明は、ダイオードをブリッジ
接続して構成される全波整流器と、全波整流器の交流端
間に接続される交流電源と負荷を有する負荷回路との直
列回路と、負荷回路に並列に接続される第1のインダク
タと、全波整流器の直流出力端間に接続される平滑用の
第1のコンデンサと、全波整流器の一方のアームのダイ
オードにそれぞれ並列接続され交流電源の電源周波数よ
りも高い周波数で交互にオンオフされる第1のスイッチ
ング素子及び第2のスイッチング素子と、交流電源と負
荷回路との接続点と少なくとも全波整流器の直流出力端
の一方との間に接続される第2のコンデンサとを備え、
上記第1のインダクタの一端が上記負荷の一端を介して
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
接続点あるいは交流電源と負荷回路との接続点のいずれ
か一方に接続されているので、負荷が取り外された場合
には第1のインダクタの一端が開放されることにより、
両スイッチング素子のスイッチング動作によって交流電
源から第1のインダクタを介して引き込まれる入力電流
の経路が切断され、第1のインダクタによる昇圧動作を
防止することができるから、従来構成に特別な回路を付
加することなしに簡単な回路構成で平滑用の第1のコン
デンサの両端電圧が所定値以上に昇圧されるのを防止す
ることができるという効果がある。
【0063】請求項4の発明は、請求項3の発明におい
て、第3のコンデンサは、放電灯の両フィラメントの一
端間に接続され、第1のインダクタの一端は、放電灯の
一方のフィラメントの他端に接続されている場合に比べ
て上記一方のフィラメントに流れる電流を減少させるこ
とができるという効果がある。請求項5の発明は、請求
項3又は請求項4の発明において、第1のインダクタと
放電灯とが接続される側のフィラメントの両端に、高周
波電流をバイパスするためのインピーダンス要素が並列
接続されているので、第1のインダクタと放電灯とが接
続される側のフィラメントに流れる電流を減少させるこ
とができるという効果がある。
【0064】請求項7の発明は、請求項1乃至請求項6
の発明において、複数の負荷回路が並列接続され、各負
荷回路それぞれにインダクタが並列接続されているの
で、複数の回路のうち負荷が取り外された負荷回路に並
列に接続されていたインダクタの一端が開放されるの
で、負荷が取り外された負荷回路への入力電流がなくな
り、平滑用の第1のコンデンサの両端電圧が所定値以上
に昇圧されるのを防止することができ、しかも負荷が接
続されている負荷回路へは入力電流を供給することがで
きるという効果がある。
【0065】請求項8の発明は、請求項7の発明におい
て、各負荷回路それぞれに並列接続される各インダクタ
は、並列接続されている負荷回路とは別の負荷回路の負
荷が外れた状態でも第1のコンデンサの両端電圧が所定
電圧になるようにインダクタンス値が設定されているの
で、負荷が接続されたままの負荷回路を正常に動作させ
ることができるという効果がある。
【0066】請求項9の発明は、請求項1乃至請求項6
の発明において、負荷回路は、両端にフィラメントを有
する第1の放電灯よりなる第1の負荷と第2のインダク
タと両端にフィラメントを有する第2の放電灯よりなる
第2の負荷との直列回路と、各放電灯に該各放電灯のフ
ィラメントを介してそれぞれ並列接続される第3のコン
デンサ及び第4のコンデンサとで構成され、第1の放電
灯の第2のインダクタが接続されていない側のフィラメ
ントと、第2の放電灯の第2のインダクタが接続されて
いない側のフォラメントとの間に第1のインダクタが接
続されているので、第1の負荷と第2の負荷との少なく
とも一方が取り外された場合には、第1のインダクタの
少なくとも一端が開放されるから、両スイッチング素子
のスイッチング動作によって交流電源から第1のインダ
クタを介して引き込まれる入力電流の経路が切断され、
第1のインダクタによる昇圧動作を防止することができ
るから、簡単な回路構成で平滑用の第1のコンデンサの
両端電圧が所定値以上に昇圧されるのを防止することが
できるという効果がある。
【0067】請求項10の発明は、請求項1乃至請求項
7の発明において、負荷回路は、第2のインダクタとバ
ランサと該バランサを介して並列的に接続される複数の
放電灯と各放電灯に並列接続される複数のコンデンサと
で構成され、第1のインダクタは、各放電灯のバランサ
が接続されていない側のフィラメントに直列に接続され
ているので、バランサを設けたことにより放電灯の深い
調光を行うことができ、しかも、少なくとも1つの放電
灯が取り外された場合には、第1のインダクタの少なく
とも一端が開放されるから、両スイッチング素子のスイ
ッチング動作によって交流電源から第1のインダクタを
介して引き込まれる入力電流の経路が切断され、第1の
インダクタによる昇圧動作を防止することができるか
ら、簡単な回路構成で平滑用の第1のコンデンサの両端
電圧が所定値以上に昇圧されるのを防止することができ
るという効果がある。
【0068】請求項11の発明は、請求項1乃至請求項
7の発明において、第1のインダクタをトランスの一次
巻線により構成し、トランスの二次巻線の一端が放電灯
よりなる負荷を有する負荷回路に接続され、二次巻線の
他端が一次巻線のいずれか一端に接続され、一次巻線が
放電灯の一方のフィラメントに直列に接続されているの
で、放電灯のランプ電圧に応じてトランスの巻数比を調
整することにより放電灯を安定点灯させることができ、
しかも、放電灯が取り外された場合には、第1のインダ
クタの少なくとも一端が開放されるから、両スイッチン
グ素子のスイッチング動作によって交流電源から第1の
インダクタを介して引き込まれる入力電流の経路が切断
され、第1のインダクタによる昇圧動作を防止すること
ができるから、簡単な回路構成で平滑用の第1のコンデ
ンサの両端電圧が所定値以上に昇圧されるのを防止する
ことができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の基本構成を示す回路図である。
【図2】同上の負荷が取り外された状態の回路図であ
る。
【図3】実施形態1を示す回路図である。
【図4】同上の放電灯が取り外された状態の回路図であ
る。
【図5】実施形態2を示す回路図である。
【図6】実施形態3を示す回路図である。
【図7】実施形態4を示す回路図である。
【図8】実施形態5を示す回路図である。
【図9】実施形態6を示す回路図である。
【図10】実施形態7を示す回路図である。
【図11】実施形態8を示す回路図である。
【図12】実施形態9を示す回路図である。
【図13】実施形態10を示す回路図である。
【図14】従来例を示す回路図である。
【図15】同上の動作説明図である。
【図16】他の従来例を示す回路図である。
【図17】同上の動作説明図である。
【図18】同上の具体回路例図である。
【図19】図18の回路の放電灯が取り外された状態の
回路図である。
【符号の説明】
1 負荷回路 Z 負荷 Vs 交流電源 DB 整流器 L1 インダクタ L2 インダクタ C1 コンデンサ C2 コンデンサ C3 コンデンサ Q1 ,Q2 スイッチング素子

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 交流電源に接続される整流器と、平滑用
    の第1のコンデンサと、第1のコンデンサに並列に接続
    され高周波で交互にオンオフされる第1のスイッチング
    素子及び第2のスイッチング素子の直列回路と、第1の
    スイッチング素子及び第2のスイッチング素子にそれぞ
    れ逆並列に接続される第1のダイオード及び第2のダイ
    オードと、両スイッチング素子同士の接続点と整流器の
    一方の直流出力端との間に接続され負荷を有する負荷回
    路と、負荷回路に並列に接続される第1のインダクタ
    と、負荷回路と整流器の直流出力端との接続点に一端が
    接続されるとともに他端が第1のコンデンサの一方の端
    子に接続され且つ上記第1のスイッチング素子又は第2
    のスイッチング素子のオンオフに応じて上記負荷回路と
    共振回路を形成する第2のコンデンサとを備え、整流器
    の直流出力端が、第1のコンデンサの端子のうちで交流
    電源から整流器と第1のインダクタと第1のダイオード
    及び第2のダイオードのいずれか一方と第1のコンデン
    サを介して電流の流れる経路が形成される側の端子に接
    続され、上記第1のインダクタの一端が、上記負荷の一
    端を介して第1のスイッチング素子と第2のスイッチン
    グ素子との接続点あるいは整流器の一方の直流出力端に
    接続されて成ることを特徴とする電源装置。
  2. 【請求項2】 ダイオードをブリッジ接続して構成され
    る全波整流器と、全波整流器の交流端間に接続される交
    流電源と負荷を有する負荷回路との直列回路と、負荷回
    路に並列に接続される第1のインダクタと、全波整流器
    の直流出力端間に接続される平滑用の第1のコンデンサ
    と、全波整流器の一方のアームのダイオードにそれぞれ
    並列接続され交流電源の電源周波数よりも高い周波数で
    交互にオンオフされる第1のスイッチング素子及び第2
    のスイッチング素子と、交流電源と負荷回路との接続点
    と少なくとも全波整流器の直流出力端の一方との間に接
    続される第2のコンデンサとを備え、上記第1のインダ
    クタの一端が上記負荷の一端を介して第1のスイッチン
    グ素子と第2のスイッチング素子との接続点あるいは交
    流電源と負荷回路との接続点のいずれか一方に接続され
    て成ることを特徴とする電源装置。
  3. 【請求項3】 負荷回路は、第2のインダクタと、両端
    にフィラメントを有し第2のインダクタに直列接続され
    る放電灯よりなる負荷と、負荷に並列接続される第3の
    コンデンサとで構成されて成ることを特徴とする請求項
    1又は請求項2記載の電源装置。
  4. 【請求項4】 第3のコンデンサは、放電灯の両フィラ
    メントの一端間に接続され、第1のインダクタの一端
    は、放電灯の一方のフィラメントの他端に接続されて成
    ることを特徴とする請求項3記載の電源装置。
  5. 【請求項5】 第1のインダクタと放電灯とが接続され
    る側のフィラメントの両端に、高周波電流をバイパスす
    るためのインピーダンス要素が並列接続されて成ること
    を特徴とする請求項3又は請求項4記載の電源装置。
  6. 【請求項6】 上記インピーダンス要素がコンデンサで
    あることを特徴とする請求項5記載の電源装置。
  7. 【請求項7】 複数の負荷回路が並列接続され、各負荷
    回路それぞれにインダクタが並列接続されて成ることを
    特徴とする請求項1乃至請求項6記載の電源装置。
  8. 【請求項8】 各負荷回路それぞれに並列接続される各
    インダクタは、並列接続されている負荷回路とは別の負
    荷回路の負荷が外れた状態でも第1のコンデンサの両端
    電圧が所定電圧になるようにインダクタンス値が設定さ
    れて成ることを特徴とする請求項7記載の電源装置。
  9. 【請求項9】 負荷回路は、両端にフィラメントを有す
    る第1の放電灯よりなる第1の負荷と第2のインダクタ
    と両端にフィラメントを有する第2の放電灯よりなる第
    2の負荷との直列回路と、各放電灯に該各放電灯のフィ
    ラメントを介してそれぞれ並列接続される第3のコンデ
    ンサ及び第4のコンデンサとで構成され、第1の放電灯
    の第2のインダクタが接続されていない側のフィラメン
    トと、第2の放電灯の第2のインダクタが接続されてい
    ない側のフォラメントとの間に第1のインダクタが接続
    されて成ることを特徴とする請求項1乃至請求項6記載
    の電源装置。
  10. 【請求項10】 負荷回路は、第2のインダクタとバラ
    ンサと該バランサを介して並列的に接続される複数の放
    電灯と各放電灯に並列接続される複数のコンデンサとで
    構成され、第1のインダクタは、各放電灯のバランサが
    接続されていない側のフィラメントに直列に接続されて
    成ることを特徴とする請求項1乃至請求項7記載の電源
    装置。
  11. 【請求項11】 第1のインダクタをトランスの一次巻
    線により構成し、トランスの二次巻線の一端が放電灯よ
    りなる負荷を有する負荷回路に接続され、二次巻線の他
    端が一次巻線のいずれか一端に接続され、一次巻線が放
    電灯の一方のフィラメントに直列に接続されて成ること
    を特徴とする請求項1乃至請求項7記載の電源装置。
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