JPH01185166A - インバータ装置 - Google Patents
インバータ装置Info
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- JPH01185166A JPH01185166A JP63005124A JP512488A JPH01185166A JP H01185166 A JPH01185166 A JP H01185166A JP 63005124 A JP63005124 A JP 63005124A JP 512488 A JP512488 A JP 512488A JP H01185166 A JPH01185166 A JP H01185166A
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- inverter
- inverter circuit
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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
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は、電子安定器やスイッチング電源に使用される
インバータ装置に関する。
インバータ装置に関する。
［従来の技術］
従来この種のインバータ装置の電源回路としては第７図
及び第８図に示すものが知られている。
及び第８図に示すものが知られている。
第７図に示すものは、商用交流電源１にバリスタ２並び
にコンデンサ３を並列に接続するとともにバルントラン
ス４を直列に介して全波整流ダイオードブリッジ回路５
の入力端子を接続している。
にコンデンサ３を並列に接続するとともにバルントラン
ス４を直列に介して全波整流ダイオードブリッジ回路５
の入力端子を接続している。
そしてダイオードブリッジ回路５の出力端子にコンデン
サ６を並列に接続し、そのコンデンサ６の両端間にイン
バータ回路７の入力端子を接続し、そのインバータ回路
７の出力端子に負荷８を接続したものである。また第８
図に示すものは、第７図のバリスタ２に代えてアレスタ
（避電器）９を使用したものである。
サ６を並列に接続し、そのコンデンサ６の両端間にイン
バータ回路７の入力端子を接続し、そのインバータ回路
７の出力端子に負荷８を接続したものである。また第８
図に示すものは、第７図のバリスタ２に代えてアレスタ
（避電器）９を使用したものである。
前記インバータ回路７としては、例えば第９図に示すよ
うに１対のトランジスタ１０．１１を直列に接続すると
ともにその直列回路にコンデンサ１２．１３の直列回路
を並列に接続し、また各トランジスタ１０．１１にダイ
オード１４．１５を並列に接続するとともに各トランジ
スタ１０゜１１の接続点と各コンデンサ１２．１３の接
続点との間に負荷８を接続した、いわゆるハーフブリッ
ジ形のシリーズインバータ回路や第１０図に示すように
１対のトランジスタ１６．１７、コンデンサ１８、イン
バータトランス１９、インダクター２０を有するプッシ
ュプル形のインバータ回路等が一般に知られている。
うに１対のトランジスタ１０．１１を直列に接続すると
ともにその直列回路にコンデンサ１２．１３の直列回路
を並列に接続し、また各トランジスタ１０．１１にダイ
オード１４．１５を並列に接続するとともに各トランジ
スタ１０゜１１の接続点と各コンデンサ１２．１３の接
続点との間に負荷８を接続した、いわゆるハーフブリッ
ジ形のシリーズインバータ回路や第１０図に示すように
１対のトランジスタ１６．１７、コンデンサ１８、イン
バータトランス１９、インダクター２０を有するプッシ
ュプル形のインバータ回路等が一般に知られている。
前記第７図に示す回路においては、商用交流電源１側か
ら入来するサージ電圧をバリスタ２で吸収してバリスタ
電圧まで低下させ、このバリスタ電圧がブリッジ回路５
で整流されてインバータ回路７に入力されるようになる
。
ら入来するサージ電圧をバリスタ２で吸収してバリスタ
電圧まで低下させ、このバリスタ電圧がブリッジ回路５
で整流されてインバータ回路７に入力されるようになる
。
そしてインバータ回路７が第９図に示すハーフブリッジ
形のシリーズインバータ回路の場合にはインバータ入力
電圧がそのままトランジスタ１０゜１１の両端間に印加
されるようになる。また第１０図に示すプッシュプル形
のインバータ回路の場合にはインバータ入力電圧の約３
倍の電圧がトランジスタ１６．１７に印加されるように
なる。
形のシリーズインバータ回路の場合にはインバータ入力
電圧がそのままトランジスタ１０゜１１の両端間に印加
されるようになる。また第１０図に示すプッシュプル形
のインバータ回路の場合にはインバータ入力電圧の約３
倍の電圧がトランジスタ１６．１７に印加されるように
なる。
従って第７図に示す回路において商用交流電源１として
電圧が２００ｖの場合、電源電圧の変動を±１０％とし
て通常時にはバリスタ２に印加されるピーク電圧は約３
１０ｖであるが、落雷誘導サージや同一の商用交流電源
１に接続される他の負荷の開閉によって発生する開閉サ
ージが入力されるとバリスタ２が破壊される虞れがある
ため、バリスタ２として経験的にバリスタ電圧が４７０
ｖ程度のものを使用している。これはサージ電圧の電圧
値やパルス幅が特定できないので経験的に設定するしか
ないからである。
電圧が２００ｖの場合、電源電圧の変動を±１０％とし
て通常時にはバリスタ２に印加されるピーク電圧は約３
１０ｖであるが、落雷誘導サージや同一の商用交流電源
１に接続される他の負荷の開閉によって発生する開閉サ
ージが入力されるとバリスタ２が破壊される虞れがある
ため、バリスタ２として経験的にバリスタ電圧が４７０
ｖ程度のものを使用している。これはサージ電圧の電圧
値やパルス幅が特定できないので経験的に設定するしか
ないからである。
ここで例として市販されているセラミックバリスタＴＮ
Ｒ９Ｇ４７１にの場合について述べると、例えば１２０
ＯＡのバリスタ電流が流れた場合、バリスタの両端に発
生する電圧は１３００Ｖに増加する。このようなバリス
タをプッシュプル形インバータ回路に使用した場合、ト
ランジスタ１６゜１７には２０００Ｖ以上の電圧が印加
されることになり、一般に市販されているバイポーラ形
トランジスタにおいて２０００Ｖ以上の耐圧を保証でき
るものはなく、トランジスタが破壊される問題が生じる
。
Ｒ９Ｇ４７１にの場合について述べると、例えば１２０
ＯＡのバリスタ電流が流れた場合、バリスタの両端に発
生する電圧は１３００Ｖに増加する。このようなバリス
タをプッシュプル形インバータ回路に使用した場合、ト
ランジスタ１６゜１７には２０００Ｖ以上の電圧が印加
されることになり、一般に市販されているバイポーラ形
トランジスタにおいて２０００Ｖ以上の耐圧を保証でき
るものはなく、トランジスタが破壊される問題が生じる
。
これを解決するためには第８図に示すようなアレスタ９
を使用するることになるが、しかしアレスタはバリスタ
に比べて高価であり、また放電開始電圧のバラツキが大
きく信頼性に欠ける問題がある。またアレスタを使用し
た場合はアレスタ特有の続流現象のためにさらにバリス
タを付加させるなどの対策が必要となり、さらに高価と
なる問題がある。
を使用するることになるが、しかしアレスタはバリスタ
に比べて高価であり、また放電開始電圧のバラツキが大
きく信頼性に欠ける問題がある。またアレスタを使用し
た場合はアレスタ特有の続流現象のためにさらにバリス
タを付加させるなどの対策が必要となり、さらに高価と
なる問題がある。
［発明が解決しようとする課題］
このように従来のバリスタを使用した回路ではインバー
タに使用するトランジスタとして耐圧のかなり大きなも
のが要求され、これが不十分であるとトランジスタが破
壊される問題があり、またアレスタを使用すると装置が
高価となって経済性が悪く、また放電開始電圧のバラツ
キがあるため信頼性に欠ける問題があった。
タに使用するトランジスタとして耐圧のかなり大きなも
のが要求され、これが不十分であるとトランジスタが破
壊される問題があり、またアレスタを使用すると装置が
高価となって経済性が悪く、また放電開始電圧のバラツ
キがあるため信頼性に欠ける問題があった。
そこで本発明は、バリスタを２個使用して実現し、しか
もインバータ回路に使用されるスイッチング素子の耐圧
を低くでき、従って信頼性が向上できるとともに経済性
を向上できるインバータ装置を提供しようとするもので
ある。
もインバータ回路に使用されるスイッチング素子の耐圧
を低くでき、従って信頼性が向上できるとともに経済性
を向上できるインバータ装置を提供しようとするもので
ある。
［課題を解決するための手段］
本発明は、商用交流電源を整流してスイッチング素子を
有するインバータ回路に供給し、そのインバータ回路で
周波数変換した電圧を負荷に印加するインバータ装置に
おいて、商用交流電源の入力側に並列に接続された第１
のバリスタと、この第１のバリスタにインピーダンス素
子を直列に介してインバータ回路側に並列に接続された
第１のバリスタよりもバリスタ電圧が低い第２のバリス
タを設けたものである。
有するインバータ回路に供給し、そのインバータ回路で
周波数変換した電圧を負荷に印加するインバータ装置に
おいて、商用交流電源の入力側に並列に接続された第１
のバリスタと、この第１のバリスタにインピーダンス素
子を直列に介してインバータ回路側に並列に接続された
第１のバリスタよりもバリスタ電圧が低い第２のバリス
タを設けたものである。
［作用］
このような構成の本発明によれば、商用交流電源から入
来するサージ電圧は先ず第１のバリスタに印加されて電
圧がある程度低減され、さらにインピーダンス素子によ
って電流が制限されて第２のバリスタに印加され、電圧
が大幅に低減されようになる。従ってインバータ回路に
印加される電圧は充分に低くなり、またサージ電流も第
１、第２のバリスタに分担されて吸収され、バリスタへ
の負担を軽くする。
来するサージ電圧は先ず第１のバリスタに印加されて電
圧がある程度低減され、さらにインピーダンス素子によ
って電流が制限されて第２のバリスタに印加され、電圧
が大幅に低減されようになる。従ってインバータ回路に
印加される電圧は充分に低くなり、またサージ電流も第
１、第２のバリスタに分担されて吸収され、バリスタへ
の負担を軽くする。
［実施例］
以下、この発明の一実施例を図面を参照して説明する。
第１図に示すように、商用交流電源２１に第１のバリス
タ２２を並列に接続するとともにコンデンサ２３を並列
に接続している。また前記電源２１にオンピーダンス素
子となるバルントランス２４を直列に介して全波整流ダ
イオードブリッジ回路２５の入力端子を接続している。
タ２２を並列に接続するとともにコンデンサ２３を並列
に接続している。また前記電源２１にオンピーダンス素
子となるバルントランス２４を直列に介して全波整流ダ
イオードブリッジ回路２５の入力端子を接続している。
前記ダイオードブリッジ回路２５の出力端子にはコンデ
ンサ２６と第２のバリスタ２７が並列に接続されている
。前記第２のバリスタ２７とそのバリスタ電圧が第１の
バリスタ２２のバリスタ電圧よりも低いものを使用して
いる。
ンサ２６と第２のバリスタ２７が並列に接続されている
。前記第２のバリスタ２７とそのバリスタ電圧が第１の
バリスタ２２のバリスタ電圧よりも低いものを使用して
いる。
前記第２のバリスタ２７の両端間にはインバータ回路２
８の入力端子が接続されている。このインバータ回路２
８はシリーズインバータやプッシュプルインバータ等の
ようにスイッチング素子として１対のトランジスタを使
用している。
８の入力端子が接続されている。このインバータ回路２
８はシリーズインバータやプッシュプルインバータ等の
ようにスイッチング素子として１対のトランジスタを使
用している。
前記インバータ回路２８の出力端子には負荷２９が接続
されている。
されている。
このような構成であれば、電源２１から第２のバリスタ
２７までの回路を等価的に示すと、第５図に示すように
第１のバリスタ２２と第２のバリスタ２７との間に等価
直列抵抗Ｒｒが入っている状態となる。
２７までの回路を等価的に示すと、第５図に示すように
第１のバリスタ２２と第２のバリスタ２７との間に等価
直列抵抗Ｒｒが入っている状態となる。
例えば第１のバリスタ２２として市販されているバリス
タ電圧が４７０ｖのセラミックバリスタＴＮＲ９Ｇ４７
１Ｋを使用し、また第２のバリスタ２７として市販され
ているバリスタ電圧が３９０ｖのセラミックバリスタＴ
ＮＲ９Ｇ３９１Ｋを使用し、等価直列抵抗Ｒ「が２Ωと
すると、第１、第２のバリスタ２２．２７及び等価直列
抵抗Ｒ「の電流−電圧特性はそれぞれ第２図のグラフ■
、■、■に示すようになる。そして第２のバリスタ２７
と等価直列抵抗Ｒｒを直列接続したときの合成特性はグ
ラフ■に示すようになる。
タ電圧が４７０ｖのセラミックバリスタＴＮＲ９Ｇ４７
１Ｋを使用し、また第２のバリスタ２７として市販され
ているバリスタ電圧が３９０ｖのセラミックバリスタＴ
ＮＲ９Ｇ３９１Ｋを使用し、等価直列抵抗Ｒ「が２Ωと
すると、第１、第２のバリスタ２２．２７及び等価直列
抵抗Ｒ「の電流−電圧特性はそれぞれ第２図のグラフ■
、■、■に示すようになる。そして第２のバリスタ２７
と等価直列抵抗Ｒｒを直列接続したときの合成特性はグ
ラフ■に示すようになる。
しかして今第１のバリスタ２２に電圧を１０００Ｖに上
げるパルス電流が流れたとすると、その第１のバリスタ
２２にはグラフ■より約３５０Ａのバリスタ電流■ｌが
流れることになる。
げるパルス電流が流れたとすると、その第１のバリスタ
２２にはグラフ■より約３５０Ａのバリスタ電流■ｌが
流れることになる。
またインバータ回路２８に流れる電流Ｉ３が各バリスタ
２２．２７に流れる電流１１．Ｉ２に比べて非常に小さ
い場合これを無視できるので第２のバリスタ２７に流れ
るバリスタ電流■２はグラフ■より約１２５Ａとなり、
第１のバリスタ２２に流れるバリスタ電流１１に比べて
大幅に低減されることになる。そしてこのとき第２のバ
リスタ２７の両端電圧はグラフ■より約７５０Ｖとなる
。
２２．２７に流れる電流１１．Ｉ２に比べて非常に小さ
い場合これを無視できるので第２のバリスタ２７に流れ
るバリスタ電流■２はグラフ■より約１２５Ａとなり、
第１のバリスタ２２に流れるバリスタ電流１１に比べて
大幅に低減されることになる。そしてこのとき第２のバ
リスタ２７の両端電圧はグラフ■より約７５０Ｖとなる
。
こうしてインバータ回路２８には約７５０ｖの電圧が印
加されることになる。
加されることになる。
従ってインバータ回路２７に使用されるトランジスタの
耐圧は大幅に低減されることになる。従って市販のトラ
ンジスタを使用してもトランジスタが破壊される虞れは
なく信頼性を向上できる。
耐圧は大幅に低減されることになる。従って市販のトラ
ンジスタを使用してもトランジスタが破壊される虞れは
なく信頼性を向上できる。
また第２のバリスタ２７のバリスタ電流■２は約１２５
Ａと大幅に低減されるので第２のバリスタが破壊される
虞れはほとんどなくこの点においても信頼性を向上でき
る。
Ａと大幅に低減されるので第２のバリスタが破壊される
虞れはほとんどなくこの点においても信頼性を向上でき
る。
例えば第１、第２のバリスタ２２．２７とじて上記のも
のを使用し、コンデンサ２３．２６として０．２２μＦ
のものを使用し、負荷として低圧放電灯を使用して実験
を行なった結果、第１のバリスタ２２に印加される電圧
は第３図に示すようにピーク値が１３５０Ｖとなり、ま
た第２のバリスタ２７に印加される電圧は第４図に示す
ようにピーク値が６５０ｖとなった。
のを使用し、コンデンサ２３．２６として０．２２μＦ
のものを使用し、負荷として低圧放電灯を使用して実験
を行なった結果、第１のバリスタ２２に印加される電圧
は第３図に示すようにピーク値が１３５０Ｖとなり、ま
た第２のバリスタ２７に印加される電圧は第４図に示す
ようにピーク値が６５０ｖとなった。
このようなことからインバータ回路に使用されるトラン
ジスタとしては市販されている耐圧が８００ｖ程度のご
く普通のものが使用でき、経済性の向上も図ることがで
きた。
ジスタとしては市販されている耐圧が８００ｖ程度のご
く普通のものが使用でき、経済性の向上も図ることがで
きた。
次にこの発明の他の実施例を図面を参照して説明する。
なお、前記実施例と同一の部分には同一符号を付して詳
細な説明は省略する。
細な説明は省略する。
これはパルストランスに代えて抵抗値が数オーム程度の
酸化金属被膜抵抗等の固体抵抗素子３０を使用し、かつ
第２のバリスタ２７をダイオードブリッジ回路２５の入
力端子側に並列に接続したものである。
酸化金属被膜抵抗等の固体抵抗素子３０を使用し、かつ
第２のバリスタ２７をダイオードブリッジ回路２５の入
力端子側に並列に接続したものである。
この実施例においても第２図で示したような電流−電圧
特性が得られるので前記実施例と同様の効果が得られる
ものである。
特性が得られるので前記実施例と同様の効果が得られる
ものである。
［発明の効果］
以上詳述したように本発明によれば、バリスタを２個使
用して実現し、しかもインバータ回路に使用されるスイ
ッチング素子耐圧を低くでき、従って信頼性を向上でき
るとともに経済性を向上できるインバータ装置を提供で
きるものである。
用して実現し、しかもインバータ回路に使用されるスイ
ッチング素子耐圧を低くでき、従って信頼性を向上でき
るとともに経済性を向上できるインバータ装置を提供で
きるものである。
第１図乃至第５図はこの発明の一実施例を示すもので、
第１図は回路図、第２図はバリスタ、インピーダンス素
子及びその合成回路の電流−電圧特性を示すグラフ、第
３図は第１のバリスタへの印加電圧変化を示す電圧波形
図、第４図は第２のバリスタへの印加電圧変化を示す電
圧波形図、第５図は要部等価回路を示す回路図、第６図
はこの発明の他の実施例を示す回路図、第７図及び第８
図は従来例を示す回路図、竿９図及び第１０図はインバ
ータ回路の回路例を示す要部回路図である。 ２１・・・商用交流電源、２２・・・第１のバリスタ、
２４・・・バルントランス、２５・・・全波整流ダイオ
ードブリッジ回路、２７・・・第２のバリスタ、２８・
・・インバータ回路、２９・・・負荷、３０・・・固体
抵抗素子。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦 第１図 ＠流（Ａ）− 第２図 １１３ 図 時開− 第４図 第５図 第６図 第８図 第９図
第１図は回路図、第２図はバリスタ、インピーダンス素
子及びその合成回路の電流−電圧特性を示すグラフ、第
３図は第１のバリスタへの印加電圧変化を示す電圧波形
図、第４図は第２のバリスタへの印加電圧変化を示す電
圧波形図、第５図は要部等価回路を示す回路図、第６図
はこの発明の他の実施例を示す回路図、第７図及び第８
図は従来例を示す回路図、竿９図及び第１０図はインバ
ータ回路の回路例を示す要部回路図である。 ２１・・・商用交流電源、２２・・・第１のバリスタ、
２４・・・バルントランス、２５・・・全波整流ダイオ
ードブリッジ回路、２７・・・第２のバリスタ、２８・
・・インバータ回路、２９・・・負荷、３０・・・固体
抵抗素子。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦 第１図 ＠流（Ａ）− 第２図 １１３ 図 時開− 第４図 第５図 第６図 第８図 第９図
Claims (1)
- 商用交流電源を整流してスイッチング素子を有するイン
バータ回路に供給し、そのインバータ回路で周波数変換
した電圧を負荷に印加するインバータ装置において、前
記商用交流電源の入力側に並列に接続された第１のバリ
スタと、この第１のバリスタにインピーダンス素子を直
列に介して前記インバータ回路側に並列に接続された前
記第１のバリスタよりもバリスタ電圧が低い第２のバリ
スタを設けたことを特徴とするインバータ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63005124A JPH01185166A (ja) | 1988-01-13 | 1988-01-13 | インバータ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63005124A JPH01185166A (ja) | 1988-01-13 | 1988-01-13 | インバータ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01185166A true JPH01185166A (ja) | 1989-07-24 |
Family
ID=11602567
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63005124A Pending JPH01185166A (ja) | 1988-01-13 | 1988-01-13 | インバータ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01185166A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0425484U (ja) * | 1990-06-16 | 1992-02-28 | ||
| FR2794304A1 (fr) * | 1999-05-31 | 2000-12-01 | Valeo Equip Electr Moteur | Perfectionnements aux ponts redresseurs, notamment d'alternateur de vehicule automobile |
| JP2019145395A (ja) * | 2018-02-22 | 2019-08-29 | 三菱電機株式会社 | 点灯装置、照明器具および照明システム |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6241342B2 (ja) * | 1980-12-02 | 1987-09-02 | Hara Denshi Sokki |
-
1988
- 1988-01-13 JP JP63005124A patent/JPH01185166A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6241342B2 (ja) * | 1980-12-02 | 1987-09-02 | Hara Denshi Sokki |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0425484U (ja) * | 1990-06-16 | 1992-02-28 | ||
| FR2794304A1 (fr) * | 1999-05-31 | 2000-12-01 | Valeo Equip Electr Moteur | Perfectionnements aux ponts redresseurs, notamment d'alternateur de vehicule automobile |
| JP2019145395A (ja) * | 2018-02-22 | 2019-08-29 | 三菱電機株式会社 | 点灯装置、照明器具および照明システム |
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