JPH0356073A - 電力変換回路、点火回路、起動・停止手段、スイッチング回路、アーム対、ブリツジ回路、電力変換回路、及び、点火回路 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 第１の本発明は、インダクタンス手段とキャパシタンス
手段の直列回路、ノーマリィ・オフで電圧駆動形のスイ
ッチング手段、及び、その各スイッチング手段を駆動す
る、複数のインダクタンス手段を磁気結合した変圧−［
段、を用いた自励式電力変換回路に関する。

そして、この電力変換回路を応用すると，多重スパーク
を発生することができる各用途用の点火回路、特に、内
燃機関用点火回路とロケットーエンジン用点火回路等を
構成することができる．第２の本発明は、ノーマリィ・
オフ形の各スイッチング手段の主電流からその各駆動信
弓−を発生して、その各スイ・ノチング手段に正帰還し
、そして、インダクタンス手段とキャパシタンス手段の
直列回路を利用した自励式電力変換回路においてその起
動と動作停１Ｆ．を繰り返しても、その起動がいつもス
ムーズに行うことができたり、その再起動の度にそのキ
ャパシタンス手段の電圧を所定値に設定することができ
たり、する起動・停止手段に関する。

この技術は、例えば、共振回路を用いた自励式ＤＣ−Ｄ
Ｃコンバータ回路の呂力電圧をその起動と動作停止によ
って制御する際に役に立つ。また、」（振回路を用いた
自励式インハータ回路を応用した点火回路の点火制御の
際にも役に立つ。

第３の本発明は、ノーマリイーオフ形のスイッチング手
段の主電流からその駆動信号を発生して、そのスイッチ
ング手段に正｛ｉＷするスイッチング同路において、そ
の正帰還を限止してそのスイッチング手段をオフしり放
しに保つとき、そのスイッチング手段に逆バイアス電圧
を供給することができるスイッチング回路に関する９ また、このスイッチング回路を利用してアーム対を構成
することができる。

さらに、このアーム対を２つ利用してブリッジ回路を構
成することができる． 第４の本発明は、インダクタンス手段とキャパシタンス
手段の直列回路、及び、フル・ブリッジ接続した４つの
可制御スイッチを利用した電力変換回路において、 その負荷の軽重などにかかわらず、そのキャパシタンス
手段の振動電圧を一定化することができる電力変換回路
に１カする。

背景技術 第１〜第４の本発明について、以ド、 （４）に分けて説明する． （１）〜 （１〉　従来技術として、バイポーラ・トランジスタと
直列共振回路と駆動用変圧器を用いた自励式電力変換回
路が特公昭３６−１６８６１号に開示されている．この
回路を応用して、バイポーラトランジスタの代わりにＭ
ＯＳ　　ＦＥＴを用いた自励式電力変換回路が特開昭６
３−５９７７２号に開示されている．後者の基本回路を
第２図に示す． 後名は駆動用変圧器に可飽和形を使うが、そうでなくて
も大丈夫である。第２図の回路の駆動用の変圧器５はど
ちらでも横わない． 変圧器５を不飽和領域で使えば、トランジスタ２あるい
は３を流れていた共振電流が反転してその一方の内蔵ダ
イオードを流れるとき、変圧器５の出力電圧の反転によ
り両ゲート電圧が反転し、１〜ランジスタ２、３のオン
、オフが入れ換わる。

あるいは、変圧器５の励磁電流がそのオン、オフを入れ
換える． 一方、変圧器５を飽和させて使えば、その共振電流が反
転する前にそれが飽和した時点でトランジスタ２、３の
オン、オフが入れ換わる．尚、負荷７はりアクトル４（
インダクタンス手段の一種．）と直列接続されているが
、これをリアクトル４あるいはコンデンサ６又は２１（
キャパシタンス手段の一種．）と並列接続しても構わな
い． ところで、トランジスタ２、３をバイポーラ・トランジ
スタに換えると、この回路は前者（特公昭３６−１．６
８６１号〉の回路の変形になるが、駆動用の変圧器５等
の動作は前者のそれらの動作と同じではない。この違い
は、前者の回路は電流駆動形のスイッチング手段を使い
、この回路は電圧駆動形のスイッチング手段を使うため
に起きる。この回路の動作はちょっと複雑である。

第２ＵＡの回路では、うまい具合に抵抗４５とトランジ
スタ２のゲート・ソース間容量が積分回路を形戊し、こ
の積分回路が２次コイル５ｂの出力電圧を積分する。こ
の出力電圧は、変圧器５のリ一ゲージ・インダクタンス
を無視すれば、１次コイル５ａの励磁インダクタンスの
電圧にその巻数比を掛けた値になる。

よく知られている様に、コイルの電圧を■、その定流を
Ｉ、そのインダクタンスをＬ、時間変数をＴとすると、
ｖ　＝　Ｌ．・ｄＩ／ｄＴの関係があるから、電圧■を
積分すれば電流Ｉが求まる。

このため、その積分回路の出力電圧波形、すなわち、ト
ランジスタ２のゲート・ソース間電圧波形は前記励磁イ
ンダクタンスの電流波形、すなわち、ほとんどトランジ
スタ２〈又は３〉の主電流の波形と同じになる．トラン
ジスタ３と抵抗４６の側についても同様である。

その結果、その主電流の位相とトランジスタ２、３のオ
ン、オフのタイミングがぴったり合うと予思されるが、
実際には、トランジスタ２、３のオン、オフのしきい値
電圧も係わって来るから、その位相とタイミングは少し
ずれる． また、その微分式ではインダクタンスＩ一を定数として
扱っているが、変圧器５が飽和すると、インダクタンス
Ｌが変わってしまうから、その関係はややこしくなる． ところで、その一方のゲート・ソース間容量のキャパシ
タンスをＣ，抵抗４５又は４６の値をＲとしたときに、
両方の積分回路が周波数ｆの正弦波を積分するためには
、ＣＲ＞＞０．５Ｘ　（円周率）Ｘｆの関係を満足しな
ければならないから、抵抗４５、４６の値を大きくする
必要がある。そして、前記励磁インダクタンスのインピ
ーダンスより両積分回路のインピーダンスがかなり大き
くないと、前記励磁インダクタンスの電流は前記主電流
と違って来てしまう．いずれにしても、大きな値の抵抗
４５、４６に対して充分な駆動電圧をトランジスタ２、
３に供給するには、両積分回路に大きな共振電圧を入力
する必要がある．その結果、抵抗４５、４６によるエネ
ルギー消費も無視できなくなる。

また、前記励磁インダクタンスはその共振回路のインダ
クタンス成分に含まれるから、負荷７をリアクトル４に
並列接続する場合、その振動波形は複雑になる．かと言
って、リアクトル４と１次コイル５ａの直列回路に負荷
７を並列接続することはできない。なぜなら、前記励磁
インダクタンスの電流と前記主電流が違ってしまう、か
らである。

さらに、その共振回路のインダクタンス成分はりアクト
ル４のインダクタンスとその励磁インダクタンスの相に
なるので、そのインダクタンス比に応じた共振電圧がそ
の励磁インダクタンスに印加される。従って、その共振
電圧が大きくなると、変圧器５は飽和し易くなる。その
結果、変圧器５を飽和させて使う場合、電源電圧の高低
によって、あるいは、負荷７の軽重によって、トランジ
スタ２、３のオン、オフのタイミングとその各主電流（
共振電流）の位相がずれてしまう．こうなると、直流電
源１から負荷７に与えるエネルギーに対して、その共振
回路から直流電源ｌに帰還するエネルギーの比率が大き
くなって、ｎ荷７にフルにエネルギーを与えることがで
きなくなる。

それから、その共振電流がほとんどそのままその励磁イ
ンダクタンスを流れるから、変圧器５を不飽和領域で使
うにせよ、飽和させて使うにせよ、その電流の大きさに
応じて変圧器５６大きく設計する必要がある． そんな訳で、 （キ）　その励磁インダクタンスがその共振回路ａ のインダクタンス成分として組み込まれない様にするこ
とが望まれ、 〈第１の問題点〉 （８）　変圧器５の飽和がその共振電圧の増減にｂ 影響されないことが望まれ、 （第２の問題点） （写）　　その共振電流の大きさに関係なく変圧器Ｃ ５の小型化が望まれる、 （第３の問題点） という３つの問題点がこの従来の電力変換回路にある． また、抵抗４５、４６でのエネルギー損失のため、変換
効率が低い，という問題点もある．（第４の問題点） そこで，第１の本発明は、これらの問題点を無くした電
力変換回路を提供することを目的としている。

〈２〉　次に、第２の木発”Ｊｌの背景技術について述
べる．各スイッチング手段の主電流からその各駆動信号
を発生して各前記スイッチング手段に正帰還する正帰還
手段（例えば、変圧器．）、インダクタンス手段、及び
、キャパシタンス手段を直接又は等価的に直列接続した
直列回路の両端電圧を、複数の前記スイッチング手段と
、１つ又は複数の直流電源によって切り換える自励式電
力変換回路において、 この動作を停止した後で再起動ずるとき、その直列共振
回路中のキャパシタンス手段の残留電圧によっては再起
動ができないなどの問題点が従来技術にある． 例えば、その再起動時の始めにターン・オンするスイッ
チング手段が形成する閉回路中で、その残留電圧とその
電源電圧が打ち消し合って、その再起動ができない場合
である。あるいは、両電圧が完全に打ち消し合わないま
でも、両方の電圧差が不充分で振動を開始することがで
きなかったり、振動の立ち上がりが遅くなったり、する
場合である。

むしろ、反対にその残留電圧がその再起動を助ける様に
作用してくれれば、都合が良い．また、その再起動時、
その残留電圧がいつも所定の電圧（例えば、電圧ゼロと
か、その電源電圧．）であることが必要な場合が用途に
よってある．しかし、従来技術ではその残留電圧を所定
の電圧に設定することができない、という問題点がある
． 例えば、その直列共振回路を点火コイルの１次コイルと
コンデンサの直列回路で構成する内燃機関用点火回路な
どの場合、その起動と停止を繰り返すとき、すなわち、
その点火動作を繰り返すとき、前記残留電圧を所定値に
設定する必要があるこれは、前記残留電圧によってその
１次コイルの再起動最初の印加電圧が決まり、この印加
電圧によって、その２次側に接続された点火用放電ギャ
ップのギャップ間の絶縁を破壊するために必要な、その
点火コイルの最初の最大出力電圧が決まる、からである
。つまり、この最大出力電圧が前記残留電圧によって増
減する、からである．この最大出力電圧がそのギャップ
間の絶縁破壊定圧を越えなければ、スパークは発生せず
、点火ミスとなる． それだけでなく、そのスパークがその２次側を短絡しな
いと、その点火コイルの２つのり一ケージ・インダクタ
ンスとそのコンデンサによる正常な共振動作が行われな
くなるから、この点火回路の起動が困難になり、点火動
作が全くできなくなってしまう場合がある． 従って、 （±）　その再起動時そのキャパシタンス手段のａ 電圧がその再起動を助ける様に作用することが望まれ、 （第１の問題点） （３〉　その再起動時そのキャパシタンス手段のｂ 電圧が所定値であることが望まれる、 （第２の問題点） のである． そこで、第２の本発明は、その様な自励式電力変換回路
において、これらの問題点を解決することができる起動
・停止手段を提供することを目的としている。

（３）　第３の本発明の背景技術について述べるノーマ
リィ・オフ形のスイッチング手段の主電流からその駆動
信号を発生してそのスイッチング手段に正帰還するスイ
ッチング回路のｌ例を第３図に示す． トランジスタ■はその主電流の向きによって順バイアス
されたり、逆バイアスされたり、する．このスイッチン
グ回路の正帰還によるオン、オフ動作を停止させて、こ
れをオフしり放しにさせるには、スイッチ１１をオンに
すればよい。

ただし、端子ｔ２・し３間に電圧が印加されていると、
トランジスタ１に漏れ電流があるため、その動作停止中
トランジスタ１が加熱され、エネルギーが無駄に消耗さ
れる． この事は、トランジスタｌの代わりにバイポーラ・トラ
ンジスタが使われる場合、そのスイッチング回路が高温
環境で使われる場合、あるいは、その印加電圧が高い場
合、など特に問題となる。

従って、正帰還による前記スイッチング回路のオン、オ
フ動作が停止しているとき、その第１ｉｈ−主流を小さ
くする１解決手段として、前記スイッチング手段に逆バ
イアス電圧を供給することが望まれるのである． （問題点） また、ＩＧＢＴ（Ｉｎｓｕｌａｔ．ｅｄ　　Ｇａｔ．ｅ
　　［３ｉｐｏｌａｒ　１”ｒａｎｓｉｓｔｏｒ）など
の場合、耐ノイズの面で逆バイアス電圧を印加した方が
、信頼性の面で向上するので、そのオン、オフ動作停止
のとき同じ事が望まれるのである（問題点） そこで、第３の本発明は、正帰還によるオン、オフ動作
を停止させているとき、そのスイッチング手段に逆バイ
アス：ｋ圧を供給することができるスイッチング回路を
提供することを目的としている。

（４）　第４の本発明の背景技術について述べる。従来
技術として、フル・ブリッジ接続した４つの可制御スイ
ッチと直列共振回路を用いた電力変換回路において、そ
の負荷の軽重にかかわらず、その振動電圧を一定化する
ことができる電力変換回路を、本発明者は特開平１−１
７３９１７号の第２０図（ａ＞、（ｂ）に開示している
。その基本回路を第４図に示す。その作用は次の通りで
ある． トランジスタ２、４７、ｌ５のオン期間中にコンデンサ
６の電圧が直流電源ｌの電圧と同じになると、それまで
逆主圧のためにオフだったダイオード１９がターン・オ
ンし、コンデンサ６が直流電源１にクランプされる． こいため、ダイオードｌ９とトランジスタ４７、２がリ
アクトル４と負荷７に対してフライホイール・ダイオー
ドの様な役割を果たし、リアクトル４の電流はこれらを
流れる様になり、コンデンサ６の電圧はもうそれ以−Ｅ
増えない。トランジスタ３、４８、１４のオン期間中も
同様である．その結果、コンデンサ６の電圧の絶対値は
その電源電圧の大きさ以下に制限されるので、その振動
電圧が一定化し、その共振凹路の振動電圧も一定化する
。

尚、トランジスタ４７、４８は、ダイオード■９とトラ
ンジスタｌ４あるいはトランジスタ１５とダイオード２
０がコンデンサ６を雉絡ずるのを防ＩＥするために必要
である。

しかしながら、その一定化のために、図中のそれぞれの
点線で３つずつ繋いだ各トランジスタ群が連携してター
ン　オンする様に、しかし、両トランジスタ群が同時に
ターン・オンしない様に、制御しなければならない。

このため、トランジスタ４７、４８の他に、これらの事
を満足する駆動手段が必要になるので、部品点数が多く
、回路楕戒が複雑になる、という問題点がこの回路方式
にある． （第１の問題点） 尚、この回路方式の１例として、後述する第１５Ｉ２ｌ
の凹路がある． また、その振動周期を短くすると、ダイオード１９、２
０のターン・オン遅れが無視できなくなり、サージ電流
、サージ電圧が発生してしまう．その発生の仕組みは次
の様に考えられる．ダイオード１９又は２０が遅れてタ
ーン・オンすると、コンデンサ６の電圧はすでにその電
源電圧より大きくなってしまっている。このため、その
ターン・オンによってダイオード１９又は２０の両端電
圧が急激に変化し、その電圧差をそのオン電圧に戻すた
めに振動電流が流れる。

この振動電流は、コンデンサ６、ダイオード】９、トラ
ンジスタ４７、直流電源Ｌ、及び、トランジスタ１５内
蔵のダイオードを含む閉回路中のインダクタンスとキャ
パシタンスによる共振、あるいは、コンデンサ６、トラ
ンジスタ１４内蔵のダイオード、直流電源１、トランジ
スタ４８、及び、ダイオード２０を含む閉回路中のイン
ダクタンスとキャパシタンスによる共振、によって発生
する。

従って、直流電源１に出力用電源コンデンサが内蔵され
て、その出力インピーダンスが小さいと、その振動電流
は特に大きくなる． その結果、その本来の共振回路が正常な共振を行うこと
ができなくなったり、ダイオード１９、２０等での損失
が増大してしまったり、余計な電波ノイズが発生してし
まったり、する．従って、これらのサージの発生を低減
することが望まれる、という問題点がこの回路方式にあ
る〈第２の問題点〉 そこで、第４の本発明は、ブリッジ接続した４つの可制
御スイッチと、インダクタンス手段とキャパシタンス手
段の直列回路を用いた電力変換回路において、少ない部
品点数で、簡単な回路構成で前記キャパジタンス手段の
振動電圧を一定化したり、サージの発生を低減したり、
することができる電力変換回路を提供することを目的と
している． 発明の開示 先ず最初に、第１の本発明は， 第１のインダクタンス手段、キャパシタンス手段、及び
、複数のインダクタンス手段を磁気結合した第１の変圧
手段の１次側インダクタンス手段を直接又は等価的に直
列接続した直列回路の両端電圧を、 正帰還された前記第１の変圧手段の出力信号によっで駆
動される、複数のノーマリイ　オフで電圧駆動形のスイ
ッチング手段と、 １つ又は複数の直流電源によって切り換える自励式：Ｅ
力変換回路において、 双方向に対して定電圧特性を示す定電圧手段によってＩ
）１ｆ記第１の変圧手段の入力電圧の絶対値を一定化し
た電力変換回路である。

尚、その変圧手段は１つの変圧器でもよいし、複数の変
圧器を組み合わせたものでもよい。

このことによって、前記定電圧手段が、前記変圧手段の
入力側に印加される交流電圧の絶対値を一定化するので
、その励磁インダクタンスはその共振回路のインダクタ
ンス成分から切り離され（第■の効果〉、前記変圧手段
の飽和はその共振電ルの増減に影響されない（第２の効
果）．また、その共振電流がどんなに大きくなっても、
そのはとんどを前記定電圧手段がバイパスするし、その
励磁インダクタンスの印加交流電圧の絶対値が一定化さ
れるので、前記変圧手段は飽和し難くなり、その分だけ
前記変圧手段を小型化することができる〈第３の効果〉
． さらに、従来技術の様にエネルギー損失を大きくする積
分回路を本発明は必要としないから、その分だけエネル
ギー損失が減り、変換効率が向上する（第４の効果）． 次に、第２の本発明は、 各スイッチング手段の主電流からその各駆動信号を発生
して各前記スイッチング手段に正帰還する正４ｍ　Ａ手
段、インダクタンス手段、及び、キャパシタンス手段を
直接又は等価的に直列接続した直列回路の両端電圧を、 複数の前記スイッチング手段と、１つ又は複数の直流電
源によって切り換える自励式電力変換回路において、 外部から与えられる起動・停止信号に従って、前記直列
回路の両端に１つの所定の電圧を与える閉回路を形成す
る１つ又は複数の前記スイッチング手段をターン・オン
させる起動手段と、前記起動　停止信号に従って前記１
つ又は複数のスイッチング手段をターン・オフさせる動
作停止手段と、 前記１つ又は複数のスイッチング手段のオン、オフを検
出するオン・オフ検出手段と、 前記オン・オフ検出手段か前記１つ又は複数のスイッチ
ング手段がオンであることを検出する限り、前記動作停
止手段が前記１つ又は複数のスイッチング手段をターン
・オフさせるのを妨げるターン　オフ防止手段を、 設けた起動・停止手段である９ このことによって、前記キャパシタンス手段の電圧が前
記自励式電力変換回路の再起動を助ける様に作用し（第
１の効果）、その再起動時の前記キャパシタンス手段の
電圧を所定値に設定することができる（第２の効果）． その作用は次の通りである９前記自励式電力変換回路で
は、第１のスイッチング手段群〈前記１つ又は複数のス
イッチング手段のことで、単数も含む．〉と第２のスイ
ッチング手段群（残りの１つ又は複数のスイッチング手
段のことで、単数も含む。）が第１の閉回路（前記閉一
回路〉と第２の閉回路をその動作中に交互に形成する．
そして、第１、第２の閑回路それぞれが形成されている
とき、前記両端電圧はそれぞれに応じた所定の値になる
． 本発明の起動・停止手段の作用により、必ず、前記電力
変換回路は、第１のスイッチング手段群のターン・オン
によってその動作を開始し、第２のスイッチング手段群
のターン・オフによってその動作を停Ｉヒする．すなわ
ち、その起動と動作停止それぞれのタイミングがいつも
同じになる．その結果、その再起動のとき、前記キャパ
シタンス手段の電圧は一定化し、しかも、その電圧方向
は、第１のスイッチング手段群のターン・オンによって
その共振回路が振動を始めるのを助ける方向である． そして、第３の本発明は、 ノーマリィ・オフ形の第１のスイッチング手段に、その
主電流からその駆動信号を発生して前記第１のスイッチ
ング手段に正帰還する正帰還手段を設けたスイッチング
回路において、 切り換えを行う第１の３端子スイッチング手段を導入し
て、 前記第１の３端子スイッチング手段を第１のスイッチン
グ状態にしＣたとき、前記正帰還手段に前記駆動信号を
前記第１の３端子スイッチング手段を介して前記第１の
スイッチング手段に正帰還させ前記第１の３端子スイッ
チング手段を第２のスイッチング状態にしたとき、直流
電源に逆バイアス電圧を前記第１の３端子スイッチング
手段を介して前記第１のスイッチング手段に供給させた
スイッチング回路である． このことによって、その３端子スイッチング手段が、前
記正帰還手段が前記駆動信号を前記第１のスイッチング
手段に正帰還するのか、前記直流電源がその逆バイアス
電圧を前記第１のスイッチング手段に供給するのか、を
制御する．このため、正ＪｉＤによるオン、オフ動作を
停止しているとき、前記第１のスイッチング手段に逆バ
イアス電圧が供給される。

（効果） それから、第４の本発明は、 第１のアーム対と、第１の非可制御スイッチ、第１、第
２の可ｉｔＬＩＩ御スイッチ及び第２の非可制御スイッ
チをこの順序で直列接続した第２のアーム対を直流電源
にブリッジ接続し、 前記第１の非可制御スイッチ、可制御スイッチの接続点
と直記第２の可制御スイッチ、非可制御スイッチの接続
点の間に２つの前記非可制御スイッチと逆向きに第３、
第４の非可制御スイッチを直列接続し、 前記第３、第４の非可ＩＩＩ御スイッチの接続点と前記
第１のアーム対の中点端子の間にキャパシタンス手段を
接続し、 前記第３、第４の非可制御スイッチの接続点と前記第２
のアーム対の中点端子の間に、インダクタンス手段か、
負荷とインダクタンス手段の直列回路か、どちらか一方
を接続した電力変換回路である． このことによって、従来の普通のブリッジ型共振型電力
変換回路に４つの非可制御スイッチを追加接続しただけ
で、新たな可制御スイッチを１つも追加せずにそのＬ１
的を果たすことができる．従って、その駆動手段も複雑
にならないから、少ない部品点数で、簡単な回路構成で
、前記キャパシタンス手段の振動電圧を一定化すること
ができる（第１の効果） また、前記第１あるいは第２の非可制御スイッチが、前
記第３あるいは第４の非可制御スイッチのターン・オン
遅れによって生じようとするサージを抑える様に働くの
で、そのサージの発生を低減することができる． （第２の効果） その作用は次の通りである．第１、第２のアーム対の作
用によって前記キャパシタンス手段の電圧の大きさがそ
の電源電圧の大きさと同じになると、前記第１，第２の
可制御スイッチのどちらかと前記第３、第４の非可制御
スイッチのどちらかが前記インダクタンス手段に対して
フライホイール・ダイオードの様な役割を果たす．その
結果、直記キャパシタンス手段の振動電圧が一定化する
そして、＋ｉｆ記第１のアーム対のどちらかのアームと
前記第３、第４の非可制御スイッチのどちらかが前記キ
ャパシタンス手段を短絡するのを前記第１、第２の非可
制御スイッチのどちらかが防止する． それから、前記キャパシタンス手段、前記直流電源、及
び、前記第３あるいは第４の非可制御スイッチを含む閉
回路中に、前記第１あるいは第２の非可制御スイッチが
前記第３あるいは第４の非可制御スイッチと通向きに含
まれているから、前記第１あるいは第２の非可制御スイ
ッチがその各閉回路中の共振を妨げる。その結果、前記
第３あるいは第４の非可制御スイッチのターン・オン遅
れによるサージの発生が抑制される。

発明を実施するための最良の形態 第１〜第４の各本発明をより詳細に説明するために、以
下添付図面に従ってこれを説明する。第１図＜ａ〉〜第
１図（ｄ）、第５図〜第３６図に３５の実施例の回路図
を示す． 第１図（ａ）の実施例では、トランジスタ２、３が直流
電源ｌの両電源端子間にアーム対を形成し、リアクトル
４とコンデンサ６が直列共振回路を形成する。７は負荷
である。負荷７にインダクタンス戒分あるいはキャパシ
タンス成分が含まれていれば、これもその共振回路の構
成要素となる２つのダイオード８は、１次コイル５ａの
両端子間に逆並列接続され、駆動用の変圧器５の入力電
圧の絶対値を一定化する前述の定電圧手段を形成する． ２次コイル５ｂの出力電圧はトランジスタ２のゲートに
正帰還され、トランジスタ２がオンであるべきときにプ
ラスのゲート電圧がこれに与えられ、トランジスタ２が
オフであるべきときにマイナスのゲート電圧がこれに与
えられる．トランジスタ３と２次コイル５Ｃ側について
も同様である． ４つのツエナー・ダイオード９と２つの抵抗ｌＯは念の
ために接続したが、無くても構わない．負荷７の電流が
小さければ，２つのダイオード８は無くてもよい．これ
は、逆向きに直列接続した２つのツェナー・ダイオード
９が前述の定電圧手段になる、からである． スイッチ１１と抵抗１２はこの電力変換回路を起動する
起動手段である．抵抗１２の一端をトランジスタ２のゲ
ートに接続してあるが、そのソースに接続しても椙わな
いし、トランジスタ３のゲートに接続しても構わない。

また、起動補助用に抵抗をトランジスタ３のドレイン・
ソース間に並列接続してもよい． 以下、この回路の動作について述べる．スイッチ１１を
オンにすると、トランジスタ２のゲートにプラス電圧が
与えられ、トランジスタ３のゲートには変圧器５を通し
てマイナスのゲート電圧が与えられる。

このため、トランジスタ２がターン・オンし始めて、負
荷７や１次コイル５ａ等に電流が流れ始めると、さらに
トランジスタ２、３の各ゲートに変圧器５の出力電圧が
正帰還される． その結果、トランジスタ２のオンとトランジスタ３のオ
フは完全となる． その後、負荷７のＦＲ動電流が反転してトランジスタ２
内蔵のダイオードを流れ始めると、変圧器５の出力電圧
も反転するので，トランジスタ２、３のオン、オフが入
れ換わる。

さらに、その後、その振動電流が反転してトランジスタ
３内蔵のダイオードを流れ始めると、その出力電圧も反
転するので、トランジスタ２、３のオン、オフが入れ換
わる． 以下、同様に同じ事が繰り返され、この回路は発振し続
ける９ 尚、この回路の場合、電源を切ってその動作を停ｌヒす
る． また、この回路では１つの変圧器５から２つの出力電圧
を収り出しているが、２つの変圧器を使い、その両１次
コイルを直列接続して、両変圧器から２つの出力電圧を
取り出す様にしてもよい．もちろん、この場合、それぞ
れに定電圧手段が要る．そして、それぞれの偏磁に注意
する必要がある。

さらに、トランジスタ２、３それぞれのゲートとソース
を２次コイル５ｂ、５ｃそれぞれに直接接続しているが
、トランジスタ２又は３のターン・オフ遅れによる電源
短絡を防止するために、後述する第５図の尖施例の様に
それぞれ抵抗を介して接続しても構わないし、後述する
第１５図の実施例の様にその各抵抗にダイオードを１つ
ずつ並列接続しても構わない． 第１図（ｂ）の実施例は、第１図（ａ）の回路を利用し
た点火回路で、請求項２３記載の起動・停止手段（第２
の本発明）の１実施例も利用している． 点火コイル１６の２つのり一ケージ・インダクタンスが
主にリアクトル４の役割を果たす．１７は点火用放電ギ
ャップ。ｌ８はシールド・ケースで、電波ノイズ対策で
ある．できれば、シールド・ゲース１８をアースし、１
次コイル１６ａのリード線を貫通コンデンサを介してこ
のケースから引き出すことが望ましい． コンデンサ６、２１はそれぞれ直流電源１３の各電源端
子に接続されている．この様に、コンデンサは２つ有っ
ても構わない。

ダイオードｌ９、２０は、コンデンサ６、２１の電圧を
ゼロから直流電源１３の電圧の範囲に制限し、その振動
電圧のピーク値を一定にする．つまり、トランジスタ１
４あるいは１５がターン・オフしたとき、コンデンサ６
、２１の電圧はほぼゼロか、その電源電圧の大きさであ
る。

このため、トランジスタ１４あるいは１５がターン・オ
ンした直後、その電源電圧にほとんど等しい電圧が１次
コイル１６ａに印加されるので，その電源電圧が低下し
ない限りこの点火回路はいつも同じ最大出力電圧を発生
することができる。

その動作は次の通りである．トランジスタ■４のオン期
間中にコンデンサ２ｌの電圧がほぼゼロで、コンデンザ
６の電圧がほぼ前記電源電圧になると、それまで逆電圧
のためにオフだったダイオード１９がターン・オンし、
コンデンサ６は直流電源ｌ３にクランブされる。

その結果、ダイオードｌ９とトランジスタ１４が１次コ
イル１６ａに対してフライボイール・ダイオードの様な
役割を果たすので、コンデンサ６、２■の両電圧はその
ままで変わらない。

同様にトランジスタ１５のオン期間中もこれとダイオー
ド２０が１次コイル１６ａに対して同様な役割を果たす
． ただし、そのために、変圧器５とこれから述べる起動・
停止手段等がトランジスタ１４、１５のオン期間を適正
に無駄なく確保する。

トランジスタ２５、２６の部分がこの点火回路の起動・
停止手段を構成する．入力端子Ｌ｝には，この点火回路
の起動と停止を制御する点火信号（この場合の起動・停
止信号に相当．）が入力される． トランジスタ２５、２６及びダイオード２３等が請求項
２３記載中の動作停止手段に、トランジスタ２６と抵抗
２２等が同記載中の起動手段に、トランジスタ２６、ダ
イオード２９及び抵抗３０等が同記載中のオン・オフ検
出手段に、トランジスタ２６等が同記載中のターン　オ
フ防止手段に、それぞれ相当する９ 以下、この点火回路の起動と停止動作を説明する。

この回路動作はトランジスタ１５のターン　オンで始ま
り、トランジスタ１４のターン・オフで停止するように
なっている． これは、この回路の起動と停止を容易にするためや、ト
ランジスタ１４あるいはｌ５がターン・オンした直後に
直流電源ｌ３の電圧に４１とんと等しい電圧が１次コイ
ル１６ａに印加されるようにするため、である． さらには、振動電流が１次コイル１６ａに流れている最
中にトランジスタ１４あるいは１５がターン　オフしな
い様にするためである．つまり、電流ゼロ　スイッチン
グがその目的である．最初、その点火信号がロー・レベ
ルのとき、トランジスタ２５はオンで、トランジスタ１
５のゲートの方へ流れようとする抵抗２２の電流をバイ
パスする．３つのダイオード２３がこのバイパスを完全
にする。

その点火信号が立ち上がると、トランジスタ２６がトラ
ンジスタ２５をターン・オフさせるので、トランジスタ
ｌ５にプラスのゲート電圧が与えられ、トランジスタ１
４にマイナスのゲート電圧が変圧器５を介して与えられ
る． その後の動作はほぼ第１図（ａ）の回路説明で述べた通
りで、この点火回路は発振し、連続的にスパークを発生
する．このスパークの発生は前記点火信号がハイ・レベ
ルである限り続く．その後、その点火信号が立ち下がる
とき、トランジスタ１５のゲート電圧がゼロか、マイナ
スならば、トランジスタ２６はターン・オフする．そし
て、トランジスタ２５がターン　オンし、そのゲート電
圧がグラスになるのをツエナー　ダイオード９と共に妨
げる。このため、トランジスタ１４がターン　オフした
時点でこの回路は発振を停止する． しかし、その点火信号が立ち下がるとき、トランジスタ
１５のゲート電圧がプラスだと、抵抗３０の電流がトラ
ンジスタ２６をオンに保つ。このため、トラ冫・ジスタ
２５のターン・オンは、そのゲート電圧が立ち下がるま
で、つまり、トランジスタ１５がターン・オフするまで
待たされる．この後は前述した通り、トランジスタ１４
がターン・オフした時点でこの点火回路は動作を停止す
る。

尚、ダイオード１９、２０の作用により、１次コイル５
ａ、１６ａを流れる振動電流は、トランジスタ１４ある
いは１５内蔵のダイオードをほとんど流れない。このた
め、トランジスタ１４、１５のオン、オフが切り換わる
切っ掛けを、変圧器５の励磁（又は相互）インダクタン
スの励ｔａ電流が作ると考えられる． その振動電流により一旦増したその励磁電流がその振動
電流の減少に付いて行けない一方、点火コイル１６がそ
の励磁電流全部の通過を妨げるので、そのあぶれた分が
２次コイル５ｂ、５Ｃ側に流れ、両ゲート電圧を反転さ
せると考えられる．あるいは、ダイオード１９又は２０
のオン電圧に充電されたコンデンサ６又は２１の電圧に
よって１次コイル１６ａの電流が反転するとも考えられ
る。

また、トランジスタ１４、１５、ダイオード１９、２０
、コンデンサ６、２１等の漏れ電流によって５コンデン
サ６の電圧が動作停ｆ中に低下するようなら、コンデン
サ２１に高抵抗を並列接続すればよい． 第１図（ｃ）の実施例は、請求項２６記載のスイッチン
グ回路（第３の本発明）などに対応する．直流電源ｌが
同項記載中の直流電源に、トランジスタ２が同項記載中
の第１のスイッチング手段に、変圧器３１が同項記載中
の正帰還手段に、それぞれ相当する．そして、トランジ
スタ３４、ダイオード３２、３３、及び、抵抗３５が謂
求項３０記載中の第１の３端子スイッチング手咬を構成
する． トランジスタ２の主電流が１次コイル３１ａを流れる様
になっている．スイッチ１ｌがオフなら、２次コイル３
１ｂの出力電圧がトランジスタ３４、抵抗３５又はダイ
オード３２を介してそのゲート・ソース間に与えられる
。

しかし、スイッチ１１がオンなら、直流電源１がダイオ
ード３３とスイッチ１１を介してトランジスタ２に逆バ
イアス電圧を供給する．（効果） その間、トランジスタ３４がオフであり、抵抗３５の電
流が２次コイル３１ｂを励磁する．その後、スイッチ１
１をターン　オフさせると、この励磁電流がこのスイッ
チング回路のトリガー電流となる。

従って、このスイッチング回路は別にトリガ一手段を必
要としない、という効果もこの回路にある． 第１図（ｄ）の実施例は、請求項４２記載の電力変換回
路（第４の本発明）に対応する．ダイオード４０、４１
が第１、第２の非可制御スイッチに、トランジスタ３６
、３７が第１、第２の可制御スイッチに、直列接続した
トランジスタ３８、３９が第１のアーム対に、ダイオー
ド１９、２０が第３、第４の非可制御スイッチに、それ
ぞれ相当ずる９ その作用は次の通りである．トランジスタ３６、３つの
オン期間中にコンデンサ６の電圧が直流電源１の電圧と
同じになると、それまで逆電圧のためにオフだったダイ
オード１９がターン・オンする。その結果、ダイオード
１９とトランジスタ３６がリアクトル４４に対してフラ
イホイール・ダイオードの様な役割を果たすから、コン
デンサ６の電圧はもうそれ以上増えない．トランジスタ
３７、３８とダイオード２０ｆｌｔｌも同様である．こ
の様にして、コンデンサ６の振動電圧は一定化され、コ
ンデンサ６とリアクトル４４の共振回路の振動電圧も一
定化される． また、ダイオード４０が、ダイオード１つとトランジス
タ３８がコンデンサ６を矩絡するのを防止する．そして
、ダイオード４１が、トランジスタ３９とダイオード２
０がコンデンサ６を短絡するのを防止する． 第４図の回路と比べると、トランジスタ４７、４８は要
らなくなり、代わりにダイオード４０、４１を用いた。

従って、トラ．ンジスタ２個分の駆動手段などを省略す
ることができる．同時に、これらと他のトランジスタ２
、３、１４、１５の同時導通に気を使わずに済むので、
少ない部品点数で、簡単な回路構成でコンデンサ６の振
動電圧を一定化することができる．こういう効果がこの
実施例を含め、第４の本発明にある． （第１の効果〉 尚、従来技術の第４図の回路を利用した第１の本発明の
実施例については第１５図のところで述べるが，１例と
してトランジスタ４７、４８の他に必要な部品の数、回
路構成の複雑さが具体的に分かる．一方、第４の本発明
を利用した第１の本発明の実施例については第１０図の
ところで述べる。この回路はＰ．Ｎチャネル型ＭＯＳ　
−　ＦＥＴを使うから、両同路をそのまま比較できない
が、前述の第１の効果が分かる． それから、トランジスタ３６、３９のオン期間中にダイ
オード１９のターン・オン遅れによってコンデンサ６の
電圧が直流電源１の電圧より大きくなってしまっても、
コンデンサ６、ダイオード１９、４０、直流電源１、及
び、ダイオード４３を含む閉回路の共振をダイオード４
ｏが阻止する同様に、トランジスタ３７、３８のオン期
間中にダイオード２０のターン・オン遅れによってコン
デンサ６の電圧が直流電源ｌの電圧より大きくなってし
まっても、コンデンサ６、ダイオード４２、直流電源１
、及び、ダイオード４１．２０を含む閉口路の共振をダ
イオード４１が阻止する．その結果、ダイオード１９あ
るいは２ｏのターン・オン遅れによるサージの発生は低
減される．（第２の効果） 第５図の実施例は、第１の本発明の電力変換回路の１実
施例で、第１図（ａ＞の回路を利用した放電灯点灯回路
である。図中で、４９は整流器、５０はトリガー・ダイ
オード、５１は放電灯である． 第６図の実施例は、請求項４記載の電力変換回路（第１
の本発明）などに対応し、磁気結合した２つのコイルを
持つリアクトル５２を使っている．その磁気結合の向き
に関して、その２つの逆起電力の向きを同じにしてもよ
いし、反対にしてもよい． 第７図の実施例は、トランジスタ２、３、１４、１５を
フル・ブリッジ接続した電力変換回路で、請求項５記載
の電力変換回路（第１の本発明）などに対応する．この
ため、変圧３５３は４つの２次コイルを持つ．スイッチ
１１等がこの回路の起動と動作停止を制御する．スイッ
チ１１がターン・オンするとこの回路は動作を停止し、
スイッチ１１がターン・オフするとこの回路は起動する
第８図の実施例は、請求項２２記載の点火回路（第１の
本発明）などに対応し、請求項２３記載の起動・停止手
段の１実施例を利用している．その点火信号〈この場合
の起動・停止信号に相当する．〉は端子Ｌ４に入力され
る． この起動・停止手段は、トランジスタ５４、５５、２６
等で横戒されており、第１図（ｂ）の回路のそれと違う
が、これらの基本的な作用は同じである．トランジスタ
２６と抵抗５６等が請求項２３記載中の起動手段に、ト
ランジスタ５５、２６等が同記載中の動作停市手段に、
トランジスタ５４と変圧器５等が同記載中のオン・オフ
検出手段に、トランジスタ５４等が同記載中のターン・
オフ助止手段に、それぞれ相当する。

ただし、この回路は、トランジスタ１４のターン・オン
で動作を始め、トランジスタ１５のターン・オフで動作
を停止する． そのために、トランジスタ５４等が、トランジスタ１４
のオン、オフを変圧器５を介して検出し、トランジスタ
１４のオン期間中トランジスタ５５のターン・オンを阻
止する．このオン、オフ検出方法はトランジスタｌ４の
ゲート電圧を検出することによって行われている． 尚、２つのダイオード５７を取り外して、トランジスタ
５５のコレクタをトランジスタ１４側の２つのツェナー
・ダイオード９のカソードに第１８図の回路の様に接続
してもよい．この場合、動作停止中にそのコレクタ電流
が２次コイル５ｂに流れない様に、点線で示す様に逆並
列接続した２つのダイオードを接続した方がよい． また、もし、動作停止中にダイオード１９に漏れ電流が
有っても、その漏れ電流は１次コイル５８ａ、５ａ、２
次コイル５ｂ、ダイオード５７及びトランジスタ５５を
通ってアースへ流れるからコンデンサ６がそれによって
充電されることはない． さらに、抵抗５６の一端を直流電源１３のプラス電源端
子にではなく、直流電源１のそれに接続してもよい．そ
の場合、その抵抗値を小さくする必要があるだろう．そ
して、抵抗５６から直流電源１の方へ電流が逆流するの
を防ぐために、その両方の間にダイオードを接続するの
もよい。

第９図の実施例はＰチャネル型とＮチャネル型のパワー
ＭＯＳ　−　ＰＥＴを使っており、両ゲート電圧は共通
である．従って、１つの２次コイルだけしか持たない変
圧器３１が使える。

スイッチ１１は起動用スイッチで、スイッチ５つは動作
停止用スイッチで、抵抗６０は起動補肋川である。スイ
ッチ１１は起動後オフにした方がよい． １１荷７はこの回路の様に変圧器を介してリアクトル４
とコンデンサ６と等価的に直列接続しても横わない。

第１０図の実施例は、請求項５記載の電力変換回路〈第
１の本発明〉など又は請求項４２記載の電力変換回路（
第４の本発明）の１実施例である．２組のＰ，Ｎチャネ
ル型パワーＭＯＳ　−　ＦＥＴがフル・ブリッジ接続さ
れている．ダイオード６ｌ、６２は有っても無くてもよ
い． 抵抗６０は起動のためにトランジスタ６４に並列接続さ
れているが．　Ｉ−ランジスタ６３のソースとアース間
に抵抗６０を接続してもよい．第１１図の実施例は、第
１０図の回路を利用したＤＣ−ＤＣコンバータ回路であ
る． 整流器６６とコンデンサ６７のところがこの回路の電源
出力部である。

本発明者は、１次コイル６８ａの電圧の最大絶対値を所
定値〈例えば、ほぼその入力電源電圧の大きさ９〉に抑
えるために、整流器６５の出力を電源コンデンサ６９に
帰還させている。

この回路の起動と停止をスイッチ１１のオン、オフで行
うことができる。そのために、ダイオード７１、コンデ
ンサ７２、抵抗７３、７４、及び、３次コイル７０ｄが
起動・停止手段を構成する尚、この回路の定数、使用部
品の１例は特願平２−１／１８５７号に１用示されてい
る．第１２図の実施例は、第１図（ｂ）の回路を応用し
たＤＣ−ＤＣコンバータ回路で、シュミットトリガー回
路によって電圧制御が施されている整流器６５と２次コ
イル６８ｃは蛇足で必要無いが、そのシュミット・トリ
ガー回路が無い場合必要である。２次コイル６８ｃの巻
数は例えば■次コイル６８ａの２倍である。つまり、本
発明者はｌ次コイル６’８ａの電圧の最大絶対値をその
入力電源電圧の半分に抑えているのである。

スイッチ１１，ダイオード７１、コンデンサ７２、及び
、抵抗７３、７４が形成する起動・停止手段が、この回
路のｌ番最初の起動と１番最後の動作停止を制御する． そして、その電圧制御中にこの回路の再起動と再動作停
止の繰り返しをそのシュミット・トリガー回路が制御し
、その出力電圧を一定に保つ。すなわち、その出力電圧
が所定値に達すると、そのトリガー回路がこの回路のイ
ンバータ部の発振動作を停止し、それが別の所定値まで
下がると、そのトリガー回路がそのインバータ部を起動
して発振させる．その２つの所定値の関係はそのシュミ
ット・トリガー回路のヒステリシス特性によって決まる
。

（　参考：特開昭６３−３０２２１７号の第２０図の回
路　） 尚、この回路の定数、使用部品のｌ例は特願平２−１４
８５７号に開示されている， 第■３図の実施例は請求項ｌ１記載の電力変換回路など
に対応ずる。この回路では、トランジスタ２、３と変圧
器７５が構戊するプッシュ・プル形変換回路が、コンデ
ンサ６、リアクトル４及び１次コイル５ａの直列回路の
両端電圧を切り換える． 本発明者はその直列回路などを２次コイル７５Ｃに並列
接続しているが、それらを１次コイル７５ａ又は７５ｂ
に並列接続することもできる．あるいは、それらをトラ
ンジスタ２、３の両ドレイン間に接続することもできる
． 尚、この実施例では、その直列回路の両端電圧を切り換
える方法して、プッシュ・プル形変換回路を使った。別
の方法として、ハーフ・ブリッジ形変換回路あるいはフ
ル・ブリッジ形変換回路を使う回路《請求項１２又は１
３記載の電力変換回路）も可能である． 第１４図の実施例は、２つの直流電源１、７６と２つの
トランジスタ２、３を用いた電力変換回路で、請求項８
又は９記載の電力変換回路に対応する。トランジスタ２
とｌ次コイル７７ａが■つのアームを形成し、１次コイ
ル７７Ｉ）とトランジスタ３が１つのアームを形成する
． 第１５図の実施例は、第４図の回路を利用した第１の本
発明の電力変換回路の１実施例である．トランジスタ２
、３、ｌ４、１５、４７及び４８の各ゲートに，並列接
続した抵抗とダイオードが１組ずつ接続されている．こ
れらは，短絡防止のために各ターン・オフ・タイムをそ
のままにして、各ターン・オン・タイムを長くするため
にある第１６図の実施例は、第１図（ｄ）の回路を利用
した点火回路で、請求項４３記載の点火回路あるいは請
求項４２記載の電力変換回路に対ＡＵする第１７図の実
施例は、第７図の回路の変形で、請求項６記載の電力変
換回路などに対応する。変圧器７８の入力側は２つの１
次コイル７８ａ、７８ｂで構成されている．トランジス
タ２と１次コイル７８ａが１つのアームを形成し、トラ
ンジスタ１４と１次コイル７８，ｂが１つのアームを形
成している９ あるいは、１次コイル７８ｂ等を第１４図の回路の様に
トランジスタ３あるいはｌ５のドレイン側に接続しても
よい． ダイオード８を１つずつ各１次コイルに図の様に接続し
てもよいし、逆並列接続した２つのダイオード８を１次
コイル７８ａ又は７８ｂに点線の様に並列接続してもよ
い。

第１８図の実施例は、請求項２３又は２４記載の起動・
停止手段く第２の本発明）の１尖施例を利川した請求項
１又は２記載の電力変換回路（第１の本発明〉などに対
応し、第８図の回路の変形である， この回路は必ず、トランジスタ２のターン　オンで起動
し、トランジスタ３のターン・オフで動作を停ＩＥする
。

その起動・停ｄ二信号が動作停止を指示して、トランジ
スタ２がターン・オフした後、変圧器５、トランジスタ
３及びその内蔵ダイオードの作用によりコンデンサ６は
滅哀振動してほとんど電圧ゼロに収束する．コンデンサ
２１は反対にほぼ直流電源１３の電圧に収束する。

その結果、再起動でトランジスタ２がターンオンすると
き、コンデンサ６、２１の電圧はその再起動を助ける様
な電圧となる。

それから、第１８図中に点線で示した２つのダイオード
が接続される場合、前述の様なコンデンサ６の減衰振動
は生じず、トランジスタ３がターン・オフしたとき、そ
の共振電流は流れなくなる．このため、その再起動のと
きコンデンサ６、２１の接続点の電位はマイナスとなり
、より再起動し易くなる９ 尚、その動作中トランジスタ２、３のオン、オフの切り
換えが、その各主電流がゼロのときに行われるなら、そ
の再起動、動作停止も電流ゼロで行うことができる．こ
ういう効果がこの実施例を含め第２の本発明にある． 第１９図の実施例は、請求項３２記載のアーム対（第３
の本発明）などに対応し、第１図（ｃ）のスイッチング
回路を利用している． 逆並列接続した２つのダイオード７９が３組ある．これ
らは，逆バイアス電圧を稼ぐためと、２次コイル５ｂ、
５Ｃの両出力電圧のバランスをとるため、にある． 第２０図の実施例は、請求項３１記載のスイツチング回
路の１実施例を利用したｍｌ−１求項３６記載のアーム
対（第３の本発明）に対応する．トランジスタ３４、８
０、８１、ダイオード３２及び抵抗３５が請求項２６記
載中の第１の３鰯１子スイッチング手段を構成する． 第２１図の実施例は、請求項３７又は３８記載のスイッ
チング回路〈第３の本発明）などに対応する。

第２２図の実施例は、請求項４１記載のブリッジ回路（
第３の本発明）の１実施例と請求項２３又は２４記載の
起動・停止手段（第２の本発明）のｌ実施例を利用した
電力変換回路である９第２３図、第２４図の各実施例は
、請求項２６、２９又は３０記載のスイッチング回路な
どの各実施例を利用した請求Ｊｎ３２記載のアーム対（
第３の本発明）に対応する。

第２５図の実施例は、請求項２６、２７、２９又は３０
記載のスイッチング回路などの１実施例を利用した請求
項３２記載のアーム対（第３の本発明）に対応する。

第２６図の実施例は、請求項２６，２８、３７又は３８
記載のスイッチング回路《第３の本発明）などに対応す
る。

第２７図の実施例は、請求項５、６又は７記載の電力変
換回路（第１の本発明）などに対応する第２８図の実施
例は、請求項２３又は２５記載の起動・停止手段（第２
の本発明）の１実施例を利用した電力変換回路である． ただし、抵抗８３の値は非常に大きく、抵抗８３の電流
だけでは発光ダイオード８４は発光しない．コンデンサ
８２の充電電流だけが発光ダイオード８４を発光させる
． 抵抗８５の電流がト・ランジスタ２、 オフの切り換わりを助ける。

３のオン、 第２９図の実施例は、第３１図のＤＣ−ＤＣコンバータ
回路と接続して使われる．両図中で接続端子ｃ　ｔ．　
１〜ｃｔ３は同じ符号同士が接続されるこの実施例は、
請求項２３記載の起動・停止千段（第２の本発明）の１
実施例と請求項３６記載のアーム対（第３の本発明）の
１実施例を利用した請求項２２記載の点火回路〈第１の
本発明〉に対応する． 具体的には、この点火回路は、第１図（ｂ）の回路にお
いて、その動作停止中にトランジスタ１５の茹れ電流を
小さくするために、そのゲートに逆バイアス電圧を印加
するように改善した点火回路である．この改みはこの回
路を高温環境中で動作させる場合に特に効果がある。あ
るいは、耐ノイズの面で効果がある。

点火信号（この場合の起動・停Ｉヒ信号に相当９）は端
子Ｌ５に入力される。コンデンサ６は有っても黒くても
よい． トランジスタ３４、２５、ダイオード３２、３３及び抵
抗３５等が３端子スイッチを構成する．この３端子スイ
ッチが、その動作停止中に直流電源１がトランジスタｌ
５にゲート逆バイアス電圧を供給する閉回路を形成し、
その動作中に変圧器５がトランジスタ１５にその出力電
圧を入力する閉回路を形成する。これらの部分が請求項
２６記載のスイッチング回路などに相当する。

ただし、図で下側の２つのツエナー・ダイオード９、ダ
イオード３３、５７及びトランジスタ２５を通る電流経
路において、これらが直流電源１を短絡しないように、
これらのオン電圧とツェナー電圧の総和は必ずその電源
電圧より大きくなければならない。

この回路の起動は以下の様にして行われる．トランジス
タ２５のオン期間中に直流電源ｌ、２次コイル５ｃ、抵
抗３５、ダイオード５７及びトランジスタ２５を流れる
電流が２次コイル５Ｃを励磁する．その後、トランジス
タ２５がターン・オフして、この励磁電流が前述の３端
子スイッチを通ってトランジスタｌ５をトリガーずると
、トランジスタ１５と変圧器５の正帰還作用によってト
ランジスタ１５は完全にターン　オンする９それから、
トランジスタ８６等が、トランジスタ１５のゲート電圧
を検出することによりそのオン、オフを検出し、トラン
ジスタ１５のオン期間中にトランジスタ２６等と共にト
ランジスタ２５のターン・オンを妨げる． 第３１図のＤＣ−ＤＣコンバータ回路では、トランジス
タ９３〜９６及び変圧器１０７等がインバータ回路を構
成し、トランジスタ９８〜９９等が構成するシュミット
　トリガー回路がその直流出力電圧を安定化する． このインバータ回路の動作の概要は次の通りである。ト
ランジスタ９３のオン１１１１間中に変圧器１０７が飽
和すると、Ｂ　−　１−１カーブから分かるようにその
透磁率と共にその励磁インダクタンスＬｅが急滅する． 一方、その急減度合に比べればその磁気エネルギーＥ　
（＝Ｌｅ・ｉ　’　／　２　＞の方は急激に消費されず
、一定と見なせるので、エネルギー保存法則からそのエ
ネルギーを一定に保つために、変圧器１０７それ自体が
１次コイル１０７ａの電流ｌを急増させようとする． しかし、トランジスタ９３の主電流を検出する抵抗１１
１とトランジスタ９５等が、その主電流がある所定値に
達するとトランジスタ９３をターン・オフさせようと働
くので、１次コイル１０７ａの電流はその所定値以上に
トランジスタ９３を流れることはできない。

そこで、変圧器１０７は、そのあぶれた分に相当する電
流をもう１つの１次コイル１　０７ｂ等に流そうと作用
する． その結果、■次コイル１０７ｂの電圧が反転し、トラン
ジスタ９４内蔵のダイオードがターン・オンして帰還ダ
イオードの役割を果たす。その間、トランジスタ９４の
ドレイン電圧が低下し、トランジスタ９３がターン　オ
フし、トランジスタ９４にゲート順バイアス電圧が与え
られる。

同様に、トランジスタ９４のオン期１司中にもトランジ
スタ９４、９６等が同様な動作をする．この様にして、
トランジスタ９３、９４が交互にターン　オンして、イ
ンバータ動作が行われるそれから、その交流出力電圧を
整流ｉｔｓ　］．　Ｏ　Ｏが整流した直流出力電圧を、
トランジスタ９８、９９を中心とするシュミット・トリ
ガー回路が検出して、その電圧がほぼ一定になるように
そのインバータ回路を起動したり、その動作を停止した
りする． しかし、このシュミット　トリガー回路は直接その直流
出力電圧を検出することができないため，その入力電圧
とその出力電圧のマッチングをとるのが、ダイオード１
０５、１０６、抵抗１２１〜１２３及びコンデンサ１２
７の同路部である。

その仕組みは以下の通りである．ダイオード１０５のア
ノード電位、つまり、接続端子ｃｔ．２のｔ位を基準に
すると、ダイオード１０６のカソード電位はダイオード
１０５、１０６、抵抗１２３及びコンデンサ１２７によ
って一定電位に固定される． ダイオード１０６のカソード電位とトランジスタ９９の
ベース電位と接続端子ｃｔｌの電位の関係は、ちょうど
「てこの原理」における支点、作用点、力点の関係に似
ており、抵抗１２２，１２１の抵抗比でほぼ決まる。こ
の様にしてマッチングが行われる． 第３０図の実施例も、第８図の回路において動作停止中
にトランジスタｌ４の漏れ電流を小さくするために改良
された点火回路で、第３１図のＤＣ−ＤＣコンバータ回
路と組み合わせて使われる．両図中で、接続端子ｃＬ１
〜ｃｔ３は同じ符号同士が接続される．点火信号（この
場合の起動・停止信号に相当．）は端子ｔ６に入力され
る。

トランジスタ９■等が定電圧回路を構成する。

本発明者がこれをこの実施例に導入した理由は次の通り
である。

トランジスタｌ５内蔵のダイオード、トランジスタ１４
（！！Ｉｆの２つのツエナー　ダイオード９、ダイオー
ド３３、５７及びトランジスタ５５を通る電流経路にお
いて、これらが直流電源１を短絡しないようにするには
、これらの直列回路に印加される電圧をこれらのオン電
圧あるいはツェナー電圧の総和より小さくすればよい。

そこで、本発明者は、その総和電圧より小さい電圧を出
力する定電圧回路をこの実施例に導入した， ところで、第２９図の回路と同様にトランジスタ３４、
５５、ダイオード３２、３３、５７及び抵抗３５等が３
端子スイッチを形成している．この３端子スイッチが、
その動作停止中に直流電源１が前記定電圧回路を介して
トランジスタ１４にゲート逆バイアス電圧を供給する閉
回路を形成し、その動作中に変圧器５がトランジスタ１
４にその出力電圧を入力する閉回路を形戒する。これら
の部分が請求項２６記載のスイッチング回路などに相当
する。

この回路の起動は次の様にして行われる．トランジスタ
５５のオン期間中に直流電源１、トランジスタ１５内蔵
のダイオード、２次コイル５ｂ、抵抗３５、ダイオード
５７、トランジスタ５５及び前記定電圧回路を流れる電
流が２次コイル５ｂを励磁する． その後、トランジスタ５５がターン・オフして、その励
磁電流が前述の３端子スイッチを介してトランジスタ１
４をトリガーすると、トランジスタ１４と変圧器５の正
帰３ｍ作用によってトランジスタ１４は完全にターン　
オンする。

ところで、本発明者は、トランジスタ１４のオン、オフ
検出に、トランジスタ２６等がトランジスタ１４のゲー
ト電位を検出する方法を用いている． トランジスタ１４がオンならば、そのゲート電位は接続
端子ｃｔｌの電位より高いか、同じ位である。

しかし、トランジスタ１４、１５のオン・オフ動作中ト
ランジスタｌ４がオフならば、僅かな時間差はあっても
トランジスタ１５はオンである。

だから、トランジスタ１４のソース電位は直流電源１の
プラス電源端子の電位とほとんど同じである。しかも、
トランジスタ１４は逆バイアスされているから、いくら
コンデンサ６の電圧が大きくても、トランジスタ１４の
ゲート定位はアース電位に近くなる。

従って、抵抗８８、２７の値が適当であれば、トランジ
スタｌ４のオン・オフ検出が可能になる尚、抵抗８８の
一端をそのゲートにではなくそのソースに接続する方法
も可能である。

また、抵抗８７の作用は重要である． 以下に、第３０図、第３１図の両回路の定数、使用部品
などの一例を示す． 直流電源１の電圧・・・・・ （＋６）〜＋１２〜（−１−１６＞ボルトＤＣ−ＤＣコ
ンバータ回路の定格出力電圧・・・・・・約＋３５０ボ
ルト トランジスタ １４、１５・・・・・・３個の２３Ｋ３８５を並列接続
． （全ドレイン同士、全ソース同士、 全ゲート同士を各々直接接続．） （株）東芝製 ９３、９４−・・・・・ＩＲＦ１５０ インターナショナル・レ クテイファイヤ〈株）製 ２６、３４、 ９５〜９７ ５５ ９１ ９８、９９ ンエナー・ダイオード ９、８９、１０２・・・・・・ＲＤ１１Ｆ１０１　　　
・・・・・・ＲＤ３９Ｆ 以上、日本電気〈株〉製 ・・・・・・２ＳＣ２００３ ・・・・・・２ＳＣ３６３２ ・・・・・・２ＳＡ１　　１　５４ ・・・・・・２ＳＡ９５４ ダイオード ８、１９、２０・・・・・１．２ＪＧ１１、又は、１２
Ｊｌ−１１１ ３２、３３、 １０３〜１０６・・・・・・Ｉ　Ｓ　ｌ　５８８以上、
（株）東芝製 ５７　　　・・・・・ＶＯ９Ｇ 整流器１００　　　　・・・・・ＶＯ９Ｇを４本ブリッ
ジ接続。

（株）日立製作所製 コンデンサ〈単位はマイクロ・ファラッド〉６　　・・
・・・０．５ 〈メタライズド・フイルム型） ９２、１２５・・・−・・４７０ １２６　　・・・・・０．０１ １２７　　　・・・・・・１ １２４　　−・・・・・２．２Ｘ５ （メタライズド・フイルム型） 抵抗 ２４、１１６・・・・・・２キロ・オーム２７、９０、
１０８　（０．５ワット）、１ｌＯ、　１１３〜１１５
、 １２３　　　−・・　１キロ・オーム ２８、８７、１０９ ・・　４．７キロ・オーム ３５　・・一・・３００オーム ８８　・・・１００キロ・オーム １１１　−・・　０．０５オーム （１０ワット〉 １１２　・−・・２００オーム １１７　　・一・　２オーム　（要調整）１１８、１２
０ １２２　−　・３．３キロ・オーム １１９　・・・・・７．５キロ・オーム１２１　・・約
１．５メグ・オーム （要調整） 点火コイル１６ ・・・　ＦＬ５０１ＡＣ （付属コンデンサを除去。

東洋電装（株）製 ） あるいは、 Ｃ　Ｍ　６　１　　　２　０ （株）日立製作所製 てきれば、４端子型を使用し、その２次コイルの一端を
アースするか、別に追加した点火用族電ギヤ・ンブ１７
に接続した方かよい。

変圧器 ５　：　フエライ１〜・コアー及びボビン・・・ＰＱ２
６／２５ Ｔ’ＤＫ（株）製 １次コイル５ａ ・−・直径０．４ミリのホルマル線（ Ｆｏｒｍａｌ　　Ｗｉｒｅ）−　Ｐ ＥＷを２本＞Ｌ列で１４ターン９ ２次コイル５ｂ、５Ｃ ・・・直径０．３ミリのホルマル線、 ＰＰＡＶを■ｌ１０−　１６０ターン １０７：フエライト・コアー及ひボビン・・・・ＰＱ３
　２／３　０ ′ｒ丁）Ｋ（　株）　製 １次コイル１０７ａ、１０７ｂ ・−・直径０．４ミリのホルマル線、 ｒ’　Ｐ．　ｗを４木並列で１０ターン２次コイル１０
７〈・ ・・・直径Ｏ． ３ミリのホルマル線、 Ｐ　ｒｊ　Ｗを３６９ターン。

（参レ゜〉 ａ）リーグーン・インタクタンスを できるだけ小さくすること。

ｂ〉どちらの変圧器も小型化が可能． 以 上 第３２図の実施例は、複数の点火コイル５８から少なく
とも１つを選ぶ電子配電機能を持つ点火回路で、第３１
図のＤＣ−ＤＣコンバータ回路と組み合わせて使われる
。

両図中で、接続端子ｃ．ｔ．］〜ｃｔ３は同じ符号同士
が接続される。点火信号（この場合の起動・停＋Ｉ二｛
六号に相当。）はＦＡ−Ｊ’　ｔ　７に入力される。

点火コイル５８、トランジスタ１３０〜１３２及びスイ
・ノ”７−１−３３’５の組合せは必要な組数だけ捺続
される．全点火コイル５８は便宜上■つのシールドーゲ
ース１３４の中に画かれている．１対のトランジスタ１
３０、１３１は交流スイッチを形成する．３端子スイッ
チを形成するトランジスタ１３２及ひスイッチ１３３等
がその交流スイッチを制御する。スイッチ１　３　３が
オンである組の点火コイル５８か這ばれることになる．
尚、前述の交流スイッチにトライアックを使うことも可
能である． ところで、この回路にもコンデンサ６の電圧を！１ぼゼ
ロと前述のｌ）　Ｃ　−　Ｄ　Ｃコンバータ回路の出力
電圧の間に制限する仕組みか有る。これについて運べる
９ １・ランジスタｌ４、１２９のオン凹間中にコンデンサ
６の主圧がその出力電圧とほぼ同じになると、それまで
逆電斤のためにオフだったダイオード１９がターン　オ
ンするので、■次コイル５８ａの電流はトランジスタ１
２９とダイオード■９を流れるようになり、コンデンサ
６の電圧はそのままになる。

つまり、ダイオード１９とトランジスタ１２９が１次コ
イル５８ａに対してフライホイール・ダイオードの様な
役割を果たすのである。

一方、トランジスタ１５のオン期間中にコンデンサ６の
電圧がほぼゼロになると、それ決で逆電圧のためにオフ
たったダイオード２０がターン・オンするので、１次コ
イル５８ａの電流はダイオ−　ｊ：　２　０とトランジ
スタ１５を流れるようになり、コンデンサ６の電圧はζ
１ぼゼロのままとなる．それから、この回路の起動　停
七手段の仕組みは第３０図の回路のそれとほぼ同じであ
るが、トランシスタ８６等が変圧器１２８を介してトラ
ンジスタ１４のオン、オフを検出する． 第３３１ＴＡの丈施例は、コンデンサ６の電圧をほぱゼ
ｌフと１１テ流電源１３の電圧の問に制限した電力変換
Ｉ可路て′ある。

トランジスタｌ４、１２つのオン凹間中、トランジスタ
１３６内蔵のダイオードとトランジスタ１２９がりアク
トル４に対してフライポイールダイオードの様な役剖を
果たす。一方、トランジスタ１５，１３６のオン期間中
、トランジスタ■２９内蔵のダイオードとトランジスタ
１３６がリアクトル４に対して同様な役割を果たす９ま
た、トランジスタ３４，１３５、５５等が３端子スイッ
チを！Ｍ成ずるが、この回路の起動・停＋ｈ　手段の仕
組みは第３２図の同路のそれと基本的に同じである。

第３４図の実施例も、コンデンサ６の電圧をほぼゼロと
直流電源１３の電圧の間に制限した重力変換回路で、そ
の主回路は基本的に第３２図のそれと同じである。

ただし、Ｎチャネル形のトランジスタ１５とＰチャネル
形のトランジスタ１３０が２次コイル５Ｃを共イ１ずる
ので、コイル数が少ない変圧器５を使うことができる。

第３５ＵＡの実施例は、第２の本発明の起動一停正ｐ段
の１実施例と第１図（ｂ）の回路を利用して、パイボー
ラ　トランシスタで組んだ雷力変換川路である。

第′３６図の実施例は、第２の本発明の起動・停１Ｌ手
段の１実施例と第８図の回路を利用して、バイポーラ・
トランジスタで組んだ電力変換回路である９ ａ後に、ノーマリィ・オフで電圧駆動形のスイッチング
手段として、ＭＯＳ　ＦＥＴを用いた尖施例を示して来
たか、もちろん、これに限定される訳ではない。その代
わりに、ＦＥＴ．ＳＩ（静電Ｊ４’４形）トランジスタ
、Ｓ１サイリスク、ＩＧＢＴ（Ｉｎｓｕｌａｔ−ｃｄ　
　Ｇａｔｅ　　ｎｉｐｏｔａｒ　　Ｔｒａｎｓ　ｉｓｔ
．ｏｒ）、あるいは、Ｆ３ＩＭＯＳ複合素子などを用い
ても構わない。

参レ−資料 １９６４年、ジョン　ウィリイ　アンド　サンズ汁（　
　．Ｊｏｈｎ　　Ｗｉ　Ｉ　ｅｙ　　＆　　Ｓｏｎｓ，
Ｉｎｃ．　　）出版の「プリンシプルズ　オブ・インバ
ータ　サーキッッ（　　Ｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓｏｆ　　
Ｉｎｖｅｒｔｅｒ　　Ｃｉｒｃｕｉｔｓ〉」、訳本　・
　１９６８年、コロナ社出版の「インバータ回路１ 「最新パワー・デバイス活用続本」、オーム社出版． 関連技術二日木１４ｉ開昭５　２　　１　０　４　６　
３　４号同上５４−３６２７号 同上５　７　　１　６　８　０　６　６号同上５９−５
４７７２号 同上６２−５０１９号 （日木特願昭６１−０１３９３８号） 日本特開昭６２−２１７０１７号 同上６２−２２８８１５号 ＰＣＴ／Ｊ　Ｐ　８　７／Ｏ　Ｏ　Ｏ　５　３号（Ｗ０
８７／０４５７５号） 日本特開昭６　３　　３　０　２　２　１　７号同上６
３−２９４２５９号 ＰＣＴ／．Ｊ　Ｐ８　７／０　０　５　９　５弓一（Ｗ
Ｏ８８／０１８０４号） ｝）ＣＴ／ＪＰ８７／００６１２号 （Ｗ０８８／０１８０５号〉 日本実開昭５４−１６３８５９弓〜 日木特開昭５７−１１８４３８号 同上５８−８１３３２号 日木特開平１−４１７４１６号 同上２−１６０９号 日木１，？願昭６３−２９９５９０号 日木特願平１−１１２８４５号 同上１−１９９３２６号 同上２−１４８５７号

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）は第１の本発明の電力変換回路のｌ実施例
を示す回路図、 第１図（ｂ）は第２の本発明の起動・停止手段の１尖施
例を用いた第１の本発明の点火回路の１実施例を示す回
路図、 第１図（Ｃ）は第３の本発明のスイッチング回路の１実
施例を示す回路図、 第１図（ｄ）は第４の本発明の電力変換回路の１実施例
を示す回路図， 第２図は従来の電力変換回路を示す回路図、第３図は従
来のスイッチング凹路を示す回Ｉ８’Ｅ！Ｊ、第４図は
従来の電力変換回路を示す回路図、第５図は第１の本発
明の電力変換回路を利用した放電灯点灯回路の１実施例
を示す回路図、第６図、第７図はそれぞれ第１の本発明
の電力変換回路の１尖施例を示す回路図、 第８図は第２の本発団の起動　停ｌヒ手段の１尖施例を
用いた第１の本発明の点火回路の１尖施例を示す回路図
、 第９図は第１の本発明の電力変換回路の１実施例を示す
同路図、 第１０図、第１１図はそれぞれ第１又は第４の本発明の
電力変換回路の１実施例を示す回路図、第１２図は第２
の本発明の起動　停止手段の１実施例を用いた第１の本
発明の電力変換回路の１実施例を示す回路図、 笛１　３図、第１４図、第１５図はそれぞれ第１の本発
明の電力変換同路の１実施例を示す回路図、第１６図は
第４の本発明の点火回路の１丈施例を示す回路図、 第１７図は第１の本発明の電力変換回路の１実施例を示
す回路図、 第１８［］は第２の本発明の起動　停正手段の１実施例
を用いた第１の本発明の電力変換回路の１実施例を示す
回路図、 第１９図、第２０図はそれぞれ第３の本発明のアーム対
の１実施例を示す回Ｂ図、 第２１図は第３の本発明のスイッチング回路の１実施例
を示す回路口、 第２２図は第２の本発明の起動　停１Ｆ手段の１実施例
と第３の本発明のブリッンＩＵＩ路の■実施例を用いた
第１の本発明の電力変換［リ路の１実施例を示す回路図
、 第２３図〜第２５図はそれぞれ第３の本発明のアーム対
の１実施例を示す四路図、 第２６１２は第３の本発明のスイッチング回路の１実施
例を示す回路図、 第２７図は第１の本発明の電力変換回路の１実施例を示
す回路図、 第２８図は第２の本発明の起動一停＋Ｌ手段の１実施例
を用いた電力変換回路を示す回路図、第２９１７Ｉ、第
３０図、第３２図はそれぞれ第２の本発明の起動・停止
ｔ段の１実施例と第３の本発明のアーム対の１尖施例を
用いた第｝の本発明の電力変換回路の１丈施例の１部を
示す回路図、第３１図は、第２９図、第３０図、第３２
図の各実施例と組み合わせるＤＣ−ＤＣコンバータ回路
を示す回路図、 第３３図、第３４「Ａはそれぞれ第２の本発明の起動　
ｆＩ；ｃＩトｒ′−段の１丈施例と第３の本発明のアー
ム１Ｆの１尖施例を用いた第１の本発明の；Ｅ力変換回
路の１丈施例を示す同路図、 第３５１，／Ｉ、第３６図はそれそれ第２０木発ｎＪ１
の起動　ｆ，’Ｌ　１１−手段の１尖施例を用いた電力
変換回路を示す回路図， である。 （符号の説明〉 ・１・　・−リアクトル　、　　５−　・・変圧オ器　
　、　　５ａ１次コイル　、　　５Ｅ′１、５（・・　
・　２次コイル７・・一　１１荷　、　　１０　　点火
コイル１６ａ・・・・１次コイル　、　　１７　　点火
川放ｌＥギャップ　、　　１８・・・　ンールド　ケー
ス３１ａ・・・　１次コイル　、　　３　ｌ　ｂ・・・
　２次コイル　、　ｌ１９・・・・整流器　、　　５０
・・　トリ力ダイオード　、　５１・・・放電灯　　　
５８点火コイル　、　５　８　ａ・・・　１次コイル６
５、６６、１０ｏ・・・・・瀧流器 １　３４・・ ・・シールド ケース Ｌ　１〜ｔ７・・・ 端子 ｃ　ｔ．　ｌ〜ｃ　ｔ．．　３・ 接続端子 １７許出願人 鈴木利康 第 １８ 図 第 Ｌ 図 （ａ） 第 １ 図 （ｂ） 第 １ 図 （ Ｃ ） 篤 １ 図 （ｄ） 第 ６ 口 第 ワ 図 冨 ８ 図 第 １３ 図 第 １４ 図 第 １９ 図 １；１０− 箆 ２４ 図 蔦 ２５ 図 箆 ２′７ 図 第 ２８ 図 第 ２９ 図 第 ３３ 図 第 ３斗 図 第 ３５ 図 篤 ３６ 図

Claims (43)

【特許請求の範囲】
1. （１）第１のインダクタンス手段、キャパシタンス手段
   、及び、複数のインダクタンス手段を磁気結合した第１
   の変圧手段の１次側インダクタンス手段を直接又は等価
   的に直列接続した直列回路の両端電圧を、 正帰還された前記第１の変圧手段の出力信号によって駆
   動される、複数のノーマリィ・オフで電圧駆動形のスイ
   ッチング手段と、 １つ又は複数の直流電源によって切り換える自励式電力
   変換回路において、
2. （２）１つの前記直流電源の両電源端子間に２つの前記
   スイッチング手段によってアーム対を形成し、 前記電源端子の一方と前記アーム対の中点端子の間に前
   記直列回路を接続したことを特徴とする請求項１記載の
   電力変換回路。
3. （３）前記１次側インダクタンス手段が２つあって、前
   記アーム対の各アームに前記１次側インダクタンス手段
   を１つずつ含めたことを特徴とする請求項２記載の電力
   変換回路。
4. （４）前記第１のインダクタンス手段を磁気結合した２
   つの第２のインダクタンス手段で構成し、前記アーム対
   の各アームに前記第２のインダクタンス手段を１つずつ
   含めたことを特徴とする請求項２又は３記載の電力変換
   回路。
5. （５）前記スイッチング手段を１つずつ含む４つのアー
   ムを１つの前記直流電源の両電源端子間にブリッジ接続
   し、そのブリッジ接続回路の両中点端子間に前記直列回
   路を接続したことを特徴とする請求項１記載の電力変換
   回路。
6. （６）前記１次側インダクタンス手段が２つあって、 ４つの前記アームのうち、同時にオンとならない２つの
   アームそれぞれに前記１次側インダクタンス手段を１つ
   ずつ含めたことを特徴とする請求項５記載の電力変換回
   路。
7. （７）前記第１のインダクタンス手段を磁気結合した２
   つの第２のインダクタンス手段で構成し、４つの前記ア
   ームのうち同時にオンとならない２つのアームそれぞれ
   に前記第２のインダクタンス手段を１つずつ含めたこと
   を特徴とする請求項５又は６記載の電力変換回路。
8. （８）２つの前記スイッチング手段を直列接続したアー
   ム対の両外側端子間に２つの前記直流電源を順方向に直
   列接続し、前記両直流電源の接続点とその中点端子の間
   に前記直列回路を接続したことを特徴とする請求項１記
   載の電力変換回路。
9. （９）前記１次側インダクタンス手段が２つあって、前
   記アーム対の各アームに前記１次側インダクタンス手段
   を１つずつ含めたことを特徴とする請求項８記載の電力
   変換回路。
10. （１０）前記第１のインダクタンス手段を磁気結合した
    ２つの第２のインダクタンス手段で構成し、前記アーム
    対の各アームに前記第２のインダクタンス手段を１つず
    つ含めたことを特徴とする請求項８又は９記載の電力変
    換回路。
11. （１１）１つの前記直流電源と、２つの前記スイッチン
    グ手段と、複数のインダクタンス手段を磁気結合した第
    ２の変圧手段でプッシュ・プル形変換回路を構成し、前
    記第２の変圧手段の両出力端子間に前記直列回路を接続
    したことを特徴とする請求項１記載の電力変換回路。
12. （１２）１つの前記直流電源、４つの前記スイッチング
    手段、及び、複数のインダクタンス手段を磁気結合した
    第２の変圧手段でフル・ブリッジ形変換回路を構成し、
    前記第２の変圧手段の両出力端子間に前記直列回路を接
    続したことを特徴とする請求項１記載の電力変換回路。
13. （１３）１つの前記直流電源、２つの前記スイッチング
    手段、２つのキャパシタンス手段、及び、複数のインダ
    クタンス手段を磁気結合した第２の変圧手段でハーフ・
    ブリッジ形変換回路を構成し、前記第２の変圧手段の両
    出力端子間に前記直列回路を接続したことを特徴とする
    請求項１記載の電力変換回路。
14. （１４）負荷を前記第１のインダクタンス手段に並列接
    続したことを特徴とする請求項１〜３、５、６、８、９
    、１１〜１３のいずれか１項に記載の電力変換回路。
15. （１５）負荷を前記第２のインダクタンス手段の少なく
    とも一方に並列接続したことを特徴とする請求項４、７
    又は１０記載の電力変換回路。
16. （１６）負荷を前記キャパシタンス手段に並列接続した
    ことを特徴とする請求項１〜１５のいずれか１項に記載
    の電力変換回路。
17. （１７）前記第１のインダクタンス手段、キャパシタン
    ス手段、及び、１次側インダクタンス手段の他に負荷を
    直接又は等価的に直列接続した直列回路を前記直列回路
    としたことを特徴とする請求項１〜１６のいずれか１項
    に記載の電力変換回路。
18. （１８）前記定電圧手段を前記第１の変圧手段の１次側
    に並列接続したことを特徴とする請求項１〜１７のいず
    れか１項に記載の電力変換回路。
19. （１９）前記定電圧手段を前記第１の変圧手段の２次側
    に並列接続したことを特徴とする請求項１〜１７のいず
    れか１項に記載の電力変換回路。
20. （２０）前記定電圧手段を逆並列接続した２つのダイオ
    ードで構成したことを特徴とする請求項１〜１９のいず
    れか１項に記載の電力変換回路。
21. （２１）前記定電圧手段を逆向きに直列接続した２つの
    ツェナー・ダイオードで構成したことを特徴とする請求
    項１〜１９のいずれか１項に記載の電力変換回路。
22. （２２）請求項１〜２１のいずれか１項に記載の電力変
    換回路において、前記第１のインダクタンス手段に点火
    コイルの１次コイルを用いたことを特徴とする点火回路
    。
23. （２３）各スイッチング手段の主電流からその各駆動信
    号を発生して各前記スイッチング手段に正帰還する正帰
    還手段、インダクタンス手段、及び、キャパシタンス手
    段を直接又は等価的に直列接続した直列回路の両端電圧
    を、 複数の前記スイッチング手段と、１つ又は複数の直流電
    源によって切り換える自励式電力変換回路において、 外部から与えられる起動・停止信号に従って、前記直列
    回路の両端に１つの所定の電圧を与える閉回路を形成す
    る１つ又は複数の前記スイッチング手段をターン・オン
    させる起動手段と、 前記起動・停止信号に従って前記１つ又は複数のスイッ
    チング手段をターン・オフさせる動作停止手段と、 前記１つ又は複数のスイッチング手段のオン、オフを検
    出するオン・オフ検出手段と、 前記オン・オフ検出手段が前記１つ又は複数のスイッチ
    ング手段がオンであることを検出する限り、前記動作停
    止手段が前記１つ又は複数のスイッチング手段をターン
    ・オフさせるのを妨げるターン・オフ防止手段を、 設けたことを特徴とする起動・停止手段。
24. （２４）前記正帰還手段として、複数のインダクタンス
    手段を磁気結合した変圧手段を用いたことを特徴とする
    請求項２３記載の起動・停止手段。
25. （２５）前記正帰還手段として、電気エネルギーを一旦
    光エネルギーに変換した後電気エネルギーに変換する光
    電変換手段を用いたことを特徴とする請求項２３記載の
    起動・停止手段。
26. （２６）ノーマリィ・オフ形の第１のスイッチング手段
    に、その主電流からその駆動信号を発生して前記第１の
    スイッチング手段に正帰還する正帰還手段を設けたスイ
    ッチング回路において、切り換えを行う第１の３端子ス
    イッチング手段を導入して、 前記第１の３端子スイッチング手段を第１のスイッチン
    グ状態にしたとき、前記正帰還手段に前記駆動信号を前
    記第１の３端子スイッチング手段を介して前記第１のス
    イッチング手段に正帰還させ前記第１の３端子スイッチ
    ング手段を第２のスイッチング状態にしたとき、直流電
    源に逆バイアス電圧を前記第１の３端子スイッチング手
    段を介して前記第１のスイッチング手段に供給させたこ
    とを特徴とするスイッチング回路。
27. （２７）前記正帰還手段として、複数のインダクタンス
    手段を磁気結合した変圧手段を用いたことを特徴とする
    請求項２６記載のスイッチング回路。
28. （２８）前記正帰還手段として、電気エネルギーを一旦
    光エネルギーに変換した後電気エネルギーに変換する光
    電変換手段を用いたことを特徴とする請求項２６記載の
    スイッチング回路。
29. （２９）前記第１のスイッチング手段の制御端子の側に
    前記第１の３端子スイッチング手段を接続し、前記制御
    端子との間に前記駆動信号を入力される主端子の側に前
    記直流電源を接続したことを特徴とする請求項２６、２
    ７又は２８記載のスイッチング回路。
30. （３０）前記第１の３端子スイッチング手段として、 前記制御端子・主端子間の逆バイアス電圧方向とそのベ
    ース・エミッタ間の逆バイアス電圧方向が同じであるバ
    イポーラ形の第１のトランジスタがあって、そのコレク
    タ・ベース間に抵抗を接続し、そのコレクタ・エミッタ
    間に逆向きに第１の非可制御スイッチを接続し、そのエ
    ミッタ接合に逆向きに第１の定電圧手段を並列接続し、
    そのベースに第２のスイッチング手段を接続した３端子
    スイッチング手段を用い、 前記正帰還手段の両出力端子間に前記コレクタ、エミッ
    タ、制御端子、及び、主端子をこの順序で接続し、 前記直流電源の両電源端子間に前記主端子、制御端子、
    第１の定電圧手段、及び、第２のスイッチング手段をこ
    の順序で接続したことを特徴とする請求項２９記載のス
    イッチング回路。
31. （３１）請求項３０記載のスイッチング回路において、 前記第１の定電圧手段として、前記第１のトランジスタ
    と相補関係にある第２のトランジスタのエミッタ接合を
    用い、 前記両電源端子間に前記主端子、制御端子、後者のエミ
    ッタ及びコレクタをこの順序で接続したことを特徴とす
    るスイッチング回路。
32. （３２）請求項２９〜３１のいずれか１項に記載のスイ
    ッチング回路において、 前記第１のスイッチング手段と前記直流電源の間を一旦
    切り放し、第３のスイッチング手段でその両開放端を接
    続し、前記直流電源に対して順方向にこの第３のスイッ
    チング手段に並列に第２の非可制御スイッチを設け、 前記正帰還手段に前記第３のスイッチング手段の主電流
    からその駆動信号を発生させ、前記第３のスイッチング
    手段に正帰還させたことを特徴とするアーム対。
33. （３３）前記第１、第３のスイッチング手段の両逆バイ
    アス電圧の極性を同じにし、 切り換えを行う第２の３端子スイッチング手段を前記第
    ３のスイッチング手段側にも導入し、前記第２の３端子
    スイッチング手段を第１のスイッチング状態にしたとき
    、前記正帰還手段に前記第２の３端子スイッチング手段
    を介して前記第３のスイッチング手段にその駆動信号を
    正帰還させ前記第２の３端子スイッチング手段を第２の
    スイッチング状態にしたとき、前記直流電源に逆バイア
    ス電圧を前記第２の３端子スイッチング手段を介して前
    記第３のスイッチング手段に供給させたことを特徴とす
    る請求項３２記載のアーム対。
34. （３４）前記第２の３端子スイッチング手段として、前
    記第３のスイッチング手段の制御端子・主端子間の逆バ
    イアス電圧方向とそのベース・エミッタ間の逆バイアス
    電圧方向が同じであるバイポーラ形の第３のトランジス
    タがあって、そのコレクタ・ベース間に抵抗を接続し、
    そのコレクタ・エミッタ間に逆向きに第３の非可制御ス
    イッチを接続し、そのエミッタ接合に逆向きに第２の定
    電圧手段を並列接続し、そのベースに第４のスイッチン
    グ手段を接続した３端子スイッチング手段を用い、 前記正帰還手段の前記第３のスイッチング手段用の両出
    力端子間に前記第３のトランジスタのコレクタ、エミッ
    タ、前記第３のスイッチング手段の制御端子、及び、主
    端子をこの順序で接続し、前記直流電源の両電源端子間
    に前記第３のスイッチング手段の主端子、制御端子、第
    ２の定電圧手段、及び、第４のスイッチング手段をこの
    順序で接続したことを特徴とする請求項３３記載のアー
    ム対。
35. （３５）請求項３４記載のアーム対において、前記第２
    の定電圧手段として、前記第３のトランジスタと相補関
    係にある第４のトランジスタのエミッタ接合を用い、 前記両電源端子間に前記第３のスイッチング手段の主端
    子、制御端子、後者のエミッタ及びコレクタをこの順序
    で接続したことを特徴とするアーム対。
36. （３６）請求項２６〜３１のいずれか１項に記載のスイ
    ッチング回路において、 前記主端子の反対側に第３のスイッチング手段が来るよ
    うに前記第１、第３のスイッチング手段を直列接続し、 前記正帰還手段に前記第３のスイッチング手段の主電流
    からその駆動信号を発生させ、前記第３のスイッチング
    手段に正帰還させたことを特徴とするアーム対。
37. （３７）前記第１のスイッチング手段の制御端子の側に
    前記直流電源を接続し、前記制御端子との間に前記駆動
    信号を入力される主端子の側に前記３端子スイッチング
    手段を接続したことを特徴とする請求項２６、２７又は
    ２８記載のスイッチング回路。
38. （３８）前記第１の３端子スイッチング手段として、前
    記制御端子・主端子間の逆バイアス電圧方向とそのベー
    ス・エミッタ間の逆バイアス電圧方向が異なるバイポー
    ラ形の第１のトランジスタがあって、そのコレクタ・ベ
    ース間に抵抗を接続し、そのコレクタ・エミッタ間に逆
    向きに第１の非可制御スイッチを接続し、そのエミッタ
    接合に逆向きに第１の定電圧手段を並列接続し、そのベ
    ースに第２のスイッチング手段を接続した３端子スイッ
    チング手段を用い、前記正帰還手段の両出力端子間に前
    記制御端子、主端子、エミッタ、及び、コレクタをこの
    順序で接続し、前記直流電源の両電源端子間に前記第２
    のスイッチング手段、第１の定電圧手段、主端子、及び
    、制御端子をこの順序で接続したことを特徴とする請求
    項３７記載のスイッチング回路。
39. （３９）請求項３８記載のスイッチング回路において、
    前記第１の定電圧手段として、前記第１のトランジスタ
    と相補関係にある第２のトランジスタのエミッタ接合を
    用い、前記両電源端子間に後者のコレクタ、エミッタ、
    主端子、及び、制御端子をこの順序で接続したことを特
    徴とするスイッチング回路。
40. （４０）請求項３７、３８又は３９記載のスイッチング
    回路において、 前記第１のスイッチング手段に第３のスイッチング手段
    を直列接続し、 前記正帰還手段に前記第３のスイッチング手段の主電流
    からその駆動信号を発生させ、前記第３のスイッチング
    手段に正帰還させたことを特徴とするアーム対。
41. （４１）請求項３２〜３６、４０のいずれか１項に記載
    のアーム対と請求項３２〜３６、４０のいずれか１項に
    記載のアーム対を並列接続したブリッジ回路。
42. （４２）第１のアーム対と、第１の非可制御スイッチ、
    第１、第２の可制御スイッチ及び第２の非可制御スイッ
    チをこの順序で直列接続した第２のアーム対を直流電源
    にブリッジ接続し、 前記第１の非可制御スイッチ、可制御スイッチの接続点
    と前記第２の可制御スイッチ、非可制御スイッチの接続
    点の間に２つの前記非可制御スイッチと逆向きに第３、
    第４の非可制御スイッチを直列接続し、 前記第３、第４の非可制御スイッチの接続点と前記第１
    のアーム対の中点端子の間にキャパシタンス手段を接続
    し、 前記第３、第４の非可制御スイッチの接続点と前記第２
    のアーム対の中点端子の間に、インダクタンス手段か、
    負荷とインダクタンス手段の直列回路か、どちらか一方
    を接続したことを特徴とする電力変換回路。
43. （４３）請求項４２記載の電力変換回路において、前記
    どちらか一方に点火コイルの１次コイルを用いたことを
    特徴とする点火回路。