JPH0864885A - 圧電トランス駆動回路 - Google Patents
圧電トランス駆動回路Info
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- JPH0864885A JPH0864885A JP6222491A JP22249194A JPH0864885A JP H0864885 A JPH0864885 A JP H0864885A JP 6222491 A JP6222491 A JP 6222491A JP 22249194 A JP22249194 A JP 22249194A JP H0864885 A JPH0864885 A JP H0864885A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 駆動トランスTの2次側のインダクタンスと
圧電トランス1のキャパシタとで共振回路を形成し、駆
動トランスTの1次側回路をオン・オフし、2次側に発
生した電圧を圧電トランス1に加えることにより高電圧
を得る圧電トランス駆動回路において、温度変化による
圧電トランス1の容量の変動によって生じる、共振点の
変動に由来する損失の増加を防止する。 【構成】 駆動トランスTの2次側と圧電トランス1と
で形成された共振回路に並列に、負の温度特性を有する
温度補償用コンデンサCxを挿入した。
圧電トランス1のキャパシタとで共振回路を形成し、駆
動トランスTの1次側回路をオン・オフし、2次側に発
生した電圧を圧電トランス1に加えることにより高電圧
を得る圧電トランス駆動回路において、温度変化による
圧電トランス1の容量の変動によって生じる、共振点の
変動に由来する損失の増加を防止する。 【構成】 駆動トランスTの2次側と圧電トランス1と
で形成された共振回路に並列に、負の温度特性を有する
温度補償用コンデンサCxを挿入した。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は冷陰極管の駆動回路や、
その他テレビジョン受像機、電子複写機等の直流高圧発
生装置等に用いられる圧電トランス駆動回路、特に駆動
トランスの2次側のインダクタンスと圧電トランスのキ
ャパシタとで共振回路を形成し、駆動トランスの1次側
回路をオン・オフし、2次側に発生した電圧を圧電トラ
ンスに加えることにより高電圧を得る圧電トランス駆動
回路に関する。
その他テレビジョン受像機、電子複写機等の直流高圧発
生装置等に用いられる圧電トランス駆動回路、特に駆動
トランスの2次側のインダクタンスと圧電トランスのキ
ャパシタとで共振回路を形成し、駆動トランスの1次側
回路をオン・オフし、2次側に発生した電圧を圧電トラ
ンスに加えることにより高電圧を得る圧電トランス駆動
回路に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の圧電トランス駆動回路としては、
例えば図7に示す回路がある。図において、1は圧電ト
ランス、2は駆動回路、3は電流検出部、5,6はDC
入力端子、Tは駆動トランス、QはトランジスタやFE
T等のスイッチング動作を行う半導体素子であるスイッ
チング素子、RLは例えば冷陰極管等の圧電トランス1
から高電圧の供給を受ける負荷である。
例えば図7に示す回路がある。図において、1は圧電ト
ランス、2は駆動回路、3は電流検出部、5,6はDC
入力端子、Tは駆動トランス、QはトランジスタやFE
T等のスイッチング動作を行う半導体素子であるスイッ
チング素子、RLは例えば冷陰極管等の圧電トランス1
から高電圧の供給を受ける負荷である。
【0003】しかして、DC入力端子5,6の一端5は
図示しない直流電源のプラス側に、他端6はマイナス側
に接続される。また、DC入力端子5,6の一端5は駆
動トランスTの1次側の一方に接続され、その他方はス
イッチング素子Qのコレクタ(ドレイン)に接続されて
いる。DC入力端子5,6の他端6はスイッチング素子
Qのエミッタ(ソース)に接続されるとともに、駆動ト
ランスTの2次側の一方および電流検出部3に接続され
ている。駆動トランスTの2次側はそれぞれ圧電トラン
ス1の駆動部に接続され、この圧電トランス1の出力部
は負荷RLの一端に接続され、その他端は電流検出部3
に接続されている。また、この電流検出部3は駆動回路
2に接続されており、この駆動回路2はさらにスイッチ
ング素子Qのベース(ゲート)に接続されている。
図示しない直流電源のプラス側に、他端6はマイナス側
に接続される。また、DC入力端子5,6の一端5は駆
動トランスTの1次側の一方に接続され、その他方はス
イッチング素子Qのコレクタ(ドレイン)に接続されて
いる。DC入力端子5,6の他端6はスイッチング素子
Qのエミッタ(ソース)に接続されるとともに、駆動ト
ランスTの2次側の一方および電流検出部3に接続され
ている。駆動トランスTの2次側はそれぞれ圧電トラン
ス1の駆動部に接続され、この圧電トランス1の出力部
は負荷RLの一端に接続され、その他端は電流検出部3
に接続されている。また、この電流検出部3は駆動回路
2に接続されており、この駆動回路2はさらにスイッチ
ング素子Qのベース(ゲート)に接続されている。
【0004】このような構成の圧電トランスの駆動回路
において、DC入力端子5,6に接続された直流電源か
ら供給される電流は、スイッチング素子Qが動作するこ
とによりオン・オフされ、駆動トランスTの2次側に所
定の電圧が発生し、圧電トランス1の駆動部に印加され
る。この駆動トランスTの2次側のインダクタンスと圧
電トランス1のキャパシタとは共振回路を形成するよう
に設定されていて、効率良く圧電トランス1を駆動する
ようになっている。そして、圧電トランス1の出力部に
は駆動部に印加された電圧に応じた高電圧が発生し、負
荷RLに負荷電流が流れる。この負荷電流は電流検出部
3の検出抵抗Rにより電圧に変換され、ダイオードDを
介して駆動回路2に入力される。駆動回路2では、この
検出された電圧から、負荷電流が所定の値になる電圧を
圧電トランス1が発生するよう、スイッチング素子Qを
制御するようになっている。
において、DC入力端子5,6に接続された直流電源か
ら供給される電流は、スイッチング素子Qが動作するこ
とによりオン・オフされ、駆動トランスTの2次側に所
定の電圧が発生し、圧電トランス1の駆動部に印加され
る。この駆動トランスTの2次側のインダクタンスと圧
電トランス1のキャパシタとは共振回路を形成するよう
に設定されていて、効率良く圧電トランス1を駆動する
ようになっている。そして、圧電トランス1の出力部に
は駆動部に印加された電圧に応じた高電圧が発生し、負
荷RLに負荷電流が流れる。この負荷電流は電流検出部
3の検出抵抗Rにより電圧に変換され、ダイオードDを
介して駆動回路2に入力される。駆動回路2では、この
検出された電圧から、負荷電流が所定の値になる電圧を
圧電トランス1が発生するよう、スイッチング素子Qを
制御するようになっている。
【0005】駆動回路2は、例えば積分回路、V−Fコ
ンバータ、増幅回路等により構成され、入力電圧に対し
て所定の周波数の出力を与える回路で、圧電トランス1
が入力された周波数に対応して出力電圧が変化するとい
う特性を有する点を利用して、圧電トランス1の出力電
圧を制御する回路である。
ンバータ、増幅回路等により構成され、入力電圧に対し
て所定の周波数の出力を与える回路で、圧電トランス1
が入力された周波数に対応して出力電圧が変化するとい
う特性を有する点を利用して、圧電トランス1の出力電
圧を制御する回路である。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】上記の圧電トランスの
駆動回路では、圧電トランス1のキャパシタと駆動トラ
ンスTの2次側のインダクタンスとで共振回路を形成し
ているが、圧電トランスの容量は図2に示すように温度
により変動し、温度が上昇すると容量も増加するという
特性を有している。
駆動回路では、圧電トランス1のキャパシタと駆動トラ
ンスTの2次側のインダクタンスとで共振回路を形成し
ているが、圧電トランスの容量は図2に示すように温度
により変動し、温度が上昇すると容量も増加するという
特性を有している。
【0007】しかし、通常この圧電トランス1の容量は
25℃での値を基準に設計されるため、例えば図3に示
したスイッチング素子Qの各部の波形から明らかなよう
に、常温では(b)のように最適に調整されていても、
低温時では(a)のように圧電トランス1の容量が低下
し、VCEのフライバックが早くなり、スイッチング素子
Qがオンする前にゼロクロスしてしまう。一方、高温時
では(c)に示すように、圧電トランス1の容量が増加
し、VCEのフライバックが遅くなり、ゼロクロスしない
うちにスイッチング素子Qがオンしてしまい、いずれの
場合も共振動作からずれて、損失が増大してしまう。
25℃での値を基準に設計されるため、例えば図3に示
したスイッチング素子Qの各部の波形から明らかなよう
に、常温では(b)のように最適に調整されていても、
低温時では(a)のように圧電トランス1の容量が低下
し、VCEのフライバックが早くなり、スイッチング素子
Qがオンする前にゼロクロスしてしまう。一方、高温時
では(c)に示すように、圧電トランス1の容量が増加
し、VCEのフライバックが遅くなり、ゼロクロスしない
うちにスイッチング素子Qがオンしてしまい、いずれの
場合も共振動作からずれて、損失が増大してしまう。
【0008】本発明はこのような点に鑑みなされたもの
でその目的とするところは、温度変化による圧電トラン
ス1の容量の変動を補正することにより、共振動作を適
性に保ち、温度変動による損失の増加が少ない圧電トラ
ンス駆動回路を提供することにある。
でその目的とするところは、温度変化による圧電トラン
ス1の容量の変動を補正することにより、共振動作を適
性に保ち、温度変動による損失の増加が少ない圧電トラ
ンス駆動回路を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、駆動トランスTの2次側のインダクタンス
と圧電トランス1のキャパシタとが共振動作をする共振
回路を設定し、駆動トランスTの1次側回路をオン・オ
フすることにより2次側に電圧を発生させ、これを圧電
トランス1の駆動部に加えることにより高電圧を得る圧
電トランス駆動回路において、圧電トランス1の温度に
対する容量変化を補正する温度補償用コンデンサCxを
駆動トランスTと圧電トランス1の共振回路に並列に接
続することとし、
に本発明は、駆動トランスTの2次側のインダクタンス
と圧電トランス1のキャパシタとが共振動作をする共振
回路を設定し、駆動トランスTの1次側回路をオン・オ
フすることにより2次側に電圧を発生させ、これを圧電
トランス1の駆動部に加えることにより高電圧を得る圧
電トランス駆動回路において、圧電トランス1の温度に
対する容量変化を補正する温度補償用コンデンサCxを
駆動トランスTと圧電トランス1の共振回路に並列に接
続することとし、
【0010】また、温度補償用コンデンサCxは温度特
性がF特性であって、そのピークを約−10℃とするこ
ととした。
性がF特性であって、そのピークを約−10℃とするこ
ととした。
【0011】
【作用】図2に示すように圧電トランス1はその内部容
量が温度の変化に伴い変化し、温度の上昇とともに容量
は増加する。従って、この温度特性と逆の特性を示す温
度補償用コンデンサCxを駆動トランスTと圧電トラン
ス1の共振回路に並列に挿入することにより、温度変化
による容量の変動を補正することができる。
量が温度の変化に伴い変化し、温度の上昇とともに容量
は増加する。従って、この温度特性と逆の特性を示す温
度補償用コンデンサCxを駆動トランスTと圧電トラン
ス1の共振回路に並列に挿入することにより、温度変化
による容量の変動を補正することができる。
【0012】また、圧電トランス1の温度特性は、温度
により容量が変化するコンデンサのF特性とほぼ逆の特
性を示し、かつその変化のピークからの領域を約−10
℃からとすれば、圧電トランスの温度変化を補正するう
えで都合がよい。
により容量が変化するコンデンサのF特性とほぼ逆の特
性を示し、かつその変化のピークからの領域を約−10
℃からとすれば、圧電トランスの温度変化を補正するう
えで都合がよい。
【0013】
【実施例】次に本発明の一実施例について図に基づいて
説明する。図1は本発明の代表的実施例としての回路の
基本構成を示した図である。図においてCxは温度補償
用コンデンサで、駆動トランスTの2次側と圧電トラン
ス1とによる共振回路に並列に接続されている点以外は
図7の回路と同一であり、同一の構成要素には同一符号
を付し説明を省略する。
説明する。図1は本発明の代表的実施例としての回路の
基本構成を示した図である。図においてCxは温度補償
用コンデンサで、駆動トランスTの2次側と圧電トラン
ス1とによる共振回路に並列に接続されている点以外は
図7の回路と同一であり、同一の構成要素には同一符号
を付し説明を省略する。
【0014】駆動トランスTの2次側と圧電トランス1
との共振回路の共振周波数f0 は駆動トランスTの2次
側のインダクタンスLS 、圧電トランス1のキャパシタ
C0で決まるので、圧電トランス1のキャパシタC0 が
変動すれば共振周波数f0 も変動する。そこで、この圧
電トランス1に並列に温度補償用コンデンサCxを接続
することにより、圧電トランス1のキャパシタC0 の変
動を補正する。すなわち、この温度補償用コンデンサC
xは図2に示すように圧電トランス1とは逆に負の温度
特性を示し、圧電トランス1のキャパシタC0 の変動
を、負の温度特性を持つ温度補償用コンデンサCxが吸
収し、共振周波数f0 の変動が防止される。
との共振回路の共振周波数f0 は駆動トランスTの2次
側のインダクタンスLS 、圧電トランス1のキャパシタ
C0で決まるので、圧電トランス1のキャパシタC0 が
変動すれば共振周波数f0 も変動する。そこで、この圧
電トランス1に並列に温度補償用コンデンサCxを接続
することにより、圧電トランス1のキャパシタC0 の変
動を補正する。すなわち、この温度補償用コンデンサC
xは図2に示すように圧電トランス1とは逆に負の温度
特性を示し、圧電トランス1のキャパシタC0 の変動
を、負の温度特性を持つ温度補償用コンデンサCxが吸
収し、共振周波数f0 の変動が防止される。
【0015】さらに、この温度補償用コンデンサCx
は、コンデンサの温度特性として一般に幾つかのタイプ
のものが規定されているが、図4に示すように、いわゆ
るF特性として規定されているタイプのものがちょうど
圧電トランス1の温度特性と対象的となるため好まし
い。
は、コンデンサの温度特性として一般に幾つかのタイプ
のものが規定されているが、図4に示すように、いわゆ
るF特性として規定されているタイプのものがちょうど
圧電トランス1の温度特性と対象的となるため好まし
い。
【0016】そして、通常のF特性のコンデンサの場
合、図4に示すようにそのピークが25℃前後となって
いるため、この温度以下では圧電トランス1の温度補償
に使用できないという欠点がある。このため、本実施例
では図5に示すように、通常のF特性のコンデンサのピ
ークを−10℃付近に設定したコンデンサを製作し、こ
れを温度補償用コンデンサとして使用した。
合、図4に示すようにそのピークが25℃前後となって
いるため、この温度以下では圧電トランス1の温度補償
に使用できないという欠点がある。このため、本実施例
では図5に示すように、通常のF特性のコンデンサのピ
ークを−10℃付近に設定したコンデンサを製作し、こ
れを温度補償用コンデンサとして使用した。
【0017】図6は圧電トランス1のキャパシタと上記
温度補償用コンデンサCxとの合成容量を温度を変化さ
せてプロットしたものである。図においてA,B,Cは
それぞれ容量の異なった圧電トランス1であり、Aは7
85 PF,Bは807 PF,Cは852 PFで、これに
対する温度補償用コンデンサCxの容量はそれぞれ36
2 PF,275 PF,216 PFである。A,B,Cで
特性に差があるのは容量の違いから、圧電トランス1の
温度特性が温度補償用コンデンサCxの特性より温度の
変動の割合が少ないため、温度補償用コンデンサCxの
特性が表れたことによるものである。
温度補償用コンデンサCxとの合成容量を温度を変化さ
せてプロットしたものである。図においてA,B,Cは
それぞれ容量の異なった圧電トランス1であり、Aは7
85 PF,Bは807 PF,Cは852 PFで、これに
対する温度補償用コンデンサCxの容量はそれぞれ36
2 PF,275 PF,216 PFである。A,B,Cで
特性に差があるのは容量の違いから、圧電トランス1の
温度特性が温度補償用コンデンサCxの特性より温度の
変動の割合が少ないため、温度補償用コンデンサCxの
特性が表れたことによるものである。
【0018】このように、多少のばらつきはあるが、温
度変化による容量の変動は、温度補償用コンデンサCx
を装着しないものでは18%程度あったものが、約6%
の変動に減少していることがわかる。
度変化による容量の変動は、温度補償用コンデンサCx
を装着しないものでは18%程度あったものが、約6%
の変動に減少していることがわかる。
【0019】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、温度補償
用コンデンサCxを駆動トランスTの2次側と圧電トラ
ンス1とによる共振回路に並列に接続したので、温度変
化による圧電トランス1の容量の変動を補正することに
より、共振動作を適性にたもち、温度変動による損失の
増加が少ない圧電トランス駆動回路の提供が可能になる
という効果を有する。
用コンデンサCxを駆動トランスTの2次側と圧電トラ
ンス1とによる共振回路に並列に接続したので、温度変
化による圧電トランス1の容量の変動を補正することに
より、共振動作を適性にたもち、温度変動による損失の
増加が少ない圧電トランス駆動回路の提供が可能になる
という効果を有する。
【0020】さらに本発明によれば、温度補償用コンデ
ンサCxは温度特性がF特性であって、そのピークを約
−10℃としたので、圧電トランス1の温度特性にうま
く適合して容量の変動を補正することができ、温度変化
による損失の増大を最小限度に抑えることができる。
ンサCxは温度特性がF特性であって、そのピークを約
−10℃としたので、圧電トランス1の温度特性にうま
く適合して容量の変動を補正することができ、温度変化
による損失の増大を最小限度に抑えることができる。
【図1】本発明の一実施例である回路の基本構成を示し
た図である。
た図である。
【図2】圧電トランスと温度補償用コンデンサの温度と
容量の変化の関係を示した図である。
容量の変化の関係を示した図である。
【図3】温度の変化によるスイッチング素子の各部の波
形の変化を示した図で、(a)は低温の時、(b)は常
温の時、(c)は高温の時をそれぞれ示している。
形の変化を示した図で、(a)は低温の時、(b)は常
温の時、(c)は高温の時をそれぞれ示している。
【図4】通常のF特性のコンデンサと圧電トランスの温
度特性を示した図である。
度特性を示した図である。
【図5】ピークを−10℃にしたコンデンサと圧電トラ
ンスの温度特性を示した図である。
ンスの温度特性を示した図である。
【図6】温度補償用コンデンサが圧電トランスの容量の
変化を補正した様子を示した図である。
変化を補正した様子を示した図である。
【図7】従来の圧電トランスの駆動回路を示した図であ
る。
る。
1 圧電トランス 2 駆動回路 3 電流検出部 5,6 DC入力端子 Q スイッチング素子 T 駆動トランス Cx 温度補償用コンデンサ R 検出抵抗 D ダイオード RL 負荷
Claims (2)
- 【請求項1】駆動トランス(T)の2次側のインダクタ
ンスと圧電トランス(1)のキャパシタとで共振回路を
形成し、駆動トランス(T)の1次側回路をオン・オフ
し、2次側に発生した電圧を圧電トランス(1)に加え
ることにより高電圧を得る圧電トランス駆動回路におい
て、 圧電トランス(1)の温度に対する容量変化を補正する
温度補償用コンデンサ(Cx)を駆動トランス(T)と
圧電トランス(1)の共振回路に並列に接続したことを
特徴とする圧電トランス駆動回路。 - 【請求項2】温度補償用コンデンサ(Cx)は温度特性
がF特性であって、そのピークをほぼ−10℃としたこ
とを特徴とする請求項1記載の圧電トランス駆動回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6222491A JPH0864885A (ja) | 1994-08-24 | 1994-08-24 | 圧電トランス駆動回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6222491A JPH0864885A (ja) | 1994-08-24 | 1994-08-24 | 圧電トランス駆動回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0864885A true JPH0864885A (ja) | 1996-03-08 |
Family
ID=16783267
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6222491A Pending JPH0864885A (ja) | 1994-08-24 | 1994-08-24 | 圧電トランス駆動回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0864885A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH1094263A (ja) * | 1996-09-11 | 1998-04-10 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 圧電トランス駆動装置、圧電トランスおよび液晶表示装置 |
-
1994
- 1994-08-24 JP JP6222491A patent/JPH0864885A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH1094263A (ja) * | 1996-09-11 | 1998-04-10 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 圧電トランス駆動装置、圧電トランスおよび液晶表示装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040224 |