JPH0919155A

JPH0919155A - 電源装置

Info

Publication number: JPH0919155A
Application number: JP7160244A
Authority: JP
Inventors: Atsushi Kamioka; 淳上岡; 勝信 ▲浜▼本; Katsunobu Hamamoto; Yukio Yamanaka; 幸男山中; Naokage Kishimoto; 直景岸本
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 1995-06-27
Filing date: 1995-06-27
Publication date: 1997-01-17

Abstract

(57)【要約】【目的】入力力率を向上可能であると共に、大きなス
トレスが印加されることを防止する電源装置を提供す
る。【構成】部分平滑回路５を含み構成される直流電源Ｅ
の出力を、ダイオードＤ５とコンデンサＣ５とからなる
回生電流阻止手段１５を介して、インバータ回路４で交
流の高周波電力に変換して放電灯ＤＬに供給する。ここ
でインバータ回路４は一石式インバータ回路であり、主
共振回路Ａ，３倍共振回路Ｂ，スイッチング素子Ｑ１，
ダイオードＤ１，駆動回路１から構成される。そして、
インダクタンス素子Ｌ１，Ｌ２，Ｌｎからの回生電流が
電界コンデンサＣ１０，Ｃ１１に流れ込む経路がダイオ
ードＤ５によりオフされ、且つコンデンサＣ５を介する
回生電流ループが形成される。【効果】入力力率を向上可能であると共に、大きなス
トレスが印加されることを防止する電源装置を提供でき
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は電源装置に関するもので
あり、更に詳しくは入力力率の高い電源装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】本発明に係る従来例として、当出願人出
願の特願平６ー２７６８６２号に示したものがあり、そ
の回路図を図７〜図９に示す。

【０００３】図７に示す回路は、本従来例に於ける主回
路構成を示し、直流電源Ｅをインバータ回路４で交流の
高周波電力に変換して放電灯ＤＬに供給すると共に、ス
イッチング素子Ｑ１の駆動信号のオン信号の立ち上がり
に同期してインバータ回路４の周波数を先行予熱時の周
波数ｆ２から点灯時の周波数ｆ１へとインバータ回路４
の周波数を切り替るものである。

【０００４】ここでインバータ回路４は一石式インバー
タ回路であり、主共振回路Ａ，３倍共振回路Ｂ，スイッ
チング素子Ｑ１，スイッチング素子Ｑ１に逆並列接続さ
れたダイオードＤ１，スイッチング素子Ｑ１の駆動回路
１から構成される。主共振回路Ａは、インダクタンス素
子Ｌ１とコンデンサＣ１とからなる並列共振回路に、直
流成分カット用のコンデンサＣ３を介してインダクタン
ス素子Ｌ２とコンデンサＣ２とからなる直列共振回路を
接続したものであり、コンデンサＣ２の両端に放電灯Ｄ
Ｌを並列接続している。３倍共振回路Ｂは、２次巻線ｎ
２，ｎ３を有するインダクタンス素子Ｌｎとコンデンサ
Ｃｎとの並列回路からなり、主共振回路Ａの一端とスイ
ッチング素子Ｑ１のコレクタ間に直列接続されている。
そして、インダクタンス素子Ｌ１，Ｌｎ，スイッチング
素子Ｑ１からなる直列接続が直流電源Ｅの両端に並列接
続されている。また、インダクタンス素子Ｌｎの２次巻
線ｎ２，ｎ３は放電灯ＤＬのフィラメントｘ１，ｘ２の
各々に接続され、インダクタンス素子Ｌｎの２次巻線ｎ
２，ｎ３に発生する２次電圧により放電灯ＤＬのフィラ
メントｘ１，ｘ２の各々を予熱する。

【０００５】図８に、駆動回路１にスイッチング素子Ｑ
１の駆動信号Ｖｄを供給する制御回路の回路図を示す。

【０００６】本制御回路は、発振回路２とタイマー回路
３とから構成される。駆動回路１にスイッチング素子Ｑ
１の駆動信号Ｖｄを発生する発振回路２は、汎用のタイ
マーＩＣ（例えばＮＥＣ社製のμＰＣ５５５５など）よ
りなるタイマー回路ＴＭ及び外付けの抵抗Ｒ１，Ｒ２，
コンデンサＣ４から構成される。タイマー回路ＴＭの出
力端子（３番ピン）には、図９（ａ）に示す様なクロッ
ク信号が出力され、これをＤフリップフロップＦＦ１で
分周して、図９（ｂ）に示す様な駆動信号Ｖｄを得てい
る。

【０００７】タイマー回路３は、先行予熱時から点灯時
への切り替わりを制御するもので、コンパレータＣＰ１
とフリップフロップＦＦ２とから構成される。コンパレ
−タＣＰ１の正入力端子には基準電圧Ｖｋが入力され、
コンパレ−タＣＰ１の負入力端子にはコンデンサＣ５の
両端電圧（以下、電圧と呼ぶ。）Ｖｃ５が入力されてい
る。コンデンサＣ５は電源投入後抵抗Ｒ６を介して充電
され、電圧Ｖｃ５は徐々に上昇する。電圧Ｖｃ５が基準
電圧Ｖｋを越えると、コンパレ−タＣＰ１の出力はハイ
（Ｈ）レベルからロー（Ｌ）レベルへと変化をし、これ
によりフリップフロップＦＦ２の出力Ｑ、つまりタイマ
ー回路３の出力はクロック入力端子ＣＬＫの立ち上がり
に同期してＨレベルからＬレベルへと変化し、スイッチ
ング素子Ｑ２はオンからオフへと変化する。

【０００８】スイッチング素子Ｑ２がオンの時は、タイ
マー回路ＴＭの周波数制御端子（５番ピン）の電圧は、
抵抗Ｒ３〜Ｒ５の分圧比で決まる低いレベルであるが、
スイッチング素子Ｑ２がオフすると、タイマー回路ＴＭ
の周波数制御端子（５番ピン）の電圧は、抵抗Ｒ３，Ｒ
４の分圧比で決まる高いレベルへと変化する。これを受
けてタイマー回路ＴＭの出力端子（３番ピン）の動作周
波数ｆは２×ｆ２より２×ｆ１に切り替わり、スイッチ
ング素子Ｑ１の駆動信号Ｖｄは、先行予熱時の周波数ｆ
２より点灯時の周波数ｆ１へと切り替わる。

【０００９】図９には本従来例に於ける動作波形図を示
す。図中、主共振回路Ａはタイマー回路ＴＭの出力信号
（３番ピン）の電圧、（ｂ）はスイッチング素子Ｑ１の
駆動信号Ｖｄ、（ｃ）はコンパレ−タＣＰ１の出力信
号、（ｄ）はタイマー回路３に於けるフリップフロップ
ＦＦ２の出力信号、（ｅ）はスイッチング素子Ｑ１の両
端電圧Ｖ１，（ｆ）はスイッチング素子Ｑ１に流れる電
流ＩＤ１の波形を示す。タイマー回路３の出力は、フリ
ップフロップＦＦ２により発振回路２の出力信号と同期
しているので、図９主共振回路Ａ〜（ｄ）に示す様に、
タイマー回路３の出力、つまりフリップフロップＦＦ２
の出力は、スイッチング素子Ｑ１の駆動信号の立ち上が
りに同期してＨレベルからＬレベルへと切り替わる。即
ちスイッチング素子Ｑ１の駆動信号の立ち上がりに同期
してスイッチング素子Ｑ１の駆動信号の周波数はｆ２よ
りｆ１へと切り替わる様になる。この構成により、図９
（ｅ），（ｆ）に示す様に、先行予熱時の動作から点灯
時の動作への切り替わりに際して過渡的に共振回路Ａ，
Ｂの共振周波数を通過することはないので、スイッチン
グ素子Ｑ１への過電圧を防止することができる。

【００１０】図９（ｆ）はダイオードＤ１を流れる電流
ＩＤ１をも示し、これはインダクタンス素子Ｌ１，Ｌ
２，Ｌｎへの回生電流を示す。その経路は、インダクタ
ンス素子Ｌ１→直流電源Ｅ→ダイオードＤ１→（コンデ
ンサＣｎ，インダクタンス素子Ｌｎ）→インダクタンス
素子Ｌ１と、インダクタンス素子Ｌ２→（コンデンサＣ
２，放電灯ＤＬ）→コンデンサＣ３→直流電源Ｅ→ダイ
オードＤ１→（コンデンサＣｎ，インダクタンス素子Ｌ
ｎ）→インダクタンス素子Ｌ２と、インダクタンス素子
Ｌｎ→（インダクタンス素子Ｌ１，コンデンサＣ１）→
直流電源Ｅ→ダイオードＤ１→インダクタンス素子Ｌｎ
とである。

【００１１】入力力率を高める為に、直流電源Ｅとして
は、例えば図１０に示す様な、交流電源Ｖｓを整流器Ｄ
Ｂで整流した直流電圧の最大値の２分の１を部分平滑す
る、ダイオードＤ２〜Ｄ４，電界コンデンサＣ１０，Ｃ
１１からなる所謂２分の１部分平滑回路がある。その出
力電圧波形Ｖｏは、図１１（ｂ）に示す様に、完全平滑
されたものではなく、部分的に平滑された、高電圧期間
Ｔａと低電圧期間Ｔｂとが交互に繰り返されるものとな
る。低電圧期間Ｔｂに於ける直流電源Ｅの出力電圧Ｅ１
は、高電圧期間Ｔａに於ける直流電源Ｅのピーク電圧Ｅ
２の半分となり、高電圧期間Ｔａに於ける直流電源Ｅの
ピーク電圧Ｅ２は交流電源Ｖｓの実効電圧の約１．４１
倍である。つまり直流電源Ｅのピーク電圧Ｅ２の２分の
１であるＥ１が部分的に平滑されており、以下、２分の
１谷埋め電源と呼ぶ。この様に直流電源Ｅを構成するこ
とで完全平滑回路と比べて入力力率は高くなる。なお、
電界コンデンサＣ１０，Ｃ１１は電源平滑用のコンデン
サであり大容量のものが要求される。アルミ電解コンデ
ンサを用いるのが一般的である。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来例に
於ては以下の様な問題点が生じる。

【００１３】図１０に示す様な部分平滑回路に於いて、
電界コンデンサＣ１０，Ｃ１１に充電された電荷の放電
用ダイオードＤ２，Ｄ４の性能劣化が生じると、電界コ
ンデンサＣ１０，Ｃ１１に過電圧が印加されてしまう。
つまり、ダイオードＤ２，Ｄ４が短絡状態になると、電
界コンデンサＣ１１，Ｃ１０の各々に整流器ＤＢで整流
された交流電源Ｖｓ（ｍａｘ）が印加され、また、ダイ
オードＤ２，Ｄ４が開放状態になると、電界コンデンサ
Ｃ１１，Ｃ１０の各々に整流器ＤＢで整流された交流電
源Ｖｓ（ｍａｘ）以上の過電圧が印加されてしまう。

【００１４】ここで、ダイオードＤ２，Ｄ４が開放状態
になると、電界コンデンサＣ１１，Ｃ１０の各々に整流
器ＤＢで整流された交流電源Ｖｓ（ｍａｘ）以上の過電
圧が印加されてしまう理由について以下に簡単に述べ
る。

【００１５】上述の様にインダクタンス素子Ｌ１，Ｌ
２，Ｌｎに蓄積されたエネルギーは直流電源Ｅを充電す
るループで回生されるので、ダイオードＤ２，Ｄ４が開
放状態になると、ダイオードＤ２，Ｄ４を介する電界コ
ンデンサＣ１１，Ｃ１０の放電ループは遮断されるが、
負荷側からの回生電流によりダイオードＤ３を介して電
界コンデンサＣ１１，Ｃ１０は充電され続け、よって、
電界コンデンサＣ１１，Ｃ１０の各々に整流器ＤＢで整
流された交流電源Ｖｓ（ｍａｘ）以上の過電圧が印加さ
れてしまう。

【００１６】なお、アルミ電解コンデンサは周知の通
り、過電圧によって内部温度が上昇し、内圧の増加、弁
の作動を生じるので、危険なモードではないものの、著
しい発煙などが生じてしまう。

【００１７】本発明は、上記問題点に鑑みてなされたも
ので、その目的とするところは、入力力率を向上可能で
あると共に、大きなストレスが印加されることを防止す
る電源装置を提供することである。

【００１８】

【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに、請求項１記載の発明によれば、交流電源を整流器
で整流した直流電圧を部分平滑すると共に、複数の電解
コンデンサ及び複数のダイオードからなる部分平滑回路
を含み構成される直流電源と、直流電源の直流電圧出力
を交流の高周波電圧に変換して負荷に供給するインバー
タ回路部とを備える電源装置であって、インバータ回路
部は、少なくとも１つのスイッチング素子と、少なくと
もインダクタンス素子及びコンデンサからなる１つの共
振回路とを含み、共振回路を介してスイッチング素子と
負荷とを接続するものである電源装置に於て、直流電源
の出力端の両端電圧が一定値以上になると、それを検出
してインバータ回路の発振を停止する検出手段を設けた
ことを特徴とする。

【００１９】請求項２記載の発明によれば、請求項１記
載の検出手段に代えて、電解コンデンサの両端電圧が一
定範囲外になると、それを検出してインバータ回路の発
振を停止する検出手段を設けたことを特徴とする。

【００２０】請求項３記載の発明によれば、請求項１記
載の検出手段に代えて、直流電源の出力端の両端電圧が
一定値以上になると、それを検出して直流電源からイン
バータ回路への電力供給を遮断する検出手段を設けたこ
とを特徴とする。

【００２１】請求項４記載の発明によれば、請求項１記
載の検出手段に代えて、電解コンデンサの両端電圧が一
定範囲外になると、それを検出して直流電源からインバ
ータ回路への電力供給を遮断する検出手段を設けたこと
を特徴とする。

【００２２】請求項５記載の発明によれば、請求項１記
載の検出手段に代えて、直流電源の出力端の両端電圧が
一定値以上になると、それを検出してインダクタンス素
子からの回生電流を減少する検出手段を設けたことを特
徴とする。

【００２３】請求項６記載の発明によれば、請求項１記
載の検出手段に代えて、電解コンデンサの両端電圧が一
定範囲外になると、それを検出してインダクタンス素子
からの回生電流を減少する検出手段を設けたことを特徴
とする。

【００２４】請求項７記載の発明によれば、請求項１記
載の検出手段に代えて、インダクタンス素子と直流電源
との間に、インダクタンス素子からの回生電流を阻止す
る回生電流阻止手段を設けたことを特徴とする。

【００２５】請求項８記載の発明によれば、部分平滑回
路は、交流電源を整流した直流電圧の最大値のｎ分のｍ
（ｎ，ｍは自然数，ｍ＜ｎ）を平滑するｎ分のｍ谷埋め
電源であることを特徴とする。

【００２６】請求項９記載の発明によれば、負荷は放電
灯であることを特徴とする。

【００２７】

【作用】請求項１記載の発明によれば、部分平滑回路を
構成するダイオードのうち、部分平滑回路を構成する電
界コンデンサの放電用ダイオードが開放すると、放電経
路を失った電界コンデンサはインバータ回路からの回生
電流により充電されていき、その両端電圧は上昇してい
く。つまり直流電源の両端電圧は上昇していく。

【００２８】直流電源の両端電圧が一定値を越えたこと
を検出手段により検出すると、インバータ回路を構成す
るスイッチング素子を停止し、インバータ回路の発振を
停止する。

【００２９】請求項２記載の発明によれば、部分平滑回
路を構成する電界コンデンサの両端電圧が一定範囲外に
なったことを検出手段により検出すると、インバータ回
路を構成するスイッチング素子を停止し、インバータ回
路の発振を停止する。

【００３０】請求項３記載の発明によれば、直流電源の
両端電圧が一定値を越えたことを検出手段により検出す
ると、リレーをオフして直流電源からインバータ回路へ
の電力供給を遮断する。

【００３１】請求項４記載の発明によれば、部分平滑回
路を構成する電界コンデンサの両端電圧が一定範囲外に
なったことを検出手段により検出すると、リレーをオフ
して直流電源からインバータ回路への電力供給を遮断す
る。

【００３２】請求項５記載の発明によれば、直流電源の
両端電圧が一定値を越えたことを検出手段により検出す
ると、インバータ回路の出力を低下して回生電流を減少
する。

【００３３】請求項６記載の発明によれば、部分平滑回
路を構成する電界コンデンサの両端電圧が一定範囲外に
なったことを検出手段により検出すると、インバータ回
路の出力を低下して回生電流を減少する。

【００３４】請求項７記載の発明によれば、部分平滑回
路を構成するダイオードのうち、部分平滑回路を構成す
る電界コンデンサの放電用ダイオードが開放しても、イ
ンバータ回路からの回生電流は回生電流素子手段により
直流電源に流れ込むことを阻止され、回生電流は回生電
流素子手段を介して流れる。

【００３５】請求項８記載の発明によれば、ｎ分のｍ谷
埋め電源により、交流電源を整流した直流電圧の最大値
のｎ分のｍを平滑し、入力力率を向上する。

【００３６】請求項９記載の発明によれば、インバータ
回路より放電灯に交流の高周波電力を供給して放電灯を
安定点灯する。

【００３７】

【実施例】

（実施例１）本発明に係る第１実施例の回路図を図１に
示す。

【００３８】図７に示した従来例と異なる点は、直流電
源Ｅとして図１０に示す様な部分平滑回路を用い、ダイ
オードＤ５を介して直流電源Ｅの出力端にコンデンサＣ
５を並列接続し、ダイオードＤ５とコンデンサＣ５とで
回生電流阻止手段１５を設けたことであり、その他の従
来例と同一構成には同一符号を付すことにより説明を省
略する。

【００３９】この様に構成したことにより、インダクタ
ンス素子Ｌ１，Ｌ２，Ｌｎからの回生電流が電界コンデ
ンサＣ１０，Ｃ１１に流れ込む経路がダイオードＤ５に
よりオフされ、且つコンデンサＣ５を介する回生電流ル
ープが形成されるので、ダイオードＤ２もしくはダイオ
ードＤ４の少なくとも一方が開放されても電界コンデン
サＣ１０，Ｃ１１の両端電圧は交流電源Ｖｓ（ｍａｘ）
までしか上昇せず、電界コンデンサＣ１０，Ｃ１１にス
トレスがかかることを防止できる。

【００４０】なお、スイッチング素子Ｑ１には駆動回路
１を介して発振回路８により駆動信号Ｖｄが印加され
る。

【００４１】（実施例２）本発明に係る第２実施例の回
路図を図２に示す。

【００４２】図１に示した第１実施例と異なる点は、直
流電源Ｅの出力端に並列接続された抵抗Ｒ１１，Ｒ１２
の直列接続と、抵抗Ｒ１１，Ｒ１２の直列接続を介して
直流電源Ｅの出力電圧Ｖｏを検出する検出回路６と、検
出回路６の出力を保持する保持回路７と、保持回路７を
介して入力された検出回路６の出力によりスイッチング
素子Ｑ１の駆動信号Ｖｄを出力する発振回路８とから構
成されると共に、直流電源Ｅの出力電圧Ｖｏを検出して
スイッチング素子Ｑ１を駆動する検出手段９を設けたこ
とであり、その他の第１実施例と同一構成には同一符号
を付すことにより説明を省略する。

【００４３】ダイオードＤ２もしくはダイオードＤ４の
少なくとも一方が開放すると、電界コンデンサＣ１０，
Ｃ１１での平滑度が徐々に悪くなり直流電源Ｅの出力電
圧Ｖｏの電圧波形は脈流波形に近くなる。そこで本回路
では、直流電源Ｅの出力電圧Ｖｏの最小値を検出し、一
定レベル以下になると発振回路８による発振動作を停止
してスイッチング素子Ｑ１を停止し、インバータ回路４
の発振動作を停止する。

【００４４】ここで検出回路６は、直流電源Ｅの出力電
圧Ｖｏを抵抗Ｒ１１，Ｒ１２の直列接続で分圧した電圧
Ｖ１と基準電圧Ｖｋ２とを比較し、抵抗Ｒ２１を介して
出力するコンパレ−タＣＰ２から構成される。保持回路
７は、スイッチング素子Ｑ２１，Ｑ２２，抵抗Ｒ２２〜
Ｒ２４から構成されるサイリスタである。発振回路８
は、汎用のタイマーＩＣ２（例えばＮＥＣ社製のμＰＣ
５５５５など），外付け抵抗Ｒ２５，Ｒ２６，コンデン
サＣ２１，Ｃ２２からなり、無安定発振回路を構成して
いる。

【００４５】次に動作を簡単に説明する。発振回路８に
於けるタイマーＩＣ２の３番ピンから常に周波数ｆ＝１．４４／Ｃ２（Ｒ５＋２×Ｒ６）・・・・・・・・・（１）デューティ＝Ｒ６／（Ｒ５＋２×Ｒ６）・・・・・・・・・・・・（２）なる矩形波信号がスイッチング素子Ｑ１の駆動信号Ｖｄ
として出力され、駆動回路１を介してスイッチング素子
Ｑ１に印加されてスイッチング素子Ｑ１が駆動し、イン
バータ回路４は発振動作を行う。

【００４６】電界コンデンサＣ１０，Ｃ１１での平滑度
が悪くなり、電圧Ｖ１がＶｋ２を下回るとコンパレ−タ
ＣＰ２はＨレベルの信号を出力して保持回路７がオンす
る。保持回路７がオンすると抵抗Ｒ２１，Ｒ２３，Ｒ２
４の直列接続の両端電圧は略零になるので、抵抗Ｒ２
３，Ｒ２４の接点電位は略零になる。タイマーＩＣ２の
４番ピンはリセット端子であり、一定値以下（例えば１
Ｖ）の信号が入力されると、３番ピンからの出力信号は
Ｌレベルとなり、スイッチング素子Ｑ１が停止され、イ
ンバータ回路４の発振動作が停止する。保持回路７はサ
イリスタを構成しているので、保持回路７に逆バイアス
が印加されるまで保持回路７のオンは継続される。つま
りダイオードＤ２，Ｄ４が開放されて電界コンデンサＣ
１０，Ｃ１１での平滑度が悪くなり直流電源Ｅの出力電
圧Ｖｏが一定値を下回ると、それ以後はインバータ回路
４の発振停止を継続する。

【００４７】（実施例３）本発明に係る第３実施例の回
路図を図３に示す。

【００４８】図２に示した第２実施例と異なる点は、直
流電源Ｅの出力電圧Ｖｏを検出する検出回路６の代わり
に、電界コンデンサＣ１１の両端電圧を検出する電圧検
出回路１０を設けたことであり、その他の第２実施例と
同一構成には同一符号を付すことにより説明を省略す
る。

【００４９】次に動作を簡単に説明する。ダイオードＤ
２が開放すると電界コンデンサＣ１１の両端電圧（以
下、電圧と呼ぶ。）Ｖｃ１１は上昇し、ダイオードＤ４
が開放すると電圧Ｖｃ１１は低下する。電圧Ｖｃ１１が
一定範囲外になると、電圧検出回路１０より保持回路７
にＨレベルの信号を出力し、保持回路７によりそのＨレ
ベルの信号を保持する。Ｈレベルの信号を発振回路８に
入力することにより発振回路８はＬレベルの信号を出力
し、スイッチング素子Ｑ１の発振動作を停止してインバ
ータ回路４の発振を停止する。

【００５０】（実施例４）本発明に係る第４実施例の回
路図を図４に示す。

【００５１】図１に示した第１実施例と異なる点は、ダ
イオードＤ５，コンデンサＣ５の代わりに、直流電源Ｅ
及びインバータ回路４の間に挿入された抵抗Ｒ３３と、
抵抗Ｒ３３の両端に並列接続されたリレ−Ｒｙ１と、電
界コンデンサＣ１０の両端電圧（以下、電圧と呼ぶ。）
Ｖｃ１０を検出する検出回路１１と、電圧Ｖｃ１１を検
出する検出回路１２とを設けると共に、電圧Ｖｃ１０も
しくは電圧Ｖｃ１１上昇によりリレ−Ｒｙ１を遮断する
様に構成したことであり、その他の第１実施例と同一構
成には同一符号を付すことにより説明を省略する。

【００５２】ここで検出回路１１は、電界コンデンサＣ
１０の両端に並列接続された抵抗Ｒ３１，ツェナーダイ
オードＺＤ１，フォトカプラＰＣ１のフォトダイオード
ＰＤ１の直列接続と、フォトカプラＰＣ１のフォトトラ
ンジスタＰＴｒ３１とからなる。また、検出回路１２
は、電界コンデンサＣ１１の両端に並列接続された抵抗
Ｒ３２，ツェナーダイオードＺＤ２，トランジスタＴｒ
３２の直列接続からなる。

【００５３】次に動作を簡単に説明する。Ｖｃ１０がツ
ェナーダイオードＺＤ１のツェナー電圧を越えるとツェ
ナーダイオードＺＤ１がオンしてフォトダイオードＰＤ
１に電流が流れ、フォトトランジスタＰＴｒ３１がオン
し、リレ−Ｒｙ１がオフされる。また、電圧Ｖｃ１１が
ツェナーダイオードＺＤ２のツェナー電圧を越えるとツ
ェナーダイオードＺＤ１がオンしてトランジスタＴｒ３
２がオンし、リレ−Ｒｙ１がオフされる。リレ−Ｒｙ１
がオフされると、抵抗Ｒ３３の電圧降下により直流電源
Ｅからインバータ回路４へ供給される電力が減少するの
で、インバータ回路４は微弱発振を行う様になり、イン
ダクタンス素子Ｌ１，Ｌ２，Ｌｎからの回生電流が減少
される。

【００５４】以上、実施例２〜実施例４に示した様に構
成したことにより、インダクタンス素子Ｌ１，Ｌ２，Ｌ
ｎからの回生電流が減少されるので、上述の様にダイオ
ードＤ２もしくはダイオードＤ４の少なくとも一方が開
放されても電界コンデンサＣ１０，Ｃ１１の両端電圧は
交流電源Ｖｓ（ｍａｘ）までしか上昇せず、電界コンデ
ンサＣ１０，Ｃ１１にストレスがかかることを防止でき
る。

【００５５】（実施例５）本発明に係る第５実施例の回
路図を図５に示す。

【００５６】図１に示した第１実施例と異なる点は、直
流電源Ｅとして電界コンデンサＣ１０〜Ｃ１２とダイオ
ードＤ１１〜Ｄ１６とからなる３分の１部分平滑回路、
つまり３分の１谷埋め電源を用いて構成すると共に、直
流電源Ｅ及びインバータ回路４の間に挿入されたリレ−
Ｒｙ２と、ダイオードＤ１３〜Ｄ１６の開放を検出して
Ｈレベルの信号を出力する検出回路１３と、検出回路１
３のＨレベルの出力を受けてリレ−Ｒｙ２を開放する様
に動作する保持・駆動回路１４とを付加して構成したこ
とであり、その他の第１実施例と同一構成には同一符号
を付すことにより説明を省略する。

【００５７】この様に構成したことにより、ダイオード
Ｄ１３〜Ｄ１６の少なくとも一つが開放されても、直流
電源Ｅからインバータ回路４への電力供給は遮断される
のでインダクタンス素子Ｌ１，Ｌ２，Ｌｎからの回生電
流が減少され、電界コンデンサＣ１０〜Ｃ１２の両端電
圧は交流電源Ｖｓ（ｍａｘ）までしか上昇せず、電界コ
ンデンサＣ１０〜Ｃ１２にストレスがかかることを防止
できる。

【００５８】なお上記全ての実施例に於て、インバータ
回路４は例えば図６に示す様なハーフブリッジ式でも、
フルブリッジ式などの他の方式でもよい。また、インバ
ータ回路４の発振を停止することによりインダクタンス
素子Ｌ１，Ｌ２，Ｌｎからの回生電流を減少させる様に
構成したが、負荷を制御することにより回生電流を減少
させる様に構成してもよい。また直流電源Ｅは、交流電
源を整流した直流電圧の最大値のｎ分のｍ（ｎ，ｍは自
然数，ｍ＜ｎ）を平滑する、他のｎ分のｍ（ｍ，ｎとも
自然数，ｍ＜ｎ）谷埋め電源であってもよい。

【００５９】

【発明の効果】本発明によれば、入力力率を向上可能で
あると共に、大きなストレスが印加されることを防止す
る電源装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る第１実施例を示す回路図である。

【図２】本発明に係る第２実施例を示す回路図である。

【図３】本発明に係る第３実施例を示す回路図である。

【図４】本発明に係る第４実施例を示す回路図である。

【図５】本発明に係る第５実施例を示す回路図である。

【図６】ハーフブリッジインバータ回路の回路図を示
す。

【図７】本発明に係る従来例を示す回路図である。

【図８】上記従来例に係る制御回路を示す回路図であ
る。

【図９】上記従来例に係る動作波形図を示す。

【図１０】部分平滑回路を示す回路図である。

【図１１】上記部分平滑回路に係る動作波形図を示す。

【符号の説明】

４インバータ回路９検出手段ＣコンデンサＤＬ放電灯Ｅ直流電源Ｌインダクタンス素子Ｑスイッチング素子

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者岸本直景大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】交流電源を整流器で整流した直流電圧を
部分平滑すると共に、複数の電解コンデンサ及び複数の
ダイオードからなる部分平滑回路を含み構成される直流
電源と、前記直流電源の直流電圧出力を交流の高周波電
圧に変換して負荷に供給するインバータ回路部とを備え
る電源装置であって、前記インバータ回路部は、少なくとも１つのスイッチン
グ素子と、少なくともインダクタンス素子及びコンデン
サからなる１つの共振回路とを含み、前記共振回路を介
して前記スイッチング素子と前記負荷とを接続するもの
である電源装置に於て、前記直流電源の出力端の両端電圧が一定値以上になる
と、それを検出して前記インバータ回路の発振を停止す
る検出手段を設けたことを特徴とする電源装置。
【請求項２】請求項１記載の検出手段に代えて、前記
電解コンデンサの両端電圧が一定範囲外になると、それ
を検出して前記インバータ回路の発振を停止する検出手
段を設けたことを特徴とする請求項１記載の電源装置。
【請求項３】請求項１記載の検出手段に代えて、前記
直流電源の出力端の両端電圧が一定値以上になると、そ
れを検出して前記直流電源から前記インバータ回路への
電力供給を遮断する検出手段を設けたことを特徴とする
請求項１記載の電源装置。
【請求項４】請求項１記載の検出手段に代えて、前記
電解コンデンサの両端電圧が一定範囲外になると、それ
を検出して前記直流電源から前記インバータ回路への電
力供給を遮断する検出手段を設けたことを特徴とする請
求項１記載の電源装置。
【請求項５】請求項１記載の検出手段に代えて、前記
直流電源の出力端の両端電圧が一定値以上になると、そ
れを検出して前記インダクタンス素子からの回生電流を
減少する検出手段を設けたことを特徴とする請求項１記
載の電源装置。
【請求項６】請求項１記載の検出手段に代えて、前記
電解コンデンサの両端電圧が一定範囲外になると、それ
を検出して前記インダクタンス素子からの回生電流を減
少する検出手段を設けたことを特徴とする請求項１記載
の電源装置。
【請求項７】請求項１記載の検出手段に代えて、前記
インダクタンス素子と前記直流電源との間に、前記イン
ダクタンス素子からの回生電流を阻止する回生電流阻止
手段を設けたことを特徴とする請求項１記載の電源装
置。
【請求項８】前記部分平滑回路は、前記交流電源を整
流した直流電圧の最大値のｎ分のｍ（ｎ，ｍは自然数，
ｍ＜ｎ）を平滑するｎ分のｍ谷埋め電源であることを特
徴とする請求項１から請求項７のいずれかに記載の電源
装置。
【請求項９】前記負荷は放電灯であることを特徴とす
る請求項１から請求項８のいずれかに記載の電源装置。