JPH10247594A - ガス放電ランプ用安定器 - Google Patents
ガス放電ランプ用安定器Info
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- JPH10247594A JPH10247594A JP9347393A JP34739397A JPH10247594A JP H10247594 A JPH10247594 A JP H10247594A JP 9347393 A JP9347393 A JP 9347393A JP 34739397 A JP34739397 A JP 34739397A JP H10247594 A JPH10247594 A JP H10247594A
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- boost
- conversion circuit
- connection point
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- inductor
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-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B41/00—Circuit arrangements or apparatus for igniting or operating discharge lamps
- H05B41/14—Circuit arrangements
- H05B41/26—Circuit arrangements in which the lamp is fed by power derived from DC by means of a converter, e.g. by high-voltage DC
- H05B41/28—Circuit arrangements in which the lamp is fed by power derived from DC by means of a converter, e.g. by high-voltage DC using static converters
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- Circuit Arrangements For Discharge Lamps (AREA)
- Dc-Dc Converters (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 高度の力率補正を達成するガス放電ランプ用
安定器を提供する。 【解決手段】 直流電力供給回路（１６）、ガス放電ラ
ンプ（１２）を含む負荷回路に結合された直流−交流変
換回路、および昇圧変換回路を有する。変換回路は、直
流電圧の母線接続点（２４）から基準接続点（２６）へ
直列に接続された第１および第２の変換回路スイッチ
（２０，２２）を有し、これらの変換回路スイッチの間
の共通接続点を通って交流負荷電流が流れる。昇圧変換
回路は、母線接続点と基準接続点との間に接続された昇
圧コンデンサ（５２）、少なくとも１つのダイオードに
よって昇圧コンデンサに接続された昇圧インダクタ（５
０）、および低インピーダンス路を介して昇圧インダク
タを母線接続点に周期的に接続する昇圧スイッチ（２
０）を含む。
安定器を提供する。 【解決手段】 直流電力供給回路（１６）、ガス放電ラ
ンプ（１２）を含む負荷回路に結合された直流−交流変
換回路、および昇圧変換回路を有する。変換回路は、直
流電圧の母線接続点（２４）から基準接続点（２６）へ
直列に接続された第１および第２の変換回路スイッチ
（２０，２２）を有し、これらの変換回路スイッチの間
の共通接続点を通って交流負荷電流が流れる。昇圧変換
回路は、母線接続点と基準接続点との間に接続された昇
圧コンデンサ（５２）、少なくとも１つのダイオードに
よって昇圧コンデンサに接続された昇圧インダクタ（５
０）、および低インピーダンス路を介して昇圧インダク
タを母線接続点に周期的に接続する昇圧スイッチ（２
０）を含む。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は一般に高度の力率補
正を達成しながらガス放電ランプに交流電流を供給する
安定器すなわち電力供給回路に関するものである。
正を達成しながらガス放電ランプに交流電流を供給する
安定器すなわち電力供給回路に関するものである。
【０００２】
【発明の背景】米国特許第５，４０８，４０３号明細書
に記載のように、公知のガス放電ランプ用の安定器は、
一対の直列接続のスイッチを使用する直流−交流変換回
路を含んでいる。また、安定器は、高度の力率補正を達
成するために昇圧回路を含んでいる。しかし、変換回路
のスイッチは両方とも、同じ導電型たとえばｎチャネル
・エンハンス・モードＭＯＳＦＥＴである。
に記載のように、公知のガス放電ランプ用の安定器は、
一対の直列接続のスイッチを使用する直流−交流変換回
路を含んでいる。また、安定器は、高度の力率補正を達
成するために昇圧回路を含んでいる。しかし、変換回路
のスイッチは両方とも、同じ導電型たとえばｎチャネル
・エンハンス・モードＭＯＳＦＥＴである。
【０００３】導電型が相補型の直列接続のスイッチを使
用する直流−交流変換回路を含むランプ安定器が、１９
９６年９月６日出願の米国特許出願第０８／７０９０６
２号（特願平９−２４０５２１号）明細書に記載されて
いる。例えば、一方のスイッチがｎチャネル・エンハン
ス・モードＭＯＳＦＥＴであり、他方のスイッチがｐチ
ャネル・エンハンス・モードＭＯＳＦＥＴである。
用する直流−交流変換回路を含むランプ安定器が、１９
９６年９月６日出願の米国特許出願第０８／７０９０６
２号（特願平９−２４０５２１号）明細書に記載されて
いる。例えば、一方のスイッチがｎチャネル・エンハン
ス・モードＭＯＳＦＥＴであり、他方のスイッチがｐチ
ャネル・エンハンス・モードＭＯＳＦＥＴである。
【０００４】同じ導電型のスイッチを使用する直流−交
流変換回路を含む安定器で力率補正を向上することが望
ましい。
流変換回路を含む安定器で力率補正を向上することが望
ましい。
【０００５】
【発明の概要】本発明によれば、ガス放電ランプ用の安
定器を提供する。この安定器は、ガス放電ランプへの接
続回路を含む負荷回路、交流電圧から直流電力を供給す
る回路、および負荷回路に結合されて、負荷回路に交流
電流を誘起する変換回路を有する。変換回路は、直流電
圧の母線接続点から基準接続点へ直列に接続された第１
の変換回路スイッチおよび第２の変換回路スイッチを有
し、これらの変換回路スイッチの間の共通接続点を通っ
て交流負荷電流が流れる。第１および第２の変換回路ス
イッチの各々は、制御端子および基準端子を持ち、これ
らの端子間の電圧がそのスイッチの導通状態を決定す
る。第１および第２の変換回路スイッチのそれぞれの制
御端子は相互接続される。第１および第２の変換回路ス
イッチのそれぞれの基準端子は一緒に前記共通接続点に
接続される。安定器は更に昇圧変換回路を有し、昇圧変
換回路は昇圧コンデンサ、昇圧インダクタおよび昇圧ス
イッチを含む。昇圧コンデンサは母線接続点と基準接続
点との間に接続され、昇圧コンデンサの電荷レベルが母
線導体の直流電圧を決定する。昇圧インダクタは少なく
とも１つのダイオードによって昇圧コンデンサに接続さ
れ、そのエネルギを昇圧コンデンサへ放出する。昇圧ス
イッチは低インピーダンス路を介して昇圧インダクタを
母線接続点に周期的に接続して、昇圧インダクタを充電
する。昇圧スイッチは前記第１の変換回路スイッチで構
成される。
定器を提供する。この安定器は、ガス放電ランプへの接
続回路を含む負荷回路、交流電圧から直流電力を供給す
る回路、および負荷回路に結合されて、負荷回路に交流
電流を誘起する変換回路を有する。変換回路は、直流電
圧の母線接続点から基準接続点へ直列に接続された第１
の変換回路スイッチおよび第２の変換回路スイッチを有
し、これらの変換回路スイッチの間の共通接続点を通っ
て交流負荷電流が流れる。第１および第２の変換回路ス
イッチの各々は、制御端子および基準端子を持ち、これ
らの端子間の電圧がそのスイッチの導通状態を決定す
る。第１および第２の変換回路スイッチのそれぞれの制
御端子は相互接続される。第１および第２の変換回路ス
イッチのそれぞれの基準端子は一緒に前記共通接続点に
接続される。安定器は更に昇圧変換回路を有し、昇圧変
換回路は昇圧コンデンサ、昇圧インダクタおよび昇圧ス
イッチを含む。昇圧コンデンサは母線接続点と基準接続
点との間に接続され、昇圧コンデンサの電荷レベルが母
線導体の直流電圧を決定する。昇圧インダクタは少なく
とも１つのダイオードによって昇圧コンデンサに接続さ
れ、そのエネルギを昇圧コンデンサへ放出する。昇圧ス
イッチは低インピーダンス路を介して昇圧インダクタを
母線接続点に周期的に接続して、昇圧インダクタを充電
する。昇圧スイッチは前記第１の変換回路スイッチで構
成される。
【０００６】上記の構成は、同じ導電型のスイッチを使
用する直流−交流変換回路を含む安定器において高度の
力率補正を達成する。
用する直流−交流変換回路を含む安定器において高度の
力率補正を達成する。
【０００７】
【発明の実施の形態】図１は、抵抗として示されたガス
放電ランプ１２に給電するための安定器１０を示す。電
源１４が交流電力を全波整流回路１６に供給する。高周
波バイパス・コンデンサ１８が、（電源１４の電力線路
周波数ではなく）安定器１０の動作周波数をバイパスす
るために使用される。オプションとして設けられるｐｎ
ダイオード１９が、昇圧インダクタ５０（後で説明す
る）とスイッチ２０の出力電極間寄生容量（図示してい
ない）との間の共振作用により生じる寄生電圧を最小に
する。
放電ランプ１２に給電するための安定器１０を示す。電
源１４が交流電力を全波整流回路１６に供給する。高周
波バイパス・コンデンサ１８が、（電源１４の電力線路
周波数ではなく）安定器１０の動作周波数をバイパスす
るために使用される。オプションとして設けられるｐｎ
ダイオード１９が、昇圧インダクタ５０（後で説明す
る）とスイッチ２０の出力電極間寄生容量（図示してい
ない）との間の共振作用により生じる寄生電圧を最小に
する。
【０００８】安定器１０は、母線接続点２４と基準接続
点２６との間に直列に接続された一対のスイッチ２０お
よび２２を含む直流−交流変換回路を有する。スイッチ
２０および２２は、好ましくは、ｎチャネルおよびｐチ
ャネル・エンハンスメント・モードＭＯＳＦＥＴでそれ
ぞれ構成され、それらのソースは共通接続点２８で相互
接続されている。スイッチのゲートすなわち制御端子は
制御接続点３０で相互接続されている。
点２６との間に直列に接続された一対のスイッチ２０お
よび２２を含む直流−交流変換回路を有する。スイッチ
２０および２２は、好ましくは、ｎチャネルおよびｐチ
ャネル・エンハンスメント・モードＭＯＳＦＥＴでそれ
ぞれ構成され、それらのソースは共通接続点２８で相互
接続されている。スイッチのゲートすなわち制御端子は
制御接続点３０で相互接続されている。
【０００９】動作について説明すると、共通接続点２８
が母線接続点２４と基準接続点２６とに交互に接続され
る。このようにして、共振インダクタ３２、直流阻止コ
ンデンサ３３、共振コンデンサ３４およびガス放電ラン
プ１２を含む負荷回路に、交流電流が流れる。力率補正
のための回路について説明する前に、スイッチ２０およ
び２２の動作を回生制御するための好ましい回路につい
て説明する。
が母線接続点２４と基準接続点２６とに交互に接続され
る。このようにして、共振インダクタ３２、直流阻止コ
ンデンサ３３、共振コンデンサ３４およびガス放電ラン
プ１２を含む負荷回路に、交流電流が流れる。力率補正
のための回路について説明する前に、スイッチ２０およ
び２２の動作を回生制御するための好ましい回路につい
て説明する。
【００１０】回生制御は、それぞれ丸点で示した極性で
共振インダクタ３２に相互結合された駆動インダクタ３
６、別のインダクタ３８およびコンデンサ４０によって
部分的に行われる。回生制御はまた、好ましくは抵抗４
２、抵抗４４および実線で示した抵抗４６ａまたは破線
で示した抵抗４６ｂの何れかを含む回路網によって行わ
れる。更に、逆極性で直列接続されたツェナー・ダイオ
ードの対４８も回生制御のために使用される。交流電源
１４を作動して、安定器１０を最初に付勢したとき、ス
イッチ２２がターンオンするまでコンデンサ４０が充電
される。その後、共振インダクタ３２から駆動インダク
タ３８へ供給される帰還により、制御接続点３０の電圧
が基準接続点２６に対して正と負とに交互に変化して、
スイッチ２０および２２を交互にターンオンする。
共振インダクタ３２に相互結合された駆動インダクタ３
６、別のインダクタ３８およびコンデンサ４０によって
部分的に行われる。回生制御はまた、好ましくは抵抗４
２、抵抗４４および実線で示した抵抗４６ａまたは破線
で示した抵抗４６ｂの何れかを含む回路網によって行わ
れる。更に、逆極性で直列接続されたツェナー・ダイオ
ードの対４８も回生制御のために使用される。交流電源
１４を作動して、安定器１０を最初に付勢したとき、ス
イッチ２２がターンオンするまでコンデンサ４０が充電
される。その後、共振インダクタ３２から駆動インダク
タ３８へ供給される帰還により、制御接続点３０の電圧
が基準接続点２６に対して正と負とに交互に変化して、
スイッチ２０および２２を交互にターンオンする。
【００１１】抵抗４２および４４の両方が上記の回生制
御の回路に使用されるのが好ましいが、抵抗４６ａが使
用される場合は抵抗４４を省略してもよく、また抵抗４
６ｂが使用される場合は抵抗４２を省略してもよい。力
率補正が昇圧変換回路によって得られ、該昇圧変換回路
は、昇圧インダクタ５０、昇圧コンデンサ５２、および
スイッチ２０を含む。スイッチ２０は、上記のように直
流−交流変換回路における昇圧スイッチとしての役割も
果たす。動作について説明すると、スイッチ２０が導通
しているとき、共通接続点２８の電位が母線接続点２４
の電位まで上昇する。このとき、昇圧インダクタ５０が
電流を共通接続点２８からｐｎダイオード５４を介して
導く。これにより昇圧インダクタ５０はエネルギを蓄積
し、この結果、スイッチ２０が導通を停止したときに電
流を流れさせ続ける。そこで、昇圧インダクタ５０はＭ
ＯＳＦＥＴスイッチ２２の固有のｐｎダイオード２２ａ
またはオプションのｐｎダイオード５６のいずれかを通
して電流を導き、この電流は主に昇圧コンデンサ５２を
介して供給される。これによりコンデンサが充電され
て、コンデンサの電圧したがって母線接続点２４の電位
が増大する。
御の回路に使用されるのが好ましいが、抵抗４６ａが使
用される場合は抵抗４４を省略してもよく、また抵抗４
６ｂが使用される場合は抵抗４２を省略してもよい。力
率補正が昇圧変換回路によって得られ、該昇圧変換回路
は、昇圧インダクタ５０、昇圧コンデンサ５２、および
スイッチ２０を含む。スイッチ２０は、上記のように直
流−交流変換回路における昇圧スイッチとしての役割も
果たす。動作について説明すると、スイッチ２０が導通
しているとき、共通接続点２８の電位が母線接続点２４
の電位まで上昇する。このとき、昇圧インダクタ５０が
電流を共通接続点２８からｐｎダイオード５４を介して
導く。これにより昇圧インダクタ５０はエネルギを蓄積
し、この結果、スイッチ２０が導通を停止したときに電
流を流れさせ続ける。そこで、昇圧インダクタ５０はＭ
ＯＳＦＥＴスイッチ２２の固有のｐｎダイオード２２ａ
またはオプションのｐｎダイオード５６のいずれかを通
して電流を導き、この電流は主に昇圧コンデンサ５２を
介して供給される。これによりコンデンサが充電され
て、コンデンサの電圧したがって母線接続点２４の電位
が増大する。
【００１２】オプションのｐｎダイオード５６を使用す
ると、昇圧コンデンサ５２から昇圧インダクタ５０まで
の導通路中におけるｐｎダイオード降下の数が唯一つに
低減され、インダクタ内のエネルギ蓄積を損失が少なく
なるようにする。その後、スイッチ２２が導通し始め、
好ましくはｐｎダイオード２２ａが共振インダクタ３２
または昇圧インダクタ５０からの電流を導通し始めた後
にスイッチ２２が導通し始める。これにより共通接続点
２８の電位が基準接続点２６の電位まで低下し、昇圧イ
ンダクタ５０を通る電流を減少、好ましくはゼロへ減少
させる。
ると、昇圧コンデンサ５２から昇圧インダクタ５０まで
の導通路中におけるｐｎダイオード降下の数が唯一つに
低減され、インダクタ内のエネルギ蓄積を損失が少なく
なるようにする。その後、スイッチ２２が導通し始め、
好ましくはｐｎダイオード２２ａが共振インダクタ３２
または昇圧インダクタ５０からの電流を導通し始めた後
にスイッチ２２が導通し始める。これにより共通接続点
２８の電位が基準接続点２６の電位まで低下し、昇圧イ
ンダクタ５０を通る電流を減少、好ましくはゼロへ減少
させる。
【００１３】昇圧インダクタ５０に蓄積されるエネルギ
の量は、電源１４の交流電力の１サイクル中のどの部分
で電流が該インダクタに通されるかによって左右され
る。交流電力のピークの際にインダクタに電流が流れる
場合、インダクタに蓄積されるエネルギは最大になり、
逆に交流電力のゼロ交差近くの際にインダクタに電流が
流される場合は、インダクタに蓄積されるエネルギは最
小になる。
の量は、電源１４の交流電力の１サイクル中のどの部分
で電流が該インダクタに通されるかによって左右され
る。交流電力のピークの際にインダクタに電流が流れる
場合、インダクタに蓄積されるエネルギは最大になり、
逆に交流電力のゼロ交差近くの際にインダクタに電流が
流される場合は、インダクタに蓄積されるエネルギは最
小になる。
【００１４】電流が共振インダクタ３２から共通接続点
２８へ流れていて、且つスイッチ２０および２２がオフ
であるとき、共振インダクタ３２に蓄積されたエネルギ
により、電流がダイオード５４およびスイッチ２０の固
有のｐｎダイオード２０ａの両方を介して昇圧インダク
タ５０へ流れ得る。このとき、スイッチ２０が導通し始
めて、共振インダクタ３２内の電流の流れを反転させ、
昇圧インダクタ５０への電流の流れを増大させる。
２８へ流れていて、且つスイッチ２０および２２がオフ
であるとき、共振インダクタ３２に蓄積されたエネルギ
により、電流がダイオード５４およびスイッチ２０の固
有のｐｎダイオード２０ａの両方を介して昇圧インダク
タ５０へ流れ得る。このとき、スイッチ２０が導通し始
めて、共振インダクタ３２内の電流の流れを反転させ、
昇圧インダクタ５０への電流の流れを増大させる。
【００１５】直流−交流変換に使用される電流に加え
て、昇圧変換回路の電流をも通すスイッチ２０は、他方
のスイッチ２２よりもオン時抵抗が実質的に低いことが
好ましい。これは、安定器１０において、好ましくはｐ
チャネル・エンハンスメント・モードＭＯＳＦＥＴより
なるスイッチ２２よりもオン時抵抗の小さいｎチャネル
・エンハンスメント・モードＭＯＳＦＥＴでスイッチ２
０を構成することにより実現される。
て、昇圧変換回路の電流をも通すスイッチ２０は、他方
のスイッチ２２よりもオン時抵抗が実質的に低いことが
好ましい。これは、安定器１０において、好ましくはｐ
チャネル・エンハンスメント・モードＭＯＳＦＥＴより
なるスイッチ２２よりもオン時抵抗の小さいｎチャネル
・エンハンスメント・モードＭＯＳＦＥＴでスイッチ２
０を構成することにより実現される。
【００１６】図２は、昇圧インダクタ５０（図１）の電
流波形６０を示す。電流波形６０は三角形状の成分６０
ａ、６０ｂ、６０ｃ等を有し、これらは時間間隔６２、
６４等によって互いから分離されている。これは、エネ
ルギ蓄積が不連続モードであることを表しており、これ
は安定器の力率を増大させるために好ましい。しかし、
電源１４の交流電力のピークにおける相次ぐ三角形状成
分相互の間の時間間隔は、不連続モードのエネルギ蓄積
を保ちながら、ゼロに近づき、ゼロに達することもあ
る。
流波形６０を示す。電流波形６０は三角形状の成分６０
ａ、６０ｂ、６０ｃ等を有し、これらは時間間隔６２、
６４等によって互いから分離されている。これは、エネ
ルギ蓄積が不連続モードであることを表しており、これ
は安定器の力率を増大させるために好ましい。しかし、
電源１４の交流電力のピークにおける相次ぐ三角形状成
分相互の間の時間間隔は、不連続モードのエネルギ蓄積
を保ちながら、ゼロに近づき、ゼロに達することもあ
る。
【００１７】３３０ボルトの直流母線電圧で定格１６．
５ワットの蛍光ランプ１２に対する安定器１０の構成部
品の値の例は、下記の通りである。 共振インダクタ３２・・・・・・・・・・・２．１ミリヘンリイ 駆動インダクタ３６・・・・・・・・・・・３．１マイクロヘンリイ インダクタ３２と３６との巻数比・・・・・２６ インダクタ３８・・・・・・・・・・・・・４７０マイクロヘンリイ コンデンサ４０・・・・・・・・・・・・・０．１マイクロファラッド ツェナーダイオード対４８；各々・・・・・１０ボルト 抵抗４２、４４、４６ａ、４６ｂ；各々・・２７０キロオーム 共振コンデンサ３４・・・・・・・・・・・２．２ナノファラッド 直流阻止コンデンサ・・・・・・・・・・・０．２２マイクロファラッド 昇圧インダクタ５０・・・・・・・・・・・１０ミリヘンリイ 昇圧コンデンサ５２・・・・・・・・・・・１０マイクロファラッド 典型的には、約５．６ナノファラッドコンデンサ（図示
していない）を共通接続点２８と制御接続点３０との間
に接続して、スイッチ２０および２２の両方がオフであ
るいわゆる「デッド」時間を増大させることが出来る。
スイッチ２０は米国カリフォルニア州エル・セグンド所
在のインターナショナル・レクティファイア・カンパニ
イにより販売されているＩＲＦＲ３１０型ｎチャネル・
エンハンスメント・モードＭＯＳＦＥＴであってよく、
スイッチ２２はインターナショナル・レクティファイア
・カンパニイにより販売されているＩＲＦＲ９３１０型
ｐチャネル・エンハンスメント・モードＭＯＳＦＥＴで
あってよい。
５ワットの蛍光ランプ１２に対する安定器１０の構成部
品の値の例は、下記の通りである。 共振インダクタ３２・・・・・・・・・・・２．１ミリヘンリイ 駆動インダクタ３６・・・・・・・・・・・３．１マイクロヘンリイ インダクタ３２と３６との巻数比・・・・・２６ インダクタ３８・・・・・・・・・・・・・４７０マイクロヘンリイ コンデンサ４０・・・・・・・・・・・・・０．１マイクロファラッド ツェナーダイオード対４８；各々・・・・・１０ボルト 抵抗４２、４４、４６ａ、４６ｂ；各々・・２７０キロオーム 共振コンデンサ３４・・・・・・・・・・・２．２ナノファラッド 直流阻止コンデンサ・・・・・・・・・・・０．２２マイクロファラッド 昇圧インダクタ５０・・・・・・・・・・・１０ミリヘンリイ 昇圧コンデンサ５２・・・・・・・・・・・１０マイクロファラッド 典型的には、約５．６ナノファラッドコンデンサ（図示
していない）を共通接続点２８と制御接続点３０との間
に接続して、スイッチ２０および２２の両方がオフであ
るいわゆる「デッド」時間を増大させることが出来る。
スイッチ２０は米国カリフォルニア州エル・セグンド所
在のインターナショナル・レクティファイア・カンパニ
イにより販売されているＩＲＦＲ３１０型ｎチャネル・
エンハンスメント・モードＭＯＳＦＥＴであってよく、
スイッチ２２はインターナショナル・レクティファイア
・カンパニイにより販売されているＩＲＦＲ９３１０型
ｐチャネル・エンハンスメント・モードＭＯＳＦＥＴで
あってよい。
【００１８】上述の安定器により、０．９５より大きい
力率が達成され、電力線路の交流電源により供給された
交流電流の全高調波歪みは２０％以下であった。最適
化、例えば２対１の昇圧により、全高調波歪みはしばし
ば１３％以下に低減することが出来る。本発明を特定の
実施態様について詳述したが、当業者には種々の変更お
よび変形をなし得よう。従って、特許請求の範囲が本発
明の真の精神および趣旨の範囲内にあるこの様な全ての
変更および変形を包含するものとして記載してあること
を理解されたい。
力率が達成され、電力線路の交流電源により供給された
交流電流の全高調波歪みは２０％以下であった。最適
化、例えば２対１の昇圧により、全高調波歪みはしばし
ば１３％以下に低減することが出来る。本発明を特定の
実施態様について詳述したが、当業者には種々の変更お
よび変形をなし得よう。従って、特許請求の範囲が本発
明の真の精神および趣旨の範囲内にあるこの様な全ての
変更および変形を包含するものとして記載してあること
を理解されたい。
【図１】本発明の一実施態様による低力率のための安定
器を示す回路図である。
器を示す回路図である。
【図２】図１の昇圧インダクタに流れる電流の波形図で
ある。
ある。
１０ 安定器 １２ ガス放電ランプ １４ 電源 １６ 全波整流回路 １８ 高周波バイパス・コンデンサ ２０ スイッチ ２２ スイッチ ２４ 母線接続点 ２６ 基準接続点 ２８ 共通接続点 ３０ 制御接続点 ３２ 共振インダクタ ３３ 直流阻止コンデンサ ３４ 共振コンデンサ ５０ 昇圧インダクタ ５２ 昇圧コンデンサ
Claims (11)
- 【請求項１】 ガス放電ランプへの接続手段を含む負荷
回路、 交流電圧から直流電力を供給する直流電力供給手段、 前記負荷回路に結合されて、前記負荷回路に交流電流を
誘起する直流−交流変換回路であって、第１および第２
の変換回路スイッチを有し、前記第１および第２の変換
回路スイッチは、その記載の順序で、直流電圧の母線接
続点から基準接続点へ直列に接続されていて、前記第１
および第２の変換回路スイッチはそれらの間の共通接続
点に交流負荷電流が流れるように接続されており、前記
第１および第２の変換回路スイッチの各々は、制御端子
および基準端子を持ち、これらの端子間の電圧によりそ
のスイッチの導通状態が決定され、前記第１および第２
の変換回路スイッチのそれぞれの制御端子は相互接続さ
れており、前記第１および第２の変換回路スイッチのそ
れぞれの基準端子は一緒に前記共通接続点に接続されて
いる直流−交流変換回路、並びに昇圧コンデンサ、昇圧
インダクタおよび昇圧スイッチを含む昇圧変換回路であ
って、前記昇圧コンデンサは前記母線接続点と前記基準
接続点との間に接続されて、前記昇圧コンデンサの電荷
レベルにより母線導体の直流電圧が決定され、前記昇圧
インダクタは前記直流電力供給手段からのエネルギを蓄
積すると共に、そのエネルギを前記昇圧コンデンサへ放
出するために少なくとも１つのダイオードによって前記
昇圧コンデンサに接続されており、前記昇圧スイッチは
低インピーダンス路を介して前記昇圧インダクタを前記
母線接続点に周期的に接続して、前記昇圧インダクタを
充電するするように構成され、前記昇圧スイッチが前記
第１の変換回路スイッチで構成されている昇圧変換回路
を有していることを特徴とするガス放電ランプ用安定
器。 - 【請求項２】 前記第１の変換回路スイッチが前記第２
の変換回路スイッチよりも実質的に低いオン時抵抗を持
つ請求項１記載のガス放電ランプ用安定器。 - 【請求項３】 前記低インピーダンス路が、前記昇圧ス
イッチから前記昇圧インダクタへ電流を通すｐｎダイオ
ードを含んでいる請求項１記載のガス放電ランプ用安定
器。 - 【請求項４】 前記昇圧インダクタが実質的に交流電圧
の全周期にわたって不連続にエネルギを蓄積するよう
に、前記昇圧インダクタのインダクタンスおよび前記直
流−交流変換回路の動作周波数が選択されている請求項
１記載のガス放電ランプ用安定器。 - 【請求項５】 前記直流−交流変換回路が、前記第１お
よび第２の変換回路スイッチのスイッチング状態を制御
する回生スイッチ制御回路を含んでいる請求項１記載の
ガス放電ランプ用安定器。 - 【請求項６】 前記負荷回路が蛍光ランプを含んでいる
請求項５記載のガス放電ランプ用安定器。 - 【請求項７】 ガス放電ランプへの接続手段を含む負荷
回路、 交流電圧から直流電力を供給する直流電力供給手段、 前記負荷回路に結合されて、前記負荷回路に交流電流を
誘起する直流−交流変換回路であって、ｎチャネル・エ
ンハンス・モードの第１のＭＯＳＦＥＴおよびｐチャネ
ル・エンハンス・モードの第２のＭＯＳＦＥＴを有し、
前記第１および第２のＭＯＳＦＥＴは、その記載の順序
で、直流電圧の母線接続点と基準接続点との間に接続さ
れていて、前記第１および第２のＭＯＳＦＥＴのソース
は共通接続点に一緒に接続されて、該共通接続点には交
流負荷電流が流れるようになっており、前記第１および
第２のＭＯＳＦＥＴのそれぞれのゲート端子は相互接続
されている直流−交流変換回路、並びに昇圧コンデン
サ、昇圧インダクタおよび昇圧スイッチを含む昇圧変換
回路であって、前記昇圧コンデンサは前記母線接続点と
前記基準接続点との間に接続されて、前記昇圧コンデン
サの電荷レベルにより母線導体の直流電圧が決定され、
前記昇圧インダクタは前記直流電力供給手段からのエネ
ルギを蓄積すると共に、そのエネルギを前記昇圧コンデ
ンサへ放出するために少なくとも１つのダイオードによ
って前記昇圧コンデンサに接続されており、前記昇圧ス
イッチは低インピーダンス路を介して前記昇圧インダク
タを前記母線接続点に周期的に接続して、前記昇圧イン
ダクタを充電するするように構成され、前記昇圧スイッ
チが前記第１のＭＯＳＦＥＴで構成されている昇圧変換
回路を有していることを特徴とするガス放電ランプ用安
定器。 - 【請求項８】 前記低インピーダンス路が、前記昇圧ス
イッチから前記昇圧インダクタへ電流を通すｐｎダイオ
ードを含んでいる請求項７記載のガス放電ランプ用安定
器。 - 【請求項９】 前記昇圧インダクタが実質的に交流電圧
の全周期にわたって不連続にエネルギを蓄積するよう
に、前記昇圧インダクタのインダクタンスおよび前記直
流−交流変換回路の動作周波数が選択されている請求項
７記載のガス放電ランプ用安定器。 - 【請求項１０】 前記直流−交流変換回路が、前記第１
および第２のＭＯＳＦＥＴのスイッチング状態を制御す
る回生スイッチ制御回路を含んでいる請求項７記載のガ
ス放電ランプ用安定器。 - 【請求項１１】 前記負荷回路が蛍光ランプを含んでい
る請求項１０記載のガス放電ランプ用安定器。
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US3381996P | 1996-12-23 | 1996-12-23 | |
| US08/922203 | 1996-12-23 | ||
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| JPH10247594A true JPH10247594A (ja) | 1998-09-14 |
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- 1997-12-17 JP JP9347393A patent/JPH10247594A/ja not_active Withdrawn
- 1997-12-19 EP EP97310381A patent/EP0851718A3/en not_active Withdrawn
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| EP0851718A2 (en) | 1998-07-01 |
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