JPH1052063A - 電源装置、放電灯点灯装置及び照明装置 - Google Patents
電源装置、放電灯点灯装置及び照明装置Info
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- JPH1052063A JPH1052063A JP8202589A JP20258996A JPH1052063A JP H1052063 A JPH1052063 A JP H1052063A JP 8202589 A JP8202589 A JP 8202589A JP 20258996 A JP20258996 A JP 20258996A JP H1052063 A JPH1052063 A JP H1052063A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】スイッチング手段を用いて非平滑直流電圧から
高周波電圧を得るとともに、前記非平滑直流電圧の波高
値が高い期間で、入力電流の低歪化を図る。 【解決手段】出力制御回路23はフィルタ31と抵抗R
1,R2とコンデンサC1と誤差アンプ32と直流定電
圧源33と発振器34と比較器35と駆動回路36とか
ら構成される。力制御回路23は、それぞれ発振信号a
1,b1を充電側及び放電側のスイッチング手段21,
22に供給し、充電側及び放電側のスイッチング手段2
1,22を交互にオンオフするとともに、これら充電側
及び放電側のスイッチング手段21,22のオンデュー
ティ比を前記ピーク値検出回路28からのピーク値検出
電圧が一定に近づくように制御する。
高周波電圧を得るとともに、前記非平滑直流電圧の波高
値が高い期間で、入力電流の低歪化を図る。 【解決手段】出力制御回路23はフィルタ31と抵抗R
1,R2とコンデンサC1と誤差アンプ32と直流定電
圧源33と発振器34と比較器35と駆動回路36とか
ら構成される。力制御回路23は、それぞれ発振信号a
1,b1を充電側及び放電側のスイッチング手段21,
22に供給し、充電側及び放電側のスイッチング手段2
1,22を交互にオンオフするとともに、これら充電側
及び放電側のスイッチング手段21,22のオンデュー
ティ比を前記ピーク値検出回路28からのピーク値検出
電圧が一定に近づくように制御する。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、スイッチング手段
を用いて高周波電圧を得る電源装置、放電灯点灯装置及
び照明装置に関する。
を用いて高周波電圧を得る電源装置、放電灯点灯装置及
び照明装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、スイッチング手段を用いて非平滑
直流電圧から高周波電圧を得る放電灯点灯装置として
は、特開平8−98555号公報に記載の放電灯点灯装
置のように、交流電源からの入力力率を向上し、入力電
流の歪を低減できるものが開発されている。
直流電圧から高周波電圧を得る放電灯点灯装置として
は、特開平8−98555号公報に記載の放電灯点灯装
置のように、交流電源からの入力力率を向上し、入力電
流の歪を低減できるものが開発されている。
【0003】図9はこのような交流電源からの入力力率
を向上し、入力電流の歪を低減できる従来の放電灯点灯
装置の一例を示す回路図である。
を向上し、入力電流の歪を低減できる従来の放電灯点灯
装置の一例を示す回路図である。
【0004】図9において、交流電源51例えば商用交
流電源の一方の出力端子は、チョークコイルL51を介
して整流回路52例えばダイオードブリッジにより全波
整流器の一方の入力端子に接続され、交流電源51の他
方の出力端子は、チョークコイルL52を介して整流回
路52の他方の入力端子に接続される。チョークコイル
L51とチョークコイルL52とは磁気的に結合してい
る。
流電源の一方の出力端子は、チョークコイルL51を介
して整流回路52例えばダイオードブリッジにより全波
整流器の一方の入力端子に接続され、交流電源51の他
方の出力端子は、チョークコイルL52を介して整流回
路52の他方の入力端子に接続される。チョークコイル
L51とチョークコイルL52とは磁気的に結合してい
る。
【0005】整流回路52の入力端子間には、コンデン
サC51が接続されている。
サC51が接続されている。
【0006】整流回路52の正極側の出力端子は、イン
バータ60の正極側の入力端子に接続される。整流回路
52の負極側の出力端子は、インバータ60の負極側の
入力端子に接続される。
バータ60の正極側の入力端子に接続される。整流回路
52の負極側の出力端子は、インバータ60の負極側の
入力端子に接続される。
【0007】インバータ60は、第1のスイッチング手
段61例えばMOSFETと、第2のスイッチング手段
62例えばMOSFETと、ダイオードD51と出力制
御回路63と、第1のコンデンサC11例えば電解コン
デンサと、第2のコンデンサC12と、インダクタ64
たとえばインバータトランスとから構成されている。
段61例えばMOSFETと、第2のスイッチング手段
62例えばMOSFETと、ダイオードD51と出力制
御回路63と、第1のコンデンサC11例えば電解コン
デンサと、第2のコンデンサC12と、インダクタ64
たとえばインバータトランスとから構成されている。
【0008】以下、インバータ60について詳細に説明
する。
する。
【0009】インバータ60の正極側の入力端子は、出
力制御回路63の正極側の入力端子に接続される。イン
バータ60の負極側の入力端子は、出力制御回路63の
負極側の入力端子に接続される。
力制御回路63の正極側の入力端子に接続される。イン
バータ60の負極側の入力端子は、出力制御回路63の
負極側の入力端子に接続される。
【0010】また、インバータ60の正極側の入力端子
は、ダイオードD51のアノード・カソード路とスイッ
チング手段61のドレイン・ソース路とスイッチング手
段62のドレイン・ソース路との直列接続を介してのイ
ンバータ60の負極側の入力端子に接続されるととも
に、コンデンサC11とコンデンサC12との並列接続
を介してインバータ60の負極側の入力端子に接続され
る。
は、ダイオードD51のアノード・カソード路とスイッ
チング手段61のドレイン・ソース路とスイッチング手
段62のドレイン・ソース路との直列接続を介してのイ
ンバータ60の負極側の入力端子に接続されるととも
に、コンデンサC11とコンデンサC12との並列接続
を介してインバータ60の負極側の入力端子に接続され
る。
【0011】スイッチング手段61,62の接続点は、
インダクタ64の一次巻線L61を介してコンデンサC
11とコンデンサC12との接続点に接続される。この
ような接続により、コンデンサC11及びコンデンサC
12は、それぞれスイッチング手段61,62に並列的
に設けられる。
インダクタ64の一次巻線L61を介してコンデンサC
11とコンデンサC12との接続点に接続される。この
ような接続により、コンデンサC11及びコンデンサC
12は、それぞれスイッチング手段61,62に並列的
に設けられる。
【0012】出力制御回路63は、それぞれ発振信号a
5,b5を第1及び第2のスイッチング手段61,62
に供給し、第1及び第2のスイッチング手段61,62
を交互にオンオフするとともに、これら第1及び第2の
スイッチング手段61,62のオンデューティ比を整流
回路52の出力電圧に基づいて制御するようになってい
る。
5,b5を第1及び第2のスイッチング手段61,62
に供給し、第1及び第2のスイッチング手段61,62
を交互にオンオフするとともに、これら第1及び第2の
スイッチング手段61,62のオンデューティ比を整流
回路52の出力電圧に基づいて制御するようになってい
る。
【0013】放電灯65の一方の入力端子は、インダク
タ64の二次巻線L62の一端に接続されている。放電
灯65の他方の入力端子は、インダクタ64の二次巻線
L62の他端に接続されている。放電灯65の両端子間
にはコンデンサC13が接続される。このような接続に
より、放電灯65とコンデンサC13は、出力回路66
を構成している。
タ64の二次巻線L62の一端に接続されている。放電
灯65の他方の入力端子は、インダクタ64の二次巻線
L62の他端に接続されている。放電灯65の両端子間
にはコンデンサC13が接続される。このような接続に
より、放電灯65とコンデンサC13は、出力回路66
を構成している。
【0014】コンデンサC11とコンデンサC12とで
は、スイッチング手段61に並列的に設けられるコンデ
ンサC11の方が容量が大きくなっている。
は、スイッチング手段61に並列的に設けられるコンデ
ンサC11の方が容量が大きくなっている。
【0015】次に、出力制御回路63について詳細に説
明する。
明する。
【0016】出力制御回路63は、オンデューティ可変
回路71と、駆動回路72とから構成されている。
回路71と、駆動回路72とから構成されている。
【0017】オンデューティ可変回路71は、整流回路
52からの出力電圧を検出し、この検出結果に基づいて
駆動回路72が出力する発振信号a5,b5のデューテ
ィ比の可変制御を行うようになっている。具体的に説明
すると、電圧VDC5 が波高値の大きいときは、発振信号
b5がハイレベルとなるデューティ比を小さくし、発振
信号a5がハイレベルとなるデューティ比を大きくし、
第2のスイッチング手段62のオンデューティ比を小さ
くし、第1のスイッチング手段61のオンデューティ比
を大きくする。電圧VDC5 が波高値の小さいときは、発
振信号b5がハイレベルとなるデューティ比を大きく
し、発振信号a5がハイレベルとなるデューティ比を小
さくし、第2のスイッチング手段62のオンデューティ
比を大きくし、第1のスイッチング手段61のオンデュ
ーティ比を小さくする。
52からの出力電圧を検出し、この検出結果に基づいて
駆動回路72が出力する発振信号a5,b5のデューテ
ィ比の可変制御を行うようになっている。具体的に説明
すると、電圧VDC5 が波高値の大きいときは、発振信号
b5がハイレベルとなるデューティ比を小さくし、発振
信号a5がハイレベルとなるデューティ比を大きくし、
第2のスイッチング手段62のオンデューティ比を小さ
くし、第1のスイッチング手段61のオンデューティ比
を大きくする。電圧VDC5 が波高値の小さいときは、発
振信号b5がハイレベルとなるデューティ比を大きく
し、発振信号a5がハイレベルとなるデューティ比を小
さくし、第2のスイッチング手段62のオンデューティ
比を大きくし、第1のスイッチング手段61のオンデュ
ーティ比を小さくする。
【0018】このような従来の放電灯点灯装置の動作を
図10を参照して説明する。
図10を参照して説明する。
【0019】図10は図9の出力制御回路63による整
流回路52の出力電圧とスイッチング手段61,62の
オン時間の関係を示すタイミングチャートであり、図2
(a)は整流回路52の出力電圧を示し、図2(b)は
スイッチング手段61,62のオン時間を示している。
流回路52の出力電圧とスイッチング手段61,62の
オン時間の関係を示すタイミングチャートであり、図2
(a)は整流回路52の出力電圧を示し、図2(b)は
スイッチング手段61,62のオン時間を示している。
【0020】図10において、出力制御回路63は、整
流回路52の出力電圧(交流電源51の出力電圧)の波
高値の大きいときは、第2のスイッチング手段62のオ
ン期間を小さくし、第1のスイッチング手段61のオン
期間を大きくする。また、出力制御回路63は、整流回
路52の出力電圧の波高値の小さいときは、スイッチン
グ手段62のオン期間を大きくし、スイッチング手段6
1のオン期間を小さくする。したがって、第1のスイッ
チング手段61のオン期間は、第2のスイッチング62
と逆の関係に変化する。
流回路52の出力電圧(交流電源51の出力電圧)の波
高値の大きいときは、第2のスイッチング手段62のオ
ン期間を小さくし、第1のスイッチング手段61のオン
期間を大きくする。また、出力制御回路63は、整流回
路52の出力電圧の波高値の小さいときは、スイッチン
グ手段62のオン期間を大きくし、スイッチング手段6
1のオン期間を小さくする。したがって、第1のスイッ
チング手段61のオン期間は、第2のスイッチング62
と逆の関係に変化する。
【0021】つぎに、このような従来の放電灯点灯装置
の動作について説明する。
の動作について説明する。
【0022】まず、交流電源51の電圧をチョークコイ
ルL51,L52とコンデンサC51によるフィルタ回
路にてノイズを除去し、整流回路52で全波整流する。
一方、出力制御回路63は、スイッチング手段61,6
2を交流電源51より高い周波数にて交互にスイッチン
グして、インダクタ64の二次巻線L61に高周波交流
電圧を誘起して、放電灯65を高周波点灯させる。ま
た、コンデンサC12及びインダクタ64にて共振電圧
を発生し、この共振電圧の作用により、コンデンサC1
1の電圧をスイッチング手段61,62のスイッチング
の1周期中に整流回路52で整流された非平滑直流電圧
より低くしようとする。これにより、整流回路52で整
流された電圧の波高値が低い期間でも力率改善電流を流
して、交流電源からの入力力率を向上し、入力電流の低
歪化を図ることができる。
ルL51,L52とコンデンサC51によるフィルタ回
路にてノイズを除去し、整流回路52で全波整流する。
一方、出力制御回路63は、スイッチング手段61,6
2を交流電源51より高い周波数にて交互にスイッチン
グして、インダクタ64の二次巻線L61に高周波交流
電圧を誘起して、放電灯65を高周波点灯させる。ま
た、コンデンサC12及びインダクタ64にて共振電圧
を発生し、この共振電圧の作用により、コンデンサC1
1の電圧をスイッチング手段61,62のスイッチング
の1周期中に整流回路52で整流された非平滑直流電圧
より低くしようとする。これにより、整流回路52で整
流された電圧の波高値が低い期間でも力率改善電流を流
して、交流電源からの入力力率を向上し、入力電流の低
歪化を図ることができる。
【0023】しかしながら、このような従来の放電点灯
装置では、整流回路52で整流された電源電圧のピーク
付近では、インバータ60に入るエネルギーが大きくな
り、インバータ60への入力電流が三角波状に近付く。
このため電圧の波高値が高い期間では、入力電流の低歪
化の改善を図る余地があった。
装置では、整流回路52で整流された電源電圧のピーク
付近では、インバータ60に入るエネルギーが大きくな
り、インバータ60への入力電流が三角波状に近付く。
このため電圧の波高値が高い期間では、入力電流の低歪
化の改善を図る余地があった。
【0024】
【発明が解決しようとする課題】このような従来の放電
灯点灯装置によれば、交流電源からの入力力率を向上す
ることができるが、整流回路で整流された非平滑直流電
圧のピーク付近では、インバータに入るエネルギーが大
きくなり、インバータへの入力電流が三角波状に近付
く。このため電圧の波高値が高い期間では、入力電流の
低歪化の改善を図る余地があった。
灯点灯装置によれば、交流電源からの入力力率を向上す
ることができるが、整流回路で整流された非平滑直流電
圧のピーク付近では、インバータに入るエネルギーが大
きくなり、インバータへの入力電流が三角波状に近付
く。このため電圧の波高値が高い期間では、入力電流の
低歪化の改善を図る余地があった。
【0025】そこで本発明は、スイッチング手段を用い
て非平滑直流電圧から高周波電圧を得るとともに、前記
非平滑直流電圧の波高値が高い期間で、入力電流の低歪
化を図ることができる電源装置、放電灯点灯装置及び照
明装置の提供を目的とする。
て非平滑直流電圧から高周波電圧を得るとともに、前記
非平滑直流電圧の波高値が高い期間で、入力電流の低歪
化を図ることができる電源装置、放電灯点灯装置及び照
明装置の提供を目的とする。
【0026】
【課題を解決するための手段】請求項1記載の電源装置
は、交流電源の出力電圧を整流して非平滑直流電圧を出
力する整流回路と;この前記整流回路の出力端子間のそ
れぞれハイサイド及びローサイド側に直列的に設けられ
た充電側及び放電側のスイッチング手段と;この放電側
のスイッチング手段と並列的に設けられた相対的に大容
量の第1のコンデンサと;前記放電側のスイッチング手
段及び第1のコンデンサの間に介挿されたインダクタ
と;前記第1のコンデンサより容量が小さく設定され、
前記充電側のスイッチング手段のオン期間に該充電側の
スイッチング手段及び前記インダクタと共振回路を形成
する第2のコンデンサと;前記インダクタ及び第2のコ
ンデンサの共振に基づいて高周波出力を得る出力回路
と;前記放電側のスイッチング手段に流れる電流のピー
ク値を検出し、電流ピーク値検出電圧を出力する電流ピ
ーク値検出回路と;このピーク値検出回路からの電流ピ
ーク値検出電圧が反転入力端子に導かれ、基準電圧が非
反転入力端子に導かれ、前記電流ピーク値検出電圧の前
記基準電圧からの誤差を検出し、この検出結果の出力電
圧を出力する誤差アンプと;前記充電側及び放電側のス
イッチング手段のスイッチング周波数の鋸歯状波の出力
を行う発振器と;前記誤差アンプからの出力電圧が非反
転入力端子に導かれ、前記発振器からの鋸歯状波が反転
入力端子に導かれ、前記誤差アンプからの出力電圧と前
記鋸歯状波との比較を行い、この比較結果の出力を行う
比較器と;この比較器の出力がハイレベルの場合、前記
放電側のスイッチング手段をオンし、前記充電側のスイ
ッチング手段をオフし、該比較器の出力がローレベルの
場合、前記放電側のスイッチング手段をオフし、前記充
電側のスイッチング手段をオンする駆動回路と;を具備
したことを特徴とする。
は、交流電源の出力電圧を整流して非平滑直流電圧を出
力する整流回路と;この前記整流回路の出力端子間のそ
れぞれハイサイド及びローサイド側に直列的に設けられ
た充電側及び放電側のスイッチング手段と;この放電側
のスイッチング手段と並列的に設けられた相対的に大容
量の第1のコンデンサと;前記放電側のスイッチング手
段及び第1のコンデンサの間に介挿されたインダクタ
と;前記第1のコンデンサより容量が小さく設定され、
前記充電側のスイッチング手段のオン期間に該充電側の
スイッチング手段及び前記インダクタと共振回路を形成
する第2のコンデンサと;前記インダクタ及び第2のコ
ンデンサの共振に基づいて高周波出力を得る出力回路
と;前記放電側のスイッチング手段に流れる電流のピー
ク値を検出し、電流ピーク値検出電圧を出力する電流ピ
ーク値検出回路と;このピーク値検出回路からの電流ピ
ーク値検出電圧が反転入力端子に導かれ、基準電圧が非
反転入力端子に導かれ、前記電流ピーク値検出電圧の前
記基準電圧からの誤差を検出し、この検出結果の出力電
圧を出力する誤差アンプと;前記充電側及び放電側のス
イッチング手段のスイッチング周波数の鋸歯状波の出力
を行う発振器と;前記誤差アンプからの出力電圧が非反
転入力端子に導かれ、前記発振器からの鋸歯状波が反転
入力端子に導かれ、前記誤差アンプからの出力電圧と前
記鋸歯状波との比較を行い、この比較結果の出力を行う
比較器と;この比較器の出力がハイレベルの場合、前記
放電側のスイッチング手段をオンし、前記充電側のスイ
ッチング手段をオフし、該比較器の出力がローレベルの
場合、前記放電側のスイッチング手段をオフし、前記充
電側のスイッチング手段をオンする駆動回路と;を具備
したことを特徴とする。
【0027】請求項2記載の電源装置は、請求項1記載
の電源装置であって、前記比較器において、前記誤差ア
ンプからの出力電圧が非反転入力端子に導かれ、前記発
振器からの鋸歯状波が反転入力端子に導かれ、前記誤差
アンプからの出力電圧と前記鋸歯状波との比較を行い、
前記誤差アンプからの出力電圧が前記鋸歯状波よりも大
きい場合、ハイレベルの出力を行い、前記誤差アンプか
らの出力電圧が前記鋸歯状波以下の場合、これ以外の場
合にローレベルの出力を行うことを特徴とする前記誤差
アンプからの出力電圧が前記鋸歯状波よりも大きい場
合、ハイレベルの出力を行い、前記誤差アンプからの出
力電圧が前記鋸歯状波以下の場合、これ以外の場合にロ
ーレベルの出力を行うことを特徴とする。
の電源装置であって、前記比較器において、前記誤差ア
ンプからの出力電圧が非反転入力端子に導かれ、前記発
振器からの鋸歯状波が反転入力端子に導かれ、前記誤差
アンプからの出力電圧と前記鋸歯状波との比較を行い、
前記誤差アンプからの出力電圧が前記鋸歯状波よりも大
きい場合、ハイレベルの出力を行い、前記誤差アンプか
らの出力電圧が前記鋸歯状波以下の場合、これ以外の場
合にローレベルの出力を行うことを特徴とする前記誤差
アンプからの出力電圧が前記鋸歯状波よりも大きい場
合、ハイレベルの出力を行い、前記誤差アンプからの出
力電圧が前記鋸歯状波以下の場合、これ以外の場合にロ
ーレベルの出力を行うことを特徴とする。
【0028】請求項3記載の電源装置は、交流電源の出
力電圧を整流して非平滑直流電圧を出力する整流回路
と;この前記整流回路の出力端子間のそれぞれハイサイ
ド及びローサイド側に直列的に設けられた充電側及び放
電側のスイッチング手段と;この放電側のスイッチング
手段と並列的に設けられた相対的に大容量の第1のコン
デンサと;前記放電側のスイッチング手段及び第1のコ
ンデンサの間に介挿されたインダクタと;前記第1のコ
ンデンサより容量が小さく設定され、前記充電側のスイ
ッチング手段のオン期間に該充電側のスイッチング手段
及び前記インダクタと共振回路を形成する第2のコンデ
ンサと;前記インダクタ及び第2のコンデンサの共振に
基づいて高周波出力を得る出力回路と;前記放電側のス
イッチング手段に流れる電流のピーク値を検出し、電流
ピーク値検出電圧を出力する電流ピーク値検出回路と;
このピーク値検出回路からの電流ピーク値検出電圧が反
転入力端子に導かれ、基準電圧が非反転入力端子に導か
れ、前記電流ピーク値検出電圧の前記基準電圧からの誤
差を検出し、この検出結果の出力電圧を出力する誤差ア
ンプと;前記充電側及び放電側のスイッチング手段のス
イッチング周波数の鋸歯状波の出力を行う発振器と;前
記誤差アンプからの出力電圧が反転入力端子に導かれ、
前記発振器からの鋸歯状波が非反転入力端子に導かれ、
前記誤差アンプからの出力電圧と前記鋸歯状波との比較
を行い、この比較結果の出力を行う比較器と;この比較
器の出力がハイレベルの場合、前記放電側のスイッチン
グ手段をオフし、前記充電側のスイッチング手段をオン
し、該比較器の出力がローレベルの場合、前記放電側の
スイッチング手段をオンし、前記充電側のスイッチング
手段をオフする駆動回路と;を具備したことを特徴とす
る。
力電圧を整流して非平滑直流電圧を出力する整流回路
と;この前記整流回路の出力端子間のそれぞれハイサイ
ド及びローサイド側に直列的に設けられた充電側及び放
電側のスイッチング手段と;この放電側のスイッチング
手段と並列的に設けられた相対的に大容量の第1のコン
デンサと;前記放電側のスイッチング手段及び第1のコ
ンデンサの間に介挿されたインダクタと;前記第1のコ
ンデンサより容量が小さく設定され、前記充電側のスイ
ッチング手段のオン期間に該充電側のスイッチング手段
及び前記インダクタと共振回路を形成する第2のコンデ
ンサと;前記インダクタ及び第2のコンデンサの共振に
基づいて高周波出力を得る出力回路と;前記放電側のス
イッチング手段に流れる電流のピーク値を検出し、電流
ピーク値検出電圧を出力する電流ピーク値検出回路と;
このピーク値検出回路からの電流ピーク値検出電圧が反
転入力端子に導かれ、基準電圧が非反転入力端子に導か
れ、前記電流ピーク値検出電圧の前記基準電圧からの誤
差を検出し、この検出結果の出力電圧を出力する誤差ア
ンプと;前記充電側及び放電側のスイッチング手段のス
イッチング周波数の鋸歯状波の出力を行う発振器と;前
記誤差アンプからの出力電圧が反転入力端子に導かれ、
前記発振器からの鋸歯状波が非反転入力端子に導かれ、
前記誤差アンプからの出力電圧と前記鋸歯状波との比較
を行い、この比較結果の出力を行う比較器と;この比較
器の出力がハイレベルの場合、前記放電側のスイッチン
グ手段をオフし、前記充電側のスイッチング手段をオン
し、該比較器の出力がローレベルの場合、前記放電側の
スイッチング手段をオンし、前記充電側のスイッチング
手段をオフする駆動回路と;を具備したことを特徴とす
る。
【0029】請求項4記載の電源装置は、請求項3記載
の電源装置であって、前記比較器において、前記誤差ア
ンプからの出力電圧が反転入力端子に導かれ、前記発振
器からの鋸歯状波が非反転入力端子に導かれ、前記誤差
アンプからの出力電圧と前記鋸歯状波との比較を行い、
前記誤差アンプからの出力電圧が前記鋸歯状波よりも大
きい場合、ハイレベルの出力を行い、前記誤差アンプか
らの出力電圧が前記鋸歯状波以下の場合、これ以外の場
合にローレベルの出力を行うことを特徴とする。
の電源装置であって、前記比較器において、前記誤差ア
ンプからの出力電圧が反転入力端子に導かれ、前記発振
器からの鋸歯状波が非反転入力端子に導かれ、前記誤差
アンプからの出力電圧と前記鋸歯状波との比較を行い、
前記誤差アンプからの出力電圧が前記鋸歯状波よりも大
きい場合、ハイレベルの出力を行い、前記誤差アンプか
らの出力電圧が前記鋸歯状波以下の場合、これ以外の場
合にローレベルの出力を行うことを特徴とする。
【0030】請求項5記載の電源装置は、交流電源の出
力電圧を整流して非平滑直流電圧を出力する整流回路
と;この前記整流回路の出力端子間のそれぞれハイサイ
ド及びローサイド側に直列的に設けられた充電側及び放
電側のスイッチング手段と;この放電側のスイッチング
手段と並列的に設けられた相対的に大容量の第1のコン
デンサと;前記放電側のスイッチング手段及び第1のコ
ンデンサの間に介挿されたインダクタと;前記第1のコ
ンデンサより容量が小さく設定され、前記充電側のスイ
ッチング手段のオン期間に該充電側のスイッチング手段
及び前記インダクタと共振回路を形成する第2のコンデ
ンサと;前記インダクタ及び第2のコンデンサの共振に
基づいて高周波出力を得る出力回路と;前記放電側のス
イッチング手段に流れる電流のピーク値を検出し、電流
ピーク値検出電圧を出力する電流ピーク値検出回路と;
このピーク値検出回路からの電流ピーク値検出電圧が非
反転入力端子に導かれ、基準電圧が反転入力端子に導か
れ、前記電流ピーク値検出電圧の前記基準電圧からの誤
差を検出し、この検出結果の出力電圧を出力する誤差ア
ンプと;前記充電側及び放電側のスイッチング手段のス
イッチング周波数の鋸歯状波の出力を行う発振器と;前
記誤差アンプからの出力電圧が非反転入力端子に導か
れ、前記発振器からの鋸歯状波が反転入力端子に導か
れ、前記誤差アンプからの出力電圧と前記鋸歯状波との
比較を行い、この比較結果の出力を行う比較器と;この
比較器の出力がハイレベルの場合、前記放電側のスイッ
チング手段をオフし、前記充電側のスイッチング手段を
オンし、該比較器の出力がローレベルの場合、前記放電
側のスイッチング手段をオンし、前記充電側のスイッチ
ング手段をオフする駆動回路と;を具備したことを特徴
とする。
力電圧を整流して非平滑直流電圧を出力する整流回路
と;この前記整流回路の出力端子間のそれぞれハイサイ
ド及びローサイド側に直列的に設けられた充電側及び放
電側のスイッチング手段と;この放電側のスイッチング
手段と並列的に設けられた相対的に大容量の第1のコン
デンサと;前記放電側のスイッチング手段及び第1のコ
ンデンサの間に介挿されたインダクタと;前記第1のコ
ンデンサより容量が小さく設定され、前記充電側のスイ
ッチング手段のオン期間に該充電側のスイッチング手段
及び前記インダクタと共振回路を形成する第2のコンデ
ンサと;前記インダクタ及び第2のコンデンサの共振に
基づいて高周波出力を得る出力回路と;前記放電側のス
イッチング手段に流れる電流のピーク値を検出し、電流
ピーク値検出電圧を出力する電流ピーク値検出回路と;
このピーク値検出回路からの電流ピーク値検出電圧が非
反転入力端子に導かれ、基準電圧が反転入力端子に導か
れ、前記電流ピーク値検出電圧の前記基準電圧からの誤
差を検出し、この検出結果の出力電圧を出力する誤差ア
ンプと;前記充電側及び放電側のスイッチング手段のス
イッチング周波数の鋸歯状波の出力を行う発振器と;前
記誤差アンプからの出力電圧が非反転入力端子に導か
れ、前記発振器からの鋸歯状波が反転入力端子に導か
れ、前記誤差アンプからの出力電圧と前記鋸歯状波との
比較を行い、この比較結果の出力を行う比較器と;この
比較器の出力がハイレベルの場合、前記放電側のスイッ
チング手段をオフし、前記充電側のスイッチング手段を
オンし、該比較器の出力がローレベルの場合、前記放電
側のスイッチング手段をオンし、前記充電側のスイッチ
ング手段をオフする駆動回路と;を具備したことを特徴
とする。
【0031】請求項6記載の電源装置は、請求項5記載
の電源装置であって、前記比較器において、前記誤差ア
ンプからの出力電圧が非反転入力端子に導かれ、前記発
振器からの鋸歯状波が反転入力端子に導かれ、前記誤差
アンプからの出力電圧と前記鋸歯状波との比較を行い、
前記誤差アンプからの出力電圧が前記鋸歯状波よりも大
きい場合、ハイレベルの出力を行い、前記誤差アンプか
らの出力電圧が前記鋸歯状波以下の場合、これ以外の場
合にローレベルの出力を行うことを特徴とする。
の電源装置であって、前記比較器において、前記誤差ア
ンプからの出力電圧が非反転入力端子に導かれ、前記発
振器からの鋸歯状波が反転入力端子に導かれ、前記誤差
アンプからの出力電圧と前記鋸歯状波との比較を行い、
前記誤差アンプからの出力電圧が前記鋸歯状波よりも大
きい場合、ハイレベルの出力を行い、前記誤差アンプか
らの出力電圧が前記鋸歯状波以下の場合、これ以外の場
合にローレベルの出力を行うことを特徴とする。
【0032】請求項7記載の電源装置は、交流電源の出
力電圧を整流して非平滑直流電圧を出力する整流回路
と;この前記整流回路の出力端子間のそれぞれハイサイ
ド及びローサイド側に直列的に設けられた充電側及び放
電側のスイッチング手段と;この放電側のスイッチング
手段と並列的に設けられた相対的に大容量の第1のコン
デンサと;前記放電側のスイッチング手段及び第1のコ
ンデンサの間に介挿されたインダクタと;前記第1のコ
ンデンサより容量が小さく設定され、前記充電側のスイ
ッチング手段のオン期間に該充電側のスイッチング手段
及び前記インダクタと共振回路を形成する第2のコンデ
ンサと;前記インダクタ及び第2のコンデンサの共振に
基づいて高周波出力を得る出力回路と;前記放電側のス
イッチング手段に流れる電流のピーク値を検出し、電流
ピーク値検出電圧を出力する電流ピーク値検出回路と;
このピーク値検出回路からの電流ピーク値検出電圧が非
反転入力端子に導かれ、基準電圧が反転入力端子に導か
れ、前記電流ピーク値検出電圧の前記基準電圧からの誤
差を検出し、この検出結果の出力電圧を出力する誤差ア
ンプと;前記充電側及び放電側のスイッチング手段のス
イッチング周波数の鋸歯状波の出力を行う発振器と;前
記誤差アンプからの出力電圧が反転入力端子に導かれ、
前記発振器からの鋸歯状波が非反転入力端子に導かれ、
前記誤差アンプからの出力電圧と前記鋸歯状波との比較
を行い、この比較結果の出力を行う比較器と;この比較
器の出力がハイレベルの場合、前記放電側のスイッチン
グ手段をオンし、前記充電側のスイッチング手段をオフ
し、該比較器の出力がローレベルの場合、前記放電側の
スイッチング手段をオフし、前記充電側のスイッチング
手段をオンする駆動回路と;を具備したことを特徴とす
る。
力電圧を整流して非平滑直流電圧を出力する整流回路
と;この前記整流回路の出力端子間のそれぞれハイサイ
ド及びローサイド側に直列的に設けられた充電側及び放
電側のスイッチング手段と;この放電側のスイッチング
手段と並列的に設けられた相対的に大容量の第1のコン
デンサと;前記放電側のスイッチング手段及び第1のコ
ンデンサの間に介挿されたインダクタと;前記第1のコ
ンデンサより容量が小さく設定され、前記充電側のスイ
ッチング手段のオン期間に該充電側のスイッチング手段
及び前記インダクタと共振回路を形成する第2のコンデ
ンサと;前記インダクタ及び第2のコンデンサの共振に
基づいて高周波出力を得る出力回路と;前記放電側のス
イッチング手段に流れる電流のピーク値を検出し、電流
ピーク値検出電圧を出力する電流ピーク値検出回路と;
このピーク値検出回路からの電流ピーク値検出電圧が非
反転入力端子に導かれ、基準電圧が反転入力端子に導か
れ、前記電流ピーク値検出電圧の前記基準電圧からの誤
差を検出し、この検出結果の出力電圧を出力する誤差ア
ンプと;前記充電側及び放電側のスイッチング手段のス
イッチング周波数の鋸歯状波の出力を行う発振器と;前
記誤差アンプからの出力電圧が反転入力端子に導かれ、
前記発振器からの鋸歯状波が非反転入力端子に導かれ、
前記誤差アンプからの出力電圧と前記鋸歯状波との比較
を行い、この比較結果の出力を行う比較器と;この比較
器の出力がハイレベルの場合、前記放電側のスイッチン
グ手段をオンし、前記充電側のスイッチング手段をオフ
し、該比較器の出力がローレベルの場合、前記放電側の
スイッチング手段をオフし、前記充電側のスイッチング
手段をオンする駆動回路と;を具備したことを特徴とす
る。
【0033】請求項8記載の電源装置は、請求項7記載
の電源装置であって、前記比較器において、前記誤差ア
ンプからの出力電圧が反転入力端子に導かれ、前記発振
器からの鋸歯状波が非反転入力端子に導かれ、前記誤差
アンプからの出力電圧と前記鋸歯状波との比較を行い、
前記誤差アンプからの出力電圧が前記鋸歯状波よりも大
きい場合、ハイレベルの出力を行い、前記誤差アンプか
らの出力電圧が前記鋸歯状波以下の場合、これ以外の場
合にローレベルの出力を行うことを特徴とする。
の電源装置であって、前記比較器において、前記誤差ア
ンプからの出力電圧が反転入力端子に導かれ、前記発振
器からの鋸歯状波が非反転入力端子に導かれ、前記誤差
アンプからの出力電圧と前記鋸歯状波との比較を行い、
前記誤差アンプからの出力電圧が前記鋸歯状波よりも大
きい場合、ハイレベルの出力を行い、前記誤差アンプか
らの出力電圧が前記鋸歯状波以下の場合、これ以外の場
合にローレベルの出力を行うことを特徴とする。
【0034】請求項9記載の放電灯点灯装置電源装置
は、請求項1乃至8のいずれか一記載の電源装置の出力
回路に放電灯を設けていることを特徴とする。
は、請求項1乃至8のいずれか一記載の電源装置の出力
回路に放電灯を設けていることを特徴とする。
【0035】請求項10記載の照明装置は、請求項9記
載の放電灯点灯装置と;この放電灯点灯装置を収容する
照明器具本体とを具備したことを特徴とする。
載の放電灯点灯装置と;この放電灯点灯装置を収容する
照明器具本体とを具備したことを特徴とする。
【0036】請求項1乃至10記載の構成によれば、誤
差アンプと、発振器と、比較器と、駆動回路とにより放
電側のスイッチング手段に流れる電流のピーク値を一定
に近付くように制御することができるので、整流回路で
整流された非平滑直流電圧のピーク値付近において、整
流回路からの入力電流が3角波状になるのを防止でき、
これにより、スイッチング手段を用いて前記非平滑直流
電圧から高周波電圧を得るとともに、前記非平滑直流電
圧の波高値が高い期間で、入力電流の低歪化を図ること
ができる。
差アンプと、発振器と、比較器と、駆動回路とにより放
電側のスイッチング手段に流れる電流のピーク値を一定
に近付くように制御することができるので、整流回路で
整流された非平滑直流電圧のピーク値付近において、整
流回路からの入力電流が3角波状になるのを防止でき、
これにより、スイッチング手段を用いて前記非平滑直流
電圧から高周波電圧を得るとともに、前記非平滑直流電
圧の波高値が高い期間で、入力電流の低歪化を図ること
ができる。
【0037】請求項9記載の構成によれば、請求項1乃
至8のいずれか一記載の電源装置を放電灯点灯装置電源
装置に適用できる。
至8のいずれか一記載の電源装置を放電灯点灯装置電源
装置に適用できる。
【0038】請求項10記載の構成によれば、請求項9
記載の放電灯点灯装置を照明装置に適用できる。
記載の放電灯点灯装置を照明装置に適用できる。
【0039】
【発明の実施の形態】以下、本発明の発明の実施の形態
を図面を参照して説明する。
を図面を参照して説明する。
【0040】図1は本発明に係る電源回路の第1の発明
の実施の形態を放電灯点灯装置に適用した場合を示す回
路図である。
の実施の形態を放電灯点灯装置に適用した場合を示す回
路図である。
【0041】図1において、交流電源11例えば商用交
流電源の一方の出力端子は、チョークコイルL11を介
して整流回路12例えばダイオードブリッジにより全波
整流器の一方の入力端子に接続され、交流電源11の他
方の出力端子は、チョークコイルL12を介して整流回
路12の他方の入力端子に接続される。チョークコイル
L11とチョークコイルL12とは磁気的に結合してい
る。
流電源の一方の出力端子は、チョークコイルL11を介
して整流回路12例えばダイオードブリッジにより全波
整流器の一方の入力端子に接続され、交流電源11の他
方の出力端子は、チョークコイルL12を介して整流回
路12の他方の入力端子に接続される。チョークコイル
L11とチョークコイルL12とは磁気的に結合してい
る。
【0042】整流回路12の入力端子間には、コンデン
サC10が接続されている。
サC10が接続されている。
【0043】このような接続により整流回路12は、交
流電源の出力電圧を整流して非平滑直流電圧を出力する
ようになっている。
流電源の出力電圧を整流して非平滑直流電圧を出力する
ようになっている。
【0044】整流回路12の正極側の出力端子は、イン
バータ20の正極側の入力端子に接続される。整流回路
12の負極側の出力端子は、インバータ20の負極側の
入力端子に接続される。
バータ20の正極側の入力端子に接続される。整流回路
12の負極側の出力端子は、インバータ20の負極側の
入力端子に接続される。
【0045】インバータ20は、ダイオードD11と、
充電側のスイッチング手段21例えばMOSFETと、
放電側のスイッチング手段22例えばMOSFETと、
出力制御回路23と、第1のコンデンサC11例えば電
解コンデンサと、第2のコンデンサC12と、インダク
タ24たとえばインバータトランスと、電流検出回路2
7とから構成されている。
充電側のスイッチング手段21例えばMOSFETと、
放電側のスイッチング手段22例えばMOSFETと、
出力制御回路23と、第1のコンデンサC11例えば電
解コンデンサと、第2のコンデンサC12と、インダク
タ24たとえばインバータトランスと、電流検出回路2
7とから構成されている。
【0046】以下、インバータ20について詳細に説明
する。
する。
【0047】インバータ20の正極側の入力端子は、出
力制御回路23の正極側の入力端子に接続される。イン
バータ20の負極側の入力端子は、出力制御回路23の
負極側の入力端子に接続される。
力制御回路23の正極側の入力端子に接続される。イン
バータ20の負極側の入力端子は、出力制御回路23の
負極側の入力端子に接続される。
【0048】また、インバータ20の正極側の入力端子
は、ダイオードD11のアノード・カソード路と、スイ
ッチング手段21のドレイン・ソース路と、電流検出回
路27と、スイッチング手段22のドレイン・ソース路
と、電流検出回路27との直列接続を介してのインバー
タ20の負極側の入力端子に接続されるとともに、コン
デンサC12とコンデンサC11との直列接続を介して
インバータ20の負極側の入力端子に接続される。
は、ダイオードD11のアノード・カソード路と、スイ
ッチング手段21のドレイン・ソース路と、電流検出回
路27と、スイッチング手段22のドレイン・ソース路
と、電流検出回路27との直列接続を介してのインバー
タ20の負極側の入力端子に接続されるとともに、コン
デンサC12とコンデンサC11との直列接続を介して
インバータ20の負極側の入力端子に接続される。
【0049】スイッチング手段21,22との接続点
は、インダクタ24の一次巻線L21を介してコンデン
サC11とコンデンサC12との接続点に接続される。
このような接続により、コンデンサC11,C12は、
それぞれ放電側及び充電側のスイッチング手段22,2
1に並列的に設けられる。
は、インダクタ24の一次巻線L21を介してコンデン
サC11とコンデンサC12との接続点に接続される。
このような接続により、コンデンサC11,C12は、
それぞれ放電側及び充電側のスイッチング手段22,2
1に並列的に設けられる。
【0050】電流ピーク値検出回路27は、放電側のス
イッチング手段22に流れる電流のピーク値を検出し、
この検出結果のピーク値電圧V1を出力制御回路23に
供給する。
イッチング手段22に流れる電流のピーク値を検出し、
この検出結果のピーク値電圧V1を出力制御回路23に
供給する。
【0051】出力制御回路23は、それぞれ発振信号a
1,b1を充電側及び放電側のスイッチング手段21,
22に供給し、充電側及び放電側のスイッチング手段2
1,22を交互にオンオフするとともに、これら充電側
及び放電側のスイッチング手段21,22のオンデュー
ティ比を前記ピーク値検出回路28からのピーク値検出
電圧V1が一定に近づくように制御する。
1,b1を充電側及び放電側のスイッチング手段21,
22に供給し、充電側及び放電側のスイッチング手段2
1,22を交互にオンオフするとともに、これら充電側
及び放電側のスイッチング手段21,22のオンデュー
ティ比を前記ピーク値検出回路28からのピーク値検出
電圧V1が一定に近づくように制御する。
【0052】一方、放電灯25の一方の入力端子は、イ
ンダクタ24の二次巻線L22の一端に接続されてい
る。放電灯25の他方の入力端子は、インダクタ24の
二次巻線L22の他端に接続されている。放電灯25の
両端子間にはコンデンサC13が接続される。このよう
な接続により、放電灯25とコンデンサC13は、出力
回路26を構成している。
ンダクタ24の二次巻線L22の一端に接続されてい
る。放電灯25の他方の入力端子は、インダクタ24の
二次巻線L22の他端に接続されている。放電灯25の
両端子間にはコンデンサC13が接続される。このよう
な接続により、放電灯25とコンデンサC13は、出力
回路26を構成している。
【0053】コンデンサC11とコンデンサC12とで
は、放電側のスイッチング手段22に並列的に設けられ
るコンデンサC11の方が容量が大きくなっている。
は、放電側のスイッチング手段22に並列的に設けられ
るコンデンサC11の方が容量が大きくなっている。
【0054】次に、出力制御回路23について詳細に説
明する。
明する。
【0055】出力制御回路23はフィルタ31と抵抗R
1,R2とコンデンサC1と誤差アンプ32と直流定電
圧源33と発振器34と比較器35と駆動回路36とか
ら構成される。
1,R2とコンデンサC1と誤差アンプ32と直流定電
圧源33と発振器34と比較器35と駆動回路36とか
ら構成される。
【0056】ピーク値検出電圧V1が導かれる出力制御
回路23の入力端子は、スイッチング手段21,11の
スイッチング周波数成分の除去を行うフィルタ31と抵
抗R1を介して誤差アンプ32の反転入力端子(−)に
接続される。直流定電圧源32は、その負極性出力端子
がインバータ20の負極側の入力端子に接続され、その
正極性出力端子が誤差アンプ32の非反転入力端子
(+)に接続され、所定の基準電圧V0の出力を行う。
誤差アンプ32の反転入力端子(−)と出力端子の間に
は、抵抗R2とコンデンサC1との並列接続が接続され
る。誤差アンプ32は、不完全積分機能を持った反転増
幅器として用いられている。誤差アンプ32の出力端子
は、比較器35の非反転入力端子(+)に接続される。
誤差アンプ32は、前記基準電圧V0から前記電流ピー
ク値検出電圧V2を減算し、この減算結果の出力電圧V
3を出力する。この場合、誤差アンプ32は、直流定電
圧源33からの基準電圧V0に対してフィルタ31と抵
抗R1を介したピーク値検出電圧V2が大きくなるろう
とすると出力端子からの出力電圧V3を小さくし、基準
電圧V0に対してピーク値検出電圧V2が小さくなるろ
うとすると出力端子からの出力電圧V3を大きくする。
回路23の入力端子は、スイッチング手段21,11の
スイッチング周波数成分の除去を行うフィルタ31と抵
抗R1を介して誤差アンプ32の反転入力端子(−)に
接続される。直流定電圧源32は、その負極性出力端子
がインバータ20の負極側の入力端子に接続され、その
正極性出力端子が誤差アンプ32の非反転入力端子
(+)に接続され、所定の基準電圧V0の出力を行う。
誤差アンプ32の反転入力端子(−)と出力端子の間に
は、抵抗R2とコンデンサC1との並列接続が接続され
る。誤差アンプ32は、不完全積分機能を持った反転増
幅器として用いられている。誤差アンプ32の出力端子
は、比較器35の非反転入力端子(+)に接続される。
誤差アンプ32は、前記基準電圧V0から前記電流ピー
ク値検出電圧V2を減算し、この減算結果の出力電圧V
3を出力する。この場合、誤差アンプ32は、直流定電
圧源33からの基準電圧V0に対してフィルタ31と抵
抗R1を介したピーク値検出電圧V2が大きくなるろう
とすると出力端子からの出力電圧V3を小さくし、基準
電圧V0に対してピーク値検出電圧V2が小さくなるろ
うとすると出力端子からの出力電圧V3を大きくする。
【0057】発振器34は、前記充電側及び放電側のス
イッチング手段21,22のスイッチング周波数の鋸歯
状波電圧V4の出力を行う。
イッチング手段21,22のスイッチング周波数の鋸歯
状波電圧V4の出力を行う。
【0058】比較器35は、前記誤差アンプ32からの
出力電圧V3が非反転入力端子(+)に導かれ、反転入
力端子(−)に発振器34からの鋸歯状波電圧V4が導
かれ、前記誤差アンプ32からの出力電圧V3と鋸歯状
波電圧V4との比較を行い、出力電圧V3が鋸歯状波電
圧V4よりも大きい場合、出力電圧V5としてハイレベ
ル(H)の出力を行い、出力電圧V3が鋸歯状波電圧V
4以下の場合、出力電圧V5としてローレベル(L)の
出力を行う。
出力電圧V3が非反転入力端子(+)に導かれ、反転入
力端子(−)に発振器34からの鋸歯状波電圧V4が導
かれ、前記誤差アンプ32からの出力電圧V3と鋸歯状
波電圧V4との比較を行い、出力電圧V3が鋸歯状波電
圧V4よりも大きい場合、出力電圧V5としてハイレベ
ル(H)の出力を行い、出力電圧V3が鋸歯状波電圧V
4以下の場合、出力電圧V5としてローレベル(L)の
出力を行う。
【0059】駆動回路36は、絶縁及び反転回路41と
バッファアンプ42,43とから構成されている。
バッファアンプ42,43とから構成されている。
【0060】比較器35の出力電圧V5は、絶縁及び反
転回路41により反転されバッファアンプ42により発
振信号a1としてスイッチング手段21の制御信号入力
端子に供給されるとともに、バッファアンプ43により
発振信号b1としてスイッチング手段22の制御信号入
力端子に供給される。
転回路41により反転されバッファアンプ42により発
振信号a1としてスイッチング手段21の制御信号入力
端子に供給されるとともに、バッファアンプ43により
発振信号b1としてスイッチング手段22の制御信号入
力端子に供給される。
【0061】これにより、駆動回路36は、比較器35
の出力電圧V5がハイレベル(H)の場合、放電側のス
イッチング手段22をオンし、充電側のスイッチング手
段21をオフし、比較器35の出力がローレベル(H)
の場合、放電側のスイッチング手段22をオフし、充電
側のスイッチング手段21をオンする。
の出力電圧V5がハイレベル(H)の場合、放電側のス
イッチング手段22をオンし、充電側のスイッチング手
段21をオフし、比較器35の出力がローレベル(H)
の場合、放電側のスイッチング手段22をオフし、充電
側のスイッチング手段21をオンする。
【0062】このような発明の実施の形態の放電灯点灯
装置の動作を図2を参照して説明する。
装置の動作を図2を参照して説明する。
【0063】図2は図1の出力制御回路23による整流
回路12の出力電圧とスイッチング手段21,22のオ
ン時間の関係を示すタイミングチャートであり、図2
(a)は整流回路12の出力電圧を示し、図2(b)は
スイッチング手段21,22のオン時間を示している。
回路12の出力電圧とスイッチング手段21,22のオ
ン時間の関係を示すタイミングチャートであり、図2
(a)は整流回路12の出力電圧を示し、図2(b)は
スイッチング手段21,22のオン時間を示している。
【0064】図2において、整流回路12の出力電圧
(交流電源11の出力電圧)の波高値の大きいときは、
放電側のスイッチング手段22のオン期間が大きく、充
電側のスイッチング手段21のオン期間が小さくなる。
また、整流回路12の出力電圧の波高値の小さいとき
は、スイッチング手段22のオン期間が小さく、スイッ
チング手段21のオン期間が大きくなる。充電側のスイ
ッチング手段21のオン期間は、放電側のスイッチング
手段22と逆の関係に変化する。
(交流電源11の出力電圧)の波高値の大きいときは、
放電側のスイッチング手段22のオン期間が大きく、充
電側のスイッチング手段21のオン期間が小さくなる。
また、整流回路12の出力電圧の波高値の小さいとき
は、スイッチング手段22のオン期間が小さく、スイッ
チング手段21のオン期間が大きくなる。充電側のスイ
ッチング手段21のオン期間は、放電側のスイッチング
手段22と逆の関係に変化する。
【0065】つぎに、このような発明の実施の形態の全
体の動作を説明する。
体の動作を説明する。
【0066】まず、交流電源11の電圧をチョークコイ
ルL11,L12とコンデンサC11によるフィルタ回
路にてノイズを除去し、整流回路12で全波整流する。
一方、出力制御回路23は、スイッチング手段21,2
2を交流電源11より高い周波数にて交互にスイッチン
グして、インダクタ24の二次巻線L21に高周波交流
電圧を誘起して、放電灯25を高周波点灯させる。ま
た、コンデンサC12及びインダクタ24にて共振電圧
を発生し、この共振電圧の作用により、コンデンサC1
1の電圧をスイッチング手段21,22のスイッチング
の1周期中に整流回路12で整流された非平滑直流電圧
より低くしようとする。これにより、整流回路12で整
流された電圧の波高値が低い期間でも力率改善電流を流
して、交流電源からの入力力率を向上し、入力電流の低
歪化を図ることができる。
ルL11,L12とコンデンサC11によるフィルタ回
路にてノイズを除去し、整流回路12で全波整流する。
一方、出力制御回路23は、スイッチング手段21,2
2を交流電源11より高い周波数にて交互にスイッチン
グして、インダクタ24の二次巻線L21に高周波交流
電圧を誘起して、放電灯25を高周波点灯させる。ま
た、コンデンサC12及びインダクタ24にて共振電圧
を発生し、この共振電圧の作用により、コンデンサC1
1の電圧をスイッチング手段21,22のスイッチング
の1周期中に整流回路12で整流された非平滑直流電圧
より低くしようとする。これにより、整流回路12で整
流された電圧の波高値が低い期間でも力率改善電流を流
して、交流電源からの入力力率を向上し、入力電流の低
歪化を図ることができる。
【0067】図3は図1の発明の実施の形態の動作を示
すタイミングチャートであり、図3(a)はスイッチン
グ手段21,22の直列接続に加わる電圧VDC1 を示
し、図3(b)はスイッチング手段21に流れる電流I
11を示し、図3(c)はスイッチング手段22に流れる
電流I12を示し、図3(d)はコンデンサC11に加わ
る電圧VC1を示し、図3(e)は巻線L21に加わる電
圧VL1を示している。
すタイミングチャートであり、図3(a)はスイッチン
グ手段21,22の直列接続に加わる電圧VDC1 を示
し、図3(b)はスイッチング手段21に流れる電流I
11を示し、図3(c)はスイッチング手段22に流れる
電流I12を示し、図3(d)はコンデンサC11に加わ
る電圧VC1を示し、図3(e)は巻線L21に加わる電
圧VL1を示している。
【0068】まず、この場合の回路動作は、t10〜t15
が1周期になっている。
が1周期になっている。
【0069】タイミングt10〜t11の期間では、コンデ
ンサC11、スイッチング手段22及び一次巻線L21
による閉回路が形成されるため、コンデンサC11に蓄
えられた電荷が放出され、インダクタ24の一次巻線L
21にコンデンサC11からの電流が流れる。
ンサC11、スイッチング手段22及び一次巻線L21
による閉回路が形成されるため、コンデンサC11に蓄
えられた電荷が放出され、インダクタ24の一次巻線L
21にコンデンサC11からの電流が流れる。
【0070】この場合には、図3(a)に示すスイッチ
ング手段21,22の直列接続に加わる電圧VDC1 が略
一定の値(この場合のVRec1は、交流電源51の出力電
圧の位相により変化するが、スイッチング手段21,2
2のオンオフの1周期ではほとんど変化しないため、略
一定としている。)を維持し、図3(b)に示すスイッ
チング手段21に流れる電流I11が0Aを維持し、図3
(c)に示すスイッチング手段22に流れる電流I12が
上昇し、図3(d)に示すコンデンサC11に加わる電
圧VC1が緩やかに低下し、図3(e)に示す巻線L21
に加わる電圧VL1が一定の負の値を維持する。
ング手段21,22の直列接続に加わる電圧VDC1 が略
一定の値(この場合のVRec1は、交流電源51の出力電
圧の位相により変化するが、スイッチング手段21,2
2のオンオフの1周期ではほとんど変化しないため、略
一定としている。)を維持し、図3(b)に示すスイッ
チング手段21に流れる電流I11が0Aを維持し、図3
(c)に示すスイッチング手段22に流れる電流I12が
上昇し、図3(d)に示すコンデンサC11に加わる電
圧VC1が緩やかに低下し、図3(e)に示す巻線L21
に加わる電圧VL1が一定の負の値を維持する。
【0071】タイミングt11〜t12の期間では、スイッ
チング手段22がオフし、スイッチング手段21がオン
して、インダクタ24及びコンデンサC12が直列共振
して、共振電流がインダクタ24からコンデンサC12
に向けて流れる。
チング手段22がオフし、スイッチング手段21がオン
して、インダクタ24及びコンデンサC12が直列共振
して、共振電流がインダクタ24からコンデンサC12
に向けて流れる。
【0072】この場合には、図3(a)に示す電圧VDC
1 が共振電圧により増大し、図3(b)に示すスイッチ
ング手段21に流れる電流I11が0Aから急激に−側に
低下してから増大して0Aに戻り、図3(c)に示すス
イッチング手段22に流れる電流I12が0Aとなり、図
3(d)に示すコンデンサC11に加わる電圧VC1がほ
ぼ一定の値を維持する。また、図3(e)に示す巻線L
21に加わる電圧VL1が一定の負の値から増大する。
1 が共振電圧により増大し、図3(b)に示すスイッチ
ング手段21に流れる電流I11が0Aから急激に−側に
低下してから増大して0Aに戻り、図3(c)に示すス
イッチング手段22に流れる電流I12が0Aとなり、図
3(d)に示すコンデンサC11に加わる電圧VC1がほ
ぼ一定の値を維持する。また、図3(e)に示す巻線L
21に加わる電圧VL1が一定の負の値から増大する。
【0073】タイミングt12〜t13の期間では、スイッ
チング手段22がオフし、スイッチング手段21がオン
した状態で、インダクタ24及びコンデンサC12の直
列共振による共振電流がタイミングt11〜t12の場合と
は逆の方向に流れる。
チング手段22がオフし、スイッチング手段21がオン
した状態で、インダクタ24及びコンデンサC12の直
列共振による共振電流がタイミングt11〜t12の場合と
は逆の方向に流れる。
【0074】この場合、図3(a)に示す電圧VDC1 が
低下し、図3(b)に示すスイッチング手段21に流れ
る電流I11が0Aから+側に増大し、図3(c)に示す
スイッチング手段22に流れる電流I12が0Aを維持
し、図3(d)に示すコンデンサC11に加わる電圧V
C1がほぼ一定の値を維持する。また、図3(e)に示す
巻線L21に加わる電圧VL1が低下する。
低下し、図3(b)に示すスイッチング手段21に流れ
る電流I11が0Aから+側に増大し、図3(c)に示す
スイッチング手段22に流れる電流I12が0Aを維持
し、図3(d)に示すコンデンサC11に加わる電圧V
C1がほぼ一定の値を維持する。また、図3(e)に示す
巻線L21に加わる電圧VL1が低下する。
【0075】タイミングt13〜t14の期間では、共振電
圧が低下し、コンデンサC12とコンデンサC11の両
端電圧も低下しようとするから、整流回路12からスイ
ッチング手段21、インダクタ24及びコンデンサC1
1を介して電流が流れる。
圧が低下し、コンデンサC12とコンデンサC11の両
端電圧も低下しようとするから、整流回路12からスイ
ッチング手段21、インダクタ24及びコンデンサC1
1を介して電流が流れる。
【0076】この場合には、図3(a)に示す電圧VDC
1 が略一定の値VRec1にとなり、図3(b)に示すスイ
ッチング手段21に流れる電流I11が緩やかに低下し、
図3(c)に示すスイッチング手段22に流れる電流I
12が0Aを維持し、図3(d)に示すコンデンサC11
に加わる電圧VC1が緩やかに増大し、図3(e)に示す
巻線L21に加わる電圧VL1が緩やかに低下する。
1 が略一定の値VRec1にとなり、図3(b)に示すスイ
ッチング手段21に流れる電流I11が緩やかに低下し、
図3(c)に示すスイッチング手段22に流れる電流I
12が0Aを維持し、図3(d)に示すコンデンサC11
に加わる電圧VC1が緩やかに増大し、図3(e)に示す
巻線L21に加わる電圧VL1が緩やかに低下する。
【0077】タイミングt54〜t55の期間では、スイッ
チング手段21がオフし、スイッチング手段22がオン
して、インダクタ24の蓄積エネルギーによりスイッチ
ング手段22からコンデンサC11に電流が流れる。
チング手段21がオフし、スイッチング手段22がオン
して、インダクタ24の蓄積エネルギーによりスイッチ
ング手段22からコンデンサC11に電流が流れる。
【0078】この場合には、図3(a)に示す電圧VDC
1 が略一定の値VRec1を維持し、図3(b)に示すスイ
ッチング手段21に流れる電流I11が急激に低下して0
Aとなり、図3(c)に示すスイッチング手段22に流
れる電流I11が急激に低下してから増大し、図3(d)
に示すコンデンサC11に加わる電圧VC1が緩やかに増
大し、図3(e)に示す巻線L21に加わる電圧VL1が
急激に−側に低下して一定の負の値となる。
1 が略一定の値VRec1を維持し、図3(b)に示すスイ
ッチング手段21に流れる電流I11が急激に低下して0
Aとなり、図3(c)に示すスイッチング手段22に流
れる電流I11が急激に低下してから増大し、図3(d)
に示すコンデンサC11に加わる電圧VC1が緩やかに増
大し、図3(e)に示す巻線L21に加わる電圧VL1が
急激に−側に低下して一定の負の値となる。
【0079】図4は図1の放電灯点灯装置の出力制御回
路23の制御に関連した動作について説明するタイミン
グチャートであり、図4(a)が電流ピーク値検出回路
27の検出電圧V1を示し、図4(b)が誤差アンプ3
2の出力電圧V3を示し、図4(c)は発振器34の鋸
歯状波電圧V4を示し、図4(d)は比較器の出力電圧
V5を示している。
路23の制御に関連した動作について説明するタイミン
グチャートであり、図4(a)が電流ピーク値検出回路
27の検出電圧V1を示し、図4(b)が誤差アンプ3
2の出力電圧V3を示し、図4(c)は発振器34の鋸
歯状波電圧V4を示し、図4(d)は比較器の出力電圧
V5を示している。
【0080】図4(a)に示すように電流ピーク値検出
回路21の検出電圧V1が低下した場合には、図4
(b)に示す誤差アンプ32の出力電圧V3は上昇す
る。
回路21の検出電圧V1が低下した場合には、図4
(b)に示す誤差アンプ32の出力電圧V3は上昇す
る。
【0081】比較器35は、図4(b)に示す出力電圧
V3が図4(c)に示す鋸歯状波電圧V4よりも大きい
場合、図4(d)に示す出力電圧V5としてハイレベル
(H)の出力を行い、それ以外の場合出力電圧V5とし
てローレベル(L)の出力を行う。
V3が図4(c)に示す鋸歯状波電圧V4よりも大きい
場合、図4(d)に示す出力電圧V5としてハイレベル
(H)の出力を行い、それ以外の場合出力電圧V5とし
てローレベル(L)の出力を行う。
【0082】駆動回路36は、図4(d)に示す出力電
圧V5がハイレベル(H)の場合、放電側のスイッチン
グ手段22をオンし、充電側のスイッチング手段21を
オフし、この比較器35の出力がローレベル(H)の場
合、放電側のスイッチング手段22をオフし、充電側の
スイッチング手段21をオンする。
圧V5がハイレベル(H)の場合、放電側のスイッチン
グ手段22をオンし、充電側のスイッチング手段21を
オフし、この比較器35の出力がローレベル(H)の場
合、放電側のスイッチング手段22をオフし、充電側の
スイッチング手段21をオンする。
【0083】これにより、出力制御回路23は、充電側
及び放電側のスイッチング手段21,22のオンデュー
ティ比を前記ピーク値検出回路28からのピーク値検出
電圧V1が一定に近づくように制御する。
及び放電側のスイッチング手段21,22のオンデュー
ティ比を前記ピーク値検出回路28からのピーク値検出
電圧V1が一定に近づくように制御する。
【0084】このような発明の実施の形態によれば、出
力制御回路23は、放電側のスイッチング手段22に流
れる電流のピーク値が一定に近づくように制御してお
り、整流回路12で整流された電源電圧のピーク付近に
おいて、インバータ20への入力電流が三角波状になる
のを防止している。このためスイッチング手段を用いて
非平滑直流電圧から高周波電圧を得るとともに、前記非
平滑直流電圧の波高値が高い期間で、入力電流の低歪化
を図ることができる。これにより、入力電流をさらに低
歪化することができる。
力制御回路23は、放電側のスイッチング手段22に流
れる電流のピーク値が一定に近づくように制御してお
り、整流回路12で整流された電源電圧のピーク付近に
おいて、インバータ20への入力電流が三角波状になる
のを防止している。このためスイッチング手段を用いて
非平滑直流電圧から高周波電圧を得るとともに、前記非
平滑直流電圧の波高値が高い期間で、入力電流の低歪化
を図ることができる。これにより、入力電流をさらに低
歪化することができる。
【0085】図5は本発明に係る電源回路の第2の発明
の実施の形態を放電灯点灯装置に適用した場合を示す回
路図であり、図1の発明の実施の形態と同様の構成要素
には同じ符号を付して説明を省略している。
の実施の形態を放電灯点灯装置に適用した場合を示す回
路図であり、図1の発明の実施の形態と同様の構成要素
には同じ符号を付して説明を省略している。
【0086】図5において、本発明の実施の形態のイン
バータ120の出力制御回路123は、比較器135と
駆動回路136を図1の比較器35と駆動回路36に対
して出力を反転させたものである。
バータ120の出力制御回路123は、比較器135と
駆動回路136を図1の比較器35と駆動回路36に対
して出力を反転させたものである。
【0087】比較器135は、前記誤差アンプ32から
の出力電圧V3が反転入力端子(−)に導かれ、非反転
入力端子(+)に発振器34からの鋸歯状波電圧V4が
導かれ、前記誤差アンプ32からの出力電圧V3と鋸歯
状波電圧V4との比較を行い、鋸歯状波電圧V4が出力
電圧V3よりも大きい場合、出力電圧V15としてハイ
レベル(H)の出力を行い、鋸歯状波電圧V4が出力電
圧V3以下の場合、出力電圧V15としてローレベル
(L)の出力を行う。
の出力電圧V3が反転入力端子(−)に導かれ、非反転
入力端子(+)に発振器34からの鋸歯状波電圧V4が
導かれ、前記誤差アンプ32からの出力電圧V3と鋸歯
状波電圧V4との比較を行い、鋸歯状波電圧V4が出力
電圧V3よりも大きい場合、出力電圧V15としてハイ
レベル(H)の出力を行い、鋸歯状波電圧V4が出力電
圧V3以下の場合、出力電圧V15としてローレベル
(L)の出力を行う。
【0088】駆動回路136は、絶縁回路141と反転
回路140とバッファアンプ42とから構成されてい
る。
回路140とバッファアンプ42とから構成されてい
る。
【0089】比較器135の出力電圧V15は、絶縁回
路141及びバッファアンプ42により発振信号a1と
してスイッチング手段21の制御信号入力端子に供給さ
れるとともに、反転回路141により反転されバッファ
アンプ43により発振信号b1としてスイッチング手段
22の制御信号入力端子に供給される。
路141及びバッファアンプ42により発振信号a1と
してスイッチング手段21の制御信号入力端子に供給さ
れるとともに、反転回路141により反転されバッファ
アンプ43により発振信号b1としてスイッチング手段
22の制御信号入力端子に供給される。
【0090】これにより、駆動回路136は、この比較
器135の出力電圧V15がハイレベル(H)の場合、
放電側のスイッチング手段22をオフし、充電側のスイ
ッチング手段21をオンし、この比較器ヌ35の出力が
ローレベル(H)の場合、放電側のスイッチング手段2
2をオンし、充電側のスイッチング手段21をオフす
る。
器135の出力電圧V15がハイレベル(H)の場合、
放電側のスイッチング手段22をオフし、充電側のスイ
ッチング手段21をオンし、この比較器ヌ35の出力が
ローレベル(H)の場合、放電側のスイッチング手段2
2をオンし、充電側のスイッチング手段21をオフす
る。
【0091】このような発明の実施の形態によれば、出
力制御回路123は検出電圧V1に対して、図1の出力
制御回路23と同様のスイッチング手段21,22の制
御を行うので、図1の発明の実施の形態と同様の効果が
得られる。
力制御回路123は検出電圧V1に対して、図1の出力
制御回路23と同様のスイッチング手段21,22の制
御を行うので、図1の発明の実施の形態と同様の効果が
得られる。
【0092】図6は本発明に係る電源回路の第3の発明
の実施の形態を放電灯点灯装置に適用した場合を示す回
路図であり、図1の発明の実施の形態と同様の構成要素
には同じ符号を付して説明を省略している。
の実施の形態を放電灯点灯装置に適用した場合を示す回
路図であり、図1の発明の実施の形態と同様の構成要素
には同じ符号を付して説明を省略している。
【0093】図6において、本発明の実施の形態のイン
バータ220の出力制御回路223は、誤差アンプ23
2と駆動回路236を図1の誤差アンプ32と駆動回路
36に対して反転させたものである。
バータ220の出力制御回路223は、誤差アンプ23
2と駆動回路236を図1の誤差アンプ32と駆動回路
36に対して反転させたものである。
【0094】ピーク値検出電圧V1が導かれる出力制御
回路223の入力端子は、スイッチング手段21,11
のスイッチング周波数成分の除去を行うフィルタ31と
抵抗R1を介して誤差アンプ232の非反転入力端子
(+)に接続される。誤差アンプ32の反転入力端子
(−)と出力端子の間には、抵抗R101とコンデンサ
C101との並列接続が接続される。誤差アンプ32の
反転入力端子(−)は、抵抗R102を介して基準電位
点に接続されている。誤差アンプ32は、不完全積分機
能を持った非反転増幅器として用いられている。
回路223の入力端子は、スイッチング手段21,11
のスイッチング周波数成分の除去を行うフィルタ31と
抵抗R1を介して誤差アンプ232の非反転入力端子
(+)に接続される。誤差アンプ32の反転入力端子
(−)と出力端子の間には、抵抗R101とコンデンサ
C101との並列接続が接続される。誤差アンプ32の
反転入力端子(−)は、抵抗R102を介して基準電位
点に接続されている。誤差アンプ32は、不完全積分機
能を持った非反転増幅器として用いられている。
【0095】誤差アンプ32の出力端子は、比較器35
の非反転入力端子(+)に接続される。誤差アンプ32
の出力端子から出力される出力電圧V23は、比較器3
5の非反転入力端子(+)に供給される。
の非反転入力端子(+)に接続される。誤差アンプ32
の出力端子から出力される出力電圧V23は、比較器3
5の非反転入力端子(+)に供給される。
【0096】駆動回路236は、絶縁回路241と反転
回路240とバッファアンプ42,43とから構成され
ている。
回路240とバッファアンプ42,43とから構成され
ている。
【0097】比較器35の出力電圧V25は、絶縁回路
241及びバッファアンプ42により発振信号a1とし
てスイッチング手段21の制御信号入力端子に供給され
るとともに、反転回路241により反転されバッファア
ンプ43により発振信号b1としてスイッチング手段2
2の制御信号入力端子に供給される。
241及びバッファアンプ42により発振信号a1とし
てスイッチング手段21の制御信号入力端子に供給され
るとともに、反転回路241により反転されバッファア
ンプ43により発振信号b1としてスイッチング手段2
2の制御信号入力端子に供給される。
【0098】これにより、駆動回路236は、この比較
器35の出力電圧V15がハイレベル(H)の場合、放
電側のスイッチング手段22をオフし、充電側のスイッ
チング手段21をオンし、この比較器35の出力がロー
レベル(H)の場合、放電側のスイッチング手段22を
オンし、充電側のスイッチング手段21をオフする。
器35の出力電圧V15がハイレベル(H)の場合、放
電側のスイッチング手段22をオフし、充電側のスイッ
チング手段21をオンし、この比較器35の出力がロー
レベル(H)の場合、放電側のスイッチング手段22を
オンし、充電側のスイッチング手段21をオフする。
【0099】このような発明の実施の形態によれば、出
力制御回路223は検出電圧V1に対して、図1の出力
制御回路23と同様のスイッチング手段21,22の制
御を行うので、図1の発明の実施の形態と同様の効果が
得られる。
力制御回路223は検出電圧V1に対して、図1の出力
制御回路23と同様のスイッチング手段21,22の制
御を行うので、図1の発明の実施の形態と同様の効果が
得られる。
【0100】図7は本発明に係る電源回路の第4の発明
の実施の形態を放電灯点灯装置に適用した場合を示す回
路図であり、図1の発明の実施の形態と同様の構成要素
には同じ符号を付して説明を省略している。
の実施の形態を放電灯点灯装置に適用した場合を示す回
路図であり、図1の発明の実施の形態と同様の構成要素
には同じ符号を付して説明を省略している。
【0101】図7において、本発明の実施の形態のイン
バータ320の出力制御回路323は、誤差アンプ33
2と比較器335を図1の誤差アンプ32と駆動回路3
6に対して反転させたものである。
バータ320の出力制御回路323は、誤差アンプ33
2と比較器335を図1の誤差アンプ32と駆動回路3
6に対して反転させたものである。
【0102】誤差アンプ332は、図6の誤差アンプ2
32と同様になっている。
32と同様になっている。
【0103】誤差アンプ332の出力端子は、比較器3
35の反転入力端子(−)に接続される。誤差アンプ3
2の出力端子から出力される出力電圧V33は、比較器
335の反転入力端子(−)に供給される。
35の反転入力端子(−)に接続される。誤差アンプ3
2の出力端子から出力される出力電圧V33は、比較器
335の反転入力端子(−)に供給される。
【0104】比較器335は、前記誤差アンプ332か
らの出力電圧V33が反転入力端子(−)に導かれ、非
反転入力端子(+)に発振器34からの鋸歯状波電圧V
4が導かれ、前記誤差アンプ32からの出力電圧V33
と鋸歯状波電圧V4との比較を行い、鋸歯状波電圧V4
が出力電圧V33よりも大きい場合、出力電圧V35と
してハイレベル(H)の出力を行い、鋸歯状波電圧V4
が出力電圧V33以下の場合、出力電圧V35としてロ
ーレベル(L)の出力を行う。
らの出力電圧V33が反転入力端子(−)に導かれ、非
反転入力端子(+)に発振器34からの鋸歯状波電圧V
4が導かれ、前記誤差アンプ32からの出力電圧V33
と鋸歯状波電圧V4との比較を行い、鋸歯状波電圧V4
が出力電圧V33よりも大きい場合、出力電圧V35と
してハイレベル(H)の出力を行い、鋸歯状波電圧V4
が出力電圧V33以下の場合、出力電圧V35としてロ
ーレベル(L)の出力を行う。
【0105】比較器35の出力電圧V35は、駆動回路
36に供給される。
36に供給される。
【0106】このような発明の実施の形態によれば、図
1の発明の実施の形態と同様の効果が得られる。
1の発明の実施の形態と同様の効果が得られる。
【0107】図8は図1乃至図7に示した発明の実施の
形態の放電灯点灯装置の内いずれか一つを適用した照明
装置を示す斜視図である。
形態の放電灯点灯装置の内いずれか一つを適用した照明
装置を示す斜視図である。
【0108】図8において、照明装置501は、照明器
具本体502のソケット503,504にそれぞれ放電
灯505,506を取り付け、内部に放電灯点灯装置5
07を収容し、放電灯点灯装置507により放電灯50
5,506の点灯を行うようにしたものである。
具本体502のソケット503,504にそれぞれ放電
灯505,506を取り付け、内部に放電灯点灯装置5
07を収容し、放電灯点灯装置507により放電灯50
5,506の点灯を行うようにしたものである。
【0109】このような構造により図1乃至図7に示し
た発明の実施の形態を照明装置に適用できる。
た発明の実施の形態を照明装置に適用できる。
【0110】
【発明の効果】本発明によれば、スイッチング手段を用
いて非平滑直流電圧から高周波電圧を得るとともに、前
記非平滑直流電圧の波高値が高い期間で、入力電流の低
歪化を図ることができ、入力電流をさらに低歪化するこ
とができる。
いて非平滑直流電圧から高周波電圧を得るとともに、前
記非平滑直流電圧の波高値が高い期間で、入力電流の低
歪化を図ることができ、入力電流をさらに低歪化するこ
とができる。
【図1】本発明に係る電源回路の第1の発明の実施の形
態を放電灯点灯装置に適用した場合を示す回路図。
態を放電灯点灯装置に適用した場合を示す回路図。
【図2】図1の出力制御回路による整流回路の出力電圧
とスイッチング手段のオン時間の関係を示すタイミング
チャート。
とスイッチング手段のオン時間の関係を示すタイミング
チャート。
【図3】図1の発明の実施の形態の動作を示すタイミン
グチャート。
グチャート。
【図4】図1の放電灯点灯装置の出力制御回路の制御に
関連した動作について説明するタイミングチャート。
関連した動作について説明するタイミングチャート。
【図5】本発明に係る電源回路の第2の発明の実施の形
態を放電灯点灯装置に適用した場合を示す回路図。
態を放電灯点灯装置に適用した場合を示す回路図。
【図6】本発明に係る電源回路の第3の発明の実施の形
態を放電灯点灯装置に適用した場合を示す回路図。
態を放電灯点灯装置に適用した場合を示す回路図。
【図7】本発明に係る電源回路の第4の発明の実施の形
態を放電灯点灯装置に適用した場合を示す回路図。
態を放電灯点灯装置に適用した場合を示す回路図。
【図8】図1乃至図7に示した発明の実施の形態の放電
灯点灯装置の内いずれか一つを適用した照明装置。
灯点灯装置の内いずれか一つを適用した照明装置。
【図9】従来の放電灯点灯装置の一例を示す回路図。
【図10】図9の出力制御回路による整流回路の出力電
圧とスイッチング手段のオン時間の関係を示すタイミン
グチャート。
圧とスイッチング手段のオン時間の関係を示すタイミン
グチャート。
11 交流電源 12 整流回路 20 インバータ 21 充電側のスイッチング手段 22 放電側のスイッチング手段 23 出力制御回路 24 インダクタ 27 電流検出回路 28 ピーク値検出回路 32 誤差アンプ 34 発振器 35 比較器 36 駆動回路 C11,C22 コンデンサ
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成8年8月7日
【手続補正1】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正内容】
【図1】
【図8】
【図2】
【図3】
【図4】
【図10】
【図5】
【図6】
【図7】
【図9】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 清水 恵一 東京都品川区東品川四丁目3番1号 東芝 ライテック株式会社内
Claims (10)
- 【請求項1】 交流電源の出力電圧を整流して非平滑直
流電圧を出力する整流回路と;この前記整流回路の出力
端子間のそれぞれハイサイド及びローサイド側に直列的
に設けられた充電側及び放電側のスイッチング手段と;
この放電側のスイッチング手段と並列的に設けられた相
対的に大容量の第1のコンデンサと;前記放電側のスイ
ッチング手段及び第1のコンデンサの間に介挿されたイ
ンダクタと;前記第1のコンデンサより容量が小さく設
定され、前記充電側のスイッチング手段のオン期間に該
充電側のスイッチング手段及び前記インダクタと共振回
路を形成する第2のコンデンサと;前記インダクタ及び
第2のコンデンサの共振に基づいて高周波出力を得る出
力回路と;前記放電側のスイッチング手段に流れる電流
のピーク値を検出し、電流ピーク値検出電圧を出力する
電流ピーク値検出回路と;このピーク値検出回路からの
電流ピーク値検出電圧が反転入力端子に導かれ、基準電
圧が非反転入力端子に導かれ、前記電流ピーク値検出電
圧の前記基準電圧からの誤差を検出し、この検出結果の
出力電圧を出力する誤差アンプと;前記充電側及び放電
側のスイッチング手段のスイッチング周波数の鋸歯状波
の出力を行う発振器と;前記誤差アンプからの出力電圧
が非反転入力端子に導かれ、前記発振器からの鋸歯状波
が反転入力端子に導かれ、前記誤差アンプからの出力電
圧と前記鋸歯状波との比較を行い、この比較結果の出力
を行う比較器と;この比較器の出力がハイレベルの場
合、前記放電側のスイッチング手段をオンし、前記充電
側のスイッチング手段をオフし、該比較器の出力がロー
レベルの場合、前記放電側のスイッチング手段をオフ
し、前記充電側のスイッチング手段をオンする駆動回路
と;を具備したことを特徴とする電源装置。 - 【請求項2】 前記比較器は、前記誤差アンプからの出
力電圧が非反転入力端子に導かれ、前記発振器からの鋸
歯状波が反転入力端子に導かれ、前記誤差アンプからの
出力電圧と前記鋸歯状波との比較を行い、前記誤差アン
プからの出力電圧が前記鋸歯状波よりも大きい場合、ハ
イレベルの出力を行い、前記誤差アンプからの出力電圧
が前記鋸歯状波以下の場合、これ以外の場合にローレベ
ルの出力を行うことを特徴とする請求項1記載の電源装
置。 - 【請求項3】 交流電源の出力電圧を整流して非平滑直
流電圧を出力する整流回路と;この前記整流回路の出力
端子間のそれぞれハイサイド及びローサイド側に直列的
に設けられた充電側及び放電側のスイッチング手段と;
この放電側のスイッチング手段と並列的に設けられた相
対的に大容量の第1のコンデンサと;前記放電側のスイ
ッチング手段及び第1のコンデンサの間に介挿されたイ
ンダクタと;前記第1のコンデンサより容量が小さく設
定され、前記充電側のスイッチング手段のオン期間に該
充電側のスイッチング手段及び前記インダクタと共振回
路を形成する第2のコンデンサと;前記インダクタ及び
第2のコンデンサの共振に基づいて高周波出力を得る出
力回路と;前記放電側のスイッチング手段に流れる電流
のピーク値を検出し、電流ピーク値検出電圧を出力する
電流ピーク値検出回路と;このピーク値検出回路からの
電流ピーク値検出電圧が反転入力端子に導かれ、基準電
圧が非反転入力端子に導かれ、前記電流ピーク値検出電
圧の前記基準電圧からの誤差を検出し、この検出結果の
出力電圧を出力する誤差アンプと;前記充電側及び放電
側のスイッチング手段のスイッチング周波数の鋸歯状波
の出力を行う発振器と;前記誤差アンプからの出力電圧
が反転入力端子に導かれ、前記発振器からの鋸歯状波が
非反転入力端子に導かれ、前記誤差アンプからの出力電
圧と前記鋸歯状波との比較を行い、この比較結果の出力
を行う比較器と;この比較器の出力がハイレベルの場
合、前記放電側のスイッチング手段をオフし、前記充電
側のスイッチング手段をオンし、該比較器の出力がロー
レベルの場合、前記放電側のスイッチング手段をオン
し、前記充電側のスイッチング手段をオフする駆動回路
と;を具備したことを特徴とする電源装置。 - 【請求項4】 前記比較器は、前記誤差アンプからの出
力電圧が反転入力端子に導かれ、前記発振器からの鋸歯
状波が非反転入力端子に導かれ、前記誤差アンプからの
出力電圧と前記鋸歯状波との比較を行い、前記誤差アン
プからの出力電圧が前記鋸歯状波よりも大きい場合、ハ
イレベルの出力を行い、前記誤差アンプからの出力電圧
が前記鋸歯状波以下の場合、これ以外の場合にローレベ
ルの出力を行うことを特徴とする請求項3記載の電源装
置。 - 【請求項5】 交流電源の出力電圧を整流して非平滑直
流電圧を出力する整流回路と;この前記整流回路の出力
端子間のそれぞれハイサイド及びローサイド側に直列的
に設けられた充電側及び放電側のスイッチング手段と;
この放電側のスイッチング手段と並列的に設けられた相
対的に大容量の第1のコンデンサと;前記放電側のスイ
ッチング手段及び第1のコンデンサの間に介挿されたイ
ンダクタと;前記第1のコンデンサより容量が小さく設
定され、前記充電側のスイッチング手段のオン期間に該
充電側のスイッチング手段及び前記インダクタと共振回
路を形成する第2のコンデンサと;前記インダクタ及び
第2のコンデンサの共振に基づいて高周波出力を得る出
力回路と;前記放電側のスイッチング手段に流れる電流
のピーク値を検出し、電流ピーク値検出電圧を出力する
電流ピーク値検出回路と;このピーク値検出回路からの
電流ピーク値検出電圧が非反転入力端子に導かれ、基準
電圧が反転入力端子に導かれ、前記電流ピーク値検出電
圧の前記基準電圧からの誤差を検出し、この検出結果の
出力電圧を出力する誤差アンプと;前記充電側及び放電
側のスイッチング手段のスイッチング周波数の鋸歯状波
の出力を行う発振器と;前記誤差アンプからの出力電圧
が非反転入力端子に導かれ、前記発振器からの鋸歯状波
が反転入力端子に導かれ、前記誤差アンプからの出力電
圧と前記鋸歯状波との比較を行い、この比較結果の出力
を行う比較器と;この比較器の出力がハイレベルの場
合、前記放電側のスイッチング手段をオフし、前記充電
側のスイッチング手段をオンし、該比較器の出力がロー
レベルの場合、前記放電側のスイッチング手段をオン
し、前記充電側のスイッチング手段をオフする駆動回路
と;を具備したことを特徴とする電源装置。 - 【請求項6】 前記比較器は、前記誤差アンプからの出
力電圧が非反転入力端子に導かれ、前記発振器からの鋸
歯状波が反転入力端子に導かれ、前記誤差アンプからの
出力電圧と前記鋸歯状波との比較を行い、前記誤差アン
プからの出力電圧が前記鋸歯状波よりも大きい場合、ハ
イレベルの出力を行い、前記誤差アンプからの出力電圧
が前記鋸歯状波以下の場合、これ以外の場合にローレベ
ルの出力を行うことを特徴とする請求項5記載の電源装
置。 - 【請求項7】 交流電源の出力電圧を整流して非平滑直
流電圧を出力する整流回路と;この前記整流回路の出力
端子間のそれぞれハイサイド及びローサイド側に直列的
に設けられた充電側及び放電側のスイッチング手段と;
この放電側のスイッチング手段と並列的に設けられた相
対的に大容量の第1のコンデンサと;前記放電側のスイ
ッチング手段及び第1のコンデンサの間に介挿されたイ
ンダクタと;前記第1のコンデンサより容量が小さく設
定され、前記充電側のスイッチング手段のオン期間に該
充電側のスイッチング手段及び前記インダクタと共振回
路を形成する第2のコンデンサと;前記インダクタ及び
第2のコンデンサの共振に基づいて高周波出力を得る出
力回路と;前記放電側のスイッチング手段に流れる電流
のピーク値を検出し、電流ピーク値検出電圧を出力する
電流ピーク値検出回路と;このピーク値検出回路からの
電流ピーク値検出電圧が非反転入力端子に導かれ、基準
電圧が反転入力端子に導かれ、前記電流ピーク値検出電
圧の前記基準電圧からの誤差を検出し、この検出結果の
出力電圧を出力する誤差アンプと;前記充電側及び放電
側のスイッチング手段のスイッチング周波数の鋸歯状波
の出力を行う発振器と;前記誤差アンプからの出力電圧
が反転入力端子に導かれ、前記発振器からの鋸歯状波が
非反転入力端子に導かれ、前記誤差アンプからの出力電
圧と前記鋸歯状波との比較を行い、この比較結果の出力
を行う比較器と;この比較器の出力がハイレベルの場
合、前記放電側のスイッチング手段をオンし、前記充電
側のスイッチング手段をオフし、該比較器の出力がロー
レベルの場合、前記放電側のスイッチング手段をオフ
し、前記充電側のスイッチング手段をオンする駆動回路
と;を具備したことを特徴とする電源装置。 - 【請求項8】 前記比較器は、前記誤差アンプからの出
力電圧が反転入力端子に導かれ、前記発振器からの鋸歯
状波が非反転入力端子に導かれ、前記誤差アンプからの
出力電圧と前記鋸歯状波との比較を行い、前記誤差アン
プからの出力電圧が前記鋸歯状波よりも大きい場合、ハ
イレベルの出力を行い、前記誤差アンプからの出力電圧
が前記鋸歯状波以下の場合、これ以外の場合にローレベ
ルの出力を行うことを特徴とする請求項7記載の電源装
置。 - 【請求項9】 請求項1乃至8のいずれか一記載の電源
装置の出力回路に放電灯を設けていることを特徴とする
放電灯点灯装置。 - 【請求項10】 請求項9記載の放電灯点灯装置と;こ
の放電灯点灯装置を収容する照明器具本体とを具備した
ことを特徴とする照明装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8202589A JPH1052063A (ja) | 1996-07-31 | 1996-07-31 | 電源装置、放電灯点灯装置及び照明装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8202589A JPH1052063A (ja) | 1996-07-31 | 1996-07-31 | 電源装置、放電灯点灯装置及び照明装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1052063A true JPH1052063A (ja) | 1998-02-20 |
Family
ID=16459994
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8202589A Pending JPH1052063A (ja) | 1996-07-31 | 1996-07-31 | 電源装置、放電灯点灯装置及び照明装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1052063A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100517250B1 (ko) * | 2002-09-13 | 2005-09-28 | 주식회사 케이이씨 | 맥스 듀티 안정화 회로 |
| CN101517853B (zh) | 2006-09-28 | 2012-09-05 | 奥斯兰姆施尔凡尼亚公司 | 具有改进的过流保护电路的逆变器及用于其的电源和电子镇流器 |
-
1996
- 1996-07-31 JP JP8202589A patent/JPH1052063A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100517250B1 (ko) * | 2002-09-13 | 2005-09-28 | 주식회사 케이이씨 | 맥스 듀티 안정화 회로 |
| CN101517853B (zh) | 2006-09-28 | 2012-09-05 | 奥斯兰姆施尔凡尼亚公司 | 具有改进的过流保护电路的逆变器及用于其的电源和电子镇流器 |
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