JPS59185165A - インバ−タ回路 - Google Patents
インバ−タ回路Info
- Publication number
- JPS59185165A JPS59185165A JP58057088A JP5708883A JPS59185165A JP S59185165 A JPS59185165 A JP S59185165A JP 58057088 A JP58057088 A JP 58057088A JP 5708883 A JP5708883 A JP 5708883A JP S59185165 A JPS59185165 A JP S59185165A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- semiconductor switch
- switch
- circuit
- series
- primary winding
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims abstract description 26
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims abstract description 23
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 claims abstract description 6
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims description 53
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 241001562081 Ikeda Species 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M7/00—Conversion of AC power input into DC power output; Conversion of DC power input into AC power output
- H02M7/42—Conversion of DC power input into AC power output without possibility of reversal
- H02M7/44—Conversion of DC power input into AC power output without possibility of reversal by static converters
- H02M7/48—Conversion of DC power input into AC power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Inverter Devices (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、インバータ回路に関し、負荷電力可変型で高
効率のインバ〜り回路において、出力波形を半波、両波
に切換え得るようにしたものである。
効率のインバ〜り回路において、出力波形を半波、両波
に切換え得るようにしたものである。
負荷電力可変型で高効率の１石式インバータ回路として
、第１図に示すようなものが考えられている。第１図に
おいて、＋１）は直流電源、（２）は発振トランスで、
１次巻線（３）と２次巻線（４）とを有し、その１次巻
線（３）にトランジスタ等の第１半導体スイッチ（ＳＷ
ｌ）が直列接続されている。（５）は１次巻線（３）と
共振回路を構成する共振コンデンサで、これにトランジ
スタ等の第２半導体スイッチ（ＳＷ２）が直列接続され
ており、この第２半導体スイッチ（ＳＷ２）は第１半導
体スイッチ（ＳＷＩ）と逆にオン・オフ動作するように
構成されている。
、第１図に示すようなものが考えられている。第１図に
おいて、＋１）は直流電源、（２）は発振トランスで、
１次巻線（３）と２次巻線（４）とを有し、その１次巻
線（３）にトランジスタ等の第１半導体スイッチ（ＳＷ
ｌ）が直列接続されている。（５）は１次巻線（３）と
共振回路を構成する共振コンデンサで、これにトランジ
スタ等の第２半導体スイッチ（ＳＷ２）が直列接続され
ており、この第２半導体スイッチ（ＳＷ２）は第１半導
体スイッチ（ＳＷＩ）と逆にオン・オフ動作するように
構成されている。
上記回路では、第１半導体スイッチ（ＳＷｌ）と第２半
導体スイッチ（ＳＷ２）は互いに逆にオン・オフ動作し
、第１半導体スイッチ（ＳＷｌ）のオン時に第２半導体
スイッチ（謂２）がオフし、第１半導体スイッチ（ＳＷ
ｘ ）のオフ時に第２半導体スイッチ（ＳＷ２）がオン
する。
導体スイッチ（ＳＷ２）は互いに逆にオン・オフ動作し
、第１半導体スイッチ（ＳＷｌ）のオン時に第２半導体
スイッチ（謂２）がオフし、第１半導体スイッチ（ＳＷ
ｘ ）のオフ時に第２半導体スイッチ（ＳＷ２）がオン
する。
そして、第１半導体スイッチ（ＳＷｌ）のオフ時に、１
次巻線（３）と共振コンデンサ（５）が共振し、その共
振周期は両者のインダクタンスＬとキャパシタンスＣと
によシ決定される。ここで、第１半導体装置ツチ（ＳＷ
ｌ）のオン期間を共振周期よシも短かい範囲で可変する
と、その電流工１及び２次巻線（４）に現われる出力電
圧ｖ４の波形は第２図のようになシ、（Ａ）及び（Ｂ）
に示す如く広い範囲で出方電力を可変することができ、
また第１半導体スイッチ（ＳＷｘ ）での電力損も少な
く高効率化できる。々お、これらは同一出願人の特許出
願に係るインバータ回路（昭和５８年２月２５日出願）
において既に開示されている。しかし、このインバータ
回路では、出方電圧の波形が第２図（Ａ）及び（Ｂ）の
如く常に同一の両波波形として現われるため、半波出力
を得ることができず、用途が制約されるという問題があ
る。
次巻線（３）と共振コンデンサ（５）が共振し、その共
振周期は両者のインダクタンスＬとキャパシタンスＣと
によシ決定される。ここで、第１半導体装置ツチ（ＳＷ
ｌ）のオン期間を共振周期よシも短かい範囲で可変する
と、その電流工１及び２次巻線（４）に現われる出力電
圧ｖ４の波形は第２図のようになシ、（Ａ）及び（Ｂ）
に示す如く広い範囲で出方電力を可変することができ、
また第１半導体スイッチ（ＳＷｘ ）での電力損も少な
く高効率化できる。々お、これらは同一出願人の特許出
願に係るインバータ回路（昭和５８年２月２５日出願）
において既に開示されている。しかし、このインバータ
回路では、出方電圧の波形が第２図（Ａ）及び（Ｂ）の
如く常に同一の両波波形として現われるため、半波出力
を得ることができず、用途が制約されるという問題があ
る。
本発明は、斯かる問題点を解決することを目的として提
供されたものであって、その特徴とする処は、直流電源
と発振トランスの１次巻線と第１半導体スイッチとを直
列接続し、１次巻線と共振回路を構成する共振コンデン
サを備え、第１半導体スイッチと逆にオン・オフ動作す
る第２半導体スイッチを共振コンデンサに直列接続した
インバータ回路において、共振コンデンサをオン・オフ
第３スイツチと、スナバ回路と、第３スイツチと逆にオ
ン・オフしかっスナバ回路を１次巻線の蓄積エネルギー
を吸収するように接続する第４スイツチとを備えた点に
ある。
供されたものであって、その特徴とする処は、直流電源
と発振トランスの１次巻線と第１半導体スイッチとを直
列接続し、１次巻線と共振回路を構成する共振コンデン
サを備え、第１半導体スイッチと逆にオン・オフ動作す
る第２半導体スイッチを共振コンデンサに直列接続した
インバータ回路において、共振コンデンサをオン・オフ
第３スイツチと、スナバ回路と、第３スイツチと逆にオ
ン・オフしかっスナバ回路を１次巻線の蓄積エネルギー
を吸収するように接続する第４スイツチとを備えた点に
ある。
以下、図示の実施例について本発明を詳述すると、第３
図において、（ＳＷ３）は第３半導体スイッチで、共振
コンデンサ（５）と第２半導体スイッチ（ＳＷ２）との
直列回路に接続されている。（６）は抵抗１７）とコン
デンサ（８）とから成るスナバ回路で、第４半導体スイ
ッチ（ＳＷ４ ）と直列接続されており、これらは共振
コンデンサ（５）、第２半導体スイッチ（ＳＷ２）及び
第３半導体スイッチ（ＳＷ３）に対して並列接続されて
いる。第３半導体スイッチ（ＳＷ３）と第４半導体スイ
ッチ（ＳＷ４）は互いに逆にオン・オン動作するように
構成され、またこれら第３及び第４半導体スイッチ（Ｓ
Ｗ３ ）（ＳＷ４ ）の動作は、第１及び第２半導体ス
イッチ（ＳＷｌ）（ＳＷａ）の動作状態に拘らず任意の
時間に同時にできるようになっている。（ＳＷ５）は電
源スィッチである。
図において、（ＳＷ３）は第３半導体スイッチで、共振
コンデンサ（５）と第２半導体スイッチ（ＳＷ２）との
直列回路に接続されている。（６）は抵抗１７）とコン
デンサ（８）とから成るスナバ回路で、第４半導体スイ
ッチ（ＳＷ４ ）と直列接続されており、これらは共振
コンデンサ（５）、第２半導体スイッチ（ＳＷ２）及び
第３半導体スイッチ（ＳＷ３）に対して並列接続されて
いる。第３半導体スイッチ（ＳＷ３）と第４半導体スイ
ッチ（ＳＷ４）は互いに逆にオン・オン動作するように
構成され、またこれら第３及び第４半導体スイッチ（Ｓ
Ｗ３ ）（ＳＷ４ ）の動作は、第１及び第２半導体ス
イッチ（ＳＷｌ）（ＳＷａ）の動作状態に拘らず任意の
時間に同時にできるようになっている。（ＳＷ５）は電
源スィッチである。
上記構成において、第４図に示すように第３半導体スイ
ッチ（ＳＷ３）がオンの時には、第１半導体スイッチ（
ＳＷｌ）のオン時に２次巻線（４）の出力端に電源電圧
Ｖに等しい波形の出力電圧ｖ４が現われる。また第１半
導体スイッチ（ＳＷｌ）のオフ時に１次巻線（３１の蓄
積エネルギー、ｆｆ１Ｊちｌ／／！ＬＩ２（ＩＦｉ電流
）が共振コンデンサ（５）に移り、共振コンデンサ（５
）の電圧はＶ２ ＣＶ２にて決定される半正弦波電圧が
現われる。
ッチ（ＳＷ３）がオンの時には、第１半導体スイッチ（
ＳＷｌ）のオン時に２次巻線（４）の出力端に電源電圧
Ｖに等しい波形の出力電圧ｖ４が現われる。また第１半
導体スイッチ（ＳＷｌ）のオフ時に１次巻線（３１の蓄
積エネルギー、ｆｆ１Ｊちｌ／／！ＬＩ２（ＩＦｉ電流
）が共振コンデンサ（５）に移り、共振コンデンサ（５
）の電圧はＶ２ ＣＶ２にて決定される半正弦波電圧が
現われる。
第３半導体スイッチ（ＳＷ３ ）がオフの時には、第４
半導体スイッチ（ＳＷ４）がオンし、スナバ回路（６）
が閉しるため、第１半導体スイッチ（ＳＷＩ）がオンす
れば第５図に示す如く、２次巻線（４）の出力電圧ｖ４
には前述同様に電源電圧Ｖに等しｂ波形の出力が現われ
る。寸だ第１半導体スイッチ（ＳＷ：Ｌ）がオフすると
１次巻線（３）に発生する蓄積エネルギー（Ｖ２ＬＩ２
）は、第４半導体スイッチ（ＳＷ４）を介したスナバ回
路（７）により吸収されて消失する。従って、出力電圧
ｖ４の逆方向には、スナバ回路（７）のＯＲ時定数にて
決定される伜かなエネルギーによる出力のみが現われる
ため、結果的には第５図に示す如く略直流化された半波
の出力が得られることになる。
半導体スイッチ（ＳＷ４）がオンし、スナバ回路（６）
が閉しるため、第１半導体スイッチ（ＳＷＩ）がオンす
れば第５図に示す如く、２次巻線（４）の出力電圧ｖ４
には前述同様に電源電圧Ｖに等しｂ波形の出力が現われ
る。寸だ第１半導体スイッチ（ＳＷ：Ｌ）がオフすると
１次巻線（３）に発生する蓄積エネルギー（Ｖ２ＬＩ２
）は、第４半導体スイッチ（ＳＷ４）を介したスナバ回
路（７）により吸収されて消失する。従って、出力電圧
ｖ４の逆方向には、スナバ回路（７）のＯＲ時定数にて
決定される伜かなエネルギーによる出力のみが現われる
ため、結果的には第５図に示す如く略直流化された半波
の出力が得られることになる。
第６図は本発明を螢光灯（９）の点灯回路に採用した具
体例を示す。出力電圧ｖ４の電圧レベルは、螢光灯（９
）の始動電圧に対し、第１半導体スイッチ（ＳＷｌ）の
オン時で始動せず、第１半導体スイッチｒｓｗ１）のオ
フ時に始動するように設定すると、第３半導体スイッチ
（ＳＷｓ ）のオフ時に螢光灯（９）を予熱し、オン時
に点灯させることができ、始動時の制御が容易である。
体例を示す。出力電圧ｖ４の電圧レベルは、螢光灯（９
）の始動電圧に対し、第１半導体スイッチ（ＳＷｌ）の
オン時で始動せず、第１半導体スイッチｒｓｗ１）のオ
フ時に始動するように設定すると、第３半導体スイッチ
（ＳＷｓ ）のオフ時に螢光灯（９）を予熱し、オン時
に点灯させることができ、始動時の制御が容易である。
即ち、第３半導体スイッチ（ＳＷ３）のオフ時には、第
４半導体スイッチ（ＳＷ４ ）がオンし、スナバ回路（
６）の働きによって出力電圧ｖ４の逆方向の正弦波成分
が吸収されるので、正方向の矩形波成分だけでは螢光灯
（９）は始動せず、抵抗負荷である陰極を予熱するのみ
である。次に、第３半導体スイッチ（ｓＷｓ＞ヲオンし
、第４ 半導体スイッチ（ＳＷ４）ヲオフすると、ベー
スドライブ回路（１０）によって第１半導体スイッチ（
ＳＷｌ）がオンした後にオフすると、そのオン時に１次
巻線（３）Ｋ流れていた電流が共振コンデンサ（５）、
ダイオード（ＩＩ）を介して流れ、共振コンデンサ（５
）を充電すると共に、第２半導体スイッチ（ＳＷ２）が
帰還巻線０２）から抵抗０３）を介して供給されるベー
ス電流によりオンする。そして、第２半導体スイッチ（
ＳＷ２）がオンすると、共振コンデンサ（５）の電荷が
第２半導体スイッチ（ＳＶ／ａ）を介して、放電し、１
次巻線（３）と共振コンデンサ（５）が共振状態となる
ため、２次巻線（４）の出力電圧ｖ４には、大きな正弦
波成分が逆方向に現われ、これによって蛍光灯（９）が
始動し点灯する。
４半導体スイッチ（ＳＷ４ ）がオンし、スナバ回路（
６）の働きによって出力電圧ｖ４の逆方向の正弦波成分
が吸収されるので、正方向の矩形波成分だけでは螢光灯
（９）は始動せず、抵抗負荷である陰極を予熱するのみ
である。次に、第３半導体スイッチ（ｓＷｓ＞ヲオンし
、第４ 半導体スイッチ（ＳＷ４）ヲオフすると、ベー
スドライブ回路（１０）によって第１半導体スイッチ（
ＳＷｌ）がオンした後にオフすると、そのオン時に１次
巻線（３）Ｋ流れていた電流が共振コンデンサ（５）、
ダイオード（ＩＩ）を介して流れ、共振コンデンサ（５
）を充電すると共に、第２半導体スイッチ（ＳＷ２）が
帰還巻線０２）から抵抗０３）を介して供給されるベー
ス電流によりオンする。そして、第２半導体スイッチ（
ＳＷ２）がオンすると、共振コンデンサ（５）の電荷が
第２半導体スイッチ（ＳＶ／ａ）を介して、放電し、１
次巻線（３）と共振コンデンサ（５）が共振状態となる
ため、２次巻線（４）の出力電圧ｖ４には、大きな正弦
波成分が逆方向に現われ、これによって蛍光灯（９）が
始動し点灯する。
なお第３及び第４スイツチは、半導体スイッチ以外の機
械的スイッチでも良い。またスナバ回路（６）及び第４
半導体スイッチ（ＳＷ、）の直列回路は、第１半導体ス
イッチ（ＳＷＩ ）に並列に接続しても良い。
械的スイッチでも良い。またスナバ回路（６）及び第４
半導体スイッチ（ＳＷ、）の直列回路は、第１半導体ス
イッチ（ＳＷＩ ）に並列に接続しても良い。
更に本発明は、共振コンデンサ（５）を停止させ得るも
のであれば、実施例に限定されるものではない。
のであれば、実施例に限定されるものではない。
以上実施例に詳述するように本発明によれば、共振コン
デンサをオン・オフする第３スイツチと、スナバ回路と
、第６スイツチと逆にオン・オフしかつスナバ回路を１
次巻線の蓄積エネルギーを吸収するように接続する第４
スイツチとを備えているので、第３スイツチのオン・オ
フにより、半波と両波との出力を得ることができ、イン
バータ回路の汎用性が向上する。
デンサをオン・オフする第３スイツチと、スナバ回路と
、第６スイツチと逆にオン・オフしかつスナバ回路を１
次巻線の蓄積エネルギーを吸収するように接続する第４
スイツチとを備えているので、第３スイツチのオン・オ
フにより、半波と両波との出力を得ることができ、イン
バータ回路の汎用性が向上する。
第１図は比較例を示す回路図、第２図（Ａ） （Ｂ）は
その波形図、第３図は本発明の一実施例を示す回路図、
第４図及び第５図はその波形図、第６図は具体的な回路
図である。 （１）・・・直流電源、（２）・・・発振トランス、（
３）・・・１次巻線、（５）・・・共振コンデンサ、（
６）・・・スナバ回路、（ＳＷｌ）・・・第１半導体ス
イッチ、（ＳＷ２ ）・・・第２半導体スイッチ、（Ｓ
Ｗｓ ＞・・・第３半導体スイッチ、（ＳＷ４）・・・
第４半導体スイッチ。 特 許 出 願 人 池田電機株式会社第４図
第５図 第３図 第６図
その波形図、第３図は本発明の一実施例を示す回路図、
第４図及び第５図はその波形図、第６図は具体的な回路
図である。 （１）・・・直流電源、（２）・・・発振トランス、（
３）・・・１次巻線、（５）・・・共振コンデンサ、（
６）・・・スナバ回路、（ＳＷｌ）・・・第１半導体ス
イッチ、（ＳＷ２ ）・・・第２半導体スイッチ、（Ｓ
Ｗｓ ＞・・・第３半導体スイッチ、（ＳＷ４）・・・
第４半導体スイッチ。 特 許 出 願 人 池田電機株式会社第４図
第５図 第３図 第６図
Claims (1)
- １、 直流電源と発振トランスの１次巻線と第１半導体
スイッチとを直列接続し、１次巻線と共振回路を構成す
る共振コンデンサを備え、第１半導体スイッチと逆にオ
ン・オフ動作する第２半導体スイッチを共振コンデンサ
に直列接続したインバータ回路において、共振コンデン
サをオン・オフする第３スイツチと、スナバ回路と、第
３スイツチと逆にオン・オフしかっスナバ回路を１次巻
線の蓄積エネルギーを吸収するように接続する第４スイ
ツチとを備えたことを特徴とするインバータ回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58057088A JPS59185165A (ja) | 1983-03-31 | 1983-03-31 | インバ−タ回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58057088A JPS59185165A (ja) | 1983-03-31 | 1983-03-31 | インバ−タ回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59185165A true JPS59185165A (ja) | 1984-10-20 |
| JPH0568191B2 JPH0568191B2 (ja) | 1993-09-28 |
Family
ID=13045737
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58057088A Granted JPS59185165A (ja) | 1983-03-31 | 1983-03-31 | インバ−タ回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59185165A (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56132177A (en) * | 1980-03-19 | 1981-10-16 | Sanyo Electric Co Ltd | High tension generation circuit |
-
1983
- 1983-03-31 JP JP58057088A patent/JPS59185165A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56132177A (en) * | 1980-03-19 | 1981-10-16 | Sanyo Electric Co Ltd | High tension generation circuit |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0568191B2 (ja) | 1993-09-28 |
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