(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電圧変動幅が広めのバッテリなどの電源を用いた電源装置において、前記電源の電源ラインに所定電圧以上の電圧分をカットして出力するトランジスタを有するドロッパ回路を設け、前記トランジスタをＰＷＭ制御する制御手段を設けたことを特徴とする電源装置。
【請求項２】
電圧変動幅が広めのバッテリなどの電源を用いた電源装置において、前記電源の電源ラインに所定電圧以上の電圧分をカットして出力するトランジスタを有するドロッパ回路を設け、負荷側の検出電圧に基づき前記ドロッパ回路出力部分の電圧を一定に維持するため前記トランジスタをＰＷＭ制御する制御手段を設けたことを特徴とする電源装置。
【請求項３】
電圧変動幅が広めのバッテリなどの電源の電源ラインに所定電圧以上の電圧分をカットして出力するトランジスタを有するドロッパ回路と、放電灯側の検出電圧に基づき前記ドロッパ回路出力部分の電圧を一定に維持するため前記トランジスタをＰＷＭ制御する制御手段とを備えた電源装置を、放電灯点灯用のインバータ回路の前段に接続したことを特徴とする放電灯点灯装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、電圧変動幅が広めのバッテリなどの電源を用いた電源装置及びこれを用いた放電灯点灯装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、ラックトップ型ワードプロセッサ等のＯＡ機器、車載用機器などでは、電源にバッテリ、電池といった電圧変動範囲が広いものを使わざるを得ない場合が少なくない。このような電源を用いた場合でも、電源装置としては何んらかの手段により供給電圧を安定化させる必要がある。例えば、ラックトップ型ワードプロセッサにおける液晶ディスプレイのバックライト用電源として用いる場合であれば、その輝度が安定していることが要求される。ここに、この種の電源は寿命等の関係で電源電圧が経時的に低下する点を考えると、供給電圧を低めに設定し、使用開始初期には供給電力を抑えるように制御するのが得策といえる。
【０００３】
この点、このような電源を用いる場合であっても、通常の電源装置の場合と同様の安定化対策を施すことにより、安定化させることは可能である。例えば、バックライト用電源で考えた場合、バックライト（放電灯）を点灯させるためのインバータ回路に定電圧チョッパを組合せることや、インバータ回路の前段の電源ラインをＯＮ／ＯＦＦさせるＰＷＭ制御を組合せることができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、定電圧チョッパを組合せる方式は、この種の簡易型電源装置に用いるには部品点数が多く、効率の悪いものである。
【０００５】
また、ＰＷＭ制御による場合、変動幅の大きい電源電圧の変動がそのままインバータ回路に加わるため、インバータ回路が耐圧不良になりやすく、かといって、耐圧を上げた設計にするとコスト高となる。
【０００６】
さらに、出力を可変して、例えば放電灯を調光しようとする場合、チョッパを用いれば比較的容易であるが、チョッパを用いた場合には、上述したような不都合がある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明では、電圧変動幅が広めのバッテリなどの電源を用いた電源装置において、前記電源の電源ラインに所定電圧以上の電圧分をカットして出力するトランジスタを有するドロッパ回路を設け、前記トランジスタをＰＷＭ制御する制御手段を設けた。
【０００８】
請求項２記載の発明では、電圧変動幅が広めのバッテリなどの電源を用いた電源装置において、前記電源の電源ラインに所定電圧以上の電圧分をカットして出力するトランジスタを有するドロッパ回路を設け、負荷側の検出電圧に基づき前記ドロッパ回路出力部分の電圧を一定に維持するため前記トランジスタをスイッチング制御する制御回路を設けた。
【０００９】
請求項３記載の発明では、このような電源装置を放電灯点灯用のインバータ回路の前段に接続した。
【００１０】
【作用】
ドロッパ回路のトランジスタを利用し、これをＰＷＭ制御することにより出力を可変させることができ、例えば調光制御が可能となる。
【００１１】
電源電圧が所定電圧以上の場合、所定電圧を超える分についてはドロッパ回路によりカットされて電圧変動幅の小さい電圧が供給される。このような変動幅の小さい状態で、さらに、制御手段によるフィードバック制御によりドロッパ回路中のトランジスタをＯＮ／ＯＦＦスイッチング制御することにより、安定した所定電圧の供給が可能となる。ここに、ドロップ動作を行なう素子とＯＮ／ＯＦＦ動作する素子とは、一つのトランジスタで兼用されるため、簡単な構成で済む。
【００１２】
特に、このような電源装置を放電灯点灯装置においてインバータ回路の前段に接続することにより、インバータ回路が電源電圧の変動の影響を殆ど受けないものとなり、耐圧の低めの安価なインバータ回路を用いながら、放電灯の輝度を安定化させることができる。
【００１３】
【実施例】
本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。本実施例は、例えばラックトップ型ワードプロセッサにおける液晶ディスプレイのバックライト用電源に適用したものであり、電圧変動幅の広めな電源１を持つ電源装置２に対してインバータ回路３を介して放電灯（ランプ）４が接続されている。
【００１４】
前記電源装置２は電源１に対してドロッパ回路５と制御手段６とを付加したものである。ドロッパ回路５は電源ライン上に接続されたトランジスタ（ＦＥＴを含む概念）７とこのトランジスタ７のコレクタ・ベース間に接続された抵抗８とトランジスタ７のベースと他方の電源ラインとの間に接続されたツェナダイオード９とにより構成されている。制御手段６は前記ツェナダイオード９に並列なトランジスタ１０とこのトランジスタ１０を入力電圧の大小に応じてＰＷＭ方式によりＯＮ／ＯＦＦ制御する制御回路１１とにより構成され、放電灯４側に設けた検出器１２による検出電圧に基づき動作制御するものである。
【００１５】
このような構成において、例えばインバータ回路３を入力電圧１２Ｖ規格とし、電源１の電圧が初期段階で１８Ｖあるような場合を想定する。このような場合、ツェナダイオード９のツェナ電圧は例えば１５Ｖに設定される。すると、電源ラインに設けられたトランジスタ７はツェナ電圧１５Ｖを超える分についてドロッパ動作、即ちＡ級動作なる抵抗的動作を示して消費カットし、オンデューティが１００％の場合、インバータ回路３側には変動幅が小さなほぼ１５Ｖの電圧が供給されることになる。しかしながら、トランジスタ１０をＰＷＭ制御することによってトランジスタ７もＰＷＭ制御され、１２Ｖの電圧（実効値）を出力する。このような電圧供給を受けて放電灯４はインバータ回路３により点灯されるが、この時のランプ電流が検出器１２により検出され、制御回路１１に送出される。制御回路１１ではランプ電流に基づく検出電圧が高過ぎる場合には、ＰＷＭ方式によりトランジスタ１０をＯＮ／ＯＦＦ制御することにより、トランジスタ７もＯＮ／ＯＦＦ制御して、ランプ電圧が一定、即ちランプ輝度が一定になるように制御する。この場合、ドロッパ機能によりインバータ回路３に対する入力電圧の変動幅は小さくなっているので、トランジスタ１０，７によるＰＷＭ制御は微調整的意味を持ち、極めて安定したものとなる。
【００１６】
なお、制御手段６に入力する検出電圧を調光信号（図示せず）に変えれば、任意の調光点灯が得られることは容易に理解できる。この場合、負荷側の検出電圧に応じて微調整するか否かは任意である。
【００１７】
このように、一つのトランジスタ７をドロッパとＰＷＭ制御のために兼用使用する簡単な構成にして、輝度の安定した或いは調光可能な放電灯点灯が可能となる。
【００１８】
【発明の効果】
本発明は、上述したように構成したので、請求項１記載の発明によれば、電圧変動幅が広めのバッテリなどの電源を用いた電源装置において、電源の電源ラインに所定電圧以上の電圧分をカットして出力するトランジスタを有するドロッパ回路を設け、トランジスタをＰＷＭ制御する制御手段を設けたので、ドロッパ回路のトランジスタをＰＷＭ制御することで出力可変でき、調光制御等に適用でき、また、ドロップ動作を行なう素子とＯＮ／ＯＦＦ動作する素子とを一つのトランジスタで兼用できるため、簡単な構成で済み、製造コストを低減できるものとなる。
【００１９】
また、請求項２記載の発明によれば、電圧変動幅が広めのバッテリなどの電源の電源ラインに所定電圧以上の電圧分をカットして出力するトランジスタを有するドロッパ回路を設け、負荷側の検出電圧に基づき前記ドロッパ回路出力部分の電圧を一定に維持するため前記トランジスタをスイッチング制御する制御回路を設け、電源電圧が所定電圧以上の場合、所定電圧を超える分についてはドロッパ回路によりカットさせて電圧変動幅の小さい電圧を供給させ、かつ、このような変動幅の小さい状態で、さらに、制御回路によるフィードバック制御によりドロッパ回路中のトランジスタをＯＮ／ＯＦＦスイッチング制御することで、安定した所定電圧の供給を可能とすることができ、ドロップ動作を行なう素子とＯＮ／ＯＦＦ動作する素子とを一つのトランジスタで兼用できるため、簡単な構成で済み、製造コストを低減できるものとなる。
【００２０】
特に、請求項３記載の発明によれば、このような電源装置を放電灯点灯装置においてインバータ回路の前段に接続したので、インバータ回路が電源電圧の変動の影響を殆ど受けないものとなり、耐圧の低めの安価なインバータ回路を用いながら、放電灯の輝度を安定化させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を示す回路図である。
【符号の説明】
１      電源
２      電源装置
３      インバータ回路
４      放電灯
５      ドロッパ回路
６      制御手段
７      トランジスタ
【図１】
0003611214.tif 000002