(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
交流電源からの交流を整流する整流手段と、
この整流手段の出力端子に並列に接続された第１のコンデンサと、
この第１のコンデンサの一端に順極性で直列に接続されたダイオードと、
このダイオードを介して前記第１のコンデンサに並列に接続された第２のコンデンサと、
インダクタンス素子および充電用コンデンサを有し、この充電用コンデンサに前記整流手段の出力の最大瞬時電圧値より低い電圧で充電する前記第２のコンデンサに対して並列に接続された部分平滑回路と、
第１の共振コンデンサおよび共振インダクタを有する並列共振回路、この並列共振回路に直列に接続されたスイッチング素子、このスイッチング素子に対して並列に接続され波高率を向上させる第２の共振コンデンサを有し、前記部分平滑回路に対して並列に接続され、前記スイッチング素子のスイッチング動作により高周波電圧を発生するインバータ回路と
を具備したことを特徴とする電源装置。
【請求項２】
交流電源に接続された第１のコンデンサと、
この第１のコンデンサに接続された整流手段と、
この整流手段に接続された第２のコンデンサと、
インダクタンス素子および充電用コンデンサを有し、この充電用コンデンサに前記整流手段の出力の最大瞬時電圧値より低い電圧で充電する前記第２のコンデンサに対して並列に接続された部分平滑回路と、
第１の共振コンデンサおよび共振インダクタを有する並列共振回路、この並列共振回路に直列に接続されたスイッチング素子、このスイッチング素子に対して並列に接続され波高率を向上させる第２の共振コンデンサを有し、前記部分平滑回路に対して並列に接続され、前記スイッチング素子のスイッチング動作により高周波電圧を発生するインバータ回路と
を具備したことを特徴とする電源装置。
【請求項３】
交流電源からの交流を整流する整流手段と、
この整流手段の出力端子に並列に接続された第１のコンデンサと、
この第１のコンデンサに接続されたダイオードと、
このダイオードに並列に接続された第２のコンデンサと、
インダクタンス素子および充電用コンデンサを有し、この充電用コンデンサに前記整流手段の出力の最大瞬時電圧値より低い電圧で充電する前記第２のコンデンサおよびダイオードを介して第１のコンデンサに対して並列に接続された部分平滑回路と、
第１の共振コンデンサおよび共振インダクタを有する並列共振回路、この並列共振回路に直列に接続されたスイッチング素子、このスイッチング素子に対して並列に接続され波高率を向上させる第２の共振コンデンサを有し、前記部分平滑回路に対して並列に接続され、前記スイッチング素子のスイッチング動作により高周波電圧を発生するインバータ回路と
を具備したことを特徴とする電源装置。
【請求項４】
整流手段の出力レベルに対応してダイオードを短絡する短絡手段
を具備したことを特徴とする請求項１または３記載の電源装置。
【請求項５】
第２のコンデンサの容量を可変する容量可変手段
を具備したことを特徴とする請求項１ないし４いずれか記載の電源装置。
【請求項６】
第１の共振コンデンサおよび第２の共振コンデンサは容量がほぼ等しい
ことを特徴とする請求項１ないし５いずれか記載の電源装置。
【請求項７】
請求項１ないし６いずれか記載の電源装置と、
この電源装置に接続される放電ランプと
を具備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】
【発明の属する技術分野】
本発明は、入力電流の高調波を低減した電源装置および放電灯点灯装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の放電灯点灯装置としてはたとえば特開平５−２１１７７４号公報に記載の構成が知られている。この特開平５−２１１７７４号公報に記載の放電灯点灯装置は、商用交流電源に全波整流回路が接続され、この全波整流回路の出力端子に第１のコンデンサおよび第２のコンデンサが接続されている。また、この第２のコンデンサには、充電用コンデンサおよびインダクタを有する部分平滑回路が接続され、この部分平滑回路にはコンデンサおよびインダクタの並列共振回路およびトランジスタが直列に接続され、並列共振回路のインダクタには、蛍光ランプが接続されている。
【０００３】
そうして、トランジスタの高周波スイッチング動作により、並列共振回路で共振し、共振電圧が発生して蛍光ランプが高周波点灯される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記特開平５−２１１７７４号公報に記載の放電灯点灯装置は、第２のコンデンサおよび部分平滑回路などからの電圧が十分ではないため、波高率に若干の問題を有している。
【０００５】
本発明は、上記問題点に鑑みなされたもので、高調波成分を低減するとともに、波高率を改善した電源装置および放電灯点灯装置を提供しようとするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の電源装置は、交流電源からの交流を整流する整流手段と、この整流手段の出力端子に並列に接続された第１のコンデンサと、この第１のコンデンサの一端に順極性で直列に接続されたダイオードと、このダイオードを介して前記第１のコンデンサに並列に接続された第２のコンデンサと、インダクタンス素子および充電用コンデンサを有し、この充電用コンデンサに前記整流手段の出力の最大瞬時電圧値より低い電圧で充電する前記第２のコンデンサに対して並列に接続された部分平滑回路と、第１の共振コンデンサおよび共振インダクタを有する並列共振回路、この並列共振回路に直列に接続されたスイッチング素子、このスイッチング素子に対して並列に接続され波高率を向上させる第２の共振コンデンサを有し、前記部分平滑回路に対して並列に接続され、前記スイッチング素子のスイッチング動作により高周波電圧を発生するインバータ回路とを具備したものである。そして、インバータ回路は整流手段の出力レベルが充電用コンデンサの充電レベル以上のときには第１のコンデンサおよび第２のコンデンサから入力電流を供給し、整流手段の出力レベルが充電用コンデンサの充電レベルより低いときには部分平滑回路から入力電流を供給し、スイッチング素子のスイッチング動作により並列共振回路および第２の共振コンデンサを共振動作させて高調波を低減させるとともに、共振電流を第２のコンデンサに流し込むことで波高率が向上した高周波出力する。
【０００７】
請求項２記載の電源装置は、交流電源に接続された第１のコンデンサと、この第１のコンデンサに接続された整流手段と、この整流手段に接続された第２のコンデンサと、インダクタンス素子および充電用コンデンサを有し、この充電用コンデンサに前記整流手段の出力の最大瞬時電圧値より低い電圧で充電する前記第２のコンデンサに対して並列に接続された部分平滑回路と、第１の共振コンデンサおよび共振インダクタを有する並列共振回路、この並列共振回路に直列に接続されたスイッチング素子、このスイッチング素子に対して並列に接続され波高率を向上させる第２の共振コンデンサを有し、前記部分平滑回路に対して並列に接続され、前記スイッチング素子のスイッチング動作により高周波電圧を発生するインバータ回路とを具備したものである。そして、インバータ回路は整流手段の出力レベルが充電用コンデンサの充電レベル以上のときには第１のコンデンサおよび第２のコンデンサから入力電流を供給し、整流手段の出力レベルが充電用コンデンサの充電レベルより低いときには部分平滑回路から入力電流を供給し、スイッチング素子のスイッチング動作により並列共振回路および第２の共振コンデンサを共振動作させて高調波を低減させるとともに、共振電流を第２のコンデンサに流し込むことで波高率が向上した高周波出力する。
【０００８】
請求項３記載の電源装置は、交流電源からの交流を整流する整流手段と、この整流手段の出力端子に並列に接続された第１のコンデンサと、この第１のコンデンサに接続されたダイオードと、このダイオードに並列に接続された第２のコンデンサと、インダクタンス素子および充電用コンデンサを有し、この充電用コンデンサに前記整流手段の出力の最大瞬時電圧値より低い電圧で充電する前記第２のコンデンサおよびダイオードを介して第１のコンデンサに対して並列に接続された部分平滑回路と、第１の共振コンデンサおよび共振インダクタを有する並列共振回路、この並列共振回路に直列に接続されたスイッチング素子、このスイッチング素子に対して並列に接続され波高率を向上させる第２の共振コンデンサを有し、前記部分平滑回路に対して並列に接続され、前記スイッチング素子のスイッチング動作により高周波電圧を発生するインバータ回路とを具備したものである。そして、インバータ回路は整流手段の出力レベルが充電用コンデンサの充電レベル以上のときには第１のコンデンサおよび第２のコンデンサから入力電流を供給し、整流手段の出力レベルが充電用コンデンサの充電レベルより低いときには部分平滑回路から入力電流を供給し、スイッチング素子のスイッチング動作により並列共振回路および第２の共振コンデンサを共振動作させて高調波を低減させるとともに、共振電流を第２のコンデンサに流し込むことで波高率が向上した高周波出力する。
【０００９】
請求項４記載の電源装置は、請求項１または３記載の電源装置において、整流手段の出力レベルに対応してダイオードを短絡する短絡手段を具備したもので、共振点を変化させることにより、スイッチング素子に負担がかかることを軽減する。
【００１０】
請求項５記載の電源装置は、請求項１ないし４いずれか記載の電源装置において、第２のコンデンサの容量を可変する容量可変手段を具備したもので、第２のコンデンサの容量を適性にして、第２のコンデンサの電圧が低い状態で電圧値を０に落として、高調波をより低減させる。
【００１１】
請求項６記載の電源装置は、請求項１ないし５いずれか記載の電源装置において、第１の共振コンデンサおよび第２の共振コンデンサは容量がほぼ等しいもので、波形をより改善する。
【００１２】
請求項７記載の放電灯点灯装置は、請求項１ないし６いずれか記載の電源装置と、この電源装置に接続される放電ランプとを具備したもので、それぞれの作用を奏する。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の電源装置の一実施の形態の放電灯点灯装置を図面を参照して説明する。
【００１４】
図１に示すように、商用交流電源ｅにダイオードブリッジの整流手段としての全波整流回路１の入力端子が接続され、この全波整流回路１の出力端子に容量の大きな第１のコンデンサC1が接続され、この第１のコンデンサC1にはダイオードD1、および、第１のコンデンサC1に比べて容量が小さい第２のコンデンサC2の直列回路が接続されている。
【００１５】
また、第２のコンデンサC2には、部分平滑回路２が接続され、この部分平滑回路２は、充電用コンデンサC3、インダクタL1およびダイオードD2の直列回路が接続され、インダクタL1およびダイオードD2間には、ダイオードD3が接続されている。
【００１６】
さらに、部分平滑回路２には、インバータ回路３が接続されている。このインバータ回路３は、共振インダクタとしての漏洩磁束型のインバータトランスTr1 の一次巻線Tr1aおよび第１の共振コンデンサC4の並列共振回路４およびスイッチング素子となるトランジスタQ1のコレクタ、エミッタが接続されている。さらに、トランジスタQ1のエミッタ、コレクタ間には、第２の共振コンデンサC5が接続されている。
【００１７】
また、トランジスタQ1のベースには制御回路５が接続されている。
【００１８】
さらに、インバータトランスTr1 の二次巻線Tr1bには、放電ランプとしての蛍光ランプFLのフィラメントFL1 ，FL2 が接続され、これらフィラメントFL1 ，FL2 には始動用のコンデンサC6が接続されている。
【００１９】
また、蛍光ランプFLなどで負荷回路６が構成される。
【００２０】
次に、上記実施の形態の動作について説明する。
【００２１】
まず、インバータ回路３が制御回路５によりトランジスタQ1がスイッチング動作して発振動作すると、インバータトランスTr1 の一次巻線Tr1aと充電用コンデンサC3との共振作用により高周波電圧が発生し、二次巻線Tr1bにも高周波電圧が誘起される。
【００２２】
また、トランジスタQ1がオンすると、インバータトランスTr1 の一次巻線Tr1aに電流が流れるとともに充電用コンデンサC3、インダクタL1およびダイオードD3を介して電流が流れて充電用コンデンサC3が充電される。そして、充電用コンデンサC3に全波整流回路１からの脈流電圧のピーク値よりも低い直流電圧を蓄えることができる。
【００２３】
ここで、全波整流回路１の脈流電圧が充電用コンデンサC3の充電電圧よりも高い区間と、低い区間に分けて説明する。
【００２４】
まず、全波整流回路１の脈流電圧が充電用コンデンサC3の充電電圧より高い区間の任意の時間部分において、インバータ回路３のトランジスタQ1がオンすると、インバータトランスTr1 の一次巻線Tr1aへの電流の供給はほとんどが第１のコンデンサC1から、一部が第２のコンデンサC2からされる。そして、第１のコンデンサC1と第２のコンデンサC2との合成容量は、インバータ回路３が必要とするエネルギーを与えるに十分な容量である。これら第１のコンデンサC1と第２のコンデンサC2とからの電流供給に見合って商用交流電源ｅ側からエネルギーが入力電流となって流入する。そして、脈流電圧の変化に対応してトランジスタQ1のスイッチング動作に伴うように動作がなされ、交流電圧正弦波値上に沿ってインバータ回路３のインバータ動作の高周波の微少でかつ等しい振幅が全波整流回路１の電圧値が高い全区間に重畳される。
【００２５】
すなわち、この全波整流回路１の電圧値が高い区間では第１のコンデンサC1と第２のコンデンサC2との合成値は供給された脈流電圧により与えられるエネルギーがインバータ回路３の要求するエネルギーに対して満たされた値となっている。
【００２６】
このため第１のコンデンサC1および第２のコンデンサC2のいずれもリップル成分が小さく、発熱も小さく、動作の信頼性を高めることができる。
【００２７】
そして、この全波整流回路１の電圧値が高い区間においてトランジスタQ1のオン時に充電用コンデンサC3へ充電される。なお、この全波整流回路１の電圧値が高い区間においては充電用コンデンサC3からインバータ回路３側へは放電しない。
【００２８】
次に、全波整流回路１の電圧値が低い区間において、充電用コンデンサC3の充電電圧に対して全波整流回路１の脈流正弦波電圧が低下し始めたときにトランジスタQ1がオンされると、インバータトランスTr1 の一次巻線Tr1aへの電流は最初に第２のコンデンサC2から供給される。そして、第２のコンデンサC2の容量はインバータ回路３が必要とするエネルギーを与えるには不十分なため、トランジスタQ1のオン後に一次巻線Tr1aに流れる電流が増加するに従って、第２のコンデンサC2の電圧は低下する。そして、第２のコンデンサC2の電圧が第１のコンデンサC1の電圧まで低下した時点から第２のコンデンサC2で不足しているインバータ回路３へのエネルギーを第１のコンデンサC1が供給する。
【００２９】
そして、トランジスタQ1がオフするまで供給されるが、第１のコンデンサC1からのエネルギー供給が開始されてから第２のコンデンサC2の電圧の低下は少なくなる。また、第１のコンデンサC1からインバータ回路３へのエネルギー供給は、これに見合った分のエネルギーを商用交流電源ｅ側から入力電流として流入させる。
【００３０】
一方、充電用コンデンサC3の充電電圧はインダクタL1の過渡インピーダンスによりエネルギーの放出が遅れ、トランジスタQ1がオフする直前の時点でエネルギーを放出するようになる。そして、トランジスタQ1がオフすると、充電用コンデンサC3の充電電圧はインダクタL1、ダイオードD2および第２のコンデンサC2の直列回路への電圧供給源となる。ここで、インダクタL1および第２のコンデンサC2は振動的共振が得られるように設定されているので、第２のコンデンサC2への充電が正弦波状に行なわれる。そして、この充電はインバータ回路３において、トランジスタQ1が次にオンしたときエネルギー供給が不足とならない電圧まで高められる。また、トランジスタQ1のオフにより、第１の共振コンデンサC4および第２の共振コンデンサC5と、インバータトランスTr1 の一次巻線Tr1aとで共振する。そして、この共振電流は、第２の共振コンデンサC5、インバータトランスTr1 の一次巻線Tr1a、第２のコンデンサC2、および、第２の共振コンデンサC5の経路で流れ、第２のコンデンサC2は充電されて振動電圧が発生する。なお、この時第２のコンデンサC2の両端電圧は、図２に示すように、商用交流電源ｅの最高瞬時電圧の部分も最低瞬時電圧の部分も電圧値がほぼ等しく直流電圧に近くなる。
【００３１】
そして、充電用コンデンサC3の充電電圧に対して第１のコンデンサC1の電圧が低下するに従って第２のコンデンサC2の電圧は低下し、インダクタL1と第２のコンデンサC2による振幅が大きくなる。また、入力電流は少なくなるが電流は連続して流れ込む。
【００３２】
このように、商用交流電源ｅからの入力電流が連続して流れることにより入力電流に高調波成分が介入するのを阻止している。
【００３３】
さらに、第２のコンデンサC2の電圧値の変動を大きくすることにより、図３に示すように、蛍光ランプFLのランプ電流波形の波高率が改善され、クレストファクタが向上する。
【００３４】
次に、他の実施の形態を図４を参照して説明する。
【００３５】
この図４に示す実施の形態は、図１に示す実施の形態において、ダイオードD1を取り除き、第１のコンデンサC1および第２のコンデンサC2の間に全波整流回路１を接続したものである。
【００３６】
このように、ダイオードD1を除くことにより、基本的な動作をほぼ同一にした状態で、回路構成を簡単にできる。
【００３７】
また、他の実施の形態を図５を参照して説明する。
【００３８】
この図５に示す実施の形態は、図１に示す実施の形態において、第２のコンデンサC2をダイオードD1に対して並列に接続したものである。
【００３９】
このような構成でも、基本的な動作は図１に示す実施の形態と同様である。
【００４０】
さらに、他の実施の形態を図６を参照して説明する。
【００４１】
この図６に示す実施の形態は、図１に示す実施の形態において、第２のコンデンサC2に対して並列にコンデンサC11 および電界効果トランジスタQ2の直列回路を接続するとともに、この電界効果トランジスタQ2に制御回路11を接続したものである。
【００４２】
そして、電界効果トランジスタQ2を制御回路11により制御することにより、第２のコンデンサC2との実質的な合成容量を変化させ、たとえば温度変化などによりインバータ回路３の出力が変化した場合などに、第２のコンデンサC2およびコンデンサC11 の合成容量を変化させることにより、第２のコンデンサC2の電圧の低い部分では確実に電圧値が０に落ち、入力電流を連続することにより、より確実に高調波を防止する。
【００４３】
なお、図５に示す実施の形態にこの構成を付加しても、同様の効果を得ることができる。
【００４４】
またさらに、他の実施の形態を図７を参照して説明する。
【００４５】
この図７に示す実施の形態は、図１に示す実施の形態において、ダイオードD1に対して逆並列に短絡手段としてのサイリスタQ3を接続し、このサイリスタQ3のゲートに制御回路12を接続したものである。
【００４６】
そして、通常時にはインバータ回路３のインバータトランスTr1 と第２のコンデンサC2との共振により昇圧してインバータ回路３を動作させているが、たとえば蛍光ランプFLのランプ電流が増加した場合には、サイリスタQ3をオンさせて、ダイオードD1と逆方向に電流を流し、インバータトランスTr1 と第１のコンデンサC1および第２のコンデンサC2との共振により降圧させ、第２のコンデンサC2の場合と共振点を変化させてトランジスタQ1の負担を小さくする。
【００４７】
なお、図５および図６に示す実施の形態にこの構成を付加しても、同様の効果を得ることができる。
【００４８】
また、他の実施の形態を図８ないし図１０を参照して説明する。
【００４９】
これら図８ないし図１０に示す実施の形態は、図１、図４および図５に示す実施の形態において、部分平滑回路２の充電用コンデンサC3およびインダクタL1の直列回路に対して並列に、ダイオードD6を接続したものである。
【００５０】
そして、充電用コンデンサC3を充電する際に、インダクタL1の磁気エネルギーをダイオードD6を介して充電用コンデンサC3に供給することにより、充電用コンデンサC3を充電できる。また、ダイオードD3によって電流を流すことにより、ダイオードD2には充電用コンデンサC3を充電する際にしか電流が流れず、トランジスタQ1がオフしている状態でトランジスタQ1の電圧はダイオードD3にかかるため、インダクタL1およびダイオードD2にかかる電圧は低減され素子の小形化を図ることができる。
【００５１】
さらに、他の実施の形態を図１１を参照して説明する。
【００５２】
この図１１に示す実施の形態は、図８に示す実施の形態に、図６に示す実施の形態と同様に、第２のコンデンサC2に対して並列にコンデンサC11 および電界効果トランジスタQ2の直列回路を接続するとともに、この電界効果トランジスタQ2に制御回路11を接続したものである。
【００５３】
なお、図９および図１０に示す実施の形態にこの構成を付加しても、同様の効果を得ることができる。
【００５４】
またさらに、他の実施の形態を図１２を参照して説明する。
【００５５】
この図１２に示す実施の形態は、図８に示す実施の形態に、図７に示す実施の形態と同様に、ダイオードD1に対して逆並列に短絡手段としてのサイリスタQ3を接続し、このサイリスタQ3のゲートに制御回路12を接続したものである。
【００５６】
なお、図１０に示す実施の形態にこの構成を付加しても、同様の効果を得ることができる。
【００５７】
また、他の実施の形態を図１３ないし図１５を参照して説明する。
【００５８】
これら図１３ないし図１５に示す実施の形態は、図１、図４および図５に示す実施の形態において、漏洩磁束型のインバータトランスTr1 に代えて、第１の共振コンデンサC4に対して並列に共振用インダクタL3を接続し、この共振用インダクタL3に対して並列に、バラストL4および絶縁型のトランスTr2 の一次巻線Tr2aの直列回路を接続し、トランスTr2 の二次巻線Tr2bに蛍光ランプFLを接続したものである。
【００５９】
そして、インバータトランスTr1 の機能を、共振用インダクタL3、バラストL4および絶縁型のトランスTr2 に分散させたもので、基本的には図１、図４および図５と同様に動作する。
【００６０】
さらに、他の実施の形態を図１６を参照して説明する。
【００６１】
この図１６に示す実施の形態は、図１３に示す実施の形態に、図６に示す実施の形態と同様に、第２のコンデンサC2に対して並列にコンデンサC11 および電界効果トランジスタQ2の直列回路を接続するとともに、この電界効果トランジスタQ2に制御回路11を接続したものである。
【００６２】
なお、図１４および図１５に示す実施の形態にこの構成を付加しても、同様の効果を得ることができる。
【００６３】
またさらに、他の実施の形態を図１７を参照して説明する。
【００６４】
この図１７に示す実施の形態は、図１３に示す実施の形態に、図７に示す実施の形態と同様に、ダイオードD1に対して逆並列に短絡手段としてのサイリスタQ3を接続し、このサイリスタQ3のゲートに制御回路12を接続したものである。
【００６５】
なお、図１５に示す実施の形態にこの構成を付加しても、同様の効果を得ることができる。
【００６６】
また、他の実施の形態を図１８ないし図２０を参照して説明する。
【００６７】
これら図１８ないし図２０に示す実施の形態は、図１３ないし図１５に示す実施の形態に、図８ないし図１０に示す実施の形態と同様に、部分平滑回路２の充電用コンデンサC3およびインダクタL1の直列回路に対して並列に、ダイオードD6を接続したものである。
【００６８】
さらに、他の実施の形態を図２１を参照して説明する。
【００６９】
この図２１に示す実施の形態は、図１８に示す実施の形態に、図６に示す実施の形態と同様に、第２のコンデンサC2に対して並列にコンデンサC11 および電界効果トランジスタQ2の直列回路を接続するとともに、この電界効果トランジスタQ2に制御回路11を接続したものである。
【００７０】
なお、図１９および図２０に示す実施の形態にこの構成を付加しても、同様の効果を得ることができる。
【００７１】
またさらに、他の実施の形態を図２２を参照して説明する。
【００７２】
この図２２に示す実施の形態は、図１８に示す実施の形態に、図７に示す実施の形態と同様に、ダイオードD1に対して逆並列に短絡手段としてのサイリスタQ3を接続し、このサイリスタQ3のゲートに制御回路12を接続したものである。
【００７３】
なお、図２０に示す実施の形態にこの構成を付加しても、同様の効果を得ることができる。
【００７４】
また、他の実施の形態を図２３ないし図２５を参照して説明する。
【００７５】
これら図２３ないし図２５に示す実施の形態は、図１８ないし図２０に示す実施の形態から絶縁型のトランスTr2 を削除し、蛍光ランプFLのフィラメントFL1 ，FL2 の他端側のコンデンサC6を削除し、一端側に始動用のコンデンサC12 を接続し、構成を簡単にしたものである。
【００７６】
そして、フィラメントFL1 ，FL2 の予熱はできないものの、基本的な動作は図１８ないし図２０に示す実施の形態と同様である。
【００７７】
さらに、他の実施の形態を図２６を参照して説明する。
【００７８】
この図２６に示す実施の形態は、図２３に示す実施の形態に、図６に示す実施の形態と同様に、第２のコンデンサC2に対して並列にコンデンサC11 および電界効果トランジスタQ2の直列回路を接続するとともに、この電界効果トランジスタQ2に制御回路11を接続したものである。
【００７９】
なお、図２４および図２５に示す実施の形態にこの構成を付加しても、同様の効果を得ることができる。
【００８０】
またさらに、他の実施の形態を図２７を参照して説明する。
【００８１】
この図２７に示す実施の形態は、図２３に示す実施の形態に、図７に示す実施の形態と同様に、ダイオードD1に対して逆並列に短絡手段としてのサイリスタQ3を接続し、このサイリスタQ3のゲートに制御回路12を接続したものである。
【００８２】
なお、図２５に示す実施の形態にこの構成を付加しても、同様の効果を得ることができる。
【００８３】
また、他の実施の形態を図２８ないし図３０を参照して説明する。
【００８４】
これら図２８ないし図３０に示す実施の形態は、図２３ないし図２５に示す実施の形態に、図８ないし図１０に示す実施の形態と同様に、部分平滑回路２の充電用コンデンサC3およびインダクタL1の直列回路に対して並列に、ダイオードD6を接続したものである。
【００８５】
さらに、他の実施の形態を図３１を参照して説明する。
【００８６】
この図３１に示す実施の形態は、図２８に示す実施の形態に、図６に示す実施の形態と同様に、第２のコンデンサC2に対して並列にコンデンサC11 および電界効果トランジスタQ2の直列回路を接続するとともに、この電界効果トランジスタQ2に制御回路11を接続したものである。
【００８７】
なお、図２９および図３０に示す実施の形態にこの構成を付加しても、同様の効果を得ることができる。
【００８８】
またさらに、他の実施の形態を図３１を参照して説明する。
【００８９】
この図３１に示す実施の形態は、図２８に示す実施の形態に、図７に示す実施の形態と同様に、ダイオードD1に対して逆並列に短絡手段としてのサイリスタQ3を接続し、このサイリスタQ3のゲートに制御回路12を接続したものである。
【００９０】
なお、図３０に示す実施の形態にこの構成を付加しても、同様の効果を得ることができる。
【００９１】
次に、他の実施の形態の負荷回路６について、図３２ないし図４２を参照して説明する。なお、これら図３２ないし図４２に示す負荷回路６は、図１および図３ないし図３１に示す放電灯点灯装置のいずれにも用いることができる。
【００９２】
まず、図３３に示す負荷回路６は、漏洩磁束型のインバータトランスTr1 の二次巻線Tr1bに始動用のコンデンサC12 および蛍光ランプFLのフィラメントFL1 ，FL2 の一端を接続したものである。
【００９３】
また、図３４に示す負荷回路６は、図３３に示す負荷回路６の蛍光ランプFLのフィラメントFL1 ，FL2 の他端に、予熱用のコンデンサC6を接続したものである。
【００９４】
さらに、図３５に示す負荷回路６は、バラストL3を介して絶縁型のトランスTr2 の一次巻線Tr2aを接続し、このトランスTr2 の二次巻線Tr2bに蛍光ランプFLのフィラメントFL1 ，FL2 の一端を接続し、他端にコンデンサC6を接続したものである。
【００９５】
またさらに、図３６に示す負荷回路６は、図３５に示す負荷回路６のトランスTr2 の二次巻線Tr2bにコンデンサC12 を接続し、コンデンサC6を削除したものである。
【００９６】
そしてまた、図３７に示す負荷回路６は、図３６に示す負荷回路６の蛍光ランプFLのフィラメントFL1 ，FL2 の他端間にコンデンサC6を接続したものである。
【００９７】
また、図３８に示す負荷回路６は、絶縁型のトランスTr2 の二次巻線Tr2bにバラストL4を介して蛍光ランプFLのフィラメントFL1 ，FL2 の一端に接続し、他端にコンデンサC6を接続したものである。
【００９８】
さらに、図３９に示す負荷回路６は、図３８に示す負荷回路６のコンデンサC6に代えて、フィラメントFL1 ，FL2 の一端側に、コンデンサC12 を接続したものである。
【００９９】
またさらに、図４０に示す負荷回路６は、図３９に示す負荷回路６のフィラメントFL1 ，FL2 の他端にコンデンサC6を接続したものである。
【０１００】
そしてまた、図４１に示す負荷回路６は、共振用インダクタL3にバラストL4および絶縁型のトランスTr2 の一次巻線Tr2aを接続し、二次巻線Tr2aにコンデンサC12 および蛍光ランプFLのフィラメントFL1 ，FL2 の一端を接続したものである。
【０１０１】
また、図４２に示す負荷回路６は、図４１に示す負荷回路６の蛍光ランプFLのフィラメントFL1 ，FL2 の他端にコンデンサC6を接続したものである。
【０１０２】
【発明の効果】
請求項１記載の電源装置によれば、インバータ回路は整流手段の出力レベルが充電用コンデンサの充電レベル以上のときには第１のコンデンサおよび第２のコンデンサから入力電流を供給し、整流手段の出力レベルが充電用コンデンサの充電レベルより低いときには部分平滑回路から入力電流を供給し、スイッチング素子のスイッチング動作により並列共振回路および第２の共振コンデンサを共振動作させて高調波を低減させるとともに、共振電流を第２のコンデンサに流し込むことで波高率が向上した高周波出力できる。
【０１０３】
請求項２記載の電源装置によれば、インバータ回路は整流手段の出力レベルが充電用コンデンサの充電レベル以上のときには第１のコンデンサおよび第２のコンデンサから入力電流を供給し、整流手段の出力レベルが充電用コンデンサの充電レベルより低いときには部分平滑回路から入力電流を供給し、スイッチング素子のスイッチング動作により並列共振回路および第２の共振コンデンサを共振動作させて高調波を低減させるとともに、共振電流を第２のコンデンサに流し込むことで波高率が向上した高周波出力できる。
【０１０４】
請求項３記載の電源装置によれば、インバータ回路は整流手段の出力レベルが充電用コンデンサの充電レベル以上のときには第１のコンデンサおよび第２のコンデンサから入力電流を供給し、整流手段の出力レベルが充電用コンデンサの充電レベルより低いときには部分平滑回路から入力電流を供給し、スイッチング素子のスイッチング動作により並列共振回路および第２の共振コンデンサを共振動作させて高調波を低減させるとともに、共振電流を第２のコンデンサに流し込むことで波高率が向上した高周波出力できる。
【０１０５】
請求項４記載の電源装置によれば、請求項１または３記載の電源装置に加え、整流手段の出力レベルに対応してダイオードを短絡する短絡手段を具備したので、共振点を変化させることにより、スイッチング素子に負担がかかることを軽減できる。
【０１０６】
請求項５記載の電源装置によれば、請求項１ないし４いずれか記載の電源装置に加え、第２のコンデンサの容量を可変する容量可変手段を具備したので、第２のコンデンサの容量を適切にして、第２のコンデンサの電圧が低い状態で電圧値を０に落として、高調波をより低減できる。
【０１０７】
請求項６記載の電源装置によれば、請求項１ないし５いずれか記載の電源装置に加え、第１の共振コンデンサおよび第２の共振コンデンサは容量がほぼ等しいので、波形をより改善できる。
【０１０８】
請求項７記載の放電灯点灯装置によれば、請求項１ないし６いずれか記載の電源装置に接続される放電ランプとを具備したので、それぞれの効果を奏することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の放電灯点灯装置の一実施の形態を示す回路図である。
【図２】同上第２のコンデンサの電圧を示す波形図である。
【図３】同上蛍光ランプのランプ電流を示す波形図である。
【図４】同上他の実施の形態の放電灯点灯装置を示す回路図である。
【図５】同上他の実施の形態の放電灯点灯装置を示す回路図である。
【図６】同上他の実施の形態の放電灯点灯装置を示す回路図である。
【図７】同上他の実施の形態の放電灯点灯装置を示す回路図である。
【図８】同上他の実施の形態の放電灯点灯装置を示す回路図である。
【図９】同上他の実施の形態の放電灯点灯装置を示す回路図である。
【図１０】同上他の実施の形態の放電灯点灯装置を示す回路図である。
【図１１】同上他の実施の形態の放電灯点灯装置を示す回路図である。
【図１２】同上他の実施の形態の放電灯点灯装置を示す回路図である。
【図１３】同上他の実施の形態の放電灯点灯装置を示す回路図である。
【図１４】同上他の実施の形態の放電灯点灯装置を示す回路図である。
【図１５】同上他の実施の形態の放電灯点灯装置を示す回路図である。
【図１６】同上他の実施の形態の放電灯点灯装置を示す回路図である。
【図１７】同上他の実施の形態の放電灯点灯装置を示す回路図である。
【図１８】同上他の実施の形態の放電灯点灯装置を示す回路図である。
【図１９】同上他の実施の形態の放電灯点灯装置を示す回路図である。
【図２０】同上他の実施の形態の放電灯点灯装置を示す回路図である。
【図２１】同上他の実施の形態の放電灯点灯装置を示す回路図である。
【図２２】同上他の実施の形態の放電灯点灯装置を示す回路図である。
【図２３】同上他の実施の形態の放電灯点灯装置を示す回路図である。
【図２４】同上他の実施の形態の放電灯点灯装置を示す回路図である。
【図２５】同上他の実施の形態の放電灯点灯装置を示す回路図である。
【図２６】同上他の実施の形態の放電灯点灯装置を示す回路図である。
【図２７】同上他の実施の形態の放電灯点灯装置を示す回路図である。
【図２８】同上他の実施の形態の放電灯点灯装置を示す回路図である。
【図２９】同上他の実施の形態の放電灯点灯装置を示す回路図である。
【図３０】同上他の実施の形態の放電灯点灯装置を示す回路図である。
【図３１】同上他の実施の形態の放電灯点灯装置を示す回路図である。
【図３２】同上他の実施の形態の放電灯点灯装置を示す回路図である。
【図３３】同上他の実施の形態の負荷回路を示す回路図である。
【図３４】同上他の実施の形態の負荷回路を示す回路図である。
【図３５】同上他の実施の形態の負荷回路を示す回路図である。
【図３６】同上他の実施の形態の負荷回路を示す回路図である。
【図３７】同上他の実施の形態の負荷回路を示す回路図である。
【図３８】同上他の実施の形態の負荷回路を示す回路図である。
【図３９】同上他の実施の形態の負荷回路を示す回路図である。
【図４０】同上他の実施の形態の負荷回路を示す回路図である。
【図４１】同上他の実施の形態の負荷回路を示す回路図である。
【図４２】同上他の実施の形態の負荷回路を示す回路図である。
【符号の説明】
１    整流手段としての全波整流回路
２    部分平滑回路
３    インバータ回路
４    並列共振回路
C1    第１のコンデンサ
C2    第２のコンデンサ
C3    充電用コンデンサ
C4    第１の共振コンデンサ
C5    第２の共振コンデンサ
D1    ダイオード
ｅ    商用交流電源
FL    放電ランプとしての蛍光ランプ
L1    インダクタ
Q1    スイッチング素子としてのトランジスタ
Q3    短絡手段としてのサイリスタ
Tr    共振インダクタとしてのインバータトランス
【図１】
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【図２】
0003539464.tif 000003
【図３】
0003539464.tif 000004
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
0003539464.tif 000008
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
0003539464.tif 000019
【図１９】
0003539464.tif 000020
【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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