(57)【要約】【課題】グリッド・カットオフ・バイアス回路の破損がなく、電源利用効率の高い蛍光表示管駆動電源回路を提供する。【解決手段】自励式プッシュプル型ＤＣ／ＡＣ変換器の出力を蛍光表示管のフィラメントの駆動電源とする蛍光表示管駆動電源回路において、入力電圧からＤＣ／ＤＣ変換器によって得られたグリッド・カットオフ電圧をＤＣ／ＡＣ変換器の入力とし、トランスに発生した交流電圧が蛍光表示管のフィラメントに供給される。アノード、グリッドからフィラメントに流れる電流をＤＣ／ＡＣコンバータに戻して駆動電源として利用できる。【選択図】　図１
2004012476.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自励式プッシュプル型ＤＣ／ＡＣ変換器の出力を蛍光表示管のフィラメントの駆動電源とする蛍光表示管駆動電源回路において、
入力電圧から、リニア動作型シリーズレギュレータなどを含むＤＣ／ＤＣ変換器によって得られたグリッド・カットオフ電圧をＤＣ／ＡＣ変換器の入力とし、
トランスに発生した交流電圧が蛍光表示管のフィラメントに供給されることを特徴とする蛍光表示管駆動電源回路。
【請求項２】
自励式プッシュプル型ＤＣ／ＡＣ変換器の出力を蛍光表示管のフィラメントの駆動電源とする蛍光表示管駆動電源回路において、
入力電圧から、リニア動作型シリーズレギュレータなどを含むＤＣ／ＤＣ変換器によって得られたグリッド・カットオフ電圧をＤＣ／ＡＣ変換器のトランスに入力し、
トランスに発生した交流電圧が蛍光表示管のフィラメントに供給されることを特徴とする蛍光表示管駆動電源回路。
【請求項３】
当該グリッド・カットオフ電圧がトランスのタップに入力され、トランスの両端もしくは該トランスの任意タップ位置から交流電圧を得る請求項２記載の蛍光表示管駆動電源回路。
【請求項４】
当該グリッド・カットオフ電圧がトランスのタップに入力され、該トランスに設けられた２次巻線から交流電圧を得る請求項２記載の蛍光表示管駆動電源回路。
【請求項５】
当該グリッド・カットオフ電圧がトランスのタップに入力され、該トランスに設けられたタップを有した２次巻線から交流電圧を得るとともに該タップを当該グリッド・カットオフ電圧に接続した請求項２記載の蛍光表表示管駆動電源回路。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、蛍光表示管駆動電源、特にフィラメント駆動電源となるグリッド・カットオフ・バイアス印加方式に特徴を有する蛍光表示管駆動電源回路に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
蛍光表示管駆動電源として、図２に示した回路がよく知られている。蛍光表示管は３極真空管の一種であり、その最小単位は図２の２０の陽極（アノード：Ａ）、グリッド（Ｇ）、フィラメント（陰極：Ｆ）で構成されている。蛍光体の発光作用を利用して文字、数字などを表示するのに用いられる。
【０００３】
蛍光体が塗布された発光セグメントを陽極とし、グリッドと発光させたいセグメントに陰極に対して正の電位を与えると、加熱された陰極から発生している熱電子がグリッドにより加速される。この熱電子が加速されて正の電位の加わっているセグメントのみに当たって蛍光体を発光させる。
【０００４】
図２の回路では、トランスＴの２次巻線からフィラメントＦの加熱電源を得ており、グリッド・カットオフ電圧ＶＧは、ＤＣ／ＤＣコンバータで発生させたアノードおよびグリッド印加用電圧ＶＯを抵抗ＲＢとツェナーダイオードＺＤで分圧して得るのが一般的である。
【０００５】
このような構成においては、当然のことながら、アノードおよびグリッドより流れ出した電流はフィラメントに到達し、ツェナーダイオードＺＤを介してＧＮＤに帰路する。つまり、ツェナーダイオードには、グリッド・カットオフ電圧を作るための本来の目的を達成するためのＲＢからの電流に、アノード、グリッド電流が重畳される。、
【０００６】
そのため、本来の目的であるグリッド・カットオフ電圧を作り出すために必要な電力以上の電力がツェナーダイオードで消費され、ツェナーダイオードの選択が難しく、時によってはツェナーダイオードが損傷して、蛍光表示管が作動（発光）しなくなることがあった。
【０００７】
さらに、この回路構成においては、グリッド・カットオフ・バイアスを作る必要があること、アノード、グリッド電流が無駄に消費されるなど、発光システムとしての電源利用効率が悪いという問題もある。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、グリッド・カットオフ・バイアス回路の破損がなく、電源利用効率の高い蛍光表示管駆動電源回路を提供するものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、ＤＣ／ＤＣ変換器の出力であるグリッド・カットオフ電圧をフィラメントの電源に兼用することによって、上記の課題を解決するものである。
【００１０】
すなわち、自励式プッシュプル型ＤＣ／ＡＣ変換器の出力を蛍光表示管のフィラメントの駆動電源とする蛍光表示管駆動電源回路において、入力電圧からＤＣ／ＤＣ変換器によって得られたグリッド・カットオフ電圧をＤＣ／ＡＣ変換器の入力とし、トランスに発生した交流電圧が蛍光表示管のフィラメントに供給されることに特徴を有するものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明による蛍光表示管駆動電源回路は、
入力電圧から所定電圧を得るＤＣ／ＤＣ変換器、
ＤＣ／ＤＣ変換器の出力からフィラメント駆動用の交流電圧を得るリニア動作型シリーズレギュレータ等を含むＤＣ／ＡＣ変換器、および、
ＤＣ／ＡＣ変換器により陰極が加熱され、ＤＣ／ＤＣ変換器によりアノードおよびグリッドに駆動電圧が印加される蛍光表示管
からなる。
【００１２】
【実施例】
以下、図面を参照して、本発明の実施例について説明する。図１は本発明の実施例を示す回路図で、基本的な構成要素は図２に示した回路と同様である。本発明においては、ＤＣ／ＤＣコンバータの出力ＶＯを抵抗ＲＰを介してアノードに接続し、抵抗ＲＧを介してグリッドに接続している。もちろん、グリッドはスイッチによってオンオフされる。
【００１３】
ＤＣ／ＤＣコンバータの出力ＶＧがトランスＴの中間タップに接続され、その両端がカソードであるフィラメントに接続される。トランスを含むＤＣ／ＡＣコンバータはトランジスタＱ１、Ｑ２から成るプシュップル回路によって自励発振してトランスの両端に交流電圧を発生する。
【００１４】
次に、この回路の動作について説明する。ＤＣ／ＤＣコンバータによって作り出されたグリッド・カットオフ電圧ＶＧを電源としてＤＣ／ＡＣコンバータを構成し、トランスＴに発生した交流電圧をフィラメントに印加して蛍光表示管を駆動する。トランジスタＱ１、Ｑ２によって自励式ＤＣ／ＡＣコンバータを構成しているので、トランジスタＱ１、Ｑ２のいずれかは常にオン状態にあり、アノード、グリッドからフィラメントへ到達した電流は、トランスＴのいずれかの巻線を介してＧＮＤに帰路する。
【００１５】
つまり、トランスＴの電流は、ＶＧからの電流とアノード・グリッドからの電流が重畳され、それを含む回路がＤＣ／ＡＣコンバータとして作動するので、アノード・グリッドからの電流がＤＣ／ＡＣコンバータの作動電源の一部として用いられることになる。
【００１６】
図１の例では、フィラメント電圧をトランスＴの両端から得ているが、電圧が高過ぎる場合はトランスにタップを設け、最適な電圧とすることができる。この場合、タップは中間タップ位置を中心に互いに等巻数とするのが望ましいが、必ずしもそうする必要はない。
【００１７】
ＤＣ／ＡＣコンバータは上記の例に限られるものではなく、一般的なプッシュプル型自励発振回路でよい。また、必要な場合には共振コンデンサを用いてトランスのインダクタンスと共振させて、正弦波発振器としてもよい。さらに、ＶＧを電源端子、シリーズ・レギュレータ等の手段によって得たり、ＶＯをＤＣ／ＡＣコンバータから得るようにしてもよい。
【００１８】
【発明の効果】
本発明によれば、ＤＣ／ＤＣコンバータ等によって得たグリッド・カットオフ電圧ＶＧを用いてフィラメントの駆動電源を構成したため、従来のように抵抗とツェナーダイオードを用いてグリッド・カットオフ・バイアスを作る必要がない。また、蛍光表示管のアノード、グリッド電流をＤＣ／ＡＣコンバータの電源として利用できるので、従来捨てていたエネルギを有効に活用できることになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例を示す回路図
【図２】従来の蛍光表示管駆動電源回路の回路図
【符号の説明】
１０、２０：蛍光表示管
Ａ：アノード
Ｇ：グリッド
Ｆ：フィラメント
【図１】
2004012476.tif 000003
【図２】
2004012476.tif 000004