(57)【要約】【課題】複数の独立したインバータ回路間の発振周波数を揃えて、発振周波数の差により複数の放電灯の同時点灯時に発生していたちらつきをなくす。【解決手段】直流電源１を入力とし、インバータトランス２０の中間タップを有する１次巻線３を対となるスイッチングトランジスタ４，４のコレクタ間に並列に接続し、かつコンデンサ５をインバータトランスの１次巻線と並列に接続し、インバータトランスの３次巻線６の両端子を対となるスイッチングトランジスタそれぞれのベースに接続し、放電灯１０に放電電力を供給するために当該放電灯をインバータトランスの２次巻線７の出力端に接続したインバータ回路ＩＮＶ（１）〜ＩＮＶ（４）を複数有する放電灯点灯装置において、インバータ回路各々のインバータトランスに、発振周波数が同期するように追加巻線８を設け、各追加巻線間を並列に接続した。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
直流電源を入力とし、インバータトランスの中間タップを有する１次巻線を対となるスイッチングトランジスタのコレクタ間に並列に接続し、かつコンデンサを前記インバータトランスの１次巻線と並列に接続し、インバータトランスの３次巻線の両端子を対となるスイッチングトランジスタそれぞれのベースに接続し、放電灯に放電電力を供給するために当該放電灯を前記インバータトランスの２次巻線の出力端に接続するようにしたインバータ回路を複数有する放電灯点灯装置において、
前記複数のインバータ回路各々のインバータトランスに、発振周波数が同期するように追加巻線を設け、
前記複数のインバータ回路各々のインバータトランスの追加巻線間を並列に接続したことを特徴とする放電灯点灯装置。
【請求項２】
前記複数のインバータ回路各々のインバータトランスの追加巻線各々の一端を並列に接続し、前記追加巻線各々の他端を接地電位に接続したことを特徴とする請求項１に記載の放電灯点灯装置。
【請求項３】
前記複数のインバータ回路各々のインバータトランスの追加巻線各々の一端を並列に接続し、前記追加巻線各々の他端をスイッチを介して接地電位に接続したことを特徴とする請求項１に記載の放電灯点灯装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数本の放電灯を同時に点灯させる放電灯点灯装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、液晶モニタや液晶テレビジョンの画面のバックライト装置として、複数本の並列された放電灯それぞれを複数のインバータ回路それぞれによって点灯させる放電灯点灯装置として同期回路を用いるものは、図４に示す回路構成であった。この従来の放電灯点灯装置は、複数のインバータ回路ＩＮＶ（１），（２）それぞれは、直流電源１を入力とし、インバータトランス２の中間タップを有する１次巻線３を対となるスイッチングトランジスタ４，４のコレクタ間に並列に接続し、かつコンデンサ５をインバータトランス２の１次巻線３と並列に接続し、インバータトランス２の３次巻線６の両端子をそれぞれスイッチングトランジスタ４，４のベースに接続し、放電灯１０に放電電力を供給するために当該放電灯をインバータトランス２の２次巻線７と並列になるように接続した回路構成である。また同期回路として、インバータ回路ＩＮＶ（１），ＩＮＶ（２）それぞれのインバータトランス２と同じ構成の２個のインバータトランス２′の１次巻線３′各々を、インバータ回路ＩＮＶ（１），ＩＮＶ（２）それぞれの対をなすスイッチングトランジスタ４，４及びコンデンサ５と並列に設け、これらのインバータトランス２′それぞれの１次巻線３′に対して直流電源１を接続している。さらに、空きベース巻線となったインバータトランス２′各々の３次巻線６′同士を並列接続している。
【０００３】
しかしながら、同期回路を用いる従来の放電灯点灯装置の場合、インバータトランスにスイッチングトランジスタのベース側を接続していない３次巻線が必要であり、インバータトランスの３次巻線に空きがない場合に同期をかけることができなかった。
【０００４】
そして近年、トランジスタに高負荷をかけないために多数の放電灯を同時に点灯させる場合、回路構成として発振回路１つに対してスイッチングトランジスタを１対のみ接続する構成にする傾向がある。図５はそのような構成の放電灯点灯装置の回路構成を示しており、４本の放電灯１０の同時点灯のために４つのインバータ回路ＩＮＶ（１）〜（４）を備えた構成である。この従来の放電灯点灯装置は、４つのインバータ回路ＩＮＶ（１）〜（４）それぞれに直流電源１を入力とし、インバータトランス２の中間タップを有する１次巻線３を対となるスイッチングトランジスタ４，４のコレクタ間に並列に接続し、かつコンデンサ５をインバータトランス２の１次巻線３と並列に接続し、インバータトランス２の３次巻線６の両端子をそれぞれスイッチングトランジスタ４，４のベースに接続し、放電灯１０に放電電力を供給するために当該放電灯をインバータトランス２の２次巻線７と並列になるように接続している。
【０００５】
しかしながら、このような従来の放電灯点灯装置では、複数のインバータ回路ＩＮＶ（１）〜ＩＮＶ（４）が互いに独立しているため、各インバータ回路を構成する部品定数のばらつきによって発振周波数に差異が発生し、点灯している放電灯１０にちらつきを発生させる問題点があった。
【０００６】
【特許文献１】
特許第３２９３５９２号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように従来の同期回路を用いた多灯同時点灯方式の放電灯点灯装置では、インバータトランスにスイッチングトランジスタのベース側を接続していない３次巻線が必要であり、インバータトランスの３次巻線に空きがない場合に同期をかけることができず、回路の自由度が少ない問題点があった。
【０００８】
また、従来の多灯同時点灯方式の放電灯点灯装置にあって、各放電灯を複数のインバータ回路それぞれによって点灯させる回路構成のものの場合、複数のインバータ回路が互いに独立しているため、各インバータ回路を構成する部品定数のばらつきによって発振周波数に差異が発生し、特に直下型方式、エッジライト方式のバックライト装置のように複数の放電灯から近接配置されている場合に、点灯している放電灯１０にちらつきを発生させる問題点があった。
【０００９】
本発明はこのような従来の技術的課題に鑑みてなされたもので、インバータ回路の３次巻線に空きがなくても複数の独立したインバータ回路間の発振周波数を同一にすることができ、発振周波数の差により生じていた複数の放電灯のちらつきをなくすことができる放電灯点灯装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、直流電源を入力とし、インバータトランスの中間タップを有する１次巻線を対となるスイッチングトランジスタのコレクタ間に並列に接続し、かつコンデンサを前記インバータトランスの１次巻線と並列に接続し、インバータトランスの３次巻線の両端子を対となるスイッチングトランジスタそれぞれのベースに接続し、放電灯に放電電力を供給するために当該放電灯を前記インバータトランスの２次巻線の出力端に接続するようにしたインバータ回路を複数有する放電灯点灯装置において、前記複数のインバータ回路各々のインバータトランスに、発振周波数が同期するように追加巻線を設け、前記複数のインバータ回路各々のインバータトランスの追加巻線間を並列に接続したことを特徴とするものである。
【００１１】
請求項１の発明の放電灯点灯装置では、複数の放電灯それぞれに高圧高周波電力を出力する複数のインバータ回路のインバータトランスそれぞれに追加巻線を設け、複数のインバータ回路間で追加巻線間を並列に接続することで、各インバータトランスの３次巻線に空きがなくても複数の独立したインバータ回路間で同期をとり、発振周波数を同期させることができ、従来のように発振周波数の差により生じていた複数の放電灯のちらつきをなくすことができる。
【００１２】
請求項２の発明は、請求項１の放電灯点灯装置において、前記複数のインバータ回路各々のインバータトランスの追加巻線各々の一端を並列に接続し、前記追加巻線各々の他端を接地電位に接続したことを特徴とするものであり、複数の追加巻線間の接続線を片側だけに、他方は接地することで配線長を短くでき、パターン配線の容易化が図れる。
【００１３】
請求項３の発明は、請求項１の放電灯点灯装置において、前記複数のインバータ回路各々のインバータトランスの追加巻線各々の一端を並列に接続し、前記追加巻線各々の他端をスイッチを介して接地電位に接続したことを特徴とするものであり、点灯させる放電灯に電力を供給するインバータ回路のインバータトランスに設けられた追加巻線に対するスイッチだけをクローズし、点灯させない放電灯に電力を供給するインバータ回路を停止させ、かつそのインバータトランスに設けられた追加巻線に対するスイッチはオープンすることで、間引き点灯時に点灯している放電灯間でのちらつきを防止することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図に基づいて詳説する。
【００１５】
＜第１の実施の形態＞図１は本発明の第１の実施の形態の放電灯点灯装置の回路構成を示している。この実施の形態の放電灯点灯装置は、互いに独立した４台のインバータ回路ＩＮＶ（１）〜ＩＮＶ（４）それぞれによって直流電源１を高圧高周波数電力に変換し、４本の放電灯１０それぞれを点灯させる構成である。
【００１６】
本実施の形態の放電灯点灯装置の各インバータ回路ＩＮＶ（１）〜ＩＮＶ（４）の発振部の回路構成は、図５に示した従来例の回路と同様であり、対をなすスイッチングトランジスタ４，４のベース間を接続し、コレクタ間にコンデンサ５を並列に接続し、さらにインバータトランス２０の１次巻線３も並列に接続してある。
【００１７】
インバータ回路ＩＮＶ（１）〜ＩＮＶ（４）各々のインバータトランス２０については、従来例とは構成が異なり、中間タップを有する１次巻線３、２次巻線７、対をなすスイッチングトランジスタ４，４のベース駆動用巻線である３次巻線６に加えて、追加巻線８が設けられている。そして放電灯点灯装置全体として、４個のインバータ回路ＩＮＶ（１）〜ＩＮＶ（４）で各インバータトランス２０の追加巻線８同士を並列に接続してある。
【００１８】
上記構成の第１の実施の形態の放電灯点灯装置では、複数台、ここでは４台のインバータ回路ＩＮＶ（１）〜ＩＮＶ（４）間で、インバータトランス２０の追加巻線８間を並列に結線することで、この追加巻線８を通じて４個のインバータトランス２０間の振動周波数を同期させ、さらに３次巻線６を通じて各対のスイッチングトランジスタ４，４による発振周波数を同期させる。この結果、インバータ回路ＩＮＶ（１）〜ＩＮＶ（４）各々から各放電灯１０へ給電される高圧高周波数出力の周波数の波形を揃わせることができ、バックライト装置のように複数本の放電灯１０が近接して並列された状態でもちらつきを発生させることがない。
【００１９】
なお、本実施の形態、また後述する各実施の形態において、インバータ回路の数については４個に限定されることはない。またインバータトランス２０の追加巻線８の数については１個に限定されず、複数個であってもよい。
【００２０】
＜第２の実施の形態＞次に、本発明の第２の実施の形態の放電灯点灯装置について、図２を用いて説明する。第２の実施の形態の特徴は、複数個の互いに独立したインバータ回路ＩＮＶ（１）〜ＩＮＶ（４）それぞれにおいて、そのインバータトランス２０の追加巻線８の一端を他のインバータトランス２０の追加巻線８の一端と互いに結線し、各追加巻線８の他端を接地電位に接続した点にある。なお、その他の構成は、図１に示した第１の実施の形態と共通である。
【００２１】
この第２の実施の形態の放電灯点灯装置では、第１の実施の形態と同様に複数台のインバータ回路ＩＮＶ（１）〜ＩＮＶ（４）間で、インバータトランス２０の追加巻線８各々の一端間を結線し、他端各々は接地電位に接続することで、この追加巻線８を通じて４個のインバータトランス２０間の振動周波数を同期させ、さらに３次巻線６を通じて各対のスイッチングトランジスタ４，４による発振周波数を同期させ、この結果として、インバータ回路ＩＮＶ（１）〜ＩＮＶ（４）各々から各放電灯１０へ給電される高圧高周波数出力の周波数の波形を揃わせることができ、バックライト装置のように複数本の放電灯１０が近接して並列された状態でもちらつきを発生させることがない。
【００２２】
＜第３の実施の形態＞次に、本発明の第３の実施の形態の放電灯点灯装置について、図３を用いて説明する。第３の実施の形態の特徴は、図２に示した第２の実施の形態に対して、インバータ回路ＩＮＶ（１）〜ＩＮＶ（４）それぞれのインバータトランス２０の追加巻線８の一端間を結線し、各他端は接地電位に対して接地用スイッチ９を介して接続した点にある。また、本実施の形態の場合、接地用スイッチ９と連動してオープン、クローズするトランジスタ駆動用スイッチ１１が直流電源１とスイッチングトランジスタ４，４との間に挿入されている。なお、その他の構成は図２に示した第２の実施の形態と共通である。
【００２３】
上記構成の第３の実施の形態の放電灯点灯装置では、複数本の放電灯１０の全灯点灯モードでは、全接地用スイッチ９とトランジスタ駆動用スイッチ１１をクローズ状態にして全インバータ回路ＩＮＶ（１）〜ＩＮＶ（４）を駆動させる。
【００２４】
これに対して、バックライト装置の光源として調光のために放電灯１０を間引き点灯させる場合、間引き対象となる放電灯１０に給電するインバータ回路、例えばインバータ回路ＩＮＶ（２），ＩＮＶ（４）について、それらの接地用スイッチ９とトランジスタ駆動用スイッチ１１をオープン状態にしてインバータ回路ＩＮＶ（２），ＩＮＶ（４）を停止させ、残りのインバータ回路ＩＮＶ（１），ＩＮＶ（３）についてだけ駆動させる。
【００２５】
これにより、第３の実施の形態の放電灯点灯装置では、複数本の放電灯のうち必要本数だけの間引き点灯が可能であり、しかも、間引きして点灯させる複数の放電灯については、そのインバータ回路間での発振周波数の同期をとり、複数本の放電灯の同時点灯時にちらつきが発生するのを防止できる。
【００２６】
【発明の効果】
以上のように請求項１の発明によれば、複数の放電灯それぞれに高圧高周波電力を出力する複数のインバータ回路のインバータトランスそれぞれに追加巻線を設け、複数のインバータ回路間で追加巻線間を並列に接続することで、各インバータトランスの３次巻線に空きがなくても複数の独立したインバータ回路間で同期をとり、発振周波数を同期させることができ、従来のように発振周波数の差により複数の放電灯を同時点灯させた時に生じていたちらつきをなくすことができる。
【００２７】
請求項２の発明によれば、複数のインバータ回路各々のインバータトランスの追加巻線各々の一端を並列に接続し、追加巻線各々の他端を接地電位に接続したので、請求項１の発明と同様の作用、効果に加えて、複数の追加巻線間の接続線を片側だけに、他方は接地することで配線長を短くでき、コストの削減が図れる。
【００２８】
請求項３の発明によれば、複数のインバータ回路各々のインバータトランスの追加巻線各々の一端を並列に接続し、追加巻線各々の他端をスイッチを介して接地電位に接続したので、点灯させる放電灯に電力を供給するインバータ回路のインバータトランスに設けられた追加巻線に対するスイッチだけをクローズし、点灯させない放電灯に電力を供給するインバータ回路は停止させ、かつそのインバータトランスに設けられた追加巻線に対するスイッチはオープンすることで、間引き点灯が可能であると共に、間引き点灯時にも同時点灯している放電灯間でのちらつきを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態の放電灯点灯装置の回路図。
【図２】本発明の第２の実施の形態の放電灯点灯装置の回路図。
【図３】本発明の第３の実施の形態の放電灯点灯装置の回路図。
【図４】従来例の放電灯点灯装置の回路図。
【図５】他の従来例の放電灯点灯装置の回路図。
【符号の説明】
１  直流電源
３  １次巻線
４  スイッチングトランジスタ
６  ３次巻線
７  ２次巻線
８  追加巻線
９  接地用スイッチ
１０  放電灯
１１  トランジスタ駆動用スイッチ
２０  インバータトランス
ＩＮＶ（１）〜ＩＮＶ（４）  インバータ回路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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