(57)【要約】【課題】回路の多数の並列岐路の電流バランスをとる。【解決手段】多数の並列な回路岐路及びある場合には並列な蛍光ランプに流れる電流をバランスさせるための方法及び装置が開示される。多脚磁気コアを伴う単一の変成器は、簡単に電流バランスをとる特定のやり方で巻かれる。ここに開示する巻線を伴う従来の３脚ＥＥ型磁気コアを使用し、並列接続の冷陰極蛍光ランプ（ＣＣＦＬ）のような３つ以上の並列岐路を伴う回路において電流がバランスされる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｎ個の並列負荷の電流をバランスさせるための装置において、
Ｎ／２個又は（Ｎ／２）−１個のコモンモードチョーク（ＣＭＣ）と、
前記Ｎ個の負荷がＮ／２個の負荷の第１及び第２グループに分割され、前記第１グループのＮ／２個の負荷の第１端が電源の第１極又は変成器の二次側に接続され、前記第２グループのＮ／２個の負荷の第１端が前記電源の第２極又は前記変成器の二次側に接続され、前記第１グループの少なくとも（Ｎ／２）−１個の負荷の第２端が少なくとも（Ｎ／２）−１個のコモンモードチョーク（ＣＭＣ）の第１巻線の第１端に接続され、前記第２グループの少なくとも（Ｎ／２）−１個の負荷の第２端が少なくとも（Ｎ／２）−１個のＣＭＣの第２巻線の第１端に接続され、各ＣＭＣの第１巻線の第２端が別のＣＭＣの第２巻線の第２端に接続され、各グループからの（Ｎ／２）−１個の負荷だけがＣＭＣ巻線の第１端に接続される場合には、１つのグループの残りの１つの負荷の第２端がＣＭＣの使用可能な第１巻線の第２端に接続されると共に、他のグループの残りの１つの負荷の第２端が別のＣＭＣの使用可能な第２巻線の第２端に接続され、そして各グループのＮ／２個の負荷がＮ／２個のＣＭＣのＣＭＣ巻線の第１端に接続される場合には、各ＣＭＣの第１巻線の各第２端が別のＣＭＣの第２巻線の第２端に接続され、そして更に、ＣＭＣの前記第１及び第２巻線は、各グループの負荷の瞬時電流が同様の方向にあり、且つ１つのグループの瞬時電流の方向が他のグループの瞬時電流の方向と逆であるように巻かれるようにされた構成体と、
を備えた装置。
【請求項２】
前記ＣＭＣは、個別であるか、一体化されるか、或いは多数のＣＭＣが個別であり且つ多数のＣＭＣが一体化される、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
少なくとも１つのＣＭＣ、一体化コアの少なくとも１つの脚、又はその両方が、欠陥検出のために付加的な低巻回の制御巻線を有する、請求項２に記載の装置。
【請求項４】
Ｎ＝６であり且つ使用されるＣＭＣの数は（Ｎ／２）−１＝２であり、そして２つのＣＭＣの各々が、３脚ＥＥ型の磁気コアの１つの脚を使用して実施される、請求項１に記載の装置。
【請求項５】
付加的な低巻回の制御巻線が欠陥検出のために３脚ＥＥ型の磁気コアの中央脚に配置される、請求項４に記載の装置。
【請求項６】
Ｎ＝４であり且つ使用されるＣＭＣの数は（Ｎ／２）−１＝１であり、そして変成器の一次及び二次巻線が３脚ＥＥ型の磁気コアの中央脚に巻かれ、そしてＣＭＣの巻線が３脚ＥＥ型のコアの他の２つの脚に巻かれる、請求項１に記載の装置。
【請求項７】
負荷の電流漏洩を最小にするように、負荷に入る電流を、負荷から出る電流とバランスさせるための装置において、
コモンモードチョーク（ＣＭＣ）と、
ＣＭＣの第１巻線の第１端が電源の第１極に接続され、前記ＣＭＣの第２巻線の第１端が前記電源の第２極に接続され、前記ＣＭＣの第１巻線の第２端が前記負荷の第１端に接続され、前記ＣＭＣの第２巻線の第２端が前記負荷の第２端に接続され、そして前記ＣＭＣの第１及び第２の巻線は、一方の巻線の瞬時電流が前記負荷に向かう場合に、他方の巻線の瞬時電流が前記負荷から離れるように巻かれるようにされた構成体と、
を備えた装置。
【請求項８】
前記負荷は、複数のバランスされた又はアンバランスの並列ランプ又は並列負荷である、請求項７に記載の装置。
【請求項９】
前記電源は、変成器の二次巻線であり、そして前記変成器の二次側の２つの極間にキャパシタンスが接続される、請求項７に記載の装置。
【請求項１０】
前記電源は、変成器の二次巻線であり、そして前記変成器の一次及び二次巻線と、ＣＭＣの巻線とを、３脚ＥＥ型の磁気コアを使用して一体化するための手段を更に備えた、請求項７に記載の装置。
【請求項１１】
前記ＣＭＣは、結合インダクタに置き換えられ、そして前記ＣＭＣの第１及び第２巻線は、前記結合インダクタの第１及び第２巻線に置き換えられ、
前記負荷の入力と出力との間に２つの直列のキャパシタが接続され、そして
前記変成器の二次巻線の中間点と、前記２つの直列キャパシタの中間点とが接地される、請求項７に記載の装置。
【請求項１２】
負荷からの電流漏洩を最小にするように、負荷に入る電流を、負荷から出る電流とバランスさせるためのシステムにおいて、
結合インダクタの第１巻線が第１直列接続においてコモンモードチョーク（ＣＭＣ）の第１巻線に接続され、
前記第１直列接続が電源の第１極と負荷の第１端との間にマウントされ、
前記結合インダクタの第２巻線が第２直列接続において前記ＣＭＣの第２巻線に接続され、
前記第２直列接続が電源の第２極と負荷の第２端との間にマウントされ、
前記結合インダクタの第１及び第２巻線と前記ＣＭＣとは、一方の直列接続における瞬時電流が前記負荷に向かう場合に、他方の直列接続における瞬時電流が前記負荷から離れるように巻かれる、
というように構成されたシステム。
【請求項１３】
前記負荷は、複数のバランスされた又はアンバランスの並列ランプ又は並列負荷である、請求項１２に記載のシステム。
【請求項１４】
前記電源は、変成器の二次巻線であり、該変成器の二次巻線の中間点は接地され、前記負荷の入力と出力との間又は前記直列接続の中間点の間に２つの直列キャパシタが接続され、そしてこれら直列キャパシタの中間点が接地される、請求項１２に記載のシステム。
【請求項１５】
前記変成器の一次及び二次巻線と、ＣＭＣの巻線とを、３脚ＥＥ型の磁気コアを使用して一体化するための手段を更に備えた、請求項１４に記載のシステム。
【請求項１６】
前記電源は、変成器の二次巻線であり、該変成器の二次巻線の中間点は接地され、前記負荷の入力と出力との間又は前記直列接続の中間点の間に、２つの直列キャパシタが接続され、これら直列キャパシタの中間点が接地され、前記変成器の一次及び二次巻線と前記ＣＭＣの巻線とが単一の磁気回路において一体化され、そして前記結合インダクタが別の磁気回路を使用する、請求項１２に記載のシステム。
【請求項１７】
Ｎ個の並列負荷の電流をバランスするための方法において、
Ｎ個の負荷を、負荷の第１及び第２グループに分割するステップと、
前記第１グループからの負荷の電流と、前記第２グループからの負荷の電流とを共有のコモンモードチョーク（ＣＭＣ）によりバランスさせるステップと、
各ＣＭＣの２つの巻線の各々を異なるＣＭＣの巻線に接続することによりＣＭＣの巻線の電流を別のＣＭＣの巻線の電流と等化させるステップと、
前記ＣＭＣに接続された各グループの負荷の瞬時電流が同様の方向にあり、且つ一方のグループのＣＭＣに接続された負荷の瞬時電流の方向が他方のグループのＣＭＣに接続された負荷の瞬時電流の方向と逆になるように、前記ＣＭＣの第１及び第２巻線を構成するステップと、
を備えた方法。
【請求項１８】
前記Ｎ個の負荷を、Ｎ／２個の負荷の２つのグループに分割し、そして
少なくとも（Ｎ／２）−１個のＣＭＣを、第１グループの少なくとも（Ｎ／２）−１個の負荷、及び第２グループの少なくとも（Ｎ／２）−１個の負荷の間に共有させる、請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
負荷に入る電流を負荷から出る電流とバランスさせる方法において、
コモンモードチョーク（ＣＭＣ）の第１巻線、結合インダクタ、又はその両方に電流を通すことにより、前記負荷に入る電流を制御するステップと、
前記ＣＭＣの第２巻線、結合インダクタ、又はその両方に電流を通すことにより、前記負荷から出る電流を制御するステップと、
を備えた方法。
【請求項２０】
前記ＣＭＣ及び変成器の巻線がＥＥ型のコアにおいて一体化される、請求項１９に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特に、冷陰極蛍光ランプ（ＣＣＦＬ）の電流バランス（電流平衡）をとることに係り、一般的には、回路の多数の並列岐路の電流バランスをとることに係る。
【０００２】
関連出願のクロスレファレンス：本出願は、２００５年７月６日に出願された「Current Balancing Technique with Magnetic Integration for Fluorescent Lamps」と題する米国特許出願第１１／１７６，８０４号の一部継続出願である。
【背景技術】
【０００３】
蛍光ランプは、一般的な照明を目的とする通常の電気的装置において照明を与えるもので、白熱電球より効率が良い。蛍光ランプは、蛍光粉末が水銀プラズマにより発生されたアークエネルギーで活性化される低圧ガス放電ソースである。適切な電圧が印加されると、水銀蒸気を通して電極間に流れる電流によりアークが発生され、これは、ある目に見える放射を発生し、それにより生じる紫外線が蛍光物質を励起して光を放射させる。蛍光ランプでは、２つの電極が管の各端においてハーメチックシールされ、これら電極は、放電動作のグロー又はアークモードにおいて「冷」又は「熱」陰極即ち電極として動作するように設計される。
【０００４】
冷陰極蛍光ランプ（ＣＣＦＬ）は、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）のバックライトの用途で一般的となっている。グロー即ち冷陰極動作のための電極は、通常、内側に放射性物質がコーティングされた閉端金属円筒で構成することができる。ＣＣＦＬにより使用される電流は、一般に、数ミリアンペア程度であり、一方、電圧降下は、数百ボルト程度である。
【０００５】
ＣＣＦＬは、電極が頑丈で、フィラメントがなく且つ消費電流が低いために、熱電極蛍光ランプより寿命が相当に長い。それらは、低い温度でも直ちに始動し、その寿命は、始動の回数によって影響されず、且つ非常に低い光出力レベルへ薄暗くすることができる。しかしながら、サイズの大きなＬＣＤの場合は多数のランプが必要とされるので、均一なバックライト及び長いランプ寿命を達成するためにはランプ間でバランスのとれた電流分担を行うことが必要となる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
電流のバランスをとる１つの手段は、独立して制御されるインバーターで各ランプを駆動することであり、これは、電流の分担に高い精度を達成するが、この解決策は、通常、複雑且つ経費がかかる。別の解決策は、全てのランプを単一のインバーターで駆動することである。図１は、低電圧インバーターと、ステップアップ変成器と、電流バランス変成器とを備えた多ＣＣＦＬシステムを示す。この技術は、よりコスト効率が高い。現在、幾つかの電流バランス変成器技術があり、その２つが図２Ａ及び２Ｂに示されている。これらの設計では、オープンランプ状態のもとで電流バランスをとることができない。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、本発明の種々の実施形態を説明する。以下の説明は、これらの実施形態を完全に理解するために特定の細部について行う。しかしながら、当業者であれば、これら細部の多くを伴わずに本発明を実施できることが理解されよう。更に、種々の実施形態の関連説明を不必要に不明瞭にしないために、良く知られた幾つかの構造や機能は図示せず、又、詳細に述べない。
【０００８】
以下の説明に使用する用語は、本発明のある特定の実施形態の詳細な説明に関連して使用するが、最も広範囲な合理的な仕方で解釈されるべきである。幾つかの用語は、以下で強調するが、限定された仕方で解釈されるよう意図された用語は、この詳細な説明において明白に且つ特有に定義される。
【０００９】
この詳細な説明で述べる実施形態は、一般に、多数の巻線を伴う単一の多脚変成器を使用し、全ての関連ランプに流れる電流のバランスをとると共に、望ましからぬ寄生波及び高調波を除去するための簡単且つ正確な回路を形成する。ここに示す実施形態の幾つかの効果は、正確な電流バランス、磁気コア数の減少、低い製造コスト、小型サイズ、及びオープンランプ状態のもとでの電流バランスである。
【００１０】
図３は、３ランプシステムのランプに流れる電流をバランスするためのジグザグ接続を伴う電流バランス回路を示す。図３から、３つの変成器（各脚に１つ）が理想的なもので、巻回比が１：１であると仮定すれば、同じ磁気コアにおける２つの巻線電圧は、次の関係を有する。
ｖp1＝−ｖs1
ｖp2＝−ｖs2                                      （１）
ｖp3＝−ｖs3
端子Ａ、Ｂ及びＣにおける電圧方程式は、次の通りである。
2007018997.tif 000003
それ故、
ｖA＋ｖB＋ｖC＝０                                  （３）
そして
ｖp1＋ｖp2＋ｖp3＝０                              （４）
【００１１】
式（４）から、３つの個別の変成器を一体化して、よりコンパクトで且つ経費の安い解決策を提供できるという結論になり得る。これにより得られる変成器は、絶縁を与えないある種の単巻変成器である。一実施形態において、３つの脚の断面は同一であり、各脚は２つの巻線を有し、そして接続は図３に基づいて行われる。磁気コアは、最も一般的に使用されていることから、ＥＥ型のコアでよい。他の実施形態では、他の形式のバランス型３脚コアを使用して、各脚にバランスしたインダクタンスを得ることができる。
【００１２】
図４は、２つの異なる巻線オプションを有する３脚一体化変成器構造を示す。図４の（Ａ）に示す１つのオプションでは、全ての脚が巻線を有し、一方、図４の（Ｂ）に示す第２のオプションでは、３つの脚の２つだけが巻線を有する。３つのランプの電流をバランスすべき場合に、巻線のない脚は、他の２つの脚とバランスされてはならないことに注意されたい。それ故、このオプションに対し、入手可能なＥＥ型磁気コアを使用することができる。
【００１３】
図５は、図４の（Ｂ）に示す実施形態と同様に、一体型磁気コアの２つの脚だけが巻線を有する実施形態の巻線を詳細に示す。この実施形態は、３ランプシステムに対する電流バランスを与える。
【００１４】
図６は、３ランプシステムの電流をバランスするためのスター・デルタ接続を伴う別の電流バランス変成器の巻線を詳細に示す。図６において明らかなように、この実施形態の磁気コアも一体化される。変成器の巻回比は、必ずしも１：１ではない。
【００１５】
図７は、ここに提案する電流バランス技術を、３つより多数の脚及びジグザグ接続を伴う一体化磁気コアを使用することにより、３つより多数のランプのシステムへ拡張できることを示している。端子Ａ、Ｂ、・・・Ｐ及びＱは、高電圧キャパシタに直接接続されてもよいし、或いは多数の異なるキャパシタへ個別に接続されてもよいことに注意されたい。それ故、端子の電圧は、共通でもよいし、位相シフトされてもよいし、又はインターリーブされてもよい。別の実施形態では、端子、ａ、ｂ、・・・ｐ及びｑが接地される。
【００１６】
図８は、３つより多数の脚と、図６に示す一般的な巻線原理に基づいて接続できる非接続巻線とを伴う磁気コアを示す。端子Ａ、Ｂ、・・・Ｐ及びＱは、高電圧キャパシタに直接接続されてもよいし、或いは多数の異なるキャパシタへ個別に接続されてもよいことに注意されたい。それ故、端子の電圧は、共通でもよいし、位相シフトされてもよいし、又はインターリーブされてもよい。別の実施形態では、端子、ａ、ｂ、・・・ｐ及びｑが接地される。
【００１７】
実質的に同一の脚断面を伴うほとんどの実施形態では、脚の一次巻線が実質的に互いに同様であり、そして脚の二次巻線も実質的に互いに同様である。更に、各脚の２つの巻線の全ての接続は、他の脚の２つの巻線の接続と同様である。しかしながら、各脚の一次及び二次巻線は、逆方向に巻かれる。以下の説明では、異なる変成器の説明を簡単化するために、１つの方向に巻かれて示された全ての巻線を一次巻線と称し、逆方向の巻線を二次巻線と称する。
【００１８】
ある実施形態では、全ての脚の二次巻線が直列に接続されてループを形成し、一方、各一次巻線の一端が各ランプの一端に接続され且つ各一次巻線の他端が接地される。他の幾つかの実施形態では、各脚の一次巻線は、その一端がランプの一端に接続されると共に、その他端が別の脚の二次巻線の一端に接続され、そして脚の二次巻線の他端が接地される。図５の４巻線構成の接続は、これらの一般的な指令に対する例外であるが、ここに述べる他の巻線と同様に、全ての巻線脚においてインダクタンスがバランスされる。
【００１９】
多数の並列なランプを駆動するための非常に多数のコア脚を伴う変成器を製造することは困難であるので、容易に入手できる３脚のＥＥ型コアのような少数の脚を伴う多数の異なる変成器を使用して、電流のバランスをとることができる。図９の（Ａ）は、全ての脚に２つの巻線を伴う、ＩＭ（Ｉ）、か、又は全てではないが１つより多数の脚に２つの巻線を伴う、ＩＭ（II）、少なくとも３脚の磁気コアを使用して、多数の並列ランプを伴うシステムを付勢しそしてその電流をバランスする構成の一例を示す。図９の（Ｂ）及び（Ｃ）は、図９の（Ａ）に概略的に示された構成に対するジグザグ及びスター・デルタ接続の一例を示す。図９の（Ｂ）及び（Ｃ）において、ＳはＩＭ（Ｉ）コアの数であり、そしてＴはＩＭ（II）コアの数である。２つより多数の形式のコア及び／又は巻線を使用して、多数の並列なランプを駆動することができる。
【００２０】
図１０は、本発明の更に別の実施形態に基づきＮ＋１個のランプの電流をバランスするためのスター・オープン・デルタ接続を伴うＮ脚磁気コアを示す。この実施形態では、第１及び第２の巻線は、Ｎ個の巻線脚の各々の第１巻線が、１つの同様の端からＮ個のランプの１つに接続され、且つ別の端から接地されると共に、それら巻線脚の第２の巻線が直列に接続されて、その巻線直列接続体の一端が（Ｎ＋１）番目のランプに接続され、且つその巻線直列体の他端が接地されるような構成とされる。
【００２１】
図１１Ａは、コモンモードチョーク（ＣＭＣ）を使用した電流バランス方法を示す。この回路は、主変成器、キャパシタ、ランプ及びＣＭＣで構成される。変成器Ｔの二次巻線のセンタータップｍt及びｍcと、キャパシタＣ１及びＣ２とは、接地されてもよいし、浮動でもよい。図１１の（Ａ）に示されたように、回路に必要とされるＣＭＣの数は、Ｎ／２（ＣＭ1乃至ＣＭN/2）である。ＣＭＣは、瞬時ループ電流間に次のような関係を強制するので、
ｉ1＝ｉN、ｉ2＝ｉ3、ｉ4＝ｉ5、・・・ｉN-2＝ｉN-1、            （５）
及び
ｉ1＝ｉ2、ｉ3＝ｉ4、ｉ5＝ｉ6、・・・ｉN-1＝ｉN、              （６）
従って、次のようになる。
ｉ1＝ｉ2＝ｉ3＝ｉ4＝ｉ5、・・・ｉN-1＝ｉN                      （７）
【００２２】
図１１の（Ｂ）は、同様の電流バランス方法を示すが、図１１の（Ｂ）に示された回路に必要とされるＣＭＣの数は、（Ｎ／２）−１（ＣＭ1乃至ＣＭN/2-1）である。更に、図１１の（Ａ）及び（Ｂ）のＣＭＣは、上述したように、個別でも又は一体化されてもよく、異なる効果を発揮することができる。図１１の（Ａ）及び（Ｂ）に示す方法を使用することにより、Ｎ個のランプを駆動するためのＣＭＣの数がＮ／２又は（Ｎ／２）−１に減少される。他の実施形態では、数個のランプごとに一体化コアを使用してもよく、例えば、６個のランプごとに３脚ＥＥ型のコアを使用してもよい。
【００２３】
図１２の（Ａ）及び（Ｂ）は、本発明の更に別の実施形態によるＣＭＣの巻線の細部を示す。Ｔ1及びＴ2は、各々、ＣＭＣの一次及び二次巻線で、制御巻線が追加されている。制御巻線にまたがって電圧が存在することは、異常回路機能の指示である。というのは、正常な状態のもとでは、磁束が打ち消されるので、制御巻線にまたがって電位差が生じることはない。例えば、ランプのオープンループ状態のもとでは、この小さな制御巻線にまたがって電圧が検出され、これは、欠陥保護を簡単にする一方、制御巻線は低廉で且つ製造が容易である。
【００２４】
図１３は、４ランプ用の既存の電流バランス方法は４個のＣＭＣを使用するが、単一のＣＭＣを使用する４ランプ用の電流バランス方法を示す。図１３に示す回路は、低コストで良好な性能を与える。一実施形態では、４ランプ用のＣＭＣは、容易に入手できるＥＥ型のコアを使用する。式（５）、（６）及び（７）で示された同じ理由で、図１３に示す４個のランプの瞬時電流は等しい。
【００２５】
図１４の（Ａ）は、６ランプ用途に対する電流バランス方法を示す。この方法は、２つのＣＭＣしか使用しない。式（５）、（６）及び（７）で示された同じ理由で、図１４の（Ａ）に示す６個のランプの瞬時電流は等しい。図１４の（Ｂ）は、図１４の（Ａ）のＣＭＣを実施する一体化方法を示す。図１４の（Ｂ）に示すように、２つのＣＭＣは、同じ磁気コアに巻かれ、この場合、ＥＥ型である。別の実施形態では、オープンランプ状態のような欠陥を検出するためにＥＥコアの中央脚に制御巻線が配置される。この実施形態に示される方法は、ランプループの電流をバランスするのに必要なＣＭＣの数を減少する。
【００２６】
図１５の（Ａ）は、図１３の変成器Ｔ及びＣＭＣを単一の磁気回路に一体化して電流バランスをとるための方法を示す。一体化された磁気回路は、図１５の（Ａ）に示す全ての巻線、即ちＬpri、Ｌ1、Ｌ2、Ｔb1、Ｔb2、Ｔb3、及びＴb4を含み、ここで、Ｌpriは、主変成器Ｔの一次巻線であり、Ｌ1及びＬ2は、二次巻線であり、そしてＴb1、Ｔb2、Ｔb3、及びＴb4は、電流バランスをとるためのＣＭＣ巻線である。図１５の（Ｂ）は、磁気コア及び詳細な巻線接続を示す。この実施形態の効果の１つは、必要とされる磁気コアの簡単さ及びそれに関連したコストである。
【００２７】
図１６は、単一のＣＭＣを使用して、多数の並列ランプに対して漏洩を防止する方法を示し、この場合に、多数の並列ランプは、付加的な電流バランス手段を使用してもしなくてもよい。理想的には、ランプに入る電流（Ｉpos）は、ランプを出る電流（Ｉneg）に等しくなければならないが、長いランプの場合に、ランプと接地点（例えば、アース又はシャーシ）との間のキャパシタ結合により、高い周波数においてランプから接地点へ漏洩電流が生じることがある。図１６に示す構成では、コモンモードチョークＣＭ1が、漏洩を最小にする努力において、Ｉpos及びＩneg電流をバランスさせる。
【００２８】
図１７の（Ａ）及び（Ｂ）は、図１６に示すものと同様に、主変成器Ｔ及びＣＭＣが巻かれた単一磁気コアを使用する電流バランス及び漏洩最小化方法であって、巻線接続が図１５の（Ｂ）に基づいて行われる方法を示している。ＣＭＣは、図１７の（Ａ）に示すように、ランプと直列に配置されてもよいし、又は図１７の（Ｂ）に示すように、変成器の二次巻線と直列に配置されてもよい。
【００２９】
図１８は、結合されたインダクタＬc1及びＬc2を伴う電流バランス方法を示す。通常、主変成器Ｔは、ＣＣＦＬ用途に対して充分な漏洩インダクタンスを含み、一方、漏洩磁束は、空気中に流れてロスを生じ、これは、高い電力レベルでは非常に高いものとなる。本発明のこの実施形態では、主変成器Ｔは、漏洩インダクタンスが低いが、結合されたインダクタが、２つの巻線にまたがって同一の電圧を与えることによりランプ電流（Ｉpos及びＩneg）を等化しながら充分な共振タンクを形成するように変成器を助ける。これは、高い電力設定において効率を改善する。
【００３０】
図１９の（Ａ）及び（Ｂ）は、性能を改善するために主変成器Ｔ及びＣＭＣに対する一体化磁気コアを伴うランプ電流バランス方法を示す。この実施形態は、図１７及び１８に示す実施形態により提供される効果を結合する。図１９の（Ａ）及び（Ｂ）における破線は、コスト及びスペースを減少すると共に製造を簡単化するための２つの考えられる一体化オプションを示す。
【００３１】
本発明の態様は、磁気回路、それらの製造、並びにそれらと電子部品及びＩＣとの一体化を完全に利用する低廉な解決策を使用して、回路ループにおけるバランスした電流から利益が得られるあらゆる種類の負荷に適用できることに注目するのが重要である。
【００３２】
結論
特に明確に要求されない限り、上記説明及び特許請求の範囲全体にわたり、「備え」、「備えている」、等の語は、排他的又は徹底的という意味とは逆に、包括的な意味と解釈されるべきであり、即ち、「含むが、それに限定されない」という意味に解釈されるべきである。ここに使用する「接続」、「結合」又はその変形は、２つ以上のエレメント間の直接的又は間接的な接続又は結合を意味し、即ちエレメント間の結合又は接続は、物理的でも、論理的でも、又はその組合せでもよい。
【００３３】
更に、「ここで」、「上記」、「以下」、及び同様の語は、これが使用されたときには、本明細書の特定の部分ではなく、本明細書全体を指すものとする。状況が許す限り、単数又は複数を使用した上記説明における語は、各々、複数又は単数を含んでもよい。２つ以上のアイテムのリストを参照するときの「又は」という語は、次の解釈、即ちリストにおけるいずれかのアイテム、リストにおける全てのアイテム、及びリストにおけるアイテムの任意の組み合わせ、の全部を包含する。
【００３４】
本発明の実施形態の上記詳細な説明は、余すところのないものでもないし、又、上述した正確な形態に本発明を限定するものでもない。本発明の特定の実施形態及び実施例を、例示の目的で上述したが、当業者に明らかなように、本発明の範囲内で種々の等価な変更が考えられる。
【００３５】
ここに提供する本発明の教示は、必ずしも上述したシステムではなく、他のシステムにも適用できる。上述した種々の実施形態のエレメント及び作用を組み合せて、更に別の実施形態を形成することもできる。
【００３６】
前記説明に鑑み、本発明の変更がなされ得る。前記説明は、本発明の幾つかの実施形態を述べると共に、意図された最良の態様を述べたが、本発明は、多数の仕方で実施することができる。上述した補償システムの細部は、ここに開示する本発明によって包含されながら、その実施の細部において著しく変更することができる。
【００３７】
上述したように、本発明のある特徴又は態様を説明するときに使用する特定の用語は、その用語がそれに関連した本発明の特定の特性、特徴又は態様に限定されるように再定義されることを意味するものではない。一般に、特許請求の範囲で使用する用語は、前記説明でその用語が明確に定義されない限り、ここに開示した特定の実施形態に本発明を限定すると解釈されてはならない。従って、本発明の実際の範囲は、ここに開示した実施形態だけでなく、特許請求の範囲内で本発明を実施する全ての同等の仕方も包含する。
【００３８】
本発明の幾つかの態様が幾つかの請求項で表わされるが、本発明者は、本発明の種々の態様を任意の数の請求項で表わすことも意図している。従って、本発明者は、本発明を出願した後に、本発明の他の態様に対し追加請求項の形態で付加的な請求項を追加する権利を所有している。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】単一インバーターにより駆動される多ランプシステムを示す図である。
【図２】（Ａ）及び（Ｂ）は、従来の多ランプ電流バランスシステムを示す図である。
【図３】本発明の一実施形態に基づく多ランプシステムの電流バランス技術を例示する図である。
【図４】（Ａ）及び（Ｂ）は、本発明の他の２つの実施形態による３脚磁気コアを伴う２つの一体型変成器の構造を示す図である。
【図５】本発明の更に別の実施形態に基づく単一磁気コアを伴う４巻線３ランプの電流バランス技術の一例を示す図である。
【図６】本発明の更に別の実施形態に基づき単一磁気コアを使用した３ランプの電流バランス技術のスター・デルタ構成を示す図である。
【図７】多ランプシステムにおいて電流をバランスするためのジグザグ接続を伴う多脚磁気コアを示す図である。
【図８】多ランプシステムにおいて電流をバランスするためのスター・デルタ接続を伴う多脚磁気コアを示す図である。
【図９】（Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）は、本発明の他の別の実施形態に基づき、異なる巻線をもつ多数の多脚変成器を使用して３つ以上の並列ランプにおいて電流をバランスするための変成器構成を示す図である。
【図１０】本発明の他の実施形態に基づき、全磁気コア脚数より多数のランプにおいて電流をバランスするためのスター・オープン・デルタ接続を伴う多脚磁気コアを示す図である。
【図１１】（Ａ）及び（Ｂ）は、コモンモードチョーク（ＣＭＣ）を使用する電流バランス方法を示す図である。
【図１２】（Ａ）及び（Ｂ）は、図１１の（Ａ）及び（Ｂ）に示すＣＭＣの巻線細部を示す図である。
【図１３】単一ＣＭＣを使用した４ランプ用途に対する電流バランス方法を示す図である。
【図１４】（Ａ）は、２つのＣＭＣを使用した６ランプ用途に対する電流バランス方法を示し、そして（Ｂ）は、単一磁気回路を伴う図１４の（Ａ）のＣＭＣを実施する一体化方法を示す図である。
【図１５】（Ａ）及び（Ｂ）は、図１３の変成器及びＣＭＣを単一磁気回路へと一体化する方法を示す図である。
【図１６】単一ＣＭＣを使用する多負荷のための電流バランス方法を示す図である。
【図１７】（Ａ）及び（Ｂ）は、図１６に示すような回路に対して、主変成器及びＣＭＣが巻かれる単一磁気コアを使用して電流をバランスする方法を示す図である。
【図１８】結合されたインダクタを使用して電流をバランスする方法を示す図である。
【図１９】（Ａ）及び（Ｂ）は、主変成器及びＣＭＣを実施する一体型磁気コアを伴うランプ電流バランス方法を示す図である。
【符号の説明】
【００４０】
Ａ、Ｂ、Ｐ、Ｑ：端子
ａ、ｂ、ｐ、ｑ：端子
Ｔ：変成器
Ｃ１、Ｃ２：キャパシタ
Ｌpri：一次巻線
Ｌ1、Ｌ2：二次巻線
Ｔb1、Ｔb2、Ｔb3、及びＴb4：ＣＭＣ巻線
Ｌc1、Ｌc2：インダクタ
【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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【図６】
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【図７】
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【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】
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【図１９】
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