(57)【要約】【課題】商用電源の入力電流における高調波成分を抑制しつつ、電源投入時の突入電流を抑え、且つ小型化に適した中性点形インバータ回路を提供すること。【解決手段】ダイオードＤ３のカソード端子をコンデンサＣ１の一端に接続し、ダイオードＤ４のアノード端子をコンデンサＣ１の他端に接続する。そして、負荷回路Ｒ１とスイッチング素子Ｑ１及びＱ２の接続点の間にコンデンサＣ５を接続し、更に、インダクタＬ１の一端をダイオードＤ３及びＤ４の接続点に接続し、他端を負荷回路Ｒ１とコンデンサＣ５の接続点に接続する。【選択図】図１
2007174831.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第２のダイオードから第１のダイオードへの向きが順方向になるように前記第１及び第２のダイオードが直列に接続されてなる整流回路と、前記整流回路の出力に対して並列に接続された第１のコンデンサと、前記第１のコンデンサに並列に接続された第２及び第３のコンデンサの直列回路と、前記整流回路の出力に対して並列に接続された第１及び第２のスイッチング素子の直列回路と、前記第１及び第２のスイッチング素子を駆動する駆動回路と、前記第１及び第２のダイオードの接続点と前記第２及び第３のコンデンサの接続点との間に接続された交流電源と、前記第２及び第３のコンデンサの接続点と前記第１及び第２のスイッチング素子の接続点との間に配される負荷回路と、を備えて構成される中性点形インバータ回路において、
第３のダイオードのカソード端子が前記第１のコンデンサの一端に接続され、第４のダイオードのアノード端子が前記第１のコンデンサの他端に接続されてなる前記第３及び第４のダイオードの直列回路と、
前記負荷回路と前記第１及び第２のスイッチング素子の接続点の間に接続された第５のコンデンサと、
一端が前記第３及び第４のダイオードの接続点に接続され、他端が前記負荷回路と前記第５のコンデンサの接続点に接続された第１のインダクタと、
を更に備えたことを特徴とする中性点形インバータ回路。
【請求項２】
第２のダイオードから第１のダイオードへの向きが順方向になるように前記第１及び第２のダイオードが直列に接続されてなる整流回路と、前記整流回路の出力に対して並列に接続された第１のコンデンサと、前記第１のコンデンサに並列に接続された第２及び第３のコンデンサの直列回路と、前記整流回路の出力に対して並列に接続された第１及び第２のスイッチング素子の直列回路と、前記第１及び第２のスイッチング素子を駆動する駆動回路と、前記第１及び第２のダイオードの接続点と前記第２及び第３のコンデンサの接続点との間に接続された交流電源と、前記第２及び第３のコンデンサの接続点と前記第１及び第２のスイッチング素子の接続点との間に配される負荷回路と、を備えて構成される中性点形インバータ回路において、
第３のダイオードのカソード端子が前記第１のコンデンサの一端に接続され、第４のダイオードのアノード端子が前記第１のコンデンサの他端に接続されてなる前記第３及び第４のダイオードの直列回路と、
前記負荷回路と前記第１及び第２のスイッチング素子の接続点の間に接続された第５のコンデンサと、
一端が前記第３及び第４のダイオードの接続点に接続され、他端が前記第２及び第３のコンデンサの接続点に接続された第１のインダクタと、
を更に備えたことを特徴とする中性点形インバータ回路。
【請求項３】
前記第３及び第４のダイオードの接続点と前記第１及び第２のスイッチング素子の間に第３のスイッチング素子が接続されていることを特徴とする請求項２に記載の中性点形インバータ回路。
【請求項４】
アノード端子が前記第１のコンデンサの一端に接続され、カソード端子が前記第１のダイオードと前記第１のスイッチング素子の接続点に接続された第５のダイオードを更に備えたことを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載の中性点形インバータ回路。
【請求項５】
カソード端子が前記第１のコンデンサの他端に接続され、アノード端子が前記第２のダイオードと前記第２のスイッチング素子の接続点に接続された第６のダイオードを更に備えたことを特徴とする請求項１〜４の何れか一項に記載の中性点形インバータ回路。
【請求項６】
第７のダイオードのカソード端子が前記第１のコンデンサの一端に接続され、第８のダイオードのアノード端子が前記第１のコンデンサの他端に接続されてなる前記第７及び第８のダイオードの直列回路を更に備えたことを特徴とする請求項１〜５の何れか一項に記載の中性点形インバータ回路。
【請求項７】
前記第１及び第２のダイオードの接続点と、前記第７及び第８のダイオードの接続点とが接続されていることを特徴とする請求項６に記載の中性点形インバータ回路。
【請求項８】
前記第１及び第２のダイオードの接続点と、前記第７及び第８のダイオードの接続点とが、突入電流抑制回路を介して接続されていることを特徴とする請求項７に記載の中性点形インバータ回路。
【請求項９】
前記第７及び第８のダイオードの接続点と前記第２及び第３のコンデンサの接続点とが接続されていることを特徴とする請求項６に記載の中性点形インバータ回路。
【請求項１０】
前記負荷回路が、該負荷回路の両端が１次巻線の両端となるトランスと、該トランスの２次巻線間に接続された負荷とからなるものであることを特徴とする請求項１〜９の何れか一項に記載の中性点形インバータ回路。
【請求項１１】
前記負荷回路が、第２のインダクタと負荷の直列回路とからなるものであることを特徴とする請求項１〜９の何れか一項に記載の中性点形インバータ回路。
【請求項１２】
前記負荷が、放電灯であることを特徴とする請求項１〜１１の何れか一項に記載の中性点形インバータ回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、交流電圧を整流して直流電圧に変換した後、更に高周波電圧に変換して高周波電力を負荷（照明器具）に供給するインバータ回路に関し、より詳細には、中性点形接地昇圧制御型インバータ回路、又は照明機器に好適な中性点形インバータ安定器回路に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
家庭用蛍光灯器具や施設用蛍光灯器具においては、蛍光灯を点灯させる回路方式として、従来はチョーク限流型・漏洩変圧器型等の銅鉄型安定器と称されるものが使用されてきた。しかしながら、形状、重量及び効率の面で限界があることから、昨今の蛍光灯器具には高周波点灯式安定器（インバータ式安定器）と言われるランプ制御装置が使用されるようになった。この高周波点灯式安定器は、水銀灯やメタルハイド等のＨＩＤランプ器具、電球型蛍光灯等にも使用されている。
【０００３】
このようなインバータ式安定器は、高効率で省電力化が図れること、蛍光灯のチラツキや安定器の騒音の低減化、安定器の軽量化が図れること等の利点があることから、例えば特許文献１に記載されている中性点形接地昇圧型インバータ等が上記各種の蛍光灯器具に多く用いられている。
【特許文献１】特許第２８６９３９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載されている中性点形接地昇圧型インバータの場合、電源投入時のコンデンサ充電による突入電流やインバータの発振開始時に流れる突入電流や、中性点形接地昇圧型インバータ内に組み込まれているスイッチング素子を流れる電流の値が大きく、このような電流を安定に流すプリント基板のパターン設計や、スイッチング素子の選定が困難であった。
【０００５】
また、中性点形接地昇圧型インバータの場合、他励型インバータにおいてドライブ用集積回路素子に直流的に直接電源線が接続されているため、負荷（蛍光灯等の照明器具）を駆動するための絶縁昇圧トランスやチョークコイルに直流電流が直接流れ、時としてこれらの偏励磁が発生していた。
【０００６】
本発明は、上記事情を鑑みてなされたものであり、商用電源の入力電流における高調波成分を抑制しつつ、電源投入時の突入電流を抑え、且つ小型化に適した中性点形インバータ回路を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
以上の課題を解決するために、本発明の中性点形インバータ回路は、第２のダイオードから第１のダイオードへの向きが順方向になるように前記第１及び第２のダイオードが直列に接続されてなる整流回路と、前記整流回路の出力に対して並列に接続された第１のコンデンサと、前記第１のコンデンサに並列に接続された第２及び第３のコンデンサの直列回路と、前記整流回路の出力に対して並列に接続された第１及び第２のスイッチング素子の直列回路と、前記第１及び第２のスイッチング素子を駆動する駆動回路と、前記第１及び第２のダイオードの接続点と前記第２及び第３のコンデンサの接続点との間に接続された交流電源と、前記第２及び第３のコンデンサの接続点と前記第１及び第２のスイッチング素子の接続点との間に配される負荷回路と、を備えて構成される中性点形インバータ回路において、第３のダイオードのカソード端子が前記第１のコンデンサの一端に接続され、第４のダイオードのアノード端子が前記第１のコンデンサの他端に接続されてなる前記第３及び第４のダイオードの直列回路と、前記負荷回路と前記第１及び第２のスイッチング素子の接続点の間に接続された第５のコンデンサと、一端が前記第３及び第４のダイオードの接続点に接続され、他端が前記負荷回路と前記第５のコンデンサの接続点に接続された第１のインダクタと、を更に備えたことを特徴としている。
【０００８】
また、本発明の中性点形インバータ回路は、第２のダイオードから第１のダイオードへの向きが順方向になるように前記第１及び第２のダイオードが直列に接続されてなる整流回路と、前記整流回路の出力に対して並列に接続された第１のコンデンサと、前記第１のコンデンサに並列に接続された第２及び第３のコンデンサの直列回路と、前記整流回路の出力に対して並列に接続された第１及び第２のスイッチング素子の直列回路と、前記第１及び第２のスイッチング素子を駆動する駆動回路と、前記第１及び第２のダイオードの接続点と前記第２及び第３のコンデンサの接続点との間に接続された交流電源と、前記第２及び第３のコンデンサの接続点と前記第１及び第２のスイッチング素子の接続点との間に配される負荷回路と、を備えて構成される中性点形インバータ回路において、第３のダイオードのカソード端子が前記第１のコンデンサの一端に接続され、第４のダイオードのアノード端子が前記第１のコンデンサの他端に接続されてなる前記第３及び第４のダイオードの直列回路と、前記負荷回路と前記第１及び第２のスイッチング素子の接続点の間に接続された第５のコンデンサと、一端が前記第３及び第４のダイオードの接続点に接続され、他端が前記第２及び第３のコンデンサの接続点に接続された第１のインダクタと、を更に備えたことを特徴としている。
【０００９】
また、本発明の中性点形インバータ回路は、前記第３及び第４のダイオードの接続点と前記第１及び第２のスイッチング素子の間に第３のスイッチング素子が接続されていることとしてもよい。
【００１０】
また、本発明の中性点形インバータ回路は、アノード端子が前記第１のコンデンサの一端に接続され、カソード端子が前記第１のダイオードと前記第１のスイッチング素子の接続点に接続された第５のダイオードを更に備えたこととしてもよい。更に、カソード端子が前記第１のコンデンサの他端に接続され、アノード端子が前記第２のダイオードと前記第２のスイッチング素子の接続点に接続された第６のダイオードを更に備えたこととしてもよい。
【００１１】
また、本発明の中性点形インバータ回路は、第７のダイオードのカソード端子が前記第１のコンデンサの一端に接続され、第８のダイオードのアノード端子が前記第１のコンデンサの他端に接続されてなる前記第７及び第８のダイオードの直列回路を更に備えたこととしてもよい。更に、前記第１及び第２のダイオードの接続点と、前記第７及び第８のダイオードの接続点とが接続されていることとしてもよい。更に、前記第１及び第２のダイオードの接続点と、前記第７及び第８のダイオードの接続点とが、突入電流抑制回路を介して接続されていることとしてもよい。
【００１２】
また、本発明の中性点形インバータ回路は、前記第７及び第８のダイオードの接続点と前記第２及び第３のコンデンサの接続点とが接続されていることとしてもよい。
【００１３】
また、本発明の中性点形インバータ回路は、前記負荷回路が、該負荷回路の両端が１次巻線の両端となるトランスと、該トランスの２次巻線間に接続された負荷とからなるものであることとしてもよい。又は、前記負荷回路が、第２のインダクタと負荷の直列回路とからなるものであることとしてもよい。
【００１４】
更に、前記負荷が、放電灯であることとしてもよい。ここで「放電灯」とは、高周波放電によって点灯する電灯であり、蛍光灯等を含む。
【発明の効果】
【００１５】
交流電源と駆動回路との間に第５のコンデンサが接続されることによって、交流電源と駆動回路とが直流的に遮断される。これにより、負荷回路に含まれるインダクタによる昇圧作用が消滅するが、該インダクタによって発生した自己誘導電力を第１のインダクタのリアクタンスにより決定される高周波整流電圧で制御しながら第３及び第４のダイオードを介して第１のコンデンサの充電を行うため、中性点形インバータ回路の発振開始が緩やかになり、目的のバス電圧（第１のコンデンサの端子電圧）を得られやすい。更に、蛍光灯点灯動作中でも中性点形インバータ回路の開閉や電流制限で蛍光灯の点滅、調光が可能となる。
【００１６】
また、本発明の中性点形インバータ回路のような高周波インバータ回路においては、一般的に回路のもつ共振周波数より高い誘導性リアクタンス領域でスイッチング動作させることがスイッチング素子からみて良好とされている。一方、回路の小型化を図るために負荷回路に含まれるインダクタ（トランス等）を小さくすると、発振周波数は高い動作周波数となってしまう。しかし、高い動作周波数は発生するノイズ端子電圧の点から問題があり、パワーＭＯＳ−ＦＥＴ等も低い周波数で動作させるほうがよい効果が得られる。そこで、第１のインダクタを接続することにより、小型化を目指す負荷回路に含まれるトランスの断面積を変えずに、発振周波数を安定に、そしてより低い周波数に設定することができる。
【００１７】
そして、第１のコンデンサの端子電圧を２００［Ｖ］を中心に広く設定することが可能である。更に、第１及び第２のスイッチング素子の直列回路に並列に接続された第６のコンデンサは、第１のコンデンサの１／１０００程度の静電容量であり、従来の中性点形インバータ回路のように交流電源から直接作用してバス電圧を大きく上昇させることがなく、第１のコンデンサで得られた直流を安定に第１及び第２のスイッチング素子に加えることができる。この昇圧動作はランプ点灯定数設定から比較的独立して調整することができ、開発時の定数設定の手間が削減されると共に、適切な回路素子（特に、電解コンデンサ、パワーＭＯＳ-ＦＥＴ等）を選定しやすくなる。また、緩やかな発振開始、リップルの少ない平滑な負荷電流波形、負荷変動に対する第１のコンデンサの端子電圧変動の縮小等を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、図面を参照して本発明の実施例について説明する。
【００１９】
（実施例１）
図１は本発明の実施例１における中性点形インバータ回路の回路図である。本実施例の中性点形インバータ回路の個々の回路素子の接続形態について説明する。まず、交流電源ＶはインダクタＬ０とコンデンサＣ４から構成されるローパスフィルタに接続されており、交流電源Ｖの交流電圧がＡＣ１、ＡＣ２間に発生する。端子ＡＣ１はダイオードＤ１とダイオードＤ２の接続点に接続されている。
【００２０】
そして、ダイオードＤ１及びＤ２の直列回路からなる整流回路の出力に対して平滑用のコンデンサＣ１が並列に接続され、更にコンデンサＣ１に対してコンデンサＣ２、Ｃ３の直列回路が並列に接続されている。
【００２１】
また、整流回路の出力に対してスイッチング素子Ｑ１及びＱ２の直列回路が並列に接続されている。スイッチング素子Ｑ１及びＱ２はドライブ回路Ｄによってオン／オフが制御される。尚、スイッチング素子Ｑ１及びＱ２はエミッタからコレクタに電流を流すダイオードをトランジスタに並列に接続したバイポーラトランジスタブロック、電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）等によって構成される。
【００２２】
そして、コンデンサＣ２及びＣ３の接続点とスイッチング素子Ｑ１及びＱ２の接続点との間に負荷回路Ｒ１とコンデンサＣ５が直列に接続される。更に、ダイオードＤ３のカソード端子はコンデンサＣ１の一端に接続され、ダイオードＤ４のアノード端子はコンデンサＣ１の他端に接続され、ダイオードＤ３のアノード端子とダイオード４のカソード端子が接続されている。また、インダクタＬ１の一端はダイオードＤ３及びＤ４の接続点に接続され、他端は負荷回路Ｒ１とコンデンサＣ５の接続点に接続されている。
【００２３】
ダイオードＤ５のアノード端子はコンデンサＣ１の一端に接続され、カソード端子はダイオードＤ１とスイッチング素子Ｑ１の接続点に接続されている。更に、ダイオードＤ６のカソード端子はコンデンサＣ１の他端に接続され、アノード端子がダイオードＤ２とスイッチング素子Ｑ２の接続点に接続されている。更に、ダイオードＤ５のカソード端子とダイオードＤ６のアノード端子間にはコンデンサＣ６が接続されている。
【００２４】
そして、ダイオードＤ７のカソード端子はコンデンサＣ１の一端に接続され、ダイオードＤ８のアノード端子がコンデンサＣ１の他端に接続され、ダイオードＤ７のアノード端子とダイオードＤ８のカソード端子とが接続されている。またダイオードＤ１及びＤ２の接続点と、ダイオードＤ７及びＤ８の接続点とが、突入電流抑制回路Ｘを介して接続されている。
【００２５】
ここで、ダイオードＤ１〜Ｄ４と、コンデンサＣ１、Ｃ２及びＣ３と、スイッチング素子Ｑ１及びＱ２と、スイッチング素子Ｑ１及びＱ２の駆動回路、負荷回路とを備え、各回路素子の接続形態が本実施例の中性点形インバータ回路と同じである中性点形インバータ装置が特許第２８６９３９７号公報に記載されており、本実施例の中性点形インバータ回路はこの中性点形インバータ装置に対して、ダイオードＤ３及びＤ４、コンデンサＣ５及びインダクタＬ１を更に備えたものとなっている。従って、本実施例の中性点形インバータ回路の基本動作の説明は省略し、本発明にかかる中性点形インバータ回路の特徴であるダイオードＤ３及びＤ４、コンデンサＣ５及びインダクタＬ１の作用について重点的に説明する。
【００２６】
交流電源Ｖとドライブ回路Ｄとの間にコンデンサＣ５が接続されることによって、交流電源Ｖとドライブ回路Ｄとが直流的に遮断される。これにより、トランスＴ１の誘導性リアクタンスによる昇圧作用が消滅するが、トランスＴ１で発生した自己誘導電力をインダクタＬ１のリアクタンスにより決定される高周波整流電圧で制御しながらダイオードＤ３及びＤ４を介してコンデンサＣ１の充電を行うため、発振開始が緩やかになり、目的のバス電圧（コンデンサＣ１の端子電圧）を得られやすい。更に、ランプＬＴ点灯動作中でも中性点形インバータ回路の開閉や電流制限でランプ負荷の点滅、調光が可能である。
【００２７】
また、中性点形インバータ回路において、一般的に回路のもつ共振周波数より高い誘導性リアクタンス領域でスイッチング動作させることがスイッチング素子Ｑ１及びＱ２からみて良好とされている。一方、回路の小型化を図るためにトランスＴ１を小さくすると、発振周波数は高い動作周波数となってしまう。しかし、高い動作周波数は発生するノイズ端子電圧の点から問題があり、パワーＭＯＳ−ＦＥＴ等も低い周波数で動作させるほうがよい効果が得られる。そこで、インダクタＬ１を接続することにより、小型化を目指すトランスＴ１の断面積を変えずに、発振周波数を安定に、そしてより低い周波数に設定することができる。
【００２８】
そして、従来の中性点形インバータ回路はコンデンサＣ１の端子電圧が３００［Ｖ］程度であるが、市場品種の多い耐圧５００［Ｖ］のパワーＭＯＳ−ＦＥＴではランプ無負荷や負荷異常時に耐圧以上の電圧がかかってしまう怖れがあった。また耐圧６００［Ｖ］のパワーＭＯＳ−ＦＥＴはコストがかかってしまう。
【００２９】
しかし、本実施例の中性点形インバータ回路は、２００［Ｖ］を中心に広く設定することが可能である。更に、スイッチング素子Ｑ１及びＱ２の直列回路に並列に接続されたコンデンサＣ６は、コンデンサＣ１の１／１０００程度の静電容量であり、従来の中性点形インバータ回路のように交流電源から直接作用してバス電圧を大きく上昇させることがなく、コンデンサＣ１で得られた直流を安定にスイッチング素子Ｑ１及びＱ２に加えることができる。この昇圧動作はランプ点灯定数設定から比較的独立して調整することができ、開発時の定数設定の手間が削減されると共に、適切な回路素子（特に、電解コンデンサ、パワーＭＯＳ-ＦＥＴ等）を選定しやすくなる。また、緩やかな発振開始、リップルの少ない平滑な負荷電流波形、負荷変動に対するコンデンサＣ１の端子電圧変動の縮小等を実現することができる。
【００３０】
また、本実施例の中性点形インバータ回路はＡＣ１００［Ｖ］を加算したバス電圧を得ることができる。つまり、トランスＴ１の一次側誘起電力が発生したとき、例えば、Ｔ１、Ｌ１、Ｄ３、Ｃ１、Ｄ８、Ｘ、交流電源Ｖ、Ｔ１、又は、Ｔ１、交流電源Ｖ、Ｘ、Ｄ７、Ｃ１、Ｄ４、Ｌ１、Ｔ１のループでバス電圧として約２００［Ｖ］を得ている。同回路では交流ラインに突入電流抑制回路Ｘを介してダイオードＤ７及びＤ８が接続されているため、突入電流値を制限することができる。
【００３１】
図２に、突入電流抑制回路Ｘとして、コンデンサＣ１１と抵抗Ｒ１１の並列回路を接続した場合の中性点形インバータ回路を示す。このようにコンデンサＣ１１と抵抗Ｒ１１の並列回路を接続することにより、ダイオードＤ１及びＤ２の接続点とダイオードＤ７及びＤ８の接続点を短絡させた時の突入電流のピーク値を１／２以下に低減させることができる。
【００３２】
図３は、ドライブ回路Ｄに変わって、抵抗Ｒ１２、Ｒ１３とトランスＴＤによってスイッチング素子Ｑ１及びＱ２を駆動する場合の中性点形インバータ回路の回路図である。中性点形インバータ回路において、スイッチング素子Ｑ１及びＱ２の各ゲート端子に抵抗Ｒ１２及びＲ１３の一端がそれぞれ接続されている。抵抗Ｒ１２の他端はトランスＴＤの一次巻線ＴＤ１の一端に接続され、一次巻線ＴＤ１の他端はスイッチング素子Ｑ１及びＱ２の接続点に接続される。一方、抵抗Ｒ１３の他端はトランスＴＤの一次巻線ＴＤ２の一端に接続され、一次巻線ＴＤ２の他端はスイッチング素子Ｑ２とダイオードＤ６の接続点に接続される。図３の中性点形インバータ回路においては、図１の中性点形インバータ回路と同様の作用及び効果を奏する。
【００３３】
（実施例２）
図４を参照して、本発明の実施例２について説明する。図４は実施例２における中性点形インバータ回路２の回路図である。尚、実施例２において、上記の中性点形インバータ回路と同一の要素については同じ符号を付し、その説明は省略する。実施例１の中性点形インバータ回路は、ダイオードＤ１及びＤ２の接続点とダイオードＤ７及びＤ８の接続点とが突入電流抑制回路Ｘを介して接続されていたが、実施例２の中性点形インバータ回路２は突入電流抑制回路Ｘがなく、ダイオードＤ７及びＤ８の接続点とコンデンサＣ２及びＣ３の接続点とが接続されている形態となっている。
【００３４】
本実施例の中性点形インバータ回路のコンデンサＣ１の端子電圧（バス電圧）は、交流電源ＶのＡＣ１００［Ｖ］が加算されずに１５０［Ｖ］を得る。これは、トランスＴ１の一次巻き線に誘起された起電力が、例えばＴ１、Ｌ１、Ｄ３、Ｃ１、Ｄ８、Ｔ１、又は、Ｔ１、Ｄ７、Ｃ１、Ｄ４、Ｌ１、Ｔ１のループでコンデンサＣ１を充電するため、ループ内に交流電源Ｖを含まないことにより、バス電圧を１５０［Ｖ］と低くすることができる。このような回路は、小容量の負荷回路用に適している。
【００３５】
（実施例３）
図５を参照して、本発明の実施例３について説明する。図５は実施例３における中性点形インバータ回路の回路図である。尚、実施例３において、上記の中性点形インバータ回路と同一の要素については同じ符号を付し、その説明は省略する。本実施例の中性点形インバータ回路は、実施例１の中性点形インバータ回路と比べて、ダイオードＤ６がないものとなっている。ダイオードＤ６を使わないため、回路素子の点数が少なくなり、実施例１の中性点形インバータ回路に比べて製品コストを下げることができる。
【００３６】
尚、本実施例の中性点形インバータ回路のように上下非対称な回路の場合、入力電流波形のプラス・マイナスが同一波形とならず、第２次高調波が増加してしまうが、コンデンサＣ５を入れることによって略正弦波入力電流波形を得ることができる。
【００３７】
（実施例４）
図６を参照して、本発明の実施例４について説明する。図６は実施例４における中性点形インバータ回路の回路図である。尚、実施例４において、上記の中性点形インバータ回路と同一の要素については同じ符号を付し、その説明は省略する。
【００３８】
本実施における中性点形インバータ回路４は、実施例１における中性点形インバータ回路に比べて、ダイオードＤ５〜Ｄ８、コンデンサＣ６、突入電流抑制回路Ｘがないものとなっている。
【００３９】
中性点形インバータ回路において、短いランプＬＴを使用する場合、負荷として小容量となるため、突入電流抑制回路Ｘを配せずに直接短絡させても突入電流を所定の規定値内に抑えることができる。このようにダイオードＤ１及びＤ２の接続点とダイオードＤ７及びＤ８の接続点とが短絡となった場合には、突入電流循環回路としてのダイオードＤ５及びＤ６を用いる必要がなくなり、その結果、等価的にダイオードＤ７、Ｄ８及びコンデンサＣ６を省略することができる。
【００４０】
このように各回路素子を省略し、点数を削減したが、本実施例の中性点形インバータ回路は従来の中性点形インバータ回路に比べて高調波抑制効果を得ることができる。更に回路部品の点数が少ないため、製品コストを下げることができる。
【００４１】
（実施例５）
図７を参照して、実施例５について説明する。図７は実施例５における中性点形インバータ回路の回路図である。尚、実施例５において、上記の中性点形インバータ回路と同一の要素については同じ符号を付し、その説明は省略する。
【００４２】
本実施例の中性点形インバータ回路は、実施例４の中性点形インバータ回路に比べて、コンデンサＣ３をなくし、その代わりにコンデンサＣ２の容量を２倍にしたものである。実施例４の中性点形インバータ回路４の場合、突入電流が流れるループが、交流電源Ｖ、Ｌ０、Ｃ１、Ｄ４、Ｌ１、Ｔ１、交流電源Ｖと、この他にコンデンサＣ１から分流してＣ３、交流電源Ｖと流れるループがある。この後者のループを阻止するために、コンデンサＣ３をなくし、代わりにコンデンサＣ２の容量を２倍にした。コンデンサＣ３をなくすことにより突入電流のループを阻止することができ、更に回路点数が減るために製品コストを下げることができる。
【００４３】
（実施例６）
図８を参照して、実施例６について説明する。図８は実施例６における中性点形インバータ回路の回路図である。尚、実施例６において、上記の中性点形インバータ回路と同一の要素については同じ符号を付し、その説明は省略する。
【００４４】
本実施例の中性点形インバータ回路は、実施例１の中性点形インバータ回路１に比べて、負荷回路Ｒ１に代わってチョークタイプの負荷回路Ｒ２としたものである。更にドライブ回路Ｄに変わって、スイッチング素子Ｑ１及びＱ２が抵抗Ｒ１２、Ｒ１３及びトランスＴＤを用いた回路によって駆動される構成となっている。また、ダイオードＤ３及びＤ４の接続点とスイッチング素子Ｑ１及びＱ２の接続点との間がスイッチＳＷを介して接続されている。
【００４５】
負荷回路がチョークタイプである場合、トランスタイプと異なり、回路の小型化が可能である。トランスタイプは電力の受け渡しを行うことから、一次巻線、二次巻線間の結合を想定して適度な結合が必要であり、あまり小型化すると効率が損なわれる。チョークタイプは小型化すると漏れ磁束が増加する傾向にあるが、トランスタイプに比べ小型化が可能である。
【００４６】
更に、インダクタＬ１はランプＬＴとインダクタＬ２の接続点に接続されている。ここでスイッチＳＷをオンにすると、インダクタＬ１がスイッチング素子Ｑ１及びＱ２によりスイッチングされ、インダクタＬ１は電流制御として機能していたものから誘起電流を発生する素子として機能し、高い誘起電力が得ることができる。
【００４７】
また、図９に示す中性点形インバータ回路のように、インダクタＬ１をコンデンサＣ２及びＣ３の接続点に接続してもよい。更に、図１０に示す中性点形インバータ回路のよう、ダイオードＤ６をなくしてもよい。また、図１１に示す中性点形インバータ回路のように、ダイオードＤ５及びコンデンサＣ６をなくし、インダクタＬ１をコンデンサＣ２及びＣ３の接続点に接続してもよい。
【００４８】
（実施例７）
図１２を参照して、実施例７について説明する。図１２は実施例７における中性点形インバータ回路の回路図である。尚、実施例７において、上記の中性点形インバータ回路と同一の要素については同じ符号を付し、その説明は省略する。
【００４９】
本実施例の中性点形インバータ回路は、実施例１の中性点形インバータ回路に比べ、ダイオードＤ３及びＤ４の接続点とスイッチング素子Ｑ１及びＱ２の接続点とがスイッチＳＷを介して接続されており、インダクタＬ１がコンデンサＣ２及びＣ３の接続点に接続されているものである。この場合、トランスＴ１の一次巻線に誘起する起電力とは別に、インダクタＬ１自身が誘起起電力を発生する。高い誘起起電力を得たいときはスイッチＳＷをオンにする。
【００５０】
（実施例８）
図１３を参照して、実施例８について説明する。図１３は実施例８における中性点形インバータ回路の回路図である。尚、実施例８において、上記の中性点形インバータ回路と同一の要素については同じ符号を付し、その説明は省略する。
【００５１】
本実施例の中性点形インバータ回路は、実施例１の中性点形インバータ回路に比べ、負荷回路がチョークタイプの負荷回路Ｒ２であり、ダイオードＤ７及びＤ８をなくし、コンデンサＣ２及びＣ３がダイオードＤ５及びＤ６を介さずにコンデンサＣ１に並列に接続されているものである。これにより、インダクタＬ２による誘起電圧が交流電源Ｖを介さずにコンデンサＣ４及びＣ５を経由してコンデンサＣ１の端子電圧として１３５［Ｖ］から１５０［Ｖ］程度充電され、ランプＬＴの安定点灯を実現することができる。
【００５２】
更に、発振開始時、インダクタＬ２の誘起電圧がＬ２、Ｌ１、Ｄ３、Ｃ１、Ｃ３、Ｌ２のループによりコンデンサＣ１に徐々に電荷が蓄積され、これによりコンデンサＣ１のバス電圧が確保され、緩やかなスタート（十分フィラメントを予熱することが可能）を行うことができる。
【００５３】
（実施例９）
図１４を参照して、実施例９について説明する。図１４は実施例９における中性点形インバータ回路の回路図である。尚、実施例９において、上記の中性点形インバータ回路と同一の要素については同じ符号を付し、その説明は省略する。
【００５４】
本実施例の中性点形インバータ回路は、実施例１の中性点形インバータ回路に比べ、負荷回路がチョークタイプの負荷回路Ｒ２であり、インダクタＬ１に代わってランプフィラメント予熱回路（トランスＴ２）としたものである。一般的には、ランプフィラメント予熱回路はインダクタＬ２に設ける場合が多いが、本実施例のようにインダクタＬ１に代えてランプフィラメント予熱回路とすることも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】実施例１における中性点形インバータ回路の回路図
【図２】実施例１における中性点形インバータ回路の回路図
【図３】実施例１における中性点形インバータ回路の回路図
【図４】実施例２における中性点形インバータ回路の回路図
【図５】実施例３における中性点形インバータ回路の回路図
【図６】実施例４における中性点形インバータ回路の回路図
【図７】実施例５における中性点形インバータ回路の回路図
【図８】実施例６における中性点形インバータ回路の回路図
【図９】実施例６における中性点形インバータ回路の回路図
【図１０】実施例６における中性点形インバータ回路の回路図
【図１１】実施例６における中性点形インバータ回路の回路図
【図１２】実施例７における中性点形インバータ回路の回路図
【図１３】実施例８における中性点形インバータ回路の回路図
【図１４】実施例９における中性点形インバータ回路の回路図
【符号の説明】
【００５６】
Ｖ          交流電源
Ｒ１、Ｒ２  負荷回路
Ｃ０、Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４、Ｃ５、Ｃ６、Ｃ１１  コンデンサ
Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ４、Ｄ５、Ｄ６、Ｄ７、Ｄ８  ダイオード
Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ１３  抵抗
Ｌ０、Ｌ１、Ｌ２  インダクタ
Ｔ１、ＴＤ  トランス
Ｄ          ドライブ回路
Ｘ          突入電流抑制回路
ＬＴ        蛍光灯
【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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