(57)【要約】【課題】各スイッチング素子のオフ速度を十分に速めることができ、これにより各スイッチング素子の発熱量および電力損失の低減が図れる電源装置およびその駆動方法を提供する。【解決手段】トランジスタＱ１のオンからオフへの切換に際し、第１駆動回路１０のトランジスタ１１の上流側端子が正電位となってトランジスタ１２の下流側端子が零電位未満となる動作用電圧を第１駆動回路１０に印加しておく。トランジスタＱ２のオンからオフへの切換に際し、第２駆動回路２０のトランジスタ２２の上流側端子が正電位となってトランジスタ２２の下流側端子が零電位未満となる動作用電圧を第２駆動回路２０に印加しておく。【選択図】図１
2009260659.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
直流電圧を第１スイッチング素子および第２スイッチング素子の直列回路に印加し、これらスイッチング素子の交互のオン，オフにより交流出力を得る電源装置において、
一対のスイッチの直列回路を有し、一方のスイッチのオンおよび他方のスイッチのオフにより両スイッチの相互接続点から前記第１スイッチング素子のゲートに高レベルのオン信号を供給し、一方のスイッチのオフおよび他方のスイッチのオンにより両スイッチの相互接続点から前記第１スイッチング素子のゲートに低レベルのオフ信号を供給する第１駆動回路と、
一対のスイッチの直列回路を有し、一方のスイッチのオンおよび他方のスイッチのオフにより両スイッチの相互接続点から前記第２スイッチング素子のゲートに高レベルのオン信号を供給し、一方のスイッチのオフおよび他方のスイッチのオンにより両スイッチの相互接続点から前記第２スイッチング素子のゲートに低レベルのオフ信号を供給する第２駆動回路と、
前記第１スイッチング素子のオンからオフへの切換に際し、前記第１駆動回路の一方のスイッチの上流側端子が正電位となって他方のスイッチの下流側端子が零電位未満となる動作用電圧を同第１駆動回路に印加しておく第１動作電圧印加手段と、
前記第２スイッチング素子のオンからオフへの切換に際し、前記第２駆動回路の一方のスイッチの上流側端子が正電位となって他方のスイッチの下流側端子が零電位未満となる動作用電圧を同第２駆動回路に印加しておく第２動作電圧印加手段と、
を備えることを特徴とする電源装置。
【請求項２】
前記第１駆動回路は、一方のスイッチであるＮＰＮ型トランジスタのエミッタと他方のスイッチであるＰＮＰ型トランジスタのエミッタとの接続により前記直列回路を形成し、両エミッタの相互接続点が前記第１スイッチング素子のゲートに接続され、一方のスイッチであるＮＰＮ型トランジスタのコレクタが前記上流側端子となり、他方のスイッチであるＰＮＰ型トランジスタのコレクタが前記下流側端子となり、
前記第２駆動回路は、一方のスイッチであるＮＰＮ型トランジスタのエミッタと他方のスイッチであるＰＮＰ型トランジスタのエミッタとの接続により前記直列回路を構成し、両エミッタの相互接続点が前記第２スイッチング素子のゲートに接続され、一方のスイッチであるＮＰＮ型トランジスタのコレクタが前記上流側端子となり、他方のスイッチであるＰＮＰ型トランジスタのコレクタが前記下流側端子となる、
ことを特徴とする請求項１に記載の電源装置。
【請求項３】
前記第１動作電圧印加手段は、前記第１スイッチング素子のオフからオンへの切換に際し、前記第１駆動回路の一方のスイッチの上流側端子が正電位となって他方のスイッチの下流側端子が零電位となる動作用電圧を同第１駆動回路に印加しておくとともに、前記第１スイッチング素子のオンからオフへの切換に際し、前記第１駆動回路の一方のスイッチの上流側端子が正電位となって他方のスイッチの下流側端子が零電位未満となる動作用電圧を同第１駆動回路に印加しておき、
前記第２動作電圧印加手段は、前記第２スイッチング素子のオフからオンへの切換に際し、前記第２駆動回路の一方のスイッチの上流側端子が正電位となって他方のスイッチの下流側端子が零電位となる動作用電圧を同第２駆動回路に印加しておくとともに、前記第２スイッチング素子のオンからオフへの切換に際し、前記第２駆動回路の一方のスイッチの上流側端子が正電位となって他方のスイッチの下流側端子が零電位未満となる動作用電圧を同第２駆動回路に印加しておく、
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の電源装置。
【請求項４】
前記第１動作電圧印加手段および前記第２動作電圧印加手段は、前記動作用電圧を前記直流電圧からそれぞれ生成することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の電源装置。
【請求項５】
前記第１動作電圧印加手段は、前記直流電圧が印加される第１コンデンサ，第２コンデンサ，第３コンデンサの直列回路、この直列回路における前記第１コンデンサおよび前記第２コンデンサの相互接続点と前記第１スイッチング素子および第２スイッチング素子の相互接続点との間に接続された通電路、この通電路にカソードが接続され前記第２コンデンサおよび前記第３コンデンサの相互接続点にアノードが接続されたツェナーダイオードを有し、前記第１コンデンサと前記第２コンデンサの直列体に生じる電圧を前記第１駆動回路に印加し、
前記第２動作電圧印加手段は、前記直流電圧が印加される第４コンデンサ、この第４コンデンサの負側端子に一端が接続された第５コンデンサ、この第５コンデンサの他端にアノードが接続され前記第２コンデンサおよび前記第３コンデンサの相互接続点にカソードが接続されたダイオードを有し、前記第４コンデンサと前記第５コンデンサの直列体に生じる電圧を前記第２駆動回路に印加する、
ことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の電源装置。
【請求項６】
前記第１駆動回路は、外部から入力される第１スイッチング信号が高レベルのとき一方のスイッチをオンして他方のスイッチをオフし、同第１スイッチング信号が低レベルのとき一方のスイッチをオフして他方のスイッチをオンし、
前記第２駆動回路は、外部から入力される第２スイッチング信号が高レベルのとき一方のスイッチをオンして他方のスイッチをオフし、同第２スイッチング信号が低レベルのとき一方のスイッチをオフして他方のスイッチをオンし、
前記第１スイッチング信号および前記第２スイッチング信号は、互いのレベルが反転の関係にある、
ことを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の電源装置。
【請求項７】
前記直流電圧を出力する直流電源回路をさらに備えることを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれかに記載の電源装置。
【請求項８】
前記直流電源回路は、商用交流電源の交流電圧を変圧および整流して出力することを特徴とする請求項７に記載の電源装置。
【請求項９】
前記第１スイッチング素子および前記第２スイッチング素子は、共振回路の励起用であることを特徴とする請求項１乃至請求項８のいずれかに記載の電源装置。
【請求項１０】
前記共振回路は、励磁コイルとコンデンサとからなる直列共振回路であり、前記第２スイッチング素子に並列接続されていることを特徴とする請求項９に記載の電源装置。
【請求項１１】
直流電圧が印加される第１スイッチング素子および第２スイッチング素子の直列回路と、
一対のスイッチの直列回路を有し、一方のスイッチのオンおよび他方のスイッチのオフにより両スイッチの相互接続点から前記第１スイッチング素子のゲートに高レベルのオン信号を供給し、一方のスイッチのオフおよび他方のスイッチのオンにより両スイッチの相互接続点から前記第１スイッチング素子のゲートに低レベルのオフ信号を供給する第１駆動回路と、
一対のスイッチの直列回路を有し、一方のスイッチのオンおよび他方のスイッチのオフにより両スイッチの相互接続点から前記第２スイッチング素子のゲートに高レベルのオン信号を供給し、一方のスイッチのオフおよび他方のスイッチのオンにより両スイッチの相互接続点から前記第２スイッチング素子のゲートに低レベルのオフ信号を供給する第２駆動回路と、
を備え、前記各スイッチング素子の交互のオン，オフにより交流出力を得る電源装置において、
前記第１スイッチング素子のオンからオフへの切換に際し、前記第１駆動回路の一方のスイッチの上流側端子が正電位となって他方の２スイッチの下流側端子が零電位未満となる動作用電圧を同第１駆動回路に印加しておくステップと、
前記第２スイッチング素子のオンからオフへの切換に際し、前記第２駆動回路の一方のスイッチの上流側端子が正電位となって他方のスイッチの下流側端子が零電位未満となる動作用電圧を前記第２駆動回路に印加しておくステップと、
を備えることを特徴とする電源装置の駆動方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、直流電圧を２つのスイッチング素子の直列回路に印加し、これらスイッチング素子の交互のオン，オフにより交流出力を得る電源装置およびその駆動方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電気機器においては、高機能化が進み、負荷電流が増大する傾向にある。このような電気機器に搭載される電源装置として、直流電圧をスイッチングにより交流に変換するいわゆるスイッチング電源がある。このスイッチング電源として大電力化に適したハーフブリッジ方式の使用が多くなっており、そのハーフブリッジ方式での高効率化および小型化を安価に提供できることが望まれている。
【０００３】
このようなスイッチング電源の例として、直流電圧が印加される２つのスイッチング素子の直列回路、これらスイッチング素子のゲートへオン信号およびオフ信号を入力して各スイッチング素子をそれぞれオン，オフ駆動する２つの駆動回路を有するものがある（例えば特許文献１）。
【特許文献１】特表２００７−５１３５４３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のようなスイッチング電源において、２つのスイッチング素子の直列回路に印加される直流電圧は、零以上の正電位（＋電位）である。この直流電圧により２つの駆動回路が動作する。
【０００５】
このような状況では、各スイッチング素子のオンからオフへの切換時、各スイッチング素子のゲート電圧を零電位までしか引き込むことができず、このため各スイッチング素子のゲート電圧の下降速度を速くすることができない。その結果、各スイッチング素子のオフ速度を速めることができず、各スイッチング素子の発熱量が大きくなるという問題がある。対策として、大きな放熱手段が必要となり、コストの上昇を招くとともに小型化が困難になる。  
また、各スイッチング素子のオフ速度を速めることができないため、電力損失が大きくなるという問題もある。
【０００６】
この発明は、上記の事情を考慮したもので、その目的は、各スイッチング素子のオフ速度を速めることができ、これにより各スイッチング素子の発熱量および電力損失の低減が図れる電源装置およびその駆動方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に係る発明の電源装置は、直流電圧を第１スイッチング素子および第２スイッチング素子の直列回路に印加し、これらスイッチング素子の交互のオン，オフにより交流出力を得るものであって、一対のスイッチの直列回路を有し、一方のスイッチのオンおよび他方のスイッチのオフにより両スイッチの相互接続点から前記第１スイッチング素子のゲートに高レベルのオン信号を供給し、一方のスイッチのオフおよび他方のスイッチのオンにより両スイッチの相互接続点から前記第１スイッチング素子のゲートに低レベルのオフ信号を供給する第１駆動回路と、一対のスイッチの直列回路を有し、一方のスイッチのオンおよび他方のスイッチのオフにより両スイッチの相互接続点から前記第２スイッチング素子のゲートに高レベルのオン信号を供給し、一方のスイッチのオフおよび他方のスイッチのオンにより両スイッチの相互接続点から前記第２スイッチング素子のゲートに低レベルのオフ信号を供給する第２駆動回路と、前記第１スイッチング素子のオンからオフへの切換に際し、前記第１駆動回路の一方のスイッチの上流側端子が正電位となって他方のスイッチの下流側端子が零電位未満となる動作用電圧を同第１駆動回路に印加しておく第１動作電圧印加手段と、前記第２スイッチング素子のオンからオフへの切換に際し、前記第２駆動回路の一方のスイッチの上流側端子が正電位となって他方のスイッチの下流側端子が零電位未満となる動作用電圧を同第２駆動回路に印加しておく第２動作電圧印加手段と、を備える。
【０００８】
請求項１１に係る発明の電源装置の駆動方法は、直流電圧が印加される第１スイッチング素子および第２スイッチング素子の直列回路と、一対のスイッチの直列回路を有し、一方のスイッチのオンおよび他方のスイッチのオフにより両スイッチの相互接続点から前記第１スイッチング素子のゲートに高レベルのオン信号を供給し、一方のスイッチのオフおよび他方のスイッチのオンにより両スイッチの相互接続点から前記第１スイッチング素子のゲートに低レベルのオフ信号を供給する第１駆動回路と、一対のスイッチの直列回路を有し、一方のスイッチのオンおよび他方のスイッチのオフにより両スイッチの相互接続点から前記第２スイッチング素子のゲートに高レベルのオン信号を供給し、一方のスイッチのオフおよび他方のスイッチのオンにより両スイッチの相互接続点から前記第２スイッチング素子のゲートに低レベルのオフ信号を供給する第２駆動回路とを備え、前記各スイッチング素子の交互のオン，オフにより交流出力を得る電源装置において、前記第１スイッチング素子のオンからオフへの切換に際し、前記第１駆動回路の一方のスイッチの上流側端子が正電位となって他方の２スイッチの下流側端子が零電位未満となる動作用電圧を同第１駆動回路に印加しておくステップと、前記第２スイッチング素子のオンからオフへの切換に際し、前記第２駆動回路の一方のスイッチの上流側端子が正電位となって他方のスイッチの下流側端子が零電位未満となる動作用電圧を前記第２駆動回路に印加しておくステップと、を備える。
【発明の効果】
【０００９】
この発明の電源装置およびその駆動方法によれば、各スイッチング素子のオフ速度を速めることができ、これにより各スイッチング素子の発熱量および電力損失の低減が図れる。発熱量が低減すれば、大きな放熱手段が不要となって、コスト低減および小型化が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、この発明の一実施形態について図面を参照して説明する。  
図１に示すように、商用交流電源１に直流電源回路２が接続される。直流電源回路２は、降圧用のトランス３、整流用のダイオード４、および平滑コンデンサ５からなり、商用交流電源１の交流電圧を所定レベルの直流電圧に変圧（降圧）して、正側出力端２ａおよび負側出力端２ｂから出力する。この出力電圧が第１スイッチング素子たとえばＭＯＳ型電界効果トランジスタ（ＭＯＳＦＥＴ）Ｑ１および第２スイッチング素子たとえばＭＯＳ型電界効果トランジスタ（ＭＯＳＦＥＴ）Ｑ２の直列回路に印加される。すなわち、正側出力端２ａにダイオード６を順方向に介して第１スイッチング素子たとえばＭＯＳ型電界効果トランジスタ（ＭＯＳＦＥＴ）Ｑ１のソースが接続され、そのトランジスタＱ１のドレインに第２スイッチング素子たとえばＭＯＳ型電界効果トランジスタ（ＭＯＳＦＥＴ）Ｑ２のソースが接続され、そのトランジスタＱ２のドレインが負側出力端２ｂに接続される。
【００１１】
そして、トランジスタＱ２に対し、例えば、励磁コイル７とコンデンサ８とからなる直列共振回路が並列接続されている。トランジスタＱ１，Ｑ２が交互にオン，オフすることにより、この直列共振回路が励起されて、励磁コイル７から誘導加熱用の高周波磁界が発せられる。
【００１２】
また、直流電源回路２の出力電圧が、第１コンデンサ３１，第２コンデンサ３２，第３コンデンサ３３の直列回路に印加される。すなわち、直流電源回路２の正側出力端２ａにダイオード６を順方向に介して第１コンデンサ３１の一端が接続され、その第１コンデンサ３１の他端が第２コンデンサ３２の一端に接続され、その第２コンデンサ３２の他端が第３コンデンサ３３の一端に接続され、その第３コンデンサ３３の他端が負側出力端２ｂに接続される。
【００１３】
これらコンデンサ３１，３２，３３のうち、コンデンサ３１，３２の相互接続点とトランジスタＱ１，Ｑ２の相互接続点との間に通電路Ｌ１が接続され、その通電路Ｌ１にツェナーダイオード４１のカソードが接続され、そのツェナーダイオード４１のアノードがコンデンサ３２，３３の相互接続点に接続される。そして、コンデンサ３１，３２の直列体に生じる電圧が、動作用電圧として、第１駆動回路１０に印加される。
【００１４】
第１駆動回路１０は、一対のスイッチとしてＮＰＮ型トランジスタ１１およびＰＮＰ型トランジスタ１２を有し、これらトランジスタ１１のエミッタとトランジスタ１２のエミッタとの接続により直列回路を形成し、両エミッタの相互接続点をトランジスタＱ１のゲートに接続したもので、トランジスタ１１の上流側端子であるコレクタとトランジスタ１２の下流側端子であるコレクタとの間に印加される上記動作用電圧により動作し、トランジスタ１１のオンおよびトランジスタ１２のオフにより両トランジスタ１１，１２の相互接続点からトランジスタＱ１のゲートに高レベルのオン信号を供給し、トランジスタ１１のオフおよびトランジスタ１２のオンにより両トランジスタ１１，１２の相互接続点からトランジスタＱ１のゲートに低レベルのオフ信号を供給する。トランジスタ１１，１２をオン，オフするために、外部の駆動制御部５０からトランジスタ１１，１２のベースに第１スイッチング信号Ａが入力される。このスイッチング信号Ａが高レベルのときトランジスタ１１がオンしてトランジスタ１２がオフし、低レベルのときトランジスタ１１がオフしてトランジスタ１２がオンする。
【００１５】
上記コンデンサ３１，３２，３３の直列回路、通電路Ｌ１、ツェナーダイオード４１により、トランジスタＱ１のオフからオンへの切換に際し、第１駆動回路１０のトランジスタ１１の上流側端子（コレクタ）が正電位となってトランジスタ１２の下流側端子（コレクタ）が零電位となる動作用電圧を直流電源回路２の出力電圧から生成して第１駆動回路１０に印加しておくとともに、トランジスタＱ１のオンからオフへの切換に際し、第１駆動回路１０のトランジスタ１１の上流側端子（コレクタ）が正電位となってトランジスタ１２の下流側端子（コレクタ）が零電位未満となる動作用電圧を直流電源回路２の出力電圧から生成して第１駆動回路１０に印加しておく第１動作電圧印加手段が構成されている。
【００１６】
一方、直流電源回路２の正側出力端２ａに第４コンデンサ３４の一端が接続され、その第４コンデンサ３４の他端が直流電源回路２の負側出力端２ｂに接続される。この第４コンデンサ３４の他端（負側端子）に第５コンデンサ３５の一端が接続され、その第５コンデンサ３５の他端にダイオード４２のアノードが接続され、そのダイオード４２のカソードが上記コンデンサ３２，３３の相互接続点に接続される。そして、コンデンサ３４，３５の直列体に生じる電圧が、動作用電圧として、第２駆動回路２０に印加される。
【００１７】
第２駆動回路２０は、一対のスイッチとしてＮＰＮ型トランジスタ２１およびＰＮＰ型トランジスタ２２を有し、これらトランジスタ２１のエミッタとトランジスタ２２のエミッタとの接続により直列回路を形成し、両エミッタの相互接続点をトランジスタＱ２のゲートに接続したもので、トランジスタ２１の上流側端子であるコレクタとトランジスタ２２の下流側端子であるコレクタとの間に印加される上記動作用電圧により動作し、トランジスタ２１のオンおよびトランジスタ２２のオフにより両トランジスタ２１，２２の相互接続点からトランジスタＱ２のゲートに高レベルのオン信号を供給し、トランジスタ２１のオフおよびトランジスタ２２のオンにより両トランジスタ２１，２２の相互接続点からトランジスタＱ２のゲートに低レベルのオフ信号を供給する。トランジスタ２１，２２をオン，オフするために、外部の駆動制御部５０からトランジスタ２１，２２のベースに第２スイッチング信号Ｂが入力される。このスイッチング信号Ｂが高レベルのときトランジスタ２１がオンしてトランジスタ２２がオフし、低レベルのときトランジスタ２１がオフしてトランジスタ２２がオンする。
【００１８】
駆動制御部５０から出力されるスイッチング信号Ａ，Ｂは、互いのレベルが反転の関係にある。
【００１９】
上記コンデンサ３４，３５およびダイオード４２により、トランジスタＱ２のオフからオンへの切換に際し、第２駆動回路２０のトランジスタ２１の上流側端子（コレクタ）が正電位となってトランジスタ２２の下流側端子（コレクタ）が零電位となる動作用電圧を直流電源回路２の出力電圧から生成して第２駆動回路２０に印加しておくとともに、トランジスタＱ２のオンからオフへの切換に際し、第２駆動回路２０のトランジスタ２１の上流側端子（コレクタ）が正電位となってトランジスタ２２の下流側端子（コレクタ）が零電位未満となる動作用電圧を直流電源回路２の出力電圧から生成して第２駆動回路２０に印加しておく第２動作電圧印加手段が構成されている。
【００２０】
なお、第１駆動回路１０におけるトランジスタ１２の下流側端子（コレクタ）とコンデンサ３２の他端との間の通電路にＬ２、第２駆動回路２０におけるトランジスタ２２の下流側端子（コレクタ）とコンデンサ３５の他端との間の通電路にＬ３、トランジスタＱ２のドレインと直流電源回路２の負側出力端２ｂとの間の通電路にＬ４の符号をそれぞれ付している。
【００２１】
作用について説明する。  
駆動制御部５０から出力されるスイッチング信号Ａが高レベル、スイッチング信号Ｂが低レベルのとき、コンデンサ３１，３２の直列体の電圧が印加される第１駆動回路１０において、トランジスタ１１がオンしてトランジスタ１２がオフする。これにより、トランジスタＱ１がオンして、トランジスタＱ２がオフする。
【００２２】
トランジスタＱ１がオンしたときの電流の流れを図１に破線で示している。すなわち、直流電源回路２の正側出力端２ａから、ダイオード６、トランジスタＱ１、励磁コイル７、コンデンサ８、直流電源回路２の負側出力端２ｂの経路で電流が流れ、コンデンサ８が充電される。同時に、トランジスタＱ１を経た電流が、通電路Ｌ１、コンデンサ３２、コンデンサ３３、負側出力端２ｂの経路で流れる。この電流径路の等価回路を図２に示す。
【００２３】
この等価回路から分かるように、通電路Ｌ１は零電位（グラウンドレベル）となる。これに伴い、コンデンサ３２，３３の相互接続点と第１駆動回路１０におけるトランジスタ１２の下流側端子（コレクタ）との間の通電路Ｌ２は、ツェナーダイオード４１のカソード・アノード間の電圧Ｅの分だけ通電路Ｌ１よりも低い零電位未満の負電位（−電位）となる。
【００２４】
この状態でスイッチング信号Ａが低レベル（スイッチング信号Ｂが高レベル）に切換わると、第１駆動回路１０におけるトランジスタ１１がオフしてトランジスタ１２がオンする。これに伴い、トランジスタＱ１がオフして、トランジスタＱ２がオンする。
【００２５】
ここで、第１駆動回路１０のトランジスタ１２がオンする際には、そのトランジスタ１２のコレクタにつながっている通電路Ｌ２があらかじめ零電位未満の負電位の状態となっているので、トランジスタ１２のコレクタ電位が負電位に引き込まれ、そのコレクタ電位の下降速度が急峻となる。これにより、トランジスタ１２のオフからオンへの切換え速度が速くなる。トランジスタ１２のオフからオンへの切換え速度が速いと、トランジスタＱ１のオンからオフへの切換え速度も速くなり、結果として、トランジスタＱ１の発熱量および電力損失が減少する。
【００２６】
次に、トランジスタＱ１がオフして、トランジスタＱ２がオンしたときの電流の流れを図３に破線で示している。すなわち、直流電源回路２の正側出力端２ａから、ダイオード６、コンデンサ３１、通電路Ｌ１、トランジスタＱ２、通電路Ｌ４、直流電源回路２の負側出力端２ｂの経路で電流が流れる。これに伴い、コンデンサ８が放電し、そのコンデンサ８、励磁コイル７、トランジスタＱ２、負側出力端２ｂの経路でも電流が流れる。
【００２７】
こうして、トランジスタＱ１，Ｑ２が交互にオン，オフすることにより、トランジスタＱ２の両端から交流出力が得られる。実際にはトランジスタＱ２に対して励磁コイル７およびコンデンサ８からなる直列共振回路が接続されているので、励磁コイル７を通してコンデンサ８の充放電が繰り返され、これにより直列共振回路が励起されて励磁コイル７から誘導加熱用の高周波磁界が発せられる。
【００２８】
トランジスタＱ２を経た電流は、通電路Ｌ４、コンデンサ３５、通電路Ｌ３、ダイオード４２、通電路Ｌ２、コンデンサ３２、通電路Ｌ１、トランジスタＱ２の経路でも流れる。この電流径路の等価回路を図４に示す。すなわち、通電路Ｌ１，Ｌ４はトランジスタＱ２を通して同レベルの正電位（＋電位）となり、その通電路Ｌ１，Ｌ４、コンデンサ３５、通電路Ｌ３、ダイオード４２、通電路Ｌ２、およびコンデンサ３２を通した電流閉回路が形成される。この電流閉回路において、第２駆動回路２０におけるトランジスタ２２の下流側端子（コレクタ）につながる通電路Ｌ３は、コンデンサ３５に加わる電圧の分だけ通電路Ｌ１，Ｌ４よりも低い零電位未満の負電位となる。
【００２９】
この状態でスイッチング信号Ｂが低レベル（スイッチング信号Ａが高レベル）に切換わると、第２駆動回路２０におけるトランジスタ２１がオフしてトランジスタ２２がオンする。これに伴い、トランジスタＱ２がオフして、トランジスタＱ１がオンする。
【００３０】
ここで、第２駆動回路２０のトランジスタ２２がオンする際には、そのトランジスタ２２のコレクタにつながっている通電路Ｌ３があらかじめ零電位未満の負電位の状態となっているので、トランジスタ２２のコレクタ電位が負電位に引き込まれ、そのコレクタ電位の下降速度が急峻となる。これにより、トランジスタ２２のオフからオンへの切換え速度が速くなる。トランジスタ２２のオフからオンへの切換え速度が速いと、トランジスタＱ２のオンからオフへの切換え速度も速くなり、結果として、トランジスタＱ２の発熱量および電力損失が減少する。
【００３１】
以上のように、トランジスタＱ１，Ｑ２のオフ速度を速めることができるので、トランジスタＱ１，Ｑ２の発熱量および電力損失の低減が図れる。発熱量が低減すれば、トランジスタＱ１，Ｑ２に対する大きな放熱手段が不要となって、コストの低減および装置の小型化が可能となる。
【００３２】
しかも、駆動回路１０，２０の駆動を１つの直流電源回路２で共通に賄う構成であるから、直流電源回路の数が増えることもなく、その点でもコストの低減が図れる。
【００３３】
なお、上記実施形態では、スイッチング素子としてＭＯＳＦＥＴを用いる場合を例に説明したが、スイッチング素子の種類に限定はない。また、出力段に共振回路が接続される電源装置を例に説明したが、出力段にブラシレスＤＣモータが接続されるようなインバータ電源としての使用も可能である。その他、この発明は、上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】この発明の一実施形態の構成および一方のスイッチング素子がオンしたときの電流径路を示すブロック図。
【図２】図１の電流径路の等価回路を示す図。
【図３】一実施形態の構成および他方のスイッチング素子がオンしたときの電流径路を示すブロック図。
【図４】図３の電流径路の等価回路を示す図。
【符号の説明】
【００３５】
１…商用交流電源、２…直流電源回路、Ｑ１，Ｑ２…ＭＯＳ型電界効果トランジスタ（ＭＯＳＦＥＴ）、７…励磁コイル、８…コンデンサ、１０…第１駆動回路、１１…ＮＰＮ型トランジスタ、１２…ＰＮＰ型トランジスタ、２０…第２駆動回路、２１…ＮＰＮ型トランジスタ、２２…ＰＮＰ型トランジスタ、３１…第１コンデンサ、３２…第２コンデンサ、３３…第３コンデンサ、３４…第４コンデンサ、３５…第５コンデンサ、Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４…通電路、４１…ツェナーダイオード、４２…ダイオード、５０…駆動制御部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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