(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
高周波電源回路からコモンモードフィルタを介して負荷に高周波電力を供給する電源装置であって、上記高周波電源回路と上記負荷の各端子との間に上記コモンモードフィルタの各巻線とともに挿入されるキャパシタンス素子を有した第１のインピーダンス回路を備え、上記負荷の各端子におけるコモンモードノイズの電位がそれぞれ等しくなるように上記第１のインピーダンス回路のインピーダンスを調整したことを特徴とする電源装置。
【請求項２】
上記コモンモードフィルタの漏れインダクタンス成分を、上記第１のインピーダンス回路の一部として利用したことを特徴とする請求項１記載の電源装置。
【請求項３】
動作周波数帯におけるインピーダンスの虚数部の符号が、上記負荷と上記第１のインピーダンス回路とで異なることを特徴とする請求項１または請求項２記載の電源装置。
【請求項４】
少なくとも上記高周波電源回路が収納される筐体を備え、上記負荷は上記筐体の外部にあることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の電源装置。
【請求項５】
上記負荷の各端子からコモンモードノイズとなる漏れ電流が流れる経路に、インピーダンスがそれぞれ等しい第２のインピーダンス回路と第３のインピーダンス回路とがそれぞれ挿入されていることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の電源装置。
【請求項６】
上記負荷の各端子間に接続され動作周波数帯におけるインピーダンスの虚数部の符号が上記負荷とは異なる第４のインピーダンス回路を備えることを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の電源装置。
【請求項７】
上記負荷の各端子からコモンモードノイズとなる漏れ電流が流れる経路に、インピーダンスがそれぞれ等しい第２のインピーダンス回路と第３のインピーダンス回路とがそれぞれ挿入されており、第２および第３のインピーダンス回路は、上記第４のインピーダンス回路を兼ねていることを特徴とする請求項６記載の電源装置。
【請求項８】
上記負荷は、無電極放電灯を含むことを特徴とする請求項１ないし請求項７のいずれかに記載の電源装置。
【請求項９】
上記無電極放電灯は、放電ガスが封入されたバルブおよびバルブ内に高周波電磁界を誘起する励起コイルよりなることを特徴とする請求項８記載の電源装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、高周波電力を負荷に供給する電源装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、電源装置において、動作周波数が高周波になると、内部回路から発生するノイズへの対策が問題となる。このノイズのうち、負荷と電位の安定した点である安定電位点（例えば、筐体や接地点など）との間に生じるノイズはコモンモードノイズと呼ばれ、負荷から浮遊容量などを通じて安定電位点に流れる漏れ電流によって生じる。また、漏れ電流は、負荷における浮遊容量の大きさと、安定電位点から見た浮遊容量が接続されている点の電位の大きさとに比例する。
【０００３】
上述したコモンモードノイズを低減させるために、例えば、図６および図７に示すように、バラン４を高周波電源回路１と負荷回路３との間に挿入した電源装置が、特開平９−９２２２９号公報に記載されている。
【０００４】
図６に示すように、高周波電源回路１は、励起コイルＬｐ１およびバルブＬＰからなる無電極放電灯により構成された負荷回路３に高周波電力を供給する。また、高周波電源回路１の出力端の一方と励起コイルＬｐ１の中点とは安定電位点（図では接地点の記号で示す）に接続される。図７に示すように、バラン４は、巻数の等しい２個の巻線を備え、各巻線は高周波電源回路１の出力端と負荷回路３の入力端との間にそれぞれ接続される。この構成では、バラン４の各巻線に流れる電流がそれぞれ等しくなることにより、安定電位点から見た励起コイルＬｐ１の両端の各端子の電位がそれぞれ等しくなり、その結果、負荷回路３の各端子から安定電位点に流れる漏れ電流が小さくなり、コモンモードノイズが低減される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述した構成では、バランを用いてコモンモードノイズを低減させているが、仮に、バランにおける動作周波数の高調波に対するインピーダンスが基本波に対するインピーダンスよりも小さいとすると、動作周波数の基本波成分に起因するコモンモードノイズは低減させることができるが、高調波成分については基本波以上の低減効果を得ることは期待できない。
【０００６】
そこで、バランの代わりに、巻数の等しい２個の巻線を備えたコモンモードフィルタを用い、コモンモードフィルタを動作周波数の高調波に対するインピーダンスが基本波に対するインピーダンスよりも大きくなるように作製することにより、高調波ノイズに対して大きな減衰特性を有するようにすることが考えられる。ところが、バランを単にコモンモードフィルタに置き換えただけで高調波ノイズを低減させるには、コモンモードフィルタの設計に大きな制約が生じる。
【０００７】
すなわち、動作周波数帯においては、コモンモードフィルタより負荷側では浮遊容量などを通じて安定電位点に漏れ電流が流れることにより、コモンモードフィルタの負荷側へ流れる電流と高周波電源回路側へ流れる電流との差成分が大きくなる。また、コモンモードフィルタのノイズ低減効果を発揮させるには、ノイズの周波数帯域においてコモンモードフィルタを通過する電流の不平衡成分に対して大きなインピーダンスを有するのが望ましく、ノイズの減衰効果をより高めるためには、動作周波数帯に近い周波数帯域からノイズ減衰特性を有するコモンモードフィルタを使用する必要がある。
【０００８】
ところが、動作周波数帯に近い周波数帯域からノイズ減衰特性を有するコモンモードフィルタを作製するためには、コモンモードフィルタの巻線の巻数が多く必要になるので、コモンモードフィルタの形状が大きくなってしまうという問題がある。また、このようなノイズ減衰特性を有するコモンモードフィルタを用いた場合には、動作周波数帯における上述した電流の差成分に対してもいくらかの減衰特性を有してしまい、この電流の差成分はコモンモードフィルタ内において減衰される。その結果、負荷への電力供給に損失が生じてコモンモードフィルタの発熱量が大きくなり、コモンモードフィルタ内での深刻な温度上昇をもたらすばかりでなく、巻線の巻数が増えることによってもコモンモードフィルタの発熱量が大きくなり、コモンモードフィルタが大型化してしまうという問題がある。
【０００９】
本発明は、上記事由に鑑みてなされたものであり、その目的は、コモンモードフィルタを用いて高調波ノイズを低減させながらも、コモンモードフィルタの発熱を抑えて小型化を可能にした電源装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、高周波電源回路からコモンモードフィルタを介して負荷に高周波電力を供給する電源装置であって、上記高周波電源回路と上記負荷の各端子との間に上記コモンモードフィルタの各巻線とともに挿入されるキャパシタンス素子を有した第１のインピーダンス回路を備え、上記負荷の各端子におけるコモンモードノイズの電位がそれぞれ等しくなるように上記第１のインピーダンス回路のインピーダンスを調整したものである。この構成によれば、第１のインピーダンス回路のインピーダンスを調整することによって安定電位点から見た負荷の各端子の電位をそれぞれ等しくすることにより、負荷の各端子から安定電位点に流れる漏れ電流を小さくして、コモンモードノイズを低減させることができる。また、コモンモードフィルタを用いて動作周波数帯に近い周波数帯域からノイズ減衰特性を有するようにして高調波ノイズを低減させる場合においても、第１のインピーダンス回路を設けることにより、コモンモードフィルタのインピーダンスを小さくすることができ、その結果、コモンモードフィルタの巻線の巻数を少なくすることができるので、コモンモードフィルタを用いて高調波ノイズを低減させながらも、コモンモードフィルタの発熱を抑えて小型化が可能になる。さらに、第１のインピーダンス回路をキャパシタンス素子で構成することにより、第１のインピーダンス回路におけるインピーダンスの虚数部を小さくすることができるので、電源装置全体のＱ値を高めて損失を低減させることができる。
【００１２】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、上記コモンモードフィルタの漏れインダクタンス成分を、上記第１のインピーダンス回路の一部として利用したものである。この構成によれば、コモンモードフィルタの漏れインダクタンス成分を第１のインピーダンス回路の一部として利用することにより、第１のインピーダンス回路の部品点数を減少させて電源装置の小型化を図ることができる。
【００１３】
請求項３の発明は、請求項１または請求項２の発明において、動作周波数帯におけるインピーダンスの虚数部の符号が、上記負荷と上記第１のインピーダンス回路とで異なるものである。この構成によれば、負荷と第１のインピーダンス回路とで動作周波数帯におけるインピーダンスの虚数部の符号を異ならせることにより、第１のインピーダンス回路から負荷側を見たインピーダンスの虚数部を減少させることができ、安定電位点から見た負荷の各端子の電位を低くすることができるので、コモンモードフィルタの発熱をさらに抑えて小型化を図ることができるとともに、絶縁を考慮した電源装置の設計が容易になる。
【００１４】
請求項４の発明は、請求項１ないし請求項３の発明において、少なくとも上記高周波電源回路が収納される筐体を備え、上記負荷は上記筐体の外部にあるものである。この構成によれば、高周波電源回路が収納される筐体の外部に負荷を設けることにより、負荷の各端子と上記筐体との間の浮遊容量を低減させて漏れ電流を小さくすることができるとともに、電源装置の設計における自由度を向上させることができる。
【００１５】
請求項５の発明は、請求項１ないし請求項４の発明において、上記負荷の各端子からコモンモードノイズとなる漏れ電流が流れる経路に、インピーダンスがそれぞれ等しい第２のインピーダンス回路と第３のインピーダンス回路とがそれぞれ挿入されているものである。この構成によれば、第２および第３のインピーダンス回路が負荷の各端子と安定電位点との間にそれぞれ接続されていることにより、第２および第３のインピーダンス回路によって負荷の各端子における浮遊容量を規定することができるので、安定電位点から見た負荷の各端子の電位をさらに安定させることができ、ノイズ低減効果を向上させることができる。また、第２および第３のインピーダンス回路のインピーダンスがそれぞれ等しいから、第２および第３のインピーダンス回路によっても安定電位点から見た負荷の各端子の電位を等しくすることができ、負荷の各端子から安定電位点に流れる漏れ電流を小さくすることができる。
【００１６】
請求項６の発明は、請求項１ないし請求項５の発明において、上記負荷の各端子間に接続され動作周波数帯におけるインピーダンスの虚数部の符号が上記負荷とは異なる第４のインピーダンス回路を備えるものである。この構成によれば、動作周波数帯におけるインピーダンスの虚数部の符号が負荷とは異なる第４のインピーダンス回路を負荷の各端子間に接続することにより、コモンモードフィルタから負荷側を見たインピーダンスの虚数部を減少させることができ、コモンモードフィルタに流れる電流を減少させることができるので、コモンモードフィルタの発熱をさらに抑えることができる。
【００１７】
請求項７の発明は、請求項６の発明において、上記負荷の各端子からコモンモードノイズとなる漏れ電流が流れる経路に、インピーダンスがそれぞれ等しい第２のインピーダンス回路と第３のインピーダンス回路とがそれぞれ挿入されており、第２および第３のインピーダンス回路は、上記第４のインピーダンス回路を兼ねているものである。この構成によれば、第２および第３のインピーダンス回路が第４のインピーダンス回路を兼ねていることにより、第４のインピーダンス回路と第２および第３のインピーダンス回路とを別々に設ける必要がなく、部品点数を減少させて電源装置の小型化を図ることができる。
【００１８】
請求項８の発明は、請求項１ないし請求項７の発明において、上記負荷は、無電極放電灯を含むものである。この構成によれば、無電極放電灯のようにＱ値が高いために端子電圧が比較的高く、かつ高周波電源回路が収納される筐体の外部に設ける必要がある負荷を用いながらも、高調波ノイズを低減させ、コモンモードフィルタの発熱を抑えることができる。
【００１９】
請求項９の発明は、請求項８の発明において、上記無電極放電灯は、放電ガスが封入されたバルブおよびバルブ内に高周波電磁界を誘起する励起コイルよりなるものである。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００２１】
（実施形態１）
本実施形態は、図１に示すように、高周波電源回路１からコモンモードフィルタ２を介して負荷回路３に高周波電力を供給する電源装置において、高周波電源回路１とコモンモードフィルタ２との間に、第１のインピーダンス回路となる２個のキャパシタンスＣ１ａ，Ｃ１ｂを挿入したものである。
【００２２】
高周波電源回路１は高周波電力を出力するものであり、高周波電源回路１の出力端の一方は安定電位点（図では接地点の記号で示す）に接続される。各キャパシタンスＣ１ａ，Ｃ１ｂは、高周波電源回路１の出力端とコモンモードフィルタ２の入力端との間にそれぞれ接続される。コモンモードフィルタ２は、巻数の等しい２個の巻線を備え、各巻線の巻き始めが入力端となるように接続され、出力端には負荷回路３が接続される。負荷回路３は、両端に２つの端子ａ，ｂを備え、各端子ａ，ｂはコモンモードフィルタ２の出力端にそれぞれ接続される。
【００２３】
本実施形態では、コモンモードフィルタ２とキャパシタンスＣ１ａ，Ｃ１ｂとの組み合わせにより動作周波数帯に近い周波数帯域からノイズ減衰特性を有するように、コモンモードフィルタ２を作製して（例えば、巻線の巻数を設定するなど）、高調波ノイズを低減させるようにする。また、各キャパシタンスＣ１ａ，Ｃ１ｂの値をそれぞれ調整することにより、安定電位点から見た負荷回路３の各端子ａ，ｂの電位Ｖａ，Ｖｂがそれぞれ等しくなるようにする。
【００２４】
本実施形態では、第１のインピーダンス回路となる各キャパシタンスＣ１ａ，Ｃ１ｂの値をそれぞれ調整することによって安定電位点から見た負荷回路３の各端子ａ，ｂの電位Ｖａ，Ｖｂがそれぞれ等しくなるようにすることにより、負荷回路３の各端子ａ，ｂから安定電位点に流れる漏れ電流を小さくして、コモンモードノイズを低減させることができる。
【００２５】
また、キャパシタンスＣ１ａ，Ｃ１ｂを設けて、コモンモードフィルタ２とキャパシタンスＣ１ａ，Ｃ１ｂとの組み合わせにより高調波ノイズを低減させるように、コモンモードフィルタ２を作製することにより、コモンモードフィルタ２のインピーダンスを小さくすることができ、その結果、コモンモードフィルタ２の巻線の巻数を少なくすることができるので、コモンモードフィルタ２を用いて高調波ノイズを低減させながらも、コモンモードフィルタ２の発熱を抑えて小型化が可能になる。
【００２６】
さらにまた、第１のインピーダンス回路をキャパシタンスＣ１ａ，Ｃ１ｂで構成することにより、第１のインピーダンス回路におけるインピーダンスの虚数部を小さくすることができるので、電源装置全体のＱ値を高めて損失を低減させることができる。
【００２７】
（実施形態２）
本実施形態は、図２に示すように、高周波電源回路１からコモンモードフィルタ２を介して負荷回路３に高周波電力を供給する電源装置において、コモンモードフィルタ２と負荷回路３との間に、第１のインピーダンス回路となる２個のキャパシタンスＣ１ｃ，Ｃ１ｄを挿入したものである。
【００２８】
負荷回路３は、負荷として放電ガスが封入されたバルブＬＰおよびバルブＬＰ内に高周波電磁界を誘起する励起コイルＬｐ１よりなる無電極放電灯を用いており、励起コイルＬｐ１の両端が負荷回路３の各端子ａ，ｂとなる。各キャパシタンスＣ１ｃ，Ｃ１ｄは、コモンモードフィルタ２の出力端と負荷回路３の各端子ａ，ｂとの間にそれぞれ接続される。その他の構成は実施形態１と同様である。
【００２９】
本実施形態では、各キャパシタンスＣ１ｃ，Ｃ１ｄの値をそれぞれ調整することにより、安定電位点（図では接地点の記号で示す）から見た負荷回路３の各端子ａ，ｂの電位Ｖａ，Ｖｂがそれぞれ等しくなるようにする。その結果、実施形態１と同様の効果が得られる。
【００３０】
また、第１のインピーダンス回路は、実施形態１のように高周波電源回路１とコモンモードフィルタ２との間に挿入しても、本実施形態のようにコモンモードフィルタ２と負荷回路３との間に挿入しても、同様の効果が得られる。
【００３１】
さらにまた、無電極放電灯のようにＱ値が高いために端子電圧が比較的高く、かつ高周波電源回路１が収納される筐体の外部に設ける必要がある負荷を負荷回路３に用いながらも、高調波ノイズを低減させ、コモンモードフィルタ２の発熱を抑えることができる。
【００３２】
（実施形態３）
本実施形態は、図３に示すように、高周波電源回路１からコモンモードフィルタ２を介して負荷回路３に高周波電力を供給する電源装置において、高周波電源回路１と負荷回路３との間に、第１のインピーダンス回路となる２個のインダクタンスＬ１ａ，Ｌ１ｂおよび２個のキャパシタンスＣ１ｅ，Ｃ１ｆを挿入したものである。
【００３３】
各インダクタンスＬ１ａ，Ｌ１ｂは、図では高周波電源回路１の出力端とコモンモードフィルタ２の入力端との間にそれぞれ挿入されているが、コモンモードフィルタ２の漏れインダクタンス成分を利用したものであり、実際の部品としては存在しない。一方、各キャパシタンスＣ１ｅ，Ｃ１ｆは、コモンモードフィルタ２の出力端と負荷回路３の各端子ａ，ｂとの間にそれぞれ接続される。その他の構成は実施形態２と同様である。
【００３４】
本実施形態では、各インダクタンスＬ１ａ，Ｌ１ｂおよび各キャパシタンスＣ１ｅ，Ｃ１ｆの値をそれぞれ調整することにより、安定電位点（図では接地点の記号で示す）から見た負荷回路３の各端子ａ，ｂの電位Ｖａ，Ｖｂがそれぞれ等しくなるようにする。その結果、上述した各実施形態と同様の効果が得られる。
【００３５】
また、インダクタンスＬ１ａ，Ｌ１ｂは、コモンモードフィルタ２の漏れインダクタンス成分を利用しており、実際の部品としては存在しないので、インダクタンスＬ１ａ，Ｌ１ｂを設けながらも第１のインピーダンス回路の部品点数は増加せず、電源装置の小型化を図ることができる。
【００３６】
（実施形態４）
本実施形態は、図４に示すように、高周波電源回路１からコモンモードフィルタ２を介して負荷回路３に高周波電力を供給する電源装置において、高周波電源回路１と負荷回路３との間に、第１のインピーダンス回路となる２個のキャパシタンスＣ１ｇ，Ｃ１ｈおよび２個のインダクタンスＬ１ｃ，Ｌ１ｄを挿入し、負荷回路３の各端子ａ，ｂ間に、第２のインピーダンス回路となるキャパシタンスＣ２と第３のインピーダンス回路となるキャパシタンスＣ３との直列回路を接続したものである。
【００３７】
各キャパシタンスＣ１ｇ，Ｃ１ｈは、高周波電源回路１の出力端とコモンモードフィルタ２の入力端との間にそれぞれ接続される。一方、各インダクタンスＬ１ｃ，Ｌ１ｄは、図ではコモンモードフィルタ２の出力端と負荷回路３の各端子ａ，ｂとの間にそれぞれ挿入されているが、コモンモードフィルタ２の漏れインダクタンス成分を利用したものであり、実際の部品としては存在しない。また、各キャパシタンスＣ２，Ｃ３の値はそれぞれ等しく、各キャパシタンスＣ２，Ｃ３の接続点は安定電位点（図では接地点の記号で示す）に接続される。
【００３８】
高周波電源回路１を含むインダクタンスＬ１ｃ，Ｌ１ｄよりも電源側（図の左側）は筐体１０に収納され、負荷回路３を含む各インダクタンスＬ１ｃ，Ｌ１ｄよりも負荷側は筐体２０に収納され、筐体１０と筐体２０とはそれぞれ安定電位点となる。負荷回路３の各端子ａ，ｂは、筐体２０と筐体１０とを貫通して各インダクタンスＬ１ｃ，Ｌ１ｄの負荷側にそれぞれ接続される。その他の構成は実施形態２と同様である。
【００３９】
本実施形態では、各キャパシタンスＣ１ｇ，Ｃ１ｈおよび各インダクタンスＬ１ｃ，Ｌ１ｄの値をそれぞれ調整することにより、安定電位点から見た負荷回路３の各端子ａ，ｂの電位Ｖａ，Ｖｂがそれぞれ等しくなるようにする。その結果、上述した各実施形態と同様の効果が得られる。
【００４０】
また、第２および第３のインピーダンス回路となるキャパシタンスＣ２，Ｃ３が負荷回路３の各端子ａ，ｂと安定電位点との間にそれぞれ接続されていることにより、第２および第３のインピーダンス回路によって負荷回路３の各端子ａ，ｂにおける浮遊容量を規定することができるので、安定電位点から見た負荷回路３の各端子ａ，ｂの電位Ｖａ，Ｖｂをさらに安定させることができ、ノイズ低減効果を向上させることができる。また、各キャパシタンスＣ２，Ｃ３の値がそれぞれ等しいから、第２および第３のインピーダンス回路によっても電位Ｖａ，Ｖｂを等しくすることができ、負荷回路３の各端子ａ，ｂから安定電位点に流れる漏れ電流を小さくすることができる。
【００４１】
さらにまた、高周波電源回路１を収納する筐体１０の外部に、負荷回路３を収納する筐体２０を設け、筐体１０と筐体２０とをそれぞれ安定電位点とすることにより、負荷回路３の各端子ａ，ｂと筐体２０との間の浮遊容量を低減させて漏れ電流を小さくすることができるとともに、筐体１０と筐体２０とが別々になっているから、電源装置の設計における自由度を向上させることができる。
【００４２】
（実施形態５）
本実施形態は、図５に示すように、高周波電源回路１からコモンモードフィルタ２を介して負荷回路３に高周波電力を供給する電源装置において、高周波電源回路１とコモンモードフィルタ２との間に、第１のインピーダンス回路となる２個のキャパシタンスＣ１ｉ，Ｃ１ｊを挿入し、負荷回路３の各端子ａ，ｂ間に第４のインピーダンス回路となるキャパシタンスＣ４を接続したものである。
【００４３】
各キャパシタンスＣ１ｉ，Ｃ１ｊは、高周波電源回路１の出力端とコモンモードフィルタ２の入力端との間に接続される。キャパシタンスＣ４は、負荷である無電極放電灯の励起コイルＬｐ１とは動作周波数におけるインピーダンスの虚数部の符号が異なっており、励起コイルＬｐ１のインダクタンス成分と共振させている。また、各キャパシタンスＣ１ｉ，Ｃ１ｊの電源側（図の左側）には、キャパシタンスＣ５の両端がそれぞれ接続される。
【００４４】
高周波電源回路１は筐体１１に収納され、キャパシタンスＣ５からキャパシタンスＣ４までの回路は筐体１２に収納され、筐体１１と筐体１２とはそれぞれ安定電位点となる。負荷回路３は筐体１１，１２の外部にあり、負荷回路３の各端子ａ，ｂは、筐体１２を貫通してキャパシタンスＣ４の両端にそれぞれ接続される。その他の構成は実施形態２と同様である。
【００４５】
本実施形態では、各キャパシタンスＣ１ｉ，Ｃ１ｊの値をそれぞれ調整することにより、安定電位点（図では接地点の記号で示す）から見た負荷回路３の各端子ａ，ｂの電位Ｖａ，Ｖｂがそれぞれ等しくなるようにする。その結果、上述した各実施形態と同様の効果が得られる。
【００４６】
また、動作周波数におけるインピーダンスの虚数部の符号が負荷（励起コイルＬｐ１）とは異なる第４のインピーダンス回路（キャパシタンスＣ４）を、負荷回路３の各端子ａ，ｂ間に接続することにより、コモンモードフィルタ２から負荷側を見たインピーダンスの虚数部を減少させることができ、コモンモードフィルタ２に流れる電流を減少させることができるので、コモンモードフィルタ２の発熱をさらに抑えることができる。
【００４７】
なお、実施形態４で説明した第２および第３のインピーダンス回路において、動作周波数におけるインピーダンスの虚数部の符号を負荷と異ならせることにより、本実施形態で説明した第４のインピーダンス回路と兼用させてもよい。
【００４８】
【発明の効果】
請求項１の発明は、高周波電源回路からコモンモードフィルタを介して負荷に高周波電力を供給する電源装置であって、上記高周波電源回路と上記負荷の各端子との間に上記コモンモードフィルタの各巻線とともに挿入されるキャパシタンス素子を有した第１のインピーダンス回路を備え、上記負荷の各端子におけるコモンモードノイズの電位がそれぞれ等しくなるように上記第１のインピーダンス回路のインピーダンスを調整したものであり、第１のインピーダンス回路のインピーダンスを調整することによって安定電位点から見た負荷の各端子の電位をそれぞれ等しくすることにより、負荷の各端子から安定電位点に流れる漏れ電流を小さくして、コモンモードノイズを低減させることができるという効果がある。また、コモンモードフィルタを用いて動作周波数帯に近い周波数帯域からノイズ減衰特性を有するようにして高調波ノイズを低減させる場合においても、第１のインピーダンス回路を設けることにより、コモンモードフィルタのインピーダンスを小さくすることができ、その結果、コモンモードフィルタの巻線の巻数を少なくすることができるので、コモンモードフィルタを用いて高調波ノイズを低減させながらも、コモンモードフィルタの発熱を抑えて小型化が可能になるという利点がある。さらに、第１のインピーダンス回路をキャパシタンス素子で構成することにより、第１のインピーダンス回路におけるインピーダンスの虚数部を小さくすることができるので、電源装置全体のＱ値を高めて損失を低減させることができるという効果がある。
【００５０】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、上記コモンモードフィルタの漏れインダクタンス成分を、上記第１のインピーダンス回路の一部として利用したものであり、コモンモードフィルタの漏れインダクタンス成分を第１のインピーダンス回路の一部として利用することにより、第１のインピーダンス回路の部品点数を減少させて電源装置の小型化を図ることができるという利点がある。
【００５１】
請求項３の発明は、請求項１または請求項２の発明において、動作周波数帯におけるインピーダンスの虚数部の符号が、上記負荷と上記第１のインピーダンス回路とで異なるものであり、負荷と第１のインピーダンス回路とで動作周波数帯におけるインピーダンスの虚数部の符号を異ならせることにより、第１のインピーダンス回路から負荷側を見たインピーダンスの虚数部を減少させることができ、安定電位点から見た負荷の各端子の電位を低くすることができるので、コモンモードフィルタの発熱をさらに抑えて小型化を図ることができるとともに、絶縁を考慮した電源装置の設計が容易になるという利点がある。
【００５２】
請求項４の発明は、請求項１ないし請求項３の発明において、少なくとも上記高周波電源回路が収納される筐体を備え、上記負荷は上記筐体の外部にあるものであり、高周波電源回路が収納される筐体の外部に負荷を設けることにより、負荷の各端子と上記筐体との間の浮遊容量を低減させて漏れ電流を小さくすることができるとともに、電源装置の設計における自由度を向上させることができるという利点がある。
【００５３】
請求項５の発明は、請求項１ないし請求項４の発明において、上記負荷の各端子からコモンモードノイズとなる漏れ電流が流れる経路に、インピーダンスがそれぞれ等しい第２のインピーダンス回路と第３のインピーダンス回路とがそれぞれ挿入されているものであり、第２および第３のインピーダンス回路が負荷の各端子と安定電位点との間にそれぞれ接続されていることにより、第２および第３のインピーダンス回路によって負荷の各端子における浮遊容量を規定することができるので、安定電位点から見た負荷の各端子の電位をさらに安定させることができ、ノイズ低減効果を向上させることができるという利点がある。また、第２および第３のインピーダンス回路のインピーダンスがそれぞれ等しいから、第２および第３のインピーダンス回路によっても安定電位点から見た負荷の各端子の電位を等しくすることができ、負荷の各端子から安定電位点に流れる漏れ電流を小さくすることができるという利点がある。
【００５４】
請求項６の発明は、請求項１ないし請求項５の発明において、上記負荷の各端子間に接続され動作周波数帯におけるインピーダンスの虚数部の符号が上記負荷とは異なる第４のインピーダンス回路を備えるものであり、動作周波数帯におけるインピーダンスの虚数部の符号が負荷とは異なる第４のインピーダンス回路を負荷の各端子間に接続することにより、コモンモードフィルタから負荷側を見たインピーダンスの虚数部を減少させることができ、コモンモードフィルタに流れる電流を減少させることができるので、コモンモードフィルタの発熱をさらに抑えることができるという効果がある。
【００５５】
請求項７の発明は、請求項６の発明において、上記負荷の各端子からコモンモードノイズとなる漏れ電流が流れる経路に、インピーダンスがそれぞれ等しい第２のインピーダンス回路と第３のインピーダンス回路とがそれぞれ挿入されており、第２および第３のインピーダンス回路は、上記第４のインピーダンス回路を兼ねているものであり、第２および第３のインピーダンス回路が第４のインピーダンス回路を兼ねていることにより、第４のインピーダンス回路と第２および第３のインピーダンス回路とを別々に設ける必要がなく、部品点数を減少させて電源装置の小型化を図ることができるという利点がある。
【００５６】
請求項８の発明は、請求項１ないし請求項７の発明において、上記負荷は、無電極放電灯を含むものであり、無電極放電灯のようにＱ値が高いために端子電圧が比較的高く、かつ高周波電源回路が収納される筐体の外部に設ける必要がある負荷を用いながらも、高調波ノイズを低減させ、コモンモードフィルタの発熱を抑えることができるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態１の回路図である。
【図２】本発明の実施形態２の回路図である。
【図３】本発明の実施形態３の回路図である。
【図４】本発明の実施形態４の回路図である。
【図５】本発明の実施形態５の回路図である。
【図６】従来例のブロック図である。
【図７】同上の回路図である。
【符号の説明】
１  高周波電源回路
２  コモンモードフィルタ
３  負荷回路
１０，１１，１２  筐体
２０  筐体
ａ，ｂ  端子
Ｃ１ａ〜Ｃ１ｊ  キャパシタンス
Ｌ１ａ〜Ｌ１ｄ  インダクタンス
Ｃ２  キャパシタンス
Ｃ３  キャパシタンス
Ｃ４  キャパシタンス
ＬＰ  バルブ
Ｌｐ１  励起コイル
Ｖａ，Ｖｂ  電位
【図１】
0003849341.tif 000002
【図２】
0003849341.tif 000003
【図３】
0003849341.tif 000004
【図４】
0003849341.tif 000005
【図５】
0003849341.tif 000006
【図６】
0003849341.tif 000007
【図７】
0003849341.tif 000008