[发明专利]推挽式逆变器

说明书

本发明涉及用作为冷阴极放电管和热阴极放电管等的驱动器的推挽式逆变器。

图11示出以往构成荧光灯11驱动器的逆变电路的示例。

该逆变电路包括由升压变压器12、作开关动作的晶体管13、14等构成的推挽电路。

亦即，从端子15送入低电平的起动信号后，用作电源开关的晶体管16导通，由端子17、18所连接的DC电源供给直流电。

这样，基极电流分别通过起动电阻19、20流入晶体管13、14。

因此，这些晶体管13、14都朝导通方向移动，在晶体管特性和电路构成上，有一个晶体管更快进入导通状态，该晶体管首先导通。

例如，若晶体管13先导通，则从DC电源送来的电流经由扼流线圈21流至变压器12的一次线圈12P，在该一次线圈12P中产生图中实线箭头方向的电压。

另外，在三次线圈12F中产生图中实线箭头方向的电压，所以，反馈在晶体管13的基极上，集电极电流急剧增大。

这时，二次线圈12S中产生图中实线箭头方向的感应电压，使荧光灯11开始点亮。

晶体管13的电流增加在到达由基极电流和放大倍率所决定的饱和点后受到抑制，随着电流增量的减小，在升压变压器12的一次线圈12P中产生图中虚线箭头方向的电压，晶体管13从导通进入截止，晶体管14由截止转而导通。

其结果，由于三次线圈12F中发生的图示虚线箭头方向的电压，而对晶体管14产生反馈，在二次线圈12S中产生图中虚线所示方向的感应电压，使荧光灯11持续点亮。

此后，晶体管13、14同样地交替反复导通，在二次线圈中产生交变高电压。

上述逆变器的升压变压器12是小型变压器，其结构是在绕线管的筒状绕线部上重复卷绕一次线圈12P、二次线圈12S、三次线圈12F，然后将铁氧体磁心一部分插入筒状绕线部中，用绕线管上所设的端子销固定线圈端部。

但是，由于这种逆变器作为文字处理器和个人计算机中所配备的显示器的备用电源电路等使用，逆变器的升压变压器12要使用尽力限制高度的薄形变压器。

当前，在开发进程中提出了尽量薄的升压变压器12，但这种变压器12中必需数千伏(例如2000至3000伏)的高输出电压，因而耐压处理困难，其薄形化和小形化实际已接近极限。

具体而言，上述结构的这种升压变压器12中，二次线圈12S(输出线圈)的低压侧为零伏，高压侧为数千伏，因此，相对于二次线圈12S的高压部，一次线圈12P、三次线圈12F、端子销、接地端的绝缘处理越薄形化越困难。

本发明鉴于上述情况，目的在于开发一种推挽式逆变器，将升压变压器的耐压尽可能降低，以有利于变压器形状的薄形化和小形化。

因此，本发明的推挽式逆变器包括：具有从中间抽头供给直流电流的输入线圈、向负载供给电力的输出线圈、和反馈线圈的升压变压器；控制极连接该反馈线圈，从而根据上述反馈线圈中产生的电压的方向而交替导通的第1、第2开关元件，利用第1开关元件使流入上述中间端一侧的输入线圈的电流发生断续，利用第2开关元件使流入另一侧的输入线圈的电流发生断续，使上述输出线圈输出交换的电压，将升压变压器的输出线圈分成两个输出线圈部分，同时，电路连接成使这些输出线圈部分之间的导线部处于直流电源的负电位，此外，在两个输出线圈端部之间连接负载。

将上述逆变器中升压变压器的两个输出线圈部分各自发生的感应电压相加，其电压和为总的输出电压。

输出线圈部分各自发生的感应电压成为直流电压的负电位，即相对接地电位(零伏)上升或下降的交流电压，各感应电压与总的输出电压相比低得多。

因而，对于输出线圈的高电压的耐压处理可对各个输出线圈部分进行，与过去的逆变器相比，可以对充分低的电压进行耐压处理，对升压变压器的薄形化、小形化非常有利。

图1示出本发明作为荧光灯驱动器的一个实施例的逆变电路。

图2是用于说明上述逆变电路动作的简化电路图。

图3是用于说明上述逆变电路的的动作的矢量图。

图4是用于说明上述逆变电路动作的矢量图。

图5是上述逆变电路中所包含的升压变压器的绕线管与铁氧体磁心的分解斜视图。

图6是升压变压器的剖视图。

图7是用两个E形磁心构成的升压变压器的剖视图。

图8是表示本发明另一实施例的与图1同样的电路图。

图9是用于说明图10所示逆变电路的输出波形图。

图10和图11是同样的电路图，示出在升压变压器的反馈线圈上设置中间抽头的实施例。

图11是作为以往示例的逆变器电路图。