專利名稱：變換器裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種變換器裝置，該變換器裝置把來自交流電源的交流輸入電壓變換成直流電壓并供給負載，該直流電壓被一變換器變換成高頻電壓。
對于此類變換器裝置，過去已經(jīng)有人提出過，例如公開在日本專利公開公報No.60-134776，從同一發(fā)明人轉讓給作為本發(fā)明受讓人的美國專利申請No.798652(對應于日本專利公開公報No.4-193067)，美國專利No.5251119(對應于日本專利公開公報No.4-222468)等等文獻中，當以這些已知器件提出的技術內(nèi)容為基礎，有可能用更簡單的線路裝置來改進輸入功率因素，并抑制對負載工作有不良影響的任何脈動分量。但是，它們?nèi)詻]能促進或提供足夠的啟示來提供一種可以有效地防止當接到電源時易于發(fā)生沖擊電流的裝置。
適用于防止連接電源時出現(xiàn)這種沖擊電流的變換器裝置已在日本專利公開公報No.5-56659中作了說明(公開遲于本發(fā)明的優(yōu)先權日，因此本申請申請日之前并不知道)，在該專利中，來自交流電源的交流輸入電壓經(jīng)由全波整流器全波整流，一個連接于該全波整流器輸出端的變換器設置有包括一個LC串聯(lián)諧振回路的負載電路，該裝置還包括一個直流電源電容器，用于向變換器提供直流電源，充電二極管根據(jù)變換器中再生功率時，向直流電源電容器提供充電電流，放電二極管用于從直流電源電容器向變換器提供直流功率，一個阻抗電容器連接于全波整流器的輸出端和變換器中負載電路部件之間和一對開關元件，用于控制直流電源電容器的充、放電時間。
在上述的變換器裝置中，由通過全波整流器，開關元件之一，充電二極管，直流電源電容器并再回到全波整流器的環(huán)路構成一電壓降限幅器電路，而沖擊電流看來可通過最佳地控制開關元件來防止。在連接到電源相當長時間后，變換器仍能穩(wěn)定地工作的情況下，電流在由全波整流器，阻抗電容器，諧振電容器和形成串聯(lián)諧振回路一部分的電感，另一個開關元件并再回到全波整流器所形成的環(huán)路中流通，因而輸入功率因素能被提高，而輸入電流的失真能被抑制。
但是，在上述的變換器裝置中，存在的問題是，例如，由于充電通路中的阻抗是很小的，為了實現(xiàn)使一個開關元件從接近工業(yè)電源電壓零交叉點的某點到開始導通的操作，極大地縮短一個開關元件的導通時間等等，均需要復雜的控制操作或控制電路以便把沖擊電流抑制到足夠低。
因此，本發(fā)明的首要目的是消除前述的問題，提供一種能保持高的輸入功率因素，同時減小輸入電流的失真，簡化開關元件的控制，以便當與電源連接時能有效地抑制沖擊電流的變換器裝置。
根據(jù)本發(fā)明，上述目的通過一個變換器裝置將得以實現(xiàn)，在該變換器裝置中，來自交流電源的交流輸入電壓被一個全波整流器全波整流，連接到該全波整流器輸出端的一個變換器接有包括一個LC串聯(lián)諧振回路的負載電路，變換器是這樣設置的，即來自直流電源電容器的直流功率被加到變換器，根據(jù)變換器功率再生而引起的充電電流通過充電二極管流到直流電源電容器，并使直流功率從直流電源電容器流經(jīng)放電二極管到達變換器，一個阻抗元件連接在全波整流器的輸出端和變換器負載電路的部件之間，直流電源電容器的充、放電時間可通過一對開關元件被控，在環(huán)路中裝有一個電感元件用于從交流電源通過全波整流器和變換器中的一個開關元件對直流電源電容器進行充電。
本發(fā)明的其它目的和優(yōu)點隨著參照附圖對發(fā)明作詳細說明后將會變得更清楚。


圖1是示出本發(fā)明變換器裝置基本原理的電路圖;
圖2是示出本發(fā)明變換器裝置一個實施例的電路圖;
圖3和圖4分別示出了本發(fā)明變換器裝置其他實施例的電路圖;
圖5和圖6是，要將其工作與本發(fā)明的變換器裝置作比較的變換器裝置的電路圖;
圖7(a)至圖7(c)顯示了圖4變換器裝置中負載電流的波形圖;
圖8(a)至圖8(c)顯示了圖5和圖6變換器裝置中負載的波形圖;和圖9到22示出了根據(jù)本發(fā)明變換器裝置的其它實施例的電路圖。
下面參照附圖所示各個實施例說明本發(fā)明，應該理解，本發(fā)明的意義不僅僅限于這些實施例，而是包括了所附權利要求范圍內(nèi)所有可能的改型，改進和相當?shù)难b置。
現(xiàn)在參照圖1電路圖，該圖示出了根據(jù)本發(fā)明的變換器裝置的基本原理，全波整流器DB連接到交流電源Vs，一個變換器連接到該全波整流器DB的輸出端，變換器包括一個LC諧振電路LCR的串聯(lián)電路，作為LC串聯(lián)諧振，和一個電感L1，以及一個連接在全波整流器DB和LC串聯(lián)諧振電路之間的阻抗Z，而二極管D3與串聯(lián)諧振電路并聯(lián)連接。對于全波整流器DB，通過二極管D3還接有一對開關元件Q1和Q2，而開關元件Q1和Q2之間的接點E被連接到LC串聯(lián)諧振電路，放電二極管D4和直流電源電容器C1與一對開關元件Q1和Q2并聯(lián)連接，放電二極管D5被連接在一對開關元件Q1和Q2連接點E和放電二極管D4到直流電源電容器C1連接點F之間。在全波整流器DB的正和負輸出線之間，還接有檢測電路DET和控制電路CON。
另外，本例中，在圖1中由虛線所示的環(huán)路中連接有電感元件L2，用于從交流電源Vs通過全波整流器DB和一個開關元件Q1向直流電源電容器C1充電。實際上，該電感元件L2被適當?shù)赜羞x擇性地插入在交流電源Vs和全波整流器DB的一個輸入端之間，全波整流器DB的正輸出端和二極管D3之間，或另一個開關元件Q2和整流器DB的負輸出端之間。
根據(jù)本發(fā)明，在交流電源Vs通過全波整流器DB到電容器所形成的向直流電源電容器C1充電的環(huán)路中插入電感元件L2，在環(huán)路中能有效地構成電壓降限幅器，為抑制電源連接時的沖擊電流，對開關元件Q1的控制也能被簡化到顯著的程度。
圖2中，示出了根據(jù)本發(fā)明變換器裝置的一個實施例，在該實施例中，一個電感作為電感元件L2插入在交流電源Vs和全波整流器DB之間的交流環(huán)路中。在這個實施例中，一旦一個開關元件Q1導通，形成為直流電源電容器C1充電的環(huán)路，如圖2中的實線所示，通過從全波整流器DB正輸出端，二極管D3，一個開關元件Q1，充電二極管D5，直流電源電容器C1和整流器DB負輸出端的通路，從而構成了一個電壓降抑制器。這里，一個開關元件Q1的控制只要以高頻轉換開和關(ON和OFF)便能簡單地實現(xiàn)，而并不需要特別的操作。
圖3中，示出了根據(jù)本發(fā)明變換器裝置的另一實施例，在該實施例中，一個電感L2作為電感元件插入在全波整流器DB的正輸出端和二極管D3之間。在這個實施例中，同樣，基本上采用了與圖2實施例相同的方法，在為直流電源電容器C1充電的環(huán)路中形成電壓降限幅器。在圖3的這個實施例中，相對于放電二極管D4和直流電源電容器C1，更好地連接了另一個電容器C5。而且，隨著提供了另一個電容器C5，就有可能使電感L2的能量通過電壓降二極管D3向電容器C5放電，并能獲得穩(wěn)定的工作。
圖4中示出了根據(jù)本發(fā)明變換器裝置的另一個實施例，在該實施例中，作為電感元件的電感L2被置于另一個開關元件Q2和全波整流器DB的負輸出端之間，從而在本例中，事實上也采用了圖2實施例相同的方法為在直流電源電容器C1充電的環(huán)路中形成電壓降限幅器，特別是能把一個開關元件Q1的控制簡化到顯著的程度。另一方面，在前述圖2和3的實施例中，存在的潛在危險是在工業(yè)電源頻率的部分周期中，供給負載的電流在正負極之間的不對稱，以致容易引起失真，從而產(chǎn)生噪聲，而且，尤其當負載U是放電燈時，使燈的發(fā)光效率下降。更準確地說，在處于穩(wěn)定狀態(tài)的直流電源電容器C1有一個基本上等于來自工業(yè)交流電源Vs輸入電壓Vin的峰值電壓的電壓Vdc，并當一對開關元件中的另一個Q2處于如圖5的前述發(fā)明的那種變換器裝置中的導通狀態(tài)時，一個來自工業(yè)電源Vs的輸入電流i流過如圖5中實線所示的路徑，從全波整流器DB通過電感L2，阻抗電容器C4，LC諧振電路LCR的諧振電容器C3，電感L1，另一個開關元件Q2回到全波整流器DB。在開關元件Q1和Q2均截止的情況下，來自工業(yè)電源Vs的輸入電流i流過如圖6中實線所示的路徑，即從全波整流器DB，電感L2，阻抗電容器C4，負載U以及諧振電容器C2回到整流器DB。與此同時，一個變換器電流流過如圖6中虛線所示的路徑，即從電感L1，充電二極管D5，直流電源電容器C1，負載U以及諧振電容器C2，諧振電容器C3并回到電感L1。在圖6的這種工作中，積累在電感L2中的能量被釋放，以致產(chǎn)生一個流過如放電燈之類負載U的電流，從而抵消了通過變換器流過負載U的電流，由此方向的電流，即，使燈電流減小，造成正負端之間不對稱，最后如已說明過的那樣，使燈的發(fā)光效率降低。在圖2和圖3的實施例中也一樣，負載電流Ia往往出現(xiàn)不對稱，仍舊存在著降低發(fā)光效率的危險。
另一方面，在圖4所示的變換器裝置實施例中，電感L2適當?shù)乇徊迦朐谧儞Q器環(huán)路中，即，當一個開關元件Q1導通時，直流電源電容器C1的放電電流流過的通路包括電容器C1，放電二極管D4，一個開關元件Q1，諧振電感L1，諧振電容器C3，放電燈之類的負載U以及諧振電容器C2，電感L2再回到電容器C1。另一方面，當另一個開關元件Q2導通時，電流流過的通路是電容器C3，電感L1，另一個開關元件Q2，電感L2，負載U以及電容器C2再回到電容器C3，而電感L2成了變換器諧振電路的組成部分。當另一個開關元件Q2導通時電流的方向是與流過電容器C4的電流方向相同的，即，電流流過的通路是從全波整流器DB，電容器C4和C3，電感L1，另一個開關元件Q2，電感L2再回到整流器DB，其擺動方向(oscillatingdirection)與變換器的擺動相同。將會明白，當圖4中變換器裝置的負載電流波形(示于圖7)與相關的圖6中變換器裝置的負載電流波形(示于圖8)相比較時，就可以知道正負極之間的不對稱性可獲得顯著的改進。在圖7和圖8中，波形(a)是工業(yè)電源頻率下的負載電流波形，波形(b)是當Vin＝OV時被放大了的負載電流波形，波形(c)是當Vin＝峰值時被放大了的負載電流波形。
圖9示出了根據(jù)本發(fā)明變換器裝置的另一個實施例，在該實施例中，省去了圖4實施例中使用的電感L1，而使用的另一個電感L2既起電感元件又起振蕩元件的作用。按照這樣的配置，減少一個電感的這種能力，有效地簡化了裝置，并能使制造成本和裝置的尺寸減至最小。
在圖10所示的另一個根據(jù)本發(fā)明變換器裝置的實施例中，適當?shù)貞昧艘粋€電感量比圖4實施例中所用的電感L1要小的電感L3。當電流在流過如虛線所示的電容器C3和C4，二極管D3，一個開關元件Q1和電感L3這樣的通路的情況下，尤其是突變電流易于流過，以抵消電容器C3和C4之間的電位差，但是即使電感L3的電感量相對較小，這種突變電流也能被其很好地抑制，所以，能有效地避免對一個開關元件Q1施加任何壓力。在這個例子中，電感L3的體積能做得極小，從而使整個變換器裝置的尺寸亦能減至最小。
在圖11所示的另一個根據(jù)本發(fā)明變換器裝置的實施例中，相對于全波整流器DB的正負輸出端，用于圖4實施例變換器中的相應組成部分均被顛倒配置，在本裝置中，也可采用與圖4實施例基本相同的方式來組成電壓降限幅器。
在圖12所示的另一個根據(jù)本發(fā)明變換器裝置的實施例中，阻抗電容器C4的連接位置從圖4實施例中的電容器C3以及負載U和電容器C2之間的連接點變換到電容器C3和電感L1之間的連接點，在本裝置中，采用與圖4實施例基本相同的方法組成的電壓降限幅器。
在圖13所示的根據(jù)本發(fā)明變換器裝置的另一個實施例中，另一個電感L4與相對于圖4實施例中的阻抗電容器C4連接，該電感L4與諧振電容器C3，負載U和電容器C2之間的連接點連接。在這種裝置中，能組成與圖4實施例中同樣或更有用的電壓降限幅器。在本例子中，可以省略插入在電容器C3和一對開關元件Q1和Q2連接點之間的電感L1。
在圖14所示的根據(jù)本發(fā)明變換器裝置的另一個實施例中，阻抗電容器C4直接連接在交流電源Vs的一端，而不是象圖4實施例中連接在全波整流器DB的正輸出端。根據(jù)本實施例，省略二極管D3不會引起任何對操作產(chǎn)生不良影響的脈動分量。
在圖15所示的另一個根據(jù)本發(fā)明變換器裝置的實施例中，電感L2被連接在一對開關元件Q1和Q2的連接點和充電二極管D5之間。在圖16所示的仍是根據(jù)本發(fā)明變換器裝置的另一實施例中，電感L2直接被連接在直流電源電容器C1上，該電感還被接在放電二極管D4和充電二極管D5之間的連接點上，而在圖16的實施例中，一對開關元件Q1和Q2，二極管D4和D5，電感L2以及直流電源電容器C1的安排與例如圖17所示的日本專利公開公報No.59-220081的線路相似。本實施例所不同的是變換器中所設置的阻抗電容器C4。特別是，由電容器C4的作用引起一個流過部分變換器的輸入電流，該再生電流流過變換器使直流電源電容器C1有效地被充電并最終使電容器上的電壓可高達電源電壓Vs的峰值。這樣，就可以防止經(jīng)由全波整流器DB，一個開關元件Q1和電感L2的通路而對直流電源電容器C1的不希望有的充電。
在圖3，圖4和圖9至16的各個實施例中，除上面說明之外的其他組成部分均與前面圖2實施例中的相同，并可達到相同的功能，尤其是，圖9至16的實施例非常類似于圖4的實施例，能使輸入電流的失真最小，并能顯著地改善輸入功率因素。同樣，在圖2至4和9至16的各個實施例中，可設置參照圖1說明的檢測電路DET和控制電路CON。
圖17示出了另一個根據(jù)本發(fā)明變換器裝置的實施例，在該實施例中，與圖3實施例相反，例如，象放電燈之類的負載U和振蕩電容器C2被接在全波整流器DB的正輸出端。更確切地說，二極管D3通過二極管D6接到全波整流器DB的正輸出端，而電感L2被接到二極管D3。阻抗電容器C4被接在二極管D3和D6之間的連接點上，而負載U和振蕩電容器C2的一端被接在二極管D3和電感L2之間的連接點上，電容器C3被接在電容器C4和負載U及電容器C2另一端的連接點之間。這種安排，除改進負載電流的不對稱外，使檢測電路DET能更容易檢測輸入電壓。即，當控制電路CON的控制輸出加到如MOSFET這樣的另一個開關元件Q2的源極時，通過測量全波整流器DB正輸出端的電位便能容易地測量輸入電壓。因此，有可能根據(jù)輸入電壓的幅度更有效地抑制負載電流的波動。把二極管D6直接連接到全波整流器DB的正輸出端，是為了防止由于變換器的高頻振蕩電壓通過全波整流器加到電源側而引起的工作不穩(wěn)定，使用高速二極管作為二極管D6，將允許用低頻的廉價整流器來用作全波整流器DB。
在圖18所示的另一個根據(jù)本發(fā)明變換器裝置的實施例中，省去了圖17實施例中連接到全波整流器DB正輸出端的二極管D6，而與一對開關元件Q1和Q2并聯(lián)連接的二極管D4和電容器C1被安排成與全波整流器DB的正端或負端并聯(lián)，而且，隨著二極管D4和電容器C1連接的改變，二極管D5也被安排成與圖3實施例中的方向相反。在這種情況下，通過一對開關元件中的另一個Q2可實現(xiàn)電壓降限幅器的功能。
在圖19所示的另一個根據(jù)本發(fā)明變換器裝置的實施例中，與圖4的實施例相反，電容器C5與由放電二極管D4和直流電源電容器C1組成的串聯(lián)電路并聯(lián)。因而，當開關元件Q1和Q2被轉換成截止時，任何可能加到該串聯(lián)電路上的壓力均能象已經(jīng)參照圖3所說明的那樣被吸收。在這種情況下，電容器C5的電容量可顯著地小于直流電源電容器C1的容量。
在圖20所示的又一根據(jù)本發(fā)明變換器裝置的實施例中，與圖18的實施例相反，例如，負載U和電容器C2，電容器C3可彼此相互替代，阻抗電容器C4的一端連接在負載U，電容器C2和電感L1之間的連接點，而不是連接在負載U，電容器C2和電容器C3之間的連接點。此外，電容器C3與負載U，電容器C2和另一個電容器C6相連，并插入在正負輸出線之間。在這種情況下，當開關元件Q1和Q2被轉換成截止時，即使沒有電容器C5，仍可實現(xiàn)防止受壓作用。
在圖21所示的另一個根據(jù)本發(fā)明變換器裝置的實施例中，省去了圖20實施例中附加的電容器。
在圖22所示的根據(jù)本發(fā)明變換器裝置的另一個實施例中，一個變壓器T被安置在圖21實施例中電容器C3的位置上，而電容器C3本身被串接在電容器C4和電感L1之間。另外，如放電燈之類的負載U及電容器C2被接在變壓器T的次級線圈上，而電容器C2也可以接在變壓器T的初級線圈上。變壓器T初級線圈的一端接在電容器C3和C4之間的連接點上。
在圖17至22所示的各個實施例中，除上面說明之外的組成部分均與前面圖2和圖4實施例中的這些部分相同，并建立相同的功能。在圖18至22的實施例中，以圖17實施例中的相同方式裝置了檢測電路DET和控制電路CON。
權利要求
1.一個變換器裝置，包括一個交流電源，一個用于對來自所述交流電源的交流輸入電壓進行全波整流的全波整流器，一個連接在所述全波整流器輸出端的變換器，和包括具有一個LC串聯(lián)諧振電路的負載電路，以及一個用于向所述變換器提供直流電源的直流電源電容器。所述變換器包括一對用于控制所述直流電源電容器充放電的開關元件，充電二極管用于當變換器中再生功率時產(chǎn)生一個流向所述直流電源電容器的充電電流，放電二極管用于產(chǎn)生一個從所述直流電源電容器流向變換器的直流電流，一個阻抗元件連接在所述全波整流器的輸出端和變換器中所述負載電路部分之間，一個阻抗元件設置在為所述直流電源電容器從所述交流電源通過所述全波整流器和所述變換器中一對開關元件中的一個充電的環(huán)路中。
2.一個變換器裝置包括一個交流電源;一個用于對來自所述交流電源的交流輸入電壓進行全波整流的全波整流器(DB);一個串聯(lián)電路，通過跨接于所述整流器(DB)兩輸出端的第一正向二極管(D3)和第二反向二極管(D4)以及第一電容器(C1)連接;一個串聯(lián)電路，通過跨接于所述整流器(DB)兩輸出端的第一正向二極管(D3)，第一開關元件(Q1)和第二開關元件(Q2)連接;一個連接于所述第一和第二開關元件(Q1)和(Q2)連接點與所述第一電容器(C1)之間的第三正向二極管(D5);一個由電感(L1)，第二電容器(C3)和負載組成的串聯(lián)電路跨接于所述第二開關元件(Q2)的兩端;一個第三電容器(C4)通過所述負載電路跨接于所述整流器(DB)的兩輸出端;一個電感元件插入在環(huán)路中，用于從所述交流電源通過所述整流器(DB)和第一開關元件(Q1)向所述第一電容器(C1)充電。
3.一個變換器裝置包括一個交流電源;一個用于對來自所述交流電源的交流輸入電壓進行全波整流的全波整流器(DB);一個串聯(lián)電路，通過跨接于所述整流器(DB)兩輸出端的第一正向二極管(D3)和第二反向二極管(D4)以及第一電容器(C1)連接;一個串聯(lián)電路，通過跨接于所述整流器(DB)兩輸出端的所述第一正向二極管(D3)，第一開關元件(Q1)和第二開關元件(Q2)連接;一個連接于所述第一和第二開關元件(Q1)，(Q2)連接點和所述第一電容器(C1)之間的第三正向二極管(D5);一個跨接于所述第二開關元件(Q2)的兩端由電感(L1)，第二電容器(C3)，放電燈組成的串聯(lián)電路;一個第三電容器(C4)，通過所述放電燈跨接于所述整流器(DB)兩輸出端;一個第三電容器(C4)，通過所述放電燈跨接于所述放電燈非電源側的兩端;一個電感元件，插入在環(huán)路中，用于從所述交流電源通過所述整流器(DB)和第一開關元件(Q1)向所述第一電容器(C1)充電。
4.根據(jù)權利要求2的變換器裝置，其中所述電感元件被連接在所述第二開關元件(Q2)和所述整流器(DB)輸出端的一個負輸出端之間。
5.根據(jù)權利要求2的變換器裝置，其中所述電感元件被連接在所述整流器(DB)輸出端的一個正輸出端和所述第一二極管(D3)、和第三電容器(C4)的連接點之間。
6.根據(jù)權利要求2的變換器裝置，其中所述電感元件被連接在所述交流電源和所述整流器(DB)的交流電源輸入端之間。
7.根據(jù)權利要求2的變換器裝置，其中所述電感元件被連接在所述整流器(DB)輸出端的一個正輸出端與所述第三電容器(C4)的連接點和所述第一二極管(D3)之間。
8.根據(jù)權利要求2的變換器裝置，其中所述電感元件與所述第一電容器(C1)串聯(lián)連接在與所述第二開關元件(Q2)正輸出端連接的所述第三二極管(D5)陰極和第二開關元件(Q2)負輸出端之間。
9.根據(jù)權利要求2的變換器裝置，其中所述電感元件與所述第三二極管串聯(lián)連接在所述第二開關元件(Q2)正端和所述第一電容器(C1)之間。
10.根據(jù)權利要求4的變換器裝置，其中所述電感元件也被用作諧振電感。
11.根據(jù)權利要求4的變換器裝置，其中一個第四電容器(C2)的一端被連接到所述交流電源的一端。
12.根據(jù)權利要求1的變換器裝置，其中所述第三電容器(C4)包括一個含有電容器的阻抗。
13.一個變換器裝置，包括一個交流電源;一個用于對來自所述交流電源的交流輸入電壓進行全波整流的全波整流器(DB);一個串聯(lián)電路，通過跨接于所述整流器(DB)兩輸出端的第一正向二極管(D3)，和第二反向二極管(D4)，第一電容器(C1)連接;一個串聯(lián)電路，通過跨接于所述整流器(DB)所述兩輸出端的所述第一正向二極管(D3)，與第一開關元件(Q1)和第二開關元件(Q2)連接;第三正向二極管(D5)連接在所述第一和第二開關元件(Q1，Q2)的連接點和所述第一電容器(C1)之間;一個由電感(L1)，第二電容器(C3)和負載電路組成的串聯(lián)電路，跨接在所述第一開關元件(Q1)的兩端;一個第三電容器(C4)通過所述負載電路跨接于所述整流器(DB)的兩輸出端;一個插入在一環(huán)路中的電感元件，用于從所述交流電源通過所述整流器(DB)和第二開關元件(Q2)向所述第一電容器(C1)充電。
14.一個變換器裝置，包括一個交流電源;一個用于對來自所述交流電源的交流輸入電壓進行全波整流的全波整流器(DB);一個串聯(lián)電路，通過跨接于所述整流器(DB)兩輸出端的第一正向二極管(D3)，第二反向二極管(D4)和第一電容器(C1)連接;一個串聯(lián)電路，通過跨接于所述整流器(DB)兩輸出端的所述第一正向二極管(D3)，第一開關元件(Q1)和第二開關元件(Q2)連接;第三正向二極管(D5)，連接于所述第一和第二開關元件(Q1，Q2)的連接點和所述第一電容器(C1)之間;一個由電感(L1)，第二電容器(C3)和放電燈組成的串聯(lián)電路，跨接于所述第一開關元件(Q1)的兩端;一個第三電容器(C4)，通過所述放電燈連接于所述整流器(DB)的兩輸出端;一個第四電容器(C2)，通過所述放電燈跨接于所述放電燈非電源側的兩側;和一個插入在一環(huán)路中的電感元件，用于從交流電源通過所述整流器(DB)和第二開關元件(Q2)向所述第一電容器(C1)充電。
15.一個變換器裝置，包括一個交流電源;一個用于對來自所述交流電源的交流輸入電壓進行全波整流的全波整流器(DB);一個串聯(lián)電路，通過跨接于所述整流器(DB)兩輸出端的第一正向二極管(D3)，第二反向二極管(D4)和第一電容器(C1)連接;一個串聯(lián)電路，通過跨接于所述整流器(DB)的所述兩輸出端的所述第一正向二極管(D3)，第一開關元件(Q1)和第二開關元件(Q2)連接;第三正向二極管(D5)，連接在所述第一和第二開關元件(Q1，Q2)的連接點和所述第一電容器(C1)之間;一個由電感(L1)，第二電容器(C3)和放電燈組成的串聯(lián)電路，跨接于所述第一開關元件(Q1)的兩端;一個第三電容器(C4)，連接在所述整流器(DB)的一個所述輸出端和與所述第一正向二極管(D3)連接的所述放電燈之間;一個第四電容器(C2)，通過所述放電燈跨接于所述放電燈的非電源側一端;一個插入在一環(huán)路中的電感元件，用于從所述交流電源通過所述整流器(DB)和第二開關元件(Q2)向所述第一電容器(C1)充電。
16.根據(jù)權利要求15的變換器裝置，其中所述電感元件被連接在所述第一開關元件(Q1)和所述放電燈之間。
17.一個變換器裝置，包括一個交流電源;一個對來自所述交流電源的交流輸入電壓進行全波整流的全波整流器(DB);一個串聯(lián)電路，通過跨接于所述整流器(DB)兩輸出端的第一正向二極管(D3)，第二反向二極管(D4)和第一電容器(C1)連接;一個串聯(lián)電路，通過跨接于所述整流器(DB)兩輸出端的所述第一正向二極管(D3)，第一開關元件(Q1)和第二開關元件(Q2)連接;第三正向二極管(D5)，連接于所述第一和第二開關元件(Q1，Q2)連接點和所述第一電容器(C1)之間;一個由電感L1，第二電容器(C3)和負載電路組成的串聯(lián)電路，并跨接于所述第一開關元件(Q1)的兩端;一個第三電容器(C4)，連接在所述整流器(DB)的所述輸出端之一和與所述第一正向二極管(D3)連接的所述負載電路之間;一個電感元件插入在一環(huán)路中，用于從所述交流電源通過所述整流器(DB)和第一開關元件(Q1)向所述第一電容器(C1)充電。
18.根據(jù)權利要求17的變換器裝置，其中所述電感元件被連接在所述第一開關元件(Q1)和所述負載之間。
19.根據(jù)權利要求17的變換器裝置，其中所述負載電路裝有一個變壓器，所述放電燈被接在其次級線圈上，第四電容器(C2)連接在所述放電燈的非電源端上。
20.根據(jù)權利要求17的變換器裝置，其中第六二極管(D6)被連接在所述整流器(DB)的一個輸出端和所述第一二極管(D3)與所述第三電容器(C4)的連接點之間。
21.一個變換器裝置，包括一個交流電源;一個用于對來自所述交流電源的交流輸入電壓進行全波整流的全波整流器(DB);一個串聯(lián)電路，通過跨接于所述整流器(DB)兩輸出端的第一正向二極管(D3)，第二反向二極管(D4)和第一電容器(C1)連接;一個串聯(lián)電路，通過跨接于所述整流器(DB)兩輸出端的所述第一正向二極管(D3)，第一開關元件(Q1)和第二開關元件(Q2)連接;第三正向二極管(D5)連接在所述第一與第二開關元件(Q1，Q2)的連接點和所述第一電容器(C1)之間;一個由電感(L1)，第二電容器(C3)和放電燈組成的串聯(lián)電路，跨接在所述第一開關元件(Q1)的兩端;第三電容器(C4)連接在所述整流器(DB)的一個輸出端和由所述第二電容器(C3)與連接在所述第一正向二極管(D3)的所述放電燈組成的串聯(lián)電路之間;第四電容器(C2)，通過所述放電燈跨接于所述放電燈的非電源側兩端;一個電感元件插入在一環(huán)路中，用于從所述交流電源通過所述整流器(DB)和第一開關元件(Q1)向所述第一電容器(C1)充電。
22.根據(jù)權利要求21的變換器裝置，其中所述電感元件被連接在所述第一開關元件(Q1)和所述放電燈之間。
23.根據(jù)權利要求21的變換器裝置，其中第六電容器(C6)通過所述第一二極管(D3)和所述第二電容器(C3)跨接于所述整流器(DB)的兩輸出端。
全文摘要
一種變換器裝置，被連接在用于對來自交流電源的交流電壓全波整流的全波整流器輸出端，并包括一個電感元件，該元件與負載電路形成一個包括LC串聯(lián)諧振的回路，用于通過一對開關元件中的一個對直流電源電容器充電，從而保持了高輸入功率因素，減少了輸入電流的任何失真，并能簡化對起抑制任何沖擊電流作用的開關元件的控制。
文檔編號H02M7/5387GK1092913SQ94100879
公開日1994年9月28日 申請日期1994年1月21日 優(yōu)先權日1993年2月23日
發(fā)明者前原稔 申請人:松下電工株式會社