CN1430456A - 放电管照明装置及其照明器具 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种放电管照明装置，其用简单且高效的电路结构可以检测放电管的点亮状态的，其特征在于其具有：包括开关元件及变压器，且对放电管进行激励的变换电路、在高频下控制所述开关元件ON、OFF的变换控制电路、用配置于所述变压器次级侧的线圈生成的所述变换控制电路的控制电源电路、利用由该控制电源电路获得的电源的电压值检测所述放电管的点亮状态的判断机构。

Description

放电管照明装置及其照明器具

技术领域

本发明涉及放电管照明装置及其照明器具。

背景技术

在此种的放电管照明装置中，其进行直接的检测灯泡电压、并根据该灯泡电压的高低控制对灯泡的供给电压，或者，根据灯泡电压的异常进行关灯的控制。因此，此时的灯泡电压的检测，其是直接进行灯泡的电压检测。

但是，在例如并联连接多个灯泡等时，必须在每一个灯泡上准备灯泡电压检测电路，在串联连接时，其灯泡电压检测电路必须比较耐电压、并增加电路元件，从而产生所谓增大制造成本的问题。

并且，在包括灯泡的负载电路在从GND浮起时，为了检测灯泡的各端子对GND电位、并用求出其差的方法求出灯泡电压，其电路结构就变的复杂，而产生所谓增加电路元件、且增大制造成本的问题。

但是，根据例如特开平11-162680号公告所述，其是设有检测与谐振用电感器电磁耦合的电压的检测线圈、及根据用该线圈检测出的电压控制变换电路中的开关元件而使该检测线圈的电压稳定的控制机构，并以此使施加在荧光灯泡上的电压稳定，并能可靠地启动及点亮的构造。但是，不仅要另外设置灯泡电压检测用的线路，而且线路结构复杂化，其结构上未必是上策。

本发明，其目的在于：提供一种用简单且高效的电路结构可以检测放电管的点亮状态的放电管照明装置及其照明器具。

发明内容

权利要求1所述的发明，是一种放电管照明装置，其特征在于其具有：包括开关元件及变压器，且对放电管施加电压的变换(インバ一タ)电路、在高频下控制上述开关元件ON、OFF的变换控制电路、用配置于上述变压器次级侧的线圈生成的上述变换(インバ一タ)控制电路的控制电源电路、利用由该控制电源电路获得的电源的电压值检测上述放电管的点亮状态的判断机构。

从而，用检测配置于变压器次级侧的线圈所生成电源的控制电源电路的输出电压的方法间接地进行灯泡电压的检测。此时，检测放电管的点亮状态的判断机构共同作为控制电源电路使用，因此不需要另设灯泡电压检测用的电路、且简单地构成高效的电路。

根据权利要求1所述的放电管照明装置，权利要求2所述的发明，其特征在于其具有：根据上述控制电源电路所获得的电源电压生成上述变换控制电路的控制用标准电压的标准电压生成电路、根据上述控制电源电路所获得的电源电压用上述判断机构检测上述放电管的点亮状态的灯泡电压检测用电路。

从而，其是利用控制电源电路兼作变换控制电路的电源用及灯泡电压检测用的结构。

根据权利要求1或2所述的放电管照明装置，权利要求3所述的发明，其特征在于其具有：连接于输入电源端子与上述控制电源电路之间的启动电阻、根据电源接通时的商业交流电源向变换控制电路供给电源并使其启动的启动电路。

从而，利用启动电路保证了电源接通时的动作。

根据权利要求3所述的放电管照明装置，权利要求4所述的发明，其特征在于其具有：限制施加于上述变换控制电路的电源端子之间电压的电压限制机构。

从而，利用启动电路并使变换控制电路启动的方式时，在随着检测灯泡寿命末期或灯泡不点亮的检测谐振停止待机状态下，容易加大用启动电路对变换控制电路施加的控制电源电压，但由于其具有限制施加于上述变换控制电路的电源端子之间电压的电压限制机构，所以将其抑制在变换控制电路的耐压以下。

根据权利要求1～4任何一项所述的放电管照明装置，权利要求5所述的发明，其特征在于：上述变换电路，其是具有串联连接且作为振荡动作的一对开关元件和连接于一方开关元件的两端之间的直流截止电容及限流用镇流器的半电桥方式的变换电路。

从而，即使在具备适合调光控制等半电桥方式的变换电路时也可以恰当地使用权利要求1～4任何一项所述的放电管照明装置。

根据权利要求5所述的放电管照明装置，权利要求6所述的发明，其具有：有振动换流器(チョツパ)用开关元件和电感线圈和滤波电容且与输入电源连接的升压振动换流器方式的前置稳压器，其特征在于：上述变换控制电路，其至少在把半电桥方式的上述变换控制电路的上述开关元件启动了以后同时或延迟启动上述前置稳压器的上述振动换流器用开关元件。

从而，作为对高次谐波调整的对策即使在电源侧具备低失真·高功率因数的升压振动换流器方式的稳压器的结构中，也可以恰当地适用权利要求6所述的发明。此时，用控制至少在把半电桥方式的上述变换控制电路的上述开关元件启动了以后同时或延迟启动上述前置稳压器的上述振动换流器用开关元件的启动顺序的方法，在用变压器次级侧的线圈确保控制电源电路的电压以后再启动振动换流器用开关元件，并极其有效地利用了控制电源电路。

根据权利要求1～6任何一项所述的放电管照明装置，权利要求7所述的发明，其特征在于其具有：检测上述灯泡寿命末期或灯泡不点亮的检测电路、当该检测结果出现时停止用上述变换控制电路的振荡的安全电路、在停止了该振荡以后停止的第1标准电源、在停止该振荡时还继续对上述安全电路的输出供给的第2标准电源。

从而，由于作为变换控制电路的标准电源分为第1标准电源及第2标准电源的两个系统，所以在根据灯泡寿命末期或灯泡不点亮的检测停止变换电路的振荡动作并从控制电源电路侧不供给电源的振荡停止待机状态时，用停止第1标准电源侧的方法停止向在振荡停止待机中的不必维持动作的控制电路部分(振荡器等)的电源供电，并且在振荡停止状态的维持、及解除等在振荡停止待机中也必须维持动作的控制电路部分的安全电路上继续从第2标准电源侧的电源供给，并以此把振荡停止待机中的变换控制电路的耗电抑制在必要的最小限度。

根据权利要求1～6任何一项所述的放电管照明装置，权利要求8所述的发明，其特征在于：上述变换控制电路，其在上述放电管的预热及启动时的各个期间检测出上述控制电源电路的输出电压并使各个输出电压稳定地改变输出频率，并且在点亮上述放电管且上述控制电源电路的输出电压下降的同时改变使上述变换控制电路的输出频率稳定的控制。

从而，在稳定地控制表示灯泡电压的控制电源电路的输出电压时即使点亮放电管且输出电压下降、输出频率降低且输出电压(灯泡电压)升高，此时也变更为把输出频率稳定的控制。

根据权利要求1～7任何一项所述的放电管照明装置，权利要求9所述的发明，其特征在于：上述变换控制电路，其包含积分电路、并具有第1标准电压及比第1标准电压高的第2标准电压，且上述积分电路的充电电压把达到上述第1标准电压的时间作为上述放电管的预热时间，并把上述充电电压达到上述第2标准电压的时间作为上述放电管的的启动时间，并在上述放电管正常点亮时把上述充电电压保持在上述第1标准电压与上述第2标准电压之间的电压，在上述放电管寿命末期或灯泡不点亮时，上述积分电路在因再充电而达到比上述第2标准电压高的规定电压时停止变换控制电路的输出。

从而，把一个积分电路兼作管理预热时间的定时器、即使在灯泡在寿命末期或灯泡不点亮时直接地管理变换控制电路的输出不停止的启动时间的定时器使用。

权利要求10所述的发明，其特征在于：是一种具备权利要求1～9任何一项所述的放电管照明装置的照明器具。

从而，发挥着与权利要求1～9任何一项所述发明的同样的作用。

附图说明

图1是本发明的第1实施例的放电管照明装置的主电路的线路图。

图2是该放电管照明装置的控制电路的线路图。

图3是详细说明该控制电路的线路结构的线路图。

图4是同一线路图。

图5是用上述照明装置点亮的灯泡的控制电源电压与灯泡电压关系的曲线。

图6是上述照明装置的各端子电压的脉冲波形图。

图7是本发明的第2实施例的放电管照明装置的控制电路的线路图。

图8是详细说明该控制电路的线路结构的线路图。

图9是本发明的第3实施例的放电管照明装置的线路图。

图10是其局部变形例的线路图。

图11是本发明的第4实施例的放电管照明装置的局部概略线路图。

图12是本发明的第5实施例的放电管照明装置的线路图。

符号说明

1-放电管照明装置

2-变换电路

2a-控制电压电路

3-变换控制电路

4-启动电路

5-启动电阻

14-开关元件

17b-辅助线圈

18-放电管

25-判断机构

83-安全电路

72-积分电路

82、94-检测电路

101-标准电压生成电路

121-稳压元件

125-稳压电路

131-变换电路

132、133-开关元件

134-直流滤波电容

135-限流用镇流器

141-稳压器

142-电感线圈

143-振动换流器用开关元件

146-滤波电容器

本发明的实施例

图1～图4是该实施例的放电管照明装置1的电路图。该放电管照明装置1，其由作为变换(インバ一タ)电路的主电路2、控制主电路2的变换(インバ一タ)控制电路3构成。图1表示主电路2，图2表示主电路2的一部分及变换控制电路3。图3、图4表示图2的控制电路的更详细的线路结构(在图1～图4中，表示①～⑥分别相互连接)。

如图1所示，主电路2，其具有把商用交流电源11的输出交流整流、滤波的全波整流电路12及部分滤波电路13。单管开关元件14，其用高频的ON、OFF把经全波整流电路12及部分滤波电路13整流、滤波后的直流转换为高频的交流，并供给到倒相变压器17的初级侧线圈。开关元件14，其被另外的开关元件19的ON驱动OFF。即，开关元件14，其由来自电流互感器15的基极电流自激而成为ON，并且用后述的变换控制电路3的控制，通过开关元件19为ON时、将其OFF而进行驱动的。就这样，主电路2使用了电压共振型的变换电路。在倒相变压器17的次级侧线圈17a侧，安装、并点燃驱动串联地连接的多个(此例为两个)放电管18、18。

如图2所示，变换控制电路3，其把从电磁结合在与包含放电管18的负荷电路紧密结合的倒相变压器17上的次级侧辅助线圈17b的输出，其用整流电路21、滤波电路22整流、滤波后的直流作为电源而动作(控制电源电路2a)。此外，变换控制电路3，也可以用集成电路构成。并且，用于向变换控制电路3电路启动时供给电源的启动电路4与控制电源电路2a并联设置。该启动电路4是根据从过来的启动电阻5供给电源的结构。

用把电压降低到灯泡电压检测用水平的灯泡电压检测用分压电路6把用整流电路21、滤波电路22整流、滤波后的直流电压阻抗分压，并输入到灯泡电压检测电路25。灯泡电压的检测信号，由于其是从控制电源电路2a获得的，所以可以不必另设灯泡电压检测用电路，而用控制电源电路2a兼用。总之，与包含放电管18的负荷电路紧密结合的倒相变压器17上的次级侧辅助线圈17b，其与连接了放电管18的次级侧线圈17a是同一倒相变压器17的次级侧线圈，所以该次级侧辅助线圈17b的电压与次级侧线圈17a同样地与放电管18的灯泡电压成比例(参照图5的曲线图)，而且，还可以检测放电管18的灯泡电压。

从而，即使如图1所示灯泡18被串联连接、且灯泡合计电压大，也可以不检测灯泡电压的耐压。或者，即使在放电管18没与GND连接时，也可以准确地检测灯泡电压。

下面，说明根据该检测出的灯泡电压变换控制电路3对主电路2(的开关元件19)进行的控制。

即，变换控制电路3，其振荡器26向开关元件19输出高频控制信号。然后，重复该信号的H电平、L电平，以此驱动向开关元件19ON、OFF。然后，变换控制电路3，其控制该信号的ON时间和OFF时间，并控制灯泡输出。

振荡器26，如图3所示，其具有两个比较器31、32，并在该比较器31的非反转输入端子、及比较器32的反转输入端子上，分别输入规定大小的标准电压(前者的标准电压大)。并且，在比较器31的反转输入端子、及比较器32的非反转输入端子上，分别输入同步电容CT的电压。比较器31、32的各个输出端子分别与RS双稳态多谐振荡器33的R输入端子、S输入端子连接。RS双稳态多谐振荡器33的Q输出端子，其与构成开关元件19的驱动用末级前置放大器的开关元件34的基极侧连接，并用开关元件34的ON、OFF驱动开关元件19的ON、OFF。RS双稳态多谐振荡器33的Q输出端子的输出信号，其被R输入端子、S输入端子的输入信号(比较器31、32的输出电平)切换，但其由同步电容CT的电压所决定。即，因同步电容CT的充电、放电电流的变动，而改变在控制开关元件34时的ON时间、OFF时间。

决定同步电容CT的放电的，其是电阻RTon1、RTon2的阻值、及运算放大器35和运算放大器62的输出电压。即，在放电电流控制电路36中，三极管42的集电极电流其由三极管37的发射极电压及电阻RTon1的阻值所决定。并且，与三极管42的集电极电流相等的电流也作为三极管38的集电极电流流动，所以该三极管38的集电极电流被供给到振荡器26。并且，三极管43的集电极电流其由三极管63的发射极电压及电阻RTon2的阻值所决定。并且，与三极管43的集电极电流相等的电流也作为三极管44的集电极电流流动，所以该三极管44的集电极电流也被供给到振荡器26。即，三极管38的集电极电流与三极管44的集电极电流的合计电流被供给到振荡器26。总之，该合计电流成为三极管45的集电极电流，且与该集电极电流相等的电流成为三极管39的集电极电流。该三极管39的集电极电流其成为被同步电容CT放电的电流，所以决定同步电容CT放电的是电阻RTon1、RTon2的阻值。

另外，如上所述，当RS双稳态多谐振荡器33的Q输出端子输出H电平信号时三极管40也ON，所以因该三极管40的ON降低了三极管45的集电极电流、而且降低了三极管39的集电极电流，并抑制了同步电容CT的放电。即，如后所述，在进行同步电容CT的充电时，三极管40为ON，且同步电容CT不放电。

此外，决定同步电容CT充电的，是电阻Rtoff的阻值。即，在充电电流控制电路51中，三极管52的集电极电流是由电阻Rtoff的阻值决定的。与该三极管52的集电极电流相等的电流是三极管53的集电极电流。并且，由于三极管53的集电极电流是同步电容CT的充电电流，所以决定同步电容CT充电的，是电阻Rtoff的阻值。

另外，在RS双稳态多谐振荡器33的/Q输出端子输出H电平信号时，其三极管57为ON，且三极管53的集电极电流不向同步电容CT流动，所以如上所述在进行同步电容CT放电时抑制了对同步电容CT的充电。

作为判断功能的灯泡电压检测电路25的运算放大器35，其在增大了启动前的灯泡电压时，增加放电电流控制电路36的三极管37的发射极电压并使三极管42的集电极电流增加。如此，则增加了同步电容CT的充电电流，并缩短了开关元件19的OFF时间，即，缩短了开关元件14的ON时间。因此，缩短了主电路2的ON/OFF的动作周期。

如此，用电阻RTon1、RTon2、RToff的阻值决定了充放电电流的同步电容CT，其由灯泡电压检测电路25的运算放大器35决定了放电的时间，并进行把灯泡电压维持在大体稳定的水平的驱动开关元件19ON、OFF的反馈控制。

电源电压检测电路61的运算放大器62，由于其当商用交流电源11的电压一降低，就减少运算放大器62的发射极电压，所以减少基于电阻RTon2的放电电流。因此，加长了主电路2的ON/OFF的动作频率数。因而，在放电管18的点亮过程中商用交流电源11的电压变动时，要进行抑制向放电管18的供给电力变动的正馈控制。

此时，之所以准备两种电阻RTon1、RTon2作为决定放电电流的电阻，其理由如下。即，放电管18，其一般要经过预热(一般1秒左右)、启动、点亮的3个阶段。在灯泡电压比点亮中高的启动时，灯泡电压检测电路25其如上所述地动作。然后，放电管18一开始点亮，则放电管18的灯泡电压就降低，所以灯泡电压检测电路25的输出信号达到最低电平，且电阻RTon1决定的放电电流几乎没有，所以同步电容CT的放电电流只由电阻RTon2所决定。如此，不需要另设特别的只用于本来用用于把点亮前的放电管18的灯泡电压维持在稳定电平的灯泡电压检测电路25的控制信号，或者切换为用电阻RTon1和RTon2进行同步电容CT的放电、或者切换为只用RTon2进行同步电容CT的放电的方法检测有无放电管18的启动的电路结构，并可以从灯泡的启动动作点亮动作移行。

此时，在如上所述地稳定控制表示灯泡电压的控制电源电路2a的输出电压时，即使放电管18点亮且输出电压降低、振荡器26的输出频率数降低、并因此而输出电压(灯泡电压)过度上升，此时变更为把振荡器26的输出频率稳定的控制，所以可以防止变换控制电路3的损坏。

上述的预热、启动、点亮的各个动作的时间由定时电路71所决定。以下，说明以定时电路71为中心的动作。首先，把后述的控制用标准电压Vref1输入积分电路72，且该积分电路72的充电电容73的电压，被分别输入定时电路71的比较器74的非反转输入端子、比较器75的非反转输入端子、及比较器76的非反转输入端子。并且，在比较器74的反转输入端子、比较器75的反转输入端子、及比较器76的反转输入端子上分别按该顺序输入大数值的规定的标准电压。

在充电电容73的电压充分低的阶段，比较器76把L电平信号输出给开关元件78的基极。然后，充电电容73的电压一超过第1标准电压的规定值V1就把开关元件78ON。向元件78被连接在电阻79的一端，并把该电阻79的另一端接地，以此变动灯泡电压检测电路25的输入的分压电阻，并且即使放电管18的灯泡电压不变也变动灯泡电压检测电路25的检测值，因此加在放电管18的电压从预热所需的电平上升到灯泡启动所需的电平。

随后，再经过一定的时间，当充电电容73的电压一超过第2标准电压的规定值V2(＞V1)，比较器75就输出H电平信号，并把开关元件81ON，并使充电电容73放电降低电位。以后，相互地重复向充电电容73的充电、用开关元件81ON的放电，用以把充电电容73的电压维持在规定值V2的附近。

此外，在即使加了启动电压放电管18也不点亮时，灯泡不亮检测电路82的比较器84检测出灯泡的不点亮，并使构成安全电路的开关元件83ON、使开关元件81OFF，并使充电电容器73充电。一旦比较器74输出H电平信号，则由于其被双稳态多谐振荡器77锁定，所以双稳态多谐振荡器77使开关元件34ON，并停止放电管18的驱动。

另外，在图1中，放电管18的灯泡电流的交流也流向电容器91。但是，当放电管18处于寿命末期的状态时，其在灯泡电流的交流中，一方的放电强、另一方变弱，并在灯泡电流中产生直流成分。如此，由于电容器91不使直流电流流动，所以直流电流流向电阻92。该直流电流一旦变大，则光电耦合器93就发光，且灯泡寿命末期检测电路94的比较器95把开关元件83ON、并对充电电容73充电，并与上述的放电管18不点亮的检测一样，其停止放电管18的驱动。因此，可以防止因即使检测出放电管18的寿命末期也不立即停止灯泡18，而在灯泡启动时等的过度的半波放电状态下误检放电管18的寿命。

就这样，由于在管理预热时间的比较器76、管理启动时间的比较器74、保持放电管18的亮灯状态的比较器75上共用一个积分电路72，并进行各个时间的管理。并且，也用同一个积分电路72控制检测放电管18不点亮时的灯泡不亮检测电路82、及检测放电管18的寿命末期的灯泡寿命末期检测电路94，用以停止放电管18的驱动，所以可以简化电路结构。

此外，在本实施例的变换控制电路3中，设有根据从控制电源电路2a获得的电源电压Vcc生成对变换控制电路3中的集成电路等控制用的标准电压的标准电压生成电路(图2所示的稳压电路)101，作为该控制用的标准电压，准备了成为第1标准电源的标准电压Vref1、成为第2标准电源的标准电压Vref2的两种电压。并且，关于标准电压Vref1，其根据图4所示的标准电压生成电路(图2所示的稳压电路)101，作为检测电路的灯泡寿命末期检测电路94检测出放电管18的寿命末期，并在主电路2处于待机状态时，把标准电压Vref1 OFF，并只用标准电压Vref2输出。

即，如图4所示，三极管102，其集电极侧连接着变换控制电路3的电源电压Vcc，并用稳压二极管103保持三极管102的基极电压在一定电压上，并把作为发射极电压规定的恒定电压作为标准电压Vref1输出。三极管104，其在灯泡寿命末期检测电路94检测出放电管18的寿命末期时，其根据上述的双稳态多谐振荡器77的输出信号而ON，并把三极管102的基极侧接地且停止标准电压Vreff1的输出。

现说明如此地把标准电源分设为2个系统、并分开使用的理由。首先，电源接通后，由启动电路4向变换控制电路3供给电源电压Vcc，并由标准电压生成电路101生成变换控制电路3用的标准电压，并以此启动变换控制电路3。启动后，根据向开关元件14的启动电流及从变换控制电路3中的振荡器26的振荡输出使主电路2开始振荡动作。随着主电路2振荡动作的开始，从倒相变压器17的2次侧辅助线圈17b向变换控制电路3供给电源电压Vcc，并能进行把控制电源电路2a作为电源的动作控制。此时，由于浪费了通过启动电路4的启动电阻5供给的电源，所以同原来一样，在启动时把用启动电路4所供给的启动用电流设计为必要最小限度。

在如此的状况下，一旦有用灯泡寿命末期检测电路94或灯泡不亮检测电路82，其根据由放电管18的半波放电的检测寿命末期的检测或灯泡电压的检测而检测出灯泡不点亮时，变换控制电路3就根据成为安全电路的开关元件83的动作停止主电路2的振荡动作，并处于振荡停止待机状态。如此的振荡停止待机状态，其可用根据灯丝检测的灯泡更换，或者用电源复位予以解除，并恢复原来的动作。

此外，作为振荡停止待机状态中的控制电源，不从主电路2的倒相变压器17的2次侧辅助线圈17b侧供给，只有从启动电路4的电源供给。如上所述，启动电流是从商用交流电源11通过启动电阻5而供给的，所以会产生因启动电阻5的损失，为了极力减小该损失不得不减小启动电流。因此，即使在振荡停止待机中，也希望极力减小变换控制电路3上的耗电。

因此，在本实施例中，用分成变换控制电路3用的标准电压Vref1、Vref2的两个系统的方法，在停止主电路2的振荡动作并不从控制电源电路2a侧供给电源的振荡停止待机状态时，用停止标准电压Vref1侧的方法停止向在振荡停止待机中维持动作所不必要的控制电路部分(振荡器26等)的电源供给，另一方面由标准电压Vref2侧继续向振荡停止状态的维持、为了其解除等振荡停止待机时也必须维持动作的控制电路部分(作为安全电路的开关元件83、开关元件34、灯丝安装检测部等)供给电源，以此把振荡停止待机中的变换控制电路3的耗电抑制在必要最小限度。

此外，低电压误动作防止电路(UVLO：低电压锁定)113，其是检测从辅助线圈17b供给的变换控制电路3用电源电压Vcc是否比使集成电路正常地动作的动作电压充分的低，由于充分低时不能保证正常动作，所以停止集成电路、从而停止变换控制电路3的动作，并以此防止误动作的电路。

参照表示各端子电压的脉冲波形的图6说明该动作。图6中的引出部分是电源电压Vcc的启动时状态的放大图。例如，在UVLO113中，关于正常监视的电源电压Vcc设定了停止电压电平Vsp和启动电压电平Vst，并随着电源接通通过启动电路4供给电源电压Vcc，在该电源电压Vcc上升并超过停止电压电平Vsp且达到启动电压电平Vst的时点使变换控制电路3启动。即，通过标准电压生成电路101生成标准电压Vref1、Vref2，并启动变换控制电路3。接受该启动，如果主电路2也开始振荡动作并且通过控制电源电路2a供给的电源电压Vcc维持启动电压电平Vst的话，就把控制电源电路2a作为电源变换控制电路3继续动作。

另一方面，在电源电压Vcc上升并超过停止电压电平Vsp且达到启动电压电平Vst的时点使变换控制电路3启动，并使主电路2振荡动作但达不到放电管18点亮的情况下电源电压Vcc再次降低到停止电压电平Vsp以下的情况时，UVLO113就停止向变换控制电路3的电源供给。

以下，参照图7及图8说明本发明的第2实施例。与第1实施例所示的部分相同或相当的部分其使用同一符号表示，并省略其说明(以下的实施例也相同)。

基本上其与第1实施例相同，在本实施例中，也是把检测放电管18的灯泡不亮检测电路82与灯泡电压检测电路25一样连接在分压电路6侧并使其检测放电管18的不点亮。

根据本实施例，对于控制电源电路2a，可以构成标把准电压生成系统、与灯泡电压或灯泡不点亮等的检测系统分离的结构，并容易进行控制电源电路2a所获得的电压的处理。

参照图9说明本发明的第3实施例。

在本实施例中，其连接了作为构成把限制在变换控制电路3的电源端子之间施加电压的电压限制机构的稳压元件的稳压二极管121的结构。该稳压二极管121的稳压电压被设定在变换控制电路3的耐压以下。

根据本实施例，变换控制电路3、启动电路4、控制电源电路2a等的动作，基本与上述的情况相同，例如，当用灯泡寿命末期检测电路94及灯泡不亮检测电路82，且根据用放电管18的半波放电的检测的寿命末期的检测或灯泡电压的检测一旦检测有灯泡不亮时，则变换控制电路3就用开关元件83的动作把主电路2的振荡动作停止，并处于振动停止待机状态。此时，变换控制电路3为了检测灯泡更换，而在用启动电路4的电源供给下以低耗电状态动作。此时的控制电源电压值，是把输入电压用启动电阻5的阻值与变换控制电路3的阻抗分压的值。此时，为了缩短电源接通时的启动时间而有时把启动电阻5的阻值减小，但其有增大该控制电压的倾向。

并且，在本实施例中，由于在变换控制电路3的电源端子之间连接着稳压二极管121，所以即使有增大该控制电压的倾向，也可以用稳压二极管121把电压限制在不超过变换控制电路3的耐压电压。此时，由于流过稳压二极管121的电流受到启动电阻5的限制，所以可以使用比较低的额定电压。

因此，根据本实施例，在随着灯泡寿命末期的检测或灯泡不点亮检测的振动停止待机状态，其可以把对变换控制电路3的控制电源电压抑制在耐压以下。

此外，控制电源电压，如上所述，由于其与灯泡电压相关，其与点亮动作过程相比，其启动动作过程的电压比例非常大，所以在启动动作时可能超过变换控制电路3的耐压的场合，必须限制稳压二极管121的额定功率。此时，由于不能加大启动电阻5的阻值，所以例如，如图10所示，也可以在稳压二极管121与控制电源电路2a之间连接电阻122。

参照图11说明本发明的第4实施例。本实施例，其设有把在上述稳压二极管121、及控制电源电路2a与变换控制电路3之间连接了集电极·发射极，并由基极连接于稳压二极管121的三极管123、及连接在该三极管123的集电极·基极之间的电阻124构成的3端子稳压器型的稳压电路125作为电压限制机构的电路。此时，把三极管123设定为集电极电压(输入电压)比发射极电压(输出电压)高。

如此的稳压电路125本身为众所周知，故不特别详细地说明，但其即使在启动动作时可能超过变换控制电路3的耐压电压的场合，也可以用该稳压电路125把向变换控制电路3供给的控制电源电压抑制在耐压以下的稳定电压。即，可获得与图8所示的结构时的同样效果，但电阻122其即使在限制电压以下动作过程中也产生压降损失，所以用本实施例更为理想。

现参照图12说明本发明的第5实施例。在第1实施例中，说明的是适用于具有电压共振型单管式变换电路的放电管照明装置的事例，本实施例，其所示的是适用于具备电桥方式的变换电路的放电管照明装置的事例。

图12是本实施例的放电管照明装置结构的线路图，电桥方式的变换电路131，其具有由串联连接且作振荡动作的FET等构成的一对开关元件132、133及连接于一方的开关元件133两端的直流滤波电容134及限流用镇流器135。并设有根据振荡器26的振荡输出控制开关元件132、133的控制极侧相互ON、OFF的驱动电路136。此外，在限流用镇流器135的线路上设有倒相变压器17的初级侧线圈。在倒相变压器17的次级侧线圈17a上连接着放电管18。并且，具有电磁结合于与包括放电管18的负载电路紧密结合的倒相变压器17的次级侧辅助线圈17b，这一点与上述的实施例相同。

并且，在如此的变换电路131与全波整流电路12之间(变换电路131的输入侧)，设有作为对高谐波调整的措施的低失真·高效率输入的升压振动换流器方式的稳压器141。该升压振动换流器方式的稳压器141，其是具有：连接于全波整流电路12的全波整流输出线路上的振动换流器控制变压器(电感线圈)142、由连接于输出线路间的FET等构成的振动换流器用开关元件143及电阻144、整流用二极管145、连接于二极管145后的输出线路间的滤波电容器146的结构。

对于如此的稳压器141在变换控制电路3中设有用于根据滤波电容器146的充电电压、用电阻144的检测电压等控制滤波电容器145的转向动作的高功率因数控制电路147。

如此的换流器方式的稳压器141，由于众所周知，不再详述，其基本是根据滤波电容器145的充电电压或在电阻144部分检测出的检测电压等，并用振动换流器用开关元件143把整流后的全波整流电压高速转向，以此利用输入电压波形成为高速转向电流的各个周期的平均值，其把输入电流波形宏观地修正为与线路电压波形相似的正弦波。

此外，关于电桥方式的变换电路131，也因众所周知而不再详述，但由于其具有一对开关元件132、133，所以使以两者之间的ON·OFF比(占空系数)的可变而适合于调光等的点亮控制成为可能。

关于对变换控制电路3的电源的生成、灯泡电压的检测(点亮状态的检测)等，其也可以和上述实施例同样地适用于具备如此的电桥方式的变换电路131的放电管照明装置中。并且，在本实施例中还具备振动换流器方式的稳压器141，并是用变换控制电路3控制其振动换流器用开关元件143动作的结构，所以作为启动顺序，是先启动变换电路131侧的一对开关元件132、133并确保用倒相变压器17次级侧的辅助线圈17b的控制电源电路2a的电压以后，再启动振动换流器用开关元件143(即，使稳压器141动作)，如此的方法可有效地利用控制电源电路2a。此外，也可以把一对开关元件132、133和振动换流器用开关元件143同时启动。

此外，虽然没有特别的图示，但如果是具备上述各实施例所示的放电管照明装置的照明器具，则可以提供获得在各个实施例中显示的作用·效果的照明器具。

本发明的效果

根据权利要求1所述发明的放电管照明装置，其可以用检测配置于变压器次级侧的线圈所生成电源的控制电源电路的输出电压的方法间接地进行灯泡电压的检测。此时，检测放电管的点亮状态的判断机构兼作控制电源电路使用，因此不需要另设灯泡电压检测用的电路、且可以简化电路结构，并可以实现成高效的电路结构。

根据权利要求2所述的发明，在权利要求1所述发明的放电管照明装置中，其是利用控制电源电路兼作变换控制电路的电源用及灯泡电压检测用的结构。

根据权利要求3所述的发明，在权利要求1或2所述的放电管照明装置中，其可利用启动电路保证电源接通时的动作。

根据权利要求4所述的发明，在权利要求3所述的放电管照明装置中，其早利用启动电路并使变换控制电路启动的方式时，在随着检测灯泡寿命末期或灯泡不点亮的检测谐振停止待机状态下，容易加大用启动电路对变换控制电路施加的控制电源电压，但由于其具有限制施加于上述变换控制电路的电源端子之间电压的电压限制机构，所以可以将其抑制在变换控制电路的耐压以下。

根据权利要求5所述的发明，在权利要求1～4任何一项所述的放电管照明装置中，其可以在即使具备适合调光控制等半电桥方式的变换电路时也可以恰当地使用权利要求1～4任何一项所述的放电管照明装置。

根据权利要求6所述的发明，在权利要求5所述的放电管照明装置中，其作为对高次谐波调整的对策即使在电源侧具备低失真·高功率因数的升压振动换流器方式的稳压器的结构中，也可以恰当地适用权利要求5所述的发明。特别是，其用至少在把半电桥方式的上述变换控制电路的上述开关元件启动了以后同时或延迟启动上述前置稳压器的上述振动换流器用开关元件的启动顺序的方法，在用变压器次级侧的线圈确保控制电源电路的电压以后，再启动振动换流器用开关元件，因此可以极其有效地利用了控制电源电路。

根据权利要求7所述的发明，在权利要求1～6任何一项所述的放电管照明装置中，由于其把作为变换控制电路的标准电源分为第1标准电源及第2标准电源的两个系统，并在根据灯泡寿命末期或灯泡不点亮的检测停止变换电路的振荡动作，且从控制电源电路侧不供给电源的振荡停止待机状态时，用停止第1标准电源侧的方法停止向在振荡停止待机中的不必维持动作的控制电路部分(振荡器等)的电源供电，并且在振荡停止状态的维持、及解除等在振荡停止待机中也必须维持动作的控制电路部分的安全电路上继续从第2标准电源侧的电源供给，所以可以把根据灯泡寿命末期或灯泡不点亮的检测的振荡停止待机中的变换控制电路的耗电抑制在必要的最小限度。

根据权利要求8所述的发明，在权利要求1～7任何一项所述的放电管照明装置中，由于其在稳定地控制表示灯泡电压的控制电源电路的输出电压时，即使点亮放电管且输出电压下降、输出频率降低且输出电压(灯泡电压)过度升高，此时变更为把输出频率稳定的控制，所以能防止电路损坏。

根据权利要求9所述的发明，在权利要求1～7任何一项所述的放电管照明装置中，其兼用管理预热时间的定时器及管理启动时间的定时器，不需要只用于检测放电管有无启动的特别的电路结构，可以从放电管的启动动作向点亮动作移行。

根据权利要求10所述的发明，其可获得与权利要求1～9任何一项所述发明的同样的效果。

Claims (10)

1.一种放电管照明装置，其特征在于其具有：

包括开关元件及变压器，且对放电管进行激励的变换电路、

在高频下控制所述开关元件ON、OFF的变换控制电路、

用配置于所述变压器次级侧的线圈生成的所述变换控制电路的控制电源电路、

利用由该控制电源电路获得的电源的电压值检测所述放电管的点亮状态的判断机构。

2.根据权利要求1所述的放电管照明装置，其特征在于其具有：

根据所述控制电源电路所获得的电源电压生成所述变换控制电路的控制用标准电压的标准电压生成电路；

根据所述控制电源电路所获得的电源电压用所述判断机构检测所述放电管的点亮状态的灯泡电压检测用电路。

3.根据权利要求2所述的放电管照明装置，其特征在于其具有：

连接于输入电源端子与所述控制电源电路之间的启动电阻、

根据电源接通时的商业交流电源向变换控制电路供给电源并使其启动的启动电路。

4.根据权利要求3所述的放电管照明装置，其特征在于其具有：

限制施加于所述变换控制电路的电源端子之间电压的电压限制机构。

5.根据权利要求1所述的放电管照明装置，其特征在于：

所述变换电路，其是具有：被串联连接而用于振荡动作的一对开关元件、连接于其一方的开关元件的两端之间的直流截止电容、及限流用镇流器的半电桥方式的变换电路。

6.根据权利要求5所述的放电管照明装置，其具有：有振动换流器用开关元件和电感线圈和滤波电容且与输入电源连接的升压振动换流器方式的前置稳压器，其特征在于：

所述变换控制电路，其至少在把半电桥方式的所述变换控制电路的所述开关元件启动了以后、同时或延迟启动所述前置稳压器的所述振动换流器用开关元件。

7.根据权利要求1～6任何一项所述的放电管照明装置，其特征在于其具有：

检测所述灯泡寿命末期或灯泡不点亮的检测电路；

当该检测完成时、停止所述变换控制电路的振荡的安全电路；

在停止了该振荡时而停止的第1标准电源；

在停止该振荡时还继续对所述安全电路的输出供给的第2标准电源。

8.根据权利要求1～6任何一项所述的放电管照明装置，其特征在于：

所述变换控制电路，其在所述放电管的预热及启动时的各个期间、检测出所述控制电源电路的输出电压、并使各个输出电压一定地改变输出频率，并且在点亮所述放电管且所述控制电源电路的输出电压下降的同时、改变控制以使所述变换控制电路的输出频率一定。

9.根据权利要求1～6任何一项所述的放电管照明装置，其特征在于：

所述变换控制电路，其包含积分电路、并具有第1标准电压及比第1标准电压高的第2标准电压，且所述积分电路的充电电压把达到所述第1标准电压的时间作为所述放电管的预热时间，并把所述充电电压达到所述第2标准电压的时间作为所述放电管的的启动时间，并在所述放电管正常点亮时把所述充电电压保持在所述第1标准电压与所述第2标准电压之间的电压，在所述放电管到了寿命或不点亮时，所述积分电路通过再充电而达到比所述第2标准电压高的规定电压时、停止变换控制电路的输出。

10.一种照明器具，其特征在于：具备权利要求1～9任何一项所述的放电管照明装置。

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