JP2000100590A

JP2000100590A - 蛍光ランプ点灯装置

Info

Publication number: JP2000100590A
Application number: JP10269481A
Authority: JP
Inventors: Masayoshi Nariama; 正芳業天; Masataka Ozawa; 正孝小沢; Masanobu Murakami; 昌伸村上; Mitsuharu Miyazaki; 光治宮崎
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1998-09-24
Filing date: 1998-09-24
Publication date: 2000-04-07
Anticipated expiration: 2018-09-24
Also published as: JP3322392B2; ID23196A; TW457834B; US6211620B1; CA2282879A1

Abstract

(57)【要約】【課題】従来必要であった正特性サーミスタを不要と
することにより、安価な回路構成にて蛍光ランプを即時
に予熱始動および点灯させることが可能な蛍光ランプ点
灯装置を提供する。【解決手段】外部の交流電源８に接続される高周波電
源回路１よりチョークコイル５を介して予熱及び点灯さ
れる予熱始動型の蛍光ランプ２を備えた蛍光ランプ点灯
装置において、高周波電源回路１が、第１ＦＥＴ１３お
よび第２ＦＥＴ１４と、これら２つのＦＥＴを、交互に
オン・オフ切り替えするスイッチング素子駆動回路２５
と、タイマー回路７とを備え、前記蛍光ランプ２の始動
時、スイッチング素子駆動回路２５が、タイマー回路７
で設定された所定の期間、チョークコイル５に流れる電
流の振幅の増大を抑制するように、第１ＦＥＴ１３のオ
ン期間を短縮させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、インバータ電源を
用いた蛍光ランプ点灯装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、蛍光ランプの点灯装置として、図
８に示すようなシリーズインバータを用いた装置が知ら
れている。図８に示すシリーズインバータでは、スイッ
チ７９をＯＮにすると、交流電源７８から整流回路８０
を介して交流電圧が整流され、その出力電流が平滑コン
デンサ８１を充電すると共に、抵抗８６を介してコンデ
ンサ８７を充電する。その電圧が、トリガ素子８８のブ
レークダウン電圧に達すると、コンデンサ８７の電荷が
ＦＥＴ８４のゲートに供給され、ＦＥＴ８４がオンす
る。

【０００３】ＦＥＴ８４がオンすると、コンデンサ８７
の電荷はダイオード８９と抵抗９０を介して瞬時に放電
され、トリガ素子８８がオフになる。さらに、交流電源
７８からの電流は、整流回路８０、コンデンサ８２、蛍
光ランプ７２の電極７３Ａ、コンデンサ７４および正特
性サーミスタ７０の並列回路、蛍光ランプ７２の電極７
３Ｂ、チョークコイル７５、カレントトランス８５の一
次巻線８５Ｂ、そしてＦＥＴ８４からなるループを流
れ、徐々に増加する。次に、カレントトランス８５の一
次巻線８５Ｂに流れる電流によってカレントトランス８
５の二次巻線８５Ｃに電圧が発生し、この電圧がＦＥＴ
８４のゲート電圧を供給するので、ＦＥＴ８４はオン状
態を維持する。

【０００４】カレントトランス８５の各巻線を流れる電
流が増加すると、やがてカレントトランス８５のコアが
磁気飽和する。カレントトランス８５のコアが磁気飽和
すると、二次巻線８５Ｃの出力がなくなり、ＦＥＴ８４
に供給していたゲート電圧を供給できなくなるので、Ｆ
ＥＴ８４がターンオフする。

【０００５】この時点で、チョークコイル７５に蓄積さ
れていたエネルギーにより、ＦＥＴ８３の寄生ダイオー
ド８３Ａ、コンデンサ８２、蛍光ランプ７２の電極７３
Ａ、コンデンサ７４および正特性サーミスタ７０の並列
回路、蛍光ランプ７２の電極７３Ｂ、チョークコイル７
５、そしてカレントトランス８５の一次巻線８５Ｂから
なるループに電流が流れ続け、この電流は徐々に減少し
ていく。

【０００６】この電流は、主にチョークコイル７５とコ
ンデンサ７４との共振電流となり、この電流が反転する
と、二次巻線８５Ａの出力極性が反転してＦＥＴ８３が
オンになる。そして、カレントトランス８５のコアが再
び磁気飽和すると、二次巻線８５Ａの出力がなくなり、
ＦＥＴ８３へゲート電圧を供給できなくなるのでＦＥＴ
８３がターンオフし、ＦＥＴ８４が再びターンオンす
る。以後、上記の動作が繰り返される。

【０００７】上記のチョークコイル７５とコンデンサ７
４との共振電流は、蛍光ランプ７２の電極７３Ａ・７３
Ｂを流れてこの電極を加熱する。スイッチ７８の投入直
後、正特性サーミスタ７０の温度は低く抵抗値は小さい
ので、正特性サーミスタ７０と並列に接続されているコ
ンデンサ７４の両端電圧は小さい。すなわち蛍光ランプ
７２の両端には、蛍光ランプ７２を起動させるに充分な
共振電圧は印加されない。

【０００８】時間の経過に伴って、蛍光ランプ７２の電
極温度が上昇し熱電子を発生させるに充分な温度とな
る。また、正特性サーミスタ７０がジュール熱で発熱
し、その抵抗値が上昇する。その結果、コンデンサ７４
の両端電圧が蛍光ランプ７２を起動させるに充分な共振
電圧になる。こうして、蛍光ランプ７２が起動され、点
灯状態を維持する。蛍光ランプ７２の電極７３Ａ・７３
Ｂが予熱され、熱電子が充分供給される状態となった後
に放電を開始するので、電極７３Ａ・７３Ｂに塗布され
ている活性物質の正イオン衝撃による消失を低減でき、
蛍光ランプ７２の寿命が長くなる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の蛍
光ランプ点灯装置では、正特性サーミスタの室温におけ
る抵抗値が小さすぎると、電源を投入してから蛍光ラン
プが点灯するまでの期間、すなわち電極の予熱時間が長
くなり、点灯装置の即時始動性を損なうといった問題が
ある。

【００１０】逆に、正特性サーミスタの室温における抵
抗値が大きすぎると、初期共振電流が大きく、正特性サ
ーミスタの温度上昇による抵抗値増加が急峻となるの
で、電極が十分な熱電子を発生する状態に至る前に、蛍
光ランプが起動されることとなる。この場合、電極の活
性物質が正イオン衝撃によって消失しやすくなり、蛍光
ランプの寿命が短くなる。これを解決するには正特性サ
ーミスタの温度上昇速度を小さくする必要があるので、
熱容量の大きい正特性サーミスタ、すなわち大型で高価
な正特性サーミスタが必要となるという問題がある。

【００１１】さらに、消灯後、正特性サーミスタが室温
まで冷却されないうちに蛍光ランプを再始動した場合、
正特性サーミスタの抵抗値が大きいため、電極が十分な
熱電子を発生する状態に至る前に蛍光ランプを起動する
こととなり、蛍光ランプの寿命が短くなる。

【００１２】本発明は、上記のような従来の問題点を解
決するために、正特性サーミスタを使用することなく小
型で安価な回路構成で、蛍光ランプを即時に予熱始動・
点灯させることが可能で、しかも、始動時および消灯後
短時間内の再始動時においても蛍光ランプの電極を劣化
させにくい蛍光ランプ点灯装置を提供することを目的と
する。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明の蛍光ランプ点灯装置は、交流電源に接続
されるべき高周波電源回路よりインダクタンス素子を介
して予熱および点灯される予熱始動形蛍光ランプを備え
た蛍光ランプ点灯装置において、前記高周波電源回路
が、タイマー回路と、少なくとも２つのスイッチング素
子と、前記スイッチング素子を、交互にオン・オフを繰
り返すよう駆動する自励型のスイッチング素子駆動回路
とを備え、前記スイッチング素子駆動回路が、前記蛍光
ランプの始動時から前記タイマー回路で設定された所定
の期間、前記インダクタンス素子に流れる電流の振幅の
増大を制限するように、前記スイッチング素子の少なく
とも１つのスイッチング素子のオン期間を短縮させるこ
とを特徴とする。

【００１４】この構成によれば、スイッチング素子駆動
回路が少なくとも１つのスイッチング素子のオン期間を
短縮させるデューティ制御を行うことによって、蛍光ラ
ンプの始動時から所定の期間、インダクタンス素子に流
れる電流の振幅の増大が制限されることにより、蛍光ラ
ンプが予熱される。さらに、前記所定の期間が経過後
に、インダクタンス素子に流れる電流の振幅が増大する
ことにより、蛍光ランプが点灯される。これにより、従
来必要とされた正特性サーミスタを使用することなく、
小型で安価な蛍光ランプ点灯装置を実現することができ
る。

【００１５】また、前記蛍光ランプ点灯装置は、前記ス
イッチング素子駆動回路が、前記スイッチング素子のオ
ン・オフの切り替わり時に前記インダクタンス素子の二
次巻線に生じるキック電圧によりオン状態を維持するス
イッチ制御素子を含み、前記スイッチ制御素子は、オン
状態の間、前記のオン期間が短縮されるスイッチング素
子をオフ状態に維持する構成とすることが好ましい。

【００１６】この構成によれば、スイッチング素子をオ
フ状態に維持するための複雑な構成が不要であるので、
さらに簡易な回路構成で蛍光ランプ点灯装置を提供する
ことができる。

【００１７】また、前記蛍光ランプ点灯装置は、前記タ
イマー回路が、コンデンサと、前記蛍光ランプの消灯後
に前記コンデンサの電荷を放電する抵抗とを含む構成と
することが好ましい。

【００１８】この構成によれば、蛍光ランプの消灯後す
みやかにコンデンサの残留電荷が放電されるので、消灯
後短時間内に蛍光ランプを再始動させた場合でも、十分
な予熱を行った後に蛍光ランプが点灯されることとな
る。これにより、蛍光ランプの電極の劣化が防止され、
蛍光ランプの長寿命化を図れる。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の一形態につ
いて、図面を用いて説明する。図１に、本実施形態の蛍
光ランプ点灯装置の概略構成を示す。本蛍光ランプ点灯
装置は、外部の交流電源８に接続される高周波電源回路
１と、この高周波電源回路１よりチョークコイル５（イ
ンダクタンス素子）を介して予熱および点灯される予熱
始動型の蛍光ランプ２とを備えている。

【００２０】高周波電源回路１は、少なくとも２つのス
イッチング素子１３・１４と、スイッチング素子１３・
１４を交互にオン・オフを繰り返すように駆動するスイ
ッチング素子駆動回路２５と、タイマー回路７とを備え
ている。

【００２１】スイッチング素子駆動回路２５は、蛍光ラ
ンプ２の始動時に、タイマー回路７で設定された所定の
期間、スイッチング素子１３・１４の少なくとも一方の
オン期間を短縮させる。このとき、スイッチング素子駆
動回路２５は、チョークコイル５の二次巻線６の出力電
圧信号に応じて、スイッチング素子１３・１４の少なく
とも一方のオン期間を短縮させる。

【００２２】図２に、本蛍光ランプ点灯装置の構成の詳
細を示す。整流回路１０の交流入力側に、外部のスイッ
チ９を介して交流電源８が接続され、整流回路１０の直
流出力側に、平滑コンデンサ１１が接続されている。平
滑コンデンサ１１と並列に、抵抗１６およびコンデンサ
１７の直列接続体と、タイマー回路７とが接続されてい
る。タイマー回路７は、抵抗２６と、抵抗２７およびコ
ンデンサ２８の並列接続体とが直列に接続され、抵抗２
６と抵抗２７との接続点に、ツェナーダイオード２９を
介してトランジスタ３１のベースが接続されている。

【００２３】平滑コンデンサ１１は電解コンデンサであ
り、その正極に第１ＦＥＴ１３のドレインが接続されて
いる。第１ＦＥＴ１３のソースには、第２ＦＥＴ１４の
ドレインが接続され、第２ＦＥＴ１４のソースには、平
滑コンデンサ１１の負極が接続されている。

【００２４】スイッチング素子駆動回路２５において、
抵抗１６およびコンデンサ１７の接続点と、第２ＦＥＴ
１４のゲートとの間に、トリガダイオード１８が接続さ
れている。抵抗１６およびコンデンサ１７の接続点と、
第２ＦＥＴ１４のドレイン（第１ＦＥＴ１３のソース）
との間に、ダイオード１９および抵抗２０の直列接続体
が接続されている。

【００２５】平滑コンデンサ１１の正極は、高周波電源
回路１の第１出力端子として、コンデンサ１２を介し
て、蛍光ランプ２の第１電極３Ａの一端に接続されてい
る。第１ＦＥＴ１３および第２ＦＥＴ１４の接続点は、
高周波電源回路１の第２出力端子として、カレントトラ
ンス１５の一次巻線１５Ｂを介して、インダクタンス素
子であるチョークコイル５の一端に接続されている。チ
ョークコイル５の他端は、蛍光ランプ２の第２電極３Ｂ
の一端に接続されている。蛍光ランプ２の第１電極３Ａ
の他端と、第２電極３Ｂの他端との間には、コンデンサ
４が接続されている。

【００２６】カレントトランス１５の二次巻線１５Ａの
両端は、第１ＦＥＴ１３のゲート・ソースに接続されて
いる。カレントトランス１５の二次巻線１５Ｃの両端
は、第２ＦＥＴ１４のゲート・ソースに接続されてい
る。第１ＦＥＴ１３のゲート・ソース間には、カレント
トランス１５の二次巻線１５Ａと並列に、互いに逆向き
に直列接続されたツェナーダイオード２１・２２が接続
されている。同様に、第２ＦＥＴ１４のゲート・ソース
間には、カレントトランス１５の三次巻線１５Ｃと並列
に、互いに逆向きに直列接続されたツェナーダイオード
２３・２４が接続されている。

【００２７】チョークコイル５の二次巻線６は、コンデ
ンサ３７および抵抗３２からなる直列接続体と直列に接
続されている。コンデンサ３７と抵抗３２との接続点
に、ツェナーダイオード３５を介して、ＦＥＴ３６のゲ
ート端子が接続されている。ＦＥＴ３６のドレイン端子
およびソース端子は、ツェナーダイオード２２の両端に
それぞれ接続されている。

【００２８】抵抗３２とチョークコイル５の二次巻線６
との接続点と、第１ＦＥＴ１３との間には、コンデンサ
３３および抵抗３４からなる並列接続体が接続されてい
る。抵抗３２と抵抗３４との接続点は、抵抗３０を介し
てトランジスタ３１のコレクタに接続されている。

【００２９】次に、図２を参照しながら、本蛍光ランプ
点灯装置の動作について説明する。蛍光ランプ２の始動
前、交流電源８から供給される交流電流は、整流回路１
０で整流され、その出力電流が平滑コンデンサ１１を充
電すると共に、抵抗１６を介してコンデンサ１７を充電
する。その電圧がトリガダイオード１８のブレークダウ
ン電圧に達すると、コンデンサ１７の電荷が第２ＦＥＴ
１４のゲートに供給され、第２ＦＥＴ１４がオンする。

【００３０】第２ＦＥＴ１４がオンすると、コンデンサ
１７の電荷がダイオード１９と抵抗２０とを介して瞬時
に放電され、トリガダイオード１８がオフになる。さら
に、交流電源８からの電流が、整流回路１０、コンデン
サ１２、蛍光ランプ２の第１電極３Ａ、コンデンサ４、
蛍光ランプ２の第２電極３Ｂ、チョークコイル５、カレ
ントトランス１５の一次巻線１５Ｂ、および第２ＦＥＴ
１４からなるループを流れ、この電流は徐々に増加す
る。次に、カレントトランス１５の一次巻線１５Ｂに流
れる電流によって二次巻線１５Ｃに電圧が発生し、この
電圧が第２ＦＥＴ１４にゲート電圧を供給するので、第
２ＦＥＴ１４はオンを維持する。

【００３１】カレントトランス１５の各巻線を流れる電
流が増加すると、やがてカレントトランス１５のコアが
磁気飽和する。カレントトランス１５のコアが磁気飽和
すると、二次巻線１５Ｃの出力がなくなり、第２ＦＥＴ
１４に供給していたゲート電圧を供給できなくなるの
で、第２ＦＥＴ１４がターンオフする。

【００３２】この時点で、チョークコイル５に蓄積され
ていたエネルギーにより、第１ＦＥＴ１３の寄生ダイオ
ード１３Ａ、コンデンサ１２、蛍光ランプ２の第１電極
３Ａ、コンデンサ４、蛍光ランプ２の第２電極３Ｂ、チ
ョークコイル５、およびカレントトランス１５の一次巻
線１５Ｂからなるループに電流が流れ続け、この電流は
徐々に減少していく。この電流は主にチョークコイル５
とコンデンサ４との共振電流となり、この電流が反転す
ると二次巻線１５Ａの出力極性が反転し、第１ＦＥＴ１
３がオンになる。

【００３３】そして、カレントトランス１５のコアが再
び磁気飽和すると、二次巻線１５Ａの出力がなくなり、
第１ＦＥＴ１３にゲート電圧を供給できなくなるので第
１ＦＥＴ１３がターンオフし、再び第２ＦＥＴ１４がタ
ーンオンする。以後、この動作を繰り返すことにより、
自励発振のインバータ動作が行われる。

【００３４】図３に示す４種類の波形は、上から順に、
自励発振のインバータ動作が開始したときにチョークコ
イル５に流れる電流の波形、チョークコイル５の両端に
発生する電圧の波形、チョークコイル５の二次巻線６に
発生する電圧の波形、および抵抗３２にかかる電圧の波
形である。

【００３５】チョークコイル５の両端に発生する電圧波
形は、電流の波形に対して位相が９０度進んでおり、そ
の振幅は時間の経過と共に増加する。このチョークコイ
ル５の電圧波形に重畳されているひげ状の波形は、第１
ＦＥＴ１３または第２ＦＥＴ１４がターンオフし、電流
経路が切り替わるときにチョークコイル５に発生するキ
ック電圧である。

【００３６】チョークコイル５の二次巻線６に発生する
電圧の波形は、極性が反転するように二次巻線６が巻か
れているので、チョークコイル５に発生する電圧に対し
て位相が１８０度ずれている。

【００３７】二次巻線６に発生した電圧により、コンデ
ンサ３７および抵抗３２からなるループに電流が流れ
る。コンデンサ３７のインピーダンスが抵抗３２のイン
ピーダンスより大きく設定してあるので、流れる電流
は、二次巻線６に発生した電圧に対して、位相が約９０
度進み、抵抗３２にかかる電圧も、位相が約９０度進ん
でいる。従って、抵抗３２にかかる電圧の波形は、チョ
ークコイル５に流れる電流の波形とほぼ同位相の波形と
なり、電流に相当する電圧信号となる。但し、この波形
に重畳されているひげ状の電圧波形は、第１ＦＥＴ１３
または第２ＦＥＴ１４がターンオフするときに発生し、
その位相は、チョークコイル５の二次巻線６に発生する
電圧の位相に等しく、ずれることはない。

【００３８】図４において、上段に第１ＦＥＴ１３に流
れる電流の波形、中段に抵抗３２にかかる電圧の波形、
下段に第１ＦＥＴ１３の動作状態をそれぞれ示す。コン
デンサ３３の初期の電圧は０であり、抵抗３２にかかる
電圧がツェナーダイオード３５のツェナー電圧Ｖ１を越
えた時刻Ｔ１に、ＦＥＴ３６（スイッチ制御素子）がタ
ーンオンする。ＦＥＴ３６がターンオンすると、第１Ｆ
ＥＴ１３のゲートの電荷がツェナーダイオード２１およ
びＦＥＴ３６のドレイン・ソースを介して放電される
が、時刻Ｔ１の時点で第１ＦＥＴ１３は既にターンオフ
した後であり、第１ＦＥＴ１３の動作に変化はない。

【００３９】次に、時刻Ｔ２にＦＥＴ３６がターンオン
すると、第１ＦＥＴ１３のゲートの電荷がツェナーダイ
オード２１およびＦＥＴ３６のドレイン・ソースを介し
て放電され、オン状態からターンオフする。この時点で
第１ＦＥＴ１３を流れていた電流は遮断され、この電流
は第２ＦＥＴ１４の寄生ダイオード１４Ａを流れるよう
に切り替わり、連続性を維持する。

【００４０】上記の電流の切り替わり時に、チョークコ
イル５および二次巻線６にキック電圧が発生し、抵抗３
２の両端にも同位相のひげ状の電圧が発生する。このひ
げ状の電圧により、ＦＥＴ３６のゲート電圧が供給さ
れ、ＦＥＴ３６はオン状態を、第１ＦＥＴ１３はオフ状
態を維持する。すなわち、ＦＥＴ３６は、ターンオン後
はオン状態を維持するというラッチ機能を有することと
なり、ラッチ機能を確保するために従来必要であった複
雑な回路構成を省くことができ、簡易な回路構成を実現
できる。

【００４１】ＦＥＴ３６のオン状態は、次の周期までに
は抵抗３２にかかる逆極性電圧によりリセットされる。
図４の下段に示すように、第１ＦＥＴ１３は、抵抗３２
にかかる電圧がツェナーダイオード３５のツェナー電圧
Ｖ１を越えた時刻Ｔ１以降は、オン期間が短縮される。
このように、第１ＦＥＴ１３のオン期間が短縮され、す
なわちデューティ制御された動作となるので、チョーク
コイル５に流れる電流の振幅は一定の値で制限される。
この電流は蛍光ランプ２の第１電極３Ａ、コンデンサ
４、蛍光ランプ２の第２電極３Ｂを流れ、コンデンサ４
に発生する共振電圧も一定の値で制限され、蛍光ランプ
２をブレークダウンさせる電圧には達しない。この電流
により蛍光ランプ２の第１電極３Ａおよび第２電極３Ｂ
が予熱される。予熱電流値は、第１電極３Ａおよび第２
電極３Ｂを短時間で予熱可能な値に設定する。

【００４２】図５は、タイマー回路７の動作を示す図で
あり、上段にスイッチ９投入後の平滑コンデンサ１１の
電圧の波形、中段にタイマー回路７のコンデンサ２８の
電圧の波形、下段にトランジスタ３１のオン・オフ状態
をそれぞれ示す。平滑コンデンサ１１より抵抗２６を介
してコンデンサ２８に充電電流が流れるので、コンデン
サ２８の電圧は徐々に増加する。

【００４３】コンデンサ２８の電圧がツェナーダイオー
ド２９のツェナー電圧Ｖ２に達すると、コンデンサ２８
からツェナーダイオード２９を介してトランジスタ３１
のベースに流れ、トランジスタ３１はオフ状態からオン
状態に変わる。従って、トランジスタ３１は、スイッチ
投入後の所定期間はオフ状態であり、その後オン状態を
維持する。

【００４４】トランジスタ３１がオンになると、第１Ｆ
ＥＴ１３がオンの期間に、コンデンサ１１、第１ＦＥＴ
１３、コンデンサ３３、抵抗３０、およびトランジスタ
３１を介して電流が流れ、コンデンサ３３が充電され
る。

【００４５】図６の上段に示す波形は、ＦＥＴ３６のソ
ースからみたコンデンサ３３の電圧である。トランジス
タ３１がオンになると同時に負極の電圧が充電される。
図６の下段に示す波形は、ＦＥＴ３６のソースからみた
抵抗３２とコンデンサ３７との接続点の電圧波形であ
り、コンデンサ３３と抵抗３２との加算電圧となる。

【００４６】コンデンサ３３が充電されると、コンデン
サ３３と抵抗３２との加算電圧は負電圧の方へシフト
し、ＦＥＴ３６をオンさせるしきい値であるツェナーダ
イオード３５のツェナー電圧Ｖ１が相対的に上昇するこ
ととなる。従って、チョークコイル５に流れる電流の振
幅は、一定の値に制限されることなく増大する。コンデ
ンサ４に発生する共振電圧も増大し、蛍光ランプ２をブ
レークダウンさせる電圧に達し、蛍光ランプ２を起動さ
せる。

【００４７】蛍光ランプ２の第１電極３Ａおよび第２電
極３Ｂは、予熱されて熱電子が充分供給される状態で放
電を開始するので、第１電極３Ａおよび第２電極３Ｂに
塗布されている活性物質の正イオン衝撃による消失を低
減でき、第１電極３Ａおよび第２電極３Ｂの寿命が延長
する。

【００４８】図７は、予熱から点灯に至るまでに蛍光ラ
ンプ２の第１電極３Ａおよび第２電極３Ｂに流れる予熱
電流の包洛線波形を示す。スイッチ投入により高周波の
電流が流れ、所定時間後に点灯に至る様子を示してい
る。点灯までの予熱時間は約０．４秒と、短時間を実現
している。

【００４９】消灯後、コンデンサ２８の電荷は抵抗２７
により放電される。また、コンデンサ３３の電荷は抵抗
３４により放電される。どちらも時定数を１秒以下に設
定しているので、消灯後５秒以内にタイマー回路７はリ
セットされる。従って、消灯後短時間内の再始動におい
ても、約０．４秒の最適な予熱後に蛍光ランプ２が起動
され、電極３に塗布されている活性物質の正イオン衝撃
による消失を低減でき、電極３の寿命が延長する。

【００５０】なお、本実施形態では、スイッチング素子
として第１ＦＥＴ１３および第２ＦＥＴ１４の２つのス
イッチング素子を備えた構成を例示したが、これに限定
されるものではなく、交互にオン・オフ動作を繰り返す
スイッチング素子を３つ以上備えた構成としてもよい。

【００５１】

【発明の効果】以上に説明したように、本発明によれ
ば、従来必要とされた高価な正特性サーミスタを使用す
ることなく、蛍光ランプの電極を適切に予熱した後に蛍
光ランプを点灯させることが可能な、小型で安価な蛍光
ランプ点灯装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の一形態の蛍光ランプ点灯装置
の回路図

【図２】前記蛍光ランプ点灯装置の詳細な回路図

【図３】前記蛍光ランプ点灯装置のインバータ動作開
始時の動作波形

【図４】前記蛍光ランプ点灯装置の予熱状態における
動作波形

【図５】前記蛍光ランプ点灯装置のタイマー回路の動
作波形

【図６】前記蛍光ランプ点灯装置の蛍光ランプ起動時
の動作波形

【図７】前記蛍光ランプ点灯装置の予熱電流の波形

【図８】従来の蛍光ランプ点灯装置の回路図

【符号の説明】

１高周波電源回路２蛍光ランプ３Ａ第１電極３Ｂ第２電極４コンデンサ５チョークコイル６チョークコイルの二次巻線７タイマー回路８交流電源９スイッチ１０整流回路１１平滑コンデンサ１３第１ＦＥＴ１４第２ＦＥＴ１５カレントトランス１５Ａ・１５Ｃカレントトランスの二次巻線１５Ｂカレントトランスの一次巻線１８トリガダイオード１９ダイオード２０〜２４・２９・３５ツェナーダイオード２５スイッチング素子駆動回路１６・２６・２７・３０・３２・３４抵抗１７・２８・３３・３７コンデンサ３１トランジスタ３６ＦＥＴ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者村上昌伸大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内 (72)発明者宮崎光治大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内Ｆターム(参考） 3K072 AA02 BA03 BB01 BC01 DB03 DD04 EB01 GA02 GB12 GC02

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】交流電源に接続されるべき高周波電源回
路よりインダクタンス素子を介して予熱および点灯され
る予熱始動形蛍光ランプを備えた蛍光ランプ点灯装置に
おいて、前記高周波電源回路が、タイマー回路と、少なくとも２
つのスイッチング素子と、前記スイッチング素子を、交
互にオン・オフを繰り返すよう駆動する自励型のスイッ
チング素子駆動回路とを備え、前記スイッチング素子駆動回路が、前記蛍光ランプの始
動時から前記タイマー回路で設定された所定の期間、前
記インダクタンス素子に流れる電流の振幅の増大を制限
するように、前記スイッチング素子の少なくとも１つの
スイッチング素子のオン期間を短縮させることを特徴と
する蛍光ランプ点灯装置。
【請求項２】前記スイッチング素子駆動回路が、前記
スイッチング素子のオン・オフの切り替わり時に前記イ
ンダクタンス素子の二次巻線に生じるキック電圧により
オン状態を維持するスイッチ制御素子を含み、前記スイ
ッチ制御素子は、オン状態の間、前記のオン期間が短縮
されるスイッチング素子をオフ状態に維持する請求項１
に記載の蛍光ランプ点灯装置。
【請求項３】前記タイマー回路が、コンデンサと、前
記蛍光ランプの消灯後に前記コンデンサの電荷を放電す
る抵抗とを含む請求項１に記載の蛍光ランプ点灯装置。