JP2001237092A - 放電灯点灯装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】低温始動時に放電灯に印加されるピーク状の電
圧を誤検出して不点灯になることを防止する。 【解決手段】交流電源の整流出力を谷埋め平滑した電圧
で駆動される自励式のハーフブリッジインバータ回路で
放電灯を点灯させる装置において、電源投入後の所定時
間は少なくとも一方のスイッチング素子の駆動信号をオ
ン時間が短縮される方向へ制限することによりスイッチ
ングの周波数を可変とし、予熱時の周波数ｆ１から始動
時の周波数ｆ２を経て安定点灯時の周波数ｆ３に徐々に
周波数を低下させていく周波数可変手段と、ランプ電圧
を検出して所定値より高いときに出力を制限する保護手
段と、始動時の周波数ｆ２から安定点灯時の周波数ｆ３
に移行するまでの間、前記保護手段の動作を実質的に停
止させる手段を有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は商用電源を入力とし
て放電灯を高周波点灯させる放電灯点灯装置に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】従来例の回路図を図２に示す。主回路構
成は特願平１０−２７０４１８号と同じである。以下、
その回路構成について説明する。整流回路ＤＢ（ダイオ
ードＤ１〜Ｄ４のブリッジ回路）の正出力端子には、ダ
イオードＤ５のアノード・カソード間を介してダイオー
ドＤ６のアノードとコンデンサＣ４の一端が接続されて
いる。コンデンサＣ４の他端はリーケージトランスＴ２
と駆動トランスＣＴの各１次巻線を介してスイッチング
素子Ｑ１とＱ２の接続点に接続されている。ダイオード
Ｄ６の両端には、コンデンサＣ６が並列接続されてい
る。ダイオードＤ６のカソードと、整流回路ＤＢの負出
力端子の間には、スイッチング素子Ｑ１、Ｑ２の直列回
路と谷埋め電源回路（平滑コンデンサＣ３、ダイオード
Ｄ８、Ｄ９、コンデンサＣ７）が並列に接続されてい
る。各スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２は寄生の逆並列ダイ
オードを内蔵したＭＯＳＦＥＴよりなり、そのゲート・
ソース間には、駆動トランスＣＴの２次巻線ｎ１，ｎ２
がそれぞれ抵抗Ｒ３，Ｒ４を介して接続されると共に、
過電圧防止用のツェナーダイオードＺＤ１、ＺＤ２の逆
直列回路と、ＺＤ３、ＺＤ４の逆直列回路がそれぞれ並
列接続されている。

【０００３】リーケージトランスＴ２の２次巻線出力に
は放電灯Ｌａ１が接続されており、放電灯Ｌａ１のフィ
ラメントの非電源側端子間には共振用コンデンサＣ５が
並列接続されている。リーケージトランスＴ２の２次側
に設けられたエミレス検出用の巻線Ｎ２は、一端がグラ
ンドラインに接続され、他端はダイオードＤ１０を介し
てＶｌａ検出保護手段２に入力されている。Ｖｌａ検出
保護手段２の出力は、周波数可変手段１の出力と共に、
スイッチング素子Ｑ２のゲートに接続されており、スイ
ッチング素子Ｑ２のオン時間幅を制御可能としている。
抵抗Ｒ１、コンデンサＣ８、トリガーダイオードＱ３、
抵抗Ｒ２、ダイオードＤ７は、起動回路を構成してい
る。

【０００４】以下、この従来例の動作について説明す
る。インバータ回路は自励駆動式であり、駆動トランス
ＣＴの２次側で発生した信号をスイッチング素子Ｑ１、
Ｑ２に供給し、スイッチング素子Ｑ１、Ｑ２を交互にオ
ン・オフさせるものである。以下に一連の動作を説明す
る。

【０００５】まず、電源投入されると、起動回路にて抵
抗Ｒ１を介して、コンデンサＣ８を充電し、コンデンサ
Ｃ８の電圧Ｖｃ８がトリガーダイオードＱ３のトリガー
電圧を越えると、スイッチング素子Ｑ２に駆動信号が入
力され、発振開始する。発振が開始されると、コンデン
サＣ８の電荷はスイッチング素子Ｑ２のオン時に抵抗Ｒ
２、ダイオードＤ７を介して放電されるので、コンデン
サＣ８の電圧Ｖｃ８はトリガーダイオードＱ３のトリガ
ー電圧以下になり、コンデンサＣ８から駆動信号は入力
されない。

【０００６】スイッチング素子Ｑ２がオン（スイッチン
グ素子Ｑ１がオフ）のときには、コンデンサＣ７からコ
ンデンサＣ６→コンデンサＣ４→共振負荷回路（リーケ
ージトランスＴ２、ランプＬａ１、コンデンサＣ５）→
駆動トランスＣＴ→スイッチング素子Ｑ２の経路で共振
電流が流れ、コンデンサＣ６の電圧と整流回路ＤＢの出
力電圧との和がコンデンサＣ７の電圧と釣り合うと、入
力側よりダイオードＤ５→コンデンサＣ４→共振負荷回
路（リーケージトランスＴ２、ランプＬａ１、コンデン
サＣ５）→駆動トランスＣＴ→スイッチング素子Ｑ２の
経路で共振電流が流れ、また同時に入力電流が流れ込む
こととなる。

【０００７】スイッチング素子Ｑ２がオフ（スイッチン
グ素子Ｑ１がオン）のときは、回生電流モードとなり、
リーケージトランスＴ２から回生電流が駆動トランスＣ
Ｔ→スイッチング素子Ｑ１の寄生ダイオード→コンデン
サＣ７→整流回路ＤＢ→ダイオードＤ５→コンデンサＣ
４の経路で流れる。この時も入力電流が流れることとな
る。

【０００８】スイッチング素子Ｑ２がオフ（スイッチン
グ素子Ｑ１がオン）で回生電流が流れ終わると、コンデ
ンサＣ４よりコンデンサＣ６→スイッチング素子Ｑ１→
駆動トランスＣＴ→共振負荷回路（リーケージトランス
Ｔ２、ランプＬａ１、コンデンサＣ５）の経路で共振電
流が流れ、スイッチング素子Ｑ２がオン時にコンデンサ
Ｃ６に蓄えられた電荷を放出し、コンデンサＣ６の電荷
が０になると、コンデンサＣ４よりダイオードＤ６→ス
イッチング素子Ｑ１→駆動トランスＣＴ→共振負荷回路
（リーケージトランスＴ２、ランプＬａ１、コンデンサ
Ｃ５）の経路で共振電流が流れる。

【０００９】スイッチング素子Ｑ２がオン（スイッチン
グ素子Ｑ１がオフ）のときは、回生電流モードとなり、
リーケージトランスＴ２からコンデンサＣ４→ダイオー
ドＤ６→コンデンサＣ７→スイッチング素子Ｑ２の寄生
ダイオード→駆動トランスＣＴの経路で回生電流が流れ
る。

【００１０】これらの一連の動作を繰り返すことによ
り、負荷に高周波電力を供給する。また同時に、上記動
作モードの一部において、交流電源Ｖｓからの入力電圧
に比例した入力電流を流すことにより、この電流をフィ
ルタ回路Ｆにて波形整形して、正弦波状の入力電流を得
ることができる。よって、入力力率の改善と、入力電流
歪みの改善を可能としている。

【００１１】また、谷埋め電源回路では、スイッチング
素子Ｑ２のオン時には、電源より、コンデンサＣ３→ダ
イオードＤ８→リーケージトランスＴ２→駆動トランス
ＣＴ→スイッチング素子Ｑ２の経路で電流が流れて、コ
ンデンサＣ３が充電され、整流回路の出力のピーク値よ
り低い電圧で平滑される。また、整流出力電圧がコンデ
ンサＣ３の電圧より低くなる期間では、コンデンサＣ３
よりダイオードＤ９を介してインバータ回路に電力供給
を行う。

【００１２】この従来例では、ランプＬａ１を始動から
安定点灯に至らせるために、発振周波数を変化させる周
波数可変手段１を設けている。また、ランプ寿命末期の
回路ストレスからの保護手段として、ランプ電圧Ｖｌａ
を検出して所定値以上であるとインバータを間欠発振動
作させるＶｌａ検出保護手段２を設けている。このＶｌ
ａ検出保護手段２は、交流電源Ｖｓが投入されてランプ
Ｌａ１が始動するまでの間は、始動電圧の印加により誤
って保護動作を行うことがないように検出動作を停止さ
せている。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】従来例では、ランプＬ
ａ１を始動から安定点灯に至らせるために、発振周波数
を変化させる周波数可変手段１を設けており、ランプＬ
ａ１が予熱状態を経て始動した後に、インバータの発振
周波数は定格点灯時の周波数まで変化するが、始動直後
は定格点灯時よりも高い周波数で動作している。そのた
め、特に、低温始動時の始動直後において、図３に示す
ように、ランプ電圧Ｖｌａとして、インバータの電源電
圧Ｖｄｃが低い期間にピーク的な電圧が発生することが
あった。図３において、Ｖｓは商用交流電源から入力さ
れる交流電圧、Ｖｄｃはインバータの電源電圧となる谷
埋め電源回路の出力電圧、Ｖｌａはランプ電圧の包絡線
である。このように、ランプ電圧Ｖｌａにピーク的な電
圧が発生すると、Ｖｌａ検出保護手段２がランプ電圧Ｖ
ｌａの上昇を検出してインバータを間欠発振動作とする
ため、低温時における始動直後にランプが不点灯になっ
てしまうという問題があった。

【００１４】本発明は上記課題に鑑みて為されたもので
あり、その目的とするところは、低温始動時に放電灯の
両端に印加される電圧を誤検出して不点灯になることを
防止することが可能な放電灯点灯装置を提供することで
ある。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、上記の
課題を解決するために、図２に示すように、交流電源Ｖ
ｓに接続された整流回路ＤＢと、整流回路ＤＢの出力側
に配置されて直流電圧を充電される平滑コンデンサＣ３
と、直流電圧を高周波電圧に変換するように交互にオン
・オフされるスイッチング素子Ｑ１，Ｑ２の直列回路
と、放電灯負荷Ｌａ１とＬＣ共振回路（コンデンサＣ
５、リーケージトランスＴ２）を含みスイッチングによ
る高周波電流を供給される負荷回路と、スイッチング素
子Ｑ１，Ｑ２を自励駆動する手段（駆動トランスＣＴ）
と、電源投入後の所定時間は少なくとも一方のスイッチ
ング素子Ｑ２の駆動信号をオン時間が短縮される方向へ
制限することによりスイッチングの周波数を可変とし、
予熱時の周波数ｆ１から始動時の周波数ｆ２を経て安定
点灯時の周波数ｆ３に徐々に周波数を低下させていく周
波数可変手段１と、ランプ電圧Ｖｌａを検出して所定値
より高いときに出力を制限する保護手段２とを備え、前
記スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２の直列回路に印加される
直流電圧Ｖｄｃが図３に示すように交流電源Ｖｓのゼロ
クロス付近ではピーク付近よりも低くなっている放電灯
点灯装置において、図１に示すように、始動時の周波数
ｆ２から安定点灯時の周波数ｆ３に移行するまでの間、
前記保護手段２の動作を実質的に停止させる保護停止手
段を有することを特徴とするものである。

【００１６】

【発明の実施の形態】（実施形態１）本発明の実施形態
１の動作説明図を図１に示す。本実施形態の回路構成は
図２に示した従来例と同じである。図２の回路において
は、ランプを始動から安定点灯に至らせるために、周波
数可変手段１により周波数を変化させている。また、ラ
ンプ寿命末期の回路ストレスからの保護手段として、ラ
ンプ電圧を検出して所定値以上であるとインバータを間
欠動作させるＶｌａ検出保護手段２を設けている。

【００１７】図１を用いて、本回路の動作を説明する。
図１の点線部は、ランプ点灯前の出力電圧の共振特性を
示しており、実線部は、ランプ点灯時の出力電圧の共振
特性を示している。周波数可変手段１により、電源投入
後、ランプを予熱する必要があるため、インバータの発
振周波数は安定点灯時より高い動作点（周波数ｆ１）に
設定されている。ランプのフィラメントを予熱した後、
ランプを始動点灯に至らせるため、周波数をｆ１→ｆ２
→ｆ３に連続的に移行させている。その間、出力電圧
は、図１に示すａ→ｂ→ｃ→ｄの動作点を移行してい
く。動作点ａで予熱され、動作点ｂでランプが始動し、
動作点ｃでランプ点灯に至り、動作点ｄでランプは安定
点灯する。ここで、周波数を連続的に変化させているた
め、ｆ２の周波数で点灯した時点では、安定点灯時の周
波数であるｆ３よりも周波数は高くなるため、動作点ｃ
では、ランプ電圧は定格点灯時とは異なる。従来例は、
ｆ１からｆ２の間だけＶｌａ検出保護手段２を停止させ
ていたのに対し、本実施形態では、さらにｆ２からｆ３
に至るまで、Ｖｌａ検出保護手段２を停止させて、ラン
プ始動直後の不安定時の誤動作を防止するものである。

【００１８】（実施形態２）本発明の実施形態２の制御
回路部の回路図を図４に示す。主回路の構成は図２と同
様である。本実施形態では、図２の周波数可変手段１と
して、予熱回路３と始動電圧クランプ回路４を備え、ま
た、図２のＶｌａ検出保護手段２として、エミレス検出
回路５とラッチ回路６、間欠発振回路７を備えている。

【００１９】まず、予熱回路３の構成について説明す
る。スイッチング素子Ｑ２のゲート・ソース間には、抵
抗Ｒ５、ダイオードＤ１１、コンデンサＣ１０、Ｃ１１
の直列回路が接続されている。ダイオードＤ１１とコン
デンサＣ１０の直列回路にはダイオードＤ１２が逆方向
に並列接続されており、コンデンサＣ１１の両端にはダ
イオードＤ１３がコンデンサＣ１１の充電方向とは逆方
向に並列接続されている。コンデンサＣ１１の電圧は、
抵抗Ｒ６を介してトランジスタＱ４のベース・エミッタ
間に印加されている。スイッチング素子Ｑ２のゲート・
ソース間には、ダイオードＤ１４とトランジスタＱ４の
直列回路が並列接続されている。

【００２０】以下、スイッチング素子Ｑ２のゲート回路
に接続された予熱回路３の動作について説明する。イン
バータが発振開始すると、スイッチング素子Ｑ２のゲー
ト電圧を、抵抗Ｒ５→ダイオードＤ１１→コンデンサＣ
１０→コンデンサＣ１１の経路で積分し、抵抗Ｒ５とコ
ンデンサＣ１１の時定数で決まる所定の時間後にトラン
ジスタＱ４がオンすることにより、スイッチング素子Ｑ
２のゲート信号を引き抜くものである。ここで、コンデ
ンサＣ１１の電荷はスイッチング素子Ｑ２がオフ（スイ
ッチング素子Ｑ１がオン）のときに、駆動トランスＣＴ
の逆方向電圧により、コンデンサＣ１１、ダイオードＤ
１２、抵抗Ｒ５、抵抗Ｒ４、駆動トランスＣＴの２次巻
線ｎ２、グランドラインの経路で放電される。コンデン
サＣ１１の電圧が０になると、ダイオードＤ１３がオン
するから、コンデンサＣ１１の電圧は０に保持される。
したがって、コンデンサＣ１１はスイッチング素子Ｑ２
のゲート駆動信号が発生した時点から再び抵抗Ｒ５を介
して充電され、コンデンサＣ１１の電圧が所定の電圧に
達すると、トランジスタＱ４がオンして、スイッチング
素子Ｑ２のゲート駆動信号を強制的に引き抜く。これに
より、スイッチング素子Ｑ２は自励駆動でありながら、
そのオン時間が抵抗Ｒ５とコンデンサＣ１１の時定数回
路により制限される、いわゆる自励・他制方式となって
いる。

【００２１】電源投入後の時間が経過するにつれて、徐
々にコンデンサＣ１０には電荷が蓄えられ、その直流電
圧を保持するため、コンデンサＣ１１の充電速度は徐々
に遅くなり、通常点灯時には予熱回路３は動作しなくな
る。つまり、ゲート電圧のピーク値と略等しくなるまで
コンデンサＣ１０が充電されると、抵抗Ｒ５とコンデン
サＣ１１の時定数回路に電流が流れなくなるため、スイ
ッチング素子Ｑ２のゲート信号の引き抜きは行われなく
なる。コンデンサＣ１０が充電されて行くのに応じてス
イッチング素子Ｑ２のオンデューティは始動時のオンデ
ューティに近づく。スイッチング素子Ｑ２のオンデュー
ティの変化（スイープ）に伴い動作周波数は低くなる方
向に変化し、ランプ両端電圧は増加していき、やがてラ
ンプは始動する。このように、電源が投入されてから、
コンデンサＣ１０に所定の電圧が蓄えられるまでの間、
スイッチング素子Ｑ２のオン幅は徐々に広がるスイープ
方式で負荷を予熱始動制御している。

【００２２】次に、始動電圧クランプ回路４の構成、動
作を説明する。予熱スイープ用のタイマーコンデンサＣ
１０の両端に放電抵抗Ｒ８とトランジスタＱ５を接続
し、共振用インダクタンスとしてのリーケージトランス
Ｔ２に２次巻線Ｎ２を設け、その高周波出力電圧をダイ
オードＤ１０、抵抗Ｒ１０，Ｒ１１で検出して、コンデ
ンサＣ１２両端の検出電圧が所定の値を越えた場合にツ
ェナーダイオードＺＤ５がオンし、トランジスタＱ５を
オンする。するとコンデンサＣ１０の電圧は所定の値を
越えないように保たれるため、スイッチング素子Ｑ２が
オンされた後、トランジスタＱ４がオンするまでの時間
はほぼ一定となる。つまりスイッチング素子Ｑ２のオン
デューティがほぼ一定に保たれて予熱スイープが固定さ
れるので、ランプ両端に印加される発振電圧（以下、始
動電圧と呼ぶ）が所定の値を越えないように抑制するこ
とが可能である。

【００２３】交流電源Ｖｓが投入されて起動回路により
発振が開始すると、予熱回路３により予熱スイープが始
まり、始動電圧クランプ回路４により所定の始動電圧が
負荷に印加される。ここで発振開始から予熱スイープが
終わるまでを予熱モードとし、始動電圧がクランプされ
ている期間を始動モードとする。

【００２４】次に、エミレス検出回路５について説明す
る。リーケージトランスＴ２に設けた２次巻線Ｎ２の一
端はグランドラインに接続されており、他端はダイオー
ドＤ１０のアノード側端子に接続されている。ダイオー
ドＤ１０のカソード側端子とグランドラインの間には、
抵抗Ｒ１２とＲ１３の直列回路が接続されている。抵抗
Ｒ１３にはダイオードＤ１７を介してコンデンサＣ１３
と抵抗Ｒ１４が並列接続されている。コンデンサＣ１３
の両端には、ランプＬａ１の両端に印加される電圧に比
例した直流電圧が得られる。

【００２５】次に、ラッチ回路６について説明する。エ
ミレス検出回路５のコンデンサＣ１３の両端にはダイオ
ードＤ１８、抵抗Ｒ１５を介してトランジスタＱ６と抵
抗Ｒ１７の直列回路が接続されている。この回路にはコ
ンデンサＣ１７が並列接続されると共に、抵抗Ｒ１６と
トランジスタＱ７の直列回路が並列接続されている。抵
抗Ｒ１６とＲ１７は、それぞれトランジスタＱ６とＱ７
のベース・エミッタ間に接続されると共に、それぞれコ
ンデンサＣ１６とＣ１５を並列接続されている。コンデ
ンサＣ１５にはコンデンサＣ１４が並列接続されてい
る。コンデンサＣ１５はツェナーダイオードＺＤ６を介
してコンデンサＣ１３に並列接続されている。抵抗Ｒ１
５にはダイオードＤ１９が図示された方向に並列接続さ
れている。

【００２６】次に、エミレス検出回路５の動作を説明す
る。リーケージトランスＴ２の２次側に接続された検出
巻線Ｎ２により、ランプＬａ１の両端電圧に比例した電
圧を検出する。そして、この電圧をダイオードＤ１０で
整流し、抵抗Ｒ１２、Ｒ１３、コンデンサＣ１３で分圧
と平滑を行うことにより直流電圧に変換し、エミレス状
態を検出する。ランプＬａ１がエミレス状態となると、
コンデンサＣ１３の電位が上昇し、ツェナーダイオード
ＺＤ６の電圧を越えると、コンデンサＣ１３よりツェナ
ーダイオードＺＤ６を介して、トランジスタＱ７をオン
させる。そうすると、コンデンサＣ１３よりダイオード
Ｄ１８→抵抗Ｒ１５→トランジスタＱ６のエミッタ・ベ
ース間→トランジスタＱ７のコレクタ・エミッタ間を介
して電流が流れ、それと同時にコンデンサＣ１３→ダイ
オードＤ１８→抵抗Ｒ１５→トランジスタＱ６のエミッ
タ・コレクタ間→トランジスタＱ７のベース・エミッタ
間の経路で電流が流れる。このため、ラッチ回路６のト
ランジスタＱ６、Ｑ７はいずれもオン状態となり、抵抗
Ｒ９とダイオードＤ１５、Ｄ１３を介して予熱回路３の
コンデンサＣ１０の電荷を引き抜くと共に、間欠発振回
路７のダイオードＤ１６を介してスイッチング素子Ｑ２
のゲート駆動信号を引き抜くため、インバータ回路は発
振停止する。そして、コンデンサＣ１３の電荷が徐々に
減少し、トランジスタＱ６、Ｑ７の駆動電源がなくな
り、トランジスタＱ６、Ｑ７がオフすると、再び起動回
路によりスイッチング素子Ｑ２がオンし、発振開始す
る。つまり、負荷がエミレス状態のときは間欠発振制御
を行うことになる。

【００２７】通常、エミレス検出回路５のコンデンサＣ
１３の電圧Ｖｃ１３が所定の電圧に到達する前にランプ
が点灯するため間欠発振動作にはならない。本実施形態
では、抵抗Ｒ１２とコンデンサＣ１３の時定数を従来よ
り大きく設定し、低温時の始動直後にランプ両端のピー
ク電圧が発生する期間においても間欠発振動作を働かせ
ないようにしたものである。

【００２８】図５に、低温始動時のランプ両端電圧Ｖｌ
ａ及びランプ電流Ｉｌａの波形と、コンデンサＣ１３の
電圧Ｖｃ１３の波形を示す。電源を投入すると、予熱始
動回路により、周波数が徐々に低くなり、ランプ電圧は
大きくなって行く。それと共に、コンデンサＣ１３の電
位は高くなって行く。やがて、ランプが点灯に至り、常
温ではランプ電圧は低下していくが、低温時には図３に
示すように、電源電圧が低いときにランプ電圧Ｖｌａに
ピーク電圧が発生するために、図５のように点灯直後も
ランプ電圧Ｖｌａが高い期間がしばらく続く。この期間
に、コンデンサＣ１３の電圧Ｖｃ１３がラッチ回路６の
しきい値以上になると、低温始動時の誤動作を引き起こ
すため、ランプ電圧Ｖｌａが高い期間の後までコンデン
サＣ１３の電圧Ｖｃ１３がラッチ回路６のしきい値以上
にならないように、抵抗Ｒ１２とコンデンサＣ１３の時
定数を大きく設定する。ランプ電圧Ｖｌａが高い期間の
後までコンデンサＣ１３の電圧Ｖｃ１３がラッチ回路６
のしきい値以上にならないようにすると、その後は、ラ
ンプ電圧は低下して行くため、誤動作することはなくな
る。

【００２９】（実施形態３）本発明の実施形態３の制御
回路部の回路図を図６に示す。本実施形態が、実施形態
２と異なる所は、ツェナーダイオードＺＤａ、抵抗Ｒ
ａ、Ｒｂ、トランジスタＱａ，Ｑｂで構成される保護停
止回路８が追加された点である。

【００３０】本実施形態の動作を図７を用いて説明す
る。図６の回路は、実施形態２でも説明したように電源
投入後、予熱回路３のコンデンサＣ１０が充電されてい
く。インバータの出力電圧が所定の電圧に達すると、コ
ンデンサＣ１０は始動クランプ回路４によって一定に保
たれる（図７のクランプ期間）が、ランプが点灯する
と、ゲート電圧レベルにまで充電されていく。今、ツェ
ナーダイオードＺＤａの電圧をクランプ期間のＡ点の電
位よりも高く、安定点灯時の電位よりも高い点に設定す
ると、ランプが安定点灯に至ってからツェナーダイオー
ドＺＤａがオンする。トランジスタＱｂは電源投入後オ
ンしてランプ検出電位である抵抗Ｒ１３の両端電圧をグ
ランドレベルにクランプしているが、ツェナーダイオー
ドＺＤａがオンするとトランジスタＱａがオン、トラン
ジスタＱｂがオフするため、抵抗Ｒ１３の両端にはラン
プ電圧に比例した電圧が検出され、Ｖｌａ検出保護手段
２（エミレス検出回路５、ラッチ回路６、間欠発振回路
７）が動作する。このように、本実施形態では、ランプ
が安定点灯するまでＶｌａ検出保護手段２の動作を停止
させるため、従来例で述べたような誤検出は起こらな
い。

【００３１】

【発明の効果】本発明によれば、交流電源に接続された
整流回路と、整流回路の出力側に配置されて直流電圧を
充電される平滑コンデンサと、直流電圧を高周波電圧に
変換するように交互にオン・オフされるスイッチング素
子の直列回路と、放電灯負荷とＬＣ共振回路を含みスイ
ッチングによる高周波電流を供給される負荷回路と、ス
イッチング素子を自励駆動する手段と、電源投入後の所
定時間は少なくとも一方のスイッチング素子の駆動信号
をオン時間が短縮される方向へ制限することによりスイ
ッチングの周波数を可変とし、予熱時の周波数から始動
時の周波数を経て安定点灯時の周波数に徐々に周波数を
低下させていく周波数可変手段と、ランプ電圧を検出し
て所定値より高いときに出力を制限する保護手段とを備
え、前記スイッチング素子の直列回路に印加される直流
電圧が交流電源のゼロクロス付近ではピーク付近よりも
低くなっている放電灯点灯装置において、始動時の周波
数から安定点灯時の周波数に移行するまでの間、前記保
護手段の動作を実質的に停止させる保護停止手段を有す
るものであるから、低温始動時に放電灯の両端に印加さ
れる電圧を誤検出して不点灯になることを防止すること
ができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態１の動作説明図である。

【図２】従来の放電灯点灯装置の回路図である。

【図３】従来の放電灯点灯装置の課題を説明するための
波形図である。

【図４】本発明の実施形態２の制御回路部の回路図であ
る。

【図５】本発明の実施形態２の動作説明図である。

【図６】本発明の実施形態３の制御回路部の回路図であ
る。

【図７】本発明の実施形態３の動作説明図である。

【符号の説明】

ｆ１ 予熱時の動作周波数 ｆ２ 始動・点灯時の動作周波数 ｆ３ 安定点灯時の動作周波数

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 神舎 敏也 大阪府門真市大字門真1048番地 松下電工 株式会社内 (72)発明者 大山 丈二 大阪府門真市大字門真1048番地 松下電工 株式会社内 (72)発明者 井戸 滋 大阪府門真市大字門真1048番地 松下電工 株式会社内 Ｆターム(参考） 3K072 AC03 BA01 BB01 CA16 DC06 EA06 EB01 EB05 GB11 HA06

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 交流電源に接続された整流回路と、整
   流回路の出力側に配置されて直流電圧を充電される平滑
   コンデンサと、直流電圧を高周波電圧に変換するように
   交互にオン・オフされるスイッチング素子の直列回路
   と、放電灯負荷とＬＣ共振回路を含みスイッチングによ
   る高周波電流を供給される負荷回路と、スイッチング素
   子を自励駆動する手段と、電源投入後の所定時間は少な
   くとも一方のスイッチング素子の駆動信号をオン時間が
   短縮される方向へ制限することによりスイッチングの周
   波数を可変とし、予熱時の周波数から始動時の周波数を
   経て安定点灯時の周波数に徐々に周波数を低下させてい
   く周波数可変手段と、ランプ電圧を検出して所定値より
   高いときに出力を制限する保護手段とを備え、前記スイ
   ッチング素子の直列回路に印加される直流電圧が交流電
   源のゼロクロス付近ではピーク付近よりも低くなってい
   る放電灯点灯装置において、始動時の周波数から安定点
   灯時の周波数に移行するまでの間、前記保護手段の動作
   を実質的に停止させる保護停止手段を有することを特徴
   とする放電灯点灯装置。
2. 【請求項２】 前記保護停止手段は、放電灯負荷の始
   動後、少なくとも所定値以上のランプ電圧を発生する
   間、前記保護手段の動作を実質的に停止させることを特
   徴とする請求項１記載の放電灯点灯装置。
3. 【請求項３】 前記保護停止手段は、前記保護手段の
   動作を実質的に停止させる期間を決定するタイマー回路
   を備えることを特徴とする請求項１又は２記載の放電灯
   点灯装置。
4. 【請求項４】 前記周波数可変手段は、電源投入後の
   経過時間を計時するタイマー回路を備え、前記保護停止
   手段は、前記周波数可変手段のタイマー回路を用いて前
   記保護手段の動作を実質的に停止させる期間を決定する
   ことを特徴とする請求項１又は２記載の放電灯点灯装
   置。