JP2003208994A - Electric discharge lamp lighting circuit - Google Patents

Electric discharge lamp lighting circuit

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JP2003208994A
JP2003208994A JP2002004866A JP2002004866A JP2003208994A JP 2003208994 A JP2003208994 A JP 2003208994A JP 2002004866 A JP2002004866 A JP 2002004866A JP 2002004866 A JP2002004866 A JP 2002004866A JP 2003208994 A JP2003208994 A JP 2003208994A
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JP
Japan
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thyristor
trigger
output
capacitor
trigger signal
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JP2002004866A
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Japanese (ja)
Inventor
Kaoru Shinba
薫 榛葉
Ryusaku Sakai
隆作 酒井
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Mahle Electric Drive Systems Co Ltd
Original Assignee
Kokusan Denki Co Ltd
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an electric discharge lamp lighting circuit which can manage correctly the lighting operation time, which continues generating of the high-voltage pulse impressed on an electric discharge lamp, and the discontinuation time of operation, which interrupts generating of the high-voltage pulse. <P>SOLUTION: The high-voltage pulse impressed to the electric discharge lamp 3 is generated by making the electric charge of a capacitor C1 charged through a diode D1 with the output of an alternate current power supply 1 discharge through a thyristor Th1 for electric discharge, and a primary coil of a boosting transformer 5. The lighting operation time and the discontinuation time of operation are correctly set by providing a thyristor Th2 for giving triggers, which gives the trigger signal to the thyristor Th1, and a thyristor Th1, which give a side way to the trigger signal of the transistor TR1 and by controlling ON-OFF of the transistor TR1 by a timer 9a. <P>COPYRIGHT: (C)2003,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、メタルハライドラ
ンプ等の放電灯を点灯するために用いる放電灯点灯回路
に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a discharge lamp lighting circuit used for lighting a discharge lamp such as a metal halide lamp.

【0002】[0002]

【従来の技術】メタルハライドランプ等の高い始動電圧
を必要とする放電灯を点灯する場合には、高周波交流電
圧と高電圧パルスとを重畳した波形の始動電圧を発生す
る放電灯点灯回路を用いて、該点灯回路から放電灯に始
動電圧を印加することにより放電灯を起動させるように
している。
2. Description of the Related Art When lighting a discharge lamp that requires a high starting voltage, such as a metal halide lamp, a discharge lamp lighting circuit that generates a starting voltage having a waveform in which a high frequency AC voltage and a high voltage pulse are superimposed is used. The discharge lamp is started by applying a starting voltage from the lighting circuit to the discharge lamp.

【0003】図3は従来のこの種の放電灯点灯回路を示
したもので、この放電灯点灯回路は、高周波発電機など
からなる高周波交流電源1の出力が印加される対の入力
端子2a,2bと、放電灯3が接続される対の出力端子
4a,4bと、一次コイル5pと二次コイル5sとを有
する昇圧トランス5と、昇圧トランス5の一次側に設け
られたコンデンサC1と、交流電源1の一方の半サイク
ルの出力で、ダイオードD1と昇圧トランスの一次コイ
ル5pと帰還用ダイオードD2とを通してコンデンサC
1を一方の極性に充電するコンデンサ充電回路と、導通
した際にコンデンサC1の電荷を昇圧トランスの一次コ
イル5pを通して放電させるように設けられた放電用サ
イリスタTh1と、交流電源の他方の半サイクルの出力
電圧でダイオードD3と抵抗R1ないしR3と帰還用ダ
イオードD4とを通して電流を流すことにより抵抗R3
の両端に生じさせた電圧がツェナーダイオードZD1の
ツェナー電圧を超えたときに放電用サイリスタTh1の
ゲートカソード間にトリガ信号を与える放電用サイリス
タトリガ回路と、昇圧トランス5の鉄心に熱的に結合さ
れた状態で設けられて、サイリスタTh1のゲートカソ
ード間に接続されたサーミスタ(負の温度係数を有する
感温抵抗素子)Rthとを備えている。
FIG. 3 shows a conventional discharge lamp lighting circuit of this type. This discharge lamp lighting circuit has a pair of input terminals 2a, to which an output of a high frequency AC power source 1 including a high frequency generator is applied. 2b, a pair of output terminals 4a, 4b to which the discharge lamp 3 is connected, a step-up transformer 5 having a primary coil 5p and a secondary coil 5s, a capacitor C1 provided on the primary side of the step-up transformer 5, and an alternating current The output of one half cycle of the power supply 1, the capacitor C through the diode D1, the primary coil 5p of the step-up transformer and the feedback diode D2.
1 to one polarity, a discharge thyristor Th1 provided to discharge the charge of the capacitor C1 through the primary coil 5p of the step-up transformer when conducting, and the other half cycle of the AC power supply. By passing a current through the diode D3, the resistors R1 to R3 and the feedback diode D4 at the output voltage, the resistor R3
Is thermally coupled to the iron core of the step-up transformer 5, and a discharge thyristor trigger circuit that gives a trigger signal between the gate and cathode of the discharge thyristor Th1 when the voltage generated across both ends of the zener diode ZD1 exceeds the zener voltage of the zener diode ZD1. And a thermistor (a temperature-sensitive resistance element having a negative temperature coefficient) Rth connected between the gates and cathodes of the thyristor Th1.

【0004】この放電灯点灯回路においては、昇圧トラ
ンス5と、コンデンサC1と交流電源1の一方の半サイ
クルの出力でコンデンサC1を充電する充電回路と、放
電用サイリスタTh1と、交流電源が他方の半サイクル
の電圧を発生したときにサイリスタをトリガする回路と
により、高電圧パルス発生回路が構成されている。
In this discharge lamp lighting circuit, a step-up transformer 5, a charging circuit for charging the capacitor C1 with the output of one half cycle of the capacitor C1 and the AC power supply 1, a discharging thyristor Th1 and an AC power supply for the other. A high voltage pulse generation circuit is configured by a circuit that triggers a thyristor when a voltage of a half cycle is generated.

【0005】この放電灯点灯回路においてはまた、コン
デンサの電荷が昇圧トランスの一次コイル5pを通して
放電した際に昇圧トランスの二次コイル5sに誘起する
高電圧パルスと入力端子2a,2b間に与えられる交流
電源の出力電圧とを重畳した電圧が対の出力端子4a,
4b間に現れるように、対の入力端子2a,2bと昇圧
トランス5の二次コイル5sと対の出力端子4a,4b
とが相互に接続されている。
In this discharge lamp lighting circuit, the high voltage pulse induced in the secondary coil 5s of the step-up transformer when the electric charge of the capacitor is discharged through the primary coil 5p of the step-up transformer is also applied between the input terminals 2a and 2b. A voltage obtained by superimposing the output voltage of the AC power supply is a pair of output terminals 4a,
4b, the pair of input terminals 2a, 2b, the secondary coil 5s of the step-up transformer 5, and the pair of output terminals 4a, 4b.
And are connected to each other.

【0006】図3に示した放電灯点灯回路においては、
交流電源1が一方の半サイクルの電圧V1pを出力した
ときにコンデンサC1が図示の極性に充電される。次い
で交流電源1が他方の半サイクルの電圧V1nを出力す
ると放電用サイリスタTh1にトリガ信号が与えられる
ため、該サイリスタが導通し、コンデンサC1の電荷が
昇圧トランス5の一次コイルを通して放電する。このコ
ンデンサの放電により昇圧トランス5の鉄心中で大きな
磁束変化が生じるため、昇圧トランスの二次コイル5s
に高電圧パルスVhが発生する。交流電源の出力に同期
してこれらの動作が繰り返され、交流電源が他方の半サ
イクルの電圧を出力する毎に、昇圧トランスの二次コイ
ルに高電圧パルスが誘起する(高電圧パルス発生回路が
発振する)。
In the discharge lamp lighting circuit shown in FIG. 3,
When the AC power supply 1 outputs the voltage V1p for one half cycle, the capacitor C1 is charged to the polarity shown in the figure. Next, when the AC power supply 1 outputs the voltage V1n in the other half cycle, a trigger signal is given to the discharging thyristor Th1, so that the thyristor becomes conductive and the electric charge of the capacitor C1 is discharged through the primary coil of the step-up transformer 5. Since a large magnetic flux change occurs in the iron core of the step-up transformer 5 due to the discharge of this capacitor, the secondary coil 5s
A high voltage pulse Vh is generated at. These operations are repeated in synchronization with the output of the AC power supply, and each time the AC power supply outputs the voltage of the other half cycle, a high voltage pulse is induced in the secondary coil of the step-up transformer (the high voltage pulse generation circuit Oscillates).

【0007】上記の高電圧パルスVhは交流電源1から
入力端子2a,2b間に印加される交流電圧V1nに重
畳されて放電灯3に印加されるため、放電灯3で放電が
開始され、放電灯が起動する。
Since the above-mentioned high voltage pulse Vh is superimposed on the AC voltage V1n applied between the input terminals 2a and 2b from the AC power source 1 and applied to the discharge lamp 3, discharge is started in the discharge lamp 3 and is discharged. The light turns on.

【0008】放電灯3が起動すると、その両端の電圧が
低下するため、入力端子2a,2b間の電圧も低下す
る。これにより抵抗R3の両端の電圧も低下するため、
ツェナーダイオードZD1が導通することができなくな
り、サイリスタTh1にトリガ信号が与えられなくな
る。従って、サイリスタTh1は導通することができな
くなり、高電圧パルスの発生(高電圧パルス発生回路の
発振)が停止する。高電圧パルスの発生が停止した後
は、交流電源1の出力電圧が放電灯に印加されるため、
放電灯での放電が維持される。
When the discharge lamp 3 is activated, the voltage across the discharge lamp 3 decreases, and the voltage between the input terminals 2a and 2b also decreases. This also lowers the voltage across resistor R3,
The Zener diode ZD1 cannot be conducted, and the thyristor Th1 is not supplied with the trigger signal. Therefore, the thyristor Th1 cannot be conducted, and the generation of the high voltage pulse (oscillation of the high voltage pulse generation circuit) is stopped. After the generation of the high voltage pulse is stopped, the output voltage of the AC power supply 1 is applied to the discharge lamp,
The discharge in the discharge lamp is maintained.

【0009】図3に示した放電灯点灯回路において、何
らかの原因により放電灯を起動することができないため
に、高電圧パルスの発生が繰り返されると、昇圧トラン
スの温度が上昇し、放電用サイリスタの温度も上昇す
る。この状態を放置すると、昇圧トランスの巻線が焼損
したり、サイリスタが破損したりするおそれがある。そ
のため、図3に示した回路においては、昇圧トランスの
鉄心に熱的に結合したサーミスタRthをサイリスタT
h1のゲートカソード間に接続している。このようにサ
ーミスタを設けておくと、昇圧トランスの温度が過度に
上昇したときにサーミスタRthの抵抗値が低下して、
サイリスタTh1のゲートカソード間の電圧が該サイリ
スタのトリガレベルに達することができなくなるため、
高電圧パルスの発生が停止する。昇圧トランス5の温度
が低下し、サーミスタの抵抗値が高くなって、サイリス
タTh1のゲートカソード間電圧がサイリスタのトリガ
レベルに達し得るようになると、発振動作が再開され、
高電圧パルスの発生が再開される。高電圧パルス発生回
路の発振が継続する時間及び停止する時間は、サーミス
タの抵抗対温度特性により決まる。
In the discharge lamp lighting circuit shown in FIG. 3, since the discharge lamp cannot be started for some reason, when the high voltage pulse is repeatedly generated, the temperature of the step-up transformer rises, causing the discharge thyristor to discharge. The temperature also rises. If this state is left as it is, the winding of the step-up transformer may be burned or the thyristor may be damaged. Therefore, in the circuit shown in FIG. 3, the thermistor Rth thermally coupled to the iron core of the step-up transformer is connected to the thyristor T.
It is connected between the gate and cathode of h1. If the thermistor is provided in this way, the resistance value of the thermistor Rth decreases when the temperature of the step-up transformer rises excessively,
Since the voltage between the gate and the cathode of the thyristor Th1 cannot reach the trigger level of the thyristor,
The generation of high voltage pulse stops. When the temperature of the step-up transformer 5 decreases, the resistance value of the thermistor increases, and the voltage between the gate and the cathode of the thyristor Th1 can reach the trigger level of the thyristor, the oscillation operation is restarted,
The generation of the high voltage pulse is restarted. The duration of oscillation and the duration of oscillation of the high voltage pulse generation circuit are determined by the resistance-temperature characteristics of the thermistor.

【0010】[0010]

【発明が解決しようとする課題】図3に示した放電灯点
灯回路では、抵抗R3の両端の低い電圧によりツェナー
ダイオードZD1を通して放電用サイリスタTh1にト
リガ信号を与えるようにしていたが、このように構成し
た場合には、サイリスタTh1に十分なゲート電流を流
すことができないことがあり、サイリスタTh1を確実
にトリガできないことがあった。
In the discharge lamp lighting circuit shown in FIG. 3, the trigger voltage is applied to the discharging thyristor Th1 through the Zener diode ZD1 by the low voltage across the resistor R3. In the case of the configuration, a sufficient gate current may not flow in the thyristor Th1 and the thyristor Th1 may not be reliably triggered.

【0011】また図3に示した放電灯点灯回路では、高
電圧パルスの発生時間(高電圧パルスの発生が継続する
時間)がサーミスタの特性により決まるが、サーミスタ
はその特性のばらつきが大きいため、高電圧パルスの発
生時間が製品により大きくばらつくという問題があっ
た。
In the discharge lamp lighting circuit shown in FIG. 3, the generation time of the high voltage pulse (the time during which the high voltage pulse continues to be generated) is determined by the characteristics of the thermistor, but the thermistor has a large variation in the characteristics. There is a problem that the generation time of the high voltage pulse varies greatly depending on the product.

【0012】更に、図3に示した放電灯点灯回路では、
高電圧パルスの発生時間が、ばらつきが大きいサーミス
タの特性に依存するため、高電圧パルスの発生時間の管
理を正確に行うことができず、昇圧トランスや放電用サ
イリスタの保護を的確に図ることができないという問題
があった。
Furthermore, in the discharge lamp lighting circuit shown in FIG.
Since the generation time of the high voltage pulse depends on the characteristics of the thermistor with large variations, it is not possible to manage the generation time of the high voltage pulse accurately, and it is possible to properly protect the boost transformer and the discharge thyristor. There was a problem that I could not.

【0013】高電圧パルスの発生時間が長くなっても耐
え得るように、電流容量が大きいサイリスタと昇圧トラ
ンスとを用いることも考えられるが、電流容量が大きい
サイリスタは大形で高価であり、また昇圧トランスの電
流容量を大きくするためには、その巻線の断面積を大き
くする必要があるため、電流容量が大きいサイリスタや
昇圧トランスを用いると、点灯回路が大形で高価になっ
て好ましくない。
A thyristor having a large current capacity and a step-up transformer may be used so that the thyristor having a large current capacity can be used so as to withstand a long generation time of the high voltage pulse, but a thyristor having a large current capacity is large and expensive. In order to increase the current capacity of the step-up transformer, it is necessary to increase the cross-sectional area of its winding. Therefore, if a thyristor or step-up transformer with a large current capacity is used, the lighting circuit becomes large and expensive, which is not preferable. .

【0014】本発明の目的は、放電用サイリスタのトリ
ガを確実に行わせることができるようにした放電灯点灯
回路を提供することにある。
It is an object of the present invention to provide a discharge lamp lighting circuit capable of reliably triggering a discharge thyristor.

【0015】本発明の他の目的は、高電圧パルスの発生
時間の管理を正確に行わせることができるようにした放
電灯点灯回路を提供することにある。
Another object of the present invention is to provide a discharge lamp lighting circuit capable of accurately controlling the generation time of a high voltage pulse.

【0016】[0016]

【課題を解決するための手段】本発明は、交流電源の出
力が印加される対の入力端子と、放電灯が接続される対
の出力端子と、一次コイルと二次コイルとを有する昇圧
トランスと、昇圧トランスの一次側に設けられたコンデ
ンサと、交流電源の一方の半サイクルの出力で前記コン
デンサを一方の極性に充電するコンデンサ充電回路と、
導通した際にコンデンサの電荷を昇圧トランスの一次コ
イルを通して放電させるように設けられた放電用サイリ
スタと、交流電源の他方の半サイクルの出力電圧で放電
用サイリスタにトリガ信号を与える放電用サイリスタト
リガ回路とを備えて、コンデンサの電荷が昇圧トランス
の一次コイルを通して放電した際に昇圧トランスの二次
コイルに誘起する高電圧パルスと入力端子間に与えられ
る交流電源の出力電圧とを重畳した電圧を対の出力端子
間から出力させるように対の入力端子と昇圧トランスの
二次コイルと対の出力端子とを相互に接続した放電灯点
灯回路を対象とする。
The present invention is a step-up transformer having a pair of input terminals to which an output of an AC power source is applied, a pair of output terminals to which a discharge lamp is connected, a primary coil and a secondary coil. A capacitor provided on the primary side of the step-up transformer, and a capacitor charging circuit that charges the capacitor to one polarity with the output of one half cycle of the AC power supply,
A discharge thyristor provided to discharge the electric charge of the capacitor through the primary coil of the step-up transformer when conducting, and a discharge thyristor trigger circuit that gives a trigger signal to the discharge thyristor at the output voltage of the other half cycle of the AC power supply. And a high voltage pulse induced in the secondary coil of the step-up transformer when the electric charge of the capacitor is discharged through the primary coil of the step-up transformer and a voltage obtained by superimposing the output voltage of the AC power supply applied between the input terminals. The discharge lamp lighting circuit includes a pair of input terminals, a secondary coil of a step-up transformer, and a pair of output terminals that are connected to each other so as to output from between the output terminals.

【0017】本発明においては、放電用サイリスタトリ
ガ回路が、アノードを放電用サイリスタのアノード側に
向けた状態で放電用サイリスタのアノードとゲートとの
間に設けられて導通した際にコンデンサの電荷の一部を
放電用サイリスタのゲートカソード間を通して放電させ
るトリガ用サイリスタと、交流電源の他方の半サイクル
の出力電圧が設定値に達したときにトリガ用サイリスタ
にトリガ信号を与えるトリガ用サイリスタトリガ回路と
を備えている。
According to the present invention, when the discharge thyristor trigger circuit is provided between the anode and the gate of the discharge thyristor with the anode facing the anode side of the discharge thyristor, the charge of the capacitor is reduced. A trigger thyristor that partially discharges between the gate and cathode of the discharge thyristor, and a trigger thyristor trigger circuit that gives a trigger signal to the trigger thyristor when the output voltage of the other half cycle of the AC power supply reaches the set value. Is equipped with.

【0018】上記のように構成すると、交流電源が発生
する他方の半サイクルの電圧が設定値に達したときにコ
ンデンサの電荷の一部が、トリガ用サイリスタと放電用
サイリスタのゲートカソード間とを通して放電するた
め、放電用サイリスタに大きなゲート電流を流して放電
用サイリスタのトリガを確実に行わせることができる。
With the above configuration, when the voltage of the other half cycle generated by the AC power supply reaches the set value, a part of the charge of the capacitor passes through between the gate cathode of the trigger thyristor and the gate cathode of the discharge thyristor. Since the discharge is performed, a large gate current can be passed through the discharge thyristor to reliably trigger the discharge thyristor.

【0019】本発明の好ましい態様では、交流電源の出
力が印加される対の入力端子と、放電灯が接続される対
の出力端子と、一次コイルと二次コイルとを有する昇圧
トランスと、昇圧トランスの一次コイルの一端に一端が
接続されたコンデンサと、コンデンサの他端と前記対の
入力端子の一方との間にカソードをコンデンサ側に向け
て接続されたコンデンサ充電用ダイオードと、一次コイ
ルの他端にアノードが共通接続され、カソードが対の入
力端子の一方及び他方にそれぞれ接続された第1及び第
2の帰還用ダイオードと、コンデンサの他端及び一次コ
イルの他端にそれぞれアノード及びカソードが接続され
た放電用サイリスタと、アノード及びカソードをそれぞ
れ放電用サイリスタのアノード側及びゲート側に向けた
状態で放電用サイリスタのアノードゲート間に電流制限
用抵抗を介して接続されて、導通した際にコンデンサの
電荷の一部を放電用サイリスタのゲートカソード間を通
して放電させるトリガ用サイリスタと、対の入力端子の
他方の側からトリガ用サイリスタのゲートにトリガ信号
を与えるトリガ用サイリスタトリガ回路とにより放電灯
点灯回路が構成される。
In a preferred aspect of the present invention, a pair of input terminals to which the output of the AC power supply is applied, a pair of output terminals to which a discharge lamp is connected, a step-up transformer having a primary coil and a secondary coil, and a step-up transformer. A capacitor whose one end is connected to one end of the primary coil of the transformer, a capacitor charging diode whose cathode is connected to the capacitor side between the other end of the capacitor and one of the input terminals of the pair, and a primary coil An anode and a cathode are respectively connected to the other end, the first and second feedback diodes whose anodes are commonly connected and whose cathodes are respectively connected to one and the other of the pair of input terminals, and the other end of the capacitor and the other end of the primary coil, respectively. , And the discharge thyristor with the anode and cathode facing the anode side and the gate side of the discharge thyristor, respectively. Of the trigger thyristor, which is connected between the anode gates of the capacitors through a current limiting resistor and discharges some of the charge of the capacitor through the gate and cathode of the discharging thyristor when conducting, and the other of the pair of input terminals. A discharge lamp lighting circuit is configured by a trigger thyristor trigger circuit that applies a trigger signal from the side to the gate of the trigger thyristor.

【0020】本発明に係わる放電灯点灯回路は、上記の
構成に加えて更に、導通状態になった際にトリガ用サイ
リスタに与えられるトリガ信号を該トリガ用サイリスタ
から側路するように設けられたオンオフ制御が可能なト
リガ信号側路用スイッチと、入力端子に交流電源の出力
が印加された時に計時動作を開始して設定された許容限
界動作時間を計測した時にトリガ信号側路用スイッチを
オン状態にして対の入力端子間に交流電源の出力が印加
されている間該トリガ信号側路用スイッチのオン状態を
保持する点灯動作停止用タイマとを備えた構成とするの
が好ましい。
In addition to the above structure, the discharge lamp lighting circuit according to the present invention is further provided so as to bypass the trigger signal provided to the trigger thyristor when it becomes conductive from the trigger thyristor. Turns on and off the trigger signal side switch, and when the AC power output is applied to the input terminal, starts the timing operation and turns on the trigger signal side switch when the set allowable limit operation time is measured. It is preferable that the lighting operation stop timer holds the ON state of the trigger signal side switch while the output of the AC power supply is applied between the pair of input terminals.

【0021】上記のようにトリガ信号側路用スイッチと
タイマとを設けると、交流電源の投入を開始した後、設
定された許容限界動作時間が経過したときに放電用サイ
リスタのトリガを停止することができるため、許容限界
動作時間が経過しても放電灯が点灯しないときに、高電
圧パルスの発生を停止させて昇圧トランス及び放電用サ
イリスタを保護することができる。許容限界動作時間は
タイマにより定めることができるため、その管理を正確
に行わせることができる。
When the trigger signal side switch and the timer are provided as described above, the trigger of the discharge thyristor is stopped when the set allowable limit operation time elapses after the AC power supply is turned on. Therefore, when the discharge lamp does not light up even after the allowable limit operation time elapses, the generation of the high voltage pulse can be stopped to protect the step-up transformer and the discharge thyristor. Since the allowable limit operation time can be determined by a timer, it is possible to manage it accurately.

【0022】本発明に係わる放電灯点灯回路はまた、上
記トリガ信号側路用スイッチと、点灯動作停止用タイマ
とに加えて、更に、入力端子に交流電源の出力が印加さ
れているときに許容限界動作時間よりも短く設定された
点灯動作時間を計測する計時動作と許容限界動作時間よ
りも短く設定された動作中断時間を計測する計時動作と
を交互に行って、点灯動作時間を計測する計時時動作を
行っている間前記トリガ信号側路用スイッチをオフ状態
に保持し、前記動作中断時間を計測する計時動作を行っ
ている間前記トリガ信号側路用スイッチをオン状態に保
持する点灯動作断続用タイマを備えた構成とするのが好
ましい。
The discharge lamp lighting circuit according to the present invention, in addition to the trigger signal side switch and the timer for stopping the lighting operation, further permits when the output of the AC power supply is applied to the input terminal. Timing that measures the lighting operation time by alternately performing the timing operation that measures the lighting operation time that is set shorter than the limit operation time and the time measurement operation that measures the operation interruption time that is set shorter than the allowable limit operation time. A lighting operation in which the trigger signal side path switch is held in the off state while the time operation is performed, and the trigger signal side path switch is held in the on state while the timing operation for measuring the operation interruption time is performed. It is preferable to employ a configuration including a gating timer.

【0023】このように構成すると、タイマにより正確
に管理された点灯動作期間と点灯動作中断期間とを交互
に生じさせて、昇圧トランス及び放電用サイリスタの温
度上昇を抑えながら放電灯の点灯動作を行わせることが
できるため、回路素子の特性のばらつきの影響を受ける
ことなく、昇圧トランス及び放電用サイリスタの保護を
的確に図りつつ放電灯の点灯動作を進めることができ
る。
With this configuration, the lighting operation period and the lighting operation interruption period that are accurately managed by the timer are alternately generated, and the lighting operation of the discharge lamp is performed while suppressing the temperature rise of the step-up transformer and the discharging thyristor. Since it can be performed, it is possible to proceed with the lighting operation of the discharge lamp while accurately protecting the step-up transformer and the discharge thyristor without being affected by the variations in the characteristics of the circuit elements.

【0024】[0024]

【発明の実施の形態】図1は本発明に係わる放電灯点灯
装置の構成例を示したもので、同図において1は高周波
発電機などからなる高周波交流電源、2a,2bは高流
電源1の出力が入力された対の入力端子である。3はメ
タルハライドランプ等の高圧放電灯、4a,4bは放電
灯3が接続される対の出力端子、5は一次コイル5pと
二次コイル5sとを鉄心に巻回して構成した昇圧トラン
スで、昇圧トランス5の二次コイル5sの一端が一方の
出力端子4aに接続されている。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS FIG. 1 shows a configuration example of a discharge lamp lighting device according to the present invention. In FIG. 1, 1 is a high-frequency AC power source including a high-frequency generator and 2a and 2b are high-current power sources. Is the pair of input terminals to which the output of is input. 3 is a high-pressure discharge lamp such as a metal halide lamp, 4a and 4b are output terminals of a pair to which the discharge lamp 3 is connected, and 5 is a step-up transformer configured by winding a primary coil 5p and a secondary coil 5s around an iron core. One end of the secondary coil 5s of the transformer 5 is connected to one output terminal 4a.

【0025】また6は昇圧トランスの一次電流を制御す
る一次電流制御回路、7は交流電源の出力を一定の直流
電圧に変換する定電圧電源回路、8は点灯動作停止用タ
イマ、9は点灯動作断続用タイマである。
Further, 6 is a primary current control circuit for controlling the primary current of the step-up transformer, 7 is a constant voltage power supply circuit for converting the output of the AC power supply into a constant DC voltage, 8 is a timer for stopping the lighting operation, and 9 is a lighting operation. This is an intermittent timer.

【0026】昇圧トランス5の一次コイルの一端には、
コンデンサC1の一端が接続され、コンデンサC1の他
端と一方の入力端子2aとの間にコンデンサ充電用ダイ
オードD1がそのカソードをコンデンサC1側に向けて
接続されている。
At one end of the primary coil of the step-up transformer 5,
One end of the capacitor C1 is connected, and a capacitor charging diode D1 is connected between the other end of the capacitor C1 and the one input terminal 2a with its cathode facing the capacitor C1 side.

【0027】昇圧トランスの一次コイル5pの他端は接
地されるとともに、第1及び第2の帰還用ダイオードD
2及びD4のアノードに共通接続され、帰還用ダイオー
ドD2及びD4のカソードはそれぞれ入力端子2a及び
2bに接続されている。コンデンサC1の他端及び一次
コイル5pの他端にそれぞれ放電用サイリスタTh1の
アノード及びカソードが接続され、サイリスタTh1が
導通した際にコンデンサC1の電荷が、サイリスタTh
1のアノードカソード間と昇圧トランス5の一次コイル
とを通して放電するようになっている。
The other end of the primary coil 5p of the step-up transformer is grounded and the first and second feedback diodes D are provided.
Commonly connected to the anodes of 2 and D4, and the cathodes of the feedback diodes D2 and D4 are connected to the input terminals 2a and 2b, respectively. The anode and cathode of the discharging thyristor Th1 are connected to the other end of the capacitor C1 and the other end of the primary coil 5p, respectively, and when the thyristor Th1 conducts, the charge of the capacitor C1 is changed to the thyristor Th.
It discharges through the anode coil of No. 1 and the primary coil of the step-up transformer 5.

【0028】サイリスタTh1のアノードには、電流制
限用抵抗R4及びR5を通してトリガ用サイリスタTh
2のアノードが接続され、該サイリスタTh2のカソー
ドは、アノードを該サイリスタTh2のカソード側に向
けたダイオードD5を通して放電用サイリスタのゲート
に接続されている。ダイオードD5のアノードと昇圧ト
ランス5の一次コイルの他端との間には抵抗R6とコン
デンサC2とが並列に接続され、トリガ用サイリスタT
h2のゲートカソード間には抵抗R7とサーミスタRt
hとが並列に接続されている。サーミスタRthは昇圧
トランス5の鉄心に熱的に結合されている。
The trigger thyristor Th is connected to the anode of the thyristor Th1 through the current limiting resistors R4 and R5.
Two anodes are connected to each other, and a cathode of the thyristor Th2 is connected to a gate of the discharging thyristor through a diode D5 in which the anode is directed to the cathode side of the thyristor Th2. A resistor R6 and a capacitor C2 are connected in parallel between the anode of the diode D5 and the other end of the primary coil of the step-up transformer 5, and the thyristor T for triggering is connected.
A resistor R7 and a thermistor Rt are placed between the gate and cathode of h2.
and h are connected in parallel. The thermistor Rth is thermally coupled to the iron core of the step-up transformer 5.

【0029】また入力端子2bにはダイオードD3のア
ノードが接続され、ダイオードD3のカソードと昇圧ト
ランス5の一次コイルの他端(接地)との間に抵抗R1
ないしR3が順に直列に接続されている。抵抗R2とR
3との接続点とトリガ用サイリスタTh2のゲートとの
間に、アノードをサイリスタTh2のゲート側に向けた
ツェナーダイオードZD1が接続され、抵抗R3の両端
の電圧がツェナーダイオードZD1のツェナー電圧を超
えたときにトリガ用サイリスタTh2にトリガ信号が与
えられるようになっている。
The anode of the diode D3 is connected to the input terminal 2b, and the resistor R1 is provided between the cathode of the diode D3 and the other end (ground) of the primary coil of the step-up transformer 5.
To R3 are sequentially connected in series. Resistors R2 and R
A Zener diode ZD1 having its anode directed to the gate side of the thyristor Th2 is connected between a connection point with the third thyristor Th2 and the gate of the trigger thyristor Th2, and the voltage across the resistor R3 exceeds the Zener voltage of the Zener diode ZD1. A trigger signal is sometimes applied to the trigger thyristor Th2.

【0030】この例では、ダイオードD3と抵抗R1な
いしR3と、抵抗R6及びR7と、コンデンサC2と、
ツェナーダイオードZD1とにより、入力端子2b側か
らトリガ用サイリスタTh2のゲートにトリガ信号を与
えるトリガ用サイリスタトリガ回路が構成されている。
In this example, diode D3, resistors R1 to R3, resistors R6 and R7, capacitor C2,
The zener diode ZD1 constitutes a trigger thyristor trigger circuit that applies a trigger signal from the input terminal 2b side to the gate of the trigger thyristor Th2.

【0031】本発明においてはまた、トリガ用サイリス
タTh2のゲートと昇圧トランス5の一次コイルの他端
との間に、トリガ信号側路用スイッチ10が設けられて
いる。図示の例では、トリガ用サイリスタTh2のゲー
ト及び昇圧トランスの一次コイルの他端にそれぞれコレ
クタ及びエミッタを接続したNPNトランジスタTR1
と該トランジスタのベースエミッタ間に接続された抵抗
R10と、トランジスタTR1のベースに一端が接続さ
れた抵抗R11とによりトリガ信号側路用スイッチ10
が構成されている。このトリガ信号側路用スイッチ10
においては、抵抗R11の他端が制御信号入力端子10
Aとなっていて、該制御信号入力端子が、ダイオードD
6及びD7からなるオア回路を通してタイマ8及び9の
出力端子に接続されている。
In the present invention, the trigger signal bypass switch 10 is provided between the gate of the trigger thyristor Th2 and the other end of the primary coil of the step-up transformer 5. In the illustrated example, an NPN transistor TR1 having a collector and an emitter connected to the gate of the trigger thyristor Th2 and the other end of the primary coil of the step-up transformer, respectively.
And a resistor R10 connected between the base and emitter of the transistor, and a resistor R11 whose one end is connected to the base of the transistor TR1.
Is configured. This trigger signal side switch 10
, The other end of the resistor R11 is connected to the control signal input terminal 10
A, the control signal input terminal is a diode D
It is connected to the output terminals of the timers 8 and 9 through an OR circuit composed of 6 and D7.

【0032】トランジスタTR1はタイマ回路8または
9からベース電流が与えられていないときにオフ状態を
保持し、タイマ回路8または9からベース電流が与えら
れたときにオン状態になる。この例では、トランジスタ
TR1がオフ状態にあるときに、入力端子2b側からツ
ェナーダイオードZD1を通してトリガ用サイリスタT
h2にトリガ信号が与えられるのが許容される。トラン
ジスタTR1がオン状態になると、ツェナーダイオード
ZD1を通してトリガ用サイリスタTh2に与えられる
トリガ信号が該サイリスタTh2から側路されるため、
トリガ用サイリスタTh2へのトリガ信号の供給が停止
される。このようにしてトリガ用サイリスタTh2のト
リガが禁止されると、放電用サイリスタTh1にトリガ
信号が与えられなくなるため、放電用サイリスタTh1
はそのアノード電流が保持電流以下になった時点で遮断
状態になり、以後トリガ用サイリスタのトリガが禁止さ
れている間放電用サイリスタがオフ状態に保持されて高
電圧パルスの発生が禁止される。
The transistor TR1 maintains the off state when the base current is not supplied from the timer circuit 8 or 9, and turns on when the base current is supplied from the timer circuit 8 or 9. In this example, when the transistor TR1 is in the off state, the trigger thyristor T is passed from the input terminal 2b side through the Zener diode ZD1.
It is allowed that a trigger signal is given to h2. When the transistor TR1 is turned on, the trigger signal given to the trigger thyristor Th2 through the Zener diode ZD1 is bypassed from the thyristor Th2.
The supply of the trigger signal to the trigger thyristor Th2 is stopped. When the trigger of the trigger thyristor Th2 is prohibited in this way, the trigger signal is not given to the discharge thyristor Th1. Therefore, the discharge thyristor Th1 is not supplied.
Is cut off when its anode current becomes equal to or lower than the holding current, and the discharge thyristor is held in the OFF state while the trigger of the trigger thyristor is prohibited thereafter, and the generation of the high voltage pulse is prohibited.

【0033】タイマ8及び9に電源電圧を与えるため、
定電圧電源回路7が設けられている。この電源回路は、
入力端子2a及び2bにそれぞれアノードが接続された
ダイオードD10及びD11のカソードと接地間に直列
に接続された抵抗R12及びR13と、と、抵抗R12
とR13の接続点にコレクタが接続されたNPNトラン
ジスタTR2と、トランジスタTR2のエミッタと接地
間に接続されたコンデンサC3と、トランジスタTR2
のベースと接地間に接続されたツェナーダイオードZD
2と、トランジスタTR2のコレクタベース間に接続さ
れた抵抗R14と、トランジスタTR2のコレクタと接
地間に接続されたコンデンサC4とからなっている。こ
の電源回路においては、コンデンサC3の両端の電圧が
ツェナーダイオードZD2のツェナー電圧未満のときに
トランジスタTR2がオン状態になり、交流電源の出力
でダイオードD10またはD11とトランジスタTR2
のコレクタエミッタ間回路とを通してコンデンサC3が
充電される。コンデンサC3の端子電圧がツェナーダイ
オードZD2のツェナー電圧に達すると、トランジスタ
TR2がオフ状態になるため、コンデンサC3の充電が
停止する。これらの動作により、コンデンサC3の両端
にツェナーダイオードのツェナー電圧にほぼ等しい直流
電圧が得られる。
In order to supply the power supply voltage to the timers 8 and 9,
A constant voltage power supply circuit 7 is provided. This power circuit
Resistors R12 and R13 connected in series between the cathodes of the diodes D10 and D11 whose anodes are connected to the input terminals 2a and 2b, respectively, and the resistor R12.
And R13, the collector of which is connected to the NPN transistor TR2, the emitter of the transistor TR2, the capacitor C3 which is connected between the ground, and the transistor TR2.
Zener diode ZD connected between base and ground
2, a resistor R14 connected between the collector and base of the transistor TR2, and a capacitor C4 connected between the collector of the transistor TR2 and ground. In this power supply circuit, the transistor TR2 is turned on when the voltage across the capacitor C3 is less than the Zener voltage of the Zener diode ZD2, and the diode D10 or D11 and the transistor TR2 are output by the output of the AC power supply.
The capacitor C3 is charged through the collector-emitter circuit of the. When the terminal voltage of the capacitor C3 reaches the Zener voltage of the Zener diode ZD2, the transistor TR2 is turned off, so that the charging of the capacitor C3 is stopped. By these operations, a DC voltage substantially equal to the Zener voltage of the Zener diode is obtained across the capacitor C3.

【0034】点灯動作停止用タイマ8は、市販のタイマ
IC8Aと、外付けの抵抗及びコンデンサとからなって
いて、入力端子2a,2bに交流電源1の出力が印加さ
れた時に計時動作を開始し、設定された許容限界動作時
間Toを計測したときにダイオードD6を通してトラン
ジスタTR1にベース電流を与えて該トランジスタ(ト
リガ信号側路用スイッチ10)をオン状態にする。タイ
マ8は、対の入力端子2a,2b間に交流電源の出力が
印加されている間トランジスタTR1にベース電流を流
し続けて、該トランジスタTR1(トリガ信号側路用ス
イッチ10)をオン状態に保持する。
The lighting operation stop timer 8 is composed of a commercially available timer IC 8A and external resistors and capacitors, and starts the time counting operation when the output of the AC power supply 1 is applied to the input terminals 2a and 2b. , When the set allowable limit operating time To is measured, a base current is applied to the transistor TR1 through the diode D6 to turn on the transistor (trigger signal side switch 10). The timer 8 keeps the transistor TR1 (trigger signal bypass switch 10) in the ON state by continuously supplying the base current to the transistor TR1 while the output of the AC power supply is applied between the pair of input terminals 2a and 2b. To do.

【0035】また点火動作断続用タイマ9は、市販のタ
イマIC9Aと、外付けの抵抗及びコンデンサとからな
っていて、入力端子2a,2bに交流電源の出力が印加
されているときに許容限界動作時間Toよりも短く設定
された点灯動作時間T1を計測する計時動作と許容限界
動作時間よりも短く設定された動作中断時間T2を計測
する計時動作とを交互に行って、点灯動作時間T1を計
測する計時動作を行っている間トランジスタTR1への
ベース電流の供給を停止して該トランジスタTR1(ト
リガ信号側路用スイッチ)をオフ状態に保持し、動作中
断時間を計測する計時動作を行っている間トランジスタ
TR1にベース電流を供給して、該トランジスタ(トリ
ガ信号側路用スイッチ)をオン状態に保持する。
The ignition operation on / off timer 9 is composed of a commercially available timer IC 9A, an external resistor and a capacitor, and has an allowable limit operation when the output of the AC power supply is applied to the input terminals 2a and 2b. The lighting operation time T1 is measured by alternately performing the time counting operation for measuring the lighting operation time T1 set shorter than the time To and the time counting operation for measuring the operation interruption time T2 set shorter than the allowable limit operation time. The base current supply to the transistor TR1 is stopped and the transistor TR1 (trigger signal bypass switch) is held in the OFF state during the clocking operation to measure the operation interruption time. A base current is supplied to the inter-transistor TR1 to hold the transistor (trigger signal side switch) in the ON state.

【0036】図1に示した例では、コンデンサC1と、
放電用サイリスタTh1と、ダイオードD5と、トリガ
用サイリスタTh2と、抵抗R4ないしR7と、コンデ
ンサC2と、サーミスタRthとにより、一次電流制御
回路6が構成されていて、この一次電流制御回路6と、
昇圧トランス5と、入力端子2b側からトリガ用サイリ
スタTh2にトリガ信号を与える回路とにより、高電圧
パルス発生回路が構成されている。
In the example shown in FIG. 1, the capacitor C1 and
A primary current control circuit 6 is constituted by the discharging thyristor Th1, the diode D5, the trigger thyristor Th2, the resistors R4 to R7, the capacitor C2, and the thermistor Rth.
The step-up transformer 5 and a circuit that gives a trigger signal to the trigger thyristor Th2 from the input terminal 2b side constitute a high voltage pulse generation circuit.

【0037】図1に示した放電灯点灯回路において、入
力端子2a,2b間に交流電源1の出力が印加される
と、交流電源1が一方の半サイクルの電圧V1pを出力
したときに交流電源1からダイオードD1と昇圧トラン
ス5の一次コイル5pとダイオードD2とを通してコン
デンサC1が図示の極性に充電される。次いで交流電源
1が他方の半サイクルの電圧V1nを出力すると交流電
源からダイオードD3と抵抗R1ないしR3を通して電
流が流れ、抵抗R3の両端に電圧が生じる。この電圧が
ツェナーダイオードZD1のツェナー電圧を超えると、
トリガ用サイリスタTh2にトリガ信号が与えられるた
め、該サイリスタが導通し、コンデンサC1の電荷の一
部が放電用サイリスタTh1のゲートカソード間を通し
て放電する。これにより放電用サイリスタTh1にトリ
ガ信号が与えられるため、放電用サイリスタTh1が導
通し、コンデンサC1の電荷を昇圧トランス5の一次コ
イル5pを通して放電させる。これにより二次コイル5
sに高電圧パルスVhが発生し、この高電圧パルスが交
流電源の出力電圧に重畳されて放電灯3に印加される。
従って放電灯3で放電が生じ、該放電灯が起動する。
In the discharge lamp lighting circuit shown in FIG. 1, when the output of the AC power supply 1 is applied between the input terminals 2a and 2b, the AC power supply 1 outputs the voltage V1p of one half cycle. 1, the capacitor C1 is charged to the polarity shown by way of the diode D1, the primary coil 5p of the step-up transformer 5 and the diode D2. Next, when the AC power supply 1 outputs the voltage V1n in the other half cycle, a current flows from the AC power supply through the diode D3 and the resistors R1 to R3, and a voltage is generated across the resistor R3. When this voltage exceeds the Zener voltage of Zener diode ZD1,
Since the trigger signal is given to the trigger thyristor Th2, the thyristor becomes conductive, and a part of the charge of the capacitor C1 is discharged through the gate and cathode of the discharge thyristor Th1. As a result, a trigger signal is given to the discharging thyristor Th1, so that the discharging thyristor Th1 becomes conductive, and the charge of the capacitor C1 is discharged through the primary coil 5p of the step-up transformer 5. This allows the secondary coil 5
A high voltage pulse Vh is generated at s, and this high voltage pulse is superimposed on the output voltage of the AC power supply and applied to the discharge lamp 3.
Therefore, discharge is generated in the discharge lamp 3 and the discharge lamp is activated.

【0038】また入力端子2a,2b間に交流電源1の
出力が印加されると、電源回路7の出力電圧が点灯動作
断続用タイマ9と点灯動作停止用タイマ8の電源端子に
与えられるため、これらのタイマが動作を開始する。点
灯動作断続用タイマ9は、入力端子2a,2bに交流電
源の出力が印加されているときに許容限界動作時間To
よりも短く設定された点灯動作時間T1を計測する計時
動作と許容限界動作時間よりも短く設定された動作中断
時間T2を計測する計時動作とを交互に行い、点灯動作
時間T1を計測する計時時動作を行っている間トランジ
スタTR1へのベース電流の供給を停止して該トランジ
スタTR1をオフ状態に保持し、動作中断時間T2を計
測する計時動作を行っている間トランジスタTR1にベ
ース電流を供給して、該トランジスタをオン状態に保持
する。トランジスタTR1がオフ状態に保持されている
間高電圧パルス発生回路の発振が可能になって高電圧パ
ルスの発生が許容され、トランジスタTR1がオン状態
に保持されている間高電圧パルス発生回路の発振が不可
能になって高電圧パルスの発生が禁止される。
When the output of the AC power supply 1 is applied between the input terminals 2a and 2b, the output voltage of the power supply circuit 7 is applied to the power supply terminals of the lighting operation interruption timer 9 and the lighting operation stop timer 8. These timers start operating. The lighting operation on / off timer 9 has an allowable limit operation time To when the output of the AC power supply is applied to the input terminals 2a and 2b.
The timekeeping operation for measuring the lighting operation time T1 by alternately performing the timekeeping operation for measuring the lighting operation time T1 set to be shorter than that and the timekeeping operation for measuring the operation interruption time T2 set to be shorter than the allowable limit operation time. While the operation is being performed, the supply of the base current to the transistor TR1 is stopped to keep the transistor TR1 in the off state, and the base current is supplied to the transistor TR1 while the time measuring operation for measuring the operation interruption time T2 is being performed. Hold the transistor in the on state. Oscillation of the high voltage pulse generation circuit is enabled while the transistor TR1 is held in the off state, generation of the high voltage pulse is allowed, and oscillation of the high voltage pulse generation circuit is maintained while the transistor TR1 is held in the on state. Is disabled and the generation of high voltage pulses is prohibited.

【0039】図1の放電灯点灯回路において、図示のA
点ないしD点の電圧波形を図2(A)ないし(D)に示
した。点灯動作断続用タイマ9が動作中断時間T2を計
測している期間T2においては、図2(A)に示したよ
うにタイマ回路9の出力端子(A点)の電位がHレベル
に保持されるため、トリガ信号側路用スイッチ10の制
御信号入力端子10A(C点)の電位がHレベルにな
る。そのため、トリガ信号側路用スイッチを構成するト
ランジスタTR1がオン状態に保持され、高電圧パルス
発生回路の発振(高電圧パルスの発生)が不可能にな
る。
In the discharge lamp lighting circuit of FIG.
Voltage waveforms at points D and D are shown in FIGS. During the period T2 during which the lighting operation interruption timer 9 measures the operation interruption time T2, the potential of the output terminal (point A) of the timer circuit 9 is held at the H level as shown in FIG. Therefore, the potential of the control signal input terminal 10A (point C) of the trigger signal side switch 10 becomes H level. Therefore, the transistor TR1 forming the trigger signal side switch is held in the ON state, and the oscillation of the high voltage pulse generation circuit (generation of high voltage pulse) becomes impossible.

【0040】これに対し、点灯動作断続用タイマ9が点
灯動作時間T1を計測している期間T1においては、図
2(A)に示すようにタイマ回路9の出力がLレベルに
保持され、トリガ信号側路用スイッチ10の制御信号入
力端子(C点)の電位がLレベルに保持されるため、ト
リガ信号側路用スイッチを構成するトランジスタTR1
がオフ状態に保持される。そのため、トリガ用サイリス
タTh2のトリガが許容され、高電圧パルス発生回路の
発振が可能な状態になる。
On the other hand, during the period T1 during which the lighting operation on / off timer 9 measures the lighting operation time T1, the output of the timer circuit 9 is held at the L level as shown in FIG. Since the potential of the control signal input terminal (point C) of the signal bypass switch 10 is held at the L level, the transistor TR1 that constitutes the trigger signal bypass switch
Is held off. Therefore, the trigger of the trigger thyristor Th2 is allowed, and the oscillation of the high voltage pulse generation circuit is enabled.

【0041】上記のように、本実施形態においては、高
電圧パルスの発生が許容される期間と高電圧パルスの発
生が禁止される期間とが交互に現れるため、高電圧パル
スの発生が長時間継続されて昇圧トランスの温度が過度
に上昇したり、放電用サイリスタTh1の温度が過度に
上昇したりするのを防ぐことができる。点灯動作時間と
点灯動作中断時間とは、タイマにより正確に定められる
ため、高電圧パルス発生回路の発振を行わせる時間と発
振を中断する時間との管理を正確に行うことができ、昇
圧トランスやサイリスタの保護を的確に図ることができ
る。
As described above, in the present embodiment, the period in which the generation of the high voltage pulse is allowed and the period in which the generation of the high voltage pulse is prohibited appear alternately, so that the generation of the high voltage pulse takes a long time. It is possible to prevent the temperature of the step-up transformer from rising excessively and the temperature of the discharge thyristor Th1 from rising excessively. Since the lighting operation time and the lighting operation interruption time are accurately determined by the timer, it is possible to accurately manage the time for oscillating the high voltage pulse generation circuit and the time for interrupting the oscillation, and It is possible to properly protect the thyristor.

【0042】また何らかの原因で放電灯が起動しない状
態が許容限界動作時間Toに達したときには、図2
(B)に示すように、点灯動作停止用タイマ8の出力端
子(B点)の電位がHレベルになり、これによりトリガ
信号側路用スイッチ10の制御信号入力端子(C点)の
電位がHレベルになるため、トリガ信号側路用スイッチ
を構成するトランジスタTR1がオン状態に保持され、
高電圧パルス発生回路の発振が停止させられる。この状
態は、入力端子2A,2b間に交流電源1の出力電圧が
印加されている間継続する。
When the discharge lamp is not started for some reason and the allowable limit operation time To is reached,
As shown in (B), the potential of the output terminal (point B) of the lighting operation stop timer 8 becomes H level, which causes the potential of the control signal input terminal (point C) of the trigger signal side switch 10 to rise. Since it becomes the H level, the transistor TR1 that constitutes the trigger signal side switch is held in the ON state,
Oscillation of the high voltage pulse generation circuit is stopped. This state continues while the output voltage of the AC power supply 1 is applied between the input terminals 2A and 2b.

【0043】上記の実施形態において、サーミスタRt
hは、何らかの原因で放電回路の周囲温度が異常に上昇
したときにトリガ用サイリスタのトリガを停止させて、
回路の動作を緊急停止させるために設けられたもので、
通常の点灯動作時における点灯動作時間と動作中断時間
の決定には関与しない。
In the above embodiment, the thermistor Rt.
h is to stop the trigger of the trigger thyristor when the ambient temperature of the discharge circuit rises abnormally for some reason,
It is provided to stop the operation of the circuit in an emergency,
It is not involved in determining the lighting operation time and the operation interruption time during the normal lighting operation.

【0044】図1に示した例では、コンデンサC1が昇
圧トランスの一次コイル5pの一端に接続されている
が、同図において、放電用サイリスタTh1とコンデン
サC1の位置を入れ替えても同様の動作を行わせること
ができる。すなわち、図1において、ダイオードD1の
カソードと接地間にコンデンサC1を接続し、ダイオー
ドD1のカソード及び一次コイル5pの一端にそれぞれ
放電用サイリスタTh1のアノード及びカソードを接続
するようにしてもよい。
In the example shown in FIG. 1, the capacitor C1 is connected to one end of the primary coil 5p of the step-up transformer, but in the figure, the same operation is performed even if the positions of the discharging thyristor Th1 and the capacitor C1 are exchanged. Can be done. That is, in FIG. 1, the capacitor C1 may be connected between the cathode of the diode D1 and the ground, and the anode and cathode of the discharging thyristor Th1 may be connected to the cathode of the diode D1 and one end of the primary coil 5p, respectively.

【0045】[0045]

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、昇圧ト
ランスの一次側に設けられて交流電源の一方の半サイク
ルの電圧で充電されたコンデンサを放電用サイリスタを
通して昇圧トランスの一次コイルに放電させる際に、コ
ンデンサに蓄積された電荷の一部を、放電用サイリスタ
のアノードゲート間に設けたトリガ用サイリスタを通し
て放電させることにより放電用サイリスタにトリガ信号
を与えるようにしたので、放電用サイリスタのトリガを
確実に行わせて、高電圧パルスを発生させる動作を確実
に行わせることができる。
As described above, according to the present invention, the capacitor provided on the primary side of the step-up transformer and charged by the voltage of one half cycle of the AC power source is passed through the discharging thyristor to the primary coil of the step-up transformer. At the time of discharging, a part of the electric charge accumulated in the capacitor is discharged through the trigger thyristor provided between the anode gates of the discharging thyristor to give a trigger signal to the discharging thyristor. It is possible to surely perform the trigger of and to surely perform the operation of generating the high voltage pulse.

【0046】また本発明において、オン状態になったと
きにトリガ用サイリスタに与えるトリガ信号を該サイリ
スタから側路するトリガ信号側路用スイッチを設けると
ともに、点灯動作時間と動作中断時間とを交互に計測す
る点灯動作断続用タイマを設けて、このタイマが動作中
断時間を計測している間トリガ信号側路用スイッチをオ
ン状態にしてトリガ用サイリスタをオン状態にするよう
にした場合には、高電圧パルスを発生させる期間と高電
圧パルスの発生を止める期間とを交互に生じさせて、昇
圧トランス及び放電用サイリスタの過度の温度上昇を防
ぐことができる。この場合、点灯動作時間と動作中断時
間とはタイマにより定められるため、点灯動作を行わせ
る時間と点灯動作を中断する時間とを正確に管理して、
昇圧トランス及び放電用サイリスタの保護を的確に図る
ことができる。
Further, in the present invention, a trigger signal bypass switch for bypassing the trigger signal to be applied to the trigger thyristor when it is turned on is provided, and the lighting operation time and the operation interruption time are alternated. If a timer for interrupting lighting operation to be measured is provided and the trigger signal thyristor is turned on while the timer is measuring the operation interruption time, the trigger thyristor is turned on. It is possible to prevent the excessive temperature rise of the step-up transformer and the discharge thyristor by alternately generating the period for generating the voltage pulse and the period for stopping the generation of the high voltage pulse. In this case, since the lighting operation time and the operation interruption time are determined by the timer, the time during which the lighting operation is performed and the time during which the lighting operation is interrupted are accurately managed,
The step-up transformer and the discharge thyristor can be properly protected.

【0047】また本発明において、オン状態になったと
きにトリガ用サイリスタに与えるトリガ信号を該サイリ
スタから側路するトリガ信号側路用スイッチを設けると
ともに、許容限界動作時間を計測したときにトリガ信号
側路用スイッチをオン状態にする点灯動作停止用タイマ
を設けた場合には、放電灯の異常などの何らかの異常が
生じたときに点灯動作が無制限に継続されて回路が破壊
されるのを防ぐことができる。
Further, in the present invention, a trigger signal bypass switch for bypassing the trigger signal to be given to the trigger thyristor when it is turned on is provided and the trigger signal is measured when the allowable limit operation time is measured. When a lighting operation stop timer that turns on the bypass switch is provided, it prevents the lighting operation from continuing indefinitely and destroying the circuit when an abnormality such as a discharge lamp abnormality occurs. be able to.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の一実施形態の構成を示した回路図であ
る。
FIG. 1 is a circuit diagram showing a configuration of an embodiment of the present invention.

【図2】図1の各部の信号波形を示した波形図である。FIG. 2 is a waveform diagram showing signal waveforms of respective parts in FIG.

【図3】従来の放電灯点灯回路の構成を示した回路図で
ある。
FIG. 3 is a circuit diagram showing a configuration of a conventional discharge lamp lighting circuit.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…交流電源、2A,2b…入力端子、3…放電灯、4
a,4b…出力端子、5…昇圧トランス、6…一次電流
制御回路、10…トリガ信号側路用スイッチ、C1…コ
ンデンサ、Th1…放電用サイリスタ、Th2…トリガ
用サイリスタ、TR1…トランジスタ。
1 ... AC power supply, 2A, 2b ... Input terminal, 3 ... Discharge lamp, 4
a, 4b ... Output terminals, 5 ... Step-up transformer, 6 ... Primary current control circuit, 10 ... Trigger signal side switch, C1 ... Capacitor, Th1 ... Discharge thyristor, Th2 ... Trigger thyristor, TR1 ... Transistor.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 3K083 AA01 AA05 AA13 AA28 AA41 AA46 AA48 AA66 BA12 BC15 BC33 BC42 BC47 BD09 BD15 BE05 BE17 BE22 BE28 CA33   ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    F term (reference) 3K083 AA01 AA05 AA13 AA28 AA41                       AA46 AA48 AA66 BA12 BC15                       BC33 BC42 BC47 BD09 BD15                       BE05 BE17 BE22 BE28 CA33

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 交流電源の出力が印加される対の入力端
子と、放電灯が接続される対の出力端子と、一次コイル
と二次コイルとを有する昇圧トランスと、前記昇圧トラ
ンスの一次側に設けられたコンデンサと、交流電源の一
方の半サイクルの出力で前記コンデンサを一方の極性に
充電するコンデンサ充電回路と、導通した際に前記コン
デンサの電荷を前記昇圧トランスの一次コイルを通して
放電させるように設けられた放電用サイリスタと、前記
交流電源の他方の半サイクルの出力電圧で前記放電用サ
イリスタにトリガ信号を与える放電用サイリスタトリガ
回路とを備え、前記コンデンサの電荷が前記昇圧トラン
スの一次コイルを通して放電した際に前記昇圧トランス
の二次コイルに誘起する高電圧パルスを前記入力端子間
に与えられる前記交流電源の出力電圧に重畳して前記対
の出力端子間から出力させるように前記対の入力端子と
前記昇圧トランスの二次コイルと前記対の出力端子とを
相互に接続した放電灯点灯回路において、 前記放電用サイリスタトリガ回路は、 アノードを前記放電用サイリスタのアノード側に向けた
状態で前記放電用サイリスタのアノードとゲートとの間
に設けられて、導通した際に前記コンデンサの電荷の一
部を前記放電用サイリスタのゲートカソード間を通して
放電させるトリガ用サイリスタと、 前記交流電源の他方の半サイクルの出力電圧が設定値に
達したときに前記トリガ用サイリスタにトリガ信号を与
えるトリガ用サイリスタトリガ回路と、を具備したこと
を特徴とする放電灯点灯回路。
1. A step-up transformer having a pair of input terminals to which an output of an AC power source is applied, a pair of output terminals to which a discharge lamp is connected, a primary coil and a secondary coil, and a primary side of the step-up transformer. And a capacitor charging circuit that charges the capacitor to one polarity with the output of one half cycle of the AC power supply, and discharges the electric charge of the capacitor through the primary coil of the step-up transformer when conducting. And a discharge thyristor trigger circuit that gives a trigger signal to the discharge thyristor at the output voltage of the other half cycle of the AC power supply, the charge of the capacitor being the primary coil of the step-up transformer. High-voltage pulse induced in the secondary coil of the step-up transformer when discharged through the input terminal. In a discharge lamp lighting circuit in which the input terminal of the pair, the secondary coil of the step-up transformer and the output terminal of the pair are connected to each other so as to be superimposed on the output voltage of the current source and output from between the output terminals of the pair. The discharge thyristor trigger circuit is provided between the anode and the gate of the discharge thyristor with the anode facing the anode side of the discharge thyristor, and a part of the electric charge of the capacitor when conducting. And a trigger thyristor trigger circuit that gives a trigger signal to the trigger thyristor when the output voltage of the other half cycle of the AC power supply reaches a set value. And a discharge lamp lighting circuit.
【請求項2】 交流電源の出力が印加される対の入力端
子と、 放電灯が接続される対の出力端子と、 一次コイルと二次コイルとを有する昇圧トランスと、 前記昇圧トランスの一次コイルの一端に一端が接続され
たコンデンサと、 前記コンデンサの他端と前記対の入力端子の一方との間
にカソードを前記コンデンサ側に向けて接続されたコン
デンサ充電用ダイオードと、 前記一次コイルの他端にアノードが共通接続され、カソ
ードが前記対の入力端子の一方及び他方にそれぞれ接続
された第1及び第2の帰還用ダイオードと、前記コンデ
ンサの他端及び前記一次コイルの他端にそれぞれアノー
ド及びカソードが接続された放電用サイリスタと、 アノード及びカソードをそれぞれ前記放電用サイリスタ
のアノード側及びゲート側に向けた状態で前記放電用サ
イリスタのアノードゲート間に電流制限用抵抗を介して
接続されて、導通した際に前記コンデンサの電荷の一部
を前記放電用サイリスタのゲートカソード間を通して放
電させるトリガ用サイリスタと、前記対の入力端子の他
方の側から前記トリガ用サイリスタのゲートにトリガ信
号を与えるトリガ用サイリスタトリガ回路と、 を具備してなる放電灯点灯回路。
2. A pair of input terminals to which an output of an AC power supply is applied, a pair of output terminals to which a discharge lamp is connected, a step-up transformer having a primary coil and a secondary coil, and a primary coil of the step-up transformer. A capacitor whose one end is connected to one end of the capacitor, a capacitor charging diode whose cathode is connected between the other end of the capacitor and one of the pair of input terminals, and the other of the primary coil An anode is commonly connected to an end and a cathode is connected to one and the other of the pair of input terminals, respectively, and first and second feedback diodes, and the other end of the capacitor and the other end of the primary coil are anodes. And a discharge thyristor to which the cathode is connected, with the anode and the cathode facing the anode side and the gate side of the discharge thyristor, respectively. A trigger thyristor which is connected between the anode gates of the discharging thyristor through a current limiting resistor and discharges a part of the electric charge of the capacitor through the gate and cathode of the discharging thyristor when conducting; A discharge lamp lighting circuit, comprising: a trigger thyristor trigger circuit for applying a trigger signal to the gate of the trigger thyristor from the other side of the input terminal of.
【請求項3】 導通状態になった際に前記トリガ用サイ
リスタに与えられるトリガ信号を該トリガ用サイリスタ
から側路するように設けられたオンオフ制御が可能なト
リガ信号側路用スイッチと、前記入力端子に前記交流電
源の出力が印加された時に計時動作を開始して設定され
た許容限界動作時間を計測した時に前記トリガ信号側路
用スイッチをオン状態にして前記対の入力端子間に交流
電源の出力が印加されている間該トリガ信号側路用スイ
ッチのオン状態を保持する点灯動作停止用タイマとを更
に備えている請求項1または2に記載の放電灯点灯回
路。
3. A trigger signal bypass switch capable of on / off control, which is provided so as to bypass the trigger signal provided to the trigger thyristor when the trigger thyristor is turned on. When the output of the AC power supply is applied to the terminals, the timing operation is started, and when the set allowable limit operation time is measured, the trigger signal bypass switch is turned on and the AC power supply is provided between the pair of input terminals. 3. The discharge lamp lighting circuit according to claim 1, further comprising a lighting operation stopping timer that holds the ON state of the trigger signal side switch while the output of FIG.
【請求項4】 導通状態になった際に前記トリガ用サイ
リスタに与えられるトリガ信号を該トリガ用サイリスタ
から側路するように設けられたオンオフ制御が可能なト
リガ信号側路用スイッチと、前記入力端子に前記交流電
源の出力が印加された時に計時動作を開始して設定され
た許容限界動作時間を計測したときに前記トリガ信号側
路用スイッチをオン状態にして前記対の入力端子間に交
流電源の出力が印加されている間該トリガ信号側路用ス
イッチのオン状態を保持する点灯動作停止用タイマと、
前記入力端子に前記交流電源の出力が印加されていると
きに前記許容限界動作時間よりも短く設定された点灯動
作時間を計測する計時動作と前記許容限界動作時間より
も短く設定された動作中断時間を計測する計時動作とを
交互に行って、前記点灯動作時間を計測する計時時動作
を行っている間前記トリガ信号側路用スイッチをオフ状
態に保持し、前記動作中断時間を計測する計時動作を行
っている間前記トリガ信号側路用スイッチをオン状態に
保持する点灯動作断続用タイマとを更に備えている請求
項1または2に記載の放電灯点灯回路。
4. A switch for a trigger signal bypass, which is provided so as to bypass a trigger signal provided to the trigger thyristor when the switch is turned on from the trigger thyristor, and the input. When the output of the AC power supply is applied to the terminals, the timekeeping operation is started, and when the set allowable limit operation time is measured, the trigger signal side switch is turned on and the AC is applied between the pair of input terminals. A lighting operation stop timer for holding the ON state of the trigger signal side switch while the output of the power supply is applied;
When the output of the AC power supply is applied to the input terminal, a timed operation for measuring a lighting operation time set to be shorter than the allowable limit operation time and an operation interruption time set to be shorter than the allowable limit operation time By alternately performing the timing operation for measuring the lighting operation time, the trigger signal bypass switch is held in the OFF state while the timing operation for measuring the lighting operation time is performed, and the time interrupt operation for measuring the operation interruption time is performed. 3. The discharge lamp lighting circuit according to claim 1, further comprising a lighting operation interrupting timer that holds the trigger signal side switch in an ON state while performing.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2007025291A (en) * 2005-07-15 2007-02-01 Fuji Xerox Co Ltd Image forming apparatus
CN102723883A (en) * 2012-07-02 2012-10-10 沈阳师范大学 Capacitor energy-storage type silicon-controlled switch power supply

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