JP2003217882A - 放電灯点灯装置 - Google Patents

放電灯点灯装置

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JP2003217882A JP2002018826A JP2002018826A JP2003217882A JP 2003217882 A JP2003217882 A JP 2003217882A JP 2002018826 A JP2002018826 A JP 2002018826A JP 2002018826 A JP2002018826 A JP 2002018826A JP 2003217882 A JP2003217882 A JP 2003217882A
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Hirotsugu Yamamoto
博嗣 山本
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 瞬間的な交流電源の電圧低下または停電によ
る立消えや回路部品に加わるストレスを好適に防止す
る。 【解決手段】 整流器DBの出力端子から脈流電圧の検
出を行う脈流検出部1と、所定電圧レベルに対する脈流
検出部1の検出結果の高低を判別するレベル判別部45
と、このレベル判別部45によって判別された高低か
ら、交流電源ACの電圧レベルの低下時間を判別し、交
流電源ACの電圧の低下を検出したならばハイレベルの
信号を出力する一方、そうでなければローレベルの信号
を出力する時間判別部46とを備えた。この時間判別部
46からローレベルの信号が出力されると、アンド回路
43,63の出力ゲートが閉じて、オンオフ設定部42
からドライブ出力部44への信号入力が遮断されるとと
もに、発振回路62からインバータ駆動部64への信号
入力が遮断されるから、チョッパ2およびインバータ5
が同時に動作を停止することになる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、放電灯を高周波で
点灯する放電灯点灯装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】図12にこの種の放電灯点灯装置の概略
構成図を示し、図13に図12中のチョッパ制御部等の
具体構成図を示す。
【0003】この放電灯点灯装置は、放電灯を高周波で
点灯するものであり、図12,図13に示すように、交
流電源ACと、整流器DBと、脈流検出部1と、チョッ
パ2と、直流検出部3と、チョッパ制御部4PAと、イン
バータ5と、インバータ制御部6PAと、共振回路部7と
を備えている。
【0004】整流器DBは、例えばダイオードブリッジ
により構成され、交流電源ACからの電圧を整流するも
のである。脈流検出部1は、整流器DBの両出力端子間
に直列に接続される抵抗R11,R12により構成さ
れ、整流器ACの出力端子から脈流電圧の検出を行うも
のである。直流検出部3は、チョッパ2の両出力端子間
に直列に接続される抵抗R31,R32により構成さ
れ、チョッパ2の出力電圧の検出をするものである。
【0005】チョッパ2は、インダクタL2と、スイッ
チング素子Q2と、ダイオードD2と、平滑用コンデン
サC2とにより構成され、チョッパ制御部4PAにより制
御されるものである。チョッパ制御部4PAは、チョッパ
2のスイッチング素子Q2をオンオフして、整流器DB
から出力される脈流電圧を所望レベルの直流平滑電圧に
変換して出力する制御を行うものであり、図13では、
誤差アンプ40と、マルチプライヤ41と、オンオフ設
定部42と、ドライブ出力部44とにより構成されてい
る。
【0006】インバータ5は、少なくとも一つのスイッ
チング素子(例えば逆並列に接続された寄生ダイオード
を有するMOSFET)により構成され、インバータ制
御部6PAにより制御されるものである。インバータ制御
部6PAは、インバータ5のスイッチング素子を高周波で
オンオフして、チョッパ2から出力される直流平滑電圧
を高周波電圧に変換する制御を行うものである。
【0007】共振回路部7は、インダクタ、コンデンサ
および放電灯により構成され、インバータ5からの高周
波電圧を入力して共振作用により放電灯の予熱、始動お
よび点灯を行うものである。
【0008】上記構成の放電灯点灯装置において、チョ
ッパ2のスイッチング素子Q2をオンオフすれば、スイ
ッチング素子Q2のオン期間にインダクタL2にエネル
ギーが蓄積し、オフ期間にそのエネルギーが平滑用コン
デンサC2に移る。したがって、スイッチング素子Q2
のオンオフ時間を制御することによって、チョッパ2の
出力電圧を所望のレベルに設定することができる。ま
た、交流電源ACからの入力電流波形歪を大幅に低減す
ることができるため、高力率の放電灯点灯装置を提供す
ることができる。
【0009】チョッパ2のスイッチング素子Q2の制御
を目的とした力率改善コントロールICは、様々なメー
カーから既に商品化されている。その一構成例を図13
に示してある。
【0010】図13において、チョッパ制御部4PAは、
脈流検出部1の検出結果(脈流検出信号)、直流検出部
3の検出結果(直流検出信号)、抵抗10からのスイッ
チング素子Q2に流れる電流の検出信号(スイッチング
電流検出信号)、インダクタL2の2次巻線n2の電圧
(巻線信号)を入力して、スイッチング素子Q2のオン
オフ時間を制御する。
【0011】直流検出信号および基準信号Vref は誤差
アンプ40に入力され、誤差アンプ40の出力および脈
流検出信号はマルチプライヤ41に入力される。そし
て、マルチプライヤ41の出力がオンオフ設定部42内
の比較器のスレッシュホールドとなってスイッチング電
流検出信号と比較されることにより、交流電源ACの正
弦波波形に追従して、スイッチング素子Q2のオン時間
が制御される。また、巻線信号をオンオフ設定部42内
のゼロ電流検出器に入力することにより、インダクタL
2に流れる電流がゼロとなるタイミングで、スイッチン
グ素子Q2がオンにされる。
【0012】図14に上記インバータおよびインバータ
制御部の構成例を示す。図14において、インバータ5
は、直流電源(本例ではチョッパ2)の出力端子間に直
列に接続されるスイッチング素子Q51,Q52により
構成され、この一方のスイッチング素子に共振回路部7
が並列に接続される。
【0013】他方、インバータ制御部6PAは、スイッチ
ング素子Q51,Q52を交互にオンオフ制御するもの
であり、各種設定時間を計時するタイマ61と、インバ
ータ5の動作周波数を規定する発振回路62と、スイッ
チング素子Q51,Q52をオンオフするインバータ駆
動部64とにより構成されている。これら各部はICで
構成され、周波数を設定するためのコンデンサC6およ
び抵抗R6がICの外付け部品として設けられている。
【0014】インバータ駆動部64は、デッドタイム設
定部641と、レベルシフト642と、RSフリップフ
ロップ643,644と、ドライブ出力部645,64
6とにより構成され、スイッチング素子Q51,Q52
をオンオフする駆動信号のデッドタイムを設定し、レベ
ルシフト642、RSフリップフロップ643およびド
ライブ出力部645を介して、スイッチング素子Q51
に信号を出力し、RSフリップフロップ644およびド
ライブ出力部646を介して、スイッチング素子Q52
に信号を出力する。
【0015】ところで、放電灯、特に熱陰極型の蛍光灯
においては、電源投入後、すなわち直流電源の出力が立
ち上がった直後、あらかじめ定めた時間の間にフィラメ
ントの予熱を行う先行予熱期間、蛍光灯を始動させる高
電圧を印加する始動期間を設け、所定の時間経過の後
に、定格点灯または調光点灯するタイマ制御を行う場合
が多い。
【0016】図14の例では、発振回路62の発振周波
数が可変であり、その周波数は、タイマ61の出力に応
じて変更される。例えば、先行予熱期間では、インバー
タ5の動作周波数を高く設定して蛍光灯への印加電圧を
低電圧とし、始動期間では、共振回路部7を構成するイ
ンダクタおよびコンデンサで決まる無負荷時(=放電灯
のインピーダンスを考慮しない場合)の固有振動周波数
に近い周波数に設定することによって、蛍光灯に高電圧
を印加して始動点灯する。また、始動期間終了後では、
蛍光灯の定格光出力が得られる周波数に設定される。
【0017】このインバータ駆動回路64およびインバ
ータ制御部6に相当する制御用ICも多数商品化されて
おり、力率改善コントロールICと組み合わせて使用さ
れる場合が多い。
【0018】従来、例えば特開平10−326682号
公報(同公報の図3参照)に開示されているように、直
流電源の高電位側のスイッチング素子を駆動するのに多
数の部品を必要としたが、上述のICを使用することに
よって、部品点数を削減することができるとともに、プ
リント基板の部品配置およびパターン配線が容易になる
ため、装置の小型化および低コスト化の実現が可能とな
る。
【0019】なお、特開2000−32742公報に
は、商用電源投入時には限流素子が突入電流経路に接続
されて突入電流が抑制され、それから限流素子が突入電
流経路に接続されていない状態へスイッチ要素を切り換
えた後にチョッパ制御部がスイッチ素子のオンオフを開
始することにより、チョークコイルの飽和によるチョッ
パ制御部の動作電圧の低下を防ぎ、商用電源投入時にお
ける回路動作を安定させることができる電源装置が開示
されている。
【0020】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、放電
灯、特に熱陰極型の蛍光灯に安定電力を供給して点灯す
る従来の放電灯点灯装置には次のような課題がある。
【0021】放電灯点灯装置が接続される交流電源は、
他の様々な電気機器にも接続されており、交流電源の投
入時等に生じる、交流電源の負荷の変動および電力設備
の容量などの要因で、瞬間的な電圧低下や停電が発生す
る場合があり得る。
【0022】このような場合、放電灯への安定電力の供
給ができないため、放電灯が立ち消えとなり、さらにイ
ンバータ5のスイッチング素子Q51,Q52に対し
て、進相電流による過大なストレスが加わる恐れがあ
る。
【0023】このため、交流電源の電圧低下を検出して
インバータの動作を停止したり、インバータの動作状態
を先行予熱状態に戻して、電源復帰後に速やかに再点灯
または定格点灯の状態に戻す制御が一般的に行われてい
る。
【0024】交流電源の電圧の検出手段としては、複数
の抵抗によって交流電源の電圧を分圧することがしばし
ば行われるが、その分圧によって検出した信号には脈流
が含まれるため、コンデンサで平滑して直流化する場合
が多い。このため、交流電源の電圧低下を検出すること
はできるが、抵抗およびコンデンサの時定数によってあ
る程度の時間の検出遅れを持つことになる。
【0025】一方、近年、交流電源として入力される電
圧が広範囲にわたっても、すべての電圧に対して適合で
きる放電灯点灯装置の要望が高く、またこのような放電
灯点灯装置が商品化されている。日本国内では、主に1
00V,200Vの交流電源が使用されており、特殊な
電圧として240Vが使用される場合もある。
【0026】上述のように、交流電源の電圧の検出手段
として、複数の抵抗によって交流電源の電圧を分圧して
検出した信号をコンデンサで平滑した場合、交流電源の
電圧が高いほど、瞬時に交流電源が低下したときの検出
遅れ時間が長くなる。
【0027】図15に特願2000−311186の出
願で提案されている発明による一構成図を示す。同図に
おいて、交流電源ACの交流電圧は整流器DBで整流さ
れ、その脈流電圧が直流平滑回路Eに入力される。ここ
で、直流平滑回路Eは前述のチョッパ2の構成でよく、
平滑用コンデンサC2の電圧VC2が略一定となる。
【0028】直流平滑回路Eは、スイッチング素子Q5
1,Q52で構成されるインバータ5に接続されてお
り、スイッチング素子Q51,Q52は、インバータ制
御部6PBから出力される信号によって交互にオンオフ
し、直流平滑回路Eから出力される直流電圧を高周波電
圧に変換する。
【0029】この高周波電圧は、直流カット用のコンデ
ンサC71を介して、共振用インダクタL7、共振用コ
ンデンサC72および放電灯Laで構成される共振回路
部7に入力され、その共振作用によって放電灯Laが始
動点灯する。
【0030】また、図15では、抵抗R81〜R84、
平滑用コンデンサC8およびツェナーダイオードZD8
により構成される電圧検出回路8が整流器DBの出力に
設けられ、電圧検出回路8によって交流電源ACの電圧
レベルを検出する構成になっている。
【0031】電圧検出回路8で検出された平滑電圧は、
検出信号Vkとして、インバータ制御部6PAの Reset端
子に入力される。インバータ制御部6PBは、検出信号
Vkと所定のしきい値(Vth)との比較を行い、交流電
源ACの電圧が低下した場合にVk<Vthとなることに
着目して回路の保護を行う。
【0032】同図からもわかるように、正常時における
誤作動を回避するには、検出信号Vkのリップルを小さ
くする必要がある。このため、抵抗R84の抵抗値を大
きくするか、または平滑用コンデンサC8の容量を大き
くするかのいずれかの対策が必要となる。
【0033】しかし、これらいずれの対策を講じても、
抵抗R84および平滑用コンデンサC8による時定数が
大きくなるので、交流電源ACの電圧低下時の検出遅れ
が生じやすい。この検出遅れは、回路の各部設計に大き
く左右されるが、およそ20msecから50msec
となる。
【0034】また、交流電源ACの電圧が低下した場合
の回路保護の動作については、電圧検出回路8の検出信
号Vkにより、インバータ制御部6PBがインバータ5の
みの動作を制御してインバータ5の動作周波数を高くす
ることにより、直流平滑回路Eの平滑用コンデンサC2
の電圧が徐々に低下する。しかし、この場合、インバー
タ5の動作を継続した状態で交流電源ACが復帰したと
き、過大な突入電流が流入する恐れがある。
【0035】この突入電流を防止する回路は、特開平9
−121546号公報および特開2000−32742
公報などに開示されている。
【0036】図16に特開平9−121546号公報で
開示されている突入電流防止回路の一例を示す。同図に
おいて、突入電流防止回路のスイッチング素子SW1
は、チョッパCHPのインダクタを1次側としてその2
次側に設けられる2次巻線n2からの電源でオンになる
が、2次巻線n2の脈流電圧でもスイッチング素子SW
1のオン状態を確実に維持するためには、コンデンサC
9の容量を比較的大容量に設定する必要がある。このた
めに構成が若干複雑になっている。
【0037】しかし、この突入電流防止回路では、交流
電源ACが瞬時低下して即復帰した場合、コンデンサC
9が比較的大容量であるため、スイッチング素子SW1
がオフしにくく、過大な突入電流が流れることになる。
【0038】図17に特開2000−32742公報で
開示されている突入電流防止回路の一例を示す。同図で
は、チョッパ2の平滑用コンデンサC2と投入電流減流
用のインピーダンス(R9)との直列回路がインバータ
5に並列に接続されているため、突入電流防止回路のス
イッチング素子S9がオフで、かつインバータ5が発振
している場合は、インバータ5のスイッチング素子を流
れる回生電流が、平滑用コンデンサC2と投入電流減流
用のインピーダンスとの直列回路に流入し、インバータ
5に印加する電圧自体が過大なストレス電圧となりやす
い。
【0039】なお、これらはいずれも整流器DBの正極
性出力端子、インダクタ、ダイオード、平滑用コンデン
サおよび整流器DBの負極性出力端子のループ上におけ
るいずかの箇所に投入電流防止用のインピーダンスを設
け、このインピーダンスに並列にスイッチング素子を接
続する構成となっている。
【0040】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
であり、瞬間的な交流電源の電圧低下または停電による
立消えや回路部品に加わるストレスを好適に防止するこ
とができる放電灯点灯装置を提供することを目的とす
る。
【0041】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の請求項1記載の発明は、交流電源と、この交流電源か
らの電圧を整流する整流器と、少なくとも一つのインダ
クタ、平滑用コンデンサおよびスイッチング素子により
構成され、前記整流器から出力される脈流電圧を所望レ
ベルの直流平滑電圧に変換して出力するチョッパと、こ
のチョッパのスイッチング素子をオンオフ制御するチョ
ッパ制御部と、少なくとも一つのスイッチング素子によ
り構成され、前記チョッパから出力される直流平滑電圧
を高周波電圧に変換するインバータと、このインバータ
のスイッチング素子に駆動信号を出力するインバータ制
御部と、少なくとも一つのインダクタ、コンデンサおよ
び放電灯により構成され、前記高周波電圧を入力して共
振作用により前記放電灯を点灯する共振回路部とを備え
た放電灯点灯装置であって、前記整流器の出力端子から
脈流電圧の検出を行う脈流検出手段と、前記チョッパ制
御部に設けられ、前記脈流検出手段の検出結果を監視し
ながら前記チョッパのスイッチング素子のオンオフ時間
の制御を行う駆動制御手段と、所定電圧レベルに対する
前記脈流検出手段の検出結果の高低を判別する電圧レベ
ル判別手段、およびこの電圧レベル判別手段によって判
別された高低から、前記交流電源の電圧レベルの低下時
間を判別する時間判別手段により構成され、前記交流電
源の電圧レベルの低下を判定する低電源電圧判定手段と
を備えることを特徴とする。
【0042】請求項2記載の発明は、請求項1記載の放
電灯点灯装置において、前記インバータ制御部は、前記
交流電源の投入後に前記放電灯のフィラメントの先行予
熱を行う時間と前記放電灯を始動する始動電圧の印加時
間とを設定するタイマ手段と、このタイマ手段によって
設定された時間に応じて、前記インバータの動作周波数
を変更する動作切替手段とを備え、前記交流電源の投入
後、前記インバータ制御部の動作開始時点と同時に前記
チョッパ制御部の動作を開始するように制御することを
特徴とする。
【0043】請求項3記載の発明は、請求項1または2
記載の放電灯点灯装置において、前記低電源電圧判定手
段は、前記時間判別手段の出力に基づいて、前記インバ
ータ制御部および前記チョッパ制御部の動作を同時に停
止するように制御する停止手段を備えることを特徴とす
る。
【0044】請求項4記載の発明は、請求項2またはこ
の請求項2に従属する請求項3に記載の放電灯点灯装置
において、前記タイマ手段は、前記交流電源の投入後か
ら所定の時間、前記インバータ制御部および前記チョッ
パ制御部の動作を停止するための停止期間を設定するこ
とを特徴とする。
【0045】請求項5記載の発明は、請求項4記載の放
電灯点灯装置において、前記交流電源の投入時に生じる
突入電流を減じる減流インピーダンスと、この減流イン
ピーダンスに並列に接続されるスイッチング素子とによ
り構成される突入電流防止手段を備え、この突入電流防
止手段のスイッチング素子は、前記タイマ手段で設定さ
れた停止期間の間オンになり、前記インバータ制御部お
よび前記チョッパ制御部の動作中にはオフになることを
特徴とする。
【0046】請求項6記載の発明は、請求項2、この請
求項2に従属する請求項3、または請求項4に記載の放
電灯点灯装置において、前記タイマ手段は、クロック信
号を生成する発振器と、そのクロック信号を入力するカ
ウンタとを備え、前記時間判別手段は、前記クロック信
号を入力するカウンタを備えることを特徴とする。
【0047】
【発明の実施の形態】(第1実施形態)図1は本発明に
係る第1実施形態の放電灯点灯装置の概略構成図、図2
は図1中のチョッパ制御部等の具体構成図、図3は同チ
ョッパ制御部の動作波形図であり、これらの図を参照し
ながら第1実施形態について説明する。
【0048】第1実施形態の放電灯点灯装置は、例えば
フィラメントを有する蛍光灯などの放電灯を高周波で点
灯するものであり、図1に示すように、交流電源AC
と、整流器DBと、脈流検出部1と、チョッパ2と、直
流検出部3と、チョッパ制御部4と、インバータ5と、
インバータ制御部6と、共振回路部7とを備えている。
【0049】整流器DBは、例えばダイオードブリッジ
により構成され、交流電源ACからの電圧を整流するも
のである。
【0050】脈流検出部1は、整流器DBの両出力端子
間に直列に接続される抵抗R11,R12により構成さ
れ、整流器ACの出力端子から脈流電圧の検出を行うも
のである。
【0051】チョッパ2は、少なくとも一つのインダク
タ、平滑用コンデンサおよびスイッチング素子により構
成され、チョッパ制御部4により制御されるものであ
る。第1実施形態では、チョッパ2は、図2に示すよう
に、インダクタL2と、このインダクタL2を介して整
流器DBの両出力端子間に両端(同図ではドレイン・ソ
ース)が接続されるFETによりなるスイッチング素子
Q2と、ダイオードD2と、このダイオードD2を介し
てスイッチング素子Q2の両端間に接続される平滑用コ
ンデンサC2とにより構成されている。
【0052】直流検出部3は、図1に示すように、チョ
ッパ2の両出力端子間に直列に接続される抵抗R31,
R32により構成され、チョッパ2の出力電圧の検出を
するものである。
【0053】チョッパ制御部4は、チョッパ2のスイッ
チング素子Q2をオンオフして、整流器DBから出力さ
れる脈流電圧を所望レベルの直流平滑電圧に変換して出
力する制御を行うものである。なお、チョッパ制御部4
の詳細については後述する。
【0054】インバータ5は、少なくとも一つのスイッ
チング素子(例えば逆並列に接続された寄生ダイオード
を有するMOSFET)により構成され、インバータ制
御部6により制御されるものである。
【0055】このインバータ制御部6は、計時結果に応
じて予熱信号または始動信号などの出力をするタイマ6
1と、このタイマ61の出力を受けて、高周波の出力信
号の発振周波数を変更する発振回路62と、この発振回
路62の出力信号を一の入力端子に入力する2入力のア
ンド回路63と、このアンド回路63の出力を受けてイ
ンバータ5のスイッチング素子をオンオフするインバー
タ駆動部64とにより構成され、インバータ5のスイッ
チング素子を高周波でオンオフして、チョッパ2から出
力される直流平滑電圧を高周波電圧に変換する制御を行
うものである。なお、タイマ61は、交流電源ACの投
入後、各計時結果に応じて、放電灯の予熱、始動、点灯
制御を行うための信号を出力する。
【0056】共振回路部7は、少なくとも一つのインダ
クタ、コンデンサおよび放電灯により構成され、インバ
ータ5からの高周波電圧を入力して共振作用により放電
灯の予熱、始動および点灯を行うものである。
【0057】ここで、チョッパ制御部4について詳述す
る。ただし、図2の例では、整流器DBの両出力端子間
にコンデンサC10が接続されている。また、インダク
タL2を1次巻線として、その2次側に2次巻線n2が
設けられている。さらに、スイッチング素子Q2のソー
ス端子と整流器DBの負極性出力端子との間に電流検出
用の抵抗R10が接続されている。
【0058】チョッパ制御部4は、図1,図2に示すよ
うに、基準電圧Vref および直流検出部3の検出結果
(チョッパ2の出力の分圧電圧)をそれぞれ非反転入力
端子および反転入力端子に入力する演算増幅器によりな
る誤差アンプ40と、この誤差アンプ40の出力および
脈流検出部1の検出結果を入力するマルチプライヤ41
と、このマルチプライヤ41の出力、抵抗R10の検出
結果および2次巻線n2の電圧を利用して、スイッチン
グ素子Q2のオンオフ時間を設定してそれをオンオフ制
御するための信号を出力するオンオフ設定部42と、こ
のオンオフ設定部42から出力される信号を一の入力端
子に入力する2入力のアンド回路43と、このアンド回
路43の出力に従ってスイッチング素子Q2をオンオフ
するドライブ出力部44とを従来のチョッパ制御部とほ
ぼ同様に備えているほか、第1実施形態の特徴として、
レベル判別部45と、時間判別部46とを備えている。
【0059】ただし、アンド回路43,63は、それら
レベル判別部45および時間判別部46のために設けて
ある。また、上記各部はIC内に設けられ、図2の例に
おけるコンデンサC4,C46および抵抗R46は、外
付け部品として設けられる。
【0060】レベル判別部45は、所定電圧レベルに対
する脈流検出部1の検出結果の高低を判別するものであ
り、図2の例では、正常時の脈流検出部1の検出結果の
最大レベルよりも低い所定レベルのしきい電圧Vthおよ
び脈流検出部1の検出結果をそれぞれ非反転入力端子お
よび反転入力端子に入力する比較器により構成されてい
る。
【0061】時間判別部46は、レベル判別部45によ
って判別された高低から、交流電源ACの電圧レベルの
低下時間を判別するものであり、図2の例では、比較器
45の非反転入力端子と非反転入力端子が接続されると
ともにアンド回路43,63の他の入力端子と出力端子
が接続される比較器461と、この比較器461の反転
入力端子と比較器45の出力端子との間に介設されるミ
ラー回路462と、比較器461の反転入力端子とグラ
ンド端子との間に接続されるコンデンサC46と、この
コンデンサC46の両端間に直列に介設されるミラー回
路463および抵抗R46とにより構成されている。コ
ンデンサC46の充電電流は、比較器45の出力レベル
に応じて決まり、コンデンサC46の放電電流は、ミラ
ー回路463により設定される。
【0062】このように構成されるチョッパ制御部4に
ついては、スイッチング素子Q2に対するオンオフ制御
が従来と同様であるのでその説明を省略し、以下では、
第1実施形態の特徴となる、レベル判別部45、時間判
別部46およびアンド回路43,63による動作を説明
する。
【0063】交流電源ACが投入されると、比較器45
の出力は、図3の“45の出力”に示すように、脈流検
出部1の検出結果がしきい電圧Vthよりも低レベルとな
る期間でハイレベルとなる一方、それ以外の期間ではロ
ーレベルとなる。ここで、交流電源ACが正常である場
合に、脈流検出部1の検出結果がしきい電圧Vthよりも
低レベルとなる期間をTM1とすると、何らかの原因で
交流電源ACのレベルが低下した場合、脈流検出部1の
検出結果がしきい電圧Vthよりも低レベルとなる期間が
TM1よりも長い期間となる。
【0064】そして、図2の構成において、比較器45
の出力がハイレベルとなると、ミラー回路462を通じ
てコンデンサC46が充電されてその両端電圧が上昇す
る一方、比較器45の出力がローレベルになると、コン
デンサC46がミラー回路463および抵抗R46を通
じて放電し、その両端電圧が降下する。このように、コ
ンデンサC46の両端電圧の波形は、比較器45のハイ
レベルの期間とローレベルの期間との比によって影響を
受ける。従って、期間TM1では、コンデンサC46の
両端電圧が比較器461に入力する電圧Vthのレベルを
超えないように回路を設定するとともに、期間TM1よ
りも若干長い期間TM2では、コンデンサC46の両端
電圧が比較器461に入力する電圧Vthのレベルを超え
るように回路を設定すれば、何らかの原因で交流電源A
Cのレベルが低下して脈流検出部1の検出結果がしきい
電圧Vthよりも低レベルとなる期間が期間TM2を超え
ると、比較器461の出力レベルがローレベルになる。
【0065】比較器461の出力がアンド回路43,6
3の他の入力端子に入力するので、これらの他の入力端
子に入力する出力レベルがハイレベルであるとき、アン
ド回路43,63の一の入力端子がそれぞれアンド回路
43,63の出力端子と導通状態になるのに対し、他の
入力端子に入力する出力レベルがローレベルであると
き、一の入力端子がその出力端子と非導通状態になるの
で、交流電源ACのレベルが低下して期間TM2を超え
ると、チョッパ2およびインバータ5の動作が停止する
ことになる。
【0066】以上、第1実施形態によれば、何らかの原
因で交流電源ACのレベルが低下した場合、時定数の影
響を受けることなく、チョッパ2およびインバータ5の
動作をほとんど瞬時に停止することができるので、瞬間
的な交流電源ACの電圧低下または停電による立消えや
回路部品に加わるストレスを好適に防止することができ
る。日本国内では、交流電源の商用周波数が50Hzま
たは60Hzであるため、本実施形態では、交流電源の
低下後、10msec以内にチョッパ2およびインバー
タ5の動作を停止することができる。
【0067】また、突入電流対策回路を簡略化し、交流
電源ACの瞬時低下後に電源が即復帰した場合でも、過
大なストレスが回路に加わるのを防止することのでき
る。
【0068】(第2実施形態)図4は本発明に係る第2
実施形態の放電灯点灯装置の一部構成図、図5は図4中
のチョッパ制御部の動作波形図であり、これらの図を参
照しながら第2実施形態について説明する。
【0069】第2実施形態の放電灯点灯装置は、図4に
示すように、第1実施形態の時間判別部46に代えてそ
れとは回路構成が異なる時間判別部46Aを含むチョッ
パ制御部4Aを備えている以外は、第1実施形態の放電
灯点灯装置と同様に構成される。
【0070】時間判別部46Aは、クロック発振回路4
61Aと、レベル判別部45の出力端子とD端子が接続
されるとともにクロック発振回路461Aの出力とCK
端子が接続されるD型フリップフロップ462Aと、こ
のD型フリップフロップ462AのQ端子とCLR端子
が接続されるとともにクロック発振回路461Aの出力
とCK端子が接続されるカウンタ/レジスタ463A
と、このカウンタ/レジスタ463AのQ端子と入力端
子が接続されるとともにアンド回路43,63の他の入
力端子と出力端子が接続されるINV素子464Aとに
より構成されている。カウンタ/レジスタ463Aは、
カウント動作を開始してから2クロックパルス目で出力
がハイレベルとなる。
【0071】このような構成の放電灯点灯装置では、比
較器45の出力は、図5の“45の出力”に示すよう
に、脈流検出部1の検出結果がしきい電圧Vthよりも低
レベルとなる期間でハイレベルとなる一方、それ以外の
期間ではローレベルとなる。
【0072】比較器45の出力がD型フリップフロップ
462AのD端子に入力すると、そのCK端子に入力す
るクロック信号の立ち上がり時点で、比較器45の出力
がハイレベルであれば、D型フリップフロップ462A
の出力がハイレベルになる一方、比較器45の出力がロ
ーレベルであれば、D型フリップフロップ462Aの出
力がローレベルになる。
【0073】D型フリップフロップ462AのQ端子出
力がカウンタ/レジスタ463AのCLR端子に入力す
ると、D型フリップフロップ462AのQ端子出力がロ
ーレベルであれば、クロック信号に非同期で、カウンタ
/レジスタ463AのQ端子出力がローレベルになる。
【0074】ここで、図5の例に示すように、何らかの
原因で交流電源ACのレベルが低下して、脈流検出部1
の検出結果がしきい電圧Vthよりも低レベルとなる期間
が、クロック発振回路461Aの出力パルス間の期間よ
りも長くなると、D型フリップフロップ462AのQ端
子出力がハイレベルになる期間が長くなり、そのQ端子
出力がハイレベルになってから2クロックパルス目で、
カウンタ/レジスタ463AのQ端子出力がハイレベル
となる。つまり、カウンタ/レジスタ463Aがクロッ
ク信号に同期してカウントを始めるのである。他方、こ
れ以外ではカウンタ/レジスタ463AのQ端子出力は
ローレベルである。
【0075】そして、カウンタ/レジスタ463AのQ
端子出力のレベルは、INV素子464Aで反転してア
ンド回路43,63の他の入力端子に入力することにな
る。これにより、図5の例に示すように、何らかの原因
で交流電源ACのレベルが低下すると、アンド回路4
3,63の他の入力端子に入力するレベルがローレベル
になるから、チョッパ2およびインバータ5の動作が停
止することができる。
【0076】以上、第2実施形態によれば、何らかの原
因で交流電源ACのレベルが低下した場合、時定数の影
響を受けることなく、チョッパ2およびインバータ5の
動作をほとんど瞬時に停止することができるので、瞬間
的な交流電源ACの電圧低下または停電による立消えや
回路部品に加わるストレスを好適に防止することができ
る。より具体的には、クロック信号の周期の2倍から3
倍の時間で、チョッパ2およびインバータ5の動作を停
止することができる。
【0077】また、簡単な論理素子を含む構成であるた
め、チョッパ制御部およびインバータ駆動部を一の集積
回路とすることも容易である。
【0078】(第3実施形態)図6は本発明に係る第3
実施形態の放電灯点灯装置の一部構成図、図7は図6中
のチョッパ制御部の動作波形図であり、これらの図を参
照しながら第3実施形態について説明する。
【0079】第3実施形態の放電灯点灯装置は、図6に
示すように、第1実施形態の時間判別部46に代えてそ
れとは回路構成が異なる時間判別部46Bを含むチョッ
パ制御部4Bを備えている以外は、第1実施形態の放電
灯点灯装置と同様に構成される。ただし、基準電圧Vth
は、比較器45の反転入力端子に入力されている。
【0080】時間判別部46Bは、クロック発振回路4
61Aと、レベル判別部45の出力端子と入力端子が接
続されるINV素子462Bと、レベル判別部45の出
力端子と一の入力端子が接続されるNOR素子463B
と、INV素子462Bの出力端子とCLR端子が接続
されるとともにクロック発振回路461Aの出力とCK
端子が接続されるカウンタ464Bと、レベル判別部4
5の出力端子とS端子が接続されるとともにNOR素子
463Bの出力端子とR端子が接続されるRSフリップ
フロップ465Bと、このRSフリップフロップ465
BのQ端子と入力端子が接続されるINV素子466B
と、このINV素子466Bの出力端子およびカウンタ
464BのQ端子とそれぞれ2つの入力端子が接続され
るOR素子467Bと、このOR素子467Bの出力端
子と入力端子が接続されるとともにNOR素子463B
の他の入力端子と出力端子が接続されるINV素子46
8Bと、OR素子467Bの出力端子と入力端子が接続
されるとともにアンド回路43,63の他の入力端子と
出力端子が接続されるINV素子469Bとにより構成
されている。カウンタ464Bは、カウント動作を開始
してから2クロックパルス目で出力がハイレベルとな
る。
【0081】このような構成の放電灯点灯装置では、比
較器45の出力は、図7の“45の出力”に示すよう
に、脈流検出部1の検出結果がしきい電圧Vthよりも低
レベルとなる期間でローレベルとなる一方、それ以外の
期間ではハイレベルとなる。
【0082】ここで、交流電源ACが正常である場合、
比較器45の出力にハイレベルの信号が現れる。このと
き、カウンタ464BのCLR端子の入力がローレベル
になるから、カウンタ464BのQ端子出力は、クロッ
ク信号に非同期で、ローレベルとなる。他方、NOR素
子463Bの出力がローレベルであり、これがRSフリ
ップフロップ465BのR端子に入力するので、RSフ
リップフロップ465BのQ端子出力がハイレベルとな
る。これらのカウンタ464BのQ端子出力およびRS
フリップフロップ465BのQ端子出力により、OR素
子467Bの出力がローレベルとなり、INV素子46
9Bの出力がハイレベルとなる。
【0083】交流電源ACのゼロクロス付近では、比較
器45の出力がローレベルとなるため、カウンタ464
BのCLR端子の入力がハイレベルとなり、カウンタ4
64Bがクロック信号に同期してカウントを開始する。
他方、RSフリップフロップ465BのQ端子出力は、
S端子入力がハイレベルからローレベルに変化するの
で、ハイレベルのままとなる。
【0084】このとき、交流電源ACが正常である場
合、比較器45の出力がハイレベルになり、カウンタ4
64BのQ端子出力がローレベルとなる。他方、RSフ
リップフロップ465BのQ端子出力は、OR素子46
7Bの出力がローレベルの状態で、S端子入力がハイレ
ベルになるから、ハイレベルのままとなる。これらのカ
ウンタ464BのQ端子出力およびRSフリップフロッ
プ465BのQ端子出力により、OR素子467Bの出
力がローレベルとなり、INV素子469Bの出力がハ
イレベルとなる。
【0085】これに対して、図5の例に示すように、何
らかの原因で交流電源ACのレベルが低下すると、比較
器45の出力がローレベルのまま、カウンタ464Bの
カウント動作が継続し、2クロック目でカウンタ464
BのQ端子出力がハイレベルになる。そして、RSフリ
ップフロップ465BのR端子入力がハイレベルになる
ので、RSフリップフロップ465BのQ端子出力がロ
ーレベルになる。これらのカウンタ464BのQ端子出
力およびRSフリップフロップ465BのQ端子出力に
より、OR素子467Bの出力がハイレベルとなり、I
NV素子469Bの出力がローレベルとなる。これによ
り、図7の例に示すように、何らかの原因で交流電源A
Cのレベルが低下すると、アンド回路43,63の他の
入力端子に入力するレベルがローレベルになるから、チ
ョッパ2およびインバータ5の動作が停止することがで
きる。
【0086】以上、第3実施形態によれば、何らかの原
因で交流電源ACのレベルが低下した場合、時定数の影
響を受けることなく、チョッパ2およびインバータ5の
動作をほとんど瞬時に停止することができるので、瞬間
的な交流電源ACの電圧低下または停電による立消えや
回路部品に加わるストレスを好適に防止することができ
る。より具体的には、クロック信号の周期の2倍程度の
時間で、チョッパ2およびインバータ5の動作を停止す
ることができる。
【0087】(第4実施形態)図8は本発明に係る第4
実施形態の放電灯点灯装置の一部構成図、図9は図8中
のチョッパ制御部の動作波形図であり、これらの図を参
照しながら第4実施形態について説明する。
【0088】第4実施形態の放電灯点灯装置は、図8に
示すように、第1実施形態の時間判別部46に代えてそ
れとは回路構成が異なる時間判別部46Cを含むチョッ
パ制御部4Cを備えている以外は、第1実施形態の放電
灯点灯装置と同様に構成される。ただし、基準電圧Vth
は、比較器45の反転入力端子に入力されている。
【0089】時間判別部46Cは、レベル判別部45の
出力端子と入力端子が接続されるINV素子461C
と、このINV素子461Cの出力端子とCLR端子が
接続されるとともに図1に示した発振回路62の出力と
CK端子が接続されるカウンタ/レジスタ462Cと、
このカウンタ/レジスタ462CのQ端子と入力端子が
接続されるとともにアンド回路43,63の他の入力端
子と出力端子が接続されるINV素子463Cとにより
構成されている。カウンタ/レジスタ462Cは、カウ
ント動作を開始してから所定数のクロックパルス目で出
力がハイレベルとなる。
【0090】このような構成の放電灯点灯装置では、比
較器45の出力は、図9の“45の出力”に示すよう
に、脈流検出部1の検出結果がしきい電圧Vthよりも低
レベルとなる期間でローレベルとなる一方、それ以外の
期間ではハイレベルとなる。
【0091】ここで、比較器45の出力がローレベルに
なる場合に限り、カウンタ462CのCLR端子にハイ
レベルの信号が入力して、カウンタ462Cがカウント
動作を行うことになるので、図9の例に示すように、カ
ウンタ462Cがカウント動作を開始した後、所定数の
クロックパルス目で比較器45の出力がハイレベルに切
り替わらなければ、カウンタ462CのQ端子出力がハ
イレベルになる。そして、INV素子463Cの出力が
ローレベルになって、チョッパ2およびインバータ5の
動作が停止することになる。
【0092】以上、第4実施形態によれば、何らかの原
因で交流電源ACのレベルが低下した場合、時定数の影
響を受けることなく、チョッパ2およびインバータ5の
動作をほとんど瞬時に停止することができるので、瞬間
的な交流電源ACの電圧低下または停電による立消えや
回路部品に加わるストレスを好適に防止することができ
る。
【0093】(第5実施形態)図10は本発明に係る第
5実施形態の放電灯点灯装置の構成図、図11は同放電
灯点灯装置の動作波形図であり、これらの図を参照しな
がら第5実施形態について説明する。
【0094】第5実施形態の放電灯点灯装置は、図10
に示すように、第2,第3実施形態と同様にクロック発
振回路47をさらに含むチョッパ制御部4Dを備えてい
る以外は、第1実施形態の放電灯点灯装置とほぼ同様に
構成される。
【0095】第1実施形態の放電灯点灯装置との相違点
について説明すると、クロック発振回路47の出力は、
時間判別部46に接続されているほか、インバータ制御
部6内のタイマ61のCK端子に接続されている。ま
た、時間判別部46の出力は、タイマ61のCLR端子
に接続されている。さらに、2入力のアンド回路43に
代えて3入力のアンド回路43Aが設けられ、その第3
番目の入力端子には、カウンタ/レジスタ構成のタイマ
61から停止信号が入力するようになっている。
【0096】ここで、交流電源ACが正常である場合、
タイマ61のCLR端子にハイレベルの信号が入力する
ことになるので、タイマ61がカウント動作を開始する
ことになる。これに対して、何らかの原因でタイマ61
のCLR端子に入力する信号レベルがローレベルになる
と、そのカウント動作がリセットされることになる。
【0097】タイマ61がカウント動作を行う場合、タ
イマ61の出力が図11に示す“61のQA”,“61
のQB”,“61のQC”の出力となる。
【0098】QA=“L”,QB=“L”,QC=
“L”の場合、発振回路62が停止することによってイ
ンバータ5の動作が停止するほか、アンド回路43Aに
ローレベルの信号が入力することによりチョッパ2の動
作も停止する。
【0099】QA=“H”、QB=“L”、QC=
“L”の場合、発振回路62が動作することによってイ
ンバータ5が動作し、アンド回路43Aにハイレベルの
信号が入力することによりチョッパ2も動作する。この
とき、インバータ5の動作周波数は先行予熱時の周波数
に設定される。また、QA=“H”、QB=“H”、Q
C=“L”の場合、インバータ5の動作周波数が始動時
の周波数に設定され、QA=“H”、QB=“H”、Q
C=“H”の場合、インバータ5の動作周波数が点灯時
の周波数に設定される。
【0100】第5実施形態では、交流電源ACの投入後
のインバータ5の動作開始と、チョッパ2の動作開始が
同じタイミングとなり、また何らかの原因で交流電源A
Cの電圧が低下してチョッパ2が動作を停止するとき、
インバータ5も同じタイミングで動作を停止する。
【0101】交流電源ACの電圧が低下したとき、タイ
マ61のカウントをリセットするため、交流電源ACの
復帰後も確実に予熱からの動作開始となる。このよう
に、チョッパ2およびインバータ5の動作開始、停止の
タイミングを確実に同じタイミングとしているので、従
来例で説明したようなストレスが回路に加わらない。
【0102】チョッパ2およびインバータ5が動作を開
始する前に停止期間を設けることにより、突入電流対策
回路に特開2000−32742公報に記載された発明
の構成を使用した場合においても、停止期間において平
滑用コンデンサを確実に充電できる。また、交流電源A
Cが瞬時停電して復帰した場合、突入電流対策回路に過
大なストレスをかけることなく確実に動作し、過大な突
入電流を防止することができる。
【0103】なお、上記各実施形態では、レベル判別部
および時間判別部がチョッパ制御部内に設けられる構成
になっているが、本発明の電圧レベル判別手段および時
間判別手段は、これに限らず、チョッパ制御部外に設け
られる構成でもよい。あるいは、チョッパ制御部および
インバータ制御部を一の集積回路で構成し、この集積回
路内にレベル判別部および時間判別部を設けるようにし
てもよい。この場合、部品点数を大幅に削減することが
できる。また、プリント基板の配線設計が容易になるこ
とから、放電灯点灯装置の小型化や低コスト化が可能に
なる。
【0104】
【発明の効果】以上のことから明らかなように、請求項
1記載の発明は、交流電源と、この交流電源からの電圧
を整流する整流器と、少なくとも一つのインダクタ、平
滑用コンデンサおよびスイッチング素子により構成さ
れ、前記整流器から出力される脈流電圧を所望レベルの
直流平滑電圧に変換して出力するチョッパと、このチョ
ッパのスイッチング素子をオンオフ制御するチョッパ制
御部と、少なくとも一つのスイッチング素子により構成
され、前記チョッパから出力される直流平滑電圧を高周
波電圧に変換するインバータと、このインバータのスイ
ッチング素子に駆動信号を出力するインバータ制御部
と、少なくとも一つのインダクタ、コンデンサおよび放
電灯により構成され、前記高周波電圧を入力して共振作
用により前記放電灯を点灯する共振回路部とを備えた放
電灯点灯装置であって、前記整流器の出力端子から脈流
電圧の検出を行う脈流検出手段と、前記チョッパ制御部
に設けられ、前記脈流検出手段の検出結果を監視しなが
ら前記チョッパのスイッチング素子のオンオフ時間の制
御を行う駆動制御手段と、所定電圧レベルに対する前記
脈流検出手段の検出結果の高低を判別する電圧レベル判
別手段、およびこの電圧レベル判別手段によって判別さ
れた高低から、前記交流電源の電圧レベルの低下時間を
判別する時間判別手段により構成され、前記交流電源の
電圧レベルの低下を判定する低電源電圧判定手段とを備
えるので、所定電圧レベルに対する脈流検出手段の検出
結果の高低を判別することにより、抵抗およびコンデン
サによる時定数の影響を受けることなく、低電源電圧判
定手段で交流電源の電圧レベルの低下を即時に判定する
ことができるようになるから、瞬間的な交流電源の電圧
低下または停電による立消えや回路部品に加わるストレ
スを好適に防止することができる。
【0105】請求項2記載の発明は、請求項1記載の放
電灯点灯装置において、前記インバータ制御部は、前記
交流電源の投入後に前記放電灯のフィラメントの先行予
熱を行う時間と前記放電灯を始動する始動電圧の印加時
間とを設定するタイマ手段と、このタイマ手段によって
設定された時間に応じて、前記インバータの動作周波数
を変更する動作切替手段とを備え、前記交流電源の投入
後、前記インバータ制御部の動作開始時点と同時に前記
チョッパ制御部の動作を開始するように制御するので、
交流電源の電圧が瞬時に低下した場合、チョッパおよび
インバータの動作を同時に停止することができ、過大な
ストレスが回路部品に加わるのを防止することができる
とともに、放電灯の立ち消えを防止することも可能とな
る。
【0106】請求項3記載の発明は、請求項1または2
記載の放電灯点灯装置において、前記低電源電圧判定手
段は、前記時間判別手段の出力に基づいて、前記インバ
ータ制御部および前記チョッパ制御部の動作を同時に停
止するように制御する停止手段を備えるので、交流電源
の電圧が瞬時に低下した場合、チョッパおよびインバー
タの動作が同時に停止することになるから、過大なスト
レスが回路部品に加わるのを防止することができるとと
もに、放電灯の立ち消えを防止することも可能となる。
【0107】請求項4記載の発明は、請求項2またはこ
の請求項2に従属する請求項3に記載の放電灯点灯装置
において、前記タイマ手段は、前記交流電源の投入後か
ら所定の時間、前記インバータ制御部および前記チョッ
パ制御部の動作を停止するための停止期間を設定するの
で、停止期間の経過後にチョッパおよびインバータが動
作を開始することになるから、簡単な構成で突入電流対
策回路を構成することができ、交流電源の電圧が瞬時に
低下して即復帰した場合でも、突入電流対策回路が所定
の動作を行うため過大な突入電流が流入することがな
い。
【0108】請求項5記載の発明は、請求項4記載の放
電灯点灯装置において、前記交流電源の投入時に生じる
突入電流を減じる減流インピーダンスと、この減流イン
ピーダンスに並列に接続されるスイッチング素子とによ
り構成される突入電流防止手段を備え、この突入電流防
止手段のスイッチング素子は、前記タイマ手段で設定さ
れた停止期間の間オンになり、前記インバータ制御部お
よび前記チョッパ制御部の動作中にはオフになるので、
交流電源の電圧が瞬時に低下して即復帰した場合でも、
過大な突入電流が流入するのを防止することができる。
【0109】請求項6記載の発明は、請求項2、この請
求項2に従属する請求項3、または請求項4に記載の放
電灯点灯装置において、前記タイマ手段は、クロック信
号を生成する発振器と、そのクロック信号を入力するカ
ウンタとを備え、前記時間判別手段は、前記クロック信
号を入力するカウンタを備えるので、瞬間的な交流電源
の電圧低下または停電による立消えや回路部品に加わる
ストレスを好適に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る第1実施形態の放電灯点灯装置の
概略構成図である。
【図2】図1中のチョッパ制御部等の具体構成図であ
る。
【図3】同チョッパ制御部の動作波形図である。
【図4】本発明に係る第2実施形態の放電灯点灯装置の
一部構成図である。
【図5】図4中のチョッパ制御部の動作波形図である。
【図6】本発明に係る第3実施形態の放電灯点灯装置の
一部構成図である。
【図7】図6中のチョッパ制御部の動作波形図である。
【図8】本発明に係る第4実施形態の放電灯点灯装置の
一部構成図である。
【図9】図8中のチョッパ制御部の動作波形図である。
【図10】本発明に係る第5実施形態の放電灯点灯装置
の構成図である。
【図11】同放電灯点灯装置の動作波形図である。
【図12】従来の放電灯点灯装置の概略構成図である。
【図13】図12中のチョッパ制御部等の具体構成図で
ある。
【図14】図12中のインバータおよびインバータ制御
部の具体構成例を示す図である。
【図15】特願2000−311186の出願で提案さ
れている発明による一構成図である。
【図16】特開平9−121546号公報で開示されて
いる突入電流防止回路の一例を示す図である。
【図17】特開2000−32742公報で開示されて
いる突入電流防止回路の一例を示す図である。
【符号の説明】
AC 交流電源 DB 整流器 1 脈流検出部 R11,R12 抵抗 2 チョッパ L2 インダクタ Q2 スイッチング素子 D2 ダイオード C2 平滑用コンデンサ 3 直流検出部 R31,R32 抵抗 4,4A,4B,4C,4D チョッパ制御部 40 誤差アンプ 41 マルチプライヤ 42 オンオフ設定部 43 アンド回路 44 ドライブ出力部 45 レベル判別部 46,46A,46B,46C 時間判別部 5 インバータ 6 インバータ制御部 61 タイマ 62 発振回路 63 アンド回路 64 インバータ駆動部 7 共振回路部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山中 正弘 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 光安 啓 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 本郷 敏一 兵庫県姫路市西延末404番1号 池田電機 株式会社内 (72)発明者 山本 博嗣 兵庫県姫路市西延末404番1号 池田電機 株式会社内 (72)発明者 伊藤 一茂 兵庫県姫路市西延末404番1号 池田電機 株式会社内 Fターム(参考) 3K072 AA02 AC02 AC11 BA04 BA05 BB01 BB10 CA12 CA16 CB08 DB03 DC02 DC07 DC08 DD03 DE02 DE04 DE05 DE06 EA04 EA05 EB01 EB10 GA02 GB01 GB02 GB03 HA05 HA06 HA10

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 交流電源と、この交流電源からの電圧を
    整流する整流器と、少なくとも一つのインダクタ、平滑
    用コンデンサおよびスイッチング素子により構成され、
    前記整流器から出力される脈流電圧を所望レベルの直流
    平滑電圧に変換して出力するチョッパと、このチョッパ
    のスイッチング素子をオンオフ制御するチョッパ制御部
    と、少なくとも一つのスイッチング素子により構成さ
    れ、前記チョッパから出力される直流平滑電圧を高周波
    電圧に変換するインバータと、このインバータのスイッ
    チング素子に駆動信号を出力するインバータ制御部と、
    少なくとも一つのインダクタ、コンデンサおよび放電灯
    により構成され、前記高周波電圧を入力して共振作用に
    より前記放電灯を点灯する共振回路部とを備えた放電灯
    点灯装置であって、 前記整流器の出力端子から脈流電圧の検出を行う脈流検
    出手段と、 前記チョッパ制御部に設けられ、前記脈流検出手段の検
    出結果を監視しながら前記チョッパのスイッチング素子
    のオンオフ時間の制御を行う駆動制御手段と、 所定電圧レベルに対する前記脈流検出手段の検出結果の
    高低を判別する電圧レベル判別手段、およびこの電圧レ
    ベル判別手段によって判別された高低から、前記交流電
    源の電圧レベルの低下時間を判別する時間判別手段によ
    り構成され、前記交流電源の電圧レベルの低下を判定す
    る低電源電圧判定手段とを備えることを特徴とする放電
    灯点灯装置。
  2. 【請求項2】 前記インバータ制御部は、前記交流電源
    の投入後に前記放電灯のフィラメントの先行予熱を行う
    時間と前記放電灯を始動する始動電圧の印加時間とを設
    定するタイマ手段と、このタイマ手段によって設定され
    た時間に応じて、前記インバータの動作周波数を変更す
    る動作切替手段とを備え、前記交流電源の投入後、前記
    インバータ制御部の動作開始時点と同時に前記チョッパ
    制御部の動作を開始するように制御することを特徴とす
    る請求項1記載の放電灯点灯装置。
  3. 【請求項3】 前記低電源電圧判定手段は、前記時間判
    別手段の出力に基づいて、前記インバータ制御部および
    前記チョッパ制御部の動作を同時に停止するように制御
    する停止手段を備えることを特徴とする請求項1または
    2記載の放電灯点灯装置。
  4. 【請求項4】 請求項2またはこの請求項2に従属する
    請求項3に記載の放電灯点灯装置において、前記タイマ
    手段は、前記交流電源の投入後から所定の時間、前記イ
    ンバータ制御部および前記チョッパ制御部の動作を停止
    するための停止期間を設定することを特徴とする放電灯
    点灯装置。
  5. 【請求項5】 前記交流電源の投入時に生じる突入電流
    を減じる減流インピーダンスと、この減流インピーダン
    スに並列に接続されるスイッチング素子とにより構成さ
    れる突入電流防止手段を備え、この突入電流防止手段の
    スイッチング素子は、前記タイマ手段で設定された停止
    期間の間オンになり、前記インバータ制御部および前記
    チョッパ制御部の動作中にはオフになることを特徴とす
    る請求項4記載の放電灯点灯装置。
  6. 【請求項6】 請求項2、この請求項2に従属する請求
    項3、または請求項4に記載の放電灯点灯装置におい
    て、前記タイマ手段は、クロック信号を生成する発振器
    と、そのクロック信号を入力するカウンタとを備え、前
    記時間判別手段は、前記クロック信号を入力するカウン
    タを備えることを特徴とする放電灯点灯装置。
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