JP2003217884A - 無電極放電灯点灯装置 - Google Patents

無電極放電灯点灯装置

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JP2003217884A
JP2003217884A JP2002019239A JP2002019239A JP2003217884A JP 2003217884 A JP2003217884 A JP 2003217884A JP 2002019239 A JP2002019239 A JP 2002019239A JP 2002019239 A JP2002019239 A JP 2002019239A JP 2003217884 A JP2003217884 A JP 2003217884A
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discharge lamp
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electrodeless discharge
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Akira Nakashiro
明 中城
Hiroshi Kido
大志 城戸
Shinji Makimura
紳司 牧村
Shingo Masumoto
進吾 増本
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Panasonic Electric Works Co Ltd
Original Assignee
Matsushita Electric Works Ltd
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    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
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Abstract

(57)【要約】 【課題】交流電源のラインと筐体との間にサージ電圧が
印加されても回路素子が破壊されることのない無電極放
電灯点灯装置を提供する。 【解決手段】交流電源Ｅにより電力が供給され直流電圧
を出力する電源回路８と、電源回路８により電力が供給
され無電極放電灯１に高周波電力を供給する高周波電源
３とが設けられる。電源回路８は交流電源Ｅの両端と筐
体との間に挿入したサージ吸収回路１０を備える。電源
回路８の出力端と無電極放電灯１との間の低電位ライン
Ｋｂと筐体との間にはバイパス用のコンデンサＣｅｂが
挿入される。電源回路８は低電位ラインＫｂ上にインダ
クタＬ１１ｂ，Ｌ１２ｂ，Ｌ１３ｂを備える。低電位ラ
インＫｂにおいて電源回路８とコンデンサＣｅｂとの間
とグランドとの間にサージ吸収素子ＳＡｂが挿入され
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、バルブ内に電極を
持たずバルブの外部からバルブの内部に高周波電磁界を
作用させることによって放電発光する無電極放電灯を点
灯させる無電極放電灯点灯装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来から、図６に示すように、ガラスの
ような透光性材料のバルブ内に放電ガスを封入した無電
極放電灯１が提供されており、無電極放電灯１に近接し
て誘導コイル２を配置し、誘導コイル２に対して高周波
電源３から高周波電力を供給することによって、誘導コ
イル２の周囲に生じる高周波電磁界を作用させ、放電ガ
スを励起ないし電離による高周波プラズマを発生させて
発光させる無電極放電灯点灯装置が提案されている。バ
ルブには各種形状のものがあり、たとえば球形のものが
知られている。無電極放電灯１のバルブが球形である場
合には、バルブの外周を周回する形の誘導コイル２が広
く用いられている。放電ガスには不活性ガスや金属蒸気
が用いられ、たとえば金属蒸気としての水銀蒸気と不活
性ガスである希ガスとを混合した放電ガスが用いられて
いる。この種の放電ガスを励起させると主として紫外線
を発生するから、バルブの内周面には紫外線を可視光に
変換する蛍光体が塗布される。ただし、無電極放電灯１
において蛍光体は必須というわけではなく、たとえば、
同じ組成の放電ガスを用いる場合であって紫外線を取り
出す場合には蛍光体は不要であり、組成の異なる放電ガ
スを用いることによって蛍光体を用いずに可視光を取り
出すことも可能である。
【０００３】高周波電源３は数百ｋＨｚ〜数百ＭＨｚの
高周波を出力し、高周波電源３から誘導コイル２に供給
する高周波電力の反射を抑制して高周波電力を誘導コイ
ル２に効率よく供給するために、高周波電源３と誘導コ
イル２との間にマッチング回路４が挿入される。つま
り、無電極放電灯１と誘導コイル２とマッチング回路４
とからなる負荷回路が高周波電源３に接続されているこ
とになる。
【０００４】ところで、高周波電源３は、水晶振動子Ｘ
を用いた発振回路５と、発振回路５の出力をＣ級増幅す
るプリアンプ６と、プリアンプ６の出力をＤ級増幅する
メインアンプ７とを備えるとともに、高周波電源３を駆
動するための電源として商用電源のような交流電源Ｅを
直流電圧に変換する電源回路８を備える。
【０００５】プリアンプ６は、トランジスタＱ３を用い
て構成され、トランジスタＱ３のコレクタに接続された
インダクタＬ３を備える。さらに、トランジスタＱ３の
コレクタ−エミッタにはコンデンサＣｐが並列接続さ
れ、コンデンサＣｐの両端間には２個のコンデンサＣ
ｓ，Ｖｃの直列回路が接続される。コンデンサＶｃは可
変コンデンサであって、コンデンサＶｃ（以下では、
「バリコン」と呼ぶ）には、プリアンプ６とメインアン
プ７との間に挿入された駆動トランスＴの１次巻線ｎ１
が並列接続される。すなわち、発振回路５とプリアンプ
６とにより、メインアンプ７を駆動するドライブ回路９
が構成されていることになる。
【０００６】メインアンプ７は、電界効果トランジスタ
からなる直列接続された２個のスイッチング素子Ｑ１，
Ｑ２を備える。各スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２のゲート
−ソースは駆動トランスＴに設けた２個の２次巻線ｎ２
１，ｎ２２の両端間にそれぞれ接続され、プリアンプ６
の出力によって各スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２が交互に
オンオフされる。両スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２の接続
点にはインダクタＬ２とコンデンサＣ２との直列回路が
接続され、コンデンサＣ２の一端とスイッチング素子Ｑ
２のソースとがメインアンプ７の出力端になる。つま
り、コンデンサＣ２の一端とスイッチング素子Ｑ２のソ
ースとの間にマッチング回路４を介して誘導コイル２が
接続される。
【０００７】上述の構成では、バリコンＶｃを調節する
とメインアンプ７を構成するスイッチング素子Ｑ１，Ｑ
２のゲート−ソースに印加される電圧Ｖｇｓを調節する
ことができ、結果的に高周波電源３の出力が制御され
る。たとえば、スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２としてＩＲ
社製のＩＲＦ７１０を用いるとすると、スイッチング素
子Ｑ１，Ｑ２のゲート−ソースに印加される電圧（以下
では、「制御電圧」と呼ぶ）Ｖｇｓはピーク値が１０〜
１５Ｖに設定された正弦波状の電圧波形になる。
【０００８】ところで、無電極放電灯点灯装置は高周波
回路を含むからコモンモードノイズを低減させるため
に、高周波電源３とマッチング回路４との近傍に高周波
ノイズをバイパスするコンデンサＣｅｈ，Ｃｅｂをイン
ピーダンス素子として接続してフレームグランドをとっ
ている（つまり、無電極放電灯点灯装置を収納する金属
製の筐体をグランドとしてコンデンサＣｅｈ，Ｃｅｂの
一端を接続している）。図示例ではバイパス用として２
個のコンデンサＣｅｈ，Ｃｅｂを設けており、コンデン
サＣｅｈは低電位ラインＫｂを筐体に接地し、コンデン
サＣｅｂは高電位ラインＫｈを筐体に接地している。
【０００９】電源回路８は、交流電源Ｅにサージ吸収回
路１０およびローパスフィルタであるフィルタ回路１１
を介して接続されたダイオードブリッジからなる整流器
２２を備える。さらに、整流器２２の出力は、降圧チョ
ッパ回路である降圧回路２１に供給されるとともに昇降
圧チョッパ回路である主電源回路２０に供給される。主
電源回路２０は昇圧チョッパ回路と降圧チョッパ回路と
の２段構成でインダクタを共用した形の２石式のチョッ
パ回路であって、前段において昇圧動作を行い、後段に
おいて降圧動作を行うように構成されている。降圧回路
２１の出力はローパスフィルタであるフィルタ回路１３
を介してドライブ回路９に供給され、主電源回路２０の
出力はローパスフィルタであるフィルタ回路１２を介し
てメインアンプ７に供給される。フィルタ回路１１〜１
３はいずれもインダクタとコンデンサとを組み合わせて
構成されたＬＣフィルタであって、それぞれインダクタ
Ｌ１１ｈ，Ｌ１１ｂ，Ｌ１２ｈ，Ｌ１２ｂ，Ｌ１３ｈ，
Ｌ１３ｂが両ラインに挿入された形になっている。
【００１０】サージ吸収回路１０は、交流電源Ｅにコモ
ンモードのサージ電圧が侵入したときにサージ電圧を吸
収するために設けられているものであって、３個のサー
ジ吸収素子ＳＡ１〜ＳＡ３からなり、交流電源Ｅの両端
間に２個のサージ吸収素子ＳＡ１，ＳＡ２の直列回路を
接続するとともに、両サージ吸収素子ＳＡ１，ＳＡ２の
接続点と筐体との間に残りのサージ吸収素子ＳＡ３を接
続する形でフレームグランドをとっている。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】上述した無電極放電灯
点灯装置において、交流電源Ｅのいずれか一方のライン
と筐体との間に雷サージのような外来のサージ電圧が印
加された場合について考察する。このとき、サージ電圧
が印加された極性に応じて、コンデンサＣｅｈ，Ｃｅｂ
のいずれかを通る経路で、高電位ラインＫｈまたは低電
位ラインＫｂにサージ電流が流れる。すなわち、高電位
ラインＫｈを通る経路は、サージ吸収回路１０−フィル
タ回路１１（インダクタＬ１１ｈまたはインダクタＬ１
１ｂ）−整流器２２−主電源回路２０の高電位ラインＫ
ｈ−フィルタ回路１２（インダクタＬ１２ｈ）−高周波
電源３の高電位ラインＫｈ−コンデンサＣｅｈ−筐体の
ループ回路になる。また、低電位ラインＫｂを通る経路
は、サージ吸収回路１０−フィルタ回路１１（インダク
タＬ１１ｈまたはインダクタＬ１１ｂ）−整流器２２−
降圧回路２１の低電位ラインＫｂ−フィルタ回路１３
（インダクタＬ１３ｂ）−高周波電源３の低電位ライン
Ｋｂ−コンデンサＣｅｂ−筐体のループ回路になる。
【００１２】サージ電流が上述の経路を通ることによっ
て、回路内に侵入したサージ電圧はサージ吸収回路１０
では抑制されるものの、フィルタ回路１１〜１３や主電
源回路２０あるいは降圧回路２１に含まれるインダクタ
Ｌ２０，Ｌ２１にもサージ電流が流れることによって、
電圧が大きく跳ね上がることになる。その結果、コンデ
ンサＣｅｈ，Ｃｅｂの両端には過電圧が印加されること
になる。たとえば、電源回路８の入力側にコモンモード
の６ｋＶのサージ電圧が印加されたとすると、サージ吸
収回路１０に近い部位ではサージ電圧が２ｋＶ程度に抑
えられるにもかかわらず、コンデンサＣｅｈ，Ｃｅｂの
両端には約７ｋＶの電圧が印加されることが確認されて
いる。
【００１３】上述のように、コンデンサＣｅｈ，Ｃｅｂ
に高電圧が印加されると、高電位ラインＫｈまたは低電
位ラインＫｂと筐体との間で放電が生じて短絡電流が流
れ、結果的に回路素子が破壊されることがある。この種
の回路素子には、図示しているもののほか、低電位ライ
ンＫｂに挿入される電流検出用の抵抗なども含まれる。
このような回路素子の破壊を防止するには、高耐圧の部
品が必要になってコスト高をまねいたり、回路基板の配
線パターンと筐体との間の絶縁距離を確保するために筐
体が大型化したりするという問題が生じる。
【００１４】また、特開２００１−６８２８４において
従来例として示されているように、直流電源の一端を第
１のインピーダンス素子（たとえば、コンデンサ）で接
地し、直流電源の上記一端とは異なる電位側において誘
導コイル２への出力を第２のインピーダンス素子で接地
した構成を採用すると、コモンモードのサージ電圧に対
する対策としてある程度の効果は得られる。しかしなが
ら、ノイズを抑制するために低電位ラインあるいは高電
位ラインにインダクタ素子を含むフィルタ回路を追加し
た場合には、上述した問題と同様の問題が生じる。
【００１５】本発明は上記事由に鑑みて為されたもので
あり、その目的は、インダクタを備えた電源回路および
高周波ノイズをバイパスするインピーダンス素子を含む
回路構成を採用しながらも、交流電源のラインと筐体と
の間にサージ電圧が印加されたときに回路素子が破壊さ
れることのない無電極放電灯点灯装置を提供することに
ある。
【００１６】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、交流
電源により電力が供給され直流電圧を出力するとともに
直流電圧の高電位ラインと低電位ラインとの少なくとも
一方にインダクタが挿入された電源回路と、前記電源回
路により電力が供給され少なくとも無電極放電灯を含む
負荷回路に高周波電力を出力する高周波電源と、前記交
流電源の少なくとも一端とグランドとの間に接続された
第１のサージ吸収素子と、前記電源回路の出力端と前記
無電極放電灯との間の前記高電位ラインと前記低電位ラ
インとのうち前記インダクタが接続されている側のライ
ン上の適宜箇所と前記グランドとの間に挿入され高周波
ノイズをバイパスするインピーダンス素子と、前記高電
位ラインと前記低電位ラインとのうち前記インピーダン
ス素子が接続されている側のライン上であって前記電源
回路と前記インピーダンス素子との間の適宜箇所とグラ
ンドとの間に挿入された第２のサージ吸収素子とを備え
ることを特徴とする。
【００１７】請求項２の発明は、請求項１の発明におい
て、前記第２のサージ吸収素子が前記インピーダンス素
子の近傍に接続されていることを特徴とする。
【００１８】請求項３の発明は、請求項１または請求項
２の発明において、前記インピーダンス素子が、コンデ
ンサに抵抗を直列接続した直列回路とコンデンサとから
選択されることを特徴とする。
【００１９】請求項４の発明は、交流電源により電力が
供給され直流電圧を出力するとともに直流電圧の高電位
ラインと低電位ラインとの少なくとも一方にインダクタ
が挿入された電源回路と、前記電源回路により電力が供
給され少なくとも無電極放電灯を含む負荷回路に高周波
電力を出力する高周波電源と、前記交流電源の少なくと
も一端とグランドとの間に接続された第１のサージ吸収
素子と、前記電源回路の出力端と前記無電極放電灯との
間の前記高電位ラインと前記低電位ラインとのうち前記
インダクタが接続されている側のライン上の適宜箇所と
前記グランドとの間に挿入され高周波ノイズをバイパス
する寄生容量を有した第２のサージ吸収素子とを備える
ことを特徴とする。
【００２０】請求項５の発明は、請求項１ないし請求項
４の発明において、前記高周波電源と前記負荷回路との
間に前記グランドにシールドを接続した同軸ケーブルが
介挿され、前記高電位ラインと前記低電位ラインとのう
ち前記インダクタが接続されている側のライン上である
前記同軸ケーブルの一端近傍に前記第２のサージ吸収素
子の一端が接続されることを特徴とする。
【００２１】請求項６の発明は、請求項１ないし請求項
５の発明において、前記電源回路がノイズを除去するフ
ィルタ回路を備え、前記インダクタがフィルタ回路の構
成要素であることを特徴とする。
【００２２】請求項７の発明は、請求項１ないし請求項
５の発明において、前記電源回路がチョッパ回路を含
み、前記インダクタがチョッパ回路の構成要素であるこ
とを特徴とする。
【００２３】請求項８の発明は、請求項１ないし請求項
７の発明において、前記第１のサージ吸収素子および前
記第２のサージ吸収素子がバリスタであることを特徴と
する。
【００２４】請求項９の発明は、交流電源により電力が
供給され直流電圧を出力するとともに直流電圧の高電位
ラインと低電位ラインとの少なくとも一方にインダクタ
が挿入された電源回路と、前記電源回路により電力が供
給され少なくとも無電極放電灯を含む負荷回路に高周波
電力を出力する高周波電源と、前記交流電源の少なくと
も一端とグランドとの間に接続された第１のサージ吸収
素子と、前記電源回路の出力端と前記無電極放電灯との
間の前記高電位ラインと前記低電位ラインとのうち前記
インダクタが接続されている側のライン上の適宜箇所と
前記グランドとの間に挿入され高周波ノイズをバイパス
する寄生容量を有した第２のサージ吸収素子と、前記電
源回路の出力端と前記無電極放電灯との間の前記高電位
ラインと前記低電位ラインとのうち前記インダクタが接
続されている側のライン上の適宜箇所と前記グランドと
の間に挿入され高周波ノイズをバイパスするインピーダ
ンス素子と、前記高電位ラインと前記低電位ラインとの
うち前記インピーダンス素子が接続されている側のライ
ン上であって前記電源回路と前記インピーダンス素子と
の間の適宜箇所とグランドとの間に挿入された第２のサ
ージ吸収素子とを備え、前記インピーダンス素子が、コ
ンデンサに抵抗を直列接続した直列回路とコンデンサと
から選択され、前記第１のサージ吸収素子および前記第
２のサージ吸収素子がバリスタであることを特徴とす
る。
【００２５】
【発明の実施の形態】以下に説明する各実施形態の基本
的な構成は図６に示した従来構成と同様であるから、同
機能の構成については同符号を付して説明を省略し、以
下では主に従来構成との相違点について説明する。
【００２６】（第１の実施の形態）本実施形態は、図１
に示すように、降圧回路２１とドライブ回路９との間に
挿入したフィルタ回路１３における低電位側のインダク
タＬ１３ｂと、低電位ラインＬｂと筐体との間に接続し
たバイパス用のコンデンサＣｅｂとの間で、低電位ライ
ンＬｂと筐体との間にサージ吸収素子ＳＡｂを接続した
点が従来構成と相違する。サージ吸収素子ＳＡｂとして
は、ＺｎＯ、ＳｉＣ、Ｓｅなどを素子材料とするバリス
タを用いており、サージ吸収素子ＳＡｂとしてバリスタ
を用いることによってサージ電圧を効果的に吸収するこ
とができる。なお、以下に説明する実施形態におけるサ
ージ吸収素子にも同様のバリスタを用いることができ
る。
【００２７】いま、交流電源Ｅのラインと筐体との間に
サージ電圧が印加され、サージ電流が低電位ラインＫｂ
を経由するループに流れ、インダクタＬ１１ｈ（または
インダクタＬ１１ｂ），L１２ｂ，L１３ｂによりコンデ
ンサＣｅｂの両端電圧が急に上昇したとすると、サージ
吸収素子ＳＡｂによってサージ電圧が吸収されるから回
路素子の破壊を防止することができる。他の構成および
動作は従来構成と同様である。
【００２８】（第２の実施の形態）本実施形態は、図２
に示すように、図６に示した従来構成に対して、降圧回
路２１をフライバック方式とすることによりフィルタ回
路１３を省略し、低電位ラインＫｂと筐体との間のコン
デンサＣｅｂも省略してある。さらに、主電源回路２０
を昇圧チョッパ回路のみで構成して降圧チョッパ回路は
省略してある。加えて、フィルタ回路１２のインダクタ
Ｌ１２ｈとコンデンサＣｅｈとの間の高電位ラインＫｈ
と筐体との間にサージ吸収素子ＳＡｈを挿入してある。
【００２９】本実施形態では、交流電圧Ｅのラインと筐
体との間にサージ電圧が印加され、サージ電流が高電位
ラインＫｈを経由するループに流れ、インダクタＬ１１
ｈ（またはインダクタＬ１１ｂ），Ｌ１２ｂ，Ｌ１３ｂ
によりコンデンサＣｅｈの両端電圧が急に上昇したとす
ると、サージ吸収素子ＳＡｈによってサージ電圧が吸収
されるから回路素子の破壊を防止することができる。他
の構成および動作は従来構成と同様である。
【００３０】（第３の実施の形態）本実施形態は、図３
に示すように、図６に示した従来構成に対して、主電源
回路２０の出力側に設けたフィルタ回路１２を省略する
とともに高電位ラインＫｈと筐体との間に設けたコンデ
ンサＣｅｈを省略し、低電位ラインＫｂと筐体との間に
サージ吸収素子ＳＡｂを並列接続したものである。ただ
し、サージ吸収素子ＳＡｂと低電位ラインＫｂとの接続
点はコンデンサＣｅｂと低電位ラインＫｂとの接続点に
一致させ、サージ吸収素子ＳＡｂと筐体との接続点はコ
ンデンサＣｅｂと筐体との接続点に一致させてある。
【００３１】本実施形態では、交流電圧Ｅのラインと筐
体との間にサージ電圧が印加され、サージ電流が低電位
ラインＫｂを経由するループに流れ、インダクタＬ１１
ｈ（またはインダクタＬ１１ｂ），Ｌ１３ｂによりコン
デンサＣｅｂの両端電圧が急に上昇したとすると、サー
ジ吸収素子ＳＡｂによってサージ電圧が吸収されるから
回路素子の破壊を防止することができる。しかも、コン
デンサＣｅｂとサージ吸収素子ＳＡｂの両端を低電位ラ
インＫｂおよび筐体にそれぞれ一点で接続しているか
ら、ノイズの伝播するループが複数形成されることがな
く、ノイズの増加を抑制することができる。
【００３２】なお、主電源回路２０は図１に示した構成
例のような２石式の昇降圧チョッパ回路と、図２に示し
た構成例のような１石式の昇圧チョッパ回路とのいずれ
を採用してもよく、降圧回路２１は図１に示した構成例
のような降圧チョッパ回路と、図２に示した構成例のよ
うなフライバック方式とのいずれを採用してもよい。他
の構成および動作は従来構成と同様である。
【００３３】（第４の実施の形態）本実施形態は、図４
に示すように、図６に示した従来構成に対して、マッチ
ング回路４を省略し、高電位ラインＫｈおよび低電位ラ
インＫｂと筐体との間に、コンデンサＣｅｈ，Ｃｅｂに
代えてサージ吸収素子ＳＡｈ，ＳＡｂを挿入したもので
ある。サージ吸収素子ＳＡｈにおける高電位ラインＫｈ
への接続点はフィルタ回路１２のインダクタＬ１２ｈと
無電極放電灯１との間であればよく、サージ吸収素子Ｓ
Ａｂにおける低電位ラインＫｂへの接続点はフィルタ回
路１２のインダクタＬ１２ｂと無電極放電灯１との間で
あればよい。サージ吸収素子ＳＡｈ，ＳＡｂとしてバリ
スタを用いることによって、１〜５０ｎＦの寄生容量Ｃ
ｐ１，Ｃｐ２が含まれることになり、コンデンサＣｅ
ｈ，Ｃｅｂを省略しても寄生容量Ｃｐ１，Ｃｐ２が同様
に機能する。
【００３４】本実施形態では、交流電圧Ｅのラインと筐
体との間にサージ電圧が印加され、サージ電流が低電位
ラインＫｂを経由するループに流れ、インダクタＬ１１
ｈ（またはインダクタＬ１１ｂ），Ｌ１２ｂ，Ｌ１３ｂ
によりサージ吸収素子ＳＡｂの両端電圧が急に上昇した
とすると、サージ吸収素子ＳＡｂによってサージ電圧が
吸収されるから回路素子の破壊を防止することができ
る。同様に、サージ電流が高電位ラインＫｈを経由する
ループに流れ、インダクタＬ１１ｈ（またはインダクタ
Ｌ１１ｂ），Ｌ１２ｈ，Ｌ１３ｈによりサージ吸収素子
ＳＡｈの両端電圧が急に上昇したとすると、サージ吸収
素子ＳＡｈによってサージ電圧が吸収されるから回路素
子の破壊を防止することができる。しかも、サージ吸収
素子ＳＡｈ、ＳＡｂの寄生容量Ｃｐ１，Ｃｐ２がコンデ
ンサＣｅｈ，Ｃｅｂとして機能するから、ノイズを増加
させることなくコンデンサＣｅｈ，Ｃｅｂを省略するこ
とができコストを低減することができる。
【００３５】なお、主電源回路２０は図１に示した構成
例のような２石式の昇降圧チョッパ回路と、図２に示し
た構成例のような１石式の昇圧チョッパ回路とのいずれ
を採用してもよく、降圧回路２１は図１に示した構成例
のような降圧チョッパ回路と、図２に示した構成例のよ
うなフライバック方式とのいずれを採用してもよい。他
の構成および動作は従来構成と同様である。
【００３６】（第５の実施の形態）本実施形態は、図５
に示すように、図６に示した従来構成に対して、交流電
源Ｅと整流器２２との間のフィルタ回路１１を省略し、
高周波電源３とマッチング回路４との間を同軸ケーブル
Ｃｘを介して接続したものである。さらに、サージ吸収
素子ＳＡｂを同軸ケーブルＣｘとマッチング回路４との
間（同軸ケーブル３０における誘導コイル２側の端部付
近）で低電位ラインＫｂと筐体との間に接続してある。
【００３７】本実施形態では、交流電圧Ｅのラインと筐
体との間にサージ電圧が印加され、サージ電流が低電位
ラインＫｂを経由するループに流れ、インダクタＬ１２
ｂ，Ｌ１３ｂにより、同軸ケーブルＣｘにおいて筐体と
同電位に接続したシールドと同軸ケーブルＣｘの低電位
ラインＫｂとの間の電圧が急に上昇したとすると、同軸
ケーブルＣｘの一端付近に設けたサージ吸収素子ＳＡｂ
によって同軸ケーブルＣｘの一端部での放電を防止する
ことができ、結果的に回路素子の破壊を防止することが
できる。なお、サージ吸収素子ＳＡｂを設けないとすれ
ば、同軸ケーブルＣｘの両端や内部で放電を生じること
があり、回路破壊につながることもあるが、本実施形態
の構成によってこのような問題を回避することができ
る。
【００３８】なお、本実施形態では同軸ケーブルＣｘに
おけるマッチング回路４側の一端にサージ吸収素子ＳＡ
ｂの一端を接続しているが、同軸ケーブルＣｘにおいて
高周波電源３側の一端にサージ吸収素子ＳＡｂの一端を
接続してもよい。また、主電源回路２０は図１に示した
構成例のような２石式の昇降圧チョッパ回路と、図２に
示した構成例のような１石式の昇圧チョッパ回路とのい
ずれを採用してもよく、降圧回路２１は図１に示した構
成例のような降圧チョッパ回路と、図２に示した構成例
のようなフライバック方式とのいずれを採用してもよ
い。他の構成および動作は従来構成と同様である。
【００３９】なお、上述した各実施形態においてコンデ
ンサＣｅｈ，Ｃｅｂまたは寄生容Ｃｐ１，Ｃｐ２を高周
波ノイズであるコモンモードノイズをバイパスするイン
ピーダンス素子として用いているが、インピーダンス素
子としてはコンデンサに抵抗を直列接続した直列回路を
用いることも可能である。
【００４０】
【発明の効果】請求項１の発明は、交流電源により電力
が供給され直流電圧を出力するとともに直流電圧の高電
位ラインと低電位ラインとの少なくとも一方にインダク
タが挿入された電源回路と、前記電源回路により電力が
供給され少なくとも無電極放電灯を含む負荷回路に高周
波電力を出力する高周波電源と、前記交流電源の少なく
とも一端とグランドとの間に接続された第１のサージ吸
収素子と、前記電源回路の出力端と前記無電極放電灯と
の間の前記高電位ラインと前記低電位ラインとのうち前
記インダクタが接続されている側のライン上の適宜箇所
と前記グランドとの間に挿入され高周波ノイズをバイパ
スするインピーダンス素子と、前記高電位ラインと前記
低電位ラインとのうち前記インピーダンス素子が接続さ
れている側のライン上であって前記電源回路と前記イン
ピーダンス素子との間の適宜箇所とグランドとの間に挿
入された第２のサージ吸収素子とを備えるものであり、
コモンモードのサージ電流が高周波ノイズをバイパスす
るインピーダンス素子を含むループを通って流れ電源回
路に含まれるインダクタの作用で跳ね上がったとして
も、インダクタとインピーダンス素子との間のライン上
の適宜箇所において、サージ吸収素子がインピーダンス
素子と並列に接続されていることによって、インピーダ
ンス素子の両端電圧の上昇を抑制することができ、結果
的に回路素子の破壊を防止することができる。
【００４１】請求項２の発明は、請求項１の発明におい
て、前記第２のサージ吸収素子が前記インピーダンス素
子の近傍に接続されているので、第２のサージ吸収素子
とインピーダンス素子との間でノイズが伝播する経路が
複雑化するのを防止することができ、ノイズを抑制しや
すくなる。
【００４２】請求項３の発明は、請求項１または請求項
２の発明において、前記インピーダンス素子が、コンデ
ンサに抵抗を直列接続した直列回路とコンデンサとから
選択されるので、ノイズの程度に応じた適正なインピー
ダンスを選択することができる。
【００４３】請求項４の発明は、交流電源により電力が
供給され直流電圧を出力するとともに直流電圧の高電位
ラインと低電位ラインとの少なくとも一方にインダクタ
が挿入された電源回路と、前記電源回路により電力が供
給され少なくとも無電極放電灯を含む負荷回路に高周波
電力を出力する高周波電源と、前記交流電源の少なくと
も一端とグランドとの間に接続された第１のサージ吸収
素子と、前記電源回路の出力端と前記無電極放電灯との
間の前記高電位ラインと前記低電位ラインとのうち前記
インダクタが接続されている側のライン上の適宜箇所と
前記グランドとの間に挿入され高周波ノイズをバイパス
する寄生容量を有した第２のサージ吸収素子とを備える
ものであり、コモンモードのサージ電流が高周波ノイズ
をバイパスする経路である第２のサージ吸収素子の寄生
容量を含むループを通って流れ電源回路に含まれるイン
ダクタの作用で跳ね上がったとしても、第２のサージ吸
収素子によって第２のサージ吸収素子の両端電圧の上昇
を抑制することができ、結果的に回路素子の破壊を防止
することができる。
【００４４】請求項５の発明は、請求項１ないし請求項
４の発明において、前記高周波電源と前記負荷回路との
間に前記グランドにシールドを接続した同軸ケーブルが
介挿され、前記高電位ラインと前記低電位ラインとのう
ち前記インダクタが接続されている側のライン上である
前記同軸ケーブルの一端近傍に前記第２のサージ吸収素
子の一端が接続されるものであり、同軸ケーブルの内部
ないし両端部付近での放電を防止することができ、結果
的にサージ電流による回路素子の破壊を防止することが
できる。
【００４５】請求項９の発明は、交流電源により電力が
供給され直流電圧を出力するとともに直流電圧の高電位
ラインと低電位ラインとの少なくとも一方にインダクタ
が挿入された電源回路と、前記電源回路により電力が供
給され少なくとも無電極放電灯を含む負荷回路に高周波
電力を出力する高周波電源と、前記交流電源の少なくと
も一端とグランドとの間に接続された第１のサージ吸収
素子と、前記電源回路の出力端と前記無電極放電灯との
間の前記高電位ラインと前記低電位ラインとのうち前記
インダクタが接続されている側のライン上の適宜箇所と
前記グランドとの間に挿入され高周波ノイズをバイパス
する寄生容量を有した第２のサージ吸収素子と、前記電
源回路の出力端と前記無電極放電灯との間の前記高電位
ラインと前記低電位ラインとのうち前記インダクタが接
続されている側のライン上の適宜箇所と前記グランドと
の間に挿入され高周波ノイズをバイパスするインピーダ
ンス素子と、前記高電位ラインと前記低電位ラインとの
うち前記インピーダンス素子が接続されている側のライ
ン上であって前記電源回路と前記インピーダンス素子と
の間の適宜箇所とグランドとの間に挿入された第２のサ
ージ吸収素子とを備え、前記インピーダンス素子が、コ
ンデンサに抵抗を直列接続した直列回路とコンデンサと
から選択され、前記第１のサージ吸収素子および前記第
２のサージ吸収素子がバリスタであることを特徴とする
ものであり、コモンモードのサージ電流が高周波ノイズ
をバイパスするインピーダンス素子を含むループを通っ
て流れ電源回路に含まれるインダクタの作用で跳ね上が
ったとしても、インダクタとインピーダンス素子との間
のライン上の適宜箇所において、サージ吸収素子がイン
ピーダンス素子と並列に接続されていることによって、
インピーダンス素子の両端電圧の上昇を抑制することが
でき、結果的に回路素子の破壊を防止することができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態を示す回路図であ
る。
【図２】本発明の第２の実施の形態を示す回路図であ
る。
【図３】本発明の第３の実施の形態を示す回路図であ
る。
【図４】本発明の第４の実施の形態を示す回路図であ
る。
【図５】本発明の第５の実施の形態を示す回路図であ
る。
【図６】従来例を示す回路図である。
【符号の説明】
１ 無電極放電灯 ２ 誘導コイル ３ 高周波電源 ４ マッチング回路 ８ 電源回路 １０ サージ吸収回路 １１〜１３ フィルタ回路 ２０ 主電源回路 ２１ 降圧回路 ３０ シールド Ｃｅｂ，Ｃｅｈ コンデンサ（インピーダンス素子） Ｃｐ１，Ｃｐ２ 寄生容量（インピーダンス素子） Ｃｘ 同軸ケーブル Ｅ 交流電源 Ｋｈ 高電位ライン Ｋｂ 低電位ライン Ｌ１１ｂ，Ｌ１１ｈ インダクタ Ｌ１２ｂ，Ｌ１２ｈ インダクタ Ｌ１３ｂ，Ｌ１３ｈ インダクタ Ｌ２０ インダクタ Ｌ２１ インダクタ ＳＡ１〜ＳＡ３ （第１の）サージ吸収素子 ＳＡｂ，ＳＡｈ （第２の）サージ吸収素子
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 牧村 紳司 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 増本 進吾 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 AA16 AC02 AC11 BA05 BB01 BB10 BC01 CA12 DD04 EA04 FA05 FA09 GA02 GB03 GB12 GC04

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 交流電源により電力が供給され直流電圧
    を出力するとともに直流電圧の高電位ラインと低電位ラ
    インとの少なくとも一方にインダクタが挿入された電源
    回路と、前記電源回路により電力が供給され少なくとも
    無電極放電灯を含む負荷回路に高周波電力を出力する高
    周波電源と、前記交流電源の少なくとも一端とグランド
    との間に接続された第１のサージ吸収素子と、前記電源
    回路の出力端と前記無電極放電灯との間の前記高電位ラ
    インと前記低電位ラインとのうち前記インダクタが接続
    されている側のライン上の適宜箇所と前記グランドとの
    間に挿入され高周波ノイズをバイパスするインピーダン
    ス素子と、前記高電位ラインと前記低電位ラインとのう
    ち前記インピーダンス素子が接続されている側のライン
    上であって前記電源回路と前記インピーダンス素子との
    間の適宜箇所とグランドとの間に挿入された第２のサー
    ジ吸収素子とを備えることを特徴とする無電極放電灯点
    灯装置。
  2. 【請求項２】 前記第２のサージ吸収素子が前記インピ
    ーダンス素子の近傍に接続されていることを特徴とする
    請求項１記載の無電極放電灯点灯装置。
  3. 【請求項３】 前記インピーダンス素子が、コンデンサ
    に抵抗を直列接続した直列回路とコンデンサとから選択
    されることを特徴とする請求項１または請求項２記載の
    無電極放電灯点灯装置。
  4. 【請求項４】 交流電源により電力が供給され直流電圧
    を出力するとともに直流電圧の高電位ラインと低電位ラ
    インとの少なくとも一方にインダクタが挿入された電源
    回路と、前記電源回路により電力が供給され少なくとも
    無電極放電灯を含む負荷回路に高周波電力を出力する高
    周波電源と、前記交流電源の少なくとも一端とグランド
    との間に接続された第１のサージ吸収素子と、前記電源
    回路の出力端と前記無電極放電灯との間の前記高電位ラ
    インと前記低電位ラインとのうち前記インダクタが接続
    されている側のライン上の適宜箇所と前記グランドとの
    間に挿入され高周波ノイズをバイパスする寄生容量を有
    した第２のサージ吸収素子とを備えることを特徴とする
    無電極放電灯点灯装置。
  5. 【請求項５】 前記高周波電源と前記負荷回路との間に
    前記グランドにシールドを接続した同軸ケーブルが介挿
    され、前記高電位ラインと前記低電位ラインとのうち前
    記インダクタが接続されている側のライン上である前記
    同軸ケーブルの一端近傍に前記第２のサージ吸収素子の
    一端が接続されることを特徴とする請求項１ないし請求
    項４のいずれか１項に記載の無電極放電灯点灯装置。
  6. 【請求項６】 前記電源回路がノイズを除去するフィル
    タ回路を備え、前記インダクタがフィルタ回路の構成要
    素であることを特徴とする請求項１ないし請求項５のい
    ずれか１項に記載の無電極放電灯点灯装置。
  7. 【請求項７】 前記電源回路がチョッパ回路を含み、前
    記インダクタがチョッパ回路の構成要素であることを特
    徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載
    の無電極放電灯点灯装置。
  8. 【請求項８】 前記第１のサージ吸収素子および前記第
    ２のサージ吸収素子がバリスタであることを特徴とする
    請求項１ないし請求項７のいずれか１項に記載の無電極
    放電灯点灯装置。
  9. 【請求項９】 交流電源により電力が供給され直流電圧
    を出力するとともに直流電圧の高電位ラインと低電位ラ
    インとの少なくとも一方にインダクタが挿入された電源
    回路と、前記電源回路により電力が供給され少なくとも
    無電極放電灯を含む負荷回路に高周波電力を出力する高
    周波電源と、前記交流電源の少なくとも一端とグランド
    との間に接続された第１のサージ吸収素子と、前記電源
    回路の出力端と前記無電極放電灯との間の前記高電位ラ
    インと前記低電位ラインとのうち前記インダクタが接続
    されている側のライン上の適宜箇所と前記グランドとの
    間に挿入され高周波ノイズをバイパスする寄生容量を有
    した第２のサージ吸収素子と、前記電源回路の出力端と
    前記無電極放電灯との間の前記高電位ラインと前記低電
    位ラインとのうち前記インダクタが接続されている側の
    ライン上の適宜箇所と前記グランドとの間に挿入され高
    周波ノイズをバイパスするインピーダンス素子と、前記
    高電位ラインと前記低電位ラインとのうち前記インピー
    ダンス素子が接続されている側のライン上であって前記
    電源回路と前記インピーダンス素子との間の適宜箇所と
    グランドとの間に挿入された第２のサージ吸収素子とを
    備え、前記インピーダンス素子が、コンデンサに抵抗を
    直列接続した直列回路とコンデンサとから選択され、前
    記第１のサージ吸収素子および前記第２のサージ吸収素
    子がバリスタであることを特徴とする無電極放電灯点灯
    装置。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1323419C (zh) * 2003-08-14 2007-06-27 Lg电子株式会社 使用微波的无电极发光装置以及控制其电源的方法
JP2007287573A (ja) * 2006-04-19 2007-11-01 Matsushita Electric Works Ltd 無電極放電灯点灯装置及び照明器具

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CN1323419C (zh) * 2003-08-14 2007-06-27 Lg电子株式会社 使用微波的无电极发光装置以及控制其电源的方法
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