JP2003515238A - 安定器回路 - Google Patents

安定器回路

Info

Publication number
JP2003515238A
JP2003515238A JP2001538458A JP2001538458A JP2003515238A JP 2003515238 A JP2003515238 A JP 2003515238A JP 2001538458 A JP2001538458 A JP 2001538458A JP 2001538458 A JP2001538458 A JP 2001538458A JP 2003515238 A JP2003515238 A JP 2003515238A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
circuit
voltage
control circuit
ballast
power supply
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2001538458A
Other languages
English (en)
Inventor
エフ イェー オーストフォヘルス,ルドフィクス
フォス,リューカス
フェー ハファス,アンフェロ
ハラルド,エンリケ ソテロ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Koninklijke Philips NV
Original Assignee
Philips Electronics NV
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Philips Electronics NV filed Critical Philips Electronics NV
Publication of JP2003515238A publication Critical patent/JP2003515238A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B41/00Circuit arrangements or apparatus for igniting or operating discharge lamps
    • H05B41/14Circuit arrangements
    • H05B41/36Controlling
    • H05B41/38Controlling the intensity of light
    • H05B41/39Controlling the intensity of light continuously
    • H05B41/392Controlling the intensity of light continuously using semiconductor devices, e.g. thyristor
    • H05B41/3921Controlling the intensity of light continuously using semiconductor devices, e.g. thyristor with possibility of light intensity variations
    • H05B41/3924Controlling the intensity of light continuously using semiconductor devices, e.g. thyristor with possibility of light intensity variations by phase control, e.g. using a triac
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B41/00Circuit arrangements or apparatus for igniting or operating discharge lamps
    • H05B41/14Circuit arrangements
    • H05B41/26Circuit arrangements in which the lamp is fed by power derived from dc by means of a converter, e.g. by high-voltage dc
    • H05B41/28Circuit arrangements in which the lamp is fed by power derived from dc by means of a converter, e.g. by high-voltage dc using static converters
    • H05B41/295Circuit arrangements in which the lamp is fed by power derived from dc by means of a converter, e.g. by high-voltage dc using static converters with semiconductor devices and specially adapted for lamps with preheating electrodes, e.g. for fluorescent lamps
    • H05B41/298Arrangements for protecting lamps or circuits against abnormal operating conditions
    • H05B41/2981Arrangements for protecting lamps or circuits against abnormal operating conditions for protecting the circuit against abnormal operating conditions
    • H05B41/2983Arrangements for protecting lamps or circuits against abnormal operating conditions for protecting the circuit against abnormal operating conditions against abnormal power supply conditions
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S315/00Electric lamp and discharge devices: systems
    • Y10S315/04Dimming circuit for fluorescent lamps
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S315/00Electric lamp and discharge devices: systems
    • Y10S315/07Starting and control circuits for gas discharge lamp using transistors

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Discharge-Lamp Control Circuits And Pulse- Feed Circuits (AREA)
  • Circuit Arrangements For Discharge Lamps (AREA)

Abstract

(57)【要約】 バッファコンデンサ及び制御回路を有する放電ランプ用のTRIAC調光可能な安定器において、バッファコンデンサの両端間の電圧がTRIAC調光器において調節された大きい位相角のために所定値よりも降下したとき、制御回路のスイッチを切るため遮断回路が組み込まれている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】 本発明は、放電ランプを作動する安定器回路であって、 電源電圧源に接続される入力端子と、 入力端子に接続され、電源電圧源から供給された低周波電源電圧を整流する整
流器と、 整流器の出力に接続されたバッファコンデンサ手段と、 バッファコンデンサ手段に接続され、動作を制御する制御回路を具備し、動作
中にバッファコンデンサ手段に生じるDC電圧から高周波ランプ電流を発生する
インバーターと、 を有する安定器回路に関する。
【0002】 このような安定器回路は、文献WO98/46054によって公知である。公知の安定器
回路は、調光信号に応じて放電ランプの光出力を制御する調光回路と、入力端子
間に現れる低周波電源電圧の形状を調光信号に変換する変換回路とを具備する。
低周波電源電圧の形状は、公知の安定器回路と組み合わせて使用されるTRIA
C調光器の位相角に依存する。調光回路及び変換回路が存在するため、安定器回
路はTRIAC調光可能である。TRIAC調光器の位相角が変更されたとき、
低周波電源電圧の形状は位相角の変更に応じて変化するので、変換回路によって
発生された調光信号と、放電ランプの光出力も変化する。90度の位相角まで、
バッファコンデンサ手段に生じるDC電圧は実質的に変化しない。しかし、90
度よりも大きい位相角に対し、バッファコンデンサ手段に生じるDC電圧は、位
相角が増加するのにつれて減少する。バッファコンデンサ手段に生じる電圧が著
しく降下したとき、制御回路は適切に動作するために十分なエネルギーを得られ
ないので、放電ランプは消光する。放電ランプが消光した後、安定器回路の電力
消費は非常に低下するので、バッファコンデンサ手段の両端間のDC電圧は増加
する。DC電圧がある程度の量まで増加した後、制御回路は再度作動し、放電ラ
ンプを発光させる。放電ランプが発光すると、安定器回路の電力消費は非常に増
加するので、バッファコンデンサ手段におけるDC電圧は降下し、殆ど瞬間的に
もう一度放電ランプを消光させる。上述の事象のサイクルは、何回も繰り返され
、放電ランプにフリッカ(ちらつき)を生じさせる。フリッカは、見た目に好ま
しくないだけではなく、電極が適切な形で予熱されること無くランプが発光する
ので、電極が損傷する。
【0003】 本発明の目的は、上述の問題点が解消されたTRIAC調光可能な安定器回路
を提供することである。
【0004】 したがって、本発明による安定器回路は、冒頭に説明した安定器回路において
、バッファコンデンサ手段に生ずるDC電圧が第1の所定値よりも降下した場合
に制御回路のスイッチを切る遮断回路を有することを特徴とする。
【0005】 本発明による安定器回路がTRIAC調光器と共に使用され、ユーザーが非常
に大きい位相角を選択する場合、バッファコンデンサ手段に生じるDC電圧は第
1の所定値よりも降下し、遮断回路は制御回路のスイッチを切り、これにより、
放電ランプは消光し、放電ランプのフリッカが防止される。
【0006】 たとえば、遮断回路に安定器回路のユーザーのための再作動スイッチを設ける
ような形で遮断回路を実現することができる。その場合、制御回路は、安定器回
路のユーザーが再作動スイッチを使用するまで、スイッチが切れたままである。
このような再作動スイッチは、安定器回路を電源電圧源へ電気接続する本線スイ
ッチとして実現され得る。しかし、TRIAC調光器の位相角が小さい値に調節
されない限り、再作動後に、制御回路のスイッチは、実質的に放電ランプが発光
した直後に、再びスイッチを切られる。その結果として、安定器回路のユーザー
が制御回路のスイッチを切るような位相角の値を選択した場合、ユーザーは、安
定器回路を再作動するため、TRIAC調光器と再作動スイッチの両方を使用し
なければならない。これは、重大な欠点であるため、遮断回路は、好ましくは、
制御回路の停止後に、バッファコンデンサ手段におけるDC電圧が、第1の所定
値よりも高い第2の所定値を超えた場合に、制御回路を再作動させ、バッファコ
ンデンサ手段におけるDC電圧が第2の所定値よりも低下したときに、制御回路
のスイッチを切るヒステリシス回路を含む。
【0007】 遮断回路が制御回路のスイッチを切り、放電ランプが消光したとき、安定器回
路は、電力を消費しなくなるか、若しくは、非常に僅かな量の電力だけを消費す
るようになる。これにより、バッファコンデンサ手段に現れるDC電圧が増加す
る。第2の所定値は第1の所定値よりも大きいため、DC電圧が増加しても、制
御回路は直ちに再作動されない。制御回路は、バッファコンデンサ手段に生じる
DC電圧が実質的に増加したときに限り再作動される。第2の所定値として余り
大きい値を選択してはいけないことに注意する必要がある。その理由は、たとえ
、ユーザーがTRIAC調光器の位相角を、定常ランプ動作を可能にする値まで
減少させた場合でも、再作動回路が制御回路を再作動させるのを阻止するためで
ある。
【0008】 遮断回路が制御回路のスイッチを切った後、安定器回路が電力を消費しない場
合、TRIAC調光器は、制御回路の停止後に負荷電流を伝搬しない。実際上、
屡々、このような状況下で、TRIAC調光器はランダムに発光することがわか
った。そのため、バッファコンデンサ手段における電圧は、最大値に到達し、制
御回路が再作動される。しかし、放電ランプが消光すると直ちに負荷電流が再出
現するので、TRIAC調光器は調節された位相角で発光し、バッファコンデン
サ手段における電圧は第1の所定値よりも降下し、制御回路のスイッチが切れ、
放電ランプは消光する。放電ランプの消光後、TRIAC調光器は、再度ランダ
ムに発光し、以下同様に続くので、放電ランプのフリッカが生ずる。このフリッ
カは、制御回路のスイッチが切れているときにも負荷電流が存在することを保証
することによって阻止される。これは、低周波電源電圧が零以外の振幅を有する
限り電流を伝搬する回路部を用いて入力端子を接続することによって効率的に実
現される。好ましくは、この回路部はオーム抵抗器により構成される。
【0009】 制御回路が停止後に再作動された場合、制御回路は、一般的に、最初に、放電
ランプの電極が予熱されるようにインバーターの動作を制御する。安定器回路の
予熱期間中の電力消費は、発光中及び定常動作中の電力消費よりもかなり少ない
。電力消費が比較的少ないという事実にもかかわらず、第2の所定値は、安定器
回路が放電ランプの電極を予熱する間に、この電力消費がバッファコンデンサ手
段におけるDC電圧を第2の所定値よりも降下させるように選択される。その結
果として、制御回路は、放電ランプが発光する前に再度スイッチが切られ、フリ
ッカが防止される。制御回路のスイッチがオフされた後、安定器回路は、放電ラ
ンプの電極に予熱電流を供給しなくなるので、バッファコンデンサ手段に生じる
DC電圧は第2の所定値まで再度増加し、再作動回路が制御回路を再作動させ、
放電ランプの電極は制御回路のスイッチが再び切られるまで加熱される。しかし
、安定器回路のユーザーがTRIAC調光器の位相角を十分な程度まで低下させ
る場合、バッファコンデンサ手段におけるDC電圧は、高い値へ増加し、電極の
予熱中に第2の所定値よりも降下しない。その場合、放電ランプは再度発光し、
発光後、定常的に燃える。安定器回路の電力消費は発光及び定常動作中に徐々に
増加するので、電極の予熱後にヒステリシス回路の動作を停止させることが望ま
しい。すなわち、制御回路が放電ランプの電極を予熱し、放電ランプを発光させ
、放電ランプを作動させるため安定器回路の動作を継続的に制御する場合、遮断
回路は、好ましくは、放電ランプの電極の予熱後にヒステリシス回路の動作を停
止させる作動停止回路を含む。
【0010】 遮断回路にヒステリシス回路が設けられ、本発明による安定化回路において連
続的、反復的な電極予熱が行なわれると、電極に損傷を加えるような高温が電極
に生じる。このような損傷を防止するため、遮断回路は、好ましくは、バッファ
コンデンサ手段におけるDC電圧が第2の所定値に達した後、制御回路の再作動
を遅らせる遅延回路を含む。制御回路は、遅延後に限り再作動されるので、放電
ランプの電極は、別の予熱サイクルが開始する前に、長時間冷却することができ
るので、電極の平均温度が低下する。遅延手段は、抵抗器、コンデンサ、及び、
ダイオード又はツェナーダイオードを利用することにより、比較的簡単かつ安価
な態様で実現される。
【0011】 実際上、電子安定器回路の制御回路は、屡々、集積回路により構成される。そ
の場合、電子安定器は、制御回路に接続され、制御回路用のDC電源電圧を発生
させる電源回路部を更に含む。このような集積回路は、屡々、DC電源電圧が所
定のロックアウト電圧よりも降下した場合に、制御回路のスイッチを切るスイッ
チ切断回路部を具備する。このようなスイッチ切断回路が制御回路の収容される
場合、遮断回路部がDC電源電圧をバッファコンデンサ手段に生じるDC電圧の
一部分にクランプする手段を含むとき、遮断回路はかなり簡単な方法で実現され
る。一部分を適切に選択すると、バッファコンデンサ手段におけるDC電源電圧
が第1の所定値よりも降下したときに、制御回路のDC電源電圧が所定のロック
アウト電圧よりも降下し、これにより、スイッチ切断回路が制御回路のスイッチ
を切断することが保証される。このクランピングは、バイポーラトランジスタを
利用することにより効果的かつ簡単に実現できることがわかる。
【0012】 DC電源電圧がバッファコンデンサ手段におけるDC電圧の一部分にクランプ
される安定化回路において、遮断回路が、制御回路の停止後に、バッファコンデ
ンサ手段におけるDC電圧からの一部分を減少させる一部分減少回路部を有する
場合に、ヒステリシス回路は比較的簡単に実現され得る。一部分が減少するので
、バッファコンデンサ手段におけるDC電圧は、DC電源電圧が所定のロックア
ウト電圧に達し、制御回路が再作動される前に、高い値(第2の所定値)まで増
加しなければならない。一部分減少回路は、トランジスタを利用する場合に、比
較的簡単に実現され得ることがわかる。
【0013】 TRIAC調光器は、一般的に、白熱ランプと共に使用されるので、本発明に
よる安定器回路は、特に、小型蛍光ランプで使用するのに好適である。なぜなら
ば、小型蛍光ランプは、屡々、白熱ランプの代わりに使用され、白熱ランプと同
じランプソケットを具備しているからである。
【0014】 以下、添付図面を参照して本発明による安定器回路の実施例を説明する。
【0015】 図1には電源電圧源へ接続するための端子K1及びK2が示されている。端子
K1及びK2は、オーム抵抗器Rを介して相互接続される。オーム抵抗器Rは、
電源電圧源から供給される電圧の振幅が零と相異する限り、電流を伝搬する回路
部を形成する。入力端子K1及びK2は、整流器DBの対応した入力端子にも接
続される。整流器DBは、ダイオードブリッジ若しくは倍電圧器によって形成さ
れる。整流器DBの出力端子は、コンデンサCBUFに接続される。本実施例の
場合に、コンデンサCBUFは、バッファコンデンサ手段を構成する。コンデン
サCBUFの両側は、インバーターINVの対応した入力端子へ接続され、イン
バーターINVは、バッファコンデンサ手段の両側間に現れるDC電圧から高周
波ランプ電流を発生する。インバーターは、インバーターINVの動作を制御す
る制御回路CCを含む。放電ランプLAは、インバーターINVの出力端子へ接
続される。抵抗器R1及びR2、基準電圧源I、比較器III及びスイッチSは
、一体として、バッファコンデンサ手段におけるDC電圧が第1の閾値よりも降
下した場合に、制御回路のスイッチを切る遮断回路を形成する。回路部IIは、
制御回路CC用のDC電源電圧を発生する電源回路である。制御回路は、放電ラ
ンプの電極を予熱し、放電ランプを発光させ、放電ランプを作動させるため、安
定器回路の動作を連続的に制御する。
【0016】 コンデンサCBUFは、抵抗器R1及びR2の直列結合によって分路される。
抵抗器R1とR2の共通端子は、比較器IIIの第1の入力端子へ接続される。
比較器IIIの第2の入力端子は基準電圧源Iの出力端子へ接続される。比較器
IIIの出力端子はスイッチSと接続される。この結合は、図1に破線で示され
ている。回路部IIの出力端子は、スイッチSを介して、制御回路CCの入力端
子と接続される。
【0017】 次に、安定器回路の動作を説明する。
【0018】 入力端子K1及びK2が電源電圧源の極に接続されたとき、電源電圧源によっ
て供給される低周波電源電圧は、整流器によって整流される。その結果として、
DC電圧がコンデンサCBUFの両端間に生ずる。インバーターINVは、DC
電圧から、ランプLAを流れる高周波ランプ電流を発生する。スイッチSは導通
状態にある。制御回路CCは、回路部IIによって発生されたDC電源電圧が供
給される。安定器回路はTRIAC調光可能であり、入力端子間に現れる低周波
電源電圧はTRIAC調光器の出力電圧である。TRIAC調光器は、安定器回
路の残りの部分に電流が供給されない場合でも、抵抗器Rを流れる電流を常に伝
搬する。その結果として、放電ランプLAが消光したとき、TRIACのランダ
ムな発光が防止される。TRIAC調光器の位相角が90度を超えるとき、コン
デンサCBUFにおける電圧は、位相角の増加に伴って減少する。コンデンサC BUF の両端間のDC電圧を表す電圧は、抵抗器R1とR2の共通端子に現れる
電圧であり、したがって、比較器IIIの第1の入力端子に現れる電圧である。
基準電圧源Iは、比較器IIIの第2の入力端子に与えられる基準電圧を発生す
る。余り大きくない位相角に対し、比較器の第1の入力端子側の電圧は、基準電
圧よりも高い。したがって、比較器の出力側の電圧は、高レベルであり、スイッ
チSは導通状態を保つ。しかし、位相角が非常に大きい値に調節された場合、コ
ンデンサCBUFに生じるDC電圧は非常に低くなり、比較器の第1の入力端子
の電圧は基準電圧よりも下がる。その場合、比較器の出力電圧は、低レベルにな
り、スイッチSは非導通状態になる。制御回路CCにはDC電源電圧が供給され
なくなるので、安定器回路は動作を停止し、放電ランプは消光する。スイッチS
は、一旦、非導通状態になると、図1に示されない回路部を利用してユーザーに
よって導通状態に戻されない限り、再び導通しない。ユーザーが位相角を定常動
作が行える値(すなわち、基準電圧よりも大きい比較器の第1の入力端子の電圧
に対応した値)まで減少させ、スイッチSを再度導通させた場合、放電ランプは
再作動される。
【0019】 図2には、図1の回路部及び回路部品と類似した回路部及び回路部品が同一の
参照名を用いて示されている。
【0020】 図2には、電源電圧源への接続用の入力端子K1及びK2が示されている。入
力端子K1及びK2は、オーム抵抗器Rを介して相互接続される。オーム抵抗器
Rは、電源電圧源から供給される電圧の振幅が零ではない限り、電流を伝搬する
回路部を形成する。入力端子K1及びK2は、整流器DBの対応した入力端子に
も接続される。整流器DBは、ダイオードブリッジ若しくは倍電圧器によって形
成される。整流器DBの出力端子は、コンデンサCBUFに接続される。本実施
例の場合に、コンデンサCBUFは、バッファコンデンサ手段を構成する。コン
デンサCBUFの両側は、インバーターINVの対応した入力端子へ接続され、
インバーターINVは、バッファコンデンサ手段の両側間に現れるDC電圧から
高周波ランプ電流を発生する。インバーターは、インバーターINVの動作を制
御する制御回路CCを含む。放電ランプLAは、インバーターINVの出力端子
へ接続される。コンデンサCBUFは、抵抗器R1及びR2の直列結合によって
分路される。抵抗R2はコンデンサC1によって分路され、かつ、抵抗器R3及
びトランジスタT2の直列結合によって分路される。トランジスタT2のベース
電極は、抵抗器R4を介して、制御回路CCの出力端子へ接続される。回路部I
Iは、DC電源電圧を制御回路CCへ供給する回路部である。回路部IIの出力
端子は、制御回路CCの入力端子へ接続される。回路部IIの出力端子は、pn
p形バイポーラトランジスタT1のエミッタ電極にも接続される。pnp形バイ
ポーラトランジスタT1のベース電極は、抵抗器R2と抵抗器R3の共通端子に
接続される。この抵抗器R2と抵抗器R3の共通端子は、ダイオードD1を介し
て、回路部IIの出力端子と接続される。pnp形バイポーラトランジスタT1
のコレクタ電極は、トランジスタT2のエミッタ電極へ接続される。本実施例に
おいて、抵抗器R1−R4、コンデンサC1、トランジスタT1及びT2、並び
に、ダイオードD1は、一体として、バッファコンデンサ手段におけるDC電圧
が第1の閾値よりも降下した場合に、制御回路のスイッチを切る遮断回路を形成
する。抵抗器R3及びR4、トランジスタT2、並びに、制御回路CCの出力端
子は、一体として、制御回路の第1の停止の後、バッファコンデンサ手段におけ
るDC電圧が第1の閾値よりも大きい第2の閾値を上回る場合に、制御回路を再
作動させ、バッファコンデンサ手段におけるDC電圧が第2の閾値よりも降下す
る場合に、制御回路のスイッチを切るヒステリシス回路を形成する。
【0021】 制御回路は、放電ランプの電極を予熱し、放電ランプを発光させ、放電ランプ
を作動させるため、安定器回路の動作を連続的に制御する。制御回路CCの出力
端子側の電圧は、放電ランプの電極が予熱されるときに高い。放電ランプの発光
動作及び定常動作の間、出力端子の電圧は低い。かくして、出力端子は、放電ラ
ンプの電極の予熱後に、ヒステリシス回路の動作を停止させる作動停止回路を形
成する。コンデンサC1は、バッファコンデンサ手段におけるDC電圧が第2の
所定値に達した後、制御回路の再作動を遅延させる遅延回路として機能する。
【0022】 制御回路CCは、DC電源電圧が所定のロックアウト電圧よりも降下した場合
に、制御回路のスイッチを切るスイッチ切断回路部を含む。トランジスタT1は
、DC電源電圧を、バッファコンデンサ手段に現れるDC電圧の一部分にクラン
プする手段を形成する。この一部分は、抵抗器R2の両端間で得られる電圧であ
る。抵抗器R3及びR4と、トランジスタT2と、制御回路CCの出力端子は、
一体として、ヒステリシス回路を形成すると共に、制御回路の停止後に、バッフ
ァコンデンサ手段に生ずるDC電圧の一部分、すなわち、DC電源電圧がクラン
プされる電圧を減少させる一部分減少回路を形成する。
【0023】 次に、図2に示された安定器回路の動作を説明する。
【0024】 入力端子K1及びK2が電源電圧源の極に接続されたとき、電源電圧源によっ
て供給される低周波電源電圧は、整流器によって整流される。その結果として、
DC電圧がコンデンサCBUFの両端間に生ずる。定常ランプ動作中に、インバ
ーターINVは、コンデンサCBUFに現れるDC電圧から、高周波ランプ電流
を発生する。定常ランプ動作中に、制御回路CCの出力端子での電圧は低いので
、トランジスタT2は導通しない。制御回路CCは、回路部IIによって発生さ
れたDC電源電圧が供給される。
【0025】 安定器回路はTRIAC調光可能であり、入力端子間に現れる低周波電源電圧
はTRIAC調光器の出力電圧である。TRIAC調光器の位相角が90度を超
えるとき、コンデンサCBUFにおける電圧は、位相角の増加に伴って減少する
。コンデンサCBUFの両端間のDC電圧を表す電圧は、抵抗器R1とR2の共
通端子に現れる電圧であり、したがって、トランジスタT1のベース電極に現れ
る電圧である。TRIAC調光器の位相角が比較的小さい場合、コンデンサC UF におけるDC電圧はかなり高い。このため、トランジスタT1のベース電極
の電圧は、かなり高くなり、トランジスタT1は導通しない。TRIAC調光器
の位相角が増加するとき、コンデンサCBUFに生ずるDC電圧は増加し、トラ
ンジスタT1のベース電極での電圧は、対応して減少する。トランジスタT1の
ベース電極側の電圧が、回路部IIによって発生されたDC電源電圧よりも約0
.7ボルト降下したとき、トランジスタT1は導通する。TRIAC調光器の位
相角が更に増加すると、コンデンサCBUFにおけるDC電圧は更に減少し、ト
ランジスタT1のベース電極側の電圧も対応して減少する。トランジスタT1が
導通すると、TRIAC調光器の位相角が更に増加することにより、回路部II
の出力端子側の電圧が減少する。このようにして、DC電源電圧は、抵抗器R2
の両端間の電圧によって形成されたコンデンサCBUFに現れるDC電圧の一部
分に効率的にクランプされる。TRIAC調光器の位相角が高い値まで増加し、
DC電源電圧が所定のロックアウト電圧よりも降下した場合、制御回路CCに設
けられたスイッチ切断回路部は、制御回路CCのスイッチを切る。その結果とし
て、ランプは消光する。スイッチが切断される第1の所定値は、スイッチ切断回
路部の所定のロックアウト電圧と、抵抗器R1及びR2とによって決められる。
かくして、高位相角によるランプルフリッカ及び電極損傷が防止される。
【0026】 制御回路CCのスイッチを切断した後、安定器回路の電力消費は著しく減少す
る。その結果として、コンデンサのDC電圧は増加し、これに応じて、DC電源
電圧が増加し、制御回路CCは、再度スイッチが入る。制御回路が再作動された
直後に、制御回路は、電極を予熱するため安定器回路の動作を制御する。電極の
予熱中に、制御回路CCの出力端子側の電圧は高く、トランジスタT2は導通さ
せられる。トランジスタT2が導通するとき、抵抗器R3は抵抗器R2と並列に
なる。抵抗器R2と抵抗器R3の並列結合の抵抗は、抵抗器R2の抵抗よりも小
さいので、トランジスタT1のベース電極に与えられ、DC電源電圧をクランプ
するコンデンサCBUFに現れるDC電圧の一部分は、減少する。その結果とし
て、コンデンサCBUFにおけるDC電圧が、第1の所定値よりも大きく、抵抗
器R1、R2及びR3とスイッチ切断回路部のロックアウト電圧とによって決ま
る第2の所定値を下回る場合、制御回路のスイッチが切られる。第2の所定値は
、TRIAC調光器の位相角が依然として非常に大きい場合、電極の予熱中に、
コンデンサCBUFの電圧が第2の所定値よりも低下しないように選択される。
制御回路のスイッチが切られた後、安定器回路は予熱電流を放電ランプの電極へ
供給しなくなる。これにより、コンデンサCBUFにおけるDC電圧は第2の所
定値よりも大きくなり、制御回路は再作動され、安定器回路は、放電ランプの電
極に予熱電流を再供給する。予熱中に、コンデンサCBUFにおけるDC電圧は
第2の所定値よりも再度降下し、制御回路のスイッチが切られる。制御回路CC
のスイッチをオン・オフし、制御回路がオン状態にあるときに予熱する処理は、
TRIAC調光器の位相角が非常に大きい範囲にある限り、繰り返される。コン
デンサC1は、トランジスタT1のベース電極の電圧増加を、コンデンサCBU におけるDC電圧の増加に対して遅延させる。その結果として、制御回路のオ
フ状態の時間が増加し、電極は、電極が予熱される時間区間の間でより長い時間
に亘って冷却し得るようになり、平均電極温度が低下し、電極への損傷が防止さ
れる。安定器のユーザーが定常ランプ動作を可能にするTRIAC調光器の位相
角を値まで減少させる場合、コンデンサCBUFにおけるDC電圧は増加する。
その結果として、電極の予熱中に、制御回路のスイッチは切られ、放電ランプは
発光する。電極の予熱の直後に、制御回路の出力端子側の電圧は低下し、トラン
ジスタT2は非導通になり、抵抗器R3は抵抗器R2と並列しない。したがって
、制御回路は、コンデンサCBUFのDC電圧が第1の所定値よりも降下した場
合に限りスイッチがオフになる。
【0027】 図3に示された本発明による安定器回路の一実施例は、図2に示された安定器
回路の実施例と類似しているが、コンデンサC1がトランジスタT1のベース電
極とコレクタ電極の間に接続されている点、抵抗器R2と抵抗器R3の共通端子
が、抵抗器R5とツェナーダイオードDzの並列接続を介して、ダイオードD1
とトランジスタT1のベース電極の共通端子に接続されている点が相異する。本
実施例において、抵抗器R5と、ツェナーダイオードDzと、コンデンサC1は
、一体的として、バッファコンデンサ手段の両端間のDC電圧が第2の所定の値
に達した後、制御回路の再作動を遅延させる遅延回路を形成する。これらの遅延
手段は、トランジスタT1のベース電極での電圧の増加を、コンデンサCBUF におけるDC電圧の増加よりも遅延させることによって、制御回路の再作動を遅
延させる。その結果として、位相角が非常に大きい場合、制御回路は、電極が加
熱される期間の長時間に亘りスイッチがオフされた状態が続き、平均電極温度が
低下し、電極の損傷を防止する。ツェナーダイオードDzは、抵抗器R5を分路
させ、低インピーダンスを有するので、制御回路のスイッチ切断が遅れることは
無い。オフ時間は、コンデンサC1の容量を増加することによって増大する。安
定器回路のスイッチが最初に入れられたとき、コンデンサC1は、容量が大きい
にもかかわらず、高速に充電される。その理由は、充電が抵抗器R5だけではな
く、ツェナーダイオードDzによっても行なわれるからである。その他の点で、
図3に示された実施例の動作は、図2に示された実施例の動作と非常に類似して
いるので、これ以上の説明は加えない。
【0028】 図4に示された実施例は、図2に示された実施例と類似しているが、トランジ
スタT2のベース電極が抵抗器R4を介して制御回路CCの出力端子に接続され
ていないが、抵抗器R4を介してトランジスタT2のエミッタ電極に接続されて
いる点で相異する。抵抗器R4とトランジスタT2のベース電極の共通端子は、
トランジスタT1のコレクタ電極に接続される。トランジスタT2は、トランジ
スタT1が導通すると直ぐに導通させられる。その理由は、トランジスタT1が
導通したときに、抵抗器R4における電圧がトランジスタT2のベースエミッタ
接合点に存在するからである。図4に示された実施例の重要な利点は、トランジ
スタT2の導通状態を制御するため、制御回路の出力信号が必要ではないことで
ある。図4に示された実施例において、トランジスタT2は、電極の予熱が終了
するときに、自動的に非導通状態にされない。コンデンサCBUFにおけるDC
電圧が、発光動作又は定常動作の間に、第2の所定値よりも低下した場合、制御
回路のスイッチは切断される。第2の所定値は第1の所定値よりも大きいので、
発光動作又は定常動作中に安定器回路によって消費される電力の量が電極の予熱
中に消費される電力の量とは実質的に異なる場合に、このことが欠点になり得る
。他の全ての局面において、図4に示された実施例の動作は、図2に示された実
施例の動作と非常に類似しているので、これ以上の説明は加えない。
【0029】 本発明は、文献WO98/46054に記載されている安定器回路に含まれる調光回路及
び変換回路を用いてTRIAC調光可能な安定器回路で使用され得ることに注意
する必要がある。しかし、本発明は、たとえば、調光回路及び変換回路を含まな
いが、TRIAC調光可能な安定器回路にも同じように組み込まれる。なぜなら
ば、バッファコンデンサの両端間のDC電圧は、90度よりも大きい位相角値の
位相角を増加させることにより増大させられるからである。バッファコンデンサ
手段におけるDC電圧の減少は、放電ランプの光出力を低下させる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 放電ランプが接続された本発明による安定器回路の一実施例を示す図である。
【図2】 放電ランプが接続された本発明による安定器回路の一実施例を示す図である。
【図3】 放電ランプが接続された本発明による安定器回路の一実施例を示す図である。
【図4】 放電ランプが接続された本発明による安定器回路の一実施例を示す図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 EP(AT,BE,CH,CY, DE,DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,I T,LU,MC,NL,PT,SE),CN,JP (72)発明者 オーストフォヘルス,ルドフィクス エフ イェー オランダ国,5656 アーアー アインドー フェン,プロフ・ホルストラーン 6 (72)発明者 フォス,リューカス オランダ国,5656 アーアー アインドー フェン,プロフ・ホルストラーン 6 (72)発明者 ハファス,アンフェロ フェー オランダ国,5656 アーアー アインドー フェン,プロフ・ホルストラーン 6 (72)発明者 ソテロ ハラルド,エンリケ オランダ国,5656 アーアー アインドー フェン,プロフ・ホルストラーン 6 Fターム(参考) 3K072 AA01 AC11 BA03 BB01 CA03 CB08 CB10 DC02 EA04 EA07 EB05 EB10 GA05 GB01 HA02 HA10 3K098 CC09 CC10 CC23 CC41 DD20 DD35 DD37 DD43 DD46 EE02 EE25 EE28 FF09 FF14

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 電源電圧源に接続される入力端子と、 入力端子に接続され、電源電圧源から供給された低周波電源電圧を整流する整
    流器と、 整流器の出力に接続されたバッファコンデンサ手段と、 バッファコンデンサ手段に接続され、動作中にバッファコンデンサ手段に生じ
    るDC電圧から高周波ランプ電流を発生するインバーターと、 を有し、 インバーターは、インバーターの動作を制御する制御回路を具備している、放
    電ランプを作動する安定器回路であって、 バッファコンデンサ手段に生ずるDC電圧が第1の所定値よりも降下した場合
    に制御回路のスイッチを切る遮断回路を有することを特徴とする安定器回路。
  2. 【請求項2】 遮断回路は、制御回路の第1の停止後に、バッファコンデン
    サ手段におけるDC電圧が第1の所定値よりも高い第2の所定値を超えたときに
    、制御回路を再作動させ、バッファコンデンサ手段におけるDC電圧が第2の所
    定値よりも低下したときに、制御回路のスイッチを切るヒステリシス回路を含む
    、請求項1記載の安定器回路。
  3. 【請求項3】 入力端子は、低周波電源電圧が零以外の振幅を有する限り電
    流を伝搬する回路部を用いて接続されている、請求項1又は2記載の安定器回路
  4. 【請求項4】 回路部はオーム抵抗器により構成される、請求項3記載の安
    定器回路。
  5. 【請求項5】 制御回路は、放電ランプの電極を予熱し、放電ランプを発光
    させ、放電ランプを作動させるため安定器回路の動作を継続的に制御し、 遮断回路は、放電ランプの電極の予熱後にヒステリシス回路の動作を停止させ
    る作動停止回路を含む、 請求項2記載の安定器回路。
  6. 【請求項6】 遮断回路は、バッファコンデンサ手段におけるDC電圧が第
    2の所定値に達した後、制御回路の再作動を遅らせる遅延回路を含む、請求項2
    記載の安定器回路。
  7. 【請求項7】 遅延回路は、抵抗器及びコンデンサを含み、 抵抗器は、ダイオードとツェナーダイオードとよりなる群から選択された素子
    によって分路される、請求項6記載の安定器回路。
  8. 【請求項8】 制御回路に接続され、制御回路用のDC電源電圧を発生させ
    る電源回路部を更に有し、 制御回路は、DC電源電圧が所定のロックアウト電圧よりも降下した場合に、
    制御回路のスイッチを切るスイッチ切断回路部を具備し、 遮断回路部は、DC電源電圧をバッファコンデンサ手段に生じるDC電圧の一
    部分にクランプする手段を具備する、 請求項1又は2記載の安定器回路。
  9. 【請求項9】 クランプする手段はバイポーラトランジスタにより構成され
    る、請求項8記載の安定器回路。
  10. 【請求項10】 遮断回路は、制御回路の停止後に、バッファコンデンサ手
    段におけるDC電圧からの一部分を減少させる一部分減少回路を具備する、請求
    項9記載の安定器回路。
  11. 【請求項11】 一部分減少回路はトランジスタにより構成される、請求項
    10記載の安定器回路。
  12. 【請求項12】 請求項1記載の安定器回路を含む小型蛍光ランプ。
JP2001538458A 1999-11-17 2000-11-09 安定器回路 Pending JP2003515238A (ja)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US44194599A 1999-11-17 1999-11-17
US09/441,945 1999-11-17
US09/543,335 US6452343B2 (en) 1999-11-17 2000-04-05 Ballast circuit
US09/543,335 2000-04-05
PCT/EP2000/011113 WO2001037617A1 (en) 1999-11-17 2000-11-09 Ballast circuit

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2003515238A true JP2003515238A (ja) 2003-04-22

Family

ID=27033009

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001538458A Pending JP2003515238A (ja) 1999-11-17 2000-11-09 安定器回路

Country Status (5)

Country Link
US (1) US6452343B2 (ja)
EP (1) EP1149516A1 (ja)
JP (1) JP2003515238A (ja)
CN (1) CN1337143A (ja)
WO (1) WO2001037617A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010263780A (ja) * 2009-05-08 2010-11-18 Richard Landry Gray キャパシタンスの使用量を低減する方法及びその装置

Families Citing this family (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6784622B2 (en) * 2001-12-05 2004-08-31 Lutron Electronics Company, Inc. Single switch electronic dimming ballast
WO2003019993A1 (en) * 2001-08-27 2003-03-06 Koninklijke Philips Electronics N.V. Circuit arrangement
US6724153B2 (en) * 2002-02-19 2004-04-20 Thales Broadcast & Multimedia, Inc. Apparatus for protection of an inductive output tube (IOT) from stored energy in a linear high voltage power supply (HVPS) and its associated filter circuit during a high voltage arc
DE10315474A1 (de) * 2003-04-04 2004-10-21 Patent-Treuhand-Gesellschaft für elektrische Glühlampen mbH Verfahren zum Variieren der Leistungsaufnahme von kapazitiven Lasten
DE102004019600B4 (de) * 2004-04-22 2008-04-17 Siemens Ag Überbrückungsvorrichtung zum Überbrücken einer elektrischen Last
US7342363B2 (en) * 2004-05-06 2008-03-11 Continuum Electro•Optics, Inc. Methods and apparatus for an improved amplifier for driving a dynamic load
US7310214B2 (en) * 2004-05-27 2007-12-18 Harris Corporation Inductive output tube (IOT) control circuit
US20050264217A1 (en) * 2004-06-01 2005-12-01 Huston Trevor L Controller for power protection
EP1882400A2 (en) * 2005-05-09 2008-01-30 Koninklijke Philips Electronics N.V. Method and circuit for enabling dimming using triac dimmer
US7298097B2 (en) * 2005-09-13 2007-11-20 On-Bright Electronics (Shanghai) Co., Ltd. Driver system and method with multi-function protection for cold-cathode fluorescent lamp and external-electrode fluorescent lamp
US8344646B2 (en) * 2006-03-06 2013-01-01 Fulham Company Limited Multiple voltage ballast
KR101317304B1 (ko) * 2006-10-02 2013-10-14 삼성전자주식회사 형광 램프의 플리커 방지 장치
WO2008059308A1 (en) * 2006-11-17 2008-05-22 Daniel Alfonso Corte Electronic circuit means for increasing the ability of fluorescent lamps to be dimmed using standard dimmers
US20110012523A1 (en) * 2007-07-24 2011-01-20 A.C. Pasma Holding B.V. [ Method and current control circuit for operating an electronic gas discharge lamp
EP2215896A1 (en) * 2007-11-05 2010-08-11 Inno Industrial Engineering Ltd. Fluorescent lamp base cap and method of adjusting a base cap of a fluorescent lamp
WO2009101544A2 (en) * 2008-02-12 2009-08-20 Philips Intellectual Property & Standards Gmbh Control circuit of a dimmer assembly for dimming an energy-saving lamp
US8212494B2 (en) * 2008-04-04 2012-07-03 Lemnis Lighting Patents Holding B.V. Dimmer triggering circuit, dimmer system and dimmable device
US8829812B2 (en) * 2008-04-04 2014-09-09 Koninklijke Philips N.V. Dimmable lighting system
US20090284183A1 (en) * 2008-05-15 2009-11-19 S.C. Johnson & Son, Inc. CFL Auto Shutoff for Improper Use Condition
US8035318B2 (en) * 2008-06-30 2011-10-11 Neptun Light, Inc. Apparatus and method enabling fully dimmable operation of a compact fluorescent lamp
EP2175700A1 (en) * 2008-10-09 2010-04-14 Chuan Shih Industrial Co., Ldt. Dimming circuit for discharging lamp capable of turning off under a low power condition
JP5283078B2 (ja) * 2009-01-13 2013-09-04 セイコーインスツル株式会社 検出回路及びセンサ装置
CN102651941B (zh) * 2011-02-25 2014-05-07 海洋王照明科技股份有限公司 荧光灯镇流器保护电路及荧光灯镇流器电路
CN102685997B (zh) * 2011-03-09 2014-09-10 深圳市飞狮电子工业有限公司 工频调制式高频hid电子镇流器
DE102012201992A1 (de) * 2012-02-10 2013-08-14 Siemens Aktiengesellschaft Kombinationswandleranordnung und Schaltgerät
KR101341976B1 (ko) * 2012-06-04 2013-12-16 주식회사 루멘스 엘이디 조명장치

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4356433A (en) * 1980-07-07 1982-10-26 The Nuarc Company, Inc. HID Lamp power supply
ES2054726T3 (es) 1988-04-20 1994-08-16 Zumtobel Ag Convertidor para una lampara de descarga.
US5194782A (en) * 1991-07-19 1993-03-16 Richardson Robert H Dimmer for fluorescent lamp
US5410221A (en) * 1993-04-23 1995-04-25 Philips Electronics North America Corporation Lamp ballast with frequency modulated lamp frequency
AU8128194A (en) 1993-10-28 1995-05-22 Marshall Electric Corp. Double resonant driver ballast for gas lamps
US5416387A (en) * 1993-11-24 1995-05-16 California Institute Of Technology Single stage, high power factor, gas discharge lamp ballast
US5608292A (en) * 1995-06-15 1997-03-04 Motorola, Inc. Single transistor ballast with filament preheating
US5739645A (en) 1996-05-10 1998-04-14 Philips Electronics North America Corporation Electronic ballast with lamp flash protection circuit
US5856728A (en) * 1997-02-28 1999-01-05 Motorola Inc. Power transformer circuit with resonator
US5982110A (en) * 1997-04-10 1999-11-09 Philips Electronics North America Corporation Compact fluorescent lamp with overcurrent protection
US6020689A (en) 1997-04-10 2000-02-01 Philips Electronics North America Corporation Anti-flicker scheme for a fluorescent lamp ballast driver
US6175195B1 (en) 1997-04-10 2001-01-16 Philips Electronics North America Corporation Triac dimmable compact fluorescent lamp with dimming interface
US5770925A (en) * 1997-05-30 1998-06-23 Motorola Inc. Electronic ballast with inverter protection and relamping circuits
TW379515B (en) * 1997-07-10 2000-01-11 Koninkl Philips Electronics Nv Circuit arrangement
US5982159A (en) * 1997-07-31 1999-11-09 Philips Electronics North America Corporation Dimmable, single stage fluorescent lamp
US6111368A (en) 1997-09-26 2000-08-29 Lutron Electronics Co., Inc. System for preventing oscillations in a fluorescent lamp ballast
US6034489A (en) * 1997-12-04 2000-03-07 Matsushita Electric Works R&D Laboratory, Inc. Electronic ballast circuit
US5936357A (en) * 1998-07-24 1999-08-10 Energy Savings, Inc. Electronic ballast that manages switching frequencies for extrinsic purposes
US6157142A (en) * 1998-10-15 2000-12-05 Electro-Mag International, Inc. Hid ballast circuit with arc stabilization

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010263780A (ja) * 2009-05-08 2010-11-18 Richard Landry Gray キャパシタンスの使用量を低減する方法及びその装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN1337143A (zh) 2002-02-20
US6452343B2 (en) 2002-09-17
EP1149516A1 (en) 2001-10-31
US20020017877A1 (en) 2002-02-14
WO2001037617A1 (en) 2001-05-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2003515238A (ja) 安定器回路
US5751115A (en) Lamp controller with lamp status detection and safety circuitry
US6051940A (en) Safety control circuit for detecting the removal of lamps from a ballast and reducing the through-lamp leakage currents
US6720739B2 (en) Ballast with protection circuit for quickly responding to electrical disturbances
US6501225B1 (en) Ballast with efficient filament preheating and lamp fault protection
EP1168893B1 (en) Ballast for discharge lamp
NO873991L (no) Ballastreaktans for hoeytrykks natriumdamplamper.
US6667584B2 (en) Short circuit ballast protection
US4087723A (en) Arrangement for starting and operating a discharge lamp
JP2008104272A (ja) 位相制御型電源装置
US5869937A (en) High efficiency electronic ballast
JPH076621A (ja) 放電灯の光を調光するための装置
US5986408A (en) Discharge lamp with heating electrode circuit
US6936970B2 (en) Method and apparatus for a unidirectional switching, current limited cutoff circuit for an electronic ballast
US6181085B1 (en) Electronic ballast with output control feature
US4816721A (en) Circuit arrangement for operating a high-pressure gas discharge lamp
US5982109A (en) Electronic ballast with fault-protected series resonant output circuit
JP2617481B2 (ja) 放電灯点灯装置
JPS6057677B2 (ja) 放電灯調光装置
KR0134943Y1 (ko) 예열점등식 형광등의 전자스타터
JP3829342B2 (ja) 放電灯点灯装置
JPH09139290A (ja) 蛍光ランプ点灯装置
JPH0244698A (ja) 放電ランプ点灯装置
JPH04259799A (ja) 放電ランプ点灯回路
CA2399747A1 (en) Ballast with protection circuit for preventing inverter startup during an output ground-fault condition