【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ランプ電力検出回路を備えた蛍光ランプ点灯装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
交流電源と、交流電源を直流脈流電圧に変換する整流器と、整流器の直流脈流電圧が入力されて出力に並列接続された平滑コンデンサに直流電圧を発生するチョッパー回路と、発振回路により制御されてチョッパー回路の直流電圧を高周波に変換するインバータ回路と、インバータ回路の高周波出力がそれぞれ共振回路を介して供給される複数の蛍光ランプとを備えた蛍光ランプ点灯装置はよく知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、チョッパー回路やインバータ回路は複数の蛍光ランプに対して共通のため、それらにかかる電力値は相当に大きくなる。そのため、周囲温度や蛍光ランプの経年劣化などにより蛍光ランプのランプ電力が変動するのを監視するために、個々の蛍光ランプのランプ電力を検出するランプ電力検出回路を用意して、そのランプ電力検出回路の検出電力値が所定値に達するとインバータ回路の発振周波数を変化させて、蛍光ランプのランプ電力値を下げる方向に機能させる回路手段を採用することがある。その理由は例えば蛍光ランプのベース部分などに使用される樹脂部分の温度が上昇しすぎないようにするためである。そのために例えば、前記所定値を蛍光ランプの定格ランプ電力値に２０％のマージンを上乗せして設定したとすると、チョッパー回路やインバータ回路にそのような最大負荷電力に応じた定格値の大きな回路部品を選定しなければならなく、低コスト化が困難であった。本発明はこのような解決すべき課題を鑑み、チョッパー回路やインバータ回路に負担をかけにくい蛍光ランプ点灯装置を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、交流電源と、交流電源を直流脈流電圧に変換する整流器と、整流器の直流脈流電圧が入力されて出力に並列接続された平滑コンデンサに直流電圧を発生するチョッパー回路と、発振回路により制御されてチョッパー回路の直流電圧を高周波に変換するインバータ回路と、インバータ回路の高周波出力がそれぞれ共振回路を介して供給される複数の蛍光ランプと、個々の蛍光ランプのランプ電力を検出するランプ電力検出回路と、複数の蛍光ランプの合計ランプ電力を検出する合計電力検出回路と、ランプ電力検出回路と合計電力検出回路のそれぞれの検出電力値がそれぞれの所定値に達すると前記発振回路を介してインバータ回路の発振周波数を変化させて、蛍光ランプのランプ電力値を下げる方向に機能する周波数設定回路とを備え、個々のランプ電力検出回路の所定値を総和した総和電力値よりも合計電力検出回路の所定値を低く設定した蛍光ランプ点灯装置である。
【０００５】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施形態を説明するが、それはあくまで本発明に基づいて採択された例示的な実施形態であり、本発明をその実施形態に特有な事項に基づいて限定解釈してはならず、本発明の技術的範囲は、請求項に示した事項さらにはその事項と実質的に等価である事項に基づいて定めなければならない。
【０００６】
図示の実施形態は、交流電源１と、交流電源１を直流脈流電圧に変換する整流器２と、整流器２の直流脈流電圧が入力されて出力に並列接続された平滑コンデンサ３に直流電圧を発生するチョッパー回路４と、発振回路５により制御されてチョッパー回路４の直流電圧を高周波に変換する半導体スイッチング素子Ｑ１及びＱ２よりなるインバータ回路６と、インバータ回路６の高周波出力がそれぞれＬＣ直列回路よりなる共振回路７、８を介して供給される複数の蛍光ランプ９、１０と、個々の蛍光ランプ９、１０のランプ電力を検出するランプ電力検出回路１１、１２と、複数の蛍光ランプ９、１０の合計ランプ電力を検出する合計電力検出回路１３と、ランプ電力検出回路１１、１２と合計電力検出回路１３のそれぞれの検出電力値がそれぞれの所定値に達すると前記発振回路５を介してインバータ回路６の発振周波数を変化させて、蛍光ランプ９、１０のランプ電力値を下げる方向に機能する周波数設定回路１４とを備え、個々のランプ電力検出回路１１、１２の所定値を総和した総和電力値よりも合計電力検出回路１３の所定値を低く設定した蛍光ランプ点灯装置である。
【０００７】
さらに詳述すれば、ランプ電力検出回路１１、１２はそれぞれ、蛍光ランプ９、１０のランプ電圧検出回路１５、１６の検出電圧とランプ電流検出回路１７、１８の検出電流とを乗算して得られる。また、合計電力検出回路１３はスイッチング素子Ｑ２のソース抵抗Ｒ１の両端電圧を検出することにより算出される。なお、蛍光ランプ９、１０のランプ電流はそれぞれ抵抗Ｒ２、抵抗Ｒ３の両端電圧から算出される。
【０００８】
合計電力検出回路１３は抵抗Ｒ１の電圧を基準電圧と比較する比較回路１９を備え、抵抗Ｒ１の電圧から換算される電力値が所定値に達すると比較回路１９の出力値がロウになり、周波数設定回路１４から電流を吸い込んで周波数設定回路１４により設定される周波数を例えばより高くする。すなわち、周波数設定回路１４は吐き出し電流が増えると周波数がより高く設定されるように回路構成されているものである。また、ランプ電力検出回路１１、１２の検出電力値が所定値に達するとやはり、周波数設定回路１４により設定される周波数が例えばより高くなるものである。こうして、前記発振回路５を介してインバータ回路６の発振周波数を例えばより高く変化させて、蛍光ランプ９、１０のランプ電力値を下げる方向に機能している。なお、２０は、発振回路５の出力をスイッチング素子Ｑ１及びＱ２を最適に駆動するために適宜設けられる駆動回路である。
【０００９】
以上の構成において、蛍光ランプ９，１０の定格電力値をそれぞれ５０Ｗとした場合、ランプ電力検出回路１１、１２による検出電力の所定値を蛍光ランプ９、１０に対する最大マージンを考慮してそれぞれ例えば６０Ｗとすると、両方の総和電力値は１２０Ｗとなる。そうすると、チョッパー回路４やインバータ回路６の半導体スイッチング素子などに相当なストレスを与える場合があり、定格値の大きな部品を採用する必要に迫られてコスト高になる。このような弊害を合計電力検出回路１３の所定電力設定値で軽減し、例えばその所定値を１０５Ｗとすると、チョッパー回路４やインバータ回路６の使用部品を小型化でき、低コスト化ができる。また、そのような回路から発生する熱が低減され、放熱設計が有利になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態を示す回路ブロック図
【図２】同要部詳細回路図
【符号の説明】
１ 交流電源
２ 整流器
３ 平滑コンデンサ
４ チョッパー回路
５ 発振回路
６ インバータ回路
７、８ 共振回路
９、１０ 蛍光ランプ
１１、１２ ランプ電力検出回路
１３ 合計電力検出回路
１４ 周波数設定回路[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a fluorescent lamp lighting device provided with a lamp power detection circuit.
[0002]
[Prior art]
An AC power supply, a rectifier that converts the AC power supply into a DC pulsating voltage, a chopper circuit that receives the DC pulsating voltage of the rectifier and generates a DC voltage on a smoothing capacitor connected in parallel to the output, and is controlled by an oscillation circuit. 2. Description of the Related Art A fluorescent lamp lighting device including an inverter circuit for converting a DC voltage of a chopper circuit to a high frequency and a plurality of fluorescent lamps to which the high frequency output of the inverter circuit is supplied via a resonance circuit is well known.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, since the chopper circuit and the inverter circuit are common to a plurality of fluorescent lamps, the power value applied to them is considerably large. Therefore, in order to monitor the fluctuation of the lamp power of the fluorescent lamp due to the ambient temperature and the deterioration of the fluorescent lamp over time, a lamp power detection circuit that detects the lamp power of each fluorescent lamp is prepared. When the detected power value of the circuit reaches a predetermined value, a circuit means that changes the oscillation frequency of the inverter circuit to function to lower the lamp power value of the fluorescent lamp may be employed. The reason is, for example, to prevent the temperature of the resin portion used for the base portion of the fluorescent lamp from rising too much. Therefore, for example, if the predetermined value is set by adding a 20% margin to the rated lamp power value of the fluorescent lamp, circuit components having a large rated value corresponding to such maximum load power are provided in the chopper circuit or the inverter circuit. And it was difficult to reduce the cost. The present invention has been made in view of such problems to be solved, and has as its object to provide a fluorescent lamp lighting device that does not burden a chopper circuit or an inverter circuit.
[0004]
[Means for Solving the Problems]
The present invention provides an AC power supply, a rectifier that converts the AC power supply into a DC pulsating voltage, a chopper circuit that receives a DC pulsating voltage of the rectifier and generates a DC voltage in a smoothing capacitor connected in parallel to an output, and an oscillator. An inverter circuit that is controlled by a circuit to convert the DC voltage of the chopper circuit to a high frequency; a plurality of fluorescent lamps each supplied with a high frequency output of the inverter circuit via a resonance circuit; and detects lamp power of each fluorescent lamp. A lamp power detection circuit, a total power detection circuit for detecting a total lamp power of the plurality of fluorescent lamps, and the oscillation circuit when the detected power values of the lamp power detection circuit and the total power detection circuit reach respective predetermined values. And a frequency setting circuit that functions to lower the lamp power value of the fluorescent lamp by changing the oscillation frequency of the inverter circuit through the For example, a fluorescent lamp lighting apparatus is set lower predetermined values of total power detection circuit than the sum power value sum predetermined values of the individual lamp power detection circuit.
[0005]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Next, an embodiment of the present invention will be described. However, it is an exemplary embodiment adopted based on the present invention, and the present invention should not be interpreted in a limited manner based on matters specific to the embodiment. Instead, the technical scope of the present invention should be determined on the basis of the matters stated in the claims and matters substantially equivalent to the matters.
[0006]
In the illustrated embodiment, the DC voltage is supplied to an AC power supply 1, a rectifier 2 that converts the AC power supply 1 into a DC pulsating voltage, and a smoothing capacitor 3 that receives the DC pulsating voltage of the rectifier 2 and is connected in parallel to the output. The generated chopper circuit 4, an inverter circuit 6 composed of semiconductor switching elements Q1 and Q2 controlled by the oscillation circuit 5 to convert the DC voltage of the chopper circuit 4 to a high frequency, and a high frequency output of the inverter circuit 6 are respectively output from an LC series circuit. A plurality of fluorescent lamps 9 and 10 supplied via the resonant circuits 7 and 8, lamp power detection circuits 11 and 12 for detecting the lamp power of the individual fluorescent lamps 9 and 10, and a plurality of fluorescent lamps 9 and 10. The total power detection circuit 13 for detecting the total power of the lamps, and the detected power values of the lamp power detection circuits 11 and 12 and the total power detection circuit 13 are A frequency setting circuit that functions to decrease the lamp power value of the fluorescent lamps by changing the oscillation frequency of the inverter circuit through the oscillation circuit to reach the respective predetermined values. This is a fluorescent lamp lighting device in which the predetermined value of the total power detection circuit 13 is set lower than the total power value obtained by summing the predetermined values of the lamp power detection circuits 11 and 12.
[0007]
More specifically, the lamp power detection circuits 11 and 12 are obtained by multiplying the detection voltages of the lamp voltage detection circuits 15 and 16 of the fluorescent lamps 9 and 10 by the detection currents of the lamp current detection circuits 17 and 18, respectively. . The total power detection circuit 13 is calculated by detecting the voltage across the source resistance R1 of the switching element Q2. Note that the lamp currents of the fluorescent lamps 9 and 10 are calculated from the voltages across the resistors R2 and R3, respectively.
[0008]
The total power detection circuit 13 includes a comparison circuit 19 that compares the voltage of the resistor R1 with a reference voltage. When the power value converted from the voltage of the resistor R1 reaches a predetermined value, the output value of the comparison circuit 19 goes low, Current is drawn from the setting circuit 14 and the frequency set by the frequency setting circuit 14 is made higher, for example. That is, the frequency setting circuit 14 is configured so that the frequency is set higher as the discharge current increases. When the detected power value of the lamp power detection circuits 11 and 12 reaches a predetermined value, the frequency set by the frequency setting circuit 14 also becomes higher, for example. Thus, the oscillation frequency of the inverter circuit 6 is changed to be higher, for example, via the oscillation circuit 5 to lower the lamp power value of the fluorescent lamps 9, 10. Reference numeral 20 denotes a drive circuit provided as appropriate for optimally driving the output of the oscillation circuit 5 to the switching elements Q1 and Q2.
[0009]
In the above configuration, when the rated power values of the fluorescent lamps 9 and 10 are each 50 W, the predetermined value of the power detected by the lamp power detection circuits 11 and 12 is set to, for example, 60 W in consideration of the maximum margin for the fluorescent lamps 9 and 10. Then, the total power value of both becomes 120 W. Then, a considerable stress may be applied to the chopper circuit 4 and the semiconductor switching element of the inverter circuit 6, and the cost is increased due to the necessity of using components having a large rated value. Such adverse effects are reduced by a predetermined power set value of the total power detection circuit 13, and for example, when the predetermined value is set to 105 W, components used in the chopper circuit 4 and the inverter circuit 6 can be reduced in size and cost can be reduced. Further, the heat generated from such a circuit is reduced, and the heat dissipation design is advantageous.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a circuit block diagram showing an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a detailed circuit diagram of the main part.
REFERENCE SIGNS LIST 1 AC power supply 2 Rectifier 3 Smoothing capacitor 4 Chopper circuit 5 Oscillation circuit 6 Inverter circuit 7, 8 Resonance circuit 9, 10 Fluorescent lamp 11, 12 Lamp power detection circuit 13 Total power detection circuit 14 Frequency setting circuit
