JP2005222893A - Discharge lamp lighting device and luminaire using it - Google Patents
Discharge lamp lighting device and luminaire using it Download PDFInfo
- Publication number
- JP2005222893A JP2005222893A JP2004032148A JP2004032148A JP2005222893A JP 2005222893 A JP2005222893 A JP 2005222893A JP 2004032148 A JP2004032148 A JP 2004032148A JP 2004032148 A JP2004032148 A JP 2004032148A JP 2005222893 A JP2005222893 A JP 2005222893A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- voltage
- discharge lamp
- capacitor
- filament
- lighting device
- 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.)
- Granted
Links
Images
Landscapes
- Circuit Arrangements For Discharge Lamps (AREA)
Abstract
Description
本発明は、電力を供給することにより放電灯を発光させる放電灯点灯装置及びこれを用いた照明器具に関する。 The present invention relates to a discharge lamp lighting device that emits light from a discharge lamp by supplying electric power, and a lighting fixture using the same.
図11は、背景技術に係る放電灯点灯装置の構成を示す回路図である。図11に示す放電灯点灯装置において、直流電圧Vdcを生成する図略の電源部と、直流電圧Vdcが印加されるトランジスタQ1及びトランジスタQ2のスイッチング素子による直列回路と、トランジスタQ1,Q2を交互にオン、オフさせることによりトランジスタQ1,Q2の接続点に矩形波電圧を生じさせる制御回路部201とを備えている。また、トランジスタQ1,Q2の接続点は、直流成分カット用コンデンサC1と抵抗R5との並列回路と、共振用トランスT1と、を介して放電灯FL1のフィラメントF1における一方の極(1)に接続されている。
FIG. 11 is a circuit diagram showing a configuration of a discharge lamp lighting device according to the background art. In the discharge lamp lighting device shown in FIG. 11, an unillustrated power supply unit that generates a DC voltage Vdc, a series circuit including switching elements of a transistor Q1 and a transistor Q2 to which the DC voltage Vdc is applied, and transistors Q1 and Q2 are alternately arranged. A
制御回路部201は、コンパレータ202,203と、トランジスタQ1,Q2を所定の周期で交互にオン、オフさせるべく制御信号を出力するインバータ制御回路204と、インバータ制御回路204からの制御信号に応じてトランジスタQ1,Q2をオン、オフさせる駆動回路205とを備える。インバータ制御回路204は、コンパレータ202の出力信号VNLがハイレベル、かつコンパレータ203の出力信号VELがローレベルの場合に、トランジスタQ1,Q2をオンオフさせることにより、放電灯FL1,FL2へ電力を供給させる一方、信号VNLがローレベルであるか、または信号VELがハイレベルであるかのいずれかの場合に、トランジスタQ1,Q2をオフさせて放電灯FL1,FL2への電力供給を停止させる。
The
また、フィラメントF1における他方の極(2)へは、抵抗R11を介して直流電圧Vdcが供給される。また、直流電圧Vdcは、抵抗R11、抵抗R3及び、抵抗R4とコンデンサC9との並列回路の直列回路を介してグラウンドに供給されており、抵抗R3と抵抗R4との接続点がダイオードD3を介してコンパレータ203の非反転入力端子に接続されている。
Further, the DC voltage Vdc is supplied to the other pole (2) of the filament F1 through the resistor R11. The DC voltage Vdc is supplied to the ground through a series circuit of a parallel circuit of a resistor R11, a resistor R3, and a resistor R4 and a capacitor C9, and a connection point between the resistor R3 and the resistor R4 is connected via a diode D3. Connected to the non-inverting input terminal of the
コンデンサC1と共振用トランスT1との接続点は、抵抗R1及び、抵抗R2とコンデンサC7との並列回路の直列回路を介してグラウンドに接続されており、抵抗R1と抵抗R2との接続点がダイオードD1を介してコンパレータ203の非反転入力端子に接続されている。放電灯FL1のフィラメントF1とは反対側のフィラメントF2と、放電灯FL2のフィラメントF3とは、接続部(7)で直列接続されて、放電灯FL1,FL2による放電灯直列回路が構成されており、この放電灯直列回路と共振用コンデンサC2とが並列に接続されている。
The connection point between the capacitor C1 and the resonance transformer T1 is connected to the ground via a resistor R1 and a series circuit of a parallel circuit of the resistor R2 and the capacitor C7, and the connection point between the resistor R1 and the resistor R2 is a diode. It is connected to the non-inverting input terminal of the
また、直流電圧Vdcは、抵抗R8,R9,R10を介してグラウンドに接続され、抵抗R10に並列にコンデンサC8が接続され、抵抗R9と抵抗R10との接続点がダイオードD2を介してコンパレータ203の非反転入力端子に接続されている。抵抗R8には、抵抗R6とコンデンサC4の直列回路が並列に接続されている。そして、抵抗R8,R9及びコンデンサC4の接続点が、フィラメントF2における接続部(7)とは反対側の極(3)と接続されている。また、フィラメントF3における接続部(7)とは反対側の極(4)は、抵抗R7を介して抵抗R9,R10の接続点と接続されている。そして、抵抗R6,R7,R8,R9,R10,コンデンサC8、及びコンパレータ203によって、フィラメント不良検出回路206が構成されている。フィラメント不良検出回路206は、放電灯FL1,FL2が点灯後に極(3)、極(4)、及び接続部(7)のいずれかが断線や接触不良等の不良状態になった場合に、放電灯FL1,FL2を消灯させるための回路である。
The DC voltage Vdc is connected to the ground via resistors R8, R9, and R10, a capacitor C8 is connected in parallel to the resistor R10, and the connection point between the resistors R9 and R10 is connected to the
また、直流電圧Vdcは、抵抗R15,R16,R17を介してグラウンドに接続され、抵抗R15と抵抗R16との接続点が、放電灯FL2の、フィラメントF3とは反対側のフィラメントF4における極(5)と接続されている。そして、抵抗R17と並列にコンデンサC11が接続され、抵抗R17とコンデンサC11との接続点がトランジスタQ3のベースに接続され、トランジスタQ3のエミッタがグラウンドに接続され、トランジスタQ3のコレクタが抵抗R18を介して抵抗R13とダイオードD4との接続点に接続されている。 The DC voltage Vdc is connected to the ground via resistors R15, R16, and R17, and the connection point between the resistors R15 and R16 is the pole (5 in the filament F4 of the discharge lamp FL2 opposite to the filament F3). ). The capacitor C11 is connected in parallel with the resistor R17, the connection point between the resistor R17 and the capacitor C11 is connected to the base of the transistor Q3, the emitter of the transistor Q3 is connected to the ground, and the collector of the transistor Q3 is connected via the resistor R18. And connected to a connection point between the resistor R13 and the diode D4.
また、極(1)は、抵抗R12,R13,及び逆接続のツェナーダイオードZD1を介してグラウンドに接続され、ツェナーダイオードZD1と並列にダイオードD4と抵抗R14との直列回路が接続され、抵抗R14と並列にコンデンサC10が接続され、ダイオードD4とコンデンサC10との接続点がコンパレータ202の非反転入力端子に接続されている。そして、抵抗R11,R12,R13,R14,ダイオードD4,ツェナーダイオードZD1、コンデンサC10、及びコンパレータ202によって、無負荷検出回路207が構成されている。無負荷検出回路207は、起動時に、極(1)又は極(2)の接続不良や、フィラメントF1の断線等の不良があった場合に、放電灯FL1,FL2を消灯させるための回路である。
The pole (1) is connected to the ground via resistors R12 and R13 and a reversely connected Zener diode ZD1, and a series circuit of a diode D4 and a resistor R14 is connected in parallel with the Zener diode ZD1, and the resistor R14 A capacitor C10 is connected in parallel, and a connection point between the diode D4 and the capacitor C10 is connected to the non-inverting input terminal of the
トランスT1は、二次巻線208,209,210を備えている。そして、二次巻線208の一方端は、コンデンサC3を介して極(1)と接続され、他方端は、極(2)と接続されている。二次巻線209の一方端は、コンデンサC4を介して極(3)と接続され、他方端は、極(4)と接続されている。二次巻線210の一方端は、極(5)と接続され、他方端は、コンデンサC5を介してフィラメントF4における極(5)とは反対側の極(6)と接続されている。
The transformer T1 includes
そして、極(1)〜極(6)及び接続部(7)は、例えばコネクタ等で構成されており、ユーザが放電灯FL1,FL2を脱着可能にされている。 The pole (1) to the pole (6) and the connecting portion (7) are constituted by, for example, a connector or the like, and the user can attach and detach the discharge lamps FL1 and FL2.
次に、このように構成されたフィラメント不良検出回路206及び無負荷検出回路207の動作を説明する。まず、正常状態では、外部から図略の電源部に電力が供給されると、無負荷検出回路207において、当該電源部から直流電圧Vdcが、抵抗R11、フィラメントF1、抵抗R12,R13、及びダイオードD4を介してコンデンサC10に印加され、コンデンサC10の充電電圧VC10が上昇する。
Next, operations of the filament
コンデンサC10の充電電圧VC10は、コンパレータ202において基準電圧VrefNと比較され、充電電圧VC10が基準電圧VrefNを超えると、コンパレータ202の出力信号VNLがハイレベルでインバータ制御回路204へ出力される。そうすると、インバータ制御回路204によって、トランジスタQ1,Q2のオンオフ動作が開始され、放電灯FL1,FL2への電力供給が開始され、放電灯FL1,FL2が点灯する。
The charging voltage V C10 of the capacitor C10 is compared with the reference voltage VrefN in the
一方、フィラメント不良検出回路206においては、直流電圧Vdcが、抵抗R6,R7と抵抗R8,R9との並列回路と、抵抗R10とによって分圧され、抵抗R10の両端電圧によって、コンデンサC8が充電されるが、抵抗R9,R10の直列回路と並列に放電灯FL2が接続されているため、放電灯FL1,FL2が点灯すると、放電灯FL2のインピーダンスが低下する結果、コンデンサC8と抵抗R10との並列回路には、電圧がほとんど生じない。従って、コンデンサC8の充電電圧VC8は、コンパレータ203において基準電圧VrefEと比較され、充電電圧VC8が基準電圧VrefEを超えないので、コンパレータ203の出力信号VELがローレベルでインバータ制御回路204へ出力され、放電灯FL1,FL2への電力供給は停止されることなく継続される。
On the other hand, in the filament
次に、放電灯FL1,FL2が点灯している状態で、極(3)において断線や接触不良等の接続不良が生じた場合、抵抗R9,R10の直列回路と、放電灯FL2とが並列接続されなくなるため、抵抗R8,R9,R10の分圧比によって決まる電圧によりコンデンサC8が充電されて充電電圧VC8が上昇し、コンパレータ203において基準電圧VrefEと比較され、充電電圧VC8が基準電圧VrefEを超えて、コンパレータ203の出力信号VELがハイレベルでインバータ制御回路204へ出力される。そして、インバータ制御回路204によって、放電灯FL1,FL2への電力供給が停止され、放電灯FL1,FL2が消灯される。
Next, in the state where the discharge lamps FL1 and FL2 are lit, when a connection failure such as disconnection or contact failure occurs in the pole (3), the series circuit of the resistors R9 and R10 and the discharge lamp FL2 are connected in parallel. Therefore, the capacitor C8 is charged by the voltage determined by the voltage dividing ratio of the resistors R8, R9, and R10, the charge voltage V C8 rises, and is compared with the reference voltage VrefE by the
次に、放電灯FL1,FL2が点灯している状態で、接続部(7)において断線や接触不良等の接続不良が生じた場合、放電灯FL1,FL2を流れる電流が変化し、極(3)、コンデンサC4、二次巻線209、極(4)を経由して、放電灯FL1,FL2間をランプ電流が流れる。この場合、抵抗R9と抵抗R10との直列回路には、低インピーダンスの放電灯FL2が並列接続されないため、抵抗R8,R9,R10の分圧比によって決まる電圧によりコンデンサC8が充電されて充電電圧VC8が上昇し、コンパレータ203において基準電圧VrefEと比較され、充電電圧VC8が基準電圧VrefEを超えて、コンパレータ203の出力信号VELがハイレベルでインバータ制御回路204へ出力される。そして、インバータ制御回路204によって、放電灯FL1,FL2への電力供給が停止され、放電灯FL1,FL2が消灯される。
Next, in the state where the discharge lamps FL1 and FL2 are lit, when a connection failure such as disconnection or contact failure occurs in the connection portion (7), the current flowing through the discharge lamps FL1 and FL2 changes and the pole (3 ), A lamp current flows between the discharge lamps FL1 and FL2 via the capacitor C4, the
次に、放電灯FL1,FL2が点灯している状態で、接続部(4)において断線や接触不良等の接続不良が生じた場合、抵抗R7,R10の直列回路と、放電灯FL2とが並列接続されなくなるため、抵抗R10には、抵抗R6,R7,R10の分圧比によって決まる電圧によりコンデンサC8が充電されて充電電圧VC8が上昇し、コンパレータ203において基準電圧VrefEと比較され、充電電圧VC8が基準電圧VrefEを超えて、コンパレータ203の出力信号VELがハイレベルでインバータ制御回路204へ出力される。そして、インバータ制御回路204によって、放電灯FL1,FL2への電力供給が停止され、放電灯FL1,FL2が消灯される。
Next, in the state where the discharge lamps FL1 and FL2 are turned on, when a connection failure such as disconnection or contact failure occurs in the connection portion (4), the series circuit of the resistors R7 and R10 and the discharge lamp FL2 are connected in parallel. Since the resistor R10 is not connected, the capacitor C8 is charged by the voltage determined by the voltage dividing ratio of the resistors R6, R7, and R10, the charge voltage V C8 rises, and is compared with the reference voltage VrefE by the
以上のようにして、直列に接続されているフィラメントF2とフィラメントF3との直列回路における、高圧側の極である極(3)、低圧側の極である極(4)、フィラメントF2とフィラメントF3との接続点である接続部(7)の不良が検出され、放電灯FL1,FL2が消灯されるようになっている(例えば、特許文献1参照。)。
ところで、上述の放電灯点灯装置においては、電源投入時や、放電灯が放電灯点灯装置から外れている状態でユーザが放電灯FL1,FL2を放電灯点灯装置に取り付けを行う際、極(3)、極(4)、及び接続部(7)のいずれかが接続されていない場合であっても極(1),(2)が接続されていれば、直流電圧Vdcが、抵抗R11、フィラメントF1、抵抗R12,R13、及びダイオードD4を介してコンデンサC10に印加され、コンデンサC10の充電電圧VC10が正常時と同様に上昇して充電電圧VC10が基準電圧VrefNを超えてしまうため、極(3)、極(4)、及び接続部(7)における接続不良を検出することができない。そのため、コンパレータ202の出力信号VNLがハイレベルでインバータ制御回路204へ出力される結果、インバータ制御回路204によってトランジスタQ1,Q2のオンオフ動作が開始され、放電灯FL1,FL2への電力供給が開始され、放電灯FL1,FL2を点灯すべく高電圧を発生させるため、トランジスタQ1,Q2等、回路の各部への電圧ストレスを増大させてしまうという不都合があった。
By the way, in the above-described discharge lamp lighting device, when the user attaches the discharge lamps FL1 and FL2 to the discharge lamp lighting device when the power is turned on or when the discharge lamp is detached from the discharge lamp lighting device, the pole (3 ), The pole (4), and the connecting portion (7) are not connected, but if the poles (1) and (2) are connected, the DC voltage Vdc is applied to the resistor R11, the filament. F1 is applied to the capacitor C10 through the resistors R12 and R13 and the diode D4, and the charging voltage V C10 of the capacitor C10 rises in the same manner as normal, and the charging voltage V C10 exceeds the reference voltage VrefN. (3) Connection failure in the pole (4) and the connection part (7) cannot be detected. As a result, the output signal VNL of the
また、ユーザが放電灯FL1,FL2の取り付け途中で、極(1),(2)が接続され、まだ極(3)、極(4)、及び接続部(7)の接続を完了していない状態で、放電灯点灯装置が放電灯FL1,FL2の点灯を開始しようとするためユーザに不安感を与えるという不都合もあった。 In addition, while the user is installing the discharge lamps FL1 and FL2, the poles (1) and (2) are connected, and the connection of the pole (3), the pole (4), and the connection portion (7) has not yet been completed. In this state, the discharge lamp lighting device tries to start lighting of the discharge lamps FL1 and FL2, which causes inconvenience to the user.
本発明は、このような問題に鑑みて為された発明であり、直列に接続されているフィラメント部の不良を検出し、放電灯の点灯を開始させないように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。 The present invention has been made in view of such a problem, and provides a discharge lamp lighting device capable of detecting a defect in a filament portion connected in series and not starting lighting of the discharge lamp. The purpose is to provide.
上述の目的を達成するために、本発明の第1の手段に係る放電灯点灯装置は、点灯用のフィラメントを両端に有する複数の放電灯を、前記フィラメントを直列接続することにより放電灯の直列回路として構成し、外部から電力の供給を受け付ける受付部と、前記受付部により受け付けられた電力に基づき、前記放電灯の直列回路に点灯用電圧を供給することにより前記複数の放電灯を発光させる電力供給部と、前記直列に接続されているフィラメント部の不良を検出する異常検出部とを備えた放電灯点灯装置であって、前記異常検出部は、前記受付部により前記外部からの電力供給の受付が開始された場合に前記直列に接続されているフィラメント部の不良を検出するための無負荷検出部と、前記電力供給部により前記点灯用電圧が供給されている場合に前記直列に接続されているフィラメント部の不良を検出するためのフィラメント不良検出部とを備え、前記無負荷検出部は、前記フィラメントの直列回路における高電位側の極に前記点灯用電圧を印加する第1の抵抗と、前記フィラメントの直列回路における低電位側の極から導かれた電流によって充電される第1のコンデンサと、前記第1のコンデンサの充電電圧が予め設定された第1の基準電圧を超えた場合に前記電力供給部から前記放電灯の直列回路へ電力供給を行わせる一方、前記第1のコンデンサの充電電圧が前記第1の基準電圧以下である場合に前記電力供給部による電力供給を停止させる第1の制御部とを備え、前記フィラメント不良検出部は、前記不良を検出するための検出用電圧を出力する検出用電圧源と、前記検出用電圧を分圧する第2、第3、及び第4の抵抗による直列回路と、前記第4の抵抗と並列接続された第2のコンデンサと、前記第3及び第4の抵抗間における接続点と前記低電位側の極とを接続する第5の抵抗とを備え、前記第2及び第3の抵抗間における接続点と前記高電位側の極とは接続されており、前記第3及び第4の抵抗間における接続点に生じた電圧が、予め設定された第2の基準電圧を超えた場合に前記電力供給部による電力供給を停止させる第2の制御部を備えるものであり、前記検出用電圧源は、前記電力供給部による電力供給が開始された後に、前記検出用電圧の出力を開始するものであることを特徴としている。 In order to achieve the above-mentioned object, a discharge lamp lighting device according to the first means of the present invention is a series of discharge lamps by connecting a plurality of discharge lamps having lighting filaments at both ends in series. A plurality of discharge lamps configured to emit light by supplying a lighting voltage to a series circuit of the discharge lamps based on power received from the reception unit configured to receive power from the outside configured as a circuit; A discharge lamp lighting device comprising: a power supply unit; and an abnormality detection unit that detects a failure of the filament unit connected in series, wherein the abnormality detection unit supplies power from the outside by the reception unit The no-load detection unit for detecting a defect of the filament unit connected in series when the acceptance of the lighting is started, and the lighting voltage is supplied by the power supply unit A filament defect detection unit for detecting a defect of the filament unit connected in series when the voltage is on, and the no-load detection unit is connected to the high potential side pole in the filament series circuit. , A first capacitor charged by a current derived from a low potential side pole in the filament series circuit, and a charging voltage of the first capacitor set in advance Power supply from the power supply unit to the series circuit of the discharge lamp when the reference voltage exceeds the reference voltage, and the power supply when the charging voltage of the first capacitor is equal to or lower than the first reference voltage. A first control unit that stops power supply by the unit, the filament defect detection unit, a detection voltage source that outputs a detection voltage for detecting the defect, A series circuit composed of second, third, and fourth resistors for dividing the detection voltage, a second capacitor connected in parallel with the fourth resistor, and a connection between the third and fourth resistors A fifth resistor connecting the point and the low potential side pole, and the connection point between the second and third resistors and the high potential side pole are connected, and the third and A second control unit that stops power supply by the power supply unit when a voltage generated at a connection point between the fourth resistors exceeds a preset second reference voltage; The detection voltage source starts output of the detection voltage after power supply by the power supply unit is started.
また、上述の放電灯点灯装置において、前記電力供給部は、直流電圧を出力する直流電圧源と、前記直流電圧源から出力された直流電圧が印加される第1のスイッチング素子及び第2のスイッチング素子による直列回路とを備え、前記第1及び第2のスイッチング素子を交互にオン、オフさせることにより前記第1及び第2のスイッチング素子間の接続点から出力された矩形波電圧を、前記放電灯の直列回路への点灯用電圧として供給するものであり、前記検出用電圧源は、前記矩形波電圧を、前記検出用電圧として出力するものであることを特徴としている。 In the above-described discharge lamp lighting device, the power supply unit includes a DC voltage source that outputs a DC voltage, a first switching element to which a DC voltage output from the DC voltage source is applied, and a second switching element. And a rectangular wave voltage output from a connection point between the first and second switching elements by alternately turning on and off the first and second switching elements. Supplying as a lighting voltage to a series circuit of electric lamps, the detection voltage source outputs the rectangular wave voltage as the detection voltage.
そして、上述の放電灯点灯装置において、前記第2のスイッチング素子と並列に接続された、第3のコンデンサと第1のトランスと第3のスイッチング素子とからなる直列回路を備え、前記第1のトランスの二次巻線が、第4のコンデンサを介して前記高電位側の極及び低電位側の極に接続され、前記放電灯の発光開始前に、前記第3のスイッチング素子をオンさせることにより、前記トランスの二次巻線から前記フィラメントの直列回路へ予熱用電流を出力させると共に、前記放電灯の発光開始後に前記第3のスイッチング素子をオフさせる予熱制御部をさらに備えたことを特徴としている。 The discharge lamp lighting device includes a series circuit including a third capacitor, a first transformer, and a third switching element, which are connected in parallel with the second switching element. A secondary winding of the transformer is connected to the high-potential side pole and the low-potential side pole via a fourth capacitor, and the third switching element is turned on before the discharge lamp starts to emit light. And a preheating control unit for outputting a preheating current from the secondary winding of the transformer to the series circuit of the filaments and for turning off the third switching element after starting the light emission of the discharge lamp. It is said.
さらに、上述の放電灯点灯装置において、前記検出用電圧源は、前記第3のコンデンサと第1のトランスとの間の電圧を、前記検出用電圧として出力するものであることを特徴としている。 Further, in the above-described discharge lamp lighting device, the detection voltage source outputs a voltage between the third capacitor and the first transformer as the detection voltage.
また、上述の放電灯点灯装置において、前記電力供給部は、直流電圧を正極端子及び負極端子間に出力する直流電圧源と、正極端子及び負極端子間に接続された第1のスイッチング素子及び第2のスイッチング素子による直列回路とを備え、前記第1及び第2のスイッチング素子を交互にオン、オフさせることにより前記第1及び第2のスイッチング素子間の接続点から出力された矩形波電圧を、第5のコンデンサと第2のトランスとを介して前記放電灯の直列回路への点灯用電圧として供給するものであり、前記第2のトランスの第1の二次巻線は、第6のコンデンサを介して前記高電位側の極及び低電位側の極に接続され、前記検出用電圧源は、前記第2のトランスにおける第2の二次巻線から出力される電圧を、前記検出用電圧として出力するものであることを特徴としている。 Further, in the above-described discharge lamp lighting device, the power supply unit includes a DC voltage source that outputs a DC voltage between the positive terminal and the negative terminal, a first switching element connected between the positive terminal and the negative terminal, A rectangular circuit voltage output from a connection point between the first and second switching elements by alternately turning on and off the first and second switching elements. , And supplied as a lighting voltage to the series circuit of the discharge lamp via a fifth capacitor and a second transformer, and the first secondary winding of the second transformer is a sixth voltage The detection voltage source is connected to the high-potential side pole and the low-potential side pole via a capacitor, and the detection voltage source outputs the voltage output from the second secondary winding in the second transformer. As voltage It is characterized in that the force.
そして、上述の放電灯点灯装置において、前記電力供給部は、直流電圧を正極端子及び負極端子間に出力する直流電圧源と、正極端子及び負極端子間に接続された第1のスイッチング素子及び第2のスイッチング素子による直列回路とを備え、前記第1及び第2のスイッチング素子を交互にオン、オフさせることにより前記第1及び第2のスイッチング素子間の接続点から出力された矩形波電圧を、第5のコンデンサと第2のトランスとを介して前記放電灯の直列回路へ電力として供給するものであり、前記第2のトランスの第1の二次巻線は、第6のコンデンサを介して前記高電位側の極及び低電位側の極に接続され、
前記第5の抵抗を備える代わりに、前記第2のトランスにおける第3の二次巻線から出力される電圧を整流し、この電圧で前記第1のコンデンサを充電することを特徴としている。
In the above-described discharge lamp lighting device, the power supply unit includes a DC voltage source that outputs a DC voltage between the positive terminal and the negative terminal, a first switching element connected between the positive terminal and the negative terminal, and a first switching element. A rectangular circuit voltage output from a connection point between the first and second switching elements by alternately turning on and off the first and second switching elements. , And supplied as electric power to the series circuit of the discharge lamp via a fifth capacitor and a second transformer, and the first secondary winding of the second transformer is connected via the sixth capacitor. Connected to the high potential side pole and the low potential side pole,
Instead of providing the fifth resistor, the voltage output from the third secondary winding in the second transformer is rectified, and the first capacitor is charged with this voltage.
さらに、上述の放電灯点灯装置において、フィラメント不良検出部における前記第2の制御部は、前記受付部により電力の供給が受け付けられてから、予め設定された期間内は、前記第2の基準電圧を超えた場合であっても前記電力供給の停止を行わないことを特徴としている。 Furthermore, in the above-described discharge lamp lighting device, the second control unit in the filament defect detection unit may receive the second reference voltage within a preset period after the supply of power is received by the reception unit. The power supply is not stopped even when the value exceeds.
上述の目的を達成するために、本発明の第2の手段に係る照明器具は、放電灯と、放電灯を点灯させる放電灯点灯装置を備える照明器具において、前記放電灯点灯装置は、上述の放電灯点灯装置であることを特徴としている。 In order to achieve the above-mentioned object, a lighting fixture according to the second means of the present invention is a lighting fixture including a discharge lamp and a discharge lamp lighting device for lighting the discharge lamp, wherein the discharge lamp lighting device is the above-mentioned It is a discharge lamp lighting device.
このような構成の放電灯点灯装置及びこれを用いた照明器具は、直列に接続されているフィラメント部に不良があった場合には、第1の抵抗から当該フィラメントの直列回路を介して第1のコンデンサに至る電流経路から第1のコンデンサが充電されることが阻害され、かつ、検出用電圧源による検出用電圧の出力は電力供給部による電力供給が開始された後に開始されるので電力供給部による電力供給が開始される前において、検出用電圧源から第2、第3、第5の抵抗、及びフィラメントの直列回路における低電位側の極を介して第1のコンデンサが充電されることがない。従って、第1のコンデンサの充電電圧が第1の基準電圧以下にされるので、電力供給部による電力供給が停止され、放電灯の点灯が開始されない。これにより、直列に接続されているフィラメント部の不良を検出し、放電灯の点灯を開始させないようにすることができる。 When there is a defect in the filament portion connected in series, the discharge lamp lighting device having such a configuration and the lighting fixture using the same are connected to the first resistor via the series circuit of the filament from the first resistor. The first capacitor is prevented from being charged from the current path to the capacitor, and the output of the detection voltage by the detection voltage source is started after the power supply by the power supply unit is started. The first capacitor is charged from the detection voltage source through the second, third, and fifth resistors and the low potential side pole in the series circuit of the filament before the power supply by the unit is started. There is no. Accordingly, since the charging voltage of the first capacitor is made lower than the first reference voltage, the power supply by the power supply unit is stopped and the lighting of the discharge lamp is not started. Thereby, the defect of the filament part connected in series can be detected, and it can be made not to start lighting of a discharge lamp.
以下、本発明に係る実施形態を図面に基づいて説明する。なお、各図において同一の符号を付した構成は、同一の構成であることを示し、その説明を省略する。 Embodiments according to the present invention will be described below with reference to the drawings. In addition, the structure which attached | subjected the same code | symbol in each figure shows that it is the same structure, The description is abbreviate | omitted.
図1は、本発明の第1の実施形態に係る照明器具の外観の一例を示す斜視図である。図1に示す照明器具1は、照明器具本体2と、照明器具本体2に立設された、放電灯FL1,FL2を照明器具1に取り付けるためのコネクタ4a,4b,4c,4dとを備える。そして、照明器具本体2の内部には、放電灯点灯装置5が格納されている。
FIG. 1 is a perspective view showing an example of the appearance of a lighting fixture according to the first embodiment of the present invention. The
図2は、図1に示す放電灯点灯装置5の構成の一例を示す回路図である。図2に示す放電灯点灯装置5は、商用電源Vacの入力を受け付ける電源コネクタ101と、電源コネクタ101を介して供給された商用電源Vacから直流電圧Vdcを生成し、直流電源ラインLを介して放電灯点灯装置5の各部へ供給する電源部102と、直流電源ラインLとグラウンドとの間に介設されるトランジスタQ1及びトランジスタQ2のスイッチング素子による直列回路と、トランジスタQ1,Q2を交互にオン、オフさせることによりトランジスタQ1,Q2の接続点に高周波の矩形波電圧を生じさせてインバータとして機能させ、放電灯FL1,FL2へ発光用の電力を供給させる制御回路部103と、インバータ動作が開始され、すなわち放電灯FL1,FL2を発光させるための電力供給が開始された後に、直流電圧Eの出力を開始する直流電圧源115とを備えている。
FIG. 2 is a circuit diagram showing an example of the configuration of the discharge
また、トランジスタQ1,Q2の接続点は、直流成分カット用コンデンサC1と抵抗R5との並列回路と、共振用トランスT1とを介して放電灯FL1のフィラメントF1における一方の極(1)に接続されている。そして、放電灯FL1,FL2が直列に接続されることにより放電灯直列回路が構成され、この放電灯直列回路と共振用コンデンサC2とが並列に接続されている。さらに、トランスT1、コンデンサC2、及び放電灯FL1,FL2によって、共振負荷回路が構成されている。 The connection point between the transistors Q1 and Q2 is connected to one pole (1) of the filament F1 of the discharge lamp FL1 through a parallel circuit of a DC component cutting capacitor C1 and a resistor R5 and a resonance transformer T1. ing. The discharge lamps FL1 and FL2 are connected in series to form a discharge lamp series circuit, and the discharge lamp series circuit and the resonance capacitor C2 are connected in parallel. Furthermore, a resonant load circuit is configured by the transformer T1, the capacitor C2, and the discharge lamps FL1 and FL2.
制御回路部103は、コンパレータ104,105と、トランジスタQ1,Q2を所定の周期で交互にオン、オフさせるべく制御信号を出力するインバータ制御回路106と、インバータ制御回路106からの制御信号に応じてトランジスタQ1,Q2をオン、オフさせる駆動回路107とを備える。インバータ制御回路106は、例えばCPU(Central Processing Unit)や、タイマー回路を用いて構成されており、トランジスタQ1,Q2をオン、オフさせる周波数を制御してインバータとして動作させるための制御部で、コンパレータ104の出力信号VNLがハイレベル、かつコンパレータ105の出力信号VELがローレベルの場合に、トランジスタQ1,Q2を交互にオンオフさせることによりインバータ動作を開始させ、放電灯FL1,FL2へ電力を供給させる一方、信号VNLがローレベルであるか、または信号VELがハイレベルであるかのいずれかの場合に、トランジスタQ1,Q2をオフさせて放電灯FL1,FL2への電力供給を停止させる。また、制御回路部103は、電源投入から一定の時間、コンパレータ105の出力信号VELがハイレベルになった場合であっても、放電灯FL1,FL2への電力供給を停止させないマスク期間を有している。
The
放電灯FL1におけるフィラメントF1とは反対側のフィラメントF2と、放電灯FL2のフィラメントF3とは、接続部(7)で直列接続されて、放電灯FL1,FL2による放電灯直列回路が構成されており、この放電灯直列回路と共振用コンデンサC2とが並列に接続されている。すなわち、フィラメントF2,F3、接続部(7)、フィラメントF2の高電位側の極(3)、及びフィラメントF3の低電位側の極(4)が、「直列に接続されているフィラメント部」に相当する。 The filament F2 on the opposite side of the filament F1 in the discharge lamp FL1 and the filament F3 of the discharge lamp FL2 are connected in series at the connecting portion (7) to form a discharge lamp series circuit by the discharge lamps FL1 and FL2. The discharge lamp series circuit and the resonance capacitor C2 are connected in parallel. That is, the filaments F2 and F3, the connecting portion (7), the high potential side pole (3) of the filament F2, and the low potential side pole (4) of the filament F3 are in the “filament portion connected in series”. Equivalent to.
コンデンサC1と共振用トランスT1との接続点は、抵抗R1,R2を介してグラウンドに接続され、抵抗R2と並列に、コンデンサC7が接続されている。また、コンデンサC7と抵抗R1との接続点が、ダイオードD1を介してコンパレータ105の非反転入力端子に接続されている。そして、抵抗R1,R2、及びコンデンサC7から、負荷の直流成分を検出するDC検出回路114が、構成されている。
A connection point between the capacitor C1 and the resonance transformer T1 is connected to the ground via resistors R1 and R2, and a capacitor C7 is connected in parallel with the resistor R2. Further, the connection point between the capacitor C7 and the resistor R1 is connected to the non-inverting input terminal of the
また、フィラメントF1における極(1)とは反対側の極(2)は、抵抗R11を介して直流電源ラインLと接続されている。極(2)は、抵抗R3と、抵抗R4とコンデンサC9の並列回路との直列回路を介してグラウンドに接続されており、抵抗R3と抵抗R4の接続点がダイオードD3を介してコンパレータ105の非反転入力端子に接続されている。そして、抵抗R3,R4、及びコンデンサC7から、負荷の直流成分を検出するDC検出回路116が構成されている。
The pole (2) opposite to the pole (1) in the filament F1 is connected to the DC power supply line L via the resistor R11. The pole (2) is connected to the ground through a series circuit of a resistor R3 and a parallel circuit of a resistor R4 and a capacitor C9, and the connection point of the resistor R3 and the resistor R4 is connected to the non-contact of the
また、直流電圧源115は、抵抗R8,R9,R10を介してグラウンドに接続され、抵抗R10と並列にコンデンサC8が接続され、抵抗R9,R10の接続点がダイオードD2を介してコンパレータ105の非反転入力端子に接続されている。抵抗R8には、抵抗R6とコンデンサC4の直列回路が並列に接続されている。そして、抵抗R8,R9及びコンデンサC4の接続点が、フィラメントF2における接続部(7)とは反対側の極(3)と接続されている。また、フィラメントF3における接続部(7)とは反対側の極(4)は、抵抗R7を介して抵抗R9,R10の接続点と接続されている。そして、抵抗R6,R7,R8,R9,R10,コンデンサC8、及びコンパレータ105によって、フィラメント不良検出回路108が構成されている。フィラメント不良検出回路108は、放電灯FL1,FL2が点灯後に極(3)、極(4)、及び接続部(7)のいずれかが断線や接触不良等の不良状態になった場合に、放電灯FL1,FL2を消灯させるための回路である。
The
極(1)は、抵抗R12を介して極(3)に接続されている。また、極(4)は、抵抗R13,及び逆接続のツェナーダイオードZD1を介してグラウンドに接続され、ツェナーダイオードZD1と並列にダイオードD4と抵抗R14との直列回路が接続され、抵抗R14と並列にコンデンサC10が接続され、ダイオードD4とコンデンサC10との接続点がコンパレータ104の非反転入力端子に接続されている。そして、抵抗R11,R12,R13,R14,ダイオードD4,ツェナーダイオードZD1、コンデンサC10、及びコンパレータ104によって、無負荷検出回路109が構成されている。無負荷検出回路109は、電源投入時に、極(1),(2),(3),(4)の接続不良や、フィラメントF1,F2,F3の断線等を検出し、放電灯FL1,FL2を消灯させる(点灯させない)ための回路である。
The pole (1) is connected to the pole (3) via the resistor R12. The pole (4) is connected to the ground via a resistor R13 and a reversely connected Zener diode ZD1, and a series circuit of a diode D4 and a resistor R14 is connected in parallel with the Zener diode ZD1, and in parallel with the resistor R14. The capacitor C10 is connected, and the connection point between the diode D4 and the capacitor C10 is connected to the non-inverting input terminal of the
また、直流電源ラインLは、抵抗R15,R16,R17を介してグラウンドに接続され、抵抗R15,R16の接続点が、放電灯FL2の、フィラメントF3とは反対側のフィラメントF4における極(5)と接続されている。そして、抵抗R17と並列にコンデンサC11が接続され、抵抗R17とコンデンサC11の接続点がトランジスタQ3のベースに接続され、トランジスタQ3のエミッタがグラウンドに接続され、トランジスタQ3のエミッタが抵抗R18を介して抵抗R13とダイオードD4のアノードとの接続点に接続されている。そして、抵抗R15,R16,R17,R18、C11、及びトランジスタQ3によって、無負荷検出回路113が構成されている。無負荷検出回路113は、極(5)、極(6)、及びフィラメントF4のいずれかが断線や接触不良等の不良状態になった場合に、放電灯FL1,FL2を消灯させるための回路である。
The DC power supply line L is connected to the ground via resistors R15, R16, and R17, and the connection point of the resistors R15 and R16 is the pole (5) in the filament F4 on the opposite side of the filament F3 of the discharge lamp FL2. Connected with. The capacitor C11 is connected in parallel with the resistor R17, the connection point between the resistor R17 and the capacitor C11 is connected to the base of the transistor Q3, the emitter of the transistor Q3 is connected to the ground, and the emitter of the transistor Q3 is connected via the resistor R18. It is connected to a connection point between the resistor R13 and the anode of the diode D4. The no-
トランスT1は、二次巻線110,111,112を備えている。そして、二次巻線110の一方端は、コンデンサC3を介して極(1)と接続され、他方端は、極(2)と接続されている。二次巻線111の一方端は、コンデンサC4を介して極(3)と接続され、他方端は、極(4)と接続されている。二次巻線112の一方端は、フィラメントF4における極(5)と接続され、他方端は、コンデンサC5を介して極(5)とは反対側の極(6)と接続されている。
The transformer T1 includes
そして、極(1)、極(2)は例えばコネクタ4aによって、放電灯点灯装置5と放電灯FL1との間で接続され、極(3)は例えばコネクタ4bによって、放電灯点灯装置5と放電灯FL1との間で接続され、極(4)は例えばコネクタ4cによって、放電灯点灯装置5と放電灯FL2との間で接続され、極(5)、極(6)は例えばコネクタ4dによって、放電灯点灯装置5と放電灯FL2との間で接続され、接続部(7)は、コネクタ4b及びコネクタ4cによって、放電灯FL1と放電灯FL2との間で接続される。そして、コネクタ4a,4b,4c,4dは、ユーザが放電灯FL1,FL2を脱着可能にされている。
The pole (1) and the pole (2) are connected between the discharge
次に、このように構成された放電灯点灯装置5の点灯動作を説明する。図3、図4は、放電灯点灯装置5の動作を説明するための図である。まず、放電灯FL1,FL2におけるフィラメントの状態や、極(1)〜極(6)、接続部(7)等の接続が正常である場合の動作を説明する。まず、ユーザによって電源投入されると、電源コネクタ101によって商用電源Vacが受け付けられ、電源部102によって直流電源ラインLを介して直流電圧Vdcが、放電灯点灯装置5の各部に供給される。
Next, the lighting operation of the discharge
インバータ制御回路106は、直流電圧Vdcが供給されると、トランスT1のインダクタンスとコンデンサC2の容量により決まる無負荷共振周波数foよりも高い周波数fphで、トランジスタQ1,Q2を交互にオンオフさせることにより、インバータの発振動作を開始させる。これにより、放電灯FL1,FL2の直列回路には、点灯開始しない程度の低電圧の共振電圧が印加される。この際、トランスT1の二次巻線110,111,112から、それぞれC3、C4、C5を介してフィラメントF1、フィラメントF2,F3、フィラメントF4を加熱するための先行予熱電流が流れる(先行予熱モード)。
When the DC voltage Vdc is supplied, the
そして、インバータ制御回路106により、予め設定された予熱時間が経過後、放電灯FL1,FL2を点灯させるべくインバータの動作周波数が周波数fphから周波数fstに変化し、放電灯FL1,FL2の直列回路に印加される共振電圧が上昇し、放電灯FL1,FL2が点灯する(始動モード)。
The
その後、インバータ制御回路106によるインバータのオン、オフ周波数は、さらに低周波数の周波数ftに変化して通常点灯状態に移行し、放電灯FL1,FL2が安定して発光させられる。以上のシーケンス動作によって、放電灯FL1,FL2が点灯される。
Thereafter, the on / off frequency of the inverter by the
ところで、放電灯FL1,FL2のフィラメントが断線していたり、極(1)〜極(6)、接続部(7)等の接続が、外れていたり、接続不良である場合、仮に、そのまま放電灯FL1,FL2を点灯させようとすると、図4に示す無負共振特性に近づこうとするため、放電灯FL1,FL2への印加電圧が上昇し、放電灯点灯装置5内の各回路部における電圧ストレスが増大したり、不良部分にアークが発生したりするという不都合があった。
By the way, if the filaments of the discharge lamps FL1 and FL2 are disconnected, or the connection of the pole (1) to the pole (6), the connection portion (7) is disconnected or is poorly connected, the discharge lamp is assumed to be as it is. When FL1 and FL2 are turned on, the non-resonant resonance characteristics shown in FIG. 4 are approached, so that the voltage applied to the discharge lamps FL1 and FL2 rises, and the voltage stress in each circuit section in the discharge
そこで、図2に示す放電灯点灯装置5は、フィラメント不良検出回路108、無負荷検出回路109、無負荷検出回路113、DC検出回路114、DC検出回路116を備えることにより、放電灯FL1,FL2のフィラメントの断線や、極(1)〜極(6)、接続部(7)等の接続不良を検出し、不良時には放電灯FL1,FL2を点灯させないようにすることで、電圧ストレスを低減するようにしている。
Therefore, the discharge
次に、フィラメント不良検出回路108、無負荷検出回路109、無負荷検出回路113、DC検出回路114、DC検出回路116の動作について説明する。まず、放電灯FL1,FL2におけるフィラメントの状態や、極(1)〜極(6)、接続部(7)等の接続が正常である場合の動作を説明する。
Next, operations of the filament
まず、ユーザによって電源投入されると、電源コネクタ101によって商用電源Vacが受け付けられ、電源部102によって直流電源ラインLを介して直流電圧Vdcが、放電灯点灯装置5の各部に供給される。
First, when power is turned on by the user, the commercial power supply Vac is received by the
インバータ制御回路106は、直流電圧Vdcが供給されると、無負荷検出回路113において、直流電圧Vdcからの直流バイアス電圧がR15、R16を介して、抵抗R17、コンデンサC11、トランジスタQ3のベースへ印加される。また同時にR15、極(5)、フィラメントF4、極(6)の経路でフィラメントF4へバイアス電圧が印加される。しかしながら、フィラメント抵抗値は概ね数Ω〜数十Ωであり、抵抗R15,R16,R17は共振負荷回路に影響が無いような比較的大きな抵抗値(約数十kΩ〜数MΩ)で構成されている。したがって極(5),(6)間に発生する電圧が非常に小さいため、並列的に接続された抵抗R16や抵抗R17に印加される電圧は極めて低く、トランジスタQ3のベースへの電流供給はほとんど無い。よって、トランジスタQ3はオフする。
When the DC voltage Vdc is supplied, the
また、無負荷検出回路109において、直流電圧Vdcから抵抗R11、R12、R13、及びダイオードD4を介してコンデンサC10、抵抗R14が充電され、充電電圧VC10が、基準電圧VrefNを超える。そうすると、コンパレータ104の出力信号信号VNLはハイレベルとなる。この結果、インバータ制御回路106によって、トランジスタQ1,Q2がオン、オフされてインバータ動作を開始し、高周波の矩形波電圧が出力され、放電灯FL1,FL2へ電力が供給される。
In the no-
放電灯FL1,FL2への電力供給が開始されると、放電灯FL1,FL2の両端には高周波電圧が発生し、ツェナーダイオードZD1において、高周波電圧が半波整流され、ツェナーダイオードZD1によってピーク部をクランプした電圧波形が発生する。この電圧波形が、ダイオードD4とコンデンサC10と抵抗R14によりフィルタリングされ、インバータが動作後においても充電電圧VC10の電圧が基準電圧VrefNを超えるレベルに維持される。 When power supply to the discharge lamps FL1 and FL2 is started, a high-frequency voltage is generated at both ends of the discharge lamps FL1 and FL2, and the high-frequency voltage is half-wave rectified in the Zener diode ZD1, and a peak portion is formed by the Zener diode ZD1. A clamped voltage waveform is generated. This voltage waveform is filtered by the diode D4, the capacitor C10, and the resistor R14, and the voltage of the charging voltage V C10 is maintained at a level exceeding the reference voltage VrefN even after the inverter is operated.
DC検出回路114においては、直流電圧Vdcから抵抗R11、フィラメントF1、トランスT1、及び抵抗R1を介してコンデンサC7が所定の電圧値まで充電され、コンパレータ105へ充電電圧VC8として出力される。この充電電圧VC8は、放電灯FL1,FL2への電力供給開始時の過渡電圧が抵抗分圧されることにより、基準電圧VrefEを超える場合がある。この場合、インバータ制御回路106には、マスク期間が設けられているため、DC検出回路114から出力された充電電圧VC8の電圧が基準電圧VrefEを越え、コンパレータ105から信号VELがハイレベルで出力された場合であっても、インバータ制御回路106によって放電灯FL1,FL2への電力供給が停止されることはない。また、この趣旨から、マスク期間は、電力供給開始時の過渡応答時間に応じて決定される。
In the
次に、放電灯FL1,FL2へ電力が供給され、放電灯FL1,FL2が点灯すると、放電灯FL1,FL2のインピーダンスは低下する。放電灯FL1,FL2の定格により点灯時のインピーダンスは様々であるが、一般的には数百Ω〜数kΩである。DC検出回路114を構成する抵抗R1,R2は共振負荷回路に影響が無いように数十kΩ〜数百kΩで構成される。したがって、放電灯FL1,FL2が点灯すると、放電灯FL1,FL2に直流電圧が発生しない条件下において、ほとんど抵抗R2、及びコンデンサC7には電圧が発生しないので、電灯FL1,FL2の点灯状態が維持される。
Next, when electric power is supplied to the discharge lamps FL1 and FL2 and the discharge lamps FL1 and FL2 are turned on, the impedance of the discharge lamps FL1 and FL2 decreases. The impedance at the time of lighting varies depending on the ratings of the discharge lamps FL1 and FL2, but is generally several hundred Ω to several kΩ. The resistors R1 and R2 constituting the
DC検出回路116においては、直流電圧Vdcから抵抗R11,R3を介してコンデンサC9が、所定の電圧値まで充電される。この充電電位値はDC検出回路114の場合と同様、放電灯FL1,FL2への電力供給開始時の過渡電圧により基準電圧VrefEを超える場合がある。しかしながら、インバータ制御回路106には、マスク期間が設けられているため、DC検出回路114から出力された充電電圧VC8の電圧が基準電圧VrefEを越え、コンパレータ105から信号VELがハイレベルで出力された場合であっても、インバータ制御回路106によって放電灯FL1,FL2への電力供給が停止されることはない。
In the
次に、放電灯FL1,FL2へ電力が供給され、放電灯FL1,FL2が点灯すると、放電灯FL1,FL2のインピーダンスは低下する。DC検出回路116においても、DC検出回路114と同様に、DC検出回路116を構成する抵抗R3,R4は、共振負荷回路に影響が無いように数十kΩ〜数百kΩで構成される。したがって、放電灯FL1,FL2が点灯すると放電灯FL1,FL2に直流電圧が印加されない条件下において、ほとんど抵抗R4、コンデンサC9には電圧が発生しないので、電灯FL1,FL2の点灯状態が維持される。
Next, when electric power is supplied to the discharge lamps FL1 and FL2 and the discharge lamps FL1 and FL2 are turned on, the impedance of the discharge lamps FL1 and FL2 decreases. In the
フィラメント不良検出回路108においては、直流電圧源115によって、抵抗R6、R7と抵抗R8、R9を介してコンデンサC8が、所定電圧値まで充電される。この場合、直流電圧源115は、インバータ動作の開始前には、ほとんど出力電圧を発生せず、インバータ動作の開始後に直流電圧Eを出力するので、インバータ動作の開始前にコンデンサC8が充電されることはない。また、電源投入後のマスク期間内においては、フィラメント不良検出回路108から出力された充電電圧VC8の電圧が基準電圧VrefEを越え、コンパレータ105から信号VELがハイレベルで出力された場合であっても、インバータ制御回路106によって放電灯FL1,FL2への電力供給が停止されることはない。
In the filament
次に、放電灯FL1,FL2へ電力が供給され、放電灯FL1,FL2が点灯すると、放電灯FL1,FL2のインピーダンスは低下する。フィラメント不良検出回路108を構成する抵抗R6,R7,R8,R9,R10は、共振負荷回路に影響が無いように数十kΩ〜数百kΩで構成される。したがって、放電灯FL1,FL2が点灯すると抵抗R7、R9、R10の分圧比が著しく低下し、コンデンサC8には電圧がほとんど発生しないので、電灯FL1,FL2の点灯状態が維持される。
Next, when electric power is supplied to the discharge lamps FL1 and FL2 and the discharge lamps FL1 and FL2 are turned on, the impedance of the discharge lamps FL1 and FL2 decreases. The resistors R6, R7, R8, R9, and R10 that constitute the filament
次に、電源投入時にフィラメントF1が断線もしくは極(1)や極(2)が接続不良の場合の動作を説明する。 Next, the operation when the filament F1 is disconnected or the connection between the pole (1) and the pole (2) is poor when the power is turned on will be described.
この場合、無負荷検出回路109においては、電源部102から直流電圧VdcをコンデンサC10へ供給する直流バイアス経路が遮断されるため、コンデンサC10は充電されず、従って充電電圧VC10はVrefN以下となる。そうすると、コンパレータ104から信号VNLがローレベルで出力され、インバータ制御回路106によるトランジスタQ1,Q2のオン、オフ動作が開始されず、放電灯FL1,FL2が点灯されない。
In this case, in the no-
次に、電源投入時にフィラメントF4が断線もしくは極(5)や極(6)が接続不良の場合の動作を説明する。 Next, the operation when the filament F4 is disconnected or the connection between the pole (5) and the pole (6) is poor when the power is turned on will be described.
この場合、無負荷検出回路113において、抵抗R16,R17と並列に接続された極(5)、フィラメントF4、及び極(6)における抵抗値が増大するため、電源部102から出力された直流電圧Vdcによって、抵抗R15,R16を介してトランジスタQ3へベース電流が十分に供給されQ3がオンする。そうすると、抵抗R18は、トランジスタQ3及び抵抗R18の直列回路と並列に接続されている抵抗R14の分圧比を著しく低下させる抵抗値に設定されているため、コンデンサC10の充電電圧VC10が基準電圧VrefN以下となる。そうすると、コンパレータ104から信号VNLがローレベルで出力され、インバータ制御回路106によるトランジスタQ1,Q2のオン、オフ動作が開始されず、放電灯FL1,FL2が点灯されない。
In this case, in the no-
次に、電源投入時にフィラメントF2,F3が断線もしくは極(3)、極(4)、及び接続部(7)が接続不良の場合の動作を説明する。 Next, the operation in the case where the filaments F2 and F3 are disconnected or the pole (3), the pole (4), and the connection portion (7) are poorly connected when the power is turned on will be described.
この場合、無負荷検出回路109において、電源部102から直流電圧VdcをコンデンサC10へ供給する直流バイアス経路が遮断されるため、コンデンサC10は充電されず、従って充電電圧VC10はVrefN以下となる。そうすると、コンパレータ104から信号VNLがローレベルで出力され、インバータ制御回路106によるトランジスタQ1,Q2のオン、オフ動作が開始されず、放電灯FL1,FL2が点灯されない。
In this case, in the no-
この場合、仮に、フィラメント不良検出回路108において、直流電圧源115ではなく電源部102からの直流電圧Vdcによって、抵抗R6、R7と抵抗R8、R9を介してコンデンサC8が所定電圧値まで充電される構成となっていた場合には、無負荷検出回路109において、電源部102から、抵抗R8、R9、R7、R13、ダイオードD4を経由する経路や、抵抗R6から二次巻線111、抵抗R13、ダイオードD4を経由する経路によってコンデンサC10が充電され、充電電圧VC10がVrefNを超え、コンパレータ104から信号VNLがハイレベルで出力され、インバータ制御回路106によるトランジスタQ1,Q2のオン、オフ動作が開始され、放電灯FL1,FL2の点灯動作が開始される結果、図4に示す無負共振特性に近づこうとするため、放電灯FL1,FL2への印加電圧が上昇し、放電灯点灯装置5内の各回路部における電圧ストレスが増大することが考えられる。
In this case, in the filament
しかし、フィラメント不良検出回路108においては、インバータ動作の開始前には、ほとんど出力電圧を発生しない直流電圧源115からの直流電圧Eによって、抵抗R6、R7と抵抗R8、R9を介してコンデンサC8が所定電圧値まで充電される構成となっている。従って、直流電圧源115から上記抵抗R8、R9、R7、R13、ダイオードD4を経由する経路や、抵抗R6から二次巻線111、抵抗R13、ダイオードD4を経由する経路からコンデンサC10が充電されることがなく、放電灯FL1,FL2が点灯されない。
However, in the filament
以上のように、電源投入時において、直列に接続されているフィラメントF2,F3、極(3)、極(4)、及び接続部(7)の不良を含め、放電灯FL1,FL2における接続箇所の不良やフィラメント断線を、すべての箇所において検知し、放電灯FL1,FL2の点灯を開始させないようにすることができる。 As described above, when the power is turned on, the connection points in the discharge lamps FL1, FL2 including the filaments F2, F3 connected in series, the pole (3), the pole (4), and the connection part (7) are defective. , And filament breakage can be detected at all locations so that lighting of the discharge lamps FL1, FL2 is not started.
次に、通常点灯時(マスク期間経過後)において、極(1)が接続不良となった場合の動作を説明する。 Next, an operation when the pole (1) becomes defective in connection during normal lighting (after the mask period has elapsed) will be described.
この場合、共振負荷回路を流れるランプ電流は、トランスT1からコンデンサC3、二次巻線110、極(2)、フィラメントF1、放電灯FL1、フィラメントF2、接続部(7)、フィラメントF3、放電灯FL2、フィラメントF4、及び極(6)を経由してグラウンドに至る経路で流れる。この場合、無負荷検出回路109におけるR12と、コンデンサC2との接続部分には高周波電圧が継続して発生しているため、コンデンサC10は通常点灯時の電位を保持する。従って、充電電圧VC10が基準電圧VrefNを超え、コンパレータ104の出力信号信号VNLはハイレベルとなるので、極(1)の接続不良は、無負荷検出回路109によっては検出されない。
In this case, the lamp current flowing through the resonant load circuit is from the transformer T1 to the capacitor C3, the secondary winding 110, the pole (2), the filament F1, the discharge lamp FL1, the filament F2, the connection part (7), the filament F3, the discharge lamp. It flows along the path to the ground via FL2, the filament F4, and the pole (6). In this case, since a high-frequency voltage is continuously generated at the connection portion between R12 and the capacitor C2 in the no-
一方、DC検出回路114においては、この場合、コンデンサC3と放電灯FL1,FL2との直列回路構成部分に対して並列に、DC検出回路114と無負荷検出回路109とが構成される形(R11は除く)となる。この合成インピーダンスをZ1とすると、コンデンサC1とコンデンサC3にはコンデンサC1の直流成分電圧を抵抗R5とインピーダンスZ1で分圧した電圧がそれぞれに分担される。この結果、コンデンサC3と放電灯FL1,FL2の直列構成部分には直流成分電圧が発生するため、DC検出回路114にも直流成分電圧が発生する。従って、コンデンサC7の充電電圧VC8は、基準電圧VrefEを超え、コンパレータ105及びインバータ制御回路106によって、インバータ動作が発振停止され、放電灯FL1,FL2への電力供給がなくなり、放電灯FL1,FL2が消灯される。
On the other hand, in the
次に、通常点灯時(マスク期間後)に極(2)が接続不良となった場合の動作を説明する。 Next, the operation when the pole (2) becomes poorly connected during normal lighting (after the mask period) will be described.
極(2)が接続不良となった場合の共振負荷回路を流れるランプ電流経路は、正常時におけるランプ電流経路(トランスT1、極(1)、放電灯FL1、FL2)と変わらないものの、正常時においてDC検出回路116における抵抗R3,R4と並列に接続されていた放電灯FL1、FL2が極(2)によって分離され、また、抵抗R11,R3の接続点から二次巻線110を介して放電灯FL1、FL2に至る電流経路はコンデンサC3により直流的に分離されているため、抵抗R11,R3,R4の分圧比が放電灯FL1、FL2のインピーダンスに影響されなくなる。従って、抵抗R11,R3,R4の分圧比で決まる電圧によってコンデンサC9が充電され、コンデンサC9の充電電圧VC8は、基準電圧VrefEを超えるため、コンパレータ105及びインバータ制御回路106によって、インバータ動作が発振停止され、放電灯FL1,FL2への電力供給がなくなり、放電灯FL1,FL2が消灯される。
The lamp current path that flows through the resonant load circuit when the pole (2) is poorly connected is the same as the lamp current path (transformer T1, pole (1), discharge lamps FL1, FL2) during normal operation, but is normal. , The discharge lamps FL1 and FL2 connected in parallel with the resistors R3 and R4 in the
次に、通常点灯時(マスク期間後)にフィラメントF1が断線した場合は、上述した極(1)の接続不良モードもしくは極(2)の接続不良モードの場合と同様の検出機能が働き、インバータ制御回路106によって、インバータ動作が発振停止され、放電灯FL1,FL2への電力供給がなくなり、放電灯FL1,FL2が消灯される。
Next, when the filament F1 is disconnected during normal lighting (after the mask period), a detection function similar to that in the above-described connection failure mode of the pole (1) or the connection failure mode of the pole (2) works, and the
次に、通常点灯中(マスク期間後)にフィラメントF4が断線したや極(5)や極(6)が接続不良の場合は、上述の電源投入時にフィラメントF4が断線もしくは極(5)や極(6)が接続不良の場合と同様に、無負荷検出回路113によって上記断線や接続不良が検知され、インバータ動作が発振停止されて放電灯FL1,FL2が消灯される。
Next, when the filament F4 is disconnected during normal lighting (after the mask period), or when the pole (5) or pole (6) is poorly connected, the filament F4 is disconnected or the pole (5) or pole when the power is turned on. In the same manner as in the case of connection failure (6), the disconnection or connection failure is detected by the no-
次に、通常点灯時(マスク期間後)に極(3)もしくは極(7)が接続不良の場合の動作を説明する。極(3)が接続不良の場合は、放電灯FL1,FL2を流れるランプ電流の経路は変化せず接続部(7)を流れる。そうすると、フィラメント不良検出回路108において、直流電圧源115から抵抗R6、二次巻線111、抵抗R7を経由して、抵抗R10とコンデンサC8との並列回路に至る電流経路では、抵抗R7,R10の直列構成に対して放電灯FL2が並列に存在するためコンデンサC8の充電電圧はほとんど発生しない。一方、直流電圧源115から抵抗R8,R9を経由して、抵抗R10とコンデンサC8との並列回路に至る電流経路では、抵抗R9,R10の直列構成に対して放電灯が並列接続されない(コンデンサC4により、抵抗R9,R10の直列回路が放電灯と分離されている)。従って、コンデンサC8は、直流電圧Eを抵抗R8,R9,R10で分圧した直流電圧で充電され、コンデンサC8の充電電圧VC8は、基準電圧VrefEを超えるため、コンパレータ105及びインバータ制御回路106によって、インバータ動作が発振停止され、放電灯FL1,FL2への電力供給がなくなり、放電灯FL1,FL2が消灯される。
Next, the operation when the pole (3) or the pole (7) is poorly connected during normal lighting (after the mask period) will be described. When the pole (3) is poorly connected, the path of the lamp current flowing through the discharge lamps FL1 and FL2 does not change and flows through the connection (7). Then, in the filament
一方、極(7)が接続不良の場合は、放電灯FL1から極(7)を経由して放電灯FL2に至るランプ電流の経路が断たれるため、ランプ電流の経路は変化し、放電灯FL1、極(3)、コンデンサC4、二次巻線111、及び極(4)を経由して放電灯FL2に至る電流経路となる。この場合、フィラメント不良検出回路108における抵抗R9,R10の直列構成部分には放電灯が並列接続されず、低インピーダンス要素の接続がないため、コンデンサC8は、直流電圧Eを抵抗R8,R9,R10で分圧した直流電圧で充電され、コンデンサC8の充電電圧VC8は、基準電圧VrefEを超えるため、コンパレータ105及びインバータ制御回路106によって、インバータ動作が発振停止され、放電灯FL1,FL2への電力供給がなくなり、放電灯FL1,FL2が消灯される。
On the other hand, when the pole (7) is poorly connected, the lamp current path from the discharge lamp FL1 via the pole (7) to the discharge lamp FL2 is interrupted, so the lamp current path changes and the discharge lamp It becomes a current path that reaches the discharge lamp FL2 via FL1, the pole (3), the capacitor C4, the secondary winding 111, and the pole (4). In this case, since the discharge lamp is not connected in parallel to the series configuration portion of the resistors R9 and R10 in the filament
次に、通常点灯時(マスク期間後)に極(4)が接続不良の場合の動作を説明する。極(4)が接続不良の場合は放電灯FL1,FL2におけるランプ電流の経路は変化せず接続部(7)を流れる。この場合、フィラメント不良検出回路108において、抵抗R9,R10の直列構成に対して放電灯FL2が並列に存在するため、コンデンサC8の充電電圧はほとんど発生しない。一方、抵抗R7,R10の直列構成に対しては放電灯が並列接続されず、低インピーダンス要素の接続が無い(コンデンサC4により、抵抗R7,R10の直列回路が放電灯と分離されている)ため、コンデンサC8は、直流電圧Eを抵抗R6,R7,R10で分圧した直流電圧で充電され、コンデンサC8の充電電圧VC8は、基準電圧VrefEを超えるため、コンパレータ105及びインバータ制御回路106によって、インバータ動作が発振停止され、放電灯FL1,FL2への電力供給がなくなり、放電灯FL1,FL2が消灯される。
Next, the operation when the pole (4) is poorly connected during normal lighting (after the mask period) will be described. When the pole (4) is poorly connected, the lamp current path in the discharge lamps FL1 and FL2 does not change and flows through the connection (7). In this case, in the filament
次に、通常点灯時(マスク期間後)にフィラメントF2やフィラメントF3が断線した場合は、上述した極(3)もしくは極(7)の接続不良モードもしくは極(4)の接続不良モードの場合と同様に、フィラメント不良検出回路108が動作し、インバータ動作が発振停止されて放電灯FL1,FL2が消灯される。
Next, when the filament F2 or the filament F3 is disconnected at the time of normal lighting (after the mask period), the connection failure mode of the pole (3) or the pole (7) or the connection failure mode of the pole (4) described above. Similarly, the filament
以上のように、図2に示す放電灯点灯装置5及びこれを用いた照明器具1は、例えば電源投入時や負荷再装着時において、直列に接続されているフィラメントF2,F3、極(3)、極(4)、及び接続部(7)の不良を含め、放電灯FL1,FL2における極(1)〜(6)、接続部(7)の接続箇所の不良やフィラメントF1〜F4の断線を、すべての箇所において検知し、電源投入時においては放電灯FL1,FL2の点灯を開始させないようにすると共に、負荷再装着時等においては放電灯FL1,FL2への電力供給を停止させることができる。さらに、通常点灯時においても、放電灯FL1,FL2へ接続される端子、配線等の接続不良や、フィラメント断線等の不良を検出することができるため、アーク発生モードに至ることなくこれらの不良を検出し、放電灯FL1,FL2を消灯させることができる。
As described above, the discharge
これにより、端子等の接続箇所の不良やフィラメント断線不良時に、放電灯FL1,FL2を点灯させようとしてトランジスタQ1,Q2等、回路の各部への電圧ストレスを増大させてしまうことが低減される。また、ユーザが放電灯FL1,FL2の取り付け途中で、極(1),(2)が接続され、まだ極(3)、極(4)、及び接続部(7)の接続を完了していない状態においては、放電灯FL1,FL2の点灯が開始されないため、ユーザに不安感を与えることが低減される。 This reduces the increase in voltage stress on each part of the circuit, such as the transistors Q1 and Q2, in order to turn on the discharge lamps FL1 and FL2 when the connection location such as the terminal is defective or the filament is disconnected. In addition, while the user is installing the discharge lamps FL1 and FL2, the poles (1) and (2) are connected, and the connection of the pole (3), the pole (4), and the connection portion (7) has not yet been completed. In the state, since the lighting of the discharge lamps FL1 and FL2 is not started, giving anxiety to the user is reduced.
また、図11に示す背景技術に係る放電灯点灯装置と比較して、図2に示す本発明に係る放電灯点灯装置5では、ほとんど追加部品を必要としないので、コストの上昇を抑制しつつ図11に示す放電灯点灯装置の課題を解決することができる。
Compared with the discharge lamp lighting device according to the background art shown in FIG. 11, the discharge
また、電源投入時に過渡的に放電灯FL1,FL2に印加される電圧が上昇し、フィラメント不良検出回路108及び検出回路114,116のうちいずれかの検出回路から出力された充電電圧VC8が、基準電圧VrefEを超える場合が考えられるが、制御回路部103はマスク期間を有しているので、このような電源投入時の過渡的な電圧上昇によって、放電灯FL1,FL2を点灯させなくすることを低減することができる。
Further, the voltage applied transiently to the discharge lamps FL1 and FL2 rises when the power is turned on, and the charging voltage V C8 output from any one of the filament
なお、放電灯が2灯直列の場合を例に説明したが、3灯以上の放電灯が直列接続されても良い。この場合、放電灯同士が直列接続されている接続部分に、それぞれフィラメント不良検出回路108及び無負荷検出回路109と同様の回路を備えればよい。
Although the case where two discharge lamps are connected in series has been described as an example, three or more discharge lamps may be connected in series. In this case, a circuit similar to the filament
(第2実施形態)
次に、本発明の第2の実施の形態による放電灯点灯装置について説明する。図5は、本発明の第2の実施の形態による放電灯点灯装置の構成の一例を示す回路図である。
(Second Embodiment)
Next, a discharge lamp lighting device according to a second embodiment of the present invention will be described. FIG. 5 is a circuit diagram showing an example of the configuration of the discharge lamp lighting device according to the second embodiment of the present invention.
図5に示す放電灯点灯装置5aと図1に示す放電灯点灯装置5とでは、下記の点で異なる。すなわち、図5に示す放電灯点灯装置5aでは、放電灯点灯装置5における抵抗R5の代わりに抵抗R5とダイオードD5との直列回路が、コンデンサC1と並列接続されている。また、トランジスタQ2のドレイン、抵抗R5、及びコンデンサC1の接続点が、フィラメント不良検出回路108における抵抗R6,R8と接続されている。そして、トランジスタQ2、抵抗R5、ダイオードD5及びコンデンサC1によって直流電圧源115aが構成されている。すなわち、トランジスタQ2のドレイン、抵抗R5、及びコンデンサC1との接続点に生じた電圧が、直流電圧Eとして用いられる。
The discharge
その他の構成は図1に示す放電灯点灯装置5と同様であるのでその説明を省略し、以下本実施の形態の動作について説明する。
Since the other configuration is the same as that of the discharge
まず、放電灯点灯装置5aにおける放電灯FL1,FL2を点灯させる動作や、接続不良等の不良を検出して放電灯を点灯させない、あるいは消灯させる動作は、図2に示す放電灯点灯装置5と同様であるので、その説明を省略する。
First, the operation of turning on the discharge lamps FL1 and FL2 in the discharge
次に、直流電圧源115aの動作について説明する。まず、インバータ制御回路106によって、トランジスタQ1,Q2によるインバータ動作が開始される前の状態では、トランジスタQ1,Q2は、いずれもオフであり、等価的にはいずれも微小な容量成分を保持し、トランジスタQ2側の両端電圧はほとんど0Vとなっている。そして、直流電圧VdcのほとんどはトランジスタQ1に印加される。従って、トランジスタQ1,Q2によるインバータ動作が開始される前、すなわち放電灯FL1,FL2を発光させるための電力供給が開始される前の状態では、直流電圧源115aの出力する直流電圧Eは、ほぼ0Vとなる。
Next, the operation of the
図6は、トランジスタQ1,Q2によるインバータ動作が開始される前における放電灯点灯装置5aの直流等価回路を示す図である。図6において、各検出回路毎の合成インピーダンスを、ブロックで示している。トランスT1は理想的には直流抵抗は0Ω、コンデンサC2は理想的には直流抵抗は無限大のため省略している。また各放電灯FL1,FL2への配線は正常に接続されていることを前提としている。この場合トランジスタQ2には、並列的にDC検出回路114のインピーダンスが接続され、さらに抵抗R5とダイオードD5を介してフィラメント不良検出回路108、無負荷検出回路109、無負荷検出回路113、及びDC検出回路116の並列回路が接続されている。
FIG. 6 is a diagram showing a DC equivalent circuit of the discharge
一方、トランジスタQ1に対しては、抵抗R11はダイオードD5により直流的に切り離され、インピーダンスは接続されていない。従って、トランジスタQ1とQ2との容量分担比はトランジスタQ1に、ほとんど全て配分される。よって、トランジスタQ2のドレイン端子はほぼ0Vとなる。 On the other hand, for the transistor Q1, the resistor R11 is disconnected in a DC manner by the diode D5, and the impedance is not connected. Accordingly, almost all of the capacitance sharing ratio between the transistors Q1 and Q2 is distributed to the transistor Q1. Therefore, the drain terminal of the transistor Q2 is approximately 0V.
また、通常動作時においてコンデンサC1には、図5に示す矢印117の方向で電圧が印加される。また、抵抗R5は、数十kΩ〜数百kΩとされている。このためダイオードD5には通常動作中ほとんど電流が流れないうえ、逆バイアスも印加されない、また過渡的な共振電圧も印加されないため、ダイオードD5はリカバリー特性の高速なダイオードを必要としない。また、フィラメント不良検出回路108は、不良を検出するために大きな電流を必要としないので、ダイオードD5の電流容量を低減することができ、従って、安価なダイオードをダイオードD5として用いることができる。
Further, during normal operation, a voltage is applied to the capacitor C1 in the direction of the
これにより、直流電圧源115aは、図2に示す直流電圧源115と同様に機能するので、図5に示す放電灯点灯装置5aおよびこれを用いた照明器具は、図2に示す放電灯点灯装置5と同様の効果を奏することができる。
As a result, the
(第3実施形態)
次に、本発明の第3の実施の形態による放電灯点灯装置について説明する。図7は、本発明の第3の実施の形態による放電灯点灯装置の構成の一例を示す回路図である。
(Third embodiment)
Next, a discharge lamp lighting device according to a third embodiment of the present invention will be described. FIG. 7 is a circuit diagram showing an example of the configuration of the discharge lamp lighting device according to the third embodiment of the present invention.
図7に示す放電灯点灯装置5bと図5に示す放電灯点灯装置5aとでは、下記の点で異なる。すなわち、図7に示す放電灯点灯装置5bでは、トランジスタQ2と並列に、直流成分カット用コンデンサC6、予熱用トランスT2、及びトランジスタQ4の直列回路からなる予熱カット回路118が接続されている。また、トランスT1は、二次巻線110,111,112を備えず、トランスT2が二次巻線110,111,112を備えている。そして、インバータ制御回路106aは、トランジスタQ1,Q2に加えて、トランジスタQ4のオン、オフを制御する。駆動回路107aは、インバータ制御回路106aからの制御信号に応じて、トランジスタQ1,Q2,Q4をオン、オフさせる。
The discharge
その他の構成は図5に示す放電灯点灯装置5aと同様であるのでその説明を省略し、以下本実施の形態の動作について説明する。
Since the other configuration is the same as that of the discharge
まず、放電灯点灯装置5bにおける放電灯FL1,FL2を点灯させる動作や、接続不良等の不良を検出して放電灯を点灯させない、あるいは消灯させる動作は、図5に示す放電灯点灯装置5aと同様であるので、その説明を省略する。
First, the operation of turning on the discharge lamps FL1 and FL2 in the discharge
図7に示す放電灯点灯装置5bは、フィラメントF1,F2,F3,F4の予熱動作が異なる。まず、インバータ制御回路106aによって、電源投入後から先行予熱の開始までの期間、及び先行予熱モードの期間、トランジスタQ4をオンさせる。これにより、予熱カット回路118に電流が流れ、トランスT2の二次巻線110,111,112から、それぞれC3、C4、C5を介してフィラメントF1、フィラメントF2,F3、フィラメントF4を加熱するための先行予熱電流が流れ、フィラメントF1,F2,F3,F4が先行予熱される。
The discharge
そして、始動モード時、及び通常点灯状態においては、インバータ制御回路106aによって、トランジスタQ4はオフされ、予熱カット回路118に電流が流れなくなり、フィラメントF1,F2,F3,F4の常時予熱電流がカットされる。これにより、放電灯点灯装置5bにおける電力損失を低減できる。
In the start mode and in the normal lighting state, the
(第4実施形態)
次に、本発明の第4の実施の形態による放電灯点灯装置について説明する。図8は、本発明の第4の実施の形態による放電灯点灯装置の構成の一例を示す回路図である。
(Fourth embodiment)
Next, a discharge lamp lighting device according to a fourth embodiment of the present invention will be described. FIG. 8 is a circuit diagram showing an example of the configuration of a discharge lamp lighting device according to the fourth embodiment of the present invention.
図8に示す放電灯点灯装置5cと図7に示す放電灯点灯装置5bとでは、下記の点で異なる。すなわち、図8に示す放電灯点灯装置5cでは、トランジスタQ2のドレインと、抵抗R5と、コンデンサC1との接続点の代わりに、コンデンサC6とトランスT2との接続点が、フィラメント不良検出回路108における抵抗R6,R8と接続されている。そして、トランジスタQ2及び予熱カット回路118が、直流電圧源115bとして機能し、コンデンサC6とトランスT2との接続点に生じた電圧が、直流電圧Eとして用いられる。また、放電灯点灯装置5cは、ダイオードD5を備えない。
The discharge
その他の構成は図7に示す放電灯点灯装置5bと同様であるのでその説明を省略し、以下本実施の形態の動作について説明する。
Since the other configuration is the same as that of the discharge
まず、放電灯点灯装置5cにおける放電灯FL1,FL2を点灯させる動作や、接続不良等の不良を検出して放電灯を点灯させない、あるいは消灯させる動作、及びフィラメントの予熱動作は、図7に示す放電灯点灯装置5bと同様であるので、その説明を省略する。
First, the operation of turning on the discharge lamps FL1 and FL2 in the discharge
次に、直流電圧源115bの動作について説明する。まず、電源投入時は、インバータ制御回路106aによってトランジスタQ4がオンされるので、直流電圧Eは、トランジスタQ4及びトランスT2を介してグラウンド電位にされ、ほぼ0Vとなる。また通常動作時は、インバータ制御回路106aによってトランジスタQ4がオフされるので、直流電圧Eとして、ほぼトランジスタQ2の両端電圧が印加される(直流電圧Vdcをピークとするパルス状電圧)。従って、直流電圧源115bは、インバータ制御回路106aによってトランジスタQ1,Q2のインバータ動作が開始され、放電灯FL1,FL2を点灯させるための電力供給が開始された後に直流電圧Eの出力を開始する。
Next, the operation of the
これにより、直流電圧源115bは、図7に示す直流電圧源115aと同様に機能するので、図8に示す放電灯点灯装置5cおよびこれを用いた照明器具は、図7に示す放電灯点灯装置5と同様の効果を奏することができる。また、図7に示す放電灯点灯装置5と比較して、ダイオードD5を削除することができ、回路を簡素化、低コスト化することができる。なお、直流電圧源115bは、トランスT2とトランジスタQ4との接続点に生じた電圧を直流電圧Eとして供給する構成としても、同様の効果が得られる。
As a result, the
(第5実施形態)
次に、本発明の第5の実施の形態による放電灯点灯装置について説明する。図9は、本発明の第5の実施の形態による放電灯点灯装置の構成の一例を示す回路図である。
(Fifth embodiment)
Next, a discharge lamp lighting device according to a fifth embodiment of the present invention will be described. FIG. 9 is a circuit diagram showing an example of the configuration of a discharge lamp lighting device according to the fifth embodiment of the present invention.
図9に示す放電灯点灯装置5dと図1に示す放電灯点灯装置5とでは、下記の点で異なる。すなわち、図9に示す放電灯点灯装置5dでは、トランスT1は、二次巻線110,111,112に加えて直流電圧E供給用の二次巻線119を備える。そして、二次巻線119の一端が、グラウンドに接続され、他端が、整流用ダイオードD6と抵抗R19とを介してフィラメント不良検出回路108における抵抗R6,R8と接続されている。そして、二次巻線119、ダイオードD6、及び抵抗R19によって直流電圧源115cが構成されている。すなわち、二次巻線119の出力電圧が、トランジスタQ2のドレイン、と抵抗R5とコンデンサC1との接続点に生じた電圧が、ダイオードD6、及び抵抗R19を介して直流電圧Eとして用いられる。
The discharge
その他の構成は図1に示す放電灯点灯装置5と同様であるのでその説明を省略し、以下本実施の形態の動作について説明する。
Since the other configuration is the same as that of the discharge
まず、放電灯点灯装置5dにおける放電灯FL1,FL2を点灯させる動作や、接続不良等の不良を検出して放電灯を点灯させない、あるいは消灯させる動作は、図2に示す放電灯点灯装置5と同様であるので、その説明を省略する。
First, the operation of turning on the discharge lamps FL1 and FL2 in the discharge
次に、直流電圧源115cの動作について説明する。まず、インバータ制御回路106aによってトランジスタQ1,Q2のインバータ動作が開始され、放電灯FL1,FL2を点灯させるための電力供給が開始される前は、トランスT1に電流が流れないので二次巻線119には電圧が発生しない。そして、インバータ動作が開始後に直流電圧Eが出力される。これにより、直流電圧源115cは、図2に示す直流電圧源115と同様に機能するので、図9に示す放電灯点灯装置5d及びこれを用いた照明器具は、図2に示す放電灯点灯装置5と同様の効果を奏することができる。
Next, the operation of the
(第6実施形態)
次に、本発明の第6の実施の形態による放電灯点灯装置について説明する。図10は、本発明の第6の実施の形態による放電灯点灯装置の構成の一例を示す回路図である。
(Sixth embodiment)
Next, a discharge lamp lighting device according to a sixth embodiment of the present invention will be described. FIG. 10 is a circuit diagram showing an example of the configuration of a discharge lamp lighting device according to the sixth embodiment of the present invention.
図10に示す放電灯点灯装置5eと図5に示す放電灯点灯装置5aとでは、下記の点で異なる。すなわち、図10に示す放電灯点灯装置5eは、図5に示す放電灯点灯装置5aにおいて、フィラメント不良検出回路108の抵抗R7,R10の部分と、無負荷検出回路109の抵抗R13を一部共通化した例である。図10に示す放電灯点灯装置5eでは、トランスT1は、二次巻線110,111,112に加えて二次巻線120を備える。
The discharge
そして、二次巻線120の一端が、グラウンドに接続され、他端が、ダイオードD7と抵抗R20とを介して無負荷検出回路109aにおけるダイオードD4のカソードと抵抗R4との接続点に、接続されている。また、無負荷検出回路109aは、ツェナーダイオードZD1の代わりにコンデンサC12を備え、抵抗R13とコンデンサC12との接続点は、ダイオードD8を介してコンパレータ105に接続されている。
One end of the secondary winding 120 is connected to the ground, and the other end is connected to the connection point between the cathode of the diode D4 and the resistor R4 in the no-
その他の構成は図5に示す放電灯点灯装置5aと同様であるのでその説明を省略し、以下本実施の形態の動作について説明する。
Since the other configuration is the same as that of the discharge
まず、放電灯点灯装置5eにおける放電灯FL1,FL2を点灯させる動作や、接続不良等の不良を検出して放電灯を点灯させない、あるいは消灯させる動作は、図5に示す放電灯点灯装置5aと同様であるので、その説明を省略する。
First, the operation of turning on the discharge lamps FL1 and FL2 in the discharge
放電灯点灯装置5eにおいて、無負荷検出回路109の抵抗R13とコンデンサC12との直列回路は、放電灯FL2と並列に接続されているので、放電灯FL1,FL2が点灯後は、コンデンサC12に印加される電圧にはDC成分がなく、コンデンサC12の充電電圧はほぼ0Vとなる。一方、インバータ制御回路106によってトランジスタQ1,Q2のインバータ動作が開始され、トランスT1に電流が流れると、二次巻線120から出力された電圧がダイオードD7で整流され、コンデンサC10が充電される。これにより、コンパレータ104に印加される充電電圧VC10が基準電圧VrefNを超えるレベルに維持され、インバータ動作が継続される。
In the discharge
次に、接点(4)が接続不良の場合は、直流電圧源115aから、抵抗R6、二次巻線111、抵抗R13、ダイオードD4、及び抵抗R14を介してグラウンドに至る経路に電流が流れることにより、直流電圧Eが抵抗R6,R13,R14によって分圧される。そして、その分圧電圧によってコンデンサC12が充電され、その充電電圧VC8がVrefEを超える結果、コンパレータ105の出力信号VELがハイレベルでインバータ制御回路106へ出力される。そして、インバータ制御回路106によって、インバータ動作が停止され、放電灯FL1,FL2への電力供給が停止され、放電灯FL1,FL2が消灯される。
Next, when the contact (4) is poorly connected, current flows from the
これにより、図10に示す放電灯点灯装置5e及びこれを用いた照明器具は、図2に示す放電灯点灯装置5と同様の効果を奏することができる。
Thereby, the discharge
1 照明器具
2 照明器具本体
4a,4b,4c,4d コネクタ
5,5a,5b,5c,5d,5e 放電灯点灯装置
101 電源コネクタ
102 電源部(直流電圧源)
103 制御回路部
104,105 コンパレータ
106,106a インバータ制御回路(第1,第2の制御部、予熱制御部)
107,107a 駆動回路
108 フィラメント不良検出回路
109,109a 無負荷検出回路(無負荷検出部)
110 二次巻線
111 二次巻線(第1の二次巻線)
112 二次巻線
113 無負荷検出回路
114,116 DC検出回路
115,115a,115b,115c 直流電圧源(検出用電圧源)
118 予熱カット回路
119 二次巻線(第2の二次巻線)
120 二次巻線(第3の二次巻線)
C1 コンデンサ(第5のコンデンサ)
C10 コンデンサ(第1のコンデンサ)
C4 コンデンサ(第4,第6のコンデンサ)
C6 コンデンサ(第3のコンデンサ)
C8 コンデンサ(第2のコンデンサ)
D1,D2,D3,D4,D5,D6,D7,D8 ダイオード
F1,F2,F3,F4 フィラメント
FL1,FL2 放電灯
Q1 トランジスタ(第1のスイッチング素子)
Q2 トランジスタ(第2のスイッチング素子)
Q3 トランジスタ
Q4 トランジスタ(第3のスイッチング素子)
R12 抵抗(第1の抵抗)
R7 抵抗(第5の抵抗)
R8 抵抗(第2の抵抗)
R9 抵抗(第3の抵抗)
R10 抵抗(第4の抵抗)
T1 トランス(第2のトランス)
T2 トランス(第1のトランス)
ZD1 ツェナーダイオード
DESCRIPTION OF
103
107,
110 Secondary winding 111 Secondary winding (first secondary winding)
112 Secondary winding 113 No-
118 Preheating cut
120 Secondary winding (third secondary winding)
C1 capacitor (fifth capacitor)
C10 capacitor (first capacitor)
C4 capacitor (4th and 6th capacitors)
C6 capacitor (third capacitor)
C8 capacitor (second capacitor)
D1, D2, D3, D4, D5, D6, D7, D8 Diode F1, F2, F3, F4 Filament FL1, FL2 Discharge lamp Q1 Transistor (first switching element)
Q2 transistor (second switching element)
Q3 transistor Q4 transistor (third switching element)
R12 resistor (first resistor)
R7 resistance (fifth resistance)
R8 resistance (second resistance)
R9 resistance (third resistance)
R10 resistor (fourth resistor)
T1 transformer (second transformer)
T2 transformer (first transformer)
ZD1 Zener diode
Claims (8)
前記異常検出部は、前記受付部により前記外部からの電力供給の受付が開始された場合に前記直列に接続されているフィラメント部の不良を検出するための無負荷検出部と、前記電力供給部により前記点灯用電圧が供給されている場合に前記直列に接続されているフィラメント部の不良を検出するためのフィラメント不良検出部とを備え、
前記無負荷検出部は、前記フィラメントの直列回路における高電位側の極に前記点灯用電圧を印加する第1の抵抗と、前記フィラメントの直列回路における低電位側の極から導かれた電流によって充電される第1のコンデンサと、前記第1のコンデンサの充電電圧が予め設定された第1の基準電圧を超えた場合に前記電力供給部から前記放電灯の直列回路へ電力供給を行わせる一方、前記第1のコンデンサの充電電圧が前記第1の基準電圧以下である場合に前記電力供給部による電力供給を停止させる第1の制御部とを備え、
前記フィラメント不良検出部は、前記不良を検出するための検出用電圧を出力する検出用電圧源と、前記検出用電圧を分圧する第2、第3、及び第4の抵抗による直列回路と、前記第4の抵抗と並列接続された第2のコンデンサと、前記第3及び第4の抵抗間における接続点と前記低電位側の極とを接続する第5の抵抗とを備え、前記第2及び第3の抵抗間における接続点と前記高電位側の極とは接続されており、前記第3及び第4の抵抗間における接続点に生じた電圧が、予め設定された第2の基準電圧を超えた場合に前記電力供給部による電力供給を停止させる第2の制御部を備えるものであり、
前記検出用電圧源は、前記電力供給部による電力供給が開始された後に、前記検出用電圧の出力を開始するものであることを特徴とする放電灯点灯装置。 A plurality of discharge lamps having a filament for lighting at both ends are configured as a series circuit of discharge lamps by connecting the filaments in series, and a reception unit that receives power supply from the outside, and power received by the reception unit A power supply unit that emits light from the plurality of discharge lamps by supplying a lighting voltage to a series circuit of the discharge lamps, and an abnormality detection unit that detects defects in the filament units connected in series. A discharge lamp lighting device comprising:
The abnormality detection unit includes a no-load detection unit for detecting a defect of the filament unit connected in series when the reception unit starts receiving power from the outside, and the power supply unit A filament defect detection unit for detecting a defect of the filament unit connected in series when the lighting voltage is supplied by,
The no-load detection unit is charged by a first resistor that applies the lighting voltage to a high potential side pole in the filament series circuit and a current derived from a low potential side pole in the filament series circuit. The first capacitor to be performed, and when the charging voltage of the first capacitor exceeds a preset first reference voltage, power is supplied from the power supply unit to the series circuit of the discharge lamp, A first control unit that stops power supply by the power supply unit when a charging voltage of the first capacitor is equal to or lower than the first reference voltage;
The filament defect detection unit includes a detection voltage source that outputs a detection voltage for detecting the defect, a series circuit including second, third, and fourth resistors that divides the detection voltage, A second capacitor connected in parallel with a fourth resistor; and a fifth resistor connecting a connection point between the third and fourth resistors and the pole on the low potential side. The connection point between the third resistors and the high potential side pole are connected, and the voltage generated at the connection point between the third and fourth resistors is the second reference voltage set in advance. A second control unit for stopping the power supply by the power supply unit when exceeding,
The discharge lamp lighting device, wherein the detection voltage source starts output of the detection voltage after power supply by the power supply unit is started.
前記検出用電圧源は、前記矩形波電圧を、前記検出用電圧として出力するものであることを特徴とする請求項1記載の放電灯点灯装置。 The power supply unit includes a DC voltage source that outputs a DC voltage, and a series circuit including a first switching element and a second switching element to which the DC voltage output from the DC voltage source is applied, A rectangular wave voltage output from a connection point between the first and second switching elements by alternately turning on and off the first and second switching elements is used as a lighting voltage to the series circuit of the discharge lamp. To supply,
The discharge lamp lighting device according to claim 1, wherein the detection voltage source outputs the rectangular wave voltage as the detection voltage.
前記第1のトランスの二次巻線が、第4のコンデンサを介して前記高電位側の極及び低電位側の極に接続され、
前記放電灯の発光開始前に、前記第3のスイッチング素子をオンさせることにより、前記トランスの二次巻線から前記フィラメントの直列回路へ予熱用電流を出力させると共に、前記放電灯の発光開始後に前記第3のスイッチング素子をオフさせる予熱制御部をさらに備えたことを特徴とする請求項1記載の放電灯点灯装置。 A series circuit including a third capacitor, a first transformer, and a third switching element connected in parallel with the second switching element;
A secondary winding of the first transformer is connected to the high potential side pole and the low potential side pole via a fourth capacitor;
By turning on the third switching element before starting the light emission of the discharge lamp, a preheating current is output from the secondary winding of the transformer to the series circuit of the filament, and after the light emission of the discharge lamp is started. The discharge lamp lighting device according to claim 1, further comprising a preheating control unit that turns off the third switching element.
前記第2のトランスの第1の二次巻線は、第6のコンデンサを介して前記高電位側の極及び低電位側の極に接続され、
前記検出用電圧源は、前記第2のトランスにおける第2の二次巻線から出力される電圧を、前記検出用電圧として出力するものであることを特徴とする請求項1記載の放電灯点灯装置。 The power supply unit includes a DC voltage source that outputs a DC voltage between a positive terminal and a negative terminal, and a series circuit including a first switching element and a second switching element connected between the positive terminal and the negative terminal. By alternately turning on and off the first and second switching elements, a rectangular wave voltage output from a connection point between the first and second switching elements is converted into a fifth capacitor and a second transformer. And is supplied as a lighting voltage to the series circuit of the discharge lamp through
The first secondary winding of the second transformer is connected to the high potential side pole and the low potential side pole via a sixth capacitor,
2. The discharge lamp lighting according to claim 1, wherein the detection voltage source outputs a voltage output from a second secondary winding in the second transformer as the detection voltage. apparatus.
前記第2のトランスの第1の二次巻線は、第6のコンデンサを介して前記高電位側の極及び低電位側の極に接続され、
前記第5の抵抗を備える代わりに、前記第2のトランスにおける第3の二次巻線から出力される電圧を整流し、この電圧で前記第1のコンデンサを充電することを特徴とする請求項1記載の放電灯点灯装置。 The power supply unit includes a DC voltage source that outputs a DC voltage between a positive terminal and a negative terminal, and a series circuit including a first switching element and a second switching element connected between the positive terminal and the negative terminal. By alternately turning on and off the first and second switching elements, a rectangular wave voltage output from a connection point between the first and second switching elements is converted into a fifth capacitor and a second transformer. And is supplied as electric power to the series circuit of the discharge lamp through
The first secondary winding of the second transformer is connected to the high potential side pole and the low potential side pole via a sixth capacitor,
The voltage output from the third secondary winding in the second transformer is rectified instead of including the fifth resistor, and the first capacitor is charged with this voltage. The discharge lamp lighting device according to 1.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004032148A JP4442241B2 (en) | 2004-02-09 | 2004-02-09 | Discharge lamp lighting device and lighting apparatus using the same |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004032148A JP4442241B2 (en) | 2004-02-09 | 2004-02-09 | Discharge lamp lighting device and lighting apparatus using the same |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2005222893A true JP2005222893A (en) | 2005-08-18 |
JP4442241B2 JP4442241B2 (en) | 2010-03-31 |
Family
ID=34998347
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2004032148A Expired - Fee Related JP4442241B2 (en) | 2004-02-09 | 2004-02-09 | Discharge lamp lighting device and lighting apparatus using the same |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4442241B2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008108639A (en) * | 2006-10-26 | 2008-05-08 | Matsushita Electric Works Ltd | Discharge lamp lighting device, and luminaire |
-
2004
- 2004-02-09 JP JP2004032148A patent/JP4442241B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008108639A (en) * | 2006-10-26 | 2008-05-08 | Matsushita Electric Works Ltd | Discharge lamp lighting device, and luminaire |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP4442241B2 (en) | 2010-03-31 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5480668B2 (en) | Light source module, lighting device, and lighting apparatus using the same | |
JP2011243331A (en) | Led power supply circuit | |
JPH0521182A (en) | Discharge lamp lighting device and luminaire | |
JP2006269349A (en) | Discharge lamp lighting device and lighting fixture | |
JP2017513184A (en) | Fluorescent lamp compatible type LED lighting device and electric shock protection device therefor | |
JP4442241B2 (en) | Discharge lamp lighting device and lighting apparatus using the same | |
JP4873370B2 (en) | High pressure discharge lamp lighting device | |
JP4925286B2 (en) | Discharge lamp lighting device and lighting fixture | |
JP4325184B2 (en) | Discharge lamp lighting device | |
US20050062425A1 (en) | Method and apparatus for a voltage controlled start-up circuit for an electronic ballast | |
JP3932672B2 (en) | Discharge lamp lighting device | |
JP4696688B2 (en) | Discharge lamp lighting device and lighting fixture | |
JP4314978B2 (en) | Discharge lamp lighting device and lighting fixture | |
JP3669088B2 (en) | Discharge lamp lighting device | |
JP5628658B2 (en) | Discharge lamp lighting device and lighting apparatus using the same | |
CN100518429C (en) | Protection electric circuit possessing a single short-circuit switch in electric stabilizer | |
JPH01258396A (en) | Lighting device for fluorescent lamp | |
JP3829342B2 (en) | Discharge lamp lighting device | |
JP2012089451A (en) | Lighting device of discharge lamp and lighting fixture | |
JP5703442B2 (en) | Discharge lamp lighting device and lighting fixture using discharge lamp lighting device | |
JP2013239389A (en) | Discharge lamp lighting device and illumination device | |
KR20000037961A (en) | Three wave inverter compact lamp for dc | |
JPH02144890A (en) | Discharge lamp lightup device | |
JP2004303530A (en) | Discharge lamp lighting device | |
JP2008034148A (en) | Discharge lamp lighting device and luminaire |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20070119 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20091216 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20091222 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20100104 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130122 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130122 Year of fee payment: 3 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |