JP2007294235A - Compact self-ballasted fluorescent lamp, and lighting system - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a compact self-ballasted fluorescent lamp capable of securing a predetermined preheating time even when connected to an automatic lighting device; and to provide a lighting system. <P>SOLUTION: This compact self-ballasted fluorescent lamp is provided with: a fluorescent tube 21 having electrodes 22A and 22B; a resonance circuit connected to the electrodes 22A and 22B of the fluorescent tube 21; an inverter circuit 9 generating an A.C. voltage by oscillation control when the voltage of an oscillation control terminal is set above 11 V to apply the A.C. voltage to the resonance circuit; and a voltage varying circuit 30 for keeping the voltage of the oscillation control terminal above 11 V when a voltage of 280 V in a normal time is input to the inverter circuit 9, and for lowering the voltage of the oscillation control terminal to stop the oscillation operation of the inverter circuit 9 when a D.C. voltage of 30 V due to influence of a leakage current is input to the inverter circuit 9. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、電球形蛍光ランプおよび照明装置に関し、より詳しくは、点灯回路において電極の予熱時間を確保する技術に関する。   The present invention relates to a bulb-type fluorescent lamp and a lighting device, and more particularly to a technique for ensuring a preheating time of an electrode in a lighting circuit.

電球形蛍光ランプの点灯回路では、PTCサーミスタを用いて点灯始動時における電極の予熱時間を設定するタイプが広く普及している。このタイプの欠点は、PTCサーミスタの初期温度によっては予熱時間が不足する場合があることである。例えば、ランプ消灯後の所定期間、電極は低温であるがPTCサーミスタは未だ高温である状態がある。このような状態のときにランプを再点灯させれば電極の予熱が不足して電極の寿命を縮める。そこで、PTCサーミスタを排除して、予熱時間が固定的に設定されるタイプの蛍光ランプの点灯回路が提案されている。   In a lighting circuit for a bulb-type fluorescent lamp, a type that uses a PTC thermistor to set the electrode preheating time at the start of lighting is widely used. The disadvantage of this type is that the preheating time may be insufficient depending on the initial temperature of the PTC thermistor. For example, there is a state in which the electrode is at a low temperature but the PTC thermistor is still at a high temperature for a predetermined period after the lamp is turned off. If the lamp is turned on again in such a state, the electrode preheating is insufficient and the life of the electrode is shortened. Accordingly, a fluorescent lamp lighting circuit of a type in which the PTC thermistor is eliminated and the preheating time is fixed is proposed.

図12は、非特許文献1に開示された電球形蛍光ランプの点灯回路を示す回路図である。
電球形蛍光ランプの点灯回路は、直流電源回路1、駆動回路2及び負荷回路3から構成される。直流電源回路1及び負荷回路3は、一般的な仕様なので説明を省略する。駆動回路2は、主たる構成部品としてインバータ回路9(フィリップス社、UBA2024)を備える。インバータ回路9は、電圧制御形スイッチング素子10A、10Bと、発振制御回路11とから構成される。発振制御回路11は、スイッチング素子10A、10Bが交互にオンオフするように、スイッチング素子10A、10Bの制御端子にそれぞれ電圧を印加する。スイッチング素子10A、10Bが交互にオンオフすれば、インバータ回路9の端子5を介して負荷回路3に交流電圧が印加される。この交流電圧の周波数は、インバータ回路9に接続された抵抗素子12、コンデンサ13、15により定められる。
FIG. 12 is a circuit diagram showing a lighting circuit of the light bulb shaped fluorescent lamp disclosed in Non-Patent Document 1.
The lighting circuit of the bulb-type fluorescent lamp includes a DC power supply circuit 1, a drive circuit 2 and a load circuit 3. Since the DC power supply circuit 1 and the load circuit 3 have general specifications, description thereof is omitted. The drive circuit 2 includes an inverter circuit 9 (Phillips, UBA2024) as a main component. The inverter circuit 9 includes voltage-controlled switching elements 10 </ b> A and 10 </ b> B and an oscillation control circuit 11. The oscillation control circuit 11 applies voltages to the control terminals of the switching elements 10A and 10B so that the switching elements 10A and 10B are alternately turned on and off. When the switching elements 10 </ b> A and 10 </ b> B are alternately turned on and off, an AC voltage is applied to the load circuit 3 via the terminal 5 of the inverter circuit 9. The frequency of the AC voltage is determined by the resistance element 12 and the capacitors 13 and 15 connected to the inverter circuit 9.

また、このような回路構成によれば、予熱時間はコンデンサ15の容量により定まるので、予熱時間を固定的に設定することができる。
フィリップス社、UBA2024;Half-bridge power IC for CFL lamps、データシートFig.5、2004年2月3日
Further, according to such a circuit configuration, since the preheating time is determined by the capacity of the capacitor 15, the preheating time can be fixedly set.
Philips, UBA2024; Half-bridge power IC for CFL lamps, data sheet Fig. 5, February 3, 2004

しかしながら、非特許文献1に係る電球形蛍光ランプの点灯回路は、人感センサなどの自動点灯装置を介して商用電源に接続された場合に以下のような問題が生じる。
自動点灯装置が遮断状態のときに、自動点灯装置から点灯回路に漏れ電流が流れ込む。点灯回路に漏れ電流が流れ込むと、直流電源回路1の出力には通常時より低い電圧が生じる。この電圧によりインバータ回路9の端子7が動作電圧に達し、発振制御回路11が発振制御を開始してインバータ回路9は発振し始める。この発振によりインバータ回路9から負荷回路3に交流電圧が印加されると、直流電源回路1の電圧が低下して、インバータ回路9の端子7の電圧も低下するので、発振は停止する。すなわち、漏れ電流の影響によって、上述の発振・停止の誤作動を繰り返す。
However, the lighting circuit of the light bulb-type fluorescent lamp according to Non-Patent Document 1 has the following problems when connected to a commercial power source through an automatic lighting device such as a human sensor.
When the automatic lighting device is in a cut-off state, a leakage current flows from the automatic lighting device to the lighting circuit. When a leakage current flows into the lighting circuit, a voltage lower than normal is generated at the output of the DC power supply circuit 1. With this voltage, the terminal 7 of the inverter circuit 9 reaches the operating voltage, the oscillation control circuit 11 starts oscillation control, and the inverter circuit 9 starts to oscillate. When an AC voltage is applied from the inverter circuit 9 to the load circuit 3 due to this oscillation, the voltage of the DC power supply circuit 1 decreases and the voltage of the terminal 7 of the inverter circuit 9 also decreases, so that the oscillation stops. That is, the above-described malfunction of oscillation / stop is repeated due to the influence of leakage current.

ここで、漏れ電流の影響によってインバータ回路9が誤作動発振している最中に、自動点灯装置が通電状態になって電源がオン状態になると、すでに発振始動している分だけ予熱時間が設定値より短くなってしまうという問題が生じる。設定値より予熱時間が短くなると、予熱不足の状態で蛍光管を点灯させることになり、電極に負荷がかかって電球形蛍光ランプの寿命が短くなってしまう。   Here, when the automatic lighting device is energized and the power is turned on while the inverter circuit 9 is oscillating erroneously due to the influence of the leakage current, the preheating time is set by the amount already started to oscillate. The problem of being shorter than the value arises. If the preheating time is shorter than the set value, the fluorescent tube is turned on in a state where the preheating is insufficient, and the life of the bulb-type fluorescent lamp is shortened by applying a load to the electrodes.

本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、自動点灯装置と接続された場合であっても、所定の予熱時間を確保することができる電球形蛍光ランプおよび照明装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above problems, and provides a bulb-type fluorescent lamp and an illumination device that can ensure a predetermined preheating time even when connected to an automatic lighting device. For the purpose.

本発明に係る電球形蛍光ランプは、駆動電圧が供給される入力端子と、発振出力を発する出力端子と、電圧の状態を変化させることによって発振動作の開始、停止の切り換えを制御することができる発振制御端子とを有し、発振制御端子−シグナルグランド間が高抵抗の状態にあって前記発振制御端子が第1の発振制御電圧以上の電圧であるときに、発振動作を開始すると共に、発振制御端子−シグナルグランド間が高抵抗の状態にあって前記発振制御端子が第1の発振制御電圧より低い第2の発振制御電圧以下の電圧であるとき、および、発振制御端子−シグナルグランド間が低抵抗の状態にあるときに、発振動作を停止するインバータ回路と、蛍光管と、前記出力端子が接続され、前記インバータ回路の発振出力に共振して前記蛍光管に交流高電圧を供給する共振回路と、前記入力端子に供給される駆動電圧をモニターし、前記入力端子に、通常点灯時よりも低い敷居電圧未満の駆動電圧が供給された場合に、発振制御端子−シグナルグランド間を低抵抗の状態にすると共に、前記入力端子に前記敷居電圧以上の駆動電圧が供給された場合に、発振制御端子−シグナルグランド間を高抵抗の状態にして、前記発振制御端子の電圧の状態を変化させる電圧可変回路とを備えることを特徴とする。   The bulb-type fluorescent lamp according to the present invention can control switching between the start and stop of the oscillation operation by changing the voltage state of the input terminal to which the drive voltage is supplied, the output terminal for generating the oscillation output, and the voltage state. When the oscillation control terminal is in a high resistance state between the oscillation control terminal and the signal ground and the oscillation control terminal is at a voltage higher than the first oscillation control voltage, the oscillation operation is started and the oscillation is started. When the control terminal and the signal ground are in a high resistance state and the oscillation control terminal is a voltage equal to or lower than the second oscillation control voltage lower than the first oscillation control voltage, and between the oscillation control terminal and the signal ground When in the low resistance state, the inverter circuit that stops the oscillation operation, the fluorescent tube, and the output terminal are connected, and resonates with the oscillation output of the inverter circuit to the fluorescent tube A resonance circuit that supplies a flowing high voltage and a drive voltage supplied to the input terminal are monitored, and an oscillation control terminal is provided when a drive voltage that is lower than a threshold voltage lower than that during normal lighting is supplied to the input terminal. A low resistance state between the signal ground and a high resistance between the oscillation control terminal and the signal ground when a drive voltage higher than the threshold voltage is supplied to the input terminal; And a voltage variable circuit that changes the state of the voltage.

本発明に係る照明装置は、本発明に係る電球形蛍光ランプを光源として備えることを特徴としている。   The illumination device according to the present invention includes the light bulb shaped fluorescent lamp according to the present invention as a light source.

課題を解決する手段に記載した構成は、電圧可変回路を備えているので、漏れ電流や微少電流が流れ込んだ場合であっても、インバータ回路において誤作動が生じず、発振が停止された状態が維持される。したがって、どのタイミングで自動点灯装置が通電状態になっても、通常どおりに発振動作が開始されるので、所定の予熱時間が確保される。
また、自動点灯装置やホタルスイッチ等の漏れ電流や微少電流等を生じさせる機器と接続された場合であっても、所定の予熱時間を確保することができる。
Since the configuration described in the means for solving the problem includes a voltage variable circuit, even if a leakage current or a minute current flows, the inverter circuit does not malfunction and the oscillation is stopped. Maintained. Therefore, no matter what timing the automatic lighting device is energized, the oscillation operation is started as usual, so that a predetermined preheating time is secured.
Moreover, even if it is a case where it connects with the apparatus which produces leakage current, a micro electric current, etc., such as an automatic lighting apparatus and a firefly switch, predetermined | prescribed preheating time can be ensured.

また、上記電球形蛍光ランプにおいて、抵抗体及びコンデンサが直列接続されてなる時定数回路と、スイッチ素子と、前記スイッチ素子を制御するスイッチ制御手段とをさらに備え、前記インバータ回路は、前記時定数回路のコンデンサに前記抵抗体を介して電荷を蓄積させ、電荷の蓄積量が所定量になれば前記コンデンサに前記抵抗体を介さずに電荷を放出させ、当該電荷の蓄積及び放出の周期に応じた周波数で発振動作すると共に、前記スイッチ素子は、前記電荷の蓄積及び放出の周期が、前記蛍光管が放電を開始する周波数帯の最高周波数よりも高い第1の周波数に対応する第1の周期と、前記蛍光管が放電を開始する周波数帯の最高周波数よりも低い第2の周波数に対応する第2の周期とのいずれかになるように、前記時定数回路に含まれる抵抗体の抵抗値を、前記第1の周期に対応する第1の抵抗値と前記第2の周期に対応する第2の抵抗値とのいずれかに切り替えると共に、前記スイッチ制御手段は、前記発振制御端子の電圧が略0Vから上昇し始めてから所定時間が経過するまで、前記抵抗体の抵抗値が第1の抵抗値になるように前記スイッチ素子を切り替え、前記所定時間が経過すれば、前記抵抗体の抵抗値が第2の抵抗値になるように前記スイッチ素子を切り替えると共に、前記電圧可変回路は、前記入力端子に前記敷居電圧未満の駆動電圧が供給された場合に発振制御端子−シグナルグランド間を低抵抗の状態にして、前記発振制御端子の電圧を略0Vにすることが望ましい。   The bulb-type fluorescent lamp further includes a time constant circuit in which a resistor and a capacitor are connected in series, a switch element, and switch control means for controlling the switch element, and the inverter circuit includes the time constant. Charge is accumulated in the capacitor of the circuit via the resistor, and if the accumulated amount of charge reaches a predetermined amount, the capacitor is discharged without passing through the resistor, and the charge is accumulated and discharged according to the cycle of accumulation. The switch element oscillates at a predetermined frequency, and the switch element has a first period corresponding to a first frequency in which the charge accumulation and discharge period is higher than a maximum frequency of a frequency band in which the fluorescent tube starts discharge. And the second constant corresponding to the second frequency lower than the highest frequency of the frequency band in which the fluorescent tube starts discharging, the time constant circuit The resistance value of the resistor to be turned is switched to one of a first resistance value corresponding to the first cycle and a second resistance value corresponding to the second cycle, and the switch control means includes: The switch element is switched so that the resistance value of the resistor becomes the first resistance value until a predetermined time elapses after the voltage of the oscillation control terminal starts to rise from about 0 V. If the predetermined time elapses, The switching element is switched so that the resistance value of the resistor becomes the second resistance value, and the voltage variable circuit is configured to oscillate when a driving voltage lower than the threshold voltage is supplied to the input terminal. It is desirable that the signal ground is in a low resistance state, and the voltage of the oscillation control terminal is set to approximately 0V.

上記構成によれば、蛍光管は交流電圧の周波数が第1の周波数から第2の周波数に変化したときに点灯するので、前記所定時間が予熱時間に相当する。また共振回路のインピーダンスは交流電圧の周波数に応じて定まるので、共振回路に流れる予熱電流の大きさも交流電圧の周波数に応じて定まる。すなわち共振回路には、第1の周波数に応じた一定の電流が予熱電流として流れる。そうすると予め大きな電流が流れるように第1の周波数を設定しておくことにより、予熱開始直後から大きな電流が共振回路に流れるようにすることができる。したがって、予熱時間を従来よりも短縮することができる。   According to the above configuration, since the fluorescent tube is turned on when the frequency of the AC voltage changes from the first frequency to the second frequency, the predetermined time corresponds to the preheating time. Further, since the impedance of the resonance circuit is determined according to the frequency of the AC voltage, the magnitude of the preheating current flowing through the resonance circuit is also determined according to the frequency of the AC voltage. That is, a constant current corresponding to the first frequency flows as a preheating current in the resonance circuit. Then, by setting the first frequency so that a large current flows in advance, a large current can flow through the resonance circuit immediately after the start of preheating. Therefore, the preheating time can be shortened as compared with the prior art.

なお、時定数回路の時定数を変えるには、抵抗体の抵抗値を変えるだけでなく、一般的にはコンデンサの容量値を変えることによっても実現することができる。しかしながら、本発明に係る仕様のインバータ回路を用いた電球形蛍光ランプにおいて容量値を変える場合、抵抗値を変える場合よりもスイッチ素子を制御する回路の部品数が多くなるという問題がある。すなわち、コンデンサには電荷の蓄積期間と放出期間とで逆方向の電流が流れるので、いずれの方向の電流も流せるスイッチ素子が必要である。この場合、スイッチ素子をトランジスタで構成すれば、2個のトランジスタと2個のトランジスタ保護用ダイオードとを要する。一方、抵抗体には蓄積期間には電流が流れるが放出期間には電流が流れないので一方向の電流を流せるスイッチ素子で足りる。この場合、スイッチ素子をトランジスタで構成すれば、1個のトランジスタで足りる。   The time constant of the time constant circuit can be changed not only by changing the resistance value of the resistor, but also generally by changing the capacitance value of the capacitor. However, when the capacitance value is changed in the light bulb-type fluorescent lamp using the inverter circuit having the specifications according to the present invention, there is a problem that the number of parts of the circuit for controlling the switch element is larger than when the resistance value is changed. That is, since a current in the reverse direction flows between the charge accumulation period and the discharge period, the capacitor needs a switch element that can flow a current in either direction. In this case, if the switch element is formed of a transistor, two transistors and two transistor protection diodes are required. On the other hand, since a current flows through the resistor during the accumulation period but does not flow during the discharge period, a switch element capable of flowing a current in one direction is sufficient. In this case, if the switch element is constituted by a transistor, one transistor is sufficient.

特に、電球形蛍光ランプでは、美観上及び配光特性上、点灯回路を収容する樹脂ケースが可能な限り小さいことが望まれる。そのため点灯回路の設計においてスイッチ素子を制御する回路の部品数は重要なファクターになる。本発明によれば、時定数回路の抵抗値を変えるので、容量値を変える場合に比べてスイッチ素子を制御する回路の部品数を少なくすることができ、美観及び配光特性が優れた電球形蛍光ランプを実現することができる。   In particular, in the light bulb-type fluorescent lamp, it is desired that the resin case that houses the lighting circuit is as small as possible in view of aesthetics and light distribution characteristics. Therefore, the number of parts of the circuit that controls the switch element is an important factor in the design of the lighting circuit. According to the present invention, since the resistance value of the time constant circuit is changed, the number of parts of the circuit for controlling the switch element can be reduced as compared with the case where the capacitance value is changed, and the bulb shape having excellent aesthetics and light distribution characteristics. A fluorescent lamp can be realized.

なお、蛍光管が放電を開始する周波数帯とは、インバータ回路が共振回路に交流電圧を印加した場合に、蛍光管にかかる電圧が蛍光管の放電開始電圧よりも高くなるような交流電圧の周波数帯をいう。
本発明に係る他の電球形蛍光ランプは、駆動電圧が供給される入力端子と、発振出力を発する出力端子と、電圧の状態を変化させることによって発振周波数を変化させることができる周波数制御端子とを有し、周波数制御端子−シグナルグランド間が高抵抗の状態にあって周波数制御端子の電圧に応じた周波数で発振動作を行うと共に、周波数制御端子−シグナルグランド間が低抵抗の状態にあるときに、発振開始時の周波数f1で発振動作を維持するか、あるいは当該周波数f1での発振動作と発振停止とを繰り返すインバータ回路と、蛍光管と、前記出力端子が接続され、前記インバータ回路の発振出力に共振して前記蛍光管に交流高電圧を供給する共振回路と、前記入力端子に供給される駆動電圧をモニターし、前記入力端子に、通常点灯時よりも低い敷居電圧未満の駆動電圧が供給された場合に、周波数制御端子−シグナルグランド間を低抵抗の状態にすると共に、前記入力端子に前記敷居駆動電圧以上の駆動電圧が供給された場合に、周波数制御端子−シグナルグランド間を高抵抗の状態にして、前記周波数制御端子の電圧の状態を変化させる電圧可変回路とを備えることを特徴とする。
The frequency band at which the fluorescent tube starts discharging is the frequency of the alternating voltage at which the voltage applied to the fluorescent tube is higher than the discharge starting voltage of the fluorescent tube when the inverter circuit applies an AC voltage to the resonant circuit. Say obi.
Another bulb-type fluorescent lamp according to the present invention includes an input terminal to which a driving voltage is supplied, an output terminal for generating an oscillation output, and a frequency control terminal capable of changing an oscillation frequency by changing a voltage state. When the frequency control terminal and the signal ground are in a high resistance state and oscillate at a frequency corresponding to the voltage of the frequency control terminal, and the frequency control terminal and the signal ground are in a low resistance state. In addition, the inverter circuit that maintains the oscillation operation at the frequency f1 at the start of oscillation or repeats the oscillation operation and oscillation stop at the frequency f1, the fluorescent tube, and the output terminal are connected, and the oscillation of the inverter circuit A resonance circuit that resonates with the output and supplies an AC high voltage to the fluorescent tube, and a drive voltage supplied to the input terminal are monitored. When a driving voltage lower than the threshold voltage lower than the lighting voltage is supplied, the frequency control terminal and the signal ground are brought into a low resistance state, and a driving voltage higher than the threshold driving voltage is supplied to the input terminal. And a voltage variable circuit that changes a voltage state of the frequency control terminal by setting a high resistance state between the frequency control terminal and the signal ground.

上記構成では、電圧可変回路を備えているので、漏れ電流や微少電流等が流れ込んだ場合には、インバータ回路の周波数制御端子の電圧を略0Vにして、インバータ回路の発振周波数を発振開始時の周波数で維持している。したがって、自動点灯装置が通電状態になったときには、設定されている発振開始時の周波数から発振する構成となるので、所定の予熱時間が確保されることになる。   In the above configuration, since the voltage variable circuit is provided, when a leakage current, a minute current, or the like flows, the voltage of the frequency control terminal of the inverter circuit is set to approximately 0 V, and the oscillation frequency of the inverter circuit is set at the time of oscillation start. Maintaining at frequency. Therefore, when the automatic lighting device is energized, it is configured to oscillate from the set oscillation start frequency, so that a predetermined preheating time is secured.

以下、本発明の実施の形態に係る電球形蛍光ランプについて、図面を参照しながら説明する。
図1は、本実施の形態に係る照明装置の構成を示す模式図である。
照明装置200は、たとえば天井に埋め込まれるダウンライトであり、内面が光を反射する反射鏡になっている本体部201と、本体部201の内部に取り付けられるソケット202と、当該ソケット202に装着される電球形蛍光ランプ100とを備えている。
Hereinafter, a bulb-type fluorescent lamp according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a configuration of the lighting apparatus according to the present embodiment.
Illumination device 200 is a downlight embedded in, for example, a ceiling, and has a main body part 201 whose inner surface is a reflecting mirror that reflects light, a socket 202 attached to the inside of main body part 201, and attached to the socket 202. And a light bulb shaped fluorescent lamp 100.

図2は、本実施の形態に係る電球形蛍光ランプの構成を示す模式図である。
電球形蛍光ランプ100は、一般電球60W代替用であり、点灯回路101と、樹脂ケース102と、光透過性グローブ103と、口金104と、蛍光管21とを備えている。電球形蛍光ランプ100では、点灯回路101が樹脂ケース102に収容されている。樹脂ケース102の一端には口金(E17形)104が装着され、口金104の反対方向には蛍光管21が配設され、蛍光管21を覆うごとく光透過性グローブ103が配設されている。
FIG. 2 is a schematic diagram showing the configuration of the bulb-type fluorescent lamp according to the present embodiment.
The light bulb-type fluorescent lamp 100 is a substitute for a general light bulb 60 W, and includes a lighting circuit 101, a resin case 102, a light-transmitting globe 103, a base 104, and a fluorescent tube 21. In the bulb-type fluorescent lamp 100, the lighting circuit 101 is accommodated in the resin case 102. A base (E17 type) 104 is attached to one end of the resin case 102, a fluorescent tube 21 is disposed in the opposite direction of the base 104, and a light-transmitting globe 103 is disposed so as to cover the fluorescent tube 21.

以下、点灯回路101の各実施の形態について説明する。
<第1の実施の形態>
[構成]
図3は、第1の実施の形態に係る点灯回路の構成を示す回路図である。
図3に示すように、第1の実施の形態に係る点灯回路は、直流電源回路1、駆動回路2、負荷回路3、電圧可変回路30から構成される。
Hereinafter, each embodiment of the lighting circuit 101 will be described.
<First Embodiment>
[Constitution]
FIG. 3 is a circuit diagram showing a configuration of the lighting circuit according to the first embodiment.
As shown in FIG. 3, the lighting circuit according to the first embodiment includes a DC power supply circuit 1, a drive circuit 2, a load circuit 3, and a voltage variable circuit 30.

直流電源回路1は、自動点灯装置40を介して商用交流電源4から交流電圧を受けて、抵抗素子5を介してダイオード6A,6B、およびコンデンサ7A,7Bで整流平滑し、ノイズフィルタ8を介して直流電圧を出力する。
負荷回路3は、直流成分をカットするコンデンサ17A、17Bの直列接続体と、蛍光管21の一対の電極22A、22Bにコンデンサ18及びインダクタ19が直列接続された共振回路とからなる。コンデンサ17A、17Bの直列接続体は、直流電源回路1の正極側と接地側の出力間に接続されている。共振回路は、コンデンサ17A、17Bの接続点と駆動回路2の出力端子であるインバータ回路9の端子5との間に接続されている。蛍光管21は、コンデンサ18と並列に接続されている。
The DC power supply circuit 1 receives an AC voltage from the commercial AC power supply 4 via the automatic lighting device 40, rectifies and smoothes it with the diodes 6 A and 6 B and the capacitors 7 A and 7 B via the resistance element 5, and passes through the noise filter 8. Output a DC voltage.
The load circuit 3 includes a series connection body of capacitors 17A and 17B for cutting a direct current component, and a resonance circuit in which a capacitor 18 and an inductor 19 are connected in series to a pair of electrodes 22A and 22B of the fluorescent tube 21. The series connection body of the capacitors 17 </ b> A and 17 </ b> B is connected between the positive and ground outputs of the DC power supply circuit 1. The resonance circuit is connected between the connection point of the capacitors 17A and 17B and the terminal 5 of the inverter circuit 9 which is the output terminal of the drive circuit 2. The fluorescent tube 21 is connected in parallel with the capacitor 18.

駆動回路2は、主たる構成部品としてインバータ回路9(フィリップス社、UBA2024:Half-bridge power IC for CFL lamp)を備える。インバータ回路9は、電圧制御形スイッチング素子10A、10Bの直列接続体と、スイッチング素子10A、10Bの制御端子にスイッチング素子10A、10Bを交互にオンオフさせるための制御電圧を発生させる発振制御回路11とを備える。インバータ回路9は、8本の端子を有するパッケージに統合された構成となっており、駆動回路2の小形化が可能となっている。   The drive circuit 2 includes an inverter circuit 9 (Philips, UBA2024: Half-bridge power IC for CFL lamp) as a main component. The inverter circuit 9 includes a series connection body of voltage-controlled switching elements 10A and 10B, and an oscillation control circuit 11 that generates a control voltage for alternately turning on and off the switching elements 10A and 10B at the control terminals of the switching elements 10A and 10B. Is provided. The inverter circuit 9 is integrated in a package having eight terminals, and the drive circuit 2 can be miniaturized.

端子1は電圧の状態を変化させることによって発振周波数を制御することができる周波数制御端子、端子2はシグナルグランド、端子4はパワーグランド、端子5は発振出力を発する出力端子、端子6は駆動電圧として直流電圧が供給される入力端子、端子7は電圧の状態を変化させることによって発振動作の開始、停止の切換を制御することができる発振制御端子である。   Terminal 1 is a frequency control terminal that can control the oscillation frequency by changing the voltage state, terminal 2 is signal ground, terminal 4 is power ground, terminal 5 is an output terminal that generates oscillation output, and terminal 6 is drive voltage. And an input terminal to which a DC voltage is supplied, and a terminal 7 is an oscillation control terminal capable of controlling start / stop switching of the oscillation operation by changing the voltage state.

インバータ回路9の端子6には直流電源回路1の正極が接続され、端子4には直流電源回路1の接地極が接続されている。
インバータ回路9の内部では、スイッチング素子10Aは、ドレイン端子が端子6に接続され、ソース端子が端子5に接続されている。スイッチング素子10Bは、ドレイン端子が端子5に接続され、ソース端子が端子4に接続されている。発振制御回路11は、端子6及び端子4に接続されている。
A positive electrode of the DC power supply circuit 1 is connected to the terminal 6 of the inverter circuit 9, and a ground electrode of the DC power supply circuit 1 is connected to the terminal 4.
Inside the inverter circuit 9, the switching element 10 </ b> A has a drain terminal connected to the terminal 6 and a source terminal connected to the terminal 5. The switching element 10 </ b> B has a drain terminal connected to the terminal 5 and a source terminal connected to the terminal 4. The oscillation control circuit 11 is connected to the terminals 6 and 4.

抵抗素子12及びコンデンサ13は直列回路を構成し、抵抗素子12はインバータ回路9の端子7と端子8との間に接続され、コンデンサ13はインバータ回路9の端子8と端子2との間に接続されている。
コンデンサ14は、インバータ回路9の動作電源電圧を充電する役割を果たし、その一端はインバータ回路9の端子7に接続され、他端はインバータ回路9の端子2に接続されている。インバータ回路9の端子4と端子2はインバータ回路9の外部で接続されている。
The resistor element 12 and the capacitor 13 constitute a series circuit, the resistor element 12 is connected between the terminal 7 and the terminal 8 of the inverter circuit 9, and the capacitor 13 is connected between the terminal 8 and the terminal 2 of the inverter circuit 9. Has been.
The capacitor 14 serves to charge the operating power supply voltage of the inverter circuit 9, one end of which is connected to the terminal 7 of the inverter circuit 9 and the other end is connected to the terminal 2 of the inverter circuit 9. The terminal 4 and the terminal 2 of the inverter circuit 9 are connected outside the inverter circuit 9.

コンデンサ15は、蛍光管21をソフトスタートさせる役割を果たし、その一端はインバータ回路9の端子1を介して発振制御回路11に接続され、他端はインバータ回路9の端子2に接続されている。
コンデンサ16は、スイッチング素子10Aを駆動するための電源電圧を充電する役割を果たし、インバータ回路9の端子3と端子5との間に接続されている。
The capacitor 15 serves to soft-start the fluorescent tube 21, one end of which is connected to the oscillation control circuit 11 via the terminal 1 of the inverter circuit 9 and the other end is connected to the terminal 2 of the inverter circuit 9.
The capacitor 16 plays a role of charging a power supply voltage for driving the switching element 10 </ b> A, and is connected between the terminal 3 and the terminal 5 of the inverter circuit 9.

コンデンサ20は、スイッチング素子10A、10Bのスイッチングロスを軽減する役割を果たし、インバータ回路9の端子5と端子4との間に接続されている。
電圧可変回路30は、直流電源回路1の正極側であるインバータ回路9の端子6と、直流電源回路1の接地側であるインバータ回路9の端子2と、インバータ回路9の端子7に接続されている。抵抗素子31の一端はインバータ回路9の端子6に、他端は抵抗素子32と抵抗素子34の接続点に接続されている。抵抗素子34の他端は、トランジスタ36のコレクタとトランジスタ37のベースとの接続点に接続されている。抵抗素子32の他端は、トランジスタ36のベースと抵抗素子33との接続点に接続されている。抵抗素子33の他端とトランジスタ36のエミッタとトランジスタ37のエミッタは、インバータ回路9の端子2に接続されている。トランジスタ37のコレクタは、インバータ回路9の端子7に接続されている。トランジスタ36とトランジスタ37とは、一つのパッケージ35に収納され小型化されている。
The capacitor 20 plays a role of reducing the switching loss of the switching elements 10 </ b> A and 10 </ b> B, and is connected between the terminal 5 and the terminal 4 of the inverter circuit 9.
The voltage variable circuit 30 is connected to the terminal 6 of the inverter circuit 9 that is the positive side of the DC power supply circuit 1, the terminal 2 of the inverter circuit 9 that is the ground side of the DC power supply circuit 1, and the terminal 7 of the inverter circuit 9. Yes. One end of the resistance element 31 is connected to the terminal 6 of the inverter circuit 9, and the other end is connected to a connection point between the resistance element 32 and the resistance element 34. The other end of the resistance element 34 is connected to a connection point between the collector of the transistor 36 and the base of the transistor 37. The other end of the resistance element 32 is connected to a connection point between the base of the transistor 36 and the resistance element 33. The other end of the resistance element 33, the emitter of the transistor 36, and the emitter of the transistor 37 are connected to the terminal 2 of the inverter circuit 9. The collector of the transistor 37 is connected to the terminal 7 of the inverter circuit 9. The transistor 36 and the transistor 37 are housed in one package 35 and are downsized.

[通常の点灯動作]
つぎに、点灯回路、特に、直流電源回路1、駆動回路2、および負荷回路3による通常の点灯動作について説明する。説明を容易にするために、電圧可変回路30の動作については、漏れ電流が生じたときの動作として後述することにする。通常の点灯動作は、電圧可変回路30のトランジスタ37がオフ状態であって、端子7−端子2間が高抵抗の状態にあるときに実行される。
[Normal lighting operation]
Next, a normal lighting operation by the lighting circuit, in particular, the DC power supply circuit 1, the drive circuit 2, and the load circuit 3 will be described. For ease of explanation, the operation of the voltage variable circuit 30 will be described later as an operation when a leakage current occurs. The normal lighting operation is performed when the transistor 37 of the voltage variable circuit 30 is in an off state and the terminal 7 and the terminal 2 are in a high resistance state.

直流電源回路1の動作は公知の倍電圧整流平滑方式なので省略する。商用交流電源4の電圧実効値が100Vの場合、直流電源回路1の直流出力電圧はおおよそ100V×2×1.4=280Vとなる。自動点灯装置40が通電状態になると、この280Vの直流電圧(駆動電圧)が直流電源回路1よりインバータ回路9の端子6に供給される。インバータ回路9内部の発振制御回路11は、端子6に供給された直流電圧を降圧させるレギュレータ機能を有し、端子7に約12Vの直流電圧を出力する。この電圧はコンデンサ14に数ms程度で充電され、端子7の電圧が充電され11Vに達した時点から発振制御回路11は発振制御を開始する。また、インバータ回路9が発振動作しているときに、端子7の電圧が8.5V以下に低下するとインバータ回路9の発振動作は停止される。この意味で、インバータ回路9の端子7は、電圧の状態を変化させることによって発振動作の開始、停止の切り換えを制御することができる発振制御端子であるといえる。   The operation of the DC power supply circuit 1 is omitted because it is a known voltage doubler rectification smoothing method. When the voltage effective value of the commercial AC power supply 4 is 100V, the DC output voltage of the DC power supply circuit 1 is approximately 100V × 2 × 1.4 = 280V. When the automatic lighting device 40 is energized, the DC voltage (drive voltage) of 280 V is supplied from the DC power supply circuit 1 to the terminal 6 of the inverter circuit 9. The oscillation control circuit 11 inside the inverter circuit 9 has a regulator function for stepping down the DC voltage supplied to the terminal 6 and outputs a DC voltage of about 12 V to the terminal 7. This voltage is charged in the capacitor 14 in about several ms, and the oscillation control circuit 11 starts oscillation control when the voltage at the terminal 7 is charged and reaches 11V. When the inverter circuit 9 is oscillating, if the voltage at the terminal 7 decreases to 8.5 V or less, the oscillating operation of the inverter circuit 9 is stopped. In this sense, it can be said that the terminal 7 of the inverter circuit 9 is an oscillation control terminal that can control the start / stop switching of the oscillation operation by changing the voltage state.

インバータ回路9は、トランジスタ37がオン状態で端子7−端子2間が低抵抗の状態になったとき、端子7の電圧は11Vに到達しないので、インバータ回路9は発振動作を停止する。
また、インバータ回路9は、トランジスタ37がオフ状態で端子7−端子2間が高抵抗の状態にあって、端子6に60V(敷居電圧)以上の直流電圧が供給されたときには、端子7の電圧が11V以上になって発振動作を開始する。さらに、インバータ回路9が発振しているときに、端子6に供給される電圧が60V(敷居電圧)未満になったときには、端子7の電圧が8.5V以下に低下してインバータ回路9は発振動作を停止する。
In the inverter circuit 9, when the transistor 37 is in an ON state and the state between the terminal 7 and the terminal 2 is in a low resistance state, the voltage at the terminal 7 does not reach 11 V, so the inverter circuit 9 stops the oscillation operation.
Further, the inverter circuit 9 is configured such that when the transistor 37 is in an off state and the terminal 7 and the terminal 2 are in a high resistance state and a DC voltage of 60 V (the threshold voltage) or more is supplied to the terminal 6, the voltage at the terminal 7 Oscillates when the voltage reaches 11V or higher. Further, when the voltage supplied to the terminal 6 becomes less than 60V (the threshold voltage) while the inverter circuit 9 is oscillating, the voltage at the terminal 7 is lowered to 8.5V or less and the inverter circuit 9 oscillates. Stop operation.

ここで敷居電圧を60Vとしたが、この敷居電圧は60Vに限られるわけではなく、本実施の形態では少なくとも30〜100Vの設定範囲内であれば正常に動作する。また敷居電圧の設定範囲は接続される機器や直流電源回路等の特性に応じて異なり、接続された自動点灯装置やホタルスイッチ等による漏れ電流や微少電流等の流量、及び通常点灯時の駆動電圧の変動状況等によって決まるものである。例えば敷居電圧は、通常点灯時(始動から消灯まで)における最も低い電圧よりも低い電圧でなければならない。より詳細には、敷居電圧は、始動の際の端子6におけるリップル電圧よりも低い電圧にする必要があり、本実施の形態の構成においては、このリップル電圧が100V強であり、かつ100V以下にはならないので、敷居電圧の上限を100Vとする。また、敷居電圧は、トランジスタ37がオン状態で端子7−端子2間が低抵抗の状態において、漏れ電流や微少電流等により端子6に生じる最大の電圧よりも高いことが望ましく、本実施の形態の構成においては、この最大の電圧が30V弱であり、かつ30V以上にはならないので、敷居電圧の下限を30Vにすることを推奨する。ただし、敷居電圧を30Vよりも低く設定しても、正常に動作する場合もあるものと思われる。 また、本実施の形態においては、敷居電圧がヒステリシスを持っておらず、端子6に敷居電圧付近の電圧が継続的に供給されたときには、発振動作の開始と停止とが頻繁に繰り返されるような状態に成り得る構成であるが、敷居電圧を適切に設定すれば実質的にこのような状態にはならず、また仮にこのような状態になったとしても実用上特に問題ないものと思われる。しかしながら、このような状態に成り得ないようにしたり、安定した動作を保証する等の諸々の理由により、敷居電圧にヒステリシスを待たせるような構成にしてもよい。なお、このような構成にしたとしても、本願発明の本質は変わらないので、実質的に同一の発明であり本発明の範疇であると言える。   Here, the threshold voltage is set to 60 V. However, the threshold voltage is not limited to 60 V, and in this embodiment, the threshold voltage operates normally within a setting range of at least 30 to 100 V. Also, the threshold voltage setting range varies depending on the characteristics of the connected equipment and DC power supply circuit, etc., and the flow rate of leakage current and minute current due to the connected automatic lighting device and firefly switch, etc., and the driving voltage during normal lighting It depends on the fluctuation situation. For example, the threshold voltage must be lower than the lowest voltage during normal lighting (from start to turn-off). More specifically, the threshold voltage needs to be lower than the ripple voltage at the terminal 6 at the time of starting. In the configuration of the present embodiment, this ripple voltage is a little over 100V and less than 100V. Therefore, the upper limit of the threshold voltage is set to 100V. In addition, the threshold voltage is preferably higher than the maximum voltage generated at the terminal 6 due to leakage current, minute current, or the like when the transistor 37 is on and the resistance between the terminal 7 and the terminal 2 is low. In this configuration, the maximum voltage is a little less than 30V and does not exceed 30V. Therefore, it is recommended that the lower limit of the threshold voltage be 30V. However, even if the threshold voltage is set to be lower than 30V, it may be possible to operate normally. Further, in the present embodiment, the threshold voltage has no hysteresis, and when the voltage near the threshold voltage is continuously supplied to the terminal 6, the oscillation operation is frequently started and stopped. However, if the threshold voltage is set appropriately, such a state is not substantially obtained, and even if such a state is obtained, there is no particular problem in practical use. However, the threshold voltage may be configured to wait for hysteresis for various reasons such as preventing such a situation from occurring and ensuring stable operation. Even if such a configuration is adopted, the essence of the present invention does not change, so it can be said that they are substantially the same invention and are within the scope of the present invention.

図4は、インバータ回路9の発振の様子を示すタイミングチャートである。
図4(a)はインバータ回路9の端子8の電圧、図4(b)はスイッチング素子10Aのゲート電圧、図4(c)はスイッチング素子10Bのゲート電圧、図4(d)はインバータ回路9の端子5の電圧を示す。
インバータ回路9は、端子7に定電圧12Vを印加することにより、抵抗素子12を介してコンデンサ13を充電し、端子8の電圧をコンデンサ13の充電電圧として検出している。本明細書では、特に指定の無い場合、電圧はインバータ回路9の端子4と端子2である接地側電圧からみた電圧を意味することとする。コンデンサ13の充電電圧が端子1の電圧に相当する電圧になった時点で端子8を介してコンデンサ13の電荷を一瞬で放電させる。インバータ回路9は、この動作を繰り返す。その結果、図4(a)に示すようにCR発振により、インバータ回路9の端子8の電圧波形はのこぎり波で発振する。
FIG. 4 is a timing chart showing how the inverter circuit 9 oscillates.
4A shows the voltage at the terminal 8 of the inverter circuit 9, FIG. 4B shows the gate voltage of the switching element 10A, FIG. 4C shows the gate voltage of the switching element 10B, and FIG. The voltage of the terminal 5 is shown.
The inverter circuit 9 applies a constant voltage 12 V to the terminal 7 to charge the capacitor 13 via the resistance element 12 and detects the voltage at the terminal 8 as the charging voltage of the capacitor 13. In the present specification, unless otherwise specified, the voltage means a voltage viewed from the ground side voltage that is the terminal 4 and the terminal 2 of the inverter circuit 9. When the charging voltage of the capacitor 13 becomes a voltage corresponding to the voltage of the terminal 1, the electric charge of the capacitor 13 is instantaneously discharged via the terminal 8. The inverter circuit 9 repeats this operation. As a result, the voltage waveform at the terminal 8 of the inverter circuit 9 oscillates with a sawtooth wave due to CR oscillation as shown in FIG.

図4(b)、(c)に示すように、インバータ回路9は、端子8に発生するのこぎり波に基づいてスイッチング素子10A、10Bのゲート・ソース端子間に印加する電圧波形を生成する。
そうすると、図4(d)に示すように、インバータ回路9の端子5の電圧は、ほぼ矩形波状の電圧波形を示すことになる。
As shown in FIGS. 4B and 4C, the inverter circuit 9 generates a voltage waveform to be applied between the gate and source terminals of the switching elements 10 </ b> A and 10 </ b> B based on the sawtooth wave generated at the terminal 8.
Then, as shown in FIG. 4D, the voltage at the terminal 5 of the inverter circuit 9 shows a substantially rectangular wave voltage waveform.

インバータ回路9の端子5の交流電圧は、負荷回路3のコンデンサ18とインダクタ19からなる共振回路に印加され、共振電流を発生させる。そして、共振回路は、インバータ回路9の出力端子である端子5からの発振出力に共振して、蛍光管21の電極22A,22B間に交流高電圧を供給する。
コンデンサ17A、17Bは直流電源回路1から負荷回路3に直流電流が流れるのを阻止し、かつノイズフィルタ8と共働して負荷回路3に流れる高周波電流を商用交流電源4に漏れるのを低減する機能を有している。なお、これらの容量値はコンデンサ18に比べて十分大きい値としているため、負荷回路3の共振周波数はコンデンサ18とインダクタ19の値によりほぼ決定される。
The AC voltage at the terminal 5 of the inverter circuit 9 is applied to a resonance circuit including the capacitor 18 and the inductor 19 of the load circuit 3 to generate a resonance current. The resonance circuit resonates with the oscillation output from the terminal 5 that is the output terminal of the inverter circuit 9, and supplies an alternating high voltage between the electrodes 22 </ b> A and 22 </ b> B of the fluorescent tube 21.
Capacitors 17A and 17B prevent DC current from flowing from DC power supply circuit 1 to load circuit 3, and reduce leakage of high-frequency current flowing through load circuit 3 to commercial AC power supply 4 in cooperation with noise filter 8. It has a function. Since these capacitance values are sufficiently larger than those of the capacitor 18, the resonance frequency of the load circuit 3 is substantially determined by the values of the capacitor 18 and the inductor 19.

図5は、第1の実施の形態に係る点灯回路の動作を示すタイミングチャートである。
図5(a)はインバータ回路9の端子7の電圧、図5(b)はインバータ回路9の端子1の電圧、図5(c)はインバータ回路9の端子5に発生する交流電圧の周波数、図5(d)は蛍光管21の電極22A、22Bに流れる電流を示す。
図5(a)に示すように、端子7の電圧は、コンデンサ14の充電とともに電源投入後0Vから12Vまで上昇する。
FIG. 5 is a timing chart showing the operation of the lighting circuit according to the first embodiment.
5A is the voltage at the terminal 7 of the inverter circuit 9, FIG. 5B is the voltage at the terminal 1 of the inverter circuit 9, FIG. 5C is the frequency of the AC voltage generated at the terminal 5 of the inverter circuit 9, FIG. 5D shows the current flowing through the electrodes 22A and 22B of the fluorescent tube 21. FIG.
As shown in FIG. 5A, the voltage at the terminal 7 rises from 0V to 12V after the power is turned on with the capacitor 14 being charged.

端子7の電圧が11Vに達した時刻t1からコンデンサ15への充電が開始される。そのため、図5(b)に示すように、端子1の電圧は、時刻t1から上昇し始める。
図5(c)に示すように、インバータ回路9の端子5に生成される交流電圧の周波数は、時刻t1において周波数f1であり、端子1の電圧の上昇に伴って直線的に低下し、端子1の電圧が4Vに達した時刻t2で周波数f2になる。時刻t2以降は周波数f2が維持される。ここで、周波数f1は、インバータ回路9の仕様に基づき、蛍光管21の安定点灯時の周波数f2の2.5倍になる。周波数f2は、f2=1/(1.1×コンデンサ13の容量値×抵抗素子12の抵抗値)で設定される。負荷回路3の共振周波数f0は、周波数f1とf2の間になるように設定されているので、周波数がf1からf2に低下する途中でコンデンサ18に蛍光管21を始動させるのに十分な共振電圧が発生する。その結果、時刻t0で蛍光管21が点灯する。
Charging of the capacitor 15 is started from time t1 when the voltage at the terminal 7 reaches 11V. Therefore, as shown in FIG. 5B, the voltage at the terminal 1 starts to rise from time t1.
As shown in FIG. 5 (c), the frequency of the alternating voltage generated at the terminal 5 of the inverter circuit 9 is the frequency f1 at time t1, and decreases linearly as the voltage at the terminal 1 increases. The frequency f2 is reached at time t2 when the voltage of 1 reaches 4V. After the time t2, the frequency f2 is maintained. Here, based on the specification of the inverter circuit 9, the frequency f1 is 2.5 times the frequency f2 when the fluorescent tube 21 is stably lit. The frequency f2 is set by f2 = 1 / (1.1 × capacitance value of the capacitor 13 × resistance value of the resistance element 12). Since the resonance frequency f0 of the load circuit 3 is set to be between the frequencies f1 and f2, a resonance voltage sufficient to cause the capacitor 18 to start the fluorescent tube 21 while the frequency decreases from f1 to f2. Will occur. As a result, the fluorescent tube 21 is turned on at time t0.

図5(d)に示すように、電極22A、22Bを流れる電流は、時刻t1から時刻t0まで指数関数的に徐々に増加し、時刻t0において蛍光管21の点灯に伴って減少し、これ以降は略一定になる。この時刻t1から時刻t0までの時間が、予熱時間に相当する。
なお、インバータ回路の端子1は、図5(b)に示すように、端子6に駆動電圧が供給されると、端子7の電圧が11Vになって、電圧が略0Vから上昇する。そして、インバータ回路9は、図5(c)に示すように、端子1の電圧上昇に応じて周波数を変化させて発振動作をする。すなわち、インバータ回路9の端子1は、インバータ回路9の発振周波数を制御する周波数制御端子といえる。
As shown in FIG. 5 (d), the currents flowing through the electrodes 22A and 22B gradually increase exponentially from time t1 to time t0, decrease with the lighting of the fluorescent tube 21 at time t0, and thereafter. Is almost constant. The time from time t1 to time t0 corresponds to the preheating time.
As shown in FIG. 5B, when the drive voltage is supplied to the terminal 6, the terminal 1 of the inverter circuit becomes 11V, and the voltage rises from about 0V. Then, as shown in FIG. 5C, the inverter circuit 9 oscillates by changing the frequency according to the voltage rise at the terminal 1. That is, the terminal 1 of the inverter circuit 9 can be said to be a frequency control terminal that controls the oscillation frequency of the inverter circuit 9.

[電圧可変回路の動作]
つぎに、図3を参照しながら、電圧可変回路30の動作について説明する。
自動点灯装置40が遮断状態で、自動点灯装置40から漏れ電流が直流電源回路1に流れ出しているときには、商用交流電源4の電圧実効値が100Vの場合、直流電源回路1から通常点灯時の直流電圧280Vよりも低い直流電圧、たとえば30Vがインバータ回路9の端子6に印加される。
[Operation of variable voltage circuit]
Next, the operation of the voltage variable circuit 30 will be described with reference to FIG.
When the automatic lighting device 40 is in a cut-off state and a leakage current flows out from the automatic lighting device 40 to the DC power supply circuit 1, when the effective voltage value of the commercial AC power supply 4 is 100 V, the direct current from the DC power supply circuit 1 during normal lighting is used. A DC voltage lower than the voltage 280 V, for example 30 V, is applied to the terminal 6 of the inverter circuit 9.

この漏れ電流の影響による直流電圧30Vは、抵抗素子31、32、33によって分圧され、トランジスタ36のエミッタ−ベース間に印加される。抵抗素子31の抵抗値を470kΩ、抵抗素子32の抵抗値を820kΩ、抵抗素子33の抵抗値を15kΩ、抵抗素子34の抵抗値を560kΩに設定すると、抵抗素子31と抵抗素子32と抵抗素子34の接続点の電圧は0.41の分圧で約12Vになる。さらに、抵抗素子32と抵抗素子33の0.018の分圧によりトランジスタ36のベース電圧は約0.2Vになる。トランジスタ36はエミッタ−ベース間の電圧が0.6V以上となったときにオン状態になるので、漏れ電流が流れ込んだ場合にはトランジスタ36はオフ状態になる。すると、抵抗素子34を介してトランジスタ37のベースに電流が流れ込んで、トランジスタ37がオン状態になる。トランジスタ37がオン状態になると、インバータ回路9の端子7−端子2間が低抵抗になる。   The direct current voltage 30 V due to the influence of the leakage current is divided by the resistance elements 31, 32 and 33 and applied between the emitter and base of the transistor 36. When the resistance value of the resistance element 31 is set to 470 kΩ, the resistance value of the resistance element 32 is set to 820 kΩ, the resistance value of the resistance element 33 is set to 15 kΩ, and the resistance value of the resistance element 34 is set to 560 kΩ, the resistance element 31, the resistance element 32, and the resistance element 34 are set. The voltage at the connection point is about 12V with a divided voltage of 0.41. Further, the base voltage of the transistor 36 becomes about 0.2 V due to the voltage division of 0.018 between the resistance element 32 and the resistance element 33. Since the transistor 36 is turned on when the emitter-base voltage becomes 0.6 V or higher, the transistor 36 is turned off when leakage current flows. Then, a current flows into the base of the transistor 37 through the resistance element 34, and the transistor 37 is turned on. When the transistor 37 is turned on, the resistance between the terminal 7 and the terminal 2 of the inverter circuit 9 becomes low.

これにより、電圧可変回路30は、インバータ回路9の端子7の電圧を低下させて略0Vとし、インバータ回路9は発振することなく停止状態を維持する。
一方、自動点灯装置40が通電状態のときには、直流電源回路1から通常時の直流電圧280Vがインバータ回路9の端子6に供給される。電圧可変回路30の抵抗素子31と抵抗素子32と抵抗素子34の接続点の電圧は0.41の分圧で約115Vになる。さらに、抵抗素子32と抵抗素子33の0.018の分圧によりトランジスタ36のエミッタ−ベース間には約2Vの電圧が印加される。これによりトランジスタ36がオン状態になると、トランジスタ37のベース電圧は0Vになるので、トランジスタ37はオフ状態になる。トランジスタ37がオフ状態になると、インバータ回路9の端子7−端子2間が高抵抗になる。
As a result, the voltage variable circuit 30 reduces the voltage at the terminal 7 of the inverter circuit 9 to approximately 0 V, and the inverter circuit 9 maintains the stopped state without oscillating.
On the other hand, when the automatic lighting device 40 is in an energized state, a normal DC voltage 280 V is supplied from the DC power supply circuit 1 to the terminal 6 of the inverter circuit 9. The voltage at the connection point of the resistive element 31, the resistive element 32, and the resistive element 34 of the voltage variable circuit 30 is about 115V with a divided voltage of 0.41. Further, a voltage of about 2 V is applied between the emitter and base of the transistor 36 by the voltage division of 0.018 between the resistance element 32 and the resistance element 33. Thus, when the transistor 36 is turned on, the base voltage of the transistor 37 becomes 0 V, so that the transistor 37 is turned off. When the transistor 37 is turned off, the resistance between the terminal 7 and the terminal 2 of the inverter circuit 9 becomes high.

したがって、この場合、電圧可変回路30によって、インバータ回路9の端子7の電圧が低下されずに保たれ、インバータ回路9では通常の発振動作によって交流電圧が生成されて、所定の予熱時間で電極22A,22Bが予熱され、蛍光管21が点灯する。
抵抗素子31〜34が上述した抵抗値にあるときには、端子6に供給される電圧が、約60V(敷居電圧)以上のときに、トランジスタ36のエミッタ−ベース間に印加される電圧が0.6V以上になり、トランジスタ36がオン状態になる。
Therefore, in this case, the voltage variable circuit 30 keeps the voltage of the terminal 7 of the inverter circuit 9 without being lowered, and the inverter circuit 9 generates an alternating voltage by a normal oscillation operation, and the electrode 22A is generated in a predetermined preheating time. 22B are preheated and the fluorescent tube 21 is lit.
When the resistance elements 31 to 34 have the above-described resistance values, the voltage applied between the emitter and base of the transistor 36 is 0.6 V when the voltage supplied to the terminal 6 is about 60 V (the threshold voltage) or more. Thus, the transistor 36 is turned on.

すなわち、電圧可変回路30は、端子6に供給される駆動電圧をモニターし、端子6に通常点灯時よりも低い約60V(敷居電圧)未満の直流電圧が供給された場合に、トランジスタ37をオン状態にしてインバータ回路9の端子7−端子2間を低抵抗の状態にすることによって、端子7の電圧を略0Vとして、インバータ回路9の発振動作を停止する。
また、電圧可変回路30は、端子6に供給される駆動電圧をモニターし、端子6に約60V(敷居電圧)以上の直流電圧が供給された場合には、トランジスタ37をオフ状態にしてインバータ回路9の端子7−端子2間を高抵抗の状態にすることによって、端子7の電圧を低下させることなく、インバータ回路9の発振動作を維持している。
That is, the voltage variable circuit 30 monitors the drive voltage supplied to the terminal 6 and turns on the transistor 37 when a DC voltage less than about 60 V (the threshold voltage), which is lower than that during normal lighting, is supplied to the terminal 6. By setting the state between the terminal 7 and the terminal 2 of the inverter circuit 9 to be in a low resistance state, the voltage at the terminal 7 is set to approximately 0 V, and the oscillation operation of the inverter circuit 9 is stopped.
The voltage variable circuit 30 monitors the drive voltage supplied to the terminal 6, and when a DC voltage of about 60 V (the threshold voltage) or more is supplied to the terminal 6, the transistor 37 is turned off to turn the inverter circuit 9, the oscillation operation of the inverter circuit 9 is maintained without lowering the voltage of the terminal 7 by setting the terminal 7 to the terminal 2 in a high resistance state.

点灯回路が電圧可変回路30を備えていない場合には、自動点灯装置40から漏れ電流が流れ込むと、発明が解決しようとする課題の欄に記載したように、インバータ回路9が発振・停止の誤作動を繰り返す。ここで、インバータ回路9が誤作動によって発振している最中に、自動点灯装置が通電状態になって直流電源回路1から通常の電圧がインバータ回路9に印加されると、すでに発振始動している分だけ予熱時間が設定値より短くなってしまう。   When the lighting circuit does not include the voltage variable circuit 30, when a leakage current flows from the automatic lighting device 40, the inverter circuit 9 may cause an oscillation / stop error as described in the column of the problem to be solved by the invention. Repeat operation. Here, when the automatic lighting device is energized and a normal voltage is applied from the DC power supply circuit 1 to the inverter circuit 9 while the inverter circuit 9 is oscillating due to a malfunction, the oscillation circuit has already started to oscillate. The preheating time will be shorter than the set value.

これに対して、第1の実施の形態に係る点灯回路は、電圧可変回路30を備えているので、漏れ電流が流れ込んだ場合であっても、インバータ回路9において誤作動が生じず、発振が停止された状態を維持することができる。したがって、どのタイミングで自動点灯装置40が通電状態になっても、通常どおりに発振制御が開始されるので、所定の予熱時間が確保される。   On the other hand, since the lighting circuit according to the first embodiment includes the voltage variable circuit 30, even if a leakage current flows, no malfunction occurs in the inverter circuit 9, and oscillation occurs. The stopped state can be maintained. Therefore, no matter what timing the automatic lighting device 40 is energized, the oscillation control is started as usual, so a predetermined preheating time is secured.

なお、漏れ電流の影響によってインバータ回路9の端子6に供給される電圧は最大50V程度までになることが想定されるので、直流電源回路1の電圧が50V以下の範囲にあるときにトランジスタ36がオフ状態、すなわち、トランジスタ36のエミッタ−ベース間の電圧が動作電圧の0.6V未満になるように、抵抗素子31〜34の抵抗値を選定する。   Since the voltage supplied to the terminal 6 of the inverter circuit 9 is assumed to be up to about 50 V due to the influence of the leakage current, the transistor 36 is turned on when the voltage of the DC power supply circuit 1 is in the range of 50 V or less. The resistance values of the resistance elements 31 to 34 are selected so that the voltage between the emitter and the base of the transistor 36 is less than the operating voltage of 0.6 V in the off state.

<第2の実施の形態>
つぎに、第2の実施の形態に係る点灯回路について説明する。
[構成]
図6は、第2の実施の形態に係る点灯回路の構成を示す回路図である。直流電源回路1、負荷回路3及び電圧可変回路30の構成は第1の実施の形態と同じであるので、ここでの説明は省略し、第1の実施の形態と異なる駆動回路2の構成について
第2の実施の形態に係る点灯回路では、駆動回路2において、PNP形バイポーラトランジスタ23及び抵抗素子24の直列接続体が、抵抗素子12に並列に接続されている。また、トランジスタ23のエミッタとベースとの間に抵抗素子25、トランジスタ23のベースとインバータ回路9の端子2との間に抵抗素子26とコンデンサ27とが接続されている。抵抗素子25、26及びコンデンサ27は、インバータ回路9の端子7の電圧が略0Vから上昇し始めてから所定時間が経過するまで、トランジスタ23をオン状態にし、所定時間が経過すれば、トランジスタ23をオフ状態にする。
<Second Embodiment>
Next, a lighting circuit according to a second embodiment will be described.
[Constitution]
FIG. 6 is a circuit diagram showing a configuration of a lighting circuit according to the second embodiment. Since the configurations of the DC power supply circuit 1, the load circuit 3, and the voltage variable circuit 30 are the same as those in the first embodiment, the description thereof is omitted here, and the configuration of the drive circuit 2 that is different from the first embodiment. In the lighting circuit according to the second embodiment, in the drive circuit 2, the series connection body of the PNP bipolar transistor 23 and the resistance element 24 is connected in parallel to the resistance element 12. Further, a resistance element 25 is connected between the emitter and base of the transistor 23, and a resistance element 26 and a capacitor 27 are connected between the base of the transistor 23 and the terminal 2 of the inverter circuit 9. The resistance elements 25 and 26 and the capacitor 27 turn on the transistor 23 until a predetermined time elapses after the voltage at the terminal 7 of the inverter circuit 9 starts to rise from approximately 0 V. Turn off.

[点灯動作]
つぎに、点灯回路、特に、直流電源回路1、駆動回路2、および負荷回路3による通常の点灯動作について説明する。なお、説明を容易にするために、電圧可変回路30の動作については、漏れ電流が生じたときの動作として後述することにする。
図7は、第2の実施の形態に係る点灯回路の動作を示すタイミングチャートである。
[Lighting operation]
Next, a normal lighting operation by the lighting circuit, in particular, the DC power supply circuit 1, the drive circuit 2, and the load circuit 3 will be described. For ease of explanation, the operation of the voltage variable circuit 30 will be described later as an operation when a leakage current occurs.
FIG. 7 is a timing chart showing the operation of the lighting circuit according to the second embodiment.

図7(a)は、インバータ回路9の端子7の電圧を示す。端子7の電圧は、商用交流電源4の投入後、0Vから12Vまで上昇する。
図7(b)は、インバータ回路9の端子1の電圧を示す。インバータ回路9は、端子7の電圧が11Vに達した時刻t1に、コンデンサ15の充電を開始する。そのため、端子1の電圧は、時刻t1から上昇し始める。商用交流電源4が投入されてから時刻1までの時間は数msである。また、時刻t1から端子1の電圧が12Vに達するまでの時間は、0.1秒以下になるように設定されている。この時間は、コンデンサ15の容量により定められる。
FIG. 7A shows the voltage at the terminal 7 of the inverter circuit 9. The voltage at the terminal 7 rises from 0V to 12V after the commercial AC power supply 4 is turned on.
FIG. 7B shows the voltage at the terminal 1 of the inverter circuit 9. The inverter circuit 9 starts charging the capacitor 15 at time t1 when the voltage at the terminal 7 reaches 11V. Therefore, the voltage at terminal 1 starts to rise from time t1. The time from turning on the commercial AC power supply 4 to time 1 is several ms. The time from the time t1 until the voltage at the terminal 1 reaches 12V is set to be 0.1 second or less. This time is determined by the capacitance of the capacitor 15.

図7(c)はトランジスタ23の状態を示す図である。トランジスタ23は、エミッタ−ベース間の電圧が−0.6Vを負の方向に超えればオン状態となり、超えなければオフ状態となる。エミッタ−ベース間の電圧は、抵抗素子25に電流が流れることにより誘起される。
端子7の電圧は、商用交流電源4の投入後0Vから12Vまで上昇する。商用交流電源4の投入直後には、コンデンサ27はほとんど充電されていないので、抵抗素子25にはコンデンサ27を充電するための充電電流が流れる。したがってトランジスタ23のエミッタ−ベース間には、端子7の電圧を抵抗素子25と26で分圧した抵抗素子25の負性電圧がかかる。抵抗素子25と26の抵抗比は1対5程度にしているので、エミッタ−ベース間の電圧は−2V程度になる。実際はトランジスタ23のエミッタからベースを介して抵抗素子26、コンデンサ27に電流が流れ、エミッタからみたベース電圧はNP接合の順方向電圧である約−0.6Vとなりオン状態を維持する。その結果、トランジスタ23はオン状態となる。
FIG. 7C shows the state of the transistor 23. The transistor 23 is turned on when the emitter-base voltage exceeds −0.6 V in the negative direction, and is turned off when the voltage does not exceed −0.6 V. The voltage between the emitter and the base is induced by a current flowing through the resistance element 25.
The voltage at the terminal 7 increases from 0V to 12V after the commercial AC power supply 4 is turned on. Immediately after the commercial AC power supply 4 is turned on, the capacitor 27 is hardly charged, so that a charging current for charging the capacitor 27 flows through the resistance element 25. Therefore, a negative voltage of the resistance element 25 obtained by dividing the voltage of the terminal 7 by the resistance elements 25 and 26 is applied between the emitter and base of the transistor 23. Since the resistance ratio of the resistance elements 25 and 26 is about 1: 5, the emitter-base voltage is about -2V. Actually, current flows from the emitter of the transistor 23 to the resistance element 26 and the capacitor 27 through the base, and the base voltage viewed from the emitter becomes about −0.6 V, which is the forward voltage of the NP junction, and is kept on. As a result, the transistor 23 is turned on.

その後、時間の経過とともにコンデンサ27が充電され、時刻t4においてコンデンサ13の充電電圧が8.4Vに達すると、抵抗素子25と26にかかる電圧和は3.6Vとなる。このときトランジスタ23のエミッタ−ベース間の電圧が抵抗素子25と26とで分圧され−0.6Vを負の方向に超えない電圧になり、トランジスタ23はベース電流を流すことができなくなってオフ状態へと移行する。そして、時刻t2で完全にオフ状態になる。なお、抵抗素子25、26及びコンデンサ27からなるCR回路の時定数は、0.5秒〜1秒になるように設定されている。   Thereafter, as time elapses, the capacitor 27 is charged. When the charging voltage of the capacitor 13 reaches 8.4 V at time t4, the voltage sum applied to the resistance elements 25 and 26 becomes 3.6 V. At this time, the voltage between the emitter and the base of the transistor 23 is divided by the resistance elements 25 and 26 and becomes a voltage that does not exceed −0.6 V in the negative direction, and the transistor 23 cannot pass the base current and is turned off. Transition to the state. Then, it is completely turned off at time t2. The time constant of the CR circuit composed of the resistance elements 25 and 26 and the capacitor 27 is set to be 0.5 seconds to 1 second.

図7(d)はインバータ回路9の端子5に発生する交流電圧の周波数を示す。トランジスタ23がオン状態のとき、発振用抵抗体は、抵抗素子12と抵抗素子24との並列接続体となる。一方、トランジスタ23がオフ状態のとき、発振用抵抗体は、抵抗素子12となる。
交流電圧の周波数は、時刻t1では周波数f1であり、端子1の電圧の上昇とともに低下して時刻t3に周波数f3に達する。周波数f1は、発振用抵抗体が抵抗素子12と抵抗素子24との並列接続体となるので、発振用抵抗体が抵抗素子12のみとなる安定時の周波数f2の2.5倍より高い。また、周波数f3は、f3=1/(1.1×コンデンサ13の容量値×発振用抵抗体の抵抗値)で設定される。周波数f3は、周波数f1よりも低く、かつ、蛍光管21が放電を開始する周波数帯の最高周波数よりも高くなるように設定されている。
FIG. 7D shows the frequency of the AC voltage generated at the terminal 5 of the inverter circuit 9. When the transistor 23 is in the on state, the oscillation resistor is a parallel connection body of the resistance element 12 and the resistance element 24. On the other hand, when the transistor 23 is off, the oscillation resistor is the resistance element 12.
The frequency of the AC voltage is the frequency f1 at time t1, decreases as the voltage at the terminal 1 increases, and reaches the frequency f3 at time t3. The frequency f1 is higher than 2.5 times the stable frequency f2 in which the oscillation resistor is the parallel connection body of the resistance element 12 and the resistance element 24, and thus the oscillation resistor is the resistance element 12 only. The frequency f3 is set by f3 = 1 / (1.1 × capacitance value of the capacitor 13 × resistance value of the oscillation resistor). The frequency f3 is set to be lower than the frequency f1 and higher than the highest frequency in the frequency band where the fluorescent tube 21 starts discharging.

時刻t4においてトランジスタ23がオフ状態に移行するので、交流電圧の周波数は、時刻t0で共振周波数f0を通過して、安定時周波数f2へと低下する。
図7(e)は、蛍光管21の電極22A、22Bに流れる電流を示す。予熱時間における予熱電流の大きさは、交流電圧の周波数に応じて定まる。時刻t1から時刻t3まで周波数が共振周波数f0に近づくにつれて予熱電流が増大する。時刻t3からt4まで周波数がf3で一定なので、予熱電流も略一定となる。周波数f3は蛍光管21が放電を開始する周波数帯の最高周波数よりも高いので、蛍光管21は未だ放電を開始しない。
Since the transistor 23 shifts to the off state at time t4, the frequency of the AC voltage passes through the resonance frequency f0 at time t0 and decreases to the stable frequency f2.
FIG. 7E shows the current flowing through the electrodes 22 </ b> A and 22 </ b> B of the fluorescent tube 21. The magnitude of the preheating current in the preheating time is determined according to the frequency of the AC voltage. As the frequency approaches the resonance frequency f0 from time t1 to time t3, the preheating current increases. Since the frequency is constant at f3 from time t3 to t4, the preheating current is also substantially constant. Since the frequency f3 is higher than the highest frequency in the frequency band at which the fluorescent tube 21 starts discharging, the fluorescent tube 21 does not yet start discharging.

時刻t4からt0まで周波数が共振周波数f0に近づくにつれて予熱電流がさらに増大する。蛍光管21は、蛍光管21が放電を開始する周波数帯の最高周波数に達した時刻(共振周波数f0に達する時刻t0の直前)に放電を開始する。放電開始後は、蛍光管21が点灯状態なので、電極22A、22Bに流れる電流は略一定となる。
上記の通り、電極22A、22Bに流れる予熱電流の大きさは、交流電圧の周波数に応じて定まる。予め大きな予熱電流が流れるように周波数f3を設定しておくことにより、大きな予熱電流を予熱開始直後から流すようにすることができる。また、予熱時間は、抵抗素子26とコンデンサ27の時定数を変えることによって例えば0.5秒から1秒の適切な時間に設定することができる。
As the frequency approaches the resonant frequency f0 from time t4 to t0, the preheating current further increases. The fluorescent tube 21 starts discharging at the time when the fluorescent tube 21 reaches the highest frequency in the frequency band where the discharge starts (immediately before time t0 when the resonance frequency f0 is reached). Since the fluorescent tube 21 is in a lighting state after the discharge is started, the current flowing through the electrodes 22A and 22B becomes substantially constant.
As described above, the magnitude of the preheating current flowing through the electrodes 22A and 22B is determined according to the frequency of the AC voltage. By setting the frequency f3 so that a large preheating current flows in advance, it is possible to cause a large preheating current to flow immediately after the start of preheating. Further, the preheating time can be set to an appropriate time of 0.5 seconds to 1 second, for example, by changing the time constant of the resistance element 26 and the capacitor 27.

実際に、消灯時の抵抗が約9Ωの電極22A、22Bに実効電流値約250mAの電流を約0.9秒間流すように設定して試験を行った。その結果、0.9秒間予熱した後、電極22A、22Bの抵抗値は30Ω以上に上昇しており、電極温度も800℃以上となっていた。すなわち熱電子を放出可能であり、蛍光管21が点灯する瞬間の電極のスパッタリングを防止できることが確認された。   Actually, the test was performed by setting the current of about 250 mA to flow through the electrodes 22A and 22B having a resistance of about 9Ω when the light was turned off for about 0.9 seconds. As a result, after preheating for 0.9 seconds, the resistance values of the electrodes 22A and 22B were increased to 30Ω or more, and the electrode temperature was 800 ° C or more. That is, it was confirmed that thermionic electrons can be emitted, and sputtering of the electrode at the moment when the fluorescent tube 21 is turned on can be prevented.

[電圧可変回路の動作]
つぎに、図6を参照しながら、電圧可変回路30の動作について説明する。基本的には、第1の実施の形態で説明した動作と同様である。
自動点灯装置40が遮断状態で、漏れ電流が点灯回路に流れ込んだときには、インバータ回路9の端子6には約30Vの直流電圧が印加され、トランジスタ36はオフ状態になり、トランジスタ37はオン状態となる。したがって、インバータ回路9の端子7の電圧は略0Vで維持されると共に、コンデンサ27およびコンデンサ13が充電されていない状態になっている。
[Operation of variable voltage circuit]
Next, the operation of the voltage variable circuit 30 will be described with reference to FIG. Basically, the operation is the same as that described in the first embodiment.
When the automatic lighting device 40 is cut off and a leakage current flows into the lighting circuit, a DC voltage of about 30 V is applied to the terminal 6 of the inverter circuit 9, the transistor 36 is turned off, and the transistor 37 is turned on. Become. Therefore, the voltage at the terminal 7 of the inverter circuit 9 is maintained at approximately 0 V, and the capacitor 27 and the capacitor 13 are not charged.

ここで、自動点灯装置40が通電状態になると、インバータ回路9の端子6には約280Vの直流電圧が印加され、トランジスタ36はオン状態になり、トランジスタ37はオフ状態になる。これにより、インバータ回路の端子7の電圧が略0Vから上昇し始めて、コンデンサ27およびコンデンサ13への充電が開始され、上述の点灯動作が開始されることになる。   Here, when the automatic lighting device 40 is energized, a DC voltage of about 280 V is applied to the terminal 6 of the inverter circuit 9, the transistor 36 is turned on, and the transistor 37 is turned off. As a result, the voltage at the terminal 7 of the inverter circuit starts to rise from approximately 0 V, charging of the capacitor 27 and the capacitor 13 is started, and the above-described lighting operation is started.

点灯回路が電圧可変回路30を備えていない場合には、自動点灯装置40から漏れ電流が流れ込むと、インバータ回路9の端子7の電圧が上昇してコンデンサ27およびコンデンサ13への充電が開始されてしまい、この状態で自動点灯装置40が通電状態になると、コンデンサ27およびコンデンサ13にすでに充電されている分だけ予熱時間が短くなってしまう。   When the lighting circuit does not include the voltage variable circuit 30, when leakage current flows from the automatic lighting device 40, the voltage at the terminal 7 of the inverter circuit 9 rises and charging of the capacitor 27 and the capacitor 13 is started. Thus, when the automatic lighting device 40 is energized in this state, the preheating time is shortened by the amount already charged in the capacitor 27 and the capacitor 13.

これに対して、第2の実施の形態に係る点灯回路は、電圧可変回路30を備えているので、漏れ電流が流れ込んだ場合であっても、インバータ回路9の端子7の電圧は略0Vに維持されており、コンデンサ27およびコンデンサ13がほとんど充電されていない状態にある。したがって、どのタイミングで自動点灯装置40が通電状態になっても、所定の予熱時間が確保される。   On the other hand, since the lighting circuit according to the second embodiment includes the voltage variable circuit 30, the voltage at the terminal 7 of the inverter circuit 9 is approximately 0 V even when leakage current flows. The capacitor 27 and the capacitor 13 are almost not charged. Therefore, a predetermined preheating time is ensured no matter what timing the automatic lighting device 40 is energized.

なお、漏れ電流によってインバータ回路9の端子6に0Vから60V程度の直流電圧が印加されたときには、インバータ回路9の端子7の電圧は0.2V以下に維持されており、コンデンサ27およびコンデンサ13にはほとんど充電されていないことが確認された。
<第3の実施の形態>
つぎに、第3の実施の形態に係る点灯回路について説明する。
When a DC voltage of about 0 V to 60 V is applied to the terminal 6 of the inverter circuit 9 due to leakage current, the voltage at the terminal 7 of the inverter circuit 9 is maintained at 0.2 V or less, and the capacitor 27 and the capacitor 13 Was confirmed to be almost not charged.
<Third Embodiment>
Next, a lighting circuit according to a third embodiment will be described.

[構成]
図8は、第3の実施の形態に係る点灯回路の構成を示す回路図である。第3の実施の形態に係る点灯回路は、直流電源回路1、駆動回路2、負荷回路3および電圧可変回路50を備えている。なお、直流電源回路1、駆動回路2及び負荷回路3の構成は第1の実施の形態と同じなので、ここでの説明を省略し、電圧可変回路50の構成について説明する。
[Constitution]
FIG. 8 is a circuit diagram showing a configuration of a lighting circuit according to the third embodiment. The lighting circuit according to the third embodiment includes a DC power supply circuit 1, a drive circuit 2, a load circuit 3, and a voltage variable circuit 50. Since the configurations of the DC power supply circuit 1, the drive circuit 2, and the load circuit 3 are the same as those in the first embodiment, description thereof will be omitted and the configuration of the voltage variable circuit 50 will be described.

電圧可変回路50の構成は、第1の実施の形態における電圧可変回路30と同様であるが、第1の実施の形態では、電圧可変回路30のトランジスタ37のコレクタはインバータ回路9の端子7に接続されているのに対し、第3の実施の形態においては、電圧可変回路50のトランジスタ37のコレクタは、インバータ回路9の端子1に接続されている点が相違している。   The configuration of the voltage variable circuit 50 is the same as that of the voltage variable circuit 30 in the first embodiment, but in the first embodiment, the collector of the transistor 37 of the voltage variable circuit 30 is connected to the terminal 7 of the inverter circuit 9. The third embodiment is different from the first embodiment in that the collector of the transistor 37 of the voltage variable circuit 50 is connected to the terminal 1 of the inverter circuit 9 in the third embodiment.

[電圧可変回路50の動作]
つぎに、第3の実施の形態に係る点灯装置の動作について説明する。直流電源回路1、駆動回路2、および負荷回路3による通常の点灯動作については第1の実施の形態と同様であるので説明を省略することとし、ここでは漏れ電流が流れ込んだときの電圧可変回路50の動作について説明することとする。
[Operation of Voltage Variable Circuit 50]
Next, the operation of the lighting device according to the third embodiment will be described. Since the normal lighting operation by the DC power supply circuit 1, the drive circuit 2, and the load circuit 3 is the same as that of the first embodiment, a description thereof will be omitted. Here, the voltage variable circuit when a leakage current flows in is described. 50 operations will be described.

自動点灯装置40が遮断状態のとき、自動点灯装置40から漏れ電流が点灯回路に流れ込んで、インバータ回路9の端子6に約30Vの直流電圧が供給されると、電圧可変回路50では、トランジスタ36はオフ状態となり、トランジスタ37はオン状態となる。これにより、インバータ回路9の端子1の電圧は低下して、端子1の電圧は略0Vに維持される。したがってインバータ回路9は図5(c)に示す発振開始時の最大周波数f1で発振動作をする。発振によりインバータ回路9から負荷回路3に交流電圧が印加されると、直流電源回路1の電圧が低下してインバータ回路9の端子7の電圧も低下するので発振動作が停止する。このように漏れ電流が流れ込むと周波数f1で発振、停止を繰り返す。   When the automatic lighting device 40 is in a cut-off state, a leakage current flows from the automatic lighting device 40 into the lighting circuit, and when a DC voltage of about 30 V is supplied to the terminal 6 of the inverter circuit 9, the voltage variable circuit 50 includes the transistor 36. Is turned off, and the transistor 37 is turned on. As a result, the voltage at the terminal 1 of the inverter circuit 9 decreases, and the voltage at the terminal 1 is maintained at approximately 0V. Therefore, the inverter circuit 9 oscillates at the maximum frequency f1 at the start of oscillation shown in FIG. When an AC voltage is applied from the inverter circuit 9 to the load circuit 3 due to oscillation, the voltage of the DC power supply circuit 1 decreases and the voltage of the terminal 7 of the inverter circuit 9 also decreases, so the oscillation operation stops. When leakage current flows in this way, oscillation and stop are repeated at frequency f1.

周波数f1で発振しているタイミングで、自動点灯装置40が通電状態になると、インバータ回路9の端子6には280Vの直流電圧が供給され、電圧可変回路50では、トランジスタ36はオン状態となり、トランジスタ37はオフ状態となる。これにより、インバータ回路9の端子1の電圧は、略0Vに維持される状態が解除され、図5(b)に示すように略0Vから徐々に上昇することになり、発振周波数は、図5(c)に示すように周波数f1から変化し始めることになる。   When the automatic lighting device 40 is energized at the timing of oscillating at the frequency f1, a DC voltage of 280 V is supplied to the terminal 6 of the inverter circuit 9, and in the voltage variable circuit 50, the transistor 36 is turned on. 37 is turned off. As a result, the state in which the voltage at the terminal 1 of the inverter circuit 9 is maintained at approximately 0V is released, and as shown in FIG. 5B, the voltage gradually increases from approximately 0V. As shown in (c), it starts to change from the frequency f1.

抵抗素子31〜34が第1の実施の形態において記載した抵抗値にあるときには、端子6に供給される電圧が、約60V以上のときに、トランジスタ36のベース電圧が0.6V以上になり、トランジスタ36がオン状態になる。
すなわち、電圧可変回路50は、端子6に供給される駆動電圧をモニターし、端子6に通常点灯時よりも低い約60V未満の直流電圧が供給された場合に、トランジスタ37をオン状態にしてインバータ回路9の端子1−端子2間を低抵抗の状態にすることによって、端子1の電圧を略0Vとして、インバータ回路9の周波数を発振開始時の周波数f1に維持する。
When the resistance elements 31 to 34 have the resistance values described in the first embodiment, when the voltage supplied to the terminal 6 is about 60 V or more, the base voltage of the transistor 36 is 0.6 V or more, The transistor 36 is turned on.
That is, the voltage variable circuit 50 monitors the drive voltage supplied to the terminal 6, and when the terminal 6 is supplied with a DC voltage less than about 60V lower than that during normal lighting, the transistor 37 is turned on and the inverter is turned on. By setting a low resistance state between the terminal 1 and the terminal 2 of the circuit 9, the voltage of the terminal 1 is set to approximately 0 V, and the frequency of the inverter circuit 9 is maintained at the frequency f1 at the start of oscillation.

また、電圧可変回路50は、端子6に供給される駆動電圧をモニターし、端子6に約60V以上の直流電圧が供給された場合には、トランジスタ37をオフ状態にしてインバータ回路9の端子1−端子2間を高抵抗の状態にすることによって、端子1の電圧変化に影響を及ぼすことなく、インバータ回路9の発振周波数を変化させる。
点灯回路が電圧可変回路50を備えていない場合には、自動点灯装置40から漏れ電流が流れ込むと、インバータ回路9の端子1の電圧が上昇していく。端子1の電圧が上昇するのに伴って、発振周波数はf1から漸次低下していく。このタイミングで自動点灯装置40が通電状態になると、発振周波数が低下している分だけ、予熱時間が短くなってしまう。
The voltage variable circuit 50 monitors the drive voltage supplied to the terminal 6, and when a DC voltage of about 60 V or higher is supplied to the terminal 6, the transistor 37 is turned off to turn on the terminal 1 of the inverter circuit 9. -By making a high resistance state between the terminals 2, the oscillation frequency of the inverter circuit 9 is changed without affecting the voltage change of the terminal 1.
When the lighting circuit does not include the voltage variable circuit 50, when a leakage current flows from the automatic lighting device 40, the voltage at the terminal 1 of the inverter circuit 9 increases. As the voltage at the terminal 1 increases, the oscillation frequency gradually decreases from f1. When the automatic lighting device 40 is energized at this timing, the preheating time is shortened as much as the oscillation frequency is reduced.

これに対して、第3の実施の形態に係る点灯回路は、電圧可変回路50を備えているので、漏れ電流が流れ込んだ場合であっても、インバータ回路9の端子1の電圧は略0Vに維持されており、インバータ回路9が発振しているときには、発振開始時の発振周波数f1で維持されているので、自動点灯装置40が通電状態になったときには、設定されている発振開始時の周波数f1から発振する構成となるので、所定の予熱時間が確保されることになる。   On the other hand, since the lighting circuit according to the third embodiment includes the voltage variable circuit 50, the voltage at the terminal 1 of the inverter circuit 9 is substantially 0 V even when leakage current flows. When the inverter circuit 9 is oscillating, it is maintained at the oscillation frequency f1 at the start of oscillation. Therefore, when the automatic lighting device 40 is energized, the set frequency at the start of oscillation is maintained. Since the configuration oscillates from f1, a predetermined preheating time is secured.

<変形例>
以上、本発明を実施の形態に基づいて説明してきたが、本発明の内容が、上記の実施の形態に示された具体例に限定されないことは勿論であり、例えば、以下のような変形例を考えることができる。
(1)上記においては、負荷回路3は、直流成分をカットするコンデンサ17A、17Bの直列接続体と、蛍光管21の一対の電極22A、22Bにコンデンサ18及びインダクタ19が直列接続された共振回路とからなる構成について説明したが、これに限定されず、図9に示す負荷回路60のような構成であってもよい。
<Modification>
As described above, the present invention has been described based on the embodiments. However, the content of the present invention is not limited to the specific examples shown in the above-described embodiments. For example, the following modifications are possible. Can think.
(1) In the above, the load circuit 3 is a resonance circuit in which the capacitor 18 and the inductor 19 are connected in series to the series connection body of the capacitors 17A and 17B that cut the DC component, and the pair of electrodes 22A and 22B of the fluorescent tube 21. However, the present invention is not limited to this, and a configuration like the load circuit 60 shown in FIG. 9 may be used.

図9は、変形例に係る点灯回路の構成を示す回路図である。変形例に係る点灯回路は、第2の実施の形態に係る点灯回路において、負荷回路3が負荷回路60に置き換えられたものである。
負荷回路60は、インダクタ19に磁気的に結合された2次巻線40A、40Bが巻かれている。2次巻線40A、40Bはコンデンサ41A、41Bを介して、電極22A,22Bにそれぞれ接続されている。コンデンサ41A、41Bは予熱電流を限流し、かつ、電極22A,22Bが短絡した場合に、回路に過大電流が流れるのを防止する役割を果たしている。予熱開始時の電極22A,22Bに流れる電流値は、発振周波数と2次巻線40A、40Bのターン数とコンデンサ41A、41Bによって自由に設定することができる。
FIG. 9 is a circuit diagram illustrating a configuration of a lighting circuit according to a modification. The lighting circuit according to the modification is obtained by replacing the load circuit 3 with the load circuit 60 in the lighting circuit according to the second embodiment.
The load circuit 60 is wound with secondary windings 40 </ b> A and 40 </ b> B that are magnetically coupled to the inductor 19. Secondary windings 40A and 40B are connected to electrodes 22A and 22B via capacitors 41A and 41B, respectively. Capacitors 41A and 41B serve to limit the preheating current and prevent excessive current from flowing through the circuit when the electrodes 22A and 22B are short-circuited. The value of the current flowing through the electrodes 22A and 22B at the start of preheating can be freely set by the oscillation frequency, the number of turns of the secondary windings 40A and 40B, and the capacitors 41A and 41B.

図10は、変形例に係る点灯回路の動作を示すタイミングチャートである。
図10(a)は、インバータ回路9の端子7の電圧、図10(b)は、インバータ回路9の端子1の電圧、図10(c)は、トランジスタ23の状態、図10(d)は、インバータ回路9の端子5に発生する交流電圧の周波数、図10(d)は蛍光管21の電極22A、22Bに流れる電流を示している。
FIG. 10 is a timing chart showing the operation of the lighting circuit according to the modification.
10A shows the voltage at the terminal 7 of the inverter circuit 9, FIG. 10B shows the voltage at the terminal 1 of the inverter circuit 9, FIG. 10C shows the state of the transistor 23, and FIG. The frequency of the alternating voltage generated at the terminal 5 of the inverter circuit 9, FIG. 10 (d) shows the current flowing through the electrodes 22A and 22B of the fluorescent tube 21. FIG.

図10(a)から(d)の動作は、第2の実施の形態で説明した図7(a)から(d)と同じであるので、ここでの説明は省略する。
図10(d)に示すように、時刻t3から時刻t0の間、発振周波数はほぼ一定である。したがって、インダクタ19の電圧も一定となり、電極22A,22Bにかかる電圧も一定となる。時刻t3において電極22A,22Bは冷えているので抵抗値は小さく、予熱とともに抵抗値が増大する。電極22A,22Bに流れる電流は、図4(f)に示すように予熱開始直後に大きな電流が流れ、予熱の経過とともに電流が低下するように流れる。予熱開始時の電極22A,22Bに流れる電流値は発振周波数と2次巻線40A、40Bのターン数とコンデンサ41A、41Bによって自由に設定できるので、蛍光管21の安定点灯時の電極22A,22Bの損失を考慮しながら適切な値に設定することができる。
The operations in FIGS. 10A to 10D are the same as those in FIGS. 7A to 7D described in the second embodiment, and a description thereof will be omitted here.
As shown in FIG. 10 (d), the oscillation frequency is substantially constant from time t3 to time t0. Therefore, the voltage of the inductor 19 is also constant, and the voltage applied to the electrodes 22A and 22B is also constant. Since the electrodes 22A and 22B are cold at time t3, the resistance value is small, and the resistance value increases with preheating. As shown in FIG. 4F, the current flowing through the electrodes 22A and 22B flows so that a large current flows immediately after the start of preheating and the current decreases with the progress of preheating. Since the current value flowing through the electrodes 22A and 22B at the start of preheating can be freely set by the oscillation frequency, the number of turns of the secondary windings 40A and 40B, and the capacitors 41A and 41B, the electrodes 22A and 22B when the fluorescent tube 21 is stably lit. Can be set to an appropriate value in consideration of the loss.

実際に、消灯時の抵抗が約9Ωの電極22A、22Bに実効電圧値約3.0Vの電流を約0.7秒間印加するように設定して試験を行った。その結果、0.7秒間予熱した後、電極22A、22Bの抵抗値は30Ω以上に上昇しており、電極温度も800℃以上となっていた。すなわち熱電子を放出可能であり、蛍光管21が点灯する瞬間の電極のスパッタリングを防止できることが確認された。2次巻線40A,40Bで電極22A、22Bを予熱することにより、予熱時間を短縮することができる。   Actually, the test was performed by setting so that a current having an effective voltage value of about 3.0 V was applied to the electrodes 22A and 22B having a resistance of about 9Ω when turned off for about 0.7 seconds. As a result, after preheating for 0.7 seconds, the resistance values of the electrodes 22A and 22B were increased to 30Ω or more, and the electrode temperature was 800 ° C or more. That is, it was confirmed that thermionic electrons can be emitted, and sputtering of the electrode at the moment when the fluorescent tube 21 is turned on can be prevented. Preheating time can be shortened by preheating the electrodes 22A and 22B with the secondary windings 40A and 40B.

(2)第2の実施の形態および上述の変形例において、トランジスタ23はPNP形バイポーラトランジスタであっても、Pチャネル形電界効果トランジスタであってもよい。このように汎用的なスイッチ素子を用いることで、コストの増大を抑制することができる。特に、バイポーラトランジスタを用いた場合、オン状態からオフ状態へ遷移するに際して不飽和領域を通過するため、交流電圧の周波数は第1の周波数から第2の周波数に連続的に変化する。したがって蛍光管21をソフトスタートさせることができ、電極22A,22Bへの負担を抑えることができる。   (2) In the second embodiment and the above-described modification, the transistor 23 may be a PNP bipolar transistor or a P-channel field effect transistor. By using a general-purpose switch element in this way, an increase in cost can be suppressed. In particular, when a bipolar transistor is used, the frequency of the AC voltage continuously changes from the first frequency to the second frequency because it passes through the unsaturated region when transitioning from the on state to the off state. Therefore, the fluorescent tube 21 can be soft-started, and the burden on the electrodes 22A and 22B can be suppressed.

(3)図11は、自動点灯装置40の回路構成を示す図である。自動点灯装置40は、半導体スイッチ素子41と制御回路42と、容量素子43と、誘導素子44とから構成される。制御回路42は、半導体スイッチ素子41に並列に接続され、この並列接続体に誘導素子が直列に接続されている。そして、この直列接続体に容量素子43が並列に接続されている。自動点灯装置40は、商用電源4に対して直列に接続されている。なお、自動点灯装置40が遮断状態のとき、すなわち、半導体スイッチ素子41がオフ状態にあるときでも、容量素子43や制御回路42から漏れ電流が流れ出すことがある。   (3) FIG. 11 is a diagram illustrating a circuit configuration of the automatic lighting device 40. The automatic lighting device 40 includes a semiconductor switch element 41, a control circuit 42, a capacitive element 43, and an inductive element 44. The control circuit 42 is connected in parallel to the semiconductor switch element 41, and inductive elements are connected in series to the parallel connection body. And the capacitive element 43 is connected to this series connection body in parallel. The automatic lighting device 40 is connected to the commercial power supply 4 in series. Note that even when the automatic lighting device 40 is in a shut-off state, that is, when the semiconductor switch element 41 is in an off state, a leakage current may flow out from the capacitive element 43 or the control circuit 42.

なお、自動点灯装置40は、このような構成に限定されず、たとえば、商用電源に対して並列に接続されるタイプのものであってもよい。
また、自動点灯装置40の代わりにホタルスイッチが接続された場合においてもインバータ回路の誤動作を防止することができる。ここでホタルスイッチとは、ネオンランプを備え、電源スイッチがオフの状態において、電源から電球形蛍光ランプを介してネオンランプに微少電流が流れ、ネオンランプが点灯するものである。
In addition, the automatic lighting device 40 is not limited to such a configuration, and may be, for example, a type that is connected in parallel to a commercial power source.
Further, even when a firefly switch is connected instead of the automatic lighting device 40, malfunction of the inverter circuit can be prevented. Here, the firefly switch includes a neon lamp, and when the power switch is off, a minute current flows from the power source to the neon lamp through the light bulb shaped fluorescent lamp, and the neon lamp is lit.

このようなホタルランプ等においてネオンランプ等を点灯させる微少電流に起因するインバータ回路の誤動作も、自動点灯装置40等から流れ込む漏れ電流に起因するインバータ回路の誤動作を防止した上記各実施の形態に係る点灯回路の構成と同様の構成により防止することができる。   In such firefly lamps and the like, the malfunction of the inverter circuit caused by the minute current that lights the neon lamp or the like is prevented from malfunctioning of the inverter circuit caused by the leakage current flowing from the automatic lighting device 40 or the like. This can be prevented by a configuration similar to that of the lighting circuit.

本発明は、電球形蛍光ランプおよび照明装置に広く適用することができる。また、本発明は、所定の予熱時間を確保することによって長寿命の電球形蛍光ランプおよび照明装置を提供することができるので、その産業的利用価値は極めて高い。   The present invention can be widely applied to a bulb-type fluorescent lamp and a lighting device. Moreover, since the present invention can provide a long-life bulb-type fluorescent lamp and lighting device by securing a predetermined preheating time, its industrial utility value is extremely high.

本実施の形態に係る照明装置の構成を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the structure of the illuminating device which concerns on this Embodiment. 本実施の形態に係る電球形蛍光ランプの構成を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the structure of the lightbulb-type fluorescent lamp which concerns on this Embodiment. 第1の実施の形態に係る点灯回路の構成を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows the structure of the lighting circuit which concerns on 1st Embodiment. 発振の様子を示すタイミングチャートである。It is a timing chart which shows the mode of oscillation. 第1の実施の形態に係る点灯回路の動作を示すタイミングチャートである。It is a timing chart which shows operation | movement of the lighting circuit which concerns on 1st Embodiment. 第2の実施の形態に係る点灯回路の構成を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows the structure of the lighting circuit which concerns on 2nd Embodiment. 第2の実施の形態に係る点灯回路の動作を示すタイミングチャートである。It is a timing chart which shows operation | movement of the lighting circuit which concerns on 2nd Embodiment. 第3の実施の形態に係る点灯回路の構成を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows the structure of the lighting circuit which concerns on 3rd Embodiment. 変形例に係る点灯回路の構成を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows the structure of the lighting circuit which concerns on a modification. 変形例に係る点灯回路の動作を示すタイミングチャートである。It is a timing chart which shows operation | movement of the lighting circuit which concerns on a modification. 自動点灯装置の回路構成を示す図である。It is a figure which shows the circuit structure of an automatic lighting apparatus. 非特許文献1に開示された電球形蛍光ランプの点灯回路を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows the lighting circuit of the lightbulb-type fluorescent lamp disclosed by the nonpatent literature 1.

符号の説明Explanation of symbols

1 直流電源回路
2 駆動回路
3 負荷回路
4 商用交流電源
9 インバータ回路
21 蛍光管
30,50 電圧可変回路
36,37 トランジスタ
40 自動点灯装置
100 電球形蛍光ランプ
200 照明装置
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 DC power supply circuit 2 Drive circuit 3 Load circuit 4 Commercial AC power supply 9 Inverter circuit 21 Fluorescent tube 30, 50 Voltage variable circuit 36, 37 Transistor 40 Automatic lighting device 100 Light bulb type fluorescent lamp 200 Illumination device

Claims (4)

駆動電圧が供給される入力端子と、発振出力を発する出力端子と、電圧の状態を変化させることによって発振動作の開始、停止の切り換えを制御することができる発振制御端子とを有し、発振制御端子−シグナルグランド間が高抵抗の状態にあって前記発振制御端子が第1の発振制御電圧以上の電圧であるときに、発振動作を開始すると共に、発振制御端子−シグナルグランド間が高抵抗の状態にあって前記発振制御端子が第1の発振制御電圧より低い第2の発振制御電圧以下の電圧であるとき、および、発振制御端子−シグナルグランド間が低抵抗の状態にあるときに、発振動作を停止するインバータ回路と、
蛍光管と、
前記出力端子が接続され、前記インバータ回路の発振出力に共振して前記蛍光管に交流高電圧を供給する共振回路と、
前記入力端子に供給される駆動電圧をモニターし、前記入力端子に、通常点灯時よりも低い敷居電圧未満の駆動電圧が供給された場合に、発振制御端子−シグナルグランド間を低抵抗の状態にすると共に、前記入力端子に前記敷居電圧以上の駆動電圧が供給された場合に、発振制御端子−シグナルグランド間を高抵抗の状態にして、前記発振制御端子の電圧の状態を変化させる電圧可変回路と
を備えることを特徴とする電球形蛍光ランプ。
Oscillation control having an input terminal to which drive voltage is supplied, an output terminal for generating oscillation output, and an oscillation control terminal capable of controlling start / stop of oscillation operation by changing the voltage state When the terminal-signal ground is in a high resistance state and the oscillation control terminal is at a voltage equal to or higher than the first oscillation control voltage, the oscillation operation is started and the resistance between the oscillation control terminal-signal ground is high. When the oscillation control terminal is in a state and has a voltage equal to or lower than the second oscillation control voltage lower than the first oscillation control voltage, and when the oscillation control terminal and the signal ground are in a low resistance state, oscillation occurs. An inverter circuit that stops operation;
A fluorescent tube;
A resonance circuit that is connected to the output terminal and resonates with an oscillation output of the inverter circuit to supply an AC high voltage to the fluorescent tube;
The drive voltage supplied to the input terminal is monitored, and when a drive voltage lower than the threshold voltage lower than that during normal lighting is supplied to the input terminal, the oscillation control terminal and the signal ground are brought into a low resistance state. And a voltage variable circuit that changes a voltage state of the oscillation control terminal by setting a high resistance state between the oscillation control terminal and the signal ground when a drive voltage higher than the threshold voltage is supplied to the input terminal. A bulb-type fluorescent lamp characterized by comprising:
抵抗体及びコンデンサが直列接続されてなる時定数回路と、
スイッチ素子と、
前記スイッチ素子を制御するスイッチ制御手段とをさらに備え、
前記インバータ回路は、前記時定数回路のコンデンサに前記抵抗体を介して電荷を蓄積させ、電荷の蓄積量が所定量になれば前記コンデンサに前記抵抗体を介さずに電荷を放出させ、当該電荷の蓄積及び放出の周期に応じた周波数で発振動作すると共に、
前記スイッチ素子は、前記電荷の蓄積及び放出の周期が、前記蛍光管が放電を開始する周波数帯の最高周波数よりも高い第1の周波数に対応する第1の周期と、前記蛍光管が放電を開始する周波数帯の最高周波数よりも低い第2の周波数に対応する第2の周期とのいずれかになるように、前記時定数回路に含まれる抵抗体の抵抗値を、前記第1の周期に対応する第1の抵抗値と前記第2の周期に対応する第2の抵抗値とのいずれかに切り替えると共に、
前記スイッチ制御手段は、前記発振制御端子の電圧が略0Vから上昇し始めてから所定時間が経過するまで、前記抵抗体の抵抗値が第1の抵抗値になるように前記スイッチ素子を切り替え、前記所定時間が経過すれば、前記抵抗体の抵抗値が第2の抵抗値になるように前記スイッチ素子を切り替えると共に、
前記電圧可変回路は、前記入力端子に前記敷居電圧未満の駆動電圧が供給された場合に発振制御端子−シグナルグランド間を低抵抗の状態にして、前記発振制御端子の電圧を略0Vにすること
を特徴とする請求項1記載の電球形蛍光ランプ。
A time constant circuit in which a resistor and a capacitor are connected in series;
A switch element;
Switch control means for controlling the switch element,
The inverter circuit causes the capacitor of the time constant circuit to accumulate charge through the resistor, and causes the capacitor to discharge the charge without passing through the resistor when the amount of accumulated charge reaches a predetermined amount. Oscillates at a frequency corresponding to the period of accumulation and release of
The switch element has a first period corresponding to a first frequency in which the charge accumulation and discharge period is higher than a maximum frequency of a frequency band in which the fluorescent tube starts discharge, and the fluorescent tube discharges. The resistance value of the resistor included in the time constant circuit is set to the first period so as to be one of the second period corresponding to the second frequency lower than the highest frequency of the frequency band to be started. While switching to one of the corresponding first resistance value and the second resistance value corresponding to the second period,
The switch control means switches the switch element so that the resistance value of the resistor becomes a first resistance value until a predetermined time elapses after the voltage of the oscillation control terminal starts to increase from approximately 0 V, When the predetermined time elapses, the switch element is switched so that the resistance value of the resistor becomes the second resistance value, and
The voltage variable circuit sets a low resistance state between the oscillation control terminal and the signal ground when the drive voltage less than the threshold voltage is supplied to the input terminal, and sets the voltage of the oscillation control terminal to approximately 0V. The light bulb shaped fluorescent lamp according to claim 1.
駆動電圧が供給される入力端子と、発振出力を発する出力端子と、電圧の状態を変化させることによって発振周波数を変化させることができる周波数制御端子とを有し、周波数制御端子−シグナルグランド間が高抵抗の状態にあって周波数制御端子の電圧に応じた周波数で発振動作を行うと共に、周波数制御端子−シグナルグランド間が低抵抗の状態にあるときに、発振開始時の周波数f1で発振動作を維持するか、あるいは当該周波数f1での発振動作と発振停止とを繰り返すインバータ回路と、
蛍光管と、
前記出力端子が接続され、前記インバータ回路の発振出力に共振して前記蛍光管に交流高電圧を供給する共振回路と、
前記入力端子に供給される駆動電圧をモニターし、前記入力端子に、通常点灯時よりも低い敷居電圧未満の駆動電圧が供給された場合に、周波数制御端子−シグナルグランド間を低抵抗の状態にすると共に、前記入力端子に前記敷居駆動電圧以上の駆動電圧が供給された場合に、周波数制御端子−シグナルグランド間を高抵抗の状態にして、前記周波数制御端子の電圧の状態を変化させる電圧可変回路と
を備えることを特徴とする電球形蛍光ランプ。
It has an input terminal to which a drive voltage is supplied, an output terminal that generates an oscillation output, and a frequency control terminal that can change the oscillation frequency by changing the voltage state. Between the frequency control terminal and the signal ground In the high resistance state, the oscillation operation is performed at a frequency according to the voltage of the frequency control terminal. When the frequency control terminal and the signal ground are in a low resistance state, the oscillation operation is performed at the frequency f1 at the start of oscillation. An inverter circuit for maintaining or repeating oscillation operation and oscillation stop at the frequency f1,
A fluorescent tube;
A resonance circuit that is connected to the output terminal and resonates with an oscillation output of the inverter circuit to supply an AC high voltage to the fluorescent tube;
The drive voltage supplied to the input terminal is monitored, and when a drive voltage lower than the threshold voltage lower than that during normal lighting is supplied to the input terminal, the frequency control terminal and the signal ground are brought into a low resistance state. In addition, when a drive voltage equal to or higher than the threshold drive voltage is supplied to the input terminal, the voltage variable that changes the voltage state of the frequency control terminal by setting a high resistance state between the frequency control terminal and the signal ground. A bulb-type fluorescent lamp comprising a circuit.
請求項1〜請求項3のうちのいずれか1項に記載の電球形蛍光ランプを光源として備えることを特徴とする照明装置。   An illuminating device comprising the bulb-type fluorescent lamp according to any one of claims 1 to 3 as a light source.
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03285289A (en) * 1990-03-31 1991-12-16 Toshiba Lighting & Technol Corp Dimming and lighting device
JPH0696887A (en) * 1992-09-10 1994-04-08 Toshiba Lighting & Technol Corp Power supply unit, discharge lamp lighting device, and lighting system
JPH1140382A (en) * 1997-07-15 1999-02-12 Hitachi Ltd Lamp lighting device
JP2000106291A (en) * 1998-09-30 2000-04-11 Toshiba Lighting & Technology Corp Discharge lamp lighting device and luminaire
JP2002015887A (en) * 2000-06-30 2002-01-18 Mitsubishi Electric Corp Fluorescent lamp lighting device and luminaire

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03285289A (en) * 1990-03-31 1991-12-16 Toshiba Lighting & Technol Corp Dimming and lighting device
JPH0696887A (en) * 1992-09-10 1994-04-08 Toshiba Lighting & Technol Corp Power supply unit, discharge lamp lighting device, and lighting system
JPH1140382A (en) * 1997-07-15 1999-02-12 Hitachi Ltd Lamp lighting device
JP2000106291A (en) * 1998-09-30 2000-04-11 Toshiba Lighting & Technology Corp Discharge lamp lighting device and luminaire
JP2002015887A (en) * 2000-06-30 2002-01-18 Mitsubishi Electric Corp Fluorescent lamp lighting device and luminaire

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