JP2007317569A - フィルタ装置及びそれを用いた放電灯点灯装置並びに照明器具 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】商用電源ACの出力端と点灯回路9の入力端との間に接続されて点灯回路9から伝播するノイズを減衰させるフィルタ装置Fであって、商用電源ACと点灯回路9とを接続する一対の電源ライン40、41に挿入されてノイズを低減させる4つのラインフィルタ1と、商用電源ACの出力端に接続されて2個のコンデンサ2a、2bを直列に接続して成る第一のコンデンサ直列回路2とを備え、該第一のコンデンサ直列回路2における各コンデンサ2a、2b間の接続点とアースライン5とをコンデンサ2cを介して接続している。
【選択図】図1
Description
整流回路DBはダイオードブリッジから成り、ダイオードブリッジの低圧側はコンデンサC4を介してアース電位GNDに接続されている。昇圧回路CHPは、整流回路DBの出力端にインダクタンスL1及びMOSFETから成るスイッチング素子Q1の直列回路を接続し、該スイッチング素子Q1と並列にダイオードD1及び平滑コンデンサC1の直列回路を接続して成る昇圧チョッパー回路で、スイッチング素子Q1を制御回路100から送信される制御信号によって高周波でスイッチングすることで整流回路DBからの脈流電圧を昇圧して平滑コンデンサC1の出力端から直流電圧を出力する。インバータ回路INVは、平滑コンデンサC1の出力端にMOSFETから成る2個のスイッチング素子Q2,Q3の直列回路を接続して成り、一方のスイッチング素子Q3の両端にはインダクタンスL2及びコンデンサC2の直列回路を介して放電灯LPが接続される。尚、放電灯LPのフィラメントの非電源側の両端には共振用コンデンサC3が接続されている。これらスイッチング素子Q2、Q3をインバータ駆動回路101から送信される駆動信号によって高周波で交互にスイッチングすることで放電灯LPに高周波の交流電圧を印加して点灯させる。尚、上記の各回路は周知であるので、ここでは詳細な説明を省略する。
以下、本発明の第1の実施形態について図面を用いて説明する。本実施形態は、図1(a)に示すように、電気機器であって商用電源ACからの交流電圧を高周波の交流電圧に変換して放電灯LPに供給する点灯回路9と、商用電源ACの出力端と点灯回路9の入力端との間に接続されて点灯回路9から伝播するノイズを減衰させるフィルタ装置Fとから成る放電灯点灯装置である。尚、点灯回路9は、従来例の整流回路DB、昇圧回路CHP、インバータ回路INVから成り、その構成は後述する他の実施形態においても同様である。したがって、以下ではフィルタ装置Fのみについて説明する。
フィルタ装置Fは、商用電源ACと点灯回路9とを接続する一対の電源ライン40、41に挿入されてノイズを低減させる複数(図示では4つ)のラインフィルタ1と、商用電源ACの出力端に接続されて2個のコンデンサ2a、2bを直列に接続して成る第一のコンデンサ直列回路2とを備え、該第一のコンデンサ直列回路2における各コンデンサ2a、2b間の接続点とアースライン5とをコンデンサ2cを介して接続している。尚、アースライン5は、2個のコンデンサ6a、6bを直列に接続して成るアースコンデンサ回路6を介して点灯回路9と接続され、商用電源AC側の接地点と接続されている。
ラインフィルタ1は、例えばコモンモードノイズを低減する従来例のコモンモードフィルタLFやノーマルモードノイズを低減するインダクタンス素子(図示せず)を組み合わせて成り、所望の特性に応じてインダクタンスを設定する。また、本実施形態では複数個のラインフィルタ1を直列に接続しているが、その構造や使用温度が許容できるものであれば単一のラインフィルタ1で構成されてもよい。
第一のコンデンサ直列回路2は、電源ライン40、41とアースライン5とをコンデンサ2a、2b、2cを介して接続することによって、点灯回路9からアースコンデンサ回路6を介して伝播する高周波のコモンモードノイズを、電源ライン40、41を介して点灯回路9に帰還させる。尚、第一のコンデンサ直列回路2の構成は上述のものに限定される必要はなく、各電源ライン40、41とアースライン5との間の容量の総計が同じであれば他の構成を用いても構わない。また、高周波のコモンモードノイズは、通常点灯回路9とアースライン5との間や配線とアースライン5との間等のあらゆる場所で発生する浮遊容量を介してアースライン5へと流れ込むので、第一のコンデンサ直列回路2は商用電源ACにできるだけ近い場所へ設けるのが好ましい。
上述のように、ノーマルモードノイズ及びコモンモードノイズをラインフィルタ1で低減すると共に、高周波のコモンモードノイズを第一のコンデンサ直列回路2を介して点灯回路9に帰還させることで、商用電源ACに流れ込む高周波のコモンモードノイズを低減することができる。ここで、本実施形態のフィルタ装置Fを用いて従来例と同様にノイズ電圧の測定を行うと、図1(b)に示すように(同図において、イ、ロはそれぞれCISPR15の準尖頭値の規格値及び平均値の規格値を、ハ、ニはそれぞれ高圧側の電源ラインにおける検波値及び低圧側の電源ラインにおける検波値を示し、以下の実施形態で示すグラフにおいても同様である)、150.0kHz〜400.0kHzの高周波数の帯域において従来例では満足していなかったCISPR15の規格値を満足する結果となっている。
(実施形態2)
以下、本発明の第2の実施形態について図面を用いて説明する。本実施形態は、図2に示すように、実施形態1のフィルタ装置Fにおける4個のラインフィルタ1を単一のラインフィルタ1に統一し、2個のコンデンサ3a、3bを直列に接続して成る第二のコンデンサ直列回路3をラインフィルタ1の出力端に接続し、該第二のコンデンサ直列回路3における各コンデンサ3a、3b間の接続点とアースライン5とをコンデンサ2cを介して接続している。
(実施形態3)
以下、本発明の第3の実施形態について図面を用いて説明する。本実施形態は、図3(a)に示すように、実施形態2のフィルタ装置Fにおけるアースコンデンサ回路6と直列にインピーダンス素子7を接続している。
(実施形態4)
以下、本発明の第4の実施形態について図面を用いて説明する。本実施形態は、図4(a)に示すように、実施形態2のフィルタ装置Fの第一のコンデンサ直列回路2において、インダクタンス素子8をコンデンサ2a、2b、2cとそれぞれ直列に接続している。
(実施形態5)
以下、本発明の第5の実施形態について図面を用いて説明する。本実施形態は、図5(a)に示すように、実施形態2のフィルタ装置Fにおいて電源ライン40、41に複数(図示では6つ)のインダクタンス素子8を挿入している。
(実施形態6)
以下、本発明の第6の実施形態について図面を用いて説明する。本実施形態は、図6に示すように、天井に設けられた吊ボルト18によって吊持される平板状の器具本体10と、器具本体10の長手方向における両端に各々2つずつ設けられて2本の放電灯LPが着脱自在に装着されるソケット11と、器具本体10に取り付けられて放電灯点灯装置が収納される安定器12と、器具本体10に取り付けられて放電灯LPからの光を反射させる逆富士型の反射板13とから成る照明器具であって、安定器12に実施形態1乃至5の何れかの放電灯点灯装置を搭載している。
反射板13の長手方向における両端には、それぞれソケットを挿通させるためのソケット挿通孔13bが2つずつ設けられている。放電灯LPをソケット11に装着するには、まず反射板13を器具本体10に取り付ける際にソケット11を該ソケット挿通孔13bを通して下方に臨ませ、その後に反射板13の長手方向における略中央に設けられた2つの略円環状の口金14に放電灯LPを嵌合し、放電灯LPの長手方向における両端をソケット11に取り付ける。
器具本体10下方の略中央には、安定器12と電気的に接続される略箱体の端子台15が設けられており、外部から引き回される電源線16を該端子台15の近傍に設けられた電源線挿通孔10bに挿通させて端子台15に接続することで、安定器12に電力が供給される。
上述のように、実施形態1乃至5の何れかの放電灯点灯装置を安定器12に搭載することで、従来例と比べて高周波ノイズを低減することのできる照明器具を提供することができる。
2 第一のコンデンサ直列回路
40、41 電源ライン
5 アースライン
Claims (7)
- 商用電源の出力端と電気機器の入力端との間に接続されて電気機器から商用電源又は商用電源から電気機器に伝播するノイズを減衰させるフィルタ装置であって、商用電源と電気機器とを接続する電源ラインに挿入されてノイズを低減させるラインフィルタと、商用電源の出力端に接続されて少なくとも2個以上のコンデンサを直列に接続して成る第一のコンデンサ直列回路とを備え、該第一のコンデンサ直列回路における各コンデンサ間の接続点を接地したことを特徴とするフィルタ装置。
- ラインフィルタの出力端に接続されて少なくとも2個以上のコンデンサを直列に接続して成る第二のコンデンサ直列回路を備え、該第二のコンデンサ直列回路における各コンデンサ間の接続点を接地したことを特徴とする請求項1記載のフィルタ装置。
- 電気機器と商用電源側の接地点との間に挿入されるインピーダンス素子を備えたことを特徴とする請求項1又は2記載のフィルタ装置。
- 前記第一のコンデンサ直列回路における各コンデンサ間の接続点をインダクタンス素子を介して接地したことを特徴とする請求項1乃至3の何れか記載のフィルタ装置。
- 前記電源ラインに挿入される一乃至複数のインダクタンス素子を備えたことを特徴とする請求項1乃至4の何れか記載のフィルタ装置。
- 前記電気機器であって、商用電源からの交流電圧を高周波の交流電圧に変換するインバータ回路と、請求項1乃至5の何れか1項に記載のフィルタ装置とを備えたことを特徴とする放電灯点灯装置。
- 器具本体と、器具本体に取り付けられて放電灯が着脱自在に装着されるソケットと、ソケットを介して放電灯に電力を供給する請求項6記載の放電灯点灯装置とを備えたことを特徴とする照明器具。
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