JP2011204554A - Discharge lamp lighting device and lighting system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、放電灯を点灯させる放電灯点灯装置および放電灯点灯装置を装備する照明装置に関する。 The present invention relates to a discharge lamp lighting device for lighting a discharge lamp and a lighting device equipped with the discharge lamp lighting device.
従来より放電灯の点灯時に定電圧制御を行うようにした放電灯点灯装置および照明装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。 2. Description of the Related Art Conventionally, a discharge lamp lighting device and a lighting device that perform constant voltage control when a discharge lamp is lit are known (see, for example, Patent Document 1).
図8に示すように、上記特許文献1の放電灯点灯装置100は、直流電源Eに、MOSFETよりなるスイッチング素子Q2,Q3の直列回路が抵抗R6を介して接続されている。直流電源Eとスイッチング素子Q2の接続点には、放電灯Laの予熱電極F1の電源側端子が接続されている。放電灯Laの予熱電極F1,F2の非電源側端子間には共振用(および予熱電流通電用)の始動コンデンサC6が並列接続されている。放電灯Laの予熱電極F2の電源側端子とスイッチング素子Q2,Q3の接続点の間には直流カット用のカップリングコンデンサC5を介して共振用(および限流用)のインダクタンス要素であるバラストチョークT1が接続されている。
As shown in FIG. 8, in the discharge
スイッチング素子Q2,Q3はMOSFETよりなり、集積回路よりなる制御回路IC2からの駆動信号により交互にオン・オフ駆動される。制御回路IC2において、1番ピンは制御電源電圧入力端子、2番、4番ピンは駆動信号電圧出力端子、3番ピンは基準電圧出力端子、5番ピンは異常検出用入力端子、6番ピンは発振周波数を決定する電流を出力する電流出力端子、7番ピンは発振周波数を決定するコンデンサの充放電のための電流入出力端子、図示しない8番ピンはグランド端子である。 The switching elements Q2 and Q3 are made of MOSFETs and are alternately turned on / off by a drive signal from a control circuit IC2 made of an integrated circuit. In the control circuit IC2, the first pin is a control power supply voltage input terminal, the second and fourth pins are drive signal voltage output terminals, the third pin is a reference voltage output terminal, the fifth pin is an abnormality detection input terminal, and the sixth pin Is a current output terminal for outputting a current for determining the oscillation frequency, Pin 7 is a current input / output terminal for charging / discharging a capacitor for determining the oscillation frequency, and Pin 8 (not shown) is a ground terminal.
スイッチング素子Q3に直列接続された抵抗R6の両端には抵抗R11とダイオードD6を介してコンデンサC9が接続されており、コンデンサC9の端子電圧は制御回路IC2の5番ピンに入力されている。抵抗R6,R11とダイオードD6及びコンデンサC9は異常検出回路101を構成している。異常検出回路101は放電灯Laの異常を検出する回路である。
A capacitor C9 is connected to both ends of a resistor R6 connected in series with the switching element Q3 via a resistor R11 and a diode D6, and the terminal voltage of the capacitor C9 is input to the fifth pin of the control circuit IC2. The resistors R6 and R11, the diode D6, and the capacitor C9 constitute an
制御回路IC2の動作電源は、直流電源Eから抵抗R1を介してコンデンサC3に充電された電圧をツェナーダイオードDZにより定電圧化した直流電圧である。この直流電圧は、誤差増幅器102の抵抗R9,R10により分圧されてオペアンプIC3の非反転入力端子に印加されている。オペアンプIC3の反転入力端子と出力端子の間にはコンデンサC2が接続されている。オペアンプIC3の反転入力端子には、スイッチング素子Q3と直列接続された抵抗R6に生じる高周波電圧を抵抗R5とコンデンサC8とよりなる積分回路103で平均化した電圧が印加されている。オペアンプIC3の出力端子はダイオードD5のカソードに接続されており、ダイオードD5のアノードは抵抗R3を介して抵抗R2と制御回路IC2の6番ピンの接続点に接続されている。制御回路IC2の6番ピンに接続された抵抗R2と7番ピンに接続されたコンデンサC4の他端とは接地されており、これらの時定数により制御回路IC2の発振周波数が決定される。
The operating power source of the control circuit IC2 is a DC voltage obtained by making the voltage charged in the capacitor C3 from the DC power source E through the resistor R1 into a constant voltage by the Zener diode DZ. This DC voltage is divided by the resistors R9 and R10 of the
次に、エミレス検出回路104の構成について説明する。誤差増幅器102と積分回路103とを含むエミレス検出回路104は、放電灯Laのエミレス点灯を検出するとともに、発振周波数を制御するための電圧を出力する回路であり、放電灯Laに流れる高周波電流を検出抵抗R6により検出し、この検出抵抗R6で検出された高周波電圧を抵抗R5とコンデンサC8からなる積分回路103で平均化し、この積分回路103の出力電圧と誤差増幅器102の抵抗R9,R10の接続点に得られる基準電圧とが等しくなるように、オペアンプIC3の出力電圧を変化させて抵抗R3に流入する電流を制御する。
Next, the configuration of the
インバータ回路105は、直流電源Eが投入されると、直流電源E→起動抵抗R1→制御電源コンデンサC3→直流電源Eの閉ループで電流が流れ、制御電源コンデンサC3が充電される。制御電源コンデンサC3の電圧は制御回路IC2の1番ピンに印加され、制御電源コンデンサC3の電圧が上昇し、制御回路IC2の動作電圧に達すると、制御回路IC2が発振を開始する。この発振により制御回路IC2の2番ピンからスイッチング素子Q2のゲートに、4番ピンからスイッチング素子Q3のゲートに高周波で交互に電圧がそれぞれ印加され、スイッチング素子Q2,Q3が交互にオン・オフ動作を行い、インバータ回路105が高周波で発振する。
When the DC power supply E is turned on in the
これにより、インバータ回路105は、スイッチング素子Q3がオンのときは、直流電源E→予熱電極F1→始動コンデンサC6→予熱電極F2→カップリングコンデンサC5→バラストチョークT1→スイッチング素子Q3→検出抵抗R6→直流電源Eの閉ループで、スイッチング素子Q2がオンのときは、カップリングコンデンサC5→予熱電極F2→始動コンデンサC6→予熱電極F1→スイッチング素子Q2→バラストチョークT1→カップリングコンデンサC5の閉ループで電流が交互に流れ、バラストチョークT1、カップリングコンデンサC5、予熱電極F2、始動コンデンサC6、予熱電極F1の直列回路に高周波電流が流れる。
As a result, when the switching element Q3 is on, the
このとき、(カップリングコンデンサC5の容量)≫(始動コンデンサC6の容量)の関係があり、バラストチョークT1と始動コンデンサC6のLC直列共振によって始動コンデンサC6に共振高電圧が生じ、この共振高電圧が放電灯Laに印加され、放電灯Laが点灯する。 At this time, there is a relationship of (capacitance of the coupling capacitor C5) >> (capacitance of the starting capacitor C6), and a resonant high voltage is generated in the starting capacitor C6 due to LC series resonance of the ballast choke T1 and the starting capacitor C6. Is applied to the discharge lamp La, and the discharge lamp La lights up.
図9(A)に示す放電灯Laの正常点灯時に抵抗R6に発生する高周波電圧波形、図9(B)に示す放電灯Laの不点灯時に抵抗R6に発生する高周波電圧波形において、正常放電灯Laを接続のとき、異常検出回路101の検出抵抗R6には高周波電圧が生じるが、整流ダイオードD6の整流作用で平滑コンデンサC9の電圧は、この高周波電圧のピーク値V1となっている。そのため、ピーク値VIが印加されている制御回路IC2の異常検出用入力端子(5番ピン)の動作電圧V5との関係がV1<V5となるように設定されているため、制御回路IC2の発振は継続している。
In the high frequency voltage waveform generated in the resistor R6 when the discharge lamp La is normally lit as shown in FIG. 9A, and the high frequency voltage waveform generated in the resistor R6 when the discharge lamp La is not lit as shown in FIG. When La is connected, a high-frequency voltage is generated in the detection resistor R6 of the
一方、検出抵抗R6に生じた高周波電圧がエミレス検出回路104の積分回路103によって平均化され、この直流電圧が誤差増幅器102のオペアンプIC3の反転入力端子に入力されている。ところで、制御回路IC2の発振周波数はコンデンサC4の容量値と、制御回路IC2の電流出力端子(6番ピン)から主発振抵抗R2,R3に流出する電流値で決定され、この電流値が大きいほど発振周波数が高い。そして、電流出力端子(6番ピン)から抵抗R3に流れる電流は、オペアンプIC3の出力電圧の変化に応じて変化することにより、制御回路IC2の発振周波数が制御される。従って、制御回路IC2の発振周波数の制御は、積分回路12の出力電圧が、オペアンプIC3の非反転入力端子の基準電圧に等しくなるように、オペアンプIC3の出力電圧が制御されることにより行われる。この結果、検出抵抗R6を流れる高周波電流の平均値、すなわち、放電灯Laの予熱電極F1、F2で消費される電力の和が一定に保たれる。このように、検出抵抗R6に流れる高周波の平均電流がエミレス検出回路104で設定された値に保持されるように、エミレス検出回路104が制御回路IC2の発振周波数を制御している。
On the other hand, the high-frequency voltage generated in the detection resistor R6 is averaged by the
次に、放電灯Laの寿命末期あるいは不良で放電灯Laが不点灯の状態の動作について説明する。バラストチョークT1、カップリングコンデンサC5、予熱電極F1、始動コンデンサC6及び予熱電極F2の直列回路に高周波電流が流れた後、放電灯Laが寿命末期等で異常電力を消費する状態となった場合でも、エミレス検出回路104が作用し、検出抵抗R6に流れる高周波の平均電流が設定値に保持されるように制御回路IC2の発振周波数が制御される。
Next, the operation when the discharge lamp La is not lit due to the end of life or failure of the discharge lamp La will be described. Even when a high frequency current flows through the series circuit of the ballast choke T1, the coupling capacitor C5, the preheating electrode F1, the starting capacitor C6, and the preheating electrode F2, the discharge lamp La is in a state of consuming abnormal power at the end of its life. The oscillation frequency of the control circuit IC2 is controlled so that the
しかし、放電灯Laが寿命末期あるいは不良の場合、(カップリングコンデンサC5の容量)≫(始動コンデンサC6の容量)の関係があり、バラストチョークT1と始動コンデンサC6とのLC直列共振によって始動コンデンサC6に共振高電圧が生じ、この共振高電圧が放電灯Laに印加されるが、放電灯Laが点灯しない。
このとき、異常検出回路101の検出抵抗R6には高周波電圧が生じるが、整流ダイオードD6の整流作用で平滑コンデンサC9の電圧は、ほぼこの高周波電圧のピーク値V3となっており、ピーク値V3が印加されている集積回路IC2の異常検出用入力端子(5番ピン)の動作電圧V5との関係がV3>V5となるように設定されているため、制御回路IC2の発振は停止する。そして、直流電源Eから起動抵抗R1を介して供給されている電流により、この発振停止状態が保持される。
However, when the discharge lamp La is at the end of its life or defective, there is a relationship of (capacitance of the coupling capacitor C5) >> (capacitance of the starting capacitor C6). Resonant high voltage is generated in this, and this resonant high voltage is applied to the discharge lamp La, but the discharge lamp La is not lit.
At this time, a high-frequency voltage is generated in the detection resistor R6 of the
次に、放電灯Laが寿命末期で放電灯Laが電力を過剰に消費するエミレス点灯状態の場合は、放電灯Laは予熱電極F1、F2に塗布されている電子放射物質が消耗された状態のエミレス状態(電子放出不良状態)で点灯しているため、放電灯Laの電圧が上昇しているが、誤差増幅器102により、放電灯Laの正常点灯時と比較して、オペアンプIC3の出力電圧が低下し、制御回路IC2の発振周波数が高い状態となり、正常点灯時と同様に、放電灯Laで消費される電力の和が一定に保たれる。
Next, when the discharge lamp La is at the end of its life and the discharge lamp La is in an emiless lighting state in which the power is excessively consumed, the discharge lamp La is in a state in which the electron emitting material applied to the preheating electrodes F1 and F2 is consumed. Since the lamp is lit in the Emires state (electron emission failure state), the voltage of the discharge lamp La increases. However, the
このように放電灯点灯装置100では、スイッチング素子Q3に直列接続された検出抵抗R6の電圧を検出してオペアンプIC3によるフィードバック制御を行い、正常放電灯点灯時、寿命末期放電灯点灯時ともに電力が一定となるように制御していると同時に、放電灯Laが異常で不点灯となった場合には検出抵抗R6の電圧が高くなることを利用して発振停止させているため、簡単な構成で安全性を高くすることができる。
Thus, in the discharge
ところが、上記特許文献1の放電灯点灯装置100では、定電力制御を行う場合に寿命末期にランプ電圧が高い状態、つまりランプインピーダンスが増加している状態を考慮する以外に、正常点灯時に使用される放電灯の周囲温度特性を考慮しなければならない。すなわち、放電灯Laのインピーダンスは温度依存性があり、一般の蛍光灯の水銀ランプでは最冷点温度、アマルガム入りランプでは封入されているアマルガムの温度によってランプインピーダンスが変化する。
However, the discharge
図10に示すように、ランプ単体点灯において常温以上では周囲温度が高くなるにつれてランプインピーダンスは小さくなる。つまり、ランプを器具内に設置して使用される場合には器具形状、ランプ設置方向によりランプインピーダンスが変化するということになる。従って、上記特許文献1の放電灯点灯装置100のように定電力制御を用いて、放電灯Laの定格ランプ電力付近で定電力制御を行おうとすると、常温でランプを器具込み状態で施工する器具の構造、例えば器具で放電灯を覆う構造になっている場合と、放電灯が剥き出しになっている構造とではランプインピーダンスが全く変わってしまう。つまり、同一の放電灯であっても、放電灯を覆う構造の照明装置と、放電灯が剥き出しの構造の照明装置とでは、放電灯が覆われる構造の方が放電灯の周囲温度が高くなるために、ランプインピーダンスも異なり、剥き出し構造の照明装置に比べて放電灯を覆う構造の照明装置ではランプインピーダンスが小さくなるので、放電灯の定格ランプ電流以上の電流が放電灯に流れ、放電灯の短寿命をもたらすことになる。
As shown in FIG. 10, the lamp impedance decreases as the ambient temperature increases at room temperature or higher in single lamp lighting. In other words, when the lamp is used in an appliance, the lamp impedance changes depending on the appliance shape and the lamp installation direction. Therefore, when the constant power control is performed near the rated lamp power of the discharge lamp La using the constant power control as in the discharge
図11に示すように、放電灯Laの高温時には、ランプインピーダンスが低下して周波数がfchに変動することにより電流が増加する。これにより、放電灯Laに定格ランプ電流以上の電流が流れるために部品へのストレスが増大してしまう。 As shown in FIG. 11, when the discharge lamp La is at a high temperature, the lamp impedance is lowered and the frequency is changed to fch, whereby the current is increased. As a result, a current greater than the rated lamp current flows through the discharge lamp La, so that stress on the components increases.
本発明は、前述した課題を解決するためになされたものであり、その目的は、ランプ周囲温度が高温になってランプインピーダンスが小さくなった場合に無駄なランプ電流を抑制してランプ寿命を延命させることができるとともに部品ヘのストレスを低減させることができる放電灯点灯装置および照明装置を提供することにある。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and its purpose is to extend the life of the lamp by suppressing useless lamp current when the lamp ambient temperature becomes high and the lamp impedance becomes small. It is another object of the present invention to provide a discharge lamp lighting device and a lighting device that can reduce stress on components.
本発明に係る放電灯点灯装置は、直流電源と、直流電源の出力を高周波でスイッチングするスイッチング素子を有するインバータ回路と、インバータ回路の高周波出力が印加されるインダクタとコンデンサからなる共振回路と、共振回路の共振電圧が印加される放電灯と、共振回路の共振電流又は共振電圧を検出する検出回路と、検出回路の検出値に応じ放電灯に供給する電力を目標出力に対して略一定にするべくインバータ回路の動作周波数を可変させる帰還制御回路と、インバータ回路の発振周波数を切り替える発振周波数制御手段と、周囲温度を検知する温度検知部と、周囲温度によって最低動作周波数を高くする手段とを備える。 A discharge lamp lighting device according to the present invention includes a DC power supply, an inverter circuit having a switching element for switching the output of the DC power supply at a high frequency, a resonance circuit including an inductor and a capacitor to which the high frequency output of the inverter circuit is applied, A discharge lamp to which a resonance voltage of the circuit is applied, a detection circuit for detecting a resonance current or a resonance voltage of the resonance circuit, and an electric power supplied to the discharge lamp according to a detection value of the detection circuit are substantially constant with respect to a target output. Accordingly, a feedback control circuit that varies the operating frequency of the inverter circuit, an oscillation frequency control unit that switches the oscillation frequency of the inverter circuit, a temperature detection unit that detects the ambient temperature, and a unit that increases the minimum operating frequency according to the ambient temperature are provided. .
本発明に係る放電灯点灯装置は、温度検知部により周囲温度が一定の温度以上になると最低動作周波数を高くする手段を備える。 The discharge lamp lighting device according to the present invention includes means for increasing the minimum operating frequency when the ambient temperature becomes equal to or higher than a certain temperature by the temperature detector.
本発明に係る放電灯点灯装置は、温度検知部をインバータ回路部のスイッチング素子もしくは共振回路のインダクタに近接して配置する。 In the discharge lamp lighting device according to the present invention, the temperature detection unit is disposed close to the switching element of the inverter circuit unit or the inductor of the resonance circuit.
本発明に係る照明装置は、放電灯点灯装置を装着する本体と、放電灯点灯装置から電力が供給される放電灯とを備える。 An illumination device according to the present invention includes a main body on which a discharge lamp lighting device is mounted, and a discharge lamp to which electric power is supplied from the discharge lamp lighting device.
本発明の放電灯点灯装置および照明装置によれば、ランプ周囲温度が高温になってランプインピーダンスが小さくなった場合に無駄なランプ電流を抑制してランプ寿命を延命させることができるとともに部品ヘのストレスを低減させることができるという効果を奏する。 According to the discharge lamp lighting device and the lighting device of the present invention, when the lamp ambient temperature becomes high and the lamp impedance becomes small, it is possible to suppress the useless lamp current and extend the lamp life and There is an effect that stress can be reduced.
以下、本発明の複数の実施形態に係る放電灯点灯装置および照明装置について図面を参照して説明する。 Hereinafter, a discharge lamp lighting device and a lighting device according to a plurality of embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(第1実施形態)
図1に示すように、本発明の第1実施形態である照明装置1は、本体2に放電灯点灯装置10を装備しており、本体2に有する二対のソケット3に放電灯Laを取り付けている。
図2、図3に示すように、本発明の第1実施形態である放電灯点灯装置10は、直流電源Eと、直流電源Eを高周波電圧に変換するインバータ回路11と、バラストチョークT1およびコンデンサC1からなる共振回路12と、コンデンサC1と並列接続される放電灯Laと、周囲温度を検知し、発振周波数制御回路14の動作周波数を温度によって変化させる温度検知部13と、予熱、始動、点灯、の周波数を決定し、インバータ回路11に与える発振周波数制御回路14と、フィードバック回路15と、集積回路ICと、抵抗R1からなる検出回路16と、から構成される。
(First embodiment)
As shown in FIG. 1, the
As shown in FIGS. 2 and 3, the discharge
インバータ回路11は、Nチャネル型のFETであるスイッチング素子Q1と、同じくNチャネル型のFETであるスイッチング素子Q2と、検出回路16を構成する検出抵抗R1からなる。検出抵抗R1はスイッチング素子Q1に流れる電流を検出して電圧変換する。インバータ回路11は、直流電源Eの出力端がスイッチング素子Q1のドレイン端子に接続され、スイッチング素子Q1のソース端子がスイッチング素子Q2のドレイン端子に接続されている。スイッチング素子Q2のソース端子は検出回路16の検出抵抗R1に接続されており、検出抵抗R1は回路グラウンドに接続されている。スイッチング素子Q1のゲート端子、スイッチング素子Q2のゲート端子は発振周波数制御回路14に接続されており、インバータ回路11の出力端子17は共振回路12のバラストチョークT1に接続されている。
The
発振周波数制御回路14は、抵抗R2,R3,R4,R5,R6と、可変抵抗R7と、コンデンサC2,C3,C4と、を備え、温度検知部13を構成する正特性サーミスタPTH1と、を備える。正特性サーミスタPTH1は集積回路ICのポートRoscに接続されている。
フィードバック回路15は、オペアンプOP1と、オペアンプOP1の出力端子に接続されたダイオードD1と、抵抗R8,R9と、コンデンサC5と、を備える。
検出回路16は、抵抗R10を通じてオペアンプOP1の−端子に接続されている。
The oscillation
The
The
発振周波数制御回路14は、電源投入後に、集積回路ICのポートRpreおよびポートRstrに接続されている抵抗R2,R3による抵抗値と容量値とによって設定される時間経過後、集積回路IC内においてスイッチが切換わる。これにより、発振周波数制御回路14は、予熱モード(周波数fa)→始動モード(周波数fb)→点灯モード(周波数fc)に周波数を段階的に変化させながらインバータ回路11を駆動させる。
The oscillation
フィードバック回路15は、共振回路12が発生する共振電流を検出抵抗R1により電圧変換し、この電圧が抵抗R10を通じてオペアンプOP1の−端子に与えられる。そして、オペアンプOP1が、−端子に現れる電圧と、+端子に印加されている基準電圧とを比較することにより双方の電圧が略等しくなるようにインバータ回路11の動作周波数を可変させる。ここで、オペアンプOP1の−端子に現れる電圧は、共振回路12の消費電力にほぼ反比例で変化する。そして、共振回路12の消費電力の大半は共振回路12の出力電圧が占めている。つまり、フィードバック回路15は、放電灯Laの出力電圧を略一定に摺るように、インバータ回路11の動作周波数を可変、即ち定電圧制御を行う。
The
また、フィードバック回路15は、予熱および始動モードでは動作せずに、点灯モードでは放電灯の種類または周囲温度によるランプインパーダンスによって、fc〜fminの間で放電灯Laの出力電圧を略一定にするように、インバータ回路11の動作周波数を可変させる動作を行う。
温度検知部13は、正特性サーミスタPTH1が集積回路ICのポートRoscに接続されているために、最低動作周波数fminがポートRoscに接続されている抵抗R4による抵抗値により設定されるために、抵抗R4+正特性サーミスタPTH1の容量により決定する。
なお、温度検知部13として、正特性サーミスタPTH1に代えて負特性サーミスタ等温度を検知して抵抗が変化する各種素子を適用してもよい。
Further, the
Since the
In addition, as the
図4に示すように、放電灯点灯装置10は、温度検知部13により高温時の最低動作周波数fminを高温になるにつれて徐々に上げることが可能であり、それにより、周波数fchが周波数fminにクランプされることにより、高温時に電流を抑制することができるとともに部品への過大なストレスを低減することができる。
As shown in FIG. 4, the discharge
従って、この第1実施形態の放電灯点灯装置10においては、温度検知部13により周囲温度を検知し、周囲温度によって最低動作周波数を高くする。
これにより、この第1実施形態の放電灯点灯装置10においては、ランプ周囲温度が高温になってランプインピーダンスが小さくなった場合に最低動作周波数fminを高温になるにつれて徐々に上げて周波数fchを周波数fminにクランプさせることにより、高温時に無駄なランプ電流を抑制してランプ寿命を延命させることができる。加えて、第1実施形態の放電灯点灯装置10においては、部品への過大なストレスを低減することができる。
Therefore, in the discharge
Thereby, in the discharge
また、この第1実施形態の照明装置1においては、放電灯点灯装置10により、高温時に電流を抑制することができるために、放電灯Laへの過大なストレスを低減することにより長寿命な照明装置1を提供することができる。
Further, in the
(第2実施形態)
次に、本発明の第2実施形態の放電灯点灯装置について説明する。なお、以下の各実施形態において、上述した第1実施形態と重複する構成要素や機能的に同様な構成要素については、図中に同一符号あるいは相当符号を付することによって説明を簡略化あるいは省略する。
(Second Embodiment)
Next, a discharge lamp lighting device according to a second embodiment of the present invention will be described. In the following embodiments, components that are the same as those in the first embodiment described above or functionally similar components are simplified or omitted by giving the same reference numerals or equivalent symbols in the drawings. To do.
図5に示すように、本発明の第2実施形態の放電灯点灯装置30は、温度検知部13に、NPN型トランジスタであるスイッチング素子Q3と、抵抗R11、R12、R13を備えている。スイッチング素子Q3は、ベース端子が抵抗R11と抵抗R12との交点に接続されており、コレクタ端子が集積回路ICのポートRoscに、エミッタ端子が抵抗R13と抵抗R4との交点に接続されている。なお、スイッチング素子Q3としては、NPN型トランジスタに代えて、MOSFET等のスイッチングを適用しても良い。
As shown in FIG. 5, the discharge
放電灯点灯装置30は、温度検知部13により検知された周囲温度が、ある一定温度を超えた場合に、スイッチング素子Q3がオンされ、集積回路ICのポートRoscの電流を低減させて、最低動作周波数fminを上げる。
In the discharge
従って、この第2実施形態の放電灯点灯装置30においては、周囲温度が、ある一定温度を超えた場合に最低動作周波数fminを上げることにより、高温時に電流を抑制して部品への過大なストレスを低減することができる。
Therefore, in the discharge
(第3実施形態)
次に、本発明の第3実施形態の放電灯点灯装置について説明する。
図6に示すように、本発明の第3実施形態の放電灯点灯装置40は、照明装置1の本体2に収容されている回路基板4の上面の端部寄りに共振回路12のバラストチョークT1が配置されており、バラストチョークT1の近傍に正特性サーミスタPTH1が取り付けられている。
(Third embodiment)
Next, a discharge lamp lighting device according to a third embodiment of the present invention will be described.
As shown in FIG. 6, the discharge
従って、この第3実施形態の放電灯点灯装置40においては、過大なストレスを発生するバラストチョークT1を保護することができる。
Therefore, in the discharge
(第4実施形態)
次に、本発明の第4実施形態の放電灯点灯装置について説明する。
図7に示すように、本発明の第4実施形態の放電灯点灯装置50は、照明装置1の本体2に収容されている回路基板4の下面の中央部に集積回路IC、スイッチング素子Q1およびスイッチング素子Q2が配置されており、スイッチング素子Q1およびスイッチング素子Q2の近傍に正特性サーミスタPTH1が取り付けられている。
(Fourth embodiment)
Next, a discharge lamp lighting device according to a fourth embodiment of the present invention will be described.
As shown in FIG. 7, the discharge
従って、この第4実施形態の放電灯点灯装置50においては、過大なストレスを発生するスイッチング素子Q1およびスイッチング素子Q2を保護することができる。
Therefore, in the discharge
なお、各実施形態で使用したインバータ回路11および共振回路12を構成する電子部品等は例示したものに限定するものではなく適宜変更が可能である。
In addition, the electronic components etc. which comprise the
1 照明装置
2 本体
10、30、40、50 放電灯点灯装置
11 インバータ回路
12 共振回路
13 温度検知部
14 発振周波数制御回路(発振周波数制御手段)
15 フィードバック回路(帰還制御回路)
16 検出回路
E 直流電源
La 放電灯
Q1、Q2 スイッチング素子
T1 バラストチョーク(インダクタ)
DESCRIPTION OF
15 Feedback circuit (feedback control circuit)
16 Detection circuit E DC power supply La Discharge lamp Q1, Q2 Switching element T1 Ballast choke (inductor)
Claims (4)
前記直流電源の出力を高周波でスイッチングするスイッチング素子を有するインバータ回路と、
前記インバータ回路の高周波出力が印加されるインダクタとコンデンサからなる共振回路と、
前記共振回路の共振電圧が印加される放電灯と、
前記共振回路の共振電流又は共振電圧を検出する検出回路と、
前記検出回路の検出値に応じ前記放電灯に供給する電力を目標出力に対して略一定にするべく前記インバータ回路の動作周波数を可変させる帰還制御回路と、
前記インバータ回路の発振周波数を切り替える発振周波数制御手段と、
周囲温度を検知する温度検知部と、
前記周囲温度によって最低動作周波数を高くする手段とを備える放電灯点灯装置。 DC power supply,
An inverter circuit having a switching element for switching the output of the DC power supply at a high frequency;
A resonant circuit composed of an inductor and a capacitor to which the high-frequency output of the inverter circuit is applied;
A discharge lamp to which a resonance voltage of the resonance circuit is applied;
A detection circuit for detecting a resonance current or a resonance voltage of the resonance circuit;
A feedback control circuit that varies the operating frequency of the inverter circuit so that the power supplied to the discharge lamp is substantially constant with respect to a target output in accordance with the detection value of the detection circuit;
Oscillation frequency control means for switching the oscillation frequency of the inverter circuit;
A temperature detector for detecting the ambient temperature;
A discharge lamp lighting device comprising: means for increasing a minimum operating frequency according to the ambient temperature.
前記温度検知部により前記周囲温度が一定の温度以上になると最低動作周波数を高くする手段を備える放電灯点灯装置。 In the discharge lamp lighting device according to claim 1,
A discharge lamp lighting device comprising means for increasing a minimum operating frequency when the ambient temperature becomes equal to or higher than a certain temperature by the temperature detector.
前記温度検知部を前記インバータ回路部のスイッチング素子もしくは前記共振回路のインダクタに近接して配置する放電灯点灯装置。 In the discharge lamp lighting device according to claim 1 or 2,
A discharge lamp lighting device in which the temperature detection unit is disposed close to a switching element of the inverter circuit unit or an inductor of the resonance circuit.
前記放電灯点灯装置を装着する本体と、
前記放電灯点灯装置から電力が供給される放電灯とを備える照明装置。 The discharge lamp lighting device according to any one of claims 1 to 3,
A main body on which the discharge lamp lighting device is mounted,
A lighting device comprising: a discharge lamp to which electric power is supplied from the discharge lamp lighting device.
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-
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- 2010-03-26 JP JP2010072242A patent/JP2011204554A/en not_active Withdrawn
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