JP2012089451A - Lighting device of discharge lamp and lighting fixture - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、放電灯点灯装置及び照明器具に関する。特に、放電灯の寿命末期を検出する機能を備える放電灯点灯装置及びそれを搭載する照明器具に関する。 The present invention relates to a discharge lamp lighting device and a lighting fixture. In particular, the present invention relates to a discharge lamp lighting device having a function of detecting the end of life of a discharge lamp and a lighting fixture equipped with the discharge lamp lighting device.
従来、インバータ回路と、インバータ回路の出力側に接続された共振回路と、を有し、共振回路の出力で放電灯を点灯制御する放電灯点灯回路が提案されている。放電灯としては、一般的には蛍光灯が使用される。蛍光灯の場合、寿命末期には、フィラメントの電子放出物質(エミッタという)が消耗した寿命末期状態(いわゆるエミレス状態)になる。このエミレス状態に起因して、放電灯の管電圧が上昇する現象が発生することで、放電灯点灯装置に過大なストレスが発生する。したがって、このようなエミレス状態を検出して放電灯点灯回路を保護し、放電灯点灯回路の信頼性をより一層向上させることが望まれている。 2. Description of the Related Art Conventionally, a discharge lamp lighting circuit that has an inverter circuit and a resonance circuit connected to the output side of the inverter circuit and controls the lighting of the discharge lamp with the output of the resonance circuit has been proposed. In general, a fluorescent lamp is used as the discharge lamp. In the case of a fluorescent lamp, at the end of the lifetime, the filament becomes in an end-of-life state (so-called Emires state) in which the electron-emitting substance (referred to as an emitter) is consumed. As a result of the phenomenon that the tube voltage of the discharge lamp rises due to the Emires state, excessive stress is generated in the discharge lamp lighting device. Therefore, it is desired to detect such an Emiless state to protect the discharge lamp lighting circuit and to further improve the reliability of the discharge lamp lighting circuit.
このようなエミレス状態などの異常状態を検出することが可能な放電灯点灯装置として、以下の特許文献1〜4の技術が知られている。
As a discharge lamp lighting device capable of detecting such an abnormal state such as an Emires state, the following
特許文献1に記載された放電灯点灯装置は、外部より操作する調光器によって設定される調光状態に応じて動作する2つの異常検出回路を有している。この異常検出回路を切り替えることで、放電灯の寿命末期をはじめとする異常状態を誤動作なく確実に検出して構成素子の破壊を防止するものである。
The discharge lamp lighting device described in
特許文献2に記載された放電灯点灯装置は、外部より操作する調光器によって設定される調光状態に応じて異常検出回路における検出感度を変化させることで、異常検出回路の誤動作を防止するものである。 The discharge lamp lighting device described in Patent Document 2 prevents malfunction of the abnormality detection circuit by changing the detection sensitivity in the abnormality detection circuit according to the dimming state set by the dimmer operated from the outside. Is.
特許文献3に記載された放電灯点灯装置は、放電灯の周囲温度が低温や高温時に異常検出回路を構成する部品の特性によって異常検出回路が動作不良となることを防止し、管電圧が低下したときにも異常検出回路を正常に動作させるものである。 The discharge lamp lighting device described in Patent Document 3 prevents the abnormality detection circuit from malfunctioning due to the characteristics of the components constituting the abnormality detection circuit when the ambient temperature of the discharge lamp is low or high, and the tube voltage decreases. In this case, the abnormality detection circuit operates normally.
特許文献4に記載された放電灯点灯装置は、放電灯判別回路により判別された放電灯の種別に応じて異常検出回路での検出電圧を変化させて、検出電圧を略一定とすることで、複数種の放電灯の寿命末期を確実に検出するものである。 The discharge lamp lighting device described in Patent Document 4 changes the detection voltage in the abnormality detection circuit according to the type of the discharge lamp determined by the discharge lamp determination circuit, and makes the detection voltage substantially constant, This is to reliably detect the end of life of multiple types of discharge lamps.
このように、従来の放電灯点灯装置として、管電圧が所定値を超えた場合にインバータ回路等の動作を停止等させる所謂エミレス検出回路を有するものがあった。そして、放電灯の電圧に応じて、異常を検出するための検出閾値を変化させることで、エミレス検出回路の誤動作を防止して放電灯の異常状態を確実に検出しようとするものがあった。 Thus, some conventional discharge lamp lighting devices have a so-called Emiles detection circuit that stops the operation of an inverter circuit or the like when the tube voltage exceeds a predetermined value. In some cases, the detection threshold for detecting an abnormality is changed in accordance with the voltage of the discharge lamp to prevent malfunction of the Emires detection circuit and to reliably detect the abnormal state of the discharge lamp.
しかしながら、照明器具が連続使用される場合には、使用初期状態とエミレス状態の初期段階であるエミレス初期状態とでは、放電灯の管電圧はエミレス初期状態の方が低くなる。図6は、従来の時間経過に伴う管電圧の変化を示す図である。さらに、放電灯が反射板近くに配置されたり、放電灯がパネルなどで覆われたりしている構造の照明器具では、使用初期状態とエミレス初期状態との温度差が大きくなってしまう。この場合、エミレス検出回路で異常検出するための検出閾値を高めに設定する必要があるので、エミレス検出回路の検出感度がさらに悪化してしまう。そのため、所定の管電圧を超えて異常検出がされるまでに、放電灯のフィラメントに挿入される電力が大きくなり、放電灯の管端部に異常な発熱が生じて放電灯を保持するソケットを溶融させるといった不具合が生じることがあった。つまり、エミレス状態の末期状態であるエミレス末期状態となって初めて、エミレス状態が検出されていた。 However, when the luminaire is used continuously, the tube voltage of the discharge lamp is lower in the initial state of the Emires state between the initial state of use and the initial state of the Emires state. FIG. 6 is a diagram illustrating a change in tube voltage with the passage of time in the related art. Further, in a lighting fixture having a structure in which the discharge lamp is disposed near the reflector or the discharge lamp is covered with a panel or the like, the temperature difference between the initial use state and the initial Emires state becomes large. In this case, since it is necessary to set a detection threshold for detecting an abnormality in the Emires detection circuit to a higher value, the detection sensitivity of the Emires detection circuit is further deteriorated. Therefore, the power inserted into the filament of the discharge lamp increases until an abnormality is detected exceeding the predetermined tube voltage, and abnormal heat generation occurs at the tube end of the discharge lamp, so that a socket for holding the discharge lamp is provided. There was a problem that it melted. In other words, the Emires state was detected only when the Emires terminal state, which is the terminal state of the Emires state, was reached.
一方、エミレス検出回路での検出感度が悪化しないように検出閾値を予め低く設定した場合には、放電灯の管電圧は使用初期状態の方がエミレス初期状態よりも高いため、使用初期状態での放電灯が正常にも関わらず、異常検出されることがあった。したがって、異常と認識すべき、エミレス状態を正確なタイミングで検出できないことがあった。 On the other hand, when the detection threshold is set low in advance so that the detection sensitivity in the Emires detection circuit does not deteriorate, the tube voltage of the discharge lamp is higher in the initial use state than in the initial Emires state. Even though the discharge lamp was normal, an abnormality was sometimes detected. Therefore, the Emires state that should be recognized as abnormal may not be detected with accurate timing.
このように、異常を検出するための検出閾値を高めに設定した場合には、放電灯のエミレス状態(寿命末期状態)を検出できる可能性はあるが、ソケットの溶融が発生してしまうことがあった。一方、検出閾値を低めに設定した場合には、ソケットの溶融は防止できるが、放電灯のエミレス状態を検出することができなかった。 Thus, when the detection threshold value for detecting an abnormality is set high, there is a possibility that the Emiless state (end-of-life state) of the discharge lamp can be detected, but the socket may be melted. there were. On the other hand, when the detection threshold is set low, the socket can be prevented from melting, but the Emires state of the discharge lamp cannot be detected.
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、放電灯の寿命末期状態を確実に検出することができ、かつ、ソケットの溶融を防止することが可能な放電灯点灯装置及び照明器具を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and is capable of reliably detecting the end-of-life state of a discharge lamp and capable of preventing the socket from melting and a lighting fixture. The purpose is to provide.
上記課題を解決するために、本発明の放電灯点灯装置は、直流電圧を高周波電圧に変換して放電灯に供給する高周波電源部と、前記高周波電源部から出力される前記高周波電圧を検出する検出部と、を備え、前記検出部が、前記高周波電圧に基づく検出電圧が第1閾値を超過したときに、前記第1閾値よりも大きい第2閾値以上の値に前記検出電圧を変換し、前記検出部の前記検出電圧が前記第2閾値以上であるときに、前記高周波電源部の動作を停止させる。 In order to solve the above-mentioned problems, a discharge lamp lighting device according to the present invention detects a high-frequency power supply unit that converts a DC voltage into a high-frequency voltage and supplies the high-frequency voltage to the discharge lamp, and detects the high-frequency voltage output from the high-frequency power supply unit A detection unit, and when the detection voltage based on the high-frequency voltage exceeds a first threshold, the detection unit converts the detection voltage to a value greater than or equal to a second threshold greater than the first threshold, When the detection voltage of the detection unit is equal to or higher than the second threshold value, the operation of the high frequency power supply unit is stopped.
また、この発明において、前記高周波電源部の出力を制御する発振制御部を備え、前記高周波電源部が、2つのスイッチング素子と、直流カットコンデンサを含んでなる共振回路と、により構成され、前記発振制御部が、前記スイッチング素子を自励駆動させるための駆動トランスにより構成される。 Further, in the present invention, an oscillation control unit for controlling the output of the high frequency power supply unit is provided, and the high frequency power supply unit includes two switching elements and a resonance circuit including a DC cut capacitor, and the oscillation A control part is comprised by the drive transformer for carrying out the self-excitation drive of the said switching element.
また、この発明において、前記放電灯の管電圧が安定点灯時に対して略25%上昇したときに、前記検出電圧が前記第1閾値を超過するよう、前記検出部の抵抗部の抵抗値が設定される。 Further, in the present invention, when the tube voltage of the discharge lamp rises by about 25% with respect to stable lighting, the resistance value of the resistance portion of the detection portion is set so that the detection voltage exceeds the first threshold value. Is done.
また、この発明において、前記放電灯のフィラメントへ挿入される電力が略20Wに達したときに、前記検出電圧が前記第1閾値を超過するよう、当該検出部の抵抗部の抵抗値が設定される。 In the present invention, when the power inserted into the filament of the discharge lamp reaches approximately 20 W, the resistance value of the resistance portion of the detection portion is set so that the detection voltage exceeds the first threshold value. The
また、本発明の照明器具は、上記いずれかの放電灯点灯装置と、前記放電灯点灯装置を保持する器具本体と、を備える。 Moreover, the lighting fixture of this invention is equipped with one of the said discharge lamp lighting devices, and the fixture main body holding the said discharge lamp lighting device.
本発明によれば、放電灯の寿命末期状態を確実に検出することができ、ソケットの溶融を防止することが可能である。 According to the present invention, the end-of-life state of the discharge lamp can be reliably detected, and the socket can be prevented from melting.
以下、本発明を実施形態について、図面を参照しながら説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
本実施形態の放電灯点灯装置は、一対のフィラメントを有する一般的な熱陰極型の放電灯Laを点灯させるものである。図1に示す放電灯点灯装置100は、整流部DB、直流電源部1、インバータ部21、共振部22、ドライブ部3、起動部4、検出部5、状態保持部6、を備える。
The discharge lamp lighting device of the present embodiment is for lighting a general hot cathode type discharge lamp La having a pair of filaments. A discharge
整流部DBは、周知のダイオードブリッジからなり外部の交流電源ACから入力された交流電力を全波整流する。 The rectification unit DB is a known diode bridge, and full-wave rectifies the AC power input from the external AC power supply AC.
直流電源部1は、整流部DBの出力を少なくとも平滑して直流電力を出力する。また、直流電源部1は、例えば整流部DBの出力端間に接続された平滑コンデンサ(図示せず)で構成することができ、この場合には平滑コンデンサの両端が直流電源部1の出力端となる。
The DC
インバータ部21は、直流電源部1の出力端間に接続されたスイッチング素子としての2個のトランジスタQ1,Q2の直列回路を備えて、高電圧側(ハイサイド)のトランジスタQ1の両端を出力端としている。各トランジスタQ1,Q2には、それぞれダイオードD1,D2が並列に接続され、直流電源部1の低電圧側の出力端はグランドに接続されている。
The
共振部22は、インバータ部21の出力端間に接続されて放電灯Laとともに共振回路を構成する。また、共振部22は、一端が直流電源部1の非グランド側に接続される。一方、他端がインバータ部21のトランジスタQ1,Q2の接続点に接続されたコンデンサC1とインダクタL1との直列回路と、放電灯Laに並列に(すなわち放電灯Laのフィラメント間に)接続されたコンデンサC2と、を備える。
The
ドライブ部3は、インバータ部21のトランジスタQ1,Q2の接続点と共振部22との間にトランスT1が接続されて、インバータ部21の各トランジスタQ1,Q2をオンオフ駆動させる。トランスT1は、トランジスタQ1、Q2を自励駆動させるための駆動トランスとして機能する。また、ドライブ部3は、トランスT1の一方の二次巻線の一端が抵抗R1を介してトランジスタQ1のベースに接続され、その巻線の他端がトランジスタQ1,Q2の接続点に接続される。また、トランスT1のもう一方の巻線の一端が抵抗R2を介してトランジスタQ2のベースに接続され、その巻線の他端がグランド接続されている。
In the drive unit 3, a transformer T1 is connected between the connection point of the transistors Q1 and Q2 of the
このように、インバータ部21と共振部22とドライブ部3は、全体としていわゆる自励式のハーフブリッジ形のインバータ回路を構成している。
Thus, the
また、直流電源部1及びインバータ部21は、直流電圧を高周波電圧に変換して、放電灯Laに供給する高周波電源部としての機能を有する。ドライブ部3は、高周波電源部の出力を制御する発信制御部としての機能を有する。
Further, the DC
起動部4は、インバータ部21を起動する。この起動部4は、抵抗R3と抵抗R4との直列回路の一端が放電灯Laのフィラメントを介して直流電源部1の非グランド側に接続され、他端がグランドに接続される。また、抵抗R4には、並列にコンデンサC3が接続される。また、抵抗R3と抵抗R4との接続点は、ダイオードD3が順方向にトランジスタQ1,Q2の接続点に接続され、ダイアックDA1と抵抗R5の直列回路を介してトランジスタQ2のベースに接続されている。
The activation unit 4 activates the
また、検出部5は、放電灯Laの寿命末期状態(エミレス状態)を検出し、インバータ部21の動作を停止させる。
Further, the detection unit 5 detects the end-of-life state (Emiless state) of the discharge lamp La and stops the operation of the
この検出部5は、放電灯LaとインダクタL1の接続点とグランドとの間に、カップリングコンデンサC6と抵抗R8とダイオードD4との直列回路が接続される。このダイオードD4の極性は、グランドに対して順方向となっている。 In the detection unit 5, a series circuit of a coupling capacitor C6, a resistor R8, and a diode D4 is connected between the connection point of the discharge lamp La and the inductor L1 and the ground. The polarity of the diode D4 is forward with respect to the ground.
また、抵抗R8とダイオードD4との接続点とグランドとの間には、ダイオードD5とコンデンサC7との直列回路が接続される。このダイオードD5の極性は、抵抗R8とダイオードD4との接続点に対して順方向となっている。また、コンデンサC7の両端には、抵抗R9と抵抗R10との直列回路と、抵抗R13とPNPトランジスタQ6との直列回路と、抵抗R14とR15との直列回路と、が並列に接続されている。また、抵抗R10の両端には、抵抗R11とPNPトランジスタQ5との直列回路と、電解コンデンサC8と抵抗R16との直列回路と、が並列に接続されている。この電解コンデンサC8の極性は、正極が抵抗R16側となっている。 A series circuit of a diode D5 and a capacitor C7 is connected between the connection point of the resistor R8 and the diode D4 and the ground. The polarity of the diode D5 is forward with respect to the connection point between the resistor R8 and the diode D4. A series circuit of a resistor R9 and a resistor R10, a series circuit of a resistor R13 and a PNP transistor Q6, and a series circuit of resistors R14 and R15 are connected in parallel to both ends of the capacitor C7. A series circuit of a resistor R11 and a PNP transistor Q5 and a series circuit of an electrolytic capacitor C8 and a resistor R16 are connected in parallel to both ends of the resistor R10. The polarity of this electrolytic capacitor C8 is such that the positive electrode is on the resistor R16 side.
また、PNPトランジスタQ6は、ベースが抵抗R14と抵抗R15との接続点に接続され、エミッタがグランドに接続され、コレクタが抵抗R13に接続されている。また、PNPトランジスタQ5は、ベースが抵抗R13とPNPトランジスタQ6との接続点に接続され、エミッタがグランドに接続され、コレクタが抵抗R11に接続されている。また、抵抗R12は、一端がPNPトランジスタQ5のベースと接続され、他端がグランドに接続される。また、抵抗R10と抵抗R11と電解コンデンサC8との接続点は、ダイアックDA2を介して、インバータ部21のトランジスタQ2のベースに接続されている。
The PNP transistor Q6 has a base connected to a connection point between the resistors R14 and R15, an emitter connected to the ground, and a collector connected to the resistor R13. The PNP transistor Q5 has a base connected to a connection point between the resistor R13 and the PNP transistor Q6, an emitter connected to the ground, and a collector connected to the resistor R11. The resistor R12 has one end connected to the base of the PNP transistor Q5 and the other end connected to the ground. The connection point of the resistor R10, the resistor R11, and the electrolytic capacitor C8 is connected to the base of the transistor Q2 of the
状態保持部6は、検出部5の出力を受けて、インバータ部21の動作状態を保持する。また、抵抗R6とコンデンサC4との直列回路が、検出部5の抵抗R16の両端に接続される。また、コンデンサC4の両端には、NPNトランジスタQ3のベースとエミッタとがそれぞれ接続され、コンデンサC4の一端である非グランド側には、PNPトランジスタQ4のコレクタが接続されている。
The state holding unit 6 receives the output of the detection unit 5 and holds the operation state of the
また、NPNトランジスタQ3のコレクタは、PNPトランジスタQ4のベースと接続される。また、PNPトランジスタQ4のエミッタは、起動部4の抵抗R3と抵抗R4との接続点に接続されるとともに、抵抗R7とコンデンサC5との並列回路を介して、PNPトランジスタQ4のベースに接続されている。 The collector of NPN transistor Q3 is connected to the base of PNP transistor Q4. The emitter of the PNP transistor Q4 is connected to the connection point between the resistor R3 and the resistor R4 of the starter 4, and is connected to the base of the PNP transistor Q4 through a parallel circuit of the resistor R7 and the capacitor C5. Yes.
次に、本実施形態の放電灯点灯装置100の動作について、図2を参照しながら説明する。
Next, operation | movement of the discharge
図2(a)に示すように、時刻t0で示すタイミングで交流電源ACが供給されると、直流電源部1に整流電圧が発生する。そして、図2(b)に示すように、放電灯Laの高圧側フィラメント、抵抗R3、抵抗R4の経路で直流電流が流れることで、時刻t0で起動部4の出力が一旦上昇する。
As shown in FIG. 2A, when the AC power supply AC is supplied at the timing indicated by time t0, a rectified voltage is generated in the DC
続いて、時刻t1で、抵抗R4の電圧がダイアックDA1のブレークオーバー電圧を超えると、インバータ部21のトランジスタQ2のベースに電流が流れてトランジスタQ2がオンする。トランジスタQ2がオンの状態になると、インバータ部21が起動して放電灯Laが放電を開始する。このとき、図2(c)に示すように、放電灯Laの両端に電圧(以下、ランプ電圧ともいう)が発生する。また、図2(b)に示すように、直流電源部1からの直流電流が放電灯Laを介して流れるため、起動部4の出力は低下する。一旦インバータ部21が起動すると、ドライブ部3のトランスT1に電圧が発生して所謂自励発振動作が継続し、放電灯Laを高周波点灯させる。
Subsequently, when the voltage of the resistor R4 exceeds the breakover voltage of the diac DA1 at time t1, a current flows through the base of the transistor Q2 of the
続いて、時刻t2で、つまり交流電源AC供給開始から数時間経過時で、放電灯La及び放電灯点灯装置100は安定状態となって、ランプ電圧が使用初期の電圧に比べて低下する。この安定状態は、時刻t2〜t3の間、継続される。
Subsequently, at time t2, that is, when several hours have elapsed from the start of supply of the AC power supply AC, the discharge lamp La and the discharge
検出部5では、放電灯Laと共振インダクタL1との接続点からの高周波電圧を、検出部5のカップリングコンデンサC6によって直流カットし、この高周波電圧をダイオードD4とD5とで負電位に半波整流する。そして、半波整流された電圧は、複数の抵抗で分圧される。ここでは、抵抗R10の電圧をランプ電圧の検出電圧とする。 In the detection unit 5, the high-frequency voltage from the connection point between the discharge lamp La and the resonant inductor L1 is DC-cut by the coupling capacitor C6 of the detection unit 5, and this high-frequency voltage is half-waved to a negative potential by the diodes D4 and D5. Rectify. The half-wave rectified voltage is divided by a plurality of resistors. Here, the voltage of the resistor R10 is set as the detection voltage of the lamp voltage.
図2(d)に示す抵抗R10の電圧は、図2(c)に示すランプ電圧の負側の包絡線を分圧した電圧となっている。交流電源ACが供給された後、放電灯点灯装置100が連続動作すると、時刻t3で放電灯Laのエミレス初期状態になる。エミレス初期状態は、ランプ電圧が一定に保たれる安定状態(時刻t2〜t3の間)と、ランプ電圧が上昇する状態との境界時点である。エミレス初期状態になると、図2(c)に示すように、ランプ電圧が上昇し始め、図2(d)に示す抵抗R10の電圧も負方向に高くなっていく。
The voltage of the resistor R10 shown in FIG. 2 (d) is a voltage obtained by dividing the negative envelope of the lamp voltage shown in FIG. 2 (c). When the discharge
その後、放電灯Laのエミレス状態が進行し、時刻t4になるまでは、図2(e)に示すようにPNPトランジスタQ5はオン状態を維持し、図2(f)に示すようにPNPトランジスタQ6はオフ状態を維持する。そのため、抵抗R10の検出電圧は、抵抗R11の影響を受け、抵抗R8と抵抗R9との直列回路と抵抗R10との分圧比とが低くなっている。 Thereafter, until the Emiles state of the discharge lamp La advances and time t4 is reached, the PNP transistor Q5 is kept on as shown in FIG. 2 (e), and the PNP transistor Q6 is shown in FIG. 2 (f). Remains off. Therefore, the detection voltage of the resistor R10 is affected by the resistor R11, and the voltage dividing ratio between the resistor R10 and the series circuit of the resistor R8 and the resistor R9 is low.
時刻t4になると、PNPトランジスタQ6のベース電圧が負方向に高くなることで、PNPトランジスタQ6はオンし、トランジスタQ5のベースにたまった電荷が引き抜かれる(放電される)。そのため、トランジスタQ5はオフし、図2(d)に示すように、抵抗R10の検出電圧は抵抗R11の影響がなくなって、抵抗R8と抵抗R9との直列回路と抵抗R10との分圧比が高くなる。すると、抵抗R10の検出電圧がダイアックDA2のブレークオーバー電圧を超えて、ダイアックDA2が導通して、インバータ部21は停止する。
At time t4, the base voltage of the PNP transistor Q6 increases in the negative direction, whereby the PNP transistor Q6 is turned on, and the charge accumulated in the base of the transistor Q5 is extracted (discharged). Therefore, the transistor Q5 is turned off, and as shown in FIG. 2D, the detection voltage of the resistor R10 is not affected by the resistor R11, and the voltage dividing ratio between the series circuit of the resistor R8 and the resistor R9 and the resistor R10 is high. Become. Then, the detection voltage of the resistor R10 exceeds the breakover voltage of the diac DA2, the diac DA2 becomes conductive, and the
このように、検出部5は、放電灯Laのランプ電圧に基づく検出電圧を検出して、インバータ部21を停止させる。
Thus, the detection unit 5 detects the detection voltage based on the lamp voltage of the discharge lamp La and stops the
抵抗R10の検出電圧がダイアックDA2のブレークオーバー電圧を超えると、インバータ部21のトランジスタQ2のベースにたまった電荷が引き抜かれる(放電される)。これと同時に、電解コンデンサC8にチャージされた電荷が放電されることで、状態保持部6のNPNトランジスタQ3がオンし、PNPトランジスタQ4もオンして、起動部4の抵抗R3と抵抗R4との接続点の電圧が0Vで維持される。このように動作することで、起動部4をマスクするために再起動がかかることがなくなり、インバータ部21の停止を維持する。
When the detection voltage of the resistor R10 exceeds the breakover voltage of the diac DA2, the charge accumulated at the base of the transistor Q2 of the
なお、PNPトランジスタQ6がオンとなるときの抵抗R10の検出電圧と等しい電圧が、第1閾値に相当する。また、ダイアックDA2のブレークオーバー電圧が、第2閾値に相当する。したがって、検出部5は、抵抗R10の検出電圧が第1閾値を(負方向に)超過したときに、第1閾値よりも(負方向に)大きい第2閾値以上の値に変換している。そして、抵抗R10の検出電圧が(負方向に)第2閾値以上であるときには、インバータ部21の動作を停止させる。
Note that a voltage equal to the detection voltage of the resistor R10 when the PNP transistor Q6 is turned on corresponds to the first threshold value. The breakover voltage of the diac DA2 corresponds to the second threshold value. Therefore, when the detection voltage of the resistor R10 exceeds the first threshold value (in the negative direction), the detection unit 5 converts the value to a value equal to or higher than the second threshold value (in the negative direction) greater than the first threshold value. When the detection voltage of the resistor R10 is equal to or higher than the second threshold value (in the negative direction), the operation of the
また、時刻t5は、本実施形態の放電灯点灯装置100とは異なり、トランジスタQ5、Q6が設けられておらず、検出電圧の切り替えがない場合に、検出電圧がダイアックDA2のブレークオーバー電圧となる時刻である。ここで、放電灯Laの安定状態のランプ電圧と、検出部5によるエミレス状態の検出時(時刻t4)のランプ電圧と、の差をΔAとする。この場合には、図2(c)に示すように、放電灯Laの安定状態のランプ電圧と、検出電圧の切り替えがない放電灯点灯装置によるエミレス状態の検出時(時刻t5)のランプ電圧と、の差はΔBで表される。
Also, at time t5, unlike the discharge
ΔAとΔBとの大小関係は、ΔA<ΔBとなっている。これは、従来よりも、放電灯Laの安定状態におけるランプ電圧と、エミレス状態の検出時のランプ電圧と、の差が小さくなることを意味する。したがって、エミレス状態の検出に至るまでに、放電灯Laのフィラメントに挿入される電力が小さくなることを意味し、エミレス状態の検出前にソケットが溶融することを防止できる。 The magnitude relationship between ΔA and ΔB is ΔA <ΔB. This means that the difference between the lamp voltage in the stable state of the discharge lamp La and the lamp voltage at the time of detecting the Emires state is smaller than in the past. Therefore, it means that the electric power inserted into the filament of the discharge lamp La becomes small before the detection of the Emiless state, and it is possible to prevent the socket from melting before the detection of the Emiless state.
放電灯点灯装置100では、例えば、図3に示すように、図1の回路の構成部品を実装したプリント配線板70をケース71に収納してもよい。図3の例において、放電灯Laに接続される出力端子コネクタCNも同一基板であるプリント配線板70に実装されている。また、ケース71は、図4(a)、(b)に示すような1灯用または2灯用の器具本体80に収納及び保持されて照明器具8を構成する。つまり、照明器具8は、放電灯点灯装置100と器具本体80とを備えている。照明器具8や器具本体80は、放電灯Laの光を効率よく配光するために、例えば白色とされる。
In the discharge
また、検出部5によるエミレス状態の検出に至るまでにフィラメントに挿入される電力を略20W以下とすれば、比較的熱のこもりやすい照明器具8であっても、ソケットの溶融を確実に防止できる。比較的熱のこもりやすい照明器具8としては、例えば、図5に示すような放電灯Laが器具本体80内に収容される構造の器具や、器具本体80に乳白色のパネルなどが付されていて、放電灯Laが直接見えない構造の器具、が考えられる。
Further, if the electric power inserted into the filament before the detection of the Emiless state by the detection unit 5 is set to about 20 W or less, the melting of the socket can be surely prevented even in the case of the
フィラメントに挿入される電力を20W以下とするためには、放電灯Laに挿入される電力が略20Wに達したときに、抵抗R10の検出電圧が上記の第1閾値を超えるように、検出部5内の抵抗部(抵抗R8〜R16)の抵抗値が設定されればよい。 In order to set the power inserted into the filament to 20 W or less, the detection unit is configured such that when the power inserted into the discharge lamp La reaches approximately 20 W, the detection voltage of the resistor R10 exceeds the first threshold value. The resistance value of the resistance part (resistors R8 to R16) within 5 may be set.
また、例えば4フィートの高周波専用蛍光灯FHF32においては、安定点灯時のランプ電圧よりもランプ電圧が略25%上昇したときに、エミレス状態が検出されるように、検出部5の定数を設定すると、ソケットの溶解を防止することができる。 For example, in a 4-foot high-frequency fluorescent lamp FHF32, when the constant of the detection unit 5 is set so that the Emires state is detected when the lamp voltage rises by approximately 25% from the lamp voltage during stable lighting, The socket can be prevented from melting.
つまり、抵抗R10の検出電圧が、安定状態の検出電圧よりも略25%上昇したときに、抵抗R10の検出電圧が上記の第1閾値を超えるように、検出部5内の抵抗部(抵抗R8〜R16)の抵抗値が設定されればよい。 That is, when the detection voltage of the resistor R10 rises by about 25% from the detection voltage in the stable state, the resistance portion (resistor R8) in the detection unit 5 is set so that the detection voltage of the resistor R10 exceeds the first threshold value. ˜R16) may be set.
このような本実施形態の放電灯点灯装置100によれば、放電灯Laの使用初期における検出部5の誤動作を防止するとともに、放電灯Laの周囲温度が上昇して放電灯Laの管電圧が低下しても、エミレス状態の検出感度を悪化することを最小限に留めることができる。さらに、安価で安全性の高い放電灯点灯装置を実現できる。
According to the discharge
100 放電灯点灯装置
1 直流電源部
21 インバータ部
22 共振部
3 ドライブ部
4 起動部
5 検出部
6 状態保持部
70 プリント配線板
71 ケース
8 照明器具
80 器具本体
AC 交流電源
DB 整流部
La 放電灯
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記高周波電源部から出力される前記高周波電圧を検出する検出部と、
を備え、
前記検出部は、前記高周波電圧に基づく検出電圧が第1閾値を超過したときに、前記第1閾値よりも大きい第2閾値以上の値に前記検出電圧を変換し、前記検出部の前記検出電圧が前記第2閾値以上であるときに、前記高周波電源部の動作を停止させる放電灯点灯装置。 A high-frequency power supply unit that converts a DC voltage into a high-frequency voltage and supplies it to a discharge lamp;
A detection unit for detecting the high-frequency voltage output from the high-frequency power supply unit;
With
When the detection voltage based on the high-frequency voltage exceeds a first threshold, the detection unit converts the detection voltage to a value equal to or greater than a second threshold that is greater than the first threshold, and the detection voltage of the detection unit A discharge lamp lighting device that stops the operation of the high-frequency power supply unit when is greater than or equal to the second threshold value.
前記高周波電源部の出力を制御する発振制御部を備え、
前記高周波電源部は、2つのスイッチング素子と、直流カットコンデンサを含んでなる共振回路と、により構成され、
前記発振制御部は、前記スイッチング素子を自励駆動させるための駆動トランスにより構成される放電灯点灯装置。 The discharge lamp lighting device according to claim 1, further comprising:
An oscillation control unit for controlling the output of the high-frequency power supply unit;
The high-frequency power supply unit includes two switching elements and a resonance circuit including a DC cut capacitor.
The oscillation control unit is a discharge lamp lighting device including a drive transformer for self-excitingly driving the switching element.
前記放電灯の管電圧が安定点灯時に対して略25%上昇したときに、前記検出電圧が前記第1閾値を超過するよう、前記検出部の抵抗部の抵抗値が設定される放電灯点灯装置。 The discharge lamp lighting device according to claim 1 or 2,
A discharge lamp lighting device in which a resistance value of the resistance portion of the detection unit is set so that the detection voltage exceeds the first threshold when the tube voltage of the discharge lamp rises by about 25% with respect to stable lighting. .
前記放電灯のフィラメントへ挿入される電力が略20Wに達したときに、前記検出電圧が前記第1閾値を超過するよう、当該検出部の抵抗部の抵抗値が設定される放電灯点灯装置。 The discharge lamp lighting device according to claim 1 or 2,
A discharge lamp lighting device in which a resistance value of a resistance portion of the detection unit is set so that the detection voltage exceeds the first threshold when the power inserted into the filament of the discharge lamp reaches approximately 20 W.
前記放電灯点灯装置を保持する器具本体と、
を備える照明器具。 The discharge lamp lighting device according to any one of claims 1 to 4,
An instrument body holding the discharge lamp lighting device;
A lighting fixture comprising:
Priority Applications (1)
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JP2010237728A JP2012089451A (en) | 2010-10-22 | 2010-10-22 | Lighting device of discharge lamp and lighting fixture |
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Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
2010
- 2010-10-22 JP JP2010237728A patent/JP2012089451A/en active Pending
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