JP2617461B2 - 放電灯点灯装置 - Google Patents
放電灯点灯装置Info
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- JP2617461B2 JP2617461B2 JP62006486A JP648687A JP2617461B2 JP 2617461 B2 JP2617461 B2 JP 2617461B2 JP 62006486 A JP62006486 A JP 62006486A JP 648687 A JP648687 A JP 648687A JP 2617461 B2 JP2617461 B2 JP 2617461B2
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- Japan
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- discharge lamp
- capacitor
- circuit
- power supply
- lighting device
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- Circuit Arrangements For Discharge Lamps (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （技術分野） 本発明は、インバータ回路により放電灯を点灯させる
放電灯点灯装置に関する。
放電灯点灯装置に関する。
（背景技術） 第４図は従来の一般的な放電灯点灯装置の回路図であ
る。商用電源ACには整流平滑回路２が接続され、この整
流平滑回路２の出力にてインバータ回路１が駆動され
る。インバータ回路１の出力端X,Yには負荷回路３が接
続されている。負荷回路３は、インダクタンスＬとコン
デンサC1の直列回路、及び、コンデンサC1の両端に並列
接続された放電灯ｌから成り、放電灯ｌの非電源側には
スイッチSWが並列接続されている。このスイッチSWは、
インバータ回路１の制御回路４により、電源投入後の一
定時間オンされて、この期間中に放電灯ｌの両極のフィ
メントに電流が流れてフィラメントが予熱される。一定
時間経過後に、スイッチSWを開くことによって、放電灯
ｌの両端には高電圧が印加されて、放電灯ｌが始動点灯
する。
る。商用電源ACには整流平滑回路２が接続され、この整
流平滑回路２の出力にてインバータ回路１が駆動され
る。インバータ回路１の出力端X,Yには負荷回路３が接
続されている。負荷回路３は、インダクタンスＬとコン
デンサC1の直列回路、及び、コンデンサC1の両端に並列
接続された放電灯ｌから成り、放電灯ｌの非電源側には
スイッチSWが並列接続されている。このスイッチSWは、
インバータ回路１の制御回路４により、電源投入後の一
定時間オンされて、この期間中に放電灯ｌの両極のフィ
メントに電流が流れてフィラメントが予熱される。一定
時間経過後に、スイッチSWを開くことによって、放電灯
ｌの両端には高電圧が印加されて、放電灯ｌが始動点灯
する。
しかしながら、この従来例にあっては、スイッチSWと
しては高周波電流をスイッチできるように、リレーを用
いる必要があり、また、放電灯ｌが点灯する時に高電圧
が印加されることから、かなり大きな耐圧も必要とな
る。さらにリレーを駆動させるための駆動回路及びその
制御回路が必要となり、コストアップの原因になると共
に、回路構成の複雑さなどから故障しやすくなる等の問
題がある。
しては高周波電流をスイッチできるように、リレーを用
いる必要があり、また、放電灯ｌが点灯する時に高電圧
が印加されることから、かなり大きな耐圧も必要とな
る。さらにリレーを駆動させるための駆動回路及びその
制御回路が必要となり、コストアップの原因になると共
に、回路構成の複雑さなどから故障しやすくなる等の問
題がある。
第５図は、前述のようなスイッチSWを用いない従来例
を示す。第４図従来例と同一の部分については図示を省
略してある。この第５図回路にあっては、電源を投入す
ると、放電灯ｌの両極フィメントを介してコンデンサC2
に電流が流れ、各フィラメントを予熱すると共に、放電
灯ｌの両端に共振電圧を印加する。インバータ回路１の
発振周波数を、予熱時には共振周波数よりもかなり高く
してコンデンサC2の両端電圧を下げ、始動点灯時には共
振周波数に近付けてコンデンサC2の両端電圧を上げるこ
とにより、放電灯ｌのフィラメントを十分に予熱させて
から点灯させることも可能となる。
を示す。第４図従来例と同一の部分については図示を省
略してある。この第５図回路にあっては、電源を投入す
ると、放電灯ｌの両極フィメントを介してコンデンサC2
に電流が流れ、各フィラメントを予熱すると共に、放電
灯ｌの両端に共振電圧を印加する。インバータ回路１の
発振周波数を、予熱時には共振周波数よりもかなり高く
してコンデンサC2の両端電圧を下げ、始動点灯時には共
振周波数に近付けてコンデンサC2の両端電圧を上げるこ
とにより、放電灯ｌのフィラメントを十分に予熱させて
から点灯させることも可能となる。
しかしながら、この従来例では、インバータ回路１に
おいてトランスなどの昇圧手段を持たない回路を用いた
場合には、インダクタンスＬとコンデンサC2の共振作用
のみにより、放電灯の始動電圧を得る必要がある。特に
電源電圧が低い場合には、限流用のインダクタンスＬを
小さくし、コンデンサC2の容量を大きくして、放電灯を
始動させるための電圧を得る必要があるために、第５図
の回路では放電灯ｌが点灯してもコンデンサC2に流れる
電流が多く残り、その電流がフィメントを介して流れる
ために、点灯中のフィメント電流による電圧ロスが増加
し、また放電灯寿命も短くなるという問題があり、極端
な場合には、放電灯ｌが点灯してもまだフィメントがエ
ンドグローしているという状態も生じ得るものであっ
た。
おいてトランスなどの昇圧手段を持たない回路を用いた
場合には、インダクタンスＬとコンデンサC2の共振作用
のみにより、放電灯の始動電圧を得る必要がある。特に
電源電圧が低い場合には、限流用のインダクタンスＬを
小さくし、コンデンサC2の容量を大きくして、放電灯を
始動させるための電圧を得る必要があるために、第５図
の回路では放電灯ｌが点灯してもコンデンサC2に流れる
電流が多く残り、その電流がフィメントを介して流れる
ために、点灯中のフィメント電流による電圧ロスが増加
し、また放電灯寿命も短くなるという問題があり、極端
な場合には、放電灯ｌが点灯してもまだフィメントがエ
ンドグローしているという状態も生じ得るものであっ
た。
そこで、本発明者らは、放電灯の非電源側のコンデン
サを介して予熱電流を得ると共に、放電灯の電源側及び
非電源側のコンデンサと限流用のインダクタンスとの共
振作用で放電灯の両端電圧を上げて、スムーズに放電灯
を始動させ得るようにした放電灯点灯装置を開発した。
サを介して予熱電流を得ると共に、放電灯の電源側及び
非電源側のコンデンサと限流用のインダクタンスとの共
振作用で放電灯の両端電圧を上げて、スムーズに放電灯
を始動させ得るようにした放電灯点灯装置を開発した。
この放電灯点灯装置の構成を第１図回路について説明
すると、直流電源Ｅの出力を高周波に変換するインバー
タ回路１の出力にインダクタンスＬと第１のコンデンサ
C1の直列回路を接続し、第１のコンデンサC1と並列に放
電灯ｌを接続し、放電灯ｌの非電源側に第２のコンデン
サC2を並列接続して成るものである。
すると、直流電源Ｅの出力を高周波に変換するインバー
タ回路１の出力にインダクタンスＬと第１のコンデンサ
C1の直列回路を接続し、第１のコンデンサC1と並列に放
電灯ｌを接続し、放電灯ｌの非電源側に第２のコンデン
サC2を並列接続して成るものである。
第１図回路にあっては、このように、放電灯ｌの両端
に共振電圧を得るためのコンデンサを放電灯ｌの電源側
と非電源側とに分けて、非電源側のコンデンサC2により
予熱電流を得るようにしたから、電源電圧が低くても電
源側の共振コンデンサC1を大きくして放電灯ｌの両端電
圧を高めることができ、また、放電灯ｌの非電源側のコ
ンデンサC2の容量を適切に設計することにより、放電灯
ｌの点灯後にフィラメントに過大な電流が流れることを
防止できるものである。
に共振電圧を得るためのコンデンサを放電灯ｌの電源側
と非電源側とに分けて、非電源側のコンデンサC2により
予熱電流を得るようにしたから、電源電圧が低くても電
源側の共振コンデンサC1を大きくして放電灯ｌの両端電
圧を高めることができ、また、放電灯ｌの非電源側のコ
ンデンサC2の容量を適切に設計することにより、放電灯
ｌの点灯後にフィラメントに過大な電流が流れることを
防止できるものである。
ところで、第１図回路を多灯用の放電灯点灯装置に応
用しようとした場合、各放電灯について、それぞれ、イ
ンダクタンスと第１のコンデンサと第２のコンデンサを
設けるということも考えられるが、その場合、部品点数
が多くなるという問題があり、さらに、放電灯点灯装置
に固有の問題点として、回路定数のばらつきにより、各
放電灯の光出力にばらつきが生じるという問題があっ
た。
用しようとした場合、各放電灯について、それぞれ、イ
ンダクタンスと第１のコンデンサと第２のコンデンサを
設けるということも考えられるが、その場合、部品点数
が多くなるという問題があり、さらに、放電灯点灯装置
に固有の問題点として、回路定数のばらつきにより、各
放電灯の光出力にばらつきが生じるという問題があっ
た。
（発明の目的） 本発明は上述のような点に鑑みてなされたものであ
り、その目的とするところは、インダクタンスや第１の
コンデンサを各放電灯について共有することにより、部
品点数を消減すると共に、各放電灯の光出力のばらつき
を低減した多灯用の放電灯点灯装置を提供するにある。
り、その目的とするところは、インダクタンスや第１の
コンデンサを各放電灯について共有することにより、部
品点数を消減すると共に、各放電灯の光出力のばらつき
を低減した多灯用の放電灯点灯装置を提供するにある。
（発明の開示） 第２図は本発明の第１実施例の回路図である。本実施
例は、直列２灯式の放電灯点灯装置であり、インバータ
回路１としては、ハーフブリッジ構成を用いている。す
なわち、直流電源Ｅの両端には、交互にオンされるスイ
ッチング素子Q1,Q2の直列回路と、コンデンサC4,C5の直
列回路が並列接続され、スイッチング素子Q1,Q2の接続
点と、コンデンサC4,C5の接続点との間に負荷回路３が
接続されている。負荷回路３は、インダクタンスＬとコ
ンデンサC1の直列回路と、コンデンサC1の両端に並列接
続された放電灯l1,l2の直列回路と、各放電灯l1,l2の非
電源側にそれぞれ並列接続されたコンデンサC2,C3とか
ら成る。各スイッチング素子Q1,Q2の両端には、それぞ
れダイオードD1,D2が逆並列接続されている。また、整
流平滑回路２は、交流電源ACの交流電圧を全波整流する
ダイオードブリッジDBと、ダイオードブリッジDBの整流
出力を平滑するコンデンサC0とから成る。
例は、直列２灯式の放電灯点灯装置であり、インバータ
回路１としては、ハーフブリッジ構成を用いている。す
なわち、直流電源Ｅの両端には、交互にオンされるスイ
ッチング素子Q1,Q2の直列回路と、コンデンサC4,C5の直
列回路が並列接続され、スイッチング素子Q1,Q2の接続
点と、コンデンサC4,C5の接続点との間に負荷回路３が
接続されている。負荷回路３は、インダクタンスＬとコ
ンデンサC1の直列回路と、コンデンサC1の両端に並列接
続された放電灯l1,l2の直列回路と、各放電灯l1,l2の非
電源側にそれぞれ並列接続されたコンデンサC2,C3とか
ら成る。各スイッチング素子Q1,Q2の両端には、それぞ
れダイオードD1,D2が逆並列接続されている。また、整
流平滑回路２は、交流電源ACの交流電圧を全波整流する
ダイオードブリッジDBと、ダイオードブリッジDBの整流
出力を平滑するコンデンサC0とから成る。
交流電源ACが投入されて、インバータ回路１が発振動
作を開始すると、まず放電灯l1,l2のフィラメントとコ
ンデンサC2,C3を介して予熱電流が流れると共に、コン
デンサC1,C2,C3の合成容量とインダクタンスＬとの共振
作用によって、２灯直列接続された放電灯l1,l2の両端
に高電圧が印加され、放電灯l1,l2が点灯する。ここ
で、各コンデンサC1〜C5の容量は、C4＝C5,C4＞＞C1,C4
＞＞C2,C4＞＞C3となるように設計されており、コンデ
ンサC4,C5は共振にはほとんど関与しない。
作を開始すると、まず放電灯l1,l2のフィラメントとコ
ンデンサC2,C3を介して予熱電流が流れると共に、コン
デンサC1,C2,C3の合成容量とインダクタンスＬとの共振
作用によって、２灯直列接続された放電灯l1,l2の両端
に高電圧が印加され、放電灯l1,l2が点灯する。ここ
で、各コンデンサC1〜C5の容量は、C4＝C5,C4＞＞C1,C4
＞＞C2,C4＞＞C3となるように設計されており、コンデ
ンサC4,C5は共振にはほとんど関与しない。
なお、電源投入時には、インバータ回路１の発振周波
数をLC共振回路の共振周波数よりも高く設定して、放電
灯l1,l2の両端電圧を低くし、時間の経過とともに発振
周波数をLC共振回路の共振周波数に近付けるようにすれ
ば、十分な予熱を与えてから点灯させることができ、放
電灯ｌの寿命を長くすることが可能となる。
数をLC共振回路の共振周波数よりも高く設定して、放電
灯l1,l2の両端電圧を低くし、時間の経過とともに発振
周波数をLC共振回路の共振周波数に近付けるようにすれ
ば、十分な予熱を与えてから点灯させることができ、放
電灯ｌの寿命を長くすることが可能となる。
本実施例のように、直列２灯の放電灯l1,l2を点灯さ
せるには、かなりの高電圧が必要となるので、本発明の
構成が特に有効に利用できるものである。
せるには、かなりの高電圧が必要となるので、本発明の
構成が特に有効に利用できるものである。
第３図は本発明の第２の実施例の回路図である。本実
施例は、並列２灯式の放電灯点灯装置であり、インバー
タ回路１としては、直列インバータの構成を用いてお
り、インタグタンスＬと直列に直流成分カット用のコン
デンサC4を接続している。この直流成分カット用のコン
デンサC4は、共振作用にはほとんど関与しない。各放電
灯l1,l2はバランサＴを介して並列接続されている。バ
ランサＴは同一コアに２巻線を逆極性になるように巻回
して成り、一方の放電灯が点灯したときには他方の放電
灯に高電圧を与えて点灯させるものである。通常の点灯
時及び予熱時においては、バランサＴの２巻線に流れる
電流が打ち消し合うので、バランサＴはほとんどインピ
ーダンスを持たない。各放電灯l1,l2の非電源側には、
それぞれコンデンサC2,C3が並列接続されている。
施例は、並列２灯式の放電灯点灯装置であり、インバー
タ回路１としては、直列インバータの構成を用いてお
り、インタグタンスＬと直列に直流成分カット用のコン
デンサC4を接続している。この直流成分カット用のコン
デンサC4は、共振作用にはほとんど関与しない。各放電
灯l1,l2はバランサＴを介して並列接続されている。バ
ランサＴは同一コアに２巻線を逆極性になるように巻回
して成り、一方の放電灯が点灯したときには他方の放電
灯に高電圧を与えて点灯させるものである。通常の点灯
時及び予熱時においては、バランサＴの２巻線に流れる
電流が打ち消し合うので、バランサＴはほとんどインピ
ーダンスを持たない。各放電灯l1,l2の非電源側には、
それぞれコンデンサC2,C3が並列接続されている。
本実施例においても、直流電源Ｅの電圧が、商用電源
電圧を整流平滑しただけの電圧しかないので、コンデン
サC1,C2,C3の合成容量とインダクタンスＬとの共振作用
により、放電灯の始動電圧を得ている。
電圧を整流平滑しただけの電圧しかないので、コンデン
サC1,C2,C3の合成容量とインダクタンスＬとの共振作用
により、放電灯の始動電圧を得ている。
なお、特に図示しないが、フルブリッジ構成等の他の
インバータ回路を用いる放電等点灯装置においても、本
発明を適用できることは言うまでもない。
インバータ回路を用いる放電等点灯装置においても、本
発明を適用できることは言うまでもない。
（発明の効果） 本発明は上述のように、LC共振作用によって放電灯の
両端に高電圧を得るためのコンデンサを放電灯の電源側
と非電源側とに分けると共に、非電源側のコンデンサに
より予熱電流を得るようにした放電灯点灯装置を多灯用
に展開する際に、電源側のコンデンサは全放電灯につい
て１個のコンデンサを共有し、非電源側のコンデンサは
各放電灯について個別に設けたので、部品点数が少なく
なると共に、回路定数のばらつきによる各放電灯の光出
力のばらつきを防止できるという効果がある。
両端に高電圧を得るためのコンデンサを放電灯の電源側
と非電源側とに分けると共に、非電源側のコンデンサに
より予熱電流を得るようにした放電灯点灯装置を多灯用
に展開する際に、電源側のコンデンサは全放電灯につい
て１個のコンデンサを共有し、非電源側のコンデンサは
各放電灯について個別に設けたので、部品点数が少なく
なると共に、回路定数のばらつきによる各放電灯の光出
力のばらつきを防止できるという効果がある。
第１図は本発明の前提となる１灯用の点灯装置の回路
図、第２図は本発明の第１の実施例の回路図、第３図は
本発明の第２の実施例の回路図、第４図は従来例の回路
図、第５図は他の従来例の要部回路図である。 １はインバータ回路、Ｌはインダクタンス、C1,C2はコ
ンデンサ、Ｅは直流電源、l1,l2は放電灯である。
図、第２図は本発明の第１の実施例の回路図、第３図は
本発明の第２の実施例の回路図、第４図は従来例の回路
図、第５図は他の従来例の要部回路図である。 １はインバータ回路、Ｌはインダクタンス、C1,C2はコ
ンデンサ、Ｅは直流電源、l1,l2は放電灯である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 竹内 啓泰 門真市大字門真1048番地 松下電工株式 会社内 (72)発明者 松川 一行 門真市大字門真1048番地 松下電工株式 会社内 (72)発明者 安宅 薫 門真市大字門真1048番地 松下電工株式 会社内 (56)参考文献 特開 昭59−40498（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−273897（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−76076（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−224297（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−148897（ＪＰ，Ａ) 実開 昭55−128400（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭61−71995（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭55−144800（ＪＰ，Ｕ)
Claims (2)
- 【請求項１】直流電源の出力を高周波に変換するインバ
ータ回路の出力にインダクタンスと第１のコンデンサの
直列回路を接続し、第１のコンデンサと並列に放電灯を
接続し、放電灯の非電源側に第２のコンデンサを並列接
続して成る放電灯点灯装置において、直列接続又は並列
接続された複数の放電灯を含み、第１のコンデンサは全
放電灯について１個のコンデンサが共有されており、第
２のコンデンサは各放電灯について個別に設けられてい
ることを特徴とする放電灯点灯装置。 - 【請求項２】複数の放電灯をバランサの機能を有するイ
ンダクタンスを介して第１のコンデンサの両端に並列接
続し、各放電灯の非電源側にそれぞれ第２のコンデンサ
を並列接続して成ることを特徴とする特許請求の範囲第
１項記載の放電灯点灯装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62006486A JP2617461B2 (ja) | 1987-01-14 | 1987-01-14 | 放電灯点灯装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62006486A JP2617461B2 (ja) | 1987-01-14 | 1987-01-14 | 放電灯点灯装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63175391A JPS63175391A (ja) | 1988-07-19 |
| JP2617461B2 true JP2617461B2 (ja) | 1997-06-04 |
Family
ID=11639806
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62006486A Expired - Lifetime JP2617461B2 (ja) | 1987-01-14 | 1987-01-14 | 放電灯点灯装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2617461B2 (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55128400U (ja) * | 1979-03-07 | 1980-09-10 |
-
1987
- 1987-01-14 JP JP62006486A patent/JP2617461B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63175391A (ja) | 1988-07-19 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |