JP2711696B2 - 放電灯点灯装置 - Google Patents
放電灯点灯装置Info
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- JP2711696B2 JP2711696B2 JP63267242A JP26724288A JP2711696B2 JP 2711696 B2 JP2711696 B2 JP 2711696B2 JP 63267242 A JP63267242 A JP 63267242A JP 26724288 A JP26724288 A JP 26724288A JP 2711696 B2 JP2711696 B2 JP 2711696B2
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- lamp
- discharge lamp
- down chopper
- lighting device
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B20/00—Energy efficient lighting technologies, e.g. halogen lamps or gas discharge lamps
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- Circuit Arrangements For Discharge Lamps (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、直流出力を入力した降圧形チョッパ回路
で電流制御を行って放電灯を点灯するようにした、メタ
ルハライドランプ等の高輝度放電灯の点灯装置の改良に
関する。
で電流制御を行って放電灯を点灯するようにした、メタ
ルハライドランプ等の高輝度放電灯の点灯装置の改良に
関する。
近年、メタルハライドランプ等の高輝度放電灯が普及
し始めており、かかる放電灯の点灯装置も、第６図に示
すように、漏洩変圧器Trと主コンデンサＣとからなる進
相型安定器など銅鉄形の安定器を用いてランプＬを点灯
する方式から、第７図に示すように、高周波インバータ
H.Iを用いた方式へと、小型軽量化が計られるようにな
ってきている。
し始めており、かかる放電灯の点灯装置も、第６図に示
すように、漏洩変圧器Trと主コンデンサＣとからなる進
相型安定器など銅鉄形の安定器を用いてランプＬを点灯
する方式から、第７図に示すように、高周波インバータ
H.Iを用いた方式へと、小型軽量化が計られるようにな
ってきている。
しかしながら、このような高周波インバータを用いた
点灯装置においては、ある周波数領域の電流が供給され
ると音響的共鳴現象が生じ、アークが立ち消えしたりし
て不安定となるという問題点がある。
点灯装置においては、ある周波数領域の電流が供給され
ると音響的共鳴現象が生じ、アークが立ち消えしたりし
て不安定となるという問題点がある。
従来、かかる音響的共鳴現象による不安定を除去する
ため、例えば第８図に示すような矩形波点灯方式が提案
されている。すなわち第８図において、１は商用電源、
D1は整流素子、C1は平滑コンデンサであり、２は降圧形
チョッパ回路で、スイッチングトランジスタQ1とフリー
ホイルダイオードD2と直流リアクトルL1と平滑コンデン
サC2と前記スイッチングトランジスタQ1を駆動制御する
定電流フィードバック回路３とで構成されている。R1は
前記定電流フィードバック回路３へ検出出力を入力する
電流検出素子、４はスイッチングトランジスタQ2,Q3,
Q4,Q5からなるフルブリッジ形インバータである。
ため、例えば第８図に示すような矩形波点灯方式が提案
されている。すなわち第８図において、１は商用電源、
D1は整流素子、C1は平滑コンデンサであり、２は降圧形
チョッパ回路で、スイッチングトランジスタQ1とフリー
ホイルダイオードD2と直流リアクトルL1と平滑コンデン
サC2と前記スイッチングトランジスタQ1を駆動制御する
定電流フィードバック回路３とで構成されている。R1は
前記定電流フィードバック回路３へ検出出力を入力する
電流検出素子、４はスイッチングトランジスタQ2,Q3,
Q4,Q5からなるフルブリッジ形インバータである。
そしてこのように構成された点灯装置においては、商
用電源１は整流素子D1で整流され、その直流出力は降圧
形チョッパ回路２に入力されて、定電流制御が行われ、
該チョッパ回路２の出力はフルブリッジ形インバータ４
に入力される。そして該インバータ４の動作によりラン
プ５には矩形波交番電圧が印加され、矩形波点灯が行わ
れる。この矩形波点灯は、矩形波が印加されるため、ラ
ンプのちらつきが少なく良好な点灯が行われるとされて
いる。
用電源１は整流素子D1で整流され、その直流出力は降圧
形チョッパ回路２に入力されて、定電流制御が行われ、
該チョッパ回路２の出力はフルブリッジ形インバータ４
に入力される。そして該インバータ４の動作によりラン
プ５には矩形波交番電圧が印加され、矩形波点灯が行わ
れる。この矩形波点灯は、矩形波が印加されるため、ラ
ンプのちらつきが少なく良好な点灯が行われるとされて
いる。
ところが、上記提案の放電灯点灯装置においては、降
圧形チョッパ回路において定電流制御を行っているた
め、ランプ始動時においてもランプ安定時の電流しか流
せない。しかし一般的に放電灯点灯においては、ランプ
始動時は安定時の1.2〜2.5倍程度の電流が必要とされ、
したがって安定時の電流で始動すると、始動時間が長く
かかったり、あるいは放電が安定せずランプが始動しな
い場合もある。
圧形チョッパ回路において定電流制御を行っているた
め、ランプ始動時においてもランプ安定時の電流しか流
せない。しかし一般的に放電灯点灯においては、ランプ
始動時は安定時の1.2〜2.5倍程度の電流が必要とされ、
したがって安定時の電流で始動すると、始動時間が長く
かかったり、あるいは放電が安定せずランプが始動しな
い場合もある。
この点を改善するため、第９図に示すように、タイマ
ー回路６を用いたリレーRyを設け、所定のランプ始動時
間のみリレーRyを動作させて、そのリレー接点ryにより
電流検出素子R1に並列に抵抗R9を挿入するように構成
し、それにより始動時に定電流フィードバック回路３へ
の入力信号を変化させてチョッパ回路２の出力電流が大
なるように調整し、ランプ点灯後、安定電流に戻すよう
に制御する手段がとられている。
ー回路６を用いたリレーRyを設け、所定のランプ始動時
間のみリレーRyを動作させて、そのリレー接点ryにより
電流検出素子R1に並列に抵抗R9を挿入するように構成
し、それにより始動時に定電流フィードバック回路３へ
の入力信号を変化させてチョッパ回路２の出力電流が大
なるように調整し、ランプ点灯後、安定電流に戻すよう
に制御する手段がとられている。
しかしながら、このような手段をとった場合、ランプ
の始動は行われるけれども安定点灯に到るまでの時間が
長く、また安定時は定電流制御が行われるため、ランプ
電圧の変化が直接ランプ電力の変化となり、したがって
ランプの製造時のばらつきによるランプ電圧のばらつき
や、寿命末期におけるランプ電圧の上昇による過入力を
防止することができず、更にはリレー接点の摩耗による
回路の信頼性も劣るという欠点が生ずる。
の始動は行われるけれども安定点灯に到るまでの時間が
長く、また安定時は定電流制御が行われるため、ランプ
電圧の変化が直接ランプ電力の変化となり、したがって
ランプの製造時のばらつきによるランプ電圧のばらつき
や、寿命末期におけるランプ電圧の上昇による過入力を
防止することができず、更にはリレー接点の摩耗による
回路の信頼性も劣るという欠点が生ずる。
本発明は、従来の放電灯点灯装置における上記問題点
を解消するためになされたもので、始動時のランプの放
電を安定にして始動時間を短縮すると共に、ランプ電圧
の上昇に対して所定値以上の過電力とならないようにし
た放電灯点灯装置を提供することを目的とする。
を解消するためになされたもので、始動時のランプの放
電を安定にして始動時間を短縮すると共に、ランプ電圧
の上昇に対して所定値以上の過電力とならないようにし
た放電灯点灯装置を提供することを目的とする。
上記問題点を解決するため本発明は、直流を入力して
電流制御を行う降圧形チョッパ回路を備えた放電灯点灯
装置において、前記降圧形チョッパ回路の出力部のフリ
ーホイルダイオードと平滑コンデンサとの間に挿入した
電流検出素子と、該電流検出素子の検出出力を入力する
演算増幅器を内蔵した前記降圧形チョッパ回路のパルス
幅を制御するスイッチング回路とを備え、前記演算増幅
器は第１の抵抗とツェナーダイオードの直列回路と第２
の抵抗の並列回路からなるフィードバック回路を有し、
ランプ電流に応動して放電灯始動時にはツェナーダイオ
ードを導通して演算増幅器の増幅率を低下させ降圧形チ
ョッパ回路のパルス幅が大となるように制御され、安定
時にはツェナーダイオードが非導通となり演算増幅器の
増幅率を増大させ降圧形チョッパ回路のパルス幅が小と
なるように制御され、始動時より安定時にかけてのラン
プ電圧の上昇時にはツェナーダイオードの非線形特性に
よって前記増幅率及びパルス幅が連続的に変化し過電力
とならないように制御されることを特徴とするものであ
る。
電流制御を行う降圧形チョッパ回路を備えた放電灯点灯
装置において、前記降圧形チョッパ回路の出力部のフリ
ーホイルダイオードと平滑コンデンサとの間に挿入した
電流検出素子と、該電流検出素子の検出出力を入力する
演算増幅器を内蔵した前記降圧形チョッパ回路のパルス
幅を制御するスイッチング回路とを備え、前記演算増幅
器は第１の抵抗とツェナーダイオードの直列回路と第２
の抵抗の並列回路からなるフィードバック回路を有し、
ランプ電流に応動して放電灯始動時にはツェナーダイオ
ードを導通して演算増幅器の増幅率を低下させ降圧形チ
ョッパ回路のパルス幅が大となるように制御され、安定
時にはツェナーダイオードが非導通となり演算増幅器の
増幅率を増大させ降圧形チョッパ回路のパルス幅が小と
なるように制御され、始動時より安定時にかけてのラン
プ電圧の上昇時にはツェナーダイオードの非線形特性に
よって前記増幅率及びパルス幅が連続的に変化し過電力
とならないように制御されることを特徴とするものであ
る。
このように構成した放電灯点灯装置においては、放電
灯始動時には演算増幅器のフィードバック回路のツェナ
ーダイオードが導通して、演算増幅器の増幅率が低下し
降圧形チョッパ回路のパルス幅が大なるように制御さ
れ、始動に十分な電流を流して安定した始動が行われ
る。また安定時付近ではフィードバック回路のツェナー
ダイオードが非導通となり増幅率が増大し、降圧形チョ
ッパ回路のパルス幅が小なるように制御され、ランプ電
圧の上昇に伴って過電力とならないように適切な電力が
供給される。
灯始動時には演算増幅器のフィードバック回路のツェナ
ーダイオードが導通して、演算増幅器の増幅率が低下し
降圧形チョッパ回路のパルス幅が大なるように制御さ
れ、始動に十分な電流を流して安定した始動が行われ
る。また安定時付近ではフィードバック回路のツェナー
ダイオードが非導通となり増幅率が増大し、降圧形チョ
ッパ回路のパルス幅が小なるように制御され、ランプ電
圧の上昇に伴って過電力とならないように適切な電力が
供給される。
次に実施例について説明する。第１図は、本発明に係
る放電灯点灯装置の一実施例を示す回路構成図で、第８
図に示した従来例と同一構成部材については同一符号を
付して示している。
る放電灯点灯装置の一実施例を示す回路構成図で、第８
図に示した従来例と同一構成部材については同一符号を
付して示している。
本発明における降圧形チョッパ回路２は、スイッチン
グトランジスタQ1とフリーホイルダイオードD2,直流リ
アクトルL1,平滑コンデンサC2,スイッチングトランジス
タQ1の駆動回路11,電流検出素子R1の検出出力を入力し
て前記駆動回路11へ制御信号を送出するスイッチング回
路12とで構成されている。13は降圧形チョッパ回路２の
出力電圧を検出する２次電圧検出回路で、チョッパ回路
２の出力端に接続された抵抗R2,R3の直列回路と抵抗R3
の分圧電圧を所定値と対比する電圧検出部14とからな
る。15はタイマー回路で、16はOR回路であり、電圧検出
回路13の出力信号とタイマー回路15の出力信号とが入力
されるようになっている。17はフルブリッジ形インバー
タ４を構成するスイッチングトランジスタQ2,Q3,Q4,Q5
を駆動するためのフリツプフロツプ回路で、前記OR回路
16の出力によって単安定又は無安定に切り換え制御され
るようになっており、また18はインバータ４の出力端に
接続された始動回路で、同じく前記OR回路16の出力状態
によって、動作，不動作の制御が成されるようになって
いる。なおC3は始動回路18から発生する高圧パルスのバ
イパス用のコンデンサである。
グトランジスタQ1とフリーホイルダイオードD2,直流リ
アクトルL1,平滑コンデンサC2,スイッチングトランジス
タQ1の駆動回路11,電流検出素子R1の検出出力を入力し
て前記駆動回路11へ制御信号を送出するスイッチング回
路12とで構成されている。13は降圧形チョッパ回路２の
出力電圧を検出する２次電圧検出回路で、チョッパ回路
２の出力端に接続された抵抗R2,R3の直列回路と抵抗R3
の分圧電圧を所定値と対比する電圧検出部14とからな
る。15はタイマー回路で、16はOR回路であり、電圧検出
回路13の出力信号とタイマー回路15の出力信号とが入力
されるようになっている。17はフルブリッジ形インバー
タ４を構成するスイッチングトランジスタQ2,Q3,Q4,Q5
を駆動するためのフリツプフロツプ回路で、前記OR回路
16の出力によって単安定又は無安定に切り換え制御され
るようになっており、また18はインバータ４の出力端に
接続された始動回路で、同じく前記OR回路16の出力状態
によって、動作，不動作の制御が成されるようになって
いる。なおC3は始動回路18から発生する高圧パルスのバ
イパス用のコンデンサである。
第２図は、降圧形チョッパ回路２におけるスイッチン
グ回路12の詳細な回路構成を示す図である。第２図にお
いて、21は三角波状基準波の発振器で、抵抗R4及びコン
デンサC4は該発振器21の発生基準波の発振周波数を決定
している。22は演算増幅器で、R5は該増幅器22のドリフ
ト補償抵抗で、R6は入力抵抗であり、それらの抵抗R5,R
6を介して電流検出素子R1の検出出力が演算増幅器22に
入力されるようになっている。そして演算増幅器22入出
力端間には、抵抗R7、抵抗R8とツェナーダイオードZDの
直列回路、位相補償するための抵抗R9とコンデンサC5の
直列回路とをそれぞれ並列接続したフィードバック回路
が接続されている。23は前記演算増幅器22からの基準電
圧と発振器21からの三角波を比較して増幅する比較器
で、該比較器23の出力はチョッパ回路２の駆動回路11に
入力されるようになっている。
グ回路12の詳細な回路構成を示す図である。第２図にお
いて、21は三角波状基準波の発振器で、抵抗R4及びコン
デンサC4は該発振器21の発生基準波の発振周波数を決定
している。22は演算増幅器で、R5は該増幅器22のドリフ
ト補償抵抗で、R6は入力抵抗であり、それらの抵抗R5,R
6を介して電流検出素子R1の検出出力が演算増幅器22に
入力されるようになっている。そして演算増幅器22入出
力端間には、抵抗R7、抵抗R8とツェナーダイオードZDの
直列回路、位相補償するための抵抗R9とコンデンサC5の
直列回路とをそれぞれ並列接続したフィードバック回路
が接続されている。23は前記演算増幅器22からの基準電
圧と発振器21からの三角波を比較して増幅する比較器
で、該比較器23の出力はチョッパ回路２の駆動回路11に
入力されるようになっている。
次にこのように構成された放電灯点灯装置の動作を、
主として従来例と異なる部分について説明する。まず第
８図に示した従来の点灯装置と同様に、商用電源１は整
流素子D1で整流され、その直流出力は降圧形チョッパ回
路２に入力されて電流制御が行われ、該チョッパ回路２
の出力はフルブリッジ形インバータ４に入力される。そ
して該インバータ４の動作を、始動回路18の動作により
ランプ５は始動して点灯が行われる。
主として従来例と異なる部分について説明する。まず第
８図に示した従来の点灯装置と同様に、商用電源１は整
流素子D1で整流され、その直流出力は降圧形チョッパ回
路２に入力されて電流制御が行われ、該チョッパ回路２
の出力はフルブリッジ形インバータ４に入力される。そ
して該インバータ４の動作を、始動回路18の動作により
ランプ５は始動して点灯が行われる。
ところで本発明においては、ランプ始動時には、始動
電流が大きいため電流検出素子R1の検出出力V1が大とな
る。したがってこの検出出力V1が入力されるスイッチン
グ回路12の演算増幅器22の入出力差が大きくなり、それ
によりフィードバック回路のツェナーダイオードZDが導
通状態となる。その結果、この演算増幅器22の増幅率α
はほぼ次式（１）で表されるようになる。
電流が大きいため電流検出素子R1の検出出力V1が大とな
る。したがってこの検出出力V1が入力されるスイッチン
グ回路12の演算増幅器22の入出力差が大きくなり、それ
によりフィードバック回路のツェナーダイオードZDが導
通状態となる。その結果、この演算増幅器22の増幅率α
はほぼ次式（１）で表されるようになる。
この増幅率αは、ツェナーダイオードZDを含むフィー
ドバック回路の抵抗R8と抵抗R7とが並列に接続されるた
め、フィードバック抵抗R7のみの場合の次式（２）で表
される増幅率α′より、低く抑えられるようになってい
る。
ドバック回路の抵抗R8と抵抗R7とが並列に接続されるた
め、フィードバック抵抗R7のみの場合の次式（２）で表
される増幅率α′より、低く抑えられるようになってい
る。
これにより、第３図（イ）に示すように、演算増幅器
22の出力基準電圧Ｂは、増幅率αの時の値 は、増幅率α′の時の値 より低くなる。この演算増幅器22の出力基準電圧B1又は
B2は、同じく第３図（イ）に示す発振器21の三角波Ａと
比較器23で比較され、第３図（ロ）に示す比較出力波形
C1又はC2が得られる。この比較出力Ｃは降圧形チョッパ
回路２の駆動回路11に入力され、降圧形チョッパ回路２
のスイッチングトランジスタQ1には第３図（ロ）に示す
パルス幅t1又はt2と同じ駆動パルスが印加されて駆動制
御される。
22の出力基準電圧Ｂは、増幅率αの時の値 は、増幅率α′の時の値 より低くなる。この演算増幅器22の出力基準電圧B1又は
B2は、同じく第３図（イ）に示す発振器21の三角波Ａと
比較器23で比較され、第３図（ロ）に示す比較出力波形
C1又はC2が得られる。この比較出力Ｃは降圧形チョッパ
回路２の駆動回路11に入力され、降圧形チョッパ回路２
のスイッチングトランジスタQ1には第３図（ロ）に示す
パルス幅t1又はt2と同じ駆動パルスが印加されて駆動制
御される。
演算増幅器22の増幅率がαの時のパルス幅t1は、増幅
率がα′の時のパルス幅t2より広いので、始動時には大
なる始動電流を流すようになっている。
率がα′の時のパルス幅t2より広いので、始動時には大
なる始動電流を流すようになっている。
ランプ起動後ランプ電圧は上昇し、それに伴って電流
検出素子R1の検出出力V1は低下し、演算増幅器22の出力
基準電圧Ｂは降下してくるが、定格ランプ電圧に到る前
の所定の電圧に達した後は、演算増幅器22のフィードバ
ック回路のツェナーダイオードZDは遮断されるように、
その時点の演算増幅器22の入出力電位差にツェナーダイ
オードZDのツェナー電圧をセットしておく。
検出素子R1の検出出力V1は低下し、演算増幅器22の出力
基準電圧Ｂは降下してくるが、定格ランプ電圧に到る前
の所定の電圧に達した後は、演算増幅器22のフィードバ
ック回路のツェナーダイオードZDは遮断されるように、
その時点の演算増幅器22の入出力電位差にツェナーダイ
オードZDのツェナー電圧をセットしておく。
これにより前記所定のランプ電圧に達すると、それ以
降は演算増幅器22は増幅率α′の増幅器となり、その所
定のランプ電圧に到る間は、ツェナーダイオードZDの非
線形特性によってアナログ的に増幅率は増加する。
降は演算増幅器22は増幅率α′の増幅器となり、その所
定のランプ電圧に到る間は、ツェナーダイオードZDの非
線形特性によってアナログ的に増幅率は増加する。
したがってランプ電圧とランプ電力との関係を示すレ
インボーカーブは、第４図に示すように、点線で示すツ
ェナーダイオードZDが導通状態における特性曲線ａか
ら、１点鎖線で示すツェナーダイオードZDがオフ状態に
おける特性曲線ｂへ、点P,Q亘ってツェナーダイオードZ
Dの非線形特性によって連続的に変移し、実線で示すよ
うな特性となり、定格近傍のある範囲内のランプ電圧の
変動に対してランプ電力をほぼ一定にする機能をもち、
ランプ電圧の上昇によって過電力とならないようになっ
ている。
インボーカーブは、第４図に示すように、点線で示すツ
ェナーダイオードZDが導通状態における特性曲線ａか
ら、１点鎖線で示すツェナーダイオードZDがオフ状態に
おける特性曲線ｂへ、点P,Q亘ってツェナーダイオードZ
Dの非線形特性によって連続的に変移し、実線で示すよ
うな特性となり、定格近傍のある範囲内のランプ電圧の
変動に対してランプ電力をほぼ一定にする機能をもち、
ランプ電圧の上昇によって過電力とならないようになっ
ている。
以上のように、ランプの始動電流を始動に充分な値と
して供給する手段が、降圧形チョッパ回路のスイッチン
グ回路における演算増幅器のフィードバック回路に、抵
抗とツェナーダイオードの直列回路を付加するのみで得
られ、且つそれらの値を適宜選択することにより、始動
時のランプ電流を自由に設定でき、ランプ電圧の上昇に
伴い過電力とならないようにすることができる。
して供給する手段が、降圧形チョッパ回路のスイッチン
グ回路における演算増幅器のフィードバック回路に、抵
抗とツェナーダイオードの直列回路を付加するのみで得
られ、且つそれらの値を適宜選択することにより、始動
時のランプ電流を自由に設定でき、ランプ電圧の上昇に
伴い過電力とならないようにすることができる。
ところでランプ始動時には、ランプ５へ始動回路18を
介して始動パルスを印加するが、この際、フルブリッジ
形インバータ４を駆動するフリップフロップ回路17にノ
イズが入り誤動作し易くなる。この点を解消するため、
本発明においては、ランプ始動時にはこのフリップフロ
ップ回路17の動作を単安定状態とし、フルブリッジ形イ
ンバータ４を一定方向、例えばスイッチングトランジス
タQ2,Q5のみをオンとし、直流を供給して点灯させる。
次いでランプが始動し、電圧検出回路13の検出電圧が所
定値以上になると、その検出制御信号はOR回路16を介し
てフリップフロップ回路17と始動回路18に加えられ、始
動回路18を停止させると共に、フリップフロップ回路17
の動作を無安定状態に切り換え、約80〜300Hzの矩形波
をランプ５に印加するようにフルブリッジ形インバータ
４を駆動する。
介して始動パルスを印加するが、この際、フルブリッジ
形インバータ４を駆動するフリップフロップ回路17にノ
イズが入り誤動作し易くなる。この点を解消するため、
本発明においては、ランプ始動時にはこのフリップフロ
ップ回路17の動作を単安定状態とし、フルブリッジ形イ
ンバータ４を一定方向、例えばスイッチングトランジス
タQ2,Q5のみをオンとし、直流を供給して点灯させる。
次いでランプが始動し、電圧検出回路13の検出電圧が所
定値以上になると、その検出制御信号はOR回路16を介し
てフリップフロップ回路17と始動回路18に加えられ、始
動回路18を停止させると共に、フリップフロップ回路17
の動作を無安定状態に切り換え、約80〜300Hzの矩形波
をランプ５に印加するようにフルブリッジ形インバータ
４を駆動する。
これにより、フリップフロップ回路17の誤動作によっ
て、フルブリッジ回路４のトランジスタの短絡事故等が
発生せず、ランプの始動が安定に行われる。また上記の
ように電圧検出回路13からの検出制御信号により、始動
回路18は始動後停止させられ、不必要な始動パルスの発
生は防止されるようになっているが、本発明において
は、もしランプが始動しなかった場合でも、タイマー回
路15の設定時間になった時、該タイマー回路15の出力信
号により始動回路18が停止され、パルス発生時間が過度
になるのを防止するようになっている。すなわち、始動
回路18は、前記電圧検出回路13からの制御信号とタイマ
ー回路15からの信号のいずれか早い方の信号で停止され
るようになっている。
て、フルブリッジ回路４のトランジスタの短絡事故等が
発生せず、ランプの始動が安定に行われる。また上記の
ように電圧検出回路13からの検出制御信号により、始動
回路18は始動後停止させられ、不必要な始動パルスの発
生は防止されるようになっているが、本発明において
は、もしランプが始動しなかった場合でも、タイマー回
路15の設定時間になった時、該タイマー回路15の出力信
号により始動回路18が停止され、パルス発生時間が過度
になるのを防止するようになっている。すなわち、始動
回路18は、前記電圧検出回路13からの制御信号とタイマ
ー回路15からの信号のいずれか早い方の信号で停止され
るようになっている。
上記実施例は、本発明を、AC−ACコンバータを用いた
放電灯点灯装置に適用したものを示したが、直流電源を
用い直接降圧形チョッパ回路に入力するように構成して
もよく、また第５図に示すように、フルブリッジ形イン
バータを省略し、直流出力で点灯するDC−DCコンバータ
を用いた放電灯点灯装置にも、同様に本発明を適用する
ことができ、同様な作用効果が得られる。
放電灯点灯装置に適用したものを示したが、直流電源を
用い直接降圧形チョッパ回路に入力するように構成して
もよく、また第５図に示すように、フルブリッジ形イン
バータを省略し、直流出力で点灯するDC−DCコンバータ
を用いた放電灯点灯装置にも、同様に本発明を適用する
ことができ、同様な作用効果が得られる。
以上実施例に基づいて説明したように、本発明によれ
ば、降圧形チョッパ回路のパルス幅を制御するスイッチ
ング回路を構成する演算増幅器のフィードバック回路
に、抵抗とツェナーダイオードの直列回路を付加すると
いう簡単な構成で、放電灯始動時には演算増幅器の増幅
率を抑えてパルス幅を大なるように制御し、始動に充分
な電流を流して安定した始動を行わせ、且つ安定時付近
では演算増幅率を高めてランプ電圧の上昇に伴って過電
力とならないように、適切な電力を供給することができ
る。またリレーを使用するものではないので、信頼性を
向上させると共に大なる経済的効果が得られる。
ば、降圧形チョッパ回路のパルス幅を制御するスイッチ
ング回路を構成する演算増幅器のフィードバック回路
に、抵抗とツェナーダイオードの直列回路を付加すると
いう簡単な構成で、放電灯始動時には演算増幅器の増幅
率を抑えてパルス幅を大なるように制御し、始動に充分
な電流を流して安定した始動を行わせ、且つ安定時付近
では演算増幅率を高めてランプ電圧の上昇に伴って過電
力とならないように、適切な電力を供給することができ
る。またリレーを使用するものではないので、信頼性を
向上させると共に大なる経済的効果が得られる。
またフルブリッジ形インバータを用いたものにおいて
は、ランプ始動時にフルブリッジ形インバータを駆動す
るフリップフロップ回路を単安定状態にするように構成
することにより、ランプ始動時における始動回路のノイ
ズによるフリップフロップ回路の誤動作を防止すること
ができる。更にまた始動回路をランプ点灯後、または一
定時間後に停止するように構成することにより、不必要
なエネルギーを消耗させることを防止し、高信頼性の放
電灯点灯装置を提供することができる。
は、ランプ始動時にフルブリッジ形インバータを駆動す
るフリップフロップ回路を単安定状態にするように構成
することにより、ランプ始動時における始動回路のノイ
ズによるフリップフロップ回路の誤動作を防止すること
ができる。更にまた始動回路をランプ点灯後、または一
定時間後に停止するように構成することにより、不必要
なエネルギーを消耗させることを防止し、高信頼性の放
電灯点灯装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】 第１図は、本発明に係る放電灯点灯装置の一実施例を示
す回路構成図、第２図は、その降圧形チョッパ回路のス
イッチング回路を示す回路構成図、第３図（イ），
（ロ）は、動作を説明するための信号波形図、第４図
は、ランプ電圧とランプ電力との関係を示す図、第５図
は、本発明の他の実施例を示す回路構成図、第６図は、
従来の銅鉄形安定器を用いた放電灯点灯装置を示す図、
第７図は、従来の高周波インバータを用いた放電灯点灯
装置を示す図、第８図は、従来の低周波矩形波点灯の放
電灯点灯装置の回路構成例を示す図、第９図は、第８図
の放電灯点灯装置の改善例を示す回路構成図である。 図において、２は降圧形チョッパ回路、４はフルブリッ
ジ形インバータ、５は放電灯、11は駆動回路、12はスイ
ッチング回路、13は電圧検出回路、15はタイマー回路、
18は始動回路、21は発振器、23は比較器を示す。
す回路構成図、第２図は、その降圧形チョッパ回路のス
イッチング回路を示す回路構成図、第３図（イ），
（ロ）は、動作を説明するための信号波形図、第４図
は、ランプ電圧とランプ電力との関係を示す図、第５図
は、本発明の他の実施例を示す回路構成図、第６図は、
従来の銅鉄形安定器を用いた放電灯点灯装置を示す図、
第７図は、従来の高周波インバータを用いた放電灯点灯
装置を示す図、第８図は、従来の低周波矩形波点灯の放
電灯点灯装置の回路構成例を示す図、第９図は、第８図
の放電灯点灯装置の改善例を示す回路構成図である。 図において、２は降圧形チョッパ回路、４はフルブリッ
ジ形インバータ、５は放電灯、11は駆動回路、12はスイ
ッチング回路、13は電圧検出回路、15はタイマー回路、
18は始動回路、21は発振器、23は比較器を示す。
Claims (5)
- 【請求項１】直流を入力して電流制御を行う降圧形チョ
ッパ回路を備えた放電灯点灯装置において、前記降圧形
チョッパ回路の出力部のフリーホイルダイオードと平滑
コンデンサとの間に挿入した電流検出素子と、該電流検
出素子の検出出力を入力する演算増幅器を内蔵した前記
降圧形チョッパ回路のパルス幅を制御するスイッチング
回路とを備え、前記演算増幅器は第１の抵抗とツェナー
ダイオードの直列回路と第２の抵抗の並列回路からなる
フィードバック回路を有し、ランプ電流に応動して放電
灯始動時にはツェナーダイオードを導通して演算増幅器
の増幅率を低下させ降圧形チョッパ回路のパルス幅が大
となるように制御され、安定時にはツェナーダイオード
が非導通となり演算増幅器の増幅率を増大させ降圧形チ
ョッパ回路のパルス幅が小となるように制御され、始動
時より安定時にかけてのランプ電圧の上昇時にはツェナ
ーダイオードの非線形特性によって前記増幅率及びパル
ス幅が連続的に変化し過電力とならないように制御され
ることを特徴とする放電灯点灯装置。 - 【請求項２】前記降圧形チョッパ回路の出力を入力する
フリブリッジ形インバータを備え、該フルブリッジ形イ
ンバータの出力端に放電灯並びにランプ始動回路を接続
し、始動時の所定時間、ランプ始動回路を動作させると
共に前記フルブリッジ形インバータを駆動するフリツプ
フロツプ回路を単安定状態で動作させ、ランプ点灯と同
時にランプ始動回路を停止させ、前記フリツプフロツプ
回路を無安定状態で動作させるように構成したことを特
徴とする請求項１記載の放電灯点灯装置。 - 【請求項３】前記降圧形チョッパ回路又はフルブリッジ
形インバータの出力端の直流電圧に基づき、ランプ始動
回路の停止信号を出力する回路を備えていることを特徴
とする請求項２記載の放電灯点灯装置。 - 【請求項４】前記降圧形チョッパ回路の出力端に放電灯
と共にランプ始動回路を接続し、前記降圧形チョッパ回
路の出力端の電圧に基づき、ランプ始動回路の停止信号
を出力する回路を備えていることを特徴とする請求項１
記載の放電灯点灯装置。 - 【請求項５】所定時間内にランプ点灯が行われなかった
場合ランプ始動回路を停止させる信号を出力するタイマ
ー回路を設け、該タイマー回路からの出力信号と前記始
動回路停止信号の少なくともいずれか一方の信号により
ランプ始動回路を停止させるように構成したことを特徴
とする請求項３又は４記載の放電灯点灯装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63267242A JP2711696B2 (ja) | 1988-10-25 | 1988-10-25 | 放電灯点灯装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63267242A JP2711696B2 (ja) | 1988-10-25 | 1988-10-25 | 放電灯点灯装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02114496A JPH02114496A (ja) | 1990-04-26 |
| JP2711696B2 true JP2711696B2 (ja) | 1998-02-10 |
Family
ID=17442114
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63267242A Expired - Lifetime JP2711696B2 (ja) | 1988-10-25 | 1988-10-25 | 放電灯点灯装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2711696B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0740518B2 (ja) * | 1990-11-27 | 1995-05-01 | 株式会社エルモ社 | 交流放電灯用電力制御装置 |
| US5317237A (en) * | 1992-03-27 | 1994-05-31 | General Electric Company | Low voltage ballast circuit for a high brightness discharge light source |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS596416Y2 (ja) * | 1979-09-14 | 1984-02-28 | ジエコ−株式会社 | 燃費計 |
| JPS60189900A (ja) * | 1984-03-12 | 1985-09-27 | 三菱電機株式会社 | 放電灯点灯装置 |
| JPS60207294A (ja) * | 1984-03-31 | 1985-10-18 | 東芝ライテック株式会社 | 点灯装置 |
| JPS61110997A (ja) * | 1984-11-06 | 1986-05-29 | 東芝ライテック株式会社 | 放電灯点灯装置 |
| JPS61171095A (ja) * | 1985-01-24 | 1986-08-01 | 松下電工株式会社 | 高圧放電灯点灯装置 |
| JPS62150693A (ja) * | 1985-12-23 | 1987-07-04 | 松下電工株式会社 | 放電灯点灯装置 |
| JPS6362187A (ja) * | 1986-08-29 | 1988-03-18 | 松下電工株式会社 | 放電灯点灯装置 |
-
1988
- 1988-10-25 JP JP63267242A patent/JP2711696B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02114496A (ja) | 1990-04-26 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |