JP2942272B2 - 放電灯点灯装置 - Google Patents
放電灯点灯装置Info
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、デューティを可変した調光信号を制御部が
外部から受けて、この調光信号に応じてインバータ回路
の発振動作を制御して、放電灯を調光点灯する放電灯点
灯装置に関するものである。
外部から受けて、この調光信号に応じてインバータ回路
の発振動作を制御して、放電灯を調光点灯する放電灯点
灯装置に関するものである。
［従来の技術］ 従来の放電灯を調光制御する方法としては、第５図に
示すような位相制御を行うものがある。この放電灯点灯
装置では、電源スイッチSWを介して交流電源ACが供給さ
れる電源線A,Cと、交流電源ACの電圧を調光制御回路12
で位相制御して作成した調光信号が伝送される調光信号
線Ｂとに、複数の放電灯ｌを並列的に接続してある。な
お、調光制御回路12では、双方向性スイッチング素子
（トライアック）Q6の導通角を制御部11で制御して調光
信号を作成している。また、放電灯ｌは安定器13を介し
て電源線A,C及び調光信号線Ｂに接続されている。ここ
で、この安定器13は、放電灯ｌと直列に交流電源ACに接
続された双方向性スイッチング素子（トライアック）Q7
と、上記調光信号線Ｂを介して送られて来る調光信号を
受けてスイッチング素子Q7の導通制御を行い、放電灯ｌ
の調光を行う補助制御部14と、放電灯ｌのフィラメント
の予熱を行う予熱トランスT2と、放電灯ｌに高効率で電
力を供給するために設けられたリーケージタイプのチョ
ークコイルCH及びコンデンサCmと、放電灯ｌに周期的に
チョークコイルCHを介してパルス電圧を印加して、放電
灯ｌを安定点灯させるコイルLp、コンデンサCp及び抵抗
Rpからなるピーキング回路とで構成されている。なお、
この放電灯点灯装置では、調光信号線Ｂと電源線Ｃとの
間には白熱灯を接続して、調光制御回路12を白熱灯の点
灯回路として利用してある。
示すような位相制御を行うものがある。この放電灯点灯
装置では、電源スイッチSWを介して交流電源ACが供給さ
れる電源線A,Cと、交流電源ACの電圧を調光制御回路12
で位相制御して作成した調光信号が伝送される調光信号
線Ｂとに、複数の放電灯ｌを並列的に接続してある。な
お、調光制御回路12では、双方向性スイッチング素子
（トライアック）Q6の導通角を制御部11で制御して調光
信号を作成している。また、放電灯ｌは安定器13を介し
て電源線A,C及び調光信号線Ｂに接続されている。ここ
で、この安定器13は、放電灯ｌと直列に交流電源ACに接
続された双方向性スイッチング素子（トライアック）Q7
と、上記調光信号線Ｂを介して送られて来る調光信号を
受けてスイッチング素子Q7の導通制御を行い、放電灯ｌ
の調光を行う補助制御部14と、放電灯ｌのフィラメント
の予熱を行う予熱トランスT2と、放電灯ｌに高効率で電
力を供給するために設けられたリーケージタイプのチョ
ークコイルCH及びコンデンサCmと、放電灯ｌに周期的に
チョークコイルCHを介してパルス電圧を印加して、放電
灯ｌを安定点灯させるコイルLp、コンデンサCp及び抵抗
Rpからなるピーキング回路とで構成されている。なお、
この放電灯点灯装置では、調光信号線Ｂと電源線Ｃとの
間には白熱灯を接続して、調光制御回路12を白熱灯の点
灯回路として利用してある。
ところで、このような調光制御方式（位相制御方式）
の放電灯点灯装置であると、入力電流の歪みが大きく、
入力の高周波成分が増大し、また調光信号線Ｂが交流電
源ACの電位であるので、誤結線をしやすく、さらに調光
制御回路12のスイッチング素子Q6として耐圧の大きなも
のを必要とし、コストアップとなるという問題があっ
た。
の放電灯点灯装置であると、入力電流の歪みが大きく、
入力の高周波成分が増大し、また調光信号線Ｂが交流電
源ACの電位であるので、誤結線をしやすく、さらに調光
制御回路12のスイッチング素子Q6として耐圧の大きなも
のを必要とし、コストアップとなるという問題があっ
た。
そこで、最近では第６図に示すようにインバータ回路
１を安定器として用い、各放電灯ｌは交流電源ACが供給
された電源線A,Cに直接に接続し、且つ調光信号を伝送
する調光信号線Ｂを別途設け、この調光信号線Ｂを介し
て調光制御回路14から伝送される調光信号を受けて各放
電灯ｌの調光制御をインバータ回路１の制御部４で行う
ようにしたものがある。
１を安定器として用い、各放電灯ｌは交流電源ACが供給
された電源線A,Cに直接に接続し、且つ調光信号を伝送
する調光信号線Ｂを別途設け、この調光信号線Ｂを介し
て調光制御回路14から伝送される調光信号を受けて各放
電灯ｌの調光制御をインバータ回路１の制御部４で行う
ようにしたものがある。
この放電灯点灯装置における調光信号としてはデュー
ティ信号が一般的に用いられている。その理由は、直流
電圧信号を調光信号線Ｂを介して伝送すると、伝送経路
のインピーダンスの影響により信号が変化する危険性が
ある。また、多灯を一括点灯して調光する場合には、各
放電灯ｌの点灯装置間はアイソレートする必要がある
が、直流電圧ではアイソレートをすることができない。
この点、デューティ信号であれば、伝送経路のインピー
ダンスは問題にならず、フォトアイソレート等によりア
イソレートも非常に容易に行える。
ティ信号が一般的に用いられている。その理由は、直流
電圧信号を調光信号線Ｂを介して伝送すると、伝送経路
のインピーダンスの影響により信号が変化する危険性が
ある。また、多灯を一括点灯して調光する場合には、各
放電灯ｌの点灯装置間はアイソレートする必要がある
が、直流電圧ではアイソレートをすることができない。
この点、デューティ信号であれば、伝送経路のインピー
ダンスは問題にならず、フォトアイソレート等によりア
イソレートも非常に容易に行える。
ここで、インバータ回路１の発振制御は、スイッチン
グ素子Q1,Q2のスイッチングを制御する制御信号のパル
ス幅を可変する方法が一般に採用されている。この方法
では、第７図の左側に示す調光信号Vdimであるデューテ
ィ信号を積分回路（例えば、RC積分回路）15に通すこと
により、同図の右側に示す基準電圧Vrefを作成し、この
基準電圧Vrefを第８図（ａ）に示すスイッチング素子Q1
（あるいはQ2）のスイッチング状態に応じた三角波等の
発振電圧と比較して、調光信号に応じてスイッチング素
子Q1,Q2のスイッチングを制御する制御信号のパルズ幅
を可変するようにしてある。上記積分回路15の入出力電
圧特性は第９図に示すようになり、図から明らかなよう
に調光信号Vdimのオンデューティに対応して基準電圧Vr
efは直線的に変化する。
グ素子Q1,Q2のスイッチングを制御する制御信号のパル
ス幅を可変する方法が一般に採用されている。この方法
では、第７図の左側に示す調光信号Vdimであるデューテ
ィ信号を積分回路（例えば、RC積分回路）15に通すこと
により、同図の右側に示す基準電圧Vrefを作成し、この
基準電圧Vrefを第８図（ａ）に示すスイッチング素子Q1
（あるいはQ2）のスイッチング状態に応じた三角波等の
発振電圧と比較して、調光信号に応じてスイッチング素
子Q1,Q2のスイッチングを制御する制御信号のパルズ幅
を可変するようにしてある。上記積分回路15の入出力電
圧特性は第９図に示すようになり、図から明らかなよう
に調光信号Vdimのオンデューティに対応して基準電圧Vr
efは直線的に変化する。
［発明が解決しようとする課題］ ところが、上述の第６図回路の方式において、個々の
インバータ回路１の出力が全て一定であれば問題はない
が、インバータ回路１はL,C等の他部品で構成され、こ
れら部品のばらつきによって必ず出力にばらつきを生じ
る。このように、これらインバータ回路１の出力が同一
でないと、放電灯ｌの明るさに差が出る等の不都合が生
じる。従って、多灯を一括して点灯あるいは調光する場
合には、インバータ回路１の出力を同一とするように調
整を行う必要がある。
インバータ回路１の出力が全て一定であれば問題はない
が、インバータ回路１はL,C等の他部品で構成され、こ
れら部品のばらつきによって必ず出力にばらつきを生じ
る。このように、これらインバータ回路１の出力が同一
でないと、放電灯ｌの明るさに差が出る等の不都合が生
じる。従って、多灯を一括して点灯あるいは調光する場
合には、インバータ回路１の出力を同一とするように調
整を行う必要がある。
この場合、第10図に示すように、積分回路15の出力に
基準電圧の調整を行うボリュームVRを設けることが考え
られるが、この場合には第11図に示すように基準電圧Vr
efが全体的に上下にシフトすることになり、例えば制御
信号を適宜パルス幅とするレベルに調節すると、これに
伴って制御信号のパルス幅を最大，最小とするレベルも
変動してしまい、精度の良いインバータ回路１の出力調
整を行えないという問題があった。
基準電圧の調整を行うボリュームVRを設けることが考え
られるが、この場合には第11図に示すように基準電圧Vr
efが全体的に上下にシフトすることになり、例えば制御
信号を適宜パルス幅とするレベルに調節すると、これに
伴って制御信号のパルス幅を最大，最小とするレベルも
変動してしまい、精度の良いインバータ回路１の出力調
整を行えないという問題があった。
本発明は上述の点に鑑みて為されたものであり、その
目的とするところは、インバータ回路の出力調整を精度
良く行うことができる放電灯点灯装置を提供することに
ある。
目的とするところは、インバータ回路の出力調整を精度
良く行うことができる放電灯点灯装置を提供することに
ある。
［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するために、本発明は放電灯に印加さ
れるインバータ回路の出力の最大値に相当する直流電圧
を設定する第１の直流電圧要素と、放電灯に印加される
インバータ回路の出力の最小値に相当する直流電圧を設
定する第２の直流電圧要素と、調光信号のオフ期間に応
じた期間、上記第１の直流電圧要素の出力を切換出力す
る一方、調光信号のオン期間に応じた期間、上記第２の
直流電圧要素の出力を切換出力する切換手段とからな
り、インバータ回路の出力に応じて調光信号を調整する
調光信号調整部を備えている。なお、上記第１及び第２
の直流電圧要素として直流電圧を可変できるものを用い
ても良い。
れるインバータ回路の出力の最大値に相当する直流電圧
を設定する第１の直流電圧要素と、放電灯に印加される
インバータ回路の出力の最小値に相当する直流電圧を設
定する第２の直流電圧要素と、調光信号のオフ期間に応
じた期間、上記第１の直流電圧要素の出力を切換出力す
る一方、調光信号のオン期間に応じた期間、上記第２の
直流電圧要素の出力を切換出力する切換手段とからな
り、インバータ回路の出力に応じて調光信号を調整する
調光信号調整部を備えている。なお、上記第１及び第２
の直流電圧要素として直流電圧を可変できるものを用い
ても良い。
［作用］ 本発明は、上述のように構成することにより、調光信
号調整部が第１の直流電圧要素及び第２の直流電圧要素
で設定された直流電圧の範囲内で、調光信号のデューテ
ィ幅に応じてインバータ回路の出力を一定状態で連続的
に調整することができるようにし、これによりインバー
タ回路の出力調整を精度良く行うことができるようにし
たものである。
号調整部が第１の直流電圧要素及び第２の直流電圧要素
で設定された直流電圧の範囲内で、調光信号のデューテ
ィ幅に応じてインバータ回路の出力を一定状態で連続的
に調整することができるようにし、これによりインバー
タ回路の出力調整を精度良く行うことができるようにし
たものである。
［実施例１］ 第１図に本発明の一実施例を示す。この放電灯点灯装
置は、交流電源ACをインバータ回路１で整流（あるいは
整流平滑）して得た直流電源Ｅの電圧を高周波電圧に変
換し、このインバータ回路１の出力である高周波電圧を
放電灯ｌを含む負荷回路２に印加して、放電灯ｌを高周
波点灯するように構成してある。インバータ１回路は、
直流電源Ｅの両端に直列に接続されたスイッチング素子
Q1,Q2を制御回路４で交互にオン，オフして、直流電圧
を高周波電圧に変換する所謂ハーフブリッジ構成のイン
バータであり、スイッチング素子Q1,Q2としてトランジ
スタを用い、これらトランジスタQ1,Q2の夫々の両端に
逆並列にダイオードD1,D2を接続してある。また、この
インバータ回路１では制御回路４でトランジスタQ2のス
イッチングだけを制御するようにしてあり、トランジス
タQ1のスイッチングは負荷回路２に直列に接続されたベ
ーストランスT1を用いて行うようにしてある。さらに、
このインバータ回路１の起動は、ダイアックQ5、コンデ
ンサC5及び抵抗R4からなる起動回路３でトランジスタQ2
のベース電源を供給して行うようにしてある。負荷回路
２は、チョークコイルL1、コンデンサC1、放電灯ｌ、及
び上記チョークコイルL1と共に直列共振回路を構成する
コンデンサC2,C3とで構成してあり、スイッチング素子Q
2の両端に、チョークコイルL1、コンデンサC3、及び放
電灯ｌとコンデンサC2との並列回路を直列に接続し、放
電灯ｌのフィラメントの非電源側にコンデンサC3を並列
に接続してある。なお、上記コンデンサC1は直流カット
用のコンデンサであり、スイッチング素子Q1のオン時の
充電電荷をスイッチング素子Q2のオン時に電源として供
給する働きもある。また、コンデンサC3は予熱用のコン
デンサとしても機能する。上記インバータ回路１の動作
を制御する制御回路４は、単安定マルチバイブレータを
内蔵するIC（例えば、MN4538（MEC）等）５、トランジ
スタQ3,Q4、コンデンサC4及び抵抗R1〜R3で構成してあ
り、トランジスタQ2の両端電圧が立下りを検知し、この
立下り時点から一定期間、トランジスタQ2のオン状態を
保持し、この期間経過後にトランジスタQ2をオフするも
のである。
置は、交流電源ACをインバータ回路１で整流（あるいは
整流平滑）して得た直流電源Ｅの電圧を高周波電圧に変
換し、このインバータ回路１の出力である高周波電圧を
放電灯ｌを含む負荷回路２に印加して、放電灯ｌを高周
波点灯するように構成してある。インバータ１回路は、
直流電源Ｅの両端に直列に接続されたスイッチング素子
Q1,Q2を制御回路４で交互にオン，オフして、直流電圧
を高周波電圧に変換する所謂ハーフブリッジ構成のイン
バータであり、スイッチング素子Q1,Q2としてトランジ
スタを用い、これらトランジスタQ1,Q2の夫々の両端に
逆並列にダイオードD1,D2を接続してある。また、この
インバータ回路１では制御回路４でトランジスタQ2のス
イッチングだけを制御するようにしてあり、トランジス
タQ1のスイッチングは負荷回路２に直列に接続されたベ
ーストランスT1を用いて行うようにしてある。さらに、
このインバータ回路１の起動は、ダイアックQ5、コンデ
ンサC5及び抵抗R4からなる起動回路３でトランジスタQ2
のベース電源を供給して行うようにしてある。負荷回路
２は、チョークコイルL1、コンデンサC1、放電灯ｌ、及
び上記チョークコイルL1と共に直列共振回路を構成する
コンデンサC2,C3とで構成してあり、スイッチング素子Q
2の両端に、チョークコイルL1、コンデンサC3、及び放
電灯ｌとコンデンサC2との並列回路を直列に接続し、放
電灯ｌのフィラメントの非電源側にコンデンサC3を並列
に接続してある。なお、上記コンデンサC1は直流カット
用のコンデンサであり、スイッチング素子Q1のオン時の
充電電荷をスイッチング素子Q2のオン時に電源として供
給する働きもある。また、コンデンサC3は予熱用のコン
デンサとしても機能する。上記インバータ回路１の動作
を制御する制御回路４は、単安定マルチバイブレータを
内蔵するIC（例えば、MN4538（MEC）等）５、トランジ
スタQ3,Q4、コンデンサC4及び抵抗R1〜R3で構成してあ
り、トランジスタQ2の両端電圧が立下りを検知し、この
立下り時点から一定期間、トランジスタQ2のオン状態を
保持し、この期間経過後にトランジスタQ2をオフするも
のである。
上記放電灯点灯装置の基本構成の動作について簡単に
説明する。今、直流電源Ｅが供給されると、抵抗R4を介
して直流電源ＥによりコンデンサC5が充電され、このコ
ンデンサC5の充電電荷がダイアックQ5のブレークオーバ
電圧に達すると、ダイアックQ5が導通してトランジスタ
Q2にベース電流が供給され、トランジスタQ2がオンす
る。ここで、トランジスタQ2がオンすると、トランジス
タQ2の両端に接続された抵抗R1,R2による分圧電圧が低
下するため、IC5にトリガ端子Ｂにトリガがかかる。こ
のようにIC5にトリガがかかると、抵抗R3を介してコン
デンサC4が充電される。即ち、このときの抵抗R3とコン
デンサC4との時定数でトランジスタQ2のオン期間が決ま
る。そして、このコンデンサC4の充電期間にはIC5の出
力Ｑがハイレベルとなると共に、出力がローレベルに
なり、このためトランジスタQ3がオン、トランジスタQ4
がオフに制御される。従って、トランジスタQ2が起動回
路10で起動された後のトランジスタQ2のオン状態はトラ
ンジスタQ3を介してベース電流を供給することにより維
持される。そして、コンデンサC4の充電電圧が所定電圧
に達する（トランジスタQ2のオン期間が経過する）と、
IC5の出力Ｑがローレベルとなると共に、出力がハイ
レベルになるため、トランジスタQ3がオフ、トランジス
タQ4がオンとなる。従って、トランジスタQ2のベース電
流がトランジスタQ4によりバイパスされ、トランジスタ
Q2はオフに制御される。
説明する。今、直流電源Ｅが供給されると、抵抗R4を介
して直流電源ＥによりコンデンサC5が充電され、このコ
ンデンサC5の充電電荷がダイアックQ5のブレークオーバ
電圧に達すると、ダイアックQ5が導通してトランジスタ
Q2にベース電流が供給され、トランジスタQ2がオンす
る。ここで、トランジスタQ2がオンすると、トランジス
タQ2の両端に接続された抵抗R1,R2による分圧電圧が低
下するため、IC5にトリガ端子Ｂにトリガがかかる。こ
のようにIC5にトリガがかかると、抵抗R3を介してコン
デンサC4が充電される。即ち、このときの抵抗R3とコン
デンサC4との時定数でトランジスタQ2のオン期間が決ま
る。そして、このコンデンサC4の充電期間にはIC5の出
力Ｑがハイレベルとなると共に、出力がローレベルに
なり、このためトランジスタQ3がオン、トランジスタQ4
がオフに制御される。従って、トランジスタQ2が起動回
路10で起動された後のトランジスタQ2のオン状態はトラ
ンジスタQ3を介してベース電流を供給することにより維
持される。そして、コンデンサC4の充電電圧が所定電圧
に達する（トランジスタQ2のオン期間が経過する）と、
IC5の出力Ｑがローレベルとなると共に、出力がハイ
レベルになるため、トランジスタQ3がオフ、トランジス
タQ4がオンとなる。従って、トランジスタQ2のベース電
流がトランジスタQ4によりバイパスされ、トランジスタ
Q2はオフに制御される。
このようにしてトランジスタQ2がオンすると、ベース
トランスT1の２次巻線にトランジスタQ1をバイアスする
方向の電圧が誘起されるため、トランジスタQ1がオンす
る。このときには、直流カット用のコンデンサC1に充電
された電荷を電源としてトランジスタQ1に電流が流れ
る。なお、トランジスタQ2のオン期間にはベーストラン
スT1の２次巻線にはトランジスタQ1を逆バイアスする電
圧が誘起され、トランジスタQ1はオフ状態に保持されて
いる。そして、上記トランジスタQ1がオンされて飽和状
態に達すると、ベーストランスT1の作用によりトランジ
スタQ1に逆バイアスをかける電圧が２次巻線に誘起さ
れ、トランジスタQ1がオフする。
トランスT1の２次巻線にトランジスタQ1をバイアスする
方向の電圧が誘起されるため、トランジスタQ1がオンす
る。このときには、直流カット用のコンデンサC1に充電
された電荷を電源としてトランジスタQ1に電流が流れ
る。なお、トランジスタQ2のオン期間にはベーストラン
スT1の２次巻線にはトランジスタQ1を逆バイアスする電
圧が誘起され、トランジスタQ1はオフ状態に保持されて
いる。そして、上記トランジスタQ1がオンされて飽和状
態に達すると、ベーストランスT1の作用によりトランジ
スタQ1に逆バイアスをかける電圧が２次巻線に誘起さ
れ、トランジスタQ1がオフする。
このようにしてトランジスタQ1がオフしたときには、
ベーストランスT1の１次巻線にトランジスタQ1がオフし
た状態を保持するように電流が流れるためダイオードD2
がオンとなり、このためトランジスタQ2の両端電圧が立
下り、制御回路４のIC11のトリガ端子Ｂに上述したと同
様にトリガがかかる。よって以降は上述したと動作を繰
り返して、インバータ回路１は発振動作を継続する。
ベーストランスT1の１次巻線にトランジスタQ1がオフし
た状態を保持するように電流が流れるためダイオードD2
がオンとなり、このためトランジスタQ2の両端電圧が立
下り、制御回路４のIC11のトリガ端子Ｂに上述したと同
様にトリガがかかる。よって以降は上述したと動作を繰
り返して、インバータ回路１は発振動作を継続する。
以下、本実施例の特徴とする調光信号を調整部10及び
調光制御部９について説明する。調光信号調整部10は、
スイッチング素子Q2のオンデューティの最大値を決定す
る電圧を出力する直流電圧要素としてのボリュームVR1
と、スイッチング素子Q2のオンデューティの最小値を決
定する電圧を出力する直流電圧要素としてのボリューム
VR2と、調光信号であるデューティ信号に応じて駆動さ
れ、接点ｒの切換によってデューティ信号に応じて上記
各ボリュームVR1,VR2で設定された電圧信号を切換出力
する切換手段としてのリレーRyとで構成してある。ま
た、調光制御部９は、上記調光信号調整部10の切換出力
V0を積分して直流電圧である基準電圧を作成する抵抗R5
及びコンデンサC6からなる基準電圧作成回路６と、IC5
の出力から三角波を作成するダイオードD3、コンデン
サC7及び抵抗R7からなる三角波作成回路７と、この三角
波作成回路７の出力を上記基準電圧作成回路６の出力と
比較して、比較出力をIC5のリセット入力CDに出力する
比較回路８とで構成してある。なお、リレーRyはフォト
カプラPCにより駆動するようにして他の放電灯点灯装置
とのアイソレートをとるようにしてある。
調光制御部９について説明する。調光信号調整部10は、
スイッチング素子Q2のオンデューティの最大値を決定す
る電圧を出力する直流電圧要素としてのボリュームVR1
と、スイッチング素子Q2のオンデューティの最小値を決
定する電圧を出力する直流電圧要素としてのボリューム
VR2と、調光信号であるデューティ信号に応じて駆動さ
れ、接点ｒの切換によってデューティ信号に応じて上記
各ボリュームVR1,VR2で設定された電圧信号を切換出力
する切換手段としてのリレーRyとで構成してある。ま
た、調光制御部９は、上記調光信号調整部10の切換出力
V0を積分して直流電圧である基準電圧を作成する抵抗R5
及びコンデンサC6からなる基準電圧作成回路６と、IC5
の出力から三角波を作成するダイオードD3、コンデン
サC7及び抵抗R7からなる三角波作成回路７と、この三角
波作成回路７の出力を上記基準電圧作成回路６の出力と
比較して、比較出力をIC5のリセット入力CDに出力する
比較回路８とで構成してある。なお、リレーRyはフォト
カプラPCにより駆動するようにして他の放電灯点灯装置
とのアイソレートをとるようにしてある。
本実施例の調光信号調整部10では、スイッチング素子
Q2のオンデューティの最大値を決定する電圧を出力する
ボリュームVR1と、スイッチング素子Q2のオンデューテ
ィの最小値を決定する電圧を出力するボリュームVR2と
の夫々の出力を、デューティ信号に応じて駆動されるリ
レーRyの接点ｒの切換によって交互に出力するようにし
てあるので、最大，最小のオンデューティ範囲でデュー
ティ信号に応じた直線的な制御信号が得られる。つま
り、デューティ信号を０％〜100％まで変化させると、
放電灯ｌの出力が上記ボリュームVR1で設定される最大
値からボリュームVR2で設定される最小値まで連続的に
変化させることができる。上記調光信号調整部10の出力
V0は例えば第２図に示すようになり、ここでボリューム
VR1でｂ点の調整が行われ、ボリュームVR2でａ点の調整
が行われるようになる。このように所望の最大，最小の
スイッチング素子Q2のオンデューティを独立して決定す
ることができると共に、上記オンデューティ範囲で制御
信号のオンデューティを一定状態で連続可能できるの
で、従来のようにある所望のオンデューティを得ようと
すると、他のオンデューティが変動するということがな
く、従って、精度の良い調光信号の調整が行える。
Q2のオンデューティの最大値を決定する電圧を出力する
ボリュームVR1と、スイッチング素子Q2のオンデューテ
ィの最小値を決定する電圧を出力するボリュームVR2と
の夫々の出力を、デューティ信号に応じて駆動されるリ
レーRyの接点ｒの切換によって交互に出力するようにし
てあるので、最大，最小のオンデューティ範囲でデュー
ティ信号に応じた直線的な制御信号が得られる。つま
り、デューティ信号を０％〜100％まで変化させると、
放電灯ｌの出力が上記ボリュームVR1で設定される最大
値からボリュームVR2で設定される最小値まで連続的に
変化させることができる。上記調光信号調整部10の出力
V0は例えば第２図に示すようになり、ここでボリューム
VR1でｂ点の調整が行われ、ボリュームVR2でａ点の調整
が行われるようになる。このように所望の最大，最小の
スイッチング素子Q2のオンデューティを独立して決定す
ることができると共に、上記オンデューティ範囲で制御
信号のオンデューティを一定状態で連続可能できるの
で、従来のようにある所望のオンデューティを得ようと
すると、他のオンデューティが変動するということがな
く、従って、精度の良い調光信号の調整が行える。
この調光信号調整部10からの出力V0は調光制御部９に
送られ、次のようにしてインバータ回路１の調光制御が
行われる。つまり、上記調光信号調整部10の出力V0を基
準電圧作成回路６で積分して基準電圧Vrefを得ると共
に、IC5の出力から三角波作成回路７でスイッチング
素子Q2をオフする制御信号に応じた三角波出力V1を得
て、これら出力Vref,V1を比較回路８で比較する。今、
第３図に示すように、三角波出力V1が基準電圧Vref以上
になったときに、比較回路８の出力がローレベルに立下
がるため、IC5のリセット入力CDにリセット信号を入力
され、このときにはトランジスタQ2の両端電圧の立上り
に関係なく、トランジスタQ3が強制的にオンされ、トラ
ンジスタQ2が強制的にオンされる。よって、トランジス
タQ1のオン期間が強制的に短く制御されることになり、
従ってインバータ回路１の出力は小さく抑えられ、放電
灯ｌは調光点灯することになる。
送られ、次のようにしてインバータ回路１の調光制御が
行われる。つまり、上記調光信号調整部10の出力V0を基
準電圧作成回路６で積分して基準電圧Vrefを得ると共
に、IC5の出力から三角波作成回路７でスイッチング
素子Q2をオフする制御信号に応じた三角波出力V1を得
て、これら出力Vref,V1を比較回路８で比較する。今、
第３図に示すように、三角波出力V1が基準電圧Vref以上
になったときに、比較回路８の出力がローレベルに立下
がるため、IC5のリセット入力CDにリセット信号を入力
され、このときにはトランジスタQ2の両端電圧の立上り
に関係なく、トランジスタQ3が強制的にオンされ、トラ
ンジスタQ2が強制的にオンされる。よって、トランジス
タQ1のオン期間が強制的に短く制御されることになり、
従ってインバータ回路１の出力は小さく抑えられ、放電
灯ｌは調光点灯することになる。
［実施例２］ 第４図は本発明の他の実施例を示す。本実施例ではデ
ューティ信号を０％と100％とだけに切り換えるように
したもの、つまりは全点灯と一定の調光状態とだけに切
り換えるようにした回路であり、この場合にはデューテ
ィ信号に応じた基準電圧は高低２値の直流電圧となる。
すなわち、第４図に示す回路構成では、第１図に示す回
路構成と比較すると、接点ｒを有するリレーRyとこのリ
レーRyのコイルに接続されるダイオードとに代えて、ボ
リュームVR1,VR2で設定される各電圧が両端に印加され
る直列接続の抵抗R7,R8が使用されている。そして、ボ
リュームVR2の出力とグランドとの間にはフォトカプラP
Cのフォトトランジスタが接続されている。また、抵抗R
7,R8の接続点が基準電圧作成回路６を介さずに比較回路
８の非反転入力端に接続されている。本実施例の動作は
点灯制御装置の出力がデューティ信号が０％のときにフ
ォトトランジスタがオフで最大になり、デューティ信号
が100％のときにフォトトランジスタがオンして出力が
最小になる。なお、ボリュームVR1,VR2の出力に接続さ
れた抵抗R7,R8の値はボリュームVR1,VR2の抵抗値よりも
十分に大きく（R7,R8≫VR1,VR2）してある。
ューティ信号を０％と100％とだけに切り換えるように
したもの、つまりは全点灯と一定の調光状態とだけに切
り換えるようにした回路であり、この場合にはデューテ
ィ信号に応じた基準電圧は高低２値の直流電圧となる。
すなわち、第４図に示す回路構成では、第１図に示す回
路構成と比較すると、接点ｒを有するリレーRyとこのリ
レーRyのコイルに接続されるダイオードとに代えて、ボ
リュームVR1,VR2で設定される各電圧が両端に印加され
る直列接続の抵抗R7,R8が使用されている。そして、ボ
リュームVR2の出力とグランドとの間にはフォトカプラP
Cのフォトトランジスタが接続されている。また、抵抗R
7,R8の接続点が基準電圧作成回路６を介さずに比較回路
８の非反転入力端に接続されている。本実施例の動作は
点灯制御装置の出力がデューティ信号が０％のときにフ
ォトトランジスタがオフで最大になり、デューティ信号
が100％のときにフォトトランジスタがオンして出力が
最小になる。なお、ボリュームVR1,VR2の出力に接続さ
れた抵抗R7,R8の値はボリュームVR1,VR2の抵抗値よりも
十分に大きく（R7,R8≫VR1,VR2）してある。
［発明の効果］ 本発明は上述のように、放電灯に印加されるインバー
タ回路の出力の最大値に相当する直流電圧を設定する第
１の直流電圧要素と、放電灯に印加されるインバータ回
路の出力の最小値に相当する直流電圧を設定する第２の
直流電圧要素と、調光信号のオフ期間に応じた期間、上
記第１の直流電圧要素の出力を切換出力する一方、調光
信号のオン期間に応じた期間、上記第２の直流電圧要素
の出力を切換出力する切換手段とからなり、インバータ
回路の出力に応じて調光信号を調整する調光信号調整部
を備えているので、調光信号調整部が第１の直流電圧要
素及び第２の直流電圧要素で設定された直流電圧の範囲
内で、調光信号のデューティ幅に応じてインバータ回路
の出力を一定状態で連続的に調整することができ、この
ため従来のようにある所望の領域の制御信号のオンデュ
ーティを得ようとすると、制御信号の他の領域のオンデ
ューティが変動するということがなく、インバータ回路
の出力調整を精度良く行うことができる。
タ回路の出力の最大値に相当する直流電圧を設定する第
１の直流電圧要素と、放電灯に印加されるインバータ回
路の出力の最小値に相当する直流電圧を設定する第２の
直流電圧要素と、調光信号のオフ期間に応じた期間、上
記第１の直流電圧要素の出力を切換出力する一方、調光
信号のオン期間に応じた期間、上記第２の直流電圧要素
の出力を切換出力する切換手段とからなり、インバータ
回路の出力に応じて調光信号を調整する調光信号調整部
を備えているので、調光信号調整部が第１の直流電圧要
素及び第２の直流電圧要素で設定された直流電圧の範囲
内で、調光信号のデューティ幅に応じてインバータ回路
の出力を一定状態で連続的に調整することができ、この
ため従来のようにある所望の領域の制御信号のオンデュ
ーティを得ようとすると、制御信号の他の領域のオンデ
ューティが変動するということがなく、インバータ回路
の出力調整を精度良く行うことができる。
第１図は本発明の一実施例の回路図、第２図は同上の調
光信号調整部の出力波形図、第３図は調光制御部の動作
説明図、第４図は他の実施例の回路図、第５図は従来例
の回路図、第６図は他の従来例の回路図、第７図及び第
８図は同上の調光信号制御部の説明図、第９図は調光信
号制御部の入出力電圧の特性図、第10図は同上の改良例
の説明図、第11図は同上の動作説明図である。 １はインバータ回路、４は制御部、10は調光信号調整
部、Q1,Q2はスイッチング素子、ｌは放電灯、VR1,VR2は
ボリューム、Ryはリレー、ｒは接点、Ｅは直流電源であ
る。
光信号調整部の出力波形図、第３図は調光制御部の動作
説明図、第４図は他の実施例の回路図、第５図は従来例
の回路図、第６図は他の従来例の回路図、第７図及び第
８図は同上の調光信号制御部の説明図、第９図は調光信
号制御部の入出力電圧の特性図、第10図は同上の改良例
の説明図、第11図は同上の動作説明図である。 １はインバータ回路、４は制御部、10は調光信号調整
部、Q1,Q2はスイッチング素子、ｌは放電灯、VR1,VR2は
ボリューム、Ryはリレー、ｒは接点、Ｅは直流電源であ
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭64−72497（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−74066（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−82493（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−294398（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H05B 41/38 - 41/42 H05B 41/24
Claims (2)
- 【請求項１】制御部によってスイッチング素子をスイッ
チングすることにより直流電圧を高周波電圧に変換し、
この高周波数電圧を放電灯に印加して放電灯を高周波点
灯すると共に、デューティを可変した調光信号を制御部
が外部から受けて、この調光信号に応じてインバータ回
路の発振動作を制御して、放電灯を調光点灯する放電灯
点灯装置において、放電灯に印加されるインバータ回路
の出力の最大値に相当する直流電圧を設定する第１の直
流電圧要素と、放電灯に印加されるインバータ回路の出
力の最小値に相当する直流電圧を設定する第２の直流電
圧要素と、調光信号のオフ期間に応じた期間、上記第１
の直流電圧要素の出力を切換出力する一方、調光信号の
オン期間に応じた期間、上記第２の直流電圧要素の出力
を切換出力する切換手段とからなり、インバータ回路の
出力に応じて調光信号を調整する調光信号調整部を備え
た放電灯点灯装置。 - 【請求項２】上記第１及び第２の直流電圧要素として直
流電圧を可変できるものを用いた請求項１記載の放電灯
点灯装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10514089A JP2942272B2 (ja) | 1989-04-25 | 1989-04-25 | 放電灯点灯装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10514089A JP2942272B2 (ja) | 1989-04-25 | 1989-04-25 | 放電灯点灯装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02284383A JPH02284383A (ja) | 1990-11-21 |
| JP2942272B2 true JP2942272B2 (ja) | 1999-08-30 |
Family
ID=14399448
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10514089A Expired - Lifetime JP2942272B2 (ja) | 1989-04-25 | 1989-04-25 | 放電灯点灯装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2942272B2 (ja) |
-
1989
- 1989-04-25 JP JP10514089A patent/JP2942272B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02284383A (ja) | 1990-11-21 |
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