JP3280395B2 - 放電灯点灯装置 - Google Patents
放電灯点灯装置Info
- Publication number
- JP3280395B2 JP3280395B2 JP10949691A JP10949691A JP3280395B2 JP 3280395 B2 JP3280395 B2 JP 3280395B2 JP 10949691 A JP10949691 A JP 10949691A JP 10949691 A JP10949691 A JP 10949691A JP 3280395 B2 JP3280395 B2 JP 3280395B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lamp
- power supply
- switching element
- circuit
- voltage
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Circuit Arrangements For Discharge Lamps (AREA)
- Discharge-Lamp Control Circuits And Pulse- Feed Circuits (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、パルススイッチングで
ランプに断続した電流を流し、限流要素の小型化を図る
点灯方式の放電灯点灯装置に関するものである。
ランプに断続した電流を流し、限流要素の小型化を図る
点灯方式の放電灯点灯装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図１１は従来の回路例を示し、図１２は
その動作波形図を示している。図１１の回路は、電源Ｅ
の両端間に、ランプ１と、スイッチング素子ＳＷと、該
スイッチング素子ＳＷのインピーダンス分を含んだイン
ピーダンスＺの直列回路が接続され、スイッチング素子
ＳＷの断続的なオンオフ動作（パルススイッチング）
で、ランプ１に電流を供給するものである。
その動作波形図を示している。図１１の回路は、電源Ｅ
の両端間に、ランプ１と、スイッチング素子ＳＷと、該
スイッチング素子ＳＷのインピーダンス分を含んだイン
ピーダンスＺの直列回路が接続され、スイッチング素子
ＳＷの断続的なオンオフ動作（パルススイッチング）
で、ランプ１に電流を供給するものである。
【０００３】図１２（ａ）に示すようにドライブ信号に
より、同図（ｂ）に示すようにスイッチング素子ＳＷが
オンすると、ランプ１には、図１２（ｄ）に示すように
電圧ＶL が印加され、ランプ電流ＩL が同図（ｃ）に示
すように急速に上昇する波形となる。ランプ電流ＩL が
所定の値に達した時、スイッチング素子ＳＷをオフする
ようにして、ランプ１にパルス電流を流し、点灯しよう
とするものである。ここで、電源Ｅの電圧は、ランプ１
が充分に点灯維持できる値である。
より、同図（ｂ）に示すようにスイッチング素子ＳＷが
オンすると、ランプ１には、図１２（ｄ）に示すように
電圧ＶL が印加され、ランプ電流ＩL が同図（ｃ）に示
すように急速に上昇する波形となる。ランプ電流ＩL が
所定の値に達した時、スイッチング素子ＳＷをオフする
ようにして、ランプ１にパルス電流を流し、点灯しよう
とするものである。ここで、電源Ｅの電圧は、ランプ１
が充分に点灯維持できる値である。
【０００４】図１１では、スイッチング素子ＳＷの駆動
は、ドライブ信号により行っているが、インピーダンス
Ｚの両端電圧等の検出によりランプ電流ＩLの値をフィ
ードバックし、この電圧の大きさによってスイッチング
素子ＳＷのオンオフのタイミングを制御するようにして
も良い。上記の方式によれば、スイッチング素子ＳＷに
よりランプ電流そのものを制御することができるため、
大きな値の安定器が不要で、小さな値か、ほとんどゼロ
に近いインピーダンスＺで良いため、装置の小型化が可
能となるものである。
は、ドライブ信号により行っているが、インピーダンス
Ｚの両端電圧等の検出によりランプ電流ＩLの値をフィ
ードバックし、この電圧の大きさによってスイッチング
素子ＳＷのオンオフのタイミングを制御するようにして
も良い。上記の方式によれば、スイッチング素子ＳＷに
よりランプ電流そのものを制御することができるため、
大きな値の安定器が不要で、小さな値か、ほとんどゼロ
に近いインピーダンスＺで良いため、装置の小型化が可
能となるものである。
【０００５】しかしながら、図１２に示すように、ラン
プ電圧ＶL 、ランプ電流ＩL が急峻な傾斜を持つパルス
状となるため、所謂ｄｉ／ｄｔ，ｄｖ／ｄｔも大きいの
で、ランプ電流やスイッチング素子ＳＷにおける高周波
成分が多くなり、ノイズが多くなるという問題があっ
た。そこで、パルス状波形の波高の変化を少なくし、ノ
イズの少ない放電灯点灯装置を提供することを目的とし
て、スイッチング素子のオフ時にランプへ継続的に電流
を流すインピーダンス素子を設け、インピーダンス素子
に蓄えられたエネルギーをランプへフィードバックする
ループを形成するものが考えられる。
プ電圧ＶL 、ランプ電流ＩL が急峻な傾斜を持つパルス
状となるため、所謂ｄｉ／ｄｔ，ｄｖ／ｄｔも大きいの
で、ランプ電流やスイッチング素子ＳＷにおける高周波
成分が多くなり、ノイズが多くなるという問題があっ
た。そこで、パルス状波形の波高の変化を少なくし、ノ
イズの少ない放電灯点灯装置を提供することを目的とし
て、スイッチング素子のオフ時にランプへ継続的に電流
を流すインピーダンス素子を設け、インピーダンス素子
に蓄えられたエネルギーをランプへフィードバックする
ループを形成するものが考えられる。
【０００６】而して、スイッチング素子のオフ時にラン
プへ継続的に電流を流すインピーダンス素子を設けるこ
とにより、ランプ電流の波高値変化を少なくでき、高周
波成分のレベル低下により、低ノイズとしている。ま
た、インピーダンス素子に蓄えられたエネルギーをラン
プへフィードバックするループを形成していることによ
り、入力力率の改善を図るようにしている。
プへ継続的に電流を流すインピーダンス素子を設けるこ
とにより、ランプ電流の波高値変化を少なくでき、高周
波成分のレベル低下により、低ノイズとしている。ま
た、インピーダンス素子に蓄えられたエネルギーをラン
プへフィードバックするループを形成していることによ
り、入力力率の改善を図るようにしている。
【０００７】図１３にその場合の回路を示し、図１４に
その動作波形図を示す。図１３に示すように、スイッチ
ング素子ＳＷと並列にインピーダンス素子Ｚ1 を接続し
ている。ここで、図１４（ａ）に示すドライブ信号によ
りスイッチング素子ＳＷがオンすると（図１４
（ｂ））、ランプ１には電源電圧Ｅが印加される。ここ
で、インピーダンス素子Ｚ1 が、ランプ電流ＩLの増加
しない値の抵抗性や誘導性の場合は、図１４（ｃ），
（ｄ）に示すように、スイッチング素子ＳＷのオンによ
ってランプ電流ＩL は上昇し、スイッチング素子ＳＷが
オフすると、ランプ１にはインピーダンス素子Ｚ1 を介
して電圧が印加され、次第に減少する電流が流れる。
その動作波形図を示す。図１３に示すように、スイッチ
ング素子ＳＷと並列にインピーダンス素子Ｚ1 を接続し
ている。ここで、図１４（ａ）に示すドライブ信号によ
りスイッチング素子ＳＷがオンすると（図１４
（ｂ））、ランプ１には電源電圧Ｅが印加される。ここ
で、インピーダンス素子Ｚ1 が、ランプ電流ＩLの増加
しない値の抵抗性や誘導性の場合は、図１４（ｃ），
（ｄ）に示すように、スイッチング素子ＳＷのオンによ
ってランプ電流ＩL は上昇し、スイッチング素子ＳＷが
オフすると、ランプ１にはインピーダンス素子Ｚ1 を介
して電圧が印加され、次第に減少する電流が流れる。
【０００８】また、インピーダンス素子Ｚ1 が容量性の
場合は図１４（ｅ）（ｆ）に示すように、インピーダン
ス素子Ｚ1 のエネルギー蓄積により、インピーダンス素
子Ｚ 1 への電流が減少していき、ランプ電流ＩL も同様
に次第に減少していく波形となる。いずれの場合もイン
ピーダンス素子Ｚ1 を接続し、スイッチング素子ＳＷが
オフ時のランプ電流ＩL の流れる経路を設け、次第に減
少していくランプ電流ＩL をランプ１に流すようにした
ため、先の従来例のようにスイッチング素子ＳＷのオン
時とオフ時の波高値の大きな波形と比べ、トータルの高
周波成分の割合を少なくすることができる。従って、ラ
ンプ電流ＩL やスイッチング素子ＳＷに関して、ノイズ
成分の少ない放電灯点灯装置を提供できるものである。
場合は図１４（ｅ）（ｆ）に示すように、インピーダン
ス素子Ｚ1 のエネルギー蓄積により、インピーダンス素
子Ｚ 1 への電流が減少していき、ランプ電流ＩL も同様
に次第に減少していく波形となる。いずれの場合もイン
ピーダンス素子Ｚ1 を接続し、スイッチング素子ＳＷが
オフ時のランプ電流ＩL の流れる経路を設け、次第に減
少していくランプ電流ＩL をランプ１に流すようにした
ため、先の従来例のようにスイッチング素子ＳＷのオン
時とオフ時の波高値の大きな波形と比べ、トータルの高
周波成分の割合を少なくすることができる。従って、ラ
ンプ電流ＩL やスイッチング素子ＳＷに関して、ノイズ
成分の少ない放電灯点灯装置を提供できるものである。
【０００９】図１５は、電源を交流電源を整流した場合
であり、インピーダンス素子Ｚ1 として容量性のコンデ
ンサＣ1 を用い、スイッチング素子ＳＷのオフ時のコン
デンサＣ1 の経路にダイオードＤ1を設け、ランプ１と
スイッチング素子ＳＷとの直列回路に、コンデンサＣ1
のエネルギーをダイオードＤ2 によりフィードバックす
る経路を設けたものである。
であり、インピーダンス素子Ｚ1 として容量性のコンデ
ンサＣ1 を用い、スイッチング素子ＳＷのオフ時のコン
デンサＣ1 の経路にダイオードＤ1を設け、ランプ１と
スイッチング素子ＳＷとの直列回路に、コンデンサＣ1
のエネルギーをダイオードＤ2 によりフィードバックす
る経路を設けたものである。
【００１０】この回路例では、ノイズ低減のために、ス
イッチング素子ＳＷのオフ時の電流経路を作る素子であ
るコンデンサＣ1 に蓄えられるエネルギーを、交流電源
Ｖ ACの電圧がランプ１の動作電圧より低くなる時のエネ
ルギー源として利用しようとするものである。図１６
（ａ）は交流電源ＶACの電圧波形で、整流器ＤＢで整流
されて電圧Ｖｉｎを得る。ランプ動作電圧よりこの電圧
Ｖｉｎが高い場合は、図１６（ｃ）に示すように交流電
源側からランプ１へ電流Ｉｉｎのエネルギーが供給さ
れ、スイッチング素子ＳＷのオフ時に図１６（ｇ）に示
すようにコンデンサＣ1 に充電電流Ｉｃが流れて、コン
デンサＣ1 が充電される。
イッチング素子ＳＷのオフ時の電流経路を作る素子であ
るコンデンサＣ1 に蓄えられるエネルギーを、交流電源
Ｖ ACの電圧がランプ１の動作電圧より低くなる時のエネ
ルギー源として利用しようとするものである。図１６
（ａ）は交流電源ＶACの電圧波形で、整流器ＤＢで整流
されて電圧Ｖｉｎを得る。ランプ動作電圧よりこの電圧
Ｖｉｎが高い場合は、図１６（ｃ）に示すように交流電
源側からランプ１へ電流Ｉｉｎのエネルギーが供給さ
れ、スイッチング素子ＳＷのオフ時に図１６（ｇ）に示
すようにコンデンサＣ1 に充電電流Ｉｃが流れて、コン
デンサＣ1 が充電される。
【００１１】電圧Ｖｉｎが交流電源ＶACの低下により下
がり始めると、交流電源ＶAC側からのエネルギー供給は
なくなり、電流Ｉｉｎはゼロとなり、コンデンサＣ1 か
らダイオードＤ2 を介してランプ１へエネルギーが供給
されるようになる。なお、この場合、ダイオードＤ1 の
存在のためコンデンサＣ1 のエネルギーはダイオードＤ
2 を介してランプ１に供給される。
がり始めると、交流電源ＶAC側からのエネルギー供給は
なくなり、電流Ｉｉｎはゼロとなり、コンデンサＣ1 か
らダイオードＤ2 を介してランプ１へエネルギーが供給
されるようになる。なお、この場合、ダイオードＤ1 の
存在のためコンデンサＣ1 のエネルギーはダイオードＤ
2 を介してランプ１に供給される。
【００１２】この電圧Ｖinの包絡線は図１６（ｂ）のよ
うになり、ランプ電圧ＶL 、ランプ電流ＩL 、スイッチ
ング素子ＳＷの流れる電流Ｉｓｗは、図１６（ｄ）
（ｅ）（ｆ）に示すようになる。このように入力電圧が
交流の場合、ゼロクロス点付近におけるエネルギー供給
に利用し得るものである。図１７は入力電圧が交流の場
合に、負荷回路に直流を供給する整流平滑回路の一般例
で、この場合、平滑コンデンサＣ2 により図１８（ｂ）
に示すように、電圧Ｖｉｎは平滑されるが、電流Ｉｉｎ
はコンデンサＣ2 への充電の電流のため、図１８（ｃ）
に示すように、ある位相において急峻な波形となり、入
力力率が悪い。
うになり、ランプ電圧ＶL 、ランプ電流ＩL 、スイッチ
ング素子ＳＷの流れる電流Ｉｓｗは、図１６（ｄ）
（ｅ）（ｆ）に示すようになる。このように入力電圧が
交流の場合、ゼロクロス点付近におけるエネルギー供給
に利用し得るものである。図１７は入力電圧が交流の場
合に、負荷回路に直流を供給する整流平滑回路の一般例
で、この場合、平滑コンデンサＣ2 により図１８（ｂ）
に示すように、電圧Ｖｉｎは平滑されるが、電流Ｉｉｎ
はコンデンサＣ2 への充電の電流のため、図１８（ｃ）
に示すように、ある位相において急峻な波形となり、入
力力率が悪い。
【００１３】しかし、図１５の回路例おいては、図１６
（ｂ）（ｃ）に示すように、コンデンサＣ1 への充電期
間が長くなるため、入力力率が改善されるものである。
尚、図１５において、ダイオードＤ1 ，Ｄ2 の代わりに
スイッチング素子を用いても良い。また、同様にして、
コンデンサへの電荷蓄積は行うが、そのエネルギーを電
源電圧と直列につなぎ利用するものもある。
（ｂ）（ｃ）に示すように、コンデンサＣ1 への充電期
間が長くなるため、入力力率が改善されるものである。
尚、図１５において、ダイオードＤ1 ，Ｄ2 の代わりに
スイッチング素子を用いても良い。また、同様にして、
コンデンサへの電荷蓄積は行うが、そのエネルギーを電
源電圧と直列につなぎ利用するものもある。
【００１４】図１９にその基本的回路例を示す。図１９
においては、交流電源ＶACとランプ１との間にスイッチ
ング素子ＳＷ1 〜ＳＷ4 と、コンデンサＣ1 による回路
を接続したものであり、その動作波形図を図２０に示
す。図２０（ａ）に示すように、ランプ１の特性電圧を
ＶL1及びＶL2とする。ここで、交流電源ＶACの電圧が電
圧ＶL1及びＶL2を越えると、ランプ電流が増加し、下ま
わると減少していくレベルを表している。
においては、交流電源ＶACとランプ１との間にスイッチ
ング素子ＳＷ1 〜ＳＷ4 と、コンデンサＣ1 による回路
を接続したものであり、その動作波形図を図２０に示
す。図２０（ａ）に示すように、ランプ１の特性電圧を
ＶL1及びＶL2とする。ここで、交流電源ＶACの電圧が電
圧ＶL1及びＶL2を越えると、ランプ電流が増加し、下ま
わると減少していくレベルを表している。
【００１５】今、時刻ｔ1 で交流電源ＶACの電圧がＶL1
を越えると、スイッチング素子ＳＷ 1 がオン、ＳＷ2 が
オフし、スイッチング素子ＳＷ3 とＳＷ4 とが相補して
断続動作する。スイッチング素子ＳＷ3 がオンすると、
交流電源ＶACの電圧がランプ１に印加され、電流は、交
流電源ＶAC→ＳＷ1 →ＳＷ3 →ランプ１→交流電源ＶAC
と流れる。ここで、交流電源ＶACの電圧がＶL1よりも高
いので、ランプ電流ＩL は上昇し、スイッチング素子Ｓ
Ｗ3 がオフしＳＷ4 がオンすると、交流電源ＶAC→ＳＷ
1 →Ｃ1 →ＳＷ4 →ランプ１→交流電源ＶACと流れ、ラ
ンプ電流ＩL は図２０（ｇ）に示すように減少しながら
コンデンサＣ1 が充電される。
を越えると、スイッチング素子ＳＷ 1 がオン、ＳＷ2 が
オフし、スイッチング素子ＳＷ3 とＳＷ4 とが相補して
断続動作する。スイッチング素子ＳＷ3 がオンすると、
交流電源ＶACの電圧がランプ１に印加され、電流は、交
流電源ＶAC→ＳＷ1 →ＳＷ3 →ランプ１→交流電源ＶAC
と流れる。ここで、交流電源ＶACの電圧がＶL1よりも高
いので、ランプ電流ＩL は上昇し、スイッチング素子Ｓ
Ｗ3 がオフしＳＷ4 がオンすると、交流電源ＶAC→ＳＷ
1 →Ｃ1 →ＳＷ4 →ランプ１→交流電源ＶACと流れ、ラ
ンプ電流ＩL は図２０（ｇ）に示すように減少しながら
コンデンサＣ1 が充電される。
【００１６】スイッチング素子ＳＷ3 ，ＳＷ4 のオンオ
フが繰り返され（図２０（ｄ）（ｅ））、コンデンサＣ
1 が充電されながら動作する。時刻ｔ2 で交流電源ＶAC
の電圧がＶL1を下まわると、スイッチング素子ＳＷ1 は
オフ、ＳＷ2 はオンし、コンデンサＣ1 の電圧が交流電
源ＶACの電圧に重畳され、この重畳された電圧が、スイ
ッチング素子ＳＷ3 の断続によりランプ１に加えられる
（図２０（ｆ））。
フが繰り返され（図２０（ｄ）（ｅ））、コンデンサＣ
1 が充電されながら動作する。時刻ｔ2 で交流電源ＶAC
の電圧がＶL1を下まわると、スイッチング素子ＳＷ1 は
オフ、ＳＷ2 はオンし、コンデンサＣ1 の電圧が交流電
源ＶACの電圧に重畳され、この重畳された電圧が、スイ
ッチング素子ＳＷ3 の断続によりランプ１に加えられる
（図２０（ｆ））。
【００１７】時刻ｔ3 になると、交流電源ＶACの電圧は
ゼロクロスし、ここからは、交流電源ＶACの電圧は今ま
での逆の極性となる。時刻ｔ3 からは、スイッチング素
子ＳＷ3 がオフ、ＳＷ4 がオンし、スイッチング素子Ｓ
Ｗ1 とＳＷ2 が相補でオンオフする。スイッチング素子
ＳＷ1 がオンすると、コンデンサＣ1 の電圧と交流電源
ＶACの電圧とが加え合わさった電圧がランプ１に印加さ
れ、ランプ電流ＩL が上昇し、スイッチング素子ＳＷ1
がオフすると、減少する電流となる。時刻ｔ4でスレッ
シュホールド電圧ＶL2よりも交流電源ＶACの電圧が上昇
すると、スイッチング素子ＳＷ3 がオンし、スイッチン
グ素子ＳＷ4 がオフする。
ゼロクロスし、ここからは、交流電源ＶACの電圧は今ま
での逆の極性となる。時刻ｔ3 からは、スイッチング素
子ＳＷ3 がオフ、ＳＷ4 がオンし、スイッチング素子Ｓ
Ｗ1 とＳＷ2 が相補でオンオフする。スイッチング素子
ＳＷ1 がオンすると、コンデンサＣ1 の電圧と交流電源
ＶACの電圧とが加え合わさった電圧がランプ１に印加さ
れ、ランプ電流ＩL が上昇し、スイッチング素子ＳＷ1
がオフすると、減少する電流となる。時刻ｔ4でスレッ
シュホールド電圧ＶL2よりも交流電源ＶACの電圧が上昇
すると、スイッチング素子ＳＷ3 がオンし、スイッチン
グ素子ＳＷ4 がオフする。
【００１８】ここで、スイッチング素子ＳＷ1 がオンす
ると、交流電源ＶACの電圧がランプ１に加わり、ランプ
電流ＩL が上昇し、スイッチング素子ＳＷ1 がオフして
ＳＷ 2 がオンすると、コンデンサＣ1 へ充電しながらラ
ンプ電流ＩL は減少する。時刻ｔ5 で交流電源ＶACの電
圧がＶL2を下まわり、スイッチング素子ＳＷ4 がオン、
スイッチング素子ＳＷ3 がオフとなり、コンデンサＣ1
の電圧と交流電源ＶACの電圧の和が、スイッチング素子
ＳＷ1 とＳＷ2のオンオフでランプ１に印加される。
ると、交流電源ＶACの電圧がランプ１に加わり、ランプ
電流ＩL が上昇し、スイッチング素子ＳＷ1 がオフして
ＳＷ 2 がオンすると、コンデンサＣ1 へ充電しながらラ
ンプ電流ＩL は減少する。時刻ｔ5 で交流電源ＶACの電
圧がＶL2を下まわり、スイッチング素子ＳＷ4 がオン、
スイッチング素子ＳＷ3 がオフとなり、コンデンサＣ1
の電圧と交流電源ＶACの電圧の和が、スイッチング素子
ＳＷ1 とＳＷ2のオンオフでランプ１に印加される。
【００１９】時刻ｔ6 でゼロクロスとなり、スイッチン
グ素子ＳＷ1 がオフ、ＳＷ2 がオンとなり、スイッチン
グ素子ＳＷ3 とＳＷ4 のオンオフにより、コンデンサＣ
1 の電圧と交流電源ＶACの電圧の和がランプ１に印加さ
れる。時刻ｔ7 で再び時刻ｔ1 と同様となり、この繰り
返しで動作する。尚、スイッチング素子ＳＷ1 〜ＳＷ4
を上述のようにスイッチング動作させる制御手段は図示
していない。
グ素子ＳＷ1 がオフ、ＳＷ2 がオンとなり、スイッチン
グ素子ＳＷ3 とＳＷ4 のオンオフにより、コンデンサＣ
1 の電圧と交流電源ＶACの電圧の和がランプ１に印加さ
れる。時刻ｔ7 で再び時刻ｔ1 と同様となり、この繰り
返しで動作する。尚、スイッチング素子ＳＷ1 〜ＳＷ4
を上述のようにスイッチング動作させる制御手段は図示
していない。
【００２０】この回路によれば、コンデンサＣ1 へ充電
されたエネルギーは、交流電源ＶACの電圧との和として
扱えるようになり、図１５と同様に交流電源ＶACのゼロ
クロス電圧付近でのエネルギー供給が可能となるもので
ある。この場合のランプ電圧ＶL は図２０（ｆ）のよう
になり、ランプ電流ＩL は同図（ｇ）のようになる。ま
た、コンデンサＣ1 の充放電電流Ｉｃ1 は同図（ｈ）の
ようになる。
されたエネルギーは、交流電源ＶACの電圧との和として
扱えるようになり、図１５と同様に交流電源ＶACのゼロ
クロス電圧付近でのエネルギー供給が可能となるもので
ある。この場合のランプ電圧ＶL は図２０（ｆ）のよう
になり、ランプ電流ＩL は同図（ｇ）のようになる。ま
た、コンデンサＣ1 の充放電電流Ｉｃ1 は同図（ｈ）の
ようになる。
【００２１】このように、スイッチング素子がオフ時に
コンデンサへ充電し、それを電源電圧に直列に接続して
利用しても、ノイズ低減は可能である。
コンデンサへ充電し、それを電源電圧に直列に接続して
利用しても、ノイズ低減は可能である。
【００２２】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図１９
の回路においては、その制御が電圧ＶL1とＶL2を境に、
コンデンサＣ1 への充電と放電を切り換えている（ＶL1
及びＶL2を越えるとランプ電流が上昇し、下回ると減少
するランプの特性電圧である。）。そのため、ランプ１
に供給するエネルギーを変化するためには、スイッチン
グ素子のオン時間（例えば、交流電源ＶACが正の半サイ
クルの場合におけるＳＷ3 とＳＷ4 ）を制御することに
より、非常にパルス幅が狭くなる場合が発生し、ノイズ
が再び高いレベルとなってしまうという問題があった。
の回路においては、その制御が電圧ＶL1とＶL2を境に、
コンデンサＣ1 への充電と放電を切り換えている（ＶL1
及びＶL2を越えるとランプ電流が上昇し、下回ると減少
するランプの特性電圧である。）。そのため、ランプ１
に供給するエネルギーを変化するためには、スイッチン
グ素子のオン時間（例えば、交流電源ＶACが正の半サイ
クルの場合におけるＳＷ3 とＳＷ4 ）を制御することに
より、非常にパルス幅が狭くなる場合が発生し、ノイズ
が再び高いレベルとなってしまうという問題があった。
【００２３】本発明は上述の点に鑑みて提供したもので
あって、ノイズの低減を図ると共に、ランプに流れる電
流の値を広範囲に制御し、交流電源電圧のゼロクロス点
におけるエネルギー供給を行い、力率の向上を図り、ラ
ンプの安定点灯を行うことを目的とした放電灯点灯装置
を提供するものである。
あって、ノイズの低減を図ると共に、ランプに流れる電
流の値を広範囲に制御し、交流電源電圧のゼロクロス点
におけるエネルギー供給を行い、力率の向上を図り、ラ
ンプの安定点灯を行うことを目的とした放電灯点灯装置
を提供するものである。
【００２４】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、各一
対のスイッチング素子が直列接続された２つの直列回路
を並列接続してブリッジ回路を構成し、ブリッジ回路に
おける直列回路同士のそれぞれの接続点の間にエネルギ
ー蓄積可能なインピーダンス素子を接続し、ブリッジ回
路の各直列回路におけるスイッチング素子同士のそれぞ
れの接続点の間に交流電源とランプとの直列回路を接続
し、交流電源とランプとが直接接続された状態と、交流
電源とランプとがインピーダンス素子を介して接続され
た状態とを交互に繰り返すようにスイッチング素子を制
御すると共に、ランプ出力を可変させるために交流電源
とランプとを上記インピーダンス素子を介して接続する
タイミングを変化させる制御回路を設けたものである。
対のスイッチング素子が直列接続された２つの直列回路
を並列接続してブリッジ回路を構成し、ブリッジ回路に
おける直列回路同士のそれぞれの接続点の間にエネルギ
ー蓄積可能なインピーダンス素子を接続し、ブリッジ回
路の各直列回路におけるスイッチング素子同士のそれぞ
れの接続点の間に交流電源とランプとの直列回路を接続
し、交流電源とランプとが直接接続された状態と、交流
電源とランプとがインピーダンス素子を介して接続され
た状態とを交互に繰り返すようにスイッチング素子を制
御すると共に、ランプ出力を可変させるために交流電源
とランプとを上記インピーダンス素子を介して接続する
タイミングを変化させる制御回路を設けたものである。
【００２５】請求項２の発明は、交流電源と交流電源を
全波整流する整流器とで構成される直流電源の両端間
に、第１のダイオード、エネルギー蓄積可能なインピー
ダンス素子、第２のダイオード及びランプの直列回路を
接続し、第１のダイオードとインピーダンス素子との直
列回路に並列に第１のスイッチング素子を接続し、イン
ピーダンス素子と第２のダイオードとの直列回路に並列
に第２のスイッチング素子を接続し、一方のスイッチン
グ素子でインピーダンス素子に蓄積されたエネルギーを
直流電源との和のエネルギーとして扱うか否かの切り換
えをし、他方のスイッチング素子のオンオフでパルスエ
ネルギーをランプに供給する制御回路を設けたものであ
る。
全波整流する整流器とで構成される直流電源の両端間
に、第１のダイオード、エネルギー蓄積可能なインピー
ダンス素子、第２のダイオード及びランプの直列回路を
接続し、第１のダイオードとインピーダンス素子との直
列回路に並列に第１のスイッチング素子を接続し、イン
ピーダンス素子と第２のダイオードとの直列回路に並列
に第２のスイッチング素子を接続し、一方のスイッチン
グ素子でインピーダンス素子に蓄積されたエネルギーを
直流電源との和のエネルギーとして扱うか否かの切り換
えをし、他方のスイッチング素子のオンオフでパルスエ
ネルギーをランプに供給する制御回路を設けたものであ
る。
【００２６】請求項３の発明は、請求項１又は請求項２
の発明において、ランプ出力を検出し、該ランプ出力が
増加しすぎれば、上記タイミングを電源電圧の低い方へ
シフトし、減少しすぎれば高い方へシフトする方向に制
御回路を制御するようにしている。請求項４の発明は、
請求項１〜３の発明において、インピーダンス素子と直
列に接続するタイミングと同時に、ランプに接続するス
イッチング素子のオン時間を制御回路により変化させる
ようにしている。
の発明において、ランプ出力を検出し、該ランプ出力が
増加しすぎれば、上記タイミングを電源電圧の低い方へ
シフトし、減少しすぎれば高い方へシフトする方向に制
御回路を制御するようにしている。請求項４の発明は、
請求項１〜３の発明において、インピーダンス素子と直
列に接続するタイミングと同時に、ランプに接続するス
イッチング素子のオン時間を制御回路により変化させる
ようにしている。
【００２７】
【作用】請求項１の発明では、制御回路により、交流電
源とランプとが直接接続された状態と、交流電源とラン
プとがインピーダンス素子を介して接続された状態とを
交互に繰り返すようにスイッチング素子を制御すると共
に、ランプ出力を可変させるために交流電源とランプと
を上記インピーダンス素子を介して接続するタイミング
を変化させることで、ノイズの低減を図ると共に、ラン
プ電流を変化させてランプ出力を広範囲に制御できるよ
うにし、また、交流電源とランプとが直列接続された状
態と、交流電源とランプとがインピーダンス素子を介し
て接続された状態とを交互に繰り返すことで、インピー
ダンス素子に蓄積されたエネルギーを交流電源の電圧と
の和として扱うことができ、交流電源のゼロクロス電圧
付近でのエネルギーの供給が可能となり、ランプを安定
して点灯させると共に、入力力率の改善を図っている。
源とランプとが直接接続された状態と、交流電源とラン
プとがインピーダンス素子を介して接続された状態とを
交互に繰り返すようにスイッチング素子を制御すると共
に、ランプ出力を可変させるために交流電源とランプと
を上記インピーダンス素子を介して接続するタイミング
を変化させることで、ノイズの低減を図ると共に、ラン
プ電流を変化させてランプ出力を広範囲に制御できるよ
うにし、また、交流電源とランプとが直列接続された状
態と、交流電源とランプとがインピーダンス素子を介し
て接続された状態とを交互に繰り返すことで、インピー
ダンス素子に蓄積されたエネルギーを交流電源の電圧と
の和として扱うことができ、交流電源のゼロクロス電圧
付近でのエネルギーの供給が可能となり、ランプを安定
して点灯させると共に、入力力率の改善を図っている。
【００２８】また、請求項２の発明では、ノイズの低減
を図り、インピーダンス素子に蓄積されたエネルギーを
交流電源と交流電源を全波整流する整流器とで構成され
る直流電源との和のエネルギーとして扱うことができ、
交流電源のゼロクロス電圧付近でのエネルギー供給が可
能となり、ランプを安定して点灯させると共に、入力力
率の改善を図り、また、スイッチング素子とスイッチン
グ制御の簡素化を図っている。また、請求項３の発明で
は、請求項１又は請求項２の発明において、ランプ出力
を検出し、該ランプ出力が増加しすぎれば、上記タイミ
ングを電源電圧の低い方へシフトし、減少しすぎれば高
い方へシフトする方向に制御回路を制御して、ランプ出
力を一定化している。
を図り、インピーダンス素子に蓄積されたエネルギーを
交流電源と交流電源を全波整流する整流器とで構成され
る直流電源との和のエネルギーとして扱うことができ、
交流電源のゼロクロス電圧付近でのエネルギー供給が可
能となり、ランプを安定して点灯させると共に、入力力
率の改善を図り、また、スイッチング素子とスイッチン
グ制御の簡素化を図っている。また、請求項３の発明で
は、請求項１又は請求項２の発明において、ランプ出力
を検出し、該ランプ出力が増加しすぎれば、上記タイミ
ングを電源電圧の低い方へシフトし、減少しすぎれば高
い方へシフトする方向に制御回路を制御して、ランプ出
力を一定化している。
【００２９】請求項４の発明では、請求項１〜３の発明
において、インピーダンス素子と直列に接続するタイミ
ングと同時に、ランプに接続するスイッチング素子のオ
ン時間を制御回路により変化させて、つまり、ノイズを
大幅に悪化させない程度にランプに接続するスイッチン
グ素子のオン時間を制御して、ランプの出力を可変させ
ている。
において、インピーダンス素子と直列に接続するタイミ
ングと同時に、ランプに接続するスイッチング素子のオ
ン時間を制御回路により変化させて、つまり、ノイズを
大幅に悪化させない程度にランプに接続するスイッチン
グ素子のオン時間を制御して、ランプの出力を可変させ
ている。
【００３０】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。図１に本発明の実施例１を示し、図２にその動作
波形図を示す。図１は図１９と同様に４つのスイッチン
グ素子ＳＷ1 〜ＳＷ4 と、コンデンサＣ1 を設けてい
る。このスイッチング素子ＳＷ1 〜ＳＷ4 を制御回路２
にてオンオフ制御するようにしている。
する。図１に本発明の実施例１を示し、図２にその動作
波形図を示す。図１は図１９と同様に４つのスイッチン
グ素子ＳＷ1 〜ＳＷ4 と、コンデンサＣ1 を設けてい
る。このスイッチング素子ＳＷ1 〜ＳＷ4 を制御回路２
にてオンオフ制御するようにしている。
【００３１】図２の（ａ）において、ＶL1とＶL2は図２
０と同じレベルを示す。図２では、ＶL1とＶL2のコンデ
ンサＣ1 への充電と放電の切り換えタイミングを変化さ
せて、ランプ１へのエネルギーを制御するものである。
今、このスレッシュホールド電圧ＶL1、ＶL2を、
ＶL1H 、ＶL2H と高くした場合の各スイッチング素子Ｓ
Ｗ1 〜ＳＷ4 の周期の長い部分のオン時間は、図２
（ｂ）〜（ｅ）に示すように短くなる。このため、ラン
プ１に印加される電圧は、同図（ｇ）に示すようにＶLH
となり、コンデンサＣ1 の電圧を加算する時間が長くな
る。
０と同じレベルを示す。図２では、ＶL1とＶL2のコンデ
ンサＣ1 への充電と放電の切り換えタイミングを変化さ
せて、ランプ１へのエネルギーを制御するものである。
今、このスレッシュホールド電圧ＶL1、ＶL2を、
ＶL1H 、ＶL2H と高くした場合の各スイッチング素子Ｓ
Ｗ1 〜ＳＷ4 の周期の長い部分のオン時間は、図２
（ｂ）〜（ｅ）に示すように短くなる。このため、ラン
プ１に印加される電圧は、同図（ｇ）に示すようにＶLH
となり、コンデンサＣ1 の電圧を加算する時間が長くな
る。
【００３２】また、スレッシュホールド電圧ＶL1、ＶL2
を、ＶL1L 、ＶL2L のように低くした場合、各スイッチ
ング素子ＳＷ1 〜ＳＷ4 の周期の長い部分のオン時間
は、図２（ｂ）〜（ｅ）に示すように、長くなる。この
ため、ランプ１に印加される電圧は、同図（ｇ）に示す
ように、ＶLLとなり、コンデンサＣ1の電圧を加算する
時間が短くなる。
を、ＶL1L 、ＶL2L のように低くした場合、各スイッチ
ング素子ＳＷ1 〜ＳＷ4 の周期の長い部分のオン時間
は、図２（ｂ）〜（ｅ）に示すように、長くなる。この
ため、ランプ１に印加される電圧は、同図（ｇ）に示す
ように、ＶLLとなり、コンデンサＣ1の電圧を加算する
時間が短くなる。
【００３３】スレッシュホールド電圧ＶL1，ＶL2を変化
させると、ランプ１に印加する電圧を変化できる。つま
り、スレッシュホールド電圧ＶL1，ＶL2を高くすると、
ランプ出力を上昇し、低くすると出力を低下させること
ができるものである。このように、交流電源ＶACの正の
半サイクルにおけるスイッチング素子ＳＷ1 とＳＷ2 の
オン時間幅を制御することで、ランプ出力を制御でき、
これにより、例えば、交流電源ＶACの正の半サイクルに
おけるスイッチング素子ＳＷ3 とＳＷ4 の短い周期のオ
ン時間を、さらに短くするような制御をせずに、ランプ
出力を変化できるため、低ノイズの点灯装置を提供でき
るものである。
させると、ランプ１に印加する電圧を変化できる。つま
り、スレッシュホールド電圧ＶL1，ＶL2を高くすると、
ランプ出力を上昇し、低くすると出力を低下させること
ができるものである。このように、交流電源ＶACの正の
半サイクルにおけるスイッチング素子ＳＷ1 とＳＷ2 の
オン時間幅を制御することで、ランプ出力を制御でき、
これにより、例えば、交流電源ＶACの正の半サイクルに
おけるスイッチング素子ＳＷ3 とＳＷ4 の短い周期のオ
ン時間を、さらに短くするような制御をせずに、ランプ
出力を変化できるため、低ノイズの点灯装置を提供でき
るものである。
【００３４】（実施例２）図３に実施例２を示す。図３
は、図１の回路中にランプ１の電流を検出する電流検出
素子３を有している。この電流検出素子３の両端電圧
や、電流を検出し、制御回路２へフィードバックしてい
る。具体的な制御としては、電流検出素子３の出力値が
増加すれば、スレッシュホールド電圧ＶL1、ＶL2を低レ
ベルへ移し、減少すれば、ＶL1、ＶL2を高レベルへと移
す。
は、図１の回路中にランプ１の電流を検出する電流検出
素子３を有している。この電流検出素子３の両端電圧
や、電流を検出し、制御回路２へフィードバックしてい
る。具体的な制御としては、電流検出素子３の出力値が
増加すれば、スレッシュホールド電圧ＶL1、ＶL2を低レ
ベルへ移し、減少すれば、ＶL1、ＶL2を高レベルへと移
す。
【００３５】これにより、ランプ出力の一定化が可能と
なり、同様の効果のあるものである。また、電源電圧の
変動に対しても、同様に、例えば高くなれば、スレッシ
ュホールド電圧ＶL1、ＶL2を低レベルに制御すれば良
い。 （実施例３）図４に実施例３を示し、その動作波形図を
図５に示す。図４は交流電源ＶACを整流したものを用
い、図１のスイッチング素子ＳＷ1〜ＳＷ4 を簡略化し
たものである。この回路では、スイッチング素子ＳＷ1
は、一定のパルスで駆動され、スイッチング素子ＳＷ2
はスレッシュホールド電圧ＶL1によって、その電圧でオ
ンオフ動作する。このため、各々のスイッチング素子Ｓ
Ｗ1 〜ＳＷ4を簡単な制御で、動作させることができ、
図１や図３のように複雑な動作にならず、構成も簡単に
なる。
なり、同様の効果のあるものである。また、電源電圧の
変動に対しても、同様に、例えば高くなれば、スレッシ
ュホールド電圧ＶL1、ＶL2を低レベルに制御すれば良
い。 （実施例３）図４に実施例３を示し、その動作波形図を
図５に示す。図４は交流電源ＶACを整流したものを用
い、図１のスイッチング素子ＳＷ1〜ＳＷ4 を簡略化し
たものである。この回路では、スイッチング素子ＳＷ1
は、一定のパルスで駆動され、スイッチング素子ＳＷ2
はスレッシュホールド電圧ＶL1によって、その電圧でオ
ンオフ動作する。このため、各々のスイッチング素子Ｓ
Ｗ1 〜ＳＷ4を簡単な制御で、動作させることができ、
図１や図３のように複雑な動作にならず、構成も簡単に
なる。
【００３６】図５において、スレッシュホールド電圧が
ＶL1の場合では、ＶL1よりも電圧Ｖ DCが低いと、スイッ
チング素子ＳＷ2 は同図（ｃ）に示すようにオンし、コ
ンデンサＣ1 のエネルギーは電圧ＶDCに加算され、高い
とスイッチング素子ＳＷ2 はオフし、スイッチング素子
ＳＷ1 のオンで、電圧ＶDC→Ｄ1 →ＳＷ1 →ランプ１へ
と流れ（スイッチング素子ＳＷ1 のオンでダイオードＤ
2 はコンデンサＣ1 により逆バイアスされて、このルー
プとなる。）、スイッチング素子ＳＷ1 のオフで、電圧
ＶDC→Ｄ1 →Ｃ1 →Ｄ2 →ランプ１へと流れる。この
時、コンデンサＣ 1 にはエネルギーが蓄えられる。
ＶL1の場合では、ＶL1よりも電圧Ｖ DCが低いと、スイッ
チング素子ＳＷ2 は同図（ｃ）に示すようにオンし、コ
ンデンサＣ1 のエネルギーは電圧ＶDCに加算され、高い
とスイッチング素子ＳＷ2 はオフし、スイッチング素子
ＳＷ1 のオンで、電圧ＶDC→Ｄ1 →ＳＷ1 →ランプ１へ
と流れ（スイッチング素子ＳＷ1 のオンでダイオードＤ
2 はコンデンサＣ1 により逆バイアスされて、このルー
プとなる。）、スイッチング素子ＳＷ1 のオフで、電圧
ＶDC→Ｄ1 →Ｃ1 →Ｄ2 →ランプ１へと流れる。この
時、コンデンサＣ 1 にはエネルギーが蓄えられる。
【００３７】また、スイッチング素子ＳＷ2 がオンの時
は、スイッチング素子ＳＷ1 がオンすると、電圧ＶDC→
ＳＷ2 →Ｃ1 →ＳＷ1 →ランプ１へと流れる。尚、スイ
ッチング素子ＳＷ2 がオンの時は、ダイオードＤ1 はコ
ンデンサＣ1 により逆バイアスされるため、上記のルー
プとなる。このようにして動作し、同様の低ノイズの効
果があり、また、スレッシュホールド電圧が、ＶL1から
ＶL1H になれば、ランプ電圧はＶLHとなり、値が上昇
し、ＶL1L になれば、ＶLLとなり、ランプ出力は低下す
る。このように、図１の場合と同様の効果があり、スイ
ッチング素子とスイッチ制御の簡単化が図れるものであ
る。
は、スイッチング素子ＳＷ1 がオンすると、電圧ＶDC→
ＳＷ2 →Ｃ1 →ＳＷ1 →ランプ１へと流れる。尚、スイ
ッチング素子ＳＷ2 がオンの時は、ダイオードＤ1 はコ
ンデンサＣ1 により逆バイアスされるため、上記のルー
プとなる。このようにして動作し、同様の低ノイズの効
果があり、また、スレッシュホールド電圧が、ＶL1から
ＶL1H になれば、ランプ電圧はＶLHとなり、値が上昇
し、ＶL1L になれば、ＶLLとなり、ランプ出力は低下す
る。このように、図１の場合と同様の効果があり、スイ
ッチング素子とスイッチ制御の簡単化が図れるものであ
る。
【００３８】（実施例４）図６に実施例４を示す。図６
は図３と同様に、ランプ１の出力電流を検出する電流検
出素子３を設けたもので、同様の効果があるものであ
る。尚、図４及び図６では、スイッチング素子ＳＷ2 の
オンにより、コンデンサＣ 1 の電荷が蓄えられておれ
ば、ダイオードＤ1 が逆バイアスとなり、スイッチング
素子ＳＷ1 がオンすれば、ダイオードＤ2 が逆バイアス
となるので、スイッチング素子数を削減できたとも言え
る。
は図３と同様に、ランプ１の出力電流を検出する電流検
出素子３を設けたもので、同様の効果があるものであ
る。尚、図４及び図６では、スイッチング素子ＳＷ2 の
オンにより、コンデンサＣ 1 の電荷が蓄えられておれ
ば、ダイオードＤ1 が逆バイアスとなり、スイッチング
素子ＳＷ1 がオンすれば、ダイオードＤ2 が逆バイアス
となるので、スイッチング素子数を削減できたとも言え
る。
【００３９】（実施例５）図７は実施例５を示し、スイ
ッチング素子ＳＷ1とＳＷ2 の位置を入れ換えたもの
で、この場合も同様の効果がある。 （実施例６）図８は実施例６を示し、スイッチング素子
ＳＷ1 ，ＳＷ2 、コンデンサＣ1 、ダイオードＤ1 ，Ｄ
2 のスイッチ回路を、低電位側へ持ってきたものであ
る。この場合も同様に制御が可能で、同様の効果があ
る。
ッチング素子ＳＷ1とＳＷ2 の位置を入れ換えたもの
で、この場合も同様の効果がある。 （実施例６）図８は実施例６を示し、スイッチング素子
ＳＷ1 ，ＳＷ2 、コンデンサＣ1 、ダイオードＤ1 ，Ｄ
2 のスイッチ回路を、低電位側へ持ってきたものであ
る。この場合も同様に制御が可能で、同様の効果があ
る。
【００４０】ここで、スレッシュホールド電圧ＶL1，Ｖ
L2のレベルを変えての制御により、従来のスイッチング
素子のパルス幅を狭くしたりして、ノイズが高くなるの
を防止できるが、本発明の実施例に対して、多少の（ノ
イズを大幅に悪化させないレベル）スイッチング素子の
オン時間幅を変化させても問題はないものである。ま
た、図１、図３のスイッチ回路において、スイッチング
素子ＳＷ1 〜ＳＷ4 は、図９に示すように、トランジス
タとダイオードの逆並列回路でも良い。更に、トランジ
スタは他のＦＥＴやサイリスタでも良い。特に、ＦＥＴ
で内蔵ダイオードのある場合は、トランジスタとダイオ
ードが１つの素子で構成できる利点がある。
L2のレベルを変えての制御により、従来のスイッチング
素子のパルス幅を狭くしたりして、ノイズが高くなるの
を防止できるが、本発明の実施例に対して、多少の（ノ
イズを大幅に悪化させないレベル）スイッチング素子の
オン時間幅を変化させても問題はないものである。ま
た、図１、図３のスイッチ回路において、スイッチング
素子ＳＷ1 〜ＳＷ4 は、図９に示すように、トランジス
タとダイオードの逆並列回路でも良い。更に、トランジ
スタは他のＦＥＴやサイリスタでも良い。特に、ＦＥＴ
で内蔵ダイオードのある場合は、トランジスタとダイオ
ードが１つの素子で構成できる利点がある。
【００４１】更に、エネルギー蓄積用素子（各実施例の
コンデンサＣ1 ）は、図１０のような構成でも良い。す
なわち、抵抗性としては、同図（ａ）に示すように抵抗
Ｒ1 で構成した場合、また誘導性としては、同図（ｂ）
のようにインダクタンスＬ1 と抵抗Ｒ1 の直列回路、同
図（ｃ）のようにインダクタンスＬ1 とコンデンサＣ 1
との直列回路、同図（ｆ）に示すようにインダクタンス
Ｌ1 と抵抗Ｒ1 とコンデンサＣ1 との直列回路に示すも
のがある。
コンデンサＣ1 ）は、図１０のような構成でも良い。す
なわち、抵抗性としては、同図（ａ）に示すように抵抗
Ｒ1 で構成した場合、また誘導性としては、同図（ｂ）
のようにインダクタンスＬ1 と抵抗Ｒ1 の直列回路、同
図（ｃ）のようにインダクタンスＬ1 とコンデンサＣ 1
との直列回路、同図（ｆ）に示すようにインダクタンス
Ｌ1 と抵抗Ｒ1 とコンデンサＣ1 との直列回路に示すも
のがある。
【００４２】更に、容量性としては、同図（ｃ）、同図
（ｄ）に示す抵抗Ｒ1 とコンデンサＣ1 との直列回路、
同図（ｅ）のようにコンデンサＣ1 で構成した場合があ
る。また、（ｇ）（ｈ）に示すように、これらの素子の
並列接続の回路でも良い。
（ｄ）に示す抵抗Ｒ1 とコンデンサＣ1 との直列回路、
同図（ｅ）のようにコンデンサＣ1 で構成した場合があ
る。また、（ｇ）（ｈ）に示すように、これらの素子の
並列接続の回路でも良い。
【００４３】
【発明の効果】請求項１の発明は、各一対のスイッチン
グ素子が直列接続された２つの直列回路を並列接続して
ブリッジ回路を構成し、ブリッジ回路における直列回路
同士のそれぞれの接続点の間にエネルギー蓄積可能なイ
ンピーダンス素子を接続し、ブリッジ回路の各直列回路
におけるスイッチング素子同士のそれぞれの接続点の間
に交流電源とランプとの直列回路を接続し、交流電源と
ランプとが直列接続された状態と、交流電源とランプと
がインピーダンス素子を介して接続された状態とを交互
に繰り返すようにスイッチング素子を制御すると共に、
ランプ出力を可変させるために交流電源とランプとを上
記インピーダンス素子を介して接続するタイミングを変
化させる制御回路を設けたものであるから、制御回路に
より、交流電源とランプとが直接接続された状態と、交
流電源とランプとがインピーダンス素子を介して接続さ
れた状態とを交互に繰り返すようにスイッチング素子を
制御すると共に、ランプ出力を可変させるために交流電
源とランプとを上記インピーダンス素子を介して接続す
るタイミングを変化させることで、ノイズの低減を図る
と共に、ランプ電流を変化させてランプ出力を広範囲に
制御できるようにし、また、交流電源とランプとが直列
接続された状態と、交流電源とランプとがインピーダン
ス素子を介して接続された状態とを交互に繰り返すこと
で、インピーダンス素子に蓄積されたエネルギーを交流
電源の電圧との和として扱うことができ、交流電源のゼ
ロクロス電圧付近でのエネルギーの供給が可能となり、
ランプを安定して点灯させると共に、入力力率の改善を
図ることができる効果を奏するものである。
グ素子が直列接続された２つの直列回路を並列接続して
ブリッジ回路を構成し、ブリッジ回路における直列回路
同士のそれぞれの接続点の間にエネルギー蓄積可能なイ
ンピーダンス素子を接続し、ブリッジ回路の各直列回路
におけるスイッチング素子同士のそれぞれの接続点の間
に交流電源とランプとの直列回路を接続し、交流電源と
ランプとが直列接続された状態と、交流電源とランプと
がインピーダンス素子を介して接続された状態とを交互
に繰り返すようにスイッチング素子を制御すると共に、
ランプ出力を可変させるために交流電源とランプとを上
記インピーダンス素子を介して接続するタイミングを変
化させる制御回路を設けたものであるから、制御回路に
より、交流電源とランプとが直接接続された状態と、交
流電源とランプとがインピーダンス素子を介して接続さ
れた状態とを交互に繰り返すようにスイッチング素子を
制御すると共に、ランプ出力を可変させるために交流電
源とランプとを上記インピーダンス素子を介して接続す
るタイミングを変化させることで、ノイズの低減を図る
と共に、ランプ電流を変化させてランプ出力を広範囲に
制御できるようにし、また、交流電源とランプとが直列
接続された状態と、交流電源とランプとがインピーダン
ス素子を介して接続された状態とを交互に繰り返すこと
で、インピーダンス素子に蓄積されたエネルギーを交流
電源の電圧との和として扱うことができ、交流電源のゼ
ロクロス電圧付近でのエネルギーの供給が可能となり、
ランプを安定して点灯させると共に、入力力率の改善を
図ることができる効果を奏するものである。
【００４４】請求項２の発明は、交流電源と交流電源を
全波整流する整流器とで構成される直流電源の両端間
に、第１のダイオード、エネルギー蓄積可能なインピー
ダンス素子、第２のダイオード及びランプの直列回路を
接続し、第１のダイオードとインピーダンス素子との直
列回路に並列に第１のスイッチング素子を接続し、イン
ピーダンス素子と第２のダイオードとの直列回路に並列
に第２のスイッチング素子を接続し、一方のスイッチン
グ素子でインピーダンス素子に蓄積されたエネルギーを
直流電源との和のエネルギーとして扱うか否かの切り換
えをし、他方のスイッチング素子のオンオフでパルスエ
ネルギーをランプに供給する制御回路を設けたものであ
るから、ノイズの低減を図り、インピーダンス素子と直
流電源との和のエネルギーを、交流電源のゼロクロス電
圧付近でのエネルギー供給が可能となり、ランプを安定
して点灯させると共に、入力力率の改善を図り、また、
スイッチング素子とスイッチング制御の簡素化を図るこ
とができるものである。
全波整流する整流器とで構成される直流電源の両端間
に、第１のダイオード、エネルギー蓄積可能なインピー
ダンス素子、第２のダイオード及びランプの直列回路を
接続し、第１のダイオードとインピーダンス素子との直
列回路に並列に第１のスイッチング素子を接続し、イン
ピーダンス素子と第２のダイオードとの直列回路に並列
に第２のスイッチング素子を接続し、一方のスイッチン
グ素子でインピーダンス素子に蓄積されたエネルギーを
直流電源との和のエネルギーとして扱うか否かの切り換
えをし、他方のスイッチング素子のオンオフでパルスエ
ネルギーをランプに供給する制御回路を設けたものであ
るから、ノイズの低減を図り、インピーダンス素子と直
流電源との和のエネルギーを、交流電源のゼロクロス電
圧付近でのエネルギー供給が可能となり、ランプを安定
して点灯させると共に、入力力率の改善を図り、また、
スイッチング素子とスイッチング制御の簡素化を図るこ
とができるものである。
【００４５】また、請求項３の発明は、請求項１又は請
求項２の発明において、ランプ出力を検出し、該ランプ
出力が増加しすぎれば、上記タイミングを電源電圧の低
い方へシフトし、減少しすぎれば高い方へシフトする方
向に制御回路を制御して、ランプ出力を一定化できるも
のである。請求項４の発明は、請求項１〜３の発明にお
いて、インピーダンス素子と直列に接続するタイミング
と同時に、ランプに接続するスイッチング素子のオン時
間を制御回路により変化させて、つまり、ノイズを大幅
に悪化させない程度にランプに接続するスイッチング素
子のオン時間を制御して、ランプの出力を可変させるこ
とができる。
求項２の発明において、ランプ出力を検出し、該ランプ
出力が増加しすぎれば、上記タイミングを電源電圧の低
い方へシフトし、減少しすぎれば高い方へシフトする方
向に制御回路を制御して、ランプ出力を一定化できるも
のである。請求項４の発明は、請求項１〜３の発明にお
いて、インピーダンス素子と直列に接続するタイミング
と同時に、ランプに接続するスイッチング素子のオン時
間を制御回路により変化させて、つまり、ノイズを大幅
に悪化させない程度にランプに接続するスイッチング素
子のオン時間を制御して、ランプの出力を可変させるこ
とができる。
【図１】本発明の実施例１の回路図である。
【図２】図１の動作波形図である。
【図３】実施例２の回路図である。
【図４】実施例３の回路図である。
【図５】図４の動作波形図である。
【図６】実施例４の回路図である。
【図７】実施例５の回路図である。
【図８】実施例６の回路図である。
【図９】スイッチング素子を他の素子で置き換えた場合
の回路図である。
の回路図である。
【図１０】インピーダンス素子の構成例を示す図であ
る。
る。
【図１１】従来例の回路図である。
【図１２】図１１の動作波形図である。
【図１３】他の従来例の回路図である。
【図１４】図１３の動作波形図である。
【図１５】更に他の従来例の回路図である。
【図１６】図１５の動作波形図である。
【図１７】従来例の平滑回路を設けた場合の回路図であ
る。
る。
【図１８】図１７の動作波形図である。
【図１９】別の従来例の回路図である。
【図２０】図１９の動作波形図である。
１ ランプ ２ 制御回路 ＳＷ1 スイッチング素子 ＳＷ2 スイッチング素子 ＳＷ3 スイッチング素子 ＳＷ4 スイッチング素子 Ｃ1 コンデンサ Ｄ1 第１のダイオード Ｄ2 第２のダイオード
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H05B 41/14 - 41/298 H05B 41/38 - 41/42
Claims (4)
- 【請求項１】 各一対のスイッチング素子が直列接続さ
れた２つの直列回路を並列接続してブリッジ回路を構成
し、ブリッジ回路における直列回路同士のそれぞれの接
続点の間にエネルギー蓄積可能なインピーダンス素子を
接続し、ブリッジ回路の各直列回路におけるスイッチン
グ素子同士のそれぞれの接続点の間に交流電源とランプ
との直列回路を接続し、交流電源とランプとが直接接続
された状態と、交流電源とランプとがインピーダンス素
子を介して接続された状態とを交互に繰り返すようにス
イッチング素子を制御すると共に、ランプ出力を可変さ
せるために交流電源とランプとを上記インピーダンス素
子を介して接続するタイミングを変化させる制御回路を
設けたことを特徴とする放電灯点灯装置。 - 【請求項２】 交流電源と交流電源を全波整流する整流
器とで構成される直流電源の両端間に、第１のダイオー
ド、エネルギー蓄積可能なインピーダンス素子、第２の
ダイオード及びランプの直列回路を接続し、第１のダイ
オードとインピーダンス素子との直列回路に並列に第１
のスイッチング素子を接続し、インピーダンス素子と第
２のダイオードとの直列回路に並列に第２のスイッチン
グ素子を接続し、一方のスイッチング素子でインピーダ
ンス素子に蓄積されたエネルギーを直流電源との和のエ
ネルギーとして扱うか否かの切り換えをし、他方のスイ
ッチング素子のオンオフでパルスエネルギーをランプに
供給する制御回路を設けたことを特徴とする放電灯点灯
装置。 - 【請求項３】 ランプ出力を検出し、該ランプ出力が増
加しすぎれば、上記タイミングを電源電圧の低い方へシ
フトし、減少しすぎれば高い方へシフトする方向に制御
回路を制御するようにしたことを特徴とする請求項１又
は２記載の放電灯点灯装置。 - 【請求項４】 インピーダンス素子と直列に接続するタ
イミングと同時に、ランプに接続するスイッチング素子
のオン時間を制御回路により変化させることを特徴とす
る請求項１〜３のいずれか記載の放電灯点灯装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10949691A JP3280395B2 (ja) | 1991-05-15 | 1991-05-15 | 放電灯点灯装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10949691A JP3280395B2 (ja) | 1991-05-15 | 1991-05-15 | 放電灯点灯装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04337291A JPH04337291A (ja) | 1992-11-25 |
| JP3280395B2 true JP3280395B2 (ja) | 2002-05-13 |
Family
ID=14511732
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10949691A Expired - Fee Related JP3280395B2 (ja) | 1991-05-15 | 1991-05-15 | 放電灯点灯装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3280395B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1768242A4 (en) * | 2004-05-12 | 2008-05-28 | Merstech Inc | AC POWER SUPPLY UNIT FOR MAGNETIC POWER REGENERATION |
| JP4931119B2 (ja) * | 2006-09-12 | 2012-05-16 | 新日本製鐵株式会社 | 照明灯制御方法及び照明灯制御装置 |
-
1991
- 1991-05-15 JP JP10949691A patent/JP3280395B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04337291A (ja) | 1992-11-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5265488B2 (ja) | 交流ｌｅｄ調光装置及びそれによる調光方法 | |
| US11005361B2 (en) | Control circuit and method of a switching power supply | |
| US6057651A (en) | Lighting apparatus | |
| KR100685241B1 (ko) | 스위칭 전원장치 및 스위칭 전원장치의 제어방법 | |
| US5396155A (en) | Self-dimming electronic ballast | |
| US4408268A (en) | Pulse modulated electronic voltage controller with smooth voltage output | |
| US7391165B2 (en) | Discharge lamp lighting control device | |
| JP3475943B2 (ja) | スイッチング電源装置 | |
| JPH09504160A (ja) | パルス幅変調ｄｃ／ｄｃブーストコンバータ | |
| US20020067139A1 (en) | Electronic ballast with feed-forward control | |
| CN1461098A (zh) | 交换式电源供应器 | |
| JP3280395B2 (ja) | 放電灯点灯装置 | |
| WO2001087020A1 (en) | Universal ballast control circuit | |
| KR101367383B1 (ko) | 교류 ｌｅｄ 조광장치 | |
| KR101029874B1 (ko) | 교류 ｌｅｄ 조광장치 및 그에 의한 조광방법 | |
| JP3247395B2 (ja) | 放電灯点灯装置 | |
| KR960007996B1 (ko) | 방전등용 전자식 안정기회로 | |
| US7023148B2 (en) | Power feedback power factor correction high frequency inverter | |
| JP2840125B2 (ja) | 放電灯点灯装置 | |
| JP2018064380A (ja) | ハーフブリッジ回路を用いた電源装置 | |
| JP3252540B2 (ja) | インバータ装置 | |
| JP2868224B2 (ja) | 負荷制御装置 | |
| JP3379596B2 (ja) | インバータ回路 | |
| JP2005168247A (ja) | 複合電源装置 | |
| JP3553266B2 (ja) | 電源装置、放電灯点灯装置及び照明装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20020129 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080222 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090222 Year of fee payment: 7 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |