JP3321997B2 - Discharge lamp lighting device and protection stop circuit thereof - Google Patents

Discharge lamp lighting device and protection stop circuit thereof

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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は、放電灯を高周波点灯
するためのインバータ回路を含む放電灯点灯装置、こと
に放電灯がその寿命末期になったときインバータ回路に
進み電流が流れることによって生ずるスイッチング素子
の損傷を回避する検出回路および保護回路を備えた放電
灯点灯装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a discharge lamp lighting device including an inverter circuit for lighting a discharge lamp at a high frequency, and more particularly to a discharge lamp which is generated when a current flows through the inverter circuit when the discharge lamp reaches the end of its life. The present invention relates to a discharge lamp lighting device including a detection circuit and a protection circuit for avoiding damage to a switching element.

【0002】[0002]

【従来の技術】図7は従来の放電灯点灯装置を簡略化し
て示す接続図であり、交直変換回路8の出力直流電圧を
高周波交流電圧V1 に変換して出力するハーフブリッジ
インバータ回路1は一対のMOSFETからなるスイッ
チング素子2および3からなり、このハーフブリッジイ
ンバータ回路1の出力側にはコンデンサ6(キャパシタ
ンスC0 ),リアクトル4(インダクタンスL)を介し
て放電灯9の一対のフィラメントが接続され、さらに一
対のフィラメント間にはコンデンサ5(キャパシタンス
C)が接続され、負荷としての放電灯回路が構成され
る。
BACKGROUND ART FIG. 7 is a connection diagram schematically showing a conventional discharge lamp lighting device, the half-bridge inverter circuit 1 for converting the output DC voltage of the AC-DC conversion circuit 8 to a high frequency AC voltage V 1 was The half bridge inverter circuit 1 is connected to a pair of filaments of a discharge lamp 9 via a capacitor 6 (capacitance C 0 ) and a reactor 4 (inductance L). Further, a capacitor 5 (capacitance C) is connected between the pair of filaments to form a discharge lamp circuit as a load.

【0003】また、ハーフブリッジインバータ回路1の
一対のスイッチング素子2および3を交互にオンオフ制
御して直流電圧を高周波交流電圧V1 に変換する駆動回
路10は、スイッチング素子2および3の制御端子に一
対の二次巻線12Sが接続されたパルストランス12
と、その一次巻線12Pに出力側が接続された駆動用I
C11とで構成される。抵抗R13, コンデンサC13,
よび定電圧ダイオードD 13で安定化した電源電圧を受け
て動作する駆動用IC11は高周波交流電圧V1の発振
周波数を決める調光部、および調光部の発振周波数に対
応した駆動電圧を発生する駆動部からなり、駆動部の最
終段が交互にオンオフする一対のトランジスタで構成さ
れ、それぞれのコレクタがパルストランスの一次巻線に
接続され、一次巻線の中点は安定化電源に接続される。
また、調光部は外部回路としての抵抗R21, 可変抵抗V
21, およびコンデンサC21を含めて調光制御回路20
を構成し、その基準となる例えば全光点灯周波数ffが
決定される。
Further, the half-bridge inverter circuit 1
On / off control of a pair of switching elements 2 and 3 alternately
To control the DC voltage to the high-frequency AC voltage V1Drive times to convert to
The path 10 is connected to the control terminals of the switching elements 2 and 3.
Pulse transformer 12 to which a pair of secondary windings 12S are connected
And a drive I whose output side is connected to the primary winding 12P.
C11. Resistance R13,Capacitor C13,You
And constant voltage diode D 13Receiving the stabilized power supply voltage
The driving IC 11 that operates with a high frequency AC voltage V1Oscillation
For the dimming section that determines the frequency and the oscillation frequency of the dimming section
Drive unit that generates a corresponding drive voltage.
The last stage consists of a pair of transistors that alternately turn on and off.
Are connected to the primary winding of the pulse transformer.
Connected, and the midpoint of the primary winding is connected to the regulated power supply.
The dimming unit is a resistor R as an external circuit.twenty one,Variable resistance V
Rtwenty one,And capacitor Ctwenty oneDimming control circuit 20 including
And the reference, for example, the all-light lighting frequency ff is
It is determined.

【0004】また、放電灯9は点灯するに際してフィラ
メントの予熱,全光点灯,減光点灯の制御を周波数を変
えることによって行うのが一般的であり、その周波数は
放電灯回路の共振周波数をf0,フィラメントの予熱周波
数をfp,全光点灯周波数をff,減光点灯周波数をfd
とした場合、fp >f0 >fd >ffなる条件を満たす
よう例えば、中心周波数がfp =100kHZ,0 =8
0〜90kHZ,d =82kHZ,ff=56kHZ,に設
定される。駆動用IC11の発振周波数の制御は基準周
波数としての全点灯周波数ffを決定する抵抗R21,
21の直列回路に対して並列に設けた周波数切り換え部
24によって行われる。図の場合、周波数切り換え部2
4は予熱周波数設定抵抗R24とこれにコレクタが直列接
続されたトランジスタスイッチTr24 との直列回路で構
成されている(この他に図示しない減光周波数設定抵抗
と切り換えスイッチの直列回路が設けられる)。
In general, when the discharge lamp 9 is turned on, control of filament preheating, all-light lighting, and dimming lighting is performed by changing the frequency. The frequency is determined by setting the resonance frequency of the discharge lamp circuit to f. 0, the preheat frequency of filament f p, an all-optical lighting frequency ff, the dimming frequency f d
In this case, for example, to satisfy the condition of f p > f 0 > f d > ff, for example, the center frequency is f p = 100 kHz , f 0 = 8.
0~90kH Z, f d = 82kH Z , ff = 56kH Z, is set to. Control of the oscillation frequency of the driving IC11 determines the full lighting frequency ff of the reference frequency resistor R 21, V
Performed by the frequency switching section 24 provided in parallel with the series circuit of R 21. In the case of the figure, the frequency switching unit 2
4 collector series circuit of the series connected transistors dimming frequency setting resistor and selector switch is constituted by a series circuit (not shown in this other switch T r24 is provided to the preheat frequency setting resistor R 24 ).

【0005】トランジスタスイッチTr24 の操作は交直
変換回路8の出力側に設けた予熱タイマー26によって
行われる。予熱タイマー26は抵抗R26を介して交直変
換回路8の出力直流電圧により充電されるコンデンサC
26と、コンデンサC26の充電電圧を定電圧ダイオードD
26を介してベース側に受けて動作するトランジスタスイ
ッチTr26 を含み、コンデンサC26の充電電圧がD26
降伏電圧とTr26 のベース電圧の和に相当する電圧に上
昇し,Tr26 がオンするまでの一定時間、交直変換回路
8の出力直流電圧に相当する電圧を周波数切り換え部2
4に向けて出力する。従って、この一定時間周波数切り
換え部24のトランジスタスイッチTr2 4 はオン状態と
なり、予熱周波数設定抵抗R24を抵抗R21, VR21の直
列回路に対して並列に接続するので、上記一定時間を予
熱期間として駆動用ICの発振周波数が予熱周波数fp
に上昇する。
The operation of the transistor switch Tr 24 is performed by a preheating timer 26 provided on the output side of the AC / DC conversion circuit 8. Capacitor preheating timer 26 is charged by the output DC voltage of the AC-DC conversion circuit 8 through the resistor R 26 C
26, constant voltage diode D to charge voltage of the capacitor C 26
Includes a transistor switch T r26 which operates by receiving the base side through the 26, the charging voltage of the capacitor C 26 is increased to a voltage corresponding to the sum of the base voltage of the breakdown voltage and T r26 of D 26, T r26 is on The voltage corresponding to the output DC voltage of the AC / DC conversion circuit 8 is changed for a certain period of time until
Output to 4 Thus, the transistor switches T r2 4 of the fixed time-frequency switching unit 24 is turned on, so connected in parallel to preheat frequency setting resistor R 24 to the series circuit of the resistors R 21, VR 21, preheating the predetermined time During the period, the oscillation frequency of the driving IC becomes the preheating frequency f p
To rise.

【0006】駆動用IC11の調光部の予熱周波数に基
づいて駆動部から出力される駆動信号を一次巻線12P
に受けたパルストランス12は交流的に動作し、その二
次巻線に同相の交流信号が発生するので、2つの交流信
号をスイッチング素子2および3に互いに逆位相となる
よう印加することにより、スイッチング素子2および3
が交互にオンオフし、予熱周波数fp の高周波交流電圧
1 が放電灯9を含む放電灯回路に印加される。
The drive signal output from the drive unit based on the preheating frequency of the light control unit of the drive IC 11 is transmitted to the primary winding 12P.
The pulse transformer 12 which has received the AC signal operates in an AC manner, and generates an AC signal having the same phase in its secondary winding. By applying the two AC signals to the switching elements 2 and 3 so as to have opposite phases to each other, Switching elements 2 and 3
There was alternately turned on and off, high frequency AC voltage V 1 of the preheat frequency f p is applied to the discharge lamp circuit including the discharge lamp 9.

【0007】図8は放電灯回路の動作を示す等価回路図
であり、(a)は点灯状態を示す図、(b)は無点灯状
態を示す図である。抵抗Rは放電灯9が点灯して放電電
流が流れた状態での放電灯の内部放電抵抗であり、無点
灯状態では放電電流がほぼ零となるため、放電灯回路は
LとCの直列共振回路(周波数f0 )となのに対して、
全光点灯状態ではキャパシタンスCが放電抵抗Rでター
ミネートされるため、共振周波数がf0 より低くなると
ともにそのQ値も低下する。従って、放電灯回路に余熱
周波数fp の高周波交流電圧を印加してフィラメントの
余熱を開始した時点では放電灯は無点灯であるが、フィ
ラメント温度の上昇とともに放電灯が点灯し易くなる。
予熱期間が終わり,予熱スイッチがオフすると、高周波
交流電圧V1 はその周波数が全光点灯周波数ffに切り
換わるので、放電灯回路のインピーダンスが低下して放
電電流(ランプ電流)が流れ易くなり、その後全光点灯
周波数ffを維持して安定した全光点灯運転が保持され
る。
FIGS. 8A and 8B are equivalent circuit diagrams showing the operation of the discharge lamp circuit. FIG. 8A shows a lighting state, and FIG. 8B shows a non-lighting state. The resistance R is an internal discharge resistance of the discharge lamp when the discharge lamp 9 is turned on and a discharge current flows. When the discharge lamp 9 is not lit, the discharge current becomes almost zero. Circuit (frequency f 0 ),
In the all-light lighting state, the capacitance C is terminated by the discharge resistor R, so that the resonance frequency becomes lower than f 0 and the Q value also decreases. Thus, although the time of the discharge lamp circuit by applying a high frequency alternating voltage of preheating frequency f p to start preheating of the filaments is the discharge lamp is no lighting, the discharge lamp tends to light up with increasing filament temperature.
End preheating period, the pre-heating switch is turned off, high frequency AC voltages V 1 because its frequency is switched to the all-optical lighting frequency ff, the impedance of the discharge lamp circuit is decreased discharge current (lamp current) easily flows, Thereafter, the all-light lighting frequency ff is maintained to maintain a stable all-light lighting operation.

【0008】ところが、点灯中の放電灯9がその寿命末
期になるとフィラメントに塗布したエミッタなくなり、
エミッタレスとなったフィラメント側からは放電電流が
流れにくくなるため、いわゆる放電電流の半波現象が発
生する。このとき、放電灯回路の等価回路は図8(a)
から(b)に過渡的に変化することになり、放電灯回路
に過電圧サージが発生するとともに、電圧Vに対する電
流Iの位相が遅れ位相から進み位相に変化するため、ス
イッチング素子2および3の転流に際して過電流が流
れ、ときにはハーフブリッジインバータ1にアーム短絡
が発生するなどのトラブルが発生する。そこで、このよ
うなトラブルの発生を回避するために放電灯点灯装置に
放電灯寿命末期のエミッタレス現象を検出し、スイッチ
ング素子2および3の損傷を防止するための保護回路を
設けたものが知られている。
However, at the end of the life of the discharge lamp 9 being turned on, the emitter applied to the filament disappears,
Since the discharge current does not easily flow from the emitterless filament side, a so-called half-wave phenomenon of the discharge current occurs. At this time, the equivalent circuit of the discharge lamp circuit is shown in FIG.
From (b) to (b), an overvoltage surge occurs in the discharge lamp circuit, and the phase of the current I with respect to the voltage V changes from the lagging phase to the leading phase. When the current flows, an overcurrent flows, and sometimes a trouble such as the occurrence of an arm short circuit in the half-bridge inverter 1 occurs. Therefore, in order to avoid such a trouble, a discharge lamp lighting device is provided with a protection circuit for detecting an emitterless phenomenon at the end of discharge lamp life and for preventing the switching elements 2 and 3 from being damaged. Have been.

【0009】図9は従来の放電灯点灯装置における放電
灯寿命末期の検出・保護方法を示す等価回路図であり、
放電灯回路に電気的異常現象の検出回路7を接続し、半
波放電現象が検出されたとき駆動回路10に動作の停止
指令を発するよう構成されている。また、半波放電現象
に伴ってインバータ回路に生ずる過電流や電流のアンバ
ランスを検出する方法、放電灯に生ずる過電圧を検出す
る方法、あるいはスイッチング素子の異常温度上昇を検
出する方法なども知られている。
FIG. 9 is an equivalent circuit diagram showing a method for detecting and protecting the end of discharge lamp life in a conventional discharge lamp lighting device.
An electrical abnormality detection circuit 7 is connected to the discharge lamp circuit, and when the half-wave discharge phenomenon is detected, an operation stop command is issued to the drive circuit 10. In addition, a method of detecting an overcurrent or an imbalance of current generated in an inverter circuit due to a half-wave discharge phenomenon, a method of detecting an overvoltage generated in a discharge lamp, and a method of detecting an abnormal temperature rise of a switching element are also known. ing.

【0010】[0010]

【発明が解決しようとする課題】従来の保護方法の内、
半波放電現象を検出する方法では、2つのフィラメント
のどちらがエミッタレスになるかによって、発生する半
波放電の方向および値が異なるため、いづれか一方の半
波放電現象を検出すれば他方のエミッタレスを見落とす
ことになり、保護精度が低いという問題がある。また、
過電流,電流のアンバランス,あるいは過電圧を検出す
る方法では、通常の点灯過程で無放電状態から点灯状態
に放電灯回路の等価回路が変化する際生ずる同様な現象
との弁別を両者のレベルの差によって判定することにな
り、十分な判定精度が得られないばかりか、ときには誤
判定によって点灯操作に渋滞を生ずるという問題があ
る。さらに、スイッチング素子の異常温度上昇を検出す
る方法では、温度センサの応答速度が遅いためにインバ
ータ回路の方式によっては保護動作が間に合わないとい
う問題が発生する。
SUMMARY OF THE INVENTION Among the conventional protection methods,
In the method of detecting the half-wave discharge phenomenon, the direction and value of the generated half-wave discharge are different depending on which of the two filaments is emitterless, so if one half-wave discharge phenomenon is detected, the other emitterless , And there is a problem that the protection accuracy is low. Also,
In the method of detecting overcurrent, imbalance of current, or overvoltage, discrimination from a similar phenomenon that occurs when the equivalent circuit of a discharge lamp circuit changes from a non-discharged state to a lit state in a normal lighting process is distinguished between the two levels. The determination is made based on the difference, so that not only a sufficient determination accuracy cannot be obtained, but also there is a problem that a traffic jam may occur in the lighting operation due to an erroneous determination. Further, in the method of detecting an abnormal rise in the temperature of the switching element, the response speed of the temperature sensor is low, so that there is a problem that the protection operation cannot be performed in time depending on the method of the inverter circuit.

【0011】この発明の目的は、放電灯の寿命末期に生
ずるエミッタレス現象を遅滞なく的確に検出し、素子故
障を防止できる保護回路を備えた放電灯点灯装置を提供
することにある。
An object of the present invention is to provide a discharge lamp lighting device provided with a protection circuit capable of accurately detecting an emitterless phenomenon occurring at the end of the life of a discharge lamp without delay and preventing element failure.

【0012】[0012]

【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するた
めに、この発明によれば、交直変換回路と、その出力直
流電圧を高周波交流電圧に変換して出力するハーフブリ
ッジインバータ回路と、このハーフブリッジインバータ
回路の一対のスイッチング素子の制御端子に二次巻線が
接続されたパルストランス,およびその一次巻線に出力
側が接続された駆動用ICからなり前記一対のスイッチ
ング素子を交互にオンオフ制御する駆動回路と、この駆
動回路の入力周波数を一対のフィラメントを有する放電
灯の余熱,全光点灯,あるいは減光点灯に対応した発振
周波数に切り換え制御する調光制御回路とを備え、前記
一対のスイッチング素子の出力側にリアクトル,コンデ
ンサを介して直列接続された前記放電灯の点灯制御を行
うものにおいて、前記リアクトルに付加した二次巻線に
よって検出する前記高周波交流電流の位相と、前記高周
波交流電圧との位相差の変化により前記フィラメントの
少なくとも一方の寿命末期を検出し前記位相差に比例し
た電圧信号を発する検出回路と、この電圧信号を受けて
前記調光制御回路に向けて保護信号を発する保護停止回
路とを備えてなるものとする。
According to the present invention, there is provided an AC / DC conversion circuit, a half-bridge inverter circuit for converting an output DC voltage into a high-frequency AC voltage and outputting the converted AC voltage. A half-bridge inverter circuit includes a pulse transformer having a secondary winding connected to control terminals of a pair of switching elements, and a driving IC having an output side connected to the primary winding, and alternately turns on and off the pair of switching elements. And a dimming control circuit for switching the input frequency of the driving circuit to an oscillation frequency corresponding to the residual heat, all-light lighting, or dimming lighting of a discharge lamp having a pair of filaments . reactor to the output side of the switching element, in which performs lighting control of the discharge lamp connected in series via a capacitor, The secondary winding is added to the serial reactor
Accordingly, the phase of the high-frequency AC current to be detected and the change in phase difference between the high-frequency AC voltage and
A detection circuit that detects at least one end of life and issues a voltage signal proportional to the phase difference; and a protection stop circuit that receives the voltage signal and issues a protection signal to the dimming control circuit. I do.

【0013】前記検出回路は、前記二次巻線にコレクタ
が,ハーフブリッジインバータ回路の出力側にベースが
それぞれ抵抗を介して接続されたトランジスタスイッチ
回路と、このトランジスタスイッチがオフ状態のとき前
記二次巻線に流れる電流により充電される平滑コンデン
サとを備え、該平滑コンデンサの電圧を前記電圧信号と
するよう構成するか、前記二次巻線と、この二次巻線に
非反転入力側が,ハーフブリッジインバータ回路の出力
側に反転入力側が接続されたコンパレータ回路と、この
コンパレータ回路の出力電圧により充電される平滑コン
デンサとを備え、該平滑コンデンサの電圧を前記電圧信
号とするよう構成すると良い。
[0013] The detection circuit has a collector to said secondary winding, wherein, when the transistor switch circuit whose base is connected via a respective resistor to the output side of the half-bridge inverter circuit, the transistor switch is off two a smoothing capacitor charged by the current flowing to the next winding, and said voltage signal a voltage of the flat smooth capacitor
Or a secondary winding, a comparator circuit having a non-inverting input side connected to the secondary winding and an inverting input side connected to the output side of a half-bridge inverter circuit, and charging by an output voltage of the comparator circuit. A smoothing capacitor to be used, and the voltage of the smoothing capacitor is
No.

【0014】また、前記検出回路の出力電圧信号が所定
レベルを越えたときオンするトランジスタスイッチと、
そのコレクタと駆動用ICの発振基準信号入力端子との
間にカソードを前記コレクタ側にして接続されたダイオ
ードと、前記コレクタと検出回路側トランジスタスイッ
チのベースとの間にカソードを前記コレクタ側にして接
続されたダイオードとを備え、前記トランジスタスイッ
チがオンしたとき前記ダイオードが導通して発振基準信
号を喪失させて前記インバータ回路の動作を停止させる
保護停止回路を備えると良い。
Further, a transistor switch which turns on when the output voltage signal of the detection circuit exceeds a predetermined level,
A diode connected between the collector and the oscillation reference signal input terminal of the driving IC with the cathode being the collector side, and the cathode being the collector side between the collector and the base of the detection circuit side transistor switch. And a diode connected thereto, and when the transistor switch is turned on, the diode conducts to generate an oscillation reference signal.
Signal to stop the operation of the inverter circuit
It is preferable to provide a protection stop circuit .

【0015】前記検出回路の出力電圧信号が所定レベル
を越えたときオンするトランジスタスイッチと、そのコ
レクタ側に接続された周波数設定抵抗との直列回路を備
え、この直列回路が駆動用ICの調光制御回路の周波数
切り換え部に並列接続され、前記トランジスタスイッチ
がオンしたとき前記調光制御回路の発振周波数を放電灯
の余熱周波数より高い保護周波数に変更するよう前記周
波数設定抵抗の抵抗値を設定してなる保護停止回路を備
えると良い。
[0015] The transistor switch which is turned on when the output voltage signal of the detection circuit exceeds a predetermined level, comprising a series circuit of a connected frequency setting resistor to the collector side, dimming of the series circuit driving IC The resistance value of the frequency setting resistor is connected in parallel to the frequency switching unit of the control circuit, and sets the oscillation frequency of the dimming control circuit to a protection frequency higher than the residual heat frequency of the discharge lamp when the transistor switch is turned on. Protection stop circuit
Obtain and good.

【0016】調光制御回路に余熱周波数の発振期間を指
示する余熱タイマーからオン信号を受けてオン状態とな
り、保護停止回路への電圧信号の入力を阻止するトラン
ジスタスイッチ回路からなる保護動作の一時停止回路を
検出回路の出力側に備えるよう構成すると良い。
The dimming control circuit is turned on in response to an ON signal from a residual heat timer for instructing the oscillation period of the residual heat frequency, and temporarily stops a protection operation including a transistor switch circuit for preventing input of a voltage signal to the protection stop circuit. Preferably, the circuit is provided on the output side of the detection circuit.

【0017】[0017]

【作用】この発明は、放電管の寿命末期にフィラメント
のエミッタレス現象が発生すると、放電灯回路に印加さ
れる高周波電圧に対する電流の位相が点灯状態の遅れ位
相から無点灯状態の進み位相に変化することに着目して
寿命末期の検出回路を構成したことにより、寿命末期の
エミッタレス現象により点灯状態から無点灯状態に変化
する状態を検出回路が電流位相の進み具合により検知
し、この位相差に比例した電圧信号として出力するの
で、半波放電現象など電流の大きさや方向に影響される
ことなく放電灯の寿命末期の到来を遅滞なく的確に検出
する機能が得られる。また、保護停止回路を検出回路か
らの位相差に比例した電圧信号を受けて調光制御回路に
向けて保護信号を発するよう構成したことにより、駆動
回路を停止するか,あるいは放電灯を無点灯状態に保持
して保護停止することが可能となり、エミッタレス現象
に伴ってハーフブリッジインバータに進み電流が流れる
ためにスイッチング素子に生ずるダメージを回避する機
能が得られる。
According to the present invention, when the emitterless phenomenon of the filament occurs at the end of the life of the discharge tube, the phase of the current with respect to the high-frequency voltage applied to the discharge lamp circuit changes from the delay phase of the lighting state to the leading phase of the non-lighting state. The end-of-life detection circuit focuses on the end-of-life state, and the detection circuit detects the state of change from the lighting state to the non-lighting state due to the emitterless phenomenon at the end of life based on the progress of the current phase. Since the voltage signal is output as a voltage signal proportional to the current, the function of accurately detecting the end of the life of the discharge lamp without delay is obtained without being affected by the magnitude or direction of the current such as a half-wave discharge phenomenon. In addition, the protection stop circuit is configured to receive a voltage signal proportional to the phase difference from the detection circuit and emit a protection signal to the dimming control circuit, thereby stopping the drive circuit or turning off the discharge lamp. The state can be maintained and the protection can be stopped, and a function of avoiding damage to the switching element due to the current flowing through the half-bridge inverter due to the emitterless phenomenon can be obtained.

【0018】検出回路としては、放電灯回路のリアクト
ルに付加した二次巻線によってエミッタレス現象により
進み位相に変化する放電灯回路の電流を検出し、高周波
交流電圧によりオンオフ制御されるトランジスタスイッ
チがオフ状態になる高周波交流電圧零の期間、トランジ
スタスイッチにより通流を阻止された二次巻線電流中の
進み電流成分を平滑コンデンサに充電電流として流せる
ので、放電灯回路の電流の進み具合に比例した電圧信号
を平滑コンデンサの端子間に出力する機能が得られる。
なお、異なる検出回路として、上述の検出回路のトラン
ジスタスイッチをコンパレータに置き換えても同様の機
能が得られる。
The detection circuit includes a transistor switch that detects the current of the discharge lamp circuit, which advances in phase due to the emitterless phenomenon by the secondary winding added to the reactor of the discharge lamp circuit, and that is turned on and off by a high-frequency AC voltage. During the period when the high-frequency AC voltage is in the off state of zero, the leading current component in the secondary winding current blocked by the transistor switch can flow as a charging current to the smoothing capacitor, so it is proportional to the progress of the current in the discharge lamp circuit. The function of outputting the applied voltage signal between the terminals of the smoothing capacitor is obtained.
Note that, as a different detection circuit, the same function can be obtained by replacing the transistor switch of the above detection circuit with a comparator.

【0019】一方、保護停止回路としては、検出回路の
出力電圧信号が所定レベルを越えたときオンするトラン
ジスタスイッチと、そのコレクタと駆動用ICの発振基
準信号入力端子との間にカソードをコレクタ側にして接
続されたダイオードとを設けることにより、検出回路が
エミッタレス現象に基づく電流位相の進みを検出して電
圧信号を出力したとき、トランジスタスイッチがオンし
て駆動用ICの発振基準信号入力端子との間にトランジ
スタを介して短絡回路を形成するので、駆動用ICおよ
びハーフブリッジインバータの動作を停止させる保護停
止機能が得られる。
On the other hand, as the protection stop circuit, a transistor switch which is turned on when the output voltage signal of the detection circuit exceeds a predetermined level, and a cathode connected between the collector thereof and the oscillation reference signal input terminal of the driving IC are connected to the collector side. When the detection circuit detects the advance of the current phase based on the emitterless phenomenon and outputs a voltage signal, the transistor switch is turned on and the oscillation reference signal input terminal of the driving IC is provided. , A short circuit is formed via a transistor, so that a protection stop function for stopping the operation of the driving IC and the half-bridge inverter can be obtained.

【0020】また、異なる保護停止回路として、検出回
路の出力電圧信号が所定レベルを越えたときオンするト
ランジスタスイッチとそのコレクタ側に接続された周波
数設定抵抗との直列回路を用い、この直列回路を駆動用
ICの調光制御回路の周波数切り換え部に並列接続する
とともに、周波数設定抵抗の抵抗値を余熱周波数より高
い保護周波数fを与える抵抗値に設定するすることによ
り、周波数fの上昇によって放電灯回路の電流が減少し
て放電灯を無点灯状態に保持できるとともに、周波数f
が放電灯回路の共振周波数f0 より高くなることによっ
て電流位相を遅らせることが可能になるので、放電灯を
少電流の遅れ電流により無点灯状態に保持して保護停止
させる機能が得られる。
As a different protection stop circuit, a series circuit of a transistor switch that is turned on when the output voltage signal of the detection circuit exceeds a predetermined level and a frequency setting resistor connected to the collector thereof is used. By connecting in parallel to the frequency switching unit of the dimming control circuit of the driving IC and setting the resistance value of the frequency setting resistor to a resistance value that gives a protection frequency f higher than the preheating frequency, the discharge lamp increases due to an increase in the frequency f. The current of the circuit is reduced, the discharge lamp can be kept in a non-lighting state, and the frequency f
Since the current phase becomes higher than the resonance frequency f 0 of the discharge lamp circuit, the current phase can be delayed, so that a function of stopping the protection by holding the discharge lamp in a non-lighting state with a small delay current can be obtained.

【0021】さらに、余熱周波数の発振期間を指示する
余熱タイマーからオン信号を受けてオン状態となり、保
護停止回路への電圧信号の入力を阻止するトランジスタ
スイッチ回路からなる保護動作の一時停止回路を検出回
路の出力側に備えるよう構成すれば、余熱タイマーから
オン信号を受けてフィラメントの予熱を行っている期間
中、検出回路が電圧信号の出力を停止するので、通常の
点灯動作において放電灯が無点灯状態から点灯状態に移
行する過渡期に電気的異常現象が発生しても、これを検
出回路および保護停止回路がエミッタレス現象による電
気的異常現象と誤認して保護停止を行うことを回避する
ことが可能となり、保護停止回路の誤動作を防止する機
能が得られる。
Further, a protection circuit temporary stop circuit comprising a transistor switch circuit for receiving an ON signal from a residual heat timer for instructing an oscillation period of the residual heat frequency to be in an ON state and preventing a voltage signal from being input to the protection stop circuit is detected. If it is configured to be provided on the output side of the circuit, the detection circuit stops outputting the voltage signal during the period when the filament is preheated in response to the ON signal from the residual heat timer. Even if an electrical abnormality occurs in the transition period from the lighting state to the lighting state, it is possible to prevent the detection circuit and the protection stop circuit from erroneously recognizing the electrical failure phenomenon as an emitterless phenomenon and performing the protection stop. And a function of preventing malfunction of the protection stop circuit can be obtained.

【0022】[0022]

【実施例】以下この発明を実施例に基づいて説明する。
図1はこの発明の実施例になる放電灯点灯装置を示す接
続図であり、従来例と同じ参照符号を付けた部材は従来
例のそれと同じ機能をもつので、その説明を省略する。
図において、放電灯点灯装置は放電灯9の寿命末期を高
周波交流電圧V1 と電流Iの位相の変化により検出して
位相差に比例した電圧信号VC を発する検出回路30
と、この電圧信号Vcを受けて駆動用IC11に向けて
保護信号を発する保護回路40とで構成される。検出回
路30は、リアクトル4に付加した電流検出センサとし
ての二次巻線4Aと、トランジスタスイッチTr33 と、
そのコレクタに抵抗R36を介して接続された平滑コンデ
ンサC33とで構成され、トランジスタスイッチTr33
コレクタには二次巻線4Aの出力電圧V2 を抵抗R32
介して印加し、ベースにはハーフブリッジインバータ回
路1の出力高周波交流電圧V1 を抵抗R31, 34, 35
で分圧した電圧として印加することにより、放電灯9の
寿命末期にエミッタレス現象が発生することによって生
ずる電流Iの位相の進み具合に比例した電圧信号V c
平滑コンデンサC33の充電電圧として検出することがで
きる。また、保護回路40は抵抗R4243で分圧した検
出回路30の検出電圧Vc をベースに受けるトランジス
タスイッチTr41 を含み、そのコレクタは逆阻止ダイオ
ードD44, 45を介して一方が駆動用IC11の発振基
準信号端子22に接続され、他方がハーフブリッジイン
バータ回路1の出力側および検出回路のトランジスタス
イッチTr33 のベース側にそれぞれ抵抗を介して接続さ
れる。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below based on embodiments.
FIG. 1 shows a discharge lamp lighting device according to an embodiment of the present invention.
The members with the same reference numerals as those of the conventional example are those of the conventional example.
Since it has the same function as that of the example, its description is omitted.
In the figure, the discharge lamp lighting device increases the end of life of the discharge lamp 9.
Frequency AC voltage V1And the change in the phase of the current I
Voltage signal V proportional to phase differenceCDetection circuit 30 that emits
And this voltage signal VcTo drive IC 11
And a protection circuit 40 for generating a protection signal. Detection times
Road 30 is a current detection sensor added to reactor 4
Secondary winding 4A and transistor switch Tr33When,
A resistor R36Smoothing condenser connected via
Sensor C33And the transistor switch Tr33of
The output voltage V of the secondary winding 4A is applied to the collector.TwoIs the resistance R32To
Through a half-bridge inverter
Output high frequency AC voltage V of road 11Is the resistance R31,R34,R35
By applying the voltage as a voltage divided by
Generated by the occurrence of emitterless phenomenon at the end of life
A voltage signal V proportional to the advance of the phase of the shearing current I cTo
Smoothing capacitor C33Can be detected as the charging voltage of
Wear. The protection circuit 40 includes a resistor R42R43Inspection divided by
Detection voltage V of output circuit 30cTransients based on
T switch Tr41Whose collector is a reverse blocking diode
Code D44,D 45One is the oscillation base of the driving IC 11
Connected to the quasi-signal terminal 22 and the other half-bridge
The transistor side of the output side of the inverter circuit 1 and the detection circuit
Itch Tr33Connected to the base side of each
It is.

【0023】図2は実施例になる放電灯点灯装置各部の
点灯状態における波形図、図3は実施例になる放電灯点
灯装置各部のエミッタレス状態における波形図であり、
図1と合わせて検出回路の動作を説明する。放電灯9が
点灯している状態では図2に示すように、放電灯9に流
れる電流I(いわゆるランプ電流)は出力高周波交流電
圧V1 とほぼ同相となり、二次巻線4Aには電流Iと同
相の電圧V2 が発生する。この状態で出力高周波交流電
圧V1 が零になるとトランジスタスイッチTr3 3 はオフ
状態となるので、トランジスタスイッチTr33 のコレク
タ,エミッタ間に電圧V2 が印加され、この期間に二次
巻線4Aに流れる電流Iの一部(進み電流分ic )が平
滑コンデンサC33に充電電流として流れ、平滑コンデン
サC33に位相差に比例した電圧信号Vc が発生するが、
その大きさは電流Iが電圧V1 とほぼ同相であるため低
レベルとなる。一方、放電灯9が寿命末期に近づいてエ
ミッタレス現象が発生し、ランプ電流が流れ難くなると
放電灯回路の等価回路が前述の図8(a)から(b)に
変化するため、電流位相の進み具合が徐々に増し、これ
に伴って平滑コンデンサC33の充電電流ic が増加する
ので、位相差に比例した電圧信号Vc が高くなる。従っ
て、検出回路30によれば、放電灯9の2つのフィラメ
ントのどちらがエミッタレスになった場合にも、これに
伴って生ずる放電灯回路の電流Iの位相の変化に比例し
た電圧信号Vc として検出できるので、寿命末期の到来
を遅滞無く的確に検出できる利点が得られる。
FIG. 2 is a waveform diagram of each part of the discharge lamp lighting device according to the embodiment in a lighting state, and FIG. 3 is a waveform diagram of each part of the discharge lamp lighting device according to the embodiment in an emitterless state.
The operation of the detection circuit will be described with reference to FIG. In a state where the discharge lamp 9 is lit, as shown in FIG. 2, the current flowing to the discharge lamp 9 I (so-called lamp current) substantially in phase with the output high-frequency AC voltage V 1, the secondary winding 4A current I A voltage V 2 having the same phase as that of FIG. Since the output frequency AC voltages V 1 in this state is the off state transistor switch T r3 3 becomes zero, the collector of the transistor switch T r33, the voltage V 2 is applied between the emitter, in this period the secondary winding 4A some of the current I flowing through the (leading current component i c) flows as charging current to the smoothing capacitor C 33, the voltage signal V c proportional to the phase difference smoothing capacitor C 33 is generated,
The magnitude of which current I goes low because it is substantially in phase with the voltage V 1. On the other hand, when the discharge lamp 9 approaches the end of life and an emitterless phenomenon occurs and the lamp current becomes difficult to flow, the equivalent circuit of the discharge lamp circuit changes from FIG. 8A to FIG. increased progress gradually, since the charging current i c of the smoothing capacitor C 33 is increased along with this, the voltage signal V c proportional to the phase difference increases. Therefore, according to the detection circuit 30, when one of the two filaments of the discharge lamp 9 becomes the emitter-less even, as a voltage signal V c which is proportional to the change in phase of the current I of the discharge lamp circuit caused along with this Since the detection can be performed, the advantage that the end of the life can be accurately detected without delay is obtained.

【0024】さらに、位相差に比例した電圧信号Vc
所定レベルを越えると保護回路40のトランジスタスイ
ッチTr41 がオンし、逆阻止ダイオードD44を介して発
振基準信号入力端子22を短絡する。従って、発振基準
信号の喪失によって駆動用ICが動作を停止し、これに
伴ってハーフブリッジインバータ1がそのスイッチング
動作を停止するので、放電灯回路の印加電圧V1 も零に
低下し、放電灯点灯装置はその動作を停止した状態で保
護停止することになり、進み電流を早期に検出してスイ
ッチング素子2および3に生する傷害を防止できる利点
が得られる。
Furthermore, the voltage signal V c proportional to the phase difference is the transistor switch T r41 is on the protective circuit 40 exceeds a predetermined level, to short-circuit the oscillating reference signal input terminal 22 via the reverse-blocking diode D 44. Accordingly, the driving IC stops operating due to the loss of the oscillation reference signal, and the half-bridge inverter 1 stops its switching operation accordingly. Therefore, the applied voltage V 1 of the discharge lamp circuit also decreases to zero, and Since the lighting device stops the protection in a state where the operation is stopped, the advantage is obtained that the lead current can be detected early to prevent the damage to the switching elements 2 and 3.

【0025】なお、駆動用ICなどの直流電源を二次巻
線4Aから供給するよう構成すれば、新たに部品を追加
せずに簡素な構成の保護回路を備えた放電灯点灯装置を
構成できる。また、リアクトルに二次巻線4Aを設ける
代わりに、放電灯回路に検出抵抗を接続し、その電圧降
下をトランジスタスイッチTr33 のコレクタに供給する
よう構成しても実施例と同様な検出機能が得られる。
If a DC power supply such as a driving IC is supplied from the secondary winding 4A, a discharge lamp lighting device having a protection circuit with a simple configuration can be constructed without adding new components. . Further, instead of providing the secondary winding 4A in the reactor, a detection resistor is connected to the discharge lamp circuit and the voltage drop is supplied to the collector of the transistor switch Tr33. can get.

【0026】図4はこの発明の異なる実施例になる放電
灯点灯装置の要部を示す構成図であり、図1に示すトラ
ンジスタスイッチTr33 をコンパレータ37に置き換え
た点が前述の実施例と異なっており、このように検出回
路を構成しても前述の実施例とにおけると同様な作用,
効果が得られる。図5はこの発明のさらに異なる実施例
になる放電灯点灯装置を示す接続図であり、保護停止回
路60が検出回路30の所定レヘルを越える電圧信号V
c を抵抗R62等を介してベース側に受けてオン状態とな
るトランジスタスイッチ(保護スイッチ)Tr61 とその
コレクタ側に接続された周波数設定抵抗R61との直列回
路からなり、この直列回路を調光制御回路20の周波数
切り換え部24に並列接続するとともに、周波数設定抵
抗R61の抵抗値を余熱周波数fp より高い保護周波数f
を与える抵抗値に設定した点が前述の各実施例と異なっ
ている。このように構成された放電灯点灯装置において
は、周波数fの上昇によって放電灯回路のインピーダン
スが上昇するので、これに伴って電流Iが減少して放電
灯を無点灯状態に保持できるとともに、周波数fが放電
灯回路の共振周波数f0 より高くなることによって電流
位相を遅らせることが可能になるので、放電灯を少電流
の遅れ電流により無点灯状態に保持して保護停止させ、
エミッタレス現象による電気的異常現象の発生を阻止す
ることができる。したがって、放電灯点灯装置を停止せ
ずにエミッタレス現象に基づくスイッチング素子の損傷
を回避できるため、新しい放電灯に交換すれば放電灯点
灯装置が直ちに点灯操作を開始することになり、一旦電
源を遮断して点灯操作をやり直す手間を排除できる利点
が得られる。
FIG. 4 is a block diagram showing a main part of a discharge lamp lighting device according to a different embodiment of the present invention. The difference from the foregoing embodiment is that the transistor switch Tr33 shown in FIG. Even if the detection circuit is configured in this way, the same operation as in the above-described embodiment,
The effect is obtained. FIG. 5 is a connection diagram showing a discharge lamp lighting device according to still another embodiment of the present invention, in which the protection stop circuit 60 detects the voltage signal V exceeding a predetermined level of the detection circuit 30.
The c via the resistor R 62, etc. consists of a series circuit of a transistor switch (protective switch) T r61 and the frequency setting resistor R 61 which is connected to the collector of which is turned by receiving the base side, the series circuit together connected in parallel to the frequency switching section 24 of the dimming control circuit 20, the frequency setting resistor preheat frequency resistance values of R 61 f p higher protection frequency f
Is different from the above embodiments in that the resistance value is set to give In the discharge lamp lighting device configured as described above, the impedance of the discharge lamp circuit increases with an increase in the frequency f, and accordingly, the current I decreases and the discharge lamp can be kept in a non-lighting state. Since f becomes higher than the resonance frequency f 0 of the discharge lamp circuit, the current phase can be delayed, so that the discharge lamp is held in a non-lighting state by a small delay current to stop protection,
It is possible to prevent an electrical abnormal phenomenon from occurring due to the emitterless phenomenon. Therefore, it is possible to avoid the damage of the switching element based on the emitterless phenomenon without stopping the discharge lamp lighting device.If the discharge lamp lighting device is replaced with a new discharge lamp, the discharge lamp lighting device immediately starts the lighting operation. The advantage that the trouble of shutting off and restarting the lighting operation can be eliminated can be obtained.

【0027】図6はこの発明の他の実施例になる放電灯
点灯装置を示す接続図であり、余熱周波数fp の発振期
間(予熱期間)を指示する余熱タイマー26からオン信
号を受けてオン状態となり保護停止回路40への電圧信
号Vc の入力を阻止するトランジスタスイッチTr71
有する保護動作の一時停止回路70を検出回路30の出
力側に備えるよう構成した点が前述の各実施例と異なっ
ている。このように構成した放電灯点灯装置において、
余熱タイマー26からオン信号を受けて調光制御回路2
0のトランジスタスイッチTr24 がオンし、駆動用IC
11が予熱周波数fp の高周波交流電圧V1 を出力して
放電灯9のフィラメントの予熱を行っている期間中は、
トランジスタスイッチTr71 もオンして保護停止回路4
0のトランジスタスイッチTr41 のベース・エミッタ間
を短絡するので、トランジスタスイッチTr41 がオフ状
態となって保護停止回路40の動作を停止させることに
なり、駆動用IC11がその予熱操作を持続する。従っ
て、予熱期間の終期に放電灯9が無点灯状態から点灯状
態に移行し、これに伴って過渡的な電気的異常現象が発
生しても、これを検出回路30および保護停止回路40
がエミッタレス現象による電気的異常現象と誤認して保
護停止を行うことを回避することが可能となり、検出回
路および保護停止回路の誤動作による点灯操作の渋滞を
防止する機能を備えた放電灯点灯装置を提供できる利点
が得られる。
FIG. 6 is a connection diagram showing a discharge lamp lighting apparatus according to another embodiment of the present invention, the residual heat timer 26 indicating the oscillation period of the residual heat frequency f p (preheating period) receives an ON signal on that a temporary stop circuit 70 of the protection operation is configured so as to provide for the output side of the detection circuit 30 having a transistor switch T r71 to prevent input and each of the embodiments described above of the voltage signal V c to protected stop circuit 40 in a state Is different. In the discharge lamp lighting device configured as described above,
Dimming control circuit 2 receiving ON signal from remaining heat timer 26
0 transistor switch Tr24 turns on, and the driving IC
During the period in which 11 is performing the preheating of the filament preheat frequency f p of the high-frequency AC voltages V 1 output to the discharge lamp 9,
Transistor switch Tr71 also turns on and protection stop circuit 4
Since the base and the emitter of the zero transistor switch Tr41 are short-circuited, the transistor switch Tr41 is turned off to stop the operation of the protection stop circuit 40, and the driving IC 11 continues its preheating operation. Therefore, even if the discharge lamp 9 shifts from the non-lighting state to the lighting state at the end of the preheating period and a transient electrical abnormal phenomenon occurs with this, the detection circuit 30 and the protection stop circuit 40
Discharge lamp lighting device equipped with a function that prevents a malfunction of the detection circuit and the protection stop circuit, thereby preventing traffic jams due to malfunctions of the detection circuit and the protection stop circuit. The advantage that can be provided is obtained.

【0028】なお、予熱期間が終了して余熱タイマー2
6の出力信号がオフ信号に変わると、TR24 およびT
R71 がオフ状態に復帰してエミッタレス現象に基づく電
圧信号Vc の発生を監視するので、この状態でエミッタ
レス現象に基づく電圧信号Vcが発生すれば、これを電
流の位相の進み具合によって検知し、駆動用ICを停止
させる保護機能が得られる。また、保護動作の一時停止
回路70のトランジスタスイッチTr71 のコレクタを、
図5に示す放電灯点灯装置の保護停止回路60のトラン
ジスタスイッチTr61 のベース側に接続するよう構成し
ても、放電灯の予熱期間中における検出回路および保護
停止回路の誤動作による点灯操作の渋滞を防止できる利
点が得られる
After the preheating period is over, the remaining heat timer 2
When the output signal of No. 6 changes to the OFF signal, T R24 and T
Since R71 monitors the generation of the voltage signal V c which is based on the emitter-less phenomenon returns to the off state, if the voltage signal V c generated based on emitter-less phenomenon in this state, which the phase progress of the current A protection function of detecting and stopping the driving IC is obtained. Further , the collector of the transistor switch Tr71 of the protection operation temporary stop circuit 70 is
Even if the protection stop circuit 60 of the discharge lamp lighting device shown in FIG. 5 is connected to the base side of the transistor switch Tr61 , the lighting operation is congested due to malfunction of the detection circuit and the protection stop circuit during the preheating period of the discharge lamp. Benefits

【0029】[0029]

【発明の効果】この発明は前述のように、放電灯の寿命
末期をフィラメントのエミッタレス現象に伴う電流位相
の進み具合により検出する検出回路を設けるよう構成し
た。その結果、半波放電電流や転流サージなどの電圧,
電流の過渡的変化を検出する従来技術技術において、検
出回路のしきい値レベルやその方向性の設定の仕方によ
りいずれか一方のフィラメントに生じたエミッタレス現
象を見逃してしまうという問題点を排除でき、かつスイ
ッチング素子温度を検出する従来技術で問題になった応
答の遅れに起因するスイッチング素子のダメージをも防
止できるので、2つのフィラメントのいずれにエミッタ
レス現状が発生してもこれを確実かつ早期に検出し、電
流位相の進み量に比例した電圧信号を出力できる利点が
得られる。また、この電圧信号を受けて調光制御回路に
向けて保護信号を発する保護停止回路を設けるよう構成
した。その結果、電圧信号によって駆動用ICの発振を
停止できることになり、エミッタレス現象に伴ってハー
フブリッジインバータ回路に進み電流が流れ、これが原
因でアーム短絡を生ずるなどの従来技術の問題点が排除
され、優れた故障防止性能を有する信頼性の高い放電灯
点灯装置を提供することができる。
As described above, the present invention comprises a detection circuit for detecting the end of the life of the discharge lamp based on the progress of the current phase accompanying the emitterless phenomenon of the filament. As a result, voltages such as half-wave discharge current and commutation surge,
In the conventional technology for detecting a transient change in current, it is possible to eliminate the problem that the emitterless phenomenon generated in one of the filaments is overlooked depending on how to set the threshold level and the direction of the detection circuit. In addition, since it is possible to prevent the switching element from being damaged due to the response delay which has been a problem in the conventional technology for detecting the switching element temperature, even if the emitterless state occurs in either of the two filaments, it can be reliably and quickly performed. And a voltage signal proportional to the amount of advance of the current phase can be output. In addition, a protection stop circuit that receives this voltage signal and issues a protection signal to the dimming control circuit is provided. As a result, the oscillation of the driving IC can be stopped by the voltage signal, and a current flows through the half-bridge inverter circuit due to the emitterless phenomenon, thereby eliminating the problems of the prior art such as causing an arm short circuit. Thus, a highly reliable discharge lamp lighting device having excellent failure prevention performance can be provided.

【0030】さらに、検出回路からの電圧信号により動
作して駆動用ICの発振周波数を予熱周波数より高い周
波数に切り換える保護停止回路を設けるよう構成すれ
ば、電流位相を遅らせることが可能となり、ハーフブリ
ッジインバータを停止させずに放電灯を消灯状態に保持
できるので、新しい放電灯に交換するれば直ちに点灯で
きる利便性が得られる。
Further, if a protection stop circuit that operates by a voltage signal from the detection circuit and switches the oscillation frequency of the driving IC to a frequency higher than the preheating frequency is provided, the current phase can be delayed, so that the half bridge Since the discharge lamp can be kept in the extinguished state without stopping the inverter, the convenience that the lamp can be turned on immediately after replacement with a new discharge lamp can be obtained.

【0031】一方、保護動作の一時停止回路を検出回路
の出力側に設けるよう構成すれば、余熱タイマーからオ
ン信号を受けてフィラメントの予熱を行っている期間
中、検出回路が電圧信号の出力を停止するので、通常の
点灯動作において放電灯が無点灯状態から点灯状態に移
行する際、これを検出回路がエミッタレス現象による電
気的異常現象と誤認して保護停止を行うという従来技術
の問題点が排除され、点灯操作の安定性に優れた放電灯
点灯装置を提供することができる。
On the other hand, if the protection operation temporary stop circuit is provided on the output side of the detection circuit, the detection circuit outputs the voltage signal during the preheating of the filament in response to the ON signal from the residual heat timer. Since the lamp is stopped, when the discharge lamp shifts from the non-lighting state to the lighting state in the normal lighting operation, the detection circuit mistakes this as an electrical abnormal phenomenon due to the emitterless phenomenon and performs the protection stop, which is a problem of the conventional technology. And a discharge lamp lighting device having excellent stability of lighting operation can be provided.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】この発明の実施例になる放電灯点灯装置を示す
接続図
FIG. 1 is a connection diagram showing a discharge lamp lighting device according to an embodiment of the present invention.

【図2】実施例になる放電灯点灯装置各部の点灯状態に
おける波形図
FIG. 2 is a waveform diagram in a lighting state of each part of the discharge lamp lighting device according to the embodiment.

【図3】実施例になる放電灯点灯装置各部のエミッタレ
ス状態における波形図
FIG. 3 is a waveform diagram of each part of the discharge lamp lighting device according to the embodiment in an emitterless state.

【図4】この発明の異なる実施例になる放電灯点灯装置
の要部を示す構成図
FIG. 4 is a configuration diagram showing a main part of a discharge lamp lighting device according to a different embodiment of the present invention.

【図5】この発明のさらに異なる実施例になる放電灯点
灯装置を示す接続図
FIG. 5 is a connection diagram showing a discharge lamp lighting device according to still another embodiment of the present invention.

【図6】この発明の他の実施例になる放電灯点灯装置を
示す接続図
FIG. 6 is a connection diagram showing a discharge lamp lighting device according to another embodiment of the present invention.

【図7】従来の放電灯点灯装置を簡略化して示す接続図FIG. 7 is a simplified connection diagram showing a conventional discharge lamp lighting device.

【図8】放電灯回路の動作を示す等価回路図であり、
(a)は点灯状態を示す図、(b)は無点灯状態を示す
FIG. 8 is an equivalent circuit diagram showing an operation of the discharge lamp circuit,
(A) is a diagram showing a lighting state, (b) is a diagram showing a non-lighting state

【図9】従来の放電灯点灯装置における放電灯寿命末期
の検出・保護方法を示す等価回路図
FIG. 9 is an equivalent circuit diagram showing a method for detecting and protecting the end of discharge lamp life in a conventional discharge lamp lighting device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 ハーフブリッジインバータ回路 2 スイッチング素子 3 スイッチング素子 4 リアクトル(インダクタンスL) 4A 二次巻線 5 コンデンサ(キャパシタンスC) 8 交直変換回路 9 放電灯 10 駆動回路 11 駆動用IC 12 パルストランス 20 調光制御回路 22 発振基準信号入力端子 24 周波数切り換え部 26 予熱タイマー 30 検出回路 37 コンパレータ 40 保護停止回路 60 保護停止回路 70 一時停止回路 V1 高周波交流電圧 I 放電灯回路の電流 V2 リアクトル二次巻線の電圧 VC 検出回路の出力電圧(電流Iの位相変化に比例
した電圧) f 保護周波数 fp 予熱周波数 f0 放電灯回路の共振周波数(無点灯) ff 全点灯周波数 Tr24 予熱スイッチ R24 予熱周波数設定抵抗 Tr61 保護スイッチ R61 保護周波数設定抵抗
REFERENCE SIGNS LIST 1 half-bridge inverter circuit 2 switching element 3 switching element 4 reactor (inductance L) 4A secondary winding 5 capacitor (capacitance C) 8 AC / DC conversion circuit 9 discharge lamp 10 drive circuit 11 drive IC 12 pulse transformer 20 dimming control circuit 22 Oscillation reference signal input terminal 24 Frequency switching unit 26 Preheating timer 30 Detection circuit 37 Comparator 40 Protection stop circuit 60 Protection stop circuit 70 Temporary stop circuit V 1 High frequency AC voltage I Current of discharge lamp circuit V 2 Voltage of reactor secondary winding V C (voltage proportional to the phase change of the current I) output voltage of the detection circuit f protection frequency f p preheat frequency f 0 the resonance frequency of the discharge lamp circuit (no lighting) ff full lighting frequency T r24 preheating switch R 24 preheat frequency setting resistance T r61 protection switch R 61 protection frequency setting resistor

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H05B 41/24 H02M 7/48 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (58) Field surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) H05B 41/24 H02M 7/48

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】交直変換回路と、その出力直流電圧を高周
波交流電圧に変換して出力するハーフブリッジインバー
タ回路と、このハーフブリッジインバータ回路の一対の
スイッチング素子の制御端子に二次巻線が接続されたパ
ルストランス,およびその一次巻線に出力側が接続され
た駆動用ICからなり前記一対のスイッチング素子を交
互にオンオフ制御する駆動回路と、この駆動回路の入力
周波数を一対のフィラメントを有する放電灯の余熱,全
光点灯,あるいは減光点灯に対応した発振周波数に切り
換え制御する調光制御回路とを備え、前記一対のスイッ
チング素子の出力側にリアクトル,コンデンサを介して
直列接続された前記放電灯の点灯制御を行うものにおい
て、前記リアクトルに付加した二次巻線によって検出す
る前記高周波交流電流の位相と、前記高周波交流電圧と
の位相差の変化により前記フィラメントの少なくとも一
方の寿命末期を検出し前記位相差に比例した電圧信号を
発する検出回路と、この電圧信号を受けて前記調光制御
回路に向けて保護信号を発する保護停止回路とを備えて
なることを特徴とする放電灯点灯装置。
An AC / DC conversion circuit, a half-bridge inverter circuit for converting an output DC voltage into a high-frequency AC voltage and outputting the same, and a secondary winding connected to control terminals of a pair of switching elements of the half-bridge inverter circuit. And a driving circuit comprising a driving IC having an output connected to its primary winding and a primary winding thereof, for alternately controlling the pair of switching elements to be turned on and off, and a discharge lamp having an input frequency of the driving circuit and a pair of filaments. A dimming control circuit for controlling switching to an oscillation frequency corresponding to residual heat, all-light lighting, or dimming lighting of the discharge lamp, wherein the discharge lamp is connected in series to the output side of the pair of switching elements via a reactor and a capacitor. In the lighting control, the detection is performed by the secondary winding added to the reactor.
At least one of the filaments due to a change in a phase difference between the phase of the high-frequency AC current and the high-frequency AC voltage.
A detection circuit that detects the end of life of the other and issues a voltage signal proportional to the phase difference, and a protection stop circuit that receives the voltage signal and issues a protection signal to the dimming control circuit. Discharge lamp lighting device.
【請求項2】前記検出回路は、前記二次巻線にコレクタ
が,ハーフブリッジインバータ回路の出力側にベースが
それぞれ抵抗を介して接続されたトランジスタスイッチ
回路と、このトランジスタスイッチがオフ状態のとき前
記二次巻線に流れる電流により充電される平滑コンデン
サとを備え、該平滑コンデンサの電圧を前記電圧信号と
することを特徴とする請求項1記載の放電灯点灯装置。
Wherein said detection circuit, the collector to the secondary winding, and a transistor switch circuit whose base is connected via a respective resistor to the output side of the half-bridge inverter circuit, when the transistor switch is off A smoothing capacitor charged by a current flowing through the secondary winding , wherein the voltage of the smoothing capacitor is
The discharge lamp lighting device according to claim 1, characterized in that the.
【請求項3】前記検出回路は、前記二次巻線と、この二
次巻線に非反転入力側が,ハーフブリッジインバータ回
路の出力側に反転入力側が接続されたコンパレータ回路
と、このコンパレータ回路の出力電圧により充電される
平滑コンデンサとを備え、該平滑コンデンサの電圧を前
記電圧信号とすることを特徴とする請求項1記載の放電
灯点灯装置。
Wherein said detection circuit includes a secondary winding, the non-inverting input to the secondary winding, and a comparator circuit inverting input is connected to the output side of the half-bridge inverter circuit, of the comparator circuit a smoothing capacitor charged by the output voltage, before the voltage of the smooth capacitor
2. The discharge lamp lighting device according to claim 1, wherein the voltage signal is a voltage signal .
【請求項4】前記検出回路の出力電圧信号が所定レベル
を越えたときオンするトランジスタスイッチと、そのコ
レクタと駆動用ICの発振基準信号入力端子との間にカ
ソードを前記コレクタ側にして接続されたダイオード
と、前記コレクタと検出回路側トランジスタスイッチの
ベースとの間にカソードを前記コレクタ側にして接続さ
れたダイオードとを備え、前記トランジスタスイッチが
オンしたとき前記ダイオードが導通して発振基準信号を
喪失させて前記インバータ回路の動作を停止させること
を特徴とする請求項1ないし請求項記載の放電灯点灯
装置の保護回路
4. A transistor switch which is turned on when an output voltage signal of said detection circuit exceeds a predetermined level, and a cathode connected between said collector and an oscillation reference signal input terminal of a driving IC with said collector being connected to said transistor switch. A diode connected between the collector and the base of the detection circuit-side transistor switch with the cathode connected to the collector side, and when the transistor switch is turned on, the diode conducts to generate an oscillation reference signal.
Protection circuit of a discharge lamp lighting apparatus of claims 1 to claim 3, wherein by loss stopping the operation of the inverter circuit.
【請求項5】前記検出回路の出力電圧信号が所定レベル
を越えたときオンするトランジスタスイッチと、そのコ
レクタ側に接続された周波数設定抵抗との直列回路を備
え、この直列回路が駆動用ICの調光制御回路の周波数
切り換え部に並列接続され、前記トランジスタスイッチ
がオンしたとき前記調光制御回路の発振周波数を放電灯
の余熱周波数より高い保護周波数に変更するよう前記周
波数設定抵抗の抵抗値を設定してなることを特徴とする
請求項1ないし請求項3記載の放電灯点灯装置の保護回
5. A series circuit comprising a transistor switch that is turned on when an output voltage signal of the detection circuit exceeds a predetermined level, and a frequency setting resistor connected to a collector of the transistor switch. The resistance value of the frequency setting resistor is connected in parallel to the frequency switching unit of the dimming control circuit, and changes the oscillation frequency of the dimming control circuit to a protection frequency higher than the residual heat frequency of the discharge lamp when the transistor switch is turned on. claim 1 to protect round of claim 3 discharge lamp lighting apparatus wherein the set comprising
Road .
【請求項6】調光制御回路に余熱周波数の発振期間を指
示する余熱タイマーからオン信号を受けてオン状態とな
り、保護停止回路への電圧信号の入力を阻止するトラン
ジスタスイッチ回路からなる保護動作の一時停止回路を
検出回路の出力側に備えてなることを特徴とする請求項
1記載の放電灯点灯装置。
6. A protection operation comprising a transistor switch circuit for receiving a turn-on signal from a residual heat timer for instructing the dimming control circuit to oscillate a residual heat frequency, and for turning on a voltage signal to a protection stop circuit. 2. The discharge lamp lighting device according to claim 1, wherein a temporary stop circuit is provided on an output side of the detection circuit.
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