JP3322271B2 - 電源装置および照明器具 - Google Patents

電源装置および照明器具

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JP3322271B2
JP3322271B2 JP04385192A JP4385192A JP3322271B2 JP 3322271 B2 JP3322271 B2 JP 3322271B2 JP 04385192 A JP04385192 A JP 04385192A JP 4385192 A JP4385192 A JP 4385192A JP 3322271 B2 JP3322271 B2 JP 3322271B2
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capacitor
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紀之 北村
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、交流電源の出力をスイ
ッチング手段により制御する電源装置および照明器具に
関する。
【0002】
【従来の技術】従来この種の電源装置としては、たとえ
ば図5に示すような構成が知られている。
【0003】この図5に示す電源装置は、商用交流電源
Eに全波整流回路1を接続し、この全波整流回路1の出
力端子側に、分圧コンデンサC1,C2が接続されている。
そして、分圧コンデンサC1,C2に対して並列に、トラン
ジスタQ1、抵抗R1,R2の並列回路、トランジスタQ2およ
び抵抗R3,R4の並列回路が接続されている。また、トラ
ンジスタQ1および抵抗R1,R2の並列回路、トランジスタ
Q2および抵抗R3,R4の並列回路に対してそれぞれ並列
に、ダイオードD1、ダイオードD2が接続されている。
【0004】そして、分圧コンデンサC1,C2の接続点
と、抵抗R1,R2およびトランジスタQ2のコレクタとの間
には、出力用のトランスT1の一次巻線T1a および制御用
のトランスT2の入力巻線T2a が直列に接続されている。
【0005】また、制御用のトランスT2の第1の出力巻
線T2b は、トランジスタQ1のベースおよび入力巻線T2a
に接続されるとともに、第2の出力巻線T2c は、トラン
ジスタQ2のベースおよび全波整流回路1の負極に接続さ
れている。
【0006】さらに、全波整流回路1の出力端子には、
抵抗R5およびコンデンサC3の直列回路からなる時定数2
が接続され、これら抵抗R5およびコンデンサC3の接続点
は、定電圧素子SBS を介してトランジスタQ2のベースに
接続されるとともに、ダイオードD3を介してダイオード
D1およびダイオードD2の接続点に接続されている。そし
て、時定数回路2および定電圧素子SBS にて始動回路3
が構成されている。
【0007】また、出力用のトランスT1の二次巻線T1b
には、低電圧ハロゲンランプILが接続されている。
【0008】そして、商用交流電源Eの電圧を全波整流
回路1で整流し、この整流された脈流に従い定電圧素子
SBS はパルス出力を行ない、トランジスタQ2を動作させ
る。
【0009】そして、トランジスタQ1およびトランジス
タQ2を交互にオン、オフさせて高周波交流を出力し、低
電圧ハロゲンランプILを点灯させる。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、一旦、
低電圧ハロゲンランプILを取り外し、再び低電圧ハロゲ
ンランプILを装着しても、一旦、商用交流電源Eを開成
した後でなければ、低電圧ハロゲンランプILを点灯させ
ることができない。
【0011】すなわち、低電圧ハロゲンランプILが取り
外されると、トランスT1の一次巻線T1aのインピーダン
スが高くなるため、トランスT1に流れる電流は低下し、
分圧コンデンサC1,C2が充電され続ける。分圧コンデン
サC1,C2が充電され、これら分圧コンデンサC1,C2が充
電されると、これら分圧コンデンサC1,C2が平滑コンデ
ンサとしての機能を有し、脈流のゼロクロスが失われ、
定電圧素子SBSの自己保持電流が流れたままとなってリ
セットされずに導通した状態を維持し、脈流に応じたパ
ルスが出力されなくなる。このため、トランジスタQ2が
発振を行なわなくなる。この後、低電圧ハロゲンランプ
ILを取り付けても、定電圧素子SBSはリセットされずに
パルス出力をしない状態のままであるので、トランジス
タQ2は発振せず、出力トランスT1の二次巻線T1bに電圧
が誘起されない。したがって、低電圧ハロゲンランプIL
は、電源をリセットしなければ点灯しないという問題を
有している。
【0012】本発明は、上記問題点に鑑みなされたもの
で、負荷を取り外し、再び負荷を取り付けても、電源を
リセットすることなく、負荷を動作させることができる
電源装置および照明器具を提供することを目的とする。
【0013】
【課題を解決するための手段】請求項1記載の電源装置
は、交流電源の交流電圧を整流する整流手段と、この整
流手段の出力間に接続された分圧コンデンサと、この分
圧コンデンサに接続され前記整流手段で出力された脈流
に従い動作し負荷に電力を供給するスイッチング手段
と、前記分圧コンデンサに並列的に設けられコンデンサ
を有する時定数回路およびこの時定数回路の出力が所定
値に達したときに前記スイッチング手段にオン制御信号
を与えるスイッチング素子を備え、保持電流以上の電流
が供給されると導通状態を維持するような始動回路と、
前記分圧コンデンサおよび前記時定数回路のコンデンサ
に充電された電荷を前記整流手段で出力された脈流に従
い放電する放電手段とを具備し、前記負荷が接続されて
いない状態でも前記分圧コンデンサおよび前記時定数回
路のコンデンサに充電された電荷が前記整流手段で出力
された脈流に従い前記放電手段で放電し、前記スイッチ
ング素子が脈流に従って前記スイッチング手段にオン制
御信号を与え、前記負荷が取り外された状態で電源が供
給されている状態で前記負荷を取り付けると前記負荷に
電力を供給するものである。
【0014】請求項2記載の照明器具は、請求項1記載
の電源装置を器具本体内に収納し、負荷はこの器具本体
に取り付けられる低電圧ハロゲンランプである。
【0015】
【作用】請求項1記載の電源装置は、分圧コンデンサに
充電された電荷を、整流手段で出力された脈流に従い分
圧コンデンサおよび時定数回路のコンデンサに充電され
ている電荷を放電手段で放電するため、負荷が接続され
ていない状態でも分圧コンデンサおよび時定数回路のコ
ンデンサに充電された電荷が整流手段で出力された脈流
に従い放電手段で放電され、分圧コンデンサが平滑コン
デンサとして機能することなく脈流が存在し、スイッチ
ング素子が脈流に従ってスイッチング手段にオン制御信
号を与えるので、負荷が取り外され電源が供給されてい
る状態で負荷を取り付けた後、電源リセットずに負荷
に電力を供給できる。
【0016】請求項2記載の照明器具は、請求項1記載
の電源装置を器具本体内に収納し、この器具本体に取り
付けられる低電圧ハロゲンランプを点灯させるため、低
電圧ハロゲンランプを取り付けた後、電源リセットを行
なわずに低電圧ハロゲンランプを点灯させることができ
る。
【0017】
【実施例】以下、本発明の照明器具の一実施例を図面を
参照して説明する。なお、図5に示す電源装置と同一部
分には、同一符号を付して説明する。
【0018】図2において、11は照明器具本体で、この
照明器具本体11は、天井などの被取付面に取り付けられ
る基台12にスポット照明部13が支柱14にて取り付けら
れ、このスポット照明部13には、反射鏡15に内包されて
低電圧ハロゲンランプILが取り付けられている。
【0019】また、基台12の内部には、図1に示すよう
に、商用交流電源Eに整流手段としての全波整流回路1
を接続し、この全波整流回路1の出力端子側に、分圧コ
ンデンサC1および分圧コンデンサC2が接続され、この分
圧コンデンサC2には並列に放電手段としての放電抵抗R6
が接続されている。そして、分圧コンデンサC1および分
圧コンデンサC2に対して並列に、スイッチング手段とし
てのトランジスタQ1、抵抗R1および抵抗R2の並列回路、
スイッチング手段としてのトランジスタQ2、および、抵
抗R3および抵抗R4の並列回路が接続されている。なお、
トランジスタQ1、トランジスタQ2、ダイオードD1および
ダイオードD2などにて、ハーフブリッジ形のインバータ
回路が構成されている。また、トランジスタQ1、およ
び、抵抗R1および抵抗R2の並列回路、トランジスタQ2、
および、抵抗R3および抵抗R4の並列回路に対してそれぞ
れ並列に、環流用のダイオードD1、ダイオードD2が接続
されている。
【0020】そして、分圧コンデンサC1および分圧コン
デンサC2の接続点と、抵抗R1および抵抗R2、および、ト
ランジスタQ2のコレクタとの間には、出力用のトランス
T1の一次巻線T1a および制御用のトランスT2の入力巻線
T2a が直列に接続されている。
【0021】また、制御用のトランスT2の第1の出力巻
線T2b は、トランジスタQ1のベースおよび入力巻線T2a
に接続されるとともに、第2の出力巻線T2c は、トラン
ジスタQ2のベースおよび全波整流回路1の負極に接続さ
れている。
【0022】さらに、全波整流回路1の出力端子には、
抵抗R5およびコンデンサC3の直列回路からなる時定数回
路2が接続され、これら抵抗R5およびコンデンサC3の接
続点は、スイッチング素子としての定電圧素子SBS を介
してトランジスタQ2のベースに接続されるとともに、ダ
イオードD3を介してダイオードD1およびダイオードD2の
接続点に接続されている。そして、時定数回路2および
定電圧素子SBS にて始動回路3が構成される。
【0023】また、出力用のトランスT1の二次巻線T1b
には、低電圧ハロゲンランプILが接続されている。
【0024】次に、上記実施例の動作について説明す
る。
【0025】まず、商用交流電源Eの電圧を全波整流回
路1で整流し、この整流された脈流に従い定電圧素子SB
S はパルス出力を行ない、脈流出力の所定値以上毎にト
ランジスタQ2を動作させる。
【0026】そして、トランジスタQ1およびトランジス
タQ2を交互にオン、オフさせて高周波交流を出力し、定
電圧ハロゲンランプILを点灯させる。
【0027】また、この通常時には、コンデンサC2に充
電された電荷は、コンデンサC2、コンデンサC3、ダイオ
ードD3、トランスT2の入力巻線T2a 、トランスT1の一次
巻線T1a 、および、コンデンサC2の閉路にて放電される
ので、分圧コンデンサC1および分圧コンデンサC2が平滑
コンデンサとして機能することはなく、脈流のゼロクロ
スは存在する。
【0028】一方、低電圧ハロゲンランプILをトランス
T1の二次巻線T1b から取り外した状態では、トランスT1
の一次巻線T1a のインピーダンスが高くなるため、トラ
ンスT1の一次巻線T1a に流れる電流は低下し、トランジ
スタQ2をオンすることができず、発振を行なわない。
【0029】また、脈流の瞬時電圧が所定値以下になる
と、分圧コンデンサC2に充電された電荷は、放電抵抗R6
によって放電される。一方、コンデンサC3に充電された
電荷も、ダイオードD3、トランスT2の入力端子T2a、ト
ランスT1の一次巻線T1aおよび放電抵抗R6を介して放電
される。このように、放電抵抗R6によって分圧コンデン
サC2および時定数回路2のコンデンサC3に充電された電
荷が放電されるために、低電圧ハロゲンランプILが取り
外されている状態であっても脈流のゼロクロスが形成さ
れ、定電圧素子SBSは脈流に従ってリセットされるとと
もにオン制御信号であるパルス出力する。
【0030】したがって、低電圧ハロゲンランプILが外
されている状態で、再び低電圧ハロゲンランプILを取り
付けても、時定数回路2のコンデンサC3の電圧が所定値
以上になると、定電圧素子SBSは確実にブレークオーバ
てパルス出力をしてトランジスタQ2を動作させるの
で、電源リセットをすることなく、そのまま低電圧ハロ
ゲンランプILを点灯させることができる。
【0031】なお、放電手段は、放電抵抗R7を図3に示
すように、分圧コンデンサC1,C2の両端に対して並列に
接続しても、放電抵抗R8を図4に示すように、ダイオー
ドD3に対して並列に接続しても同様の効果を得ることが
できる。
【0032】
【発明の効果】請求項1記載の電源装置によれば、負荷
が接続されていない状態でも分圧コンデンサおよび時定
数回路のコンデンサに充電された電荷が整流手段で出力
された脈流に従い放電手段で放電されるため、スイッチ
ング素子が脈流に従ってスイッチング手段にオン制御信
号を与えるので、負荷が取り外され電源が供給されてい
る状態で負荷を取り付けた後でも、電源リセットを
に負荷に電力を供給できる。
【0033】請求項2記載の照明器具によれば、請求項
1記載の電源装置を器具本体内に収納し、この器具本体
に取り付けられる低電圧ハロゲンランプを点灯させるた
め、低電圧ハロゲンランプを取り付けた後、電源リセッ
トを行なわずに低電圧ハロゲンランプを点灯させること
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の照明器具の一実施例を示す回路図であ
る。
【図2】同上照明器具の外観を示す斜視図である。
【図3】同上他の実施例の回路の一部を示す回路図であ
る。
【図4】同上また他の実施例の回路の一部を示す回路図
である。
【図5】従来例の照明器具を示す回路図である。
【符号の説明】
1 整流手段としての全波整流回路 2 時定数回路 3 始動回路 C1,C2 分圧コンデンサ C3 コンデンサ E 商用交流電源 IL 低電圧ハロゲンランプ Q1,Q2 スイッチング手段としてのトランジスタ R6,R7,R8 放電手段としての放電抵抗 SBS スイッチング素子としての定電圧素子

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 交流電源の交流電圧を整流する整流手段
    と、 この整流手段の出力間に接続された分圧コンデンサと、 この分圧コンデンサに接続され前記整流手段で出力され
    た脈流に従い動作し負荷に電力を供給するスイッチング
    手段と、 前記分圧コンデンサに並列的に設けられコンデンサを有
    する時定数回路およびこの時定数回路の出力が所定値に
    達したときに前記スイッチング手段にオン制御信号を与
    えるスイッチング素子を備え、保持電流以上の電流が供
    給されると導通状態を維持するような始動回路と、 前記分圧コンデンサおよび前記時定数回路のコンデンサ
    に充電された電荷を前記整流手段で出力された脈流に従
    い放電する放電手段とを具備し 前記負荷が接続されていない状態でも前記分圧コンデン
    サおよび前記時定数回路のコンデンサに充電された電荷
    が前記整流手段で出力された脈流に従い前記放電手段で
    放電し、前記スイッチング素子が脈流に従って前記スイ
    ッチング手段にオン制御信号を与え、前記負荷が取り外
    され電源が供給されている状態で前記負荷を取り付ける
    と前記負荷に電力を供給する ことを特徴とする電源装
    置。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の電源装置を器具本体内に
    収納し、負荷はこの器具本体に取り付けられる低電圧ハ
    ロゲンランプであることを特徴とした照明器具。
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