JP3329075B2 - 放電灯点灯装置 - Google Patents
放電灯点灯装置Info
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Description
放電灯点灯装置に関するものであり、更に詳しくは、電
流トランスを用いた自励式インバ−タ回路によって入力
電流歪を改善する放電灯点灯装置に関するものである。
6181号公報に記載されたものがあり、本従来例は、
自励式ハ−フブリッジインバ−タ回路を用いて、インダ
クタンス素子と、前記自励式ハ−フブリッジインバ−タ
回路の構成素子であるスイッチング素子と、平滑コンデ
ンサとにより昇圧チョッパ回路を構成することにより、
入力電流歪を改善して入力力率を向上させると共に、略
一定の高周波電圧を出力することができるものである。
於いては、放電灯の異常点灯モ−ドによりスイッチング
素子のオン時間が遅延することにより、2個のスイッチ
ング素子が同時オンする可能性が生じる。また、前記ス
イッチング素子が昇圧チョッパ回路の構成素子をも兼ね
る為に、昇圧チョッパ回路を構成するインダクタンス素
子に流れる電流の増加による前記スイッチング素子の温
度上昇、且つ損失の可能性も生じる。
スイッチング素子の駆動信号ライン上に補助スイッチン
グ素子を設けて、前記スイッチング素子の駆動制御を行
う手段がある。しかし、補助スイッチング素子及び補助
スイッチング素子の駆動回路を必要とする為に、装置の
大型化及びコストアップの問題が生じる。
の変動に対して出力電圧の変動が大きい。特に上記従来
例の様なチョッパ回路を兼用した自励式インバ−タ回路
ではチョッパ回路の出力電圧の変動分も考慮される為
に、自励式インバ−タ回路のみの場合に比べてより大き
な出力電圧の変動が生じるという問題もある。
で、その目的とするところは、異常点灯モ−ド時に於け
るスイッチング素子の温度上昇及び損失を防止すること
が可能であると共に、交流電源の電源電圧変動に対し
て、放電灯に供給される高周波電圧を略一定にすること
が可能な放電灯点灯装置を提供する。
に、請求項1記載の発明によれば、交流電源を全波整流
する整流部と、整流部の出力を平滑する少なくともイン
ダクタンス素子とスイッチング素子と整流素子とから成
るチョッパ部と、前記チョッパ部の出力端に接続された
コンデンサと、前記チョッパ部の出力電圧を高周波電圧
に変換する少なくとも前記スイッチング素子と、前記ス
イッチング素子の駆動信号を送信する2次側巻線を有す
る電流トランスとから成る自励式インバ−タ回路と、前
記自励式インバ−タ回路の出力端に接続された放電灯と
を備えた放電灯点灯装置に於いて、前記スイッチング素
子は、前記自励式インバ−タ回路を構成するスイッチン
グ素子と前記チョッパ部を構成するスイッチング素子と
を兼用するものであり、前記電流トランスを過飽和トラ
ンスとしたことを特徴とする。
の出力電圧を検出して、設定電圧値以上の場合のみ前記
スイッチング素子のオン時間を短くする制御を行う制御
部を設けたことを特徴とする。
の1次側に電流が流れることにより発生する2次側の電
流により、スイッチング素子の駆動を制御して放電灯に
高周波電力を供給すると共に、異常点灯時には過飽和ト
ランスが早く飽和することにより、2次側の電流が流れ
る時間を短くして、スイッチンング素子のオン時間を短
くすることにより、放電灯に供給される高周波電圧を減
少する。
の出力電圧を検出して、設定電圧値以上の場合のみスイ
ッチング素子のオン時間を短くすることにより、放電灯
に供給される高周波電圧を略一定にする。
図であり、交流電源1の交流電圧を、ヒュ−ズFとイン
ダクタL0 及びコンデンサC0 から成るフィルタ−回路
2とを介して整流回路3により全波整流し、全波整流さ
れた電圧は、インダクタL2,ダイオ−ドD3 ,ダイオ
−ドD4 及びトランジスタQ2 から成る昇圧チョッパ回
路2により昇圧され、ダイオ−ドD3 ,ダイオ−ドD1
を介して平滑用コンデンサC1 に充電される。平滑用コ
ンデンサC1 に充電された略一定の直流電圧は、少なく
ともトランジスタQ1 ,トランジスタQ2 ,電流トラン
スCT,ダイオ−ドD1 ,ダイオ−ドD2 及びインダク
タL1 から成る自励ハ−フブリッジ式インバ−タ回路6
に入力し、トランジスタQ1 ,トランジスタQ2 の交互
のオンオフにより高周波電圧に変換され、放電灯Laの
両端に印加される。本装置の起動は、平滑用コンデンサ
C1 の両端に並列接続された、少なくとも抵抗R2 ,抵
抗R3 ,コンデンサC5a, トライアックTRC1 からな
る起動回路5aにより行う。
2 の駆動は、電流トランスCTの1次側巻線n21に電流
が流れる為に電流トランスCTの2つの2次側巻線
n22,n 23に発生する電流により行う。ここで、電流ト
ランスCTの2つの2次側巻線n 22,n23の巻線方向を
互いに逆向きにすることで、電流トランスCTの2次側
巻線n22,n23に発生する電流、つまりトランジスタQ
2 のベ−スに流れ込むベ−ス電流IB の向きを逆向きに
し、トランジスタQ1 ,トランジスタQ2 を交互にオン
オフすることができ、電流トランスCTの2次側巻線n
22,n23に電流が流れる時間により、トランジスタ
Q1 ,トランジスタQ2 のオン時間を決定することがで
きる。
3に異常点灯モ−ド(片エミッタレス)の場合の、図4
に異常点灯モ−ド(両エミッタレス)の場合の、放電灯
Laに流れる負荷電流Ila(=インダクタL1 に流れる
電流IL1)及びトランジスタQ2 のベ−スに流れ込むベ
−ス電流IB の波形を示す。ここで、正常点灯モ−ドに
比べて異常点灯モ−ドは放電灯La側のインピ−ダンス
が小さくなるので、電流トランスCTに過飽和トランス
を用いることにより、正常点灯モ−ド(図2)に比べて
異常点灯モ−ド(図3,4)は電流トランスCTの1次
側巻線n21に流れる電流が大きくなり、且つ電流トラン
スCTの飽和が早くなる。電流トランスCTの飽和した
時点では電流トランスCTの2次側巻線n22,n23に電
流が発生しないので、ベ−ス電流IB は流れない。よっ
て、電流トランスCTの飽和が早くなるとトランジスタ
Q1 及びトランジスタQ2 のオン時間は短くなる。つま
り、過飽和トランスの最大磁束密度を比較的小さいもの
を用いることにより、異常点灯モ−ド時には、トランジ
スタQ1 及びトランジスタQ2 のオン時間を短くするこ
とができると共に昇圧チョッパ回路4の出力電圧(平滑
用コンデンサC1 の両端電圧)及び自励ハ−フブリッジ
式インバ−タ回路6の出力電圧を減少でき、更に、昇圧
チョッパ回路4を構成するインダクタンス素子に流れる
電流も減少できる。
るトランジスタQ2 の温度上昇及び損失を防止すること
ができ、自動的に本装置を保護することができる。
例を示す回路図であり、図1に示す第1実施例と異なる
点は、トランジスタQ2 ,トランジスタQ4 ,ツェナ−
ダイオ−ドZD1,コンデンサC2 ,抵抗R1 及び電流
トランスCTの2次側巻線n23から成る自励他励切替回
路7を設けて、交流電源1の交流電圧が設定電圧よりも
大きくなった場合のみ、トランジスタQ2 のベ−ス・エ
ミッタ間に接続されたトランジスタQ3 を駆動させてト
ランジスタQ2 のオン時間を自励他制で決定して放電灯
Laへの出力を略一定にすることである。ここで、平滑
用コンデンサC1 の両端に抵抗R1 とコンデンサC2 と
からなる直列回路を並列接続し、コンデンサC2 の両端
にトランジスタQ4 を接続し、トランジスタQ4 のベ−
ス・エミッタ間に電流トランスCTの2次側巻線n23を
並列接続し、抵抗R1 とコンデンサC2 との接続点並び
にトランジスタQ3 のベ−ス間に定電圧(ツェナ−電
圧)以上を越えるとトランジスタQ3 のベ−スに電流が
流れる向きにツェナ−ダイオ−ドZD1 を接続してい
る。尚、その他の第1実施例と同一構成には同一符号を
付すことにより説明を省略する。
先ず、電流トランスCTの2次側巻線n23に発生する一
定値以上の電流がトランジスタQ4 のベ−スに流れ込む
場合はトランジスタQ4 はオンされるので、コンデンサ
C2 の両端電圧は零になり、コンデンサC2 の両端電圧
はツェナ−ダイオ−ドZD1 のツェナ−電圧より小さく
なる。この場合は、上述の様にトランジスタQ3 のベ−
スには電流が流れないのでトランジスタQ3 はオフさ
れ、トランジスタQ2 は電流トランスCTの2次側巻線
n22に流れる電流のみにより駆動される。つまり自励動
作を行う。
に発生する一定値以上の電流がトランジスタQ4 のベ−
スに流れ込まない場合はトランジスタQ4 はオフされる
ので、コンデンサC2 は平滑用コンデンサC1 より抵抗
R1 を介して充電される。コンデンサC2 の両端電圧が
ツェナ−ダイオ−ドZD1 のツェナ−電圧より大きくな
ると、トランジスタQ3 のベ−スには電流が流れ込むの
でトランジスタQ3 はオンし、トランジスタQ2 のベ−
ス・エミッタ間は短絡されてトランジスタQ2はオフす
る。つまり自励他制動作を行う。
−ダイオ−ドZD1 のツェナ−電圧より小さくなると、
上述の様にトランジスタQ3 はオフされ、トランジスタ
Q2は電流トランスCTの2次側巻線n22に流れる電流
のみにより駆動される。つまり自励動作を行う。尚、コ
ンデンサC2 の両端電圧は抵抗R1 とコンデンサC2と
の時定数及びトランジスタQ4 の周波数により決定さ
れ、上述の様にコンデンサC2 の両端電圧値とツェナ−
ダイオ−ドZD1 のツェナ−電圧値とにより自励動作と
自励他制動作とを切り替えるポイントを決定することが
できる。ここで、交流電源1の交流電圧が設定電圧の場
合は自励動作を行い、設定電圧よりも大きくなった場合
のみ、自励他制動作を行う様に設定することにより、交
流電源1の交流電圧の変動に対する自励ハ−フブリッジ
式インバ−タ回路6の出力電圧を略一定にすることが容
易に可能となる。尚、本実施例に於いては負荷異常、負
荷寿命などによる昇圧チョッパ回路4の出力電圧の上昇
に対しても自動的に本装置を保護することができる。
例を示す回路図であり、図1に示す第1実施例と異なる
点は、少なくとも抵抗R5 ,コンデンサC5b及びトライ
アックTRC1 から成る起動回路5bを、フィルタ−回
路2,整流回路3の接続間と自励ハ−フブリッジ式イン
バ−タ回路6の入力側との両端に接続したことであり、
その他の第1実施例と同一構成には同一符号を付すこと
により説明を省略する。
クル時のみに電流が流れる為に抵抗R5 での消費電力が
小さくなり、本装置に於ける消費電力を低減できる。
尚、上記第1乃至第3実施例に於ける自励ハ−フブリッ
ジ式インバ−タ回路6は、その他の自励式インバ−タ回
路でも本発明の効果は変わらない。
ンバ−タ回路を構成するスイッチング素子とチョッパ部
を構成するスイッチング素子とを兼用している放電灯点
灯装置に於いて、異常点灯時には過飽和トランスが早く
飽和して、スイッチング素子のオン時間を短くすること
により、放電灯に供給される高周波電圧を減少して、異
常点灯モ−ド時に於けるスイッチング素子の温度上昇及
び損失を防止することが可能な放電灯点灯装置を提供で
きる。
の出力電圧を検出して、設定電圧値以上の場合のみスイ
ッチング素子のオン時間を短くすることにより、交流電
源の電源電圧変動に対して、放電灯に供給される高周波
電圧を略一定にすることが可能な放電灯点灯装置を提供
できる。
る。
ある。
Claims (2)
- 【請求項1】 交流電源を全波整流する整流部と、 整流部の出力を平滑する少なくともインダクタンス素子
とスイッチング素子と整流素子とから成るチョッパ部
と、 前記チョッパ部の出力端に接続されたコンデンサと、 前記チョッパ部の出力電圧を高周波電圧に変換する少な
くとも前記スイッチング素子と、前記スイッチング素子
の駆動信号を送信する2次側巻線を有する電流トランス
とから成る自励式インバ−タ回路と、 前記自励式インバ−タ回路の出力端に接続された放電灯
とを備えた放電灯点灯装置に於いて、前記スイッチング
素子は、前記自励式インバ−タ回路を構成するスイッチ
ング素子と前記チョッパ部を構成するスイッチング素子
とを兼用するものであり、前記電流トランスを過飽和ト
ランスとしたことを特徴とする放電灯点灯装置。 - 【請求項2】前記チョッパ部の出力電圧を検出して、設
定電圧値以上の場合のみ前記スイッチング素子のオン時
間を短くする制御を行う制御部を設けたことを特徴とす
る請求項1記載の放電灯点灯装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14161894A JP3329075B2 (ja) | 1994-06-23 | 1994-06-23 | 放電灯点灯装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14161894A JP3329075B2 (ja) | 1994-06-23 | 1994-06-23 | 放電灯点灯装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH088077A JPH088077A (ja) | 1996-01-12 |
JP3329075B2 true JP3329075B2 (ja) | 2002-09-30 |
Family
ID=15296236
Family Applications (1)
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---|---|---|---|
JP14161894A Expired - Fee Related JP3329075B2 (ja) | 1994-06-23 | 1994-06-23 | 放電灯点灯装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP3329075B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101170863A (zh) * | 2006-10-27 | 2008-04-30 | 马士科技有限公司 | 一种电流激励无磁环反馈式镇流器 |
-
1994
- 1994-06-23 JP JP14161894A patent/JP3329075B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Publication date |
---|---|
JPH088077A (ja) | 1996-01-12 |
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