JP3336042B2 - 放電灯点灯装置 - Google Patents
放電灯点灯装置Info
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- JP3336042B2 JP3336042B2 JP27644092A JP27644092A JP3336042B2 JP 3336042 B2 JP3336042 B2 JP 3336042B2 JP 27644092 A JP27644092 A JP 27644092A JP 27644092 A JP27644092 A JP 27644092A JP 3336042 B2 JP3336042 B2 JP 3336042B2
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- Discharge-Lamp Control Circuits And Pulse- Feed Circuits (AREA)
- Inverter Devices (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、蛍光灯等の放電灯を高
周波点灯するインバータ装置であり、詳しくは、放電灯
が寿命末期になった時や、不点等の異常を生じた時の保
護回路を備えた放電灯点灯装置に関するものである。
周波点灯するインバータ装置であり、詳しくは、放電灯
が寿命末期になった時や、不点等の異常を生じた時の保
護回路を備えた放電灯点灯装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】インバータ装置は、放電灯を高周波点灯
する放電灯点灯装置等に用いられている。この種の放電
灯点灯装置を図８に示す。この放電灯点灯装置は、一石
式のインバータを用いたもので、直流電源Ｅにコンデン
サＣ1 及びチョークコイルＬ1の並列回路を介してダイ
オードＤ1 が逆並列に接続されたトランジスタＱ1 を接
続すると共に、上記並列回路の両端に放電灯ｌａとチョ
ークコイルＬ2 との直列回路を並列に接続してある。
する放電灯点灯装置等に用いられている。この種の放電
灯点灯装置を図８に示す。この放電灯点灯装置は、一石
式のインバータを用いたもので、直流電源Ｅにコンデン
サＣ1 及びチョークコイルＬ1の並列回路を介してダイ
オードＤ1 が逆並列に接続されたトランジスタＱ1 を接
続すると共に、上記並列回路の両端に放電灯ｌａとチョ
ークコイルＬ2 との直列回路を並列に接続してある。
【０００３】そして、上記チョークコイルＬ2 に直列に
挿入されたカレントトランスＣＴ1によりトランジスタ
Ｑ1 をターンオンするベース電流を供給するようにして
あり、制御回路１の出力でトランジスタＱ1 をターンオ
フする構成となっている。この放電灯点灯装置では、ト
ランジスタＱ1 をカレントトランスＣＴ1 及び制御回路
１によりオン、オフして、チョークコイルＬ1 ，Ｌ2 及
びコンデンサＣ1，Ｃ2 からなる共振回路に振動電流を
発生することで、直流電源Ｅから供給される直流電力を
高周波電力に変換し、この高周波電力を放電灯ｌａに供
給して高周波点灯するものである。
挿入されたカレントトランスＣＴ1によりトランジスタ
Ｑ1 をターンオンするベース電流を供給するようにして
あり、制御回路１の出力でトランジスタＱ1 をターンオ
フする構成となっている。この放電灯点灯装置では、ト
ランジスタＱ1 をカレントトランスＣＴ1 及び制御回路
１によりオン、オフして、チョークコイルＬ1 ，Ｌ2 及
びコンデンサＣ1，Ｃ2 からなる共振回路に振動電流を
発生することで、直流電源Ｅから供給される直流電力を
高周波電力に変換し、この高周波電力を放電灯ｌａに供
給して高周波点灯するものである。
【０００４】尚、放電灯ｌａに並列に接続されたコンデ
ンサＣ2 は、放電灯ｌａの始動時にフィラメントに予熱
電流を流す予熱用のコンデンサとしての働きと、放電灯
ｌａに始動開始に必要な始動電圧を印加する働きとを持
ち、放電灯ｌａの点灯後は、放電灯ｌａのインピーダン
スが低くなることにより、コンデンサＣ2 に流れる電流
は減少するようになっている。
ンサＣ2 は、放電灯ｌａの始動時にフィラメントに予熱
電流を流す予熱用のコンデンサとしての働きと、放電灯
ｌａに始動開始に必要な始動電圧を印加する働きとを持
ち、放電灯ｌａの点灯後は、放電灯ｌａのインピーダン
スが低くなることにより、コンデンサＣ2 に流れる電流
は減少するようになっている。
【０００５】制御回路１は、制御電源Ｖｃｃにより抵抗
Ｒ6 を介して充電されるコンデンサＣ5 を備え、このコ
ンデンサＣ5 の両端電圧を基準電圧Ｖｒｅｆとコンパレ
ータＣＰ2 で比較することにより、トランジスタＱ1 の
オン期間を決定するようにしてあり、上記コンデンサＣ
5 の充放電は、トランジスタＱ4 ，Ｑ5 の導通状態で制
御するようにしてある。
Ｒ6 を介して充電されるコンデンサＣ5 を備え、このコ
ンデンサＣ5 の両端電圧を基準電圧Ｖｒｅｆとコンパレ
ータＣＰ2 で比較することにより、トランジスタＱ1 の
オン期間を決定するようにしてあり、上記コンデンサＣ
5 の充放電は、トランジスタＱ4 ，Ｑ5 の導通状態で制
御するようにしてある。
【０００６】つまり、この制御回路１では、カレントト
ランスＣＴ1 の出力電圧ＶCTが正電圧となった時点から
コンデンサＣ5 の充電を開始させ、このコンデンサＣ5
の両端電圧が基準電圧Ｖｒｅｆを越えた時点で、出力が
Ｌレベルとなることにより、トランジスタＱ1 をオフに
するように動作する。今、ランプ不点等何らかの異常が
発生して、図９（ロ）の（ｂ）に示すように、トランジ
スタＱ1 に過電流が流れたとすると、比較回路３のコン
パレータＣＰ 1 の出力がＨレベルとなり、このためトラ
ンジスタＱ3 が同図（ロ）の（ｆ）に示すようにオンし
て、コンデンサＣ3 の両端電圧を短絡することにより、
基準電圧Ｖｒｅｆが同図（ロ）の（ｄ）に示すように引
き下げられ、このため、同図（ロ）の（ｃ）に示すよう
にトランジスタＱ1 のオン期間が短くなり、回路部品に
過電流が流れることが防止される。
ランスＣＴ1 の出力電圧ＶCTが正電圧となった時点から
コンデンサＣ5 の充電を開始させ、このコンデンサＣ5
の両端電圧が基準電圧Ｖｒｅｆを越えた時点で、出力が
Ｌレベルとなることにより、トランジスタＱ1 をオフに
するように動作する。今、ランプ不点等何らかの異常が
発生して、図９（ロ）の（ｂ）に示すように、トランジ
スタＱ1 に過電流が流れたとすると、比較回路３のコン
パレータＣＰ 1 の出力がＨレベルとなり、このためトラ
ンジスタＱ3 が同図（ロ）の（ｆ）に示すようにオンし
て、コンデンサＣ3 の両端電圧を短絡することにより、
基準電圧Ｖｒｅｆが同図（ロ）の（ｄ）に示すように引
き下げられ、このため、同図（ロ）の（ｃ）に示すよう
にトランジスタＱ1 のオン期間が短くなり、回路部品に
過電流が流れることが防止される。
【０００７】この時、抵抗Ｒ4 に流れる電流ｉＱ1 ピー
ク＝Ｖｒ（コンパレータＣＰ1 の検出レベル）の状態に
電流ｉＱ1 が抑制されることになるが、検出レベルＶｒ
が大きいと、構成部品の温度上昇が高くなり、故障に至
る場合があるため、検出レベルＶｒをできるだけ低くす
ることが望まれる。しかし、図９の（イ）の正常点灯時
のｉＱ1 ピークよりも低くすることはできないのは明ら
かであり、ｉＱ1 ピーク（正常時）が、検出レベルＶｒ
の設定の限界となる。
ク＝Ｖｒ（コンパレータＣＰ1 の検出レベル）の状態に
電流ｉＱ1 が抑制されることになるが、検出レベルＶｒ
が大きいと、構成部品の温度上昇が高くなり、故障に至
る場合があるため、検出レベルＶｒをできるだけ低くす
ることが望まれる。しかし、図９の（イ）の正常点灯時
のｉＱ1 ピークよりも低くすることはできないのは明ら
かであり、ｉＱ1 ピーク（正常時）が、検出レベルＶｒ
の設定の限界となる。
【０００８】他の従来例を図１０に示す。この回路は図
８と同様の動作であるが、コンデンサＣ1 の接続の仕方
が異なるため、電流ｉＲ4 の波形が連続して現れる点が
図８と異なる。すなわち、トランジスタＱ1 がオン時
は、ｉＱ1 ＝ｉＲ4 となり、トランジスタＱ1 がオフ時
には、ｉＣ1 （振動電流）＋ｉＤ1 ＝ｉＲ4 となる。従
って、ｉＲ4 ＝ｉＱ1 ＋ｉＣ1 ＋ｉＤ1 となっており、
インバータ回路の電流を抵抗Ｒ4の両端電圧で検出でき
る。
８と同様の動作であるが、コンデンサＣ1 の接続の仕方
が異なるため、電流ｉＲ4 の波形が連続して現れる点が
図８と異なる。すなわち、トランジスタＱ1 がオン時
は、ｉＱ1 ＝ｉＲ4 となり、トランジスタＱ1 がオフ時
には、ｉＣ1 （振動電流）＋ｉＤ1 ＝ｉＲ4 となる。従
って、ｉＲ4 ＝ｉＱ1 ＋ｉＣ1 ＋ｉＤ1 となっており、
インバータ回路の電流を抵抗Ｒ4の両端電圧で検出でき
る。
【０００９】正常点灯時では、トランジスタＱ1 のオン
時には、直流電源Ｅ→放電灯ｌａ→チョークコイルＬ2
→トランジスタＱ1 の順に電流が流れるが、トランジス
タＱ 1 のオフ時には、チョークコイルＬ2 とコンデンサ
Ｃ1 で共振し、その振動電流が放電灯ｌａに流れる。こ
の時、放電灯ｌａが点灯しているため、共振エネルギー
が減衰することにより、負荷電流は正負非対称となる
（図１１（イ）の（ａ）参照）。一方、放電灯ｌａが不
点灯の時は、トランジスタＱ1 のオン時には、直流電源
Ｅ→コンデンサＣ2 →チョークコイルＬ2 →トランジス
タＱ1 の順に電流が流れ、トランジスタＱ1 のオフ時に
は、コンデンサＣ2 、チョークコイルＬ2 、コンデンサ
Ｃ1 で共振し、その振動電流が流れるが、放電灯ｌａが
不点のため、共振エネルギーの減衰が非常に非常に少な
くなり、図１１（ロ）の（ａ）に示すように、負荷電流
は正負対称に近づく。すなわち、負側の電流ｉＬが大き
くなる。
時には、直流電源Ｅ→放電灯ｌａ→チョークコイルＬ2
→トランジスタＱ1 の順に電流が流れるが、トランジス
タＱ 1 のオフ時には、チョークコイルＬ2 とコンデンサ
Ｃ1 で共振し、その振動電流が放電灯ｌａに流れる。こ
の時、放電灯ｌａが点灯しているため、共振エネルギー
が減衰することにより、負荷電流は正負非対称となる
（図１１（イ）の（ａ）参照）。一方、放電灯ｌａが不
点灯の時は、トランジスタＱ1 のオン時には、直流電源
Ｅ→コンデンサＣ2 →チョークコイルＬ2 →トランジス
タＱ1 の順に電流が流れ、トランジスタＱ1 のオフ時に
は、コンデンサＣ2 、チョークコイルＬ2 、コンデンサ
Ｃ1 で共振し、その振動電流が流れるが、放電灯ｌａが
不点のため、共振エネルギーの減衰が非常に非常に少な
くなり、図１１（ロ）の（ａ）に示すように、負荷電流
は正負対称に近づく。すなわち、負側の電流ｉＬが大き
くなる。
【００１０】この負荷電流とほぼ同等の電流波形が電流
ｉＲ4 で観測される（図１１（ロ）の（ａ）参照）。コ
ンパレータＣＰ1 の検出レベルＶｒ1 をできるだけ低く
設定する方が、図８と同様、不点時の保護には有利であ
るが、その限界レベルは、ｉＲ4 のピーク（正常時）と
なる。検出レベルＶｒ1 を上記限界レベルに設定して
も、ランプ不点時は、図１１（ロ）のようにｉＬの負側
が増加するため、負荷電流を十分に絞り切れない。
ｉＲ4 で観測される（図１１（ロ）の（ａ）参照）。コ
ンパレータＣＰ1 の検出レベルＶｒ1 をできるだけ低く
設定する方が、図８と同様、不点時の保護には有利であ
るが、その限界レベルは、ｉＲ4 のピーク（正常時）と
なる。検出レベルＶｒ1 を上記限界レベルに設定して
も、ランプ不点時は、図１１（ロ）のようにｉＬの負側
が増加するため、負荷電流を十分に絞り切れない。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】図８、図１０のいずれ
においても、前記Ｖｒ及びＶｒ1 の設定の限界レベル
に、Ｖｒ，Ｖｒ1 を設定しても、ランプ不点時に、出力
電流ｉＬ1 が十分に絞り切れず、放電灯ｌａのフィラメ
ントの赤熱を生じ、照明器具構造体の温度上昇や、器具
内温度上昇に伴うインバータ構成部品の温度上昇が発生
するという問題があった。
においても、前記Ｖｒ及びＶｒ1 の設定の限界レベル
に、Ｖｒ，Ｖｒ1 を設定しても、ランプ不点時に、出力
電流ｉＬ1 が十分に絞り切れず、放電灯ｌａのフィラメ
ントの赤熱を生じ、照明器具構造体の温度上昇や、器具
内温度上昇に伴うインバータ構成部品の温度上昇が発生
するという問題があった。
【００１２】また、そのため、照明器具の設計面での制
約が生じ、器具の小型化を妨げていた。また、これらの
問題を解決するため、図１０のトランジスタＱ3 で構成
されるスイッチ回路４のトランジスタＱ3 の代わりに、
図１２に示すようにサイリスタＳＣＲ等を用いたラッチ
回路を用いて、ランプ不点時、比較回路３の出力により
サイリスタＳＣＲをオンし、基準電圧Ｖｒｅｆを引き下
げた状態を保持し、放電灯ｌａへの出力電流を下げたま
まにする方法も用いられているが、ノイズ等によりラッ
チ回路が誤動作しやすいという問題が新たに生じてい
た。
約が生じ、器具の小型化を妨げていた。また、これらの
問題を解決するため、図１０のトランジスタＱ3 で構成
されるスイッチ回路４のトランジスタＱ3 の代わりに、
図１２に示すようにサイリスタＳＣＲ等を用いたラッチ
回路を用いて、ランプ不点時、比較回路３の出力により
サイリスタＳＣＲをオンし、基準電圧Ｖｒｅｆを引き下
げた状態を保持し、放電灯ｌａへの出力電流を下げたま
まにする方法も用いられているが、ノイズ等によりラッ
チ回路が誤動作しやすいという問題が新たに生じてい
た。
【００１３】また、ラッチ回路を用いた場合には、外来
ノイズやサージにて誤動作した時に、正常点灯させるの
に、つまり、出力ダウン（消灯）状態を解消させるため
に、電源を一旦切って再投入しなければならない。本発
明は上述の点に鑑みて提供したものであって、正常時に
は検出せず、ランプ不点等の異常時の出力電流のみを検
出して出力電流を絞り、不点時のフィラメントの赤熱を
防止し、器具設計の自由度を向上させ、小型化への設計
を容易にし、しかも、耐ノイズ性を向上させることを目
的としたインバータ装置を提供するものである。
ノイズやサージにて誤動作した時に、正常点灯させるの
に、つまり、出力ダウン（消灯）状態を解消させるため
に、電源を一旦切って再投入しなければならない。本発
明は上述の点に鑑みて提供したものであって、正常時に
は検出せず、ランプ不点等の異常時の出力電流のみを検
出して出力電流を絞り、不点時のフィラメントの赤熱を
防止し、器具設計の自由度を向上させ、小型化への設計
を容易にし、しかも、耐ノイズ性を向上させることを目
的としたインバータ装置を提供するものである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】本発明は、スイッチング
素子がオンオフすることにより直流電源を高周波電力に
変換して放電灯に電力を供給するインバータ回路と、こ
のインバータ回路の出力電流のピーク値を検出する電流
検出回路と、この電流検出回路の出力により上記スイッ
チング素子のオン期間を制御して上記出力電流を抑制す
る抑制手段とを備え、上記出力電流が正常点灯時には正
負非対称となり、不点時には正負略対称となる放電灯点
灯装置において、上記出力電流の検出出力を正負略対称
となる変換手段を設け、この変換手段からの出力電流の
正または負の少なくとも一方のピーク値を検出して上記
抑制手段により出力電流を抑制するようにしたものであ
る。
素子がオンオフすることにより直流電源を高周波電力に
変換して放電灯に電力を供給するインバータ回路と、こ
のインバータ回路の出力電流のピーク値を検出する電流
検出回路と、この電流検出回路の出力により上記スイッ
チング素子のオン期間を制御して上記出力電流を抑制す
る抑制手段とを備え、上記出力電流が正常点灯時には正
負非対称となり、不点時には正負略対称となる放電灯点
灯装置において、上記出力電流の検出出力を正負略対称
となる変換手段を設け、この変換手段からの出力電流の
正または負の少なくとも一方のピーク値を検出して上記
抑制手段により出力電流を抑制するようにしたものであ
る。
【００１５】また、請求項２においては、上記出力電流
のピーク値を検出する抑制手段の動作を、放電灯の始動
時の一定期間だけ禁止する手段を設けたものである。
のピーク値を検出する抑制手段の動作を、放電灯の始動
時の一定期間だけ禁止する手段を設けたものである。
【００１６】
【作用】本発明によれば、出力電流の正負略対称となっ
たピーク値を検出してスイッチング素子を制御している
ことで、不点時の出力電流を絞ることができ、不点時
や、ランプ寿命末期にフィラメントの温度が過剰に上昇
せず、照明器具の外殻を熱変形、溶解が生じないもので
ある。従って、照明器具を、より小型に設計でき、設計
の自由度が向上する。また、放電灯のフィラメント部の
温度上昇が抑えられるため、器具内部の発熱量が減少
し、点灯装置を構成する部品の温度も下がる。従って、
より小型化への設計が可能となる。更には、出力電流が
不点時等に異常になったことを検出して、出力電流を絞
る回路の構成上、従来の保持回路（ラッチ回路）を用い
る必要がなく、正常点灯中に外来ノイズやサージが回路
に入り、抑制手段が動作して出力電流を制限する動作を
しても、外来ノイズやサージがなくなると、正常点灯に
自動的に戻るものである。従って、従来のように出力ダ
ウン（消灯）状態を解消するため、電源を一旦切って再
投入する必要はないものである。
たピーク値を検出してスイッチング素子を制御している
ことで、不点時の出力電流を絞ることができ、不点時
や、ランプ寿命末期にフィラメントの温度が過剰に上昇
せず、照明器具の外殻を熱変形、溶解が生じないもので
ある。従って、照明器具を、より小型に設計でき、設計
の自由度が向上する。また、放電灯のフィラメント部の
温度上昇が抑えられるため、器具内部の発熱量が減少
し、点灯装置を構成する部品の温度も下がる。従って、
より小型化への設計が可能となる。更には、出力電流が
不点時等に異常になったことを検出して、出力電流を絞
る回路の構成上、従来の保持回路（ラッチ回路）を用い
る必要がなく、正常点灯中に外来ノイズやサージが回路
に入り、抑制手段が動作して出力電流を制限する動作を
しても、外来ノイズやサージがなくなると、正常点灯に
自動的に戻るものである。従って、従来のように出力ダ
ウン（消灯）状態を解消するため、電源を一旦切って再
投入する必要はないものである。
【００１７】また、請求項２においては、上記出力電流
のピーク値を検出する抑制手段の動作を、放電灯の始動
時の一定期間だけ禁止する手段を設けていることで、確
実な放電灯始動を行うことができる。
のピーク値を検出する抑制手段の動作を、放電灯の始動
時の一定期間だけ禁止する手段を設けていることで、確
実な放電灯始動を行うことができる。
【００１８】
【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は実施例１を示し、放電灯点灯装置の全体の
構成は図１０に示す従来の回路と同様である。しかし、
本実施例では、電流検出回路５の構成を従来とは異にし
ており、抵抗Ｒ4 と並列にコンデンサＣ6 と抵抗Ｒ5 と
の直列回路を接続し、コンデンサＣ6 を介して出力電流
の交流成分を検出し、この検出信号をコンパレータＣＰ
1 に入力しているものである。
する。図１は実施例１を示し、放電灯点灯装置の全体の
構成は図１０に示す従来の回路と同様である。しかし、
本実施例では、電流検出回路５の構成を従来とは異にし
ており、抵抗Ｒ4 と並列にコンデンサＣ6 と抵抗Ｒ5 と
の直列回路を接続し、コンデンサＣ6 を介して出力電流
の交流成分を検出し、この検出信号をコンパレータＣＰ
1 に入力しているものである。
【００１９】また、回路全体の動作は従来と同じなので
説明を省略し、要旨の部分について詳述する。尚、図２
（イ）は正常点灯時の波形を示し、（ロ）は不点時の波
形を示している。まず、放電灯ｌａの正常点灯時におい
て、抵抗Ｒ4 に流れる電流ｉＲ4 は、ｉＲ4 ≒ｉＱ1 ＋
ｉＣ1 ＋ｉＤ1 （但し、Ｒ4 ≪Ｒ5 ）であり、正常点灯
時においては、図２（イ）の（ａ）に示すように正負非
対称の波形をしている。
説明を省略し、要旨の部分について詳述する。尚、図２
（イ）は正常点灯時の波形を示し、（ロ）は不点時の波
形を示している。まず、放電灯ｌａの正常点灯時におい
て、抵抗Ｒ4 に流れる電流ｉＲ4 は、ｉＲ4 ≒ｉＱ1 ＋
ｉＣ1 ＋ｉＤ1 （但し、Ｒ4 ≪Ｒ5 ）であり、正常点灯
時においては、図２（イ）の（ａ）に示すように正負非
対称の波形をしている。
【００２０】しかし、電流検出回路５のコンデンサＣ6
を介して抵抗Ｒ5 に発生する電圧Ｖ R5は、その交流成分
波形となり、図２（イ）の（ｂ）に示すように、正負が
略対称となって検出される。コンパレータＣＰ1 の検出
レベルＶｒ1 は、設定限界レベルとなる正常点灯時のＶ
R5ピークに設定されている。このレベルは図１０に示す
従来の検出レベルＶｒ1 に比べると低くなる。
を介して抵抗Ｒ5 に発生する電圧Ｖ R5は、その交流成分
波形となり、図２（イ）の（ｂ）に示すように、正負が
略対称となって検出される。コンパレータＣＰ1 の検出
レベルＶｒ1 は、設定限界レベルとなる正常点灯時のＶ
R5ピークに設定されている。このレベルは図１０に示す
従来の検出レベルＶｒ1 に比べると低くなる。
【００２１】ここで、放電灯ｌａが不点となると、コン
デンサＣ2 ，チョークコイルＬ2 ，トランジスタＱ1 及
びコンデンサＣ2 ，チョークコイルＬ2 ，コンデンサＣ
1 の共振電流が流れるため、抵抗Ｒ4 に流れる電流ｉＲ
4 は増大し、しかも、図２（ロ）の（ａ）に示すように
正負略対称な電流が抵抗Ｒ4 に流れる。この時、ＶR5ピ
ーク＝Ｖｒ1 となるように制御されるが、ｉＲ4 ピーク
（≒ｉＬピーク）は従来例に比べると低くなるため、負
荷電流が従来例より絞りこまれる。
デンサＣ2 ，チョークコイルＬ2 ，トランジスタＱ1 及
びコンデンサＣ2 ，チョークコイルＬ2 ，コンデンサＣ
1 の共振電流が流れるため、抵抗Ｒ4 に流れる電流ｉＲ
4 は増大し、しかも、図２（ロ）の（ａ）に示すように
正負略対称な電流が抵抗Ｒ4 に流れる。この時、ＶR5ピ
ーク＝Ｖｒ1 となるように制御されるが、ｉＲ4 ピーク
（≒ｉＬピーク）は従来例に比べると低くなるため、負
荷電流が従来例より絞りこまれる。
【００２２】（実施例２）図３は実施例２を示し、先の
実施例１のコンデンサＣ6 と抵抗Ｒ5 を用いた交流成分
検出回路の代わりに、カレントトランスＣＴ2 を用い
て、直接出力電流を検出するようにしたものである。こ
のカレントトランスＣＴ2 を用いているため、カレント
トランスＣＴ2 の２次側の出力電流、及び抵抗Ｒ7 に発
生する検出電圧ＶR7は、正負略対称となり、実施例１と
同等の動作及び効果を得ることができる。
実施例１のコンデンサＣ6 と抵抗Ｒ5 を用いた交流成分
検出回路の代わりに、カレントトランスＣＴ2 を用い
て、直接出力電流を検出するようにしたものである。こ
のカレントトランスＣＴ2 を用いているため、カレント
トランスＣＴ2 の２次側の出力電流、及び抵抗Ｒ7 に発
生する検出電圧ＶR7は、正負略対称となり、実施例１と
同等の動作及び効果を得ることができる。
【００２３】（実施例３）実施例３を図４に示す。本実
施例は、図１に示す実施例１の電流検出回路５に、オペ
アンプＯＰ1 とコンデンサＣ6 と抵抗Ｒ5 で微分回路を
構成して出力電流を検出するようにしたものである。こ
こで、オペアンプＯＰ1 の出力電圧Ｖ0 は、以下の式で
示される。
施例は、図１に示す実施例１の電流検出回路５に、オペ
アンプＯＰ1 とコンデンサＣ6 と抵抗Ｒ5 で微分回路を
構成して出力電流を検出するようにしたものである。こ
こで、オペアンプＯＰ1 の出力電圧Ｖ0 は、以下の式で
示される。
【００２４】Ｖ0 ＝−ＣＲ（ｄＶR4／ｄｔ） （実施例４）図５に実施例４を示す。本実施例は、図１
の実施例にタイマー回路６を追加したものである。比較
回路３の検出レベルＶｒ1 をできる限り低く設定する方
がランプ不点時の保護性能としては、有利であることは
既に述べた通りであるが、その場合、検出レベルＶｒ1
の設定レベルが低すぎて、放電灯ｌａを始動するのに必
要な始動電圧が十分に得られない事態が生じることがあ
る。特に、周囲温度が０℃等の低温時などで、放電灯ｌ
ａが点灯できない場合が発生する。
の実施例にタイマー回路６を追加したものである。比較
回路３の検出レベルＶｒ1 をできる限り低く設定する方
がランプ不点時の保護性能としては、有利であることは
既に述べた通りであるが、その場合、検出レベルＶｒ1
の設定レベルが低すぎて、放電灯ｌａを始動するのに必
要な始動電圧が十分に得られない事態が生じることがあ
る。特に、周囲温度が０℃等の低温時などで、放電灯ｌ
ａが点灯できない場合が発生する。
【００２５】そこで、本実施例では、タイマー回路６を
設けて、図６に示すように、電源投入時から一定期間ｔ
1 だけ比較回路３の出力を禁止し、出力電流を十分得る
ことで、コンデンサＣ2 に発生する始動電圧を大きく
し、確実なランプ始動をさせるようにしている。 （実施例５）図７は実施例５を示し、先の実施例２のイ
ンバータ回路が一石式に代わり、トランジスタＱ1 0 等
を付加してハーフブリッジ式に構成したものであり、動
作は実施例と同様なので、説明は省略する。
設けて、図６に示すように、電源投入時から一定期間ｔ
1 だけ比較回路３の出力を禁止し、出力電流を十分得る
ことで、コンデンサＣ2 に発生する始動電圧を大きく
し、確実なランプ始動をさせるようにしている。 （実施例５）図７は実施例５を示し、先の実施例２のイ
ンバータ回路が一石式に代わり、トランジスタＱ1 0 等
を付加してハーフブリッジ式に構成したものであり、動
作は実施例と同様なので、説明は省略する。
【００２６】
【発明の効果】本発明は上述のように、スイッチング素
子がオンオフすることにより直流電源を高周波電力に変
換して放電灯に電力を供給するインバータ回路と、この
インバータ回路の出力電流のピーク値を検出する電流検
出回路と、この電流検出回路の出力により上記スイッチ
ング素子のオン期間を制御して上記出力電流を抑制する
抑制手段とを備え、上記出力電流が正常点灯時には正負
非対称となり、不点時には正負略対称となる放電灯点灯
装置において、上記出力電流の検出出力を正負略対称と
なる変換手段を設け、この変換手段からの出力電流の正
または負の少なくとも一方のピーク値を検出して上記抑
制手段により出力電流を抑制するようにしたものである
から、出力電流の正負略対称となったピーク値を検出し
てスイッチング素子を制御していることで、不点時の出
力電流を絞ることができ、不点時や、ランプ寿命末期に
フィラメントの温度が過剰に上昇せず、照明器具の外殻
を熱変形、溶解が生じないものである。従って、照明器
具を、より小型に設計でき、設計の自由度が向上する。
また、放電灯のフィラメント部の温度上昇が抑えられる
ため、器具内部の発熱量が減少し、点灯装置を構成する
部品の温度も下がる。従って、より小型化への設計が可
能となる。更には、出力電流が不点時等に異常になった
ことを検出して、出力電流を絞る回路の構成上、従来の
保持回路（ラッチ回路）を用いる必要がなく、正常点灯
中に外来ノイズやサージが回路に入り、抑制手段が動作
して出力電流を制限する動作をしても、外来ノイズやサ
ージがなくなると、正常点灯に自動的に戻るものであ
る。従って、従来のように出力ダウン（消灯）状態を解
消するため、電源を一旦切って再投入する必要はないと
いう効果を奏するものである。
子がオンオフすることにより直流電源を高周波電力に変
換して放電灯に電力を供給するインバータ回路と、この
インバータ回路の出力電流のピーク値を検出する電流検
出回路と、この電流検出回路の出力により上記スイッチ
ング素子のオン期間を制御して上記出力電流を抑制する
抑制手段とを備え、上記出力電流が正常点灯時には正負
非対称となり、不点時には正負略対称となる放電灯点灯
装置において、上記出力電流の検出出力を正負略対称と
なる変換手段を設け、この変換手段からの出力電流の正
または負の少なくとも一方のピーク値を検出して上記抑
制手段により出力電流を抑制するようにしたものである
から、出力電流の正負略対称となったピーク値を検出し
てスイッチング素子を制御していることで、不点時の出
力電流を絞ることができ、不点時や、ランプ寿命末期に
フィラメントの温度が過剰に上昇せず、照明器具の外殻
を熱変形、溶解が生じないものである。従って、照明器
具を、より小型に設計でき、設計の自由度が向上する。
また、放電灯のフィラメント部の温度上昇が抑えられる
ため、器具内部の発熱量が減少し、点灯装置を構成する
部品の温度も下がる。従って、より小型化への設計が可
能となる。更には、出力電流が不点時等に異常になった
ことを検出して、出力電流を絞る回路の構成上、従来の
保持回路（ラッチ回路）を用いる必要がなく、正常点灯
中に外来ノイズやサージが回路に入り、抑制手段が動作
して出力電流を制限する動作をしても、外来ノイズやサ
ージがなくなると、正常点灯に自動的に戻るものであ
る。従って、従来のように出力ダウン（消灯）状態を解
消するため、電源を一旦切って再投入する必要はないと
いう効果を奏するものである。
【００２７】また、請求項２においては、上記出力電流
のピーク値を検出する抑制手段の動作を、放電灯の始動
時の一定期間だけ禁止する手段を設けていることで、確
実な放電灯始動を行うことができる。
のピーク値を検出する抑制手段の動作を、放電灯の始動
時の一定期間だけ禁止する手段を設けていることで、確
実な放電灯始動を行うことができる。
【図１】本発明の実施例１の放電灯点灯装置の具体回路
図である。
図である。
【図２】同上の放電灯の正常点灯時及び不点時の場合の
動作波形図である。
動作波形図である。
【図３】同上の実施例２の具体回路図である。
【図４】同上の実施例４の具体回路図である。
【図５】同上の実施例５の具体回路図である。
【図６】同上の動作説明図である。
【図７】同上の実施例５の具体回路図である。
【図８】従来例の放電灯点灯装置の具体回路図である。
【図９】同上の放電灯の正常点灯時及び不点時の場合の
動作波形図である。
動作波形図である。
【図１０】他の従来例の具体回路図である。
【図１１】同上の放電灯の正常点灯時及び不点時の場合
の動作波形図である。
の動作波形図である。
【図１２】同上のスイッチ回路の他の例を示す回路図で
ある。
ある。
１ 制御回路 ３ 比較回路 ４ スイッチ回路 ５ 電流検出回路 ６ タイマー回路 Ｅ 直流電源 Ｑ1 トランジスタ ｌａ 放電灯
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 本郷 敏一 兵庫県姫路市西延末404−１ 池田電機 株式会社内 (56)参考文献 特開 平３−112092（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−175397（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−243171（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H05B 41/24
Claims (2)
- 【請求項１】 スイッチング素子がオンオフすることに
より直流電源を高周波電力に変換して放電灯に電力を供
給するインバータ回路と、このインバータ回路の出力電
流のピーク値を検出する電流検出回路と、この電流検出
回路の出力により上記スイッチング素子のオン期間を制
御して上記出力電流を抑制する抑制手段とを備え、上記
出力電流が正常点灯時には正負非対称となり、不点時に
は正負略対称となる放電灯点灯装置において、上記出力
電流の検出出力を正負略対称となる変換手段を設け、こ
の変換手段からの出力電流の正または負の少なくとも一
方のピーク値を検出して上記抑制手段により出力電流を
抑制するようにしたことを特徴とする放電灯点灯装置。 - 【請求項２】 上記出力電流のピーク値を検出する抑制
手段の動作を、放電灯の始動時の一定期間だけ禁止する
手段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 |
|---|---|---|---|
| JP27644092A JP3336042B2 (ja) | 1992-10-15 | 1992-10-15 | 放電灯点灯装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27644092A JP3336042B2 (ja) | 1992-10-15 | 1992-10-15 | 放電灯点灯装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06132091A JPH06132091A (ja) | 1994-05-13 |
| JP3336042B2 true JP3336042B2 (ja) | 2002-10-21 |
Family
ID=17569457
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27644092A Expired - Lifetime JP3336042B2 (ja) | 1992-10-15 | 1992-10-15 | 放電灯点灯装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3336042B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5737129A (en) * | 1994-12-26 | 1998-04-07 | Nikon Corporation | Wide-angle zoom lens |
-
1992
- 1992-10-15 JP JP27644092A patent/JP3336042B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06132091A (ja) | 1994-05-13 |
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