JP3465406B2 - 非常灯点灯装置 - Google Patents
非常灯点灯装置Info
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- JP3465406B2 JP3465406B2 JP07508895A JP7508895A JP3465406B2 JP 3465406 B2 JP3465406 B2 JP 3465406B2 JP 07508895 A JP07508895 A JP 07508895A JP 7508895 A JP7508895 A JP 7508895A JP 3465406 B2 JP3465406 B2 JP 3465406B2
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- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B20/00—Energy efficient lighting technologies, e.g. halogen lamps or gas discharge lamps
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- Circuit Arrangements For Discharge Lamps (AREA)
- Dc-Dc Converters (AREA)
- Inverter Devices (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はビル等に設置されている
非常灯のバッテリを充電する電源装置に関する。 【０００２】 【従来の技術】ビル等には火事等の非常時に人を誘導す
る図２に示すような誘導灯が壁に設置されている。通常
時は交流電源を整流して、誘導灯の電源とし、通常時に
停電用の電源として使用されるバッテリを充電してい
る。 【０００３】図４を参照して従来の電源装置について説
明する。図４において、IN1 及びIN2 は商用交流電源が
入力される入力端子である。この入力端子IN1 及びIN2
は全波整流を行うダイオ−ドブリッジREC の入力端に接
続される。このダイオ−ドブリッジREC の出力端はそれ
ぞれ平滑コンテンサＣ1 の両端に接続される。 【０００４】この平滑コンデンサＣ1 の一端はトランス
Ｔ１の二次コイルＬ2 、電界効果トランジスタ（ＦＥ
Ｔ）Ｑ１を介して平滑コンデンサＣ1 の他端に接続され
る。また、トランスＴ１の二次コイルＬ2 の両端にはダ
イオ−ドＤ1 及び平滑コンデンサＣ２を介して接続され
る。このコンデンサＣ2 の両端は制御回路１１に接続さ
れる。つまり、このコンデンサＣ２に発生する半波整流
された電圧は制御回路１１の駆動電源として使用され
る。 【０００５】この制御回路１１からトランジスタＱ１の
ベ−スにゲ−ト制御信号ａが出力される。このゲ−ト制
御信号ａは後述するインバ−タに入力される電圧Ｖ5
（例えば、５Ｖ）に応じてパルス信号のオンデュ−ティ
比を可変制御している。つまり、後述するインバ−タに
入力される電圧が５Ｖより低くなると、オンデュ−ティ
比を上げる。一方、５Ｖより高くなると、オンデュ−テ
ィ比を小さくするように制御している。また、コンデン
サＣ2 と二次コイルＬ2 との接続点はダイオ−ドブリッ
ジREC の一方の出力端に接続される。 【０００６】また、トランスＴ１の二次側には、さら
に、二次コイルＬ3 及びＬ4 が設置されている。二次コ
イルＬ3 の両端はダイオ−ドＤ２、チョ−クコイルＬ５
を介して平滑コンデンサＣ３の両端に接続される。二次
コイルＬ3 の一端とダイオ−ドＤ２とチョ−クコイルＬ
５との接続点との間には、フライホイ−ルダイオ−ドＤ
３が接続されている。この平滑コンデンサＣ３からは、
例えば５Ｖの電圧が出力される。 【０００７】この平滑コンデンサＣ３の両端はインバ−
タ１２に接続される。このインバ−タ１２は平滑コンデ
ンサＣ３から供給される５Ｖを駆動電源としている。そ
して、インバ−タ１２の出力には、図２に示す誘導灯の
ような照明負荷１３が接続されている。なお、平滑コン
デンサＣ３の電圧Ｖ5 は、制御回路１１に出力される。 【０００８】また、二次コイルＬ4 の両端はダイオ−ド
Ｄ４、チョ−クコイルＬ6 を介して平滑コンデンサＣ4
の両端に接続される。二次コイルＬ4 の一端とダイオ−
ドＤ4 とチョ−クコイルＬ6 との接続点との間にはフラ
イホイ−ルダイオ−ドＤ5 が接続されている。そして、
この平滑コンデンサＣ4 の両端はトランジスタＱ２、抵
抗r1，r2、ツェナ−ダイオ−ドTDより構成される定電流
源１４に接続されている。このチョ−クコイルＬ6 と定
電流源１４との間に通常１２Ｖの電圧が発生するように
調整されている。 【０００９】そして、定電流源１４の出力はバッテリ１
５に接続される。言い換えると、トランジスタＱ２のコ
レクタはバッテリ１５に接続される。このバッテリ１５
には５Ｖの電圧が充電される。 【００１０】そして、このバッテリ１５の出力は常開の
切替えスイッチＳを介してインバ−タ１２に接続され
る。この切替えスイッチswは前述した制御回路１１から
の切替え信号ｂにより切替えられる。例えば、停電が発
生したような場合には、前述した電圧Ｖ5 がゼロにな
る。このような場合には、この切替え信号ｂにより、ス
イッチswが閉成される。 【００１１】なお、前述した二次コイルＬ3 とＬ4 の他
端は互いに接続されている。次に、動作について説明す
る。商用交流電源が入力端子IN1 ，IN2 間に入力される
と、その電源はダイオ−ドブリッジREC により全波整流
される。そして、このダイオ−ドブリッジREC から出力
される全波整流電圧は平滑コンデンサＣ１で平滑され
る。この平滑コンデンサＣ１で平滑された電圧は、トラ
ンスＴ１の一次側電圧として供給される。 【００１２】ところで、トランスＴ１の一次コイルＬ1
に流れる電流はトランジスタＱ１によりデュ−ティ制御
される。つまり、トランジスタＱ１のゲ−トに入力され
るゲ−ド制御信号ａであるパルス電圧のオン時間は電圧
Ｖ5 の電圧が５Ｖより低くなると、オン時間を上げ、電
圧Ｖ5 の電圧が５Ｖより高くなるとオン時間を下げるよ
うにしている。 【００１３】このようなトランジスタＱ１のオン・オフ
制御により、二次コイルＬ3 及びＬ４に矩形波電圧が発
生する。そして、二次コイルＬ3 に発生した矩形波電圧
は、ダイオ−ドＤ２により整流され、チョ−クコイルＬ
5 により高周波リップルが除去された後、コンデンサＣ
3 で平滑される。そして、コンデンサＣ3 に発生する電
圧Ｖc3はインバ−タ１２に出力されると、前述した制御
回路１１に出力される。このコンデンサＣ3 を介して平
滑された電圧（通常、５ｖ）となる。そして、この５Ｖ
の電圧はインバ−タ１２に駆動電源として供給されてい
る。 【００１４】また、二次コイルＬ4 に発生した矩形波電
圧はダイオ−ドＤ４により半波整流された後、チョ−ク
コイルＬ6 で高周波リップルが除去された後、コンデン
サＣ4 で平滑される。このコンデンサＣ4 を介して平滑
された電圧Ｖ12（通常，１２Ｖ）は定電流源１４に供給
される。そして、この定電流源１４により出力される定
電流によりバッテリ１５が充電される。従って、切替ス
イッチswが開成している場合には、バッテリ１５が充電
される。 【００１５】 【発明が解決しようとする課題】ところで、制御回路１
１はコンデンサＣ3 の一端の電圧Ｖ5 の大きさに応じて
トランジスタＱ１のベ−スに供給するパルス電圧のオン
時間を可変制御している。つまり、インバ−タ１２に接
続される照明負荷１３の負荷が重くなって電圧Ｖ5 が下
がろうとすると、パルス電圧のオン時間を長くして、電
圧Ｖ5 を５Ｖに保つようにしている。 【００１６】一方、インバ−タ１２に接続される照明負
荷１３の負荷が軽くなって、電圧Ｖ5 が上がるろうとす
ると、パルス電圧のオン時間を下げるようにしている。
しかし、図５に示すように、照明負荷１３が５Ｖ負荷よ
りもさらに軽くなると、パルス電圧のオン時間はかなり
狭められるようになる。 【００１７】このため、コンデンサＣ4 の電圧Ｖ12はチ
ョ−クコイルＬ6 の存在により低下してしまうことが発
生する。照明負荷１３の負荷が極端に軽くなると、電圧
Ｖ12が低下するという問題があった。 【００１８】このように、電圧Ｖ12が低下すると、定電
流源１４を介するバッテリ１５の充電が正常に動作しな
くなり、バッテリ１５が十分に充電できなくなるという
問題があった。 【００１９】本発明は上記の点に鑑みてなされたもの
で、その目的は非常用バッテリに充電する際の電圧の低
下を防止することができる非常灯点灯装置を提供するこ
とにある。 【００２０】 【００２１】 【００２２】 【００２３】 【課題を解決するための手段】請求項1記載の発明は、
交流電源を整流・平滑する整流・平滑回路と、この整流
・平滑回路の両端に接続されるトランスの一次コイルと
スイッチング素子との直列接続回路と、トランスの二次
側に設けられた第１の二次コイルと、この第１の二次コ
イルの両端に接続された第１整流平滑回路と、トランス
の二次側に設けられ、上記第１の二次コイルの他端側と
接続されている第２の二次コイルと、この第２の二次コ
イルの両端に接続され、チョークコイルを介さずに平滑
コンデンサを充電するように設けられた第２整流平滑回
路と、この第２整流平滑回路の出力により動作する定電
流回路と、この定電流回路により充電されるバッテリ
と、上記第１整流平滑回路の出力により動作するインバ
−タと、このインバ−タにより駆動される非常灯と、上
記バッテリの出力をインバ−タに出力可能な切替えスイ
ッチと、上記第１整流平滑回路の出力に応じて上記スイ
ッチング素子のオンデューティ比を可変制御するととも
に、上記第１整流平滑回路からの出力が少なくとも無く
なると上記切替えスイッチを切り替えて、上記バッテリ
に充電された電圧を上記インバ−タに供給する制御手段
とを具備したことを特徴とする。 【００２４】 【００２５】 【００２６】 【作用】請求項１の発明においては、第１整流平滑回路
の出力が少なくとも無くなると切替えスイッチを切り替
えて、バッテリに充電された電圧を上記インバ−タに供
給して、インバ−タに接続された非常灯を点灯するよう
にしている。 【００２７】 【実施例】以下図面を参照して本発明の一実施例につい
て図１乃至図３を参照して説明する。図１において、IN
1 及びIN2 は商用交流電源が入力される入力端子であ
る。この入力端子IN1 及びIN2 は全波整流を行うダイオ
−ドブリッジREC の入力端に接続される。このダイオ−
ドブリッジREC の出力端はそれぞれ平滑コンテンサＣ1
の両端に接続される。 【００２８】この平滑コンデンサＣ1 の一端はトランス
Ｔ１の二次コイルＬ2 、電界効果トランジスタ（ＦＥ
Ｔ）Ｑ１を介して平滑コンデンサＣ1 の他端に接続され
る。また、トランスＴ１の二次コイルＬ2 の両端にはダ
イオ−ドＤ1 及び平滑コンデンサＣ２を介して接続され
る。このコンデンサＣ2 の両端は制御回路１１に接続さ
れる。つまり、このコンデンサＣ２に発生する半波整流
された電圧は制御回路１１の駆動電源として使用され
る。 【００２９】この制御回路１１からトランジスタＱ１の
ベ−スにゲ−ト制御信号ａが出力される。このゲ−ト制
御信号ａは後述するインバ−タに入力される電圧Ｖ5
（例えば、５Ｖ）に応じてパルス信号のオンデュ−ティ
比を可変制御している。つまり、後述するインバ−タに
入力される電圧が５Ｖより低くなると、オンデュ−ティ
比を上げる。一方、５Ｖより高くなると、オンデュ−テ
ィ比を小さくするように制御している。また、コンデン
サＣ2 と二次コイルＬ2 との接続点はダイオ−ドブリッ
ジREC の一方の出力端に接続される。 【００３０】また、トランスＴ１の二次側には、さら
に、二次コイルＬ3 及びＬ4 が設置されている。二次コ
イルＬ3 の両端はダイオ−ドＤ２、チョ−クコイルＬ５
を介して平滑コンデンサＣ３の両端に接続される。二次
コイルＬ3 の一端とダイオ−ドＤ２とチョ−クコイルＬ
５との接続点との間には、フライホイ−ルダイオ−ドＤ
３が接続されている。この平滑コンデンサＣ３からは、
例えば５Ｖの電圧が出力される。 【００３１】この平滑コンデンサＣ３の両端はインバ−
タ１２に接続される。このインバ−タ１２は平滑コンデ
ンサＣ３から供給される５Ｖを駆動電源としている。そ
して、インバ−タ１２の出力には、図２に示す誘導灯の
ような照明負荷１３が接続されている。なお、平滑コン
デンサＣ３の電圧Ｖ5 は、制御回路１１に出力される。 【００３２】また、二次コイルＬ4 の両端はダイオ−ド
Ｄ４を介して平滑コンデンサＣ5 の両端に接続される。
そして、この平滑コンデンサＣ5 の両端はトランジスタ
Ｑ２、抵抗r1，r2、ツェナ−ダイオ−ドTDより構成され
る定電流源１４に接続されている。コンデンサＤ4 とコ
ンデンサＣ5 との接続点に発生する電圧Ｖ12は通常１２
Ｖの電圧が発生するように調整されている。 【００３３】そして、定電流源１４の出力はバッテリ１
５に接続される。言い換えると、トランジスタＱ２のコ
レクタはバッテリ１５に接続される。このバッテリ１５
には５Ｖの電圧が充電される。 【００３４】そして、このバッテリ１５の出力は常開の
切替えスイッチswを介してインバ−タ１２に接続され
る。この切替えスイッチswは前述した制御回路１１から
の切替え信号ｂにより切替えられる。例えば、停電が発
生したような場合には、前述した電圧Ｖ5 がなくなる。
このような場合には、この切替え信号ｂにより、スイッ
チswが閉成される。 【００３５】なお、前述した二次コイルＬ3 とＬ4 の他
端は互いに接続されている。次に、動作について説明す
る。商用交流電源が入力端子IN1 ，IN2 間に入力される
と、その電源はダイオ−ドブリッジREC により全波整流
される。そして、このダイオ−ドブリッジREC から出力
される全波整流電圧は平滑コンデンサＣ１で平滑され
る。この平滑コンデンサＣ１で平滑された電圧は、トラ
ンスＴ１の一次側電圧として供給される。 【００３６】ところで、トランスＴ１の一次コイルＬ1
に流れる電流はトランジスタＱ１によりデュ−ティ制御
される。つまり、トランジスタＱ１のゲ−トに入力され
るゲ−ド制御信号ａであるパルス電圧のオン時間は電圧
Ｖ5 の電圧が５Ｖより低くなると、オン時間を上げ、電
圧Ｖ5 の電圧が５Ｖより高くなるとオン時間を下げるよ
うにしている。 【００３７】このようなトランジスタＱ１のオン・オフ
制御により、二次コイルＬ3 及びＬ４に矩形波電圧が発
生する。そして、二次コイルＬ3 に発生した矩形波電圧
は、ダイオ−ドＤ２により整流され、チョ−クコイルＬ
5 により高周波リップルが除去された後、コンデンサＣ
3 で平滑される。そして、コンデンサＣ3 に発生する電
圧Ｖ5 はインバ−タ１２に出力されると共に、前述した
制御回路１１に出力される。このコンデンサＣ3 を介し
て平滑された電圧（通常、５ｖ）となる。そして、この
５Ｖの電圧はインバ−タ１２に駆動電源として供給され
ている。 【００３８】また、二次コイルＬ4 に発生した矩形波電
圧はダイオ−ドＤ４により半波整流された後、コンデン
サＣ5 で平滑される。このコンデンサＣ5 を介して平滑
された電圧Ｖ12（通常，１２Ｖ）は定電流源１４に供給
される。そして、この定電流源１４により出力される定
電流によりバッテリ１５が充電される。 【００３９】従って、切替スイッチswが開成している場
合には、バッテリ１５が充電される。つまり、図３
（Ａ）に示すように二次コイルＬ4 の出力が図３（Ａ）
に示すように矩形波状に変化すると、図３（Ｂ）に示す
ように、ダイオ−ドＤ４を介して電流が流れる。そし
て、コンデンサＣ5 の充電電圧は図３（Ｃ）に示すよう
に変化する。 【００４０】図４に示した従来例のように、二次コイル
Ｌ4 の出力をチョ−クコイルＬ6 を介してコンデンサＣ
4 に充電するようにしていたので、ゲ−ト制御信号ａと
してのパルス電圧のオン時間が短くなることにより、二
次コイルＬ4 から出力される矩形波電圧の幅が短くなっ
た場合に、チョ−クコイルＬ6 の影響によりコンデンサ
Ｃ4 の電圧Ｖ12が低下していた。 【００４１】しかし、本願発明では、二次コイルＬ4 の
出力をダイオ−ドＤ4 を介してコンデンサＣ4 に入力さ
せているため、たとえゲ−ト制御信号ａとしてのパルス
電圧のオン時間が短くなった場合でも、コンデンサＣ5
の一端には矩形波電圧のピ−ク電圧を印加させることが
できる。 【００４２】従って、図３（Ａ）に示すように、ゲ−ト
制御信号ａとしてのパルス電圧のオン時間が短くなった
場合でもコンデンサＣ5 の電圧Ｖ12を１２Ｖ近傍に保つ
ことができる。なお、照明負荷１３として誘導灯のほか
他の非常灯であっても良い。 【００４３】 【発明の効果】請求項１の発明によれば、バッテリの電
源を得る二次コイルには、第２整流平滑回路の出力で定
電流回路を駆動させ、チョ−クコイルを含ませないよう
にしたので、二次コイルに発生する矩形波の幅が小さく
なった場合でも、第２整流平滑回路に発生する電圧に大
幅な低下を生じさせることはない。このため、バッテリ
に充電する電流を低下させることはない。
非常灯のバッテリを充電する電源装置に関する。 【０００２】 【従来の技術】ビル等には火事等の非常時に人を誘導す
る図２に示すような誘導灯が壁に設置されている。通常
時は交流電源を整流して、誘導灯の電源とし、通常時に
停電用の電源として使用されるバッテリを充電してい
る。 【０００３】図４を参照して従来の電源装置について説
明する。図４において、IN1 及びIN2 は商用交流電源が
入力される入力端子である。この入力端子IN1 及びIN2
は全波整流を行うダイオ−ドブリッジREC の入力端に接
続される。このダイオ−ドブリッジREC の出力端はそれ
ぞれ平滑コンテンサＣ1 の両端に接続される。 【０００４】この平滑コンデンサＣ1 の一端はトランス
Ｔ１の二次コイルＬ2 、電界効果トランジスタ（ＦＥ
Ｔ）Ｑ１を介して平滑コンデンサＣ1 の他端に接続され
る。また、トランスＴ１の二次コイルＬ2 の両端にはダ
イオ−ドＤ1 及び平滑コンデンサＣ２を介して接続され
る。このコンデンサＣ2 の両端は制御回路１１に接続さ
れる。つまり、このコンデンサＣ２に発生する半波整流
された電圧は制御回路１１の駆動電源として使用され
る。 【０００５】この制御回路１１からトランジスタＱ１の
ベ−スにゲ−ト制御信号ａが出力される。このゲ−ト制
御信号ａは後述するインバ−タに入力される電圧Ｖ5
（例えば、５Ｖ）に応じてパルス信号のオンデュ−ティ
比を可変制御している。つまり、後述するインバ−タに
入力される電圧が５Ｖより低くなると、オンデュ−ティ
比を上げる。一方、５Ｖより高くなると、オンデュ−テ
ィ比を小さくするように制御している。また、コンデン
サＣ2 と二次コイルＬ2 との接続点はダイオ−ドブリッ
ジREC の一方の出力端に接続される。 【０００６】また、トランスＴ１の二次側には、さら
に、二次コイルＬ3 及びＬ4 が設置されている。二次コ
イルＬ3 の両端はダイオ−ドＤ２、チョ−クコイルＬ５
を介して平滑コンデンサＣ３の両端に接続される。二次
コイルＬ3 の一端とダイオ−ドＤ２とチョ−クコイルＬ
５との接続点との間には、フライホイ−ルダイオ−ドＤ
３が接続されている。この平滑コンデンサＣ３からは、
例えば５Ｖの電圧が出力される。 【０００７】この平滑コンデンサＣ３の両端はインバ−
タ１２に接続される。このインバ−タ１２は平滑コンデ
ンサＣ３から供給される５Ｖを駆動電源としている。そ
して、インバ−タ１２の出力には、図２に示す誘導灯の
ような照明負荷１３が接続されている。なお、平滑コン
デンサＣ３の電圧Ｖ5 は、制御回路１１に出力される。 【０００８】また、二次コイルＬ4 の両端はダイオ−ド
Ｄ４、チョ−クコイルＬ6 を介して平滑コンデンサＣ4
の両端に接続される。二次コイルＬ4 の一端とダイオ−
ドＤ4 とチョ−クコイルＬ6 との接続点との間にはフラ
イホイ−ルダイオ−ドＤ5 が接続されている。そして、
この平滑コンデンサＣ4 の両端はトランジスタＱ２、抵
抗r1，r2、ツェナ−ダイオ−ドTDより構成される定電流
源１４に接続されている。このチョ−クコイルＬ6 と定
電流源１４との間に通常１２Ｖの電圧が発生するように
調整されている。 【０００９】そして、定電流源１４の出力はバッテリ１
５に接続される。言い換えると、トランジスタＱ２のコ
レクタはバッテリ１５に接続される。このバッテリ１５
には５Ｖの電圧が充電される。 【００１０】そして、このバッテリ１５の出力は常開の
切替えスイッチＳを介してインバ−タ１２に接続され
る。この切替えスイッチswは前述した制御回路１１から
の切替え信号ｂにより切替えられる。例えば、停電が発
生したような場合には、前述した電圧Ｖ5 がゼロにな
る。このような場合には、この切替え信号ｂにより、ス
イッチswが閉成される。 【００１１】なお、前述した二次コイルＬ3 とＬ4 の他
端は互いに接続されている。次に、動作について説明す
る。商用交流電源が入力端子IN1 ，IN2 間に入力される
と、その電源はダイオ−ドブリッジREC により全波整流
される。そして、このダイオ−ドブリッジREC から出力
される全波整流電圧は平滑コンデンサＣ１で平滑され
る。この平滑コンデンサＣ１で平滑された電圧は、トラ
ンスＴ１の一次側電圧として供給される。 【００１２】ところで、トランスＴ１の一次コイルＬ1
に流れる電流はトランジスタＱ１によりデュ−ティ制御
される。つまり、トランジスタＱ１のゲ−トに入力され
るゲ−ド制御信号ａであるパルス電圧のオン時間は電圧
Ｖ5 の電圧が５Ｖより低くなると、オン時間を上げ、電
圧Ｖ5 の電圧が５Ｖより高くなるとオン時間を下げるよ
うにしている。 【００１３】このようなトランジスタＱ１のオン・オフ
制御により、二次コイルＬ3 及びＬ４に矩形波電圧が発
生する。そして、二次コイルＬ3 に発生した矩形波電圧
は、ダイオ−ドＤ２により整流され、チョ−クコイルＬ
5 により高周波リップルが除去された後、コンデンサＣ
3 で平滑される。そして、コンデンサＣ3 に発生する電
圧Ｖc3はインバ−タ１２に出力されると、前述した制御
回路１１に出力される。このコンデンサＣ3 を介して平
滑された電圧（通常、５ｖ）となる。そして、この５Ｖ
の電圧はインバ−タ１２に駆動電源として供給されてい
る。 【００１４】また、二次コイルＬ4 に発生した矩形波電
圧はダイオ−ドＤ４により半波整流された後、チョ−ク
コイルＬ6 で高周波リップルが除去された後、コンデン
サＣ4 で平滑される。このコンデンサＣ4 を介して平滑
された電圧Ｖ12（通常，１２Ｖ）は定電流源１４に供給
される。そして、この定電流源１４により出力される定
電流によりバッテリ１５が充電される。従って、切替ス
イッチswが開成している場合には、バッテリ１５が充電
される。 【００１５】 【発明が解決しようとする課題】ところで、制御回路１
１はコンデンサＣ3 の一端の電圧Ｖ5 の大きさに応じて
トランジスタＱ１のベ−スに供給するパルス電圧のオン
時間を可変制御している。つまり、インバ−タ１２に接
続される照明負荷１３の負荷が重くなって電圧Ｖ5 が下
がろうとすると、パルス電圧のオン時間を長くして、電
圧Ｖ5 を５Ｖに保つようにしている。 【００１６】一方、インバ−タ１２に接続される照明負
荷１３の負荷が軽くなって、電圧Ｖ5 が上がるろうとす
ると、パルス電圧のオン時間を下げるようにしている。
しかし、図５に示すように、照明負荷１３が５Ｖ負荷よ
りもさらに軽くなると、パルス電圧のオン時間はかなり
狭められるようになる。 【００１７】このため、コンデンサＣ4 の電圧Ｖ12はチ
ョ−クコイルＬ6 の存在により低下してしまうことが発
生する。照明負荷１３の負荷が極端に軽くなると、電圧
Ｖ12が低下するという問題があった。 【００１８】このように、電圧Ｖ12が低下すると、定電
流源１４を介するバッテリ１５の充電が正常に動作しな
くなり、バッテリ１５が十分に充電できなくなるという
問題があった。 【００１９】本発明は上記の点に鑑みてなされたもの
で、その目的は非常用バッテリに充電する際の電圧の低
下を防止することができる非常灯点灯装置を提供するこ
とにある。 【００２０】 【００２１】 【００２２】 【００２３】 【課題を解決するための手段】請求項1記載の発明は、
交流電源を整流・平滑する整流・平滑回路と、この整流
・平滑回路の両端に接続されるトランスの一次コイルと
スイッチング素子との直列接続回路と、トランスの二次
側に設けられた第１の二次コイルと、この第１の二次コ
イルの両端に接続された第１整流平滑回路と、トランス
の二次側に設けられ、上記第１の二次コイルの他端側と
接続されている第２の二次コイルと、この第２の二次コ
イルの両端に接続され、チョークコイルを介さずに平滑
コンデンサを充電するように設けられた第２整流平滑回
路と、この第２整流平滑回路の出力により動作する定電
流回路と、この定電流回路により充電されるバッテリ
と、上記第１整流平滑回路の出力により動作するインバ
−タと、このインバ−タにより駆動される非常灯と、上
記バッテリの出力をインバ−タに出力可能な切替えスイ
ッチと、上記第１整流平滑回路の出力に応じて上記スイ
ッチング素子のオンデューティ比を可変制御するととも
に、上記第１整流平滑回路からの出力が少なくとも無く
なると上記切替えスイッチを切り替えて、上記バッテリ
に充電された電圧を上記インバ−タに供給する制御手段
とを具備したことを特徴とする。 【００２４】 【００２５】 【００２６】 【作用】請求項１の発明においては、第１整流平滑回路
の出力が少なくとも無くなると切替えスイッチを切り替
えて、バッテリに充電された電圧を上記インバ−タに供
給して、インバ−タに接続された非常灯を点灯するよう
にしている。 【００２７】 【実施例】以下図面を参照して本発明の一実施例につい
て図１乃至図３を参照して説明する。図１において、IN
1 及びIN2 は商用交流電源が入力される入力端子であ
る。この入力端子IN1 及びIN2 は全波整流を行うダイオ
−ドブリッジREC の入力端に接続される。このダイオ−
ドブリッジREC の出力端はそれぞれ平滑コンテンサＣ1
の両端に接続される。 【００２８】この平滑コンデンサＣ1 の一端はトランス
Ｔ１の二次コイルＬ2 、電界効果トランジスタ（ＦＥ
Ｔ）Ｑ１を介して平滑コンデンサＣ1 の他端に接続され
る。また、トランスＴ１の二次コイルＬ2 の両端にはダ
イオ−ドＤ1 及び平滑コンデンサＣ２を介して接続され
る。このコンデンサＣ2 の両端は制御回路１１に接続さ
れる。つまり、このコンデンサＣ２に発生する半波整流
された電圧は制御回路１１の駆動電源として使用され
る。 【００２９】この制御回路１１からトランジスタＱ１の
ベ−スにゲ−ト制御信号ａが出力される。このゲ−ト制
御信号ａは後述するインバ−タに入力される電圧Ｖ5
（例えば、５Ｖ）に応じてパルス信号のオンデュ−ティ
比を可変制御している。つまり、後述するインバ−タに
入力される電圧が５Ｖより低くなると、オンデュ−ティ
比を上げる。一方、５Ｖより高くなると、オンデュ−テ
ィ比を小さくするように制御している。また、コンデン
サＣ2 と二次コイルＬ2 との接続点はダイオ−ドブリッ
ジREC の一方の出力端に接続される。 【００３０】また、トランスＴ１の二次側には、さら
に、二次コイルＬ3 及びＬ4 が設置されている。二次コ
イルＬ3 の両端はダイオ−ドＤ２、チョ−クコイルＬ５
を介して平滑コンデンサＣ３の両端に接続される。二次
コイルＬ3 の一端とダイオ−ドＤ２とチョ−クコイルＬ
５との接続点との間には、フライホイ−ルダイオ−ドＤ
３が接続されている。この平滑コンデンサＣ３からは、
例えば５Ｖの電圧が出力される。 【００３１】この平滑コンデンサＣ３の両端はインバ−
タ１２に接続される。このインバ−タ１２は平滑コンデ
ンサＣ３から供給される５Ｖを駆動電源としている。そ
して、インバ−タ１２の出力には、図２に示す誘導灯の
ような照明負荷１３が接続されている。なお、平滑コン
デンサＣ３の電圧Ｖ5 は、制御回路１１に出力される。 【００３２】また、二次コイルＬ4 の両端はダイオ−ド
Ｄ４を介して平滑コンデンサＣ5 の両端に接続される。
そして、この平滑コンデンサＣ5 の両端はトランジスタ
Ｑ２、抵抗r1，r2、ツェナ−ダイオ−ドTDより構成され
る定電流源１４に接続されている。コンデンサＤ4 とコ
ンデンサＣ5 との接続点に発生する電圧Ｖ12は通常１２
Ｖの電圧が発生するように調整されている。 【００３３】そして、定電流源１４の出力はバッテリ１
５に接続される。言い換えると、トランジスタＱ２のコ
レクタはバッテリ１５に接続される。このバッテリ１５
には５Ｖの電圧が充電される。 【００３４】そして、このバッテリ１５の出力は常開の
切替えスイッチswを介してインバ−タ１２に接続され
る。この切替えスイッチswは前述した制御回路１１から
の切替え信号ｂにより切替えられる。例えば、停電が発
生したような場合には、前述した電圧Ｖ5 がなくなる。
このような場合には、この切替え信号ｂにより、スイッ
チswが閉成される。 【００３５】なお、前述した二次コイルＬ3 とＬ4 の他
端は互いに接続されている。次に、動作について説明す
る。商用交流電源が入力端子IN1 ，IN2 間に入力される
と、その電源はダイオ−ドブリッジREC により全波整流
される。そして、このダイオ−ドブリッジREC から出力
される全波整流電圧は平滑コンデンサＣ１で平滑され
る。この平滑コンデンサＣ１で平滑された電圧は、トラ
ンスＴ１の一次側電圧として供給される。 【００３６】ところで、トランスＴ１の一次コイルＬ1
に流れる電流はトランジスタＱ１によりデュ−ティ制御
される。つまり、トランジスタＱ１のゲ−トに入力され
るゲ−ド制御信号ａであるパルス電圧のオン時間は電圧
Ｖ5 の電圧が５Ｖより低くなると、オン時間を上げ、電
圧Ｖ5 の電圧が５Ｖより高くなるとオン時間を下げるよ
うにしている。 【００３７】このようなトランジスタＱ１のオン・オフ
制御により、二次コイルＬ3 及びＬ４に矩形波電圧が発
生する。そして、二次コイルＬ3 に発生した矩形波電圧
は、ダイオ−ドＤ２により整流され、チョ−クコイルＬ
5 により高周波リップルが除去された後、コンデンサＣ
3 で平滑される。そして、コンデンサＣ3 に発生する電
圧Ｖ5 はインバ−タ１２に出力されると共に、前述した
制御回路１１に出力される。このコンデンサＣ3 を介し
て平滑された電圧（通常、５ｖ）となる。そして、この
５Ｖの電圧はインバ−タ１２に駆動電源として供給され
ている。 【００３８】また、二次コイルＬ4 に発生した矩形波電
圧はダイオ−ドＤ４により半波整流された後、コンデン
サＣ5 で平滑される。このコンデンサＣ5 を介して平滑
された電圧Ｖ12（通常，１２Ｖ）は定電流源１４に供給
される。そして、この定電流源１４により出力される定
電流によりバッテリ１５が充電される。 【００３９】従って、切替スイッチswが開成している場
合には、バッテリ１５が充電される。つまり、図３
（Ａ）に示すように二次コイルＬ4 の出力が図３（Ａ）
に示すように矩形波状に変化すると、図３（Ｂ）に示す
ように、ダイオ−ドＤ４を介して電流が流れる。そし
て、コンデンサＣ5 の充電電圧は図３（Ｃ）に示すよう
に変化する。 【００４０】図４に示した従来例のように、二次コイル
Ｌ4 の出力をチョ−クコイルＬ6 を介してコンデンサＣ
4 に充電するようにしていたので、ゲ−ト制御信号ａと
してのパルス電圧のオン時間が短くなることにより、二
次コイルＬ4 から出力される矩形波電圧の幅が短くなっ
た場合に、チョ−クコイルＬ6 の影響によりコンデンサ
Ｃ4 の電圧Ｖ12が低下していた。 【００４１】しかし、本願発明では、二次コイルＬ4 の
出力をダイオ−ドＤ4 を介してコンデンサＣ4 に入力さ
せているため、たとえゲ−ト制御信号ａとしてのパルス
電圧のオン時間が短くなった場合でも、コンデンサＣ5
の一端には矩形波電圧のピ−ク電圧を印加させることが
できる。 【００４２】従って、図３（Ａ）に示すように、ゲ−ト
制御信号ａとしてのパルス電圧のオン時間が短くなった
場合でもコンデンサＣ5 の電圧Ｖ12を１２Ｖ近傍に保つ
ことができる。なお、照明負荷１３として誘導灯のほか
他の非常灯であっても良い。 【００４３】 【発明の効果】請求項１の発明によれば、バッテリの電
源を得る二次コイルには、第２整流平滑回路の出力で定
電流回路を駆動させ、チョ−クコイルを含ませないよう
にしたので、二次コイルに発生する矩形波の幅が小さく
なった場合でも、第２整流平滑回路に発生する電圧に大
幅な低下を生じさせることはない。このため、バッテリ
に充電する電流を低下させることはない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例に係わる非常灯点灯装置に用
いられる回路図。 【図２】誘導灯を示す斜視図。 【図３】一実施例の動作を示すタイミング図。 【図４】従来の非常灯点灯装置に用いられる回路図。 【図５】従来の非常灯点灯装置での電圧Ｖ12の照明負荷
状態を可変した場合の変化状態を示す図。 【符号の説明】 １１…制御回路、 １２…インバ−タ １３…照明負荷 １４…定電流回路 １５…バッテリ Ｃ1 〜Ｃ5 …コンデンサ Ｌ1 …一次コイル Ｌ2 〜Ｌ4 …二次コイル Ｔ1 …トランス
いられる回路図。 【図２】誘導灯を示す斜視図。 【図３】一実施例の動作を示すタイミング図。 【図４】従来の非常灯点灯装置に用いられる回路図。 【図５】従来の非常灯点灯装置での電圧Ｖ12の照明負荷
状態を可変した場合の変化状態を示す図。 【符号の説明】 １１…制御回路、 １２…インバ−タ １３…照明負荷 １４…定電流回路 １５…バッテリ Ｃ1 〜Ｃ5 …コンデンサ Ｌ1 …一次コイル Ｌ2 〜Ｌ4 …二次コイル Ｔ1 …トランス
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(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H02M 3/28
H02M 7/48
H05B 41/14
H05B 41/282
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 交流電源を整流・平滑する整流・平滑回
路と、 この整流・平滑回路の両端に接続されるトランスの一次
コイルとスイッチング素子との直列接続回路と、 トランスの二次側に設けられた第１の二次コイルと、 この第１の二次コイルの両端に接続された第１整流平滑
回路と、 トランスの二次側に設けられ、上記第１の二次コイルの
他端側と接続されている第２の二次コイルと、 この第２の二次コイルの両端に接続され、チョークコイ
ルを介さずに平滑コンデンサを充電するように設けられ
た第２整流平滑回路と、 この第２整流平滑回路の出力により動作する定電流回路
と、 この定電流回路により充電されるバッテリと、 上記第１整流平滑回路の出力により動作するインバ−タ
と、 このインバ−タにより駆動される非常灯と、 上記バッテリの出力をインバ−タに出力可能な切替えス
イッチと、 上記整流平滑回路の出力に応じて上記スイッチング素子
のオンデューティ比を可変制御するとともに、上記第１
整流平滑回路からの出力が少なくとも無くなると上記切
替えスイッチを切り替えて、上記バッテリに充電された
電圧を上記インバ−タに供給する制御手段とを具備した
ことを特徴とする非常灯点灯装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07508895A JP3465406B2 (ja) | 1995-03-31 | 1995-03-31 | 非常灯点灯装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07508895A JP3465406B2 (ja) | 1995-03-31 | 1995-03-31 | 非常灯点灯装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08275521A JPH08275521A (ja) | 1996-10-18 |
| JP3465406B2 true JP3465406B2 (ja) | 2003-11-10 |
Family
ID=13566073
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP07508895A Expired - Fee Related JP3465406B2 (ja) | 1995-03-31 | 1995-03-31 | 非常灯点灯装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3465406B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101765274B (zh) * | 2010-01-29 | 2013-06-19 | 海洋王照明科技股份有限公司 | 一种led灯具及其驱动电路 |
| CN101873747B (zh) * | 2010-06-22 | 2013-11-27 | 海洋王照明科技股份有限公司 | 一种led驱动电路及其检测反馈电路和led灯具 |
| CN102869165A (zh) * | 2012-09-21 | 2013-01-09 | 上海诺意光电科技有限公司 | 一种自适应的抗变压器饱和的led驱动电路 |
-
1995
- 1995-03-31 JP JP07508895A patent/JP3465406B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08275521A (ja) | 1996-10-18 |
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