JP3846175B2

JP3846175B2 - Electrodeless discharge lamp lighting device

Info

Publication number: JP3846175B2
Application number: JP2000331378A
Authority: JP
Inventors: 進吾増本; 紳司牧村; 大志城戸
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 2000-10-30
Filing date: 2000-10-30
Publication date: 2006-11-15
Anticipated expiration: 2020-10-30
Also published as: JP2002134291A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、無電極放電灯に高周波電磁界を印加して発光させる無電極放電灯点灯装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図５は、特開平８−８０７８号公報に開示された従来の無電極放電灯点灯装置の回路図（上記公報の図１）をブロック図的に示す回路構成図である。
この従来例の無電極放電灯点灯装置は、交流電源ＡＣを整流する整流器ＤＢと、この整流器ＤＢにより整流された電圧から直流電圧を出力する直流電源回路１と、この直流電源回路１からの電力供給を受けて高周波電力を出力する高周波電源回路ＰＳと、高周波電源回路ＰＳから供給される高周波電力が印加される誘導コイルＬ３と、無電極放電灯５と高周波電源回路ＰＳの間に設けられたインピーダンス整合用の整合回路４とを備えており、誘導コイルＬ３に無電極放電灯５が近接して配置されている。
【０００３】
上記の直流電源回路１は、直流電圧の安定化を行う昇圧チョッパ回路などで構成され、また、高周波電源回路ＰＳは、図示しない発振回路やプリアンプを含むドライブ回路３と、このドライブ回路３の出力を電力増幅して高周波電力を出力する電力増幅回路２とを備える。また、無電極放電灯５は、ガラスバルブ内に不活性ガスや金属蒸気などの放電ガスが封止されてなる。さらに、この無電極放電灯点灯装置には、調光回路７、過電流保護回路６、及び調光回路一時停止手段１１が設けられている。
【０００４】
調光回路７は、外部から入力端子ｉｎを介して入力される調光制御信号によって高周波電源回路ＰＳ内のドライブ回路３の高周波発振出力を時分割で断続することで調光制御を行うものである。なお、入力端子ｉｎに加わる調光制御信号は、高周波電源回路ＰＳを停止させる停止制御期間（ここではハイレベルの期間）と、高周波電源回路ＰＳを駆動する駆動制御期間（ここではローレベルの期間）とを有するパルス状の信号である。また、過電流保護回路６は、無電極放電灯５の未装着や破損、故障などの異常が発生した場合に直流電源回路１から高周波電源回路ＰＳに過電流が流れないように保護するためのものである。
【０００５】
調光回路一時停止手段１１は、無電極放電灯５が正常状態に復帰して過電流保護回路６の保護動作が解除されたときに、調光回路７の出力を一時停止し、これによりドライブ回路３の出力を一定時間継続して電力増幅回路２に与えることにより、調光制御の際の始動性の悪さを解消するものである。
【０００６】
次に、上記構成の無電極放電灯点灯装置の動作について説明する。
高周波電源回路ＰＳのドライブ回路３は、直流電源回路１からの直流電力を受けると発振を開始し、この高周波発振出力が電力増幅回路２で増幅されて高周波電力が出力される。この高周波電力は、整合回路４を介して誘導コイルＬ３に供給され、これによって、誘導コイルＬ３には、数ＭＨｚから数百ＭＨｚの高周波電流が流れて高周波磁界が発生する。これに伴い、無電極放電灯５内に高周波プラズマ電流が生じて紫外線あるいは可視光を発生する。
ここで、調光回路７は、外部から入力端子ｉｎを介して調光制御信号が入力される場合には、この調光制御信号によって高周波電源回路ＰＳ内のドライブ回路３の高周波発振出力を時分割で断続するので、無電極放電灯５が目にちらつき感を与えない程度の所定の調光比で点滅される。このように、無電極放電灯５が所定の繰り返し周期で点滅させる調光制御によって任意の調光特性が得られる。
【０００７】
次に、調光制御が行われている状態における過電流保護回路６と調光回路一時停止手段１１の動作について、図６に示すタイミングチャートを参照して説明する。
いま、外部から入力端子ｉｎを介して調光制御信号が入力されて調光制御が行われている状態において、例えば時刻ｔａにおいて無電極放電灯５が故障して過電流検出用の抵抗Ｒに過電流が流れた場合には、この過電流が時刻ｔｃにおいて過電流保護回路６で検出される。過電流保護回路６は、過電流の検出に応じてハイレベルの信号を出力するので、トランジスタＱ６がオンになる。これによって、調光回路７の出力がドライブ回路３に入力されなくなる（ドライブ回路３にローレベルの信号が入力される）ので、ドライブ回路３の発振出力が電力増幅回路２に加わらなくなり、高周波電源回路ＰＳの高周波出力が停止する。なお、調光回路一時停止手段１１は、過電流保護回路６の場合と同様に、時刻ｔｃでハイレベルの信号を出力してトランジスタＱ１１をオンにする。
【０００８】
無電極放電灯５が故障した状態のままでドライブ回路３の高周波発振出力が停止されると、抵抗Ｒには過電流が流れなくなるので、これに応じて、過電流保護回路６は、ローレベルの信号を出力してトランジスタＱ６をオフにする。その際、調光回路一時停止手段１１の出力はハイレベルがそのまま維持されていてトランジスタＱ１１はオンしているので、調光回路７の出力はハイレベルとなっている。そのため、ドライブ回路３の高周波出力が電力増幅回路２に加わるため、抵抗Ｒには再び過電流が流れるようになる。その結果、上記のように過電流保護回路６が動作し、高周波電源回路ＰＳの高周波出力が再度停止される。
このように、無電極放電灯５が故障するような異常が発生した場合には、過電流保護回路６によってドライブ回路３の高周波発振出力が所定の周期でもって断続される、いわゆる間欠発振動作が行われ、これによって、直流電源回路１からの入力電流の平均値を制限して高周波電源回路ＰＳを保護している。
【０００９】
次に、時刻ｔｄで無電極放電灯５の故障原因が取り除かれると、抵抗Ｒに過電流が流れなくなる。すると、過電流保護回路６の出力は直ちにハイレベルからローレベルにレベル反転するため、トランジスタＱ６はオフになる。
一方、調光回路一時停止手段１１の出力は、過電流保護回路６よりも一定時間遅れて時刻ｔｈでハイレベルからローレベルに変化するようにその内部の図示しない抵抗やコンデンサによる時定数が設定されている。
そのため、調光回路一時停止手段１１の出力は、時刻ｔｄで抵抗Ｒに過電流が流れなくなってから時刻ｔｈまではハイレベルを維持するので、時刻ｔｄ〜ｔｈまではトランジスタＱ１１はオン状態になっている。そのため、調光回路７の出力はハイレベルが維持されてドライブ回路３の高周波発振出力が継続して電力増幅回路２に加わるので、時刻ｔｆで無電極放電灯５が全点灯（フル点灯）し、その状態が時刻ｔｈまで継続する。
そして、時刻ｔｈになると、調光回路一時停止手段１１の出力がローレベルに変化するためにトランジスタＱ１１がオフし、それ以降は、調光制御信号に基づいて調光回路７がドライブ回路３の高周波発振出力を時分割で断続することで所期の調光制御が行われる。
【００１０】
このように、図５に示した従来の装置では、調光回路７に調光制御信号が入力されている場合において、無電極放電灯５が正常状態に復帰して過電流保護回路６の保護動作が解除された時には、調光回路一時停止手段１１が調光回路７の出力を停止し、これによりドライブ回路３からの高周波発振出力を一定時間継続して電力増幅回路２に与えて無電極放電灯５をフル点灯状態にする。そして、その後に所期の調光制御状態に移行するようにしている。このため、無電極放電灯５が安定して調光制御される状態になるまでに要する時間を短縮化でき、無電極放電灯５の始動性が低下するのを防止することができる。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、図５に示したような調光回路７及び過電流保護回路６を備えた無電極放電灯点灯装置においては、次の問題がある。
上述したように、過電流保護回路６は、無電極放電灯５が故障するような異常状態が発生して所定値を越える過電流が検出されると、高周波電源回路ＰＳの駆動及び停止を繰り返すという間欠発振動作を行なうが、その場合、高周波電源回路ＰＳに対する駆動時間よりも停止時間の方が十分長くなっている。その理由は、高周波電源回路ＰＳを構成する回路素子に余分なストレスが加わらないように考慮しているためである。
【００１２】
ここで、例えば電源スイッチをオンするなどして直流電源回路１からの直流電力を高周波電源回路ＰＳに供給して無電極放電灯５を始動する場合、従来は、最初に過電流保護回路６が作用して高周波電源回路ＰＳが駆動及び停止を繰り返す間欠発振動作による始動となる。このとき、過電流保護回路６の作用による高周波電源回路ＰＳの駆動時間が、調光回路７の調光制御信号に基づく駆動制御期間よりも短い場合には、始動性が極端に低下する。
仮に、過電流保護回路６による高周波電源回路ＰＳの駆動時間が調光制御信号の駆動制御期間よりも長く設定されていたとしても、駆動時間の後に続く次の停止時間が長いので、始動エネルギが不足し、始動に要する時間が依然として長くかかることになる。
従って、特に、暗所始動時などのように始動が一般に困難な状況下で無電極放電灯５を始動させる場合には、過電流保護回路６によって高周波電源回路ＰＳの駆動及び停止を繰り返す間欠発振動作による始動を行わない方がむしろ始動に要する時間を短くできるので好ましいと言える。
【００１３】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたもので、調光回路と過電流保護回路とを備えた無電極放電灯点灯装置において、暗所始動のように始動が一般に困難な状況下でも、過電流保護回路の動作に影響されずに良好な始動性が確保されるようにすることを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、請求項１記載の発明では、直流電圧を出力する直流電源回路と、前記直流電源回路の電力供給により高周波電力を出力する高周波電源回路と、前記高周波電源回路から供給される高周波電力が印加される誘導コイルと、前記誘導コイルに近接して配置されて前記高周波電力により点灯する無電極放電灯と、前記高周波電源回路を停止させる停止制御期間と同回路を駆動する駆動制御期間とを有する調光制御信号を出力して高周波電源回路の出力を時分割で調光制御する調光回路と、前記直流電源回路から前記高周波電源回路に対して所定値を越える過大な電流が供給された場合に前記高周波電源回路の高周波電力を制限もしくは停止する過電流保護回路とを備えた無電極放電灯点灯装置において、前記直流電源回路の直流電圧が前記高周波電源回路へ供給された場合には、これに応じて前記過電流保護回路の動作を一時停止させる保護回路一時停止手段を設け、前記保護回路一時停止手段による過電流保護回路の動作を一時停止する期間は、前記調光制御信号の調光比が小さい程、過電流保護回路の停止期間が長くなるように設定されていることを特徴としている。
【００１５】
請求項２記載の発明では、請求項１の構成において、前記保護回路一時停止手段による過電流保護回路の動作を停止する期間の終了は、前記無電極放電灯が点灯した時点としている。請求項３記載の発明では、請求項１又は請求項２のいずれかに記載の構成において、前記停止制御期間が前記調光制御信号の周期よりも長く継続した場合には前記直流電源回路を停止する手段を備えている。請求項４記載の発明では、請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の構成において、前記調光制御信号が前記駆動制御期間に反転したときに前記直流電源回路を駆動する手段を備えている。請求項５記載の発明では、請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の構成において、前記直流電源回路は、直流電圧安定化用のチョッパ回路を含んでいる。
【００１６】
請求項６記載の発明では、直流電圧を出力する直流電源回路と、前記直流電源回路の電力供給により高周波電力を出力する高周波電源回路と、前記高周波電源回路から供給される高周波電力が印加される誘導コイルと、前記誘導コイルに近接して配置されて前記高周波電力により点灯する無電極放電灯と、高周波電源回路を停止させる停止制御期間と同回路を駆動する駆動制御期間とを有する調光制御信号を出力して高周波電源回路の出力を時分割で調光制御する調光回路と、前記直流電源回路から前記高周波電源回路に対して所定値を越える過大な電流が供給された場合に前記高周波電源回路の高周波電力を制限もしくは停止する過電流保護回路とを備えた無電極放電灯点灯装置において、前記直流電源回路はチョッパ回路を含んでなり、前記直流電源回路の直流電圧が前記高周波電源回路へ供給された場合には、これに応じて前記過電流保護回路の動作を一時停止させる保護回路一時停止手段を設け、前記保護回路一時停止手段による過電流保護回路の動作を停止する期間の終了は、前記無電極放電灯が点灯した時点であり、前記停止制御期間が前記調光制御信号の周期よりも長く継続した場合には前記直流電源回路を停止し、前記調光制御信号が前記駆動制御期間に反転したときに前記直流電源回路を駆動する手段を備えている。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
［実施の形態１］
図１は、本発明の実施の形態１における無電極放電灯点灯装置の回路構成図であり、図５に示した従来技術に対応する構成及び作用を奏する部分には同一の符号を付す。
【００１８】
この実施の形態１の無電極放電灯点灯装置は、交流電源ＡＣを整流するダイオードブリッジなどからなる整流器ＤＢと、整流器ＤＢにより整流された電圧から直流電圧を出力する直流電源回路１と、この直流電源回路１から出力された直流電圧を高周波電圧に変換する高周波電源回路ＰＳと、高周波電源回路ＰＳの高周波出力電力が印加される誘導コイルＬ３と、この誘導コイルＬ３と高周波電源回路ＰＳとの間に設けられたインピーダンス整合用の整合回路４とを備えており、誘導コイルＬ３に近接して無電極放電灯５が配置されている。この無電極放電灯５は、透光性材料よりなるバルブ内に不活性ガスや金属蒸気などの放電ガスが封止されてなる。
【００１９】
また、直流電源回路１は、ここでは直流電圧の安定化を行う昇圧チョッパ回路からなり、この昇圧チョッパ回路は、スイッチング素子Ｑ３、ダイオードＤ１、インダクタンス素子Ｌ１、平滑コンデンサＣ１、及びスイッチング素子Ｑ３を駆動制御するチョッパ制御回路１ａを備え、このチョッパ制御回路１ａによりスイッチング素子Ｑ３を時分割でスイッチングすることで安定化された所定の直流電圧Ｅが発生されるようにしている。
【００２０】
高周波電源回路ＰＳは、図示しない発振回路やプリアンプを含むドライブ回路３と、このドライブ回路３の出力を電力増幅する電力増幅回路２とを有する。そして、ここでの電力増幅回路２としては、２つのトランジスタＱ１，Ｑ２をプッシュプル動作させてＤ級増幅を行うものが使用されており、インダクタＬ２とコンデンサＣ２との直列共振回路を通して高周波電力を出力するようになっている。さらに、この実施の形態１の無電極放電灯点灯装置は、調光回路７、過電流保護回路６、及び光検出回路８を備えている。
【００２１】
上記の調光回路７は、高周波電源回路ＰＳのドライブ回路３に調光制御信号を与えることで高周波発振出力を時分割で断続して調光制御を行うものである。そして、この実施の形態１の場合、調光制御信号は、高周波電源回路ＰＳを停止させる停止制御期間Ｔ１（ここではローレベルの期間）と、高周波電源回路ＰＳを駆動する駆動制御期間Ｔ２（ここではハイレベルの期間）とを有する。
なお、この実施の形態１では、調光回路７が、直流電源回路の直流電圧が高周波電源回路ＰＳへ供給された場合には、これに応じて過電流保護回路６の動作を一時停止させる機能を有する特許請求の範囲における保護回路一時停止手段９を兼用している。
【００２２】
また、過電流保護回路６は、過電流検出用の抵抗Ｒを含み、無電極放電灯５の未装着や破損、故障などの異常が発生して直流電源回路１から高周波電源回路ＰＳに対して所定値を越える過電流が継続して供給された場合に、直流電源回路１から高周波電源回路ＰＳに過電流が流れないように、高周波電源回路ＰＳの高周波出力を制限もしくは停止して保護するものである。光検出回路８は、無電極放電灯６が点灯したことを検出するフォトダイオードなどを備えている。
【００２３】
次に、上記構成の無電極放電灯点灯装置において、無電極放電灯５を調光始動する場合の動作について、図２に示すタイミングチャートを参照して説明する。調光回路７より調光制御信号が出力された状態で無電極放電灯５の始動を行うとき、すなわち調光始動時において、調光回路７は、チョッパ制御回路１ａに対して始動信号を出力する。
これに応じて、チョッパ制御回路１ａは、時刻ｔｃにおいて、直流電源回路１のスイッチング素子Ｑ３をスイッチング制御することにより、直流電源回路１からは所定の出力電圧Ｅが発生され、この直流電圧が高周波電源回路ＰＳに供給される。
【００２４】
一方、調光回路７は、直流電源回路１から所定の直流電圧が高周波電源回路ＰＳに印加された時刻ｔｃに、過電流保護回路６の動作を停止する。そのため、高周波電源回路ＰＳのドライブ回路３は、従来のような過電流保護回路６の出力に基づく間欠発振動作を行わず、これに代わって、調光回路７から出力されている調光制御信号によってドライブ回路３の高周波出力が時分割で断続されることで高周波出力が制御される。
その後、時刻Ｔｄにおいて光検出回路８によって無電極放電灯５が点灯したことが検出されると、調光回路７は、過電流保護回路６の動作を再び開始する。つまり、無電極放電灯５の異常で過電流が検出された場合に保護動作を行える状態に復帰させる。過電流保護回路６の動作が再開された場合でも、抵抗Ｒで過電流が検出されない限り、調光回路７から出力されている調光制御信号によってドライブ回路３の高周波出力が時分割で断続されるため、無電極放電灯５が所定の光出力となるように調光される。
【００２５】
ここで、従来装置の場合、調光始動時においては、過電流保護回路６が当初から作用して高周波電源回路ＰＳが駆動及び停止を繰り返す間欠発振動作による始動となるので、ドライブ回路３に対する駆動時間よりも停止時間の方が十分に長く、このため、始動に要するエネルギーが不足して始動性が悪かった。
これに対して、この実施の形態１では、調光始動時の一定期間Ｔａ（時刻ｔｃ〜ｔｄの間）は、調光回路７は、過電流保護回路６の動作を一時的に停止させるので、ドライブ回路３は、調光制御信号によって駆動されることになる。
その場合、調光制御信号の周期Ｔは、過電流保護回路６の出力に基づく間欠発振動作の周期よりも十分に短く、かつ、その駆動制御時間Ｔ２も間欠発振動作による駆動時間よりも長いので、無電極放電灯５に対して始動エネルギを十分に与えることができ、始動に要する時間を短くできて始動性が改善される。従って、特に、暗所始動時などにおいても、無電極放電灯５を比較的容易に始動させることが可能となる。
【００２６】
以上のように、この実施の形態１においては、調光回路７と過電流保護回路６とを備える場合において、一般に始動が困難な状況下では、始動時に過電流保護回路６の動作を一時的に停止させるようにしているので、過電流保護回路６に影響されることなく無電極放電灯５を始動させることが可能となり、従来よりも始動性が改善される。
【００２７】
なお、この実施の形態１では、直流電源回路１として昇圧チョッパ回路を使用しているが、昇降圧チョッパ回路や降圧チョッパ回路を使用することも可能である。また、この実施の形態１では、無電極放電灯６の点灯検出用として光検出回路８を設けているが、無電極放電灯６が点灯したことを検出する手段としては、その他に直流電源回路１の出力電流を検出してもよいし、高周波電源回路２の出力電力の反射電力を検出するようにしてもよい。さらに、光検出手段を省略することも可能である。その場合には、調光回路７によって過電流保護回路６の動作を停止する期間を、調光制御信号の調光比に対して略反比例の関係になるように（つまり、調光比が小さい程、過電流保護回路６の停止期間Ｔａが長くなるように）設定して始動性を高めることも可能である。
【００２８】
［実施の形態２］
図３は、本発明の実施の形態２における無電極放電灯点灯装置の回路構成図であり、図１に示した実施の形態１に対応する構成及び作用を奏する部分には同一の符号を付す。
この実施の形態２において、直流電源回路１は、直流電圧の安定化を行う昇降圧チョッパ回路からなり、この昇降圧チョッパ回路は、スイッチング素子Ｑ３，Ｑ４、ダイオードＤ１，Ｄ２、インダクタンス素子Ｌ１、平滑コンデンサＣ１、及びスイッチング素子Ｑ３，Ｑ４を駆動制御するチョッパ制御回路１ａを備え、このチョッパ制御回路１ａによりスイッチング素子Ｑ３，Ｑ４を時分割のスイッチングすることで安定化された直流電圧Ｅが発生されるようにしている。その他の回路構成については実施の形態１と同様であるから、ここでは詳しい説明を省略する。
【００２９】
次に、この実施の形態２の場合の動作について、図４に示すタイミングチャートを参照して説明する。なお、実施の形態１の場合と同様な動作については説明を省略する。
無電極放電灯５を比較的短時間だけ一旦消灯させた後、調光制御信号によって無電極放電灯５を再び始動させるときには、直流電源回路１は駆動した状態のままであるので、過電流保護回路６の回路構成によっては過電流保護回路６の動作を確実に停止できない場合がある。そこで、この実施の形態２では、直流電源回路１を調光回路７からの信号によって強制的に停止させることにより、これに伴って過電流保護回路６も強制的に停止するようにしている。
【００３０】
すなわち、いま、調光回路７が時刻ｔａにおいて調光制御信号の出力を停止し、その停止制御期間が調光制御信号の１周期Ｔよりも長い期間Ｔｙ（時刻ｔａ〜ｔｃの間）にわたって継続するものとする。その場合、調光回路７は、調光制御信号の出力が停止した時刻ｔａから一定時間Ｔｘ（ただし、Ｔｘ＞Ｔ）が経過した時刻ｔｂになると、チョッパ制御回路１ａに対して直流電源停止信号を出力する。これに応じて、チョッパ制御回路１ａは、時刻ｔｂにおいて、直流電源回路１のスイッチング素子Ｑ３，Ｑ４のスイッチング動作を停止するので、直流電源回路１の出力が停止され、直流電圧が高周波電源回路ＰＳに供給されなくなる。
そして、上記の停止制御期間Ｔｙが経過し、時刻ｔｃにおいて調光回路７が所定周期Ｔの調光制御信号を再び出力するようになると、このタイミングに合わせて、調光回路７は、チョッパ制御回路１ａに対して始動信号を出力する。これに応じて、チョッパ制御回路１ａは、時刻ｔｃにおいてスイッチング素子Ｑ３のスイッチング制御を開始することにより、直流電源回路１からは所定の出力電圧Ｅが発生され、この直流電圧が高周波電源回路ＰＳに供給される。
【００３１】
従って、時刻ｔｃ以降は、図２に示したタイミングチャートのように、通常の始動時と同様な条件になる。すなわち、時刻ｔｃ以降は、時刻ｔｄまでの期間Ｔａ、調光回路７が過電流保護回路６の動作を一時的に停止させるので、過電流保護回路６に影響されることなく無電極放電灯５の始動が行われる。
このように、図１の実施の形態１の場合には、無電極放電灯５を一旦消灯させた後、調光制御信号によって無電極放電灯５を再び始動させるときには、直流電源回路１は駆動した状態のままであるので、過電流保護回路６の回路構成によっては過電流保護回路６を確実に停止させることができない場合がある。これに対して、この実施の形態２では、上述のように直流電源回路１を調光回路７からの信号によって強制的に停止させることにより、これに伴って過電流保護回路６も強制的に停止するので、通常の始動時と同じ条件になり、一層確実に無電極放電灯５の始動性を改善することができる。
【００３２】
以上のように、この実施の形態２においては、調光回路と過電流保護回路とを有する無電極放電灯点灯装置において、過電流保護回路６に影響されずに無電極放電灯５を始動させることが可能となり、しかも、再始動時においても同様に過電流保護回路６の動作を確実に停止させるようにしているので、始動時及び再始動時のいずれの場合も過電流保護回路６の影響を受けることなく無電極放電灯５を始動させることが可能となり、従来よりも始動性が改善される。
なお、この実施の形態２では、直流電源回路１として昇降圧チョッパ回路を使用しているが、図１に示したような構成の昇降圧チョッパ回路を使用したり、さらには降圧チョッパ回路を使用することも可能である。
【００３３】
【発明の効果】
本発明の無電極放電灯点灯装置は次の効果を奏する。
請求項１記載の発明によれば、高周波電源回路の出力を時分割に調光制御する調光回路と過電流が検出された場合には高周波電源回路の高周波出力を制限する過電流保護回路を有する場合において、始動時に過電流保護回路の動作を一時的に停止させるとともに保護回路一時停止手段による過電流保護回路の動作を一時停止する期間は、調光制御信号の調光比が小さい程、過電流保護回路の停止期間が長くなるようにした。このため、暗所始動のように始動が一般に困難な状況下でも、過電流保護回路の動作に影響されずに良好な始動性を確保することができるとともに、調光比が小さい場合においても、過電流保護回路の構成に無関係に始動性が極端に低減することを防止することができる。
【００３４】
請求項２記載の発明では、請求項１の発明の効果に加えて、無電極放電灯が点灯した直後にバルプ破損などの異常が生じた場合においても、過電流保護回路の動作停止状態が解除されているので、直ちに過電流保護回路が動作して回路を保護することができる。請求項３記載の発明では、請求項１又は請求項２のいずれかに記載の発明の効果に加えて、再始動時には直流電源回路を強制的に停止させることによって過電流保護回路の動作も強制的に停止させるので、調光制御信号による再始動時においても、通常の始動時と同様な条件となる。従って、始動時及び再始動時のいずれの場合も過電流保護回路の影響を受けることなく無電極放電灯を始動させることが可能となり、従来よりも始動性が改善される。さらに、請求項６記載の発明では、暗所始動のように始動が一般に困難な状況下でも、過電流保護回路の動作に影響されずに良好な始動性を確保することができ、従来よりも始動性が改善されるとともに、無電極放電灯が点灯した直後にバルプ破損などの異常が生じた場合においても、過電流保護回路の動作停止状態が解除されているので、直ちに過電流保護回路が動作して回路を保護することができ、更には始動時及び再始動時のいずれの場合も過電流保護回路の影響を受けることなく無電極放電灯を始動させることが可能となり、従来よりも始動性が改善される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１における無電極放電灯点灯装置の回路構成図である。
【図２】同上装置の動作説明に供するタイミングチャートである。
【図３】本発明の実施の形態２における無電極放電灯点灯装置の回路構成図である。
【図４】同上装置の動作説明に供するタイミングチャートである。
【図５】従来の無電極放電灯点灯装置の回路構成図である。
【図６】同上装置の高周波電源回路の出力を示すタイミングチャートである。
【符号の説明】
１直流電源回路
１ａチョッパ制御回路
２電力増幅回路
３ドライブ回路
４整合回路
５無電極放電灯
６過電流保護回路
７調光回路
８光検出回路
９保護回路一時停止手段
ＰＳ高周波電源回路
Ｌ３誘導コイル[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an electrodeless discharge lamp lighting device that emits light by applying a high-frequency electromagnetic field to an electrodeless discharge lamp.
[0002]
[Prior art]
FIG. 5 is a block diagram showing a circuit diagram (FIG. 1 of the above publication) of a conventional electrodeless discharge lamp lighting device disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 8-8078.
The conventional electrodeless discharge lamp lighting device includes a rectifier DB that rectifies an AC power supply AC, a DC power supply circuit 1 that outputs a DC voltage from the voltage rectified by the rectifier DB, and power from the DC power supply circuit 1. A high frequency power supply circuit PS that receives supply and outputs high frequency power, an induction coil L3 to which high frequency power supplied from the high frequency power supply circuit PS is applied, and the electrodeless discharge lamp 5 and the high frequency power supply circuit PS are provided. The impedance matching circuit 4 is provided, and the electrodeless discharge lamp 5 is disposed in proximity to the induction coil L3.
[0003]
The DC power supply circuit 1 includes a boost chopper circuit that stabilizes a DC voltage, and the high frequency power supply circuit PS includes a drive circuit 3 including an oscillation circuit and a preamplifier (not shown), and an output of the drive circuit 3. And a power amplifying circuit 2 that amplifies the power and outputs high-frequency power. The electrodeless discharge lamp 5 is formed by sealing a discharge gas such as an inert gas or metal vapor in a glass bulb. Further, the electrodeless discharge lamp lighting device is provided with a light control circuit 7, an overcurrent protection circuit 6, and a light control circuit temporary stop means 11.
[0004]
The dimming circuit 7 performs dimming control by intermittently switching the high-frequency oscillation output of the drive circuit 3 in the high-frequency power supply circuit PS in a time-sharing manner by a dimming control signal input from the outside via the input terminal in. is there. The dimming control signal applied to the input terminal in includes a stop control period for stopping the high frequency power supply circuit PS (here, a high level period) and a drive control period for driving the high frequency power supply circuit PS (here, a low level period). ). Further, the overcurrent protection circuit 6 is provided to protect the overcurrent from flowing from the DC power supply circuit 1 to the high frequency power supply circuit PS when an abnormality such as non-attachment, breakage, or failure of the electrodeless discharge lamp 5 occurs. Is.
[0005]
The dimming circuit temporary stopping means 11 temporarily stops the output of the dimming circuit 7 when the electrodeless discharge lamp 5 returns to the normal state and the protection operation of the overcurrent protection circuit 6 is released, thereby driving By continuously supplying the output of the circuit 3 to the power amplifier circuit 2 for a certain period of time, the poor startability at the time of dimming control is eliminated.
[0006]
Next, the operation of the electrodeless discharge lamp lighting device having the above configuration will be described.
When the drive circuit 3 of the high frequency power supply circuit PS receives DC power from the DC power supply circuit 1, the drive circuit 3 starts oscillation, and the high frequency oscillation output is amplified by the power amplifier circuit 2 to output high frequency power. This high-frequency power is supplied to the induction coil L3 via the matching circuit 4, whereby a high-frequency magnetic field of several MHz to several hundred MHz flows through the induction coil L3 to generate a high-frequency magnetic field. Along with this, a high-frequency plasma current is generated in the electrodeless discharge lamp 5 to generate ultraviolet rays or visible light.
Here, when a dimming control signal is input from the outside via the input terminal in, the dimming circuit 7 outputs a high-frequency oscillation output of the drive circuit 3 in the high-frequency power supply circuit PS by this dimming control signal. Since it is intermittently divided, the electrodeless discharge lamp 5 blinks at a predetermined dimming ratio that does not give the eyes a flickering feeling. Thus, arbitrary dimming characteristics can be obtained by dimming control in which the electrodeless discharge lamp 5 blinks at a predetermined repetition period.
[0007]
Next, operations of the overcurrent protection circuit 6 and the dimming circuit temporary stop unit 11 in a state where dimming control is performed will be described with reference to a timing chart shown in FIG.
Now, in a state where the dimming control signal is input from the outside via the input terminal in and the dimming control is performed, for example, at time ta, the electrodeless discharge lamp 5 fails and the overcurrent detection resistor R When an overcurrent flows, this overcurrent is detected by the overcurrent protection circuit 6 at time tc. Since the overcurrent protection circuit 6 outputs a high level signal in response to the detection of the overcurrent, the transistor Q6 is turned on. As a result, the output of the dimming circuit 7 is not input to the drive circuit 3 (a low level signal is input to the drive circuit 3), so that the oscillation output of the drive circuit 3 is not applied to the power amplifier circuit 2, and the high frequency power supply The high frequency output of the circuit PS is stopped. The dimming circuit temporary stopping means 11 outputs a high level signal at time tc to turn on the transistor Q11 as in the case of the overcurrent protection circuit 6.
[0008]
If the high-frequency oscillation output of the drive circuit 3 is stopped while the electrodeless discharge lamp 5 is in a failed state, an overcurrent does not flow through the resistor R. Accordingly, the overcurrent protection circuit 6 has a low level. Is output to turn off the transistor Q6. At that time, the output of the dimming circuit temporary stop means 11 is maintained at the high level as it is, and the transistor Q11 is turned on, so the output of the dimming circuit 7 is at the high level. Therefore, since the high frequency output of the drive circuit 3 is applied to the power amplifier circuit 2, an overcurrent flows again through the resistor R. As a result, the overcurrent protection circuit 6 operates as described above, and the high frequency output of the high frequency power supply circuit PS is stopped again.
In this manner, when an abnormality that causes the electrodeless discharge lamp 5 to fail occurs, a so-called intermittent oscillation operation is performed in which the high-frequency oscillation output of the drive circuit 3 is intermittently interrupted by the overcurrent protection circuit 6 with a predetermined period. As a result, the high frequency power supply circuit PS is protected by limiting the average value of the input current from the DC power supply circuit 1.
[0009]
Next, when the cause of failure of the electrodeless discharge lamp 5 is removed at time td, no overcurrent flows through the resistor R. Then, the output of the overcurrent protection circuit 6 is immediately level-inverted from the high level to the low level, so that the transistor Q6 is turned off.
On the other hand, the output of the dimming circuit temporary stopping means 11 is set with a time constant by a resistor or a capacitor (not shown) so as to change from a high level to a low level at time th after a certain time delay from the overcurrent protection circuit 6. Has been.
Therefore, the output of the dimming circuit temporary stopping means 11 remains high until time th after the overcurrent stops flowing in the resistor R at time td, so that the transistor Q11 is turned on from time td to th. ing. Therefore, the output of the dimmer circuit 7 is maintained at a high level, and the high frequency oscillation output of the drive circuit 3 is continuously applied to the power amplifier circuit 2, so that the electrodeless discharge lamp 5 is fully lit (fully lit) at time tf. The state continues until time th.
At time th, the output of the dimming circuit temporary stopping means 11 changes to a low level so that the transistor Q11 is turned off. Thereafter, the dimming circuit 7 is connected to the drive circuit 3 based on the dimming control signal. The desired dimming control is performed by intermittently dividing the high-frequency oscillation output in a time-sharing manner.
[0010]
As described above, in the conventional apparatus shown in FIG. 5, when the dimming control signal is input to the dimming circuit 7, the electrodeless discharge lamp 5 returns to the normal state and the overcurrent protection circuit 6 is protected. When the operation is released, the dimming circuit temporary stop means 11 stops the output of the dimming circuit 7, and thereby, the high frequency oscillation output from the drive circuit 3 is continuously supplied to the power amplifier circuit 2 for a certain period of time so that no electrode is applied. The discharge lamp 5 is brought into a full lighting state. Then, after that, a transition is made to the desired dimming control state. For this reason, it is possible to shorten the time required for the electrodeless discharge lamp 5 to be in a state where the dimming control is stably performed, and to prevent the startability of the electrodeless discharge lamp 5 from being lowered.
[0011]
[Problems to be solved by the invention]
However, the electrodeless discharge lamp lighting device including the dimming circuit 7 and the overcurrent protection circuit 6 as shown in FIG. 5 has the following problems.
As described above, the overcurrent protection circuit 6 repeats driving and stopping of the high frequency power supply circuit PS when an abnormal state in which the electrodeless discharge lamp 5 fails and an overcurrent exceeding a predetermined value is detected. In this case, the stop time is sufficiently longer than the drive time for the high frequency power supply circuit PS. This is because consideration is given so that excessive stress is not applied to the circuit elements constituting the high-frequency power supply circuit PS.
[0012]
Here, for example, when the electrodeless discharge lamp 5 is started by supplying DC power from the DC power supply circuit 1 to the high-frequency power supply circuit PS by turning on the power switch, for example, the overcurrent protection circuit 6 is conventionally first provided. The high frequency power supply circuit PS is actuated to start by intermittent oscillation operation that repeats driving and stopping. At this time, when the drive time of the high-frequency power supply circuit PS due to the action of the overcurrent protection circuit 6 is shorter than the drive control period based on the dimming control signal of the dimming circuit 7, the startability is extremely lowered.
Even if the drive time of the high frequency power supply circuit PS by the overcurrent protection circuit 6 is set longer than the drive control period of the dimming control signal, the next stop time following the drive time is long, so the starting energy is It will be short and it will take a long time to start.
Therefore, in particular, when starting the electrodeless discharge lamp 5 under a situation where starting is generally difficult, such as when starting in a dark place, the overcurrent protection circuit 6 repeats driving and stopping of the high-frequency power circuit PS. It can be said that it is preferable not to start by operation because the time required for starting can be shortened.
[0013]
The present invention has been made in view of the above circumstances, and in an electrodeless discharge lamp lighting device including a dimming circuit and an overcurrent protection circuit, even under a situation where starting is generally difficult such as starting in a dark place, An object is to ensure good startability without being affected by the operation of the overcurrent protection circuit.
[0014]
[Means for Solving the Problems]
  In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, there is provided a DC power supply circuit that outputs a DC voltage, a high-frequency power supply circuit that outputs high-frequency power by supplying power from the DC power supply circuit, and the high-frequency power supply circuit. Driving an induction coil to which supplied high-frequency power is applied, an electrodeless discharge lamp that is disposed in the vicinity of the induction coil and is lit by the high-frequency power, and a stop control period for stopping the high-frequency power supply circuit A dimming circuit that outputs a dimming control signal having a drive control period to control dimming of the output of the high frequency power supply circuit in a time-sharing manner, and an excessive value exceeding a predetermined value from the DC power supply circuit to the high frequency power supply circuit In an electrodeless discharge lamp lighting device comprising: an overcurrent protection circuit that limits or stops high-frequency power of the high-frequency power supply circuit when a large current is supplied; If the DC voltage of the road is supplied to the high-frequency power supply circuit is provided with a protection circuit pause means for pausing the operation of the overcurrent protection circuit in accordance with thisThe period during which the operation of the overcurrent protection circuit by the protection circuit suspension means is suspended is set such that the overcurrent protection circuit stop period becomes longer as the dimming ratio of the dimming control signal is smaller. It is characterized by that.
[0015]
  ContractClaim2In the described invention, the claims1'sIn the configuration, the end of the period for stopping the operation of the overcurrent protection circuit by the protection circuit temporary stop means is the time when the electrodeless discharge lamp is lit. Claim3In the described invention, claim 1 is provided.OrClaim2In the configuration described in any one of the above, there is provided means for stopping the DC power supply circuit when the stop control period continues longer than the cycle of the dimming control signal. Claim4In the described invention, claims 1 to3In the configuration described in any one of the above, there is provided means for driving the DC power supply circuit when the dimming control signal is inverted during the drive control period. Claim5In the described invention, claims 1 to4In any of the configurations described above, the DC power supply circuit includes a chopper circuit for stabilizing DC voltage.
[0016]
  Claim6In the described invention, a DC power supply circuit that outputs a DC voltage, a high-frequency power supply circuit that outputs high-frequency power by supplying power from the DC power supply circuit, an induction coil to which the high-frequency power supplied from the high-frequency power supply circuit is applied, A dimming control signal having an electrodeless discharge lamp disposed near the induction coil and lit by the high frequency power; a stop control period for stopping the high frequency power supply circuit; and a drive control period for driving the circuit A dimming circuit for dimming and controlling the output of the high frequency power supply circuit in a time-sharing manner, and when an excessive current exceeding a predetermined value is supplied from the DC power supply circuit to the high frequency power supply circuit, In an electrodeless discharge lamp lighting device having an overcurrent protection circuit that limits or stops high-frequency power, the DC power supply circuit includes a chopper circuit, and the DC When a DC voltage of the source circuit is supplied to the high-frequency power supply circuit, a protection circuit temporary stop means for temporarily stopping the operation of the overcurrent protection circuit is provided according to this, and an overcurrent by the protection circuit temporary stop means is provided. The end of the period for stopping the operation of the protection circuit is the time when the electrodeless discharge lamp is turned on. When the stop control period continues longer than the cycle of the dimming control signal, the DC power supply circuit is stopped. And means for driving the DC power supply circuit when the dimming control signal is inverted during the drive control period.
[0017]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[Embodiment 1]
FIG. 1 is a circuit configuration diagram of an electrodeless discharge lamp lighting device according to Embodiment 1 of the present invention, and the same reference numerals are given to the portions that exhibit the configuration and operation corresponding to the prior art shown in FIG.
[0018]
The electrodeless discharge lamp lighting device according to Embodiment 1 includes a rectifier DB including a diode bridge that rectifies an AC power supply AC, a DC power supply circuit 1 that outputs a DC voltage from a voltage rectified by the rectifier DB, and the DC A high frequency power supply circuit PS that converts a DC voltage output from the power supply circuit 1 into a high frequency voltage, an induction coil L3 to which the high frequency output power of the high frequency power supply circuit PS is applied, and between the induction coil L3 and the high frequency power supply circuit PS And an impedance-matching matching circuit 4 provided in the electrodeless discharge lamp 5 in the vicinity of the induction coil L3. The electrodeless discharge lamp 5 is formed by sealing a discharge gas such as an inert gas or a metal vapor in a bulb made of a translucent material.
[0019]
In addition, the DC power supply circuit 1 is composed of a boost chopper circuit that stabilizes a DC voltage, and this boost chopper circuit drives the switching element Q3, the diode D1, the inductance element L1, the smoothing capacitor C1, and the switching element Q3. A chopper control circuit 1a to be controlled is provided, and a predetermined DC voltage E stabilized is generated by switching the switching element Q3 in a time division manner by the chopper control circuit 1a.
[0020]
The high frequency power supply circuit PS includes a drive circuit 3 including an oscillation circuit and a preamplifier (not shown), and a power amplification circuit 2 that amplifies the output of the drive circuit 3. The power amplifying circuit 2 here is one that performs push-pull operation of the two transistors Q1 and Q2 and performs class D amplification. The power amplifying circuit 2 receives high-frequency power through a series resonant circuit of an inductor L2 and a capacitor C2. It is designed to output. Further, the electrodeless discharge lamp lighting device of the first embodiment includes a dimming circuit 7, an overcurrent protection circuit 6, and a light detection circuit 8.
[0021]
The dimming circuit 7 performs dimming control by providing a dimming control signal to the drive circuit 3 of the high frequency power supply circuit PS to intermittently and intermittently divide the high frequency oscillation output. In the case of the first embodiment, the dimming control signal includes a stop control period T1 (here, a low level period) for stopping the high frequency power supply circuit PS and a drive control period T2 (here, which drives the high frequency power supply circuit PS). In the high-level period).
In the first embodiment, the dimming circuit 7 has a function of temporarily stopping the operation of the overcurrent protection circuit 6 when the DC voltage of the DC power supply circuit is supplied to the high frequency power supply circuit PS. The protective circuit temporary stopping means 9 in the claims having the above is also used.
[0022]
The overcurrent protection circuit 6 includes an overcurrent detection resistor R, and an abnormality such as non-attachment, breakage, or failure of the electrodeless discharge lamp 5 occurs and the DC power supply circuit 1 is connected to the high frequency power supply circuit PS. When the overcurrent exceeding a predetermined value is continuously supplied, the high frequency output of the high frequency power supply circuit PS is limited or stopped so that the overcurrent does not flow from the DC power supply circuit 1 to the high frequency power supply circuit PS. It is. The light detection circuit 8 includes a photodiode that detects that the electrodeless discharge lamp 6 is lit.
[0023]
Next, in the electrodeless discharge lamp lighting device having the above-described configuration, the operation when the electrodeless discharge lamp 5 is dimmed will be described with reference to the timing chart shown in FIG. When the electrodeless discharge lamp 5 is started with the dimming control signal output from the dimming circuit 7, that is, at the start of dimming, the dimming circuit 7 outputs a starting signal to the chopper control circuit 1a. To do.
In response to this, the chopper control circuit 1a performs switching control of the switching element Q3 of the DC power supply circuit 1 at time tc, thereby generating a predetermined output voltage E from the DC power supply circuit 1, and this DC voltage is a high frequency. It is supplied to the power supply circuit PS.
[0024]
On the other hand, the dimming circuit 7 stops the operation of the overcurrent protection circuit 6 at the time tc when a predetermined DC voltage is applied from the DC power supply circuit 1 to the high frequency power supply circuit PS. Therefore, the drive circuit 3 of the high-frequency power supply circuit PS does not perform the intermittent oscillation operation based on the output of the overcurrent protection circuit 6 as in the prior art, and instead, the dimming control signal output from the dimming circuit 7 As a result, the high frequency output of the drive circuit 3 is intermittently divided in a time division manner, whereby the high frequency output is controlled.
Thereafter, when the light detection circuit 8 detects that the electrodeless discharge lamp 5 is lit at time Td, the dimming circuit 7 starts the operation of the overcurrent protection circuit 6 again. That is, when an overcurrent is detected due to an abnormality of the electrodeless discharge lamp 5, the state is restored to a state where a protective operation can be performed. Even when the operation of the overcurrent protection circuit 6 is restarted, the high frequency output of the drive circuit 3 is intermittently divided in a time division manner by the dimming control signal output from the dimming circuit 7 unless an overcurrent is detected by the resistor R. Therefore, the electrodeless discharge lamp 5 is dimmed so as to have a predetermined light output.
[0025]
Here, in the case of the conventional device, at the time of dimming start, the overcurrent protection circuit 6 acts from the beginning, and the high frequency power supply circuit PS is started by an intermittent oscillation operation that repeats driving and stopping. The stop time was sufficiently longer than the time, and therefore the energy required for starting was insufficient and the startability was poor.
On the other hand, in the first embodiment, the dimming circuit 7 temporarily stops the operation of the overcurrent protection circuit 6 during a certain period Ta (between times tc and td) at the time of starting the dimming. The drive circuit 3 is driven by a dimming control signal.
In that case, the cycle T of the dimming control signal is sufficiently shorter than the cycle of the intermittent oscillation operation based on the output of the overcurrent protection circuit 6, and the drive control time T2 is also longer than the drive time of the intermittent oscillation operation. The starting energy can be sufficiently applied to the electrodeless discharge lamp 5, the starting time can be shortened, and the starting performance is improved. Accordingly, it is possible to start the electrodeless discharge lamp 5 relatively easily, especially when starting in a dark place.
[0026]
As described above, in the first embodiment, in the case where the dimming circuit 7 and the overcurrent protection circuit 6 are provided, the operation of the overcurrent protection circuit 6 is temporarily performed at the time of starting under a situation where starting is generally difficult. Therefore, the electrodeless discharge lamp 5 can be started without being affected by the overcurrent protection circuit 6, and the startability can be improved as compared with the prior art.
[0027]
In the first embodiment, a step-up chopper circuit is used as the DC power supply circuit 1, but a step-up / step-down chopper circuit or a step-down chopper circuit can also be used. In the first embodiment, the light detection circuit 8 is provided for detecting the lighting of the electrodeless discharge lamp 6. However, as a means for detecting that the electrodeless discharge lamp 6 is turned on, a DC power supply circuit is also available. 1 may be detected, or the reflected power of the output power of the high frequency power supply circuit 2 may be detected. Furthermore, the light detection means can be omitted. In that case, the period during which the operation of the overcurrent protection circuit 6 is stopped by the dimming circuit 7 is set to have a substantially inversely proportional relationship with the dimming ratio of the dimming control signal (that is, the dimming ratio is small). It is also possible to improve the startability by setting so that the stop period Ta of the overcurrent protection circuit 6 becomes longer.
[0028]
[Embodiment 2]
FIG. 3 is a circuit configuration diagram of the electrodeless discharge lamp lighting device according to the second embodiment of the present invention, and the same reference numerals are given to the portions corresponding to the configuration and operation corresponding to the first embodiment shown in FIG. .
In the second embodiment, the DC power supply circuit 1 includes a step-up / step-down chopper circuit that stabilizes a DC voltage. The step-up / step-down chopper circuit includes switching elements Q3 and Q4, diodes D1 and D2, an inductance element L1, a smoothing element. A chopper control circuit 1a that drives and controls the capacitor C1 and the switching elements Q3 and Q4 is provided. The chopper control circuit 1a generates a stabilized DC voltage E by switching the switching elements Q3 and Q4 in a time division manner. I am doing so. Since other circuit configurations are the same as those in the first embodiment, detailed description thereof is omitted here.
[0029]
Next, the operation in the second embodiment will be described with reference to the timing chart shown in FIG. Note that description of operations similar to those in the first embodiment is omitted.
When the electrodeless discharge lamp 5 is once extinguished for a relatively short time and then restarted by the dimming control signal, the DC power supply circuit 1 remains in the driven state, so that overcurrent protection is provided. Depending on the circuit configuration of the circuit 6, the operation of the overcurrent protection circuit 6 may not be stopped reliably. Therefore, in the second embodiment, the DC power supply circuit 1 is forcibly stopped by a signal from the dimming circuit 7, and the overcurrent protection circuit 6 is forcibly stopped accordingly.
[0030]
That is, the dimming circuit 7 stops outputting the dimming control signal at time ta, and the stop control period continues for a period Ty (between times ta to tc) longer than one cycle T of the dimming control signal. It shall be. In that case, the dimming circuit 7 sends a DC power supply stop signal to the chopper control circuit 1a at a time tb when a certain time Tx (where Tx> T) has elapsed from the time ta at which the output of the dimming control signal is stopped. Is output. In response to this, the chopper control circuit 1a stops the switching operation of the switching elements Q3 and Q4 of the DC power supply circuit 1 at time tb, so that the output of the DC power supply circuit 1 is stopped and the DC voltage is changed to the high frequency power supply circuit PS. No longer supplied.
When the stop control period Ty elapses and the dimming circuit 7 again outputs a dimming control signal having a predetermined period T at time tc, the dimming circuit 7 performs chopper control in accordance with this timing. A start signal is output to the circuit 1a. In response to this, the chopper control circuit 1a starts switching control of the switching element Q3 at time tc, whereby a predetermined output voltage E is generated from the DC power supply circuit 1, and this DC voltage is supplied to the high frequency power supply circuit PS. Supplied.
[0031]
Therefore, after time tc, the conditions are the same as those at the time of normal startup as shown in the timing chart of FIG. That is, after the time tc, since the dimming circuit 7 temporarily stops the operation of the overcurrent protection circuit 6 during the period Ta until the time td, the electrodeless discharge lamp 5 is not affected by the overcurrent protection circuit 6. Is started.
Thus, in the case of Embodiment 1 in FIG. 1, when the electrodeless discharge lamp 5 is once extinguished and then the electrodeless discharge lamp 5 is started again by the dimming control signal, the DC power supply circuit 1 is driven. Therefore, depending on the circuit configuration of the overcurrent protection circuit 6, the overcurrent protection circuit 6 may not be stopped reliably. On the other hand, in the second embodiment, as described above, the DC power supply circuit 1 is forcibly stopped by the signal from the dimming circuit 7, and accordingly, the overcurrent protection circuit 6 is also forced. Since it stops, it becomes the same conditions as the time of a normal start, and the startability of the electrodeless discharge lamp 5 can be improved more reliably.
[0032]
As described above, in the second embodiment, in the electrodeless discharge lamp lighting device having the dimming circuit and the overcurrent protection circuit, the electrodeless discharge lamp 5 is started without being affected by the overcurrent protection circuit 6. In addition, since the operation of the overcurrent protection circuit 6 is reliably stopped at the time of restart as well, the influence of the overcurrent protection circuit 6 at both the start time and the restart time. It becomes possible to start the electrodeless discharge lamp 5 without receiving the light, and the startability is improved as compared with the prior art.
In the second embodiment, a step-up / step-down chopper circuit is used as the DC power supply circuit 1, but a step-up / step-down chopper circuit having a configuration as shown in FIG. 1 is used, or a step-down chopper circuit is used. It is also possible to do.
[0033]
【The invention's effect】
  The electrodeless discharge lamp lighting device of the present invention has the following effects.
  According to the first aspect of the present invention, the dimming circuit for dimming and controlling the output of the high frequency power supply circuit in a time division manner and the overcurrent protection circuit for limiting the high frequency output of the high frequency power supply circuit when an overcurrent is detected are provided. If it has, temporarily stop the operation of the overcurrent protection circuit when startingIn addition, during the period in which the operation of the overcurrent protection circuit by the protection circuit pause means is temporarily stopped, the overcurrent protection circuit is stopped longer as the dimming ratio of the dimming control signal is smaller.For this reason, it is possible to ensure a good startability without being affected by the operation of the overcurrent protection circuit even in a situation where starting is generally difficult such as starting in a dark place.In addition, even when the dimming ratio is small, it is possible to prevent the startability from being extremely reduced regardless of the configuration of the overcurrent protection circuit.
[0034]
  Claim2In the described invention, the claims1'sIn addition to the effects of the invention, even if an abnormality such as a bulb failure occurs immediately after the electrodeless discharge lamp is lit, the overcurrent protection circuit is immediately released because the overcurrent protection circuit has been deactivated. Thus, the circuit can be protected. Claim3In the described invention, claim 1 is provided.OrClaim2In addition to the effect of the invention described in any of the above, since the operation of the overcurrent protection circuit is also forcibly stopped by forcibly stopping the DC power supply circuit at the time of restart, at the time of restart by the dimming control signal The conditions are the same as those at the normal start. Therefore, it is possible to start the electrodeless discharge lamp without being affected by the overcurrent protection circuit in both cases of starting and restarting, and the starting performance is improved as compared with the conventional case. And claims6In the described invention,Even in situations where starting is generally difficult, such as in a dark place, it is possible to ensure good startability without being affected by the operation of the overcurrent protection circuit. Even if an abnormality such as a bulb break occurs immediately after the discharge lamp lights up Since the operation stop state of the overcurrent protection circuit is released, the overcurrent protection circuit can be activated immediately to protect the circuit, and further, the overcurrent protection circuit can be used at both start and restart. Thus, it is possible to start the electrodeless discharge lamp without being affected by the above, and the startability is improved as compared with the prior art.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a circuit configuration diagram of an electrodeless discharge lamp lighting device according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a timing chart for explaining the operation of the apparatus.
FIG. 3 is a circuit configuration diagram of an electrodeless discharge lamp lighting device according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a timing chart for explaining the operation of the apparatus.
FIG. 5 is a circuit configuration diagram of a conventional electrodeless discharge lamp lighting device.
FIG. 6 is a timing chart showing the output of the high frequency power supply circuit of the apparatus.
[Explanation of symbols]
1 DC power circuit
1a Chopper control circuit
2 Power amplifier circuit
3 Drive circuit
4 Matching circuit
5 Electrodeless discharge lamp
6 Overcurrent protection circuit
7 Light control circuit
8 Photodetection circuit
9 Protection circuit temporary stop means
PS high frequency power circuit
L3 induction coil

Claims

A direct current power supply circuit that outputs direct current voltage; a high frequency power supply circuit that outputs high frequency power by supplying power from the direct current power supply circuit; an induction coil to which high frequency power supplied from the high frequency power supply circuit is applied; and the induction coil A high-frequency power source that outputs a dimming control signal that is disposed adjacent to the electrodeless discharge lamp that is lit by the high-frequency power, a stop control period that stops the high-frequency power circuit, and a drive control period that drives the circuit A dimming circuit for dimming and controlling the output of the circuit in a time-sharing manner, and limiting the high-frequency power of the high-frequency power supply circuit when an excessive current exceeding a predetermined value is supplied from the DC power supply circuit to the high-frequency power supply circuit Or in an electrodeless discharge lamp lighting device provided with an overcurrent protection circuit that stops,
When a direct current voltage of the direct current power supply circuit is supplied to the high frequency power supply circuit, a protection circuit pause means for temporarily stopping the operation of the overcurrent protection circuit is provided according to this , and the protection circuit pause means The period during which the operation of the overcurrent protection circuit is temporarily stopped is set so that the stop period of the overcurrent protection circuit becomes longer as the dimming ratio of the dimming control signal is smaller. Electric light lighting device.

2. The electrodeless discharge lamp lighting device according to claim 1, wherein the end of the period during which the operation of the overcurrent protection circuit is stopped by the protection circuit temporary stopping means is the time when the electrodeless discharge lamp is turned on.

3. The electrodeless discharge lamp lighting device according to claim 1, further comprising means for stopping the DC power supply circuit when the stop control period continues longer than a cycle of the dimming control signal.

4. The electrodeless discharge lamp lighting device according to claim 1, further comprising means for driving the DC power supply circuit when the dimming control signal is inverted during the drive control period.

The electrodeless discharge lamp lighting device according to any one of claims 1 to 4, wherein the DC power supply circuit includes a chopper circuit for stabilizing a DC voltage.

A direct current power supply circuit that outputs direct current voltage; a high frequency power supply circuit that outputs high frequency power by supplying power from the direct current power supply circuit; an induction coil to which high frequency power supplied from the high frequency power supply circuit is applied; and the induction coil A high-frequency power source that outputs a dimming control signal that is disposed adjacent to the electrodeless discharge lamp that is lit by the high-frequency power, a stop control period that stops the high-frequency power circuit, and a drive control period that drives the circuit A dimming circuit for dimming and controlling the output of the circuit in a time-sharing manner, and limiting the high-frequency power of the high-frequency power supply circuit when an excessive current exceeding a predetermined value is supplied from the DC power supply circuit to the high-frequency power supply circuit Or in an electrodeless discharge lamp lighting device provided with an overcurrent protection circuit that stops,
The DC power supply circuit includes a chopper circuit, and when the DC voltage of the DC power supply circuit is supplied to the high frequency power supply circuit, the protection circuit temporarily stops the operation of the overcurrent protection circuit accordingly. An end of the period of stopping the operation of the overcurrent protection circuit by the protection circuit temporary stop means is provided when the electrodeless discharge lamp is lit, and the stop control period is a cycle of the dimming control signal. An electrodeless discharge lamp comprising: means for stopping the DC power supply circuit when it continues for a longer period of time, and driving the DC power supply circuit when the dimming control signal is inverted during the drive control period Lighting device.