JP4453634B2 - Discharge lamp lighting device and lighting fixture - Google Patents

Discharge lamp lighting device and lighting fixture Download PDF

Info

Publication number
JP4453634B2
JP4453634B2 JP2005256837A JP2005256837A JP4453634B2 JP 4453634 B2 JP4453634 B2 JP 4453634B2 JP 2005256837 A JP2005256837 A JP 2005256837A JP 2005256837 A JP2005256837 A JP 2005256837A JP 4453634 B2 JP4453634 B2 JP 4453634B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
circuit
output
period
discharge lamp
voltage
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2005256837A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2006196437A (en
Inventor
勝信 濱本
和弘 西本
正弘 山中
敏也 神舎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Corp
Panasonic Electric Works Co Ltd
Original Assignee
Panasonic Corp
Matsushita Electric Works Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Panasonic Corp, Matsushita Electric Works Ltd filed Critical Panasonic Corp
Priority to JP2005256837A priority Critical patent/JP4453634B2/en
Priority to PCT/JP2005/021832 priority patent/WO2006059583A1/en
Priority to CN2005800416764A priority patent/CN101073293B/en
Priority to EP05811196A priority patent/EP1819205B1/en
Priority to US11/792,073 priority patent/US7436123B2/en
Publication of JP2006196437A publication Critical patent/JP2006196437A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4453634B2 publication Critical patent/JP4453634B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B20/00Energy efficient lighting technologies, e.g. halogen lamps or gas discharge lamps

Landscapes

  • Circuit Arrangements For Discharge Lamps (AREA)
  • Discharge-Lamp Control Circuits And Pulse- Feed Circuits (AREA)

Description

本発明は、放電灯点灯装置並びにその放電灯点灯装置を備えた照明器具に関するものである。   The present invention relates to a discharge lamp lighting device and a lighting fixture including the discharge lamp lighting device.

従来、図20に示すような放電灯点灯装置が提供されている。この従来装置は、交流電源ACを全波整流する全波整流器DBと、全波整流器DBの脈流出力を所望の直流出力に変換する(昇圧)チョッパ回路1と、チョッパ回路1の動作を制御するチョッパ制御手段2と、チョッパ回路1の直流出力を高周波出力に変換するインバータ回路3と、インバータ回路3の動作を制御するインバータ制御手段4と、インダクタ、コンデンサ並びに放電灯(何れも図示せず)にて構成され、インバータ回路3の高周波出力との共振作用によって放電灯を高周波点灯する負荷回路5とを備える。   Conventionally, a discharge lamp lighting device as shown in FIG. 20 has been provided. This conventional apparatus controls full-wave rectifier DB for full-wave rectification of AC power supply AC, chopper circuit 1 for converting the pulsating current output of full-wave rectifier DB into a desired DC output (boost), and the operation of chopper circuit 1. The chopper control means 2 for performing the operation, the inverter circuit 3 for converting the DC output of the chopper circuit 1 into a high frequency output, the inverter control means 4 for controlling the operation of the inverter circuit 3, an inductor, a capacitor, and a discharge lamp (all not shown) ), And a load circuit 5 for lighting the discharge lamp at high frequency by a resonance action with the high frequency output of the inverter circuit 3.

図21はチョッパ回路1並びにチョッパ制御手段2の具体構成の一例を示している。全波整流器DBの交流入力端には商用交流電源ACが接続されており、全波整流器DBの脈流出力端には小容量のコンデンサC11が接続されている。チョッパ回路1は、全波整流器DBの脈流出力端の正極に一端が接続されたインダクタL11と、インダクタL11の他端にドレインが接続されるとともにソースが抵抗R13を介して全波整流器DBの脈流出力端の負極(=グランド)に接続された、パワーMOSFETからなるスイッチング素子Q11と、スイッチング素子Q11のドレインにアノードが接続されたダイオードD11と、ダイオードD11のカソードが正極に接続されるとともに負極が全波整流器DBの脈流出力端の負極に接続された平滑コンデンサC12とを備える。而して、スイッチング素子Q11がオンされると、全波整流器DBからインダクタL11、スイッチング素子Q11、抵抗R13を介して電流が流れてインダクタL11にエネルギが蓄積され、スイッチング素子Q11のオフ時にインダクタL11の蓄積エネルギによる起電力が全波整流器DBの脈流出力に重畳されてダイオードD11を介して平滑コンデンサC12を充電することにより、平滑コンデンサC12の両端から全波整流器DBの脈流出力電圧を昇圧した直流電圧が得られるものである。   FIG. 21 shows an example of specific configurations of the chopper circuit 1 and the chopper control means 2. A commercial AC power supply AC is connected to the AC input terminal of the full-wave rectifier DB, and a small-capacitance capacitor C11 is connected to the pulsating output terminal of the full-wave rectifier DB. The chopper circuit 1 includes an inductor L11 having one end connected to the positive electrode of the pulsating output terminal of the full-wave rectifier DB, a drain connected to the other end of the inductor L11, and a source connected to the full-wave rectifier DB via the resistor R13. A switching element Q11 made of a power MOSFET connected to the negative electrode (= ground) of the pulsating output terminal, a diode D11 having an anode connected to the drain of the switching element Q11, and a cathode of the diode D11 are connected to the positive electrode. And a smoothing capacitor C12 having a negative electrode connected to the negative electrode at the pulsating output end of the full-wave rectifier DB. Thus, when the switching element Q11 is turned on, current flows from the full-wave rectifier DB through the inductor L11, the switching element Q11, and the resistor R13, and energy is accumulated in the inductor L11. When the switching element Q11 is turned off, the inductor L11 Is superimposed on the pulsating current output of the full-wave rectifier DB to charge the smoothing capacitor C12 through the diode D11, thereby boosting the pulsating output voltage of the full-wave rectifier DB from both ends of the smoothing capacitor C12. DC voltage can be obtained.

一方、チョッパ制御手段2は、汎用の力率改善コントロールIC(例えば、モトローラ社製のMC34261等)2aで構成され、チョッパ回路1のスイッチング素子Q11をオン・オフ(スイッチング)制御している。力率改善コントロールIC2aは、チョッパ回路1の出力電圧を抵抗R14,R15で分圧した出力検出電圧と基準電圧Vrefとの差分を増幅する誤差アンプAPと、チョッパ回路1への入力電圧(全波整流器DBの脈流出力電圧)を抵抗R11,R12で分圧した入力検出電圧を誤差アンプAPの出力と乗算して脈流出力電圧(交流電源ACの交流電圧)と同期した誤差信号を得るマルチプライヤMPと、スイッチング素子Q11に流れる電流を抵抗R13で検出した検出電圧をマルチプライヤMPから出力される誤差信号と比較する比較器CPと、インダクタL11に設けられた2次巻線n2からインダクタL11に流れる電流がゼロになる時点を検出するゼロ電流検出部ZIと、スイッチング素子Q11のゲートにパルス状の駆動信号を出力する駆動信号出力部DRと、比較器CP並びにゼロ電流検出部ZIの出力に基づいて駆動信号出力部DRを制御し、駆動信号のオンデューティ比(スイッチング素子Q11のオン時間)を調整する制御部CTとを具備する。   On the other hand, the chopper control means 2 is composed of a general-purpose power factor improvement control IC (for example, MC34261 manufactured by Motorola) 2a, and controls the switching element Q11 of the chopper circuit 1 on / off (switching). The power factor correction control IC 2a includes an error amplifier AP that amplifies a difference between an output detection voltage obtained by dividing the output voltage of the chopper circuit 1 by resistors R14 and R15 and a reference voltage Vref, and an input voltage (full wave) to the chopper circuit 1 Multiplier that obtains an error signal synchronized with the pulsating output voltage (AC voltage of the AC power supply AC) by multiplying the input detection voltage obtained by dividing the pulsating output voltage of the rectifier DB by resistors R11 and R12 with the output of the error amplifier AP The comparator MP that compares the detected voltage obtained by detecting the current flowing through the switching element Q11 with the resistor R13 with the error signal output from the multiplier MP, and the inductor L11 from the secondary winding n2 provided in the inductor L11. A zero current detector ZI that detects when the current flowing through the current becomes zero, and a pulsed drive signal at the gate of the switching element Q11 Control for controlling the drive signal output unit DR based on the output of the drive signal output unit DR, the comparator CP, and the zero current detection unit ZI, and adjusting the on-duty ratio of the drive signal (the ON time of the switching element Q11). Part CT.

制御部CTは、ゼロ電流検出部ZIでゼロ電流が検出されたときに駆動信号出力部DRに制御信号を出力してスイッチング素子Q11をオンとする駆動信号を出力させ、比較器CPにて検出電圧が誤差信号を超えたときに駆動信号出力部DRに制御信号を出力して駆動信号を停止させるように動作するものであって、ゼロ電流検出部ZI及び比較器CPの出力をラッチするラッチ回路(RSフリップフロップ回路)やタイマ回路、ロジック回路等で構成される。而して、スイッチング素子Q11に流れる電流(入力電流)の検出電圧が交流電源ACの電源電圧に追従した誤差信号を超えたときにスイッチング素子Q11をオフするように制御部CTが制御動作を行うことにより、交流電源ACからの入力電圧と入力電流の位相差を減少させて力率が改善できるとともに、負荷変動に対してチョッパ回路1の出力電圧を略一定に保つことができるものである。   The control unit CT outputs a control signal to the drive signal output unit DR when the zero current is detected by the zero current detection unit ZI, and outputs a drive signal for turning on the switching element Q11, and is detected by the comparator CP. A latch that operates to stop the drive signal by outputting a control signal to the drive signal output unit DR when the voltage exceeds the error signal, and latches the outputs of the zero current detection unit ZI and the comparator CP A circuit (RS flip-flop circuit), a timer circuit, a logic circuit, etc. are comprised. Thus, when the detected voltage of the current (input current) flowing through the switching element Q11 exceeds an error signal that follows the power supply voltage of the AC power supply AC, the control unit CT performs a control operation so as to turn off the switching element Q11. Thus, the power factor can be improved by reducing the phase difference between the input voltage from the AC power supply AC and the input current, and the output voltage of the chopper circuit 1 can be kept substantially constant with respect to the load fluctuation.

一方、図22はインバータ回路3並びにインバータ制御手段4の具体構成の一例を示している。インバータ回路3は、チョッパ回路1の出力端(平滑コンデンサC12の両端)にMOSFETからなる一対のスイッチング素子Q1,Q2が直列接続され、ローサイドのスイッチング素子Q2の両端(ドレイン−ソース間)に負荷回路5が接続されてなる、いわゆるハーフブリッジ型のものである。   On the other hand, FIG. 22 shows an example of a specific configuration of the inverter circuit 3 and the inverter control means 4. In the inverter circuit 3, a pair of switching elements Q1 and Q2 made of MOSFETs are connected in series to the output ends (both ends of the smoothing capacitor C12) of the chopper circuit 1, and load circuits are connected to both ends (between the drain and source) of the low-side switching element Q2. 5 is a so-called half-bridge type.

また、インバータ制御手段4は、発振周波数が可変である発振回路OSと、発振回路OSから出力される高周波のパルス信号からスイッチング素子Q1,Q2の駆動信号を作成するインバータ駆動回路4aと、交流電源ACが投入されてインバータ制御手段4が動作を開始してからの経過時間を計時するタイマ回路TMとを具備し、タイマ回路TMで計時する経過時間に応じて発振回路OSの発振周波数を調整する。なお、発振回路OSの基準となる発振周波数は外付けの抵抗R16及びコンデンサC13にて設定される。インバータ駆動回路4aは、発振回路OSの出力するパルス信号から、互いに位相が異なり且つ同時にLレベルとなる期間(デッドタイム)を有する2つのパルス信号を生成するデッドタイム設定部DTと、一方のパルス信号をレベルシフトするレベルシフト回路LSと、レベルシフト回路LSでレベルシフトされたパルス信号、並びにデッドタイム設定部DTから出力する他方のパルス信号をそれぞれラッチするRSフリップフロップ回路FF1,FF2と、RSフリップフロップ回路FF1,FF2の出力パルスに応じて駆動信号を作成するドライブ回路DD1,DD2とを備える。而して、インバータ制御手段4により2つのスイッチング素子Q1,Q2を交互に高周波でオン/オフすることでチョッパ回路1の直流電圧を高周波電圧に変換して負荷回路5に供給するものである。   Further, the inverter control means 4 includes an oscillation circuit OS having a variable oscillation frequency, an inverter drive circuit 4a that creates drive signals for the switching elements Q1 and Q2 from a high-frequency pulse signal output from the oscillation circuit OS, and an AC power supply. A timer circuit TM that counts the elapsed time from when AC is turned on and the inverter control means 4 starts operating, and adjusts the oscillation frequency of the oscillation circuit OS according to the elapsed time measured by the timer circuit TM. . Note that the oscillation frequency serving as a reference for the oscillation circuit OS is set by an external resistor R16 and a capacitor C13. The inverter drive circuit 4a includes a dead time setting unit DT for generating two pulse signals having a period (dead time) in which phases are different from each other and are simultaneously at an L level from the pulse signal output from the oscillation circuit OS, and one pulse A level shift circuit LS for level-shifting the signal, an RS flip-flop circuit FF1, FF2 for latching the pulse signal level-shifted by the level shift circuit LS and the other pulse signal output from the dead time setting unit DT, and RS Drive circuits DD1 and DD2 that generate drive signals in accordance with output pulses of the flip-flop circuits FF1 and FF2 are provided. Thus, the inverter control means 4 alternately turns on / off the two switching elements Q1, Q2 at a high frequency to convert the DC voltage of the chopper circuit 1 into a high frequency voltage and supply it to the load circuit 5.

ところで、放電灯、特に熱陰極型の蛍光灯を点灯する放電灯点灯装置においては、消灯状態から始動、点灯に至るまでにフィラメントの予熱を行う先行予熱期間、先行予熱後に高電圧を印加して放電灯を始動する始動期間が設けられ、始動期間経過後に放電灯を定格点灯あるいは調光点灯するタイマ制御が行われることが多く、このためにインバータ制御手段4にタイマ回路TMが設けてある。すなわち、タイマ回路TMの出力に基づいて発振回路OSの発振周波数(インバータ回路3の動作周波数)が変更され、例えば、先行予熱期間では発振周波数を負荷回路5の無負荷共振周波数よりも充分に高い周波数に設定して放電灯への印加電圧を低電圧とし、始動期間には発振周波数を無負荷共振周波数に近い周波数に設定することで放電灯に高電圧を印加して始動するとともに、始動期間終了後は放電灯に定格ランプ電力を供給し得る周波数に設定する。   By the way, in a discharge lamp lighting device for lighting a discharge lamp, in particular, a hot cathode fluorescent lamp, a high voltage is applied after a preliminary preheating period in which a filament is preheated from start-up to lighting. A start period for starting the discharge lamp is provided, and timer control for performing the rated lighting or dimming lighting of the discharge lamp is often performed after the start period has elapsed. For this purpose, the inverter control means 4 is provided with a timer circuit TM. That is, the oscillation frequency of the oscillation circuit OS (the operation frequency of the inverter circuit 3) is changed based on the output of the timer circuit TM. For example, the oscillation frequency is sufficiently higher than the no-load resonance frequency of the load circuit 5 during the preceding preheating period. The frequency applied to the discharge lamp is set to a low voltage, and during the start-up period, the oscillation frequency is set to a frequency close to the no-load resonance frequency, so that a high voltage is applied to the discharge lamp and the start-up period is started. After completion, the frequency is set so that rated lamp power can be supplied to the discharge lamp.

なお、上述のインバータ制御手段4の機能を実現する制御用ICも多数商品化されており、チョッパ制御手段2の力率改善コントロールIC2aと組み合わせて使用される場合が多い。ここで、従来はインバータ回路3のハイサイドのスイッチング素子Q1を駆動する駆動回路に多数の部品が必要であったが(例えば、特開平10−326682号公報等参照)、上述の制御用ICからなるインバータ制御手段4を用いることで部品点数が削減できるとともに、プリント基板の部品配置やパターン配線が容易になるために放電灯点灯装置の小型化並びにコストダウンが実現できる。   A large number of control ICs that realize the functions of the inverter control means 4 have been commercialized and are often used in combination with the power factor improvement control IC 2a of the chopper control means 2. Here, a number of parts are conventionally required for the drive circuit that drives the high-side switching element Q1 of the inverter circuit 3 (see, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 10-326682). By using the inverter control means 4 as described above, the number of components can be reduced, and the placement and pattern wiring of printed circuit boards can be facilitated, so that the discharge lamp lighting device can be reduced in size and cost.

ここで、一般に放電灯点灯装置では、無負荷や寿命末期の状態でインバータ回路の動作が継続すると過大な共振電流が流れて回路部品にストレスがかかるため、ランプ電圧などから無負荷や寿命末期の状態(異常状態)を検出してインバータ回路の動作を停止したり、放電灯への供給電力を低減する制御を行って回路を保護している。また、交流電源の瞬時停電(瞬停)によってインバータ回路の直流入力電圧が低下した場合には、放電灯の安定点灯が維持できなくなって立ち消えを起こす虞があるが、このときに放電灯に印加されている電圧が過大であるために上記回路保護機能がはたらいてしまい、交流電源の復帰後に放電灯が再点灯しないことがあるから、交流電源の瞬停を検出したときにインバータ回路の動作モードを初期のモード(電源投入直後や先行予熱時のモード)にリセットする機能が付加されている。   Here, in general, in a discharge lamp lighting device, if the operation of the inverter circuit continues without load or at the end of life, excessive resonance current flows and stresses the circuit components. The circuit is protected by detecting the state (abnormal state) and stopping the operation of the inverter circuit or reducing the power supplied to the discharge lamp. Also, if the DC input voltage of the inverter circuit decreases due to an instantaneous power failure (instantaneous power failure) of the AC power supply, the stable lighting of the discharge lamp may not be maintained, and there is a risk that it will go off. Since the above circuit protection function works because the voltage being applied is excessive, the discharge lamp may not light up again after the AC power supply is restored. Is added to the initial mode (immediately after power-on or during pre-heating).

しかしながら、交流電源の電源電圧が定格電圧から瞬間的に降下するレベル(以下、「瞬時降電圧レベル」と呼ぶ。)によっては、以下のような不具合が発生する。   However, depending on the level at which the power supply voltage of the AC power supply instantaneously drops from the rated voltage (hereinafter referred to as “instantaneous voltage drop level”), the following problems occur.

すなわち、上記リセット機能は、通常、他の機器が動作を開始した場合の過負荷による電源電圧の低下を考慮して、定格電圧の70%程度以下で動作するように設定されている。また、ノイズによる誤動作を考慮して電源電圧の低下がある程度の時間継続した場合に動作するようになっている。   That is, the reset function is normally set to operate at about 70% or less of the rated voltage in consideration of a decrease in power supply voltage due to overload when other devices start operation. In consideration of malfunction due to noise, the operation is performed when the drop in the power supply voltage continues for a certain period of time.

図23(a)は、上記リセット機能を実現する回路(リセット回路)の一例を示し、同図(b)はチョッパ回路1の出力電圧Vch、インバータ回路3の出力電圧Vo、リセット回路の出力電圧Vrsを示している。このリセット回路は、交流電源ACを全波整流する全波整流器DBの脈流出力を分圧抵抗R17,R18で分圧するとともにコンデンサC14で平滑した検出電圧Vrsを出力するものであって、リセット回路から出力する検出電圧Vrsが所定の閾値Vth以下であれば、インバータ制御手段4がインバータ回路3の動作モードを上記初期モード(電源投入直後の動作状態)にリセットする。すなわち、時刻t=t1に交流電源ACの電源電圧が降下したと仮定したとき、それが瞬停のように電源電圧がほぼゼロまで低下したのであれば、図23(b)に一点破線で示すようにリセット回路の検出電圧Vrsが時刻t=t2で閾値(定格電圧の70%程度)Vthを下回ってリセット機能がはたらくが、瞬時降電圧レベルが低い場合には図23(b)に実線で示すようにリセット回路の検出電圧Vrsが閾値Vthを下回るまでの時間(時刻t=t1からt=t3までの時間)が極端に長くなり、しかも、この時間(t=t1〜t3)内ではリセット機能がはたらかないから、チョッパ回路1の出力電圧Vchが徐々に低下して放電灯への供給電力も低下し、結果的にインバータ回路3の出力電圧Voが上昇して共振電流が増大するとともに、インバータ回路3のスイッチング素子Q1,Q2にも進相電流が流れるなどの過大なストレスが印加されるといった課題が発生する。   FIG. 23A shows an example of a circuit (reset circuit) that realizes the reset function. FIG. 23B shows the output voltage Vch of the chopper circuit 1, the output voltage Vo of the inverter circuit 3, and the output voltage of the reset circuit. Vrs is shown. This reset circuit divides the pulsating current output of the full-wave rectifier DB for full-wave rectifying the AC power supply AC by the voltage dividing resistors R17 and R18 and outputs the detection voltage Vrs smoothed by the capacitor C14. If the detection voltage Vrs output from is less than or equal to a predetermined threshold value Vth, the inverter control means 4 resets the operation mode of the inverter circuit 3 to the initial mode (the operation state immediately after turning on the power). That is, when it is assumed that the power supply voltage of the AC power supply AC has dropped at time t = t1, if the power supply voltage has dropped to almost zero as in the case of a momentary power failure, a one-dot broken line is shown in FIG. As shown in FIG. 23B, the reset function operates when the detection voltage Vrs of the reset circuit falls below the threshold value (about 70% of the rated voltage) Vth at time t = t2, but when the instantaneous voltage drop level is low, the solid line in FIG. As shown, the time until the detection voltage Vrs of the reset circuit falls below the threshold value Vth (time from time t = t1 to t = t3) becomes extremely long, and the reset is performed within this time (t = t1 to t3). Since the function does not work, the output voltage Vch of the chopper circuit 1 gradually decreases and the power supplied to the discharge lamp also decreases. As a result, the output voltage Vo of the inverter circuit 3 increases and the resonance current increases. , Inn There arises a problem that excessive stress such as a phase advance current flows also to the switching elements Q1 and Q2 of the barter circuit 3.

このような課題を解決することを目的とした放電灯点灯装置が、特許文献1や特許文献2に開示されている。これら2つの特許文献に開示されている放電灯点灯装置では、図24に示すようにチョッパ回路の出力電圧Vchを監視し、出力電圧Vchが閾値Vthc以下に低下したらインバータ回路の動作モードを初期モード(先行予熱時のモード)に戻すことでインバータ回路の出力電圧Voを低下させる第1の出力低下手段が設けられている。尚、第1の出力低下手段における閾値Vthcについては高い値であるほどストレス回避の効果が大きく、定格電圧の80%〜90%に設定することが望ましいとしている。さらに特許文献2に記載のものでは、電源投入後のチョッパ回路の動作開始時および放電灯の点灯直後にチョッパ回路の出力にリプル電圧が発生する時の誤動作を防止するため、電源投入から先行予熱期間、さらに始動期間まで第1の出力低下手段の動作を禁止するようにしている。
特開2003−217883号公報 特開2003−203795号公報
Patent Documents 1 and 2 disclose a discharge lamp lighting device aimed at solving such problems. In the discharge lamp lighting devices disclosed in these two patent documents, the output voltage Vch of the chopper circuit is monitored as shown in FIG. 24, and when the output voltage Vch falls below the threshold value Vthc, the operation mode of the inverter circuit is set to the initial mode. There is provided a first output reduction means for reducing the output voltage Vo of the inverter circuit by returning to (pre-preheating mode). Note that the higher the threshold value Vthc in the first output lowering means, the greater the effect of avoiding stress, and it is desirable to set it to 80% to 90% of the rated voltage. Further, in Patent Document 2, in order to prevent malfunction when a ripple voltage is generated at the output of the chopper circuit immediately after the operation of the chopper circuit after the power is turned on and immediately after the discharge lamp is turned on, the pre-heating is performed from the power on. The operation of the first output reduction means is prohibited during the period and further until the start period.
JP 2003-217883 A JP 2003-203895 A

図20〜図22に示した従来例においては、始動期間終了後にインバータ回路3の発振周波が放電灯に定格ランプ電力を供給し得る周波数に設定された直後に、チョッパ回路1の負荷が変動することによってチョッパ回路1の出力にリプル電圧が生じ、そのリプル電圧によって上述のリセット機能に誤動作が発生するおそれがある。特に、始動期間の発振周波数と点灯時の発振周波数との差が大きく、出力変化が大きくなるような場合(例えば、調光点灯の場合)においては、誤動作発生の危険性が高くなる。   20 to 22, the load of the chopper circuit 1 fluctuates immediately after the oscillation frequency of the inverter circuit 3 is set to a frequency that can supply the rated lamp power to the discharge lamp after the start-up period. As a result, a ripple voltage is generated at the output of the chopper circuit 1, and the ripple voltage may cause a malfunction in the reset function. In particular, when the difference between the oscillation frequency during the starting period and the oscillation frequency during lighting is large and the output change becomes large (for example, in the case of dimming lighting), the risk of malfunctioning increases.

さらに、ランプ電圧などから無負荷や寿命末期の状態(異常状態)を検出してインバータ回路の動作を停止したり、放電灯への供給電力を低減する機能を有した第2の出力低下手段は、通常、誤検出を防止するために電源投入後から放電灯の始動期間まで異常検出動作が禁止されることが多いが、上述した第1の出力低下手段の動作禁止解除と第2の出力低下手段の動作禁止解除のタイミングによって次のような不具合が発生する。   Furthermore, the second output lowering means having the function of stopping the operation of the inverter circuit by detecting a no-load or end-of-life state (abnormal state) from the lamp voltage or the like, or reducing the power supplied to the discharge lamp. Usually, in order to prevent erroneous detection, the abnormality detection operation is often prohibited from the time the power is turned on until the discharge lamp is started. However, the above-described first output reduction means cancels the operation prohibition and the second output reduction occurs. The following problems occur depending on the timing at which the operation prohibition is canceled.

図25(a)は電源投入後から先行予熱期間Tpfおよび始動期間Tstを経て点灯期間Tonに至るまでのチョッパ回路の出力電圧Vch、インバータ回路の出力電圧Vo、インバータ回路の発振周波数f、第2の出力低下手段で検出するランプ電圧Vlaを示す図であって、先行予熱期間Tpf、始動期間Tst、点灯期間Tonにおけるインバータ回路の発振周波数fをf1、f2、f3としており、始動期間Tstにおける発振周波数(以下、「始動周波数」と呼ぶ。)f2と点灯期間Tonにおける発振周波数(以下、「点灯周波数」と呼ぶ。)f3との差が比較的に小さい場合(例えば、定格点灯の場合)の図である。このような場合、第1の出力低下手段の動作禁止期間Tx1を少なくとも始動期間Tstの途中まで継続しておけば、第2の出力低下手段の動作禁止期間Tx2と第1の出力低下手段の動作禁止期間Tx1の終了するタイミングに関係なく、正常な動作を行うことができる。   FIG. 25A shows the output voltage Vch of the chopper circuit, the output voltage Vo of the inverter circuit, the oscillation frequency f of the inverter circuit, from the power-on to the lighting period Ton through the preceding preheating period Tpf and the starting period Tst. FIG. 6 is a diagram showing the lamp voltage Vla detected by the output lowering means, wherein the oscillation frequency f of the inverter circuit in the preceding preheating period Tpf, the starting period Tst, and the lighting period Ton is set to f1, f2, and f3, and the oscillation in the starting period Tst. When the difference between the frequency (hereinafter referred to as “starting frequency”) f2 and the oscillation frequency (hereinafter referred to as “lighting frequency”) f3 in the lighting period Ton is relatively small (for example, in the case of rated lighting). FIG. In such a case, if the operation inhibition period Tx1 of the first output reduction means is continued at least partway through the start period Tst, the operation inhibition period Tx2 of the second output reduction means and the operation of the first output reduction means are performed. Normal operation can be performed regardless of the timing when the prohibition period Tx1 ends.

一方、図25(b)は第2の出力低下手段の動作禁止期間Tx2の終了のタイミングを第1の出力低下手段の動作禁止期間Tx1の終了後とし、且つ放電灯の寿命末期等で負荷での消費電力が大きくなる場合を示しており、始動期間Tstに寿命末期の放電灯が点灯すると負荷での消費電力が過大となってチョッパ回路の出力電圧Vchが低下している。このとき、チョッパ回路の出力電圧Vchが第1の出力低下手段における閾値Vthcを下回っていると、第2の出力低下手段が動作する前に第1の出力低下手段が動作することになってインバータ回路の動作モードが始動モードから先行予熱モードにリセットされるため、先行予熱モード→始動モード→第1の出力低下手段によるリセット動作→先行予熱モード…の繰り返しとなり、回路部品に対して過大なストレスが印加されるなどの課題が生じる。   On the other hand, FIG. 25B shows the timing of the end of the operation inhibition period Tx2 of the second output reduction means after the end of the operation inhibition period Tx1 of the first output reduction means, and the load at the end of the life of the discharge lamp. When the discharge lamp at the end of the life is turned on during the start period Tst, the power consumption at the load becomes excessive and the output voltage Vch of the chopper circuit is lowered. At this time, if the output voltage Vch of the chopper circuit is lower than the threshold value Vthc in the first output reduction means, the first output reduction means operates before the second output reduction means operates, and the inverter Since the operation mode of the circuit is reset from the starting mode to the preceding preheating mode, the preceding preheating mode → the starting mode → the reset operation by the first output lowering means → the preceding preheating mode... There arises a problem such as being applied.

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、回路部品等への過剰なストレス印加による不具合の発生が防止できる放電灯点灯装置並びに照明器具を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a discharge lamp lighting device and a lighting fixture that can prevent the occurrence of problems due to excessive stress application to circuit components and the like.

請求項1の発明は、上記目的を達成するために、交流電源を整流する整流器と、インダクタ、平滑コンデンサ並びにスイッチング素子を具備して整流器の出力電圧を所望の直流電圧に変換するチョッパ回路と、1乃至複数のスイッチング素子を具備して該スイッチング素子をスイッチングすることでチョッパ回路の出力を高周波電力に変換するインバータ回路と、1乃至複数のインダクタ及びコンデンサを具備してインバータ回路から出力される高周波電力との共振作用によって放電灯を点灯させる負荷回路と、インバータ回路が具備するスイッチング素子のスイッチング周波数を変化させることにより放電灯のフィラメントを先行予熱する先行予熱状態から放電灯へ始動電圧を印加する始動状態を経て放電灯を安定点灯させる点灯状態へインバータ回路の動作状態を順次切り替えるインバータ制御手段と、チョッパ回路の出力電圧を検出し、該検出値が第一の閾値以下まで低下した場合にインバータ回路の動作状態を点灯状態から先行予熱状態若しくは始動状態へリセットすることでインバータ回路の出力を低下させる第一の出力低下手段と、放電灯の状態を表す物理量の異常を検出したときにインバータ回路の出力を低下させる第二の出力低下手段と、第一の出力低下手段の動作を禁止する第一のマスク手段と、第二の出力低下手段の動作を禁止する第二のマスク手段と、インバータ回路の動作状態が始動状態から点灯状態へ切り替わる際にインバータ回路が具備するスイッチング素子のスイッチング周波数を段階的若しくは連続的に変化させるスイープ手段とを備え、第一のマスク手段は、先行予熱状態からスイープ手段の動作がほぼ完了するまでの期間で第一の出力低下手段の動作を禁止し、第二のマスク手段は、先行予熱状態から始動状態を経てスイープ手段の動作が完了するまでの期間で第二の出力低下手段の動作を禁止するとともに第一のマスク手段が第一の出力低下手段の動作を許可するよりも先に第二の出力低下手段の動作を許可することを特徴とする。 In order to achieve the above object, the invention of claim 1 includes a rectifier that rectifies an AC power supply, a chopper circuit that includes an inductor, a smoothing capacitor, and a switching element, and converts the output voltage of the rectifier into a desired DC voltage; An inverter circuit that includes one or more switching elements and converts the output of the chopper circuit to high frequency power by switching the switching elements, and a high frequency that is output from the inverter circuit including one or more inductors and capacitors. A starting voltage is applied to the discharge lamp from a pre-heating state in which the filament of the discharge lamp is pre-heated by changing the switching frequency of a switching element provided in the inverter circuit and a load circuit that lights the discharge lamp by resonance with electric power. After the start-up state, enter the lighting state to make the discharge lamp light stably. Inverter control means for sequentially switching the operation state of the barter circuit and the output voltage of the chopper circuit are detected, and when the detected value falls below the first threshold value, the operation state of the inverter circuit is changed from the lighting state to the preceding preheating state or starting A first output lowering means for lowering the output of the inverter circuit by resetting to a state; a second output lowering means for lowering the output of the inverter circuit when an abnormality of a physical quantity representing the state of the discharge lamp is detected; The first masking means for prohibiting the operation of the first output lowering means, the second masking means for prohibiting the operation of the second output lowering means, and the operation state of the inverter circuit is switched from the starting state to the lighting state. And a sweep means for changing the switching frequency of the switching element included in the inverter circuit stepwise or continuously. The screen means prohibits the operation of the first output lowering means during the period from the preceding preheating state until the operation of the sweeping means is almost completed, and the second mask means passes through the starting state from the preceding preheating state to the sweep means. The operation of the second output reduction means is prohibited before the operation of the second output reduction means is prohibited during the period until the operation is completed and the first mask means permits the operation of the first output reduction means. It is characterized by permission.

請求項2の発明は、請求項1の発明において、インバータ回路が具備する少なくともいずれか一つのスイッチング素子に流れる電流を検出し、該検出値が所望の値となるようにインバータ制御手段に対してインバータ回路が具備するスイッチング素子のスイッチング周波数を変化させるフィードバック制御手段と、先行予熱状態から始動状態が完了するまでの間でフィードバック制御手段の動作を禁止するフィードバックマスク手段とを備えたことを特徴とする。   According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the invention, the current flowing through at least one switching element included in the inverter circuit is detected, and the inverter control means is configured so that the detected value becomes a desired value. The feedback control means for changing the switching frequency of the switching element provided in the inverter circuit, and the feedback mask means for prohibiting the operation of the feedback control means from the preceding preheating state until the start state is completed, To do.

請求項3の発明は、請求項1又は2の発明において、放電灯のフィラメントに予熱電流を供給する予熱回路と、該予熱回路を制御して予熱電流を調整する予熱制御手段とを備え、該予熱制御手段は、インバータ回路の動作状態が先行予熱状態から始動状態の終了までは予熱電流を供給させ、始動状態の終了後は予熱電流を抑制させるように予熱回路を制御することを特徴とする。   The invention of claim 3 is the invention of claim 1 or 2, further comprising a preheating circuit for supplying a preheating current to the filament of the discharge lamp, and a preheating control means for adjusting the preheating current by controlling the preheating circuit, The preheating control means controls the preheating circuit so that the preheating current is supplied from the preceding preheating state to the end of the starting state, and the preheating current is suppressed after the starting state ends. .

請求項4の発明は、請求項1〜3の何れかの発明において、第二の出力低下手段は、放電灯の両端電圧を検出する放電灯異常検出部と、該放電灯異常検出部で検出される検出値が所定の閾値を超えたときに出力低下信号を出力する出力低下信号発生部と、出力低下信号発生部より出力低下信号を受け取ったときにインバータ制御手段にインバータ回路の出力を低下させる出力切替部とを備え、出力低下信号発生部は、前記閾値として第一の閾値と該第一の閾値よりも大きい第二の閾値とを有し、第二のマスク手段が第二の出力低下手段の動作を許可した後、スイープ手段の動作が完了するまでの期間に前記閾値を第二の閾値とし、他の期間には前記閾値を第一の閾値とすることを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, in any one of the first to third aspects, the second output reduction means is detected by a discharge lamp abnormality detection unit that detects a voltage across the discharge lamp, and the discharge lamp abnormality detection unit. An output reduction signal generator that outputs an output reduction signal when the detected value exceeds a predetermined threshold, and the inverter control means reduces the output of the inverter circuit when the output reduction signal is received from the output reduction signal generator An output switching unit for causing the output reduction signal generation unit to have a first threshold value and a second threshold value larger than the first threshold value as the threshold value, and the second mask means outputs the second output value. After the operation of the lowering means is permitted, the threshold is set as the second threshold during a period until the operation of the sweep means is completed, and the threshold is set as the first threshold during the other periods.

請求項5の発明は、請求項1〜4の何れかの発明において、第二の出力低下手段は、放電灯の両端電圧のピーク値と該両端電圧に含まれる直流成分とに基づいて放電灯の異常を検出することを特徴とする。   According to a fifth aspect of the present invention, in the invention according to any one of the first to fourth aspects, the second output reducing means is a discharge lamp based on a peak value of the voltage across the discharge lamp and a DC component contained in the voltage across the voltage. It is characterized by detecting abnormalities in the above.

請求項6の発明は、請求項4又は5の発明において、第二の出力低下手段は、放電灯の状態を表す一の物理量を検出する第一の放電灯異常検出部と、放電灯の状態を表す他の物理量を検出する第二の放電灯異常検出部と、第一の放電灯異常検出部で検出される検出値が所定の閾値を超えたときに第一の出力低下信号を出力する第一の出力低下信号発生部と、第二の放電灯異常検出部で検出される検出値が所定の閾値を超えたときに第二の出力低下信号を出力する第二の出力低下信号発生部と、第一又は第二の出力低下信号発生部より第一又は第二の出力低下信号を受け取ったときにインバータ制御手段にインバータ回路の出力を低下させる出力切替部とを備え、第一又は第二の出力低下信号発生部の少なくとも何れか一方は、前記閾値として第一の閾値と該第一の閾値よりも大きい第二の閾値とを有し、第二のマスク手段が第二の出力低下手段の動作を許可した後、スイープ手段の動作が完了するまでの期間に前記閾値を第二の閾値とし、他の期間には前記閾値を第一の閾値とすることを特徴とする。   The invention according to claim 6 is the invention according to claim 4 or 5, wherein the second output reduction means includes a first discharge lamp abnormality detecting unit for detecting one physical quantity representing the state of the discharge lamp, and the state of the discharge lamp. A second discharge lamp abnormality detection unit for detecting other physical quantities representing the first and a first output decrease signal when a detection value detected by the first discharge lamp abnormality detection unit exceeds a predetermined threshold A first output decrease signal generator and a second output decrease signal generator that outputs a second output decrease signal when a detection value detected by the second discharge lamp abnormality detection unit exceeds a predetermined threshold value. And an output switching unit for reducing the output of the inverter circuit in the inverter control means when the first or second output reduction signal is received from the first or second output reduction signal generating unit, At least one of the two output reduction signal generators is the threshold value A period between the first threshold value and a second threshold value greater than the first threshold value, and after the second mask means permits the operation of the second output reduction means until the operation of the sweep means is completed The threshold value is the second threshold value, and the threshold value is the first threshold value in other periods.

請求項7の発明は、請求項1〜6の何れかの発明において、第二のマスク手段は、先行予熱状態から始動状態が終了するまでの期間で第二の出力低下手段の動作を禁止することを特徴とする。   The invention according to claim 7 is the invention according to any one of claims 1 to 6, wherein the second mask means prohibits the operation of the second output reduction means during the period from the preceding preheating state to the end of the starting state. It is characterized by that.

請求項8の発明は、請求項1〜7の何れかの発明において、インバータ制御手段、第一の出力低下手段、第二の出力低下手段、第一のマスク手段、第二のマスク手段が一つの集積回路で構成され、インバータ制御手段は、インバータ回路の動作状態を先行予熱状態とする先行予熱期間、始動状態とする始動期間、点灯状態とする点灯期間を計時して各期間に応じた信号を出力するタイマ部と、タイマ回路の出力信号に応じてインバータ回路が具備するスイッチング素子のスイッチング周波数を各期間に対応した周波数に設定する周波数設定部とを具備し、スイープ手段は、集積回路に外付けされるコンデンサの充電又は放電に伴う両端電圧の変化に応じて周波数設定部で設定される周波数をスイープさせることを特徴とする。   The invention of claim 8 is the invention according to any one of claims 1 to 7, wherein the inverter control means, the first output reduction means, the second output reduction means, the first mask means, and the second mask means are integrated. The inverter control means is a signal corresponding to each period by measuring the preceding preheating period in which the operation state of the inverter circuit is in the preceding preheating state, the starting period in which the starting state is set, and the lighting period in which the lighting state is turned on. And a frequency setting unit for setting the switching frequency of the switching element included in the inverter circuit to a frequency corresponding to each period according to the output signal of the timer circuit, and the sweep means is provided in the integrated circuit. The frequency set by the frequency setting unit is swept in accordance with a change in the voltage between both ends accompanying charging or discharging of an external capacitor.

請求項9の発明は、請求項1〜7の何れかの発明において、インバータ制御手段、第一の出力低下手段、第二の出力低下手段、第一のマスク手段、第二のマスク手段が一つの集積回路で構成され、インバータ制御手段は、インバータ回路の動作状態を先行予熱状態とする先行予熱期間、始動状態とする始動期間、点灯状態とする点灯期間を計時して各期間に応じた信号を出力するタイマ部と、タイマ回路の出力信号に応じてインバータ回路が具備するスイッチング素子のスイッチング周波数を各期間に対応した周波数に設定する周波数設定部とを具備し、スイープ手段は、タイマ部の出力信号に応じて点灯期間の開始直後から上昇又は下降する直流電圧を出力するスイープ信号生成回路を有し、当該直流電圧の変化に応じて周波数設定部で設定される周波数をスイープさせることを特徴とする。   The invention of claim 9 is the invention according to any one of claims 1 to 7, wherein the inverter control means, the first output reduction means, the second output reduction means, the first mask means, and the second mask means are integrated. The inverter control means is a signal corresponding to each period of time by counting the preceding preheating period in which the operation state of the inverter circuit is in the preceding preheating state, the starting period in which it is in the starting state, and the lighting period in which it is in the lighting state. And a frequency setting unit for setting the switching frequency of the switching element included in the inverter circuit to a frequency corresponding to each period according to the output signal of the timer circuit. It has a sweep signal generation circuit that outputs a DC voltage that rises or falls immediately after the start of the lighting period according to the output signal, and is set by the frequency setting unit according to the change in the DC voltage. Characterized in that to sweep the frequency to be.

請求項10の発明は、請求項1〜7の何れかの発明において、インバータ制御手段、第一の出力低下手段、第二の出力低下手段、第一のマスク手段、第二のマスク手段が一つの集積回路で構成され、インバータ制御手段は、インバータ回路の動作状態を先行予熱状態とする先行予熱期間、始動状態とする始動期間、点灯状態とする点灯期間を計時して各期間に応じた信号を出力するタイマ部と、タイマ回路の出力信号に応じてインバータ回路が具備するスイッチング素子のスイッチング周波数を各期間に対応した周波数に設定する周波数設定部とを具備し、タイマ部は、集積回路に外付けされるコンデンサを充電することで先行予熱期間並びに始動期間を計時するとともに始動期間の終了後に該コンデンサを放電してなり、スイープ手段は、前記コンデンサの放電に伴う両端電圧の変化に応じて周波数設定部で設定される周波数をスイープさせることを特徴とする。   The invention of claim 10 is the invention according to any one of claims 1 to 7, wherein the inverter control means, the first output reduction means, the second output reduction means, the first mask means, and the second mask means are integrated. The inverter control means is a signal corresponding to each period by measuring the preceding preheating period in which the operation state of the inverter circuit is in the preceding preheating state, the starting period in which the starting state is set, and the lighting period in which the lighting state is turned on. And a frequency setting unit that sets the switching frequency of the switching element included in the inverter circuit to a frequency corresponding to each period in accordance with the output signal of the timer circuit. By charging an externally attached capacitor, the preceding preheating period and the starting period are timed and the capacitor is discharged after the end of the starting period. Characterized in that to sweep the frequency set by the frequency setting unit in accordance with a change in the voltage across that accompanies the discharge of the serial capacitors.

請求項11の発明は、請求項1〜7の何れかの発明において、インバータ制御手段、第一の出力低下手段、第二の出力低下手段、第一のマスク手段、第二のマスク手段が一つの集積回路で構成され、インバータ制御手段は、インバータ回路の動作状態を先行予熱状態とする先行予熱期間、始動状態とする始動期間、点灯状態とする点灯期間を計時して各期間に応じた信号を出力するタイマ部と、タイマ回路の出力信号に応じてインバータ回路が具備するスイッチング素子のスイッチング周波数を各期間に対応した周波数に設定する周波数設定部とを具備し、タイマ部は、集積回路に外付けされるコンデンサを充電することで先行予熱期間を計時するとともに該コンデンサを放電させることで始動期間を計時してなり、スイープ手段は、前記コンデンサの放電に伴う両端電圧の変化に応じて周波数設定部で設定される周波数をスイープさせることを特徴とする。   The invention of claim 11 is the invention according to any one of claims 1 to 7, wherein the inverter control means, the first output reduction means, the second output reduction means, the first mask means, and the second mask means are integrated. The inverter control means is a signal corresponding to each period by measuring the preceding preheating period in which the operation state of the inverter circuit is in the preceding preheating state, the starting period in which the starting state is set, and the lighting period in which the lighting state is turned on. And a frequency setting unit that sets the switching frequency of the switching element included in the inverter circuit to a frequency corresponding to each period in accordance with the output signal of the timer circuit. The preheating period is timed by charging an external capacitor, and the starting period is timed by discharging the capacitor. Characterized in that to sweep the frequency set by the frequency setting unit in accordance with the change of the voltage across the associated discharge of capacitor.

請求項12の発明は、請求項2〜11の何れかの発明において、インバータ制御手段は、点灯状態においてインバータ回路から出力される高周波電力を外部から与えられる調光比の指令に応じて増減し、スイープ手段は、当該調光比に基づいてインバータ制御手段が高周波電力を減少させる場合にスイープ期間を短縮することを特徴とする。   According to a twelfth aspect of the present invention, in the invention according to any one of the second to eleventh aspects, the inverter control means increases or decreases the high frequency power output from the inverter circuit in a lighting state in accordance with a dimming ratio command given from the outside. The sweep means shortens the sweep period when the inverter control means reduces the high frequency power based on the dimming ratio.

請求項13の発明は、請求項12の発明において、スイープ手段は、第一のマスク手段に対して第一の出力低下手段の動作を禁止及び許可させるためのトリガ信号を出力するとともに、第二のマスク手段に対して第二の出力低下手段の動作を禁止及び許可するためのトリガ信号を出力することを特徴とする。   According to a thirteenth aspect of the present invention, in the twelfth aspect of the present invention, the sweep means outputs a trigger signal for prohibiting and permitting the operation of the first output reduction means to the first mask means, and the second mask means. A trigger signal for prohibiting and permitting the operation of the second output reduction means is output to the mask means.

請求項14の発明は、上記目的を達成するために、施工面に固定される器具本体と、器具本体に設けられて放電灯が装着されるソケットと、ソケットを介して高周波電力を供給することにより放電灯を点灯する請求項1〜13の何れかに記載の放電灯点灯装置とを備えたことを特徴とする。   In order to achieve the above object, the invention according to claim 14 is to supply the high-frequency power through the instrument main body fixed to the construction surface, the socket provided in the instrument main body to which the discharge lamp is mounted, and the socket. The discharge lamp lighting device according to any one of claims 1 to 13, wherein the discharge lamp is lit by the above.

本発明によれば、インバータ回路の動作状態が始動状態から点灯状態へ切り替わる際にインバータ回路が具備するスイッチング素子のスイッチング周波数をスイープ手段によって段階的若しくは連続的に変化させているので、急激な負荷変動を抑制することができてチョッパ回路の出力電圧に生じるリプルを低減することができ、また、第一のマスク手段が、先行予熱状態からスイープ手段の動作がほぼ完了するまでの期間で第一の出力低下手段の動作を禁止しているから、チョッパ回路の出力電圧に生じたリプルで第一の出力低下手段が誤動作するのを防止でき、さらに、第二のマスク手段が、先行予熱状態から始動状態を経てスイープ手段の動作が完了するまでの期間で第二の出力低下手段の動作を禁止するとともに第一のマスク手段が第一の出力低下手段の動作を許可するよりも先に第二の出力低下手段の動作を許可するようにしているから、放電灯の寿命末期時等で負荷での消費電力が過大となる場合にチョッパ回路の出力電圧が低下して第一の出力低下手段の動作が繰り返されるのを防止し、回路部品等への過剰なストレス印加による不具合の発生を防止できるという効果がある。   According to the present invention, when the operation state of the inverter circuit is switched from the starting state to the lighting state, the switching frequency of the switching element included in the inverter circuit is changed stepwise or continuously by the sweep means, so that a sudden load The fluctuation can be suppressed and the ripple generated in the output voltage of the chopper circuit can be reduced. Further, the first mask means is in the period from the preceding preheating state until the operation of the sweep means is almost completed. Since the operation of the output lowering means is prohibited, it is possible to prevent the first output lowering means from malfunctioning due to the ripple generated in the output voltage of the chopper circuit. The operation of the second output reduction means is prohibited and the first mask means is in a period until the operation of the sweep means is completed after the start state. Since the operation of the second output reduction means is permitted before the operation of the first output reduction means is permitted, the power consumption at the load becomes excessive at the end of the life of the discharge lamp, etc. There is an effect that it is possible to prevent the output voltage of the chopper circuit from being lowered and the operation of the first output lowering means from being repeated, and to prevent the occurrence of problems due to excessive stress application to circuit components and the like.

(実施形態1)
図1に本実施形態の放電灯点灯装置の概略回路構成を示す。本実施形態の基本構成は図20に示した従来例とほぼ共通であって、交流電源ACを全波整流する整流器DBと、整流器DBの脈流出力を所望の直流出力に変換する(昇圧)チョッパ回路1と、チョッパ回路1の動作を制御するチョッパ制御手段(図示せず)と、チョッパ回路1の直流出力を高周波出力に変換するインバータ回路3と、インバータ回路3の動作を制御するインバータ制御手段と、1乃至複数のインダクタやコンデンサ(何れも図示せず)にて構成され、インバータ回路3の高周波出力との共振作用によって放電灯6を高周波点灯する負荷回路5とを備える。但し、チョッパ回路1並びにチョッパ制御手段については従来例と共通であるから詳細な構成についての図示並びに動作説明は省略する。
(Embodiment 1)
FIG. 1 shows a schematic circuit configuration of the discharge lamp lighting device of the present embodiment. The basic configuration of the present embodiment is almost the same as that of the conventional example shown in FIG. 20, and the rectifier DB for full-wave rectification of the AC power supply AC and the pulsating current output of the rectifier DB are converted into a desired DC output (step-up). Chopper circuit 1, chopper control means (not shown) for controlling the operation of chopper circuit 1, inverter circuit 3 for converting the DC output of chopper circuit 1 into a high-frequency output, and inverter control for controlling the operation of inverter circuit 3 And a load circuit 5 which is composed of one or a plurality of inductors and capacitors (none of which are shown) and which illuminates the discharge lamp 6 at a high frequency by a resonance action with a high frequency output of the inverter circuit 3. However, since the chopper circuit 1 and the chopper control means are the same as those in the conventional example, the illustration of the detailed configuration and the explanation of the operation are omitted.

インバータ回路3は、従来例と同様にチョッパ回路1の出力端にMOSFETからなる一対のスイッチング素子Q3,Q4が直列接続され、ローサイドのスイッチング素子Q4の両端(ドレイン−ソース間)に負荷回路5が接続されてなる、いわゆるハーフブリッジ型のものである。   In the inverter circuit 3, a pair of switching elements Q3 and Q4 made of MOSFETs are connected in series to the output terminal of the chopper circuit 1 as in the conventional example, and the load circuit 5 is connected to both ends (between the drain and source) of the low-side switching element Q4. It is a so-called half-bridge type connected.

インバータ制御手段は、発振周波数が可変である発振回路を主構成要素とするインバータ制御信号発生回路10と、インバータ制御信号発生回路10から出力される高周波のパルス信号(インバータ制御信号)からスイッチング素子Q3,Q4の駆動信号を作成するドライブ回路11と、交流電源ACが投入されてインバータ制御手段が動作を開始してからの経過時間を計時して先行予熱期間、始動期間、点灯期間の開始を示すトリガ信号を出力するタイマ回路12と、ローサイドのスイッチング素子Q4のソースに接続された検出抵抗R21の両端電圧からスイッチング素子Q4に流れる電流を検出し、その検出値が所望の値となるようにインバータ制御信号発生回路10に対してスイッチング素子Q3,Q4のスイッチング周波数(発振周波数)を変化させるフィードバック回路13とを具備し、タイマ回路12で計時する経過時間に応じてインバータ制御信号発生回路10の発振周波数を調整するものである。   The inverter control means includes an inverter control signal generation circuit 10 whose main component is an oscillation circuit whose oscillation frequency is variable, and a switching element Q3 from a high-frequency pulse signal (inverter control signal) output from the inverter control signal generation circuit 10. , Q4, and the drive circuit 11 for generating the drive signal and the elapsed time after the AC power supply AC is turned on and the inverter control means starts operating to indicate the start of the preceding preheating period, the starting period, and the lighting period A timer circuit 12 that outputs a trigger signal and a current flowing through the switching element Q4 from the voltage across the detection resistor R21 connected to the source of the low-side switching element Q4 are detected, and an inverter is set so that the detected value becomes a desired value. Switching frequency (oscillation frequency) of switching elements Q3 and Q4 with respect to control signal generation circuit 10 ; And a feedback circuit 13 for changing the number), in which according to the elapsed time counted by the timer circuit 12 adjusts the oscillation frequency of the inverter control signal generation circuit 10.

インバータ制御信号発生回路10は集積回路(IC)で構成されており、端子Roとグランドの間に抵抗R24,R25の直列回路が接続され、端子Rsとグランドの間に抵抗R22とコンデンサC15の直列回路が接続され、抵抗R24,R25の接続点と抵抗R22およびコンデンサC15の接続点が抵抗R23を介して接続されるとともに、その接続点に端子Rpが接続されている。端子Roには定電圧が印加されており、インバータ制御信号発生回路10では端子Roを流れる電流が増えるほどインバータ制御信号の周波数(=発振周波数)を高くするように動作する。そして、タイマ回路12から先行予熱期間の開始を示すトリガ信号が入力された場合、インバータ制御信号発生回路10は2つの端子Rs,Rpをグランドに短絡させることで端子RoにR24+(R23×R25)/(R23+R25)の抵抗値Rpfで決まる電流を流して該電流に応じた周波数のインバータ制御信号を出力し、タイマ回路12から始動期間の開始を示すトリガ信号が入力された場合、インバータ制御信号発生回路10は端子Rsをグランドに短絡させるとともに端子Rpをオープンとすることで端子RoにR24+{(R22+R23)×R25}/(R22+R23+R25)の抵抗値Rstで決まる電流を流して該電流に応じた周波数のインバータ制御信号を出力し、タイマ回路12から点灯期間の開始を示すトリガ信号が入力された場合、インバータ制御信号発生回路10は端子Rs,Rpをオープンとすることで端子RoにR24+R25の抵抗値Ronで決まる電流を流して該電流に応じた周波数のインバータ制御信号を出力する。すなわち、各期間における抵抗値Rpf,Rst,RonにはRon<Rst<Rpfの関係が成立し、先行予熱期間では発振周波数を負荷回路5の無負荷共振周波数よりも充分に高い周波数に設定して放電灯6への印加電圧を低電圧とし、始動期間には発振周波数を無負荷共振周波数に近い周波数に下降させて放電灯6に高電圧を印加して始動するとともに、始動期間終了後の点灯期間では放電灯6を安定点灯し得る周波数に設定している。ここで、タイマ回路12から点灯期間の開始を示すトリガ信号が入力されてインバータ制御信号発生回路10で端子Rsをオープンにすると、抵抗R24,R23を介してコンデンサC15が充電されるから、端子Roに流れる電流が抵抗R24,R23およびコンデンサC15の値で決まる時定数に応じて徐々に減少することになり、結果的にインバータ制御信号発生回路10が出力するインバータ制御信号の周波数が連続的に低下することになる。なお、このように始動期間から点灯期間に移行する過程でインバータ回路3の発振周波数を連続的に低下させる期間を「スイープ期間」と呼ぶことにする。   The inverter control signal generation circuit 10 is composed of an integrated circuit (IC), and a series circuit of resistors R24 and R25 is connected between the terminal Ro and the ground, and a resistor R22 and a capacitor C15 are connected in series between the terminal Rs and the ground. The circuit is connected, and the connection point between the resistors R24 and R25 and the connection point between the resistor R22 and the capacitor C15 are connected via the resistor R23, and the terminal Rp is connected to the connection point. A constant voltage is applied to the terminal Ro, and the inverter control signal generation circuit 10 operates to increase the frequency (= oscillation frequency) of the inverter control signal as the current flowing through the terminal Ro increases. When the trigger signal indicating the start of the preceding preheating period is input from the timer circuit 12, the inverter control signal generation circuit 10 short-circuits the two terminals Rs and Rp to the ground, thereby causing R24 + (R23 × R25) to the terminal Ro. When a current determined by the resistance value Rpf of / (R23 + R25) is supplied and an inverter control signal having a frequency corresponding to the current is output and a trigger signal indicating the start of the start period is input from the timer circuit 12, an inverter control signal is generated. The circuit 10 short-circuits the terminal Rs to the ground and opens the terminal Rp so that a current determined by the resistance value Rst of R24 + {(R22 + R23) × R25} / (R22 + R23 + R25) flows through the terminal Ro, and a frequency corresponding to the current. When the trigger signal indicating the start of the lighting period is input from the timer circuit 12, the inverter control signal is output. No. generating circuit 10 outputs a terminal Rs, the inverter control signal with a frequency corresponding to said current by applying a current determined by the resistance value Ron of R24 + R25 to the terminal Ro by the open Rp. That is, the relationship Ron <Rst <Rpf is established between the resistance values Rpf, Rst, and Ron in each period, and the oscillation frequency is set to a frequency sufficiently higher than the no-load resonance frequency of the load circuit 5 in the preceding preheating period. The applied voltage to the discharge lamp 6 is set to a low voltage, and during the start-up period, the oscillation frequency is lowered to a frequency close to the no-load resonance frequency and a high voltage is applied to the discharge lamp 6 to start, and lighting after the end of the start-up period In the period, the discharge lamp 6 is set to a frequency at which the discharge lamp 6 can be stably lit. Here, when the trigger signal indicating the start of the lighting period is input from the timer circuit 12 and the terminal Rs is opened by the inverter control signal generation circuit 10, the capacitor C15 is charged through the resistors R24 and R23, and therefore the terminal Ro. Current gradually decreases in accordance with the time constant determined by the values of the resistors R24 and R23 and the capacitor C15, and as a result, the frequency of the inverter control signal output from the inverter control signal generation circuit 10 continuously decreases. Will do. Note that a period in which the oscillation frequency of the inverter circuit 3 is continuously reduced in the process of shifting from the starting period to the lighting period is referred to as a “sweep period”.

フィードバック回路13は、非反転入力端子に基準電圧Vrefが入力され、反転入力端子に入力抵抗R28を介して検出抵抗R21の両端電圧(検出電圧)が入力されるオペアンプOP1を備え、オペアンプOP1の反転入力端子と出力端子との間に帰還抵抗R27とコンデンサC16が互いに並列接続され、オペアンプOP1の出力端子がスイッチSWを有するフィードバックマスク回路13aを介してダイオードD12のカソードに接続され、さらにダイオードD12のアノードが抵抗R26を介して端子Roとグランド間に接続された抵抗R24,R25の接続点に接続されて構成されている。すなわち、インバータ回路3のスイッチング素子Q3,Q4に流れる電流が負荷電力に略比例することを利用し、負荷が大きくなって検出抵抗R21の検出電圧が上昇するとオペアンプOP1の出力電圧に負帰還がかかって低下し、抵抗R26およびダイオードD12を介して端子Roの電流を増加させることでインバータ回路3の発振周波数を上昇させ、負荷での消費電力を抑制させるようにフィードバック回路13が動作することになる。但し、タイマ回路12から点灯期間の開始を示すトリガ信号が出力されるまで、すなわち、先行予熱期間および始動期間においてはフィードバックマスク回路13aのスイッチSWがオフすることでフィードバック回路13のフィードバック制御が禁止(マスク)されている。   The feedback circuit 13 includes an operational amplifier OP1 in which the reference voltage Vref is input to the non-inverting input terminal, and the voltage (detection voltage) across the detection resistor R21 is input to the inverting input terminal via the input resistor R28. A feedback resistor R27 and a capacitor C16 are connected in parallel between the input terminal and the output terminal. The output terminal of the operational amplifier OP1 is connected to the cathode of the diode D12 via the feedback mask circuit 13a having the switch SW. The anode is connected to a connection point of resistors R24 and R25 connected between the terminal Ro and the ground via a resistor R26. That is, by utilizing the fact that the current flowing through the switching elements Q3 and Q4 of the inverter circuit 3 is substantially proportional to the load power, negative feedback is applied to the output voltage of the operational amplifier OP1 when the load increases and the detection voltage of the detection resistor R21 rises. The feedback circuit 13 operates so as to increase the oscillation frequency of the inverter circuit 3 by increasing the current of the terminal Ro through the resistor R26 and the diode D12 and to suppress the power consumption at the load. . However, the feedback control of the feedback circuit 13 is prohibited by turning off the switch SW of the feedback mask circuit 13a until the trigger signal indicating the start of the lighting period is output from the timer circuit 12, that is, in the preceding preheating period and the starting period. (Mask).

また本実施形態では、チョッパ回路1の出力電圧Vchを検出し、その検出値が第一の閾値以下まで低下した場合にインバータ回路3の動作状態を点灯状態から先行予熱状態若しくは始動状態へリセットすることでインバータ回路3の出力を低下させる第一の出力低下手段と、放電灯6の異常を検出したときにインバータ回路3の出力を低下させる第二の出力低下手段と、第一の出力低下手段の動作を禁止する第一のマスク回路と、第二の出力低下手段の動作を禁止する第二のマスク回路とが設けられている。   Further, in the present embodiment, the output voltage Vch of the chopper circuit 1 is detected, and when the detected value falls below the first threshold value, the operation state of the inverter circuit 3 is reset from the lighting state to the preceding preheating state or the starting state. A first output reduction means for reducing the output of the inverter circuit 3; a second output reduction means for reducing the output of the inverter circuit 3 when an abnormality of the discharge lamp 6 is detected; and a first output reduction means. There are provided a first mask circuit for prohibiting the operation and a second mask circuit for prohibiting the operation of the second output reduction means.

第一の出力低下手段は、チョッパ回路1の出力電圧Vchを検出するチョッパ出力電圧検出回路21と、チョッパ出力電圧検出回路21で検出された検出値Vxを所定の閾値Vthxと比較し、検出値Vxが閾値Vthx以下であればタイマ回路12に対して出力低減信号を出力する出力低減切替回路20とで構成され、出力低減信号を受けたタイマ回路12が経過時間の計時をリセットして先行予熱期間の開始を示すトリガ信号をインバータ制御信号発生回路10に出力することでインバータ回路3の動作が先行予熱状態(先行予熱期間)にリセットされるものである。また、第一のマスク回路22は、タイマ回路12から先行予熱期間の開始を示すトリガ信号が出力された時点より、点灯期間の開始を示すトリガ信号が出力された後にスイープ期間が終了する時点まで出力低減切替回路20が出力低減信号を出力するのを禁止するものである。   The first output reduction means compares the detection value Vx detected by the chopper output voltage detection circuit 21 for detecting the output voltage Vch of the chopper circuit 1 and the chopper output voltage detection circuit 21 with a predetermined threshold value Vthx, and detects the detected value. If Vx is equal to or less than the threshold value Vthx, the output reduction switching circuit 20 that outputs an output reduction signal to the timer circuit 12 is configured. By outputting a trigger signal indicating the start of the period to the inverter control signal generating circuit 10, the operation of the inverter circuit 3 is reset to the preceding preheating state (preceding preheating period). Further, the first mask circuit 22 is from the time when the trigger signal indicating the start of the preceding preheating period is output from the timer circuit 12 to the time when the sweep period ends after the trigger signal indicating the start of the lighting period is output. The output reduction switching circuit 20 is prohibited from outputting an output reduction signal.

第二の出力低下手段は、放電灯6の状態を表す物理量として放電灯6の両端電圧(以下、「ランプ電圧」と呼ぶ)のピーク値を検出する放電灯異常検出回路30と、放電灯異常検出回路30で検出される検出値Vaが所定の閾値Vthaを超えたときに出力低下信号を出力する出力低下信号発生回路31と、出力低下信号発生回路31より出力低下信号を受け取ったときにインバータ制御信号発生回路10に対して出力切替信号を出力してインバータ回路3の出力を低下させる出力切替回路32とで構成され、出力切替信号を受けたインバータ制御信号発生回路10がドライブ回路11に対してスイッチング素子Q3,Q4の駆動を停止させる停止信号を出力することでインバータ回路3を停止するものである。また、第二のマスク回路40は、タイマ回路12から先行予熱期間の開始を示すトリガ信号が出力された時点より、点灯期間の開始を示すトリガ信号が出力された時点まで出力低下信号発生回路31が出力低下信号を出力するのを禁止するものである。   The second output reduction means includes a discharge lamp abnormality detection circuit 30 that detects a peak value of a voltage across the discharge lamp 6 (hereinafter referred to as “lamp voltage”) as a physical quantity representing the state of the discharge lamp 6, and a discharge lamp abnormality. An output reduction signal generation circuit 31 that outputs an output reduction signal when the detection value Va detected by the detection circuit 30 exceeds a predetermined threshold value Vtha, and an inverter when an output reduction signal is received from the output reduction signal generation circuit 31 An output switching circuit 32 that outputs an output switching signal to the control signal generating circuit 10 to reduce the output of the inverter circuit 3. The inverter control signal generating circuit 10 that receives the output switching signal receives the output switching signal from the drive circuit 11. The inverter circuit 3 is stopped by outputting a stop signal for stopping the driving of the switching elements Q3, Q4. Further, the second mask circuit 40 outputs the output decrease signal generation circuit 31 from the time when the trigger signal indicating the start of the preceding preheating period is output from the timer circuit 12 to the time when the trigger signal indicating the start of the lighting period is output. Prohibits the output of the output reduction signal.

次に、図2の波形図を参照して本実施形態の動作を説明する。尚、図2において(a)はチョッパ出力電圧検出回路21で検出されたチョッパ回路1の出力電圧検出値Vx、(b)はインバータ回路3の出力電圧Vo、(c)はインバータ回路3の発振周波数f、(d)は放電灯異常検出回路30で検出される検出値Vaをそれぞれ示している。   Next, the operation of this embodiment will be described with reference to the waveform diagram of FIG. 2A shows the output voltage detection value Vx of the chopper circuit 1 detected by the chopper output voltage detection circuit 21, FIG. 2B shows the output voltage Vo of the inverter circuit 3, and FIG. 2C shows the oscillation of the inverter circuit 3. The frequencies f and (d) indicate the detection values Va detected by the discharge lamp abnormality detection circuit 30, respectively.

いま、時刻t=0で交流電源ACの電源が投入されたとすると、タイマ回路12が経過時間の計時を開始し、時刻t=t1で先行予熱期間の開始を示すトリガ信号をインバータ制御信号発生回路10に出力する。インバータ制御信号発生回路10では先行予熱期間に対応した周波数のインバータ制御信号をドライブ回路11に出力し、ドライブ回路11がスイッチング素子Q3,Q4を駆動してインバータ制御信号の周波数に一致した発振周波数(先行予熱周波数)f1でインバータ回路3を動作させて放電灯6のフィラメントに予熱電流を供給する。時刻t=t2になるとタイマ回路12が始動期間の開始を示すトリガ信号をインバータ制御信号発生回路10に出力し、インバータ制御信号発生回路10が始動期間に対応した周波数のインバータ制御信号をドライブ回路11に出力し、ドライブ回路11がスイッチング素子Q3,Q4を駆動してインバータ制御信号の周波数に一致した発振周波数(始動周波数)f2でインバータ回路3を動作させて放電灯6に高電圧(始動電圧)を印加して始動させる。尚、放電灯6が始動するとインバータ回路3の出力電圧Voは先行予熱期間よりも低下する(図2(b)参照)。   Assuming that the AC power supply AC is turned on at time t = 0, the timer circuit 12 starts measuring the elapsed time, and an inverter control signal generating circuit generates a trigger signal indicating the start of the preceding preheating period at time t = t1. 10 is output. The inverter control signal generation circuit 10 outputs an inverter control signal having a frequency corresponding to the preceding preheating period to the drive circuit 11, and the drive circuit 11 drives the switching elements Q3 and Q4 to generate an oscillation frequency (which matches the frequency of the inverter control signal). The inverter circuit 3 is operated at the preceding preheating frequency f1 to supply a preheating current to the filament of the discharge lamp 6. At time t = t2, the timer circuit 12 outputs a trigger signal indicating the start of the starting period to the inverter control signal generating circuit 10, and the inverter control signal generating circuit 10 outputs an inverter control signal having a frequency corresponding to the starting period to the drive circuit 11. And the drive circuit 11 drives the switching elements Q3 and Q4 to operate the inverter circuit 3 at an oscillation frequency (starting frequency) f2 that coincides with the frequency of the inverter control signal, so that the discharge lamp 6 has a high voltage (starting voltage). Apply and start. When the discharge lamp 6 is started, the output voltage Vo of the inverter circuit 3 is lower than the preceding preheating period (see FIG. 2B).

そして、時刻t=t3になるとタイマ回路12が点灯期間の開始を示すトリガ信号をインバータ制御信号発生回路10に出力し、インバータ制御信号発生回路10が点灯期間に対応した周波数のインバータ制御信号をドライブ回路11に出力し、ドライブ回路11がスイッチング素子Q3,Q4を駆動してインバータ制御信号の周波数に一致した発振周波数(点灯周波数)f3でインバータ回路3を動作させる。図示例では放電灯6を定格点灯させており、始動周波数f2と点灯周波数f3との差が比較的小さくなっている(図2(c)参照)。既に説明したように、タイマ回路12から点灯期間の開始を示すトリガ信号が入力されるとインバータ制御信号発生回路10の端子Roに流れる電流が抵抗R24,R23およびコンデンサC15の値で決まる時定数に応じて徐々に減少するためにインバータ制御信号の周波数が連続的に低下し、インバータ回路3の発振周波数fが始動周波数f2から点灯周波数f3に向かって連続的に低下する。そして、コンデンサC15の充電が完了する時刻t=t4になるとスイープ期間が終了し、インバータ回路3の発振周波数fが点灯周波数f3となって放電灯6が安定点灯する。   At time t = t3, the timer circuit 12 outputs a trigger signal indicating the start of the lighting period to the inverter control signal generation circuit 10, and the inverter control signal generation circuit 10 drives the inverter control signal having a frequency corresponding to the lighting period. The drive circuit 11 drives the switching elements Q3 and Q4 to operate the inverter circuit 3 at an oscillation frequency (lighting frequency) f3 that matches the frequency of the inverter control signal. In the illustrated example, the discharge lamp 6 is lit at a rated level, and the difference between the starting frequency f2 and the lighting frequency f3 is relatively small (see FIG. 2C). As already described, when a trigger signal indicating the start of the lighting period is input from the timer circuit 12, the current flowing through the terminal Ro of the inverter control signal generation circuit 10 has a time constant determined by the values of the resistors R24 and R23 and the capacitor C15. Accordingly, the frequency of the inverter control signal continuously decreases to gradually decrease, and the oscillation frequency f of the inverter circuit 3 continuously decreases from the starting frequency f2 toward the lighting frequency f3. At time t = t4 when the charging of the capacitor C15 is completed, the sweep period ends, the oscillation frequency f of the inverter circuit 3 becomes the lighting frequency f3, and the discharge lamp 6 is stably lit.

一方、タイマ回路12から点灯期間の開始を示すトリガ信号が出力された時点で第二のマスク回路40は出力低下信号発生回路31が出力低下信号を出力するのを許可するとともにフィードバックマスク回路13aがスイッチSWをオンすることでフィードバック回路13にフィードバック制御動作を許可し、その後、スイープ期間が終了した時点(時刻t=t4)で第一のマスク回路22は出力低減切替回路20が出力低減信号を出力するのを許可する。尚、図2(a)および(d)において矢印で示した期間(時刻t=t1〜t4およびt1〜t3)はそれぞれ第一のマスク回路22が出力低減切替回路20の出力低減信号出力を禁止する期間(第一の禁止期間)、第二のマスク回路40が出力低下信号発生回路31の出力低下信号出力を禁止する期間(第二の禁止期間)をそれぞれ示している。   On the other hand, when the trigger signal indicating the start of the lighting period is output from the timer circuit 12, the second mask circuit 40 permits the output decrease signal generation circuit 31 to output the output decrease signal, and the feedback mask circuit 13a The feedback control operation is permitted to the feedback circuit 13 by turning on the switch SW, and then the output reduction switching circuit 20 outputs the output reduction signal to the first mask circuit 22 at the time when the sweep period ends (time t = t4). Allow output. 2A and 2D, the first mask circuit 22 prohibits the output reduction signal output from the output reduction switching circuit 20 during the periods indicated by arrows (time t = t1 to t4 and t1 to t3). A period during which the second mask circuit 40 prohibits output reduction signal output from the output reduction signal generation circuit 31 (second inhibition period).

ここで、フィードバック回路13によって点灯時の発振周波数fをフィードバック制御しない場合において、インバータ回路3の動作状態が始動状態から点灯状態に移行したときの放電灯6の消費電力はランプ電圧に応じて比較的低い値から点灯状態における安定値まで上昇していくが、フィードバック回路13によるフィードバック制御が行われた場合には始動状態から点灯状態に移行する際に点灯状態における安定値まで一気に変化させるため、始動周波数f2に比べて点灯周波数f3が低いことから放電灯6に流れる電流が増加し、チョッパ回路1の出力電圧Vchに生じるリプルも増加する傾向になる。しかしながら、上述のように始動期間から点灯期間への移行時にスイープ期間を設けたことにより、放電灯6の消費電力が急激に変動することを抑えてチョッパ回路1の出力電圧Vchに生じるリプルを抑制することができる。   Here, when the oscillation frequency f at the time of lighting is not feedback-controlled by the feedback circuit 13, the power consumption of the discharge lamp 6 when the operation state of the inverter circuit 3 shifts from the starting state to the lighting state is compared according to the lamp voltage. However, when the feedback control by the feedback circuit 13 is performed, when changing from the starting state to the lighting state, the stable value in the lighting state is changed at once. Since the lighting frequency f3 is lower than the starting frequency f2, the current flowing through the discharge lamp 6 increases, and the ripple generated in the output voltage Vch of the chopper circuit 1 tends to increase. However, as described above, the sweep period is provided at the transition from the start period to the lighting period, so that the power consumption of the discharge lamp 6 is prevented from abruptly fluctuating and the ripple generated in the output voltage Vch of the chopper circuit 1 is suppressed. can do.

而して、本実施形態によれば、上述のようにチョッパ回路1の出力電圧Vchに生じるリプルを抑制することができるとともに、第一のマスク回路22が、先行予熱状態からスイープ期間の完了まで第一の出力低下手段の動作を禁止しているから、チョッパ回路1の出力電圧Vchに生じたリプルで第一の出力低下手段が誤動作するのを防止でき、さらに、第二のマスク回路40が、先行予熱状態から始動状態を経てスイープ期間が完了するまでの期間で第二の出力低下手段の動作を禁止するとともに第一のマスク回路22が第一の出力低下手段の動作を許可するよりも先に第二の出力低下手段の動作を許可するようにしているから、放電灯6の寿命末期時等で負荷での消費電力が過大となる場合にチョッパ回路1の出力電圧Vchが低下して第一の出力低下手段の出力低下動作によりインバータ回路3が先行予熱状態、始動状態、先行予熱状態、…と繰り返されるのを防止し、回路部品等への過剰なストレス印加による不具合の発生を防止できるものである。   Thus, according to the present embodiment, the ripple generated in the output voltage Vch of the chopper circuit 1 can be suppressed as described above, and the first mask circuit 22 can be operated from the preceding preheating state to the completion of the sweep period. Since the operation of the first output reduction means is prohibited, it is possible to prevent the first output reduction means from malfunctioning due to the ripple generated in the output voltage Vch of the chopper circuit 1, and further, the second mask circuit 40 The operation of the second output reduction means is prohibited during the period from the preceding preheating state through the start-up state to the completion of the sweep period, and the first mask circuit 22 permits the operation of the first output reduction means. Since the operation of the second output reduction means is permitted first, the output voltage Vch of the chopper circuit 1 decreases when the power consumption at the load becomes excessive at the end of the life of the discharge lamp 6 or the like. First It is possible to prevent the inverter circuit 3 from being repeated in the preceding preheating state, the starting state, the preceding preheating state,... By the output reduction operation of the force reducing means, and to prevent the occurrence of problems due to excessive stress application to the circuit components. is there.

尚、本実施形態ではスイープ手段としてコンデンサC15を用いたが、集積回路で構成されたインバータ制御信号発生回路10内でスイープ手段を構成すれば、より正確に第一のマスク回路22の動作タイミングを設定することが可能である。   In this embodiment, the capacitor C15 is used as the sweep means. However, if the sweep means is configured in the inverter control signal generation circuit 10 constituted by an integrated circuit, the operation timing of the first mask circuit 22 can be more accurately determined. It is possible to set.

(実施形態2)
図3に本実施形態の放電灯点灯装置の概略回路構成を示す。但し、本実施形態の基本構成は実施形態1と共通であるから、共通の構成要素には同一の符号を付して説明を省略する。
(Embodiment 2)
FIG. 3 shows a schematic circuit configuration of the discharge lamp lighting device of the present embodiment. However, since the basic configuration of the present embodiment is the same as that of the first embodiment, common components are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.

本実施形態では、放電灯6のフィラメントに予熱電流を供給する予熱回路50と、予熱回路50を制御して予熱電流を調整する予熱制御回路51とを設け、予熱制御回路51が、インバータ回路3の動作状態が先行予熱状態から始動状態の終了までは予熱電流を供給させ、始動状態の終了後は予熱電流を抑制させるように予熱回路50を制御するようにしている。予熱回路50は、ローサイドのスイッチング素子Q4および検出抵抗R21と並列にコンデンサC17、トランスT1の一次巻線、MOSFETからなるスイッチング素子Q5の直列回路が接続され、トランスT1に設けられた一対の二次巻線が放電灯6の各フィラメントに接続されて構成される。また予熱制御回路51は、先行予熱期間並びに始動期間で予熱回路50のスイッチング素子Q5をオンすることでインバータ回路3の動作状態が先行予熱状態から始動状態の終了までは予熱回路50から予熱電流を供給させ、点灯期間ではスイッチング素子Q5をオフすることでトランスT1の一次側電流を極端に抑制し、二次側への供給電力を低減することで予熱電流を抑制させており、放電灯6の点灯時におけるフィラメントでの電力消費を低減することができる。ここで、予熱制御回路51がスイッチング素子Q5をオフするタイミングについては放電灯6が十分なアーク放電に移行した後であればよく、また、フィードバック回路13が動作を開始するまでにオフすることが望ましいため、始動期間の終了時としている。すなわち、スイッチング素子Q5がオンしている状態でフィードバック回路13が動作をする場合はスイッチング素子Q5を流れる電流が負荷回路5の共振電流に加わり、検出抵抗R21による検出電圧が増加してフィードバック回路13がインバータ回路3の高周波出力を低下させる方向へフィードバック制御してしまい、放電灯6が立ち消えするなどの問題が発生する虞があるためである。   In the present embodiment, a preheating circuit 50 that supplies a preheating current to the filament of the discharge lamp 6 and a preheating control circuit 51 that controls the preheating circuit 50 to adjust the preheating current are provided, and the preheating control circuit 51 is connected to the inverter circuit 3. The preheating circuit 50 is controlled so that the preheating current is supplied from the preceding preheating state to the end of the starting state, and the preheating current is suppressed after the starting state ends. In the preheating circuit 50, a series circuit of a capacitor C17, a primary winding of the transformer T1, and a switching element Q5 including a MOSFET is connected in parallel with the low-side switching element Q4 and the detection resistor R21, and a pair of secondary circuits provided in the transformer T1. The winding is configured to be connected to each filament of the discharge lamp 6. Further, the preheating control circuit 51 turns on the switching element Q5 of the preheating circuit 50 during the preceding preheating period and the starting period, so that the preheating current is supplied from the preheating circuit 50 until the operation state of the inverter circuit 3 is changed from the preceding preheating state to the end of the starting state. In the lighting period, the primary side current of the transformer T1 is extremely suppressed by turning off the switching element Q5, and the preheating current is suppressed by reducing the power supplied to the secondary side. It is possible to reduce power consumption in the filament during lighting. Here, the timing at which the preheating control circuit 51 turns off the switching element Q5 may be after the discharge lamp 6 has shifted to a sufficient arc discharge, and may be turned off before the feedback circuit 13 starts operating. Since it is desirable, it is set at the end of the starting period. That is, when the feedback circuit 13 operates in a state where the switching element Q5 is on, the current flowing through the switching element Q5 is added to the resonance current of the load circuit 5, and the detection voltage by the detection resistor R21 is increased to increase the feedback circuit 13. This is because feedback control is performed in the direction of decreasing the high-frequency output of the inverter circuit 3, and there is a possibility that a problem such as the discharge lamp 6 going off may occur.

図4は本実施形態の動作を説明するための波形図であり、図2と同様に(a)はチョッパ出力電圧検出回路21で検出されたチョッパ回路1の出力電圧検出値Vx、(b)はインバータ回路3の出力電圧Vo、(c)はインバータ回路3の発振周波数f、(d)は放電灯異常検出回路30で検出される検出値Vaをそれぞれ示している。但し、基本的な動作は実施形態1と共通であるから説明は省略する。   FIG. 4 is a waveform diagram for explaining the operation of the present embodiment. Like FIG. 2, (a) shows the output voltage detection value Vx of the chopper circuit 1 detected by the chopper output voltage detection circuit 21, (b). Indicates the output voltage Vo of the inverter circuit 3, (c) indicates the oscillation frequency f of the inverter circuit 3, and (d) indicates the detection value Va detected by the discharge lamp abnormality detection circuit 30. However, the basic operation is the same as that of the first embodiment, and the description is omitted.

本実施形態が実施形態1と異なる点は、図4(d)に示すように出力低下信号発生回路31が第一の閾値Vtha1と第一の閾値Vtha1よりも大きい第二の閾値Vtha2とを有し、第二のマスク回路40から出力低下信号の出力が許可された後、スイープ期間が終了するまでの期間だけ閾値を第二の閾値Vtha2とし、他の期間には閾値を第一の閾値Vtha1とする点にある。   This embodiment is different from the first embodiment in that the output decrease signal generation circuit 31 has a first threshold value Vtha1 and a second threshold value Vtha2 larger than the first threshold value Vtha1 as shown in FIG. Then, after the output of the output reduction signal is permitted from the second mask circuit 40, the threshold value is set to the second threshold value Vtha2 only during the period until the sweep period ends, and the threshold value is set to the first threshold value Vtha1 in other periods. It is in the point to.

すなわち、スイープ期間では第一のマスク回路22によって出力低減切替回路20が出力低減信号を出力するのを禁止されているため、交流電源ACに瞬停や瞬間的な電圧低下が発生してチョッパ回路1の出力電圧Vchが低下しても第一の出力低下手段によってインバータ回路3が先行予熱状態にリセットされることがなく、チョッパ回路1の出力電圧Vchの低下に伴ってインバータ回路3の出力も減少して放電灯6のランプ電圧が上昇することになる。しかも、スイープ期間では予熱回路50のスイッチング素子Q5がオフ状態であるために放電灯6での消費電力が減少するとランプ電圧がさらに上昇することになる。したがって、スイープ期間に上述のような交流電源ACに瞬停や瞬間的な電圧低下が発生すると、ランプ電圧の上昇によって第二の出力低下手段(放電灯異常検出回路30、出力低下信号発生回路31、出力切替回路32)が動作してインバータ回路3の動作を停止してしまい、交流電源ACが復帰した後もインバータ回路3が再起動せずに放電灯6が再点灯しない状態(不点灯状態)となる虞がある。   That is, since the output reduction switching circuit 20 is prohibited from outputting the output reduction signal by the first mask circuit 22 during the sweep period, an instantaneous power failure or an instantaneous voltage drop occurs in the AC power supply AC, and the chopper circuit Even if the output voltage Vch of 1 decreases, the inverter circuit 3 is not reset to the preceding preheating state by the first output reduction means, and the output of the inverter circuit 3 also increases as the output voltage Vch of the chopper circuit 1 decreases. It decreases and the lamp voltage of the discharge lamp 6 increases. In addition, since the switching element Q5 of the preheating circuit 50 is in the off state during the sweep period, the lamp voltage further increases when the power consumption in the discharge lamp 6 decreases. Therefore, when an instantaneous power failure or an instantaneous voltage drop occurs in the AC power supply AC as described above during the sweep period, the second output reduction means (the discharge lamp abnormality detection circuit 30, the output reduction signal generation circuit 31) is caused by the increase in the lamp voltage. The output switching circuit 32) operates to stop the operation of the inverter circuit 3, and the inverter circuit 3 does not restart and the discharge lamp 6 does not light up again after the AC power supply AC is restored (non-lighting state) ).

一方、スイープ期間においてはインバータ回路3の発振周波数fが比較的高い値であるから、出力低下信号発生回路31における閾値を他の期間における閾値(第一の閾値Vtha1)より大きくしてもスイッチング素子Q3,Q4などへ印加されるストレスが比較的小さい状態にあるから、スイープ期間においてのみ出力低下信号発生回路31の閾値を相対的に大きい第二の閾値Vtha2に変更することによって、第二の出力低下手段によるインバータ回路3の動作停止を回避して交流電源ACの復帰後における不具合(電源復帰後の放電灯6の不点灯)の発生を防ぐことができる。   On the other hand, since the oscillation frequency f of the inverter circuit 3 is a relatively high value during the sweep period, even if the threshold value in the output decrease signal generation circuit 31 is made larger than the threshold value in the other period (first threshold value Vtha1), the switching element Since the stress applied to Q3, Q4, etc. is in a relatively small state, the second output is changed by changing the threshold value of the output decrease signal generation circuit 31 to the relatively large second threshold value Vtha2 only during the sweep period. It is possible to avoid the operation stop of the inverter circuit 3 due to the lowering means and to prevent the occurrence of a malfunction (non-lighting of the discharge lamp 6 after the power supply is restored) after the AC power supply AC is restored.

(実施形態3)
図5に本実施形態の放電灯点灯装置の概略回路構成を示す。但し、本実施形態の基本構成は実施形態2と共通であるから、共通の構成要素には同一の符号を付して説明を省略する。
(Embodiment 3)
FIG. 5 shows a schematic circuit configuration of the discharge lamp lighting device of the present embodiment. However, since the basic configuration of the present embodiment is the same as that of the second embodiment, the same components are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.

本実施形態では、放電灯6のランプ電圧のピーク・ツウ・ピーク値を検出する第一の放電灯異常検出回路30Aと、ランプ電圧に含まれる直流成分を検出する第二の放電灯異常検出回路30Bと、第一の放電灯異常検出回路30Aで検出される検出値Va1が所定の閾値Vtha1を超えたときに第一の出力低下信号を出力する第一の出力低下信号発生回路31Aと、第二の放電灯異常検出回路30Bで検出される検出値Va2が所定の閾値Vtha2を超えたときに第二の出力低下信号を出力する第二の出力低下信号発生回路31Bと、第一の出力低下信号と第二の出力低下信号の論理和を演算して第一又は第二の出力低下信号の少なくとも何れか一方が出力されていれば、出力切替回路32に対して出力低下信号を出力するオアゲート33とが第二の出力低下手段に設けてある。   In the present embodiment, the first discharge lamp abnormality detection circuit 30A that detects the peak-to-peak value of the lamp voltage of the discharge lamp 6 and the second discharge lamp abnormality detection circuit that detects the DC component included in the lamp voltage. 30B, a first output reduction signal generation circuit 31A that outputs a first output reduction signal when the detection value Va1 detected by the first discharge lamp abnormality detection circuit 30A exceeds a predetermined threshold value Vtha1, A second output reduction signal generation circuit 31B that outputs a second output reduction signal when the detection value Va2 detected by the second discharge lamp abnormality detection circuit 30B exceeds a predetermined threshold value Vtha2, and a first output reduction OR gate that outputs an output reduction signal to the output switching circuit 32 if the logical sum of the signal and the second output reduction signal is calculated and at least one of the first and second output reduction signals is output. 33 is the second output It is provided on the lower means.

第一の放電灯異常検出回路30Aは、ランプ電圧を分圧する分圧抵抗R29,R30と、分圧抵抗R29,R30の接続点に一端が接続されたコンデンサC19と、コンデンサC19の他端にカソードが接続されるとともにアノードがグランドに接続されたダイオードD14と、ダイオードD12のカソードにアノードが接続されたダイオードD13と、ダイオードD13のカソードとグランドの間に挿入された抵抗R31とコンデンサC18の並列回路とで構成され、ランプ電圧のピーク・ツウ・ピーク値に対応した検出電圧Va1をコンデンサC18の両端から出力するものである。   The first discharge lamp abnormality detection circuit 30A includes voltage dividing resistors R29 and R30 for dividing the lamp voltage, a capacitor C19 having one end connected to a connection point between the voltage dividing resistors R29 and R30, and a cathode connected to the other end of the capacitor C19. And a diode D14 whose anode is connected to the ground, a diode D13 whose anode is connected to the cathode of the diode D12, and a parallel circuit of a resistor R31 and a capacitor C18 inserted between the cathode of the diode D13 and the ground The detection voltage Va1 corresponding to the peak-to-peak value of the lamp voltage is output from both ends of the capacitor C18.

一方、第二の放電灯異常検出回路30Bは、ランプ電圧を積分する抵抗R33およびコンデンサC20の積分回路と、コンデンサC20の一端にアノードが接続されたダイオードD15と、ダイオードD15のカソードとグランドの間に挿入された抵抗R34と、アノードがダイオードD15のアノードに接続されるとともにカソードがpnp型のバイポーラトランジスタ(以下、「トランジスタ」と略す)Q6のベースに接続されたツェナーダイオードZD1と、トランジスタのコレクタとダイオードD15のカソードの間に挿入された抵抗R32と、トランジスタQ6のエミッタ−ベース間に並列接続されたコンデンサC21および抵抗R35とを備え、トランジスタQ6のコレクタに基準電圧Vref2が印加されて構成されている。積分回路のコンデンサC20の両端にはランプ電圧に含まれる直流成分に応じた電圧が発生し、正常な放電灯6が点灯しているときのランプ電圧には直流成分がほとんど含まれないため、コンデンサC20の両端電圧は略0Vとなる。そして、フィラメントのエミッタが消耗して放電灯6に半波放電が生じた場合、半波放電による直流成分がグランドに対して正電位であれば、コンデンサC20の両端に直流成分に応じた直流電圧が発生し、その直流電圧を抵抗R33、R34、ダイオードD15で分圧した検出電圧Va2が第二の出力低下信号発生回路31Bに出力される。また、半波放電による直流成分がグランドに対して負電位であれば、コンデンサC20の両端電圧が増加して基準電圧Vref2とツェナーダイオードZD1のツェナー電圧Vzdの差分(=Vref2−Vzd)を超えて抵抗R33,R35で分圧された電圧がトランジスタQ6のベース・エミッタ間電圧Vbe以上になるとトランジスタQ6がオンし、基準電圧Vref2を抵抗R32,R34で分圧した検出電圧Va2が第二の出力低下信号発生回路31Bに出力される。   On the other hand, the second discharge lamp abnormality detection circuit 30B includes an integration circuit of a resistor R33 and a capacitor C20 for integrating the lamp voltage, a diode D15 having an anode connected to one end of the capacitor C20, and a cathode and a ground of the diode D15. A resistor R34 inserted into the diode D15, a Zener diode ZD1 whose anode is connected to the anode of the diode D15 and whose cathode is connected to the base of a pnp bipolar transistor (hereinafter abbreviated as "transistor") Q6, and the collector of the transistor And a resistor R32 inserted between the cathode of the diode D15, a capacitor C21 and a resistor R35 connected in parallel between the emitter and base of the transistor Q6, and a reference voltage Vref2 is applied to the collector of the transistor Q6. ing. A voltage corresponding to the direct current component included in the lamp voltage is generated at both ends of the capacitor C20 of the integrating circuit, and the direct current component is hardly included in the lamp voltage when the normal discharge lamp 6 is lit. The voltage across C20 is approximately 0V. When the emitter of the filament is consumed and half-wave discharge occurs in the discharge lamp 6, if the direct-current component due to the half-wave discharge is positive with respect to the ground, a direct-current voltage corresponding to the direct-current component is applied across the capacitor C20. Is generated, and a detection voltage Va2 obtained by dividing the DC voltage by the resistors R33 and R34 and the diode D15 is output to the second output decrease signal generation circuit 31B. If the DC component due to the half-wave discharge is a negative potential with respect to the ground, the voltage across the capacitor C20 increases and exceeds the difference between the reference voltage Vref2 and the Zener voltage Vzd of the Zener diode ZD1 (= Vref2-Vzd). When the voltage divided by the resistors R33 and R35 becomes equal to or higher than the base-emitter voltage Vbe of the transistor Q6, the transistor Q6 is turned on, and the detection voltage Va2 obtained by dividing the reference voltage Vref2 by the resistors R32 and R34 decreases the second output. The signal is output to the signal generation circuit 31B.

第一の出力低下信号発生回路31Aは、第一の放電灯異常検出回路30Aから出力される検出電圧Va1を所定の閾値Vthaと比較し、検出電圧Va1が閾値Vtha以上のときに第一の出力低下信号をオアゲート33に出力する。また第二の出力低下信号発生回路31Bは、第二の放電灯異常検出回路30Bから出力される検出電圧Va2を第一又は第二の閾値Vtha1,Vtha2(>Vtha1)と比較し、検出電圧Va1が閾値Vtha1,Vtha2以上のときに第二の出力低下信号をオアゲート33に出力する。尚、第一及び第二の出力低下信号発生回路31A,31Bは何れも始動期間が終了するまで第二のマスク回路40によって出力低信号の出力が禁止されている。さらに、第二の出力低下信号発生回路31Bでは、第二のマスク回路40から出力低下信号の出力が許可された後、スイープ期間が終了するまでの期間だけ閾値を第二の閾値Vtha2とし、他の期間には閾値を第一の閾値Vtha1としている。   The first output reduction signal generation circuit 31A compares the detection voltage Va1 output from the first discharge lamp abnormality detection circuit 30A with a predetermined threshold value Vtha, and outputs the first output when the detection voltage Va1 is equal to or higher than the threshold value Vtha. A lowering signal is output to the OR gate 33. The second output decrease signal generation circuit 31B compares the detection voltage Va2 output from the second discharge lamp abnormality detection circuit 30B with the first or second threshold values Vtha1 and Vtha2 (> Vtha1), and detects the detection voltage Va1. Is equal to or higher than the threshold values Vtha1 and Vtha2, the second output reduction signal is output to the OR gate 33. The first and second output decrease signal generation circuits 31A and 31B are both prohibited from outputting an output low signal by the second mask circuit 40 until the start period ends. Further, in the second output decrease signal generation circuit 31B, the threshold is set to the second threshold Vtha2 only during the period after the output of the output decrease signal is permitted from the second mask circuit 40 until the sweep period ends. During this period, the threshold value is the first threshold value Vtha1.

図6は本実施形態の動作を説明するための波形図であり、図2や図4と同様に(a)はチョッパ出力電圧検出回路21で検出されたチョッパ回路1の出力電圧検出値Vx、(b)はインバータ回路3の出力電圧Vo、(c)はインバータ回路3の発振周波数f、(d)は第一の放電灯異常検出回路30Aで検出される検出値Va1、(e)は第二の放電灯異常検出回路30Bで検出される検出値Va2をそれぞれ示している。但し、基本的な動作は実施形態2と共通であるから説明は省略する。   FIG. 6 is a waveform diagram for explaining the operation of the present embodiment. Like FIG. 2 and FIG. 4, (a) shows the output voltage detection value Vx of the chopper circuit 1 detected by the chopper output voltage detection circuit 21, (B) is the output voltage Vo of the inverter circuit 3, (c) is the oscillation frequency f of the inverter circuit 3, (d) is the detection value Va1 detected by the first discharge lamp abnormality detection circuit 30A, and (e) is the first value. The detection values Va2 detected by the second discharge lamp abnormality detection circuit 30B are shown. However, the basic operation is the same as that of the second embodiment, and the description is omitted.

ここで、タイマ回路12から点灯期間の開始を示すトリガ信号が出力されたときの動作について説明する。始動期間には予熱回路50のスイッチング素子Q5がオンしているために放電灯6のフィラメントには十分な予熱電流が供給されており、始動期間が終了してスイッチング素子Q5がオフすると予熱電流が急激に抑制される。このとき、フィラメントのスポット(輝点)が不安定となり、スポットが安定するまでランプ電圧に直流成分が発生する場合があるが、この直流成分はスポットの安定後に消失するものであるから第二の放電灯異常検出回路30Bで検出することは望ましくない。本実施形態では、スイープ期間においてのみ第二の出力低下信号発生回路31Bの閾値を相対的に大きい第二の閾値Vtha2に変更しているため、上述のようにスイープ期間においてスポットが不安定な状態で生じる直流成分を誤検出することが防止できるものである。   Here, the operation when the trigger signal indicating the start of the lighting period is output from the timer circuit 12 will be described. Since the switching element Q5 of the preheating circuit 50 is on during the starting period, a sufficient preheating current is supplied to the filament of the discharge lamp 6, and when the switching element Q5 is turned off after the starting period ends, the preheating current is generated. Suddenly suppressed. At this time, the spot (bright spot) of the filament becomes unstable, and a direct current component may be generated in the lamp voltage until the spot is stabilized, but this direct current component disappears after the spot is stabilized. It is not desirable to detect with the discharge lamp abnormality detection circuit 30B. In the present embodiment, since the threshold value of the second output decrease signal generation circuit 31B is changed to the relatively large second threshold value Vtha2 only during the sweep period, the spot is unstable during the sweep period as described above. It is possible to prevent erroneous detection of the direct current component generated in the above.

上述のように本実施形態では、実施形態2に対して、ランプ電圧に含まれる直流成分を検出する第二の放電灯異常検出回路30Bと、第二の放電灯異常検出回路30Bで検出される検出値Va2が所定の閾値Vtha2を超えたときに第二の出力低下信号を出力する第二の出力低下信号発生回路31Bと、第一の出力低下信号と第二の出力低下信号の論理和を演算して第一又は第二の出力低下信号の少なくとも何れか一方が出力されていれば、出力切替回路32に対して出力低下信号を出力するオアゲート33とを第二の出力低下手段に設けているため、放電灯6の寿命末期状態(フィラメントのエミレス状態)を確実に検出してインバータ回路3を停止することができ、放電灯点灯装置の安全性が向上できるものである。   As described above, in the present embodiment, the second discharge lamp abnormality detection circuit 30B and the second discharge lamp abnormality detection circuit 30B that detect the DC component included in the lamp voltage are detected with respect to the second embodiment. A second output reduction signal generation circuit 31B that outputs a second output reduction signal when the detection value Va2 exceeds a predetermined threshold value Vtha2, and a logical sum of the first output reduction signal and the second output reduction signal If at least one of the first and second output reduction signals is output by calculation, an OR gate 33 that outputs an output reduction signal to the output switching circuit 32 is provided in the second output reduction means. Therefore, the end-of-life state of the discharge lamp 6 (filament Emires state) can be reliably detected and the inverter circuit 3 can be stopped, and the safety of the discharge lamp lighting device can be improved.

(実施形態4)
図7に本実施形態の放電灯点灯装置の概略回路構成を示す。但し、本実施形態の基本構成は実施形態2と共通であるから、共通の構成要素には同一の符号を付して説明を省略する。
(Embodiment 4)
FIG. 7 shows a schematic circuit configuration of the discharge lamp lighting device of the present embodiment. However, since the basic configuration of the present embodiment is the same as that of the second embodiment, the same components are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.

本実施形態では、インバータ制御信号発生回路10、ドライブ回路11、タイマ回路12、フィードバック回路13の一部(抵抗R27,R28及びコンデンサC16を除く部分)、出力低減切替回路20、第1のマスク回路22、出力低下信号発生回路31、出力切替回路32、第2のマスク回路40、予熱制御回路51が一つの集積回路IC1として構成され、インバータ制御信号発生回路10に接続する3つの端子Rp,Rs,Roに抵抗R22〜R25が接続されている。但し、実施形態2において抵抗R23,R25に接続されていたコンデンサC15は、集積回路IC1に設けられたスイープ制御用の端子Tsとグランドの間に接続されている。   In the present embodiment, the inverter control signal generation circuit 10, the drive circuit 11, the timer circuit 12, a part of the feedback circuit 13 (a part excluding the resistors R27 and R28 and the capacitor C16), the output reduction switching circuit 20, and the first mask circuit. 22, the output reduction signal generation circuit 31, the output switching circuit 32, the second mask circuit 40, and the preheating control circuit 51 are configured as one integrated circuit IC 1, and three terminals Rp and Rs connected to the inverter control signal generation circuit 10. , Ro are connected to resistors R22 to R25. However, the capacitor C15 connected to the resistors R23 and R25 in the second embodiment is connected between the sweep control terminal Ts provided in the integrated circuit IC1 and the ground.

図8(a)にインバータ制御信号発生回路10の具体的な回路構成図を示す。インバータ制御信号発生回路10は、タイマ回路12並びにスイープ回路14の出力に応じてインバータ回路3の発振周波数fを決定する点灯周波数設定回路42と、タイマ回路12からの出力に応じてオン・オフする3つの制御用スイッチ素子SW11,SW12,SW13と、制御用スイッチ素子SW11,SW12,SW13のオン・オフ動作によって点灯周波数設定回路42からの信号に応じたインバータ制御信号を生成する信号変換回路45と、外付けのコンデンサC15とともスイープ手段を構成するスイープ回路14とを備え、集積回路IC1に含まれる基準電源回路46で作成される安定した基準電源が動作電源として各回路42,45,14に供給されている。なお、本実施形態では点灯周波数設定回路42と信号変換回路45とで周波数設定部が構成されている。   FIG. 8A shows a specific circuit configuration diagram of the inverter control signal generation circuit 10. The inverter control signal generation circuit 10 is turned on / off according to the output from the timer circuit 12 and the lighting frequency setting circuit 42 that determines the oscillation frequency f of the inverter circuit 3 according to the outputs of the timer circuit 12 and the sweep circuit 14. Three control switch elements SW11, SW12, and SW13, and a signal conversion circuit 45 that generates an inverter control signal corresponding to the signal from the lighting frequency setting circuit 42 by the on / off operation of the control switch elements SW11, SW12, and SW13; And the external capacitor C15 and the sweep circuit 14 that constitutes the sweep means, and a stable reference power source created by the reference power source circuit 46 included in the integrated circuit IC1 is used as the operating power source for each of the circuits 42, 45, and 14. Have been supplied. In the present embodiment, the lighting frequency setting circuit 42 and the signal conversion circuit 45 constitute a frequency setting unit.

点灯周波数設定回路42は、主にオペアンプOP2と、オペアンプOP2の出力端に抵抗を介してベースが接続されるnpn型のバイポーラトランジスタ(以下、トランジスタという。)Q7とを具備し、トランジスタQ7のエミッタが端子Roを介して外付けの抵抗R24,R25に直列接続されることでバッファ回路を構成しており、オペアンプOP2の非反転入力端子に入力するスイープ回路14の出力信号に略等しい電圧をトランジスタQ7のエミッタ側に発生するものである。   The lighting frequency setting circuit 42 mainly includes an operational amplifier OP2 and an npn-type bipolar transistor (hereinafter referred to as a transistor) Q7 whose base is connected to the output terminal of the operational amplifier OP2 via a resistor. The emitter of the transistor Q7 Is connected in series to external resistors R24 and R25 via a terminal Ro to form a buffer circuit, and a voltage substantially equal to the output signal of the sweep circuit 14 input to the non-inverting input terminal of the operational amplifier OP2 is applied to the transistor. It occurs on the emitter side of Q7.

信号変換回路45は、点灯周波数設定回路42の出力電流(端子Roに流れる電流)を所定比で変換するミラー回路M1,M2,M3と、外付けのコンデンサCplsの両端電圧とトランスファゲート回路で設定されるしきい値Vth1又はVth2とを比較する比較器CP1と、比較器CP1の出力信号に応じてオン・オフする制御用スイッチ素子SW1とを備え、制御用スイッチ素子SW1がオフの場合はミラー回路M3へシンクされる一定電流でコンデンサCplsを放電し、制御用スイッチ素子SW1がオンの場合はミラー回路M2からソースされる一定電流からミラー回路M3へシンクされる一定電流を減じた電流でコンデンサCplsを充電するものである。すなわち、信号変換回路45では、比較器CP1の出力に応じて、周期的にコンデンサCplsの充放電を切り替えるとともに充放電周期に等しい周期信号(インバータ制御信号)をドライブ回路11へ出力する。   The signal conversion circuit 45 is set by mirror circuits M1, M2, and M3 for converting the output current of the lighting frequency setting circuit 42 (current flowing through the terminal Ro) at a predetermined ratio, the voltage across the external capacitor Cpls, and the transfer gate circuit. A comparator CP1 for comparing the threshold value Vth1 or Vth2 to be turned on, and a control switch element SW1 that is turned on / off according to an output signal of the comparator CP1, and when the control switch element SW1 is off, a mirror is provided. When the capacitor Cpls is discharged with a constant current sunk to the circuit M3 and the control switch element SW1 is ON, the capacitor is obtained by subtracting the constant current sunk to the mirror circuit M3 from the constant current sourced from the mirror circuit M2. Charges Cpls. That is, the signal conversion circuit 45 periodically switches charging / discharging of the capacitor Cpls according to the output of the comparator CP1, and outputs a periodic signal (inverter control signal) equal to the charging / discharging period to the drive circuit 11.

制御用スイッチ素子SW11はトランジスタQ7のベースとグランドとの間に接続され、タイマ回路12の第1の出力信号Vt1によってオン・オフされる。また制御用スイッチ素子SW12は端子Rsとグランドとの間に接続され、タイマ回路12の第2の出力信号Vt2によってオン・オフされる。さらに制御用スイッチ素子SW13は端子Rpとグランドとの間に接続され、タイマ回路12の第3の出力信号Vt3によってオン・オフされる。   The control switch element SW11 is connected between the base of the transistor Q7 and the ground, and is turned on / off by the first output signal Vt1 of the timer circuit 12. The control switch element SW12 is connected between the terminal Rs and the ground, and is turned on / off by the second output signal Vt2 of the timer circuit 12. Further, the control switch element SW13 is connected between the terminal Rp and the ground, and is turned on / off by the third output signal Vt3 of the timer circuit 12.

次に、インバータ制御信号発生回路10の動作について説明する。電源が投入されてから先行予熱期間が開始するまではタイマ回路12の第1の出力信号Vt1がHレベルとなって制御用スイッチ素子SW11がオンしており、トランジスタQ7のベースに電流が供給されないために点灯周波数設定回路42の出力電流及び出力電圧が略ゼロとなってミラー回路M1,M2,M3に流れる電流がゼロとなり、コンデンサCplsの充放電が行われないためにインバータ制御信号発生回路10からインバータ制御信号が出力されず、その結果、インバータ回路3が停止した状態に保たれることになる。   Next, the operation of the inverter control signal generation circuit 10 will be described. The first output signal Vt1 of the timer circuit 12 is at the H level and the control switch element SW11 is turned on until the preceding preheating period starts after the power is turned on, and no current is supplied to the base of the transistor Q7. Therefore, the output current and output voltage of the lighting frequency setting circuit 42 become substantially zero, the current flowing through the mirror circuits M1, M2, and M3 becomes zero, and the capacitor Cpls is not charged / discharged. As a result, the inverter control signal is not output and the inverter circuit 3 is kept in a stopped state.

先行予熱期間が開始すると、タイマ回路12が第1の出力信号Vt1をLレベルとし、第2及び第3の出力信号Vt2,Vt3をHレベルとしてインバータ制御信号発生回路10の制御用スイッチ素子SW11をオフするとともに制御用スイッチ素子SW12,SW13を双方ともオンする。制御用スイッチ素子SW11がオフ、制御用スイッチ素子SW12,SW13がオンすれば、スイープ回路14から点灯周波数設定回路42に入力する直流電圧信号に略等しい電圧が点灯周波数設定回路42(トランジスタQ7のエミッタ)から出力される。また、このときに集積回路IC1(インバータ制御信号発生回路10)の2つの端子Rs,Rpがグランドに接続されて端子RoにR24+(R23×R25)/(R23+R25)の抵抗値Rpfで決まる電流が流れ、この電流が点灯周波数設定回路42の出力電流となる。また、始動期間が開始すると、タイマ回路12が第1及び第3の出力信号Vt1,Vt3を双方ともLレベルとし、第2の出力信号Vt2をHレベルとしてインバータ制御信号発生回路10の制御用スイッチ素子SW11,SW13をオフするとともに制御用スイッチ素子SW12をオンする。制御用スイッチ素子SW11,SW13がオフ、制御用スイッチ素子SW12がオンすれば、スイープ回路14から点灯周波数設定回路42に入力する直流電圧信号に略等しい電圧が点灯周波数設定回路42から出力される。また、このときに集積回路IC1の端子Rsがグランドに接続されるとともに端子Rpがオープンとなることで端子RoにR24+{(R22+R23)×R25}/(R22+R23+R25)の抵抗値Rstで決まる出力電流が流れる。さらに、点灯期間が開始すると、タイマ回路12が第1〜第3の出力信号Vt1〜Vt3を全てLレベルとしてインバータ制御信号発生回路10の制御用スイッチ素子SW11〜SW13を全てオフする。制御用スイッチ素子SW11〜SW13が全てオフすれば、スイープ回路14から点灯周波数設定回路42に入力する直流電圧信号に略等しい電圧が点灯周波数設定回路42から出力される。また、このときに集積回路IC1の端子Rs,Rpがオープンとなることで端子RoにR24+R25の抵抗値Ronで決まる電流が流れる。つまり、実施形態2で説明したように、先行予熱期間、始動期間、点灯期間の各期間における抵抗値Rpf,Rst,RonにはRon<Rst<Rpfの関係が成立する。   When the preceding preheating period starts, the timer circuit 12 sets the first output signal Vt1 to L level, the second and third output signals Vt2 and Vt3 to H level, and sets the control switch element SW11 of the inverter control signal generation circuit 10 In addition to turning off, both control switch elements SW12 and SW13 are turned on. When the control switch element SW11 is turned off and the control switch elements SW12 and SW13 are turned on, a voltage substantially equal to the DC voltage signal input from the sweep circuit 14 to the lighting frequency setting circuit 42 is set to the lighting frequency setting circuit 42 (emitter of the transistor Q7). ) Is output. At this time, the two terminals Rs and Rp of the integrated circuit IC1 (inverter control signal generation circuit 10) are connected to the ground, and a current determined by the resistance value Rpf of R24 + (R23 × R25) / (R23 + R25) is applied to the terminal Ro. This current becomes the output current of the lighting frequency setting circuit 42. When the starting period starts, the timer circuit 12 sets both the first and third output signals Vt1 and Vt3 to the L level and the second output signal Vt2 to the H level, and the control switch of the inverter control signal generation circuit 10 The elements SW11 and SW13 are turned off and the control switch element SW12 is turned on. When the control switch elements SW11 and SW13 are turned off and the control switch element SW12 is turned on, a voltage substantially equal to the DC voltage signal input from the sweep circuit 14 to the lighting frequency setting circuit 42 is output from the lighting frequency setting circuit 42. At this time, when the terminal Rs of the integrated circuit IC1 is connected to the ground and the terminal Rp is opened, an output current determined by the resistance value Rst of R24 + {(R22 + R23) × R25} / (R22 + R23 + R25) is applied to the terminal Ro. Flowing. Further, when the lighting period starts, the timer circuit 12 sets all the first to third output signals Vt1 to Vt3 to the L level and turns off all the control switch elements SW11 to SW13 of the inverter control signal generation circuit 10. When all the control switch elements SW11 to SW13 are turned off, a voltage substantially equal to the DC voltage signal input from the sweep circuit 14 to the lighting frequency setting circuit 42 is output from the lighting frequency setting circuit 42. At this time, since the terminals Rs and Rp of the integrated circuit IC1 are opened, a current determined by the resistance value Ron of R24 + R25 flows to the terminal Ro. That is, as described in the second embodiment, the relationship of Ron <Rst <Rpf is established between the resistance values Rpf, Rst, and Ron in the preceding preheating period, the starting period, and the lighting period.

而して、点灯周波数設定回路42の出力電流、すなわち、集積回路IC1の端子Roから流れる電流が信号変換回路45のミラー回路M1を介して他のミラー回路M2,M3に伝達され、この電流によって外付けのコンデンサCplsが充放電される。コンデンサCplsの両端電圧が、比較器CP1においてトランスファゲート回路で設定されるしきい値Vth1又はVth2と比較され、比較器CP1の出力信号に応じて制御用スイッチ素子SW1がオン・オフされる。そして、制御用スイッチ素子SW1がオフであればミラー回路M3へシンクされる一定電流でコンデンサCplsが放電され、制御用スイッチ素子SW1がオンであればミラー回路M2からソースされる一定電流からミラー回路M3へシンクされる一定電流を減じた電流でコンデンサCplsが充電される。すなわち、信号変換回路45により、比較器CP1の出力に応じて、周期的にコンデンサCplsの充放電が切り替えられるとともに充放電周期に等しい周期信号(インバータ制御信号)がドライブ回路11へ出力される。ここで、コンデンサCplsの充放電電流は点灯周波数設定回路42の出力電流によって決まり、先行予熱期間の出力電流>始動期間の出力電流>点灯期間の出力電流の関係が成立するから、先行予熱期間ではインバータ回路3の発振周波数fを負荷回路5の無負荷共振周波数よりも充分に高い周波数に設定して放電灯6への印加電圧を低電圧とし、始動期間には発振周波数fを無負荷共振周波数に近い周波数に下降させて放電灯6に高電圧を印加して始動するとともに、始動期間終了後の点灯期間では放電灯6を安定点灯し得る発振周波数(始動期間の発振周波数よりも低い周波数)に設定することができる。   Thus, the output current of the lighting frequency setting circuit 42, that is, the current flowing from the terminal Ro of the integrated circuit IC1 is transmitted to the other mirror circuits M2 and M3 via the mirror circuit M1 of the signal conversion circuit 45, and by this current The external capacitor Cpls is charged / discharged. The voltage across the capacitor Cpls is compared with the threshold value Vth1 or Vth2 set by the transfer gate circuit in the comparator CP1, and the control switch element SW1 is turned on / off according to the output signal of the comparator CP1. If the control switch element SW1 is off, the capacitor Cpls is discharged with a constant current sunk to the mirror circuit M3. If the control switch element SW1 is on, the mirror circuit starts from the constant current sourced from the mirror circuit M2. Capacitor Cpls is charged with a current obtained by subtracting a constant current sinked to M3. That is, the signal conversion circuit 45 periodically switches charging / discharging of the capacitor Cpls according to the output of the comparator CP1, and outputs a periodic signal (inverter control signal) equal to the charging / discharging period to the drive circuit 11. Here, the charging / discharging current of the capacitor Cpls is determined by the output current of the lighting frequency setting circuit 42, and the relationship of output current in the preceding preheating period> output current in the starting period> output current in the lighting period is established. The oscillation frequency f of the inverter circuit 3 is set to a frequency sufficiently higher than the no-load resonance frequency of the load circuit 5, the applied voltage to the discharge lamp 6 is set to a low voltage, and the oscillation frequency f is set to the no-load resonance frequency during the starting period. The oscillation frequency is such that the discharge lamp 6 can be stably lit in the lighting period after the start-up period ends (the frequency lower than the oscillation frequency in the start-up period). Can be set to

一方、スイープ回路14は、図8(b)に示すように主に3つの定電流源iref1、iref2、iref3、2つのバイポーラトランジスタ(以下、トランジスタと略す。)Q8,Q9、ミラー回路M4、比較器CP2、制御用スイッチ素子SW15、トランスファゲート回路、分圧回路64などで構成される。基準電源回路46から供給される基準電源電圧が分圧回路64で分圧されて互いに異なる2つのしきい値電圧VthA,VthB(VthB<VthA)が生成されており、一方のしきい値電圧VthAがpnp型のトランジスタQ9のベースに入力され、他方のしきい値電圧VthBが比較器CP2の非反転入力端子に入力されている。トランジスタQ9のエミッタには抵抗を介してnpn型のトランジスタQ8のベース並びに定電流源iref1が接続されているので、トランジスタQ8のエミッタ電圧とトランジスタQ9のベースに印加されるしきい値電圧VthAとが略等しくなる。トランジスタQ8のエミッタには端子Tsを介して外付けのコンデンサC15が接続されるとともに比較器CP2の反転入力端子とミラー回路M4が接続されているため、コンデンサC15がしきい値電圧VthAに略等しい電圧まで充電される。比較器CP2ではコンデンサC15の両端電圧をしきい値電圧VthBと比較しており、コンデンサC15の両端電圧がしきい値電圧VthBよりも高いときにLレベル、コンデンサC15の両端電圧がしきい値電圧VthBよりも低いときにHレベルの信号をトランスファゲート回路に出力する。また、タイマ回路12の第2の出力信号Vt2を反転させた信号によってオン・オフする制御用スイッチ素子SW15がトランジスタQ8のベースとグランドとの間に接続されている。制御用スイッチ素子SW15がオフのときはトランジスタQ8を介して外付けのコンデンサC15が充電され、制御用スイッチ素子SW15がオンのときはトランジスタQ8が動作しないから外付けのコンデンサC15が充電されず、その両端電圧がほぼ0[V]となる。   On the other hand, as shown in FIG. 8B, the sweep circuit 14 mainly includes three constant current sources iref1, iref2, iref3, two bipolar transistors (hereinafter abbreviated as transistors) Q8, Q9, a mirror circuit M4, and a comparison circuit. It comprises a CP2, a control switch element SW15, a transfer gate circuit, a voltage dividing circuit 64, and the like. The reference power supply voltage supplied from the reference power supply circuit 46 is divided by the voltage dividing circuit 64 to generate two different threshold voltages VthA and VthB (VthB <VthA), and one threshold voltage VthA. Is input to the base of the pnp-type transistor Q9, and the other threshold voltage VthB is input to the non-inverting input terminal of the comparator CP2. Since the emitter of the transistor Q9 is connected to the base of the npn transistor Q8 and the constant current source iref1 via a resistor, the emitter voltage of the transistor Q8 and the threshold voltage VthA applied to the base of the transistor Q9 are Almost equal. Since the external capacitor C15 is connected to the emitter of the transistor Q8 via the terminal Ts and the inverting input terminal of the comparator CP2 and the mirror circuit M4 are connected, the capacitor C15 is substantially equal to the threshold voltage VthA. Charges up to voltage. The comparator CP2 compares the voltage across the capacitor C15 with the threshold voltage VthB. When the voltage across the capacitor C15 is higher than the threshold voltage VthB, the voltage across the capacitor C15 is the threshold voltage. When it is lower than VthB, an H level signal is output to the transfer gate circuit. A control switch element SW15 that is turned on / off by a signal obtained by inverting the second output signal Vt2 of the timer circuit 12 is connected between the base of the transistor Q8 and the ground. When the control switch element SW15 is off, the external capacitor C15 is charged via the transistor Q8. When the control switch element SW15 is on, the transistor Q8 does not operate, so the external capacitor C15 is not charged. The voltage between both ends is substantially 0 [V].

図9はスイープ回路14の動作を説明するための波形図である。既に説明したようにタイマ回路12の第2の出力信号Vt2は先行予熱期間(t=t1〜t2)並びに始動期間(t=t2〜t3)においてHレベル、点灯期間(t=t3〜)においてLレベルとなり(図9(a)参照)、第2の出力信号Vt2を反転した信号が制御用スイッチ素子SW15のゲートに入力されているため、先行予熱期間並びに始動期間で制御用スイッチ素子SW15がオフとなり、点灯期間で制御用スイッチ素子SW15がオンとなる(図9(b)参照)。つまり、先行予熱期間並びに始動期間においては制御用スイッチ素子SW15がオフであるからトランジスタQ8を介して外付けのコンデンサC15が充電され、コンデンサC15の両端電圧がしきい値VthBよりも高くなる(図9(c)参照)。したがって、比較器CP2の出力がLレベルとなるためにトランスファゲート回路からはコンデンサC15の両端電圧に略等しい一定電圧が点灯周波数設定回路42に出力される(図9(d)参照)。そして、始動期間が終了した時点(t=t3)で第2の出力信号Vt2がLレベルになると(図9(a)参照)、制御用スイッチ素子SW15がオンとなってトランジスタQ8のベースに電流が供給されなくなり(図9(b)参照)、外付けのコンデンサC15の充電電荷がミラー回路M4によって決まる定電流により放電され、その両端電圧がほぼ一定の傾きで低下する(図9(c)参照)。したがって、点灯周波数設定回路42に出力される電圧もコンデンサC15の両端電圧と同じ傾きで低下し、その両端電圧がしきい値VthBを下回ったとき(t=t4)に比較器CP2の出力がHレベルに切り替わるためにトランスファゲート回路からはしきい値VthBに略等しい一定電圧が点灯周波数設定回路42に出力される(図9(d)参照)。すなわち、点灯期間が開始した時点(t=t3)から所定の期間(t=t3〜t4)ではスイープ回路14の出力が一定の傾きで低下するためにインバータ制御信号発生回路10からドライブ回路11に出力されるインバータ制御信号の周波数も同様に一定の傾きで下降することになり、スイープ回路14によってインバータ回路3の発振周波数を連続的に低下させるスイープ期間を設定することができる。   FIG. 9 is a waveform diagram for explaining the operation of the sweep circuit 14. As already described, the second output signal Vt2 of the timer circuit 12 is at the H level during the preceding preheating period (t = t1 to t2) and the starting period (t = t2 to t3), and at the L level during the lighting period (t = t3). Level (see FIG. 9 (a)), and since the signal obtained by inverting the second output signal Vt2 is input to the gate of the control switch element SW15, the control switch element SW15 is turned off in the preceding preheating period and the starting period. Thus, the control switch element SW15 is turned on during the lighting period (see FIG. 9B). That is, since the control switch element SW15 is OFF during the preceding preheating period and the starting period, the external capacitor C15 is charged through the transistor Q8, and the voltage across the capacitor C15 becomes higher than the threshold value VthB (FIG. 9 (c)). Accordingly, since the output of the comparator CP2 becomes L level, a constant voltage substantially equal to the voltage across the capacitor C15 is output from the transfer gate circuit to the lighting frequency setting circuit 42 (see FIG. 9D). Then, when the second output signal Vt2 becomes L level at the end of the starting period (t = t3) (see FIG. 9A), the control switch element SW15 is turned on and current is supplied to the base of the transistor Q8. Is not supplied (see FIG. 9B), the charge of the external capacitor C15 is discharged by a constant current determined by the mirror circuit M4, and the voltage at both ends thereof decreases with a substantially constant slope (FIG. 9C). reference). Therefore, the voltage output to the lighting frequency setting circuit 42 also decreases with the same slope as the voltage across the capacitor C15, and when the voltage across the voltage falls below the threshold VthB (t = t4), the output of the comparator CP2 is H. In order to switch to the level, the transfer gate circuit outputs a constant voltage substantially equal to the threshold value VthB to the lighting frequency setting circuit 42 (see FIG. 9D). That is, since the output of the sweep circuit 14 decreases with a certain slope from the time when the lighting period starts (t = t3) to a predetermined period (t = t3 to t4), the inverter control signal generation circuit 10 changes to the drive circuit 11. Similarly, the frequency of the inverter control signal to be output decreases with a constant slope, and the sweep circuit 14 can set a sweep period in which the oscillation frequency of the inverter circuit 3 is continuously decreased.

而して、本実施形態では定電流源iref1〜iref3を有し集積回路IC1内で構成されるスイープ回路14と外付けのコンデンサC15とでスイープ手段を構成しているため、コンデンサC15のみでスイープ手段を構成している実施形態2に比べて、より正確に第一のマスク回路22の動作タイミングを設定することが可能となる。なお、本実施形態ではコンデンサC15の放電電流を利用してインバータ制御信号を連続的に下降させるようにしているが、コンデンサC15の充電電流を利用しても構わない。また、チョッパ回路1のチョッパ制御手段も集積回路で構成可能であるから、インバータ制御信号発生回路10等とともに集積回路IC1に含むようにしても構わない。   Thus, in this embodiment, the sweep circuit 14 having the constant current sources iref1 to iref3 and configured in the integrated circuit IC1 and the external capacitor C15 constitute the sweep means, and therefore the sweep is performed only by the capacitor C15. The operation timing of the first mask circuit 22 can be set more accurately than in the second embodiment which constitutes the means. In this embodiment, the inverter control signal is continuously lowered using the discharge current of the capacitor C15. However, the charging current of the capacitor C15 may be used. Further, since the chopper control means of the chopper circuit 1 can also be constituted by an integrated circuit, it may be included in the integrated circuit IC1 together with the inverter control signal generation circuit 10 and the like.

(実施形態5)
図10に本実施形態の放電灯点灯装置の概略回路構成を示し、図11に本実施形態におけるインバータ制御信号発生回路10の具体的な回路構成を示す。但し、本実施形態の基本構成は実施形態4と共通であるから、共通の構成要素には同一の符号を付して説明を省略する。
(Embodiment 5)
FIG. 10 shows a schematic circuit configuration of the discharge lamp lighting device of the present embodiment, and FIG. 11 shows a specific circuit configuration of the inverter control signal generation circuit 10 in the present embodiment. However, since the basic configuration of this embodiment is the same as that of the fourth embodiment, the same components are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.

本実施形態は、コンデンサC15の代わりにスイープ信号生成回路15を集積回路IC1に外付けした点が実施形態4と異なる。スイープ信号生成回路15は、図12(b)に示すように先行予熱期間(t=t1〜t2)並びに始動期間(t=t2〜t3)においてはしきい値VthBよりも高い一定レベルであり、点灯期間(t=t3〜)においては一定の傾きでレベルが低下する電圧信号(スイープ信号)を出力するものである。なお、スイープ信号生成回路15の具体的な回路構成は、図12(b)に示す波形の出力信号が得られるものであれば特にどのようなものであってもよく、例えば、マイコンで構成すれば高い精度の信号を出力することが可能となる。   This embodiment is different from the fourth embodiment in that a sweep signal generation circuit 15 is externally attached to the integrated circuit IC1 instead of the capacitor C15. The sweep signal generation circuit 15 is at a constant level higher than the threshold value VthB in the preceding preheating period (t = t1 to t2) and the starting period (t = t2 to t3) as shown in FIG. In the lighting period (t = t3), a voltage signal (sweep signal) whose level decreases with a constant gradient is output. Note that the specific circuit configuration of the sweep signal generation circuit 15 may be any configuration as long as the output signal having the waveform shown in FIG. 12B can be obtained. Thus, it becomes possible to output a highly accurate signal.

而して、スイープ信号生成回路15から出力されるスイープ信号がスイープ回路14の比較器CP2の反転入力端子に入力されているので、実施形態4で説明したように点灯周波数設定回路42に出力される電圧がスイープ信号と同じ傾きで低下し、その両端電圧がしきい値VthBを下回ったとき(t=t4)に比較器CP2の出力がHレベルに切り替わるためにトランスファゲート回路からはしきい値VthBに略等しい一定電圧が点灯周波数設定回路42に出力される(図12(b)参照)。すなわち、点灯期間が開始した時点(t=t3)から所定の期間(t=t3〜t4)では、スイープ信号によってスイープ回路14の出力が一定の傾きで低下し、インバータ制御信号発生回路10からドライブ回路11に出力されるインバータ制御信号の周波数も同様に一定の傾きで下降するため、スイープ信号によってスイープ期間を設定することができる。なお、本実施形態ではスイープ回路14の構成を実施形態4と共通としたが、スイープ信号に対して図12(c)に示すような信号を出力できるものであれば、他の回路構成であっても構わない。   Thus, since the sweep signal output from the sweep signal generation circuit 15 is input to the inverting input terminal of the comparator CP2 of the sweep circuit 14, it is output to the lighting frequency setting circuit 42 as described in the fourth embodiment. When the voltage of the comparator CP2 drops at the same slope as the sweep signal and the voltage at both ends thereof falls below the threshold value VthB (t = t4), the output of the comparator CP2 switches to the H level. A constant voltage substantially equal to VthB is output to the lighting frequency setting circuit 42 (see FIG. 12B). That is, during the predetermined period (t = t3 to t4) from the start of the lighting period (t = t3), the output of the sweep circuit 14 is lowered with a constant slope by the sweep signal, and the inverter control signal generation circuit 10 drives the drive. Similarly, the frequency of the inverter control signal output to the circuit 11 also decreases at a constant slope, so that the sweep period can be set by the sweep signal. In this embodiment, the configuration of the sweep circuit 14 is the same as that of the fourth embodiment. However, any other circuit configuration may be used as long as it can output a signal as shown in FIG. It doesn't matter.

(実施形態6)
図13に本実施形態の放電灯点灯装置の概略回路構成を示し、図14に本実施形態におけるタイマ回路12の具体的な回路構成を示す。但し、本実施形態の基本構成は実施形態4と共通であるから、共通の構成要素には同一の符号を付して説明を省略する。
(Embodiment 6)
FIG. 13 shows a schematic circuit configuration of the discharge lamp lighting device of the present embodiment, and FIG. 14 shows a specific circuit configuration of the timer circuit 12 in the present embodiment. However, since the basic configuration of this embodiment is the same as that of the fourth embodiment, the same components are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.

本実施形態では、実施形態4と同様に集積回路IC1の端子Tsに外付けのコンデンサC15が接続され、この端子Tsにインバータ制御信号発生回路10だけでなくタイマ回路12が接続されている。   In the present embodiment, as in the fourth embodiment, an external capacitor C15 is connected to the terminal Ts of the integrated circuit IC1, and not only the inverter control signal generating circuit 10 but also the timer circuit 12 is connected to the terminal Ts.

タイマ回路12は、タイマ周期設定回路411と、タイマ発振回路412と、RSフリップフロップ回路FFとを備えている。タイマ周期設定回路411は、主にオペアンプOP3と、オペアンプOP3の出力端に抵抗を介してベースが接続されるnpn型のバイポーラトランジスタ(以下、トランジスタという。)と、トランジスタのエミッタとグランドとの間に接続された抵抗Rtimとを具備したバッファ回路を構成しており、基準電源回路46の出力電圧(基準電圧)を分圧抵抗で分圧した電圧に略等しい電圧をトランジスタのエミッタ側に発生するものである。   The timer circuit 12 includes a timer cycle setting circuit 411, a timer oscillation circuit 412, and an RS flip-flop circuit FF. The timer cycle setting circuit 411 mainly includes an operational amplifier OP3, an npn-type bipolar transistor (hereinafter referred to as a transistor) whose base is connected to the output terminal of the operational amplifier OP3 via a resistor, and the emitter and ground of the transistor. A buffer circuit having a resistor Rtim connected to the reference voltage is generated, and a voltage substantially equal to a voltage obtained by dividing the output voltage (reference voltage) of the reference power supply circuit 46 by a voltage dividing resistor is generated on the emitter side of the transistor. Is.

またタイマ発振回路412は、タイマ周期設定回路411の出力電流(抵抗Rtimに流れる電流)を所定比で変換するミラー回路M4,M5,M6と、外付けのコンデンサC15の両端電圧とトランスファゲート回路TG1で設定されるしきい値Vths又はVthoとを比較する比較器CP3と、外付けのコンデンサC15の両端電圧とトランスファゲート回路TG2で設定されるしきい値Vthp又は0Vとを比較する比較器CP4と、比較器CP3の出力信号に応じてオン・オフする制御用スイッチ素子SW8とを備える。比較器CP3は、コンデンサC15の両端電圧が反転入力端子に入力されるとともに一方のトランスファゲート回路TG1から選択的に出力されるしきい値Vths又はVthoが非反転入力端子に入力され、コンデンサC15の両端電圧がしきい値Vths又はVthoよりも高ければLレベル、コンデンサC15の両端電圧がしきい値Vths又はVthoよりも低ければHレベルの信号を出力する。比較器CP3の出力がLレベルとなって制御用スイッチ素子SW8がオフの場合にミラー回路M6へシンクされる一定電流でコンデンサC15が放電され、比較器CP3の出力がLレベルとなって制御用スイッチ素子SW8がオンのときにミラー回路M5からソースされる一定電流からミラー回路M6へシンクされる一定電流を減じた電流でコンデンサC15が充電される。一方、比較器CP4は、コンデンサC15の両端電圧が反転入力端子に入力されるとともに他方のトランスファゲート回路TG2から選択的に出力されるしきい値Vths又はVthoが非反転入力端子に入力され、コンデンサC15の両端電圧がしきい値Vthp又は0よりも高ければLレベル、コンデンサC15の両端電圧がしきい値Vthp又は0よりも低ければHレベルの信号を出力する。   The timer oscillation circuit 412 also includes mirror circuits M4, M5, and M6 that convert the output current of the timer cycle setting circuit 411 (current flowing through the resistor Rtim) at a predetermined ratio, the voltage across the external capacitor C15, and the transfer gate circuit TG1. A comparator CP3 that compares the threshold voltage Vths or Vtho set in step S3, and a comparator CP4 that compares the voltage across the external capacitor C15 with the threshold value Vthp or 0V set in the transfer gate circuit TG2. And a control switch element SW8 which is turned on / off according to the output signal of the comparator CP3. In the comparator CP3, the voltage across the capacitor C15 is input to the inverting input terminal, and the threshold value Vths or Vtho selectively output from one transfer gate circuit TG1 is input to the non-inverting input terminal. If the voltage at both ends is higher than the threshold value Vths or Vtho, an L level signal is output. If the voltage at both ends of the capacitor C15 is lower than the threshold value Vths or Vtho, an H level signal is output. When the output of the comparator CP3 becomes L level and the control switch element SW8 is OFF, the capacitor C15 is discharged with a constant current sunk to the mirror circuit M6, and the output of the comparator CP3 becomes L level for control. When switch element SW8 is on, capacitor C15 is charged with a current obtained by subtracting a constant current sourced from mirror circuit M5 to a constant current sinked to mirror circuit M6. On the other hand, in the comparator CP4, the voltage across the capacitor C15 is input to the inverting input terminal, and the threshold value Vths or Vtho selectively output from the other transfer gate circuit TG2 is input to the non-inverting input terminal. If the voltage at both ends of C15 is higher than the threshold value Vthp or 0, an L level signal is output. If the voltage at both ends of the capacitor C15 is lower than the threshold value Vthp or 0, an H level signal is output.

図15に示すように先行予熱期間(t=t1〜t2)並びに始動期間(t=t2〜t3)においては、制御用スイッチ素子SW8がオンとなってミラー回路M5からソースされる一定電流からミラー回路M6へシンクされる一定電流を減じた電流で充電されるためにコンデンサC15の両端電圧が一定の傾きで上昇し(図15(a)参照)、トランスファゲート回路TG2のしきい値Vthpを超えると比較器CP4の出力信号がLレベルからHレベルに切り替わる(図15(d)参照)。このとき、コンデンサC15の両端電圧はトランスファゲート回路TG1のしきい値Vthsよりも低いから比較器CP3の出力信号がHレベルとなっており(図15(b)参照)、RSフリップフロップ回路FFの出力信号はLレベルとなる(図15(c)参照)。コンデンサC15の両端電圧がさらに上昇してトランスファゲート回路TG1のしきい値Vthsを超えると(t=t3)、比較器CP3の出力がHレベルからLレベルに切り替わり(図15(b)参照)、トランスファゲート回路TG1のしきい値もVthsからVtho(<Vths)に切り替わる。比較器CP3の出力がLレベルになると制御用スイッチ素子SW8がオフするため、コンデンサC15の充電電荷が放電されてその両端電圧がミラー回路M6によって決まる放電電流値に応じた一定の傾きで下降する(図15(a)参照)。また、比較器CP3の出力がHレベルからLレベルに切り替わることでセット端子にトリガ信号が入力されるため、RSフリップフロップ回路FFの出力信号がHレベルとなる(図15(c)参照)。さらにコンデンサC15の両端電圧がトランスファゲート回路TG1のしきい値Vthoを下回ると(t=t4)、比較器CP3の出力がLレベルからHレベルに切り替わり(図15(b)参照)、制御用スイッチ素子SW8がオンとなってコンデンサC15の充電が再開される(図15(a)参照)。   As shown in FIG. 15, in the preceding preheating period (t = t1 to t2) and the starting period (t = t2 to t3), the control switch element SW8 is turned on and the mirror is generated from a constant current sourced from the mirror circuit M5. Since charging is performed with a current obtained by reducing the constant current sunk to the circuit M6, the voltage across the capacitor C15 rises with a certain slope (see FIG. 15A) and exceeds the threshold value Vthp of the transfer gate circuit TG2. The output signal of the comparator CP4 is switched from the L level to the H level (see FIG. 15D). At this time, since the voltage across the capacitor C15 is lower than the threshold value Vths of the transfer gate circuit TG1, the output signal of the comparator CP3 is at the H level (see FIG. 15B), and the RS flip-flop circuit FF The output signal becomes L level (see FIG. 15C). When the voltage across the capacitor C15 further rises and exceeds the threshold value Vths of the transfer gate circuit TG1 (t = t3), the output of the comparator CP3 is switched from H level to L level (see FIG. 15B). The threshold value of the transfer gate circuit TG1 is also switched from Vths to Vtho (<Vths). When the output of the comparator CP3 becomes L level, the control switch element SW8 is turned off, so that the charge of the capacitor C15 is discharged, and the voltage at both ends of the capacitor C15 decreases with a constant slope corresponding to the discharge current value determined by the mirror circuit M6. (See FIG. 15 (a)). Since the trigger signal is input to the set terminal by switching the output of the comparator CP3 from the H level to the L level, the output signal of the RS flip-flop circuit FF becomes the H level (see FIG. 15C). Further, when the voltage across the capacitor C15 falls below the threshold value Vtho of the transfer gate circuit TG1 (t = t4), the output of the comparator CP3 switches from the L level to the H level (see FIG. 15B), and the control switch The element SW8 is turned on and the charging of the capacitor C15 is resumed (see FIG. 15A).

したがって、RSフリップフロップ回路FFの出力信号並びに比較器CP4の出力信号をそれぞれ反転すれば、実施形態4における第2及び第3の出力信号Vt2,Vt3が得られ、実施形態4で説明したようにインバータ制御信号発生回路10から先行予熱期間、始動期間、点灯期間に適したインバータ制御信号を出力することができる。また、コンデンサC15の両端電圧がインバータ制御信号発生回路10のスイープ回路14に入力されている点は実施形態4と共通であり、点灯期間の初期(t=t3〜t4)においてはスイープ回路14の出力がコンデンサC15の両端電圧と同様に一定の傾きで低下するため(図15(e)参照)、インバータ制御信号発生回路10からドライブ回路11に出力されるインバータ制御信号の周波数も同様に一定の傾きで下降し、スイープ回路14によってインバータ回路3の発振周波数を連続的に低下させるスイープ期間を設定することができる。しかも、本実施形態ではコンデンサC15の充電動作をタイマ回路12における計時動作に利用しているため、集積回路IC1の回路構成が簡略化できるという利点がある。   Therefore, if the output signal of the RS flip-flop circuit FF and the output signal of the comparator CP4 are inverted, the second and third output signals Vt2 and Vt3 in the fourth embodiment can be obtained, as described in the fourth embodiment. The inverter control signal generation circuit 10 can output an inverter control signal suitable for the preceding preheating period, the starting period, and the lighting period. Further, the voltage across the capacitor C15 is input to the sweep circuit 14 of the inverter control signal generation circuit 10, which is the same as in the fourth embodiment. In the initial stage of the lighting period (t = t3 to t4), the sweep circuit 14 Since the output decreases with a constant slope like the voltage across the capacitor C15 (see FIG. 15E), the frequency of the inverter control signal output from the inverter control signal generation circuit 10 to the drive circuit 11 is also constant. It is possible to set a sweep period in which the oscillation circuit descends with an inclination and the oscillation frequency of the inverter circuit 3 is continuously lowered by the sweep circuit 14. In addition, in the present embodiment, the charging operation of the capacitor C15 is used for the time measuring operation in the timer circuit 12, so that there is an advantage that the circuit configuration of the integrated circuit IC1 can be simplified.

(実施形態7)
図16に本実施形態におけるタイマ回路12の具体的な回路構成を示す。但し、本実施形態の基本構成は実施形態6と共通であるから、共通の構成要素には同一の符号を付して図示並びに説明を省略する。
(Embodiment 7)
FIG. 16 shows a specific circuit configuration of the timer circuit 12 in the present embodiment. However, since the basic configuration of the present embodiment is the same as that of the sixth embodiment, common components are denoted by the same reference numerals, and illustration and description thereof are omitted.

図16に示すように一方のトランスファゲート回路TG1が比較器CP4に接続されるとともに他方のトランスファゲート回路TG2が比較器CP3に接続されている点と、比較器CP3の出力信号を反転した信号がセット端子に入力される第1のRSフリップフロップ回路FF1の他に第1のRSフリップフロップ回路FF1の出力信号と比較器CP4の出力信号の論理積がトリガ信号としてセット端子に入力される第2のRSフリップフロップ回路FF2が設けられている点と、第1のRSフリップフロップ回路FF1の出力によってオン・オフされる制御用スイッチ素子SW9が比較器CP3の出力端子とグランドとの間に接続されている点とが実施形態6におけるタイマ回路12との主な相違点である。   As shown in FIG. 16, one transfer gate circuit TG1 is connected to the comparator CP4 and the other transfer gate circuit TG2 is connected to the comparator CP3, and a signal obtained by inverting the output signal of the comparator CP3 is obtained. In addition to the first RS flip-flop circuit FF1 input to the set terminal, the logical product of the output signal of the first RS flip-flop circuit FF1 and the output signal of the comparator CP4 is input to the set terminal as a trigger signal. The RS flip-flop circuit FF2 is provided, and the control switch element SW9 that is turned on / off by the output of the first RS flip-flop circuit FF1 is connected between the output terminal of the comparator CP3 and the ground. This is the main difference from the timer circuit 12 in the sixth embodiment.

図17に示すように先行予熱期間(t=t1〜t2)においては、制御用スイッチ素子SW8がオンとなってミラー回路M5からソースされる一定電流からミラー回路M6へシンクされる一定電流を減じた電流で充電されるためにコンデンサC15の両端電圧が一定の傾きで上昇し(図17(a)参照)、トランスファゲート回路TG1,TG2のしきい値Vthpを超えると比較器CP3,CP4の出力信号が双方ともHレベルからLレベルに切り替わる(図17(b)(c)参照)。そして、比較器CP3の出力がHレベルからLレベルに切り替わることでセット端子にトリガ信号が入力されるため、第1のRSフリップフロップ回路FF1の出力信号がHレベルとなる(図17(d)参照)。このとき、第1のRSフリップフロップ回路FF1の出力がHレベルになることで制御用スイッチ素子SW9がオンとなり、比較器CP3の出力が制御用スイッチ素子SW9を介してグランドに接続されるから、制御用スイッチ素子SW8がオフとなってコンデンサC15の充電電荷が放電され、その両端電圧がミラー回路M6によって決まる放電電流値に応じた一定の傾きで下降する(図17(a)参照)。また、第1のRSフリップフロップ回路FF1の出力がHレベル、比較器CP4の出力がLレベルとなるから、第2のRSフリップフロップ回路FF2の出力はLレベルのままとなる(図17(e)参照)。コンデンサC15の両端電圧が下降してトランスファゲート回路TG2のしきい値Vthoを下回ると(t=t3)、比較器CP4の出力がLレベルからHレベルに切り替わる(図17(c)参照)。比較器CP4の出力がHレベルになると、セット端子にトリガ信号が入力されるために第2のRSフリップフロップ回路FF2の出力信号がLレベルからHレベルに切り替わる(図17(e)参照)。   As shown in FIG. 17, in the preceding preheating period (t = t1 to t2), the control switch element SW8 is turned on to reduce the constant current sunk to the mirror circuit M6 from the constant current sourced from the mirror circuit M5. Since the voltage at both ends of the capacitor C15 rises with a constant slope (see FIG. 17A) and exceeds the threshold value Vthp of the transfer gate circuits TG1 and TG2, the outputs of the comparators CP3 and CP4 Both signals are switched from the H level to the L level (see FIGS. 17B and 17C). Since the trigger signal is input to the set terminal by switching the output of the comparator CP3 from the H level to the L level, the output signal of the first RS flip-flop circuit FF1 becomes the H level (FIG. 17D). reference). At this time, since the output of the first RS flip-flop circuit FF1 becomes H level, the control switch element SW9 is turned on, and the output of the comparator CP3 is connected to the ground via the control switch element SW9. The control switch element SW8 is turned off, and the charge of the capacitor C15 is discharged, and the voltage at both ends of the capacitor C15 decreases with a constant slope corresponding to the discharge current value determined by the mirror circuit M6 (see FIG. 17A). Further, since the output of the first RS flip-flop circuit FF1 becomes H level and the output of the comparator CP4 becomes L level, the output of the second RS flip-flop circuit FF2 remains L level (FIG. 17 (e) )reference). When the voltage across the capacitor C15 decreases and falls below the threshold Vtho of the transfer gate circuit TG2 (t = t3), the output of the comparator CP4 switches from L level to H level (see FIG. 17C). When the output of the comparator CP4 becomes H level, the trigger signal is input to the set terminal, so that the output signal of the second RS flip-flop circuit FF2 is switched from L level to H level (see FIG. 17E).

したがって、第1及び第2のRSフリップフロップ回路FF1,FF2の出力信号をそれぞれ反転すれば、実施形態4における第3及び第2の出力信号Vt3,Vt2が得られ、実施形態4で説明したようにインバータ制御信号発生回路10から先行予熱期間、始動期間、点灯期間に適したインバータ制御信号を出力することができる。また、コンデンサC15の両端電圧がインバータ制御信号発生回路10のスイープ回路14に入力されている点は実施形態4と共通であり、点灯期間の初期(t=t3〜t4)においてはスイープ回路14の出力がコンデンサC15の両端電圧と同様に一定の傾きで低下するため(図17(f)参照)、インバータ制御信号発生回路10からドライブ回路11に出力されるインバータ制御信号の周波数も同様に一定の傾きで下降し、スイープ回路14によってインバータ回路3の発振周波数を連続的に低下させるスイープ期間を設定することができる。なお、本実施形態においても実施形態6と同様にコンデンサC15の充電動作をタイマ回路12における計時動作に利用しているため、集積回路IC1の回路構成が簡略化できるという利点がある。   Therefore, if the output signals of the first and second RS flip-flop circuits FF1 and FF2 are inverted, the third and second output signals Vt3 and Vt2 in the fourth embodiment are obtained, as described in the fourth embodiment. The inverter control signal generation circuit 10 can output an inverter control signal suitable for the preceding preheating period, the starting period, and the lighting period. Further, the point that the voltage across the capacitor C15 is input to the sweep circuit 14 of the inverter control signal generation circuit 10 is the same as that of the fourth embodiment, and the sweep circuit 14 has an initial value during the lighting period (t = t3 to t4). Since the output decreases at a constant slope like the voltage across the capacitor C15 (see FIG. 17 (f)), the frequency of the inverter control signal output from the inverter control signal generation circuit 10 to the drive circuit 11 is also constant. It is possible to set a sweep period in which the oscillation circuit descends with an inclination and the oscillation frequency of the inverter circuit 3 is continuously lowered by the sweep circuit 14. In the present embodiment, the charging operation of the capacitor C15 is used for the time measuring operation in the timer circuit 12 as in the sixth embodiment, so that there is an advantage that the circuit configuration of the integrated circuit IC1 can be simplified.

(実施形態8)
図18に本実施形態の放電灯点灯装置の概略回路構成を示す。但し、本実施形態の基本構成は実施形態5と共通であるから、共通の構成要素には同一の符号を付して説明を省略する。
(Embodiment 8)
FIG. 18 shows a schematic circuit configuration of the discharge lamp lighting device of the present embodiment. However, since the basic configuration of the present embodiment is the same as that of the fifth embodiment, the same components are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.

本実施形態におけるスイープ信号生成回路15は、マイコンや不揮発性のメモリ等で構成されており、実施形態5で説明したように先行予熱期間並びに始動期間においては一定レベルであり、点灯期間においては一定の傾きでレベルが低下するスイープ信号を生成してインバータ制御信号発生回路10のスイープ回路14に出力するとともに、放電灯6を調光点灯するときの調光比(定格点灯時を100%としたときの光出力の割合)を指定する調光信号を生成する。なお、スイープ信号生成回路15では、例えば、図示しない調光器から指令が与えられたときに調光信号を生成する。   The sweep signal generation circuit 15 in the present embodiment is configured by a microcomputer, a non-volatile memory, and the like. As described in the fifth embodiment, the sweep signal generation circuit 15 has a constant level during the preceding preheating period and the start-up period, and is constant during the lighting period. A sweep signal whose level decreases with the inclination of the output is generated and output to the sweep circuit 14 of the inverter control signal generation circuit 10, and the dimming ratio when the discharge lamp 6 is dimmed (the rated lighting is 100%) A dimming signal designating the ratio of the light output at the time). The sweep signal generation circuit 15 generates a dimming signal when a command is given from a dimmer (not shown), for example.

スイープ信号生成回路15で生成される調光信号は、基準電圧生成回路16において調光比に応じた電圧レベルを有する直流電圧信号(調光基準電圧信号)に変換されてフィードバック回路13を構成するオペアンプOP1の非反転入力端子に入力される。したがって、フィードバック回路13が調光基準電圧信号に応じたフィードバック制御を行うことによって指定された調光比で放電灯6を調光点灯することができる。   The dimming signal generated by the sweep signal generation circuit 15 is converted into a DC voltage signal (dimming reference voltage signal) having a voltage level corresponding to the dimming ratio by the reference voltage generation circuit 16 to constitute the feedback circuit 13. It is input to the non-inverting input terminal of the operational amplifier OP1. Therefore, the discharge lamp 6 can be dimmed with the dimming ratio specified by the feedback circuit 13 performing feedback control according to the dimming reference voltage signal.

ところで、始動期間終了後にチョッパ回路1の負荷が変動することによってチョッパ回路1の出力にリプル電圧が生じ、そのリプル電圧によってリセット機能に誤動作が発生するおそれがあることは既に説明したが、始動直後から放電灯6を調光点灯する場合にあっては、始動直後に放電灯6を定格点灯する場合に比較して負荷の消費電力が少ないためにチョッパ回路1の出力に発生するリプル電圧のレベルが相対的に小さくなる。したがって、定格点灯の場合よりもスイープ期間を短くしてもリセット機能の誤動作が防止できる。   By the way, it has already been explained that a ripple voltage is generated at the output of the chopper circuit 1 due to fluctuations in the load of the chopper circuit 1 after the start-up period, and the reset function may malfunction due to the ripple voltage. When the discharge lamp 6 is dimmed, the level of the ripple voltage generated at the output of the chopper circuit 1 because the power consumption of the load is smaller than when the discharge lamp 6 is rated-lit immediately after starting. Becomes relatively small. Therefore, the malfunction of the reset function can be prevented even if the sweep period is shorter than in the case of rated lighting.

そこで本実施形態においては、調光比が小さくなるにつれて先行予熱期間及び始動期間におけるレベルも低下するようなスイープ信号をスイープ信号生成回路15が生成しており、その結果、スイープ回路14においては、定格点灯の場合のスイープ期間(図19(a)におけるt=t3〜t4の期間)よりも調光点灯の場合のスイープ期間(図19(b)におけるt=t3〜t4’の期間)が短くなる。ここで、スイープ信号生成回路15は、タイマ回路12に代わって、第一のマスク回路22に対して先行予熱期間の開始を示すトリガ信号とスイープ期間の終了を示すトリガ信号を与えるとともに、第二のマスク回路40に対して先行予熱期間の開始を示すトリガ信号と点灯期間の開始を示すトリガ信号を与えている。   Therefore, in the present embodiment, the sweep signal generation circuit 15 generates a sweep signal such that the level in the preceding preheating period and the start period decreases as the dimming ratio decreases. As a result, in the sweep circuit 14, The sweep period for dimming lighting (period t = t3 to t4 ′ in FIG. 19B) is shorter than the sweep period for rated lighting (period t = t3 to t4 in FIG. 19A). Become. Here, instead of the timer circuit 12, the sweep signal generation circuit 15 gives a trigger signal indicating the start of the preceding preheating period and a trigger signal indicating the end of the sweep period to the first mask circuit 22, and the second A trigger signal indicating the start of the preceding preheating period and a trigger signal indicating the start of the lighting period are given to the mask circuit 40.

したがって、第一のマスク回路22によって出力低減切替回路20が出力低減信号の出力を禁止される期間が、定格点灯の場合に比べて調光点灯の場合に短くなるから、チョッパ回路1の出力に発生するリプル電圧に起因した不具合の発生を防ぎつつ、放電灯6の始動後から相対的に短い時間で交流電源電圧の瞬時低下等に対するリセット機能をはたらかせることが可能となる。   Therefore, the period during which the output reduction switching circuit 20 is prohibited from outputting the output reduction signal by the first mask circuit 22 is shorter in the case of dimming lighting than in the case of rated lighting. While preventing the occurrence of a malfunction due to the generated ripple voltage, it is possible to work a reset function against an instantaneous drop in the AC power supply voltage in a relatively short time after the discharge lamp 6 is started.

なお、スイープ信号生成回路15において、調光比に比例してスイープ期間を短くするようなスイープ信号を生成しても良いし、所定の調光比以下で段階的にスイープ期間を短くするようなスイープ信号を生成しても構わない。   Note that the sweep signal generation circuit 15 may generate a sweep signal that shortens the sweep period in proportion to the dimming ratio, or the sweep period is gradually shortened below a predetermined dimming ratio. A sweep signal may be generated.

ところで、実施形態1〜8の放電灯点灯装置は、天井などの施工面に固定される器具本体と、器具本体に設けられて放電灯6が装着されるソケットとともに用いられて照明器具を構成することが可能である。但し、このような照明器具の構造は従来周知であるから図示並びに説明は省略する。   By the way, the discharge lamp lighting device of Embodiment 1-8 is used with the fixture main body fixed to construction surfaces, such as a ceiling, and the socket with which the discharge lamp 6 is mounted | worn with a fixture main body, and comprises a lighting fixture. It is possible. However, since the structure of such a lighting fixture is well known in the art, illustration and description thereof are omitted.

実施形態1の概略回路構成図である。1 is a schematic circuit configuration diagram of Embodiment 1. FIG. 同上の動作説明用の波形図である。It is a wave form diagram for operation explanation same as the above. 実施形態2の概略回路構成図である。6 is a schematic circuit configuration diagram of Embodiment 2. FIG. 同上の動作説明用の波形図である。It is a wave form diagram for operation explanation same as the above. 実施形態3の概略回路構成図である。6 is a schematic circuit configuration diagram of Embodiment 3. FIG. 同上の動作説明用の波形図である。It is a wave form diagram for operation explanation same as the above. 実施形態4の概略回路構成図である。FIG. 6 is a schematic circuit configuration diagram of a fourth embodiment. (a)は同上におけるインバータ制御信号発生回路の回路構成図、(b)は同上におけるスイープ回路の回路構成図である。(A) is a circuit block diagram of the inverter control signal generating circuit in the above, and (b) is a circuit block diagram of the sweep circuit in the above. 同上の動作説明用の波形図である。It is a wave form diagram for operation explanation same as the above. 実施形態5の概略回路構成図である。10 is a schematic circuit configuration diagram of Embodiment 5. FIG. 同上におけるインバータ制御信号発生回路の回路構成図である。It is a circuit block diagram of the inverter control signal generation circuit same as the above. 同上の動作説明用の波形図である。It is a wave form diagram for operation explanation same as the above. 実施形態6の概略回路構成図である。10 is a schematic circuit configuration diagram of Embodiment 6. FIG. 同上におけるタイマ回路の回路構成図である。It is a circuit block diagram of the timer circuit in the same as the above. 同上の動作説明用の波形図である。It is a wave form diagram for operation explanation same as the above. 実施形態7におけるタイマ回路の回路構成図である。FIG. 10 is a circuit configuration diagram of a timer circuit in a seventh embodiment. 同上の動作説明用の波形図である。It is a wave form diagram for operation explanation same as the above. 実施形態8の概略回路構成図である。FIG. 10 is a schematic circuit configuration diagram of an eighth embodiment. 同上の動作説明用の波形図である。It is a wave form diagram for operation explanation same as the above. 従来例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows a prior art example. 同上におけるチョッパ回路並びにチョッパ制御回路を示す回路構成図である。It is a circuit block diagram which shows the chopper circuit and chopper control circuit in the same as the above. 同上におけるインバータ回路並びにインバータ制御回路を示す回路構成図である。It is a circuit block diagram which shows the inverter circuit and inverter control circuit in the same as the above. (a)は他の従来例の要部を示す回路図、(b)は動作説明用の波形図である。(A) is a circuit diagram which shows the principal part of another prior art example, (b) is a wave form diagram for operation | movement description. さらに他の従来例の動作を説明するための波形図である。It is a wave form chart for explaining operation of other conventional examples. (a)(b)は同上の動作説明用の波形図である。(A) (b) is a wave form diagram for operation explanation same as the above.

符号の説明Explanation of symbols

1 昇圧チョッパ回路
3 インバータ回路
5 負荷回路
6 放電灯
10 インバータ制御信号発生回路
11 ドライブ回路
12 タイマ回路
20 出力低減切替回路
21 チョッパ出力電圧検出回路
22 第一のマスク回路
30 放電灯異常検出回路
31 出力低下信号発生回路
32 出力切替回路
40 第二のマスク回路
C15 コンデンサ(スイープ手段)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Boost chopper circuit 3 Inverter circuit 5 Load circuit 6 Discharge lamp 10 Inverter control signal generation circuit 11 Drive circuit 12 Timer circuit 20 Output reduction switching circuit 21 Chopper output voltage detection circuit 22 First mask circuit 30 Discharge lamp abnormality detection circuit 31 Output Decrease signal generation circuit 32 Output switching circuit 40 Second mask circuit C15 capacitor (sweep means)

Claims (14)

交流電源を整流する整流器と、インダクタ、平滑コンデンサ並びにスイッチング素子を具備して整流器の出力電圧を所望の直流電圧に変換するチョッパ回路と、1乃至複数のスイッチング素子を具備して該スイッチング素子をスイッチングすることでチョッパ回路の出力を高周波電力に変換するインバータ回路と、1乃至複数のインダクタ及びコンデンサを具備してインバータ回路から出力される高周波電力との共振作用によって放電灯を点灯させる負荷回路と、インバータ回路が具備するスイッチング素子のスイッチング周波数を変化させることにより放電灯のフィラメントを先行予熱する先行予熱状態から放電灯へ始動電圧を印加する始動状態を経て放電灯を安定点灯させる点灯状態へインバータ回路の動作状態を順次切り替えるインバータ制御手段と、チョッパ回路の出力電圧を検出し、該検出値が第一の閾値以下まで低下した場合にインバータ回路の動作状態を点灯状態から先行予熱状態若しくは始動状態へリセットすることでインバータ回路の出力を低下させる第一の出力低下手段と、放電灯の状態を表す物理量の異常を検出したときにインバータ回路の出力を低下させる第二の出力低下手段と、第一の出力低下手段の動作を禁止する第一のマスク手段と、第二の出力低下手段の動作を禁止する第二のマスク手段と、インバータ回路の動作状態が始動状態から点灯状態へ切り替わる際にインバータ回路が具備するスイッチング素子のスイッチング周波数を段階的若しくは連続的に変化させるスイープ手段とを備え、第一のマスク手段は、先行予熱状態からスイープ手段の動作がほぼ完了するまでの期間で第一の出力低下手段の動作を禁止し、第二のマスク手段は、先行予熱状態から始動状態を経てスイープ手段の動作が完了するまでの期間で第二の出力低下手段の動作を禁止するとともに第一のマスク手段が第一の出力低下手段の動作を許可するよりも先に第二の出力低下手段の動作を許可することを特徴とする放電灯点灯装置。 A rectifier that rectifies an AC power source, an inductor, a smoothing capacitor, and a switching element, a chopper circuit that converts the output voltage of the rectifier into a desired DC voltage, and one or more switching elements that switch the switching element An inverter circuit that converts the output of the chopper circuit into high-frequency power, and a load circuit that includes one or more inductors and capacitors to turn on the discharge lamp by a resonant action of the high-frequency power output from the inverter circuit; By changing the switching frequency of the switching element provided in the inverter circuit, the inverter circuit is changed from a pre-preheating state in which the filament of the discharge lamp is pre-heated to a lighting state in which the discharge lamp is stably lit through a starting state in which a starting voltage is applied to the discharge lamp. Inverter that sequentially switches the operating state of And the inverter circuit by detecting the output voltage of the chopper circuit and resetting the operating state of the inverter circuit from the lighting state to the preceding preheating state or the starting state when the detected value falls below the first threshold value. Operation of the first output lowering means for reducing the output of the inverter circuit, the second output lowering means for lowering the output of the inverter circuit when the abnormality of the physical quantity representing the state of the discharge lamp is detected, and the operation of the first output lowering means A first mask means for prohibiting the operation, a second mask means for prohibiting the operation of the second output reduction means, and a switching element provided in the inverter circuit when the operation state of the inverter circuit is switched from the starting state to the lighting state. Sweeping means for stepwise or continuously changing the switching frequency of the first masking means from the preceding preheating state. In the period until the operation is almost completed, the operation of the first output lowering means is prohibited, and the second mask means is in the period until the operation of the sweeping means is completed from the preceding preheating state through the starting state. Discharging lamp lighting device characterized in that operation of output reduction means is prohibited and operation of second output reduction means is permitted before first mask means permits operation of first output reduction means . インバータ回路が具備する少なくともいずれか一つのスイッチング素子に流れる電流を検出し、該検出値が所望の値となるようにインバータ制御手段に対してインバータ回路が具備するスイッチング素子のスイッチング周波数を変化させるフィードバック制御手段と、先行予熱状態から始動状態が完了するまでの間でフィードバック制御手段の動作を禁止するフィードバックマスク手段とを備えたことを特徴とする請求項1記載の放電灯点灯装置。   Feedback that detects a current flowing through at least one switching element included in the inverter circuit and changes the switching frequency of the switching element included in the inverter circuit to the inverter control means so that the detected value becomes a desired value. 2. The discharge lamp lighting device according to claim 1, further comprising: a control unit; and a feedback mask unit that prohibits the operation of the feedback control unit from the preceding preheating state to the completion of the starting state. 放電灯のフィラメントに予熱電流を供給する予熱回路と、該予熱回路を制御して予熱電流を調整する予熱制御手段とを備え、該予熱制御手段は、インバータ回路の動作状態が先行予熱状態から始動状態の終了までは予熱電流を供給させ、始動状態の終了後は予熱電流を抑制させるように予熱回路を制御することを特徴とする請求項1又は2記載の放電灯点灯装置。   A preheating circuit for supplying a preheating current to the filament of the discharge lamp; and a preheating control means for controlling the preheating circuit to adjust the preheating current. 3. The discharge lamp lighting device according to claim 1, wherein the preheating current is supplied until the end of the state, and the preheating circuit is controlled so as to suppress the preheating current after the end of the starting state. 第二の出力低下手段は、放電灯の両端電圧を検出する放電灯異常検出部と、該放電灯異常検出部で検出される検出値が所定の閾値を超えたときに出力低下信号を出力する出力低下信号発生部と、出力低下信号発生部より出力低下信号を受け取ったときにインバータ制御手段にインバータ回路の出力を低下させる出力切替部とを備え、出力低下信号発生部は、前記閾値として第一の閾値と該第一の閾値よりも大きい第二の閾値とを有し、第二のマスク手段が第二の出力低下手段の動作を許可した後、スイープ手段の動作が完了するまでの期間に前記閾値を第二の閾値とし、他の期間には前記閾値を第一の閾値とすることを特徴とする請求項1〜3の何れかに記載の放電灯点灯装置。 The second output reduction means outputs a discharge reduction signal when the detected value detected by the discharge lamp abnormality detection unit exceeds a predetermined threshold value, and a discharge lamp abnormality detection unit that detects the voltage across the discharge lamp. An output lowering signal generator, and an output switching unit that lowers the output of the inverter circuit in the inverter control means when receiving the output lowering signal from the output lowering signal generator. A period between the first threshold value and a second threshold value greater than the first threshold value, and after the second mask means permits the operation of the second output reduction means until the operation of the sweep means is completed The discharge lamp lighting device according to any one of claims 1 to 3, wherein the threshold value is a second threshold value, and the threshold value is a first threshold value during other periods. 第二の出力低下手段は、放電灯の両端電圧のピーク値と該両端電圧に含まれる直流成分とに基づいて放電灯の異常を検出することを特徴とする請求項1〜4の何れかに記載の放電灯点灯装置。   The second output reduction means detects an abnormality of the discharge lamp based on a peak value of the voltage across the discharge lamp and a DC component contained in the voltage across the voltage. The discharge lamp lighting device described. 第二の出力低下手段は、放電灯の状態を表す一の物理量を検出する第一の放電灯異常検出部と、放電灯の状態を表す他の物理量を検出する第二の放電灯異常検出部と、第一の放電灯異常検出部で検出される検出値が所定の閾値を超えたときに第一の出力低下信号を出力する第一の出力低下信号発生部と、第二の放電灯異常検出部で検出される検出値が所定の閾値を超えたときに第二の出力低下信号を出力する第二の出力低下信号発生部と、第一又は第二の出力低下信号発生部より第一又は第二の出力低下信号を受け取ったときにインバータ制御手段にインバータ回路の出力を低下させる出力切替部とを備え、第一又は第二の出力低下信号発生部の少なくとも何れか一方は、前記閾値として第一の閾値と該第一の閾値よりも大きい第二の閾値とを有し、第二のマスク手段が第二の出力低下手段の動作を許可した後、スイープ手段の動作が完了するまでの期間に前記閾値を第二の閾値とし、他の期間には前記閾値を第一の閾値とすることを特徴とする請求項4又は5記載の放電灯点灯装置。   The second output lowering means includes a first discharge lamp abnormality detecting unit that detects one physical quantity representing the state of the discharge lamp, and a second discharge lamp abnormality detecting unit that detects another physical quantity representing the state of the discharge lamp. A first output reduction signal generating unit that outputs a first output reduction signal when a detection value detected by the first discharge lamp abnormality detection unit exceeds a predetermined threshold, and a second discharge lamp abnormality A second output reduction signal generator that outputs a second output reduction signal when a detection value detected by the detection unit exceeds a predetermined threshold, and a first one from the first or second output reduction signal generator. Or an output switching unit that reduces the output of the inverter circuit in the inverter control means when receiving the second output reduction signal, and at least one of the first and second output reduction signal generation units is the threshold value As a first threshold and a second threshold greater than the first threshold And the second mask means allows the operation of the second output reduction means, and then sets the threshold as the second threshold during a period until the operation of the sweep means is completed, and sets the threshold as the other threshold during other periods. 6. The discharge lamp lighting device according to claim 4 or 5, wherein the first threshold value is used. 第二のマスク手段は、先行予熱状態から始動状態が終了するまでの期間で第二の出力低下手段の動作を禁止することを特徴とする請求項1〜6の何れかに記載の放電灯点灯装置。   The discharge lamp lighting according to any one of claims 1 to 6, wherein the second mask means prohibits the operation of the second output lowering means in a period from the preceding preheating state to the end of the starting state. apparatus. インバータ制御手段、第一の出力低下手段、第二の出力低下手段、第一のマスク手段、第二のマスク手段が一つの集積回路で構成され、インバータ制御手段は、インバータ回路の動作状態を先行予熱状態とする先行予熱期間、始動状態とする始動期間、点灯状態とする点灯期間を計時して各期間に応じた信号を出力するタイマ部と、タイマ回路の出力信号に応じてインバータ回路が具備するスイッチング素子のスイッチング周波数を各期間に対応した周波数に設定する周波数設定部とを具備し、スイープ手段は、集積回路に外付けされるコンデンサの充電又は放電に伴う両端電圧の変化に応じて周波数設定部で設定される周波数をスイープさせることを特徴とする請求項1〜7の何れかに記載の放電灯点灯装置。   The inverter control means, the first output reduction means, the second output reduction means, the first mask means, and the second mask means are composed of one integrated circuit, and the inverter control means precedes the operating state of the inverter circuit. Preliminary preheating period for preheating state, starting period for starting state, timer section for timing lighting period for lighting state and outputting signal corresponding to each period, and inverter circuit according to output signal of timer circuit A frequency setting unit that sets a switching frequency of the switching element to a frequency corresponding to each period, and the sweep means has a frequency according to a change in the voltage across the capacitor accompanying charging or discharging of a capacitor externally attached to the integrated circuit. The discharge lamp lighting device according to any one of claims 1 to 7, wherein the frequency set by the setting unit is swept. インバータ制御手段、第一の出力低下手段、第二の出力低下手段、第一のマスク手段、第二のマスク手段が一つの集積回路で構成され、インバータ制御手段は、インバータ回路の動作状態を先行予熱状態とする先行予熱期間、始動状態とする始動期間、点灯状態とする点灯期間を計時して各期間に応じた信号を出力するタイマ部と、タイマ回路の出力信号に応じてインバータ回路が具備するスイッチング素子のスイッチング周波数を各期間に対応した周波数に設定する周波数設定部とを具備し、スイープ手段は、タイマ部の出力信号に応じて点灯期間の開始直後から上昇又は下降する直流電圧を出力するスイープ信号生成回路を有し、当該直流電圧の変化に応じて周波数設定部で設定される周波数をスイープさせることを特徴とする請求項1〜7の何れかに記載の放電灯点灯装置。   The inverter control means, the first output reduction means, the second output reduction means, the first mask means, and the second mask means are composed of one integrated circuit, and the inverter control means precedes the operating state of the inverter circuit. Preliminary preheating period for preheating state, starting period for starting state, timer section for timing lighting period for lighting state and outputting signal corresponding to each period, and inverter circuit according to output signal of timer circuit And a frequency setting unit that sets the switching frequency of the switching element to a frequency corresponding to each period, and the sweep means outputs a DC voltage that rises or falls immediately after the start of the lighting period according to the output signal of the timer unit 2. A sweep signal generating circuit that sweeps a frequency set by a frequency setting unit in accordance with a change in the DC voltage. The discharge lamp lighting device according to any one of 7. インバータ制御手段、第一の出力低下手段、第二の出力低下手段、第一のマスク手段、第二のマスク手段が一つの集積回路で構成され、インバータ制御手段は、インバータ回路の動作状態を先行予熱状態とする先行予熱期間、始動状態とする始動期間、点灯状態とする点灯期間を計時して各期間に応じた信号を出力するタイマ部と、タイマ回路の出力信号に応じてインバータ回路が具備するスイッチング素子のスイッチング周波数を各期間に対応した周波数に設定する周波数設定部とを具備し、タイマ部は、集積回路に外付けされるコンデンサを充電することで先行予熱期間並びに始動期間を計時するとともに始動期間の終了後に該コンデンサを放電してなり、スイープ手段は、前記コンデンサの放電に伴う両端電圧の変化に応じて周波数設定部で設定される周波数をスイープさせることを特徴とする請求項1〜7の何れかに記載の放電灯点灯装置。   The inverter control means, the first output reduction means, the second output reduction means, the first mask means, and the second mask means are constituted by one integrated circuit, and the inverter control means precedes the operating state of the inverter circuit. Preliminary preheating period for preheating state, starting period for starting state, timer section for timing lighting period for lighting state and outputting signal corresponding to each period, and inverter circuit according to output signal of timer circuit And a frequency setting unit that sets the switching frequency of the switching element to a frequency corresponding to each period, and the timer unit counts the preceding preheating period and the starting period by charging a capacitor externally attached to the integrated circuit. At the same time, the capacitor is discharged after the start-up period, and the sweep means sets the frequency according to the change in the voltage across the capacitor accompanying the discharge of the capacitor. The discharge lamp lighting device according to any one of claims 1 to 7, characterized in that to sweep the frequency set in parts. インバータ制御手段、第一の出力低下手段、第二の出力低下手段、第一のマスク手段、第二のマスク手段が一つの集積回路で構成され、インバータ制御手段は、インバータ回路の動作状態を先行予熱状態とする先行予熱期間、始動状態とする始動期間、点灯状態とする点灯期間を計時して各期間に応じた信号を出力するタイマ部と、タイマ回路の出力信号に応じてインバータ回路が具備するスイッチング素子のスイッチング周波数を各期間に対応した周波数に設定する周波数設定部とを具備し、タイマ部は、集積回路に外付けされるコンデンサを充電することで先行予熱期間を計時するとともに該コンデンサを放電させることで始動期間を計時してなり、スイープ手段は、前記コンデンサの放電に伴う両端電圧の変化に応じて周波数設定部で設定される周波数をスイープさせることを特徴とする請求項1〜7の何れかに記載の放電灯点灯装置。   The inverter control means, the first output reduction means, the second output reduction means, the first mask means, and the second mask means are constituted by one integrated circuit, and the inverter control means precedes the operating state of the inverter circuit. Preliminary preheating period for preheating state, starting period for starting state, timer section for timing lighting period for lighting state and outputting signal corresponding to each period, and inverter circuit according to output signal of timer circuit A frequency setting unit that sets the switching frequency of the switching element to a frequency corresponding to each period, and the timer unit counts the preceding preheating period by charging a capacitor externally attached to the integrated circuit, and the capacitor The sweep period is measured by the frequency setting unit according to the change in the voltage across the capacitor accompanying the discharge of the capacitor. The discharge lamp lighting device according to any one of claims 1 to 7, characterized in that sweeping the frequency to be constant. インバータ制御手段は、点灯状態においてインバータ回路から出力される高周波電力を外部から与えられる調光比の指令に応じて増減し、スイープ手段は、当該調光比に基づいてインバータ制御手段が高周波電力を減少させる場合にスイープ期間を短縮することを特徴とする請求項2〜11の何れかに記載の放電灯点灯装置。   The inverter control means increases or decreases the high-frequency power output from the inverter circuit in the lighting state in accordance with a dimming ratio command given from the outside, and the sweep means controls the high-frequency power from the inverter control means based on the dimming ratio. The discharge lamp lighting device according to any one of claims 2 to 11, wherein the sweep period is shortened in the case of reducing the sweep period. スイープ手段は、第一のマスク手段に対して第一の出力低下手段の動作を禁止及び許可させるためのトリガ信号を出力するとともに、第二のマスク手段に対して第二の出力低下手段の動作を禁止及び許可するためのトリガ信号を出力することを特徴とする請求項12記載の放電灯点灯装置。   The sweep means outputs a trigger signal for prohibiting and permitting the operation of the first output reduction means for the first mask means, and the operation of the second output reduction means for the second mask means. 13. The discharge lamp lighting device according to claim 12, wherein a trigger signal for prohibiting and permitting is output. 施工面に固定される器具本体と、器具本体に設けられて放電灯が装着されるソケットと、ソケットを介して高周波電力を供給することにより放電灯を点灯する請求項1〜13の何れかに記載の放電灯点灯装置とを備えたことを特徴とする照明器具。   The appliance main body fixed to the construction surface, the socket provided in the appliance main body to which the discharge lamp is mounted, and the discharge lamp is turned on by supplying high-frequency power through the socket. A lighting fixture comprising the discharge lamp lighting device described above.
JP2005256837A 2004-12-03 2005-09-05 Discharge lamp lighting device and lighting fixture Expired - Fee Related JP4453634B2 (en)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005256837A JP4453634B2 (en) 2004-12-14 2005-09-05 Discharge lamp lighting device and lighting fixture
PCT/JP2005/021832 WO2006059583A1 (en) 2004-12-03 2005-11-29 Electric discharge lamp operation device and illumination instrument
CN2005800416764A CN101073293B (en) 2004-12-03 2005-11-29 Electric discharge lamp operation device and illumination instrument
EP05811196A EP1819205B1 (en) 2004-12-03 2005-11-29 Electric discharge lamp operation device and illumination instrument
US11/792,073 US7436123B2 (en) 2004-12-03 2005-11-29 Discharge lamp ballast device and lighting appliance

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004361615 2004-12-14
JP2005256837A JP4453634B2 (en) 2004-12-14 2005-09-05 Discharge lamp lighting device and lighting fixture

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2006196437A JP2006196437A (en) 2006-07-27
JP4453634B2 true JP4453634B2 (en) 2010-04-21

Family

ID=36802322

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2005256837A Expired - Fee Related JP4453634B2 (en) 2004-12-03 2005-09-05 Discharge lamp lighting device and lighting fixture

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4453634B2 (en)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008102703A1 (en) * 2007-02-19 2008-08-28 Panasonic Electric Works Co., Ltd. Discharge lamp operation device, illumination device, and liquid crystal display device
JP2010033859A (en) * 2008-07-29 2010-02-12 Kuroi Electric Co Ltd Discharge lamp lighting circuit
JP5302755B2 (en) * 2009-04-24 2013-10-02 パナソニック株式会社 Power supply
JP2011065972A (en) * 2009-09-18 2011-03-31 Panasonic Electric Works Co Ltd Electric discharge lamp lighting device and luminaire employing the same
JP5712359B2 (en) * 2010-07-27 2015-05-07 パナソニックIpマネジメント株式会社 Discharge lamp lighting device and lighting fixture equipped with discharge lamp lighting device

Also Published As

Publication number Publication date
JP2006196437A (en) 2006-07-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6904079B2 (en) Switching power supply
US6717374B2 (en) Microcontroller, switched-mode power supply, ballast for operating at least one electric lamp, and method of operating at least one electric lamp
JP5848898B2 (en) Load driving circuit and light emitting device and display device using the same
US8130520B2 (en) Power supply apparatus and semiconductor integrated circuit device
US7288898B2 (en) Automotive high intensity discharge lamp ballast circuit
US6949885B2 (en) Discharge lamp lighting device and lighting apparatus
JP3061043B2 (en) Power supply circuit
JP3795863B2 (en) Single-stage PFC + ballast control circuit / general-purpose power converter
JPH06197545A (en) Switch mode power supply
CN101990342A (en) Light-emitting diode driver circuit and lighting apparatus
JP4453634B2 (en) Discharge lamp lighting device and lighting fixture
WO2020026653A1 (en) Control device for switching power supply device
US8569966B2 (en) Starting circuit for buck converter
JP3769115B2 (en) Integrated circuit for closed loop / dimming stability control
US20100270932A1 (en) Fault detection and shutdown control circuits and methods for electronic ballasts
JP2008022668A (en) Power supply device using half-bridge circuit
US8058811B2 (en) HID lamp ballast circuit
CA2684256C (en) Power converter and power conversion method with reduced power consumption
US6781323B1 (en) Electronic ballast with crest factor correction
JP4543769B2 (en) Dimmable discharge lamp lighting device and lighting device
JPH11233279A (en) Lighting device for illumination and lamp using the same
JP7345113B2 (en) Lighting systems and lighting equipment
JP2020078240A (en) Power supply controller and power supply circuit
JPH07147198A (en) Discharge lamp lighting device
JP2868241B2 (en) Discharge lamp lighting device

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20080619

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20090616

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20090817

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20100112

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20100125

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130212

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130212

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130212

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140212

Year of fee payment: 4

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees