JP4475073B2 - 放電灯点灯装置およびそれを用いる照明器具 - Google Patents
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Description
図1は、本発明の実施の第1の形態に係る放電灯点灯装置1の電気的構成を示すブロック図である。この放電灯点灯装置1は、大略的に、直流電源2と、インバータ3と、共振回路4と、センタータップトランス5と、ランプ電流検出回路6と、調光器7と、ランプ電流フィードバック回路8と、2つの制御回路9,10と、誤差電流打ち消し回路11とを備えて構成される。
VS(peak)≦VDC
となる。ここで、VS(peak)は、交流電圧VSのピーク値を示しており、前記商用電源12の実効値が100Vであれば約141V、200Vであれば約282Vとなる。
I1=2・π・f・CS・Vla
となる。ただし、fは調光下限時の周波数であり、Vlaは調光下限時のランプ電圧である。一方、誤差電流打ち消し用コンデンサCnに流れる電流I2は、
I2=2・π・f・Cn・E3
となる。ただし、E3は、3次巻線N3によって発生する電圧である。したがって、I1=I2とすると、
Cn=(Vla/E3)CS
となる。
図2は、本発明の実施の第2の形態に係る放電灯点灯装置21の電気的構成を示すブロック図である。この放電灯点灯装置21は、前述の放電灯点灯装置1に類似し、対応する部分には同一の参照符号を付して示し、その説明を省略する。注目すべきは、この放電灯点灯装置21では、誤差電流打ち消し回路22の誤差電流打ち消し用コンデンサが複数(図2ではCn1,Cn2の2つ)の並列コンデンサに分割されており、それらが調光器7からの調光信号CTLによってオン/オフ駆動されるスイッチSW1,SW2によって選択的に前記センタータップトランス5の3次巻線N3とカレントトランスCTの1次巻線N11との間に接続されることである。
図3は、本発明の実施の第3の形態に係る放電灯点灯装置31の電気的構成を示すブロック図である。この放電灯点灯装置31は、前述の放電灯点灯装置1に類似し、対応する部分には同一の参照符号を付して示し、その説明を省略する。注目すべきは、この放電灯点灯装置31では、誤差電流打ち消し回路32の誤差電流打ち消し用コンデンサCnに直列に、インダクタLkとコンデンサCkとの並列共振回路が接続されていることである。並列共振回路の共振周波数は、ランプ定格出力時のインバータ3のスイッチング周波数付近に設定されている。
図4は、本発明の実施の第4の形態に係る放電灯点灯装置41の電気的構成を示すブロック図である。この放電灯点灯装置41も、前述の放電灯点灯装置1に類似し、対応する部分には同一の参照符号を付して示す。注目すべきは、この放電灯点灯装置41では、誤差電流打ち消し回路42の誤差電流打ち消し用コンデンサCnに直列に、サーミスタRthが接続されていることである。このサーミスタRthは、PTCサーミスタであり、室温以下では抵抗値は低いが、高温時には抵抗値が高くなり、3次巻線N3に流れる電流を制限する。
図5は、本発明の実施の第5の形態に係る放電灯点灯装置51の電気的構成を示すブロック図である。この放電灯点灯装置51も、前述の放電灯点灯装置1に類似し、対応する部分には同一の参照符号を付して示す。注目すべきは、この放電灯点灯装置51では、誤差電流打ち消し回路52の誤差電流打ち消し用コンデンサCnに直列に、電流位相補正用インピーダンスZが接続されていることである。位相補正手段であるこの電流位相補正用インピーダンスZによって、ランプ電流と浮遊静電容量CSを流れる電流との合成電流と、3次巻線N3に流れる電流との位相が、相互に180°ずれることになる。
2 直流電源
3 インバータ
4 共振回路
5 センタータップトランス
6 ランプ電流検出回路
7 調光器
8 ランプ電流フィードバック回路
9,10 制御回路
11,22,32,42,52 誤差電流打ち消し回路
12 商用電源
13 基準電圧源
14 帰還制御回路
C1 コンデンサ
C3 平滑コンデンサ
CD,CDC 直流カットコンデンサ
CI 帰還コンデンサ
Ck コンデンサ
Cn;Cn1,Cn2 誤差電流打ち消し用コンデンサ
CS 浮遊静電容量
CT カレントトランス
D1 ダイオード
DB1,DB2 ダイオードブリッジ
L1,L2 インダクタ
La 放電灯
Lk インダクタ
OP オペアンプ
Q1〜Q3 スイッチング素子
R1 抵抗
R−,R+ 入力抵抗
RP 帰還抵抗
SW1,SW2 スイッチ
Rth サーミスタ
Z 電流位相補正用インピーダンス
Claims (4)
- インバータを用いて放電灯を高周波点灯させ、その放電灯に流れる電流を検出手段で検出し、前記インバータのスイッチングを制御する制御手段へフィードバックすることで、所望とする調光レベルで放電灯を点灯させるようにした放電灯点灯装置において、
前記検出手段として、前記インバータの後段の共振回路と、前記放電灯との間にはセンタータップ形の出力トランスが設けられ、
前記センタータップ形の出力トランスにおける2次巻線とは逆極性の3次巻線と、誤差電流打ち消し用コンデンサとの直列回路から成り、前記検出手段の検出電流から、放電灯までの配線間の浮遊静電容量によって生じる誤差電流を相殺する誤差電流打ち消し手段を有することを特徴とする放電灯点灯装置。 - インバータを用いて放電灯を高周波点灯させ、その放電灯に流れる電流を検出手段で検出し、前記インバータのスイッチングを制御する制御手段へフィードバックすることで、所望とする調光レベルで放電灯を点灯させるようにした放電灯点灯装置において、
前記検出手段として、前記インバータの後段の共振回路と、前記放電灯との間にはセンタータップ形の出力トランスが設けられ、
前記センタータップ形の出力トランスにおける2次巻線とは逆極性の3次巻線と、誤差電流打ち消し用コンデンサと、インダクタとコンデンサとから成る並列共振回路との直列回路から成り、前記検出手段の検出電流から、放電灯までの配線間の浮遊静電容量によって生じる誤差電流を相殺する誤差電流打ち消し手段を有することを特徴とする放電灯点灯装置。 - インバータを用いて放電灯を高周波点灯させ、その放電灯に流れる電流を検出手段で検出し、前記インバータのスイッチングを制御する制御手段へフィードバックすることで、所望とする調光レベルで放電灯を点灯させるようにした放電灯点灯装置において、
前記検出手段として、前記インバータの後段の共振回路と、前記放電灯との間にはセンタータップ形の出力トランスが設けられ、
前記センタータップ形の出力トランスにおける2次巻線とは逆極性の3次巻線と、誤差電流打ち消し用コンデンサと、サーミスタとの直列回路から成り、前記検出手段の検出電流から、放電灯までの配線間の浮遊静電容量によって生じる誤差電流を相殺する誤差電流打ち消し手段を有することを特徴とする放電灯点灯装置。 - 前記請求項1〜3のいずれか1項に記載の放電灯点灯装置を用いることを特徴とする照明器具。
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