JP4810994B2 - 放電灯点灯装置及び照明器具 - Google Patents
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Description
(実施形態1)
図1は本発明の実施形態1の回路構成を示している。なお、背景技術で説明した図11と同一機能の部品には同一の記号・名称を付することにより、その動作説明は省略する。本実施形態は、図1に示すように、図11の背景技術の構成において、駆動周波数制御回路62の周波数を周期的に変調するためのパルス制御回路61を設けたものである。
本発明の第2の実施形態の動作説明図を図3に示す。本実施形態の動作が実施形態1の動作と異なる点は、放電灯Laに始動パルス電圧を印加する期間Tstにおいて、オペアンプOP1の非反転入力端子に与える指令値電圧(OP+=Vref)が、調光信号によって決まる指令値電圧よりも大きくなるようにオフセット電圧を設けたものである。さらに、前記オフセット電圧は、始動パルスの低減期間Tswp1において、パルス振幅の低減に伴って徐々に小さくなり、調光信号4によって決まる指令値電圧まで徐々に低下するような制御を追加したものである。
本発明の第3の実施形態の動作説明図を図4に示す。本実施形態の動作が実施形態2の動作と異なる点は、パルス電圧振幅低減期間Tswp1終了時の照度が放電灯の調光可能な調光範囲における下限照度となるようにオペアンプOP1の指令値電圧Vrefを制御すると共に、パルス電圧振幅低減期間Tswp1の終了後に、オペアンプOP1の指令値電圧Vrefが調光信号4によって決まる指令値電圧まで所定の時間Tswp2をかけて徐々に上昇するように制御したものである。
本発明の第4の実施形態の回路図を図5に、動作説明図を図6に各々示す。本実施形態の回路図(図5)が実施形態1で示した回路図(図1)と異なる点は、放電灯Laが放電を開始したことを検出するための点灯検出回路9を備える点である。
本発明の第5の実施形態の回路図を図7に、動作説明図を図8に各々示す。本実施形態の回路図(図7)が実施形態1で示した回路図(図1)と異なる点は、放電灯Laの異常を検出する負荷異常検出手段10と、前記負荷異常検出手段10からの異常検出信号を無効とするための検出マスク手段11を設けたことである。
本発明の第6の実施形態の回路図を図9に示す。本実施形態の回路図(図9)は、実施形態1の回路図(図1)における予熱回路8の具体構成を示したものである。予熱回路8の構成としては、一般には共振系回路を流れる電流の一部をフィラメントに流したり、共振系を構成するインダクタL2に二次巻線を設け、各々の放電灯フィラメントに電流を供給したりする方式がある。しかしながら、このような放電灯を点灯するための共振系回路の一部よりフィラメントに電流を供給する方式においては、放電灯に周期的なパルス電圧を印加する際に、フィラメント電流も周期的に増加し、フィラメントが必要以上に加熱され、放電灯の寿命が短くなるなどの不具合が発生することが考えられる。
本発明の第7の実施形態の動作説明図を図10に示す。本実施の形態は、調光信号4として放電灯Laの消灯を指示する消灯信号が入力された場合において、放電灯Laをスムーズに消灯させる動作を付加したものである。図10に示すように、消灯信号が入力された場合に下限照度の状態からパルス電圧振幅を徐々に増加させるパルス電圧振幅増加期間Tswp3を設けている。これにより、放電灯Laは下限照度からさらに低い照度へ徐々に低下するため、放電灯Laが消灯する際の光出力の急変による違和感がなく、スムーズな放電灯Laの消灯が行なえる。
本実施形態は、実施形態1〜7に適用できる照明器具に係るもので、図示は省略するが、上述の何れかの実施形態の放電灯点灯装置を調光電子安定器として器具本体内に収納し、器具本体の下面の両端に配設したソケット間に装着している放電灯を点灯させる照明器具を構成するものである。勿論2灯用以上の照明器具の場合には器具本体内に収納される放電灯点灯装置の数を放電灯数に対応させれば良い。
1 インバータ回路
2 共振回路
3 出力検出手段
4 調光信号
5 フィードバック制御手段
6 パルス始動電圧印加手段
61 パルス制御回路
62 駆動周波数制御回路
63 インバータ駆動回路
OP1 オペアンプ
Vref 調光指令値電圧
7 PFC制御回路
8 予熱回路
9 点灯検出回路
10 負荷異常検出手段
11 検出マスク手段
Claims (8)
- 直流電源電圧を高周波電圧に変換するインバータ回路と、
前記インバータ回路の出力端に接続される少なくとも一つのインダクタ、およびコンデンサを含む共振回路と、
前記共振回路の出力端に接続される放電灯に供給される電力または電流を等価的に検出する出力検出手段と、
前記出力検出手段の検出値と、入力される調光信号に応じて可変される調光指令値電圧とを比較し、前記出力検出手段の検出値と前記調光指令値電圧が略同一となるように前記放電灯への出力を可変するフィードバック制御手段を備える放電灯点灯装置において、
前記放電灯を始動させるための始動電圧印加期間において前記放電灯の両端に周期的なパルス状の高電圧を印加するパルス始動電圧印加手段を備え、
前記始動電圧印加期間の終了後に、前記パルス状高電圧のパルス振幅を徐々に低下させるパルス振幅低下期間を有するとともに、前記始動電圧印加期間における前記出力検出手段の検出値は前記調光指令値電圧よりも低く、前記始動電圧印加期間における調光指令値電圧は、調光下限時の調光指令値電圧よりも大きくし、
前記調光信号として放電灯の消灯を指示する信号が入力された場合に、調光下限の状態から前記放電灯の両端に印加する周期的なパルス状の高電圧のパルス振幅を徐々に増加させるパルス振幅増加期間を経た後に放電灯を消灯させることを特徴とする放電灯点灯装置。 - 前記始動電圧印加期間における調光指令値電圧は、前記パルス振幅低下期間中に徐々に調光下限時の調光指令値電圧へと低下させることを特徴とする請求項1記載の放電灯点灯装置。
- 前記パルス振幅低下期間の時間は、前記パルス振幅の低下が前記フィードバック制御手段の応答よりも遅くなるように設定されることを特徴とする請求項1または2のいずれかに記載の放電灯点灯装置。
- 前記パルス振幅低下期間の終了後、入力される調光信号によって決まる調光指令値電圧へと徐々に調光指令値電圧が変化する調光指令値可変期間を設けたことを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の放電灯点灯装置。
- 放電灯が放電を開始したことを検出する点灯検出回路を備え、前記点灯検出回路の信号を受けて、前記始動電圧印加期間から前記パルス振幅低下期間へと移行することを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の放電灯点灯装置。
- 放電灯の異常を検出する異常検出回路を備えるとともに、少なくとも前記始動電圧印加期間と前記パルス振幅低下期間中は前記異常検出回路を無効とする異常検出無効化手段を設けたことを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の放電灯点灯装置。
- 前記放電灯は各電極にフィラメントを有する熱陰極型の蛍光灯であり、前記各フィラメントに接続される複数の2次巻線を有するフィラメント予熱用の変圧器の1次巻線が前記インバータ回路の出力端に接続されていることを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載の放電灯点灯装置。
- 請求項1〜7のいずれかに記載の放電灯点灯装置を具備したことを特徴とする照明器具。
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