JPH01251591A - 半波放電検出回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、半波放電検出回路に関し、特に螢光灯等の放
電ランプを使用する照明器具においてランプ寿命の末期
に生ずる半波放電現象を的確に検出できるようにした回
路に関する。

［従来の技術］ 第４図は、従来の螢光灯等の放電ランプを使用する点灯
回路を示す。同図の回路は、直流電源Ｅに並列接続され
たトランジスタＴＲＩ、ＴＲ２の直列回路、直流電源Ｅ
に並列接続されたコンデンサＣ１，Ｃ２の直列回路、ト
ランジスタＴＲ１゜ＴＲ２の接続点とコンデンサＣＩ、
Ｃ２の接続点との間に直列接続されたチョークコイルＬ
１および放電灯ＬＰ、そして該放電灯ＬＰの両電極間に
接続された予熱用のコンデンサ０３等を有している。ま
た、チョークコイルＬ１と放電灯ＬＰとの接続点に接続
された抵抗Ｒ１，Ｒ２およびダイオードＤ１を含む回路
は放電灯ＬＰの半波放電を検出する回路である。

第４図の回路においては、トランジスタＴＲ１゜ＴＲ２
が図示しないスイッチング制御回路により交互にオンオ
フされる。これにより、トランジスタＴＲＩおよびＴＲ
２の接続点とコンデンサＣ１゜Ｃ２の接続点との間に高
周波電圧が発生し放電灯ＬＰが点灯する。そして、放電
灯ＬＰの寿命が末期に近づくと該放電灯ＬＰが一方の方
向にのみ放電を行ういわゆる半波放電現象を起す。この
半波放電現象が生じると放電灯ＬＰの内部インピーダン
スが高くなり、チョークコイルＬ１と放電灯ＬＰとの接
続点の電圧が上昇する。この電圧上昇をダイオードＤ１
で検波して検出電圧ｖ１として取り出し、この検出電圧
ｖ１の上昇によって半波放電が検出される。

［発明が解決しようとする課題］ ところが、第４図の回路においては、放電灯ＬＰの半波
放電の方向によって検出電圧Ｖ１の大きさが変化し、場
合によっては半波放電の検出が的確に行われないという
不都合があった。即ち、第５図（ａ）に示すように、放
電灯ＬＰの正常動作時には該放電灯ＬＰの両端電圧ｖＬ
は正負対称となっており、この場合チョークコイルＬ１
と放電灯ＬＰとの接続点即ちノードＮの電圧は第５図（
ｂ）に示すように電圧ＶＬにコンデンサＣ１゜Ｃ２によ
って造られるＥ／２の直流電圧が加算された電圧となる
。したがって、ダイオードＤ１等によってノードＮの電
圧をピーク検波して得た検出電圧Ｖ１は比較的低い電圧
値を存している。

次に、放電灯ＬＰが半波放電を引き起しかつその放電方
向がノードＭ１即ちコンデンサＣＩ、Ｃ２の接続点から
ノードＮの方向にのみ放電しているものとする。この場
合は、第５図（Ｃ）に示すように放電灯ＬＰの両端電圧
ｖＬは正電圧側の振幅が大きく負電圧側の振幅が小さい
波形を呈する。

したがって、ノードＮの電圧は第５図（ｄ）に示すよう
になり、このノードＮの電圧をピーク検波した検出電圧
ｖ１は前述の第５図（ｂ）の場合よりもかなり高い値と
なり半波放電が検出される。

ところが、放電ランプＬＰがノードＮからノードＭ方向
にのみ放電を行っている場合は、第５図（ｅ）に示すよ
うに放電灯ＬＰの両端電圧ｖＬは正電圧側の振幅が小さ
く負電圧側の振幅が大きいものとなる。したがって、こ
の場合はノードＮの電圧は第５図（ｆ）に示すように正
電圧側のピーク値がほぼ第５図（ｂ）の場合と同じ電圧
となり検出電圧ｖ１の大きさは正常時と同じ値になる。

このため、第４図の回路においては放電灯ＬＰの放電方
向によっては半波放電現象が的確に検出できないという
不都合があった。

本発明の目的は前述の従来例の回路における問題点に鑑
み、放電灯の半波放電を検出する回路において、半波放
電時の放電方向に係わりなくかつランプの無放電時の電
圧が比較的低い場合にも的確に半波放電が検出できるよ
うにすることにある。

［課題を解決するだめの手段］ 本発明に係わる半波放電検出回路においては、直流電源
の出力端間に直列接続された１対のスイッチング素子と
該直流電源の出力端間に直列接続された１対のコンデン
サと、これらスイッチング素子の共通接続点とこれらコ
ンデンサの共通接続点との間に結合された限流回路およ
び放電灯の直列回路と、この限流回路と放電灯との接続
点から交流結合によりランプ電圧を含む電圧を検出する
検出回路とを備えている。

［作　　用］ 上述の回路においては、放電灯のランプ電圧が交流結合
された検出回路によって検出されるため、放電灯のラン
プ電圧の交流振幅が検出され、直流電圧は無視される。

したがって、放電灯の半波放電によってランプ電圧が方
向性を有する場合にも直流電圧成分の影響を受けること
なく半波放電状態と正常動作時との区別が明瞭になる。

［実施例］ 以下、図面により本発明の詳細な説明する。

第１図は、本発明の１実施例に係わる半波放電検出回路
を含む放電灯点灯回路を示す。同図の回路は、第４図の
回路における抵抗Ｒ１，Ｒ２およびダイオードＤ１の回
路に替えて、チョークコイルＬ１と放電灯ＬＰとの接続
点即ちノードＮからコンデンサＣ４を介して抵抗Ｒ３，
Ｒ４およびダイオードＤ２を含む回路を接続したもので
ある。

その他の部分は第４図の回路と同じであり、同じ参照符
号が使用されている。

なお、第１図の回路におけるコンデンサＣ４、抵抗Ｒ３
，Ｒ４、ダイオードＤ２を含む回路は、たとえば第２図
に示すようにノードＮの電圧を抵抗Ｒ５，Ｒ６でいった
ん分圧した後コンデンサ０５などを介して取り出すよう
にしてもよいことは明らかである。

次に、第３図を参照して以上のような構成を有する半波
放電検出回路の動作を説明する。正常動作時は放電灯Ｌ
Ｐの両端電圧ｖＬは第３図（ａ）に示すように正負対称
の波形を有している。したがって、このような電圧ｖＬ
を交流結合によって取り出しピーク検波して得られた電
圧Ｖ１は第３図（ｂ）に示すように比較的低いものとな
る。

これに対して、放電ランプＬＰがその寿命末期において
半波放電を生じた場合には第３図（ｃ）または第３図（
ｅ）に示すように電圧極性によって振幅が非対称になる
波形を呈する。そして、放電灯ＬＰの無放電時の電圧は
放電時の電圧よりも高いから半波放電の場合におけるラ
ンプ両端電圧の振幅は正常動作時のものよりかなり高く
なる。

したがって、このようなランプ両端電圧を交流結合によ
って検出することにより半波放電時における検出電圧Ｖ
１は正常動作時の検出電圧Ｖ１よりもかなり大きいもの
となり、きわめて的確に半波放電状態を検出できる。そ
して、この場合交流結合によりランプ両端電圧を検出し
ているから放電灯ＬＰの放電方向に係わりなく大きな検
出電圧Ｖ１が出力される。即ち、第３図（ｄ）および（
ｆ）に示すように検出電圧Ｖ１としてはノードＮから出
力された高周波電圧の全振幅のほぼ半分に相当する直流
電圧あるいはこの直流電圧を抵抗Ｒ３゜Ｒ４などによっ
て分割した直流電圧が得られる。

このような検出電圧Ｖ１は放電灯ＬＰの放電方向に係わ
りなく正常動作時の検出電圧よりもかなり高くなること
は明らかである。

［発明の効果］ 以上のように、本発明によれば、交流結合によりランプ
電圧を検出するから、放電灯の半波放電状態においてそ
の放電方向に係わりなく大きな検出電圧を得ることが可
能となり、放電灯の予熱無負荷電圧が低い場合にもきわ
めて確実に半波放電を検出することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は、それぞれ、本発明の１実施例に
係わる半波放電検出回路を含む放電灯点灯回路を示す電
気回路図、 第３図は、本発明に係わる半波放電検出回路の動作を説
明するための波形図、 第４図は、従来の半波放電検出回路を含む放電灯点灯回
路を示す電気回路図、そして 第５図は、第４図の回路の動作を説明するための波形図
である。 ＴＲＩ、ＴＲ２ニスイツチングトランジスタ、ＣＩ、Ｃ
２，・・・、Ｃ５：コンデンサ、Ｌｌ：チョークコイル
、ＬＰ：放電灯、Ｒ１，Ｒ２，・・・、Ｒ７：抵抗、Ｄ
Ｉ、Ｄ２：ダイオード、Ｅ：直流電源。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、直流電源と、この直流電源の出力端間に直列接続さ
   れた１対のスイッチング素子と、前記直流電源の出力端
   間に直列接続された１対のコンデンサと、前記スイッチ
   ング素子の共通接続点と前記コンデンサの共通接続点と
   の間に結合され限流回路および放電灯を含む直列回路と
   、前記限流回路と放電灯との接続点から該放電灯のラン
   プ電圧を含む電圧を直流分を遮断して検出する検出回路
   とを具備することを特徴とする半波放電検出回路。