JPH02114495A

JPH02114495A - 放電灯点灯装置

Info

Publication number: JPH02114495A
Application number: JP26774388A
Authority: JP
Inventors: Toshiyuki Hiraoka; 敏行平岡
Original assignee: Tokyo Electric Co Ltd
Current assignee: Toshiba TEC Corp
Priority date: 1988-10-24
Filing date: 1988-10-24
Publication date: 1990-04-26

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、インバータ回路により放電灯を高周波点灯す
るようにした放電灯点灯装置に関するものである。

従来の技術一般に、放電灯を高周波点灯する場合には、インバータ
回路を使用し、このインバータ回路で発生した高周波を
チョークコイルを介して放電灯に供給するようにしてい
る。このような放電灯点灯装置においては、放電灯が寿
命末期になると、インバータ回路の半導体素子が破損す
る恐れがある。

このため、放電灯が寿命末期になった場合、すみやかに
装置を停止させる必要がある。

その手段としては、特開昭６１−３９４９２号公報に、
「従来の放電灯点灯装置は放電灯の両端の高電圧やチョ
ークの高電圧を検出する回路を設けて放電灯の寿命末期
を検出していた。」と記載されている。そして、このよ
うな手段によると、耐圧の大きなコンデンサを持った独
立した検出回路が必要となるために、装置のコストが高
くなると云う間屈点がある。このようなことから、前述
の特開昭６１−３９４９２号公報に記載された発明は、
放電灯に直列のインダクタと２個の直列スイッチング素
子の接続点との間に１次巻線が挿入接続されたトランス
の２次巻線の出力電圧を検出し、放電灯が寿命末期にな
ったときの検出電圧が基準設定電圧を越えたときに、ド
ライブ回路の出力を停止させているようにしている。

発明が解決しようとする課題放電灯においては、ある程度の予熱を行なって放電灯を
点灯させると云う点灯のしくみから、放電灯が点灯する
までにフィラメントに予熱電流を流して予熱する必要が
ある。一方、前述のように、放電灯が寿命末期になった
場合に、装置を停止させる各種の方法においても、０．
５〜２　ｓｅｃの間は放電灯回路に電流が流れたままに
なっている。ここで、放電灯が２本並列に接続される並
列点灯方式の場合は、１本の放電灯が外された場合でも
、他の１本の放電灯回路が残っているため、回路が形成
されたままであり、インバータ回路の発振は止まらない
。この時、インバータ回路の半導体素子のベース回路に
正帰還がかかり、回路に流れる電流は２灯の場合と同じ
で変化しないため１片側の放電灯回路に電流は集中する
。そのため、インダクタンス及びコンデンサに大きな負
担がかかり。

破損に至ることもある。このため、インダクタンス素子
及びコンデンサを電圧的にも温度的にも耐えられる設計
にしなければならないため、それらが高価で大きさも大
きくなってしまうと云う問題がある。

課題を解決するための手段第一の手段は、直流電源と起動回路とに接続され半導体
スイッチング動作により高周波出力を行なうインバータ
回路を設け、このインバータ回路を並列接続された二本
の放電灯にそれぞれインダクタンス素子を介して接続し
た放電灯点灯装置において、前記インダクタンス素子に
それぞれ検出巻線を巻回し、これらの検出巻線を直列接
続して前記放電灯の有無を検出する検出回路と、この検
出回路の出力により前記インバータ回路を瞬時に不動作
とする停止回路とを設けた。

第二の手段は、検出回路にその出力を一定の周期でリセ
ットするタイマー回路を具備させた。

作用放電灯が１本になった時には、検出回路からの出力が出
て、停止回路により瞬時に残りの１本の放電灯の点灯を
停止させ、これにより、安定器の保護を行なうことがで
き、また、検出回路にタイマー回路が存することにより
、正常な放電灯を取付けた時に、正常に点灯させること
ができるものである。

実施例本発明の第一の実施例を第１図に基づいて説明する６ま
ず、商用交流電源を整流平滑して得られた直流電源１に
インバータ回路２が接続されている。このインバータ回
路２は、半導体素子としての直列接続された１対のｎｐ
ｎ形のトランジスタ３．４を備えている。前記トランジ
スタ４のベースには、起動回路２５の出力端子が接続さ
れてぃる。このようなトランジスタ３，４には、コンデ
ンサ５，６がそれぞれ並列接続されている。また、前記
インバータ回路２は、前記トランジスタ３゜４のベース
・エミッタ間に接続された電流帰還トランス７を有し、
この電流帰還トランス７の１対の２次巻線７　ｓ、、　
　７　ｓ、がそれぞれ抵抗８，９を介して前記トランジ
スタ３，４のベース・エミッタ間に接続されている。そ
して、前記トランジスタ３のエミッタと前記トランジス
タ４のコレクタとの接続点は、前記トランス７の１次巻
線７ｐの一端に接続され、さらに、前記１次巻線７ｐの
他端は、前記インバータ回路２の出力端子とされている
。

しかして、前記インバータ回路２の出力端子には、イン
ダクタンス素子であるチョークコイル１０．１１をそれ
ぞれ介して第１、第２の放電灯１２．１３が接続されて
いる。すなわち、前記放電灯１２は、フィラメント１２
ａ、１２ｂを備え。

その一方のフィラメント１２ａの一端は前記チョークコ
イル１０を介して前記インバータ回路２の出力端子に接
続され、他方のフィラメント１２ｂは前記コンデンサ５
．６の接続点に接続されている。そして、前記各フィラ
メント１２ａ、１２ｂの他端間に、コンデンサ１４が接
続されている。

同様に、前記放電灯１３は、フィラメント１３ａ、１３
ｂを備え、その一方のフィラメント１３ａの一端は前記
チョークコイル１１を介して前記インバータ回路２の出
力端子に接続され、他方のフィラメント１３ｂは前記コ
ンデンサ５．６の接続点に接続されている。そして、前
記各フィラメント１３ａ、１３ｂの他端間に、コンデン
サ１５が接続されている。

ついで、前記チョークコイル１０．１１には、それぞれ
検出巻ｊ＋Ｊｉ１６，１７が巻回されている。

これらの検出巻ＦＡ１６．１７は、その端部がａとｂ及
びＣとｄとされており、互いに逆極性になるように端部
すと端部ｄとが接続され、各検出巻線１６．１７のａ、
ｃ端の電位差が検出できるようにそれぞれ直列に接続さ
れている。すなわち、検出巻線１６．１７の端部ａと端
部Ｃとが巻き始め端である。この検出巻ｊｌ１６，１７
のａ、Ｃ端の電位差は、ダイオード１８、コンデンサ１
９、ツェナーダイオード２０を通して出力されるように
接続されて検出回路２６が形成されている。

このような検出回路２６は、停止回路２１に接続されて
いる。すなわち、前記ツェナーダイオード２０の出力側
は、抵抗２３．２４を介してトランジスタ２２のベース
に接続され、このトランジスタ２２のコレクタは、前記
インバータ回路２のトランジスタ４のベースに接続され
ている。

このような構成において、インバータ回路２から高周波
が出力され、その高周波出力がチョークコイル１０．１
１を介して放電灯１２．１３に供給されてその放電灯１
２．１３は点灯する。

いま、両方の放電灯１２．１３が存在する場合には、検
出巻線１６．１７には、それぞれ同じ電圧が発生するた
め、端部ａ−ｃ間には電圧が発生しない。ここで、放電
灯１２．１３のどちらか一方が寿命末期となった場合、
または、外された場合、例えば、放電灯１３が外された
とすると、検出巻線１６のａ−５間には電圧が発生する
が、検出巻ｌｌＡ１７のｃ−ｄ間には電圧が発生しない
。そのため、検出巻ｊ１６，１７のａ−Ｃ間には、電圧
が発生する。そのため、コンデンサ１９の両端に電圧が
発生し、この電圧がツェナーダイオード２０のツェナー
電圧を越えると、停止回路２１のトランジスタ２２のベ
ースに抵抗２３を通して電流が流れ、トランジスタ２２
がオンしてインバータ回路２のトランジスタ４のベース
電流をコレクタから流してトランジスタ４のベース電流
を不足させて発振を停止させる。

このようにインバータ回路２の発振が停止すると、検出
巻ｉ１６，１７のａ−ｃ間には、電位差がなくなり、ト
ランジスタ２２はオフするため、インバータ回路２は発
振可能な状態になる。この状態で、両方の放電灯１２．
１３をセットした上で起動回路２５から起動信号が発せ
られると、再度、インバータ回路２は発振を開始する。

つぎに、第２図及び第３図に基づいて本発明の第二の実
施例を説明する。前記実施例と同一部分は同一符号を用
い、説明も省略する。前記検出回路２６は、タイマー回
路３５を含むものであり、ツェナーダイオード２０は、
抵抗３６及びインバータ２８を介してタイマーＩＣ２７
に接続されている。このタイマーＩＣ２７の出力は、停
止回路２１のトランジスタ２２のベースに抵抗２３を通
して入力されるように接続されている。また、前記タイ
マーＩＣ２７には、コントロール電圧用のコンデンサ３
１、タイマーの時定数を定める抵抗２９、コンデンサ３
０が接続されている。さらに、前記タイマーＩＣ２７の
電源としては、抵抗３２、ツェナーダイオード３３、コ
ンデンサ３４で構成されるような一般的に用いられる電
源回路でＶｃｃが供給されている。

このような構成において、前記実施例と同様に放電灯１
２．１３の一方が寿命末期、または、外された場合に、
ツェナーダイオード２０がオンして抵抗３６、インバー
タ２８を介してタイマー回路３５のタイマーＩＣ２７の
ビン（２）に信号が入力される。これにより、タイマー
ＩＣ２７にトリガがかかり、出力ピン（３）にＨレベル
の出力が出る。このＨレベルの出力が出ている時間は、
抵抗２９とコンデンサ３０どの時定数で決定される。

この時定数で決まった時間が経過すると、出力はＬレベ
ルとなる。

この出力がＨの間は、トランジスタ２２がオンし続ける
ため、インバータ回路２は起動回路２５により起動信号
が与えられても発振は停止したままになっている。トラ
ンジスタ２２がオフすると、初めてインバータ回路２の
発振が再開される。このようにすることにより、長い停
止状態と短い発振状態と云う周期が得られる。

この状態を第３図に基づいて説明すると、？ｔｉｌａ投
入後、インバータ回路２が正常発振をして放電灯１２．
１３が正常に点灯している。そして、放電灯１２．１３
のいずれかが寿命末期になってフィラメントが切れたり
、或いは、外されたりした場合には、検出回路２６の０
部がＨレベルとなり、インバータ２８の出力部■がＬレ
ベルとなり、停止回路２１への入力部０がＨレベルとな
る。これにより、インバータ回路２の発振は停止する。

すなわち、ＣＲの時定数で定められた停止区間の間、発
振は停止している。その停止区間が終り、また。

発振が開始した時に、放電灯１２．１３が、まだ、１本
のままであると、瞬時にインバータ回路２の発振は停止
する。この動作は、放電灯のフィラメントが切れた場合
等において、放電灯が外されたままでいる間は繰り返し
て行なわれる。そして、途中で放電灯が正常にセットさ
れた場合に、タイマー回路３５のタイムアツプにより、
インバータ回路２は正常発振をして正常な点灯状態が得
られる。

なお、前記実施例においては、タイマーＩＣ２７を用い
た状態について説明したが、実施に当っては、他のＣＲ
回路やカウンタ等のタイマー機能を有するものを使用す
ることは可能である。

さらに、放電灯は寿命末期になると、半波放電になるこ
とが知られているが、この場合は、検出巻線１６．１７
に発生する電圧が、ａ−５間、Ｃ・６間でバランスがく
ずれるため、ツェナー電圧の設定の仕方では、この半波
放電も検出でき、放電灯の寿命末期時の保護も可能にな
る。

発明の効果本発明は上述のように、第一の手段は、直流電源と起動
回路とに接続され半導体スイッチング動作により高周波
出力を行なうインバータ回路を設け、このインバータ回
路を並列接続された二本の放電灯にそれぞれインダクタ
ンス素子を介して接続した放電灯点灯装置において、前
記インダクタンス素子にそれぞれ検出巻線を巻回し、こ
れらの検出巻線を直列接続して前記放電灯の有無を検出
する検出回路と、この検出回路の出力により前記インバ
ータ回路を瞬時に不動作とする停止回路とを設けたので
、放電灯が寿命末期になったり、外されて１本になった
時には、検出回路からの出力が出て、停止回路により瞬
時に残りの１本の放電灯の点灯を停止させることができ
、これにより。

安定器の保護を行なうことができ、また、検出回路にそ
の出力を一定の周期でリセットするタイマー回路を具備
させたので、起動回路が動作した時のチラッキをなくす
ことができて、不快な状態を解消することができ、正常
な放電灯を改めて取付けた時に、正常に点灯させること
ができる等の効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第一の実施例を示す回路図、第２図は
本発明の第二の実施例を示す回路図、第３図はそのタイ
ミングチャートである。１・・・直流電源、２・・・インバータ回路、１ｏ、１
１・・・インダクタンス素子、１２．１３・・・放電灯
、１６．１７・・・検出巻線、２１・・・停止回路、２
５・・・起動回路、２６・・・検出回路、３５・・・タ
イマー回路用　願　人　　　東京電気株式会社碍止区間ｊｂ　５イマ一１ｇｌ正でｉ

Claims

【特許請求の範囲】１、直流電源と起動回路とに接続され半導体スイッチン
グ動作により高周波出力を行なうインバータ回路を設け
、このインバータ回路を並列接続された二本の放電灯に
それぞれインダクタンス素子を介して接続した放電灯点
灯装置において、前記インダクタンス素子にそれぞれ検
出巻線を巻回し、これらの検出巻線を直列接続して前記
放電灯の有無を検出する検出回路と、この検出回路の出
力により前記インバータ回路を瞬時に不動作とする停止
回路とを設けたことを特徴とする放電灯点灯装置。２、直流電源と起動回路とに接続され半導体スイッチン
グ動作により高周波出力を行なうインバータ回路を設け
、このインバータ回路を並列接続された二本の放電灯に
それぞれインダクタンス素子を介して接続した放電灯点
灯装置において、前記インダクタンス素子にそれぞれ検
出巻線を巻回し、これらの検出巻線を直列接続して前記
放電灯の有無を検出するとともにその出力を一定周期で
行なうタイマー回路を具備した検出回路と、この検出回
路からの出力により前記インバータ回路を瞬時に不動作
とする停止回路とを設けたことを特徴とする放電灯点灯
装置。