JPH02227999A - 多電源型放電灯点灯装置 - 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］ 本発明は放電灯点灯装置、特に複数の電源を利用可能な
多電源型放電灯点灯装置の改良に関する。

［従来の技術］ 近年、携帯型ビデオカメラ等の出現に伴い、ビデオライ
トのような携帯型の放電灯点灯装置の需要が増大してい
る。

このような携帯型の放電灯点灯装置では、持運びが容易
なように小型・軽量であることが要求されると共に、複
数種の電源、例えばバッテリー等のような低圧直流電源
と商用電源のどちらでも使用することのできる多電源型
放電灯点灯装置であることが必要である。

第３図には従来の一般的な二電源型放電灯点灯装置が示
されている。

同図に示す放電灯点灯装置は、交流電源１０から得られ
る交流電流を整流平滑する整流平滑回路１２と、該整流
平滑回路１２により得られた直流電流を高周波交流電流
に変換する定電流インバータ１４と、直流電源１６から
得られる直流電流を高周波電流に変換する定電流インバ
ータ１８と、を備える。

そして、切換えスイッチ２２より、インバータ１４．１
８のいずれかからの高周波電流を放電灯２２に供給する
ものである。

ところで、定電流インバータ１４は商用電源用また定電
流インバータ１８は低圧直流電源用と、それぞれの電源
に対応して放電灯２２に最適な電圧及び周波数を得るも
のであるが、それぞれのインバータ１４．１８は第４図
に示すように基本的な構成は同一のものであった。

第４図に於て、定電流インバータ１４はトランス２４と
、高周波発生回路２６とを含み、入力端子２８に導入さ
れた直流電流を出力端子３０に高周波電流として出力さ
せるものである。

ところが、このような定電流インバータを二つ持つ回路
では、トランス２４もまた二個必要となり、点灯装置自
体が大型化すると共に重くなってしまうという問題があ
った。

そこで、第５図に示すように交流電源１０及び直流電源
１６の両者に対応可能な高周波発生回路２６及びトラン
ス２４を備えた二電源型放電灯点灯装置が考えられてい
る。

即ち、同図に示すトランス２４は一の一次巻線３２及び
一の二次巻線３４と、二の帰環巻線３６．３８を備える
。

そして、前記−次巻線３２には、その略中央に主タップ
３９が設けられ、その両側に低圧タップ４０．４２が１
．また更にその外側に高圧タップ４４．４６が設けられ
ている。

さらに、低圧タップ４０．４２はそれぞれ低圧用トラン
ジスタ４８．５０のコレクタに接続され、各トランジス
タ４８．５０のエミッタはインダクタ５２を介して低圧
直流電源１６の一端子に接続される。また、各低圧用ト
ランジスタ４８．５０のベースはそれぞれ前記低圧用帰
環巻線３６の両端に接続され、更に低圧用帰環巻線３６
の両端は抵抗及びスイッチ５４を介して低圧直流電源１
６の子端子に接続されている。

一方、高圧タップ４４．４６はそれぞれ高圧用トランジ
スタ５６．５８のコレクタに接続され、各トランジスタ
５６．５８のエミッタはインダクタ６０を介して整流平
滑回路１２の一端子に接続されている。また、トランジ
スタ５６．５８のベースはそれぞれ高圧用帰環巻線３８
の両端に接続され、各端は更に抵抗を介して整流平滑回
路１２の子端子に接続される。

尚、−次巻線３２の両端には共振コンデンサ６２が接続
されている。

図示例に係る放電灯点灯装置は以上のように構成され、
次にその動作について説明する。

まず、直流電源１６を接続し、商用電源１０が接続され
ていない場合、スイッチ５４をＯＮすると、抵抗６４．
６６．６８を介して低圧用トランジスタ４８．５０のベ
ースに電流が供給され該トランジスタ４８．５０のうち
エミッタ接地電流増幅率り１．の高い方のトランジスタ
がＯＮする。ここで、例えばトランジスタ４８がＯＮＬ
、たとすると、これによって直流電源１６からはスイッ
チ５４、主タップ３９、−次巻線３２、タップ４０、ト
ランジスタ４８、インダクタ５２を介して電流が流れ、
二次巻線３４及び帰環巻線３６にも誘起電圧が発生する
。

そして、帰環巻線３６に発生する電圧は、トランジスタ
４８のベース電流を増加させる向となり、該トランジス
タ４８はＯＮを持続する。

一方、トランスの巻線に発生した電圧は共振コンデンサ
６２、放電灯２２、トランス２４による並列共振をおこ
し、共振周波数の１／２周期の時間が経つと帰環巻線３
６の電圧の極性は反転し、次にトランジスタ５０がＯＮ
し、トランジスタ４８はＯＦＦする。

このような作用が繰返され、トランス２４の二次巻線３
４側には正弦波電圧が発生し放電灯２２に電力が供給さ
れ点灯するのである。

尚、交流電源１０が接続され直流電源１６が接続されて
いない場合にも、トランジスタ５６．５８及び帰環巻線
３８により同様の作用が行なわれる。

ここで、低圧直流電源１６が接続された場合には、実質
的に作用する一次巻線３２の巻数が少なく、相対的に二
次巻線３４の巻数比が上昇する為、放電灯２２には増幅
率の高い電圧が印加され、−方交流電源１０が接続され
直流電源１６が接続されていない場合には実質的に作用
する一次巻線３２の巻数が増加するため相対的に二次巻
線３４の巻数比が減少し、やはり放電灯２２に印加され
る電圧は適正値に維持されることとなる。

以上のように、第５図に示す放電灯点灯装置によれば、
交流電源１０及び直流電源１６の二種類が接続可能であ
るにもかかわらずトランスは一のみですむこととなる。

［発明が解決しようとする課題］ ところで、前記第５図に示した多電源型放電灯点灯装置
では、例えば直流電源１６が接続された状態では帰還巻
線３８にも電圧が誘起されており、高圧用トランジスタ
５６．５８のベースには交互に電流が流れ、コンデンサ
７０、トランス２４、トランジスタ５６．５８、インダ
クタ６０の閉回路に電流が流れる。

この結果、コンデンサ７０には直流電圧が発生し、抵抗
？２，７４．７６よりベース電流が流れることになる。

従って、目的とする動作以外の電流が、抵抗７２．７４
，７６、トランジスタ５６．５８に流れることになり、
不必要な素子の発熱、電力損失を生じるという課題があ
った。

また、低圧直流電源１６と商用電源１０が同時に接続さ
れた場合、放電灯２２に流れる電流が正常値の２倍近く
となり、負荷電力が過電力となってしまうという課題も
ある。

本発明は前記従来技術の課題に鑑みなされたものであり
、その目的は適正な負荷電力を効率良く放電灯に供給す
ることのできる多電源型放電灯点灯装置を提供すること
にある。

［課題を解決するための手段］ 前記目的を達成するために、本発明に係る多電源型放電
灯点灯装置は、複数の電源と該電源に対応した帰還巻線
との組合せのうち、一の組合せのみを選択しインバータ
と接続する電源選択スイッチを設けたことを特徴とする
。

また、一の電源のみが選択可能であるので、複数の電源
を同時に接続した場合にも、放電灯に流れる電流は常に
一定以下に制御され、負荷電力が過電力となってしまう
ことも確実に防止することができる。

［作用］ 本発明にかかる多電源型放電灯点灯装置は、前述したよ
うに複数の電源と該電源に対応した帰還巻線の組合せの
うち、一の組合せのみ選択することとしたので、ある電
源を選択すると、該電源に対応した帰還巻線にのみ電源
からの電流が流れ、他の帰還巻線には若干の誘起電圧が
生起されるのみである。

したがって、選択されていない電源に対応した帰還巻線
および該帰還巻線により生じたベース電流に基づくトラ
ンジスタの動作により、目的とする動作以外の電流がイ
ンバータ中を流れることはなく、不必要な素子の発熱、
あるいは電力損失も防止することができる。

［実施例］ 以下、図面に基づいて本発明の好適な実施例を説明する
。

第１図には本発明の一実施例にかかる多電源型放電灯点
灯装置が示されており、前記第５図と対応する部分には
符号１００を加えて示し説明を省略する。

本発明において特徴的なことは、各電源および該電源に
対応した帰還巻線との組合せのうち、の組合せのみを選
択可能な電源選択スイッチを設けたことであり、このた
めに本実施例においては一次巻線１３２の主タップ１３
９と直流電源１１６の間にリレースイッチ１８０を、ま
た直流電源１１６と並列してリレーコイル１８２を設け
ている。

前記リレースイッチ１８０はａ、ｂ、ｃの３接点を有し
、通常は接点Ｃと接点すを接続しているが、前記リレー
コイル１８２の励磁により接点Ｃ１ｂの接続を断つと共
に、接点ｃ１．　　ａを接続するものである。

そして、接点ａはスイッチ１５４を介して直流電源１１
６の子端子と、また接点すは交流電源１１０の交流電流
を直流電流とする整流平滑回路１１２の子端子と、接点
Ｃは一次巻線１３２の主タップ１３９とそれぞれ接続さ
れている。

なお、接点ａは、抵抗１６４，１６６．１６８を介して
低圧帰還巻線１３６と、接点すは抵抗１７２．１７４，
１７６を介して高圧帰還巻線１３８とも接続されている
。

本実施例にかかる多電源型放電灯点灯装置は概略以上の
ように構成され、次にその動作について説明する。

例えば直流電源１１６が接続され交流電源１１０が非接
続状態である場合、リレーコイル１８２には電流が導通
し、その励磁と共にリレースイッチ１８０は接点ａとＣ
を接続する。このため、電源１１６からは、スイッチ１
５４、抵抗１６４゜１６６．１８８を介して低圧用トラ
ンジスタ１４８．１５０のベース電流が流れ、主電流は
接点ａ。

Ｃ１タップ１３９、二次巻線１３２、タップ１４０ない
し１４２、トランジスタ１４８ないし１５０、インダク
タ１５２を介して流れる。したがって、トランス１２４
、共振コンデンサ１６２、放電灯１２２により発振が開
始されると共に放電灯１２２が点灯する。

ここで、帰還巻線１３８にも電圧が誘起されており、本
来動作の不用な高圧用トランジスタ１５６のベース、エ
ミッタ、トランジスタ１５８のエミッタ、ベースより形
成される閉回路に電圧が印加されることとなるが、トラ
ンジスタのエミッタからベースへは高インピーダンスと
なるために電流は流れず、またこの電圧はトランジスタ
を逆バイアスするように働くため、トランジスタ１５６
゜１５８の■、□を高めることとなり、各トランジスタ
の破壊を防ぐことができる。

したがって、前記第５図に示した従来例と比較して抵抗
１７２での電力損失がなくなり、またトランジスタ１５
６，１５８は完全にＯＦＦすることになり、該トランジ
スタでの電力損失もなくすことができる。

一方、交流電源１１０と直流電源１１６が同時に接続さ
れたとしても、トランジスタ１５６，１５８には交流電
源１１０に起因するベース電流が流れ、抵抗１７２、ト
ランジスタ１５６，１５８での電力損失が発生するが、
リレースイッチ１８０は接点ａとＣを接続し、−次巻線
１３２へは交流電源１１０に起因する主電流は流れない
ため、放電灯１２２に供給される電力は直流電源１１６
からのみとなり、放電灯電力はほとんど変化しない。

第２図には本発明の第二実施例にかかる多電源型放電灯
点灯装置が示されており、前記第１図と対応する部分に
は符号１００を加えて示し説明を省略する。

本実施例において特徴的なことは、リレーコイル２８２
と直列に整流素子２８４を設置したことであり、この結
果直流電源２１６を逆接続した場合でも各素子を破壊す
ることがなく、簡単な構成で保護回路を形成することが
できる。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明にかかる多電源型放電灯点
灯装置によれば、複数の電源と該電源に対応した帰還巻
線との組合せのうち、一の組合せのみを選択可能な電源
選択スイッチを設けたので、不必要な電力損失を大幅に
削減すると共に、放電灯に過電力を供給することを確実
に防止することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第一実施例にかかる多電源型放電灯点
灯装置の回路構成図、 第２図は本発明の第二実施例にかかる多電源型放電灯点
灯装置の回路説明図、 第３図は従来の多電源型放電灯点灯装置の説明図、 第４図は第３図に示す装置に用いられる定電流インバー
タの説明図、 第５図は従来の改良された多電源型放電灯点灯装置の説
明図である。 ５６、　５８．　１５６．　１５８．　２５６．　２５
８・・・高圧用トランジスタ １８０．２８０　　　　・・・リレースイッチ（電源選
択スイッチ） １８２．２８２　　　　・・・リレーコイル１０、　１
１０゜ １６、　１１６゜ ２２、　１２２゜ ２４、　１２４゜ ３２、　１３２゜ ３４、　１３４゜ ３６、　３８．　１ ３９、　１３９゜ ４０〜４６．１ ４８、　５０゜ ２１０・・・交流電源 ２１６・・・直流電源 ２２２・・・放電灯 ２２４・・・トランス ２３２・・・−次巻線 ２３４・・・二次巻線 ３６．１３８，２３６，２３８ ・・・帰還巻線 ２３９・・・主タップ ４０〜１４６．２４０〜２４６ ・・・タップ １５０．２４８，２５０ ・・・低圧用トランジスタ １４８゜

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）２以上の電源と、 電源電流が供給される主タップおよび前記各電源に対応
   した複数のタップが設けられた一次巻線と、前記電源に
   対応して設けられた帰還巻線と、前記帰還巻線の誘起電
   圧により前記各タップと電源とを所定タイミングで接続
   可能とする導通制御素子と、を有するインバータと、 を含み、前記インバータの二次巻線側出力により放電灯
   を点灯する多電源型放電灯点灯装置において、 前記各電源と該電源に対応した帰還巻線との組合せのう
   ち、一の組合せのみを選択しインバータと接続する電源
   選択スイッチを設けたことを特徴とする多電源型放電灯
   点灯装置。