JPH0311594A - 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】 （イ）産業上の利用分野 本発明は、高周波インバータによって放電灯を点灯させ
る放電灯点灯装置に係り、特に放電灯の無負荷検知に関
するものである。

（ロ）従来の技術 従来の放電灯点灯装置において、例えば特開昭６２−２
４１２９５号記載のように放電灯の始動に誘導素子と容
量素子の直列共振回路を利用する方式がある。

この方式は第４図に示すように直流電源（１）、高周波
インバータ（２）、誘導素子（３）、容量素子（４）、
放電灯（５）で構成される。

この第４図において、直流電源（１）の出力を高周波イ
ンバータ（２）によって、高周波電圧に変換し、誘導素
子（３）と容量素子（４）とより成る直列共振回路と、
容量素子（４）に並列に接続された放電灯（５）に電力
を供給する。ここで、高周波インパーク（２）はその出
力周波数を始動状態に応じて変化させる機能を有する。

第２図は、第４図の直列共振回路の出力特性を示し、縦
軸は容量素子（４）の電圧及び電流、即ち放電灯（５）
に印加される電圧及び電極の予熱電流を表し、横軸は周
波数を表している。

この方式では、放電灯点灯装置の始動開始周波数ｆ１を
直列共振周波数ｆ０より高くし、発振周波数を直列共振
周波数ｆ０に次第に近づけて十分予熱を行い、前記放電
灯（５）に高い端管電圧を発生させて放電開始周波数ｆ
２で放電を開始した後、発振周波数を直列共振周波数ｆ
。より低い点灯維持周波数ｆ、に移動させて点灯を維持
している。

この方式によれば、放電灯（５）のフィラメントが断線
したり、交換時等で取外された時にも、高周波インバー
タが動作し続けるため、高い開放電圧が生じ、点灯装置
に接地用端子を設けたり、目出線に絶縁電線を用いる等
の配慮が必要となり、装置の大型化や、製品コストの」
１昇を引き起こしていた。

（ハ）発明が解決しようとする課題 本発明が解決しようとする課題は放電灯の断線等の無負
荷状態を即座に検出して高周波インバー直流電源と、こ
の直流電源の出力を高周波電圧に変換する高周波インバ
ータと、誘導素子と容量素子とより成り前記高周波イン
バータに接続される直列共振回路と、該直列共振回路に
接続される放電灯と、該放電灯の無負荷を検出するため
前記高周波インバータと放電灯との間に介挿された検出
回路と、から成り、前記高周波インバータは発振回路に
よって制御されると共に、前記検出回路の検出値を基準
値と比較することによって前記発振回路の発振周波数を
調節する。

（ホ）作用 」二足の手段によって、放電灯が開放状態になれば、直
ちに高周波インバータが停止する。

（へ）実施例 第１図に、本発明の一実施例を示す。尚、第４図と共通
なものは同じ番号で示す。

第１図において、（ＩｃＩ）は例えばＴＩ社のＴＬ４９
４等に代表される発振器で、接続されるコンデンサ（Ｃ
１）と抵抗（Ｒ１）によってその発振周波数が決まるも
のであり、該抵抗（Ｒ１）の端子間電圧が上昇すること
により発振周波数が低下する特性を有し、駆動回路（６
）を介して高周波インバータ（２）を動作させる機能を
有する。

（１）は前記インバータ（２）に接続される直流電源、
（３）、（４）は同じくインバータ（１）に接続されて
直列共振回路を構成する誘導素子、及び容量素子、（５
）は前記共振回路に接続された放電灯であり、該放電灯
（５）の一方のヒータ線（５１）と前記各素子（３）（
４）及び他方のヒータ線（５２）は前記インバータ（１
）に直列接続されている。又、前記放電灯（５）の他方
のヒータ線（５２）と前記インバータ（２）との間には
、該放電灯（５）を流れる電流を検出するためのカレン
トトランス（Ｔ１）が介挿されている。

次に（ＤＢ）はその入力端子（Ａ）（Ｂ）を前記カレン
トトランス（Ｔ１）の二次出力端子（Ａ）（Ｂ）に接続
して成す、該トランス（Ｔ１）の出力を整流するダイオ
ードブリッジ、（Ｒ，）（Ｒ１）はこのブリッジ（ＤＢ
）の出力端子間に接続された分圧抵抗であり、分圧点（
Ｄ）は放電灯（５）が開放状態になるとその出力を反転
させるコンパレータ（ＣＰ　２’）の−側端子に接続さ
れ、且つ抵抗（Ｒ５）の一端は接地されている。さらに
前記抵抗（Ｒ５）にはグランドレベルに対して並列にコ
ンデンサ（Ｃ４）が接続され、両者は接地されている。

そして前記コンパレーク（ＣＦ２）の＋側端子には基準
電圧（ｖ２）が印加されている。又、前記コンパレータ
（ＣＦ２）の出力端子は、前記発振回路（Ｉｃｅ）に接
続されている。

（Ｒ２）（Ｃ，）は前記発振回路（ＩＣＩ）に接続され
ている抵抗（Ｒ１）とグランドレベルに対して並列に接
続された抵抗及びコンデンサであり、該抵抗及びコンデ
ンサ（（Ｒ，）（Ｃ２）の接続点（Ｃ）は、ダイオード
（Ｄｌ）を介してコンパレーク（ＣＰＩ）の出力端子に
接続されている。そして、これらカレントトランス（Ｔ
１）、ダイオードブリッジ（−Ｄ　Ｂ　）、抵抗（Ｒ４
，）（Ｒ５）、コンデンサ（Ｃ４）は検出回路を構成し
、この出力はコンパレータ（ＣＦ２）によって基準電圧
（Ｖ２）と比較される。

前記コンパレータ（ＣＰＩ）の＋側端子は、定電圧（ｅ
、）に接続された抵抗（Ｒ３）とコンデンサ（Ｃ３）と
の接続点（Ｅ）に接続され、−側端子には、基準電圧（
ｖｌ）が印加されている。

尚、前記コンパレータ（ＣＰＩ）の出力は抵抗（Ｒ，）
を介して定電圧（Ｖ　ｃ　ｃ　）にも接続されてしする
。そして上記定電圧（Ｖｃｅ）は直流電源（１）から誘
導されたものである。

次に第１図と第２図に基づいて本発明の詳細な説明する
。第・３図は、前記発振器（ＩＣＩ）に接続された抵抗
（Ｒ２）とコンデンサ（Ｃ２）との接続点（Ｃ）の電圧
の、始動時における変化を示してしする。電源（１）が
投入されるとコンパレータ（ＣＰＩ）の＋側に接続され
た抵抗（Ｒ３）、及びコンデンサ（Ｃ８）に、電圧（Ｖ
ｃｃ）が加わり、コンパレータ（ＣＰＩ）の＋側の電圧
は次第に上昇する。このコン、Ｎｌル−ク（ＣＰＩ）は
オープンコレクタ出力で、抵抗（Ｒ６）によってプルア
ップされている。この電圧が基準電圧（■１）に達する
まではコンパレータ（ＣＰＩ）の出力はグランドレベル
で、接続点（Ｃ）の電圧もグランドレベルとなり、発振
器（ＩＣＩ）には、抵抗（Ｒ７）と抵抗（Ｒ２）がグラ
ンドレベルに対して並列に接続される。このときの発振
周波数を第２図のｆｌに設定する。さらに、コンパレー
タ（ＣＰＩ）の出力はコンパレータ（ＣＦ２）の出力と
発振回路（Ｉｃｅ、）の入力端子（Ｆ）に接続されてい
る。

さて、入力端子（Ｆ）の電圧がグランドレベルの場合、
発振回路（ＩＣＩ）は発振し、■０゜レベルの場合は発
振を停止するように前記発振回路（ＩＣＩ）は設定され
ている。

一方のコンパレーク（ＣＦ２）の−側には、カレントト
ランス（Ｔ、）、ダイオードブリッジ（ＤＢ）、抵抗（
Ｒ４）、（Ｒ，）、コンデンサ（Ｃ１）によって検出さ
れた高周波インバータ（２）の出力電流に応じた電圧が
印加される。

さて、始動時は高周波インバータ（２）の出力電流は流
れないため、コンパレータ（ＣＦ２）の−側は、グラン
ドレベルとなり、基準電圧（ｖ２）を下回るため、コン
パレータ（ＣＦ２）の出力はオープンとなるが、コンパ
レータ（ＣＰＩ）の出力がグランドレベルのため、発振
回路（ＩＣＩ）は発振する。

逆に、コンパレータ（ＣＰＩ　）の＋側の電圧が基準電
圧（ｖｌ）を上回ると、コンパレータ（ＣＰＩ）の出力
はオープンとなり、抵抗（Ｒ２）、コンデンサ（Ｃ７）
によって発振周波数は次第に低下し放電灯（５）が点灯
した後、第２図の周波数ｆ、で点灯を維持する。ここで
、コンパレータ（ＣＰＩ）の出力がオープンとなった時
点の高周波インバータ（２）の出力電流は、周波数ｆ１
における始動電流が流れるため、このカレントトランス
（Ｔ、）を介しての始動電流による電圧検出値が基準電
圧（Ｖ、）を上回るように設定すれば、始動時に無負荷
検知が動作することはない。

さて、放電灯（５）が点灯しているときにフィラメント
が断線したり、交換時等で取り外されたときには、高周
波インバータ（２）の出力に電流が流れなくなるため、
カレントトランス（Ｔ１）による電流検出値は零に等し
く、コンパレータ（ＣＦ２）の側は、グランドレベルと
なり、基準電圧（Ｖ２）を下回るため、コンパレータ（
ＣＦ２）の出力はオープンとなり、前記発振回路（ＩＣ
Ｉ’）の入力端子（Ｆ）の電圧が（Ｖｃｃ）レベルとな
るため、発振回路（ＩＣＩ）は発振を停止し、これによ
ってインバータ（２）の発振が停止して無負荷検知が動
作し、インバータ（２）の開放電圧が過剰に大きくなる
ことを防いでいる。

（ト）発明の効果 本発明によれば、放電灯のフィラメントが断線したり、
交換時等で取り外されたときには、高周波インバータの
動作を停止して高い開放電圧が生じないようにするから
、装置の小型化やコストダウンを図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による放電灯点灯装置の一実施例を示す
回路図、第２図は直列共振回路の出力特性図、第３図は
第１図の接続点（Ｃ）の電圧特性図、第４図は従来の放
電灯点灯装置の回路図である。 （１ ） 直流電源、（２） 高周波インバータ、 （３） 誘導素子、（４） ・容量素子、 （５） 放電灯、（Ｔ１） カレントトランス。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）直流電源と、この直流電源の出力を高周波電圧に
   変換する高周波インバータと、誘導素子と容量素子とよ
   り成り前記高周波インバータに接続される直列共振回路
   と、該直列共振回路に接続される放電灯と、該放電灯の
   開放電圧を検出するため前記高周波インバータと放電灯
   との間に介挿された検出回路と、から成り、前記高周波
   インバータは発振回路によって制御されると共に、前記
   検出回路の検出値を基準値と比較することによって前記
   発振回路の発振周波数を調節することを特徴とする放電
   灯点灯装置。
2. （２）請求項第１項の放電灯点灯装置において、前記高
   周波インバータの発振周波数が放電開始周波数に達する
   までの間、前記検出回路の検出動作を禁止すると共に、
   放電開始周波数に達した後に検出動作を行うようにした
   ことを特徴とする放電灯点灯装置。