JPH03210793A - 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、複数の放電灯を点灯し、いずれかの放電灯の
異常時に放電灯への供給電力を制限する異常保［８！能
を備えた放電灯点灯装置に関するものである。 ［従来の技術１ 従来のこの種の放電灯点灯装置の一例を第４図に示す、
この放電灯点灯装置は特開昭６３−２１２８９７号公報
に示されたもので、交流電源ＡＣをダイオードプリツノ
ＤＢ及び平滑コンデンサＣ０により整流平滑して作成さ
れた直流電源で動作して複数の放電灯（第４図では２灯
）ｆａ＋５Ｚａｔに高周波電力を供給するインバータ回
路１と、インバータ回路１の動作を制御する制御回路２
と、上記放電灯”＋、ｌａ２の異常を検出する異常検出
回路３とで構成されている。 インバータ回路１は、プツシニブル方式のもので、平滑
コンデンサＣ０の両端に直列接続されたＦＥＴＱ＋−Ｑ
ｚと、ＦＥＴＱ、の両端に直列に接続されＬＣ共振回路
を構成するコイルし及びコンデンサＣ８と、後述する制
御回路２の出力に応じてＦ　Ｅ　Ｔ　Ｑ　＋　＊　Ｑ　
ｘを交互にオン、オフするインバータデートＩ、、Ｉ、
、７ｔ）カプラＰＣ及び抵抗Ｒ１■Ｒ１４からなるドラ
イブ回路とで構成されている。 ここで、放電灯Ｚａ、Ｊａ２はインバータ回路１の出力
にパランサチａ−りＢＣを介して並列に接続されている
。なお、インバータ回路１の出力のコンデンサＣ２は直
流カット用のコンデンサである。 異常検出回路３は、放電灯／ａ１．／ａ２のランプ電圧
に差が生じたときに異常検出出力を生じるもので、トラ
ンジスタＱ、、ＱいコンパレータＣＰ１、ダイオードＤ
いコンデンサＣ３及び抵抗Ｒ４〜Ｒ３で構成しである。 制御回路２は、放電灯１ｍ、、ｌａ２に異常がなければ
所定周波数で交互にＦ　Ｅ　Ｔ　Ｑ　＋　−Ｑ　２をス
イッチング動作させるクロック信号を出力し、異常検出
回路３による異常検出時にはインバータ回路１の出力を
制限してインバータ回路１のＦＥＴＱ、、Ｑ２等を保護
する機能を備えたもので、インバータデー）Ｉ、、Ｉい
コンデンサＣ６及び抵抗Ｒｓ　＝　Ｒ、。 からなる発振回路ＯＳＣ，、インバータデートＩ、。 ■いコンデンサＣ９及び抵抗Ｒ，，，Ｒ，，からなる発
振回路０ＳＣ２、異常検出回路３の出力をラッチするラ
ッチ回路６、及びラッチ回路６の出力に応じて発振回路
ｏｓｃ、、ｏｓｃ、の発振信号を選択的にインバータ回
路１に出力するアンドデートＡＮＤ、、ＡＮＤ、、オア
デートＯＲ，インバータデー）Ｉｔからなる出力制御回
路とで構成されている。 以下、第４図の放電灯点灯装置の動作を第５図及び第６
図の各部動作波形図に基づいて説明する。 なお、第５図及び第６図のイ〜ルは第４図中のイ〜ルで
示す部分の波形を示す。 まず、放電灯ｆａ１．ｌａ２に異常がなければ、制御回
路２からは第５図（ｅ）に示す発振回路ＯＳＣ，の発振
周波数に基づく信号（第５図（ｇ））が出力され、この
出力に応じてＦＥＴＱ、−Ｑｚは交互にオン、オフされ
（Ｉ！Ｐｉ５図（ｈ）にＦ　Ｅ　Ｔ　Ｑ　＋　、Ｑ　ｔ
の接続、αの電圧変化を示す、）、ＬＣ共振回路の働き
で第５図（ｉ）に示す正弦波電圧が放電灯ｌａ、Ｊ＠２
にコンデンサＣ２及びバランサチａ−りＢＣを介して印
加され、放電灯Ｎａ１Ｊａ２が点灯する。ここで、放電
灯１ｈＩ、１ａ２の正常点灯時には異常検出回路３の抵
抗Ｒ，，Ｒ２及び抵抗Ｒ３−Ｒ−で夫々分圧されたラン
プ電圧（第５図（ａ）ｔ（ｂ）に実線で示す、）はほぼ
一致するようにしであるので、このときトランジスタＱ
、、Ｑ。 の犬りのベース電位とエミッタ電位とは同電位であり、
トランジスタＱ３．Ｑ、は共にオフで、コンデンサＣ５
の両端に電圧が発生することはない。 この場合、駆動電源電圧ＶＤＤの抵抗Ｒｔ　−Ｒｓの分
圧電圧であるコンパレータＣＰ１の基準電圧がコンデン
サＣ６の両端電圧よりも高くなるようにしであるので、
このときコンパレータＣＰ、の出力はローレベルで、ラ
ッチ回路６の出力はローレベルの状態に保持される。よ
って、このようにラッチ回路６の出力がローレベルであ
る場合には、アンドデー）ＡＮＤ、のデートが開かれ、
発振回路ＯＳＣ，の出力がオアデー）ＯＲから出力され
る状態が継続される。 今、例えば放電灯ｌａのフィラメントに塗布しである熱
電子発生用のエミッタが減少して、放電灯１ａが寿命に
なったとすると、インバータ回路１のＦ　Ｅ　Ｔ　Ｑ　
Ｉｔ　Ｑ　ｚ等に正常点灯時よりも過電圧や大電流が加
わる。そこで、このような放電灯１ｍの異常時にインバ
ータ回路１の構成部品を保護する必要があり、この放電
灯点灯装置の場合には放電灯１ｍの異常時にはインバー
タ回路１の出力を抑えるようにしである。 ところで、例えば一方のエミッタが減少して放電灯ｌａ
が寿命になると、エミッタの減少したフィラメントから
の熱電子の放出が少なくなり、放電灯１ｍが所謂ダイオ
ード特性を示し始め、例えば放電灯１ｍ２＠のエミッタ
が減少したとすると、ランプ電圧に直流成分が重畳され
、第５図（ｂ）の破線あるいは第６図（ｂ）で示すよう
に、抵抗Ｒ３，Ｒ，の分圧電圧が抵抗Ｒ，，Ｒ２の分圧
電圧よりも高くなる。このため、トランジスタＱ、がオ
ンし、抵抗Ｒ，，Ｒ，の分圧電圧によりトランジスタＱ
　４９ダイオードＤ１を介してコンデンサＣ６が充電さ
れる。 このときのコンデンサＣ１の両端電圧はコンパレータＣ
ＰＩの基準電圧を越えるようにしであるので、コンパレ
ータＣＰ、の出力がハイレベルになり、ラッチ回路６の
出力がハイレベルになる。従って、アンドデー）　Ａ　
Ｎ　Ｄ　＋が閉じられ、逆にアンドデー）ＡＮＤ２が開
かれ、第６図（ｆ）に示す発振回路０８０２の発振周波
数に基づく信号が制御回路１から出力され（第６図（ｇ
））、インバータ回路１のスイッチング周波数が高くな
る（第６図（ｉ））。 ところで、放電灯点灯装置では通常ＬＣ共振回路の共振
周波数よりもＦ　Ｅ　Ｔ　Ｑ　ｌ−０２のスイッチング
周波数を＾く設定してあり、スイッチング周波数が共振
周波数に近付く程にインバータ回路１の出力を大きくな
る。このため、上述のようにインバータ回路１のスイッ
チング周波数を高くすると、インバータ回路１の出力は
抑えられることになり、従って放電灯ｌａの寿命時にイ
ンバータ回路１の構成部品を保護できるのである。 ［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、上述の構成の放電灯点灯装置で交流電源
ＡＣの電圧が瞬時降下した場合に、トランジスタＱ　、
、Ｑ　、のいずれかがオンして放電灯１ｍが正常である
にも拘わらず、異常検出回路３の出力がハイレベルにな
り、インバータ回路１の出力を制限してしまうという問
題があった。つまり、交流電源ＡＣの電圧が降下すると
、放電灯ｉｍに供給される電圧も低下する。この際、放
電灯１ｍの負性抵抗特性により点灯維持電圧が上昇する
ため、この点灯維持電圧を上回るまで供給電圧が低下す
ると、放電灯１ｍが立消えする。この立消えを起こす直
前にはランプ電圧が上昇し、夫々の放電灯１ｍのばらつ
きによりランプ電圧が上昇するタイミングがずれると、
異常検出回路３が動作してインバータ回路１の出力が制
限されてしまう問題があった。 本発明は上述の点に鑑みて為されたものであり、その目
的とするところは、電源電圧降下時に異常検出回路の出
力によりインバータ回路の出方が制限されることがない
放電灯点灯装置を提供することにある。 １課題を解決するための手段１ 上記目的を達成するために、本発明は交流電源の電圧降
下を検出する電圧降下検出回路と、この電圧降下検出回
路による電圧降下検出時に異常検出回路の出力に応じた
制御回路のインバータ回路の出力制限動作を不能とする
動作制限回路とを備えている。 １作用】 本発明は、上述の構成を備えることにより、電圧降下検
出回路で交流電源の電圧降下を検出し、電圧降下検出時
に動作制限回路で異常検出回路の出力に応じた制御回路
のインバータ回路の出力制限動作を不能として、電源電
圧降下時に異常検出回路の出力によりインバータ回路の
出力が制限されることがないようにしたものである。 ［実施例１ 本発明の一実施例を第１図に示す０本実施例では、第４
図回路に加えて、交流電源の電圧降下を検出する電圧降
下検出回路４と、この電圧降下検出回路４による電圧降
下検出時に異常検出回路３の出力に応じた制御回路２の
インバータ回路１の出力制限動作を不能とする動作制限
回路５とを設けである。 第１図の具体回路を第２図に示す、この具体回路におい
ては、コンパレータＣＰ２、ダイオードＤ３、コンデン
サＣＩ、抵抗Ｒ，，−Ｒ，，で電圧降下検出回路４を構
成すると共に、７ンドデー）ＡＮＤ、で動作制限回路５
を構成しである。 本実施例では交流電源ＡＣの電圧が正常なと終には、抵
抗Ｒ，，，Ｒ，，の分圧電圧でダイオードＤ２を介して
充電されるコンデンサＣ６の両端電圧がコンパレータＣ
Ｐ２の基準電圧よりも高くしてあり、このとき７ンドデ
ー）ＡＮＤ、は開かれた状態を保持する。従って、交流
電源ＡＣの電圧が正常である場合には、従来例で説明し
たと同様にして、放電灯１ｍが正常なときには発振回路
ＯＳＣ。 の発振周波数に応じてインバータ回路１のＦＥＴＱ、、
Ｑ、がスイッチング動作すると共に、放電灯ｌａの異常
が異常検出回路３で検出された場合、発振回路ＯＳＣ，
の出力が切換え出力され、ＦＥＴＱ、、Ｑ、のスイッチ
ング周波数を高くしてインバータ回路１の出力を制限す
ることができる。 ところで、本実施例の場合には、交流電源ＡＣの電圧が
所定電圧まで降下すると、コンデンサＣ、の両端電圧が
コンパレータＣＰ２の基準電圧以下に低下するようにし
である。従って、この際には７ンドデー）ＡＮＤ、で異
常検出回路３の出力が制御回路２に入力されることが阻
止され、このため電源電圧降下時に異常検出回路３の出
力によりインバータ回路１の出力が制限されることがな
い。 なお、上記コンパレータＣＰ２の基準電圧は放電灯１ｍ
が立消えするよりも少し高い電源電圧に相当するように
抵抗Ｒ＋ｓｔＲ＋ｓで設定しである。 ところで、第２図回路では異常検出回路３の出力をアン
トゲ−）ＡＮＤ、で構成した動作制限回路５としてあっ
たが、第３図に示すように、異常検出回路３のコンパレ
ータＣＰｌの基準電圧を交流電源ＡＣの電圧降下時に＾
くしで、コンパレータＣＰＩの出力がハイレベルになる
ことを防止するようにしても良い、Ａ体的には、電圧降
下検出回路４をトランジスタＱ　ｓ、ダイオードＤ２、
コンデンサＣ１、抵抗ＲＩＳ〜Ｒ，，，Ｒ２゜で構成し
、この電圧降下検出回路４のシランジスタＱ、を動作制
限回路５と兼用したもので、交流電源ＡＣの電圧が正常
である場合には、トランジスタＱ、がオンし、この際に
は異常検出回路３のコンパレータＣＰ、は第４図回路と
同様に動作する。そして、交流電源ＡＣの電圧が降下し
た際には、トランジスタＱ、がオフして、コンパレータ
ＣＰ１の基準電圧が駆動電源ｖａｎの電圧に上昇するこ
とにより、コンデンサＣ３の電圧がこの駆動電源ＶＤＤ
の電圧以上にならない限りインバータ回路１の出力制限
が為されない、従って、本実施例の場合にも交流電源Ａ
Ｃの電圧降下でインバータ回路１の出力が制限されるこ
とがない。 なお、上述の説明ではランプ電圧から放電灯１ｍの異常
を検出する場合について説明したが、ランプ電流やラン
プ電圧の位相差等からランプ異常を検出しても良い、ま
た、インバータ回路１の出力を制限する方法として、Ｆ
　Ｅ　Ｔ　Ｑ　＋　＊　Ｑ　２のスイッチング周波数を
高くする場合を例として説明したが、例えばＦＥＴのオ
ン期間をアンバランスにする等の他の出力制限方法であ
っても良く、さらに出力制限状態としては停止状態をも
含むものである。さらにまた、確実な異常が認められた
際に、異常検出回路３の出力でインバータ回路１の出力
の制限を行うように、異常検出回路３の出力が数回検出
された際に初めてインバータ回路１の出力を制限するよ
うにしても良い。また、交流電源ＡＣの電圧降下はダイ
オードブリッジＤＢの前後のいずれで検出しても構わな
い、さらに、インバータ回路としてはプッシュプル方式
に限らず、フルプリツノ方式、八−７ブリッジ方式、−
万力式等の他の方式の場合にも本発明を適用できること
は言うまでもない。 ［発明の効果１ 本発明は上述のように、交流電源の電圧降下を検出する
電圧降下検出回路と、この電圧降下検出回路による電圧
降下検出時に異常検出回路の出力に応じた制御回路のイ
ンバータ回路の出力制限動作を不能とする動作制限回路
とを備えているので、電圧降下検出回路で交流電源の電
圧降下を検出し、電圧降下検出時に動作制限回路で異常
検出回路の出力に応じた制御回路のインバータ回路の出
力制限動作を不能とすることができ、このため電源電圧
降下時に異常検出回路の出力によりインバータ回路の出
力が制限されることがない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の概略構成を示す回路図、第
２図は同上の具体回路図、第３図は別の具体回路図、１
１％４図は従来例の回路図、第５図及び第６図は同上の
動作説明図である。 １はインバータ回路、２は制御回路、３は異常検出回路
、４は電圧降下検出回路、５は動作制限回路、ＡＣは交
流電源、１ｍ、、ｌ＊１は放電灯である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）交流電源から作成された直流電源で動作して複数
   の放電灯に高周波電力を供給するインバータ回路と、上
   記複数の放電灯の電圧あるいは電流の差分から放電灯の
   異常を検出する異常検出回路と、上記インバータ回路の
   動作を制御すると共に異常検出回路による異常検出時に
   インバータ回路の出力を制限する制御回路と、交流電源
   の電圧降下を検出する電圧降下検出回路と、この電圧降
   下検出回路による電圧降下検出時に異常検出回路の出力
   に応じた制御回路のインバータ回路の出力制限動作を不
   能とする動作制限回路とを備えた放電灯点灯装置。