JPH03230471A - 電球断芯検出方法 - 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 この発明は例えば灯浮標の照明用等の電球断芯検出方法
に関する。

（ロ）従来の技術 従来、灯浮標において、照明用の電球の断芯を検出する
方法として、第４図に示すように電球（１）の回路に、
検出抵抗（２）を直列に挿入し、この抵抗の両端に発生
する電圧をオペアンプ（４）を介して、電流信号として
取り出す、即ち、検出抵抗の両端に発生する電圧の有無
によって、断芯の検出を行う方法がとられていた。

（八）発明が解決しようとする問題点 このような従来の方法は、検出抵抗での電圧降下ロスを
少なくするためには、抵抗値をできるだけ下げる必要が
あるか、抵抗値があまり低いと、小電流の電球を使用し
た場合、検出抵抗での発生電圧が低く、検出が困難であ
り、また、逆に検出抵抗を大きくすると、小電流の場合
でも検出できる反面大電流の電球を使用したときの電圧
ロスが大きくなるという欠点がある。

例えば、検出抵抗値０．１Ω、使用電球電圧１２■とす
ると、電球電流０．２５Ａのときの検出（ロス）電圧は
０．０２５Ｖであるが、電球電流８Ａのときの検出（ロ
ス）電圧は０．８Ｖとなる。

即ち、０．２５Ａ電球では、電球電圧の低下は０．２％
と低いが、検出電圧としては低い値であり検出困難とな
る。逆に８Ａ電球では０．８Ｖと検出には充分な電圧が
発生するが、電球電圧の低下も６．７％と大きくなる。

（ニ）問題点を解決するための手段 この発明は、電球の回路に直列に検出抵抗を挿入し、こ
の検出抵抗の両端子間にオペアンプを挿入し、検出抵抗
の両端子間の電圧の有無により電球の断芯を検出するよ
うにした回路に、ざらに、この検出抵抗の両端子間にＦ
ＥＴを並設するとともに、このＦＥＴをＯＮ、ＯＦＦさ
せるオペアンプを、更に上記に並設することで、電球電
流値が一定レベル以上の場合、自動的にＦＥＴをＯＮＬ
、ＦＥＴ回路に分流させ、検出抵抗に流れる電流を増加
させることなく、従って検出（ロス）電圧を、電球電流
が増加しても、ある範囲一定に保たせるようにする電球
断芯検出方法である。

（ネ）作用 このようにすれば、電球電流に対する検出電圧の特性は
、第２図に示すように、検出電圧がコンパレータ（４）
の基準電圧Ｖｒｅｆｌ値以下の場合は、検出電圧は電球
電流の値に比例（第２図Ａ線）したものとなる。

電球電流値が大きく、検出電圧が基準電圧Ｖ　ｒｅｆｌ
値を超えるような場合は、その電圧がオペアンプ（４）
にフィードバックされ、Ｆ　Ｅ　Ｔ　（３）をＯＮにす
るよう動作し、電球電流は、Ｆ　Ｅ　Ｔ　（３）にバイ
パスされて、結果的に検出電圧冨基準電圧Ｖｒｅｒｌと
なるように動作する（第２図Ｂ線）。

電球電流値が更に大きく、検出抵抗とＦＥＴのＯＮ時の
抵抗との合成抵抗にＶｒｅｆｌ値以上の電圧が発生する
ような場合は、検出電圧は再び電球電流に比例して上昇
する（第２図Ｃ線）。

いま、検出抵抗（２）の抵抗値を１Ω、Ｆ　Ｅ　Ｔ　（
３１のＯＮ時の抵抗値を０．０３Ω、使用電球電圧を１
２ｖ、基１！電圧Ｖｒｅｆ０．２Ｖとした時、電球電流
０．２５Ａのとき、検出（ロス）電圧０．２Ｖ。

電球電流　　６Ａのとき、検出（ロス）１ｆ圧０．２■
、電球電流　８Ａのとき、検出（ロス）Ｍ圧０．２３　
Ｖとなり、このように０．２５Ａから６Ａ程度の電球で
は、検出電圧は一定となるし、また、これ以上の電流で
も、検出抵抗の値はＦζＴのＯＮ時の抵抗との合成抵抗
値となるため、ロス電圧は低く、電球電流８Ａ時でも０
．２３Ｖ　（２％）で僅かな増加にとどまる。

（へ）実施例 第１図は本発明の方法を実施した基本回路図で、電球（
１）の回路に直列に挿入された検出抵抗（２）の両端子
間にコンパレータ（４°）を並設し、ざらに検出抵抗（
２）の両端子間にＦ　Ｅ　Ｔ　（３）を並設する。

Ｆ　Ｅ　Ｔ　（３）のゲーＴ−Ｇには、ＦＥＴ　　ＯＮ
　　ＯＦＦ用コンパレータ（４）を接続し、このコンパ
レータ（４）の非反転入力端子は、ＦＥＴ（：Ａ）のド
レイン側電球回路に、また、反転入力端子には、基準電
源（５）を接続する。

第３図は、予備電球（１ ）の点灯に本発明を応用 した実施例を示すもので、 広範囲の電球に無調整 で対応させることができる。

図３において、現用電球（１）と直列に電流検出抵抗（
２）があり、 これと並列にＦ　Ｅ　Ｔ　１　（３）が接続とれている
。このＦ　Ｅ　Ｔ　１　（３＋のゲートＧには、オペア
ンプ（４）が接続されており、オペアンプ（４）の反転
入力には抵抗（６）、ツェナーダイオード（７）、抵抗
（８）および抵抗（９）　、　（１０）からなる基準電
源１に接続されている。また、非反転入力には抵抗（２
）の電圧が入力きれている。これにより、現用電球（１
）点灯時、抵抗（２）に電流が流れ、発生した電圧が基
準電源１電圧より高いと、オペアンプ（４）出力電圧が
上り、Ｆ　Ｅ　Ｔ　１　（３）がＯＮする方向に動作し
、電球ｍ電ｉをＦ　Ｅ　Ｔ　（３）にバイパスするため
、抵抗（２）電圧は、基準電源１電圧と等しくなる。

コンパレータ（４°）は、非反転入力を抵抗（６）、ツ
ェナーダイオード（７）、抵抗（８）、　（９）および
（１０）からなる基準電源２に接続され、反転入力に抵
抗（２）電圧が入力されている。基準電源２１ｔ１圧は
、通常、基準電源１電圧の１／２に設定することで、電
球（１）が点灯し、電流が流れていると、抵抗（２）電
圧は基準電７ｊｔ２電圧より高くなり、オペアンプ（４
°）出力はＬＯレベルとなり、ＦＥＴ（３°）はＯＦＦ
のため、予備電球（１°）は消灯する。現用電球（１）
が断芯すると、抵抗（２）電圧はゼロとなるため、オペ
アンプ（４゛）出ノＪはＨルーベルとなり、Ｆ　Ｅ　Ｔ
　２Ｆ３’）はＯＮとなるため予備電球（１゛）が点灯
する。

（ト）効果 このように本発明の方法によれば、電流検出電圧が一定
レベルとなることで、広範囲の負荷電流、従って、多様
な仕様の電球に対して無調整で対応させることかできる
。

また、電球が増えても電流検出部（検出抵抗）でのロス
はあまり増えないため、部品が小さくてすみ小型化でき
る。

更に、検出電圧の値は、基１ｉ＆電圧ＶｒｅｆｌＯ値を
変更することで変えることもできるほか、検出抵抗（２
）の値により電球電流に対する検出電圧特性のＡ部傾斜
を自由に調整できる等の持撒かある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の構成を示す回路図、第２図は電球電
流に対する検出電圧の特性図、第３図は実施例、第４図
は従来の構成を示す回路図である。 （１）（１°）７４球、（２）　　　検出抵抗、（３）
（３’）ＥＴ。 （４）（４ ） オペアンプ、（５） 基準 電源。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 電球回路に直列に検出抵抗を挿入し、この検出抵抗の両
   端子間の電圧の有無により電球の断芯検出を行うように
   した電球断芯検出方法において、検出抵抗の両端子間に
   ＦＥＴ（電界効果トランジスタ）を並設し、更に、該Ｆ
   ＥＴをＯＮ、ＯＦＦするオペアンプを、上記回路に並設
   し、もって、電球回路の電流値が、一定レベル以上にな
   った場合、検出抵抗に対し、自動的にバイパス回路が構
   成されるようにしたことを特徴とする電球断芯検出方法
   。