JPH03250596A - 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、特にそのインバータ回路の改
良に関する。

〔従来の技術〕

近年、インバータ回路を用いて高周波で蛍光灯等の放電
灯を点灯させる放電灯点灯装置が開発されており、放電
灯点灯装置の小型軽量化、発光効率の向上が図られ、チ
ラッキのない光出力を得ることができる。

従来、このような放電灯点灯装置として、第２図に示す
一石自励式インバータ回路を備えたものが知られている
。同図に示す放電灯点灯装置は、交流電源１０から交流
電圧を全波整流器１２、平滑コンデンサ１４により直流
電圧に変換し、インバータ回路１６に供給し高周波電流
に変換して蛍光灯１８を点灯させるものである。前記イ
ンバータ回路１６は、発振チョーク２０及び共振コンデ
ンサ２２よりなる並列共振回路２４と、前記並列共振回
路２４を○Ｎ１０ＦＦするスイ・ノチングトランシスタ
２６か直列に接続されている。また、前記全波整流器１
２にはバラストチョーク２８を介して負荷である蛍光灯
１８の一方の電％　１８　ａが接続され、他方の電極１
８ｂは電流変成器３０の一次巻線３０ａを介して前記並
列共振回路２４とスイッチングトランジスタ２６のコレ
クタとの接点に接続されている。また、蛍光灯１８の非
電源側には始動コンデンサ３２が接続されている。一方
、前記電流変成器３０の二次巻線３０ｂの一端はスイッ
チングトランジスタ２６のベースに接続され、他端はコ
ンデンサ３４を介してスイッチングトランジスタ２６の
エミッタに接続されている。抵抗３６とダイオード３８
の直列回路は、スイッチングトランジスタ２６のベース
、エミッタ間に接続され、抵抗４０は起動抵抗としてス
イッチングトランジスタ２６のベースに接続されている
。

図示例に係る放電灯点灯装置は概略以上のように構成さ
れ、次にその作用のついて説明する。

まず、交流電源１０が投入されると、全波整流器１２、
平滑コンデンサ１４により整流　平滑（ヒされた直流電
圧か生じる。この直流電圧により起動抵抗、４０を介し
てスイッチングトランジスタ２６にベース電流が（Ｍか
に供給され、該スイッチングトランジスタ２６はＯＮＮ
状上なる。そのため、並列共振回路２４と、バラストチ
ョーク２８、蛍光灯の電極１８ａ、始動コンデンサ３２
、蛍光灯の電極１８ｂ、電流変成器３０の一次巻線３　
Ｃ）ａの経路で電流か流れ電＆変成器３０の二次巻線３
０ｂにスイッチングトランジスタ２６に対して正帰還に
なるように電流が流れコンデンサ３４が充電される。

この結果、スイッチングトランジスタ２６のベース電流
は増加し、これと共にコレクタ電流も増加する、ここで
、スイッチングトランジスタ２６のベース電流は振動電
流であるため、一定時間後ベース電流は逆方向に流れ、
スイッチングトランジスタ２６の蓄積電荷がなくなると
、該スイッチングトランジスタ２６はターンオフする。

このため、発振チョーク２０に蓄積された電磁エネルギ
ーにより発振チョク２０と共振コンデンサ２２とて共振
し共振電圧を発生する。この共振電圧により、バラスト
チョークク２８で限流された電流が、蛍光灯１８；’］
電ｔｆ１１８　ａ、始動コンデンサ３２、蛍光灯１８の
電極１８ｂ、電流変成器３０の一次巻線３０ａを介して
ながれるまた、電流変成器３０の二次巻線３０ｂにはス
イ・ノチングトランジスタ２６のベースに逆バイアスを
与える方向で電流がながれる。そして、一定時間後に再
び電流変成器３０の二次巻線３０ｂにはスイッチングト
ランジスタ２６がターンオンする方向に電流が流れ、イ
ンバータ回路１６は発振を維持する。

また、始動コンデンサ３２は、バラストチョーク２８と
共振しインピーダンスが小さくなるため、蛍光灯１８の
電極１８ａ、１８ｂに電流が流れ、これと同時に始動コ
ンデンサ３２の両端には共振電圧が発生するため、蛍光
灯１８が点灯する。そして、点灯後はバラストチョーク
２８で限流された電流が蛍光灯１８に流れ高周波点灯を
行うこととなる。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、前述したような放電灯点灯装置において
は、蛍光灯１８の電極１８ａ、１８ｂが充分予熱されな
いうちに点灯してしまい、電面叶近の黒１ヒや電極の断
線等か早期に現れてしまう等の課題かあった。

すなわち、インバータ回路１６のＬＣ条件を蛍光灯１８
か点灯維持できる条件に設定しておくと、交流電源１０
か投入されると同時に始動コンデンサ３２の両端に高い
電圧が発生し、直ちに蛍光灯１８を点灯させてしまうの
である。

一方、前記インバータ回路１６のＬＣ共振条鐸を蛍光灯
１８が点灯せず電ｆｉ１８ａ、１８ｂか充分に予熱でき
る条件に設定しておくと、電ｆｆ１１８ａ、１８ｂが子
熱さるに止まり、蛍光灯１８は放電を開始することがで
きないという課題を生じてしまう９〔課題を解決するた
めの手段〕 前記の課題を解決するために、本発明に係る放電灯点灯
装置は、電源投入時より所望の予熱時間を設定するタイ
マー回路と、該タイマー回路が予熱期間にある間、電流
変成器の二次巻線に発生する電圧がある一定電圧以上の
とき、スイッチングトランジスタのベース、エミッタ間
をＯＮＬ、タイマー回路が予熱期間を経過すると常時Ｏ
ＦＦとなる予熱回路とを備えたことを特徴とする。

〔作用〕

本発明に係る放電灯点灯装置は、前述した手段を有する
ので、電源投入時にはタイマー回路が作動中の一定時間
、電流変成器の二次巻線に発生する電圧がある一定電圧
以上のときスイッチングトランジスタのベース、エミッ
タ間をＯＮＬ、始動コンデンサの両端に発生する電圧を
低くして放電灯の放電を抑えつつ、その電極を予熱する
。そして予熱時間経過後、予熱回路が遮断されインバー
タ回路のＬＣ共振条件は放電灯を点灯する条件となり、
始動コンデンサ端の電圧が高くなり放電灯の放電が開始
される。

したがって、放電灯の電極が充分予熱された後放電を開
始するので、電極の早期黒化や電極の断線を防き、良好
な始動、点灯を維持することが可能となる〔実ｈ＆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図には本発明の第一実施例に係る放電灯点灯装置の
回路構成か示されており、前記第２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、放電灯の電極の予熱時
間を充分に取るようタイマー回路と予熱回路を設けたこ
とであり、このために本実施例においてはタイマー回Ｈ
１５０と、予熱回路１５２とを備えている。ここて、予
熱回路１５２は常閉スイッチ１５４と定電圧ダイオード
１５６と抵抗１５８の直列回路の一方が電流変成器１３
０の二次巻線１３０ｂに接続され、直列回路の他の一方
は、スイッチングトラジスタ１２６のベース、エミッタ
間に接続されたトランジスタ１６０のベースに接続され
ている。

そして、前記タイマー回路１５０は交流電源１１０を投
入後一定時間で動作し、前記スイッチ１５４をＯＦＦさ
せるように構成されている。

本実施例に係る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。

まず、交流電源１１０が投入されると、従来例と同様の
動作により一方自動式インバータ回路１１６か起動し発
振を開始する。ここで、交流電源ＩＩＯ投入時にはスイ
ッチ１５４が閉じているため、電流変成器１３０の二次
巻線１３０ｂに発生する電圧か定電圧タイオード１５６
のツェナー電圧以上になると、トラン・ジスタ１６０の
ベースへ電流が流れ、トランジスタ１６０はＯＮ状態と
なる。トランジスタ１６０がＯＮ状態となると、スイッ
チングトランジスタ１２６のベース電流が減少し、スイ
ッチングトランジスタ１２６は急速にターンオフする。

しながって、スイッチングトランジスタ１２６のＯＮ時
間はスイッチ１５４がＯＦＦしているときに比べ短くな
り、発振周波数は高くなる。この高い発振周波数によっ
ては始動コンデンサ１３２の両端に発生する電圧が低く
なり、蛍光灯１１８は点灯できないが、その電極１１８
ａ、１１８ｂは充分に予熱される。

ここで、タイマー回路１５０は交流電源１１０投入後、
Ｌ定時間経過するとスイッチ１５８をＯＦＦするように
設定されている。そして、この予熱時間を蛍光灯１１８
の電極１１８ａ、１１８ｂが充分に予熱される時間に設
定しておくと、充分に電極が予熱された？モスイッチ１
５４か０ＦＦＬ、子熟回Ｒ１５２は遮断される。

したかって、スイッチングトランジスタ１２６の発振周
波数は蛍光灯１１８の電極予熱時に比較して低くなり、
同時に始動コンデンサ１３２の端子電圧は高くなるため
、蛍光灯１１８は放電を開始する。

また、点灯後はスイッチは開いたままであるため、従来
と同様にして蛍光灯１１８は点灯を維持する。

以上のように、本実施例に係る放電灯点灯装置によれば
、タイマー回路１５０に設定された予熱時間、蛍光灯１
１８の電極１１８ａ、１１８ｂは充分予熱され、その後
点灯するので、予熱不足による電極付近の黒化、電極の
早期断線を防止することができる。

なお、上記実施例では交流電源を全波整流器で整、流、
平滑化した直流電圧を用いて放電灯を点灯する例につい
て説明したが、通常の直流電源を用いることも可能であ
る。

〔発明の効果〕

以上説明したように１本発明に係る放電灯点灯装４゜ 置によれば、電源投入時より一定時間、電流変成器に直
流電流を流すこととしたので、蛍光灯の電極の予熱が充
分におこなわれ、電極付近の早期黒化や、電極の断線等
を防ぐことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例に係る放電灯点灯装置の回路構
成図、第２図は従来例に係る放電灯点灯装置の回路構成
図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）交流電源からの交流電流を整流して直流電圧を出
   力する整流回路と、前記整流回路に接続され共振チョー
   ク及び共振コンデンサよりなる並列共振回路と、前記並
   列共振回路に直列に接続されたスイッチングトランジス
   タと、バラストチョークと、放電灯と、電流変成器の直
   列回路を前記並列共振回路接続し、該放電灯の非電源側
   に始動コンデンサを接続した点灯回路とを備え、前記電
   流変成器の二次巻線により前記スイッチング素子を駆動
   させる一石自励式インバータよりなる放電灯点灯装置に
   おいて、電源投入時より所望の予熱時間を設定するタイ
   マー回路と、前記タイマー回路が予熱期間にある間、電
   流変成器の二次巻線に発生する電圧が電圧検出用の定電
   圧ダイオードのツェーナー電圧以上の時に前記スイッチ
   ングトランジスタのベース、エミッタ間をオンし、タイ
   マー回路が予熱時間を経過すると常時オフとなる予熱回
   路と、を備えたことを特徴とする放電灯点灯装置。