JPH0448593A - 白熱灯点灯装置 - 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、商用電源を位相制御する調光装置の出力を整
流した後、高周波に変換し、高周波電力によって白熱電
球を点灯させるようにした白熱灯点灯装置に関するもの
である。

【従来の技術】

従来より、ミニハロゲン電球のような定格電圧の低い白
熱電球を用いる点灯装置１として、白熱電球を高周波点
灯させるものが提供されている。 この種の点灯装置１は、たとえば第３図のような構成を
有し、整流回路Ｒｅの出力端間に、スイッチ要素である
一対のトランジスタＱ、、Ｑ、と各トランジスタＱ、、
Ｑ、のエミッタにそれぞれ接続された一対の抵抗Ｒ＋　
、　Ｒ２との直列回路、および−対のコンデンサＣ＋　
、　Ｃｔの直列回路が接続される。 各トランジスタＱ　１．　Ｑ　２および抵抗Ｒ＋　、　
Ｒｚの直列回路には、それぞれ還流用のダイオードＤ、
、Ｄ。 が逆並列に接続される０両コンデンサＣ，，Ｃ，の接続
点と、抵抗Ｒ１およびトランジスタＱ、のコレクタの接
続点との間には、降圧トランスＴ１の１次巻線および帰
還トランスＴ、の１次巻線の直列回路が接続される。降
圧トランスＴ１の２次巻線には白熱電球りが接続され、
帰還トランスＴ、の一対の２次巻線の両端はそれぞれ各
トランジスタＱ　、Ｑ　２のベース−エミッタ間と抵抗
Ｒ＋　、　Ｒｔとの直列回路の両端間に接続される。ま
た、帰還トランスＴ２の両２次巻線は、各トランジスタ
Ｑ　１．　Ｑ　２に対して互いに逆相になるように接続
されている。 整流回路Ｒｅの前段にはコンデンサＣ１およびチヨーク
コイルＣＨよりなるノイズフィルタが設けられている。 この構成では、整流回路Ｒｅの出力によってコンデンサ
Ｃ，，Ｃ，が充電された状態で、トランジスタＱ２をオ
ンにすると、コンデンサＣ６に充電されている電荷が、
降圧トランスＴ１の１次巻線→帰遷トランスＴ２の１次
巻線→トランジスタＱ２という経路で放出されることに
なる。トランジスタＱ２がオンになり始めてからトラン
ジスタＱ、に流れる電流が増加する過程では、帰還トラ
ンスＴ。 の２次巻線にはトランジスタＱ、を順バイアスする向き
の電流が流れる（したがって、トランジスタＱ１は逆バ
イアスされてオフになっている）、その後、帰還トラン
スＴ２の１次巻線に流れる電流は、白熱電球りの等価抵
抗に相当する電流に制限されて、帰還トランスＴ、の２
次巻線には電流が流れなくなり、トランジスタＱ、の蓄
積時間が経過すると、トランジスタＱ２はオフに向かう
ことになる。したがって、トランジスタＱ、に流れる電
流が減少し始め、帰還トランスＴ、の２次巻線には、ト
ランジスタＱ２を逆バイアスし、トランジスタＱ１を順
バイアスする電流が流れることになる。その結果、トラ
ンジスタＱ２がオフになり、トランジスタＱ、がオンに
なってコンデンサＣ１に蓄積された電荷が、トランジス
タＱ、−帰還トランスＴ２の１次巻線−降圧トランスＴ
１の経路で放出されるようになる。そのｔ＆、トランジ
スタＱ２がオンになった場合と同様に、帰還トランスＴ
。 の１次巻線に流れる電流が、白熱電球りの等価抵抗に相
当する電流に制限されるのであり、上記動作を繰り返し
て発振動作を行うことになる。すなわち、整流回路Ｒｅ
の出力である脈流を高周波に変換するのであり、この高
周波電力によって白熱電球しを点灯させることができる
のである。 ところで、上述した発振動作を起動するには、いずれか
一方のトランジスタＱ、、Ｑ、をオンにする必要があり
、また、整流回路Ｒｅの出力は脈流であるから、商用電
源の半サイクル毎に起動させることが必要になる。この
目的のために抵抗Ｒ３、コンデンサＣコ、トリガ素子Ｑ
３（Ｓ　Ｂ　Ｓ等）よりなる起動回路Ｓが設けられてい
る６すなわち、抵抗Ｒ３とコンデンサＣ３との直列回路
が、コンデンサＣ＋　、　Ｃ２の直列回路の両端間に接
続されており、コンデンサＣ，，Ｃ，の両端間が所定電
圧以上になり、抵抗Ｒ２を介してコンデンサＣ３の端子
がトリガ素子Ｑ、のブレークオーバ電圧になるまで充電
されると、トリガ素子Ｑ、が導通してトランジスタＱ、
をオンにするように構成されている。このような起動回
路Ｓを設けていることにより、商用電源のゼロクロス付
近でｌＩ流回路Ｒｅの出力電圧が発振を１１続できない
程度まで低下しても再起動させることができるのである
。ここにおいて、ダイオードＤ、は、トランジスタＱ２
がオン、オフを繰り返している間、コンデンサＣ１への
充電を防止するために設けられており、発振動作が停止
したときには、−コンデンサＣ３への再充電が行われる
ようになっている。 一方、このような点灯袋Ｍｌを用いて白熱電球りを調光
しようとすれば、商用電源ＡＣと点灯袋ｆｉｌとの間に
、位相制御による調光装置２を挿入することが考えられ
る。 この種の調光装置２は、第３図に示すように、トライア
ック等の位相Ｉｌｌ素子Ｑ、と、位相制御素子Ｑ４をタ
ーンオンさせるためのトリガ回路とを備え、トリガ回路
は、抵抗Ｒ４〜Ｒ，、コンデンサＣ１、トリガ素子Ｑ、
により構成されている。しかるに、コンデンサＣＳが充
電されて端子電圧がトリガ素子Ｑ５のブレークオーバ電
圧に達すると、トリガ素子Ｑ、が導通して位相ルＩ御素
子Ｑ、がターンオンされるのである０位相制御素子Ｑ４
の点弧角は抵抗Ｒ１により調節される。

【発明が解決しようとする課題】

上記従来構成では、点灯袋ｆｆｌの前段に調光袋ご２が
設けられているので、調光装置２の位相制御素子Ｑ、が
ターンオンした後、起動回路Ｓによる遅れ時間が経過し
てからトランジスタＱ、がオンになる。このように、位
相制御素子Ｑ、のターンオンから点灯袋Ｗ１．１の起動
までに時間遅れがあると、入力１１Ｅ流が大きく変化し
て振動電流になる。 このような振動電流が発生すると、振動電流のゼロクロ
ス付近で位相制御素子Ｑ４がターンオフすることになり
、ちらつきの原因になるという問題が生じる。 このような問題を解決するには、位相制御素子Ｑ４を点
弧するトリガパルスの時間幅を長くして、振動電流が生
じても位相制御素子Ｑ４がオン状態を継続できるように
することが考えられる。しかしながら、そのような構成
の調光装置２を作成すると、点灯装置１に対する専用の
構成となり、コスト高につながるという問題が生じる。 本発明は上記問題点の解決を目的とするものであり、特
殊な構成の調光装置を用いることなく位相制御素子のタ
ーンオンから点灯装置の起動までの時間遅れによるちら
つきをなくすようにした白熱灯点灯装置を提供しようと
するものである。

【課題を解決するための手段】

本発明では、上記目的を達成するために、商用電源を位
相制御する調光装置と、調光装置の出力を整流した後に
高周波に変換して白熱電球に給電する点灯装置とを設け
、点灯装置には整流出力電圧が所定電圧に達すると略同
時に高周波への変換動作を起動する起動回路を設けてい
る。

【作用】

上記構成によれば、整流出力電圧が所定電圧に達すると
略同時に高周波への変換動作を起動する起動回路を設け
ているので、調光装置における位相制御で位相制御素子
がターンオンすると時間遅れなく点灯装置を起動できる
のであって、入力電流が振動電流となることが防止でき
るのである。 しかも、点灯装置において起動回路での時間遅れが生じ
ないようにして振動電流の発生を防止しているので、調
光装置としては通常のものを用いることができるのであ
って、コストの増加を抑制できるのである。

【実施例１】 本実８１ｒＮは、第３図に示した構成とは起動回路Ｓの
構成のみが異なるものであって、他の構成は同様である
から、起動回路Ｓについてのみ説明する。 第１図に示すように、起動回路Ｓは、コンデンサＣ７の
両端間に接続された一対のコンデンサＣａ　。 Ｃ７の直列回路と、両コンデンサＣ，，Ｃｔの接続点と
トランジスタＱ、のベースとの間に接続されたトリガ素
子Ｑ、とにより構成される。 この構成では、整流回路Ｒｅの出力が所定電圧以上であ
ればトリガ素子Ｑ３がただちにオンになるのであって、
位相制御素子Ｑ４がターンオンしてから、トリガ素子Ｑ
、がオンになるまでの時間遅れがほとんど生じないので
ある。その結果、入力電流の振動がほとんど発生しない
のであり、位相制御素子Ｑ、の失弧が防止されるのであ
る。 ここに、第１図ではコンデンサＣ＊　、　Ｃｖの直列回
路をコンデンサＣ３の両端間に接続しているが、整流回
路Ｒｅの出力端間に接続するなど、整流回路Ｒｅの出力
が所定電圧に達してからトリガ素子Ｑ、がオンになるま
でに実質的な時間遅れが生じないような位置であれば、
どの位置に接続してもよい。

【実施例２】 本実施例における起動回路Ｓは、第２図に示すように、
一対のコンパレータｃｐ、、ｃｐ、、一対のスイッチン
グトランジスタＳ１，８２などにより構成されている。 第１のコンパレータＣＰ、は、整流回路Ｒｅの出力端間
に接続した一対の抵抗Ｒｔ　、　Ｒ＊の直列回路の接続
点の電位と基準電圧とを比較するのであって、上記接続
点の電位が基準電位を越えると、第１のコンパレータＣ
Ｐ１の出力がオン（“Ｈ”）になるようにしである、基
準電圧は、整流回路Ｒｅの出力端間にダイオードＤ４と
コンデンサＣａとの直列回路を接続し、コンデンサＣ，
の両端間に抵抗Ｒ１テとツェナーダイオードＺＤとの直
列回路を接続し、ツェナーダイオードＺＤの両端間に一
対の抵抗Ｒ＊　、　Ｒ＋　ａを接続して両抵抗ＲＩ　、
　Ｒｌ　＠の接続点から得ている。すなわち、コンデン
サＣ，により平滑化した電圧をツェナーダイオードＺＤ
により安定化して基準電圧を得ているのである。 第１のコンパレータＣＰ１がオンになると、コンデンサ
Ｃ１を介して第２のコンパレータＣＰ、にパルス電圧が
入力されて、第２のコンパレータＣＰ、の出力がオンに
なる。コンデンサＣ１は、抵抗Ｒ８とともに微分回路を
構成し、抵抗Ｒ１１には逆流阻止用のダイオードＤ、が
並列接続されている。 第１のコンパレータＣＰ、がオンになったときにコンデ
ンサＣ１の電荷が０になっていなければパルスを発生さ
せることができないから、サイクル毎に電荷が放電され
るようにしているのである。 また、第２のコンパレータＣＰ　ｔには、第１のコンパ
レータＣＰ、と同様に、ツェナーダイオードＺＤの両端
間に接続した一対の抵抗ＲＩ　２１　Ｒ＋　ｓの直列回
路の接続点より得た基準電圧が入力されている。 第２のコンパレータＣＰ２がオンになると、抵抗Ｒ５４
を介してスイッチングトランジスタＳ、がオンになり、
さらに、抵抗Ｒ１，を介してスイッチングトランジスタ
Ｓ２がオンになるのであり、抵抗Ｒ１，を介してトラン
ジスタＱ２に起動電流が流れるのである。 起動回路Ｓを上述のように構成したことによって、整流
図Ｉ＃ｒＲｅの出力電圧が所定電圧になれば、ただちに
トランジスタＱ２をオンにさせることができるのであり
、調光装置２の位相制御素子Ｑ。 がオンになってから時間遅れなく点灯装置】を起動する
ことができるのである。

【発明の効果】

本発明は上述のように、商用電源を位相制御する調光装
置と、調光装置の出力を整流した後に高周波に変換して
白熱電球に給電する点灯装置とを設け、点灯装置には整
流出力電圧が所定電圧に達すると略同時に高周波への変
換動作を起動する起動回路を設けているものであり、整
流出力電圧が所定電圧に達すると略同時に高周波への変
換動作を起動する起動回路を設けているので、調光装置
における位相制御で位相制御素子がターンオンすると時
間遅れなく点灯装置を起動できるのであって、入力電流
が振動電流となることが防止できるという利点を有する
。しかも、点灯装置において起動回路での時間遅れが生
じないようにして振動電流の発生を防止しているので、
調光装置とじては通常のものを用いることができるので
あって、コストの増加を抑制できるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例１を示す回路図、第２図は本発
明の実施例２を示す回路図、第３図は従来例を示す回路
図である。 １・・・点灯装置、２・・・調光装置、Ｓ・・・起動回
路。 代理人　弁理士　石　１）長　七

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）商用電源を位相制御する調光装置と、調光装置の
   出力を整流した後に高周波に変換して白熱電球に給電す
   る点灯装置とを具備し、点灯装置は整流出力電圧が所定
   電圧に達すると略同時に高周波への変換動作を起動する
   起動回路を備えて成ることを特徴とする白熱灯点灯装置
   。