JPH0449237B2 - - Google Patents
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- JPH0449237B2 JPH0449237B2 JP4262186A JP4262186A JPH0449237B2 JP H0449237 B2 JPH0449237 B2 JP H0449237B2 JP 4262186 A JP4262186 A JP 4262186A JP 4262186 A JP4262186 A JP 4262186A JP H0449237 B2 JPH0449237 B2 JP H0449237B2
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- capacitor
- discharge lamp
- circuit
- lamp
- power supply
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- Circuit Arrangements For Discharge Lamps (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔技術分野〕
本発明は、インバータ装置を用いて放電灯を点
灯する放電灯点灯装置に関するものである。
灯する放電灯点灯装置に関するものである。
従来、インダクタンス素子、コンデンサ及び放
電灯よりなる直列共振回路を負荷とするインバー
タ回路にて放電灯を点灯させ、放電灯と電源側と
が非絶縁型になつているこの種の放電灯点灯装置
において、放電灯のランプ寿命末期の異常を検出
してインバータ回路の発振を制限したり、発振を
停止するような異常保護手段が設られている。
電灯よりなる直列共振回路を負荷とするインバー
タ回路にて放電灯を点灯させ、放電灯と電源側と
が非絶縁型になつているこの種の放電灯点灯装置
において、放電灯のランプ寿命末期の異常を検出
してインバータ回路の発振を制限したり、発振を
停止するような異常保護手段が設られている。
第3図はその従来例(特願昭61−5243号)を示
すもので、直列に続されたスイツチング素子たる
トランジスQ1,Q2は直流電源Eに対して電源ス
イツチSW0を介して並列に接続されており、トラ
ンジスタQ1のコレクタにはコンデンサC1を介し
て放電灯lを含む負荷が並列に接続されている。
このコンデンサC1は後述するように二つのトラ
ンジスタQ1,Q2が交互にオン、オフ動作した時
に負荷に供給る電圧を反転させたり、直流成分を
カツトして負荷に交流成分(高周波電力)を供給
する作用をなす。また、放電灯lと並列にコンデ
ンサC2が接続され、更にこのコンデンサC2と放
電灯lとの接続点(コンデンサC1の反対側)に
はインダクタンス素子L1が接続されてLC直列共
振回路Aが構成されている。ここに、コンデンサ
C1,C2はC1≫C2の関係を満たしている。
すもので、直列に続されたスイツチング素子たる
トランジスQ1,Q2は直流電源Eに対して電源ス
イツチSW0を介して並列に接続されており、トラ
ンジスタQ1のコレクタにはコンデンサC1を介し
て放電灯lを含む負荷が並列に接続されている。
このコンデンサC1は後述するように二つのトラ
ンジスタQ1,Q2が交互にオン、オフ動作した時
に負荷に供給る電圧を反転させたり、直流成分を
カツトして負荷に交流成分(高周波電力)を供給
する作用をなす。また、放電灯lと並列にコンデ
ンサC2が接続され、更にこのコンデンサC2と放
電灯lとの接続点(コンデンサC1の反対側)に
はインダクタンス素子L1が接続されてLC直列共
振回路Aが構成されている。ここに、コンデンサ
C1,C2はC1≫C2の関係を満たしている。
インダクタンス素子L1の非負荷側の端子は駆
動トランスT1の1次巻線n1を介してトランジス
タQ1,Q2の接続点に接続され、更に、駆動トラ
ンスT1の2次巻線(帰還巻線)n2,n3はそれぞ
れが抵抗R1,R2を介してトランジスタQ1,Q2の
ベースの各々に接続されている。また、駆動トラ
ンスT1の2次巻線n2,n3は、その極を逆にして、
トランジスタQ1,Q2を交互にオン、オフさせる
構成としており、この駆動トランスT1及びその
付属回路をもつて駆動回路部3を構成している。
コンデンサC1の放電灯lとの接続点と、直流電
源Eの負極端子との間には、抵抗R5と抵抗R6と
の直列回路によつて構成された分圧回路が設けら
れており、これによつて電圧検出回路部7が構成
されている。ここに、抵抗R5と抵抗R6は負荷に
対して高インピーダンス値のものが選ばれてい
る。更に、抵抗R5と抵抗R6の接続点は比較回路
部8に接続されている。
動トランスT1の1次巻線n1を介してトランジス
タQ1,Q2の接続点に接続され、更に、駆動トラ
ンスT1の2次巻線(帰還巻線)n2,n3はそれぞ
れが抵抗R1,R2を介してトランジスタQ1,Q2の
ベースの各々に接続されている。また、駆動トラ
ンスT1の2次巻線n2,n3は、その極を逆にして、
トランジスタQ1,Q2を交互にオン、オフさせる
構成としており、この駆動トランスT1及びその
付属回路をもつて駆動回路部3を構成している。
コンデンサC1の放電灯lとの接続点と、直流電
源Eの負極端子との間には、抵抗R5と抵抗R6と
の直列回路によつて構成された分圧回路が設けら
れており、これによつて電圧検出回路部7が構成
されている。ここに、抵抗R5と抵抗R6は負荷に
対して高インピーダンス値のものが選ばれてい
る。更に、抵抗R5と抵抗R6の接続点は比較回路
部8に接続されている。
更にトランジスタQ4のベースは比較回路部8
の出力に接続され、トランジスタQ4のコレクタ
は抵抗R9を介してサイリスタSCRのゲート端子
及び抵抗R4を介してコンデンサC1の電源側と接
続されている。またトランジスタQ4のエミツタ
サイリスSCRのカソードと共通に直流電源Eの
負極端子側に接続されている。そして、サイリタ
SCRのアノード抵抗R3を介してコンデンサC1の
電源側に接続されるとともに、駆動トランスT1
の巻線n4の一端とダイオードD5を介してそのア
ノードと接続される。駆動トランスT1の巻線n4
の他端は直流電源Eの負極端子側に接続されてい
る。トランジスタQ4、サイリスタSCR、駆動ト
ランスT1の巻線n4、ダイオードD5及びその付属
回路で出力制御回路部2を構成している。
の出力に接続され、トランジスタQ4のコレクタ
は抵抗R9を介してサイリスタSCRのゲート端子
及び抵抗R4を介してコンデンサC1の電源側と接
続されている。またトランジスタQ4のエミツタ
サイリスSCRのカソードと共通に直流電源Eの
負極端子側に接続されている。そして、サイリタ
SCRのアノード抵抗R3を介してコンデンサC1の
電源側に接続されるとともに、駆動トランスT1
の巻線n4の一端とダイオードD5を介してそのア
ノードと接続される。駆動トランスT1の巻線n4
の他端は直流電源Eの負極端子側に接続されてい
る。トランジスタQ4、サイリスタSCR、駆動ト
ランスT1の巻線n4、ダイオードD5及びその付属
回路で出力制御回路部2を構成している。
一方、直流電源Eと並列に抵抗R3とコンデン
サC3を接続てあり、更に抵抗R3とコンデンサC3
の接続点と、トランジスタQ1,Q2の接続点との
間にはダイオードD3を接続している。このダイ
オードD3は図示するようにアノードを抵抗R3と
コンデンサC3の接続点に接続している。そして
抵抗R3とコンデンサC3の接続点とトランジスタ
Q2のベースとの間にはダイアツクQ3を設けてあ
り、これらによつてインバータ装置の起動回路部
6を構成している。ここに、抵抗R3とコンデン
サC3の直列回路はダイアツクQ3のトリガ回路を
構成し、ダイオードD3はダイアツクQ3がブレー
クオーバーした後に、直流電源Eから供給される
電流を抵抗R3を介してトランジスタQ2に直接導
くバイパス回路を構成する。なお、トランジスタ
Q1,Q2の各々には還流ダイオード1,D2を逆並列
に接続している。
サC3を接続てあり、更に抵抗R3とコンデンサC3
の接続点と、トランジスタQ1,Q2の接続点との
間にはダイオードD3を接続している。このダイ
オードD3は図示するようにアノードを抵抗R3と
コンデンサC3の接続点に接続している。そして
抵抗R3とコンデンサC3の接続点とトランジスタ
Q2のベースとの間にはダイアツクQ3を設けてあ
り、これらによつてインバータ装置の起動回路部
6を構成している。ここに、抵抗R3とコンデン
サC3の直列回路はダイアツクQ3のトリガ回路を
構成し、ダイオードD3はダイアツクQ3がブレー
クオーバーした後に、直流電源Eから供給される
電流を抵抗R3を介してトランジスタQ2に直接導
くバイパス回路を構成する。なお、トランジスタ
Q1,Q2の各々には還流ダイオード1,D2を逆並列
に接続している。
次に従来例の動作を説明する。今放電灯lがラ
ンプ寿命末期になると一方のフイラメント上の活
性物質が完全に剥がれて、一方方向のみの放電灯
による「直流電灯」となり、その極性により放電
灯lは等価的に第4図a,bで表される。第4図
aのような「直流点灯」の場合、トランジスタ
Q2がオンすると、ループの電流が流れ、コン
デンサC1は図示の方向に一挙に直流電源Eの電
圧Eまで充電される。次に、トランジスタQ1が
オンすると、コンデンサC1の放電電流がコンデ
ンサC2を介して僅かに流れるが、C1≫C2である
ため、コンデンサC1の電位は略Eのまま維持す
る。ここに、電圧検出回路部7の両端電圧e4は、
e4=e−ec1で求まるから、e4の電圧、つまりX
点の電位は略0レベルとなり、比較回路部4では
出力を“L”とする。そのためトランジスタQ4
がオフしてサイリスタSCRに抵抗R4,R9を介し
てゲート電流を与えてオンさせることにより駆動
トランスT1の巻線n4を短絡しインバータ回路は
発振を停止する。
ンプ寿命末期になると一方のフイラメント上の活
性物質が完全に剥がれて、一方方向のみの放電灯
による「直流電灯」となり、その極性により放電
灯lは等価的に第4図a,bで表される。第4図
aのような「直流点灯」の場合、トランジスタ
Q2がオンすると、ループの電流が流れ、コン
デンサC1は図示の方向に一挙に直流電源Eの電
圧Eまで充電される。次に、トランジスタQ1が
オンすると、コンデンサC1の放電電流がコンデ
ンサC2を介して僅かに流れるが、C1≫C2である
ため、コンデンサC1の電位は略Eのまま維持す
る。ここに、電圧検出回路部7の両端電圧e4は、
e4=e−ec1で求まるから、e4の電圧、つまりX
点の電位は略0レベルとなり、比較回路部4では
出力を“L”とする。そのためトランジスタQ4
がオフしてサイリスタSCRに抵抗R4,R9を介し
てゲート電流を与えてオンさせることにより駆動
トランスT1の巻線n4を短絡しインバータ回路は
発振を停止する。
また、第4図bのような「直流点灯」の場合に
は、通電を開始したときにループによつて電圧
検出回路部7を通して図示の方向に充電される
(電圧ec1)。コンデンサC1コンデンサの容量と電
圧検出回路部7のインピーダンスとで決められる
時定数で充電されるが、電圧検出回路部7のイン
ピーダンスが放電灯負荷と比較すると非常に高い
インピーダンスなので殆ど充電されない。従つて
トランジスタQ1がオンすると、僅かに充電され
た電荷は寿命末期時における放電灯lの順方向の
インピーダンスが低インピーダンスのために直ぐ
に放電してしまう。次にトランジスタQ2がオン
した場合、ループで電流が流れようとするが放
電灯lは図の極性で直流点灯を行つているので、
このループは実は存在しない。更に、トランジ
スタQ2がオフし、トランジスタQ1がオンすまで
の間にコンデンサC1はループにより僅かに充
電されるが、直ぐにトランジスタQ1がオンする
ので、ループによる大きな電流によりコンデン
サC1は図示の方向で電圧が略0まで放電する。
このように第4図bの場合、コンデンサC1両端
電圧ec1は略0になり、電圧検出回路部7の両端
に生じる電圧e4はeの電圧eにec1の電圧が加わ
るので、e4はEとなる。つまりX点の電位はEと
なる。そのため比較回路4の出力は“L”とな
り、トランジスタQ4がオフし、第4図aの場合
と同様にサイリスタSCRがオンするためインバ
ータ回路は発振を停止する。しかしながらこの場
合、電源が入つた状態で、放電灯lを交換しても
インバータ回路の発振を停止させる機能が保持さ
れているため放電灯lを点灯させることは不可能
である。
は、通電を開始したときにループによつて電圧
検出回路部7を通して図示の方向に充電される
(電圧ec1)。コンデンサC1コンデンサの容量と電
圧検出回路部7のインピーダンスとで決められる
時定数で充電されるが、電圧検出回路部7のイン
ピーダンスが放電灯負荷と比較すると非常に高い
インピーダンスなので殆ど充電されない。従つて
トランジスタQ1がオンすると、僅かに充電され
た電荷は寿命末期時における放電灯lの順方向の
インピーダンスが低インピーダンスのために直ぐ
に放電してしまう。次にトランジスタQ2がオン
した場合、ループで電流が流れようとするが放
電灯lは図の極性で直流点灯を行つているので、
このループは実は存在しない。更に、トランジ
スタQ2がオフし、トランジスタQ1がオンすまで
の間にコンデンサC1はループにより僅かに充
電されるが、直ぐにトランジスタQ1がオンする
ので、ループによる大きな電流によりコンデン
サC1は図示の方向で電圧が略0まで放電する。
このように第4図bの場合、コンデンサC1両端
電圧ec1は略0になり、電圧検出回路部7の両端
に生じる電圧e4はeの電圧eにec1の電圧が加わ
るので、e4はEとなる。つまりX点の電位はEと
なる。そのため比較回路4の出力は“L”とな
り、トランジスタQ4がオフし、第4図aの場合
と同様にサイリスタSCRがオンするためインバ
ータ回路は発振を停止する。しかしながらこの場
合、電源が入つた状態で、放電灯lを交換しても
インバータ回路の発振を停止させる機能が保持さ
れているため放電灯lを点灯させることは不可能
である。
ここで上記の欠点を解決した従来例として第5
図に示す放電灯点灯装置があり、この回の基本的
な点灯動作は第3図の従来例と略同じであるが、
共振用のコンデンサC2が放電灯lのフイラメン
トf1,f2の非電源側に接続される。また抵抗R0は
電圧依存型の抵抗で通常の点灯時には電流は流れ
ない。この回路においては例えばランプ寿命末期
になると電圧に依存する抵抗R0に電流が流れる
ことにより、トリガ素子Q11がオンし、サイリス
タSCR2が導通状態となる。そのため駆動トラン
スT1の巻線n4が短絡されることにより、インバ
ータ回路の発振が停止する。またサイリスタ
SCR2の保持電流は直流電源Eにより放電灯lの
一方のフイラメントf1を介して流れるため、発振
停止を維持する。しかし放電灯lを交換するため
に、放電灯lを取り外すと、放電灯lのフイラメ
ントf1を介して流れていた保持電流がカツトされ
るために発振を停止させている状態をリセツトす
ることとなり、次に新しい放電灯lを接続すると
再点灯が可能となる。しかしながらこのような従
来例にあつても、放電灯lが2個直列接続される
直列2灯の場合、すなわち第6図に示すようなラ
ンプ構成の場合、サイリスタSCR2を導通させた
時の保持電流は放電灯lの一方のフイラメントを
介してしか流れないため、放電灯l2がランプ寿命
末期となつて発振が停止され、その後放電灯l2を
交換しても発振停止の保持電流をカツすることが
できないためインバータ回路の振は停止したまま
で再点灯できないという前記第3図の従来例と同
じ問題が生ずる。さらに第5図の従来例において
は、共振用コンデンサC2がインバータ回路の非
電源側に接続されているため、予熱電流は放電灯
lのフイラメントf1,f2に共振用コンデンサC2を
介して流れる。そのため点灯した後も放電灯lの
フイラメントf1,f2には共振用コンデンサC2を介
して共振モードは変化するにしても電流が流れる
ことになり、実質的に無駄な電流を流しているこ
とになる。
図に示す放電灯点灯装置があり、この回の基本的
な点灯動作は第3図の従来例と略同じであるが、
共振用のコンデンサC2が放電灯lのフイラメン
トf1,f2の非電源側に接続される。また抵抗R0は
電圧依存型の抵抗で通常の点灯時には電流は流れ
ない。この回路においては例えばランプ寿命末期
になると電圧に依存する抵抗R0に電流が流れる
ことにより、トリガ素子Q11がオンし、サイリス
タSCR2が導通状態となる。そのため駆動トラン
スT1の巻線n4が短絡されることにより、インバ
ータ回路の発振が停止する。またサイリスタ
SCR2の保持電流は直流電源Eにより放電灯lの
一方のフイラメントf1を介して流れるため、発振
停止を維持する。しかし放電灯lを交換するため
に、放電灯lを取り外すと、放電灯lのフイラメ
ントf1を介して流れていた保持電流がカツトされ
るために発振を停止させている状態をリセツトす
ることとなり、次に新しい放電灯lを接続すると
再点灯が可能となる。しかしながらこのような従
来例にあつても、放電灯lが2個直列接続される
直列2灯の場合、すなわち第6図に示すようなラ
ンプ構成の場合、サイリスタSCR2を導通させた
時の保持電流は放電灯lの一方のフイラメントを
介してしか流れないため、放電灯l2がランプ寿命
末期となつて発振が停止され、その後放電灯l2を
交換しても発振停止の保持電流をカツすることが
できないためインバータ回路の振は停止したまま
で再点灯できないという前記第3図の従来例と同
じ問題が生ずる。さらに第5図の従来例において
は、共振用コンデンサC2がインバータ回路の非
電源側に接続されているため、予熱電流は放電灯
lのフイラメントf1,f2に共振用コンデンサC2を
介して流れる。そのため点灯した後も放電灯lの
フイラメントf1,f2には共振用コンデンサC2を介
して共振モードは変化するにしても電流が流れる
ことになり、実質的に無駄な電流を流しているこ
とになる。
以上のように、従来、放電灯lのランプ寿命末
期にその異常を強制的に抑えるようにした回路は
多くあるが、放電灯交換時において、電源を入れ
たままで放電灯lを交換して完全に再始動させる
ようなものはなかつた。
期にその異常を強制的に抑えるようにした回路は
多くあるが、放電灯交換時において、電源を入れ
たままで放電灯lを交換して完全に再始動させる
ようなものはなかつた。
本発明は、上記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、寿命末期により異
常点灯している放電灯lの交換時に、電源投入状
態で放電灯の交換を行つた場合にあつても、異常
保護作動している出力制御手段の保護機能を自動
的にリセツトして再点灯させることができる放電
灯点灯装置を提供することにある。
り、その目的とするところは、寿命末期により異
常点灯している放電灯lの交換時に、電源投入状
態で放電灯の交換を行つた場合にあつても、異常
保護作動している出力制御手段の保護機能を自動
的にリセツトして再点灯させることができる放電
灯点灯装置を提供することにある。
(構 成)
本発明は、直流電源の両端に直列接続された2
個のスイツチング素子と、このスイツチング素子
のいずれか一方と並列に接続され第1のコンデン
サ、インダクタンス素子および放電灯を含み第1
のコンデンサが直流電源の一方の電極側になるよ
うに接続された直列回路と、前記放電灯と並列に
接続された第2のコンデンサとを備え、前スイツ
チング素子が交互にオン、オフして発生する高周
波出力電圧を放電灯に供給して成る放電灯点灯装
置において、前記放電灯の非電源側フイラメント
端子間に接続されるスイツチと、放電灯の寿命末
期の半波点灯状態を検出するランプ寿命検出手段
と、このランプ寿命検出からの出力を受けて前記
スイツチング素子の動作を制御して高周波電圧の
発生を制限若しくは停止させて発振の制限若しく
は停止の状態を保持するとともに前記スイツチを
オンする出力制御手段と、前記第1のコンデンサ
の非電源側と前記直流電源の他方の電極側との間
に接続され検出電圧が略0Vになると放電灯の無
負荷状態を判断して上記出力制御手段の動作状態
をリセツトるリセツト回路とを備えるととに、前
記ランプ寿命検出に基づいて出力制御手段により
前記スイツチがオンされた時に第1のコンデンサ
の電荷を放電させるように第1のコンデンサとス
イツチとの直列回路に並列的に放電用インピーダ
ンスを有する放電ループを形成するものである。
個のスイツチング素子と、このスイツチング素子
のいずれか一方と並列に接続され第1のコンデン
サ、インダクタンス素子および放電灯を含み第1
のコンデンサが直流電源の一方の電極側になるよ
うに接続された直列回路と、前記放電灯と並列に
接続された第2のコンデンサとを備え、前スイツ
チング素子が交互にオン、オフして発生する高周
波出力電圧を放電灯に供給して成る放電灯点灯装
置において、前記放電灯の非電源側フイラメント
端子間に接続されるスイツチと、放電灯の寿命末
期の半波点灯状態を検出するランプ寿命検出手段
と、このランプ寿命検出からの出力を受けて前記
スイツチング素子の動作を制御して高周波電圧の
発生を制限若しくは停止させて発振の制限若しく
は停止の状態を保持するとともに前記スイツチを
オンする出力制御手段と、前記第1のコンデンサ
の非電源側と前記直流電源の他方の電極側との間
に接続され検出電圧が略0Vになると放電灯の無
負荷状態を判断して上記出力制御手段の動作状態
をリセツトるリセツト回路とを備えるととに、前
記ランプ寿命検出に基づいて出力制御手段により
前記スイツチがオンされた時に第1のコンデンサ
の電荷を放電させるように第1のコンデンサとス
イツチとの直列回路に並列的に放電用インピーダ
ンスを有する放電ループを形成するものである。
実施例 1
第1図は本発明一実施例を示すブロツク回路図
であり、直流電源Eは交流電源を整流して定電圧
した電源などによつて構成される。直流電源Eと
直列に接続されたスイツチング素子たるトランジ
スタQ1,Q2は駆動回路部3によつて交互にオン、
オフされる。
であり、直流電源Eは交流電源を整流して定電圧
した電源などによつて構成される。直流電源Eと
直列に接続されたスイツチング素子たるトランジ
スタQ1,Q2は駆動回路部3によつて交互にオン、
オフされる。
またトランジスタQ1と並列にコンデンサC1、
放電灯l、インダクタンス素子L1の直列回路を
接続し、放電灯lのフイラメントf1,f2の電源側
端子にはコンデンサC2が並列に、非電源側端子
にはスイツチSWが接続される。次にリセツト回
路1は放電灯lよりもかなり高いインピーダンス
の抵抗素子などを用いた分圧回路などにより構成
され、コンデンサC1の非電源側端子Xと直流電
源Eの−端子との間に接続している。出力制御回
路2はランプ寿命時の異常であるエミレス点灯な
どを検出するランプ寿命検出回路4からの信号を
受け、駆動回路部3に発振を制限する信号を与え
るとともに放電灯lのフイラメントf1,f2の非電
源側に設けられたスイツチSWを閉じる信号を与
えるものである。
放電灯l、インダクタンス素子L1の直列回路を
接続し、放電灯lのフイラメントf1,f2の電源側
端子にはコンデンサC2が並列に、非電源側端子
にはスイツチSWが接続される。次にリセツト回
路1は放電灯lよりもかなり高いインピーダンス
の抵抗素子などを用いた分圧回路などにより構成
され、コンデンサC1の非電源側端子Xと直流電
源Eの−端子との間に接続している。出力制御回
路2はランプ寿命時の異常であるエミレス点灯な
どを検出するランプ寿命検出回路4からの信号を
受け、駆動回路部3に発振を制限する信号を与え
るとともに放電灯lのフイラメントf1,f2の非電
源側に設けられたスイツチSWを閉じる信号を与
えるものである。
次に、上記回路の動作について説明する。通常
の場合、電源スイツチが投入されると駆動回路部
3によつてトランジスタQ1,Q2が交互にオン、
オフし、放電灯lが点灯する。ここで放電灯lが
ランプ寿命末期エミレス点灯などになるとインダ
クタンス素子L1に電流が流れ偏磁の現象がおき
たり、過電流が流れたりする。そのためにランプ
寿命検出回路4によつてその状態を検出すること
により、出力制御回路2から駆動回路部3に発振
を制限する信号を与えるとともに放電灯lの非電
流側に設けられたスイツチSWを閉じる。すると
コンデンサC1とトランジスタQ1とに並列接続さ
れたインピーダンスZと、インダクタンス素子
L1と、フイラメントf2と、スイツチSWと、フイ
ラメントf1とを介してコンデンサC1の電荷が一部
放出され、コンデンサC1の充電電圧は直流電源
Eの大きさよりも低減する。この低減分を充電す
る形でリセツト回路1のインピーダンスを通じて
コンデンサC1に直流電源Eから充電電流が流れ
てX点には電圧が発生する。つまり上記充電電圧
の低減分は直流電源Eの−端子から見て点Xの電
位となる。このためにこの状態ではX点には電位
があり、この時リセツト回路1はリセツト信号を
出力しない。
の場合、電源スイツチが投入されると駆動回路部
3によつてトランジスタQ1,Q2が交互にオン、
オフし、放電灯lが点灯する。ここで放電灯lが
ランプ寿命末期エミレス点灯などになるとインダ
クタンス素子L1に電流が流れ偏磁の現象がおき
たり、過電流が流れたりする。そのためにランプ
寿命検出回路4によつてその状態を検出すること
により、出力制御回路2から駆動回路部3に発振
を制限する信号を与えるとともに放電灯lの非電
流側に設けられたスイツチSWを閉じる。すると
コンデンサC1とトランジスタQ1とに並列接続さ
れたインピーダンスZと、インダクタンス素子
L1と、フイラメントf2と、スイツチSWと、フイ
ラメントf1とを介してコンデンサC1の電荷が一部
放出され、コンデンサC1の充電電圧は直流電源
Eの大きさよりも低減する。この低減分を充電す
る形でリセツト回路1のインピーダンスを通じて
コンデンサC1に直流電源Eから充電電流が流れ
てX点には電圧が発生する。つまり上記充電電圧
の低減分は直流電源Eの−端子から見て点Xの電
位となる。このためにこの状態ではX点には電位
があり、この時リセツト回路1はリセツト信号を
出力しない。
次に放電灯lを交換するために取り外すと、上
述の放電ループが遮断されることにより、コンデ
ンサC1には直流電源と同じeの電圧が充電され、
最終的にはX点の電位は0Vになる。このX点の
電位が略0V(検出素子の閾値が0Vでないため)
になることを検出したリセツト路1は出力制御回
路2の異常保護動作(発振を制限すると同時にス
イツチSWを閉じる)をリセツトさせる。したが
つて、次に放電灯lを接続した場合には再点灯さ
せることができることになる。
述の放電ループが遮断されることにより、コンデ
ンサC1には直流電源と同じeの電圧が充電され、
最終的にはX点の電位は0Vになる。このX点の
電位が略0V(検出素子の閾値が0Vでないため)
になることを検出したリセツト路1は出力制御回
路2の異常保護動作(発振を制限すると同時にス
イツチSWを閉じる)をリセツトさせる。したが
つて、次に放電灯lを接続した場合には再点灯さ
せることができることになる。
インピーダンスZについては特にトランジスタ
Q1に並列接続されている必要はなく、例えば、
ランプ寿命を検出して発振をインダクタンス素子
L1とコンデンサC2の共振周波数から大きくずら
すようにした場合においては、スイツチSWを閉
じるために放電灯lは予熱状態となり、コンデン
サC1の放電ループ(トランジスタQ1、インダク
タンス素子L1、放電灯l、フイラメントf2、スイ
ツチSW、フイラメントf1)ができ、しかもその
働きで負荷を持つため、点Xの電位は当然0Vで
はない。要するにランプ寿命時異常を検出し、出
力制御回路2により発振を制限し、スイツチSW
を閉じたとき、第1のコンデンサC1の放電ルー
プを持たせて点Xに電位を持たせる回路であれば
良い。
Q1に並列接続されている必要はなく、例えば、
ランプ寿命を検出して発振をインダクタンス素子
L1とコンデンサC2の共振周波数から大きくずら
すようにした場合においては、スイツチSWを閉
じるために放電灯lは予熱状態となり、コンデン
サC1の放電ループ(トランジスタQ1、インダク
タンス素子L1、放電灯l、フイラメントf2、スイ
ツチSW、フイラメントf1)ができ、しかもその
働きで負荷を持つため、点Xの電位は当然0Vで
はない。要するにランプ寿命時異常を検出し、出
力制御回路2により発振を制限し、スイツチSW
を閉じたとき、第1のコンデンサC1の放電ルー
プを持たせて点Xに電位を持たせる回路であれば
良い。
第2図は放電灯lを2灯直列点灯するようにし
た具体回路例を示すものである。なお、1灯点灯
の場合も同様であることは言うまでもない。この
回路は、交流電源E0ダイオードD1,D2、平滑用
コンデンサC3,C4よりなる倍圧整流平滑回路に
よりインバータ回路の電源を作り、ダイオード
D3,D4、トランジスタQ1,Q2、インダクタンス
素子L1、コンデンサC1,C2よりなるハーフブリ
ツジ型のインバータ回路に供給するようにしたも
ので、インバータ回路のトランジスタQ1,Q2は
駆動回路3により交互にオン、オフされる他励式
発振となつている。その発振周波数fbはインダク
タンス素子L1、コンデンサC2の固有振動周波数
よりも少し低く設定され、無負荷では容量性にな
るように設計されているものとする。電源E2は、
電源スイツチが投入されると同時に得られるもの
とする。また予熱のタイマー時間を設定する抵抗
R4、コンデンサC6の時定数は抵抗R7、コンデン
サC7の時定数に比べて非常に短いものとする。
さらに発振回路においては、タイマー回路IC6(例
えばインターシル社のICM7555)を用いて無安定
発振回路を構成し、その出力をフリツプフロツプ
(例えばD14O13)IC7とNANDゲートIC8〜IC11で
構成される分周回路に与えている。抵抗R18は時
間遅れを持たすためのものである。またタイマー
回路IC6の5番ピンの電圧を分圧することをによ
り発振周波数を変化させることができ、トランジ
スタQ6がオンしている場合、オフしている時に
比べて発振波数が上がる。
た具体回路例を示すものである。なお、1灯点灯
の場合も同様であることは言うまでもない。この
回路は、交流電源E0ダイオードD1,D2、平滑用
コンデンサC3,C4よりなる倍圧整流平滑回路に
よりインバータ回路の電源を作り、ダイオード
D3,D4、トランジスタQ1,Q2、インダクタンス
素子L1、コンデンサC1,C2よりなるハーフブリ
ツジ型のインバータ回路に供給するようにしたも
ので、インバータ回路のトランジスタQ1,Q2は
駆動回路3により交互にオン、オフされる他励式
発振となつている。その発振周波数fbはインダク
タンス素子L1、コンデンサC2の固有振動周波数
よりも少し低く設定され、無負荷では容量性にな
るように設計されているものとする。電源E2は、
電源スイツチが投入されると同時に得られるもの
とする。また予熱のタイマー時間を設定する抵抗
R4、コンデンサC6の時定数は抵抗R7、コンデン
サC7の時定数に比べて非常に短いものとする。
さらに発振回路においては、タイマー回路IC6(例
えばインターシル社のICM7555)を用いて無安定
発振回路を構成し、その出力をフリツプフロツプ
(例えばD14O13)IC7とNANDゲートIC8〜IC11で
構成される分周回路に与えている。抵抗R18は時
間遅れを持たすためのものである。またタイマー
回路IC6の5番ピンの電圧を分圧することをによ
り発振周波数を変化させることができ、トランジ
スタQ6がオンしている場合、オフしている時に
比べて発振波数が上がる。
直列接続された放電灯l1の非電源側フイラメン
ト間に接続されコンデンサC1の非電源側フイラ
メント間に接続されコンデンサC1の放電ループ
を構成するスイツチSWは、トランジスタQ2にて
駆動されるリレーRyの常閉接点にて形成されて
おり、実施例の場合予熱スイツチも兼ねるように
なつている。予熱時間を設定するタイマ回路は、
コンデンサC6、抵抗R4よりなる時定数回路およ
び抵抗R5,R6よりなる分圧回路と、比較回路IC1
にて形成されている。
ト間に接続されコンデンサC1の非電源側フイラ
メント間に接続されコンデンサC1の放電ループ
を構成するスイツチSWは、トランジスタQ2にて
駆動されるリレーRyの常閉接点にて形成されて
おり、実施例の場合予熱スイツチも兼ねるように
なつている。予熱時間を設定するタイマ回路は、
コンデンサC6、抵抗R4よりなる時定数回路およ
び抵抗R5,R6よりなる分圧回路と、比較回路IC1
にて形成されている。
この比較回路IC1出力にてトランジスタQ3が駆
動され、さらにその出力をインバータゲートIC3
で反転し、抵抗R7を介してコンデンサC7が充電
されるようになつており、抵抗R7およびコンデ
ンサC7の時定数は次の条件を満たすものとする。
動され、さらにその出力をインバータゲートIC3
で反転し、抵抗R7を介してコンデンサC7が充電
されるようになつており、抵抗R7およびコンデ
ンサC7の時定数は次の条件を満たすものとする。
R7,C7の時定数≫R4,C6時定数
一方、X点の電位を検出するコンデンサ電位検
出回路は、ダイオードD5、抵抗R1,R2にて形成
されており、抵抗R1,R2により分圧電圧がイン
バータIC5及び抵抗R19を介してトランジスタQ5
のベースに入力され、トランジスタQ5がオンす
ることにより、コンデンサC7の電荷を強制的に
放電させるようにしている。
出回路は、ダイオードD5、抵抗R1,R2にて形成
されており、抵抗R1,R2により分圧電圧がイン
バータIC5及び抵抗R19を介してトランジスタQ5
のベースに入力され、トランジスタQ5がオンす
ることにより、コンデンサC7の電荷を強制的に
放電させるようにしている。
ランプ寿命検出手段である半波点灯検出回路
は、ランプ電流を検出するトランスT1、ダイオ
ードブリツジDB、平滑コンデンサC5、抵抗R3お
よびインバータゲートIC4にて形成されており、
半波点灯が検出されてインバータゲートIC4出力
“H”になつたとき、ダイオードD7及び抵抗R21
を介してベース電流が流れてトランジスタQ4が
オンするようになつている。
は、ランプ電流を検出するトランスT1、ダイオ
ードブリツジDB、平滑コンデンサC5、抵抗R3お
よびインバータゲートIC4にて形成されており、
半波点灯が検出されてインバータゲートIC4出力
“H”になつたとき、ダイオードD7及び抵抗R21
を介してベース電流が流れてトランジスタQ4が
オンするようになつている。
また、実施例では、放電灯l1,l2の半波点灯時
にインバータ回路の発振を制限する出力制御回路
手段は、比較回路IC1,IC2にて形成されており、
出力制御手段をリセツトするリセツト回路は、上
記コンデンサ電位検出回路及びインバータゲート
IC5とコンデンサC7に並列接続されたトランジス
タQ5とで構成されている。
にインバータ回路の発振を制限する出力制御回路
手段は、比較回路IC1,IC2にて形成されており、
出力制御手段をリセツトするリセツト回路は、上
記コンデンサ電位検出回路及びインバータゲート
IC5とコンデンサC7に並列接続されたトランジス
タQ5とで構成されている。
次に、第2図具体例の動作について説明する。
<正常点灯の場合>
電源投入後、抵抗R4を介してコンデンサC6に
充電された電圧が抵抗5,R6による分圧電圧を越
えるまで、比較回路IC1の出力が“L”でトラン
ジスタQ3がオフし、スイツチSWが閉じると共に
発振の周波数はトランジスタQ6がオフしている
ためfaの周波数で発振し、放電灯l1,l2のフイラ
メントf11,f12,f21,f22には予熱トランスT2によ
つて熱電流が流れる。この時ランプ寿命検出回路
はトランスT1から予熱電流を検出するためイン
バータゲートIC4の出力は“L”となる。またリ
セツト回路のインバータゲートIC5の出力も“L”
である。その後、比較回路IC1の出力の信号が
“H”となり、トランジスタQ3がオンしてリレー
Ryが動作し、そのリレー接点であるスイツチSW
が開く。またトランジスタQ6もオンし、発振周
波数fbの発振を行う。この時、発振周波数fbはイ
ンダクタンス素子L1、コンデンサC2の共振周波
数より少し低めに設定しているためコンデンサ
C2の両端に高電圧が発生し、放電灯lが点灯す
る。
充電された電圧が抵抗5,R6による分圧電圧を越
えるまで、比較回路IC1の出力が“L”でトラン
ジスタQ3がオフし、スイツチSWが閉じると共に
発振の周波数はトランジスタQ6がオフしている
ためfaの周波数で発振し、放電灯l1,l2のフイラ
メントf11,f12,f21,f22には予熱トランスT2によ
つて熱電流が流れる。この時ランプ寿命検出回路
はトランスT1から予熱電流を検出するためイン
バータゲートIC4の出力は“L”となる。またリ
セツト回路のインバータゲートIC5の出力も“L”
である。その後、比較回路IC1の出力の信号が
“H”となり、トランジスタQ3がオンしてリレー
Ryが動作し、そのリレー接点であるスイツチSW
が開く。またトランジスタQ6もオンし、発振周
波数fbの発振を行う。この時、発振周波数fbはイ
ンダクタンス素子L1、コンデンサC2の共振周波
数より少し低めに設定しているためコンデンサ
C2の両端に高電圧が発生し、放電灯lが点灯す
る。
点灯している状態においてもインバータゲート
IC4,IC5の出力は変化せず、両方とも“L”であ
る。
IC4,IC5の出力は変化せず、両方とも“L”であ
る。
<点灯状態から無負荷にする場合>
前記正常の点灯状態から放電灯l1,l2を取り外
すと、ランプ電流検出回路のトランスT1の一次
巻線には電流が流れなくなり、点Aには電位がな
くなり、インバータゲートIC4の出力は“H”と
なつて、トランジスタQ4がオンする。このトラ
ンジスタQ4がオンすると、比較回IC1の出力が
“L”となり、予熱時と同じように、トランジス
タQ3がオンしてリレーRyを動作させ、そのスイ
ツチSWを閉じる。またトランジスタQ6もオフす
るため発振周波数もfaになつて正常時の発振周波
数fbよりも低くし、このことにより無負荷時の2
次電圧を下げる。
すと、ランプ電流検出回路のトランスT1の一次
巻線には電流が流れなくなり、点Aには電位がな
くなり、インバータゲートIC4の出力は“H”と
なつて、トランジスタQ4がオンする。このトラ
ンジスタQ4がオンすると、比較回IC1の出力が
“L”となり、予熱時と同じように、トランジス
タQ3がオンしてリレーRyを動作させ、そのスイ
ツチSWを閉じる。またトランジスタQ6もオフす
るため発振周波数もfaになつて正常時の発振周波
数fbよりも低くし、このことにより無負荷時の2
次電圧を下げる。
次に再び放電灯l1,l2を挿入すると予熱状態と
なり、トランT1の一次巻線に電流が流れ、点A
に電圧が発生し、インバータゲートIC4の出力が
“L”になつてトランジスタQ4がオフするため、
コンデンサC6が抵抗R4を介して充電され、正常
時の点灯させるときと同じ動作になる。
なり、トランT1の一次巻線に電流が流れ、点A
に電圧が発生し、インバータゲートIC4の出力が
“L”になつてトランジスタQ4がオフするため、
コンデンサC6が抵抗R4を介して充電され、正常
時の点灯させるときと同じ動作になる。
<ランプ寿命末期のエミレス点灯時>
放電灯1又はl2がランプ寿命末期になるとエミ
レス点灯という半波点灯状態となり、このときに
はランプ電流検出回路のトランスT1の一次巻線
に流れる電流が非常に少くなるためインバータゲ
ートIC4の出力が“H”となり、トランジスタQ4
がオンし、比較回路IC1の出力が“L”になるた
めスイツチSWが閉じるともにトランジスタQ6が
オフし、発振周波数もfaとなる。しかしながら放
電灯lのフイラメントf1,f2はすべて挿入された
ままであるため、再び予熱発振になり、ランプ電
流検出回路の検出出力であるインバータIC4の出
力が“L”となり一定時間予熱される。その後、
比較回路IC1の出力が“H”となると、トランジ
スタQ3がオンしてスイツチSWが開き、発振周波
数もfbになる。しかしながら、再度エミレス点灯
となるため、上記の動作が繰り返される。この
時、比較回路IC1の出力を受けたインバータゲー
トIC3の出力が“H”、“L”を繰り返すことによ
り抵抗R7を介してコンデンサC7を充電し、その
充電電圧が抵抗R8,R9による分圧電圧より高く
なると、比較回路IC2の出力が“H”となり、ダ
イオードD6、抵抗R21を介してベース電流が流れ
てトランジスタQ4がオンして比較回路IC1の出力
を“L”とし、その結果スイツチSWが閉じると
ともに発振周波数がfaで予熱しつぱなしの状態と
なる。このとき、点Xの電位は予熱発振を行つて
いるため、電圧を持つている。しかしながら、エ
ミレス点灯の放電灯状態l1或いはL2を取り外す
と、X点は開放状態となつてコンデンサC1は充
電されず、そのためX点の電位は0となる。故
に、点Bの電位も0Vとなる。従つて電位が0に
移行するまでの所定閾値でインバータゲートIC5
の出力が“L”から“H”に反転してトランジス
タQ5がオンし、即座にコンデンサC7が放電し、
比較回路IC2の出力がLとなる。しかしながら、
放電灯l1,l2が取り外されているので、インバー
タゲートIC4の出力は今度へ“H”となり、その
ためトランジスタQ4はオンのままの状態が維持
され、無負荷状態と同じになる。そこで、放電灯
l1,l2を再度挿入すると再始動することが可能と
なる。
レス点灯という半波点灯状態となり、このときに
はランプ電流検出回路のトランスT1の一次巻線
に流れる電流が非常に少くなるためインバータゲ
ートIC4の出力が“H”となり、トランジスタQ4
がオンし、比較回路IC1の出力が“L”になるた
めスイツチSWが閉じるともにトランジスタQ6が
オフし、発振周波数もfaとなる。しかしながら放
電灯lのフイラメントf1,f2はすべて挿入された
ままであるため、再び予熱発振になり、ランプ電
流検出回路の検出出力であるインバータIC4の出
力が“L”となり一定時間予熱される。その後、
比較回路IC1の出力が“H”となると、トランジ
スタQ3がオンしてスイツチSWが開き、発振周波
数もfbになる。しかしながら、再度エミレス点灯
となるため、上記の動作が繰り返される。この
時、比較回路IC1の出力を受けたインバータゲー
トIC3の出力が“H”、“L”を繰り返すことによ
り抵抗R7を介してコンデンサC7を充電し、その
充電電圧が抵抗R8,R9による分圧電圧より高く
なると、比較回路IC2の出力が“H”となり、ダ
イオードD6、抵抗R21を介してベース電流が流れ
てトランジスタQ4がオンして比較回路IC1の出力
を“L”とし、その結果スイツチSWが閉じると
ともに発振周波数がfaで予熱しつぱなしの状態と
なる。このとき、点Xの電位は予熱発振を行つて
いるため、電圧を持つている。しかしながら、エ
ミレス点灯の放電灯状態l1或いはL2を取り外す
と、X点は開放状態となつてコンデンサC1は充
電されず、そのためX点の電位は0となる。故
に、点Bの電位も0Vとなる。従つて電位が0に
移行するまでの所定閾値でインバータゲートIC5
の出力が“L”から“H”に反転してトランジス
タQ5がオンし、即座にコンデンサC7が放電し、
比較回路IC2の出力がLとなる。しかしながら、
放電灯l1,l2が取り外されているので、インバー
タゲートIC4の出力は今度へ“H”となり、その
ためトランジスタQ4はオンのままの状態が維持
され、無負荷状態と同じになる。そこで、放電灯
l1,l2を再度挿入すると再始動することが可能と
なる。
尚R10〜R13,R16,R17は抵抗、C8はコンデン
サである。
サである。
本発明は上述のように、上述のように構成して
あるので、寿命末期の放電灯の交換時において、
電源投入状態で放電灯の交換を行つた場合にあつ
ても、リセツト回路によつて出力制御手段の異常
保護動作を自動的にリセツトして、放電灯が再接
続された場合に再点灯させることができるという
効果がある。
あるので、寿命末期の放電灯の交換時において、
電源投入状態で放電灯の交換を行つた場合にあつ
ても、リセツト回路によつて出力制御手段の異常
保護動作を自動的にリセツトして、放電灯が再接
続された場合に再点灯させることができるという
効果がある。
第1図は本発明一実施例を示すブロツク回路
図、第2図は同上の具体回路図、第3図は従来例
の回路図、第4図は同上の動作説明図、第5図は
他の従来例の回路図、第6図は同上の動作説明図
である。 Q1,Q2はトランジスタ、lは放電灯、f1,f2は
フイラメント、L1はインダクタンス素子、C1,
C2はコンデンサ、SWはスイツチ、1はリセツト
回路、2は出力制御回路、4はランプ寿命検出回
路である。
図、第2図は同上の具体回路図、第3図は従来例
の回路図、第4図は同上の動作説明図、第5図は
他の従来例の回路図、第6図は同上の動作説明図
である。 Q1,Q2はトランジスタ、lは放電灯、f1,f2は
フイラメント、L1はインダクタンス素子、C1,
C2はコンデンサ、SWはスイツチ、1はリセツト
回路、2は出力制御回路、4はランプ寿命検出回
路である。
Claims (1)
- 1 直流電源の両端に直列接続された2個のスイ
ツチング素子と、このスイツチング素子のいずれ
か一方と並列に接続され第1のコンデンサ、イン
ダクタンス素子および放電灯を含み第1のコンデ
ンサが直流電源の一方の電極側になるように接続
された直列回路と、前記放電灯と並列に接続され
た第2のコンデンサとを備え、前記スイツチング
素子が交互にオン、オフして発する高周波出力電
圧を放電灯に供給して成る放電灯点灯装置におい
て、前記放電灯の非電源側フイラメント端子間に
接続されるスイツチと、放電灯の寿命末期の半波
点灯状態を検出するランプ寿命検出手段と、この
ランプ寿命検出からの出力を受けて前記スイツチ
ング素子の動作を制御して高周波電圧の発生を制
限若しくは停止させて発振の制限若しくは停止の
状態を保持するとともに前記スイツチをオンする
出力制御手段と、前記第1のコンデンサの非電源
側と前記直流電源の他方の電極側との間に接続さ
れ検出電圧が略0Vになると放電灯の無負荷状態
を判断して上記出力制御手段の動作状態をリセツ
トするリセツト回路とを備えるとともに、前記ラ
ンプ寿命検出に基づいて出力制御手段により前記
スイツチがオンされた時に第1のコンデンサの電
荷を放電させるように第1のコンデンサとスイツ
チとの直列回路に並列的に放電用インピーダンス
を有する放電ループを形成することを特徴とする
放電灯点灯装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4262186A JPS62200688A (ja) | 1986-02-27 | 1986-02-27 | 放電灯点灯装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4262186A JPS62200688A (ja) | 1986-02-27 | 1986-02-27 | 放電灯点灯装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62200688A JPS62200688A (ja) | 1987-09-04 |
JPH0449237B2 true JPH0449237B2 (ja) | 1992-08-10 |
Family
ID=12641090
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4262186A Granted JPS62200688A (ja) | 1986-02-27 | 1986-02-27 | 放電灯点灯装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS62200688A (ja) |
Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2818595B2 (ja) * | 1988-03-28 | 1998-10-30 | 松下電工株式会社 | 放電灯点灯装置 |
JP2953693B2 (ja) * | 1988-03-31 | 1999-09-27 | 東芝ライテック株式会社 | 放電灯点灯装置 |
JP2810054B2 (ja) * | 1988-07-14 | 1998-10-15 | 松下電工株式会社 | 放電灯点灯装置 |
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-
1986
- 1986-02-27 JP JP4262186A patent/JPS62200688A/ja active Granted
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