JPH05121180A - 放電灯点灯装置 - Google Patents
放電灯点灯装置Info
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- JPH05121180A JPH05121180A JP3280157A JP28015791A JPH05121180A JP H05121180 A JPH05121180 A JP H05121180A JP 3280157 A JP3280157 A JP 3280157A JP 28015791 A JP28015791 A JP 28015791A JP H05121180 A JPH05121180 A JP H05121180A
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- discharge lamp
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- inverter circuit
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Abstract
(57)【要約】
【目的】放電灯が点灯しないときにインバータ回路にス
トレスがかかるのを防止し、かつ電源電圧の一時的降下
に対しては放電灯を元の点灯状態に復旧する。 【構成】インバータ回路１の直流電源となるコンデンサ
Ｃ0 の両端電圧を、分圧する抵抗Ｒ2 ，Ｒ3 の接続点の
電位をコンパレータＣＰで基準電圧と比較する。電源投
入後に放電灯Ｄが始動可能な期間を限時するタイマ回路
４が限時中であるときには、スイッチングトランジスタ
Ｑをオンにし、抵抗Ｒ3 に抵抗Ｒ5 を並列接続する。し
たがって、タイマ回路４の限時中には、リセット回路６
のコンパレータＣＰの出力がＨレベルになるときの非反
転入力端への入力電圧を、限時終了後よりも低く設定で
きる。すなわち、タイマ回路４の限時中に電源電圧が降
下してもリセット回路６が動作せず、限時終了後に電源
電圧が降下するとリセット回路６が動作するように設定
できる。
トレスがかかるのを防止し、かつ電源電圧の一時的降下
に対しては放電灯を元の点灯状態に復旧する。 【構成】インバータ回路１の直流電源となるコンデンサ
Ｃ0 の両端電圧を、分圧する抵抗Ｒ2 ，Ｒ3 の接続点の
電位をコンパレータＣＰで基準電圧と比較する。電源投
入後に放電灯Ｄが始動可能な期間を限時するタイマ回路
４が限時中であるときには、スイッチングトランジスタ
Ｑをオンにし、抵抗Ｒ3 に抵抗Ｒ5 を並列接続する。し
たがって、タイマ回路４の限時中には、リセット回路６
のコンパレータＣＰの出力がＨレベルになるときの非反
転入力端への入力電圧を、限時終了後よりも低く設定で
きる。すなわち、タイマ回路４の限時中に電源電圧が降
下してもリセット回路６が動作せず、限時終了後に電源
電圧が降下するとリセット回路６が動作するように設定
できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、放電灯を高周波電力に
よって点灯させるインバータ回路を備えた放電灯点灯装
置に関するものである。
よって点灯させるインバータ回路を備えた放電灯点灯装
置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来より、図７に示すように、放電灯Ｄ
に高周波電力を供給して点灯させるインバータ回路１を
備えた放電灯点灯装置が提供されている。インバータ回
路１は、交流電源ＡＣをダイオードブリッジのような全
波整流器ＲＥによって整流した後に平滑用コンデンサＣ
0 で平滑化することによって得た直流電源を高周波電力
に変換し、この高周波電力を放電灯Ｄに供給して放電灯
Ｄを点灯させる。放電灯Ｄには、インダクタＬが直列接
続されるとともに、コンデンサＣが並列接続され、イン
ダクタＬとコンデンサＣとの共振を利用して放電灯Ｄに
対して始動に必要な高電圧が印加できるようにしてあ
る。すなわち、電源投入時には、インバータ回路１の動
作周波数を高く設定することによって、放電灯Ｄを点灯
させずにコンデンサＣを通して高周波電流が流れるよう
にし、放電灯Ｄへの印加電圧が始動電圧よりも低くなる
ようにして、放電灯Ｄを予熱する。その後、インバータ
回路１の動作周波数を徐々に低下させれば、コンデンサ
Ｃの両端電圧が上昇し放電灯Ｄへの印加電圧が上昇して
放電灯Ｄに始動電圧を印加することができるのである。
放電灯Ｄが始動すれば、以後は放電灯Ｄへの印加電圧が
低下して定格点灯状態に移行する。このような制御はイ
ンバータ制御回路２によって行われている。
に高周波電力を供給して点灯させるインバータ回路１を
備えた放電灯点灯装置が提供されている。インバータ回
路１は、交流電源ＡＣをダイオードブリッジのような全
波整流器ＲＥによって整流した後に平滑用コンデンサＣ
0 で平滑化することによって得た直流電源を高周波電力
に変換し、この高周波電力を放電灯Ｄに供給して放電灯
Ｄを点灯させる。放電灯Ｄには、インダクタＬが直列接
続されるとともに、コンデンサＣが並列接続され、イン
ダクタＬとコンデンサＣとの共振を利用して放電灯Ｄに
対して始動に必要な高電圧が印加できるようにしてあ
る。すなわち、電源投入時には、インバータ回路１の動
作周波数を高く設定することによって、放電灯Ｄを点灯
させずにコンデンサＣを通して高周波電流が流れるよう
にし、放電灯Ｄへの印加電圧が始動電圧よりも低くなる
ようにして、放電灯Ｄを予熱する。その後、インバータ
回路１の動作周波数を徐々に低下させれば、コンデンサ
Ｃの両端電圧が上昇し放電灯Ｄへの印加電圧が上昇して
放電灯Ｄに始動電圧を印加することができるのである。
放電灯Ｄが始動すれば、以後は放電灯Ｄへの印加電圧が
低下して定格点灯状態に移行する。このような制御はイ
ンバータ制御回路２によって行われている。
【０００３】一方、放電灯Ｄを長期に亙って使用してい
るとフィラメントに塗布されている熱電子放射用のエミ
ッタと称する物質が徐々に飛散する。エミッタが消耗す
ると、そのフィラメントからは熱電子が放出されなくな
る。すなわち、いわゆるエミレスと称する半波点灯状態
になる。放電灯Ｄの寿命末期においてエミレス状態にな
ると、インダクタＬの発熱量が増加し、また、インバー
タ回路１の構成部品にストレスがかかることになる。そ
こで、寿命末期検出回路３を設けることによってエミレ
ス状態を検出し、エミレス状態が検出されるとインバー
タ制御回路２を制御して、インバータ回路１の動作を停
止したり出力を低減するようになっている。ここに、エ
ミレス状態になると定格点灯状態よりも放電灯Ｄの管電
圧が上昇することが知られている。そこで、寿命末期検
出回路３では、管電圧に対する所定の閾値を設定し、管
電圧が上昇して閾値を超えたときには放電灯Ｄが寿命末
期であると判断するようになっている。
るとフィラメントに塗布されている熱電子放射用のエミ
ッタと称する物質が徐々に飛散する。エミッタが消耗す
ると、そのフィラメントからは熱電子が放出されなくな
る。すなわち、いわゆるエミレスと称する半波点灯状態
になる。放電灯Ｄの寿命末期においてエミレス状態にな
ると、インダクタＬの発熱量が増加し、また、インバー
タ回路１の構成部品にストレスがかかることになる。そ
こで、寿命末期検出回路３を設けることによってエミレ
ス状態を検出し、エミレス状態が検出されるとインバー
タ制御回路２を制御して、インバータ回路１の動作を停
止したり出力を低減するようになっている。ここに、エ
ミレス状態になると定格点灯状態よりも放電灯Ｄの管電
圧が上昇することが知られている。そこで、寿命末期検
出回路３では、管電圧に対する所定の閾値を設定し、管
電圧が上昇して閾値を超えたときには放電灯Ｄが寿命末
期であると判断するようになっている。
【０００４】ところで、エミレスの状態であっても放電
灯Ｄは点灯するから、管電圧は始動電圧よりも低くな
る。したがって、寿命末期検出回路３の閾値は始動電圧
よりは低く設定されているのが普通である。この場合、
放電灯Ｄの始動時における印加電圧によって寿命末期検
出回路３が動作してインバータ回路１の動作を停止した
り制限したりすると、放電灯Ｄの始動を妨げることにな
る。そこで、電源投入から放電灯Ｄが定格点灯状態に至
るまでに相当する一定期間は寿命末期検出回路３の出力
を無効にすることが考えられている。すなわち、電源投
入から一定期間をタイマ回路４によって限時し、タイマ
回路４の限時動作中には寿命末期検出回路３の出力がイ
ンバータ制御回路２に入力されないようにゲート回路５
を閉じておくのである。ここでは、ゲート回路５をアン
ド回路Ａと否定回路Ｎとによって構成し、タイマ回路４
の限時動作中には、アンド回路Ａの一方の入力がＬレベ
ルになるようにして、アンド回路Ａの他方に入力される
寿命末期検出回路３の出力がインバータ制御回路２に入
力されないようにしている。
灯Ｄは点灯するから、管電圧は始動電圧よりも低くな
る。したがって、寿命末期検出回路３の閾値は始動電圧
よりは低く設定されているのが普通である。この場合、
放電灯Ｄの始動時における印加電圧によって寿命末期検
出回路３が動作してインバータ回路１の動作を停止した
り制限したりすると、放電灯Ｄの始動を妨げることにな
る。そこで、電源投入から放電灯Ｄが定格点灯状態に至
るまでに相当する一定期間は寿命末期検出回路３の出力
を無効にすることが考えられている。すなわち、電源投
入から一定期間をタイマ回路４によって限時し、タイマ
回路４の限時動作中には寿命末期検出回路３の出力がイ
ンバータ制御回路２に入力されないようにゲート回路５
を閉じておくのである。ここでは、ゲート回路５をアン
ド回路Ａと否定回路Ｎとによって構成し、タイマ回路４
の限時動作中には、アンド回路Ａの一方の入力がＬレベ
ルになるようにして、アンド回路Ａの他方に入力される
寿命末期検出回路３の出力がインバータ制御回路２に入
力されないようにしている。
【０００５】また、インバータ回路１への直流電源の電
圧レベルが低下すると、インバータ制御回路２が誤動作
することがあり、インバータ制御回路２が誤動作すると
インバータ回路１にストレスがかかることがある。この
ような事態を未然に防止するために、リセット回路６を
設けているのであって、直流電源の電圧レベル（平滑用
コンデンサＣ0 の端子電圧）を検出し、この電圧レベル
が定格電圧の６０〜７０％程度に設定された閾値ＶR 以
下に低下すると、リセット回路６からリセット信号が出
力され、インバータ制御回路２の動作を停止させるよう
になっている。リセット回路６は、寿命末期検出回路３
やタイマ回路４にもリセット信号を入力するように接続
され、図８（ａ）のように直流電源の電圧レベルが閾値
ＶR 以下に低下した後に電圧レベルが復帰したときに寿
命末期検出回路３やタイマ回路４のリセット状態を解除
して、放電灯Ｄを正常に点灯できるようにしてある（図
８（ｂ）は管電圧、図８（ｃ）はタイマ回路４の出力を
それぞれ示し、時刻ｔ1 ，ｔ2 は放電灯Ｄの点灯時点を
示す）。
圧レベルが低下すると、インバータ制御回路２が誤動作
することがあり、インバータ制御回路２が誤動作すると
インバータ回路１にストレスがかかることがある。この
ような事態を未然に防止するために、リセット回路６を
設けているのであって、直流電源の電圧レベル（平滑用
コンデンサＣ0 の端子電圧）を検出し、この電圧レベル
が定格電圧の６０〜７０％程度に設定された閾値ＶR 以
下に低下すると、リセット回路６からリセット信号が出
力され、インバータ制御回路２の動作を停止させるよう
になっている。リセット回路６は、寿命末期検出回路３
やタイマ回路４にもリセット信号を入力するように接続
され、図８（ａ）のように直流電源の電圧レベルが閾値
ＶR 以下に低下した後に電圧レベルが復帰したときに寿
命末期検出回路３やタイマ回路４のリセット状態を解除
して、放電灯Ｄを正常に点灯できるようにしてある（図
８（ｂ）は管電圧、図８（ｃ）はタイマ回路４の出力を
それぞれ示し、時刻ｔ1 ，ｔ2 は放電灯Ｄの点灯時点を
示す）。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】一方、放電灯Ｄは、バ
ルブに微小な孔が形成されて放電ガスが漏れているよう
な場合（いわゆるスローリーク）などでは点灯できない
ものである。予熱後の始動過程においてインバータ回路
１の動作周波数が低下するに従って放電灯Ｄへの印加電
圧が上昇しても放電灯Ｄが点灯しなければ、放電灯Ｄは
高インピーダンスのままであるから、フィラメントを通
してインバータ回路１に過電流が流れることになる。こ
の場合、平滑用コンデンサＣ0の放電電流が大幅に増加
して平滑用コンデンサＣ0 の両端電圧が低下し、リセッ
ト回路６からリセット信号が出力されることになる。リ
セット信号が出力されるとインバータ回路１は動作を停
止するから、平滑用コンデンサＣ0 の両端電圧が回復
し、リセット状態が解除されてインバータ回路１が再び
動作することになる。ところが、放電灯Ｄが点灯しない
状態は解消されていないから、インバータ回路１は再び
停止することになり、結局、図９に示すように、インバ
ータ回路１が動作と停止とを繰り返すことになる（図９
（ａ）は管電圧、図９（ｂ）は直流電源の電圧レベルを
示す）。
ルブに微小な孔が形成されて放電ガスが漏れているよう
な場合（いわゆるスローリーク）などでは点灯できない
ものである。予熱後の始動過程においてインバータ回路
１の動作周波数が低下するに従って放電灯Ｄへの印加電
圧が上昇しても放電灯Ｄが点灯しなければ、放電灯Ｄは
高インピーダンスのままであるから、フィラメントを通
してインバータ回路１に過電流が流れることになる。こ
の場合、平滑用コンデンサＣ0の放電電流が大幅に増加
して平滑用コンデンサＣ0 の両端電圧が低下し、リセッ
ト回路６からリセット信号が出力されることになる。リ
セット信号が出力されるとインバータ回路１は動作を停
止するから、平滑用コンデンサＣ0 の両端電圧が回復
し、リセット状態が解除されてインバータ回路１が再び
動作することになる。ところが、放電灯Ｄが点灯しない
状態は解消されていないから、インバータ回路１は再び
停止することになり、結局、図９に示すように、インバ
ータ回路１が動作と停止とを繰り返すことになる（図９
（ａ）は管電圧、図９（ｂ）は直流電源の電圧レベルを
示す）。
【０００７】このような問題を解決する方法として、リ
セット回路６において直流電源の電圧レベルに対する閾
値を低く設定することが考えられる。すなわち、タイマ
回路４の限時中に放電灯Ｄが不点灯であってもリセット
回路６からリセット信号が出力されないようにし、タイ
マ回路４の限時終了後に寿命末期検出回路３の動作によ
ってインバータ回路１の動作を停止させるようにするの
である。
セット回路６において直流電源の電圧レベルに対する閾
値を低く設定することが考えられる。すなわち、タイマ
回路４の限時中に放電灯Ｄが不点灯であってもリセット
回路６からリセット信号が出力されないようにし、タイ
マ回路４の限時終了後に寿命末期検出回路３の動作によ
ってインバータ回路１の動作を停止させるようにするの
である。
【０００８】しかしながら、この構成では別の不都合が
生じる。すなわち、定格点灯時において、図１０（ａ）
のように直流電源の電圧レベルが低下したときに、リセ
ット回路６に設定した閾値ＶR までは電圧レベルが下が
らずリセット信号が出力されない状態であっても、図１
０（ｂ）のように放電灯Ｄの管電圧が上昇し寿命末期検
出回路３に設定された閾値Ｖｒｅｆを超えることによっ
てインバータ回路１の動作が停止したり出力が低減する
状態に切り換わる場合がある。ここで、直流電源の電圧
レベルの低下に伴って放電灯Ｄの管電圧が上昇するの
は、放電灯Ｄが負性抵抗特性を示すからであって、直流
電源の電圧レベルの低下に伴って管電流が低下したとき
に管電圧が上昇するのである。このように、リセット回
路６からリセット信号が出力される前に寿命末期検出回
路３の出力によってインバータ回路１の動作が停止する
と、その後に、直流電源の電圧レベルが回復してもイン
バータ回路１は停止状態ないし制限状態に保たれるとい
う不都合が生じる。
生じる。すなわち、定格点灯時において、図１０（ａ）
のように直流電源の電圧レベルが低下したときに、リセ
ット回路６に設定した閾値ＶR までは電圧レベルが下が
らずリセット信号が出力されない状態であっても、図１
０（ｂ）のように放電灯Ｄの管電圧が上昇し寿命末期検
出回路３に設定された閾値Ｖｒｅｆを超えることによっ
てインバータ回路１の動作が停止したり出力が低減する
状態に切り換わる場合がある。ここで、直流電源の電圧
レベルの低下に伴って放電灯Ｄの管電圧が上昇するの
は、放電灯Ｄが負性抵抗特性を示すからであって、直流
電源の電圧レベルの低下に伴って管電流が低下したとき
に管電圧が上昇するのである。このように、リセット回
路６からリセット信号が出力される前に寿命末期検出回
路３の出力によってインバータ回路１の動作が停止する
と、その後に、直流電源の電圧レベルが回復してもイン
バータ回路１は停止状態ないし制限状態に保たれるとい
う不都合が生じる。
【０００９】要するに、電源電圧の一時的降下に対して
放電灯Ｄが再始動できるようにリセット回路６の閾値を
高く設定すると、放電灯Ｄが不点灯であるときにはイン
バータ回路１が動作と停止とを繰り返すことになり、放
電灯Ｄが不点灯であるときにインバータ回路１が確実に
停止するようにリセット回路６の閾値を低く設定する
と、放電灯Ｄが正常であるときに電源電圧の一時的降下
に対して電源を再投入しなければ放電灯Ｄを元の点灯状
態に復旧できなくなるという問題が生じるのである。
放電灯Ｄが再始動できるようにリセット回路６の閾値を
高く設定すると、放電灯Ｄが不点灯であるときにはイン
バータ回路１が動作と停止とを繰り返すことになり、放
電灯Ｄが不点灯であるときにインバータ回路１が確実に
停止するようにリセット回路６の閾値を低く設定する
と、放電灯Ｄが正常であるときに電源電圧の一時的降下
に対して電源を再投入しなければ放電灯Ｄを元の点灯状
態に復旧できなくなるという問題が生じるのである。
【００１０】本発明は上記問題点の解決を目的とするも
のであり、放電灯にスローリークなどが生じていて点灯
できない場合にインバータ回路にストレスがかかるのを
確実に防止し、かつ、電源電圧の一時的降下に対しては
放電灯を元の点灯状態に復旧できるようにした放電灯点
灯装置を提供しようとするものである。
のであり、放電灯にスローリークなどが生じていて点灯
できない場合にインバータ回路にストレスがかかるのを
確実に防止し、かつ、電源電圧の一時的降下に対しては
放電灯を元の点灯状態に復旧できるようにした放電灯点
灯装置を提供しようとするものである。
【００１１】
【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、直流電源を高周波電力に変換しこの高
周波電力により放電灯を点灯させるインバータ回路と、
直流電源の電圧レベルが所定の閾値以下になるとインバ
ータ回路の動作を停止させ上記閾値を超えるとインバー
タ回路を作動させるリセット回路と、放電灯の管電圧や
管電流に基づいて放電灯の寿命末期状態を検出するとイ
ンバータ回路の動作を停止または制限させる寿命末期検
出回路と、インバータ回路の始動から放電灯が始動可能
な期間として設定された一定期間が経過するまでは寿命
末期検出回路の動作を無効にするタイマ回路とを具備
し、上記一定期間には一定期間の経過後よりもリセット
回路の上記閾値を低く設定するのである。
達成するために、直流電源を高周波電力に変換しこの高
周波電力により放電灯を点灯させるインバータ回路と、
直流電源の電圧レベルが所定の閾値以下になるとインバ
ータ回路の動作を停止させ上記閾値を超えるとインバー
タ回路を作動させるリセット回路と、放電灯の管電圧や
管電流に基づいて放電灯の寿命末期状態を検出するとイ
ンバータ回路の動作を停止または制限させる寿命末期検
出回路と、インバータ回路の始動から放電灯が始動可能
な期間として設定された一定期間が経過するまでは寿命
末期検出回路の動作を無効にするタイマ回路とを具備
し、上記一定期間には一定期間の経過後よりもリセット
回路の上記閾値を低く設定するのである。
【００１２】
【作用】上記構成によれば、直流電源の電圧レベルが所
定の閾値以下になるとインバータ回路の動作を停止させ
閾値を超えるとインバータ回路を動作させるリセット回
路と、放電灯の管電圧や管電流に基づいて放電灯の寿命
末期状態を検出するとインバータ回路の動作を停止また
は制限させる寿命末期検出回路とを設け、インバータ回
路の始動から放電灯が始動可能な期間として設定された
一定期間には一定期間の経過後よりもリセット回路の閾
値を低く設定するので、インバータ回路の始動から設定
された一定期間内で放電灯が始動せず放電灯が点灯でき
ない状態であるときには、リセット回路の閾値を下げて
いることによってインバータ回路の動作が停止しないよ
うにし、一定期間の経過後に寿命末期検出回路の動作に
よってインバータ回路の動作を停止ないし出力を低減さ
せるようにして、インバータ回路へのストレスを抑制す
るのである。すなわち、放電灯が点灯しない場合に、イ
ンバータ回路が動作と停止とを繰り返すことが防止でき
ることになる。一方、放電灯が定格点灯状態になった後
に、直流電源の電圧レベルが低下したときには、リセッ
ト回路の閾値が高く設定されていることによって、寿命
末期検出回路が動作する前にリセット回路の出力によっ
てインバータ回路の動作を停止させることができ、直流
電源の電圧レベルが復帰したときには、リセット状態を
解除してインバータ回路を再び動作させ、放電灯を元の
点灯状態に復旧することができるのである。
定の閾値以下になるとインバータ回路の動作を停止させ
閾値を超えるとインバータ回路を動作させるリセット回
路と、放電灯の管電圧や管電流に基づいて放電灯の寿命
末期状態を検出するとインバータ回路の動作を停止また
は制限させる寿命末期検出回路とを設け、インバータ回
路の始動から放電灯が始動可能な期間として設定された
一定期間には一定期間の経過後よりもリセット回路の閾
値を低く設定するので、インバータ回路の始動から設定
された一定期間内で放電灯が始動せず放電灯が点灯でき
ない状態であるときには、リセット回路の閾値を下げて
いることによってインバータ回路の動作が停止しないよ
うにし、一定期間の経過後に寿命末期検出回路の動作に
よってインバータ回路の動作を停止ないし出力を低減さ
せるようにして、インバータ回路へのストレスを抑制す
るのである。すなわち、放電灯が点灯しない場合に、イ
ンバータ回路が動作と停止とを繰り返すことが防止でき
ることになる。一方、放電灯が定格点灯状態になった後
に、直流電源の電圧レベルが低下したときには、リセッ
ト回路の閾値が高く設定されていることによって、寿命
末期検出回路が動作する前にリセット回路の出力によっ
てインバータ回路の動作を停止させることができ、直流
電源の電圧レベルが復帰したときには、リセット状態を
解除してインバータ回路を再び動作させ、放電灯を元の
点灯状態に復旧することができるのである。
【００１３】
（実施例１）図１に示すように、基本的な構成は図７に
示した従来構成と同様であって、リセット回路６の動作
が相違している。平滑用コンデンサＣ0 の両端間には、
抵抗Ｒ1 とコンデンサＣ1 との直列回路が接続され、コ
ンデンサＣ1 にはツェナーダイオードＺＤ1 が並列接続
される。したがって、電源投入後にコンデンサＣ1 の両
端電圧がツェナーダイオードＺＤ1 によって決定される
電圧まで上昇すると、定電圧をインバータ制御回路２の
電源として供給する。リセット回路６は、それぞれコン
デンサＣ1 の両端間に接続された、一対の抵抗Ｒ2 ，Ｒ
3 の直列回路と、抵抗Ｒ4 およびツェナーダイオードＺ
Ｄ2 の直列回路とを備え、両抵抗Ｒ2 ，Ｒ3 の接続点の
電位と、抵抗Ｒ4 およびツェナーダイオードＺＤ2 の接
続点の電位とをコンパレータＣＰによって比較する。こ
こに、ツェナーダイオードＺＤ2 は、ツェナーダイオー
ドＺＤ1 よりもブレークオーバ電圧が低く設定されてい
る。コンパレータＣＰの反転入力端にはツェナーダイオ
ードＺＤ2 により決定される基準電圧が入力され、非反
転入力端に入力される比較電圧のほうが基準電圧よりも
高いときに出力をＨレベルに設定する。このコンパレー
タＣＰの出力は、インバータ制御回路２、寿命末期検出
回路３、タイマ回路４に入力されており、コンパレータ
ＣＰの出力がＬレベルであるときに、この出力がリセッ
ト信号となり、各回路がリセットされて動作を停止す
る。ところで、抵抗Ｒ3 には抵抗Ｒ5 とスイッチングト
ランジスタＱのコレクタ−エミッタとの直列回路が接続
され、スイッチングトランジスタＱのベースは、ゲート
回路５における否定回路Ｎの出力端に接続されている。
したがって、タイマ回路４が限時中であってタイマ回路
４の出力がＬレベルであるときには、スイッチングトラ
ンジスタＱがオンになり、抵抗Ｒ3 に抵抗Ｒ5 が並列接
続されることになる。
示した従来構成と同様であって、リセット回路６の動作
が相違している。平滑用コンデンサＣ0 の両端間には、
抵抗Ｒ1 とコンデンサＣ1 との直列回路が接続され、コ
ンデンサＣ1 にはツェナーダイオードＺＤ1 が並列接続
される。したがって、電源投入後にコンデンサＣ1 の両
端電圧がツェナーダイオードＺＤ1 によって決定される
電圧まで上昇すると、定電圧をインバータ制御回路２の
電源として供給する。リセット回路６は、それぞれコン
デンサＣ1 の両端間に接続された、一対の抵抗Ｒ2 ，Ｒ
3 の直列回路と、抵抗Ｒ4 およびツェナーダイオードＺ
Ｄ2 の直列回路とを備え、両抵抗Ｒ2 ，Ｒ3 の接続点の
電位と、抵抗Ｒ4 およびツェナーダイオードＺＤ2 の接
続点の電位とをコンパレータＣＰによって比較する。こ
こに、ツェナーダイオードＺＤ2 は、ツェナーダイオー
ドＺＤ1 よりもブレークオーバ電圧が低く設定されてい
る。コンパレータＣＰの反転入力端にはツェナーダイオ
ードＺＤ2 により決定される基準電圧が入力され、非反
転入力端に入力される比較電圧のほうが基準電圧よりも
高いときに出力をＨレベルに設定する。このコンパレー
タＣＰの出力は、インバータ制御回路２、寿命末期検出
回路３、タイマ回路４に入力されており、コンパレータ
ＣＰの出力がＬレベルであるときに、この出力がリセッ
ト信号となり、各回路がリセットされて動作を停止す
る。ところで、抵抗Ｒ3 には抵抗Ｒ5 とスイッチングト
ランジスタＱのコレクタ−エミッタとの直列回路が接続
され、スイッチングトランジスタＱのベースは、ゲート
回路５における否定回路Ｎの出力端に接続されている。
したがって、タイマ回路４が限時中であってタイマ回路
４の出力がＬレベルであるときには、スイッチングトラ
ンジスタＱがオンになり、抵抗Ｒ3 に抵抗Ｒ5 が並列接
続されることになる。
【００１４】次に、動作を説明する。電源投入すると、
図２（ａ）の破線のようにコンデンサＣ1 の両端電圧が
徐々に上昇し、この電圧がツェナーダイオードＺＤ2 の
ブレークオーバ電圧ＶB に達するまでは、コンパレータ
ＣＰの反転入力端に入力される電圧はコンデンサＣ1 の
両端電圧になる。一方、このときには当然のことながら
コンデンサＣ1 の両端電圧はツェナーダイオードＺＤ1
のブレークオーバ電圧に達していないから、タイマ回路
４の出力はＬレベルであり、スイッチングトランジスタ
Ｑがオンになっていて抵抗Ｒ5 は抵抗Ｒ3 に並列接続さ
れた状態になっている。すなわち、コンパレータＣＰの
非反転入力端への入力電圧は、コンデンサＣ1 の両端電
圧に、Ｒ3 Ｒ5 ／｛Ｒ2 （Ｒ3 ＋Ｒ5 ）＋Ｒ3 Ｒ5 ｝
（＜１）を乗じた電圧になっている（図２（ａ）の実
線）。したがって、この時点ではコンパレータＣＰの反
転入力端の入力電圧が非反転入力端の入力電圧よりも高
く、図２（ｂ）のように、コンパレータＣＰの出力はＬ
レベルになる。このときには、インバータ制御回路２、
寿命末期検出回路３、タイマ回路４はリセットされてい
る。
図２（ａ）の破線のようにコンデンサＣ1 の両端電圧が
徐々に上昇し、この電圧がツェナーダイオードＺＤ2 の
ブレークオーバ電圧ＶB に達するまでは、コンパレータ
ＣＰの反転入力端に入力される電圧はコンデンサＣ1 の
両端電圧になる。一方、このときには当然のことながら
コンデンサＣ1 の両端電圧はツェナーダイオードＺＤ1
のブレークオーバ電圧に達していないから、タイマ回路
４の出力はＬレベルであり、スイッチングトランジスタ
Ｑがオンになっていて抵抗Ｒ5 は抵抗Ｒ3 に並列接続さ
れた状態になっている。すなわち、コンパレータＣＰの
非反転入力端への入力電圧は、コンデンサＣ1 の両端電
圧に、Ｒ3 Ｒ5 ／｛Ｒ2 （Ｒ3 ＋Ｒ5 ）＋Ｒ3 Ｒ5 ｝
（＜１）を乗じた電圧になっている（図２（ａ）の実
線）。したがって、この時点ではコンパレータＣＰの反
転入力端の入力電圧が非反転入力端の入力電圧よりも高
く、図２（ｂ）のように、コンパレータＣＰの出力はＬ
レベルになる。このときには、インバータ制御回路２、
寿命末期検出回路３、タイマ回路４はリセットされてい
る。
【００１５】コンデンサＣ1 の充電が進み、時刻ｔ0 に
おいて、コンパレータＣＰの非反転入力端への入力電圧
がツェナーダイオードＺＤ2 のブレークオーバ電圧ＶB
を超えると、コンパレータＣＰの出力はＨレベルにな
り、インバータ制御回路２、寿命末期検出回路３、タイ
マ回路４はリセット状態が解除されて動作を開始する。
このとき、タイマ回路４の出力は正常な放電灯Ｄが始動
可能な期間として設定された一定期間ＴだけＨレベルに
なるから、この期間にはスイッチングトランジスタＱが
オフになる。したがって、コンパレータＣＰの非反転入
力端への入力電圧は、コンデンサＣ1 の両端電圧に、Ｒ
3 ／（Ｒ2 ＋Ｒ3 ）を乗じた値になる。この値は、ツェ
ナーダイオードＺＤ2 のブレークオーバ電圧ＶB よりも
高く設定されており、図２（ｂ）のように、コンパレー
タＣＰの出力はＨレベルになる。
おいて、コンパレータＣＰの非反転入力端への入力電圧
がツェナーダイオードＺＤ2 のブレークオーバ電圧ＶB
を超えると、コンパレータＣＰの出力はＨレベルにな
り、インバータ制御回路２、寿命末期検出回路３、タイ
マ回路４はリセット状態が解除されて動作を開始する。
このとき、タイマ回路４の出力は正常な放電灯Ｄが始動
可能な期間として設定された一定期間ＴだけＨレベルに
なるから、この期間にはスイッチングトランジスタＱが
オフになる。したがって、コンパレータＣＰの非反転入
力端への入力電圧は、コンデンサＣ1 の両端電圧に、Ｒ
3 ／（Ｒ2 ＋Ｒ3 ）を乗じた値になる。この値は、ツェ
ナーダイオードＺＤ2 のブレークオーバ電圧ＶB よりも
高く設定されており、図２（ｂ）のように、コンパレー
タＣＰの出力はＨレベルになる。
【００１６】その後、タイマ回路４の限時動作が終了す
ると、スイッチングトランジスタＱは再びオンになるか
ら、コンパレータＣＰの非反転入力端への入力電圧は、
コンデンサＣ1 の両端電圧（すなわち、ツェナーダイオ
ードＺＤ1 のブレークオーバ電圧）に、Ｒ3 Ｒ5 ／｛Ｒ
2 （Ｒ3 ＋Ｒ5 ）＋Ｒ3 Ｒ5｝を乗じた値になり、図３
（ｂ）に実線で示すように、タイマ回路４の限時中（図
３（ａ）はタイマ回路４の出力を示し、期間Ｔが限時中
の期間である）よりも低くなる。ただし、この値は、ツ
ェナーダイオードＺＤ2 のブレークオーバ電圧ＶB より
は高くなるように設定してある。図３（ｂ）の破線はコ
ンデンサＣ1 の両端電圧を示す。
ると、スイッチングトランジスタＱは再びオンになるか
ら、コンパレータＣＰの非反転入力端への入力電圧は、
コンデンサＣ1 の両端電圧（すなわち、ツェナーダイオ
ードＺＤ1 のブレークオーバ電圧）に、Ｒ3 Ｒ5 ／｛Ｒ
2 （Ｒ3 ＋Ｒ5 ）＋Ｒ3 Ｒ5｝を乗じた値になり、図３
（ｂ）に実線で示すように、タイマ回路４の限時中（図
３（ａ）はタイマ回路４の出力を示し、期間Ｔが限時中
の期間である）よりも低くなる。ただし、この値は、ツ
ェナーダイオードＺＤ2 のブレークオーバ電圧ＶB より
は高くなるように設定してある。図３（ｂ）の破線はコ
ンデンサＣ1 の両端電圧を示す。
【００１７】このように、タイマ回路４の限時動作中の
一定期間Ｔには、その後の期間よりもコンパレータＣＰ
の非反転入力端への入力電圧が高くなる。したがって、
直流電源の電圧レベルが降下し、図４に破線で示すよう
にコンデンサＣ1 の両端電圧が降下し始めてから、図４
に実線で示すコンパレータＣＰの非反転入力端への入力
電圧がツェナーダイオードＺＤ2 のブレークオーバ電圧
ＶB 以下になるまでの時間は、図４の左半分に示すタイ
マ回路４が限時中である一定期間Ｔのほうが図４の右半
分に示す一定期間Ｔの経過後よりも長くなるのである。
すなわち、コンデンサＣ1 の電圧降下に対する閾値ＶR
は、一定期間Ｔのほうが一定期間Ｔの経過後よりも低く
設定されることになる。
一定期間Ｔには、その後の期間よりもコンパレータＣＰ
の非反転入力端への入力電圧が高くなる。したがって、
直流電源の電圧レベルが降下し、図４に破線で示すよう
にコンデンサＣ1 の両端電圧が降下し始めてから、図４
に実線で示すコンパレータＣＰの非反転入力端への入力
電圧がツェナーダイオードＺＤ2 のブレークオーバ電圧
ＶB 以下になるまでの時間は、図４の左半分に示すタイ
マ回路４が限時中である一定期間Ｔのほうが図４の右半
分に示す一定期間Ｔの経過後よりも長くなるのである。
すなわち、コンデンサＣ1 の電圧降下に対する閾値ＶR
は、一定期間Ｔのほうが一定期間Ｔの経過後よりも低く
設定されることになる。
【００１８】したがって、タイマ回路４が限時動作中で
あって、寿命末期検出回路３の出力が無効である一定期
間Ｔには、放電灯Ｄが不点灯であってコンデンサＣ0 の
両端電圧が低下しても、リセット回路６の出力がＬレベ
ルにならないように閾値ＶR を設定することができ、イ
ンバータ回路１が動作と停止とを繰り返すという不都合
を防止できるのである。一方、一定期間Ｔが経過すれば
リセット回路６の閾値ＶR が高くなるから、放電灯Ｄが
正常に点灯しているときに、電源電圧が一時的に降下し
たような場合には、寿命末期検出回路３が動作する前に
リセット回路６の出力がＬレベルになり、次に電源電圧
が復帰すれば、リセット状態が解除されて放電灯Ｄを元
の点灯状態に復旧させることができるのである。
あって、寿命末期検出回路３の出力が無効である一定期
間Ｔには、放電灯Ｄが不点灯であってコンデンサＣ0 の
両端電圧が低下しても、リセット回路６の出力がＬレベ
ルにならないように閾値ＶR を設定することができ、イ
ンバータ回路１が動作と停止とを繰り返すという不都合
を防止できるのである。一方、一定期間Ｔが経過すれば
リセット回路６の閾値ＶR が高くなるから、放電灯Ｄが
正常に点灯しているときに、電源電圧が一時的に降下し
たような場合には、寿命末期検出回路３が動作する前に
リセット回路６の出力がＬレベルになり、次に電源電圧
が復帰すれば、リセット状態が解除されて放電灯Ｄを元
の点灯状態に復旧させることができるのである。
【００１９】（実施例２）本実施例では、図５に示すよ
うに、放電灯Ｄの管電流を検出するようにカレントトラ
ンスＣＴを設け、放電灯Ｄが点灯したことがカレントト
ランスＣＴによって検出されると、タイマ回路Ｔの限時
動作中であってもリセット回路６のコンパレータＣＰの
非反転入力端への入力電圧が切り換えられるようにして
いる。
うに、放電灯Ｄの管電流を検出するようにカレントトラ
ンスＣＴを設け、放電灯Ｄが点灯したことがカレントト
ランスＣＴによって検出されると、タイマ回路Ｔの限時
動作中であってもリセット回路６のコンパレータＣＰの
非反転入力端への入力電圧が切り換えられるようにして
いる。
【００２０】すなわち、放電灯Ｄが点灯してカレントト
ランスＣＴにより管電流が検出されると、カレントトラ
ンスＣＴの２次出力は、ダイオードＤ1 によって整流さ
れた後、コンデンサＣ3 に充電される。このコンデンサ
Ｃ3 には放電用抵抗Ｒ6 が並列接続され、管電流の平均
値に対応した電圧がコンデンサＣ3 の両端電圧として得
られるようになっている。コンデンサＣ3 の両端電圧
は、コンパレータＣＰ1 によって基準電圧Ｖ1 と比較さ
れ、放電灯Ｄが点灯したときにはコンパレータＣＰ1 の
出力はＨレベルになる。このコンパレータＣＰ1 の出力
は、タイマ回路４の出力を反転する否定回路Ｎの出力と
ともにオア回路ＯＲに入力されて論理和が取られてお
り、オア回路ＯＲの出力がリセット回路６のスイッチン
グトランジスタＱのベースに接続される。
ランスＣＴにより管電流が検出されると、カレントトラ
ンスＣＴの２次出力は、ダイオードＤ1 によって整流さ
れた後、コンデンサＣ3 に充電される。このコンデンサ
Ｃ3 には放電用抵抗Ｒ6 が並列接続され、管電流の平均
値に対応した電圧がコンデンサＣ3 の両端電圧として得
られるようになっている。コンデンサＣ3 の両端電圧
は、コンパレータＣＰ1 によって基準電圧Ｖ1 と比較さ
れ、放電灯Ｄが点灯したときにはコンパレータＣＰ1 の
出力はＨレベルになる。このコンパレータＣＰ1 の出力
は、タイマ回路４の出力を反転する否定回路Ｎの出力と
ともにオア回路ＯＲに入力されて論理和が取られてお
り、オア回路ＯＲの出力がリセット回路６のスイッチン
グトランジスタＱのベースに接続される。
【００２１】したがって、図６（ａ）に示すように、タ
イマ回路４が限時中である電源投入後の一定期間Ｔに、
図６（ｂ）のような電圧が放電灯Ｄに印加され、時刻ｔ
1 において放電灯Ｄが点灯すると、図６（ｃ）のように
管電流が流れ、この管電流によって図６（ｄ）のよう
に、コンパレータＣＰ1 の出力がＨレベルになる。この
とき、タイマ回路４の出力を反転する否定回路Ｎの出力
はＬレベルであるが、コンパレータＣＰ1 の出力がＨレ
ベルになったことによって、図６（ｅ）のようにオア回
路ＯＲの出力がＨレベルになり、図６（ｆ）のように、
リセット回路６のコンパレータＣＰの非反転入力端への
入力電圧が下がるのである。他の構成および動作は実施
例１と同様である。
イマ回路４が限時中である電源投入後の一定期間Ｔに、
図６（ｂ）のような電圧が放電灯Ｄに印加され、時刻ｔ
1 において放電灯Ｄが点灯すると、図６（ｃ）のように
管電流が流れ、この管電流によって図６（ｄ）のよう
に、コンパレータＣＰ1 の出力がＨレベルになる。この
とき、タイマ回路４の出力を反転する否定回路Ｎの出力
はＬレベルであるが、コンパレータＣＰ1 の出力がＨレ
ベルになったことによって、図６（ｅ）のようにオア回
路ＯＲの出力がＨレベルになり、図６（ｆ）のように、
リセット回路６のコンパレータＣＰの非反転入力端への
入力電圧が下がるのである。他の構成および動作は実施
例１と同様である。
【００２２】
【発明の効果】本発明は上述のように、直流電源の電圧
レベルが所定の閾値以下になるとインバータ回路の動作
を停止させ閾値を超えるとインバータ回路を動作させる
リセット回路と、放電灯の管電圧や管電流に基づいて放
電灯の寿命末期状態を検出するとインバータ回路の動作
を停止または制限させる寿命末期検出回路とを設け、イ
ンバータ回路の始動から放電灯が始動可能な期間として
設定された一定期間には一定期間の経過後よりもリセッ
ト回路の閾値を低く設定するので、インバータ回路の始
動から設定された一定期間内で放電灯が始動せず放電灯
が点灯できない状態であるときには、リセット回路を動
作させずに一定期間の経過後に寿命末期検出回路の動作
によってインバータ回路の動作を停止ないし出力を低減
させることができるのであって、放電灯が点灯しない場
合にインバータ回路が動作と停止とを繰り返すことを防
止できるという効果がある。一方、放電灯が定格点灯状
態になった後に、直流電源の電圧レベルが低下すれば、
寿命末期検出回路が動作する前にリセット回路の出力に
よってインバータ回路の動作を停止させることができ、
直流電源の電圧レベルが復帰したときには、リセット状
態を解除して放電灯を元の点灯状態に復旧することがで
きるという効果がある。
レベルが所定の閾値以下になるとインバータ回路の動作
を停止させ閾値を超えるとインバータ回路を動作させる
リセット回路と、放電灯の管電圧や管電流に基づいて放
電灯の寿命末期状態を検出するとインバータ回路の動作
を停止または制限させる寿命末期検出回路とを設け、イ
ンバータ回路の始動から放電灯が始動可能な期間として
設定された一定期間には一定期間の経過後よりもリセッ
ト回路の閾値を低く設定するので、インバータ回路の始
動から設定された一定期間内で放電灯が始動せず放電灯
が点灯できない状態であるときには、リセット回路を動
作させずに一定期間の経過後に寿命末期検出回路の動作
によってインバータ回路の動作を停止ないし出力を低減
させることができるのであって、放電灯が点灯しない場
合にインバータ回路が動作と停止とを繰り返すことを防
止できるという効果がある。一方、放電灯が定格点灯状
態になった後に、直流電源の電圧レベルが低下すれば、
寿命末期検出回路が動作する前にリセット回路の出力に
よってインバータ回路の動作を停止させることができ、
直流電源の電圧レベルが復帰したときには、リセット状
態を解除して放電灯を元の点灯状態に復旧することがで
きるという効果がある。
【図１】実施例１を示す回路図である。
【図２】実施例１を示す動作説明図である。
【図３】実施例１を示す動作説明図である。
【図４】実施例１を示す動作説明図である。
【図５】実施例２の要部回路図である。
【図６】実施例２の動作説明図である。
【図７】従来例を示す回路図である。
【図８】従来例の動作説明図である。
【図９】従来例の動作説明図である。
【図１０】従来例の動作説明図である。
１ インバータ回路 ２ インバータ制御回路 ３ 寿命末期検出回路 ４ タイマ回路 ５ ゲート回路 ６ リセット回路 Ａ アンド回路 ＡＣ 交流電源 Ｃ コンデンサ Ｃ0 平滑用コンデンサ Ｃ1 コンデンサ ＣＰ コンパレータ Ｄ 放電灯 Ｌ インダクタ Ｎ 否定回路 Ｒ1 〜Ｒ5 抵抗 ＲＥ 全波整流器 Ｑ スイッチングトランジスタ ＺＤ1 ，ＺＤ2 ツェナーダイオード
Claims (1)
- 【請求項１】 直流電源を高周波電力に変換しこの高周
波電力により放電灯を点灯させるインバータ回路と、直
流電源の電圧レベルが所定の閾値以下になるとインバー
タ回路の動作を停止させ上記閾値を超えるとインバータ
回路を作動させるリセット回路と、放電灯の管電圧や管
電流に基づいて放電灯の寿命末期状態を検出するとイン
バータ回路の動作を停止または制限させる寿命末期検出
回路と、インバータ回路の始動から放電灯が始動可能な
期間として設定された一定期間が経過するまでは寿命末
期検出回路の動作を無効にするタイマ回路とを具備し、
上記一定期間には一定期間の経過後よりもリセット回路
の上記閾値を低く設定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 |
|---|---|---|---|
| JP3280157A JPH05121180A (ja) | 1991-10-28 | 1991-10-28 | 放電灯点灯装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3280157A JPH05121180A (ja) | 1991-10-28 | 1991-10-28 | 放電灯点灯装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05121180A true JPH05121180A (ja) | 1993-05-18 |
Family
ID=17621114
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3280157A Withdrawn JPH05121180A (ja) | 1991-10-28 | 1991-10-28 | 放電灯点灯装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05121180A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20030018147A (ko) * | 2001-08-27 | 2003-03-06 | 엘지이노텍 주식회사 | 인버터의 셧 다운 방지회로 |
| WO2003059021A1 (fr) * | 2001-12-28 | 2003-07-17 | Matsushita Electric Works, Ltd. | Ballast pour lampe a decharge |
-
1991
- 1991-10-28 JP JP3280157A patent/JPH05121180A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20030018147A (ko) * | 2001-08-27 | 2003-03-06 | 엘지이노텍 주식회사 | 인버터의 셧 다운 방지회로 |
| WO2003059021A1 (fr) * | 2001-12-28 | 2003-07-17 | Matsushita Electric Works, Ltd. | Ballast pour lampe a decharge |
| US7378804B2 (en) | 2001-12-28 | 2008-05-27 | Matsushita Electric Works, Ltd. | Ballast for a discharge lamp with integrated control circuit for controlling switching element of dc power supply and inverter circuit |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19990107 |