JPH0620777A - 照明装置 - Google Patents

照明装置

Info

Publication number
JPH0620777A
JPH0620777A JP4173026A JP17302692A JPH0620777A JP H0620777 A JPH0620777 A JP H0620777A JP 4173026 A JP4173026 A JP 4173026A JP 17302692 A JP17302692 A JP 17302692A JP H0620777 A JPH0620777 A JP H0620777A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
voltage
power supply
control device
waveform
output
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP4173026A
Other languages
English (en)
Inventor
Shinji Sekine
伸二 関根
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Lighting and Technology Corp
Original Assignee
Toshiba Lighting and Technology Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Lighting and Technology Corp filed Critical Toshiba Lighting and Technology Corp
Priority to JP4173026A priority Critical patent/JPH0620777A/ja
Publication of JPH0620777A publication Critical patent/JPH0620777A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Fixing For Electrophotography (AREA)
  • Circuit Arrangement For Electric Light Sources In General (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】交流電源電圧の位相に基づいてランプ突入電流
を抑制する。 【構成】始動制御装置41は、商用交流電源1の交流波
形を検出しており、半サイクルの波形を検知し、この波
形のピーク値以降の位相で出力制御装置21の定電圧回
路23をオンさせる始動制御電圧を一方及び他方の出力
端子41c,41dから定電圧回路23の一方及び他方
の始動制御電圧入力端子23a,23bに供給してい
る。定電圧回路23は、始動制御装置41からの始動制
御電圧が供給されることにより始動し、ハロゲン電球3
1に付勢される電圧の検出結果に基づいてパルス幅を制
御するとともに、電流I1の周波数の検出結果により周
波数のずれを補正した20kHzのパルス電圧を出力端
子23dからFET22のゲートGに供給している。こ
れにより、交流電源電圧の位相に基づいてランプ突入電
流を抑制することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は交流電源電圧から得た直
流電圧を出力制御装置により一定化させて電球に供給す
る照明装置に係り、特に電球の始動時に電球に流れるラ
ンプ突入電流を減少することができる照明装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】従来、複写機にトナーを定着させるため
の乾燥機の熱源として、数10cmの棒状のハロゲン電
球が用いられている。このハロゲン電球の制御には、電
界効果トランジスタ(以下FETと呼ぶ)を用いたもの
が実用化されている。
【0003】図4はこのような従来のハロゲン電球に電
源を供給する照明装置を示す回路図である。
【0004】図4において、商用交流電源51からの交
流電源電圧は、交流/直流変換回路61の整流回路62
及び平滑コンデンサC11によって整流及び平滑され
て、直流電圧として出力制御装置71に与えられる。出
力制御装置71は交流/直流変換回路61から直流電圧
をパルス幅変調(以下、PWMという)制御してハロゲ
ン電球81に供給する。
【0005】出力制御装置71は、正極性入力端子がF
ET72のドレインD・ソースS路を介して正極性出力
端子に接続され、負極性入力端子が負極性出力端子に接
続される。また、出力制御装置71は、正極性出力端子
がハロゲン電球81の一方の入力端子に接続され、負極
性出力端子がハロゲン電球81の他方の入力端子に接続
されている。
【0006】出力制御装置71の定電圧回路73は、一
方及び他方のランプ電圧検出端子73a,73bがそれ
ぞれハロゲン電球81の一方及び他方の入力端子に接続
されており、ハロゲン電球81に加えられ電圧の平均電
圧を検出している。また、定電圧回路73は、ソース電
圧検出端子73cがFET72のソースSに接続されて
おり、FET72のソースSの電圧を検出することによ
り、FET72のドレインD・ソースS路に流れる電流
I11の周波数を検出している。定電圧回路73は、図
示しないスイッチ手段から始動制御電圧が供給されるこ
とにより始動し、ハロゲン電球81に付勢された電圧の
検出結果に基づいてパルス幅を制御するとともに、電流
I11の周波数の検出結果により周波数のずれを補正し
た20kHzのパルス電圧を出力端子73dからFET
72のゲートGに供給している。また、出力制御装置7
1の負極性出力端子はダイオードD11のアノード・カ
ソード路を介して正極性出力端子に接続されている。ダ
イオードD11は、FET72のターンオフ時に発生す
るハロゲン電球81の逆起電力を吸収するためにのもの
である。
【0007】図5はこのような従来の照明装置のランプ
始動における動作を示すタイミングチャートであり、図
5(a)はFET72のドレインD・ソースS間の電圧
V11を示し、図5(b)はFET72のドレインD・
ソースS間に流れる電流I11を示している。
【0008】ランプ始動においては、スイッチ手段の操
作により定電圧回路73に始動制御電圧を供給して定電
圧回路73を始動させる。これにより、定電圧回路73
は、パルス電圧のFET72のゲートGへの供給を開始
する。そして、定電圧回路73は、ハロゲン電球81に
付勢される平均電圧を検出し、この平均電圧が目標の値
よりも大きい場合には、FET72のゲートGに供給す
る20kHzのパルス電圧のパルス幅を小さくし、この
平均電圧が目標の値よりも小さい場合には、FET72
のゲートGに供給する20kHzのパルス電圧のパルス
幅を大きくすることにより、ハロゲン電球81に付勢さ
れる平均電圧が一定になるようにしている。これによ
り、FET72のドレインD・ソースS間の電圧V11
は、図5(a)に示すように、周期2.0×10-5秒で
毎に、ゲートGにパルス電圧が供給された期間T11,
T12,T13…に0Vとなり、これら期間T11,T
12,T13…にFET72のドレインD・ソースS間
に流れる電流I11は、図5(b)に示すように、ハロ
ゲン電球81の抵抗に半比例したパルス電流となる。ハ
ロゲン電球81の抵抗は始動時T11から発熱により除
々に低下するため、期間T11,T12,T13…の電
流I11も除々に低下する。また、定電圧回路73は、
ハロゲン電球81に付勢される平均電圧が一定になるよ
うに制御しているので、期間T11,T12,T13…
の電流I11のパルス幅は、電流I11の振幅A11,
A12,A13…に反比例することになる。
【0009】このような従来の照明装置において、ハロ
ゲン電球81の抵抗は、ランプ始動前には約1Ω、ラン
プ始動後、点灯した状態で安定した場合には約30Ωと
なる。このため、ランプ始動時にFET72及びハロゲ
ン電球81には、点灯した状態で安定した場合の30倍
の電流がランプ突入電流として流れることになり、FE
T72及びハロゲン電球81を破壊する危険がある。こ
のことに対応して、従来の照明装置では、ランプ始動時
において、定電圧回路が、FETのゲートGに供給する
20kHzのパルス電圧の振幅を抑制することにより、
FETのドレインD・ソースS間に流れる電流の振幅を
抑制し、ランプ突入電流を抑制することによりソフトス
タートを行うものがある。しかしながら、ソフトスター
トを行う従来の照明装置においても、ランプ点灯時に
は、商用交流電源は安定ではなく、商用交流電源電圧の
半サイクルの波形のピーク値以前の位相では、整流回路
からハロゲン電球に直接電流が流れるので、この状態に
合わせて、定電圧回路のソフトスタートの設定、即ち、
FETのゲートGに供給する20kHzのパルス電圧の
振幅を設定をしなければならず、電流の安定化を行うま
でに時間がかかる。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】上記した従来の照明装
置では、ソフトスタートによりランプ突入電流を抑制す
ることができるが、ランプ点灯時には、交流電源は安定
ではなく、交流電源電圧の半サイクルの波形のピーク値
以前の位相では、整流回路からランプに直接電流が流れ
るので、この状態に合わせて、定電圧回路のソフトスタ
ート時の設定をしなければならず、電流の安定化を行う
までに時間がかかる。
【0011】そこで本発明は、交流電源電圧の位相に基
づいてランプ突入電流を抑制することができる照明装置
の提供を目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】請求項1記載の本発明に
よる照明装置は、交流電源電圧から直流電圧を得る直流
電源装置と、この電源装置の出力にて付勢される電球
と、前記直流電源装置及び前記電球の間に設けられ、前
記直流電源装置からの出力電圧をPWM制御して電球に
供給する出力制御装置と、前記電球の始動時、前記交流
電源電圧の半サイクルの波形を検知し、この波形のピー
ク値以降の位相で前記出力制御装置をオンさせる始動制
御装置とを具備したことを特徴とする。
【0013】
【作用】このような構成によれば、始動制御装置は、前
記電球の始動時、前記交流電源電圧の半サイクルの波形
を検知し、この波形のピーク値以降の位相で前記出力制
御装置をオンさせる。該波形のピーク値以降では、直流
電源装置の出力は電球に供給されにくくなるので、ラン
プ突入電流を抑制することができる。これにより、交流
電源電圧の位相に基づいてランプ突入電流を抑制するこ
とができる。
【0014】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。
【0015】図1は本発明に係る照明装置の一実施例を
示す回路図である。
【0016】図1において、商用交流電源1からの交流
電源電圧は、交流/直流変換回路11の整流回路12及
び平滑コンデンサC1によって整流及び平滑されて、直
流電圧として出力制御装置21に与えられる。商用交流
電源1からの交流電源電圧は、始動制御装置41により
検出されている。出力制御装置21は、始動制御装置4
1の検出結果に基づいてランプ始動を行い、交流/直流
変換回路11から直流電圧をPWM制御してハロゲン電
球31に供給する。
【0017】さらに詳細に説明すると、商用交流電源1
の一方及び他方の出力端子は、それぞれ整流回路12の
一方及び他方の入力端子に接続されるとともに、始動制
御装置41の一方及び他方の入力端子41a,41bに
接続されている。整流回路12の正極性出力端子及び負
極性出力端子は、平滑コンデンサC1の一端及び他端に
接続されるとともに、出力制御装置21の正極性入力端
子及び負極性入力端子に接続される。
【0018】始動制御装置41は、図示しないスイッチ
手段によりオンされ、一方及び他方の入力端子41a,
41b間に付勢される商用交流電源1の交流(AC)波
形を検出し、半サイクルの波形を検知し、この波形のピ
ーク値以降の位相で出力制御装置21の定電圧回路23
をオンさせる始動制御電圧を一方及び他方の出力端子4
1c,41dから定電圧回路23の一方及び他方の始動
制御電圧入力端子23a,23bに供給している。
【0019】出力制御装置21は、正極性入力端子がF
ET22のドレインD・ソースS路を介して正極性出力
端子に接続され、負極性入力端子が負極性出力端子に接
続される。また、出力制御装置21は、正極性出力端子
がハロゲン電球31の一方の入力端子に接続され、負極
性出力端子がハロゲン電球31の他方の入力端子に接続
されている。
【0020】出力制御装置21の定電圧回路23は、一
方及び他方のランプ電圧検出端子23a,23bがそれ
ぞれハロゲン電球31の一方及び他方の入力端子に接続
されており、ハロゲン電球31に付勢される電圧の平均
電圧を検出している。また、定電圧回路23は、ソース
電圧検出端子23cがFET22のソースSに接続され
ており、FET22のソースSの電圧を検出することに
より、FET22のドレインD・ソースS路に流れる電
流I1の周波数を検出している。定電圧回路23は、始
動制御装置41からの始動制御電圧が供給されることに
より始動し、ハロゲン電球31に付勢される電圧の検出
結果に基づいてパルス幅を制御するとともに、電流I1
の周波数の検出結果により周波数のずれを補正した20
kHzのパルス電圧を出力端子23dからFET22の
ゲートGに供給している。また、出力制御装置21の負
極性出力端子はダイオードD1のアノード・カソード路
を介して正極性出力端子に接続されている。
【0021】図2は図1の実施例の交流/直流変換回路
11の動作を示す説明するタイミングチャートであり、
図2(a)は商用交流電源1が整流回路12に供給する
電圧V2を示し、図2(b)はランプ始動を行う前の交
流/直流変換回路11の出力電圧V3を示し、図2
(c)はハロゲン電球31がランプ始動後に点灯した状
態で安定した場合の交流/直流変換回路11の出力電圧
V3を示している。
【0022】商用交流電源1が整流回路12に供給する
電圧V2は、図2(a)に示すように、振幅が約141
V、実行値が100VのAC波形を示している。とする
と、ランプ始動を行う前の交流/直流変換回路11の出
力電圧V3は、図2(b)に示すように、FET22が
オフされていることによりコンデンサC1から出力制御
装置21に電流は流れないので、電圧V2の最大値と同
じ約141Vとなる。
【0023】ハロゲン電球31がランプ始動後に点灯し
た状態で安定した場合、FET22のゲートGにパルス
電圧が供給されることにより、平滑した場合の値が一定
のパルス電流I1が出力制御装置21に流れる。とする
と、電圧V2の半サイクルの波形のピーク値以前の位相
では、交流/直流変換回路11からコンデンサC1に供
給される電流が増大する方向にあるので、出力電圧V3
は、図2(c)に示すように、直線的に上昇する。この
後、電圧V2の半サイクルの波形のピーク値では、出力
電圧V3は約141Vとなる。この後、電圧V2の半サ
イクルの波形のピーク値以降の位相では、交流/直流変
換回路11からコンデンサC1に供給する電流を減少す
る方向にあるので、出力電圧V3は直線的に下降する。
【0024】本実施例では、このような性質を利用し、
始動制御装置41が電圧V2の半サイクルの波形のピー
ク値以降の位相で定電圧回路23をオンさせる始動制御
電圧を供給し、定電圧回路23がFET22にパルス電
圧を供給している。これにより、ランプ始動時には、交
流/直流変換回路11からコンデンサC1に供給する電
流が減少する方向となるので、FET22のドレインD
・ソースS間及びハロゲン電球31には電流が流れにく
くなり、ランプ突入電流を抑制することができる。
【0025】図3はこのような従来の照明装置のランプ
始動を示すタイミングチャートであり、図3(a)はF
ET22のドレインD・ソースS間の電圧V1を示し、
図3(b)はFET22のドレインD・ソースS間に流
れる電流I1を示している。
【0026】ランプ始動においては、始動制御装置41
が電圧V2の半サイクルの波形のピーク値以降の位相で
定電圧回路23をオンさせる始動制御電圧を供給する。
これにより、前記波形のピーク値以降で、定電圧回路2
3は、パルス電圧をFET22のゲートGに供給を開始
する。この状態で定電圧回路23は、従来と同様に、ハ
ロゲン電球31に付勢される平均電圧が目標の値になる
ように、FET22のゲートGに供給する20kHzの
パルス電圧のパルス幅を制御することにより、ハロゲン
電球31に付勢される平均電圧が一定になるようにして
いる。ここで、FET22のドレインD・ソースS間の
電圧V1は、図3(a)に示すように、周期2.0×1
-5秒のパルス電圧となり、FET22のゲートGにパ
ルス電圧が供給された期間T1,T2,T3…に0Vと
なる。ここで、交流/直流変換回路11からコンデンサ
C1に供給する電流を減少する方向にあるので、最初の
パルス電圧が供給された期間T1にFET22のドレイ
ンD・ソースS間に流れる電流I1は、図3(b)に示
すように、前記波形のピーク値以前の位相で定電圧回路
23をオンさせる始動制御電圧を供給した場合よりも振
幅A1が小さく、パルス幅(図3に示す期間T1)が大
きくなる。これによりランプ突入電流を防止している。
このことは、期間T1以降の期間T2,T3…でも同様
であり、波形のピーク値以前の位相で始動した場合より
も振幅A2,A3…が小さく、パルス幅が大きくなる。
【0027】このような実施例によれば、交流電源電圧
の位相に基づいてランプ突入電流を抑制することができ
るので、始動時のハロゲン電球31及びFET22の破
壊を防止できる。
【0028】尚、図1の実施例では、本発明をソフトス
タートを行わない照明装置に適用したが、ソフトスター
トを行う照明装置に適用してもよい。ソフトスタートを
行う照明装置に適用した場合には、ソフトスタートの時
間を短縮することができる。また、図1の実施例では、
本発明を複写機にハロゲン電球を点灯させる照明装置に
適用したが、他の照明装置、例えば白熱電球を用いた室
内照明装置に適用してもよい。
【0029】
【発明の効果】本発明によれば、交流電源電圧の位相に
基づいてランプ突入電流を抑制することができるので、
始動時のハロゲン電球及びFETの破壊を防止できる。
【0030】
【図面の簡単な説明】
【0031】
【図1】本発明に係る照明装置の一実施例を示す回路
図。
【0032】
【図2】図1の実施例の交流/直流変換回路の動作を示
すタイミングチャート。
【0033】
【図3】図1の実施例の出力制御装置の動作を示すタイ
ミングチャート。
【0034】
【図4】従来の照明装置を示すタイミングチャート。
【0035】
【図5】図4の照明装置の動作を示すタイミングチャー
ト。
【0036】
【符号の説明】
1 商用交流電源 11 交流/直流変換回路 21 出力制御装置 23 定電圧回路 31 ハロゲン電球 41 始動制御装置

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 交流電源電圧から直流電圧を得る直流電
    源装置と、 この電源装置の出力にて付勢される電球と、 前記直流電源装置及び前記電球の間に設けられ、前記直
    流電源装置からの出力電圧をPWM制御して電球に供給
    する出力制御装置と、 前記電球の始動時、前記交流電源電圧の半サイクルの波
    形を検知し、この波形のピーク値以降の位相で前記出力
    制御装置をオンさせる始動制御装置とを具備したことを
    特徴とする照明装置。
  2. 【請求項2】 交流電源電圧から直流電圧を得る直流電
    源装置と、 この電源装置の出力にて付勢される電球と、 前記直流電源装置及び前記電球の間に設けられ、前記電
    球の両端電圧に対応した信号に応じて前記電球に供給さ
    れる電圧が一定化するように前記直流電源装置からの出
    力電圧を制御する出力制御装置と、 前記電球の始動時、前記交流電源電圧の半サイクルの波
    形を検知し、この波形のピーク値以降の位相で前記出力
    制御装置をオンさせる始動制御装置とを具備したことを
    特徴とする照明装置。
JP4173026A 1992-06-30 1992-06-30 照明装置 Pending JPH0620777A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4173026A JPH0620777A (ja) 1992-06-30 1992-06-30 照明装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4173026A JPH0620777A (ja) 1992-06-30 1992-06-30 照明装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0620777A true JPH0620777A (ja) 1994-01-28

Family

ID=15952839

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP4173026A Pending JPH0620777A (ja) 1992-06-30 1992-06-30 照明装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0620777A (ja)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4682084A (en) High intensity discharge lamp self-adjusting ballast system sensitive to the radiant energy or heat of the lamp
JP2002231471A (ja) Led点灯装置及び照明装置
JPH0371589A (ja) 電子レンジ
JP5512171B2 (ja) 照明用電源装置
JP5152501B2 (ja) 負荷制御装置および電気機器
JP4014576B2 (ja) 無電極放電ランプ電源装置
JPH0620777A (ja) 照明装置
JP4899268B2 (ja) スイッチング電源装置
KR100634481B1 (ko) 형광등의 구동방법 및 이를 수행하기 위한 안정기 회로
JPH11168367A (ja) 接点入力装置
JP5045921B2 (ja) 放電灯点灯装置および照明器具
JP2011065874A (ja) 照明用led駆動回路
JP3298590B2 (ja) 放電ランプ点灯回路
JP2569794B2 (ja) インバータ装置
JP2004022221A (ja) 放電灯点灯装置
JP2000048980A (ja) 放電ランプ点灯装置および照明装置
KR0150539B1 (ko) 인버터형 조명장치의 제어회로
JPH08107676A (ja) 電源装置
JPH0765973A (ja) 放電灯点灯装置
JP3501242B2 (ja) スイッチング回路、インバータ装置、放電灯点灯装置および照明装置
JPH088143B2 (ja) 高周波加熱装置
JPH09224380A (ja) インバータ装置
KR950024406A (ko) 디지탈 승압형 역률 제어기를 구비한 무정전 전원장치
JP2009106114A (ja) 放電灯点灯装置および照明器具
JPH10254264A (ja) ヒータ駆動装置