JPH0620790A - 放電灯点灯装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】スイッチング素子の駆動信号を発生する発振源
を複数設けることにより、調光用発振源の精度に依存せ
ずに、予熱等の定常駆動を安定化する。また、Ａ／Ｄ変
換器等を使用せずに、アナログ値、ディジタル値の両方
による調光を可能とする。 【構成】異なる複数の周波数を発生する発振源１と、ア
ナログ値を入力として周波数を変化させる発振源２を、
ディジタル値により選択するセレクタ３に接続し、セレ
クト回路３の出力でスイッチング素子１０〜１３を駆動
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、放電灯点灯装置に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】特開昭６１−２５６５９４号公報には、
発振源の発振周波数を決定するための帰還電圧を得る回
路素子を切り替えることで、動作周波数を変えて、放電
灯の段階的調光を簡単化した放電灯点灯装置が記載され
ている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】一般的に、インバータ
方式の放電灯点灯装置において、放電灯の調光は、スイ
ッチング素子を駆動する周波数を変化させることで、放
電灯に供給する電力を制御して実現される。また、消灯
状態から放電灯を点灯させる際には、一定期間一定の電
流をフィラメントに流す予熱動作が必要であるが、これ
はスイッチング素子を駆動する周波数を一定にすること
で実現する。

【０００４】しかし、上記従来技術を用いて、段階的に
変化する周波数の一つまたは複数を、放電灯の予熱や、
過電流時等の一定条件下における制御に必要な、固定の
周波数として使用しようとした場合、上記従来技術で
は、回路素子のバラツキ等により、安定した周波数を得
るのが困難である。

【０００５】また、従来技術では、調光制御入力として
アナログ、ディジタルの２系統を有する調光制御装置に
は、周波数可変手段が１通りしかないため、Ａ／Ｄ変換
等の回路によりアナログをディジタル系統へ変換する必
要があり、回路が複雑なものとなってしまう。

【０００６】本発明の目的は、簡単な回路構成で、調光
用発振源による駆動と、安定した固定周波数による駆動
を可能とすること、及び、Ａ／Ｄ変換器等を使用しない
簡単な回路構成でアナログとディジタルによる制御入力
で調光を可能とする放電灯点灯装置を提供することであ
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、アナログ値を入力とする調光用の可変周波数発生手
段の他に、固定周波数を発生する発振源を設け、両者の
出力信号を選択器に供給し、ディジタル値の選択信号に
よって切り替えることとした。

【０００８】

【作用】本発明によれば、ディジタル値が所定の値のと
きには、セレクタによってアナログ値を入力とした調光
点灯動作を行ない、その他の値のときには固定周波数に
よる定常点灯または、段階的調光動作を行なう。

【０００９】

【実施例】以下に、図１を参照して、本発明の実施例を
説明する。

【００１０】本実施例は、調光用発振源として、アナロ
グ値を入力とする周波数可変手段としてＶＣＯ（電圧制
御発振器）を用い、予熱用発振源として、水晶発振子を
使用した発振源を用いた例である。

【００１１】１は予熱用の固定した周波数を発生する水
晶発振器、２は調光用の周波数を発生するＶＣＯ、３は
セレクト回路、６、７、及び８はそれぞれ、デコーダ、
１０Ｈｚ発振器、及びカウンタであり、セレクト回路
（３）に供給するセレクト値を発生する。１０〜１３は
スイッチング素子、１４はコイル、１５は放電灯であ
る。

【００１２】カウンタ（８）は、電源投入時にリセット
され、その後、１０Ｈｚ発振器（７）の出力信号が供給
されてカウントを開始する。カウンタ（８）の出力は、
デコーダ（７）に供給され、デコーダ（７）はカウンタ
（８）のカウント値が、例えば、”５”になったとき出
力が”Ｈ”となる。また、１０Ｈｚ発振器（７）は、デ
コーダの出力が”Ｈ”になった時点で発振を停止する構
成となっている。従って、予熱用の発振器（１）の出力
を、選択値が”Ｌ”の時に選択されるセレクタ（３）の
入力に供給することにより、電源投入後、例えば０．５
秒間は、予熱用発振器の出力を分周した信号でスイッチ
素子を駆動することとなり、その後は、ＶＣＯ（２）の
出力で調光点灯を行うこととなる。

【００１３】以上説明した構成により、調光用のＶＣＯ
（２）には高い精度を必要としない、簡単な回路を使用
しながら、同時に、安定した予熱が可能な蛍光灯点灯装
置が構成される。

【００１４】上記実施例では、固定周波数を予熱用とし
て説明したが、異常検出回路の出力を選択値として、異
常時に所定の明るさで定常点灯するような機能に適用し
ても良い。

【００１５】複数の発振源を切り替えることを利用し
た、本発明の他の実施例を、図２を参照して、説明す
る。

【００１６】本実施例は、制御回路に対する調光制御信
号を、アナログ、ディジタルの両方で入力することを可
能とした蛍光灯点灯制御回路である。

【００１７】１は、水晶発振子の出力を分周し、複数の
異なった固定の周波数を発生する発振源、２はアナログ
値を入力とする調光用ＶＣＯ、３は１、２の発振源の出
力をデジタル値により選択するセレクト回路である。

【００１８】セレクト回路（３）は、セレクト値である
ディジタル値が例えば、０００の時には、発振源（２）
を選択する。従って、アナログ値による調光が行われ
る。また、ディジタル値が００１、０１０、０１１、及
び１００の時には、それぞれ発振源（２）の異なった分
周出力が選択され、ディジタル値により、４段階の調光
が行われる。図２に示したセレクト回路では、最大７段
階までのディジタル値による調光が可能であるが、セレ
クト回路の構成を変えることで８段階以上の調光も可能
である。

【００１９】以上説明したように、本発明によれば、Ａ
／Ｄ変換器を使用しない簡単な回路構成で、アナログ、
ディジタルの両方を入力とした調光制御回路を得ること
ができる。

【００２０】上記実施例を、通常のセレクタを使用して
実現しようとする場合、図３に示すようにスイッチング
素子のオン期間が、発振源の出力信号から期待される期
間よりも長くなってしまう。スイッチング素子は、（１
０）と（１３）、（１１）と（１２）がそれぞれ同時に
オン／オフし、コイル（１４）に電流を発生するが、こ
の時発生する電流は、スイッチング素子のオン期間に比
例して増加するため、オン期間が長くなることで過電流
が発生し、スイッチング素子を破壊する可能性が生じ
る。

【００２１】この問題は、セレクト回路の構成を図４、
または、図６のようにすることで解決することができ
る。以下、それぞれの動作を説明する。

【００２２】図４において、２０はセレクタ、３０はセ
レクト信号をセレクタ（２０）の出力信号でラッチする
ラッチ素子、４０はセレクタ（２０）の出力信号を１／
２分周する分周器である。図示したような構成とするこ
とにより、図５に示すように、セレクト信号は、分周器
（４０）が反転するのを待ってからセレクタ（２０）に
供給されることとなる。従って、スイッチング素子のオ
ン期間が発振源の周期よりも長くなることはない。

【００２３】また、図６において、５０はセレクト信号
が変化してから分周器の出力が反転するまでの期間、マ
スク信号を発生するマスク信号発生回路、６０は前記マ
スク信号で、分周器（４０）の出力をスイッチング素子
がオフとなる極性とするゲート回路である。図示した構
成とすることにより、図７に示すように、セレクタ（２
０）の切り替わりから、分周器（４０）の出力が反転す
るまでの期間スイッチング素子が全てオフとなる。従っ
て、スイッチング素子のオン期間が発振源の周期よりも
長くなることはない。

【００２４】図４、図６に示した構成は、両者共１／２
分周器を使用するため、セレクタの入力信号、すなわち
発振源の出力信号を駆動周波数の２倍の周波数とする必
要がある。

【００２５】上記してきた実施例では、放電灯の点灯回
路として、スイッチング素子をブリッジ型に４つ配し
た、フルブリッジ方式を示して説明したが、スイッチン
グ素子が２つで放電灯を点灯する、ハーフブリッジ方式
を採用しても本発明の効果は変わらない。

【００２６】

【発明の効果】本発明によれば、スイッチング素子を駆
動する発振源を複数設け、それらをディジタル値によっ
て選択することで、調光用の周波数可変手段の精度に依
存しない安定した固定周波数を容易に得ることを可能と
し、簡単な回路構成で、予熱等の動作を安定して行なう
ことのできる放電灯点灯制御回路が得られる。

【００２７】更に、本発明によれば、アナログ値とディ
ジタル値の２系統の調光制御入力を有する制御回路を、
Ａ／Ｄ変換器等を使用しない簡単な回路構成で実現する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示すブロック図である。

【図２】本発明の他の実施例を示すブロック図である。

【図３】セレクタ切り換え時の問題を説明するタイミン
グ図である。

【図４】図３の問題に対する対策を示すブロック図であ
る。

【図５】図４の動作を示すタイミング図である。

【図６】図３の問題に対する他の対策を示すブロック図
である。

【図７】図６の動作を示すタイミング図である。

【符号の説明】

１…水晶発振器 ２…ＶＣＯ ３…セレクト回路 ６…デコーダ ７…１０Ｈｚ発振器 ８…カウンタ １０〜１３…スイッチング素子 １４…コイル １５…放電灯 ２０…セレクタ ３０…ラッチ ４０…分周器 ５０…マスク信号発生回路 ６０…ゲート回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 池田 隆一 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株式 会社日立画像情報システム内 (72)発明者 川端 賢治 東京都青梅市藤橋888番地株式会社日立製 作所青梅工場内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】制御回路の出力駆動信号によりオン／オフ
   動作するスイッチング素子を具備し、出力に接続された
   放電灯を点灯する点灯装置において、前記制御回路の出
   力駆動信号は、複数の発振源の出力を選択値によって選
   択した信号から発生したものであることを特徴とする放
   電灯点灯装置。