JPH06295789A - 熱陰極形蛍光ランプの点灯装置 - Google Patents
熱陰極形蛍光ランプの点灯装置Info
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- JPH06295789A JPH06295789A JP5108896A JP10889693A JPH06295789A JP H06295789 A JPH06295789 A JP H06295789A JP 5108896 A JP5108896 A JP 5108896A JP 10889693 A JP10889693 A JP 10889693A JP H06295789 A JPH06295789 A JP H06295789A
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- current
- pulse
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- Circuit Arrangements For Discharge Lamps (AREA)
- Discharge-Lamp Control Circuits And Pulse- Feed Circuits (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 広範囲な安定した調光を可能とし、しかもラ
ンプ寿命を損なうことのない蛍光ランプの点灯装置を提
供する。 【構成】 ヒーター電極に対する予熱電流と放電電流を
任意にパルス制御することにより、前記ヒーター電極の
温度が所定の値となるように構成する。そのために、単
数のトランスを用い、オン時にはヒーター電極に予熱電
流が流れるようにしオフ時にはヒーター電極間に放電を
生ぜしめるようにしたスイッチ回路７を介して、蛍光ラ
ンプ９の点灯中に予熱と放電を短い周期で交互に繰り返
させるように構成したり、複数のトランスを用いて予熱
電流と放電電流とが重畳的にヒーター電極へ流れるよう
に構成するものである。
ンプ寿命を損なうことのない蛍光ランプの点灯装置を提
供する。 【構成】 ヒーター電極に対する予熱電流と放電電流を
任意にパルス制御することにより、前記ヒーター電極の
温度が所定の値となるように構成する。そのために、単
数のトランスを用い、オン時にはヒーター電極に予熱電
流が流れるようにしオフ時にはヒーター電極間に放電を
生ぜしめるようにしたスイッチ回路７を介して、蛍光ラ
ンプ９の点灯中に予熱と放電を短い周期で交互に繰り返
させるように構成したり、複数のトランスを用いて予熱
電流と放電電流とが重畳的にヒーター電極へ流れるよう
に構成するものである。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、とくに液晶ディスプ
レイのバックライト等に用いて好適な熱陰極形蛍光ラン
プの点灯装置に関する。
レイのバックライト等に用いて好適な熱陰極形蛍光ラン
プの点灯装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】熱陰極形の蛍光ランプの点灯装置として
は、グローランプを用いた予熱始動形のものが一般的に
良く知られている。この点灯装置は、蛍光ランプと並列
にグローランプとコンデンサとを接続し、蛍光ランプの
始動に先立ってグローランプを作動させ、バイメタルに
より構成される接点を閉じることでヒーター電極の予熱
回路を形成する。そして、バイメタルが冷えて接点が開
くまでの間に十分に電極を加熱し、接点が開いた時に誘
起されるキック電圧により蛍光ランプを始動させる。ま
た、他の点灯装置として、例えば、双方向サイリスタ等
の半導体を用いたものも知られているが、この回路に関
しても基本的には、上述のグローランプ方式と同様の予
熱動作を行う。しかるに、これらの予熱始動形の点灯装
置においては、ランプ点灯中にヒーター電極へ予熱電流
がほとんど流れることはない。
は、グローランプを用いた予熱始動形のものが一般的に
良く知られている。この点灯装置は、蛍光ランプと並列
にグローランプとコンデンサとを接続し、蛍光ランプの
始動に先立ってグローランプを作動させ、バイメタルに
より構成される接点を閉じることでヒーター電極の予熱
回路を形成する。そして、バイメタルが冷えて接点が開
くまでの間に十分に電極を加熱し、接点が開いた時に誘
起されるキック電圧により蛍光ランプを始動させる。ま
た、他の点灯装置として、例えば、双方向サイリスタ等
の半導体を用いたものも知られているが、この回路に関
しても基本的には、上述のグローランプ方式と同様の予
熱動作を行う。しかるに、これらの予熱始動形の点灯装
置においては、ランプ点灯中にヒーター電極へ予熱電流
がほとんど流れることはない。
【０００３】ところで液晶ディスプレイのバックライト
用の熱陰極形蛍光ランプの点灯装置として、特開平４−
２１２２５８号公報に示されたものがある。この点灯装
置は、ヒーター電極専用のトランスやスイッチ回路等を
有し、蛍光ランプの始動前にヒーター電極に対し予熱動
作を行うとともに、蛍光ランプの点灯中においても始動
時より小さな電流でヒーター電極を予熱するように構成
されている。これは、熱陰極形蛍光ランプの寿命がヒー
ター電極（エミッタ及びフィラメントにより構成され
る）の温度状態と密接に関係していることを考慮して、
点灯時においてもヒーター電極を予熱することで電極の
温度を最適化し、ランプ寿命を改善しようとするもので
ある。
用の熱陰極形蛍光ランプの点灯装置として、特開平４−
２１２２５８号公報に示されたものがある。この点灯装
置は、ヒーター電極専用のトランスやスイッチ回路等を
有し、蛍光ランプの始動前にヒーター電極に対し予熱動
作を行うとともに、蛍光ランプの点灯中においても始動
時より小さな電流でヒーター電極を予熱するように構成
されている。これは、熱陰極形蛍光ランプの寿命がヒー
ター電極（エミッタ及びフィラメントにより構成され
る）の温度状態と密接に関係していることを考慮して、
点灯時においてもヒーター電極を予熱することで電極の
温度を最適化し、ランプ寿命を改善しようとするもので
ある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】液晶ディスプレイ等の
バックライトとして用いられる熱陰極形蛍光ランプにお
いては、使用場所等による広範囲な調光が要望されてい
るが、従来のものは電流を可変させるとヒーター電極の
温度状態も変化してしまい、ランプ寿命に悪影響を及ぼ
すという問題点があった。さらに、液晶ディスプレイ
は、ラップトップタイプ等のパーソナルコンピュータや
ワードプロセッサ等に用いられる場合が多く、より小型
化が可能な点灯装置が要望されている。
バックライトとして用いられる熱陰極形蛍光ランプにお
いては、使用場所等による広範囲な調光が要望されてい
るが、従来のものは電流を可変させるとヒーター電極の
温度状態も変化してしまい、ランプ寿命に悪影響を及ぼ
すという問題点があった。さらに、液晶ディスプレイ
は、ラップトップタイプ等のパーソナルコンピュータや
ワードプロセッサ等に用いられる場合が多く、より小型
化が可能な点灯装置が要望されている。
【０００５】したがって、この発明の目的は、放電電流
を予熱電流に影響を与えることなく任意に制御すること
ができるように構成することによって広範囲な安定した
調光を可能とし、しかもランプ寿命を損なうことのない
蛍光ランプの点灯装置を提供することにある。
を予熱電流に影響を与えることなく任意に制御すること
ができるように構成することによって広範囲な安定した
調光を可能とし、しかもランプ寿命を損なうことのない
蛍光ランプの点灯装置を提供することにある。
【０００６】また、この発明の他の目的は、より小型化
を図るためにヒーター電極専用のトランスを省略しても
予熱電流を流すことができ、然もその予熱電流を任意に
制御することができる蛍光ランプの点灯装置を提供する
ことにある。
を図るためにヒーター電極専用のトランスを省略しても
予熱電流を流すことができ、然もその予熱電流を任意に
制御することができる蛍光ランプの点灯装置を提供する
ことにある。
【０００７】
【発明の構成】請求項１は、熱陰極形蛍光ランプのヒー
ター電極の温度が所定の値になるように、該ヒーター電
極に対する予熱電流と放電電流を制御するようにしたこ
とを特徴とする。
ター電極の温度が所定の値になるように、該ヒーター電
極に対する予熱電流と放電電流を制御するようにしたこ
とを特徴とする。
【０００８】請求項２は、オン時に予熱電流を流しオフ
時に放電を生じさせるスイッチ回路を介して、蛍光ラン
プに予熱と放電を短い周期で交互に繰り返させることを
特徴とするものである。この予熱と放電の時間的間隔は
請求項３のように任意に可変させることができるもので
ある。
時に放電を生じさせるスイッチ回路を介して、蛍光ラン
プに予熱と放電を短い周期で交互に繰り返させることを
特徴とするものである。この予熱と放電の時間的間隔は
請求項３のように任意に可変させることができるもので
ある。
【０００９】請求項４は、オン時に予熱電流を流しオフ
時に放電を生じさせるスイッチ回路をパルス形成回路に
よりオンオフ制御し、このパルス形成回路からの出力制
御パルスのデューティレシオにより予熱電流を制御する
ようにしたものである。
時に放電を生じさせるスイッチ回路をパルス形成回路に
よりオンオフ制御し、このパルス形成回路からの出力制
御パルスのデューティレシオにより予熱電流を制御する
ようにしたものである。
【００１０】請求項５は、上記スイッチ回路を制御する
パルス形成回路からの出力制御パルスのデューティレシ
オにより放電電流を制御するようにしたものである。
パルス形成回路からの出力制御パルスのデューティレシ
オにより放電電流を制御するようにしたものである。
【００１１】そして、請求項６は、上記スイッチ回路の
スイッチング動作の所定のタイミングで第１の駆動パル
スを選択すると共に、上記スイッチ回路のスイッチング
動作の所定のタイミングで第２の駆動パルスを選択する
ようにしたことを特徴とする。
スイッチング動作の所定のタイミングで第１の駆動パル
スを選択すると共に、上記スイッチ回路のスイッチング
動作の所定のタイミングで第２の駆動パルスを選択する
ようにしたことを特徴とする。
【００１２】
【作用】請求項１によれば、予熱電流に影響を与えるこ
となく放電電流を任意に制御できるので蛍光ランプの調
光を自由に変えることができる上に、ヒーター電極の温
度を所定値になるように制御するので、ランプの高寿命
化を図ることができる。
となく放電電流を任意に制御できるので蛍光ランプの調
光を自由に変えることができる上に、ヒーター電極の温
度を所定値になるように制御するので、ランプの高寿命
化を図ることができる。
【００１３】請求項２によれば、蛍光ランプの点灯中に
ヒーター電極には常に予熱電流と放電電流が短いサイク
ルで交互に流れ、ヒーター電極が予熱された状態て蛍光
ランプの点灯が継続する。
ヒーター電極には常に予熱電流と放電電流が短いサイク
ルで交互に流れ、ヒーター電極が予熱された状態て蛍光
ランプの点灯が継続する。
【００１４】請求項３によれば、ヒーター電極に流され
る予熱電流と放電電流の時間的間隔を制御することによ
りヒーター電極の温度が任意に制御される。
る予熱電流と放電電流の時間的間隔を制御することによ
りヒーター電極の温度が任意に制御される。
【００１５】請求項４によれば、スイッチ回路を制御す
る制御パルスのデューティレシオによりオン時間とオフ
時間の時間比を制御するので、予熱電流の平均値を変化
させることができる。したがって、実質的に予熱電流を
連続的に変化させることができる。
る制御パルスのデューティレシオによりオン時間とオフ
時間の時間比を制御するので、予熱電流の平均値を変化
させることができる。したがって、実質的に予熱電流を
連続的に変化させることができる。
【００１６】請求項５によれば、スイッチ回路を制御す
るパルスのデューティレシオによりオンして放電が起き
ない時間とオフして放電する時間との時間比を制御する
ので、放電電流の平均値を連続的に制御することができ
る。
るパルスのデューティレシオによりオンして放電が起き
ない時間とオフして放電する時間との時間比を制御する
ので、放電電流の平均値を連続的に制御することができ
る。
【００１７】請求項６によれば第１の駆動パルスを選択
することにより、ヒーター電極に任意の電流値の予熱電
流が流れ、第２の駆動パルスを選択することにより、ヒ
ーター電極間に任意の電流値の放電電流が流れる。
することにより、ヒーター電極に任意の電流値の予熱電
流が流れ、第２の駆動パルスを選択することにより、ヒ
ーター電極間に任意の電流値の放電電流が流れる。
【００１８】
【実施例】以下にこの発明を図示した実施例により詳細
に説明すると、図１は熱陰極形蛍光ランプの点灯装置の
構成を示し、図２は動作説明に用いる各部の出力波形を
示す。
に説明すると、図１は熱陰極形蛍光ランプの点灯装置の
構成を示し、図２は動作説明に用いる各部の出力波形を
示す。
【００１９】基準パルス発生回路１においては１ＭＨｚ
程度の矩形波の基準パルスが作成され、この出力がカウ
ンタ回路２に供給される。このカウンタ回路２はマイク
ロプロセッサ３からの制御データに基づいて基準パルス
をカウントし、例えば図２に示す５種のパルス信号ａ，
ｂ，ｃ，ｄ，ｅを形成する。このうちａ，ｂ，ｃ，ｄの
パルス信号が駆動パルス形成回路４に供給され、ｅのパ
ルス信号が制御パルス形成回路５に供給される。
程度の矩形波の基準パルスが作成され、この出力がカウ
ンタ回路２に供給される。このカウンタ回路２はマイク
ロプロセッサ３からの制御データに基づいて基準パルス
をカウントし、例えば図２に示す５種のパルス信号ａ，
ｂ，ｃ，ｄ，ｅを形成する。このうちａ，ｂ，ｃ，ｄの
パルス信号が駆動パルス形成回路４に供給され、ｅのパ
ルス信号が制御パルス形成回路５に供給される。
【００２０】制御パルス形成回路５は、マイクロプロセ
ッサ３からの制御データに基づいてパルス信号ｅのデュ
ーティ比を可変し、パルス信号ｆをスタート調整回路６
に供給する。スタート調整回路６は、電源投入時の安定
的なスタート動作と、ランプ始動時における予熱動作を
規定する為のもので、入力信号に関係なく電源投入時か
らランプ始動時の一定時間において強制的な制御信号を
形成する。スタート調整回路６の出力ｇは、スイッチ回
路７及びマイクロプロセッサ３に供給されると共に、駆
動パルス形成回路４の一方の制御端子に供給される。ま
た、スタート調整回路６の出力ｈが駆動パルス形成回路
４の他方の制御端子に供給される。さらにスタート調整
回路６の別の出力ｉがソフトスタ−ト用のトランジスタ
Ｑｓｓのゲートに供給される。このようにして、制御パ
ルス形成回路５とスタート調整回路６とでスイッチ回路
７を制御するパルス形成回路１５を構成している。
ッサ３からの制御データに基づいてパルス信号ｅのデュ
ーティ比を可変し、パルス信号ｆをスタート調整回路６
に供給する。スタート調整回路６は、電源投入時の安定
的なスタート動作と、ランプ始動時における予熱動作を
規定する為のもので、入力信号に関係なく電源投入時か
らランプ始動時の一定時間において強制的な制御信号を
形成する。スタート調整回路６の出力ｇは、スイッチ回
路７及びマイクロプロセッサ３に供給されると共に、駆
動パルス形成回路４の一方の制御端子に供給される。ま
た、スタート調整回路６の出力ｈが駆動パルス形成回路
４の他方の制御端子に供給される。さらにスタート調整
回路６の別の出力ｉがソフトスタ−ト用のトランジスタ
Ｑｓｓのゲートに供給される。このようにして、制御パ
ルス形成回路５とスタート調整回路６とでスイッチ回路
７を制御するパルス形成回路１５を構成している。
【００２１】駆動パルス形成回路４は、制御端子に供給
される信号レベルに応じてカウンタ回路２からのパルス
信号ａ，ｂ若しくはｃ，ｄを選択的に出力する。例え
ば、駆動パルス形成回路４には２個の制御端子が設けら
れており、一方の制御端子がハイレベルとなる時パルス
信号ａを選択し、ローレベルとなる時パルス信号ｃを選
択する。また、他方の制御端子がハイレベルとなる時パ
ルス信号ｄを選択し、ローレベルとなる時パルス信号ｂ
を選択する。従って、駆動パルス形成回路４は、極性が
同期して反転する２つの制御信号により選択的にパルス
信号ａ，ｂとパルス信号ｃ，ｄとを出力する。この出力
が駆動パルスｊ，ｋとしてトランジスタＱｐｐ、Ｑｐｐ
の夫々のゲートに供給される。するとこれらの２つのト
ランジスタＱｐｐ、Ｑｐｐは交互にオンし、異なる周波
数でプッシュプル動作を行う。この動作によりトランス
Ｔに発生した二次側出力が熱陰極形蛍光ランプ９のヒー
ター電極１０、１０に供給される。
される信号レベルに応じてカウンタ回路２からのパルス
信号ａ，ｂ若しくはｃ，ｄを選択的に出力する。例え
ば、駆動パルス形成回路４には２個の制御端子が設けら
れており、一方の制御端子がハイレベルとなる時パルス
信号ａを選択し、ローレベルとなる時パルス信号ｃを選
択する。また、他方の制御端子がハイレベルとなる時パ
ルス信号ｄを選択し、ローレベルとなる時パルス信号ｂ
を選択する。従って、駆動パルス形成回路４は、極性が
同期して反転する２つの制御信号により選択的にパルス
信号ａ，ｂとパルス信号ｃ，ｄとを出力する。この出力
が駆動パルスｊ，ｋとしてトランジスタＱｐｐ、Ｑｐｐ
の夫々のゲートに供給される。するとこれらの２つのト
ランジスタＱｐｐ、Ｑｐｐは交互にオンし、異なる周波
数でプッシュプル動作を行う。この動作によりトランス
Ｔに発生した二次側出力が熱陰極形蛍光ランプ９のヒー
ター電極１０、１０に供給される。
【００２２】また、スイッチ回路７は、例えば制御端子
にハイレベルの信号が供給される時にオンし、ローレベ
ルの場合にはオンしない構成となっている。従って、オ
ン時には電流路が形成されてヒーター電極には予熱電流
が流れ、オフ時にはヒーター電極１０、１０間に放電が
発生して放電電流が流れ、この動作を蛍光ランプ９の点
灯中に短いサイクルで繰り返す。この電流は電流検出回
路８において検出され、その検出電流値に応じた電圧出
力がＡ／Ｄ変換回路１１に供給される。このＡ／Ｄ変換
回路１１には、他に外部電圧入力端子が設けられてお
り、外付けの可変抵抗等により形成された放電電流設定
用の電圧が供給される。また、Ａ／Ｄ変換回路１１に
は、マイクロプロセッサ３においてパルス信号ｇに基づ
いて形成された制御信号ｓが供給される。Ａ／Ｄ変換回
路１１において制御信号ｓにより選択的に上記入力信号
ｇがアナログ・ディジタル変換され、そのデータ出力が
マイクロプロセッサに供給される。尚、１２は電流制限
用コンデンサ、１３はチョークコイル、１４は共振用コ
ンデンサである。
にハイレベルの信号が供給される時にオンし、ローレベ
ルの場合にはオンしない構成となっている。従って、オ
ン時には電流路が形成されてヒーター電極には予熱電流
が流れ、オフ時にはヒーター電極１０、１０間に放電が
発生して放電電流が流れ、この動作を蛍光ランプ９の点
灯中に短いサイクルで繰り返す。この電流は電流検出回
路８において検出され、その検出電流値に応じた電圧出
力がＡ／Ｄ変換回路１１に供給される。このＡ／Ｄ変換
回路１１には、他に外部電圧入力端子が設けられてお
り、外付けの可変抵抗等により形成された放電電流設定
用の電圧が供給される。また、Ａ／Ｄ変換回路１１に
は、マイクロプロセッサ３においてパルス信号ｇに基づ
いて形成された制御信号ｓが供給される。Ａ／Ｄ変換回
路１１において制御信号ｓにより選択的に上記入力信号
ｇがアナログ・ディジタル変換され、そのデータ出力が
マイクロプロセッサに供給される。尚、１２は電流制限
用コンデンサ、１３はチョークコイル、１４は共振用コ
ンデンサである。
【００２３】マイクロプロセッサ３において、Ａ／Ｄ変
換回路１１からのデータに基づき放電電流が所定値とな
るように制御データが形成され、このデータが上述した
ようにカウンタ回路２と制御パルス形成回路５に夫々供
給される。また、同様にＡ／Ｄ変換回路１１からのデー
タに基づき予熱電流が所定値となるように制御データが
形成され、このデータがカウンタ回路２に供給される。
この時、ヒーター電極１０、１０の温度が放電電流に拘
らず一定となるように、例えば平均放電電流と平均予熱
電流との和が一定となるように制御データが形成され
る。
換回路１１からのデータに基づき放電電流が所定値とな
るように制御データが形成され、このデータが上述した
ようにカウンタ回路２と制御パルス形成回路５に夫々供
給される。また、同様にＡ／Ｄ変換回路１１からのデー
タに基づき予熱電流が所定値となるように制御データが
形成され、このデータがカウンタ回路２に供給される。
この時、ヒーター電極１０、１０の温度が放電電流に拘
らず一定となるように、例えば平均放電電流と平均予熱
電流との和が一定となるように制御データが形成され
る。
【００２４】即ち、この発明に係る点灯装置によれば、
ヒーター電極専用のトランスを設けることなくスイッチ
回路７を設けることによって予熱電流を各ヒーター電極
１０、１０へ流すことができ、しかもそのスイッチ回路
７を制御するパルス信号ｇのデューティレシオによりそ
の予熱電流の平均電流を制御できるし、また、放電電流
の平均電流も制御できるものである。したがって、この
ことによってヒーター電極１０、１０の温度を所定の値
になるようにすることもできるものである。
ヒーター電極専用のトランスを設けることなくスイッチ
回路７を設けることによって予熱電流を各ヒーター電極
１０、１０へ流すことができ、しかもそのスイッチ回路
７を制御するパルス信号ｇのデューティレシオによりそ
の予熱電流の平均電流を制御できるし、また、放電電流
の平均電流も制御できるものである。したがって、この
ことによってヒーター電極１０、１０の温度を所定の値
になるようにすることもできるものである。
【００２５】図３（ａ）、（ｂ）はスイッチ回路７、コ
ンデンサ１２に関する各別の変形例を示している。即
ち、図１の点灯装置においては、スイッチ回路７及び電
流制限用コンデンサ１２が共に１個ずつ設けられていた
が、必ずしもこれに限定されず、図３（ａ）、（ｂ）に
示すようなバリエーションが有り得る。
ンデンサ１２に関する各別の変形例を示している。即
ち、図１の点灯装置においては、スイッチ回路７及び電
流制限用コンデンサ１２が共に１個ずつ設けられていた
が、必ずしもこれに限定されず、図３（ａ）、（ｂ）に
示すようなバリエーションが有り得る。
【００２６】図３（ａ）に示すものは、トランスＴの二
次側コイルの一端とヒーター電極１０との間にもスイッ
チ回路７ａを設け、スイッチ回路７と同じ制御パルスｇ
で制御する。そして、コンデンサ１２とスイッチ回路７
ａの直列回路に対してパラレルにコンデンサ１２ａを接
続してなる。したがって、スイッチ回路７、７ａのオン
時には、２個のコンデンサ１２、１２ａの合成容量によ
り規制される予熱電流がヒーター電極１０、１０に流れ
る。また、オフ時には片側のコンデンサ１２ａにのみ規
制される放電電流が蛍光ランプ９に流れる。尚、この回
路は固定周波数でドライブした際にも異なる放電電流と
予熱電流とを得ることができる。
次側コイルの一端とヒーター電極１０との間にもスイッ
チ回路７ａを設け、スイッチ回路７と同じ制御パルスｇ
で制御する。そして、コンデンサ１２とスイッチ回路７
ａの直列回路に対してパラレルにコンデンサ１２ａを接
続してなる。したがって、スイッチ回路７、７ａのオン
時には、２個のコンデンサ１２、１２ａの合成容量によ
り規制される予熱電流がヒーター電極１０、１０に流れ
る。また、オフ時には片側のコンデンサ１２ａにのみ規
制される放電電流が蛍光ランプ９に流れる。尚、この回
路は固定周波数でドライブした際にも異なる放電電流と
予熱電流とを得ることができる。
【００２７】図３（ｂ）に示すものは、電源入力端子と
一方のヒーター電極１０との間に新たにスイッチ回路７
ａを接続し、このスイッチ回路７ａと元からあるスイッ
チ回路７を同じ制御パルスｇにより制御するようにした
ものである。このようにした場合においては、オン時に
は電源入力端子からの直流電圧によりヒーター電極１
０、１０に予熱電流が流れる。また、オフ時にはコンデ
ンサにより規制される放電電流が蛍光ランプ９に流れ
る。この回路はトランスを介さないで時分割で直流分を
重畳するため、予熱電流を効率良く流すことができる。
一方のヒーター電極１０との間に新たにスイッチ回路７
ａを接続し、このスイッチ回路７ａと元からあるスイッ
チ回路７を同じ制御パルスｇにより制御するようにした
ものである。このようにした場合においては、オン時に
は電源入力端子からの直流電圧によりヒーター電極１
０、１０に予熱電流が流れる。また、オフ時にはコンデ
ンサにより規制される放電電流が蛍光ランプ９に流れ
る。この回路はトランスを介さないで時分割で直流分を
重畳するため、予熱電流を効率良く流すことができる。
【００２８】尚、コンデンサの代わりに他のインピーダ
ンス素子を用いたり、２個以上の素子を組み合わせて用
いるようにしてもよい。さらに図１の点灯装置において
は、ヒーター用のトランスを特に設けることなく、１個
のトランスを時分割的に使用することで放電電流と予熱
電流とを夫々に制御する構成について説明したが、他に
トランスを設けて別個に放電電流と予熱電流とを制御す
るようにしても良い。
ンス素子を用いたり、２個以上の素子を組み合わせて用
いるようにしてもよい。さらに図１の点灯装置において
は、ヒーター用のトランスを特に設けることなく、１個
のトランスを時分割的に使用することで放電電流と予熱
電流とを夫々に制御する構成について説明したが、他に
トランスを設けて別個に放電電流と予熱電流とを制御す
るようにしても良い。
【００２９】上述した回路の動作説明においては、マイ
クロプロセッサ３から制御パルス形成回路５を制御する
構成について説明したが、外部から直接制御するように
しても良い。
クロプロセッサ３から制御パルス形成回路５を制御する
構成について説明したが、外部から直接制御するように
しても良い。
【００３０】図４はモノマルチバイブレータ１９を用い
て外部から直接制御する実施例の要部を示している。こ
の実施例において、モノマルチバイブレータ１３は、外
付けのコンデンサ及び抵抗により決定される時定数分だ
け入力信号の立ち上がりから所定区間出力を保持する。
その反転出力がＡＮＤ回路１６及びＮＡＮＤ回路１７の
一方の入力端子に供給される。他方の入力端子が図４に
示すような接続関係とされているため、電源投入時には
コンデンサが充電されて所定電圧となるまで強制的にＮ
ＡＮＤ回路の出力がハイレベルにされると共に、ＡＮＤ
回路の出力がローレベルにされる。ＮＡＮＤ回路の出力
が双方向出力型のフォトカプラ１８を制御するトランジ
スタＱｐｃのゲートに供給されるとともに、駆動パルス
形成回路の一方の制御端子とマイクロプロセッサとに供
給される。また、ＡＮＤ回路１７の出力が駆動パルス形
成回路の他方の制御端子に供給される。
て外部から直接制御する実施例の要部を示している。こ
の実施例において、モノマルチバイブレータ１３は、外
付けのコンデンサ及び抵抗により決定される時定数分だ
け入力信号の立ち上がりから所定区間出力を保持する。
その反転出力がＡＮＤ回路１６及びＮＡＮＤ回路１７の
一方の入力端子に供給される。他方の入力端子が図４に
示すような接続関係とされているため、電源投入時には
コンデンサが充電されて所定電圧となるまで強制的にＮ
ＡＮＤ回路の出力がハイレベルにされると共に、ＡＮＤ
回路の出力がローレベルにされる。ＮＡＮＤ回路の出力
が双方向出力型のフォトカプラ１８を制御するトランジ
スタＱｐｃのゲートに供給されるとともに、駆動パルス
形成回路の一方の制御端子とマイクロプロセッサとに供
給される。また、ＡＮＤ回路１７の出力が駆動パルス形
成回路の他方の制御端子に供給される。
【００３１】尚、もう１つの時定数Ｔ1を決定する回路
の出力がソフトスタート用のトランジスタＱｓｓのゲー
トに供給される。したがって、電源投入時には、先ずマ
イクロプロセッサ３が完全に立ち上がるまでソフトスタ
ート用のトランジスタＱｓｓがオンせず、プッシュプル
動作が禁止された状態となるとともに、フォトカプラ１
８がオンして予熱電流路が形成される。そして、所定時
間後に、ソフトスタート用のトランジスタがオンしてプ
ッシュプル動作が開始され予熱電流が流れる。そして、
さらに所定時間後スタート規制状態が解除され、所定の
デューティ比の極性の異なる２つの制御信号が駆動パル
ス形成回路に供給されるとともに、スイッチ回路に一方
の制御信号が供給される。
の出力がソフトスタート用のトランジスタＱｓｓのゲー
トに供給される。したがって、電源投入時には、先ずマ
イクロプロセッサ３が完全に立ち上がるまでソフトスタ
ート用のトランジスタＱｓｓがオンせず、プッシュプル
動作が禁止された状態となるとともに、フォトカプラ１
８がオンして予熱電流路が形成される。そして、所定時
間後に、ソフトスタート用のトランジスタがオンしてプ
ッシュプル動作が開始され予熱電流が流れる。そして、
さらに所定時間後スタート規制状態が解除され、所定の
デューティ比の極性の異なる２つの制御信号が駆動パル
ス形成回路に供給されるとともに、スイッチ回路に一方
の制御信号が供給される。
【００３２】上述した熱陰極形蛍光ランプの点灯装置
は、予熱電流と放電電流との平均電流の和が一定となる
ように制御してヒーター電極の温度を一定に保持する
が、それはデューティレシオ制御により、予熱電流と放
電電流とを夫々に制御することにより行う。
は、予熱電流と放電電流との平均電流の和が一定となる
ように制御してヒーター電極の温度を一定に保持する
が、それはデューティレシオ制御により、予熱電流と放
電電流とを夫々に制御することにより行う。
【００３３】ところで上記実施例においては、予熱電流
と放電電流を一つのトランスで交互に制御するようにし
たものを示したが、トランスを予熱電流用と放電電流用
に分けて別個に設けて夫々を別個に制御し、例えば最初
放電電流を遮断した状態とし、ランプ始動時において徐
々にオン区間が長くなるように制御して、緩やかにヒー
ター電極を温めるというようなことも可能である。
と放電電流を一つのトランスで交互に制御するようにし
たものを示したが、トランスを予熱電流用と放電電流用
に分けて別個に設けて夫々を別個に制御し、例えば最初
放電電流を遮断した状態とし、ランプ始動時において徐
々にオン区間が長くなるように制御して、緩やかにヒー
ター電極を温めるというようなことも可能である。
【００３４】図５はかかる場合の点灯装置の他の実施例
を示し、予熱専用のトランスＴ1と放電専用のトランス
Ｔ2を別々に設けたので、図示してないカウンタ−回路
からの出力信号ａ，ｂ，ｃ，ｄがそれぞれのトランスＴ
1とＴ2に対応して設けたプッシュプル用のトランジスタ
Ｑｐｐ1〜Ｑｐｐ4へ供給される。また、図示してないス
タ−ト調整回路からの制御信号ｉとｇはＡＮＤ回路２０
に供給され、このＡＮＤ回路２０の出力信号がソフトス
タ−ト用のトランジスタＱｓｓ1へ供給される。さら
に、図示しないスタ−ト回路からの制御信号ｈはＴ2用
のソフトスタ−トトランジスタＱｓｓ2へ供給される。
尚、２３は電流制限用コンデンサである。２４は電流検
出計であり、ここで検出される電流はその検出電流値に
応じた電圧が出力され、図示してないＡ／Ｄ変換回路へ
供給される。
を示し、予熱専用のトランスＴ1と放電専用のトランス
Ｔ2を別々に設けたので、図示してないカウンタ−回路
からの出力信号ａ，ｂ，ｃ，ｄがそれぞれのトランスＴ
1とＴ2に対応して設けたプッシュプル用のトランジスタ
Ｑｐｐ1〜Ｑｐｐ4へ供給される。また、図示してないス
タ−ト調整回路からの制御信号ｉとｇはＡＮＤ回路２０
に供給され、このＡＮＤ回路２０の出力信号がソフトス
タ−ト用のトランジスタＱｓｓ1へ供給される。さら
に、図示しないスタ−ト回路からの制御信号ｈはＴ2用
のソフトスタ−トトランジスタＱｓｓ2へ供給される。
尚、２３は電流制限用コンデンサである。２４は電流検
出計であり、ここで検出される電流はその検出電流値に
応じた電圧が出力され、図示してないＡ／Ｄ変換回路へ
供給される。
【００３５】このようにして蛍光ランプ２１のヒ−タ−
電極２２、２２へ供給される予熱電流と放電電流はそれ
ぞれ独立にしかも任意に制御され、放電電流を連続的に
流した状態で予熱電流が重畳 的に流され、放電中にヒー
ター電極２２、２２を常に所定の温度で予熱することが
可能になる。
電極２２、２２へ供給される予熱電流と放電電流はそれ
ぞれ独立にしかも任意に制御され、放電電流を連続的に
流した状態で予熱電流が重畳 的に流され、放電中にヒー
ター電極２２、２２を常に所定の温度で予熱することが
可能になる。
【００３６】また、この発明によれば、スイッチ回路の
オンオフ時間のサイクルを任意に可変させて駆動させる
ことでヒーター電極の予熱時間と放電時間を制御した
り、駆動パルスの周波数を可変させながら駆動すること
で、トランスの二次側電流を制御することができるもの
である。例えば、放電の最初の立ち上がりの区間におい
て、通常ドライブ時より高い周波数で駆動し、放電が開
始されてから所定の周波数に戻すように制御しても良
い。こうすることで放電開始の電圧を下げることがで
き、結果的にはトランスのコイルの巻き数を減らすこと
も可能である。
オンオフ時間のサイクルを任意に可変させて駆動させる
ことでヒーター電極の予熱時間と放電時間を制御した
り、駆動パルスの周波数を可変させながら駆動すること
で、トランスの二次側電流を制御することができるもの
である。例えば、放電の最初の立ち上がりの区間におい
て、通常ドライブ時より高い周波数で駆動し、放電が開
始されてから所定の周波数に戻すように制御しても良
い。こうすることで放電開始の電圧を下げることがで
き、結果的にはトランスのコイルの巻き数を減らすこと
も可能である。
【００３７】他方、周波数を固定させて駆動させる場合
には、実施例のように他励式とせずにアナログ回路を用
いて自励式としても良い。
には、実施例のように他励式とせずにアナログ回路を用
いて自励式としても良い。
【００３８】そして、実施例１のようにトランス１個で
予熱電流と放電電流を制御する場合には、スイッチ回路
をトランスの二次側に設けることが必要であるが、実施
例２のようにそれぞれに専用のトランスを設ける場合に
は、それぞれのトランスの一次側にスイッチ回路を設け
てデューティ制御し、ヒーター電極の温度を一定に保つ
ようにすることができよう。
予熱電流と放電電流を制御する場合には、スイッチ回路
をトランスの二次側に設けることが必要であるが、実施
例２のようにそれぞれに専用のトランスを設ける場合に
は、それぞれのトランスの一次側にスイッチ回路を設け
てデューティ制御し、ヒーター電極の温度を一定に保つ
ようにすることができよう。
【００３９】
【発明の効果】以上に述べたように、この発明によれ
ば、放電電流の制御により予熱電流に影響を与えること
なく広範囲に蛍光ランプの明るさを調光制御することが
できるものである。
ば、放電電流の制御により予熱電流に影響を与えること
なく広範囲に蛍光ランプの明るさを調光制御することが
できるものである。
【００４０】また、このこの発明によれば、オン時に予
熱電流を流しオフ時に放電を生じさせるスイッチ回路を
短いサイクルで交互にオンオフさせて駆動させることに
より、一つのトランスでヒーター電極への予熱電流と放
電電流を制御することができるものである。
熱電流を流しオフ時に放電を生じさせるスイッチ回路を
短いサイクルで交互にオンオフさせて駆動させることに
より、一つのトランスでヒーター電極への予熱電流と放
電電流を制御することができるものである。
【００４１】さらにこの発明は、上記スイッチ回路をパ
ルス形成回路によりオンオフ制御し、その出力制御パル
スのでデューティレシオにより予熱電流の平均電流及び
放電電流の平均電流を制御するので、ヒーター電極の温
度を所定のとおりに正確に制御しランプ寿命を著しく高
めることができるものである。
ルス形成回路によりオンオフ制御し、その出力制御パル
スのでデューティレシオにより予熱電流の平均電流及び
放電電流の平均電流を制御するので、ヒーター電極の温
度を所定のとおりに正確に制御しランプ寿命を著しく高
めることができるものである。
【図１】この発明の第１の実施例を示す回路図である。
【図２】上記実施例の動作を示すタイムチャートであ
る。
る。
【図３】（ａ）、（ｂ）は上記実施例のスイッチ回路と
電流制限用コンデンサに関する各別の変形例の要部を示
す回路図である。
電流制限用コンデンサに関する各別の変形例の要部を示
す回路図である。
【図４】パルス形成回路を外部から直接電流制御を行う
場合の実施例を示す回路図である。
場合の実施例を示す回路図である。
【図５】点灯装置の第２の実施例を示す回路図である。
５ 制御パルス形成回路 ６ スタート調整回路 ７ スイッチ回路 ９、２１ ランプ １０、２２ ヒーター電極 １５ パルス形成回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 矢作 和男 東京都台東区東上野１丁目19番11号 株式 会社ミニパイロ電機内
Claims (6)
- 【請求項１】 ヒーター電極に対する予熱電流と放電電
流を任意に制御することにより、前記ヒーター電極の温
度が所定の値となるように構成したことを特徴とする、
熱陰極形蛍光ランプの点灯装置。 - 【請求項２】 オン時にはヒーター電極に予熱電流が流
れるようにしオフ時にはヒーター電極間に放電を生ぜし
めるようにしたスイッチ回路を介して、蛍光ランプの点
灯中に予熱と放電を短い周期で交互に繰り返させるよう
に構成したことを特徴とする、熱陰極形蛍光ランプの点
灯装置。 - 【請求項３】 予熱と放電の時間的間隔を任意に可変さ
せることができるように構成したことを特徴とする、請
求項２記載の熱陰極形蛍光ランプの点灯装置。 - 【請求項４】 オン時にはヒーター電極に予熱電流が流
れるようにしオフ時にはヒーター電極間に放電を生ぜし
めるようにしたスイッチ回路と、上記スイッチ回路をオ
ンオフ制御するパルス形成回路とを少なくとも有し、上
記パルス形成回路から出力される制御パルスのデューテ
ィレシオにより上記スイッチ回路を介して上記予熱電流
を制御するようにしたことを特徴とする、熱陰極形蛍光
ランプの点灯装置。 - 【請求項５】 オン時にはヒーター電極に予熱電流が流
れるようにしオフ時にはヒーター電極間に放電を生ぜし
めるスイッチ回路と、上記スイッチ回路をオンオフ制御
するパルス形成回路とを少なくとも有し、上記パルス形
成回路から出力される制御パルスのデューティレシオに
より上記スイッチ回路を介してランプの放電電流を制御
するようにしたことを特徴とする、熱陰極形蛍光ランプ
の点灯装置。 - 【請求項６】 前記スイッチ回路のスイッチング動作の
所定のタイミングで第１の駆動パルスを選択すると共
に、前記スイッチ回路のスイッチング動作の所定のタイ
ミングで第２の駆動パルスを選択することを特徴とす
る、請求項４及び５記載の熱陰極形蛍光ランプの点灯装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5108896A JPH06295789A (ja) | 1993-04-12 | 1993-04-12 | 熱陰極形蛍光ランプの点灯装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5108896A JPH06295789A (ja) | 1993-04-12 | 1993-04-12 | 熱陰極形蛍光ランプの点灯装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06295789A true JPH06295789A (ja) | 1994-10-21 |
Family
ID=14496370
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5108896A Pending JPH06295789A (ja) | 1993-04-12 | 1993-04-12 | 熱陰極形蛍光ランプの点灯装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06295789A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0688762A2 (en) | 1994-06-23 | 1995-12-27 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Organic fluorine compounds and curable compositions containing them |
| JP2011210406A (ja) * | 2010-03-29 | 2011-10-20 | Nec Lighting Ltd | 放電ランプ用のインバータ、および照明装置 |
-
1993
- 1993-04-12 JP JP5108896A patent/JPH06295789A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0688762A2 (en) | 1994-06-23 | 1995-12-27 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Organic fluorine compounds and curable compositions containing them |
| JP2011210406A (ja) * | 2010-03-29 | 2011-10-20 | Nec Lighting Ltd | 放電ランプ用のインバータ、および照明装置 |
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