JPH06310288A - 放電ランプ点灯装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】ランプ電流の平滑機能を低下させることなく放
電ランプを再点弧させるのに十分な再点弧電圧を印加で
きるようにし、放電ランプを安定に始動・点灯させる。 【構成】放電ランプ２０の点灯後の極性反転時にパルス
トランス１８の２次巻線１８ａに蓄積されたエネルギー
を小容量のコンデンサ１４へ回生しコンデンサ１４に発
生する電圧で放電ランプを確実に再点弧させる。このと
きダイオード３１はコンデンサ１４に発生する電圧が第
１の直流電源１の出力電圧と同じになるとオン状態にな
り、コンデンサ１４に発生する電圧が第１の直流電源１
に発生する電圧以上になることはない。また放電ランプ
の再点弧時以外はコンデンサ１１，１４でランプ電流を
十分に平滑する。以上のような構成によりコンデンサ１
１，１４によってランプ電流を十分に平滑し、放電ラン
プ２０の再点弧時にのみコンデンサ１４には十分な再点
弧電圧を発生させることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、放電ランプを点灯する
放電ランプ点灯装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図５は従来の放電ランプ点灯装置の構成
を示す回路図である。図５において、１は第１の直流電
源であって、交流電源２とダイオード３，４と第１のコ
ンデンサである電解コンデンサ５，６とで構成され、ダ
イオード３，４で交流電源２の出力を整流し電解コンデ
ンサ５，６で平滑し直流を出力する倍電圧整流回路を構
成している。１７は負荷であって、パルストランス１８
と高圧発生回路１９と放電ランプ２０とで構成され、パ
ルストランス１８と高圧発生回路１９は放電ランプ２０
の始動時に高圧パルス印加するために設けられたもので
あり、インダクタンス素子であるパルストランス１８の
２次巻線１８ａと放電ランプ２０とは直列に接続されて
いる。２１はインバータ回路であるブリッジインバータ
回路であって、第２のスイッチング素子であるトランジ
スタ２２，２３，２４，２５とこのトランジスタ２２，
２３，２４，２５のそれぞれに逆並列に接続された第１
のダイオードであるダイオード２６，２７，２８，２９
とさらにトランジスタ２２，２３，２４，２５をオン・
オフさせる信号を出力するドライブ回路３０とで構成さ
れている。また、５０は直流電源である降圧チョッパ回
路であって、スイッチング素子であるトランジスタ５１
とチョークコイル５２とダイオード５３とコンデンサ５
４と出力電圧を検出するランプ電圧検出回路５６と出力
電流を検出するランプ電流検出回路５７とこれらランプ
電圧検出回路５６およびランプ電流検出回路５７の出力
信号を入力しトランジスタ５１にオン・オフ制御信号を
出力する制御回路５５とで構成されている。

【０００３】次に上記の構成の動作を説明する。交流電
源２の出力を倍電圧整流し直流に変換した第１の直流電
源１の出力を降圧チョッパ回路５０に入力する。トラン
ジスタ５１がオンすると、トランジスタ５１、チョーク
コイル５２を介してコンデンサ５４を充電し、トランジ
スタ５１がオフすると、チョークコイル５２は電流を流
し続けようとするためチョークコイル５２、コンデンサ
５４、ダイオード５３の経路で電流が流れコンデンサ５
４を充電する。なお制御回路５５によりトランジスタ５
１のオン・オフ動作は制御され、降圧チョッパ回路５０
の出力であるコンデンサ５４の両端に所定の直流電圧が
発生するが、降圧チョッパ回路５０は回路方式上、常に
第１の直流電源１の出力電圧より低い電圧がコンデンサ
５４の両端に発生する。次にブリッジインバータ回路２
１はトランジスタ２２，２５および２３，２４がドライ
ブ回路３０によって交互にオン・オフすることにより降
圧チョッパ回路５０の出力電圧を交流に変換し負荷１７
に出力する。

【０００４】負荷１７を構成するパルストランス１８と
高圧発生回路１９は放電ランプ２０の始動時に放電ラン
プ２０に高圧パルスを印加するためのものであり、高圧
発生回路１９で発生した高圧パルスはパルストランス１
８に印加され、パルストランス１８の２次巻線１８ａに
発生した高圧パルスはダイオード２６，２７，２８，２
９とコンデンサ５４を介して放電ランプ２０に印加され
る。放電ランプ２０が点灯するとランプ電圧検出回路５
６とランプ電流検出回路５７の出力信号を入力した制御
回路５５からの出力信号でトランジスタ５１はオン・オ
フ制御され、降圧チョッパ回路５０からはランプ電圧値
にほぼ等しい直流電圧が出力され、ブリッジインバータ
回路２１で交流に変換し放電ランプ２０は矩形波の交流
で点灯する。また、放電ランプ２０が放電を開始する以
前は、第１の直流電源１の出力電圧より低い所定の電圧
を出力する。ブリッジインバータ回路２１のダイオード
２６，２７，２８，２９は、パルストランス１８の２次
巻線１８ａから発生した高圧パルスをコンデンサ５４を
介して放電ランプ２０に印加するためのものであるとと
もに、放電ランプ２０の点灯後の極性反転時にパルスト
ランス１８の２次巻線１８ａに蓄積されたエネルギーを
放電ランプ２０を介してコンデンサ５４へ回生するため
ものである。

【０００５】以上のような構成により、放電ランプ２０
が放電を開始する以前は、第１の直流電源１の出力電圧
より低い所定の電圧が降圧チョッパ回路５０から出力さ
れ、ブリッジインバータ回路２１によって交流に変換さ
れて負荷１７に印加される。このとき、パルストランス
１８の２次巻線１８ａから高圧パルスが発生し、ダイオ
ード２６，２７，２８，２９とコンデンサ５４を介して
放電ランプ２０に印加される。その後、放電ランプ２０
が点灯するとコンデンサ５４の両端には放電ランプ２０
のランプ電圧値にほぼ等しい直流電圧が発生し、ブリッ
ジインバータ回路２１によって交流に変換され放電ラン
プ２０は矩形波の交流で点灯する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】このような従来の放電
ランプ点灯装置では、放電ランプ２０が点灯後定格点灯
に移行するまでは、ランプ電圧が定格ランプ電圧より低
いため降圧チョッパ回路５０の出力電圧はランプ電圧に
応じて低い電圧となる。そのため、ブリッジインバータ
回路２１を介して放電ランプ２０に印加する電圧が低く
なるので、放電ランプ２０の極性反転時に再点弧させる
電圧を放電ランプ２０に供給することができずにランプ
の立消え、ちらつきが発生し、安定に定格点灯に移行さ
せることができないという問題点があった。

【０００７】これを解決するため放電ランプ２０の点灯
後の極性反転時にパルストランス１８の２次巻線１８ａ
に蓄積されたエネルギーを放電ランプ２０、ダイオード
２６，２７，２８，２９を介してコンデンサ５４へ回生
することを利用しコンデンサ５４を小容量にして極性反
転時に放電ランプ２０が再点弧できる電圧をコンデンサ
５４に発生させる例がある。しかしコンデンサ５４の容
量を小さくするとランプ点灯時のランプ電流を平滑する
機能が小さくなるためランプ電流に高周波成分が重畳さ
れることになり、音響的共鳴現象の発生などランプ特性
に悪影響を及ぼすという問題点があった。

【０００８】また放電ランプ２０の特性ばらつきによる
ランプ電流のばらつきからパルストランス１８の２次巻
線１８ａに蓄積されるエネルギーに差が生じたり、コン
デンサ５４の容量ばらつきで放電ランプ２０の再点弧時
に発生するコンデンサ５４の電圧のばらつきが大きくな
るため、ばらつきによる最低電圧ででも放電ランプ２０
を確実に再点弧させるようにした場合、ばらつきによっ
て非常に高い電圧がコンデンサ５４に発生する場合があ
り、この非常に高い電圧から装置を保護するため装置が
複雑になるとともに、放電ランプ２０に大きな突入電流
が流れて寿命などの特性に悪影響を及ぼすという問題点
があった。

【０００９】さらに放電ランプ２０の点灯初期の光出力
の立ち上がりを速やかにするために大きなランプ電流を
流したり、放電ランプ２０を調光するためにランプ電流
を可変にすると、パルストランス１８の２次巻線１８ａ
に流れる電流が変化するので蓄積されるエネルギーが変
化し、極性反転時にコンデンサ５４に発生する電圧が大
きく変化する。たとえば光出力を低下させる方向に放電
ランプ２０を調光させるとランプ電流が減少し極性反転
時にコンデンサ５４に発生する電圧が低くなる。しかし
一般に放電ランプ２０はランプ電流を減少させる方向に
調光させるほど、より高い再点弧電圧が必要であり、光
出力を低下させたときに十分な再点弧電圧を放電ランプ
２０に印加できるようにコンデンサ５４を小容量にする
と、定格点灯時、放電ランプ２０の極性反転時に過大な
電圧がコンデンサ５４に発生するので、この過大な電圧
から装置を保護する必要があり、装置の構成が複雑にな
るとともに、放電ランプ２０に過大な突入電流が流れて
寿命などの特性に悪影響を及ぼすという問題点があり、
ランプ電流を広い範囲で可変することができないという
問題点があった。

【００１０】本発明は上記課題を解決するもので、ラン
プ電流の平滑機能を低下させることなく簡単な構成でコ
ンデンサ５４に発生する電圧の上限値を規定できるよう
にすることで、過大な電圧から装置を保護する必要がな
く装置の構成が簡単になり、放電ランプ２０に過大な突
入電流が流れることを防止して放電ランプ２０を点灯後
安定に定格点灯に移行させ、さらにランプ電流を広い範
囲にわたって可変することができる放電ランプ点灯装置
を提供することを目的としている。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の放電ランプ点灯装置は、出力端に第１のコ
ンデンサを有する第１の直流電源と、前記第１の直流電
源の出力端に接続された１つ以上の第１のスイッチング
素子と出力端に第２のコンデンサを有し前記第１のスイ
ッチング素子をオン・オフして前記第１の直流電源の出
力電圧以下の電圧を出力する第２の直流電源と、放電ラ
ンプとインダクタンス素子の直列回路を有する負荷と、
前記第２の直流電源と前記負荷との間に接続され２つ以
上の第２のスイッチング素子と前記第２のスイッチング
素子に逆並列に接続された第１のダイオードを有し前記
第２の直流電源の出力を交流に変換するインバータ回路
と、前記第２の直流電源から前記第１の直流電源へ電力
を回生する電力回生手段を備えたものである。

【００１２】また、電力回生手段が第２の直流電源の出
力端にアノード端子を接続しカソード端子を第１の直流
電源の出力端に接続した第２のダイオードを有すること
を特徴とするものである。

【００１３】さらに、負荷への入力極性反転を検出する
極性反転検出回路を備え、電力回生手段が制御端子付ス
イッチング素子を有し、前記極性反転検出回路の出力信
号で前記制御端子付スイッチング素子を駆動し極性反転
時付近の所定の期間、前記第２の直流電源から前記第１
の直流電源へ電力を回生することを特徴とするものであ
る。

【００１４】また、第２の直流電源の出力端に少なくと
も第３のコンデンサと第３のスイッチング素子とで構成
され第２のコンデンサに接続されて第２の直流電源の出
力容量が変化するように動作する容量可変手段を有する
ことを特徴とするものである。

【００１５】さらに、放電ランプの光出力に比例した特
性を検出するランプ特性検出回路を備え、第１の直流電
源が１つ以上の第４のスイッチング素子を有し前記第４
のスイッチング素子をオン・オフして前記第１の直流電
源の出力電圧を可変できる構成とし、前記ランプ特性検
出回路の出力信号に応じて前記第４のスイッチング素子
を制御して光出力が低下するほど前記第１の直流電源の
出力電圧を上昇させるような構成としたことを特徴とす
るものである。

【００１６】

【作用】本発明は上記した構成により、極性反転時にイ
ンダクタンス素子に蓄積された過大なエネルギーを第１
のダイオードを介して第２の直流電源に回生し、この
際、さらに電力回生手段によってその一部を第１の直流
電源に回生する。

【００１７】また、第２の直流電源の出力端に第３のコ
ンデンサと第３のスイッチング素子を設けて第３のスイ
ッチング素子をオン・オフすることによって第２の直流
電源の出力容量を可変できる。

【００１８】さらに、第４のスイッチング素子をオン・
オフ制御することによって第１の直流電源の出力電圧を
可変できる構成にし、ランプ特性検出回路の出力信号に
応じて光出力が低下するほど第１の直流電源の出力電圧
を上昇させる。

【００１９】

【実施例】以下、本発明の第１の実施例を添付図面に基
づいて説明する。図１は第１の実施例の放電ランプ点灯
装置の回路図である。図１において、１から６と１７か
ら３０は従来の放電ランプ点灯装置と同様の構成であ
る。異なる点は、第２の直流電源７の構成と、電力回生
手段の第２のダイオードとして、アノード端子が第２の
直流電源７の出力端に接続されカソード端子が第１の直
流電源の出力端である電解コンデンサ５に接続されたダ
イオード３１を付加したことである。第２の直流電源７
は降圧チョッパ回路７ａと容量可変手段７ｂとで構成さ
れ、降圧チョッパ回路７ａは、第１のスイッチング素子
であるトランジスタ８とチョークコイル９とダイオード
１０と第２のコンデンサであるコンデンサ１１と出力電
圧を検出するランプ電圧検出回路１５と第２の直流電源
７の出力電流を検出するランプ電流検出回路１６とこれ
らランプ電圧検出回路１５およびランプ電流検出回路１
６の出力信号を入力しトランジスタ８にオン・オフ制御
信号を出力する制御回路１２とで構成され、容量可変手
段７ｂは降圧チョッパ回路７ａの出力端に接続された第
３のスイッチング素子であるダイオード１３と第３のコ
ンデンサである小容量のコンデンサ１４とで構成されて
いる。

【００２０】第２の直流電源７は第１の直流電源１の出
力を入力し、トランジスタ８がオンするとトランジスタ
８、チョークコイル９を介してコンデンサ１１を充電す
るとともにトランジスタ８、チョークコイル９、ダイオ
ード１３を介してコンデンサ１４を充電する。トランジ
スタ８がオフすると、チョークコイル９は電流を流し続
けようとするためチョークコイル９、コンデンサ１１、
ダイオード１０の経路とチョークコイル９、ダイオード
１３、コンデンサ１４、ダイオード１０の経路とで電流
が流れ、コンデンサ１１とコンデンサ１４を充電しほぼ
同等の直流電圧が発生する。なお制御回路１２によりト
ランジスタ８のオン・オフ動作は制御され、第２の直流
電源７の出力であるコンデンサ１１，１４の両端に所定
の直流電圧が発生するが、第２の直流電源７は回路方式
上、常に第１の直流電源１の出力電圧より低い電圧がコ
ンデンサ１１，１４の両端に発生する。

【００２１】放電ランプ２０が点灯するとランプ電圧検
出回路１５とランプ電流検出回路１６の出力信号を入力
した制御回路１２はトランジスタ８にオン・オフ制御信
号を出力しコンデンサ１１の両端には放電ランプ２０の
ランプ電圧値にほぼ等しい直流電圧が発生するように制
御され、ブリッジインバータ回路２１で交流に変換して
放電ランプ２０は矩形波の交流で点灯する。また、放電
ランプ２０が放電を開始する以前は、第１の直流電源１
の出力電圧より低い所定の電圧を出力する。

【００２２】また放電ランプ２０の点灯後の極性反転時
にパルストランス１８の２次巻線１８ａに蓄積されたエ
ネルギーは放電ランプ２０とダイオード２６，２７，２
８，２９を介してコンデンサ１４へ回生されるが、ダイ
オード１３によってコンデンサ１１には回生されること
はなく、第２の直流電源７の出力容量は入力側からみた
ときはコンデンサ１１、１４の加算値になるが、出力側
からみたときはコンデンサ１４のみになる。このとき、
コンデンサ１４はパルストランス１８の２次巻線１８ａ
に蓄積されたエネルギーが回生されると放電ランプ２０
を再点弧させるのに十分な電圧が発生できるように小容
量のものを使用する。そのため、コンデンサ１４の両端
電圧は放電ランプ２０の極性反転時に上昇するが、コン
デンサ１１の両端電圧は一定のままである。また、コン
デンサ１４の両端電圧が第１の直流電源１の出力電圧以
上になるとダイオード３１がオン状態になり、パルスト
ランス１８の２次巻線１８ａに蓄積されたエネルギーを
電解コンデンサ５，６に回生しコンデンサ１４に発生す
る電圧が第１の直流電源１の出力電圧以上になることは
ない。

【００２３】以上のように、容量可変手段７ｂによって
第２の直流電源７の出力容量は入力側からみたときはコ
ンデンサ１１，１４の加算値になるが、出力側からみた
ときはコンデンサ１４のみになるので、放電ランプ２０
の極性反転時はパルストランス１８の２次巻線１８ａに
蓄積されるエネルギーによってコンデンサ１４の両端に
放電ランプ２０を再点弧させるのに十分な電圧が発生し
再点弧時以外はコンデンサ１１，１４の加算値である十
分に大きい容量でランプ電流を平滑する構成にでき、ラ
ンプ電流に高周波成分が重畳されることなく、さらに音
響的共鳴現象の発生などランプ特性に悪影響を及ぼすこ
となく放電ランプ２０を安定に始動・点灯できる。

【００２４】また、ダイオード３１を備えるだけの簡単
な構成で、コンデンサ１４に発生する電圧を第１の直流
電源１の出力電圧以下に規定することができる。そのた
め、放電ランプ２０の特性ばらつき、また放電ランプ２
０の点灯初期の光出力の立ち上がりを速やかにしたり放
電ランプ２０を調光するためにランプ電流を可変する制
御を加えてパルストランス１８の２次巻線１８ａに蓄積
されるエネルギーに差が生じても、また、コンデンサ１
４の容量ばらつきが発生してもコンデンサ１４に発生す
る電圧は第１の直流電源１の出力電圧以上になることは
ないので装置の構成が簡単になる。

【００２５】また、光出力を低下させるときやランプ電
流を減少させるときの最小電流値のときでもダイオード
３１がオンするようにコンデンサ１４とパルストランス
１８の２次巻線１８ａなど回路定数を設定すると、ラン
プ電流を可変する全ての範囲で放電ランプ２０の点灯時
の極性反転時に、ダイオード３１が毎サイクルオンしコ
ンデンサ１４の両端には第１の直流電源１の出力電圧と
同等の電圧が発生する。したがって、ランプ電流を可変
する全ての範囲で充分に高く常に一定の再点弧電圧を放
電ランプ２０に印加できる構成にでき、放電ランプ２０
に過大な突入電流が流れることもなく放電ランプ２０の
寿命など特性に悪影響を及ぼすことなく広い範囲にわた
ってランプ電流を可変できる構成にできる。

【００２６】次に本発明の第２の実施例を添付図面に基
づいて説明する。図２は第２の実施例の放電ランプ点灯
装置の回路図である。図２において、７から３１は第１
の実施例の放電ランプ点灯装置と同様の構成である。異
なる点は、第１の直流電源３２の構成であり、第４のス
イッチング素子を有し、この第４のスイッチング素子を
オン・オフ制御することによって出力電圧を可変できる
構成となっている。３２は第１の直流電源である昇圧チ
ョッパ回路であり、交流電源３３とこの交流電源３３の
出力電圧を整流するダイオードブリッジ３４とチョーク
コイル３５と第４のスイッチング素子であるトランジス
タ３６とダイオード３７と第１のコンデンサである電解
コンデンサ３８と昇圧チョッパ回路３２の出力電圧に比
例した信号を出力する電圧検出回路３９とランプ特性検
出回路であるランプ電流検出回路１６の出力信号と電圧
検出回路３９の出力信号を入力し昇圧チョッパ回路３２
の出力端である電解コンデンサ３８の両端に所定の電圧
が発生するようにトランジスタ３６をオン・オフさせる
駆動信号を出力する駆動回路４０とで構成されている。

【００２７】以上のような構成により、昇圧チョッパ回
路３２は交流電源３３の出力をダイオードブリッシ３４
で整流し直流に変換する。この直流出力はトランジスタ
３６がオンするとチョークコイル３５、トランジスタ３
６の経路で電流が流れチョークコイル３５にエネルギー
が蓄積される。その後、トランジスタ３６がオンすると
ダイオードブリッジ３４の出力電圧にチョークコイル３
５に蓄積されたエネルギーを加算した電圧がダイオード
３７を介して電解コンデンサ３８に印加され電解コンデ
ンサ３８は充電される。このときトランジスタ３６のオ
ン・オフを制御する駆動回路４０は、ランプ電流検出回
路１６の出力信号と電圧検出回路３９の出力信号を入力
し電解コンデンサ３８の両端に所定の電圧が発生するよ
うにトランジスタ３６をオン・オフさせる制御信号を出
力するが、ランプ電流が小さくなるほど電解コンデンサ
３８には高い直流電圧が発生するようにトランジスタ３
６をオン・オフ制御する。

【００２８】またダイオード３１は、第１の実施例と同
様に放電ランプ２０の点灯後の極性反転時にパルストラ
ンス１８の２次巻線１８ａに蓄積されたエネルギーが放
電ランプ２０とダイオード２６，２７，２８，２９を介
してコンデンサ１４へ回生されたときにコンデンサ１４
に発生した電圧が第１の直流電源３２の出力電圧以上に
なるとオン状態になり、パルストランス１８の２次巻線
１８ａに蓄積されたエネルギーを電解コンデンサ３８に
回生し、コンデンサ１４に発生する電圧が電解コンデン
サ３８に発生する電圧以上にならないようにするために
設けられたものである。

【００２９】以上のように、第１の直流電源３２の出力
電圧を可変できる構成にし、ランプ電流を検出しランプ
電流が小さくなるほど第１の直流電源３２の出力電圧を
高くし、ランプ電流が大きくなるほど第１の直流電源３
２の出力電圧を低くするように構成している。そのた
め、一般に放電ランプ２０は光出力が低下するように調
光すればするほど、より高い再点弧電圧が必要となる
が、ランプ電流が減少するほど、すなわち放電ランプ２
０は光出力が低下するほど第１の直流電源３２の出力電
圧が高くなる構成にできるので、放電ランプ２０の光出
力が低下するほど高い再点弧電圧を印加できる。そのた
め放電ランプ２０の光出力を可変させたときでも常に最
適な再点弧電圧の印加が可能となり、放電ランプ２０の
極性反転時の突入電流も最小限におさえられるなど放電
ランプ２０の寿命など特性に悪影響を及ぼすことがなく
広い範囲の調光を実現できる。

【００３０】なお以上の実施例のでは、第１の直流電源
１は交流電源を整流平滑し直流に変換したものを用いた
が、バッテリーなどの直流電源を用いてもよい。また、
第１の直流電源３２はスイッチング素子と有し出力電圧
を可変できるものであるならば昇圧チョッパ回路でなく
ても反転チョッパ回路でもよく他の構成のものでもよ
い。また第２の直流電源として降圧チョッパ回路７ａを
用いたが、少なくとも１つ以上のスイッチング素子を備
え第１の直流電源の出力電圧以下の電圧を出力するもの
なら他の構成のものでもよい。またブリッジインバータ
回路２１は、ハーフブリッジインバータ回路でもシリー
ズインバータ回路でもよい。また、第１のダイオードは
第２のスイッチング素子に逆並列に接続されているがＦ
ＥＴのように第１のダイオードを内蔵した構成のものを
使用しても同様である。またランプ特性検出回路は光出
力の変化を検出するために光出力を直接検出しても、ラ
ンプ電力、ランプ電圧を検出してもよい。

【００３１】また、容量可変手段を構成する第３のスイ
ッチング素子としてダイオード１３を用いたがトランジ
スタのような制御端子付スイッチング素子を用いて制御
しても同様の効果を得ることができるし、第２の直流電
源の出力容量を入力側からみた時出力容量を大きくし出
力側からみた時出力容量を小さくできるものならば他の
構成のものでもよい。

【００３２】さらに、電力回生手段としてダイオード３
１で構成したが、第２の直流電源から第１の直流電源へ
電力を回生できるものなら他の構成でもよく、たとえば
ダイオードに直列または並列に他の素子たとえば抵抗な
どを挿入すると第１の直流電源への電力回生が所定の時
定数をもつことになり第２の直流電源の出力電圧の上限
値を可変できる。また、トランジスタのような制御端子
付スイッチング素子とインバータ回路または負荷の極性
反転を検出する極性反転検出回路とを設け、極性反転検
出回路の出力信号で制御端子付スイッチング素子を駆動
し極性反転時付近の所定の期間、第２の直流電源から第
１の直流電源へ電力を回生するようにし制御端子付スイ
ッチング素子のオン時間を制御すると第２の直流電源の
出力電圧の上限値を可変できる構成にできる。

【００３３】図３および図４は、電力回生手段に制御端
子付スイッチング素子を設け、この制御端子付スイッチ
ング素子を負荷の極性反転を検出する極性反転検出回路
により制御し、極性反転時付近の所定の期間、第２の直
流電源から第１の直流電源へ電力を回生するようにした
第３および第４の実施例の放電ランプ点灯装置の回路図
を示す。図３においては、電力回生手段はダイオード３
１とこれに接続された制御端子付スイッチング素子４１
とこの制御端子付スイッチング素子４１を動作させる駆
動回路４２からなり、極性反転検出回路はドライブ回路
３０の出力を検出するＮＡＮＤ回路４３からなり、ブリ
ッジインバータ回路２１の極性反転時にはドライブ回路
３０からの出力はすべてロウ信号になる期間があるの
で、この期間をＮＡＮＤ回路４３で検出して電力回生手
段の駆動回路４２へ出力信号を出力し、制御端子付スイ
ッチング素子４１を制御する。また、図４おいては、極
性反転検出回路はコンデンサ１４の高い電圧を検出する
比較回路４４からなり、極性反転時にコンデンサ１４に
高い電圧が発生するので、この電圧が所定の電圧以上に
なったことを比較回路４４で検出して電力回生手段の駆
動回路４２へ出力信号を出力し、制御端子付スイッチン
グ素子４１を制御する。

【００３４】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、ランプ
電流の平滑機能を低下させることなく放電ランプを再点
弧させるのに十分な再点弧電圧を印加することができる
ので放電ランプを安定に始動・点灯できる。また印加す
る再点弧電圧を所定の電圧以下にできるので過大な電圧
から装置を保護する必要がなく装置の構成が簡単になる
とともに、放電ランプに過大な突入電流が流れることを
防止しランプ寿命などの特性に悪影響を与えることがな
い。さらに印加する再点弧電圧を所定の電圧以下にでき
るとともに、光出力が低下するほどより大きな再点弧電
圧を印加する構成にもできるのでランプ電流を広い範囲
にわたって可変することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例の放電ランプ点灯装置の
回路図

【図２】本発明の第２の実施例の放電ランプ点灯装置の
回路図

【図３】本発明の第３の実施例の放電ランプ点灯装置の
回路図

【図４】本発明の第４の実施例の放電ランプ点灯装置の
回路図

【図５】従来例の放電ランプ点灯装置の回路図

【符号の説明】

１，３２ 第１の直流電源 ７ 第２の直流電源 ７ａ 降圧チョッパ回路 ７ｂ 容量可変手段 １７ 負荷 ２０ 放電ランプ ２１ ブリッジインバータ回路 ３１ ダイオード（電力回生手段）

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 出力端に第１のコンデンサを有する第１
   の直流電源と、前記第１の直流電源の出力端に接続され
   た１つ以上の第１のスイッチング素子と出力端に第２の
   コンデンサを有し前記第１のスイッチング素子をオン・
   オフして前記第１の直流電源の出力電圧以下の電圧を出
   力する第２の直流電源と、放電ランプとインダクタンス
   素子の直列回路を有する負荷と、前記第２の直流電源と
   前記負荷との間に接続され２つ以上の第２のスイッチン
   グ素子と前記第２のスイッチング素子に逆並列に接続さ
   れた第１のダイオードを有し前記第２の直流電源の出力
   を交流に変換するインバータ回路と、前記第２の直流電
   源から前記第１の直流電源へ電力を回生する電力回生手
   段を備えた放電ランプ点灯装置。
2. 【請求項２】 電力回生手段は第２の直流電源の出力端
   にアノード端子を接続しカソード端子を第１の直流電源
   の出力端に接続した第２のダイオードを有することを特
   徴とする請求項１記載の放電ランプ点灯装置。
3. 【請求項３】 負荷への入力極性反転を検出する極性反
   転検出回路を備え、電力回生手段は制御端子付スイッチ
   ング素子を有し、前記極性反転検出回路の出力信号で前
   記制御端子付スイッチング素子を駆動し極性反転時付近
   の所定の期間、前記第２の直流電源から前記第１の直流
   電源へ電力を回生することを特徴とする請求項１記載の
   放電ランプ点灯装置。
4. 【請求項４】 第２の直流電源は出力端に少なくとも第
   ３のコンデンサと第３のスイッチング素子とで構成され
   第２の直流電源の出力容量が変化するように動作する容
   量可変手段を有することを特徴とする請求項１〜３のい
   ずれかに記載の放電ランプ点灯装置。
5. 【請求項５】 放電ランプの光出力に比例した特性を検
   出するランプ特性検出回路を備え、第１の直流電源は１
   つ以上の第４のスイッチング素子を有し前記第４のスイ
   ッチング素子をオン・オフして前記第１の直流電源の出
   力電圧を可変する構成とし、前記ランプ特性検出回路の
   出力信号に応じて前記第４のスイッチング素子を制御し
   て光出力が低下するほど前記第１の直流電源の出力電圧
   を上昇させるよう構成したことを特徴とする請求項１〜
   ４のいずれかに記載の放電ランプ点灯装置。