JPH07240289A - 電源装置、放電灯点灯装置および照明装置 - Google Patents

電源装置、放電灯点灯装置および照明装置

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JPH07240289A
JPH07240289A JP6028495A JP2849594A JPH07240289A JP H07240289 A JPH07240289 A JP H07240289A JP 6028495 A JP6028495 A JP 6028495A JP 2849594 A JP2849594 A JP 2849594A JP H07240289 A JPH07240289 A JP H07240289A
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JP
Japan
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field effect
effect transistor
discharge lamp
lighting device
switching element
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Pending
Application number
JP6028495A
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English (en)
Inventor
Kazutoshi Mita
一敏 三田
Kenichi Inui
健一 乾
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
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 回路構成を簡単にした照明装置を提供する。 【構成】 第2の直流電源E2により、電界効果トランジ
スタQ11 のゲートにゲート電圧を印加し、電界効果トラ
ンジスタQ12 をオフ状態にしておくと、電界効果トラン
ジスタQ11 がオンする。第1の直流電源E1、電界効果ト
ランジスタQ11 、チョークコイルL11 、コンデンサC11
および蛍光ランプFLまたはコンデンサC12の閉路で電流
が流れる。高周波発振器21で電界効果トランジスタQ12
のゲートに電圧を印加すると、電界効果トランジスタQ1
2 がオンする。電界効果トランジスタQ12 がオンする
と、電界効果トランジスタQ11 のゲート電圧がなくな
り、電界効果トランジスタQ11 はオフし、チョークコイ
ルL11 、コンデンサC11 、ダイオードD12 、ダイオード
D11 、電界効果トランジスタQ12 および蛍光ランプFLま
たはコンデンサC12 の閉路で電流が流れる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、簡単な構成で逆変換で
きる電源装置、放電灯点灯装置および照明装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】従来、この種の放電灯点灯装置として
は、たとえば図10に示す他励式の回路構成が知られて
いる。
【0003】この図10に示す放電灯点灯装置は、直流
電源Eに対して直列に電界効果トランジスタQ1,Q2が接
続され、電界効果トランジスタQ2のゲート、ソース間に
は、高周波発振器1およびトランスTr1 の1次巻線Tr1a
が接続され、電界効果トランジスタQ1のゲート、ソース
間には、トランスTr1 の2次巻線Tr1bおよびコンデンサ
C1が接続されている。また、電界効果トランジスタQ2の
ドレイン、ソース間には、チョークコイルL1、コンデン
サC2を介して蛍光ランプFLが接続され、この蛍光ランプ
FLに対して並列にコンデンサC3が接続されている。
【0004】そして、高周波発振器1で高周波発振する
と、電界効果トランジスタQ2が発振し、高周波発振器1
のトランスTr1 の1次巻線Tr1aで高周波発振の発振を検
知し、2次巻線Tr1bに高周波発振器1の発振に対応して
電圧を誘起し、電界効果トランジスタQ1および電界効果
トランジスタQ2を交互にオン、オフさせて蛍光ランプFL
に高周波交流を印加し、蛍光ランプFLを高周波点灯させ
る。
【0005】また、他の従来例として、たとえば図11
に示す自励式の回路構成が知られている。
【0006】この図11に示す放電灯点灯装置は、直流
電源Eに対して直列に電界効果トランジスタQ1,Q2が接
続され、電界効果トランジスタQ2のゲート、ソース間に
は、電流トランスCT1 の出力巻線CT1bおよびコンデンサ
C4の直列回路が接続され、電界効果トランジスタQ1のゲ
ート、ソース間には、電流トランスCT1 の出力巻線CT1c
およびコンデンサC1の直列回路が接続されている。ま
た、電界効果トランジスタQ2のドレインと電界効果トラ
ンジスタQ1とのソース接続点から電流トランスCT1 の検
知巻線CT1a、チョークコイルL1、コンデンサC2を介して
蛍光ランプFLが接続され、この蛍光ランプFLに対して並
列にコンデンサC3が接続されている。
【0007】そして、電流トランスCT1 の検知巻線CT1a
で高周波を検知し、出力巻線CT1b,CT1cに交互に電圧を
誘起し、電界効果トランジスタQ1および電界効果トラン
ジスタQ2を交互にオン、オフさせて蛍光ランプFLに高周
波交流を印加し、蛍光ランプFLを高周波点灯させる。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
図10および図11に示す構成の場合、それぞれ2つの
電界効果トランジスタQ1,Q2を制御する必要があるた
め、回路構成が複雑になる。すなわち、図10に示す構
成の場合にはトランスTr1 が必要になり、図11に示す
構成の場合には電流トランスCT1 の巻線が3つになり、
回路構成が複雑になる問題を有している。
【0009】本発明は、上記問題点に鑑みなされたもの
で、回路構成を簡単にした電源装置、放電灯点灯装置お
よび照明装置を提供することを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】請求項1記載の電源装置
は、第1の直流電源と、一対の主端子および制御用の制
御端子を有し、前記第1の直流電源および負荷に対して
主端子が直列に接続された第1のスイッチング素子と、
前記第1のスイッチング素子の制御端子および前記負荷
の一端の間に接続された第2の直流電源と、一対の主端
子および制御用の制御端子を有し、この第2の直流電源
および前記第1のスイッチング素子の制御端子、およ
び、前記負荷の他端間に主端子が接続された第2のスイ
ッチング素子と、この第2のスイッチング素子の制御端
子に接続された制御手段とを具備したものである。
【0011】請求項2記載の放電灯点灯装置は、請求項
1記載の電源装置に負荷として放電ランプを用いたもの
である。
【0012】請求項3記載の照明装置は、器具本体に請
求項2記載の放電灯点灯装置を設けたものである。
【0013】
【作用】請求項1記載の電源装置は、第1のスイッチン
グ素子の制御端子に第2の直流電源が常に印加され、第
2のスイッチング素子がオフしている場合には、第1の
スイッチング素子はオンし、第1の直流電源から負荷に
電力を供給し、第2のスイッチング素子をオンした場合
には、第2のスイッチング素子が第1のスイッチング素
子の制御端子を短絡するので、第1のスイッチング素子
はオフする。したがって、第2のスイッチング素子を制
御手段により制御するのみで、第1のスイッチング素子
および第2のスイッチング素子を制御でき、回路構成が
簡単になる。
【0014】請求項2記載の放電灯点灯装置は、請求項
1記載の電源装置に負荷として放電ランプを用いたた
め、回路構成が簡単になる。
【0015】請求項3記載の照明装置は、器具本体に請
求項2記載の放電灯点灯装置を設けたので、回路構成が
簡単になる。
【0016】
【実施例】以下、本発明の照明装置の一実施例を図面を
参照して説明する。
【0017】図3において、11は照明器具本体で、この
照明器具本体11の下面には反射面が形成され、この反射
面の両端にランプソケット12,12が取り付けられ、これ
らランプソケット12,12間には負荷、放電ランプとして
の放電ランプFLが接続されている。また、照明器具本体
11には図1に示す放電灯点灯装置が内蔵されている。
【0018】図1に示すように、第1の直流電源E1に
は、第1のスイッチング素子としての電界効果トランジ
スタQ11 の主端子であるドレイン、ソース、チョークコ
イルL11 およびコンデンサC11 を介して、蛍光ランプFL
のフィラメントFLa ,FLb が接続されている。また、こ
れらフィラメントFLa ,FLb 間には、始動用のコンデン
サC12 が接続されている。
【0019】さらに、電界効果トランジスタQ11 の制御
端子であるゲートおよびソース間には、抵抗R11 を介し
て、第2の直流電源E2が接続されている。また、電界効
果トランジスタQ11 のゲートおよび抵抗R11 の接続点と
蛍光ランプFLのフィラメントFLb 間には、ダイオードD1
1 および第2のスイッチング素子としての電界効果トラ
ンジスタQ12 の主端子であるドレイン、ソースの直列回
路が接続されており、この電界効果トランジスタQ12 の
制御巻線であるゲートおよびソース間には、制御手段と
しての高周波発振器21が接続されている。
【0020】また、電界効果トランジスタQ11 のゲー
ト、ソース間には、ダイオードD12 が接続され、電界効
果トランジスタQ11 のソースおよび第1の直流電源E1の
負極間にはダイオードD13 が接続されている。
【0021】また、第2の直流電源E2は、図2に示すよ
うに、電界効果トランジスタQ11 のドレイン、ソース間
に、分圧用の抵抗R12 および抵抗R13 の直列回路を接続
し、抵抗R13 に対して並列にコンデンサC13 を接続する
構成でもよい。
【0022】次に、この図2に示す構成の動作を、図4
に示す波形図を参照して説明する。
【0023】まず、第1の直流電源E1の電荷をコンデン
サC13 に充電し、第2の直流電源E2としての機能を持た
せる。そして、コンデンサC13 により、電界効果トラン
ジスタQ11 のゲートにゲート電圧を印加し、電界効果ト
ランジスタQ12 をオフ状態にしておくと、電界効果トラ
ンジスタQ11 がオンして、図4(b)に示すように、電
界効果トランジスタQ11 のドレイン、ソース間の電圧が
0になり、図4(a)に示す波形の正領域の電流がドレ
インに流れ、第1の直流電源E1、電界効果トランジスタ
Q11 、チョークコイルL11 、コンデンサC11 および蛍光
ランプFLまたはコンデンサC12 の閉路で電流が流れる。
【0024】この状態で、図4(c)に示すように、高
周波の電圧を高周波発振器21で電界効果トランジスタQ1
2 に印加し、電界効果トランジスタQ12 のゲートに電圧
を印加すると、電界効果トランジスタQ12 がオンし、図
4(e)に示すように、電界効果トランジスタQ12 のド
レイン、ソース間の電圧が0になり、チョークコイルL1
1 に蓄積されたエネルギーにより、図4(d)に示す波
形の電流がドレインに流れ、ダイオードD12 ,ダイオー
ドD11 、電界効果トランジスタQ12 、蛍光ランプFL、コ
ンデンサC12 、コンデンサC11 およびチョークコイルL1
1 の閉路で電流が流れる。また、電界効果トランジスタ
Q12 がオンすることにより、電界効果トランジスタQ11
のゲート電圧がなくなり、電界効果トランジスタQ11 は
オフする。
【0025】なお、抵抗R12 、抵抗R13 およびコンデン
サC13 からなる第2の電源の充電時定数を適切に設定し
て、電界効果トランジスタQ11 のドレイン電流が負とな
る領域Bで、図4(f)に示すように電界効果トランジ
スタQ11 をオンさせ得る電圧レベルに達するように電界
効果トランジスタQ11 のゲート、ソース間電圧設定す
る。また、図4(d)に示す電界効果トランジスタQ12
のドレインの電流が負の領域Aにおいて、電界効果トラ
ンジスタQ11 のドレインに電流が流れないように電界効
果トランジスタQ11 のゲート、ソース間電圧を十分に低
くする必要がある。
【0026】また、図1および図2に示す放電灯点灯装
置は他励式であるが、図5に示すように、自励式にして
もよい。
【0027】この図5に示す放電灯点灯装置は、チョー
クコイルL11 に対して直列に、制御手段としての電流ト
ランスCT11の検知巻線CT11a を接続するとともに、この
電流トランスCT11の制御巻線CT11b にコンデンサC14 を
直列に接続して、高周波発振器21に代えたものである。
【0028】そして、電流トランスCT11の検知巻線CT11
a に流れる電流を検知し、この検知された電流に基づ
き、制御巻線CT11b に電圧を誘起し、電界効果トランジ
スタQ12 を高周波でオン、オフし、図2と同様に動作さ
せる。
【0029】さらに、他の放電灯点灯装置を図6を参照
して説明する。
【0030】この図6に示す放電灯点灯装置は、図1に
示す放電灯点灯装置において、ダイオードD13 の代わり
に、電界効果トランジスタQ11 のゲート、ソース間に、
トランジスタQ13 のコレクタ、エミッタを接続するとと
もに、このトランジスタQ13のベースにダイオードD14
を接続し、このダイオードD14 を電界効果トランジスタ
Q12 のソースに接続している。
【0031】また、この図6に示す第2の直流電源E2
も、図7に示すように、抵抗R12 、抵抗R13 およびコン
デンサC13 にて構成してもよい。
【0032】そして、基本的な動作は図2に示す場合と
同様であるが、図8(d)に示すように、電界効果トラ
ンジスタQ12 のドレインに電界効果トランジスタQ12 の
寄生ダイオードにより逆電流が生じた場合、すなわち電
界効果トランジスタQ11 および電界効果トランジスタQ1
2 のいずれもがオフの場合には、ダイオードD14 により
トランジスタQ13 のベースに電流が供給され、トランジ
スタQ13 がオンして、電界効果トランジスタQ11 を確実
にオフさせるとともに、電界効果トランジスタQ11 のド
レインに逆電流を流す。
【0033】また、図6および図7に示す放電灯点灯装
置は他励式であるが、図9に示すように、自励式にして
もよい。
【0034】この図9に示す放電灯点灯装置は、チョー
クコイルL11 に対して直列に、電流トランスCT11の検知
巻線CT11a を接続するとともに、この電流トランスCT11
の制御巻線CT11b にコンデンサC14 を直列に接続して、
高周波発振器21に代えたものである。
【0035】そして、電流トランスCT11の検知巻線CT11
a に流れる電流を検知し、この検知された電流に基づ
き、制御巻線CT11b に電圧を誘起し、電界効果トランジ
スタQ12 を高周波でオン、オフし、図7と同様に動作さ
せる。
【0036】
【発明の効果】請求項1記載の電源装置によれば、第1
のスイッチング素子の制御端子に第2の直流電源が常に
印加され、第2のスイッチング素子がオフしている場合
には、第1のスイッチング素子を介して第1の直流電源
から負荷に電力を供給し、第2のスイッチング素子をオ
ンした場合には、第1のスイッチング素子をオフできる
ので、第2のスイッチング素子を制御手段により制御す
るのみで、第1のスイッチング素子および第2のスイッ
チング素子を制御でき、回路構成を簡単にできる。
【0037】請求項2記載の放電灯点灯装置によれば、
請求項1記載の電源装置に負荷として放電ランプを用い
たため、回路構成が簡単にできる。
【0038】請求項3記載の照明装置によれば、器具本
体に請求項2記載の放電灯点灯装置を設けたので、回路
構成が簡単にできる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の放電灯点灯装置の一実施例を示す回路
図である。
【図2】他の実施例の放電灯点灯装置を示す回路図であ
る。
【図3】同上照明装置の外観を示す斜視図である。
【図4】同上図2に示す回路の動作を示す波形図であ
る。 (a) 電界効果トランジスタQ11 のドレイン電流 (b) 電界効果トランジスタQ11 のドレイン、ソース
電圧 (c) 電界効果トランジスタQ12 のゲート、ソース電
圧 (d) 電界効果トランジスタQ12 のドレイン電流 (e) 電界効果トランジスタQ12 のドレイン、ソース
電圧 (f) 電界効果トランジスタQ11 のゲート、ソース電
【図5】他の実施例の放電灯点灯装置を示す回路図であ
る。
【図6】また他の実施例の放電灯点灯装置を示す回路図
である。
【図7】さらに他の実施例の放電灯点灯装置を示す回路
図である。
【図8】同上図7に示す回路の動作を示す波形図であ
る。 (a) 電界効果トランジスタQ11 のドレイン電流 (b) 電界効果トランジスタQ11 のドレイン、ソース
電圧 (c) 電界効果トランジスタQ12 のゲート、ソース電
圧 (d) 電界効果トランジスタQ12 のドレイン電流 (e) 電界効果トランジスタQ12 のドレイン、ソース
電圧 (f) 電界効果トランジスタQ11 のゲート、ソース電
【図9】また他の実施例の放電灯点灯装置を示す回路図
である。
【図10】従来例の放電灯点灯装置を示す回路図であ
る。
【図11】また他の従来例の放電灯点灯装置を示す回路
図である。
【符号の説明】
11 照明器具本体 21 制御手段としての高周波発振器 CT11 制御手段としての電流トランス E1 第1の直流電源 E2 第2の直流電源 FL 負荷、放電ランプとしての蛍光ランプ Q11 第1のスイッチング素子としての電界効果トラン
ジスタ Q12 第2のスイッチング素子としての電界効果トラン
ジスタ

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 第1の直流電源と、一対の主端子および
    制御用の制御端子を有し、前記第1の直流電源および負
    荷に対して主端子が直列に接続された第1のスイッチン
    グ素子と、 前記第1のスイッチング素子の制御端子および前記負荷
    の一端の間に接続された第2の直流電源と、 一対の主端子および制御用の制御端子を有し、この第2
    の直流電源および前記第1のスイッチング素子の制御端
    子、および、前記負荷の他端間に主端子が接続された第
    2のスイッチング素子と、 この第2のスイッチング素子の制御端子に接続された制
    御手段とを具備したことを特徴とする電源装置。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の電源装置に負荷として放
    電ランプを用いたことを特徴とする放電灯点灯装置。
  3. 【請求項3】 器具本体に請求項2記載の放電灯点灯装
    置を設けたことを特徴とする照明装置。
JP6028495A 1994-02-25 1994-02-25 電源装置、放電灯点灯装置および照明装置 Pending JPH07240289A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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EP0971565A1 (en) * 1998-07-08 2000-01-12 Seiko Precision Inc. Drive circuit for EL element

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0971565A1 (en) * 1998-07-08 2000-01-12 Seiko Precision Inc. Drive circuit for EL element
US6175191B1 (en) 1998-07-08 2001-01-16 Seiko Precision Inc. Drive circuit for EL element

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