JPH088072A - 点灯装置 - Google Patents
点灯装置Info
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- JPH088072A JPH088072A JP6133400A JP13340094A JPH088072A JP H088072 A JPH088072 A JP H088072A JP 6133400 A JP6133400 A JP 6133400A JP 13340094 A JP13340094 A JP 13340094A JP H088072 A JPH088072 A JP H088072A
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- switching element
- power supply
- overvoltage
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B20/00—Energy efficient lighting technologies, e.g. halogen lamps or gas discharge lamps
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- Stand-By Power Supply Arrangements (AREA)
- Dc-Dc Converters (AREA)
- Circuit Arrangement For Electric Light Sources In General (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】電源のチャタリング時に生じる過大な電圧がス
イッチング素子に印加されるのを抑制する。 【構成】商用電源ACの出力端間にフィルタ部1を接続
する。このフィルタ部1を介して商用電源ACの交流電
圧を整流部2にて整流する。DC−DCコンバータから
なる変換部3にて整流部2の出力である脈流の直流電圧
を白熱ランプLaの点灯用電力に変換する。変換部3の
絶縁トランスT1 の2次側には1次巻線n 1 と逆巻とな
る過電圧検出部5の検出用巻線n3 が設けてある。商用
電源ACのチャタリング時に生じる過電圧を過電圧検出
部5において検出する。過電圧検出部5にて過電圧を検
出した場合には、発振制御部4に検出信号を与えて変換
部3のスイッチング素子Q1 のオン・オフを停止させ、
スイッチング素子Q1 に過電圧が印加されるのを抑制す
ることができる。
イッチング素子に印加されるのを抑制する。 【構成】商用電源ACの出力端間にフィルタ部1を接続
する。このフィルタ部1を介して商用電源ACの交流電
圧を整流部2にて整流する。DC−DCコンバータから
なる変換部3にて整流部2の出力である脈流の直流電圧
を白熱ランプLaの点灯用電力に変換する。変換部3の
絶縁トランスT1 の2次側には1次巻線n 1 と逆巻とな
る過電圧検出部5の検出用巻線n3 が設けてある。商用
電源ACのチャタリング時に生じる過電圧を過電圧検出
部5において検出する。過電圧検出部5にて過電圧を検
出した場合には、発振制御部4に検出信号を与えて変換
部3のスイッチング素子Q1 のオン・オフを停止させ、
スイッチング素子Q1 に過電圧が印加されるのを抑制す
ることができる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、フィルタ部を介して商
用電源を整流して得られる直流電圧をランプ点灯用の電
力に変換してランプを点灯させる点灯装置に関するもの
である。
用電源を整流して得られる直流電圧をランプ点灯用の電
力に変換してランプを点灯させる点灯装置に関するもの
である。
【0002】
【従来の技術】従来より、フィルタ部を介し商用電源を
整流して得られる直流電圧をランプ点灯用の電力に変換
してランプを点灯させる点灯装置としては図6に示すよ
うなものがあった。この点灯装置は、商用電源ACの出
力端間に接続されるフィルタ部1と、フィルタ部1を介
して商用電源ACの交流電圧を整流する整流部2と、整
流部2の出力である脈流の直流電圧を白熱ランプLaの
点灯用電力に変換するDC−DCコンバータからなる変
換部3とを備え、非平滑の直流電圧を直接変換部3に入
力することで、入力電流歪等を改善したものである。
整流して得られる直流電圧をランプ点灯用の電力に変換
してランプを点灯させる点灯装置としては図6に示すよ
うなものがあった。この点灯装置は、商用電源ACの出
力端間に接続されるフィルタ部1と、フィルタ部1を介
して商用電源ACの交流電圧を整流する整流部2と、整
流部2の出力である脈流の直流電圧を白熱ランプLaの
点灯用電力に変換するDC−DCコンバータからなる変
換部3とを備え、非平滑の直流電圧を直接変換部3に入
力することで、入力電流歪等を改善したものである。
【0003】フィルタ部1は、インダクタンスL1 とコ
ンデンサC1 ,C2 とからなるLCフィルタである。ま
た、変換部3は、整流部2の出力端間にスイッチング素
子Q 1 を介して1次巻線n1 が接続された絶縁トランス
T1 と、絶縁トランスT1 の2次巻線n2 に接続された
整流ダイオードD1 、フライホイールダイオードD2及
び平滑用のコイルL2 、コンデンサC3 とからなるDC
−DCコンバータであり、スイッチング素子Q1 をオン
・オフさせて整流部2の出力電圧を断続させることによ
って、整流部2の出力電圧を所望の直流電圧に変換して
白熱ランプLaに印加している。なお、スイッチング素
子Q1 のオン・オフは、発振回路からなる発振制御部4
より出力される制御信号をスイッチング素子Q1 の制御
端子に与えることによって行われており、発振回路の発
振周期でオン・オフされる。
ンデンサC1 ,C2 とからなるLCフィルタである。ま
た、変換部3は、整流部2の出力端間にスイッチング素
子Q 1 を介して1次巻線n1 が接続された絶縁トランス
T1 と、絶縁トランスT1 の2次巻線n2 に接続された
整流ダイオードD1 、フライホイールダイオードD2及
び平滑用のコイルL2 、コンデンサC3 とからなるDC
−DCコンバータであり、スイッチング素子Q1 をオン
・オフさせて整流部2の出力電圧を断続させることによ
って、整流部2の出力電圧を所望の直流電圧に変換して
白熱ランプLaに印加している。なお、スイッチング素
子Q1 のオン・オフは、発振回路からなる発振制御部4
より出力される制御信号をスイッチング素子Q1 の制御
端子に与えることによって行われており、発振回路の発
振周期でオン・オフされる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来構
成の点灯装置においては、例えば商用電源ACからの電
源供給をオン・オフするために回路に挿入された機械的
なスイッチのチャタリングなどによって商用電源ACか
らの交流電圧が断続された時に、フィルタ部1の影響に
よって過大な電圧が生じ、しかも、この過大な電圧は平
滑されずにそのまま変換部3に印加されてしまうため、
変換部3のスイッチング素子Q1 にそのままこの過大な
電圧が印加され、スイッチング素子Q1 の被制御電極間
に大きなストレスがかかり、最悪の場合にはスイッチン
グ素子Q1 が破壊されてしまうという問題があった。
成の点灯装置においては、例えば商用電源ACからの電
源供給をオン・オフするために回路に挿入された機械的
なスイッチのチャタリングなどによって商用電源ACか
らの交流電圧が断続された時に、フィルタ部1の影響に
よって過大な電圧が生じ、しかも、この過大な電圧は平
滑されずにそのまま変換部3に印加されてしまうため、
変換部3のスイッチング素子Q1 にそのままこの過大な
電圧が印加され、スイッチング素子Q1 の被制御電極間
に大きなストレスがかかり、最悪の場合にはスイッチン
グ素子Q1 が破壊されてしまうという問題があった。
【0005】本発明は上記問題点の解決を目的とするも
のであり、電源のチャタリング時に生じる過大な電圧が
スイッチング素子に印加されるのを抑制できる点灯装置
を提供しようとするものである。
のであり、電源のチャタリング時に生じる過大な電圧が
スイッチング素子に印加されるのを抑制できる点灯装置
を提供しようとするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、商用電源に接続されるノイズ除去用のフ
ィルタ部と、フィルタ部を介して商用電源の交流電圧を
整流する整流部と、整流部の出力を断続させるスイッチ
ング素子を具備し整流部の出力をランプ点灯用の電力に
変換する変換部と、スイッチング素子のオン・オフ制御
を行う発振制御部と、変換部に印加される過電圧を検出
して発振制御部によるスイッチング素子のオン・オフを
停止させる過電圧検出部とを備えたことを特徴とする。
成するために、商用電源に接続されるノイズ除去用のフ
ィルタ部と、フィルタ部を介して商用電源の交流電圧を
整流する整流部と、整流部の出力を断続させるスイッチ
ング素子を具備し整流部の出力をランプ点灯用の電力に
変換する変換部と、スイッチング素子のオン・オフ制御
を行う発振制御部と、変換部に印加される過電圧を検出
して発振制御部によるスイッチング素子のオン・オフを
停止させる過電圧検出部とを備えたことを特徴とする。
【0007】
【作用】本発明の構成では、商用電源に接続されるノイ
ズ除去用のフィルタ部と、フィルタ部を介して商用電源
の交流電圧を整流する整流部と、整流部の出力を断続さ
せるスイッチング素子を具備し整流部の出力をランプ点
灯用の電力に変換する変換部と、スイッチング素子のオ
ン・オフ制御を行う発振制御部と、変換部に印加される
過電圧を検出して発振制御部によるスイッチング素子の
オン・オフを停止させる過電圧検出部とを備えたので、
商用電源のチャタリング時にフィルタ部の影響で過大な
電圧が発生しても、その過大な電圧を過電圧検出部にお
いて検出し、発振制御部によるスイッチング素子のオン
・オフを停止させ、過大な電圧が変換部のスイッチング
素子に印加されるのを抑制して、過電圧によるスイッチ
ング素子の破壊を防止できるものである。
ズ除去用のフィルタ部と、フィルタ部を介して商用電源
の交流電圧を整流する整流部と、整流部の出力を断続さ
せるスイッチング素子を具備し整流部の出力をランプ点
灯用の電力に変換する変換部と、スイッチング素子のオ
ン・オフ制御を行う発振制御部と、変換部に印加される
過電圧を検出して発振制御部によるスイッチング素子の
オン・オフを停止させる過電圧検出部とを備えたので、
商用電源のチャタリング時にフィルタ部の影響で過大な
電圧が発生しても、その過大な電圧を過電圧検出部にお
いて検出し、発振制御部によるスイッチング素子のオン
・オフを停止させ、過大な電圧が変換部のスイッチング
素子に印加されるのを抑制して、過電圧によるスイッチ
ング素子の破壊を防止できるものである。
【0008】
【実施例】以下、本発明を実施例により詳細に説明す
る。 (実施例1)図1は本実施例の基本構成を示す概略ブロ
ック図であって、基本的な構成は従来例のものと共通で
あるから共通する部分には同一の符号を付して説明は省
略する。すなわち、本実施例においては、商用電源AC
のチャタリング時に生じる過電圧を過電圧検出部5にお
いて検出し、過電圧検出部5にて過電圧を検出した場合
には発振制御部4に検出信号を与えて変換部3のスイッ
チング素子Q1 のオン・オフを停止させるようにしてい
る。
る。 (実施例1)図1は本実施例の基本構成を示す概略ブロ
ック図であって、基本的な構成は従来例のものと共通で
あるから共通する部分には同一の符号を付して説明は省
略する。すなわち、本実施例においては、商用電源AC
のチャタリング時に生じる過電圧を過電圧検出部5にお
いて検出し、過電圧検出部5にて過電圧を検出した場合
には発振制御部4に検出信号を与えて変換部3のスイッ
チング素子Q1 のオン・オフを停止させるようにしてい
る。
【0009】過電圧検出部5は、変換部3の絶縁トラン
スT1 の1次巻線n1 とは逆巻となる検出用巻線n3 を
具備し、この検出用巻線n3 に生じる電圧にて変換部3
に印加される過電圧を検出している。すなわち、商用電
源ACにチャタリングが生じてフィルタ部1の影響で過
電圧が発生した場合、その過電圧を検出用巻線n3 を介
して過電圧検出部5にて検出し、過電圧を検出した過電
圧検出部5より発振制御部4に検出信号を与える。一
方、検出信号を受けた発振制御部4は、スイッチング素
子Q1 のオン・オフ制御を停止し、それによって変換部
3の動作も停止するので、スイッチング素子Q1 には過
電圧が印加されなくなるのである。
スT1 の1次巻線n1 とは逆巻となる検出用巻線n3 を
具備し、この検出用巻線n3 に生じる電圧にて変換部3
に印加される過電圧を検出している。すなわち、商用電
源ACにチャタリングが生じてフィルタ部1の影響で過
電圧が発生した場合、その過電圧を検出用巻線n3 を介
して過電圧検出部5にて検出し、過電圧を検出した過電
圧検出部5より発振制御部4に検出信号を与える。一
方、検出信号を受けた発振制御部4は、スイッチング素
子Q1 のオン・オフ制御を停止し、それによって変換部
3の動作も停止するので、スイッチング素子Q1 には過
電圧が印加されなくなるのである。
【0010】図2は本実施例の具体回路構成を示すもの
である。ダイオードブリッジからなる整流部2と、DC
−DCコンバータからなる変換部3との間には、商用電
源ACからの電源供給開始時等の初期状態において、発
振制御部4を構成するタイマIC7への電源供給を行う
起動部6が挿入してある。起動部6は、タイマIC7の
電源端子と整流部2の出力端との間に接続されたトラン
ジスタQ2 を備えており、初期状態においてトランジス
タQ2 がバイアスされてオンすると、整流部2の出力電
圧を2つの抵抗R1 ,R2 で分割し、逆流阻止用のダイ
オードD3 を介してタイマIC7の電源端子(8番ピ
ン)に供給してタイマIC7を起動させている。なお、
2つの抵抗R1 ,R2 で分割しているのは、起動部6を
構成する部品の故障時における発熱を防止するためであ
る。
である。ダイオードブリッジからなる整流部2と、DC
−DCコンバータからなる変換部3との間には、商用電
源ACからの電源供給開始時等の初期状態において、発
振制御部4を構成するタイマIC7への電源供給を行う
起動部6が挿入してある。起動部6は、タイマIC7の
電源端子と整流部2の出力端との間に接続されたトラン
ジスタQ2 を備えており、初期状態においてトランジス
タQ2 がバイアスされてオンすると、整流部2の出力電
圧を2つの抵抗R1 ,R2 で分割し、逆流阻止用のダイ
オードD3 を介してタイマIC7の電源端子(8番ピ
ン)に供給してタイマIC7を起動させている。なお、
2つの抵抗R1 ,R2 で分割しているのは、起動部6を
構成する部品の故障時における発熱を防止するためであ
る。
【0011】発振制御部4は、図2に示すようにタイマ
IC(例えばNEC社製μPD555等)7を用いて構
成される。このタイマIC7は1番ピンがグランド端
子、2番ピンがトリガ端子、3番ピンが出力端子、4番
ピンがリセット端子、5番ピンが制御端子、6番ピンが
スレシュホールド端子、7番ピンがディスチャージ端
子、8番ピンが電源端子となっており、本実施例の回路
では2番ピンと6番ピンとを短絡接続して、タイマIC
7を無安定マルチバイブレータとして使用しているた
め、タイマIC7は抵抗R3 ,R4 、コンデンサC4 に
よる時定数によって決まる周波数の発振パルスを3番ピ
ンより発生することになる。そして、その発振パルスを
変換部3のスイッチング素子Q1 の制御端子に与えてス
イッチング素子Q1 を上記周波数にてオン・オフさせて
いる。また、変換部3の絶縁トランスT 1 の1次巻線n
1 とは逆巻となる電源供給用巻線n4 が設けてあり、こ
の電源供給用巻線n4 はタイマIC7の8番ピンに接続
してある。よって、一旦タイマIC7が起動された後は
絶縁トランスT1 の2次側に電圧が発生するから、電源
供給用巻線n4 を介してタイマIC7に電源電圧が供給
されることになる。
IC(例えばNEC社製μPD555等)7を用いて構
成される。このタイマIC7は1番ピンがグランド端
子、2番ピンがトリガ端子、3番ピンが出力端子、4番
ピンがリセット端子、5番ピンが制御端子、6番ピンが
スレシュホールド端子、7番ピンがディスチャージ端
子、8番ピンが電源端子となっており、本実施例の回路
では2番ピンと6番ピンとを短絡接続して、タイマIC
7を無安定マルチバイブレータとして使用しているた
め、タイマIC7は抵抗R3 ,R4 、コンデンサC4 に
よる時定数によって決まる周波数の発振パルスを3番ピ
ンより発生することになる。そして、その発振パルスを
変換部3のスイッチング素子Q1 の制御端子に与えてス
イッチング素子Q1 を上記周波数にてオン・オフさせて
いる。また、変換部3の絶縁トランスT 1 の1次巻線n
1 とは逆巻となる電源供給用巻線n4 が設けてあり、こ
の電源供給用巻線n4 はタイマIC7の8番ピンに接続
してある。よって、一旦タイマIC7が起動された後は
絶縁トランスT1 の2次側に電圧が発生するから、電源
供給用巻線n4 を介してタイマIC7に電源電圧が供給
されることになる。
【0012】過電圧検出部5は、検出用巻線n3 に接続
されたツェナーダイオードZDを具備しており、そのア
ノード側にはトランジスタQ3 のベースが接続してあ
る。このトランジスタQ3 は、スイッチング素子Q1 の
制御端子とアースとの間に挿入されている。上記構成で
は、商用電源ACのチャタリング時に発生する過電圧が
変換部3に印加された場合、その過電圧は過電圧検出部
5の検出用巻線n3 に生じ、検出用巻線n3 に接続され
たツェナーダイオードZDがオンとなる。その結果、ス
イッチング素子Q1 の制御端子に接続されたトランジス
タQ3 がオンとなってスイッチング素子Q1 の制御端子
がアースに短絡されるためにスイッチング素子Q1 はオ
フのままとなり、変換部3も停止する。よって、チャタ
リング時の過電圧がスイッチング素子Q1 に印加される
のを抑制して、スイッチング素子Q1 の破壊を防止する
ことができるのである。
されたツェナーダイオードZDを具備しており、そのア
ノード側にはトランジスタQ3 のベースが接続してあ
る。このトランジスタQ3 は、スイッチング素子Q1 の
制御端子とアースとの間に挿入されている。上記構成で
は、商用電源ACのチャタリング時に発生する過電圧が
変換部3に印加された場合、その過電圧は過電圧検出部
5の検出用巻線n3 に生じ、検出用巻線n3 に接続され
たツェナーダイオードZDがオンとなる。その結果、ス
イッチング素子Q1 の制御端子に接続されたトランジス
タQ3 がオンとなってスイッチング素子Q1 の制御端子
がアースに短絡されるためにスイッチング素子Q1 はオ
フのままとなり、変換部3も停止する。よって、チャタ
リング時の過電圧がスイッチング素子Q1 に印加される
のを抑制して、スイッチング素子Q1 の破壊を防止する
ことができるのである。
【0013】(実施例2)本実施例の具体回路構成図を
図3に示す。本実施例の基本構成は実施例1のものと共
通であるから、共通する部分には同一の符号を付して説
明を省略する。本実施例における点灯装置は、非常用照
明器具の点灯装置であって、商用電源ACから点検スイ
ッチSW及びフィルタ部1を介して供給される交流電圧
をダイオードブリッジからなる整流部2にて整流してい
る。通常時には商用電源ACによって白熱ランプLaを
点灯させ、停電等によって商用電源ACからの電源供給
がストップするような非常時には、蓄電池9からの電源
供給を受けて白熱ランプLaを点灯させている。
図3に示す。本実施例の基本構成は実施例1のものと共
通であるから、共通する部分には同一の符号を付して説
明を省略する。本実施例における点灯装置は、非常用照
明器具の点灯装置であって、商用電源ACから点検スイ
ッチSW及びフィルタ部1を介して供給される交流電圧
をダイオードブリッジからなる整流部2にて整流してい
る。通常時には商用電源ACによって白熱ランプLaを
点灯させ、停電等によって商用電源ACからの電源供給
がストップするような非常時には、蓄電池9からの電源
供給を受けて白熱ランプLaを点灯させている。
【0014】フィルタ部1を構成するインダクタンスL
1 の入力側と出力側とにそれぞれサージ電圧吸収用のサ
ージ吸収素子13が挿入してあり、さらに、変換部3か
ら商用電源ACに帰還するノイズを低減するため、変換
部3の絶縁トランスT1 の1次側と2次側との間にコン
デンサC5 を接続してある。変換部3は、他励一石式フ
ォワード型のDC−DCコンバータより構成してあり、
発振周波数は約100kHzで動作する。なお、この変
換部3は、ダイオードブリッジからなる整流部2より供
給される脈流の直流電圧で動作させてあるから、変換効
率を高めることができる。また、スイッチング素子Q1
の被制御端子間にはサージ吸収素子13が接続してあ
る。
1 の入力側と出力側とにそれぞれサージ電圧吸収用のサ
ージ吸収素子13が挿入してあり、さらに、変換部3か
ら商用電源ACに帰還するノイズを低減するため、変換
部3の絶縁トランスT1 の1次側と2次側との間にコン
デンサC5 を接続してある。変換部3は、他励一石式フ
ォワード型のDC−DCコンバータより構成してあり、
発振周波数は約100kHzで動作する。なお、この変
換部3は、ダイオードブリッジからなる整流部2より供
給される脈流の直流電圧で動作させてあるから、変換効
率を高めることができる。また、スイッチング素子Q1
の被制御端子間にはサージ吸収素子13が接続してあ
る。
【0015】変換部3のスイッチング素子Q1 をオン・
オフさせる発振制御部4は、PWM電源用IC(例えば
三菱電機製M51996等)11によって構成してあ
る。このPWM電源用IC11は、図4に示すように1
番ピンがコレクタ端子、2番ピンが出力端子、3番ピン
がエミッタ端子、4番ピンが過電圧保護端子、5番ピン
がフライバック(F/B)端子、6番ピンがDET端
子、7番ピンが7.4Vの安定化電源出力(REG)端
子、8番ピンがソフトスタート(SOFT)端子、9番
ピンがT−ON端子、10番ピンがCF端子、11番ピ
ンがT−OFF端子、12番ピンがグランド端子、13
番ピンがパルス−バイ−パルス方式の高速カレントリミ
ッティング(CLM+)端子、14番ピンが電源端子と
なっており、図3に示すように2番ピンには変換部3の
スイッチング素子Q1 の制御端子が接続してあり、この
2番ピンより出力される発振出力によってスイッチング
素子Q 1 がオン・オフされる。ここで、9番ピン、10
番ピン及び11番ピンには抵抗R5 ,コンデンサC6 及
び抵抗R6 が各々外付けされており、抵抗R5 とコンデ
ンサC6 によってスイッチング素子Q1 の最大オン時
間、抵抗R6 とコンデンサC6 によって最大オフ時間と
が決定されるものであって、任意の発振周波数及びオン
・デューティを設定することができる。また、PWM電
源用IC11の11番ピンは、抵抗R7 を介して過電圧
検出部5のツェナーダイオードZDのアノードに接続し
てある。
オフさせる発振制御部4は、PWM電源用IC(例えば
三菱電機製M51996等)11によって構成してあ
る。このPWM電源用IC11は、図4に示すように1
番ピンがコレクタ端子、2番ピンが出力端子、3番ピン
がエミッタ端子、4番ピンが過電圧保護端子、5番ピン
がフライバック(F/B)端子、6番ピンがDET端
子、7番ピンが7.4Vの安定化電源出力(REG)端
子、8番ピンがソフトスタート(SOFT)端子、9番
ピンがT−ON端子、10番ピンがCF端子、11番ピ
ンがT−OFF端子、12番ピンがグランド端子、13
番ピンがパルス−バイ−パルス方式の高速カレントリミ
ッティング(CLM+)端子、14番ピンが電源端子と
なっており、図3に示すように2番ピンには変換部3の
スイッチング素子Q1 の制御端子が接続してあり、この
2番ピンより出力される発振出力によってスイッチング
素子Q 1 がオン・オフされる。ここで、9番ピン、10
番ピン及び11番ピンには抵抗R5 ,コンデンサC6 及
び抵抗R6 が各々外付けされており、抵抗R5 とコンデ
ンサC6 によってスイッチング素子Q1 の最大オン時
間、抵抗R6 とコンデンサC6 によって最大オフ時間と
が決定されるものであって、任意の発振周波数及びオン
・デューティを設定することができる。また、PWM電
源用IC11の11番ピンは、抵抗R7 を介して過電圧
検出部5のツェナーダイオードZDのアノードに接続し
てある。
【0016】また、本実施例においては、図3に示すよ
うにカレントミラー回路14からなる電源電圧変動補償
回路15がPWM電源用IC11の5番ピン、14番ピ
ン及び12番ピンに接続してある。この電源電圧変動補
償回路15は、変換部3に供給される電源電圧の変動が
蓄電池9の充電電流の変動に大きく影響することから設
けたものであって、絶縁トランスT1 の2次側に設けら
れた電源供給用巻線n 4 に発生する2次電圧に応じて、
PWM電源用IC11の出力のデューティ比を変化させ
て電源電圧変動の補償を行っている。なお、カレントミ
ラー回路14には可変抵抗VRが接続してあって、この
可変抵抗VRの抵抗値を変化させて蓄電池9の充電電流
を調節するようにしている。
うにカレントミラー回路14からなる電源電圧変動補償
回路15がPWM電源用IC11の5番ピン、14番ピ
ン及び12番ピンに接続してある。この電源電圧変動補
償回路15は、変換部3に供給される電源電圧の変動が
蓄電池9の充電電流の変動に大きく影響することから設
けたものであって、絶縁トランスT1 の2次側に設けら
れた電源供給用巻線n 4 に発生する2次電圧に応じて、
PWM電源用IC11の出力のデューティ比を変化させ
て電源電圧変動の補償を行っている。なお、カレントミ
ラー回路14には可変抵抗VRが接続してあって、この
可変抵抗VRの抵抗値を変化させて蓄電池9の充電電流
を調節するようにしている。
【0017】さらに、PWM電源用IC11の13番ピ
ンと12番ピンとには、充電開始直後等の蓄電池9の短
絡状態における変換部3が備える充電電流限流用抵抗R
8 等の発熱を抑制するため、過電流保護回路16が接続
してある。この過電流保護回路16は、スイッチング素
子Q1 の被制御端子に流れる過電流を過電流検出用抵抗
R9 で検出して、その検出電圧をPWM電源用IC11
の13番ピンに入力するようにしたもので、上記過電流
検出用抵抗R9 に流れる電流が所定値以上になったとき
にPWM電源用IC11の出力のオン・デューティを絞
ることによって、上記の充電電流限流用抵抗R8 等の発
熱を抑制している。
ンと12番ピンとには、充電開始直後等の蓄電池9の短
絡状態における変換部3が備える充電電流限流用抵抗R
8 等の発熱を抑制するため、過電流保護回路16が接続
してある。この過電流保護回路16は、スイッチング素
子Q1 の被制御端子に流れる過電流を過電流検出用抵抗
R9 で検出して、その検出電圧をPWM電源用IC11
の13番ピンに入力するようにしたもので、上記過電流
検出用抵抗R9 に流れる電流が所定値以上になったとき
にPWM電源用IC11の出力のオン・デューティを絞
ることによって、上記の充電電流限流用抵抗R8 等の発
熱を抑制している。
【0018】変換部3の出力段と白熱ランプLa及び蓄
電池9との間には非常点灯切替回路17とモニタ回路1
8とが挿入してある。商用電源ACから電源供給がさ
れ、且つ変換部3から出力される充電電流が所定値以上
であり白熱ランプLaが正常に接続されている場合は、
モニタ回路18のトランジスタQ4 がオンとなって発光
ダイオードLEDが点灯し、正常動作を行っていること
を表示している。
電池9との間には非常点灯切替回路17とモニタ回路1
8とが挿入してある。商用電源ACから電源供給がさ
れ、且つ変換部3から出力される充電電流が所定値以上
であり白熱ランプLaが正常に接続されている場合は、
モニタ回路18のトランジスタQ4 がオンとなって発光
ダイオードLEDが点灯し、正常動作を行っていること
を表示している。
【0019】一方、非常点灯切替回路17においては、
逆直列に接続されたダイオードD4,D5 にて変換部3
の出力電圧を蓄電池9の電池電圧と比較し、電池電圧が
高い場合に停電と判別してトランジスタQ5 をオンに
し、それによって蓄電池9の負極と白熱ランプLaとの
間に挿入された電界効果トランジスタFETをオンにし
て蓄電池9より白熱ランプLaに電源供給を行うように
してある。逆に、変換部3の出力電圧が高い場合にはト
ランジスタQ5 はオフで電界効果トランジスタFETも
オフとなり、変換部3の出力電圧が白熱ランプLa及び
蓄電池9に供給されて正常に動作するものである。な
お、蓄電池9の電池電圧の方が高い場合には、モニタ回
路18のトランジスタQ4 がオフとなって発光ダイオー
ドLEDが消灯し、停電等の異常を表示することができ
る。ここで、白熱ランプLaを駆動するのに電界効果ト
ランジスタFETを用いることにより、ドライブ損失を
低減して蓄電池9の電池容量の有効利用を図っている。
なお、本実施例においては白熱ランプLa及び蓄電池9
と、点灯装置とはコネクタCNを介して接続するように
なっている。
逆直列に接続されたダイオードD4,D5 にて変換部3
の出力電圧を蓄電池9の電池電圧と比較し、電池電圧が
高い場合に停電と判別してトランジスタQ5 をオンに
し、それによって蓄電池9の負極と白熱ランプLaとの
間に挿入された電界効果トランジスタFETをオンにし
て蓄電池9より白熱ランプLaに電源供給を行うように
してある。逆に、変換部3の出力電圧が高い場合にはト
ランジスタQ5 はオフで電界効果トランジスタFETも
オフとなり、変換部3の出力電圧が白熱ランプLa及び
蓄電池9に供給されて正常に動作するものである。な
お、蓄電池9の電池電圧の方が高い場合には、モニタ回
路18のトランジスタQ4 がオフとなって発光ダイオー
ドLEDが消灯し、停電等の異常を表示することができ
る。ここで、白熱ランプLaを駆動するのに電界効果ト
ランジスタFETを用いることにより、ドライブ損失を
低減して蓄電池9の電池容量の有効利用を図っている。
なお、本実施例においては白熱ランプLa及び蓄電池9
と、点灯装置とはコネクタCNを介して接続するように
なっている。
【0020】ところで、商用電源ACとフィルタ部1と
の間に挿入された点検用スイッチSWは、上述したよう
な停電時などの非常時の動作が確実に行われるか否かを
点検し確認するためのスイッチであって、この点検用ス
イッチSWをオフすることによって商用電源ACからの
交流電圧の供給が停止され、上述のような非常時の動作
を確認することができるのである。しかしながら、上記
点検用スイッチSWは一般に機械的スイッチであるか
ら、その操作時にチャタリングを起こすことが多い。あ
るいは、それ以外の原因によっても商用電源ACにチャ
タリングが生じる場合がある。このようなチャタリング
が生じると、変換部3の2次側には過大な電圧が発生す
る。よって、上記構成では、この過電圧によって過電圧
検出部5のツェナーダイオードZDがオンとなり、PW
M電源用IC11の11番ピンに接続された抵抗R6 の
両端電圧も高くなり、PWM電源用IC11から変換部
3のスイッチング素子Q1 の制御端子に与えられていた
制御信号がオフとなるから、スイッチング素子Q1 はオ
フとなりスイッチング素子Q1 の被制御端子間に上記の
過電圧が印加されるのを防ぐことができ、スイッチング
素子Q1 の破壊を防止することができるのである。
の間に挿入された点検用スイッチSWは、上述したよう
な停電時などの非常時の動作が確実に行われるか否かを
点検し確認するためのスイッチであって、この点検用ス
イッチSWをオフすることによって商用電源ACからの
交流電圧の供給が停止され、上述のような非常時の動作
を確認することができるのである。しかしながら、上記
点検用スイッチSWは一般に機械的スイッチであるか
ら、その操作時にチャタリングを起こすことが多い。あ
るいは、それ以外の原因によっても商用電源ACにチャ
タリングが生じる場合がある。このようなチャタリング
が生じると、変換部3の2次側には過大な電圧が発生す
る。よって、上記構成では、この過電圧によって過電圧
検出部5のツェナーダイオードZDがオンとなり、PW
M電源用IC11の11番ピンに接続された抵抗R6 の
両端電圧も高くなり、PWM電源用IC11から変換部
3のスイッチング素子Q1 の制御端子に与えられていた
制御信号がオフとなるから、スイッチング素子Q1 はオ
フとなりスイッチング素子Q1 の被制御端子間に上記の
過電圧が印加されるのを防ぐことができ、スイッチング
素子Q1 の破壊を防止することができるのである。
【0021】(実施例3)本実施例の具体回路構成図を
図5に示す。本実施例の基本構成は実施例1のものと共
通であるから、共通する部分には同一の符号を付して説
明を省略し、本実施例の特徴となる部分についてのみ説
明する。本実施例は誘導灯の点灯装置であって、商用電
源ACから点検スイッチSW及びフィルタ部1を介して
供給される交流電圧をダイオードブリッジからなる整流
部2にて整流している。さらに、整流部2の出力電圧は
起動部6を介してDC−DCコンバータからなる変換部
3にて直流電圧に変換され、さらに、プッシュプル型の
インバータ部8にて交流電圧に変換されて放電ランプL
a’を点灯させている。また、上記インバータ部8は、
停電時には蓄電池9から電源供給を受けて動作するよう
になっている。
図5に示す。本実施例の基本構成は実施例1のものと共
通であるから、共通する部分には同一の符号を付して説
明を省略し、本実施例の特徴となる部分についてのみ説
明する。本実施例は誘導灯の点灯装置であって、商用電
源ACから点検スイッチSW及びフィルタ部1を介して
供給される交流電圧をダイオードブリッジからなる整流
部2にて整流している。さらに、整流部2の出力電圧は
起動部6を介してDC−DCコンバータからなる変換部
3にて直流電圧に変換され、さらに、プッシュプル型の
インバータ部8にて交流電圧に変換されて放電ランプL
a’を点灯させている。また、上記インバータ部8は、
停電時には蓄電池9から電源供給を受けて動作するよう
になっている。
【0022】蓄電池9は、通常時においては充電部10
によって充電されるようになっており、充電部10は、
変換部3の絶縁トランスT1 の1次巻線n1 と逆巻とな
る充電用巻線n5 を介して得られる脈流の直流電圧を整
流ダイオードD6 、フライホイールダイオードD7 、平
滑用のコイルL3 及びコンデンサC7 によって整流平滑
し、逆流阻止用のダイオードD8 及び限流用の抵抗R10
を介して蓄電池9に充電電流を供給している。また、蓄
電池9はダイオードD9 を介して変換部3の出力側にイ
ンバータ部8と並列に接続されている。このダイオード
D9 は、通常時と停電等の非常時とにおいてインバータ
部8の電源を商用電源ACと蓄電池9とに切り換えるも
のである。
によって充電されるようになっており、充電部10は、
変換部3の絶縁トランスT1 の1次巻線n1 と逆巻とな
る充電用巻線n5 を介して得られる脈流の直流電圧を整
流ダイオードD6 、フライホイールダイオードD7 、平
滑用のコイルL3 及びコンデンサC7 によって整流平滑
し、逆流阻止用のダイオードD8 及び限流用の抵抗R10
を介して蓄電池9に充電電流を供給している。また、蓄
電池9はダイオードD9 を介して変換部3の出力側にイ
ンバータ部8と並列に接続されている。このダイオード
D9 は、通常時と停電等の非常時とにおいてインバータ
部8の電源を商用電源ACと蓄電池9とに切り換えるも
のである。
【0023】インバータ部8は、絶縁トランスT2 の1
次側に2個のスイッチングトランジスタQ5 ,Q6 を直
列に接続し、これらを制御部12によって交互にオン・
オフさせて絶縁トランスT2 の2次側に交流電圧を発生
させ、この交流電圧を絶縁トランスT2 の2次巻線とコ
ンデンサC8 とからなる共振回路で共振させて、放電ラ
ンプLa’に点灯用の交流電力を供給しているのであ
る。
次側に2個のスイッチングトランジスタQ5 ,Q6 を直
列に接続し、これらを制御部12によって交互にオン・
オフさせて絶縁トランスT2 の2次側に交流電圧を発生
させ、この交流電圧を絶縁トランスT2 の2次巻線とコ
ンデンサC8 とからなる共振回路で共振させて、放電ラ
ンプLa’に点灯用の交流電力を供給しているのであ
る。
【0024】次に、上記構成における動作について説明
する。まず、通常は商用電源ACより交流電圧の供給が
開始されると、起動部6によってPWM電源用IC11
の14番ピンに電源電圧が供給されてPWM電源用IC
11が動作を開始する。それによってインバータ部8及
び充電部10にも電圧が供給されてそれぞれ動作を開始
し、放電ランプLa’の点灯と蓄電池9の充電とを行
う。すなわち、商用電源ACからの交流電圧の供給があ
って変換部3が動作している時にはダイオードD 9 は逆
バイアスされた非導通状態にあるから、蓄電池9からイ
ンバータ部8への電源供給は行われず、蓄電池9は充電
部10によって充電されている。
する。まず、通常は商用電源ACより交流電圧の供給が
開始されると、起動部6によってPWM電源用IC11
の14番ピンに電源電圧が供給されてPWM電源用IC
11が動作を開始する。それによってインバータ部8及
び充電部10にも電圧が供給されてそれぞれ動作を開始
し、放電ランプLa’の点灯と蓄電池9の充電とを行
う。すなわち、商用電源ACからの交流電圧の供給があ
って変換部3が動作している時にはダイオードD 9 は逆
バイアスされた非導通状態にあるから、蓄電池9からイ
ンバータ部8への電源供給は行われず、蓄電池9は充電
部10によって充電されている。
【0025】一方、停電等によって商用電源ACからの
交流電圧の供給がストップされた場合、勿論PWM電源
用IC11の14番ピンへの電源電圧の供給もされなく
なるから変換部3の動作も停止する。すると、ダイオー
ドD9 が蓄電池9によって順バイアスされて導通状態と
なり、インバータ部8には蓄電池9からの直流電圧が供
給され、インバータ部8は動作を停止することなく、放
電ランプLa’を点灯させることができるのである。
交流電圧の供給がストップされた場合、勿論PWM電源
用IC11の14番ピンへの電源電圧の供給もされなく
なるから変換部3の動作も停止する。すると、ダイオー
ドD9 が蓄電池9によって順バイアスされて導通状態と
なり、インバータ部8には蓄電池9からの直流電圧が供
給され、インバータ部8は動作を停止することなく、放
電ランプLa’を点灯させることができるのである。
【0026】本実施例においても、商用電源ACのチャ
タリングにより変換部3の2次側には過大な電圧が発生
した場合、過電圧検出部5のツェナーダイオードZDが
オンとなり、PWM電源用IC11から変換部3のスイ
ッチング素子Q1 の制御端子に与えられていた制御信号
がオフとなるから、スイッチング素子Q1 はオフとなり
スイッチング素子Q1 の被制御端子間に上記の過電圧が
印加されるのを防ぐことができ、スイッチング素子Q1
の破壊を防止することができるのである。
タリングにより変換部3の2次側には過大な電圧が発生
した場合、過電圧検出部5のツェナーダイオードZDが
オンとなり、PWM電源用IC11から変換部3のスイ
ッチング素子Q1 の制御端子に与えられていた制御信号
がオフとなるから、スイッチング素子Q1 はオフとなり
スイッチング素子Q1 の被制御端子間に上記の過電圧が
印加されるのを防ぐことができ、スイッチング素子Q1
の破壊を防止することができるのである。
【0027】
【発明の効果】本発明は、商用電源に接続されるノイズ
除去用のフィルタ部と、フィルタ部を介して商用電源の
交流電圧を整流する整流部と、整流部の出力を断続させ
るスイッチング素子を具備し整流部の出力をランプ点灯
用の電力に変換する変換部と、スイッチング素子のオン
・オフ制御を行う発振制御部と、変換部に印加される過
電圧を検出して発振制御部によるスイッチング素子のオ
ン・オフを停止させる過電圧検出部とを備えたので、商
用電源のチャタリング時にフィルタ部の影響で過大な電
圧が発生しても、その過大な電圧を過電圧検出部におい
て検出し、発振制御部によるスイッチング素子のオン・
オフを停止させ、過大な電圧が変換部のスイッチング素
子に印加されるのを抑制して、過電圧によるスイッチン
グ素子の破壊を防止できるという効果がある。
除去用のフィルタ部と、フィルタ部を介して商用電源の
交流電圧を整流する整流部と、整流部の出力を断続させ
るスイッチング素子を具備し整流部の出力をランプ点灯
用の電力に変換する変換部と、スイッチング素子のオン
・オフ制御を行う発振制御部と、変換部に印加される過
電圧を検出して発振制御部によるスイッチング素子のオ
ン・オフを停止させる過電圧検出部とを備えたので、商
用電源のチャタリング時にフィルタ部の影響で過大な電
圧が発生しても、その過大な電圧を過電圧検出部におい
て検出し、発振制御部によるスイッチング素子のオン・
オフを停止させ、過大な電圧が変換部のスイッチング素
子に印加されるのを抑制して、過電圧によるスイッチン
グ素子の破壊を防止できるという効果がある。
【図1】実施例1を示す概略ブロック図である。
【図2】同上を示す具体回路構成図である。
【図3】実施例2を示す具体回路構成図である。
【図4】同上に使用されるPWM電源用ICの概略ブロ
ック図である。
ック図である。
【図5】実施例3を示す具体回路構成図である。
【図6】従来例を示す概略ブロック図である。
1 フィルタ部 2 整流部 3 変換部 4 発振制御部 5 過電圧検出部 Q1 スイッチング素子 T1 絶縁トランス La 白熱ランプ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 宮田 克生 大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株 式会社内 (72)発明者 松本 弘之 大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株 式会社内
Claims (1)
- 【請求項1】 商用電源に接続されるノイズ除去用のフ
ィルタ部と、フィルタ部を介して商用電源の交流電圧を
整流する整流部と、整流部の出力を断続させるスイッチ
ング素子を具備し整流部の出力をランプ点灯用の電力に
変換する変換部と、スイッチング素子のオン・オフ制御
を行う発振制御部と、変換部に印加される過電圧を検出
して発振制御部によるスイッチング素子のオン・オフを
停止させる過電圧検出部とを備えたことを特徴とする点
灯装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6133400A JPH088072A (ja) | 1994-06-15 | 1994-06-15 | 点灯装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6133400A JPH088072A (ja) | 1994-06-15 | 1994-06-15 | 点灯装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH088072A true JPH088072A (ja) | 1996-01-12 |
Family
ID=15103866
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP6133400A Withdrawn JPH088072A (ja) | 1994-06-15 | 1994-06-15 | 点灯装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH088072A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003504828A (ja) * | 1999-07-07 | 2003-02-04 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | Ledドライバとしてのフライバックコンバータ |
JP2005149744A (ja) * | 2003-11-11 | 2005-06-09 | Konica Minolta Holdings Inc | 照明装置 |
CN108730597A (zh) * | 2018-04-09 | 2018-11-02 | 杨东雨 | 一种电磁阀过压保护启动开关 |
-
1994
- 1994-06-15 JP JP6133400A patent/JPH088072A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003504828A (ja) * | 1999-07-07 | 2003-02-04 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | Ledドライバとしてのフライバックコンバータ |
JP2005149744A (ja) * | 2003-11-11 | 2005-06-09 | Konica Minolta Holdings Inc | 照明装置 |
CN108730597A (zh) * | 2018-04-09 | 2018-11-02 | 杨东雨 | 一种电磁阀过压保护启动开关 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20010904 |