JPH09298095A - 放電ランプ点灯装置及び照明装置 - Google Patents

放電ランプ点灯装置及び照明装置

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JPH09298095A
JPH09298095A JP8109393A JP10939396A JPH09298095A JP H09298095 A JPH09298095 A JP H09298095A JP 8109393 A JP8109393 A JP 8109393A JP 10939396 A JP10939396 A JP 10939396A JP H09298095 A JPH09298095 A JP H09298095A
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JP
Japan
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switching
circuit
voltage
chopper
switching element
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JP8109393A
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English (en)
Inventor
Kiyoteru Kosa
清輝 甲佐
Kenichi Inui
健一 乾
Koji Takahashi
浩司 高橋
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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】 【課題】 制御回路を1種類として回路を単純化するこ
とにより回路のコストを低減すること。 【解決手段】 駆動回路5は制御IC回路4により発生
される発信信号に同期してスイッチング用制御信号10
0を生成し、この制御信号100を、インバータを構成
するトランジスタTr2、Tr3のゲートに供給して、
これらトランジスタのスイッチングを制御すると共に、
制御信号100をスイッチングレギュレータのチョッパ
用のトランジスタTr1のゲートにも供給して、トラン
ジスタTr1のスイッチングも制御する。これにより、
インバータのトランジスタTr2、Tr3とスイッチン
グレギュレータのチョッパ用のトランジスタTr1に対
して、別々に制御IC回路4や駆動回路5を設ける必要
がなくなり、制御回路を1種類として回路を単純化する
ことにより回路のコストを低減することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はスイッチングレギュ
レータより出力される直流電圧をインバータにより高周
波電圧に変換して蛍光灯等の放電ランプを点灯させる放
電ランプ点灯装置及びこの放電ランプ点灯装置を用いた
照明装置に関する。
【0002】
【従来の技術】図1は従来の放電ランプ点灯装置の構成
例を示した回路図である。商用電源1から出力された交
流はダイオードブリッジにより構成される整流回路2よ
り整流されてからコンデンサC1により平滑された後、
コイルL1の一次側を通して、電界効果トランジスタ
(以降単にトランジスタと称する)Tr1に印加され
る。トランジスタTr1は制御IC回路6によりスイッ
チング制御されるため、コイルL1にはスイッチング電
流が7流れる。コイルL1で昇圧されたスイッチング電
流はダイオードD1で整流された後、コンデンサC2で
平滑されて、電圧VDCの直流電流となり、これがイン
バータを構成する電界効果トランジスタ(以降単にトラ
ンジスタと称する)Tr2のドレインに印加される。
【0003】トランジスタTr1、Tr2は駆動回路5
から各ゲートに供給される制御信号100により交互に
高周波でオンオフして、高周波のスイッチング電流を電
界効果トランジスタ(以降単にトランジスタと称する)
Tr2とTr3の接続点から出力し、出力回路を構成す
るコイルL2、更にコンデンサC3を通して、負荷であ
る放電ランプ3a、3bに供給され、これらランプを点
灯する。尚、放電ランプ3a、3bにはコンデンサC4
が並列接続されている。又、駆動回路5は制御IC回路
4により発生された発振信号に基づいて前記制御信号1
00を生成する。
【0004】ここで、トランジスタTr1のスイッチン
グを制御する制御IC回路6は、コイルL1、ダイオー
ドD1、トランジスタTr1及びコンデンサC2より成
るスイッチングレギュレータの出力電圧VDCを分圧抵
抗R6、R7、R8を介して入力し、又、このスイッチ
ングレギュレータの入力電圧を分圧抵抗R1、R2、R
3を介して入力し、更に、トランジスタTr1を流れる
電流量を抵抗R5の電圧降下により入力し、又、コイル
L1を流れる電流値をコイルL1の2次側から抵抗R4
を通して入力し、これら諸情報により前記トランジスタ
Tr1をスイッチング制御して、チョッパ回路の出力電
圧VDC等を主にトランジスタTr1、Tr2などから
成るインバータの出力側の負荷の増減などに拘らず、一
定としている。
【0005】このような構成の従来の放電ランプ点灯装
置では、スイッチングレギュレータの制御IC回路6と
インバータ用制御用の制御IC回路4及び駆動回路5を
必要とし、2種類の制御IC回路が必要で回路のコスト
が高くなるという不具合があった。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】上記のような商用電源
1からの交流をチョッパ回路で所定の直流電圧VDCに
した後、この所定の直流電圧VDCをトランジスタTr
1、Tr2により構成されるインバータにより高周波電
圧として放電ランプ3a、3bに供給することにより、
放電ランプを点灯する放電ランプ点灯装置では、スイッ
チングレギュレータの制御IC回路6とインバータ用制
御用の制御IC回路4及び駆動回路5を必要とし、2種
類の制御IC回路が必要で、装置のコストが高くなると
いう不具合があった。
【0007】そこで本発明は上記のような課題を解決す
るためになされたもので、制御回路を1種類として回路
を単純化することにより、装置のコストを低減すること
ができる放電ランプ点灯装置及びこの放電ランプ点灯装
置を組み込んだ照明装置を提供することを目的としてい
る。
【0008】
【課題を解決するための手段】請求項1の発明は、直流
電源と;直流電源から供給される直流をスイッチングす
るチョッパ用スイッチング素子を有し、入力直流電圧を
変圧して整流平滑して出力するスイッチングレギュレー
タと;1個若しくは複数個のスイッチング素子を有し、
スイッチングレギュレータの出力直流電圧が印加される
スイッチング回路と;スイッチングレギュレータのチョ
ッパ用スイッチング素子とスイッチング回路のスイッチ
ング素子を高周波でオン・オフする制御信号を発生する
スイッチング制御回路と;スイッチング素子のオン・オ
フに基づく高周波電圧を出力して放電ランプを付勢する
出力回路と;を具備している。
【0009】このような構成により、一つのスイッチン
グ制御回路により発生する制御信号がスイッチング回路
のスイッチング素子をスイッチングすると共に、スイッ
チングレギュレータのチョッパ用スイッチング素子をス
イッチングする。これにより、スイッチングレギュレー
タから出力される所定電圧の直流電圧がスイッチング回
路に印加されて、高周波電圧に変換され、この高周波電
圧が出力回路により放電ランプに供給されて、放電ラン
プを点灯する。この時、スイッチングレギュレータによ
り回路の力率が改善され、商用電源から供給される交流
が歪まなくなるため、商用電源側の高調波成分のレベル
を低減させている。但し、ここでいう直流電源とは、商
用電源をダイオードブリッジ等で整流した脈流もの含む
ものとし、以降の請求項においても同様である。
【0010】請求項2の発明によれば、直流電源と;直
流電源から供給される直流をスイッチングしてチョッパ
するチョッパ用スイッチング素子を有し、発生したチョ
ッパ電流の電圧を変圧した後、整流平滑して得られる直
流電圧を出力するスイッチングレギュレータと;1個若
しくは複数個のスイッチング素子を有し、スイッチング
レギュレータの出力直流電圧が印加されるスイッチング
回路と;スイッチングレギュレータのチョッパ用スイッ
チング素子とスイッチング回路のスイッチング素子を高
周波でオン・オフする制御信号を発生するスイッチング
制御回路と;スイッチング素子のオン・オフに基づく高
周波電圧を出力して放電ランプを付勢する出力回路と;
チョッパ用スイッチング素子と同相でオンオフするスイ
ッチング回路のスイッチング素子を流れる無効電流の流
れる期間を検出する期間検出回路と;期間検出回路によ
り検出された期間に応じて、チョッパ用スイッチング素
子のゲート電圧を引き抜く電圧引抜回路と;を具備して
いる。
【0011】このような構成により、負荷である放電ラ
ンプの装着本数などが変動して、負荷が重くなると、期
間検出回路が検出するスイッチング回路のスイッチング
素子を流れる逆方向電流の流れる期間が短くなり、この
時、電圧引抜回路はチョッパ用スイッチング素子のゲー
トにかかるスイッチング制御回路から発生する制御信号
のハイレベル期間の前半を引き抜く期間を短くして、チ
ョッパ用スイッチング素子のオンデューティを長くし
て、スイッチングレギュレータの出力を上げて、その出
力直流電圧の低下を防ぎ、逆に、負荷が軽くなると、ス
イッチング回路のスイッチング素子を流れる逆方向電流
の流れる期間が長くなり、この時、電圧引抜回路はチョ
ッパ用スイッチング素子のゲートにかかるスイッチング
制御回路から発生する制御信号のハイレベル期間の前半
を引き抜く期間を長くして、チョッパ用スイッチング素
子のオンデューティを短くして、スイッチングレギュレ
ータの出力を下げて、その出力直流電圧の上昇を防ぎ、
これにより、スイッチングレギュレータの出力直流電圧
をほぼ一定にする。
【0012】請求項3の発明によれば、期間検出回路は
チョッパ用スイッチング素子と同相でオンオフするイン
バータのスイッチング素子に直列接続された第1のダイ
オードと;これらスイッチング素子と第1のダイオード
の直列回路に並列接続された複数のダイオードの直列接
続回路を有し、電圧引抜回路はチョッパ用スイッチング
素子の制御端子に接続され、期間検出回路を構成する直
列接続された複数のダイオードのいずれか1個のダイオ
ードの端子に発生する検出電圧でオンオフするトランジ
スタを有することを特徴とする請求項2記載の放電ラン
プ点灯装置。
【0013】このような構成により、スイッチング回路
のスイッチング素子を流れる逆方向電流は第1のダイオ
ードで阻止され、複数のダイオードの直列接続回路を流
れる。負荷が軽く、逆方向電流が流れる期間が長いと、
直列接続された複数のダイオードのいずれか1個のダイ
オードの端子に発生する検出電圧の発生期間が長く、ト
ランジスタのオン時間を長くするため、チョッパ用スイ
ッチング素子の制御端子に印加される制御信号のハイレ
ベル期間の前半がこのトランジスタにより引き抜かれる
期間が長くなり、チョッパ用スイッチング素子のオンデ
ューティを短くする。負荷が重く、逆方向電流が流れる
期間が短いと、直列接続された複数のダイオードのいず
れか1個のダイオードの端子に発生する検出電圧の発生
期間が短く、トランジスタのオン時間を短くするため、
チョッパ用スイッチング素子の制御端子に印加される制
御信号のハイレベル期間の前半がこのトランジスタによ
り引き抜かれる期間が短くなり、チョッパ用スイッチン
グ素子のオンデューティを長くする。
【0014】請求項4の発明によれば、期間検出回路は
チョッパ用スイッチング素子と同相でオンオフするイン
バータのスイッチング素子に直列接続された第1のダイ
オードと;これらスイッチング素子と第1のダイオード
の直列回路に並列接続された複数のダイオードの直列接
続回路を有し、電圧引抜回路はチョッパ用スイッチング
素子の制御端子に接続され、期間検出回路を構成する直
列接続された複数のダイオードのいずれか1個のダイオ
ードの端子に発生する検出電圧でオンオフする電圧引抜
用のダイオードを有する。
【0015】このような構成により、スイッチング回路
のスイッチング素子を流れる逆方向電流は第1のダイオ
ードで阻止され、複数のダイオードの直列接続回路を流
れる。負荷が軽く、逆方向電流が流れる期間が長いと、
直列接続された複数のダイオードのいずれか1個のダイ
オードの端子に発生する検出電圧の発生期間が長く、電
圧引抜用のダイオードのオン時間を長くするため、チョ
ッパ用スイッチング素子の制御端子に印加される制御信
号のハイレベル期間の前半がこの電圧引抜用のダイオー
ドにより引き抜かれる期間が長くなり、チョッパ用スイ
ッチング素子のオンデューティを短くする。負荷が重
く、逆方向電流が流れる期間が短いと、直列接続された
複数のダイオードのいずれか1個のダイオードの端子に
発生する検出電圧の発生期間が短く、電圧引抜用のダイ
オードのオン時間を短くするため、チョッパ用スイッチ
ング素子の制御端子に印加される制御信号のハイレベル
期間の前半がこの電圧引抜用のダイオードにより引き抜
かれる期間が短くなり、チョッパ用スイッチング素子の
オンデューティを長くする。
【0016】請求項5の発明によれば、直流電源と;直
流電源から供給される直流をスイッチングしてチョッパ
するチョッパ用スイッチング素子を有し、発生したチョ
ッパ電流の電圧を変圧した後、整流平滑して得られる直
流電圧を出力するスイッチングレギュレータと;1個若
しくは複数個のスイッチング素子を有し、スイッチング
レギュレータの出力直流電圧が印加されるスイッチング
回路と;スイッチングレギュレータのチョッパ用スイッ
チング素子とスイッチング回路のスイッチング素子を高
周波でオン・オフする制御信号を発生するスイッチング
制御回路と;スイッチング素子のオン・オフに基づく高
周波電圧を出力して放電ランプを付勢する出力回路と;
スイッチングレギュレータの出力直流電圧によってチョ
ッパ用スイッチング素子のオンデューティを変化させる
オンデューティ制御回路とを具備している。
【0017】このような構成により、放電ランプの状態
により負荷が変動して、軽くなると、スイッチングレギ
ュレータの出力直流電圧が上昇するため、オンデューテ
ィ制御回路はスイッチングレギュレータのチョッパ用ス
イッチング素子のオンデューティを短くして、スイッチ
ングレギュレータの出力を低下させて、その出力直流電
圧の上昇を抑え、又、負荷が変動して、重くなると、ス
イッチングレギュレータの出力直流電圧が下降するた
め、オンデューティ制御回路はスイッチングレギュレー
タのチョッパ用スイッチング素子のオンデューティを長
くして、スイッチングレギュレータの出力を上昇させ
て、その出力直流電圧の下降を抑えて、スイッチングレ
ギュレータの出力直流電圧をほぼ一定にする。
【0018】請求項6の発明によれば、オンデューティ
制御回路は、スイッチング制御回路から出力される制御
信号の立上がりを緩慢にする時定数回路と;この時定数
回路を通った制御信号とスイッチングレギュレータの出
力直流電圧とを比較する比較回路と;チョッパ用スイッ
チング素子の制御端子に接続され、比較回路の比較結果
信号によりオンオフされるトランジスタとを有すること
を特徴とする請求項5記載の放電ランプ点灯装置。
【0019】このような構成により、比較回路は時定数
回路により緩慢に立ち上がる制御信号とスイッチングレ
ギュレータの出力直流電圧を比較し、制御信号が出力直
流電圧に達すると、トランジスタをオフとして、制御信
号によりチョッパ用スイッチング素子の制御端子がハイ
レベルになるようにしている。このため、負荷が軽く、
出力直流電圧が上昇すると、制御信号が出力直流電圧に
達するまでの時間が長くなり、トランジスタをオフにな
るまでの時間が長くなって、チョッパ用スイッチング素
子の制御端子がハイレベルである期間が短くなる。これ
により、チョッパ用スイッチング素子のオンデューティ
ーが短くなって、スイッチングレギュレータの出力を低
下させて、その出力直流電圧の上昇を抑え、逆に、負荷
が重く、出力直流電圧が下降すると、トランジスタがオ
フになるまでの時間が短くなり、このため、チョッパ用
スイッチング素子の制御端子がハイレベルである期間が
長くなって、チョッパ用スイッチング素子のオンデュー
ティーが長くなって、スイッチングレギュレータの出力
を上昇させて、その出力直流電圧の下降を抑える。
【0020】請求項7の発明によれば、直流電源と;直
流電源から供給される直流をスイッチングしてチョッパ
するチョッパ用スイッチング素子を有し、発生したチョ
ッパ電流の電圧を変圧した後、整流平滑して得られる直
流電圧を出力するスイッチングレギュレータと;1個若
しくは複数個のスイッチング素子を有し、スイッチング
レギュレータの出力直流電圧が印加されるスイッチング
回路と;スイッチングレギュレータのチョッパ用スイッ
チング素子とスイッチング回路のスイッチング素子を高
周波でオン・オフする制御信号を発生すると共に、負荷
電圧又は電源オン時からの計時時間とにより制御信号の
周波数を変化させるスイッチング制御回路と;スイッチ
ング素子のオン・オフに基づく高周波電圧を出力して放
電ランプを付勢する出力回路と;放電ランプに印加され
る負荷電圧を検出してスイッチング制御回路に出力する
電圧検出回路と;電源オン時からの時間を計時し、計時
時間をスイッチング制御回路に出力するタイマ回路とを
具備している。
【0021】このような構成により、スイッチング制御
回路は電圧検出回路の検出負荷電圧又はタイマ回路の計
時時間から放電ランプの状態を知り、これに応じて、ス
イッチング回路のスイッチング素子及びスイッチングレ
ギュレータのチョッパ用スイッチング素子のスイッチン
グ周波数を変化させる。例えば、放電ランプの予熱時な
どのように負荷が軽くなった場合は、スイッチング周波
数を高めて、スイッチング回路の出力を低くすると共
に、スイッチングレギュレータの出力も低くして、スイ
ッチングレギュレータの出力電圧が上昇しないようにし
て、スイッチング回路へ適正な出力電圧を供給する。
【0022】請求項8の発明によれば、直流電源と;直
流電源から供給される直流をスイッチングしてチョッパ
するチョッパ用スイッチング素子を有し、発生したチョ
ッパ電流の電圧を変圧した後、整流平滑して得られる直
流電圧を出力するスイッチングレギュレータと;1個若
しくは複数個のスイッチング素子を有し、スイッチング
レギュレータの出力直流電圧が印加されるスイッチング
回路と;スイッチングレギュレータのチョッパ用スイッ
チング素子とスイッチング回路のスイッチング素子を高
周波でオン・オフする制御信号を発生すると共に、負荷
電圧又は電源オン時からの計時時間とによりスイッチン
グ回路のスイッチング素子用の制御信号の周波数を変化
させるスイッチング制御回路と;チョッパ用スイッチン
グ素子の制御端子電圧に印加された制御信号のハイレベ
ル期間の一部期間をタイマ回路の計時時間に基づいて電
源オン時からの一定期間のみ引き抜く制御電圧引抜回路
と;スイッチング素子のオン・オフに基づく高周波電圧
を出力して放電ランプを付勢する出力回路と;放電ラン
プに印加される負荷電圧を検出してスイッチング制御回
路に出力する電圧検出回路と;電源オン時からの経過時
間を計時し、計時時間をスイッチング制御回路及び制御
電圧引抜回路に出力するタイマ回路とを具備している。
【0023】このような構成により、スイッチング制御
回路は電圧検出回路の検出負荷電圧又はタイマ回路の計
時時間から放電ランプの状態を知り、これに応じて、ス
イッチング回路のスイッチング素子のスイッチング周波
数を変化させて、スイッチング回路の出力を負荷に応じ
て変化させると共に、タイマ回路の計時時間に当たる負
荷の軽くなる放電ランプの予熱時、制御電圧引抜回路は
チョッパ用スイッチング素子の制御端子電圧に印加され
た制御信号のハイレベル期間の前半を引き抜いて、チョ
ッパ用スイッチング素子のオンデューティーを短くし
て、放電ランプの予熱時に、スイッチングレギュレータ
の出力を低下させて、その出力直流電圧の上昇を抑え
る。
【0024】請求項9の発明によれば、スイッチング制
御回路は負荷電圧又は電源オン時からの計時時間とによ
りスイッチング回路のスイッチング素子用の制御信号の
周波数を変化させると共に、スイッチングレギュレータ
のチョッパ用スイッチング素子用の制御信号の周波数も
変化させることを特徴とする請求項8記載の放電ランプ
点灯装置。
【0025】このような構成により、スイッチング制御
回路は電圧検出回路の検出負荷電圧又はタイマ回路の計
時時間から放電ランプの状態を知り、これに応じて、ス
イッチング回路のスイッチング素子及びスイッチングレ
ギュレータのチョッパ用スイッチング素子のスイッチン
グ周波数を変化させて、スイッチング回路の出力を負荷
に応じて変化させると共に、タイマ回路の計時時間に当
たる負荷の軽い放電ランプの予熱時、制御電圧引抜回路
はチョッパ用スイッチング素子の制御端子電圧に印加さ
れた制御信号のハイレベル期間の前半を引き抜いて、チ
ョッパ用スイッチング素子のオンデューティーを短くす
ると共に、スイッチング制御回路によりそのスイッチン
グ周波数が高くなるため、放電ランプの予熱時に、スイ
ッチングレギュレータの出力を低下させて、その出力直
流電圧の上昇を抑える。
【0026】請求項10の発明によれば、直流電源と;
直流電源から供給される直流をスイッチングしてチョッ
パするチョッパ用スイッチング素子を有し、発生したチ
ョッパ電流の電圧を変圧した後、整流平滑して得られる
直流電圧を出力するスイッチングレギュレータと;1個
若しくは複数個のスイッチング素子を有し、スイッチン
グレギュレータの出力直流電圧が印加されるスイッチン
グ回路と;スイッチングレギュレータのチョッパ用スイ
ッチング素子とスイッチング回路のスイッチング素子を
高周波でオン・オフする制御信号を発生し、且つこの制
御信号の本来ハイレベルである期間を実質的にローレベ
ルとする一定時間のデットタイムを制御信号に設定する
と共に、制御信号の周波数を変化させるスイッチング制
御回路と;スイッチング素子のオン・オフに基づく高周
波電圧を出力して放電ランプを付勢する出力回路とを具
備している。
【0027】このような構成により、スイッチング制御
回路が放電ランプの予熱時等の負荷が軽くなった時に、
制御信号の周波数を高くすると、制御信号のハイレベル
期間が短くなるため、このハイレベル期間のデットタイ
ムの割合が増して、実質的な制御信号のハイレベル期間
が短くなるため、スイッチング回路のスイッチング素子
及びスイッチングレギュレータのチョッパ用スイッチン
グ素子のオンデューティが短くなって、スイッチング回
路及びスイッチングレギュレータの出力を負荷に応じて
低下させるため、スイッチングレギュレータの出力直流
電圧は上昇せず、ほぼ一定にである。又、スイッチング
制御回路が放電ランプの点灯時等の負荷が重くなった時
に、制御信号の周波数を低くすると、制御信号のローレ
ベル期間が短くなるため、このハイレベル期間のデット
タイムの割合が減少して、実質的な制御信号のハイレベ
ル期間が長くなるため、スイッチング回路のスイッチン
グ素子及びスイッチングレギュレータのチョッパ用スイ
ッチング素子のオンデューティが長くなって、スイッチ
ング回路及びスイッチングレギュレータの出力を負荷に
応じて上昇させるため、スイッチングレギュレータの出
力直流電圧は下降せず、ほぼ一定にである。
【0028】請求項11の発明によれば、スイッチング
制御回路はチョッパ用スイッチング素子をオンオフさせ
る制御信号だけに一定時間のデットタイムを設定したこ
とを特徴とする請求項10記載の放電ランプ点灯装置。
【0029】このような構成により、スイッチング制御
回路が放電ランプの予熱時等の負荷が軽くなった時に、
制御信号の周波数を高くすると、制御信号のハイレベル
期間が短くなるため、このハイレベル期間のデットタイ
ムの割合が増して、実質的な制御信号のハイレベル期間
が短くなるため、スイッチングレギュレータのチョッパ
用スイッチング素子のオンデューティが短くなって、ス
イッチングレギュレータの出力を負荷に応じて低下させ
るため、スイッチングレギュレータの出力直流電圧は上
昇せず、ほぼ一定にである。又、スイッチング制御回路
が放電ランプの点灯時等の負荷が重くなった時に、制御
信号の周波数を低くすると、制御信号のローレベル期間
が短くなるため、このハイレベル期間のデットタイムの
割合が減少して、実質的な制御信号のハイレベル期間が
長くなるため、スイッチングレギュレータのチョッパ用
スイッチング素子のオンデューティが長くなって、スイ
ッチングレギュレータの出力を負荷に応じて上昇させる
ため、スイッチングレギュレータの出力直流電圧は下降
せず、ほぼ一定にである。
【0030】請求項12の発明によれば、スイッチング
制御回路はスイッチング素子をオンオフさせる制御信号
の前半又は後半のいずれか一方に一定時間のデットタイ
ムを設定したことを特徴とする請求項10又は11記載
の放電ランプ点灯装置。
【0031】請求項13の発明によれば、直流電源と;
直流電源から供給される直流をスイッチングしてチョッ
パするチョッパ用スイッチング素子を有し、発生したチ
ョッパ電流の電圧を変圧した後、整流平滑して得られる
直流電圧を出力するスイッチングレギュレータと;1個
若しくは複数個のスイッチング素子を有し、スイッチン
グレギュレータの出力直流電圧が印加されるスイッチン
グ回路と;スイッチングレギュレータのチョッパ用スイ
ッチング素子とスイッチング回路のスイッチング素子を
高周波でオン・オフする制御信号を発生すると共に、負
荷である放電ランプの有無情報に基づいて制御信号のオ
ンデューティを変化させるスイッチング制御回路と;ス
イッチング素子のオン・オフに基づく高周波電圧を出力
して放電ランプを付勢する出力回路と;放電ランプの装
着の有無を検出して、その検出情報をスイッチング制御
回路に出力するランプ検出回路とを具備している。
【0032】このような構成により、ランプ検出回路は
放電ランプの装着の有無を検出して、その検出情報をス
イッチング制御回路に出力するため、スイッチング制御
回路はスイッチングレギュレータのチョッパ用スイッチ
ング素子とスイッチング回路のスイッチング素子を高周
波でオン・オフする制御信号を発生する際に、放電ラン
プの装着の検出情報から装着されている放電ランプの本
数が多い場合には、スイッチング制御用の制御信号のオ
ンデューティを長くして、スイッチング回路及びスイッ
チングレギュレータの出力を共に上昇させ、又、放電ラ
ンプの装着の検出情報から装着されている放電ランプの
本数が少ない場合には、スイッチング制御用の制御信号
のオンデューティを短くして、スイッチング回路及びス
イッチングレギュレータの出力を共に下降させることに
よって、放電ランプの本数に対応した電力の高周波電圧
を各放電ランプに供給することによって、スイッチング
レギュレータの出力電圧をほぼ一定にしている。
【0033】請求項14の発明によれば、スイッチング
制御回路はランプ検出回路の放電ランプの有無情報に基
づいて、チョッパ用スイッチング素子のスイッチング用
の制御信号のオンデューティのみを変化させる。
【0034】このような構成により、ランプ検出回路は
放電ランプの装着の有無を検出して、その検出情報をス
イッチング制御回路に出力するため、スイッチング制御
回路はスイッチングレギュレータのチョッパ用スイッチ
ング素子とスイッチング回路のスイッチング素子を高周
波でオン・オフする制御信号を発生する際に、放電ラン
プの装着の検出情報から装着されている放電ランプの本
数が多い場合には、スイッチングレギュレータのチョッ
パ用スイッチング素子のオンデューティを長くして、ス
イッチングレギュレータの出力を上昇させ、又、放電ラ
ンプの装着の検出情報から装着されている放電ランプの
本数が少ない場合には、チョッパ用スイッチング素子の
オンデューティを短くして、スイッチングレギュレータ
の出力を下降させて、スイッチング回路側の負荷に応じ
るため、スイッチングレギュレータの出力電圧をほぼ一
定にしている。
【0035】請求項15の発明によれば、スイッチング
制御回路はランプ検出回路の放電ランプの有無情報に基
づいて、スイッチング用の制御信号のオンデューティと
共にその周波数も変化させることを特徴とする請求項1
3又は14記載の放電ランプ点灯装置。
【0036】このような構成により、スイッチング制御
回路は、放電ランプの本数に応じて、スイッチング用の
制御信号のオンデューティと共にその周波数も変化させ
ることにより、スイッチングレギュレータ及びスイッチ
回路の両方の出力を変化させて、スイッチングレギュレ
ータの出力直流電圧をほぼ一定にしている。
【0037】請求項16の発明によれば、直流電源と;
直流電源から供給される直流をスイッチングしてチョッ
パするチョッパ用スイッチング素子を有し、発生したチ
ョッパ電流の電圧を変圧した後、整流平滑して得られる
直流電圧を出力するスイッチングレギュレータと;1個
若しくは複数個のスイッチング素子を有し、スイッチン
グレギュレータの出力直流電圧が印加されるスイッチン
グ回路と;スイッチングレギュレータのチョッパ用スイ
ッチング素子とスイッチング回路のスイッチング素子を
高周波でオン・オフする制御信号を発生するスイッチン
グ制御回路と;スイッチング素子のオン・オフに基づく
高周波電圧を出力して放電ランプを付勢する出力回路
と;チョッパ用スイッチング素子を流れる電流が一定に
なるようにチョッパ用スイッチング素子のオンデューテ
ィを変化させるオンデューティ制御回路とを具備してい
る。
【0038】このような構成により、スイッチ回路側の
負荷の大小によらず、オンデューティ制御回路はスイッ
チングレギュレータのチョッパ用スイッチング素子を流
れる電流が一定になるようにチョッパ用スイッチング素
子のオンデューティを変化させる。通常、負荷が大きい
場合にはチョッパ用スイッチング素子を流れる電流を一
定にするには、負荷が小さい場合に比べて、チョッパ用
スイッチング素子のオンデューティを長くしなければな
らないため、結果的に、負荷の大小に応じて、チョッパ
用スイッチング素子のオンデューティが可変され、スイ
ッチングレギュレータの出力が負荷に応じたものになる
ため、スイッチングレギュレータは放電ランプの状態に
よらずほぼ一定の直流電圧を出力する。
【0039】請求項17の発明によれば、オンデューテ
ィ制御回路はチョッパ用スイッチング素子を流れる電流
を検出する電流検出回路と;この電流検出回路により検
出された電流値が所定値に達する時点を検出する第1の
比較回路と;第1の比較回路により検出電流値が所定値
に達する時点が検出されるまではチョッパ用スイッチン
グ素子の制御端子の電圧を引き抜かず、検出電流値が所
定値以上になると、チョッパ用スイッチング素子の制御
端子の電圧を引き抜く電圧引抜回路と;電圧引抜回路の
動作がない場合には制御信号によってチョッパ用スイッ
チング素子の制御端子がローレベルになる可能性のある
期間を検出して第1の比較回路をリセットすることによ
り、この期間、電圧引抜回路がチョッパ用スイッチング
素子の制御端子の電圧を引き抜かない状態とする第2の
比較回路とを有している。
【0040】このような構成により、電圧引抜回路は電
流検出回路の検出電流値が所定値に達する時点が第1の
比較回路により検出されるまではスイッチングレギュレ
ータのチョッパ用スイッチング素子の制御端子の電圧を
引き抜かず、検出電流値が所定値以上になると、チョッ
パ用スイッチング素子の制御端子の電圧を引き抜く。通
常、スイッチング回路側の負荷が増加するにつれて、電
流検出回路の検出電流が所定値を検出するまでの時間が
長くなるため、スイッチング回路側の負荷が増加するに
つれて、スイッチングレギュレータのチョッパ用スイッ
チング素子のオンデューティは長くなり、負荷が増加す
ると、スイッチングレギュレータの出力が上昇して、そ
の出力直流電圧が下降するのを防いで、出力直流電圧を
ほぼ一定にする。この時、第2の比較回路は電圧引抜回
路の動作がない場合には制御信号によってチョッパ用ス
イッチング素子の制御端子がローレベルになる可能性の
ある期間を検出して第1の比較回路をリセットすること
により、この期間、電圧引抜回路がチョッパ用スイッチ
ング素子の制御端子の電圧を引き抜かない状態とするた
め、電圧引抜回路の引抜は前記制御信号のハイレベル期
間の後半に起きる。
【0041】請求項18の発明によれば、直流電源と;
直流電源から供給される直流をスイッチングしてチョッ
パするチョッパ用スイッチング素子を有し、発生したチ
ョッパ電流の電圧を変圧した後、整流平滑して得られる
直流電圧を出力するスイッチングレギュレータと;1個
若しくは複数個のスイッチング素子を有し、スイッチン
グレギュレータの出力直流電圧が印加されるスイッチン
グ回路と;スイッチング回路のスイッチング素子を起動
する起動回路と;1次側で高周波出力を検出し、2次側
からスイッチング回路を構成する各スイッチング素子の
制御端子に正帰還制御信号を供給して各スイッチング素
子をオンオフさせる帰還回路と;帰還回路が供給する正
帰還制御信号をチョッパ用スイッチング素子の制御端子
に印加する印加回路と;印加回路によりチョッパ用スイ
ッチング素子の制御端子に印加される正帰還制御信号の
立上がりから所定時間計時し、且つ直流電源から供給さ
れる直流電圧の変動に応じて所定時間の長さを変えるタ
イマ回路と;タイマ回路が所定時間計時すると、チョッ
パ用スイッチング素子の制御端子に印加される正帰還制
御信号を引き抜く引抜回路と;スイッチング素子のオン
・オフに基づく高周波電圧を出力して放電ランプを付勢
する出力回路とを具備している。
【0042】このような構成により、直流電源の直流電
圧により、起動回路がスイッチング回路のスイッチング
素子を起動し、以降、帰還回路により正帰還信号である
制御信号をスイッチング回路のスイッチング素子に供給
して、スイッチング素子をスイッチングすると共に、正
帰還制御信号がスイッチングレギュレータのチョッパ用
スイッチング素子をスイッチングするため、スイッチン
グレギュレータから出力される所定の直流電圧がスイッ
チング回路に印加されて、スイッチング回路から高周波
電圧が出力回路を通して放電ランプに供給され、この放
電ランプを点灯する。この時、引抜回路はチョッパ用ス
イッチング素子の制御端子に印加される正帰還制御信号
がハイレベルになった時点からタイマ回路が所定時間計
時すると、チョッパ用スイッチング素子の制御端子に印
加される正帰還制御信号を引き抜いて、チョッパ用スイ
ッチング素子のオンデューティを調整しているが、直流
電源の直流電圧が高くなると、前記所定時間が短くなっ
て、チョッパ用スイッチング素子のオンデューティを短
くして、直流電圧が高くなった分、スイッチングレギュ
レータの出力電圧を低くし、又、直流電源の直流電圧が
低くなると、前記所定時間が長くなって、チョッパ用ス
イッチング素子のオンデューティを長くして、直流電圧
が低くなった分、スイッチングレギュレータの出力電圧
を高くして、この出力電圧をほぼ一定にする。
【0043】請求項19の発明によれば、直流電源と;
直流電源から供給される直流をスイッチングしてチョッ
パするチョッパ用スイッチング素子を有し、発生したチ
ョッパ電流の電圧を変圧した後、整流平滑して得られる
直流電圧を出力するスイッチングレギュレータと;1個
若しくは複数個のスイッチング素子を有し、スイッチン
グレギュレータの出力直流電圧が印加されるスイッチン
グ回路と;スイッチング回路のスイッチング素子を起動
する起動回路と;1次側で高周波出力を検出し、2次側
からスイッチング回路を構成する各スイッチング素子の
制御端子に正帰還制御信号を供給して各スイッチング素
子をオンオフさせる帰還回路と;帰還回路が供給する正
帰還制御信号をチョッパ用スイッチング素子の制御端子
に印加する印加回路と;スイッチング素子のオン・オフ
に基づく高周波電圧を出力して放電ランプを付勢する出
力回路と;チョッパ用スイッチング素子の制御端子に印
加されている正帰還制御信号と同一の正帰還制御信号が
帰還回路により供給されているスイッチング回路を構成
するスイッチング素子の制御回路に接続されて、この制
御回路のインピーダンスを変化させるインピーダンス可
変回路とを具備している。
【0044】このような構成により、直流電源の直流電
圧により、起動回路がスイッチング回路のスイッチング
素子を起動し、以降、帰還回路により正帰還信号である
制御信号をスイッチング回路のスイッチング素子に供給
して、スイッチング素子をスイッチングすると共に、正
帰還制御信号がスイッチングレギュレータのチョッパ用
スイッチング素子をスイッチングするため、スイッチン
グレギュレータから出力される所定の直流電圧がスイッ
チング回路に印加されて、スイッチング回路から高周波
電圧が出力回路を通して放電ランプに供給され、この放
電ランプを点灯する。この時、インピーダンス可変回路
は負荷である放電ランプの状態により、チョッパ用スイ
ッチング素子の制御端子に印加されている正帰還制御信
号と同一の正帰還制御信号が帰還回路により供給されて
いるスイッチング回路を構成するスイッチング素子の制
御回路のインピーダンスを変化させる。例えば、放電ラ
ンプが予熱モードにある時、インピーダンスを大きくし
て、スイッチング回路を構成するスイッチング素子とス
イッチングレギュレータのチョッパ用スイッチング素子
のオンデューティを短くすることにより、スイッチング
回路及びスイッチングレギュレータの出力を共に低下さ
せて、スイッチングレギュレータの出力直流電圧の上昇
を抑えて、この出力直流電圧をほぼ一定にする。
【0045】請求項20の発明によれば、請求項1乃至
19いずれか1記載の放電ランプ点灯装置と;この放電
ランプ点灯装置を組み込んだ照明装置本体とを具備して
いる。
【0046】このような構成により、照明装置本体に組
み込まれている放電ランプ点灯装置が点灯する。
【0047】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。図2は本発明の放電ランプ点灯装
置の第1の実施の形態の構成を示した回路図である。1
は交流電源を供給する商用電源、2は前記交流を整流す
るダイオードブリッジ等から成る整流回路、3a、3b
は蛍光灯などの放電ランプ、4は駆動回路5に発振信号
を供給して前記制御信号100を発生させる制御IC回
路、5はスイッチング回路を構成する電界効果トランジ
スタTr2、Tr3のゲート及びスイッチングレギュレ
ータのチョッパ用電界効果トランジスタTr1のゲート
にスイッチング制御信号を出力する駆動回路、C1は整
流回路2から出力される整流電流を平滑する平滑用コン
デンサ、C2はダイオードD1による整流電流を平滑す
る平滑用コンデンサ、C3は電界効果トランジスタTr
2、Tr3の出力側にある共振回路を構成するコンデン
サ、C4は電界効果トランジスタTr2、Tr3の出力
側にある共振回路を構成するコンデンサ、D1はチョッ
パ電流を整流するダイオード、L1はチョッパ電流の電
圧を変圧(この例では昇圧)するコイル、L2は電界効
果トランジスタTr2、Tr3の出力側にある出力回路
を構成するコイル、Tr1は整流回路2側から供給され
る直流電流をチョッパする電界効果トランジスタ(以降
単にトランジスタと称する)、Tr2、Tr3は直流電
流をスイッチングして高周波電圧とするハーフブリッジ
インバータ(以降単にインバータと称する)を構成する
電界効果トランジスタ(以降単にトランジスタと称す
る)である。
【0048】尚、コイルL1、トランジスタTr1、ダ
イオードD1、コンデンサC2はスイッチングレギュレ
ータを構成し、整流回路2とコンデンサC1は直流電源
を構成し、制御IC回路4及び駆動回路5はスイッチン
グ制御回路を構成している。
【0049】次に本実施の形態の動作について説明す
る。商用電源1から出力された交流は整流回路2より整
流された後、コンデンサC1により平滑された後、コイ
ルL1を通して、トランジスタTr1に印加される。ト
ランジスタTr1は駆動回路5から出力される制御信号
100によりスイッチングされ、前記直流電流をチョッ
パする。この時、駆動回路5は制御IC回路4により発
生された発振信号に基づいて前記制御信号100を作成
する。トランジスタTr1のスイッチングにより発生さ
れたチョッパ電流はコイルL1を流れ、コイルL1で昇
圧されてからダイオードD1で整流された後、コンデン
サC2で平滑されて、電圧VDCの直流電流となり、こ
れがインバータを構成するトランジスタTr1に供給さ
れる。
【0050】尚、コイルL1、トランジスタTr1、ダ
イオードD1、コンデンサC2により構成されるスイッ
チングレギュレータは、交流の入力力率を改善するた
め、商用電源1から供給される交流が歪まなくなり、こ
れにより商用電源1側の高調波成分が減少して、商用電
源1側への悪影響を低減することができる。
【0051】トランジスタTr1、Tr2は駆動回路5
から各ゲートに供給される制御信号100により交互に
高周波でオンオフして、高周波のスイッチング電流をト
ランジスタTr2とTr3の接続点から出力し、ハーフ
ブリッジインバータの出力側の出力回路を構成するコイ
ルL2、更にコンデンサC3を通して、負荷である放電
ランプ3a、3bに供給し、これらランプを点灯する。
この時、駆動回路5は上記と同様に制御IC回路4によ
り発生された発振信号に基づいて前記制御信号100を
生成する。
【0052】本実施の形態によれば、スイッチングレギ
ュレータ用トランジスタTr1のスイッチング制御とイ
ンバータ用のトランジスタTr2、Tr3のスイッチン
グ制御を駆動回路5から出力される共通の制御信号10
0で行っているため、制御IC回路は駆動回路5から出
力される制御信号100を生成するための元になる発振
信号を発生するを制御IC回路4のみの1種類で済ます
ことができ、装置のコストを低減することができる。
【0053】ところで、上記した第1の実施の形態のよ
うにスイッチングレギュレータ用トランジスタTr1と
インバータ用トランジスタTr2、Tr3の制御信号1
00を共通化すると、放電ランプ3の点灯状態、即ち、
放電ランプ3a、3bの状態(予熱、高電圧発生、点
灯)や放電ランプ3a、3bの増減などの負荷変動に対
して、スイッチングレギュレータから出力される直流電
圧VDCが変動してしまう。このVDCが変動すると、
回路の構成部品にストレスがかかって、回路の寿命が短
くなってしまうという不具合が発生する。これを回避す
るために、回路の構成部品を高耐圧化すればよいが、こ
れでは回路のコストが高くなってしまうという不具合が
生じる。又、上記した直流電圧VDCが変動すると、ト
ランジスタTr1、Tr2で構成されるインバータの入
力側の電圧が一定でなくなるため、このインバータの高
周波出力の制御が不安定となって負荷に対応した適正な
出力が得られなくなるという不具合もあった。
【0054】図3は本発明の放電ランプ点灯装置の第2
の実施の形態の構成を示した回路図である。D2はトラ
ンジスタTr3にソースからドレインへ向かう電流が流
れないようにするためのダイオード、D3、D4、D5
は電界効果トランジスタ(以降単にトランジスタと称す
る)Tr3のソース側からトランジスタTr4のアノー
ド側に電流をバイパスするバイパス経路を構成するダイ
オード、D6は抵抗R11をバイパスしてトランジスタ
Tr1のベース電流を引き抜き易くするためのダイオー
ド、R9、R10、R11はトランジスタTr2、Tr
3、Tr1のベース電流を制限する抵抗、R12、R1
3はトランジスタTr4のベースバイアス抵抗、Tr4
はトランジスタTr1のベース電流を引き抜くトランジ
スタである。他の構成は図2に示した第1の実施の形態
の構成と同一である。
【0055】尚、ダイオードD2、D3、D4、D5は
期間検出回路を構成し、トランジスタTr4、抵抗R1
2、R13は電圧引抜回路を構成している。
【0056】本実施の形態の動作について説明する。コ
イルL1、トランジスタTr1、ダイオードD1及びコ
ンデンサC2により構成されるスイッチングレギュレー
タの出力電流を、トランジスタTr2、Tr3により構
成されるインバータにより高周波電流に変換して、放電
ランプ3a、3bを点灯する。ここで、トランジスタT
r2、Tr3が駆動回路5から出力される制御信号10
0により交互にオンオフする時、トランジスタTr3の
ソース、ドレイン間を流れる電流のパターンはインバー
タの負荷(放電ランプ3)の大きさにより図4で示すよ
うに変化する。
【0057】即ち、例えば放電ランプ3a、3bの予熱
時などのように前記負荷が小さくなると、図4(B)に
示すようにトランジスタTr3をソースからドレインに
流れる電流期間Δt2が長くなり、逆に例えば放電ラン
プ3a、3bの点灯時などのように前記負荷が大きくな
ると、図4(A)に示すようにトランジスタTr3をソ
ースからドレインに流れる電流期間Δt1が短くなる。
しかも、前記負荷が大きくなると、インバータから負荷
側に流れる電流が大きくなるため、スイッチングレギュ
レータの出力電圧VDCは低くなり、前記負荷が小さく
なると、インバータから負荷側に流れる電流が小さくな
るため、スイッチングレギュレータの出力電圧VDCは
高くなる。
【0058】この特性を使用して、スイッチングレギュ
レータのチョッパ用トランジスタTr1のオンデューテ
ィを変更すれば、スイッチングレギュレータの出力電圧
VDCを一定にすることができる。
【0059】本例では、トランジスタTr3のドレイン
側にダイオードD2が挿入されているため、トランジス
タTr3をソースからドレインに流れる電流はダイオー
ドD3、D4、D5を順方向に流れる。このため、前記
Δt1、又はΔt2の間はダイオードD4に端子電圧が
出で、トランジスタTr4をオンにするため、Δt1,
<Δt2であれば、トランジスタTr4のオン時間は、
負荷が小さい方が短く、負荷が大きい方が長くなる。
【0060】一方、トランジスタTr4がオンすると、
トランジスタTr1のゲート電流がトランジスタTr4
を通して引き抜かれるため、トランジスタTr1は図4
(C)に示すように制御信号100がハイレベルになっ
ていても、オンせず、図4(D)、図4(E)に示すよ
うトランジスタTr4がオフになったタイミングt3、
t4で、トランジスタTr1はオンになる。従って、図
4(D)、(E)から分かるように、負荷が大きくなる
と、トランジスタTr1のオンデューティは大きくな
り、負荷が小さくなると、トランジスタTr1のオンデ
ューティは小さくなる。
【0061】インバータの負荷が大きくなると、チョッ
パ用トランジスタTr1のオンデューティが大きくなっ
て、スイッチングレギュレータからインバータに供給さ
れる直流電力は大きくなるため、スイッチングレギュレ
ータの出力電圧VDCは低下しない。また、インバータ
に供給される直流電力は小さくなると、トランジスタT
r1のオンデューティが小さくなって、スイッチングレ
ギュレータからインバータに供給される直流電力は小さ
くなるため、スイッチングレギュレータの出力電圧はV
DCは上昇しない。このため、上記のような制御を行う
と、スイッチングレギュレータの出力電圧VDCは負荷
の増減にかかわらず、ほぼ一定になる。
【0062】本実施の形態によれば、インバータの負荷
の大きさによりトランジスタTr3を流れるソース、ド
レイン電流のパターンの変化により、スイッチングレギ
ュレータのチョッパ用トランジスタTr1のオンデュー
ティを変えることにより、スイッチングレギュレータか
らインバータへ供給される直流電力の大きさを変化させ
ることにより、スイッチングレギュレータの出力電圧V
DCをほぼ一定に保持することができる。このため、回
路の構成部品の耐圧をこの出力電圧VDCに見合ったも
のにしておけば、構成部品にストレスがかかることがな
くなり、回路の寿命が短くなるようなことを防止するこ
とができる。また、出力電圧VDCがほぼ一定なため、
負荷の変動に拘らず、インバータの高周波出力を適正な
範囲に容易に制御することができる。他の効果は図2に
示した第2の実施の形態と同様である。
【0063】図5は本発明の放電ランプ点灯装置の第3
の実施の形態の構成を示した回路図である。本例は、ト
ランジスタTr3にソースからドレインに電流が流れる
タイミングで、トランジスタTr1のベース電流を引き
抜く構成として、抵抗R14、ダイオードD7〜Dnが
用いられている。尚、ダイオードD2、D3、D4、D
5は期間検出回路を構成し、抵抗R14とダイオードD
7は電圧引抜回路を構成している。これにより、上記し
たトランジスタTr3のソースからドレインに流れる電
流の期間が長ければ長いほど、ダイオードD9のカソー
ドが負電位になる期間が長くなって、トランジスタTr
1のゲートに印加される制御電圧100が抵抗R14、
ダイオードD7を通して引き抜かれる期間が長くなるた
め、トランジスタTr1のオンデューティが短くなる。
【0064】従って、このような構成にても、トランジ
スタTr2、Tr3を有するインバータの出力側の負荷
が小さくなるとトランジスタTr1を含むスイッチング
レギュレータの出力電力が低下するため、スイッチング
レギュレータの出力電圧VDCはほぼ一定となる。逆に
前記インバータの出力側の負荷が大きくなった場合は、
上記と逆の動作が起きて、この場合もスイッチングレギ
ュレータの出力電圧VDCはほぼ一定となり、図3に示
した第2の実施の形態と同様の効果がある。
【0065】ところで、図3、図5に示した第2、第3
実施の形態では、インバータの負荷である放電ランプ3
a、bの数を増減したような大きな負荷変動に対しては
有効であるが、放電ランプ3a、bの点灯状態、即ち、
予熱時、高電圧発生時、点灯時などの小さい負荷変動に
対しては、スイッチングレギュレータの出力電圧VDC
を一定に保つことはできなかった。
【0066】図6は本発明の放電ランプ点灯装置の第4
の実施の形態の構成を示した回路図である。15はスイ
ッチングレギュレータの出力電圧VDCの分圧電圧と制
御信号100を比較するコンパレータ、C5は制御信号
100の立上がりをなまらせるための時定数回路を構成
するコンデンサ、D11はコンパレータ15の反転入力
端子の電圧を引き抜くためのダイオード、R15、R1
6、R17はスイッチングレギュレータの出力電圧VD
Cを分圧する分圧抵抗、R18は制御信号100の立上
がりをなまらせるための時定数回路を構成する抵抗、R
19はトランジスタTr4のベースバイアス抵抗、Tr
4はトランジスタTr1のベース電圧を引き抜くための
トランジスタである。他の構成は図2に示した第1の実
施の形態と同様である。
【0067】本実施の形態の動作について説明する。駆
動回路5から制御信号100が図7(B)のように出力
されると、この制御信号は抵抗R18とコンデンサC5
により構成される時定数回路により図7(A)のように
上昇し、これがコンパレータ15の反転入力端子に印加
される。一方、コンパレータ15の非反転入力端子には
分圧抵抗R15、R16、R17で分圧されたスイッチ
ングレギュレータの出力電圧VDCが印加される。この
VDCの分圧電圧を図7(A)に示すようにV1又はV
2とする。
【0068】コンパレータ15の反転入力端子に入力さ
れる制御信号100が非反転入力端子に印加されている
例えば電圧V1よりも低い値である時、コンパレータ1
5はトランジスタTr4のベースにローレベルの信号を
出力し、トランジスタTr4をオンとする。このため、
トランジスタTr4がオンの期間中、トランジスタTr
1のゲート電位はこのトランジスタTr4により引き抜
かれるため、制御信号100の有無に拘りなくローレベ
ルとなる。コンパレータ15の反転入力端子に入力され
る制御信号100が非反転入力端子に印加されている上
記電圧V1よりも高い値になると、コンパレータ15は
トランジスタTr4のベースにハイレベルの信号を出力
し、トランジスタTr4をオフとする。このため、トラ
ンジスタTr4がオフの期間中、トランジスタTr1の
ゲート電位は制御信号100によりハイレベルとなる。
このため、トランジスタTr1のゲート電圧は、制御信
号100が図7(B)に示すようにハイレベルになって
も、図7(C)に示すようにトランジスタTr4がオフ
となるまでの期間中はローレベルで、トランジスタTr
4がオフとなった時点t5で立ち上がる。
【0069】ここで、スイッチングレギュレータの出力
電圧VDCが高くなると、図7(A)に示すようにコン
パレータ15の反転入力端子に印加される電圧がV2の
如く高くなる。するとトランジスタTr4のオン時間が
長くなって、図7(D)に示すようにトランジスタTr
1のゲート電位がハイレベルとなっている期間が短くな
る。即ち、本例では上記した電圧VDCが高くなると、
トランジスタTr1のオンデューティは短くなり、低く
なるとオンデューティは長くなる。通常、スイッチング
レギュレータの出力電圧VDCが高くなるということ
は、インバータの負荷が小さくなって、スイッチングレ
ギュレータの出力電力が負荷に対して大きいことにより
生じるため、上記のようにトランジスタTr1のオンデ
ューティを短くして、上記出力電力を小さくすれば、電
圧VDCは低下する。この逆も同様であるため、結局、
上記制御によりスイッチングレギュレータの出力電圧V
DCは一定に保持される。
【0070】本実施の形態によれば、スイッチングレギ
ュレータの出力電圧VDCが一定になるように、制御信
号100がハイレベルになった後のトランジスタTr1
のゲート電圧を制御しているため、インバータの負荷の
大きな変動は勿論、蛍光ランプ3a、bの点灯状態、即
ち、予熱時、高電圧発生時、点灯時などの小さい負荷変
動に対しても、スイッチングレギュレータの出力電圧V
DCを一定に保持することができる。他の効果は図2に
示した第1の実施の形態と同一である。
【0071】図8は本発明の放電ランプ点灯装置の第5
の実施の形態の構成を示した回路図である。11は放電
ランプ3の印加電圧(負荷電圧)を検出する電圧検出回
路、7は電源オン時からの時間経過を計時するタイマで
ある。他の構成は図2に示した第1の実施の形態と同様
である。
【0072】次に本実施の形態の動作について説明す
る。本例の制御IC回路4は電圧検出回路11により検
出された負荷電圧とタイマ7の計時時間に基づいて、イ
ンバータを構成するトランジスタTr2、Tr3のスイ
ッチングを制御する制御信号100の周波数を変化させ
て制御することにより、放電ランプ3に供給する高周波
電力や負荷電圧を変化させて、放電ランプ3の予熱時、
高電圧発生時、点灯時の各モードに対応して、放電ラン
プ3のソフトスタートを可能にしている。
【0073】制御IC回路4はタイマ7の計時時間と電
圧検出回路11が検出する負荷電圧によって放電ランプ
3の予熱モード、高電圧発生モード、点灯モードを知
り、各モードに応じて、その発振周波数を変えて、駆動
回路5から発生される上記した制御信号100の周波数
を変化させる時、スイッチングレギュレータのチョッパ
用トランジスタTr1のスイッチング周波数も変化す
る。放電ランプ3の予熱時、制御IC回路4は制御信号
100の周波数が高くするため、チョッパ用トランジス
タTr1のスイッチング周波数も高くなる。本例では、
チョッパ用トランジスタTr1のスイッチング周波数が
高くなると、チョッパ回路が連続モードになるようにト
ランジスタTr1のパワー容量が設定されているため、
放電ランプ3の予熱時にはチョッパ回路は連続モードに
なり、直流電圧VDCをインバータを構成するトランジ
スタTr2、Tr3に出力する。
【0074】放電ランプ3の予熱時のように、インバー
タから放電ランプ3側に供給される高周波出力が小さい
場合には、直流電圧VDCは上昇してしまうが、上記の
ように、チョッパ回路を連続モードとすると、スイッチ
ングレギュレータから出力される直流電圧VDCの電圧
値が変動しにくくなり、ほぼ一定になる。その後、高電
圧発生モードを経て放電ランプ3が点灯すると、制御I
C回路4はその発振周波数を低くして、駆動回路5から
発生される上記した制御信号100の周波数を低くする
ため、スイッチングレギュレータのチョッパ用トランジ
スタTr1のスイッチング周波数も低くなって、チョッ
パ回路が通常モードになって、点灯モード時に必要とす
る所定の直流電圧VDCをインバータに出力する。又、
本例も、図2に示した第1の実施の形態と同様の効果が
ある。
【0075】本実施の形態によれば、放電ランプ3の予
熱時などのように負荷が軽くなって、スイッチングレギ
ュレータの出力電圧VDCが上昇するようなモードで
は、チョッパ用トランジスタTr1のスイッチング周波
数を高めて、チョッパ回路が連続モードになるようにし
て、出力電圧VDCの上昇を抑えることができ、放電ラ
ンプ3のソフトスタート等を安定に行うことができる。
尚、制御IC回路4はタイマ7の計時時間又は電圧検出
回路11が検出する負荷電圧のどちらか一方によって放
電ランプ3の予熱モード、高電圧発生モード、点灯モー
ドを知り、各モードに応じて、その発振周波数を変える
構成としても、同様の効果がある。
【0076】図9は本発明の放電ランプ点灯装置の第6
の実施の形態の構成を示した回路図である。11は放電
ランプ3の印加電圧(負荷電圧)を検出する電圧検出回
路、7は電源オン時からの時間経過を計時するタイマ、
8はチョッパ用トランジスタTr1のゲート電圧を所定
タイミングで所定時間引き抜くゲート電圧引抜回路(制
御電圧引抜回路)である。他の構成は図2に示した第1
の実施の形態と同様である。
【0077】次に本実施の形態の動作について説明す
る。本例の制御IC回路4は電圧検出回路11により検
出された負荷電圧とタイマ7の計時時間に基づいて、イ
ンバータを構成するトランジスタTr2、Tr3のスイ
ッチングを制御する制御信号100の周波数を変化させ
て制御することにより、放電ランプ3に供給する高周波
電力や負荷電圧を変化させて、放電ランプ3の予熱時、
高電圧発生時、点灯時の各モードに対応して、放電ラン
プ3のソフトスタートを可能にしている。
【0078】ゲート電圧引抜回路8はタイマ7の計時時
間から放電ランプ3が予熱モードにある時、スイッチン
グレギュレータのチョッパ用トランジスタTr1のゲー
ト電圧を、図10(A)に示すように制御信号101の
ハイレベル期間の一部期間Mだけを図10(B)に示す
ように引き抜いてローレベルにすることにより、トラン
ジスタTr1のオンデューティを図10(C)に示すよ
うに短くしている。しかも、本例では、チョッパ用トラ
ンジスタTr1のオンデューティが短くなると、チョッ
パ回路が連続モードになるようにトランジスタTr1の
パワー容量が設定されているため、放電ランプ3の予熱
時にはチョッパ回路は連続モードになって、直流電圧V
DCをトランジスタTr2、Tr3に出力する。従っ
て、本例も図8に示した第5の実施の形態と同様の効果
がある。
【0079】尚、放電ランプ3の予熱時、スイッチング
レギュレータのチョッパ用トランジスタTr1のオンデ
ューティを短くすると共に、そのスイッチング周波数も
高くして、上記効果を得ることもできる。
【0080】図11は本発明の放電ランプ点灯装置の第
7の実施の形態の構成を示した回路図である。本例の制
御IC回路4は図12(A)に示すように発振信号に発
振周波数にかかわらず一定の時間のデッドタイムΔTを
設けている。このため、駆動回路5から出力される制御
信号100にも発振信号と相似のデットタイムが設けら
れることになり、スイッチングレギュレータのチョッパ
用トランジスタTr1のゲートに出力される制御信号1
00及びインバータを構成するトランジスタTr2、T
r3のゲートに出力される制御信号100は図12
(B)に示すようになる。他の構成は図2に示した第1
の実施の形態と同様である。
【0081】次に本実施の形態の動作について説明す
る。放電ランプ3の予熱時のように、制御IC回路4が
その発振周波数を上げると、制御信号100のハイレベ
ル期間は短くなるが、デットタイムは常に一定になって
いるため、制御信号100の中のデッドタイムΔTの割
り合いが大きくなって、そのオンデューティ期間が減少
するため、スイッチングレギュレータの出力電力が減少
し、放電ランプ3の予熱時のように負荷が軽くなって
も、スイッチングレギュレータの出力電圧VDCは上昇
せずに、ほぼ一定にすることができる。尚、制御ICT
回路4は図示されないタイマなどによって、その発振周
波数の周波数制御を行っているものとする。
【0082】図13は本発明の放電ランプ点灯装置の第
8の実施の形態の構成を示した回路図である。本例の制
御IC回路4は図14(A)に示すように発振信号の発
振周波数にかかわらず一定の時間のデッドタイムΔTを
設けている。このため、駆動回路5から出力される制御
信号101にも発振信号と相似のデットタイムが設けら
れることになり、スイッチングレギュレータのチョッパ
用トランジスタTr1のゲートに出力される制御信号1
01は図14(B)に示すようになる。しかし、本例は
インバータを構成するトランジスタTr2、Tr3のゲ
ートに出力される制御信号100には図14(C)に示
すようにデットタイムは設けられていない。他の構成は
図2に示した第1の実施の形態と同様である。
【0083】放電ランプ3の予熱時のように、制御IC
回路4がその発振周波数を上げると、制御信号101の
中のデッドタイムΔTの割り合い大きくなって、そのオ
ンデューティ期間が減少するため、スイッチングレギュ
レータの出力電力が減少し、放電ランプ3の予熱時のよ
うに負荷が軽くなっても、スイッチングレギュレータの
出力電圧VDCは上昇せずにほぼ一定にすることができ
る。又、本例では、チョッパ用トランジスタTr1のゲ
ートに出力される制御信号101のオンデューティは変
化させているため、スイッチングレギュレータの出力電
力を大きく減少させることができる分、インバータの出
力を減少させずに済むため、放電ランプ3の予熱時の発
振周波数の変化分を少なくすることができ、制御IC回
路4の負担を減らして、この回路を安価にすることがで
きる。
【0084】尚、図15(A)は本例のチョッパ用トラ
ンジスタTr1のスイッチング周波数とスイッチングレ
ギュレータの出力との関係を示し、図15(B)はイン
バータ用トランジスタTr2、Tr3のスイッチング周
波数とインバータの出力との関係を示している。本例で
は、図15(B)に示したインバータの出力の減少分が
小さいため、その分、スイッチング周波数の変化範囲を
少なくすることができる。
【0085】ここで、制御IC回路4は図16(A)に
示すように発振信号に発振周波数にかかわらず一定の時
間のデッドタイムΔTを後半部に設け、しかも、駆動回
路5から出力される制御信号101を周波数に拘らずハ
イレベルになってから一定期間後にローレベルとするよ
うにした場合、スイッチングレギュレータのチョッパ用
トランジスタTr1のゲートに出力される制御信号10
1は図16(B)に示すようになる。しかし、本例はイ
ンバータを構成するトランジスタTr2、Tr3のゲー
トに出力される制御信号100には図16(C)に示す
ようにデットタイムは設けられていない。
【0086】上記のように駆動回路5から出力される制
御信号101を周波数に拘らずハイレベルになってから
一定期間後にローレベルとするようにした場合、放電ラ
ンプ3の予熱時のように、制御IC回路4がその発振周
波数を上げると、制御信号101の中のオンデューティ
期間の割合が増加して、スイッチングレギュレータの出
力電力が増加するため、放電ランプ3の高電圧発生時に
インバータからの出力増大を容易に行うことができ、高
電圧発生のためにトランジスタTr2、Tr3に負担が
掛からず、素子の寿命を長くする効果がある。
【0087】図17は本発明の放電ランプ点灯装置の第
9の実施の形態の構成を示した回路図である。9は放電
ランプ3a、3bの装着の有無を検出するランプ検出回
路である。他の構成は図2に示した第1の実施の形態と
同様である。
【0088】次に本実施の形態の動作について説明す
る。制御IC回路4はランプ検出回路9のランプの装着
検出情報に基づいて、インバータを構成するトランジス
タTr2、Tr3及びスイッチングレギュレータのチョ
ッパ用トランジスタTr1のスイッチング制御信号10
0のオンデューティを変える制御を行って、放電ランプ
3a、3bの装着の有無による負荷変動によるスイッチ
ングレギュレータの出力電圧VDCの電圧変動を抑えて
ほぼ一定にしている。
【0089】即ち、放電ランプ3a、3bが2本装着さ
れている時に、放電ランプ3bが外された場合、このま
までは、負荷が減少した分、スイッチングレギュレータ
の出力電圧VDCが上昇してしまうため、制御IC回路
4は駆動回路5から出力される制御信号100のオンデ
ューティを短くするように、その発振動作を変える。こ
れにより、インバータを構成するトランジスタTr2、
Tr3のオンデューティが短くなると共に、スイッチン
グレギュレータのチョッパ用トランジスタTr1のオン
デューティが短くなるため、インバータから出力される
高周波出力が負荷の軽減に適した値になると共に、スイ
ッチングレギュレータの出力電力も負荷の軽減に適した
値になるため、スイッチングレギュレータの出力電圧V
DCはほぼ一定に保たれる。
【0090】次に、放電ランプ3aが1本装着されてい
る時に、例えば、放電ランプ3bが更に装着された場
合、このままでは、負荷が重くなった分、スイッチング
レギュレータの出力電圧VDCが低下してしまうため、
制御IC回路4は駆動回路5から出力される制御信号1
00のオンデューティを長くするように、その発振動作
を変える。これにより、インバータを構成するトランジ
スタTr2、Tr3のオンデューティが長くなると共
に、スイッチングレギュレータのチョッパ用トランジス
タTr1のオンデューティが長くなるため、インバータ
から出力される高周波出力が負荷の増大に適した値にな
ると共に、スイッチングレギュレータの出力電力も負荷
の増大に適した値になるため、スイッチングレギュレー
タの出力電圧VDCはほぼ一定に保たれる。
【0091】放電ランプ3a、3bが装着されていて、
いずれか1本が外された場合、上記と逆の動作により、
インバータを構成するトランジスタTr2、Tr3のオ
ンデューティが短くなると共に、スイッチングレギュレ
ータのチョッパ用トランジスタTr1のオンデューティ
が短くなるため、インバータから出力される高周波出力
が負荷の減少に適した値になると共に、スイッチングレ
ギュレータの出力電力も負荷の減少に適した値になるた
め、スイッチングレギュレータの出力電圧VDCはほぼ
一定に保たれる。
【0092】本実施の形態によれば、制御IC回路4は
放電ランプ3の装着有無をランプ検出回路9によって検
出し、負荷の増減によってインバータ及びスイッチング
レギュレータのトランジスタのオンデューティを変え
て、インバータ及びスイッチングレギュレータの出力を
負荷に合わせる制御を行っているため、放電ランプ3の
装着本数が変わっても、スイッチングレギュレータの出
力電圧をほぼ一定とすることができる。又、インバータ
及びスイッチングレギュレータのトランジスタのオンデ
ューティを変えると共に、そのスイッチング周波数を変
えても同様の効果があるし、スイッチング周波数を変え
るだけでもよい。
【0093】尚、上記実施の形態では、負荷の増減によ
ってインバータ及びスイッチングレギュレータのトラン
ジスタのオンデューティを変えていたが、スイッチング
レギュレータのトランジスタTr1のスイッチング用の
制御信号101(破線)のオンデューティだけを変えて
も、同様の効果を得ることができる。この場合も、スイ
ッチングレギュレータのトランジスタのオンデューティ
を変えると共に、そのスイッチング周波数を変えてもよ
し、スイッチング周波数を変えるだけでもよい。
【0094】図18は本発明の放電ランプ点灯装置の第
11の実施の形態の構成を示した回路図である。本例
は、スイッチングレギュレータのチョッパ用トランジス
タTr1を流れる抵抗R20(電流検出回路)で検出さ
れた電流を一定にすることにより、スイッチングレギュ
レータの出力電圧VDCを負荷の増減にかかわらずほぼ
一定にするために、トランジスタTr1のオンデューテ
ィを制御しており、それを実現するために、トランジス
タTr4により構成される電圧引抜回路、コンパレータ
(第1の比較回路)12、コンパレータ(第2の比較回
路)13、制御信号100を反転させるインバータ14
及びコンパレータ(第1の比較回路)12の基準電圧を
引き抜く電流路となるダイオードD15が設けられてい
る。
【0095】次に本実施の形態の動作について説明す
る。駆動回路5は制御IC回路4から入力された発振信
号より制御信号100を生成して、これをインバータを
構成するトランジスタTr2、Tr3のゲートに出力し
て、これらトランジスタをスイッチング制御すると共
に、制御信号100のインバータ14による極性反転信
号をトランジスタTr1のゲートに出力して、スイッチ
ングレギュレータのチョッパ用トランジスタのスイッチ
ングを制御している。
【0096】ここで、駆動回路5から出力される図19
(A)に示すような制御信号100が出力された場合、
トランジスタTr1のゲートには図19(B)に示すよ
うな制御信号100の極性反転信号である電圧V1が印
加される。この電圧V1がハイレベルになると、トラン
ジスタTr1はオンになり、ソース電流が流れ始め、抵
抗R20の電圧降下V2は図19(C)に示すように増
加する。この電圧V2はコンパレータ12の反転入力端
子に入力され、コンパレータ12の非反転入力端子に入
力されている基準電圧Vref1を越えると、コンパレ
ータ12の出力がハイレベルになって、トランジスタT
r4をオンとして、トランジスタTr1のゲート電圧V
1を引き抜いてローレベルにするため、この時点で、ト
ランジスタTr1はオフとなる。
【0097】一方、制御信号100はコンパレータ13
の非反転入力端子に入力され、このコンパレータ13の
反転入力端子には基準電圧Vref2が入力されてい
る。従って、制御信号100が基準電圧Vref2より
高いハイレベルの期間、図19(A)に示すようにコン
パレータ13の出力はローレベルとなり、これにより、
コンパレータ12の基準電圧端子をダイオードD15を
介して図19(D)に示すようにローレベルとして、コ
ンパレータ12をリセット状態にする。コンパレータ1
2がリセット状態になると、その出力はローレベルな
り、抵抗R20の電圧降下V2の値に拘りなく、トラン
ジスタTr4をオフとする。その後、制御信号100が
基準電圧Vref2より低いローレベルになると、図1
9(E)に示すようにコンパレータ13の出力はハイレ
ベルになり、ダイオードD15をオフとして、図19
(D)に示すようにコンパレータ12を正常動作状態に
する。従って、上記したトランジスタTr1のオン期間
は、制御信号100のローレベル期間以内に必ず限定さ
れる。
【0098】ところで、トランジスタTr1のソース電
流は抵抗R2の電圧降下V2となって、コンパレータ1
2に入力されているため、図19(C)に示すように、
この電圧降下V2が基準電圧Vref1に達するまで、
図19(B)に示すようにトランジスタTr1をオンさ
せて、ソース電流がぼほ一定になるようにトランジスタ
Tr1のオンデューティを制御している。通常、負荷が
増大するほど、上記ソース電流が一定になるまでの期間
が長くなるため、トランジスタTr1のゲートに印加さ
れる制御信号のハイレベル期間が長くなって、トランジ
スタTr1のオンデューティが長くなり、スイッチング
レギュレータの出力が増大し、その出力直流電圧はほぼ
一定になる。従って、本例では、インバータ側の負荷大
小にかかわりなく、スイッチングレギュレータの出力電
圧VDCはほぼ一定とすることができる。他の効果は図
2に示した第1の実施の形態と同様である。
【0099】ところで、上記した実施の形態のインバー
タを構成するトランジスタTr2、Tr3は、全て、駆
動回路5から供給される制御信号100によりスイッチ
ングされる他励式であったが、自励式の放電ランプ点灯
装置にも、例えば、スイッチングレギュレータの入力直
流電圧によりVDCによりインバータに直流電圧を供給
するスイッチングレギュレータの出力電圧VDCが変動
してしまい、回路を構成する構成部品にストレスが掛か
って、寿命が短縮化される等という不具合があった。
【0100】図20は本発明の放電ランプ点灯装置の第
11の実施の形態の構成を示した回路図である。本例は
抵抗R23、コンデンサC6、ダイオードD、トリガダ
イオードTDから成る起動回路及びインバータの出力回
路に挿入された可飽和トランスCTの1次側及びトラン
ジスタTr2、Tr3のゲート回路に挿入されている可
飽和トランスCTの2次側から成る正帰還回路を有し、
商用電源1のオンと共に、トランジスタTr2、Tr3
が自励発振する自励式の放電ランプ点灯装置を構成して
いる。
【0101】従って、スイッチングレギュレータのチョ
ッパ用トランジスタTr1のスイッチングも、トランジ
スタTr2をスイッチングさせる自励の制御信号を抵抗
R22(印加回路)を介してトランジスタTr1のゲー
トに印加することにより、行っている。ここで、ダイオ
ードD2とトランジスタTr4はトランジスタTr1の
ゲート電圧を引き抜く引抜回路を構成し、タイマ10か
らトランジスタTr4のゲートに出力される制御信号に
よりトランジスタTr4のゲート電圧の引き抜きが制御
され、トランジスタTr4のオンデューティが制御され
るようになっている。しかも、このタイマ10にはスイ
ッチングレギュレータの入力直流電圧が抵抗R21を介
して入力され、その計時時間を前記入力直流電圧の電位
で変化させるようになっている。
【0102】タイマ10はトランジスタTr3のゲート
回路から供給される図21(A)に示すような制御信号
200を入力し、この入力から所定時間経つと、トラン
ジスタTr4のゲートにハイレベルの制御信号300を
図21(B)に示すように前期制御信号200がローレ
ベルになるまで出し、この間、トランジスタTr4をオ
ンとして、図21(C)に示すようにトランジスタTr
1のゲートに印加される制御信号200のハイレベル期
間の後半をカットして、トランジスタTr4のオンデュ
ーティを制御している。
【0103】ここで、タイマ10は抵抗R21を介して
入力されるスイッチングレギュレータの入力直流電圧が
低下すると、前記所定時間を短くして、トランジスタT
r4のオンデューティを長くする。これにより、スイッ
チングレギュレータの出力電力が上がり出力電圧を上昇
させるため、これにより入力直流電圧の低下分を補っ
て、スイッチングレギュレータの出力電圧VDCをほぼ
一定にする。又、タイマ10は上記したスイッチングレ
ギュレータの入力直流電圧が高くなると、前記所定時間
を長くして、トランジスタTr4のオンデューティを短
くする。これにより、スイッチングレギュレータの出力
電力が下がり出力電圧VDCを低下させるため、これに
より入力直流電圧の上昇分を減殺して、スイッチングレ
ギュレータの出力電圧VDCをほぼ一定にする。
【0104】図22は上記したタイマ10の詳細構成例
を示した回路図である。トランジスタTr3のゲート回
路から供給される図23(A)に示すような制御信号2
00は、スイッチングレギュレータのチョッパ用トラン
ジスタTr1のゲートに印加されてトランジスタTr1
をオンとすると同時に、抵抗R50とコンデンサC50
の直列回路からなる時定数回路に入力される。これによ
り、コンデンサC50の充電電圧は図23(B)に示す
ように緩慢に上昇し、この電圧がツェナーダイオードZ
Dのツェナー電圧を越えると、ツェナーダイオードZD
がオンして、コンデンサC50の充電電圧が図23
(C)に示すように制御信号300となって、トランジ
スタTr4のベースに印加され、トランジスタTr4を
この間オンとして、トランジスタTr1のゲート電圧を
引き抜き、トランジスタTr1をオフとする。
【0105】ここで、抵抗R10を介してコンデンサC
50に入力されるスイッチングレギュレータの入力電圧
が低下すると、コンデンサC50の充電電圧がツェナー
ダイオードZDのツエナー電圧を越える時間が遅くな
り、トランジスタTr1のゲート電圧を引き抜く時間が
短くなって、トランジスタTr1のオンデューティを長
くする。これにより、スイッチングレギュレータの出力
電力が上昇し、入力電圧が低下した分、出力電圧VDC
が上昇して、出力電圧VDCをほぼ一定に保持する。
又、スイッチングレギュレータの入力電圧が高くなる
と、コンデンサC50の充電電圧がツェナーダイオード
ZDのツェナー電圧を越える時間が短くなり、トランジ
スタTr1のゲート電圧を引き抜く時間が長くなって、
トランジスタTr1のオンデューティを短くする。これ
により、スイッチングレギュレータの出力電力が低下
し、入力電圧が高くなった分、出力電圧VDCが低下し
て、出力電圧VDCをほぼ一定に保持する。
【0106】本実施の形態によれば、スイッチングレギ
ュレータの入力電圧の変動に拘らず、スイッチングレギ
ュレータの出力電圧VDCを一定に保持することがで
き、又、自励式であるため、スイッチングを制御する制
御回路を必要とせず、装置を安価に構成することができ
る。
【0107】図24は本発明の放電ランプ点灯装置の第
12の実施の形態の構成を示した回路図である。本例は
抵抗R23、コンデンサC6、ダイオードD、トリガダ
イオードTDから成る起動回路及びインバータの出力回
路に挿入された可飽和トランスCTの1次側及びトラン
ジスタTr1、Tr2のゲート回路に挿入されている可
飽和トランスCTの2次側から成る正帰還回路を有し、
商用電源1のオンと共に、インバータを構成するトラン
ジスタTr2、Tr3が自励発振すると共に、トランジ
スタTr3のゲート制御信号が抵抗R22(印加回路)
を介してゲートに印加されるトランジスタTr1も自励
発振する自励式の放電ランプ点灯装置を構成している。
【0108】又、本例では、トランジスタTr3のゲー
ト回路にコンデンサC7を介してダイオードD16、D
17及びコンデンサC8からなる整流平滑回路と、この
回路の負荷として可変抵抗VRを設けることにより、ゲ
ート回路のインピーダンスを変更する回路が設けられて
いる。
【0109】次に本実施の形態の動作について説明す
る。放電ランプ3を点灯する時、予熱モード、高電圧発
生モード、点灯モードによって負荷の軽重が変わる。こ
れにより、このままでは、スイッチングレギュレータの
出力電圧VDCが変動して、特に予熱モード時に負荷が
軽くなって、スイッチングレギュレータの出力電圧VD
Cが上昇することにより、回路の構成部品にストレスが
かかって、回路の寿命が短くなってしまうという不具合
が発生すると共に、この出力電圧VDCが変動すること
により、インバータの出力を負荷に応じて適正化するこ
とができないという不具合が生じる。
【0110】そこで本例では、予熱モード時、可変抵抗
VRの抵抗値を低くして、可飽和トランスの2次側CT
22に発生するパルスの幅を狭くして、トランジスタT
r3のオンデューティを短くすると共に、トランジスタ
Tr1のオンデューティも短くする。これにより、スイ
ッチングレギュレータの出力電力が小さくなって、スイ
ッチングレギュレータの出力電圧VDCの上昇を抑制す
る。その後、点灯モードになると、可変抵抗VRを高く
して、可飽和トランスの2次側CT22に発生するパル
ス幅を広くして、トランジスタTr3のオンデューティ
を長くすると共に、トランジスタTr1のオンデューテ
ィも長くする。これにより、スイッチングレギュレータ
の出力電力が大きくなって、スイッチングレギュレータ
の出力電圧VDCの低下を抑制する。
【0111】本実施の形態によれば、放電ランプ3の状
態に応じて、可飽和トランスの2次側CT22に発生す
るトランジスタTr1、Tr3のオンデューティを、ト
ランジスタTr3のゲート回路のインピーダンスを変え
て制御することにより、スイッチングレギュレータの出
力電圧VDCの変動を抑制して、回路の寿命を回路を高
価にすることなく、長くすることができると共にインバ
ータの出力を負荷の変動に合わせて適正にすることがで
きる。尚、可変抵抗VRの変化はタイマなどを用いて電
子的に行うことにより実用的な回路となる。
【0112】図25は本発明の照明器具の一実施の形態
を示した斜視図である。91は照明器具本体で、この照
明器具本体91に取り付けてあるソケット92に放電ラ
ンプ(蛍光灯)3a、3bが装着されている。図2〜図
24で説明した放電ランプ点灯装置が照明器具本体91
に内蔵されている。電源をオンにすると、放電ランプ点
灯用装置が動作して、放電ランプ3a,3bに高電圧を
供給して、これらを点灯する。
【0113】本実施の形態によれば、安価な放電ランプ
点灯用装置を用いているため、照明装置を安価にするこ
とができると共に、放電ランプ点灯用装置を構成するス
イッチングレギュレータの出力電圧が一定のため、放電
ランプ93a、93bを安定に点灯させることができ
る。
【0114】
【発明の効果】以上記述した如く請求項1の発明によれ
ば、制御回路を1種類として回路を単純化することによ
り、装置のコストを低減化することができる。
【0115】請求項2、3、4の発明によれば、負荷が
大きく変動すると、スイッチング回路のスイッチング素
子を流れる逆方向電流の期間が変化することを検出し
て、チョッパ用スイッチング素子のオンデューティを変
化させることにより、スイッチングレギュレータの出力
電圧の変動を抑えて、回路コストを上昇させることな
く、装置の寿命を延ばし、且つ、スイッチング回路の高
周波出力を安定化して、装着放電ランプの数によらず、
放電ランプを適正な明るさで点灯させることができる。
【0116】請求項5、6の発明によれば、スイッチン
グレギュレータの出力直流電圧の変動に応じて、チョッ
パ用スイッチング素子のオンデューティを変化させるこ
とにより、放電ランプの状態変化などの僅かな負荷変動
に対するスイッチングレギュレータの出力電圧の変動を
抑えて、回路コストを上昇させることなく、装置の寿命
を延ばし、且つ、スイッチング回路の高周波出力を安定
化して、放電ランプのソフトスタートを円滑に行うこと
ができる。
【0117】請求項7、9の発明によれば、負荷電圧
と、電源オン時からの経過時間により、放電ランプの各
モード(状態変化)を知り、スイッチング回路のスイッ
チング素子と共に、スイッチングレギュレータのスイッ
チング素子のスイッチング周波数を変えて、スイッチン
グレギュレータ出力電力を放電ランプの各モードに合わ
せて変更しているため、放電ランプの状態変化などの僅
かな負荷変動に対しても、スイッチングレギュレータの
出力電圧の変動を抑えて、回路コストを上昇させること
なく、装置の寿命を延ばし、且つ、スイッチング回路の
高周波出力を安定化して、放電ランプのソフトスタート
を円滑に行うことができる。
【0118】請求項8、9の発明によれば、スイッチン
グレギュレータのスイッチング素子のスイッチング周波
数を変えて、スイッチングレギュレータ出力電力を放電
ランプの各モードに合わせて変更しているため、放電ラ
ンプの状態変化などの僅かな負荷変動に対しても、スイ
ッチングレギュレータの出力電圧の変動を抑えて、回路
コストを上昇させることなく、装置の寿命を延ばし、且
つ、スイッチング回路の高周波出力を安定化して、放電
ランプのソフトスタートを円滑に行うことができる。
【0119】請求項10、12の発明によれば、スイッ
チング回路及びスイッチングレギュレータのスイッチン
グ素子をスイッチングするための制御信号にデットタイ
ムを設けることにより、負荷の大小に応じて、制御信号
の周波数を変えることにより、スイッチング回路及びイ
ッチングレギュレータのスイッチング素子のオンデュー
ティを変化させることにより、スイッチングレギュレー
タの出力電圧の変動を抑えて、回路コストを上昇させる
ことなく、装置の寿命を延ばし、且つ、スイッチング回
路の高周波出力を安定化して、放電ランプのソフトスタ
ートを円滑に行うことができる。
【0120】請求項11、12の発明によれば、スイッ
チングレギュレータのスイッチング素子をスイッチング
するための制御信号にデットタイムを設けることによ
り、負荷の大小に応じて、制御信号の周波数を変えるこ
とにより、スイッチングレギュレータのスイッチング素
子のオンデューティを変化させることにより、放電ラン
プの状態変化等の僅かな負荷変動に対してもスイッチン
グレギュレータの出力電圧の変動を抑えて、回路コスト
を上昇させることなく、装置の寿命を延ばし、且つ、ス
イッチング回路の高周波出力を安定化して、放電ランプ
のソフトスタートを円滑に行うことができる。
【0121】請求項13、15の発明によれば、装着さ
れている放電ランプの本数によって、スイッチング回路
及びスイッチングレギュレータのスイッチング素子のオ
ンデューティを変化させることにより、スイッチングレ
ギュレータの出力電圧の変動を抑えて、回路コストを上
昇させることなく、装置の寿命を延ばし、且つ、スイッ
チング回路の高周波出力を安定化して、装着放電ランプ
の数によらず、放電ランプを適正な明るさで点灯させる
ことができる。
【0122】請求項14、15の発明によれば、装着さ
れている放電ランプの本数によって、スイッチングレギ
ュレータのスイッチング素子のオンデューティを変化さ
せることにより、スイッチングレギュレータの出力電圧
の変動を抑えて、回路コストを上昇させることなく、装
置の寿命を延ばし、且つ、スイッチング回路の高周波出
力を安定化して、装着放電ランプの数によらず、放電ラ
ンプを適正な明るさで点灯させることができる。
【0123】請求項16、17の発明によれば、負荷の
大小に拘らなく、スイッチングレギュレータのスイッチ
ング素子を流れる電流が所定電流に達するように、この
スイッチング素子のオンデューティを変化させているこ
とにより、スイッチングレギュレータの出力電圧の変動
を抑えて、回路コストを上昇させることなく、装置の寿
命を延ばし、且つ、スイッチング回路の高周波出力を安
定化して、放電ランプのソフトスタートを円滑に行うこ
とができる。
【0124】請求項18の発明によれば、スイッチング
レギュレータの入力直流電圧の変動に応じて、スイッチ
ングレギュレータのスイッチング素子のオンデューティ
を変化させていることにより、スイッチングレギュレー
タの出力電圧の変動を抑えて、回路コストを上昇させる
ことなく、装置の寿命を延ばし、且つ、スイッチング回
路の高周波出力を安定化して、放電ランプのソフトスタ
ートを円滑に行うことができる。
【0125】請求項19の発明によれば、スイッチング
レギュレータのスイッチング素子に正帰還制御信号を供
給しているスイッチング回路のスイッチング素子の制御
回路のインピーダンスを負荷の大小により変化させるこ
とにより、スイッチングレギュレータのスイッチング素
子のオンデューティを変化させていることにより、スイ
ッチングレギュレータの出力電圧の変動を抑えて、回路
コストを上昇させることなく、装置の寿命を延ばし、且
つ、スイッチング回路の高周波出力を安定化して、放電
ランプのソフトスタートを円滑に行うことができる。
【0126】請求項20の発明によれば、装置を高価に
することなく、その寿命を延ばし且つ放電灯を安定に点
灯させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来の放電ランプ点灯装置の構成例を示した回
路図。
【図2】本発明の放電ランプ点灯装置の第1の実施の形
態の構成を示した回路図。
【図3】本発明の放電ランプ点灯装置の第2の実施の形
態の構成を示した回路図。
【図4】図3に示したトランジスタTr1のオンデュー
ティの制御動作を示した動作波形図。
【図5】本発明の放電ランプ点灯装置の第3の実施の形
態の構成を示した回路図。
【図6】本発明の放電ランプ点灯装置の第4の実施の形
態の構成を示した回路図。
【図7】図6に示したトランジスタTr1のオンデュー
ティの制御動作を示した動作波形図。
【図8】本発明の放電ランプ点灯装置の第5の実施の形
態の構成を示した回路図。
【図9】本発明の放電ランプ点灯装置の第6の実施の形
態の構成を示した回路図。
【図10】図9に示したトランジスタTr1のオンデュ
ーティの制御動作を示した動作波形図。
【図11】本発明の放電ランプ点灯装置の第7の実施の
形態の構成を示した回路図。
【図12】図11に示した制御IC回路により設定され
たスイッチング制御信号のデッドタイムを説明する波形
図。
【図13】本発明の放電ランプ点灯装置の第8の実施の
形態の構成を示した回路図。
【図14】図13に示した制御IC回路により設けられ
たスイッチング制御信号のデッドタイムを説明する波形
図。
【図15】図13に示したスイッチングレギュレータと
インバータのスイッチング周波数に対する出力との関係
を示した特性図。
【図16】図13に示した制御IC回路により設けられ
たスイッチング制御信号のデッドタイムを説明する他の
例を示した波形図。
【図17】本発明の放電ランプ点灯装置の第9の実施の
形態の構成を示した回路図。
【図18】本発明の放電ランプ点灯装置の第10の実施
の形態の構成を示した回路図。
【図19】図18に示したトランジスタTr1のオンデ
ューティの制御動作を示した動作波形図。
【図20】本発明の放電ランプ点灯装置の第11の実施
の形態の構成を示した回路図。
【図21】図20に示したトランジスタTr1のオンデ
ューティの制御動作を示した動作波形図。
【図22】図20に示したタイマの詳細構成例を示した
回路図。
【図23】図22に示した回路の動作を説明する動作波
形図。
【図24】本発明の放電ランプ点灯装置の第12の実施
の形態の構成を示した回路図。
【図25】本発明の照明器具の一実施の形態を示した斜
視図
【符号の説明】
1…商用電源 2…整流回路 3a、3b…放電ランプ 4、6…制御IC回路 5…駆動回路 7、10…タイマ 8…ゲート電圧引抜回路 9…ランプ検出回路 11…電圧検出回路 12、13、15…コンパレータ 91…照明装置本体 92…ソケット C1〜C8…コンデンサ D1〜Dn…ダイオード L1、L2…コイル R1〜R25…抵抗 Tr1〜Tr4…トランジスタ

Claims (20)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 直流電源と;直流電源から供給される直
    流をスイッチングするチョッパ用スイッチング素子を有
    し、入力直流電圧を変圧して整流平滑して出力するスイ
    ッチングレギュレータと;1個若しくは複数個のスイッ
    チング素子を有し、スイッチングレギュレータの出力直
    流電圧が印加されるスイッチング回路と;スイッチング
    レギュレータのチョッパ用スイッチング素子とスイッチ
    ング回路のスイッチング素子を高周波でオン・オフする
    制御信号を発生するスイッチング制御回路と;スイッチ
    ング素子のオン・オフに基づく高周波電圧を出力して放
    電ランプを付勢する出力回路と;を具備したことを特徴
    とする放電ランプ点灯装置。
  2. 【請求項2】 直流電源と;直流電源から供給される直
    流をスイッチングしてチョッパするチョッパ用スイッチ
    ング素子を有し、発生したチョッパ電流の電圧を変圧し
    た後、整流平滑して得られる直流電圧を出力するスイッ
    チングレギュレータと;1個若しくは複数個のスイッチ
    ング素子を有し、スイッチングレギュレータの出力直流
    電圧が印加されるスイッチング回路と;スイッチングレ
    ギュレータのチョッパ用スイッチング素子とスイッチン
    グ回路のスイッチング素子を高周波でオン・オフする制
    御信号を発生するスイッチング制御回路と;スイッチン
    グ素子のオン・オフに基づく高周波電圧を出力して放電
    ランプを付勢する出力回路と;チョッパ用スイッチング
    素子と同相でオンオフするスイッチング回路のスイッチ
    ング素子を流れる逆方向電流の流れる期間を検出する期
    間検出回路と;期間検出回路により検出された期間に応
    じて、チョッパ用スイッチング素子のゲート電圧を引き
    抜く電圧引抜回路とを具備したことを特徴とする放電ラ
    ンプ点灯装置。
  3. 【請求項3】 期間検出回路はチョッパ用スイッチング
    素子と同相でオンオフするインバータのスイッチング素
    子に直列接続された第1のダイオードと;これらスイッ
    チング素子と第1のダイオードの直列回路に並列接続さ
    れた複数のダイオードの直列接続回路を有し、電圧引抜
    回路はチョッパ用スイッチング素子の制御端子に接続さ
    れ、期間検出回路を構成する直列接続された複数のダイ
    オードのいずれか1個のダイオードの端子に発生する検
    出電圧でオンオフするトランジスタを有することを特徴
    とする請求項2記載の放電ランプ点灯装置。
  4. 【請求項4】 期間検出回路はチョッパ用スイッチング
    素子と同相でオンオフするインバータのスイッチング素
    子に直列接続された第1のダイオードと;これらスイッ
    チング素子と第1のダイオードの直列回路に並列接続さ
    れた複数のダイオードの直列接続回路を有し、電圧引抜
    回路はチョッパ用スイッチング素子の制御端子に接続さ
    れ、期間検出回路を構成する直列接続された複数のダイ
    オードのいずれか1個のダイオードの端子に発生する検
    出電圧でオンオフする電圧引抜用ダイオードを有するこ
    とを特徴とする請求項2記載の放電ランプ点灯装置。
  5. 【請求項5】 直流電源と;直流電源から供給される直
    流をスイッチングしてチョッパするチョッパ用スイッチ
    ング素子を有し、発生したチョッパ電流の電圧を変圧し
    た後、整流平滑して得られる直流電圧を出力するスイッ
    チングレギュレータと;1個若しくは複数個のスイッチ
    ング素子を有し、スイッチングレギュレータの出力直流
    電圧が印加されるスイッチング回路と;スイッチングレ
    ギュレータのチョッパ用スイッチング素子とスイッチン
    グ回路のスイッチング素子を高周波でオン・オフする制
    御信号を発生するスイッチング制御回路と;スイッチン
    グ素子のオン・オフに基づく高周波電圧を出力して放電
    ランプを付勢する出力回路と;スイッチングレギュレー
    タの出力直流電圧によってチョッパ用スイッチング素子
    のオンデューティを変化させるオンデューティ制御回路
    と;を具備したことを特徴とする放電ランプ点灯装置。
  6. 【請求項6】 オンデューティ制御回路は、スイッチン
    グ制御回路から出力される制御信号の立上がりを緩慢に
    する時定数回路と;この時定数回路を通った制御信号と
    スイッチングレギュレータの出力直流電圧とを比較する
    比較回路と;チョッパ用スイッチング素子の制御端子に
    接続され、比較回路の比較結果信号によりオンオフされ
    るトランジスタとを有することを特徴とする請求項5記
    載の放電ランプ点灯装置。
  7. 【請求項7】 直流電源と;直流電源から供給される直
    流をスイッチングしてチョッパするチョッパ用スイッチ
    ング素子を有し、発生したチョッパ電流の電圧を変圧し
    た後、整流平滑して得られる直流電圧を出力するスイッ
    チングレギュレータと;1個若しくは複数個のスイッチ
    ング素子を有し、スイッチングレギュレータの出力直流
    電圧が印加されるスイッチング回路と;スイッチングレ
    ギュレータのチョッパ用スイッチング素子とスイッチン
    グ回路のスイッチング素子を高周波でオン・オフする制
    御信号を発生すると共に、負荷電圧又は電源オン時から
    の計時時間とにより制御信号の周波数を変化させるスイ
    ッチング制御回路と;スイッチング素子のオン・オフに
    基づく高周波電圧を出力して放電ランプを付勢する出力
    回路と;放電ランプに印加される負荷電圧を検出してス
    イッチング制御回路に出力する電圧検出回路と;電源オ
    ン時からの時間を計時し、計時時間をスイッチング制御
    回路に出力するタイマ回路と;を具備したことを特徴と
    する放電ランプ点灯装置。
  8. 【請求項8】 直流電源と;直流電源から供給される直
    流をスイッチングしてチョッパするチョッパ用スイッチ
    ング素子を有し、発生したチョッパ電流の電圧を変圧し
    た後、整流平滑して得られる直流電圧を出力するスイッ
    チングレギュレータと;1個若しくは複数個のスイッチ
    ング素子を有し、スイッチングレギュレータの出力直流
    電圧が印加されるスイッチング回路と;スイッチングレ
    ギュレータのチョッパ用スイッチング素子とスイッチン
    グ回路のスイッチング素子を高周波でオン・オフする制
    御信号を発生すると共に、負荷電圧又は電源オン時から
    の計時時間とによりスイッチング回路のスイッチング素
    子用の制御信号の周波数を変化させるスイッチング制御
    回路と;チョッパ用スイッチング素子の制御端子電圧に
    印加された制御信号のハイレベル期間の一部期間をタイ
    マ回路の計時時間に基づいて電源オン時からの一定期間
    のみ引き抜く制御電圧引抜回路と;スイッチング素子の
    オン・オフに基づく高周波電圧を出力して放電ランプを
    付勢する出力回路と;放電ランプに印加される負荷電圧
    を検出してスイッチング制御回路に出力する電圧検出回
    路と;電源オン時からの経過時間を計時し、計時時間を
    スイッチング制御回路及び制御電圧引抜回路に出力する
    タイマ回路と;を具備したことを特徴とする放電ランプ
    点灯装置。
  9. 【請求項9】 スイッチング制御回路は負荷電圧又は電
    源オン時からの計時時間とによりスイッチング回路のス
    イッチング素子用の制御信号の周波数を変化させると共
    に、スイッチングレギュレータのチョッパ用スイッチン
    グ素子用の制御信号の周波数も変化させることを特徴と
    する請求項8記載の放電ランプ点灯装置。
  10. 【請求項10】 直流電源と;直流電源から供給される
    直流をスイッチングしてチョッパするチョッパ用スイッ
    チング素子を有し、発生したチョッパ電流の電圧を変圧
    した後、整流平滑して得られる直流電圧を出力するスイ
    ッチングレギュレータと;1個若しくは複数個のスイッ
    チング素子を有し、スイッチングレギュレータの出力直
    流電圧が印加されるスイッチング回路と;スイッチング
    レギュレータのチョッパ用スイッチング素子とスイッチ
    ング回路のスイッチング素子を高周波でオン・オフする
    制御信号を発生し、且つこの制御信号の本来ハイレベル
    である期間を実質的にローレベルとする一定時間のデッ
    トタイムを制御信号に設定すると共に、制御信号の周波
    数を変化させるスイッチング制御回路と;スイッチング
    素子のオン・オフに基づく高周波電圧を出力して放電ラ
    ンプを付勢する出力回路と;を具備したことを特徴とす
    る放電ランプ点灯装置。
  11. 【請求項11】 スイッチング制御回路はチョッパ用ス
    イッチング素子をオンオフさせる制御信号だけに一定時
    間のデットタイムを設定したことを特徴とする請求項1
    0記載の放電ランプ点灯装置。
  12. 【請求項12】 スイッチング制御回路はスイッチング
    素子をオンオフさせる制御信号の前半又は後半のいずれ
    か一方に一定時間のデットタイムを設定したことを特徴
    とする請求項10又は11記載の放電ランプ点灯装置。
  13. 【請求項13】 直流電源と;直流電源から供給される
    直流をスイッチングしてチョッパするチョッパ用スイッ
    チング素子を有し、発生したチョッパ電流の電圧を変圧
    した後、整流平滑して得られる直流電圧を出力するスイ
    ッチングレギュレータと;1個若しくは複数個のスイッ
    チング素子を有し、スイッチングレギュレータの出力直
    流電圧が印加されるスイッチング回路と;スイッチング
    レギュレータのチョッパ用スイッチング素子とスイッチ
    ング回路のスイッチング素子を高周波でオン・オフする
    制御信号を発生すると共に、負荷である放電ランプの有
    無情報に基づいて制御信号のオンデューティを変化させ
    るスイッチング制御回路と;スイッチング素子のオン・
    オフに基づく高周波電圧を出力して放電ランプを付勢す
    る出力回路と;放電ランプの装着の有無を検出して、そ
    の検出情報をスイッチング制御回路に出力するランプ検
    出回路と;を具備したことを特徴とする放電ランプ点灯
    装置。
  14. 【請求項14】 スイッチング制御回路はランプ検出回
    路の放電ランプの有無情報に基づいて、チョッパ用スイ
    ッチング素子のスイッチング用の制御信号ののオンデュ
    ーティのみを変化させることを特徴とする請求項13記
    載の放電ランプ点灯装置。
  15. 【請求項15】 スイッチング制御回路はランプ検出回
    路の放電ランプの有無情報に基づいて、スイッチング用
    の制御信号のオンデューティと共にその周波数も変化さ
    せることを特徴とする請求項13又は14記載の放電ラ
    ンプ点灯装置。
  16. 【請求項16】 直流電源と;直流電源から供給される
    直流をスイッチングしてチョッパするチョッパ用スイッ
    チング素子を有し、発生したチョッパ電流の電圧を変圧
    した後、整流平滑して得られる直流電圧を出力するスイ
    ッチングレギュレータと;1個若しくは複数個のスイッ
    チング素子を有し、スイッチングレギュレータの出力直
    流電圧が印加されるスイッチング回路と;スイッチング
    レギュレータのチョッパ用スイッチング素子とスイッチ
    ング回路のスイッチング素子を高周波でオン・オフする
    制御信号を発生するスイッチング制御回路と;スイッチ
    ング素子のオン・オフに基づく高周波電圧を出力して放
    電ランプを付勢する出力回路と;チョッパ用スイッチン
    グ素子を流れる電流が一定になるようにチョッパ用スイ
    ッチング素子のオンデューティを変化させるオンデュー
    ティ制御回路と;を具備したことを特徴とする放電ラン
    プ点灯装置。
  17. 【請求項17】 オンデューティ制御回路はチョッパ用
    スイッチング素子を流れる電流を検出する電流検出回路
    と;この電流検出回路により検出された電流値が所定値
    に達する時点を検出する第1の比較回路と;第1の比較
    回路により検出電流値が所定値に達する時点が検出され
    るまではチョッパ用スイッチング素子の制御端子の電圧
    を引き抜かず、検出電流値が所定値以上になると、チョ
    ッパ用スイッチング素子の制御端子の電圧を引き抜く電
    圧引抜回路と;電圧引抜回路の動作がない場合には制御
    信号によってチョッパ用スイッチング素子の制御端子が
    ローレベルになる可能性のある期間を検出して第1の比
    較回路をリセットすることにより、この期間、電圧引抜
    回路がチョッパ用スイッチング素子の制御端子の電圧を
    引き抜かない状態とする第2の比較回路とを有すること
    を特徴とする請求項16記載の放電ランプ点灯装置。
  18. 【請求項18】 直流電源と;直流電源から供給される
    直流をスイッチングしてチョッパするチョッパ用スイッ
    チング素子を有し、発生したチョッパ電流の電圧を変圧
    した後、整流平滑して得られる直流電圧を出力するスイ
    ッチングレギュレータと;1個若しくは複数個のスイッ
    チング素子を有し、スイッチングレギュレータの出力直
    流電圧が印加されるスイッチング回路と;スイッチング
    回路のスイッチング素子を起動する起動回路と;1次側
    で高周波出力を検出し、2次側からスイッチング回路を
    構成する各スイッチング素子の制御端子に正帰還制御信
    号を供給して各スイッチング素子をオンオフさせる帰還
    回路と;帰還回路が供給する正帰還制御信号をチョッパ
    用スイッチング素子の制御端子に印加する印加回路と;
    印加回路によりチョッパ用スイッチング素子の制御端子
    に印加される正帰還制御信号の立上がりから所定時間計
    時し、且つ直流電源から供給される直流電圧の変動に応
    じて所定時間の長さを変えるタイマ回路と;タイマ回路
    が所定時間計時すると、チョッパ用スイッチング素子の
    制御端子に印加される正帰還制御信号を引き抜く引抜回
    路と;スイッチング素子のオン・オフに基づく高周波電
    圧を出力して放電ランプを付勢する出力回路と;を具備
    したことを特徴とする放電ランプ点灯装置。
  19. 【請求項19】 直流電源と;直流電源から供給される
    直流をスイッチングしてチョッパするチョッパ用スイッ
    チング素子を有し、発生したチョッパ電流の電圧を変圧
    した後、整流平滑して得られる直流電圧を出力するスイ
    ッチングレギュレータと;1個若しくは複数個のスイッ
    チング素子を有し、スイッチングレギュレータの出力直
    流電圧が印加されるスイッチング回路と;スイッチング
    回路のスイッチング素子を起動する起動回路と;1次側
    で高周波出力を検出し、2次側からスイッチング回路を
    構成する各スイッチング素子の制御端子に正帰還制御信
    号を供給して各スイッチング素子をオンオフさせる帰還
    回路と;帰還回路が供給する正帰還制御信号をチョッパ
    用スイッチング素子の制御端子に印加する印加回路と;
    スイッチング素子のオン・オフに基づく高周波電圧を出
    力して放電ランプを付勢する出力回路と;チョッパ用ス
    イッチング素子の制御端子に印加されている正帰還制御
    信号と同一の正帰還制御信号が帰還回路により供給され
    ているスイッチング回路を構成するスイッチング素子の
    制御回路に接続されて、この制御回路のインピーダンス
    を変化させるインピーダンス可変回路と;を具備したこ
    とを特徴とする放電ランプ点灯装置。
  20. 【請求項20】 請求項1乃至19いずれか1記載の放
    電ランプ点灯装置と;この放電ランプ点灯装置を組み込
    んだ照明装置本体と;を具備したことを特徴とする照明
    装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2003059021A1 (fr) * 2001-12-28 2003-07-17 Matsushita Electric Works, Ltd. Ballast pour lampe a decharge

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