JPH0955293A - 放電灯点灯装置 - Google Patents
放電灯点灯装置Info
- Publication number
- JPH0955293A JPH0955293A JP23456495A JP23456495A JPH0955293A JP H0955293 A JPH0955293 A JP H0955293A JP 23456495 A JP23456495 A JP 23456495A JP 23456495 A JP23456495 A JP 23456495A JP H0955293 A JPH0955293 A JP H0955293A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- circuit
- transistor
- discharge lamp
- capacitor
- switching element
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- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Circuit Arrangements For Discharge Lamps (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【構成】直流電源１にスイッチング素子４を介して接続
されるインダクタ３・コンデンサ２を含む並列共振回路
を備える。並列共振回路に接続される点灯回路を備え
る。点灯回路は放電灯９・放電灯９と並列の予熱用コン
デンサ１０・放電灯９と直列のバラスト用インダクタ８
を含む。点灯回路の電流を帰還しスイッチング素子４を
制御する帰還トランス７を備える。直流電源１投入後所
定時間が経過するまで、スイッチング素子４の発振周波
数を制御するソフトスタート回路を備える。ソフトスタ
ート回路の一部に負特性非直線素子１９を用いる。 【効果】放電灯点灯回路起動直後でも、スイッチング素
子４に供給される電流を制限できるため、スイッチング
素子４の電気的ストレスが軽減する。
されるインダクタ３・コンデンサ２を含む並列共振回路
を備える。並列共振回路に接続される点灯回路を備え
る。点灯回路は放電灯９・放電灯９と並列の予熱用コン
デンサ１０・放電灯９と直列のバラスト用インダクタ８
を含む。点灯回路の電流を帰還しスイッチング素子４を
制御する帰還トランス７を備える。直流電源１投入後所
定時間が経過するまで、スイッチング素子４の発振周波
数を制御するソフトスタート回路を備える。ソフトスタ
ート回路の一部に負特性非直線素子１９を用いる。 【効果】放電灯点灯回路起動直後でも、スイッチング素
子４に供給される電流を制限できるため、スイッチング
素子４の電気的ストレスが軽減する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、放電灯点灯装置の始動
回路方式に関する。
回路方式に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の放電灯点灯回路を図２に示す。図
２回路は直流電源１の陽極に接続されるコンデンサ２と
インダクタ３より成る並列共振回路及びこれに並列され
る放電灯９とコンデンサ１０を備え、上記並列共振回路
に直列に接続されるトランジスタ４を備え、トランジス
タ４のエミッタより抵抗１８、ダイオード１７を介し、
トランジスタ４のベースに接続される回路を備え、トラ
ンジスタ４のエミッタよりダイオード５を介しコレクタ
へ至る回路を備え、放電灯９の一端よりインダクタ８、
帰還トランス７の一次側を介しトランジスタ４のコレク
タへ至る回路を備え、帰還トランス７の２次側の一端と
トランジスタ４のベースを接続する回路を備え、帰還ト
ランス７の他端とコンデンサ１４を介し、トランジスタ
４のエミッタへ接続される回路を備え、同じく帰還トラ
ンス７の他端よりコンデンサ１５を、トランジスタ１６
を介しトランジスタ４のエミッタへ接続される回路を備
え、トランジスタ１６のエミッタとコレクタの間に接続
されるダイオード２０を備え、直流電源１の陽極より抵
抗６を介しトランジスタ４のベースへ至る回路を備え、
直流電源１の陽極より抵抗１１、抵抗１２を介し直流電
源１の陰極へ至る回路を備え、抵抗１１と抵抗１２の交
点とトランジスタ１６のベースを結ぶ回路を備え、抵抗
１２の両端に接続される電解形のコンデンサ１３を備え
る。直流電源１の陰極とトランジスタ４のエミッタを接
続する回路を備える。
２回路は直流電源１の陽極に接続されるコンデンサ２と
インダクタ３より成る並列共振回路及びこれに並列され
る放電灯９とコンデンサ１０を備え、上記並列共振回路
に直列に接続されるトランジスタ４を備え、トランジス
タ４のエミッタより抵抗１８、ダイオード１７を介し、
トランジスタ４のベースに接続される回路を備え、トラ
ンジスタ４のエミッタよりダイオード５を介しコレクタ
へ至る回路を備え、放電灯９の一端よりインダクタ８、
帰還トランス７の一次側を介しトランジスタ４のコレク
タへ至る回路を備え、帰還トランス７の２次側の一端と
トランジスタ４のベースを接続する回路を備え、帰還ト
ランス７の他端とコンデンサ１４を介し、トランジスタ
４のエミッタへ接続される回路を備え、同じく帰還トラ
ンス７の他端よりコンデンサ１５を、トランジスタ１６
を介しトランジスタ４のエミッタへ接続される回路を備
え、トランジスタ１６のエミッタとコレクタの間に接続
されるダイオード２０を備え、直流電源１の陽極より抵
抗６を介しトランジスタ４のベースへ至る回路を備え、
直流電源１の陽極より抵抗１１、抵抗１２を介し直流電
源１の陰極へ至る回路を備え、抵抗１１と抵抗１２の交
点とトランジスタ１６のベースを結ぶ回路を備え、抵抗
１２の両端に接続される電解形のコンデンサ１３を備え
る。直流電源１の陰極とトランジスタ４のエミッタを接
続する回路を備える。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】図２に示す従来技術で
は、直流電源１投入後に抵抗６を介しトランジスタ４の
ベースにベース電流が供給され回路が起動する。その後
トランジスタ４のベースには、帰還トランス、トランジ
スタ４のベース、エミッタ、コンデンサ１４を介し流れ
る電流と、帰還トランス７、トランジスタ４のベース、
エミッタ、ダイオード２０、コンデンサ１５を介し流れ
る電流との合成電流が供給される。直流電源１投入時に
はコンデンサ１４及びコンデンサ１５は充電されていな
いため、トランジスタ４のベースには図４（ｂ）の様な
ベース電流が供給されるため、トランジスタ４のコレク
タ・エミッタ間には図４（ｂ）に示す様な異常に高い電
圧を発生する。この異常に高い電圧のため、トランジス
タ４はトランジスタの安全動作領域を越えて破壊する恐
れがあった。本発明の目的は、電流投入時にスイッチン
グ素子にかかる電気的ストレスを軽減することにある。
は、直流電源１投入後に抵抗６を介しトランジスタ４の
ベースにベース電流が供給され回路が起動する。その後
トランジスタ４のベースには、帰還トランス、トランジ
スタ４のベース、エミッタ、コンデンサ１４を介し流れ
る電流と、帰還トランス７、トランジスタ４のベース、
エミッタ、ダイオード２０、コンデンサ１５を介し流れ
る電流との合成電流が供給される。直流電源１投入時に
はコンデンサ１４及びコンデンサ１５は充電されていな
いため、トランジスタ４のベースには図４（ｂ）の様な
ベース電流が供給されるため、トランジスタ４のコレク
タ・エミッタ間には図４（ｂ）に示す様な異常に高い電
圧を発生する。この異常に高い電圧のため、トランジス
タ４はトランジスタの安全動作領域を越えて破壊する恐
れがあった。本発明の目的は、電流投入時にスイッチン
グ素子にかかる電気的ストレスを軽減することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、放電灯点灯回路内のソフトスタート回路の一部に負
特性非直線素子を用いることにより、直流電源投入後に
スイッチング素子のベースに供給されるベース電流を制
限し、コレクタ・エミッタ間に発生する電圧を低く抑え
ることが可能となり、スイッチング素子の電気的ストレ
スは軽減する。
に、放電灯点灯回路内のソフトスタート回路の一部に負
特性非直線素子を用いることにより、直流電源投入後に
スイッチング素子のベースに供給されるベース電流を制
限し、コレクタ・エミッタ間に発生する電圧を低く抑え
ることが可能となり、スイッチング素子の電気的ストレ
スは軽減する。
【０００５】
【作用】本発明においては、発振周波数切替用のトラン
ジスタのコレクタ・エミッタ間に負特性非直線素子が挿
入されているため、直流電源投入直後でもスイッチング
素子に流れるベース電流を制限することができる。この
作用のため、スイッチング素子の電気的ストレスは軽減
する。
ジスタのコレクタ・エミッタ間に負特性非直線素子が挿
入されているため、直流電源投入直後でもスイッチング
素子に流れるベース電流を制限することができる。この
作用のため、スイッチング素子の電気的ストレスは軽減
する。
【０００６】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図１により説明す
る。直流電源１にスイッチング素子４を介して接続され
るインダクタ３・コンデンサ２を含む並列共振回路を備
える。並列共振回路に接続される点灯回路を備える。点
灯回路は放電灯９・放電灯９と並列の予熱用コンデンサ
１０・放電灯９と直列のバラスト用インダクタ８を含
む。点灯回路の電流を帰還しスイッチング素子４を制御
する帰還トランス７を備える。直流電源１投入後所定時
間が経過するまで、スイッチング素子４の発振周波数を
制御するソフトスタート回路を備える。ソフトスタート
回路の一部に負特性非直線素子１９を用いる。トランジ
スタ４のコレクタ・エミッタ間に接続されるダイオード
５を備える。直流電源１の陽極より抵抗６を介し、トラ
ンジスタ４のベースへ至る回路を備える放電灯９の一端
よりバラスト用インダクタ８、帰還トランス７の一次側
を介しトランジスタ４のコレクタへ至る回路を備える。
帰還トランス７の２次側の一端とトランジスタ４のベー
スを接続する回路を備える。トランジスタ４のエミッタ
より抵抗１８、ダイオード１７を介し、トランジスタ４
のベースへ至る回路を備える。帰還トランス７の２次側
の他端よりコンデンサ１４を介しトランジスタ４のエミ
ッタへ至る回路を備える。同じく帰還トランス７の２次
側の他端よりコンデンサ１５、トランジスタ１６を介し
トランジスタ４のエミッタへ接続される回路を備える。
負特性非直線素子１９はトランジスタ１６のコレクタ・
エミッタ間に接続される。トランジスタ４のエミッタと
直流電源１の陰極とを接続する回路を備える。直流電源
１の陽極より抵抗１１、１２を介し直流電源１の陰極へ
接続される回路を備える。抵抗１１と抵抗１２との交点
とトランジスタ１６のベースを接続する回路を備える。
抵抗１２の両端に接続される電解形のコンデンサ１３を
備える。図１回路の動作について説明する。直流電源１
を投入すると抵抗６を介してトランジスタ４のベースに
ベース電流が供給され回路は起動する。これと同時に直
流電源１の陽極より放電灯のコンデンサ１０、インダク
タ８、帰還トランス７の一次側、トランジスタ４のコレ
クタ、エミッタを介し直流電源１の陰極へ電流が流れ
る。この作用のためトランジスタ４のベースには帰還ト
ランス７の２次側、トランジスタ４のベース、エミッ
タ、コンデンサ１４を介して流れる電流、及び帰還トラ
ンス７の２次側、トランジスタ４のベース、エミッタ、
負特性非直線素子１９、コンデンサ１５を介して流れる
電流との合成電流が流れる。その後、トランジスタ４が
スイッチングを開始し、コンデンサ２とインダクタ３と
の共並共振回路により共振した電圧が放電灯９に供給さ
れ、放電灯９は点灯を維持する。電源投入時、回路周囲
が常温（図３のｔ１℃）とすると、負特性非直線素子１
９の特性は図３の様に設定されているため、高温（ｔ２
℃）に比べ抵抗値は非常に高い値（Ｒ１Ω）となってい
るため、トランジスタ４に供給されるベース電流は制限
され、図４（ａ）の様に異常に大きなベース電流は供給
されない。この作用のため、トランジスタ４のコレク
タ、エミッタ間の電圧は図４（ａ）の様に低く抑えるこ
とができトランジスタ４に大きな電気的ストレスを与え
ることはない。説明を補足する。従来の図２のダイオー
ド２０はトランジスタ１６の直流特性を補完する役割を
もち、全体交流特性を交流化する。トランジスタ１６が
オフであってもダイオード２０はオフにはならないが、
ダイオード２０を介してコンデンサ１５が満充電された
状態で該コンデンサ１５は回路から実質的に切り離され
た状態となる。しかし、満充電されるまでの間は回路に
コンデンサ１５が繋がった状態となり、前記の弊害を生
む。図２のダイオード２０に代わる図１の負特性非直線
素子１９は負特性非線形抵抗体であり、当初は高抵抗体
として機能する。トランジスタ１６が充電すると、トラ
ンジスタ１６を介してコンデンサ１５が充電され、その
充電電圧が回路電圧に相加わって負特性非直線素子１９
に印加する。これは一種の倍電圧出力であり、この高い
電圧を受けて該負特性非直線素子１９が動作し、低抵抗
体に転化する。
る。直流電源１にスイッチング素子４を介して接続され
るインダクタ３・コンデンサ２を含む並列共振回路を備
える。並列共振回路に接続される点灯回路を備える。点
灯回路は放電灯９・放電灯９と並列の予熱用コンデンサ
１０・放電灯９と直列のバラスト用インダクタ８を含
む。点灯回路の電流を帰還しスイッチング素子４を制御
する帰還トランス７を備える。直流電源１投入後所定時
間が経過するまで、スイッチング素子４の発振周波数を
制御するソフトスタート回路を備える。ソフトスタート
回路の一部に負特性非直線素子１９を用いる。トランジ
スタ４のコレクタ・エミッタ間に接続されるダイオード
５を備える。直流電源１の陽極より抵抗６を介し、トラ
ンジスタ４のベースへ至る回路を備える放電灯９の一端
よりバラスト用インダクタ８、帰還トランス７の一次側
を介しトランジスタ４のコレクタへ至る回路を備える。
帰還トランス７の２次側の一端とトランジスタ４のベー
スを接続する回路を備える。トランジスタ４のエミッタ
より抵抗１８、ダイオード１７を介し、トランジスタ４
のベースへ至る回路を備える。帰還トランス７の２次側
の他端よりコンデンサ１４を介しトランジスタ４のエミ
ッタへ至る回路を備える。同じく帰還トランス７の２次
側の他端よりコンデンサ１５、トランジスタ１６を介し
トランジスタ４のエミッタへ接続される回路を備える。
負特性非直線素子１９はトランジスタ１６のコレクタ・
エミッタ間に接続される。トランジスタ４のエミッタと
直流電源１の陰極とを接続する回路を備える。直流電源
１の陽極より抵抗１１、１２を介し直流電源１の陰極へ
接続される回路を備える。抵抗１１と抵抗１２との交点
とトランジスタ１６のベースを接続する回路を備える。
抵抗１２の両端に接続される電解形のコンデンサ１３を
備える。図１回路の動作について説明する。直流電源１
を投入すると抵抗６を介してトランジスタ４のベースに
ベース電流が供給され回路は起動する。これと同時に直
流電源１の陽極より放電灯のコンデンサ１０、インダク
タ８、帰還トランス７の一次側、トランジスタ４のコレ
クタ、エミッタを介し直流電源１の陰極へ電流が流れ
る。この作用のためトランジスタ４のベースには帰還ト
ランス７の２次側、トランジスタ４のベース、エミッ
タ、コンデンサ１４を介して流れる電流、及び帰還トラ
ンス７の２次側、トランジスタ４のベース、エミッタ、
負特性非直線素子１９、コンデンサ１５を介して流れる
電流との合成電流が流れる。その後、トランジスタ４が
スイッチングを開始し、コンデンサ２とインダクタ３と
の共並共振回路により共振した電圧が放電灯９に供給さ
れ、放電灯９は点灯を維持する。電源投入時、回路周囲
が常温（図３のｔ１℃）とすると、負特性非直線素子１
９の特性は図３の様に設定されているため、高温（ｔ２
℃）に比べ抵抗値は非常に高い値（Ｒ１Ω）となってい
るため、トランジスタ４に供給されるベース電流は制限
され、図４（ａ）の様に異常に大きなベース電流は供給
されない。この作用のため、トランジスタ４のコレク
タ、エミッタ間の電圧は図４（ａ）の様に低く抑えるこ
とができトランジスタ４に大きな電気的ストレスを与え
ることはない。説明を補足する。従来の図２のダイオー
ド２０はトランジスタ１６の直流特性を補完する役割を
もち、全体交流特性を交流化する。トランジスタ１６が
オフであってもダイオード２０はオフにはならないが、
ダイオード２０を介してコンデンサ１５が満充電された
状態で該コンデンサ１５は回路から実質的に切り離され
た状態となる。しかし、満充電されるまでの間は回路に
コンデンサ１５が繋がった状態となり、前記の弊害を生
む。図２のダイオード２０に代わる図１の負特性非直線
素子１９は負特性非線形抵抗体であり、当初は高抵抗体
として機能する。トランジスタ１６が充電すると、トラ
ンジスタ１６を介してコンデンサ１５が充電され、その
充電電圧が回路電圧に相加わって負特性非直線素子１９
に印加する。これは一種の倍電圧出力であり、この高い
電圧を受けて該負特性非直線素子１９が動作し、低抵抗
体に転化する。
【０００７】
【発明の効果】本発明によれば、以下の様な効果があ
る。 （１）放電灯点灯回路起動直後でも、スイッチング素子
に供給される電流を制限できるためスイッチング素子の
電気的ストレスを軽減すると同時に、スイッチング素子
が破壊されることを確実に防止できる。 （２）放電灯点灯回路の性能を落とすことなくスイッチ
ング素子のスペックダウン（例えば耐圧）を図ることが
可能となる。
る。 （１）放電灯点灯回路起動直後でも、スイッチング素子
に供給される電流を制限できるためスイッチング素子の
電気的ストレスを軽減すると同時に、スイッチング素子
が破壊されることを確実に防止できる。 （２）放電灯点灯回路の性能を落とすことなくスイッチ
ング素子のスペックダウン（例えば耐圧）を図ることが
可能となる。
【図１】本発明装置の一実施例を示す回路図である。
【図２】従来装置の回路図である。
【図３】本発明に用いる負特性非直線素子の特性図であ
る。
る。
【図４】動作波形図であり、（ａ）は図１装置の電圧・
電流波形を示し、（ｂ）は図２回路の電圧・電流波形を
示す。
電流波形を示し、（ｂ）は図２回路の電圧・電流波形を
示す。
１：直流電源、２・１０・１４・１５：コンデンサ、３
・８：インダクタ素子、４・１６：トランジスタ、５・
１７・２０：ダイオード、６・１１・１２・１８：抵
抗、７：帰還トランス、９：放電灯、１３：電解コンデ
ンサ、１９：負特性非直線素子
・８：インダクタ素子、４・１６：トランジスタ、５・
１７・２０：ダイオード、６・１１・１２・１８：抵
抗、７：帰還トランス、９：放電灯、１３：電解コンデ
ンサ、１９：負特性非直線素子
Claims (1)
- 【請求項１】直流電源にスイッチング素子を介して接続
されるインダクタ・コンデンサを含む並列共振回路を備
え、前記並列共振回路に接続される点灯回路を備え、前
記点灯回路は放電灯・前記放電灯と並列の予熱用コンデ
ンサ・前記放電灯と直列のバラスト用インダクタを含
み、 前記点灯回路の電流を帰還し前記スイッチング素子を制
御する帰還トランスを備え、直流電源投入後所定時間が
経過するまで、前記スイッチング素子の発振周波数を制
御するソフトスタート回路を備え、前記ソフトスタート
回路の一部に負特性非直線素子を用いたことを特徴とす
る放電灯点灯装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23456495A JPH0955293A (ja) | 1995-08-09 | 1995-08-09 | 放電灯点灯装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23456495A JPH0955293A (ja) | 1995-08-09 | 1995-08-09 | 放電灯点灯装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0955293A true JPH0955293A (ja) | 1997-02-25 |
Family
ID=16972998
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23456495A Pending JPH0955293A (ja) | 1995-08-09 | 1995-08-09 | 放電灯点灯装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0955293A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109521338A (zh) * | 2018-11-27 | 2019-03-26 | 汪锐 | 基于串级式升压的变频并联谐振耐压试验方法 |
-
1995
- 1995-08-09 JP JP23456495A patent/JPH0955293A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109521338A (zh) * | 2018-11-27 | 2019-03-26 | 汪锐 | 基于串级式升压的变频并联谐振耐压试验方法 |
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