JPH10321385A

JPH10321385A - 放電灯点灯装置

Info

Publication number: JPH10321385A
Application number: JP12611497A
Authority: JP
Inventors: Kazutaka Hori; 和宇堀
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 1997-05-15
Filing date: 1997-05-15
Publication date: 1998-12-04

Abstract

(57)【要約】【課題】高周波変換部４の入力電圧Ｖ２の変化やスイッ
チング素子Ｑ１，Ｑ２のデューティの変化に対して、異
常検出信号を出力する誤動作を防止する。【解決手段】交流電源ｖ１を整流した電圧Ｖ２を高周波
ｖ３に変換して放電灯に供給する高周波変換部４におけ
る直流分離部６の電圧Ｖ４を検出して基準電圧と比較す
ることにより放電灯の異常を検出できるようにした放電
灯点灯装置において、放電灯が正常なときに、直流分離
部６の電圧Ｖ４が低下すると基準電圧を低下させ、直流
分離部６の電圧Ｖ４が上昇すると基準電圧を上昇させる
基準電圧補正手段を設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、放電灯を高周波点
灯させる点灯装置に関するものであり、特に放電灯の異
常検出に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

（従来例１）従来例１を図３８及び図３９に基づいて説
明する。この従来例１は、ランプ寿命末期でエミレス
（フィラメントの熱電子放出物質であるエミッタが少な
くなった状態）になると、放電灯が半波放電を起こして
ランプ電圧ｖｌａの最大値と最小値の差が正常時よりも
上昇することを利用して、放電灯の異常を検出してい
る。

【０００３】以下、その回路構成を説明する。この点灯
装置は、商用電源のような交流電圧ｖ１からなる入力交
流電源部１と、この交流電圧を整流するダイオードブリ
ッジのような整流部２と、電解コンデンサＣ１からなる
平滑部３と、スイッチング素子Ｑ１、Ｑ２からなる高周
波変換部４と、インダクタＬ１、コンデンサＣ２、放電
灯ＬＡＭＰからなる負荷部５と、コンデンサＣ３からな
る直流分離部６と、ダイオードＤ１、Ｄ２、コンデンサ
Ｃ４、Ｃ５、抵抗Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３からなる検出部７
と、一定の直流基準電圧Ｖ６を生ずる基準電圧部８と、
放電灯異常検出回路部９と、スイッチ制御部１０から構
成される。放電灯異常検出回路部９は、例えばコンパレ
ータで構成され、検出部７から出力される検出電圧Ｖ５
が基準電圧Ｖ６よりも低ければＬｏｗレベルの信号を出
力し、高ければＨｉｇｈレベルの信号を出力する。

【０００４】検出部７では、コンデンサＣ４とダイオー
ドＤ１の直列回路で、放電灯に印加される電圧ｖｌａの
最大値ｖｌａ（ｍａｘ）と最小値ｖｌａ（ｍｉｎ）の差
ｖｌａ（ｐｐ）を検出する。放電灯に印加される電圧ｖ
ｌａが負の時にダイオードＤ１が導通するため、コンデ
ンサＣ４はｖｌａ（ｍｉｎ）に充電される。放電灯に印
加される電圧ｖｌａが正になると、ダイオードＤ１は非
導通になるため、コンデンサＣ４とダイオードＤ１の接
続点の電圧Ｖ４は、コンデンサＣ４に既に充電されたｖ
ｌａ（ｍｉｎ）と正の電圧ｖｌａの和となるので、電圧
Ｖ４の最大値はｖｌａ（ｐｐ）＝｜ｖｌａ（ｍａｘ）｜
＋｜ｖｌａ（ｍｉｎ）｜となる。

【０００５】放電灯が正常な時は、ランプ等価抵抗が一
定であるため、常に抵抗を含んだＬＣＲ共振となり、抵
抗Ｒが入るので共振は弱い。従って、ダイオードＤ１、
Ｄ２、抵抗Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、コンデンサＣ５で得られ
るｖｌａ（ｐｐ）の包絡線を分圧した検出電圧Ｖ５は、
基準直流電圧Ｖ６よりも低くなる。故に、放電灯異常検
出回路部９の出力はＬｏｗレベルとなる。

【０００６】次に、放電灯が片側エミレスで負の半波放
電が発生した時は、放電灯に印加される電圧ｖｌａが負
の時はランプ電流ｉｌａは流れ、ランプ等価抵抗はある
値となるが、放電灯に印加される電圧ｖｌａが正の時は
ランプ電流ｉｌａが流れないので、ランプ等価抵抗は無
限大となる。従って、共振が強くなり、コンデンサＣ２
の両端の電圧ｖｌａは大きくなるため、ｖｌａ（ｐｐ）
も大きくなる。故に、検出電圧Ｖ５は基準直流電圧Ｖ６
より高くなり、放電灯異常検出回路部９の出力はＨｉｇ
ｈレベルとなる。

【０００７】（従来例２）従来例２を図４０〜図４４に
基づいて説明する。図４０と図４１は従来例２の回路構
成である。この点灯装置は、商用電源のような交流電圧
ｖ１からなる入力交流電源部１と、この交流電圧を整流
するダイオードブリッジのような整流部２と、電解コン
デンサＣ１からなる平滑部３と、スイッチング素子Ｑ
１、Ｑ２からなる高周波変換部４と、インダクタＬ１、
コンデンサＣ２、放電灯ＬＡＭＰからなる負荷部５と、
コンデンサＣ３からなる直流分離部６と、抵抗Ｒ２、Ｒ
３からなる検出部７と、一定の直流基準電圧Ｖ６を生ず
る基準電圧部８と、放電灯異常検出回路部９と、スイッ
チ制御部１０から構成される。この従来例２は、ランプ
寿命末期で片側エミレスになるとランプが整流作用を持
ち、直流分離部６のコンデンサＣ３の電圧が正常時と異
なることを利用するものである。

【０００８】図４２はスイッチング素子Ｑ１、Ｑ２のス
イッチングのタイミングである。これ以降、次式で与え
られるデューティ比をＤｕｔｙとする。Ｄｕｔｙ＝（Ｔ１／（Ｔ１＋Ｔ２）） …（１）次に、従来例２の動作を説明する。ランプが正常である
ときには、ランプは整流作用を生じないで、コンデンサ
Ｃ３の充電時のインダクタＬ１、コンデンサＣ２、ラン
プ抵抗と、コンデンサＣ３の放電時のインダクタＬ１、
コンデンサＣ２、ランプ抵抗は同じであり、コンデンサ
Ｃ３の電圧Ｖ４は、コンデンサＣ１の電圧Ｖ２とＤｕｔ
ｙを用いて次式で表せる。Ｖ４＝Ｖ２×Ｄｕｔｙ …（２）従って、検出部７の出力Ｖ５は、コンデンサＣ３の電圧
Ｖ４を抵抗Ｒ２、Ｒ３で分圧した値となり、次式で与え
られる。Ｖ５＝Ｖ２×Ｄｕｔｙ×（Ｒ３／（Ｒ２＋Ｒ３）） …（３）検出部７の出力Ｖ５が、基準電圧Ｖ６の上側に設定され
た基準電圧Ｖ６１と下側に設定された基準電圧Ｖ６２の
範囲内にあれば、異常検出回路部９の出力はＬｏｗレベ
ルとなる。

【０００９】図４３に半波放電時の各部の波形を示す。
コンデンサＣ３への充電電流のみがランプを流れ、上述
の式（２）は成り立たない。従って、検出部７の出力Ｖ
５も上昇し、基準電圧Ｖ６の上側に設定された基準電圧
Ｖ６１以上になる。すると、異常検出回路部９の出力は
Ｈｉｇｈレベルとなる。ランプの他方のフィラメントが
異常になった場合は、検出部７の出力Ｖ５は下降し、基
準電圧Ｖ６の下側に設定された基準電圧Ｖ６２以下にな
り、異常検出回路部９の出力はＨｉｇｈレベルとなる。

【００１０】図４４にデューティ比を増加させたときの
各部の波形を示す。式（３）に示すように検出部７の出
力電圧Ｖ５はＤｕｔｙと共に変化するので、その結果、
ランプは正常であるにも関わらず、検出部７の出力Ｖ５
が基準電圧Ｖ６の上側に設定された基準電圧Ｖ６１を上
まわり、異常検出回路部９の出力はＨｉｇｈレベルとな
る。Ｄｕｔｙを減少させたときも同様に、検出部７の出
力Ｖ５が基準電圧Ｖ６の下側に設定された基準電圧Ｖ６
２を下まわり、異常検出回路部９の出力はＨｉｇｈレベ
ルとなる。平滑部３の出力電圧Ｖ２が変化した場合にも
同様の問題を生ずる。

【００１１】（従来例３）従来例３を図４５〜図４８に
基づいて説明する（特開平１−１６７９８６号参照）。
図４５と図４６は従来例３の回路構成である。この点灯
装置は、商用電源のような交流電圧ｖ１からなる入力交
流電源部１と、この交流電圧を整流するダイオードブリ
ッジのような整流部２と、電解コンデンサＣ１からなる
平滑部３と、スイッチング素子Ｑ１、Ｑ２からなる高周
波変換部４と、インダクタＬ１、バランサＬ２、コンデ
ンサＣ２１、Ｃ２２、放電灯ＬＡＭＰ１、ＬＡＭＰ２か
らなる負荷部５と、コンデンサＣ３からなる直流分離部
６と、ダイオードＤ１１、Ｄ１２、抵抗Ｒ１１、Ｒ２
１、Ｒ１２、Ｒ２２からなる検出部７と、ダイオードＤ
２、Ｄ３、オペアンプＯＰ１、ＯＰ２、ツェナーダイオ
ードＺＤ１、ＺＤ２、抵抗Ｒ３、Ｒ４、コンデンサＣ４
からなる放電灯異常検出回路部９と、スイッチ制御部１
０とから構成される。

【００１２】次に動作を説明する。ランプが正常である
ときには、ＬＡＭＰ１、ＬＡＭＰ２とも同じ特性を示す
ため、ランプ電圧ｖｌａ１、ｖｌａ２は同じ値となる。
従って、次式で表せるランプ電圧ｖｌａ１とｖｌａ２の
差の絶対値Ｖａは０となる。Ｖａ＝｜ｖｌａ１−ｖｌａ２｜ …（４）その結果、オペアンプＯＰ１、ＯＰ２を含む差動検出回
路からなる異常検出回路部９の出力はＬｏｗレベルとな
る。スイッチング素子Ｑ１、Ｑ２のデューティ比を変化
させてもランプ電圧ｖｌａ１、ｖｌａ２は同時に変化す
るので、異常検出回路部９の出力は正常のままで、誤動
作を起こさない。

【００１３】図４７を用いて一方のランプＬＡＭＰ１に
異常が発生した場合の動作を説明する。ｉｌａ１が半波
放電になると、一時的に無負荷ＬＣ共振となるので、ラ
ンプ電圧ｖｌａ１は上昇する。その結果、式（４）のＶ
ａは増加する。この状態が継続して抵抗Ｒ３、Ｒ４、コ
ンデンサＣ４で決まる時間を超えると、放電灯異常検出
回路部９の出力はＨｉｇｈレベルとなる。

【００１４】次に、図４８を用いて両方のランプＬＡＭ
Ｐ１、ＬＡＭＰ２とも同一方向に片側エミレスのランプ
異常が発生した場合の動作を説明する。ランプＬＡＭＰ
１、ＬＡＭＰ２とも同一方向に片側エミレスを生ずるた
め、ランプ電圧ｖｌａ１、ｖｌａ２は同一波形となる。
従って、式（４）のＶａは０となる。その結果、放電灯
異常検出回路部９の出力はＬｏｗレベルのままとなり、
誤動作を起こすことになる。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】従来例１では、高周波
のランプ電圧を直接検出するため、検出部のダイオード
とコンデンサは高速動作が必要となる。また、放電灯始
動時の高電圧が直接印加されるため、高耐圧性が要求さ
れる。これらの要求を満たすために、検出部には高価な
素子を使わざるを得ない。

【００１６】従来例２では、整流された直流電圧やデュ
ーティ比を変化させたときに、ランプが正常であるにも
関わらず、異常検出信号を出力する誤動作を起こすとい
う問題があった。

【００１７】従来例３では、ランプ電圧同士を比較する
ため、複数の並列点灯のランプを必要とする。従って、
１灯点灯や直列複数点灯の放電灯点灯装置には用いるこ
とができない。また、比較するランプ同士は同じ特性を
有する必要がある。さらに、比較しているランプに同じ
ランプ異常が発生したときは、誤動作を生ずるという問
題がある。

【００１８】本発明は、上述のような課題を解決するも
のであり、交流電源を整流した電圧を高周波に変換して
放電灯に供給するインバータ回路における直流分離部の
電圧を検出して基準電圧と比較することにより放電灯の
異常を検出できるようにした放電灯点灯装置において、
インバータ回路の入力電圧の変化やスイッチング素子の
デューティの変化に対して、異常検出信号を出力する誤
動作を防止することを目的とするものである。

【００１９】

【課題を解決するための手段】本発明にあっては、上記
の課題を解決するために、図１及び図２に示すように、
入力交流電源ｖ１と、この入力交流電源ｖ１を整流する
整流部２と、整流部２の出力電圧を高周波電圧ｖ３に変
換する高周波変換部４と、高周波変換部４の出力ｖ３か
ら直流分を分離する直流分離部６と、直流分を分離され
た高周波を印加される放電灯ＬＡＭＰを含む負荷部５
と、高周波変換部４の制御部１０と、直流分離部６の電
圧Ｖ４を検出する検出部７と、基準電圧Ｖ６１、Ｖ６２
を生成する基準電圧生成部８と、検出部の出力電圧Ｖ５
と基準電圧Ｖ６１、Ｖ６２とから放電灯の異常を検出す
る手段９を有する放電灯点灯装置において、放電灯が正
常なときに、直流分離部６の電圧Ｖ４が低下すると基準
電圧Ｖ６１、Ｖ６２を低下させ、直流分離部６の電圧Ｖ
４が上昇すると基準電圧Ｖ６１、Ｖ６２を上昇させる基
準電圧補正手段を有することを特徴とするものである。

【００２０】

【発明の実施の形態】

（実施例１）本発明の請求項１に対応する実施例を図１
及び図２に基づいて説明する。この点灯装置は、商用電
源のような交流電圧ｖ１からなる入力交流電源部１と、
この交流電圧を整流するダイオードブリッジのような整
流部２と、電解コンデンサＣ１からなる平滑部３と、ス
イッチング素子Ｑ１、Ｑ２からなる高周波変換部４と、
インダクタＬ１、コンデンサＣ２、放電灯ＬＡＭＰから
なる負荷部５と、コンデンサＣ３からなる直流分離部６
と、抵抗Ｒ２、Ｒ３からなる検出部７と、可変の直流電
圧源Ｖ６１、Ｖ６２からなる基準電圧部８と、放電灯異
常検出回路部９と、スイッチ制御部１０から構成され
る。放電灯異常検出回路部９は、例えばコンパレータで
構成され、検出部７の出力電圧Ｖ５がＶ６２以上で且つ
Ｖ６１以下ならばＬｏｗレベルの信号を出力し、それ以
外ならばＨｉｇｈレベルの信号を出力する。

【００２１】スイッチング素子Ｑ１のオンする時間をＴ
１、スイッチング素子Ｑ２のオンする時間をＴ２とする
と、ランプが正常であるときの検出部７の出力値Ｖ５ａ
は、従来例２の式（３）より式（５）となる。Ｖ５ａ＝Ｖ２×Ｄｕｔｙ×（Ｒ３／（Ｒ２＋Ｒ３）） …（５）そこで、基準電圧Ｖ６１、Ｖ６２を可変電圧とし、式
（５）で得られる検出部７の出力値Ｖ５ａの上と下にそ
れぞれ、Ｖ６１＝Ｖ５ａ＋ｂ１（ｂ１は定数） …（６）Ｖ６２＝Ｖ５ａ−ｂ２（ｂ２は定数） …（７）と設定する。そして、調光などで平滑部３の出力電圧Ｖ
２やスイッチング素子のデューティ比を変化させると
き、基準電圧Ｖ６１、Ｖ６２も式（６）と（７）を保つ
ように変化させる。

【００２２】図３〜図６に各々の状態の動作波形を示
す。図３はランプ正常時の動作波形であり、Ｖ６１＞Ｖ
５＞Ｖ６２なので、異常検出回路部９の出力はＬｏｗレ
ベルとなる。図４は片側エミレス時の動作波形であり、
ランプが整流作用を持つので、直流分離部６のコンデン
サＣ３の電圧Ｖ４は正常時に比べると上昇する。しか
し、基準電圧Ｖ６１とＶ６２は式（６）及び（７）を保
つので、片側エミレスによるコンデンサＣ３の電圧Ｖ４
の変化は含まれない。従って、検出電圧Ｖ５は、上側の
基準電圧Ｖ６１以上となり、異常検出回路部９の出力は
Ｈｉｇｈレベルとなる。反対のフィラメントが片側エミ
レスになった場合は、同様にして検出電圧Ｖ５が下側の
基準電圧Ｖ６２以下となり、異常検出回路部９の出力は
Ｈｉｇｈレベルとなる。

【００２３】図５はＤｕｔｙを変えたときの動作波形で
ある。本実施例では、基準電圧Ｖ６１、Ｖ６２もＤｕｔ
ｙにあわせて式（６）と（７）を保つように変化する。
従って、ランプが正常ならば、Ｖ６１＞Ｖ５＞Ｖ６２と
なり、異常検出回路部９の出力はＬｏｗレベルとなる。
図６は平滑部３の出力電圧Ｖ２を変えたときの動作波
形である。本実施例では、基準電圧Ｖ６１、Ｖ６２も電
圧Ｖ２の変化に合わせて式（６）と（７）を保つように
変化する。従って、ランプが正常ならば、Ｖ６１＞Ｖ５
＞Ｖ６２となり、異常検出回路部９はＬｏｗレベルとな
る。Ｄｕｔｙと平滑部３の出力電圧Ｖ２の両方を変化さ
せたときも同様の理由で、ランプ異常のみを検出するこ
とができる。故に、従来例１のように高速高耐圧素子を
用いなくても良い。また、従来例２のような誤動作を起
こさない。

【００２４】（実施例２）本発明の請求項２、３に対応
する実施例を図１及び図７に基づいて説明する。本実施
例は、図１に示した実施例１と同様の主回路と、抵抗Ｒ
２、Ｒ３からなる検出部７と、反転バッファＰ１、抵抗
Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６１、Ｒ６２、コンデンサＣ４からなる
基準電圧Ｖ６１、Ｖ６２を生ずる基準電圧部８と、放電
灯異常検出回路部９と、スイッチ制御部１０から構成さ
れる。放電灯異常検出回路部９は、例えばコンパレータ
で構成され、検出部７の出力電圧が基準電圧Ｖ６２以上
Ｖ６１以下ならばＬｏｗレベルの信号を出力し、それ以
外ならばＨｉｇｈレベルの信号を出力する。

【００２５】従来例２で説明したように、検出部７の出
力Ｖ５は、コンデンサＣ３の電圧Ｖ４を抵抗Ｒ２、Ｒ３
で分圧した値となり、平滑部３の出力電圧Ｖ２とＤｕｔ
ｙを用いて式（３）で表せる。Ｖ５＝Ｖ２×Ｄｕｔｙ×（Ｒ３／（Ｒ２＋Ｒ３）） …（３）そこで、本実施例では、基準電圧Ｖ６１、Ｖ６２をＤｕ
ｔｙの変化に伴って増減する値とするために、スイッチ
ング素子Ｑ２のドライブ信号を反転バッファＰ１で反転
した信号を抵抗Ｒ４とコンデンサＣ４で平均化してＤｕ
ｔｙに比例する電圧を生成し、これを抵抗Ｒ５、Ｒ６
１、Ｒ６２で分圧した値を基準電圧Ｖ６１、Ｖ６２とし
て用いる。これにより、調光などでＤｕｔｙを変化させ
ても、ランプが正常ならば、検出部７の検出電圧Ｖ５と
基準電圧Ｖ６１、Ｖ６２は共にＤｕｔｙに比例して変化
する。

【００２６】図８にランプ定格時の各部の動作波形を示
す。検出電圧Ｖ５は、基準電圧Ｖ６１とＶ６２の範囲に
入り、異常検出回路部９の出力はＬｏｗレベルとなる。
図９にランプ正常時にＤｕｔｙを変えたときの各部の動
作波形を示す。このときも、基準電圧Ｖ６１、Ｖ６２は
Ｄｕｔｙと共に増減するので、検出電圧Ｖ５は、基準電
圧Ｖ６１とＶ６２の範囲に入る。故に、従来例２のよう
にランプが正常にも関わらず異常検出信号はＨｉｇｈレ
ベルとなるような誤動作は起こさない。

【００２７】ランプが片側エミレスのときには整流作用
を持つので、コンデンサＣ３の電圧Ｖ４は正常時に比べ
て変化する。しかし、基準電圧Ｖ６１、Ｖ６２の変化に
は片側エミレスによる電圧Ｖ４の変化は含まれない。従
って、検出電圧Ｖ５は基準電圧Ｖ６１とＶ６２の範囲か
ら外れ、異常検出回路部９の出力はＨｉｇｈレベルとな
る。

【００２８】この実施例では、基準電圧Ｖ６１、Ｖ６２
がＤｕｔｙに比例して増減する回路を説明したが、基準
電圧Ｖ６１とＶ６２の幅によっては、基準電圧Ｖ６１、
Ｖ６２はＤｕｔｙに正確に比例しなくてもＤｕｔｙに伴
って増減すれば良いときもある。

【００２９】（実施例３）本発明の請求項２、３に対応
する別の実施例を図１及び図１０に基づいて説明する。
本実施例は、図１に示した実施例１と同様の主回路と、
抵抗Ｒ２、Ｒ３からなる検出部７と、フォトカプラＰ
Ｃ、バッファＰ１、抵抗Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６１、Ｒ６２、
コンデンサＣ４からなる基準電圧Ｖ６１、Ｖ６２を生ず
る基準電圧部８と、放電灯異常検出回路部９と、スイッ
チ制御部１０から構成される。放電灯異常検出回路部９
は、例えばコンパレータで構成され、検出部７の出力電
圧が基準電圧Ｖ６２以上Ｖ６１以下ならばＬｏｗレベル
の信号を出力し、それ以外ならばＨｉｇｈレベルの信号
を出力する。

【００３０】本実施例では、スイッチング素子Ｑ１のド
ライブ信号をフォトカプラＰＣで電気的に絶縁して取り
出した信号をバッファＰ１で波形整形し、抵抗Ｒ４、Ｒ
５、Ｒ６１、Ｒ６２、及びコンデンサＣ４を用いて、基
準電圧Ｖ６１、Ｖ６２を作る。スイッチング素子Ｑ１の
ドライブ信号をフォトカプラＰＣで電気的に絶縁し、バ
ッファＰ１を通過した信号はスイッチング素子Ｑ２のド
ライブ信号を反転した信号とほぼ等しいので、上述の実
施例２と同様の効果が得られる。

【００３１】（実施例４）本発明の請求項４、５に対応
する別の実施例を図１及び図１１に基づいて説明する。
本実施例は、図１に示した実施例１と同様の主回路と、
抵抗Ｒ２、Ｒ３からなる検出部７と、フォトカプラＰ
Ｃ、バッファＰ１、抵抗Ｒ４、Ｒ５１、Ｒ５２からなる
基準電圧Ｖ６１、Ｖ６２を生ずる基準電圧部８と、放電
灯異常検出回路部９と、スイッチ制御部１０から構成さ
れる。放電灯異常検出回路部９は、例えばコンパレータ
で構成され、検出部７の出力電圧が基準電圧Ｖ６２以上
Ｖ６１以下ならばＬｏｗレベルの信号を出力し、それ以
外ならばＨｉｇｈレベルの信号を出力する。

【００３２】従来例２で説明したように、高周波変換部
４の出力電圧Ｖ３の最大値は平滑部３のコンデンサＣ１
の電圧Ｖ２となり、直流分離部６のコンデンサＣ３の電
圧Ｖ４は、ランプ正常時には、平滑部３のコンデンサＣ
１の電圧Ｖ２とＤｕｔｙで変化する。検出部７の出力Ｖ
５は、コンデンサＣ３の電圧Ｖ４を抵抗Ｒ２、Ｒ３で分
圧した値となり、式（３）で表せる。Ｖ５＝Ｖ２×Ｄｕｔｙ×（Ｒ３／（Ｒ２＋Ｒ３）） …（３）従って、基準電圧Ｖ６１、Ｖ６２を平滑部３の電圧Ｖ２
の変化に伴って増減する値とすると良い。そこで、平滑
コンデンサＣ１の電圧Ｖ２を抵抗Ｒ４とＲ５１、Ｒ５２
で分圧し、基準電圧Ｖ６１、Ｖ６２として用いる。する
と、調光などで平滑コンデンサＣ１のＶ２を変化させる
とき、ランプが正常ならば、コンデンサＣ３の検出電圧
Ｖ５と基準電圧Ｖ６１、Ｖ６２は平滑コンデンサＣ１の
電圧Ｖ２に比例して変化するので、誤動作は起こさな
い。故に、従来例２のようにランプが正常にも関わらず
異常検出信号はＨｉｇｈレベルとなるような誤動作は起
こさない。

【００３３】また、ランプが片側エミレスならば、基準
電圧Ｖ６１とＶ６２には片側エミレスによる電圧Ｖ４の
変化は含まれないので、検出電圧Ｖ５は基準電圧Ｖ６１
とＶ６２の間から外れ、異常検出回路部９の出力はＨｉ
ｇｈレベルとなる。この実施例では、基準電圧Ｖ６１と
Ｖ６２が平滑コンデンサＣ１の電圧Ｖ２に比例して増減
する回路を説明したが、基準電圧Ｖ６１とＶ６２の幅に
よっては、平滑コンデンサＣ１の電圧Ｖ２に正確に比例
しなくても電圧Ｖ２に伴って増減すれば良いときもあ
る。

【００３４】（実施例５）本発明の請求項６に対応する
実施例を図１及び図１２に基づいて説明する。本実施例
は、図１に示した実施例１と同様の主回路と、抵抗Ｒ
２、Ｒ３からなる検出部７と、抵抗Ｒ４、Ｒ５１、Ｒ５
２、Ｒ６、コンデンサＣ４からなる基準電圧Ｖ６１、Ｖ
６２を生ずる基準電圧部８と、放電灯異常検出回路部９
と、スイッチ制御部１０から構成される。放電灯異常検
出回路部９は、例えばコンパレータで構成され、検出部
７の出力電圧が基準電圧Ｖ６２以上Ｖ６１以下ならばＬ
ｏｗレベルの信号を出力し、それ以外ならばＨｉｇｈレ
ベルの信号を出力する。

【００３５】従来例２で説明したように、高周波変換部
４の出力電圧Ｖ３の最大値は平滑部３のコンデンサＣ１
の電圧Ｖ２となり、直流分離部６のコンデンサＣ３の電
圧Ｖ４は、ランプ正常時には、平滑部３のコンデンサＣ
１の電圧Ｖ２とＤｕｔｙで変化する。検出部７の出力Ｖ
５は、コンデンサＣ３の電圧Ｖ４を抵抗Ｒ２、Ｒ３で分
圧した値となり、式（３）で表せる。Ｖ５＝Ｖ２×Ｄｕｔｙ×（Ｒ３／（Ｒ２＋Ｒ３）） …（３）従って、基準電圧Ｖ６１、Ｖ６２を平滑部３の電圧Ｖ２
の変化に伴って増減する値とすると良い。そこで、高周
波変換部４の出力Ｖ３を抵抗Ｒ６とコンデンサＣ４で平
均化し、抵抗Ｒ４、Ｒ５１、Ｒ５２で分圧した値を基準
電圧Ｖ６１、Ｖ６２として用いる。すると、基準電圧Ｖ
６１、Ｖ６２はコンデンサＣ３の電圧Ｖ４と同様に、Ｄ
ｕｔｙに比例し、また、平滑コンデンサＣ１の電圧Ｖ２
に比例する。

【００３６】すると、調光などで平滑コンデンサＣ１の
電圧Ｖ２やＤｕｔｙなどを変化させるとき、ランプが正
常ならば、コンデンサＣ３の検出電圧Ｖ５と基準電圧Ｖ
６１、Ｖ６２は共に電圧Ｖ２とＤｕｔｙによって増減す
る。図１３〜図１５に各状態の動作波形を示す。

【００３７】図１３はランプ正常時の動作波形である。
基準電圧Ｖ６１、Ｖ６２は平滑コンデンサＣ１の電圧Ｖ
２やＤｕｔｙと共に増減するので、検出電圧Ｖ５は上側
の基準電圧Ｖ６１と下側の基準電圧Ｖ６２の範囲に入
る。したがって、ランプ正常時には、異常検出信号はＬ
ｏｗレベルとなる。

【００３８】図１４はＤｕｔｙを変えたときの波形であ
る。Ｄｕｔｙに合わせて基準電圧Ｖ６１、Ｖ６２も変化
する。従って、ランプが正常ならば、検出電圧Ｖ５は上
側の基準電圧Ｖ６１と下側の基準電圧Ｖ６２の範囲内に
入り、異常検出信号はＬｏｗレベルとなる。ランプが片
側エミレスならば、基準電圧Ｖ６１、Ｖ６２の値は片側
エミレスによる電圧Ｖ４の変化は含まれないので、検出
電圧Ｖ５は基準電圧Ｖ６１とＶ６２の範囲内から外れ、
異常検出信号はＨｉｇｈレベルとなる。

【００３９】図１５は平滑コンデンサＣ１の電圧Ｖ２を
変えたときの波形である。電圧Ｖ２に合わせて基準電圧
Ｖ６１、Ｖ６２も変化する。ランプが正常ならば、検出
電圧Ｖ５は上側の基準電圧Ｖ６１と下側の基準電圧Ｖ６
２の範囲内に入り、異常検出信号はＬｏｗレベルとな
る。ランプが片側エミレスならば、基準電圧Ｖ６１、Ｖ
６２の値は片側エミレスによる電圧Ｖ４の変化は含まれ
ないので、検出電圧Ｖ５は基準電圧Ｖ６１とＶ６２の範
囲内から外れ、異常検出信号はＨｉｇｈレベルとなる。
平滑コンデンサＣ１の電圧Ｖ２とＤｕｔｙを同時に変化
させたときも同様にランプ異常だけを検出することがで
きる。故に、従来例２のようにランプが正常にも関わら
ず、異常検出信号がＨｉｇｈレベルとなるような誤動作
は起こさない。

【００４０】（実施例６）本発明の請求項６に対応する
別の実施例を図１及び図１６に基づいて説明する。本実
施例は、図１に示した実施例１と同様の主回路と、抵抗
Ｒ２、Ｒ３からなる検出部７と、抵抗Ｒ４、Ｒ５１、Ｒ
５２、インダクタＬ２、コンデンサＣ４からなる基準電
圧Ｖ６１、Ｖ６２を生ずる基準電圧部８と、放電灯異常
検出回路部９と、スイッチ制御部１０から構成される。
放電灯異常検出回路部９は、例えばコンパレータで構成
され、検出部７の出力電圧が基準電圧Ｖ６２以上Ｖ６１
以下ならばＬｏｗレベルの信号を出力し、それ以外なら
ばＨｉｇｈレベルの信号を出力する。本実施例では、基
準電圧発生部８に実施例５の抵抗Ｒ６の代わりにインダ
クタＬ２を用いるものであり、抵抗を用いないので、損
失が減少するという利点がある。回路動作は実施例５と
同様である。

【００４１】（実施例７）本発明の請求項６に対応する
さらに別の実施例を図１及び図１７に基づいて説明す
る。本実施例は、図１に示した実施例１と同様の主回路
と、抵抗Ｒ２、Ｒ３からなる検出部７と、抵抗Ｒ４、Ｒ
５１、Ｒ５２、Ｒ６、インダクタＬ２、コンデンサＣ
４、Ｃ５からなる基準電圧Ｖ６１、Ｖ６２を生ずる基準
電圧部８と、放電灯異常検出回路部９と、スイッチ制御
部１０から構成される。放電灯異常検出回路部９は、例
えばコンパレータで構成され、検出部７の出力電圧が基
準電圧Ｖ６２以上Ｖ６１以下ならばＬｏｗレベルの信号
を出力し、それ以外ならばＨｉｇｈレベルの信号を出力
する。本実施例では、基準電圧発生部８に実施例５のＲ
６の代わりにインダクタＬ２と、抵抗Ｒ６、及びコンデ
ンサＣ５を用いるものであり、回路動作は実施例５と同
様である。

【００４２】（実施例８）本発明の請求項６に対応する
他の実施例を図１及び図１８に基づいて説明する。本実
施例は、図１に示した実施例１と同様の主回路と、抵抗
Ｒ２、Ｒ３からなる検出部７と、抵抗Ｒ４、Ｒ５１、Ｒ
５２、Ｒ６、Ｒ７、コンデンサＣ４、Ｃ５からなる基準
電圧Ｖ６１、Ｖ６２を生ずる基準電圧部８と、放電灯異
常検出回路部９と、スイッチ制御部１０から構成され
る。放電灯異常検出回路部９は、例えばコンパレータで
構成され、検出部７の出力電圧が基準電圧Ｖ６２以上Ｖ
６１以下ならばＬｏｗレベルの信号を出力し、それ以外
ならばＨｉｇｈレベルの信号を出力する。本実施例で
は、基準電圧発生部８に実施例５のＲ６の代わりに、抵
抗Ｒ６、Ｒ７、及びコンデンサＣ５を用いるものであ
り、回路動作は実施例５と同様である。

【００４３】（実施例９）本発明の請求項７に対応する
実施例を説明する。本実施例の回路構成は実施例５の図
１及び図１２に示したものと同様であり、回路動作は図
１３〜図１５に示したものと同様である。ここで、図１
２に示した抵抗Ｒ４、Ｒ５１、Ｒ５２、Ｒ６、コンデン
サＣ４で決まる２つの基準電圧Ｖ６１、Ｖ６２を、図１
３〜図１５に示すように、上側の基準電圧Ｖ６１をラン
プ正常時の検出電圧Ｖ５より高い値に、下側の基準電圧
Ｖ６２を低い値に設定する。ランプは１対のフィラメン
トを有しており、一方のフィラメントがエミレスになる
と、直流分離部６の電圧Ｖ４が上昇して、検出電圧Ｖ５
が高くなる。また、他方のフィラメントがエミレスにな
ると、直流分離部６の電圧Ｖ４が低下して、検出電圧Ｖ
５は低くなる。そこで、検出電圧Ｖ５の上下に基準電圧
Ｖ６１、Ｖ６２を設定し、高周波変換部４の出力ｖ３の
平均値に応じて基準電圧Ｖ６１、Ｖ６２を変化させるこ
とで、どちらの放電端がエミレスになっても誤動作の無
い異常の検出が可能となる。

【００４４】（実施例１０）本発明の請求項８に対応す
る実施例を説明する。本実施例の回路構成は実施例５の
図１及び図１２に示したものと同様であり、回路動作は
図１３〜図１５に示したものと同様である。ここで、２
つの基準電圧Ｖ６１、Ｖ６２は、高周波変換部４の出力
ｖ３の平均値を図１２に示した抵抗Ｒ４、Ｒ５１、Ｒ５
２で分圧して得られる。抵抗分圧なので、Ｖ６１＝（ｖ３平均値）×（Ｒ５１＋Ｒ５２）／（Ｒ４
＋Ｒ５１＋Ｒ５２）Ｖ６２＝（ｖ３平均値）×Ｒ５２／（Ｒ４＋Ｒ５１＋Ｒ
５２）となり、したがって、基準電圧Ｖ６１、Ｖ６２は高周波
変換部４の出力ｖ３の平均値に比例した値となる。この
ため、図１９のように、ｖ３の平均値が増加すると、基
準電圧Ｖ６１とＶ６２の差は広がって行く。

【００４５】ところで、平滑コンデンサＣ１の電圧Ｖ２
を高くする、或いは、デューティ比が０〜０．５の範囲
での増加によって、ランプ出力を増加させると、それに
伴いランプからの放射ノイズやインバータのスイッチン
グノイズも増加する。しかし、平滑コンデンサＣ１の電
圧Ｖ２を高くする、或いは、デューティ比の増加によっ
てｖ３の平均値は上昇するので、基準電圧Ｖ６１とＶ６
２の差は広がり、ノイズに対するマージンも増加する。
したがって、図１９のように、ｖ３の平均値が増加する
と、基準電圧Ｖ６１とＶ６２の差は広がって行くこと
は、ノイズによる誤動作防止に好都合である。

【００４６】（実施例１１）本発明の請求項９に対応す
る実施例を図１及び図２０に基づいて説明する。本実施
例は、図１２に示した実施例５の基準電圧部において、
抵抗Ｒ５１をツェナーダイオードＺＤ１に置き換えたも
のであり、高周波変換部４の出力ｖ３の平均値を抵抗Ｒ
６とコンデンサＣ４により求めて、これを抵抗Ｒ４、Ｒ
５２、ＺＤ１を用いて分圧して、２つの基準電圧Ｖ６
１、Ｖ６２を得ている。基準電圧Ｖ６１とＶ６２の差は
ツェナーダイオードＺＤ１のツェナー電圧で決まり、図
２１のように、ｖ３平均値によらずに一定となる。従っ
て、平滑コンデンサＣ１の電圧Ｖ２やデューティ比が変
化して、ｖ３平均値が変化してもランプ異常検出レベル
を常に一定に保つことが可能である。

【００４７】（実施例１２）本発明の請求項１０に対応
する実施例を図１及び図２２に基づいて説明する。本実
施例では、高周波変換部４の出力ｖ３の平均値を抵抗Ｒ
６とコンデンサＣ４により求めて、これを抵抗Ｒ４、Ｒ
５を用いて分圧して、第１の基準電圧Ｖ６１を得てい
る。また、定電圧源から第２の基準電圧Ｖ６２を得てい
る。したがって、図２３のように、一方の基準電圧Ｖ６
１はｖ３の平均値に伴って実施例５と同様に変化する
が、他方の基準電圧Ｖ６２は検出電圧Ｖ５より比較的低
い一定電圧となる。従って、検出電圧Ｖ５が低下する方
向には異常検出は動作せず、検出電圧Ｖ５の上昇方向に
のみ異常検出するため、一方のフィラメントについての
みエミレスを検出することが出来る。なお、一方の基準
電圧Ｖ６１を検出電圧Ｖ５より比較的高い一定電圧にし
て、他方の基準電圧Ｖ６２をｖ３平均値に伴って変化す
るようにすれば、他方のフィラメントについてのみエミ
レスを検出することが出来る。

【００４８】（実施例１３）本発明の請求項１１に対応
する実施例を説明する。本実施例の回路構成は実施例５
の図１及び図１２に示したものと同様であり、回路動作
は図２４に示したようになる。図のように、高周波変換
部４の出力電圧ｖ３は、最大値Ｖ２の矩形波となる。図
１２の抵抗Ｒ４、Ｒ５１、Ｒ５２が抵抗Ｒ６より十分に
大きいとき、抵抗Ｒ６とコンデンサＣ４で決まる遅れ時
間が高周波出力ｖ３の１周期よりも十分に大きいので、
基準電圧Ｖ６１、Ｖ６２の脈流分は小さくなり、ほぼ直
流と見なせる。検出電圧Ｖ５も直流なので、ランプが正
常ならば、検出電圧Ｖ５は基準電圧Ｖ６１、Ｖ６２の範
囲に収まり、異常検出回路部９の出力はＬｏｗレベルと
なる。

【００４９】しかし、抵抗Ｒ６とコンデンサＣ４で決ま
る時定数が小さいと、基準電圧Ｖ６１、Ｖ６２も高周波
出力ｖ３と同じ周期の脈流となる。従って、検出電圧Ｖ
５は基準電圧Ｖ６１、Ｖ６２の範囲に収まらず、異常検
出回路部９の出力はＨｉｇｈレベルとなる誤動作を起こ
す。故に、脈流電圧から基準値を作成する場合には、遅
れ時間は高周波変換部７の１周期よりも大きく設定する
ことが必要である。

【００５０】（実施例１４）本発明の請求項１２に対応
する実施例を図２５及び図１２に基づいて説明する。本
実施例は、商用電源のような交流電圧ｖ１からなる入力
交流電源部１と、この交流電圧を整流するダイオードブ
リッジのような整流部２と、電解コンデンサＣ１からな
る平滑部３と、スイッチング素子Ｑ１、Ｑ２からなる高
周波変換部４と、インダクタＬ１、コンデンサＣ２、放
電灯ＬＡＭＰからなる負荷部５と、コンデンサＣ３から
なる直流分離部６と、抵抗Ｒ２、Ｒ３からなる検出部７
と、抵抗Ｒ４、Ｒ５１、Ｒ５２、Ｒ６、コンデンサＣ４
からなり基準電圧Ｖ６１、Ｖ６２を生ずる基準電圧部８
と、放電灯異常検出回路部９と、スイッチ制御部１０
と、ダイオードＤ１、Ｄ２、コンデンサＣ５からなる高
周波充電部１１から構成される。高周波充電部１１は商
用電源からの入力電流を高周波的に流して、ローパスフ
ィルタＬＰＦで波形整形することにより、入力電流ｉ１
を交流電圧ｖ１と相似形とし、入力電流高調波歪みを低
減している。

【００５１】本実施例では、負荷部５の共振用のインダ
クタＬ１を負荷電流と充電電流が流れるため、ランプ出
力は交流電圧ｖ１の絶対値に従って変化する。そこで、
ランプ出力の変化を抑制するために、交流電圧ｖ１を応
じたデューティ変調を実施している。

【００５２】図２６は、抵抗Ｒ６とコンデンサＣ４から
決まる基準電圧Ｖ６１、Ｖ６２の遅れ時間が、高周波出
力ｖ３の１周期より十分に大きく、入力交流電圧ｖ１の
１／２周期より十分に小さい場合の各部の動作波形であ
る。基準電圧Ｖ６１、Ｖ６２は入力交流電圧ｖ１の２倍
の周期の脈流と見なせる。また、直流分離部Ｃ３（カッ
プリングコンデンサ）の検出電圧Ｖ５はＤｕｔｙに比例
するので、入力交流電圧ｖ１の２倍の周期の脈流にな
る。従って、ランプが正常ならば、検出電圧Ｖ５は基準
値Ｖ６１、Ｖ６２の範囲に収まり、異常検出信号はＬｏ
ｗレベルとなり、誤動作を起こさない。

【００５３】（実施例１５）本発明の請求項１２に対応
する別の実施例を図２７及び図１２に基づいて説明す
る。本実施例は、商用電源のような交流電圧ｖ１からな
る入力交流電源部１と、この交流電圧を整流するダイオ
ードブリッジのような整流部２と、電解コンデンサＣ１
からなる平滑部３と、スイッチング素子Ｑ１、Ｑ２から
なる高周波変換部４と、インダクタＬ１、Ｌ２、コンデ
ンサＣ２、放電灯ＬＡＭＰからなる負荷部５と、コンデ
ンサＣ３からなる直流分離部６と、抵抗Ｒ２、Ｒ３から
なる検出部７と、抵抗Ｒ４、Ｒ５１、Ｒ５２、Ｒ６、コ
ンデンサＣ４からなり基準電圧Ｖ６１、Ｖ６２を生ずる
基準電圧部８と、放電灯異常検出回路部９と、スイッチ
制御部１０と、ダイオードＤ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ４、コ
ンデンサＣ５、Ｃ６からなる高周波充電部１１から構成
される。高周波充電部１１は商用電源からの入力電流を
高周波的に流して、ローパスフィルタＬＰＦで波形整形
することにより、入力電流ｉ１を交流電圧ｖ１と相似形
とし、入力電流高調波歪みを低減している。

【００５４】本実施例では、負荷部５の共振用のインダ
クタＬ１を負荷電流と充電電流が流れるため、ランプ出
力は交流電圧ｖ１の絶対値に従って変化する。そこで、
ランプ出力の変化を抑制するために、交流電圧ｖ１を応
じたデューティ変調を実施している。本実施例において
も、抵抗Ｒ６、コンデンサＣ４から決まる基準電圧Ｖ６
１、Ｖ６２の遅れ時間を高周波出力ｖ３の１周期より十
分大きく、入力電圧ｖ１の１／２周期より十分小さく設
定すると、実施例１４と同様の効果を得られる。

【００５５】（実施例１６）本発明の請求項１２に対応
するさらに別の実施例を図２８及び図２９に基づいて説
明する。本実施例は、商用電源のような交流電圧ｖ１か
らなる入力交流電源部１と、この交流電圧を整流するダ
イオードブリッジのような整流部２と、電解コンデンサ
Ｃ１からなる平滑部３と、スイッチング素子Ｑ１、Ｑ２
からなる高周波変換部４と、インダクタＬ１、コンデン
サＣ２、放電灯ＬＡＭＰからなる負荷部５と、コンデン
サＣ３からなる直流分離部６と、抵抗Ｒ２、Ｒ３、Ｒ
７、Ｒ８、フォトカプラＰＣ、電圧源Ｖ７からなる検出
部７と、抵抗Ｒ４、Ｒ５１、Ｒ５２、Ｒ６、コンデンサ
Ｃ４からなり基準電圧Ｖ６１、Ｖ６２を生ずる基準電圧
部８と、放電灯異常検出回路部９と、スイッチ制御部１
０と、ダイオードＤ１、コンデンサＣ５からなる高周波
充電部１１から構成される。高周波充電部１１は商用電
源からの入力電流を高周波的に流して、ローパスフィル
タＬＰＦで波形整形することにより、入力電流ｉ１を交
流電圧ｖ１と相似形とし、入力電流高調波歪みを低減し
ている。

【００５６】本実施例では、高周波充電部１１のダイオ
ードＤ１とコンデンサＣ５を負荷電流と充電電流が流れ
るため、ランプ出力は交流電圧ｖ１の絶対値に従って変
化する。そこで、ランプ出力の変化を抑制するために、
交流電圧ｖ１を応じたデューティ変調を実施している。
本実施例においても、抵抗Ｒ６、コンデンサＣ４から決
まる基準電圧Ｖ６１、Ｖ６２の遅れ時間を高周波出力ｖ
３の１周期より十分大きく、入力電圧ｖ１の１／２周期
より十分小さく設定すると、実施例１４と同様の効果を
得られる。

【００５７】（実施例１７）本発明の請求項１３に対応
する実施例を図１及び図３０に基づいて説明する。本実
施例は、実施例５の図１２の回路に検出電圧Ｖ５の微分
回路とウインドコンパレータを付け加えた構成である。
図３１にランプ状態が正常から片側エミレスになるとき
の各部の動作波形を示す。ランプ正常時には直流分離部
６の電圧Ｖ４は、平滑コンデンサＣ１の電圧Ｖ２とＤｕ
ｔｙから決まる値となる。しかし、ランプが片側エミレ
スになると整流作用を持つため、ランプ電流ｉｌａは一
方向にのみ流れる。従って、コンデンサＣ３への充電電
流が放電電流より大きくなるので、コンデンサＣ３の電
圧Ｖ４は上昇する。コンデンサＣ３はカップリングコン
デンサで比較的大きな容量を持つため、電圧Ｖ４の変化
はインバータ周期に比べて緩やかである。従って、検出
電圧Ｖ５と基準電圧Ｖ６１、Ｖ６２を比較してランプ異
常を示す信号Ｖ７を出力するのに時間遅れが生ずる。

【００５８】そこで、本実施例では、コンデンサＣ３の
電圧Ｖ４の変化は片側エミレスになった瞬間が最も大き
いことに着目して、検出電圧Ｖ５の微分値もランプの異
常検出に用いる。検出電圧Ｖ５の微分値Ｖ８をウインド
コンパレータで比較し、ある値以上になったとき異常検
出信号Ｖ９を出す。制御回路への入力は信号Ｖ７あるい
はＶ９がＨｉｇｈレベルになった時にＨｉｇｈレベルに
なる。故に、ランプ異常を早く検出できる。

【００５９】（実施例１８）本発明の請求項１４に対応
する実施例を図１及び図３２に基づいて説明する。本実
施例は、図１に示した実施例１と同様の主回路と、抵抗
Ｒ２、Ｒ３からなる検出部７と、抵抗Ｒ４、Ｒ５１、Ｒ
５２、Ｒ６、コンデンサＣ４からなり基準電圧Ｖ６１、
Ｖ６２を生ずる基準電圧部８と、放電灯異常検出回路部
９と、スイッチ制御部１０と、ランプ電圧ｖｌａと電圧
Ｖ４の和を検出するための抵抗Ｒ８、Ｒ７よりなる分圧
回路と、分圧回路の出力Ｖ８を入力されるウインドコン
パレータから構成される。

【００６０】実施例１４で説明したように、ランプ異常
の起きてからの電圧Ｖ４の変化はインバータの１周期に
比べて緩やかである。従って、ルーズコンタクトなどの
短時間のランプ異常は電圧Ｖ４からでは検出できない。
そこで、本実施例では、ランプ電圧ｖｌａと電圧Ｖ４の
和を抵抗Ｒ８、Ｒ７で分圧してＶ８を検出する。短時間
の範囲では電圧Ｖ４は一定と見なせるので、（ｖｌａ＋
Ｖ４）の検出値Ｖ８からランプの瞬間的な状態が推測で
きる。そこで、検出値Ｖ８がある値以上あるいはある値
以下になったときウインドコンパレータの出力Ｖ９によ
り異常検出回路部９の出力をＨｉｇｈレベルとして瞬間
的なランプ異常を検出する。なお、持続性のある片側エ
ミレスについては、請求項１〜１３で示した方法（詳し
くは実施例１〜１３を参照）でランプ異常を検出する。

【００６１】このように、本実施例では、突発的なラン
プ異常と持続的なランプ異常を異なる方法で検出するの
で、各々の異常にふさわしい比較電圧の基準値を設定で
きる。ランプ電圧ｖｌａの検出方法は他の方法でも構わ
ない。また、図３３と図３４に示すように、カレントト
ランスＣＴ、抵抗Ｒ８、Ｒ７、コンデンサＣ５及びダイ
オードＤ１よりなるｉｌａ検出部を設けてランプ電流ｉ
ｌａを検出しても、突発的なランプ異常を検出すること
ができ、同様の効果が得られる。

【００６２】（実施例１９）本発明の請求項１５に対応
する実施例を図３５及び図３６に基づいて説明する。本
実施例は、商用電源のような交流電圧ｖ１からなる入力
交流電源部１と、この交流電圧を整流するダイオードブ
リッジのような整流部２と、電解コンデンサＣ１からな
る平滑部３と、スイッチング素子Ｑ１、Ｑ２からなる高
周波変換部４と、インダクタＬ１１、コンデンサＣ２
１、放電灯ＬＡＭＰ１、インダクタＬ１２、コンデンサ
Ｃ２２、放電灯ＬＡＭＰ２からなる負荷部５と、コンデ
ンサＣ３１、Ｃ３２からなる直流分離部６と、抵抗Ｒ２
１、Ｒ３１、Ｒ２２、Ｒ３２からなる検出部７と、抵抗
Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、コンデンサＣ４からなり基準電圧Ｖ
６を生ずる基準電圧部８と、放電灯異常検出回路部９
と、スイッチ制御部１０から構成される。

【００６３】本実施例では、ランプ調光時のランプ電圧
ｖｌａ１、ｖｌａ２の特性が図３６のように異なって
も、検出電圧Ｖ５１、Ｖ５２は平滑コンデンサＣ１の電
圧Ｖ２とデューティ比で決まる。従って、ランプ特性に
よらず、検出電圧Ｖ５１、Ｖ５２を基準電圧と比較する
と、１灯時と同様の異常検出回路で片側エミレスを検出
できる。また、両方のランプの同じ方向のフィラメント
が片側エミレスになっても、従来例３のように誤動作を
起こさず、ランプ異常を検出できる。

【００６４】

【発明の効果】請求項１乃至６の発明によれば、交流電
源を整流した電圧を高周波に変換して放電灯に供給する
インバータ回路における直流分離部の電圧を検出して基
準電圧と比較することにより放電灯の異常を検出できる
ようにした放電灯点灯装置において、インバータ回路の
入力電圧の変化やスイッチング素子のデューティの変化
に対して、片側エミレス検出の異常検出信号を出力する
誤動作を防止できるという効果がある。また、請求項７
乃至１０の発明によれば、片側エミレス検出の比較を安
定して行えるという効果がある。さらに、請求項１１又
は１２の発明によれば、片側エミレス検出の誤動作を無
くす効果がある。請求項１３又は１４の発明によれば、
ランプ異常を迅速に検出する効果がある。また、請求項
１５の発明によれば、異なる特性を有する複数のランプ
の並列点灯時における片側エミレス検出を誤動作なく行
えるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１の主回路の構成を示す回路図
である。

【図２】本発明の実施例１の制御回路の構成を示す回路
図である。

【図３】本発明の実施例１のランプ正常時の動作波形図
である。

【図４】本発明の実施例１の片側エミレス時の動作波形
図である。

【図５】本発明の実施例１のデューティを変化させたと
きの動作波形図である。

【図６】本発明の実施例１の平滑出力電圧を変化させた
ときの動作波形図である。

【図７】本発明の実施例２の制御回路の構成を示す回路
図である。

【図８】本発明の実施例２のランプ定格時の各部の動作
波形を示す波形図である。

【図９】本発明の実施例２のデューティを変化させたと
きの動作波形図である。

【図１０】本発明の実施例３の制御回路の構成を示す回
路図である。

【図１１】本発明の実施例４の制御回路の構成を示す回
路図である。

【図１２】本発明の実施例５の制御回路の構成を示す回
路図である。

【図１３】本発明の実施例５のランプ正常時の動作波形
図である。

【図１４】本発明の実施例５のデューティを変化させた
ときの動作波形図である。

【図１５】本発明の実施例５の平滑出力電圧を変化させ
たときの動作波形図である。

【図１６】本発明の実施例６の制御回路の構成を示す回
路図である。

【図１７】本発明の実施例７の制御回路の構成を示す回
路図である。

【図１８】本発明の実施例８の制御回路の構成を示す回
路図である。

【図１９】本発明の実施例１０の動作説明図である。

【図２０】本発明の実施例１１の制御回路の構成を示す
回路図である。

【図２１】本発明の実施例１１の動作説明図である。

【図２２】本発明の実施例１２の制御回路の構成を示す
回路図である。

【図２３】本発明の実施例１２の動作説明図である。

【図２４】本発明の実施例１３の動作説明図である。

【図２５】本発明の実施例１４の主回路の構成を示す回
路図である。

【図２６】本発明の実施例１４の動作説明図である。

【図２７】本発明の実施例１５の主回路の構成を示す回
路図である。

【図２８】本発明の実施例１６の主回路の構成を示す回
路図である。

【図２９】本発明の実施例１６の制御回路の構成を示す
回路図である。

【図３０】本発明の実施例１７の制御回路の構成を示す
回路図である。

【図３１】本発明の実施例１７の動作説明図である。

【図３２】本発明の実施例１８の制御回路の構成を示す
回路図である。

【図３３】本発明の実施例１８の一変形例の主回路の構
成を示す回路図である。

【図３４】本発明の実施例１８の一変形例の制御回路の
構成を示す回路図である。

【図３５】本発明の実施例１９の主回路の構成を示す回
路図である。

【図３６】本発明の実施例１９の制御回路の構成を示す
回路図である。

【図３７】本発明の実施例１９の動作説明図である。

【図３８】従来例１の主回路の構成を示す回路図であ
る。

【図３９】従来例１の制御回路の構成を示す回路図であ
る。

【図４０】従来例２の主回路の構成を示す回路図であ
る。

【図４１】従来例２の制御回路の構成を示す回路図であ
る。

【図４２】従来例２のスイッチングのタイミングを示す
波形図である。

【図４３】従来例２の半波放電時の各部の動作を示す波
形図である。

【図４４】従来例２のデューティ比を増加させたときの
各部の動作を示す波形図である。

【図４５】従来例３の主回路の構成を示す回路図であ
る。

【図４６】従来例３の制御回路の構成を示す回路図であ
る。

【図４７】従来例３の片側のランプ異常時の各部の動作
を示す波形図である。

【図４８】従来例３の両方のランプ異常時の各部の動作
を示す波形図である。

【符号の説明】

１入力交流電源部２整流部３平滑部４高周波変換部５負荷部６直流分離部７検出部８基準電圧部９放電灯異常検出回路部１０スイッチ制御部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】入力交流電源と、この入力交流電源を
整流する整流部と、整流部の出力電圧を高周波電圧に変
換する高周波変換部と、高周波変換部の出力から直流分
を分離する直流分離部と、直流分を分離された高周波を
印加される放電灯を含む負荷部と、高周波変換部の制御
部と、直流分離部の電圧を検出する検出部と、基準電圧
を生成する基準電圧生成部と、検出部の出力電圧と基準
電圧とから放電灯の異常を検出する手段を有する放電灯
点灯装置において、放電灯が正常なときに、直流分離部
の電圧が低下すると基準電圧を低下させ、直流分離部の
電圧が上昇すると基準電圧を上昇させる基準電圧補正手
段を有することを特徴とする放電灯点灯装置。
【請求項２】高周波変換部は高周波でオン・オフさ
れるスイッチング素子を含み、前記基準電圧補正手段は
スイッチング素子のオンデューティの増減に応じて基準
電圧を増減させる手段であることを特徴とする請求項１
記載の放電灯点灯装置。
【請求項３】前記基準電圧補正手段は、スイッチン
グ素子のオンデューティに比例するように基準電圧を制
御する手段であることを特徴とする請求項２記載の放電
灯点灯装置。
【請求項４】前記基準電圧補正手段は、高周波変換
部から出力される電圧の最大値の増減に応じて基準電圧
を増減させる手段であることを特徴とする請求項１記載
の放電灯点灯装置。
【請求項５】前記基準電圧補正手段は、高周波変換
部から出力される電圧の最大値に比例するように基準電
圧を制御する手段であることを特徴とする請求項４記載
の放電灯点灯装置。
【請求項６】前記基準電圧補正手段は、高周波変換
部から出力される１周期の平均電圧の増減に応じて基準
電圧を増減させる手段であることを特徴とする請求項１
記載の放電灯点灯装置。
【請求項７】検出部の出力電圧と比較される基準電
圧は第１及び第２の基準電圧を含み、第１の基準電圧は
放電灯が正常であるときの検出部の出力電圧以上の値で
あり、第２の基準電圧は放電灯が正常であるときの検出
部の出力電圧以下の値であることを特徴とする請求項１
乃至６のいずれかに記載の放電灯点灯装置。
【請求項８】第１及び第２の基準電圧を放電灯が正
常であるときの検出部の出力電圧に比例させたことを特
徴とする請求項７記載の放電灯点灯装置。
【請求項９】第１及び第２の基準電圧の差が常に一
定の値であることを特徴とする請求項７記載の放電灯点
灯装置。
【請求項１０】第１及び第２の基準電圧のうち少な
くとも一方が一定の値であることを特徴とする請求項７
記載の放電灯点灯装置。
【請求項１１】基準電圧の遅れ時間を高周波変換部
の出力の１周期より長く設定したことを特徴とする請求
項１乃至１０のいずれかに記載の放電灯点灯装置。
【請求項１２】基準電圧の遅れ時間を高周波変換部
の出力の１周期より長く、入力交流電圧の半周期よりも
短く設定したことを特徴とする請求項１乃至１１のいず
れかに記載の放電灯点灯装置。
【請求項１３】高周波出力から分離した直流電圧の
変化を検出する微分回路を設けたことを特徴とする請求
項１乃至１２のいずれかに記載の放電灯点灯装置。
【請求項１４】ランプ電圧検出手段あるいはランプ
電流検出手段の少なくとも一方を有することを特徴とす
る請求項１乃至１３のいずれかに記載の放電灯点灯装
置。
【請求項１５】異なる特性の放電灯を負荷に有する
ことを特徴とする請求項１乃至１４のいずれかに記載の
放電灯点灯装置。