JPH1074590A - 放電灯点灯装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】放電灯６予熱時における放電灯６に印加する電
圧の片寄りを無くし、電極フィラメントの予熱不足の弊
害を解消する。 【解決手段】順直列に接続される一対のスイッチング素
子１１・１２を備える。各スイッチング素子１１・１２
と逆並列に接続される一対のフリーホイールダイオード
を備える。一対のスイッチング素子１１・１２を交互に
導通させる制御回路４を備える。一対のスイッチング素
子１１・１２を跨ぐ位置に接続される平滑用コンデンサ
３を備える。交流電源１電圧を整流し平滑用コンデンサ
３を充電する整流電源４０を備える。アーム用コンデン
サ８と予熱形の放電灯６を含む誘導性負荷回路５０との
直列回路を、該アーム用コンデンサ８側が整流電源４０
一端側になるように一方のスイッチング素子１１に並列
に接続する。以上のような放電灯点灯装置を前提とす
る。アーム用コンデンサ８に並列に抵抗２１を接続す
る。アーム用コンデンサ８・誘導性負荷回路５０間の接
続点と整流電源端子４０の他端側との間に別の抵抗２２
を接続する。

Description

【発明の詳細な説明】

【発明の属する技術分野】本発明は商用電源の下で動作
する放電灯点灯装置に関し、特にその予熱方式に関する
ものである。

【従来の技術】図３に示す従来の放電灯点灯装置につい
て説明する。図３における整流電源４０は交流電源１と
整流回路２によって構成される。整流電源４０の出力端
子間に平滑用コンデンサ３が並列に接続され、また順直
列に接続されたＭＯＳＦＥＴトランジスタ１１・１２が
並列に接続されている。ＭＯＳＦＥＴトランジスタ１１
・１２はそれぞれ逆並列の寄生ダイオードを含んでい
る。このＭＯＳＦＥＴトランジスタ１１・１２の接続点
と整流電源４０のプラス端子との間に、インダクタ５と
該インダクタ５に直列の予熱形の放電灯６と該放電灯６
に並列のコンデンサ７を含む誘導性負荷回路５０と、ア
ーム用コンデンサであるコンデンサ８との直列回路が接
続されている。４はＭＯＳＦＥＴトランジスタ１１・１
２のオン・オフ制御をする制御回路である。図３装置に
おいては、整流電源４０の出力電圧を平滑用コンデンサ
３によって平滑された直流電圧を電源とし、制御回路４
によって交互にオン・オフ動作をするＭＯＳＦＥＴトラ
ンジスタ１１・１２により誘導性負荷回路５０に高周波
電圧を供給して放電灯６の電極フィラメントを予熱した
後、放電灯６を点灯させる。しかし、放電灯６を点灯す
る前に、放電灯６の電極フィラメントを予熱するために
放電灯印加電圧ＶＬを、放電灯６が放電しない電圧以下
になるように制御回路４で発振周波数を決めて動作させ
た場合、放電灯６の両端に発生する電圧は、図４に示す
ように片側にシフトした波形となる。これは放電灯６が
放電していない予熱状態では、コンデンサ８がアーム用
コンデンサの働きをせず、誘導性負荷回路５０に含まれ
た形となり、コンデンサ８の容量がコンデンサ７の容量
よりも非常に大きい値を持つため、コンデンサ８の電位
降下がゼロに近づくためである。このコンデンサ８の電
位降下がゼロに近づくと、整流電源４０の出力電圧ＶＥ
の半分の電圧が直流バイアスとして放電灯６の両端電圧
に加わり、放電灯印加電圧ＶＬの波形が片側にシフトす
ることになる。このため、放電灯６の放電開始は、この
シフトした高い電圧によって決まることになり、直流バ
イアス電圧が大きいと放電灯６の電極フィラメントの予
熱が十分でないうちに放電を開始してしまう。

【発明が解決しようとする課題】上記従来技術において
は、放電灯の予熱時に放電灯に印加する電圧が片寄るた
め、電極フィラメントを十分に熱しないで放電灯が点灯
してしまうという問題があった。本発明の目的は、放電
灯の予熱時に放電灯に印加する電圧の片寄りを無くし、
電極フィラメントの予熱を十分にできる放電灯点灯装置
を提供することである。

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、例えば図３のように誘導性負荷回路５０とコンデン
サ８の接続点と、整流電源４０のプラス端子・マイナス
端子をそれぞれ抵抗で接続する構成とする。誘導性負荷
回路５０とコンデンサ８の接続点の電位が、放電灯６の
予熱時においても整流電源４０の出力電圧ＶＥの半分の
電圧で安定させることができるので、放電灯６に印加さ
れる電圧の片寄りを抑えることが出来る。

【発明の実施の形態】本発明の図１の実施形態について
説明する。図１において、交流電源１と整流回路２によ
って構成される整流電源４０の出力端は平滑用コンデン
サ３と、順直列に接続されたＭＯＳＦＥＴトランジスタ
１１・１２がそれぞれ並列に接続されている。各ＭＯＳ
ＦＥＴトランジスタ１１・１２は寄生ダイオードを含
む。更に、それぞれのゲート端子は、オン・オフ制御を
する制御回路４に接続されている。ＭＯＳＦＥＴトラン
ジスタ１１・１２の接続点と整流電源４０のプラス端子
との間には、誘導性負荷回路５０とアーム用コンデンサ
であるコンデンサ８の直列回路が接続されている。誘導
性負荷回路５０はインダクタ５を含み、コンデンサ７と
放電灯６の並列回路を含む直列回路で構成される。コン
デンサ８と並列に抵抗２１が接続される。コンデンサ８
・誘導性負荷回路５０の接続点と、整流電源４０のマイ
ナス端子間に別の抵抗２２が接続されている。図１回路
の動作を説明する。交流電源１が投入されると、制御回
路４より、ＭＯＳＦＥＴトランジスタ１１・１２が、放
電灯６を予熱する周波数で交互にオン・オフ動作する。
これにより、誘導性負荷回路５０には高周波の電圧が印
加され、放電灯６両端には、インダクタ５とコンデンサ
７の直列共振回路によって発生する電圧が発生する。こ
の時、コンデンサ８と誘導性負荷回路５０の接続点の電
位は、抵抗２１・２２によって整流電源４０の出力電圧
のおよそ２分の１に固定されるため、放電灯６の両端に
発生する電圧は対称波形となり、放電灯６が放電しない
電圧以下で有効に電極フィラメントの予熱をすることが
できる。電極フィラメントを熱した後、ＭＯＳＦＥＴト
ランジスタ１１・１２のオン・オフ周波数を点灯する周
波数にすると、放電灯６の両端に発生する電圧が大きく
なり、放電灯６は点灯する。図１回路では、放電灯６の
両端に発生する電圧をほぼ対称波形とすることができる
ので、放電灯６が予熱状態でそれを点灯せずに電極フィ
ラメントを必要な程度に有効に熱することができるとい
う効果がある。次に図２に示す他の実施形態について説
明する。これは、前記図１におけるアーム用コンデンサ
８に並列に接続した抵抗２１のアーム用コンデンサ８と
誘導性負荷回路５０の接続点に接続した部分を、放電灯
６のフィラメントとコンデンサ７の接続点に接続し直し
たもで、他の結線及び動作は図１と同様としたものであ
る。図２においては、アーム用コンデンサ８と並列に接
続する抵抗２１に直列に電極フィラメント抵抗が存在し
ても、抵抗２１の抵抗値が電極フィラメントの抵抗より
も十分に大きい値となり後者を無視できるため、この場
合であっても放電灯６両端に発生する電圧を対称波形と
することができ、前記同効となる。

【発明の効果】本発明によればアーム用コンデンサと誘
導性負荷回路の接続点の電位は、一対の抵抗の働きで安
定化されるため、放電灯の両端に発生する電圧を対称な
いしは対称に近い波形にする事ができ、放電灯が勝手に
放電しない状態にしておいて放電灯の電極フィラメント
を所望の程度に予熱することが可能となる。よって、予
熱不足の無理な放電による短寿命化を回避できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る放電灯点灯装置の回路図であ
る。

【図２】 本発明に係る放電灯点灯装置の別の回路図で
ある。

【図３】 従来装置の回路図である。

【図４】 図４装置の動作波形図である。

【符号の説明】

１・・・交流電源 ２・・・整流回路 ３・・・平滑用コンデンサ ４・・・制御回路 ５・・・インダクタ ６・・・放電灯 ７・・・コンデンサ ８・・・アーム用コンデンサ １１・１２・・・ＭＯＳＦＥＴトランジスタ ４０・・・整流電源 ５０・・・誘導性負荷回路

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】順直列に接続される一対のスイッチング素
   子を備え、前記各スイッチング素子と逆並列に接続され
   る一対のフリーホイールダイオードを備え、前記一対の
   スイッチング素子を交互に導通させる制御回路を備え、
   前記一対のスイッチング素子を跨ぐ位置に接続される平
   滑用コンデンサを備え、交流電源電圧を整流し前記平滑
   用コンデンサを充電する整流電源を備え、アーム用コン
   デンサと予熱形の放電灯を含む誘導性負荷回路との直列
   回路を、該アーム用コンデンサ側が前記整流電源一端側
   になるように一方の前記スイッチング素子に並列に接続
   した放電灯点灯装置において、 前記アーム用コンデンサに並列に抵抗を接続すると共
   に、前記アーム用コンデンサ・前記誘導性負荷回路間の
   接続点と前記整流電源端子の他端側との間に別の抵抗を
   接続したことを特徴とする放電灯点灯装置。