JPH1187084A - 放電灯調光点灯装置 - Google Patents
放電灯調光点灯装置Info
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- JPH1187084A JPH1187084A JP9242356A JP24235697A JPH1187084A JP H1187084 A JPH1187084 A JP H1187084A JP 9242356 A JP9242356 A JP 9242356A JP 24235697 A JP24235697 A JP 24235697A JP H1187084 A JPH1187084 A JP H1187084A
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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
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- Circuit Arrangements For Discharge Lamps (AREA)
- Discharge-Lamp Control Circuits And Pulse- Feed Circuits (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 放電灯を低温雰囲気、深調光状態においても
安定に調光点灯させるための交流電流検出回路を得るこ
とを目的とする。 【解決手段】 交流電流検出回路１４は、放電灯１３に
流れる交流電流を変成するカレントトランス１５、その
電流を交流電圧に変換する負荷抵抗１６、コンデンサ１
８、コンデンサ１８に直列に接続されたダイオード１
９、及びその接続点と直流電源２１との間に挿入された
ダイオード２０からなる倍電圧整流回路１７と、倍電圧
整流回路１７の出力端とアースとの間に挿入された抵抗
２３及び抵抗２３に並列に接続された平滑コンデンサ２
４からなる平滑回路２２とを備えている。
安定に調光点灯させるための交流電流検出回路を得るこ
とを目的とする。 【解決手段】 交流電流検出回路１４は、放電灯１３に
流れる交流電流を変成するカレントトランス１５、その
電流を交流電圧に変換する負荷抵抗１６、コンデンサ１
８、コンデンサ１８に直列に接続されたダイオード１
９、及びその接続点と直流電源２１との間に挿入された
ダイオード２０からなる倍電圧整流回路１７と、倍電圧
整流回路１７の出力端とアースとの間に挿入された抵抗
２３及び抵抗２３に並列に接続された平滑コンデンサ２
４からなる平滑回路２２とを備えている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、放電灯調光点灯装
置に係わり、さらに詳しくは、放電灯に流れる交流電流
を検出して直流電圧に変換する交流電流検出回路に関す
るものである。
置に係わり、さらに詳しくは、放電灯に流れる交流電流
を検出して直流電圧に変換する交流電流検出回路に関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】図８は例えば特開平２−９１５７６号公
報に開示された交流電流検出回路の構成図であり、図に
おいて、１は交流電流の流れている電線、２は電線１に
装着されたカレントトランス、３はカレントトランス２
の負荷抵抗、４は整流用ダイオード、５は平滑コンデン
サ、６，７は分圧抵抗で、８は分圧抵抗６，７に直列に
接続された調整用半固定抵抗である。
報に開示された交流電流検出回路の構成図であり、図に
おいて、１は交流電流の流れている電線、２は電線１に
装着されたカレントトランス、３はカレントトランス２
の負荷抵抗、４は整流用ダイオード、５は平滑コンデン
サ、６，７は分圧抵抗で、８は分圧抵抗６，７に直列に
接続された調整用半固定抵抗である。
【０００３】９はアナログ入力端子１０、アナロググラ
ンド端子１１及びＡ／Ｄ変換基準電位端子１２を備えた
マイクロコンピュータ、１３は直流電源、１４，１５は
直流電源１３に直列に接続された抵抗で、１６は抵抗１
５とアナロググランド端子１１の間に挿入された温度補
償用ダイオードであり、抵抗１４，１５の接続点にＡ／
Ｄ変換基準電位端子１２が接続されている。なお、前述
した整流用ダイオード４と温度補償用ダイオード１６は
ダブルダイオードで一体化構成されている。
ンド端子１１及びＡ／Ｄ変換基準電位端子１２を備えた
マイクロコンピュータ、１３は直流電源、１４，１５は
直流電源１３に直列に接続された抵抗で、１６は抵抗１
５とアナロググランド端子１１の間に挿入された温度補
償用ダイオードであり、抵抗１４，１５の接続点にＡ／
Ｄ変換基準電位端子１２が接続されている。なお、前述
した整流用ダイオード４と温度補償用ダイオード１６は
ダブルダイオードで一体化構成されている。
【０００４】次に動作について説明する。カレントトラ
ンス２が電線１に流れる交流電流を検出すると、負荷抵
抗３にその電流に応じた交流電圧が発生する。この交流
電圧は、整流用ダイオード４及び平滑コンデンサ５によ
って直流電圧に変換され、そして、分圧抵抗６，７及び
調整用半固定抵抗８によりマイクロコンピュータ９のＡ
／Ｄ基準電位以下に分圧され、アナログ入力端子１０に
供給される。一方、直流電源１３の電圧は、抵抗１４，
１５及び温度補償用ダイオード１６で分圧され、Ａ／Ｄ
変換基準電位端子１２に供給される。
ンス２が電線１に流れる交流電流を検出すると、負荷抵
抗３にその電流に応じた交流電圧が発生する。この交流
電圧は、整流用ダイオード４及び平滑コンデンサ５によ
って直流電圧に変換され、そして、分圧抵抗６，７及び
調整用半固定抵抗８によりマイクロコンピュータ９のＡ
／Ｄ基準電位以下に分圧され、アナログ入力端子１０に
供給される。一方、直流電源１３の電圧は、抵抗１４，
１５及び温度補償用ダイオード１６で分圧され、Ａ／Ｄ
変換基準電位端子１２に供給される。
【０００５】この温度補償用ダイオード１６は、整流用
ダイオード４とでダブルダイオードが構成されているた
め、温度補償用ダイオード１６の順特性の温度特性は整
流用ダイオード４の順特性の温度特性に追随し、そのた
め、交流電流検出回路の周囲温度の変化による検出誤差
が大幅に軽減する。
ダイオード４とでダブルダイオードが構成されているた
め、温度補償用ダイオード１６の順特性の温度特性は整
流用ダイオード４の順特性の温度特性に追随し、そのた
め、交流電流検出回路の周囲温度の変化による検出誤差
が大幅に軽減する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
た従来の交流電流検出回路では、負荷抵抗３に発生した
交流電圧が整流用ダイオード４の順方向降下電圧以下の
ときは、その整流用ダイオード４が非導通となり、直流
電圧がマイクロコンピュータ９に出力されなかった。
た従来の交流電流検出回路では、負荷抵抗３に発生した
交流電圧が整流用ダイオード４の順方向降下電圧以下の
ときは、その整流用ダイオード４が非導通となり、直流
電圧がマイクロコンピュータ９に出力されなかった。
【０００７】また、整流用ダイオード４と温度補償用ダ
イオード１６がダブルダイオードで一体構成となってい
るため、電流検出部とマイクロコンピュータ９を近づけ
て配置するなどの構成上の制約があった。さらに、交流
電流検出回路から出力される直流電圧そのものは温度特
性を持ち変動するため、検出した交流電流の範囲（ダイ
ナミックレンジ）が温度により変化するという問題もあ
った。
イオード１６がダブルダイオードで一体構成となってい
るため、電流検出部とマイクロコンピュータ９を近づけ
て配置するなどの構成上の制約があった。さらに、交流
電流検出回路から出力される直流電圧そのものは温度特
性を持ち変動するため、検出した交流電流の範囲（ダイ
ナミックレンジ）が温度により変化するという問題もあ
った。
【０００８】本発明は、かかる課題を解決するためにな
されたもので、負荷抵抗に発生した交流電圧が整流回路
に用いられたダイオードの順方向降下電圧以下になって
も相応の直流電圧を確保し、また、直流電圧の出力先の
回路との距離が長くても周囲温度の変化による誤差の増
加を防ぐと共に、検出した交流電流の範囲（ダイナミッ
クレンジ）の変動を抑えることのできる交流電流検出回
路を備えた放電灯調光点灯装置を提供することを目的と
する。
されたもので、負荷抵抗に発生した交流電圧が整流回路
に用いられたダイオードの順方向降下電圧以下になって
も相応の直流電圧を確保し、また、直流電圧の出力先の
回路との距離が長くても周囲温度の変化による誤差の増
加を防ぐと共に、検出した交流電流の範囲（ダイナミッ
クレンジ）の変動を抑えることのできる交流電流検出回
路を備えた放電灯調光点灯装置を提供することを目的と
する。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明に係る放電灯調光
点灯装置は、放電灯に高周波電力を供給する高周波電源
と、放電灯に流れる交流電流を検出して交流電圧を生成
し、かつ、該交流電圧を所定の電圧に加算して直流電圧
に変換する交流電流検出回路と、該交流電流検出回路か
らの直流電圧と外部から入力された調光信号とに基づい
て高周波電源を制御する帰還制御回路とを備えたもので
ある。
点灯装置は、放電灯に高周波電力を供給する高周波電源
と、放電灯に流れる交流電流を検出して交流電圧を生成
し、かつ、該交流電圧を所定の電圧に加算して直流電圧
に変換する交流電流検出回路と、該交流電流検出回路か
らの直流電圧と外部から入力された調光信号とに基づい
て高周波電源を制御する帰還制御回路とを備えたもので
ある。
【００１０】前記交流電流検出回路は、放電灯に流れる
電流を変成するカレントトランスと、変成された交流電
流を交流電圧に変換する負荷抵抗と、直流電源と、直流
成分をカットするコンデンサ、該コンデンサに直列に接
続された第１ダイオード、及びその接続点と前記直流電
源との間に挿入された第２ダイオードからなり、前記直
流電源の電圧に前記交流電圧を加算して整流する倍電圧
整流回路と、該倍電圧整流回路の出力端とアースとの間
に挿入された抵抗及び該抵抗に並列に接続された平滑コ
ンデンサからなる平滑回路とから構成されたものであ
る。
電流を変成するカレントトランスと、変成された交流電
流を交流電圧に変換する負荷抵抗と、直流電源と、直流
成分をカットするコンデンサ、該コンデンサに直列に接
続された第１ダイオード、及びその接続点と前記直流電
源との間に挿入された第２ダイオードからなり、前記直
流電源の電圧に前記交流電圧を加算して整流する倍電圧
整流回路と、該倍電圧整流回路の出力端とアースとの間
に挿入された抵抗及び該抵抗に並列に接続された平滑コ
ンデンサからなる平滑回路とから構成されたものであ
る。
【００１１】前記交流電流検出回路は、放電灯に流れる
電流を変成するカレントトランスと、変成された交流電
流を交流電圧に変換する負荷抵抗と、直流電源と、ブリ
ッジ回路を構成する４つのダイオードからなり、前記直
流電源の電圧に前記交流電圧を加算して整流する全波整
流回路と、該全波整流回路の出力端とアースとの間に挿
入された抵抗及び該抵抗に並列に接続された平滑コンデ
ンサからなる平滑回路とから構成されたものである。
電流を変成するカレントトランスと、変成された交流電
流を交流電圧に変換する負荷抵抗と、直流電源と、ブリ
ッジ回路を構成する４つのダイオードからなり、前記直
流電源の電圧に前記交流電圧を加算して整流する全波整
流回路と、該全波整流回路の出力端とアースとの間に挿
入された抵抗及び該抵抗に並列に接続された平滑コンデ
ンサからなる平滑回路とから構成されたものである。
【００１２】また、前記交流電流検出回路は、放電灯に
流れる電流を変成するカレントトランスと、変成された
交流電流を交流電圧に変換する負荷抵抗と、直流電源
と、直流成分をカットするコンデンサ、該コンデンサに
直列に接続された複数の第１ダイオード、及びその接続
点と前記直流電源との間に挿入された複数の第２ダイオ
ードからなり、前記直流電源の電圧に前記交流電圧を加
算して整流する倍電圧整流回路と、前記倍電圧整流回路
の出力端に直列に接続された第１抵抗と第２抵抗、該第
２抵抗とアースとの間に挿入された複数の第３ダイオー
ド、及び一端が前記第１抵抗と第２抵抗の接続点に、他
端がアース側にそれぞれ接続された平滑コンデンサから
なる平滑回路とから構成され、前記第１ダイオードと第
２ダイオードの個数の合計をａ、第３ダイオードの個数
をｂ、第１抵抗の値をＲ１、及び第２抵抗の値をＲ２と
したとき、ｂ・Ｒ１＝ａ・Ｒ２の関係になるよう設定さ
れている。
流れる電流を変成するカレントトランスと、変成された
交流電流を交流電圧に変換する負荷抵抗と、直流電源
と、直流成分をカットするコンデンサ、該コンデンサに
直列に接続された複数の第１ダイオード、及びその接続
点と前記直流電源との間に挿入された複数の第２ダイオ
ードからなり、前記直流電源の電圧に前記交流電圧を加
算して整流する倍電圧整流回路と、前記倍電圧整流回路
の出力端に直列に接続された第１抵抗と第２抵抗、該第
２抵抗とアースとの間に挿入された複数の第３ダイオー
ド、及び一端が前記第１抵抗と第２抵抗の接続点に、他
端がアース側にそれぞれ接続された平滑コンデンサから
なる平滑回路とから構成され、前記第１ダイオードと第
２ダイオードの個数の合計をａ、第３ダイオードの個数
をｂ、第１抵抗の値をＲ１、及び第２抵抗の値をＲ２と
したとき、ｂ・Ｒ１＝ａ・Ｒ２の関係になるよう設定さ
れている。
【００１３】さらに、前記交流電流検出回路は、放電灯
に流れる電流を変成するカレントトランスと、変成され
た交流電流を交流電圧に変換する負荷抵抗と、直流電源
と、直流成分をカットするコンデンサ、該コンデンサに
直列に接続された第１ダイオード、及びその接続点と前
記直流電源との間に挿入された第２ダイオードからな
り、前記直流電源の電圧に前記交流電圧を加算して整流
する倍電圧整流回路と、該倍電圧整流回路の出力端とア
ースとの間に挿入された抵抗及び該抵抗に並列に接続さ
れた平滑コンデンサからなる平滑回路とから構成され、
前記第１ダイオードと第２ダイオードの各個数が１、第
３ダイオードの個数が１、第１抵抗の値がＲ１、及び第
２抵抗の値が２・Ｒ１に設定されている。
に流れる電流を変成するカレントトランスと、変成され
た交流電流を交流電圧に変換する負荷抵抗と、直流電源
と、直流成分をカットするコンデンサ、該コンデンサに
直列に接続された第１ダイオード、及びその接続点と前
記直流電源との間に挿入された第２ダイオードからな
り、前記直流電源の電圧に前記交流電圧を加算して整流
する倍電圧整流回路と、該倍電圧整流回路の出力端とア
ースとの間に挿入された抵抗及び該抵抗に並列に接続さ
れた平滑コンデンサからなる平滑回路とから構成され、
前記第１ダイオードと第２ダイオードの各個数が１、第
３ダイオードの個数が１、第１抵抗の値がＲ１、及び第
２抵抗の値が２・Ｒ１に設定されている。
【００１４】
実施形態１．図１は本発明の第１の実施形態の放電灯点
灯装置における交流電流検出回路の構成図である。図に
おいて、１１は調光信号と、後述する交流電流検出回路
１４からの直流電圧とに基づいて制御信号を生成する帰
還制御回路、１２は制御信号に応じて高周波電力を発生
し、放電灯１３に供給する高周波電源である。前述の交
流電流検出回路１４は、放電灯１３に流れる交流電流を
検出するカレントトランス１５と、検出された交流電流
に応じて交流電圧を発生する負荷抵抗１６と、倍電圧整
流回路１７と、直流電源２１と、平滑回路２２とから構
成されている。
灯装置における交流電流検出回路の構成図である。図に
おいて、１１は調光信号と、後述する交流電流検出回路
１４からの直流電圧とに基づいて制御信号を生成する帰
還制御回路、１２は制御信号に応じて高周波電力を発生
し、放電灯１３に供給する高周波電源である。前述の交
流電流検出回路１４は、放電灯１３に流れる交流電流を
検出するカレントトランス１５と、検出された交流電流
に応じて交流電圧を発生する負荷抵抗１６と、倍電圧整
流回路１７と、直流電源２１と、平滑回路２２とから構
成されている。
【００１５】倍電圧整流回路１７は、抵抗１６の一端に
接続された直流成分カット用のコンデンサ１８と、コン
デンサ１８に直列に接続されたダイオード１９と、コン
デンサ１８とダイオード１９の接続点にカソードが接続
されたダイオード２０とから構成され、平滑回路２２
は、ダイオード１９とアースとの間に挿入された抵抗２
３と、その抵抗２３に並列に接続された平滑コンデンサ
２４とから構成されている。また、直流電源２１は、ダ
イオード２０とアースとの間に挿入され、倍電圧整流回
路１７のダイオード１９，２０及び平滑回路２２の抵抗
２３に直流電圧を印加して直流電流を流し、常にダイオ
ード１９，２０を導通状態にしている。
接続された直流成分カット用のコンデンサ１８と、コン
デンサ１８に直列に接続されたダイオード１９と、コン
デンサ１８とダイオード１９の接続点にカソードが接続
されたダイオード２０とから構成され、平滑回路２２
は、ダイオード１９とアースとの間に挿入された抵抗２
３と、その抵抗２３に並列に接続された平滑コンデンサ
２４とから構成されている。また、直流電源２１は、ダ
イオード２０とアースとの間に挿入され、倍電圧整流回
路１７のダイオード１９，２０及び平滑回路２２の抵抗
２３に直流電圧を印加して直流電流を流し、常にダイオ
ード１９，２０を導通状態にしている。
【００１６】次に、図２及び図３に示す波形を参照しな
がら図１の回路に基づいて動作を説明する。図２は交流
電流検出回路の各部に発生する電圧の波形図、図３は負
荷抵抗に発生する交流電圧に対する直流電圧の波形図で
ある。高周波電源１２が帰還制御回路１１からの制御信
号に応じて放電灯１３を点灯すると、交流電流検出回路
１４のカレントトランス１５が、放電灯１３に流れる交
流電流を検出し、負荷抵抗１６の両端に交流電圧を発生
させる。この交流電圧は、図２の波形１に示すように０
Ｖを基準とする例えば振幅３Ｖの電圧で、倍電圧整流回
路１７のコンデンサ１８により直流成分がカットされ、
接続点ａで例えば７Ｖの直流電圧（波形２）と加算され
る。その時の交流電圧は、図２の波形３に示すように波
形２の直流電圧に重なった状態になっている。交流電圧
（波形３）の波高値（最大値）のうち下方向の波高値が
波形２に対して若干下がっているのは、ダイオード２０
の順方向降下電圧のためである。直流電圧に加算された
交流電圧はダイオード１９を介して平滑回路２２に入力
し、平滑コンデンサ２４により平滑されてリプル電圧波
形となり（波形４）、直流電圧として帰還制御回路１１
に出力される。帰還制御回路１１は、交流電流検出回路
１４からの直流電圧と調光信号との入力に基づいて制御
信号を生成し高周波電源１２に出力する。
がら図１の回路に基づいて動作を説明する。図２は交流
電流検出回路の各部に発生する電圧の波形図、図３は負
荷抵抗に発生する交流電圧に対する直流電圧の波形図で
ある。高周波電源１２が帰還制御回路１１からの制御信
号に応じて放電灯１３を点灯すると、交流電流検出回路
１４のカレントトランス１５が、放電灯１３に流れる交
流電流を検出し、負荷抵抗１６の両端に交流電圧を発生
させる。この交流電圧は、図２の波形１に示すように０
Ｖを基準とする例えば振幅３Ｖの電圧で、倍電圧整流回
路１７のコンデンサ１８により直流成分がカットされ、
接続点ａで例えば７Ｖの直流電圧（波形２）と加算され
る。その時の交流電圧は、図２の波形３に示すように波
形２の直流電圧に重なった状態になっている。交流電圧
（波形３）の波高値（最大値）のうち下方向の波高値が
波形２に対して若干下がっているのは、ダイオード２０
の順方向降下電圧のためである。直流電圧に加算された
交流電圧はダイオード１９を介して平滑回路２２に入力
し、平滑コンデンサ２４により平滑されてリプル電圧波
形となり（波形４）、直流電圧として帰還制御回路１１
に出力される。帰還制御回路１１は、交流電流検出回路
１４からの直流電圧と調光信号との入力に基づいて制御
信号を生成し高周波電源１２に出力する。
【００１７】この直流電圧は図３に示すように波形６と
なる。これは、直流電源２１からの電圧が加算されてい
るためであり、負荷抵抗１６に発生した交流電圧がダイ
オードの順方向降下電圧以下になった場合には、従来の
回路では直流電圧（波形５）が０Ｖとなるが、本実施形
態ではダイオード１９が導通し直流電圧が出力される。
なる。これは、直流電源２１からの電圧が加算されてい
るためであり、負荷抵抗１６に発生した交流電圧がダイ
オードの順方向降下電圧以下になった場合には、従来の
回路では直流電圧（波形５）が０Ｖとなるが、本実施形
態ではダイオード１９が導通し直流電圧が出力される。
【００１８】以上にように、倍電圧整流回路１７のダイ
オード１９，２０を直流電源２１で常時導通状態にして
いるので、放電灯１３に流れる電流が少なく負荷抵抗１
６に発生した交流電圧がダイオード１９の順方向降下電
圧に達しない場合でも正確な直流電圧が得られ、放電灯
電流の帰還制御を安定して行えるという効果がある。
オード１９，２０を直流電源２１で常時導通状態にして
いるので、放電灯１３に流れる電流が少なく負荷抵抗１
６に発生した交流電圧がダイオード１９の順方向降下電
圧に達しない場合でも正確な直流電圧が得られ、放電灯
電流の帰還制御を安定して行えるという効果がある。
【００１９】実施形態２．図４は本発明の第２の実施形
態の放電灯点灯装置における交流電流検出回路の構成
図、図５は交流電流検出回路の各部に発生する電圧の波
形図である。なお、図１で説明した第１の実施形態と同
一又は相当部分には同じ符号を付し説明を省略する。
態の放電灯点灯装置における交流電流検出回路の構成
図、図５は交流電流検出回路の各部に発生する電圧の波
形図である。なお、図１で説明した第１の実施形態と同
一又は相当部分には同じ符号を付し説明を省略する。
【００２０】本実施形態における交流電流検出回路１４
は、整流回路に全波整流回路３０が用いられている。こ
の全波整流回路３０はブリッジ回路を構成する４つのダ
イオード１９からなり、各ダイオード１９には直流電源
２１の電圧が印加され（図５の波形８）、常に導通状態
になっている。
は、整流回路に全波整流回路３０が用いられている。こ
の全波整流回路３０はブリッジ回路を構成する４つのダ
イオード１９からなり、各ダイオード１９には直流電源
２１の電圧が印加され（図５の波形８）、常に導通状態
になっている。
【００２１】カレントトランス１５によって検出された
放電灯１３の電流が負荷抵抗１６で交流電圧に変換され
ると（図５の波形７）、その交流電圧は全波整流回路３
０により、平均電圧にて折り返されて整流されるため、
全波整流回路３０の出力は整流前の交流電圧の半分に、
直流電源２１による電圧が加算されたものとなり、そし
て、平滑回路２２の平滑コンデンサ２４によってリプル
電圧波形となり（図５の波形９）、直流電圧として帰還
制御回路１１に出力される。
放電灯１３の電流が負荷抵抗１６で交流電圧に変換され
ると（図５の波形７）、その交流電圧は全波整流回路３
０により、平均電圧にて折り返されて整流されるため、
全波整流回路３０の出力は整流前の交流電圧の半分に、
直流電源２１による電圧が加算されたものとなり、そし
て、平滑回路２２の平滑コンデンサ２４によってリプル
電圧波形となり（図５の波形９）、直流電圧として帰還
制御回路１１に出力される。
【００２２】このように本実施形態においては、リプル
電圧が交流電圧の倍の周波数となるので、平滑コンデン
サ２４が小容量であっても十分な平滑性能が得られ、交
流電流検出回路全体の周波数特性を改善することができ
るという効果がある。
電圧が交流電圧の倍の周波数となるので、平滑コンデン
サ２４が小容量であっても十分な平滑性能が得られ、交
流電流検出回路全体の周波数特性を改善することができ
るという効果がある。
【００２３】実施形態３．図６は本発明の第３の実施形
態の放電灯点灯装置における交流電流検出回路の構成図
である。なお、図１で説明した第１の実施形態と同一又
は相当部分には同じ符号を付し説明を省略する。本実施
形態における交流電流検出回路１４は、直流成分をカッ
トするコンデンサ１８、コンデンサ１８に直列に接続さ
れた複数のダイオード１９、及びその接続点と直流電源
２１との間に挿入された複数のダイオード２０からなる
倍電圧整流回路４０と、倍電圧整流回路４０の出力端に
直列に接続された分圧回路を構成する抵抗２５，２６、
抵抗２６とアースとの間に挿入された複数のダイオード
２７、及び一端が抵抗２５，２６の接続点に、他端がア
ース側にそれぞれ接続された平滑コンデンサ２４からな
る平滑回路とを備えている。
態の放電灯点灯装置における交流電流検出回路の構成図
である。なお、図１で説明した第１の実施形態と同一又
は相当部分には同じ符号を付し説明を省略する。本実施
形態における交流電流検出回路１４は、直流成分をカッ
トするコンデンサ１８、コンデンサ１８に直列に接続さ
れた複数のダイオード１９、及びその接続点と直流電源
２１との間に挿入された複数のダイオード２０からなる
倍電圧整流回路４０と、倍電圧整流回路４０の出力端に
直列に接続された分圧回路を構成する抵抗２５，２６、
抵抗２６とアースとの間に挿入された複数のダイオード
２７、及び一端が抵抗２５，２６の接続点に、他端がア
ース側にそれぞれ接続された平滑コンデンサ２４からな
る平滑回路とを備えている。
【００２４】次に交流電流検出回路の各部に発生する電
圧を数式化して動作を説明する。放電灯１３に流れる交
流電流をカレントトランス１５が検出すると、負荷抵抗
１６に下記に示す交流電圧が発生する。 ＶAC＝Ｖ1 ＊ sin２πｆｔ
圧を数式化して動作を説明する。放電灯１３に流れる交
流電流をカレントトランス１５が検出すると、負荷抵抗
１６に下記に示す交流電圧が発生する。 ＶAC＝Ｖ1 ＊ sin２πｆｔ
【００２５】一方、直流電源２１には直流電圧ＶDCが発
生しており、各ダイオード１９，２０の順方向降下電圧
をＶF 、ダイオード１９，２０の個数の合計をａとする
と、ダイオード１９のカソードと平滑回路側の抵抗２５
の接続点には下記に示す電圧が発生する。 Ｖ1 ＊ sin２πｆｔ＋Ｖ1 ＋ＶDC−ａ＊ＶF
生しており、各ダイオード１９，２０の順方向降下電圧
をＶF 、ダイオード１９，２０の個数の合計をａとする
と、ダイオード１９のカソードと平滑回路側の抵抗２５
の接続点には下記に示す電圧が発生する。 Ｖ1 ＊ sin２πｆｔ＋Ｖ1 ＋ＶDC−ａ＊ＶF
【００２６】この電圧は平滑回路５０に入力し、平滑回
路５０のダイオード２７が倍電圧整流回路側のダイオー
ド１９，２０と類似の温度特性を持つｂ個からなってい
たとすると、平滑回路５０から出力される直流電圧は交
流成分が平均化され、以下のようになるが、 ＶOUT ＝（Ｖ1 ＋ＶDC）＊Ｒ２／（Ｒ１＋Ｒ２） ＋｛ｂ−（ａ＋ｂ）＊Ｒ２／（Ｒ１＋Ｒ２）｝＊ＶF （１） （但し、Ｒ１：抵抗２５の抵抗値、Ｒ２：抵抗２６の抵
抗値）
路５０のダイオード２７が倍電圧整流回路側のダイオー
ド１９，２０と類似の温度特性を持つｂ個からなってい
たとすると、平滑回路５０から出力される直流電圧は交
流成分が平均化され、以下のようになるが、 ＶOUT ＝（Ｖ1 ＋ＶDC）＊Ｒ２／（Ｒ１＋Ｒ２） ＋｛ｂ−（ａ＋ｂ）＊Ｒ２／（Ｒ１＋Ｒ２）｝＊ＶF （１） （但し、Ｒ１：抵抗２５の抵抗値、Ｒ２：抵抗２６の抵
抗値）
【００２７】ダイオード１９，２０の個数の合計ａ及び
ダイオード２７の個数ｂと抵抗２５，２６の各抵抗値Ｒ
１，Ｒ２との間にｂ＊Ｒ１＝ａ＊Ｒ２の関係になるよう
設定されているため、直流電圧はＶOUT ＝（Ｖ1 ＋
ＶDC）＊Ｒ２／（Ｒ１＋Ｒ２）となり、帰還制御回路１
１に出力される。
ダイオード２７の個数ｂと抵抗２５，２６の各抵抗値Ｒ
１，Ｒ２との間にｂ＊Ｒ１＝ａ＊Ｒ２の関係になるよう
設定されているため、直流電圧はＶOUT ＝（Ｖ1 ＋
ＶDC）＊Ｒ２／（Ｒ１＋Ｒ２）となり、帰還制御回路１
１に出力される。
【００２８】前記の式ｂ＊Ｒ１＝ａ＊Ｒ２は、前記
（１）式中の｛ｂ−（ａ＋ｂ）＊Ｒ２／（Ｒ１＋Ｒ
２）｝＊ＶF を、｛ｂ−（ａ＋ｂ）＊Ｒ２／（Ｒ１＋Ｒ
２）｝＊ＶF＝０とし、これを整理して得られたもので
ある。これは、周囲温度の影響を受けるダイオード１
９，２０，２７の順方向降下電圧ＶF により、直流電圧
が変動しないようにしたものである。
（１）式中の｛ｂ−（ａ＋ｂ）＊Ｒ２／（Ｒ１＋Ｒ
２）｝＊ＶF を、｛ｂ−（ａ＋ｂ）＊Ｒ２／（Ｒ１＋Ｒ
２）｝＊ＶF＝０とし、これを整理して得られたもので
ある。これは、周囲温度の影響を受けるダイオード１
９，２０，２７の順方向降下電圧ＶF により、直流電圧
が変動しないようにしたものである。
【００２９】以上のように、倍電圧整流回路４０のダイ
オード１９，２０の個数の合計ａ及び平滑回路５０のダ
イオード２７の個数ｂと、平滑回路５０に設けられた分
圧回路の抵抗２５，２６の各抵抗値Ｒ１，Ｒ２との間に
ｂ＊Ｒ１＝ａ＊Ｒ２の関係になるよう設定して、交流電
流検出回路１４から出力される直流電圧そのものに温度
補償を施すようにしたので、直流電圧の温度による変動
を抑えることができ、そのため、帰還制御回路１１との
距離が長くてもその誤差の増加がないという効果があ
る。また、直流電圧の変動がないために、検出する交流
電流の範囲（ダイナミックレンジ）の変動を抑えること
ができるという効果もある。
オード１９，２０の個数の合計ａ及び平滑回路５０のダ
イオード２７の個数ｂと、平滑回路５０に設けられた分
圧回路の抵抗２５，２６の各抵抗値Ｒ１，Ｒ２との間に
ｂ＊Ｒ１＝ａ＊Ｒ２の関係になるよう設定して、交流電
流検出回路１４から出力される直流電圧そのものに温度
補償を施すようにしたので、直流電圧の温度による変動
を抑えることができ、そのため、帰還制御回路１１との
距離が長くてもその誤差の増加がないという効果があ
る。また、直流電圧の変動がないために、検出する交流
電流の範囲（ダイナミックレンジ）の変動を抑えること
ができるという効果もある。
【００３０】実施形態４．なお、前記第３の実施形態で
は、倍電圧整流回路４０にａ個のダイオード１９，２
０、平滑回路５０にｂ個のダイオード２７を用いて平滑
回路側の抵抗２５，２６の値Ｒ１，Ｒ２との間にｂ＊Ｒ
１＝ａ＊Ｒ２の関係になるよう設定して、交流電流検出
回路１４の出力の直流電圧からダイオード１９，２０，
２７の順方向降下電圧ＶF による温度依存をなくすよう
にしたことについて述べたが、交流電流検出回路１４の
倍電圧整流回路４０及び平滑回路５０を図７に示すよう
な回路構成にして直流電圧からダイオード１９，２０，
２７の順方向降下電圧ＶF による温度依存をなくすよう
にしてもよい。
は、倍電圧整流回路４０にａ個のダイオード１９，２
０、平滑回路５０にｂ個のダイオード２７を用いて平滑
回路側の抵抗２５，２６の値Ｒ１，Ｒ２との間にｂ＊Ｒ
１＝ａ＊Ｒ２の関係になるよう設定して、交流電流検出
回路１４の出力の直流電圧からダイオード１９，２０，
２７の順方向降下電圧ＶF による温度依存をなくすよう
にしたことについて述べたが、交流電流検出回路１４の
倍電圧整流回路４０及び平滑回路５０を図７に示すよう
な回路構成にして直流電圧からダイオード１９，２０，
２７の順方向降下電圧ＶF による温度依存をなくすよう
にしてもよい。
【００３１】図７は本発明の第４の実施形態の放電灯点
灯装置における交流電流検出回路の構成図であり、この
図においては、倍電圧整流回路４０に用いられているダ
イオード１９，２０はそれぞれ１個で構成され、平滑回
路５０は、１個のダイオード２７と、抵抗値Ｒ１の抵抗
２５及び抵抗値が２＊Ｒ１の抵抗２６で構成される分圧
回路とが備えられている。この構成により、前記第３の
実施形態の効果に加え、部品点数が最小限に抑えられる
ので安価であるという効果がある。
灯装置における交流電流検出回路の構成図であり、この
図においては、倍電圧整流回路４０に用いられているダ
イオード１９，２０はそれぞれ１個で構成され、平滑回
路５０は、１個のダイオード２７と、抵抗値Ｒ１の抵抗
２５及び抵抗値が２＊Ｒ１の抵抗２６で構成される分圧
回路とが備えられている。この構成により、前記第３の
実施形態の効果に加え、部品点数が最小限に抑えられる
ので安価であるという効果がある。
【００３２】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、放電灯に
流れる交流電流を検出して交流電圧を生成し、かつ、そ
の交流電圧を所定の電圧に加算して直流電圧に変換する
交流電流検出回路を備えたので、放電灯に流れる電流が
微少であっても正確な直流電圧が得られ、放電灯電流の
帰還制御を安定して行えるという効果がある。
流れる交流電流を検出して交流電圧を生成し、かつ、そ
の交流電圧を所定の電圧に加算して直流電圧に変換する
交流電流検出回路を備えたので、放電灯に流れる電流が
微少であっても正確な直流電圧が得られ、放電灯電流の
帰還制御を安定して行えるという効果がある。
【００３３】また、倍電圧整流回路の第１及び第２ダイ
オードを直流電源で常時導通状態にしているので、放電
灯に流れる電流が少なく負荷抵抗に発生した交流電圧が
第２ダイオードの順方向降下電圧に達しない場合でも正
確な直流電圧が得られ、放電灯電流の帰還制御を安定し
て行えるという効果がある。
オードを直流電源で常時導通状態にしているので、放電
灯に流れる電流が少なく負荷抵抗に発生した交流電圧が
第２ダイオードの順方向降下電圧に達しない場合でも正
確な直流電圧が得られ、放電灯電流の帰還制御を安定し
て行えるという効果がある。
【００３４】また、整流回路に全波整流回路を用いてリ
プル電圧が交流電圧の倍の周波数となるようにしたの
で、、平滑コンデンサが小容量であっても十分な平滑性
能が得られ、交流電流検出回路全体の周波数特性を改善
することができるという効果がある。
プル電圧が交流電圧の倍の周波数となるようにしたの
で、、平滑コンデンサが小容量であっても十分な平滑性
能が得られ、交流電流検出回路全体の周波数特性を改善
することができるという効果がある。
【００３５】さらにまた、倍電圧整流回路の第１及び第
２ダイオードの個数の合計ａ及び平滑回路の第３ダイオ
ードの個数ｂと、平滑回路に設けられた第１及び第２抵
抗の各抵抗値Ｒ１，Ｒ２との間にｂ＊Ｒ１＝ａ＊Ｒ２の
関係になるよう設定して、交流電流検出回路から出力さ
れる直流電圧そのものに温度補償を施すようにしたの
で、直流電圧の温度による変動を抑えることができ、そ
のため、帰還制御回路との距離が長くてもその誤差の増
加がないという効果がある。また、直流電圧の変動がな
いために、検出する交流電流の範囲（ダイナミックレン
ジ）の変動を抑えることができるという効果もある。
２ダイオードの個数の合計ａ及び平滑回路の第３ダイオ
ードの個数ｂと、平滑回路に設けられた第１及び第２抵
抗の各抵抗値Ｒ１，Ｒ２との間にｂ＊Ｒ１＝ａ＊Ｒ２の
関係になるよう設定して、交流電流検出回路から出力さ
れる直流電圧そのものに温度補償を施すようにしたの
で、直流電圧の温度による変動を抑えることができ、そ
のため、帰還制御回路との距離が長くてもその誤差の増
加がないという効果がある。また、直流電圧の変動がな
いために、検出する交流電流の範囲（ダイナミックレン
ジ）の変動を抑えることができるという効果もある。
【００３６】また、倍電圧整流回路の第１ダイオードと
第２ダイオードの各個数を１、平滑回路の第３ダイオー
ドの個数を１、第１抵抗の値をＲ１及び第２抵抗の値を
２・Ｒ１に設定して、交流電流検出回路から出力される
直流電圧そのものに温度補償を施すようにしたので、請
求項４記載の発明の効果に加え、部品点数が最小限に抑
えられるので安価であるという効果がある。
第２ダイオードの各個数を１、平滑回路の第３ダイオー
ドの個数を１、第１抵抗の値をＲ１及び第２抵抗の値を
２・Ｒ１に設定して、交流電流検出回路から出力される
直流電圧そのものに温度補償を施すようにしたので、請
求項４記載の発明の効果に加え、部品点数が最小限に抑
えられるので安価であるという効果がある。
【図１】 本発明の第１の実施形態の放電灯点灯装置に
おける交流電流検出回路の構成図である。
おける交流電流検出回路の構成図である。
【図２】 交流電流検出回路の各部に発生する電圧の波
形図である。
形図である。
【図３】 負荷抵抗に発生する交流電圧に対する直流電
圧の波形図である。
圧の波形図である。
【図４】 本発明の第２の実施形態の放電灯点灯装置に
おける交流電流検出回路の構成図である。
おける交流電流検出回路の構成図である。
【図５】 交流電流検出回路の各部に発生する電圧の波
形図である。
形図である。
【図６】 本発明の第３の実施形態の放電灯点灯装置に
おける交流電流検出回路の構成図である。
おける交流電流検出回路の構成図である。
【図７】 本発明の第４の実施形態の放電灯点灯装置に
おける交流電流検出回路の構成図である。
おける交流電流検出回路の構成図である。
【図８】 例えば特開平２−９１５７６号公報に開示さ
れた交流電流検出回路の構成図である。
れた交流電流検出回路の構成図である。
１１ 帰還制御回路、 １２ 高周波電源、 １３ 放
電灯、 １４ 交流電流検出回路、 １５ カレントト
ランス、 １６ 負荷抵抗、 １７ 倍電圧整流回路、
１８ コンデンサ、 １９，２０ ダイオード、 ２
１ 直流電源、２２ 平滑回路、 ２３ 抵抗、 ２４
平滑コンデンサ。
電灯、 １４ 交流電流検出回路、 １５ カレントト
ランス、 １６ 負荷抵抗、 １７ 倍電圧整流回路、
１８ コンデンサ、 １９，２０ ダイオード、 ２
１ 直流電源、２２ 平滑回路、 ２３ 抵抗、 ２４
平滑コンデンサ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 永井 敏 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 西 健一郎 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 荒井 武司 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 濱口 岳久 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 小林 徹也 鎌倉市大船五丁目１番１号 三菱電機照明 株式会社内
Claims (5)
- 【請求項１】 放電灯に高周波電力を供給する高周波電
源と、 放電灯に流れる交流電流を検出して交流電圧を生成し、
かつ、該交流電圧を所定の電圧に加算して直流電圧に変
換する交流電流検出回路と、 該交流電流検出回路からの直流電圧と外部から入力され
た調光信号とに基づいて高周波電源を制御する帰還制御
回路とを備えたことを特徴とする放電灯調光点灯装置。 - 【請求項２】 前記交流電流検出回路は、 放電灯に流れる電流を変成するカレントトランスと、 変成された交流電流を交流電圧に変換する負荷抵抗と、 直流電源と、 直流成分をカットするコンデンサ、該コンデンサに直列
に接続された第１ダイオード、及びその接続点と前記直
流電源との間に挿入された第２ダイオードからなり、前
記直流電源の電圧に前記交流電圧を加算して整流する倍
電圧整流回路と、 該倍電圧整流回路の出力端とアースとの間に挿入された
抵抗及び該抵抗に並列に接続された平滑コンデンサから
なる平滑回路とから構成されていることを特徴とする請
求項１記載の放電灯調光点灯装置。 - 【請求項３】 前記交流電流検出回路は、 放電灯に流れる電流を変成するカレントトランスと、 変成された交流電流を交流電圧に変換する負荷抵抗と、 直流電源と、 ブリッジ回路を構成する４つのダイオードからなり、前
記直流電源の電圧に前記交流電圧を加算して整流する全
波整流回路と、 該全波整流回路の出力端とアースとの間に挿入された抵
抗及び該抵抗に並列に接続された平滑コンデンサからな
る平滑回路とから構成されていることを特徴とする請求
項１記載の放電灯調光点灯装置。 - 【請求項４】 前記交流電流検出回路は、 放電灯に流れる電流を変成するカレントトランスと、 変成された交流電流を交流電圧に変換する負荷抵抗と、 直流電源と、 直流成分をカットするコンデンサ、該コンデンサに直列
に接続された複数の第１ダイオード、及びその接続点と
前記直流電源との間に挿入された複数の第２ダイオード
からなり、前記直流電源の電圧に前記交流電圧を加算し
て整流する倍電圧整流回路と、 前記倍電圧整流回路の出力端に直列に接続された第１抵
抗と第２抵抗、該第２抵抗とアースとの間に挿入された
複数の第３ダイオード、及び一端が前記第１抵抗と第２
抵抗の接続点に、他端がアース側にそれぞれ接続された
平滑コンデンサからなる平滑回路とから構成され、 前記第１ダイオードと第２ダイオードの個数の合計を
ａ、第３ダイオードの個数をｂ、第１抵抗の値をＲ１、
及び第２抵抗の値をＲ２としたとき、ｂ・Ｒ１＝ａ・Ｒ
２の関係になるよう設定されていることを特徴とする請
求項１記載の放電灯調光点灯装置。 - 【請求項５】 前記交流電流検出回路は、 放電灯に流れる電流を変成するカレントトランスと、 変成された交流電流を交流電圧に変換する負荷抵抗と、 直流電源と、 直流成分をカットするコンデンサ、該コンデンサに直列
に接続された第１ダイオード、及びその接続点と前記直
流電源との間に挿入された第２ダイオードからなり、前
記直流電源の電圧に前記交流電圧を加算して整流する倍
電圧整流回路と、 該倍電圧整流回路の出力端とアースとの間に挿入された
抵抗及び該抵抗に並列に接続された平滑コンデンサから
なる平滑回路とから構成され、 前記第１ダイオードと第２ダイオードの各個数が１、第
３ダイオードの個数が１、第１抵抗の値がＲ１、及び第
２抵抗の値が２・Ｒ１に設定されていることを特徴とす
る請求項１記載の放電灯調光点灯装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24235697A JP3845787B2 (ja) | 1997-09-08 | 1997-09-08 | 放電灯調光点灯装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24235697A JP3845787B2 (ja) | 1997-09-08 | 1997-09-08 | 放電灯調光点灯装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1187084A true JPH1187084A (ja) | 1999-03-30 |
| JP3845787B2 JP3845787B2 (ja) | 2006-11-15 |
Family
ID=17087979
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24235697A Expired - Fee Related JP3845787B2 (ja) | 1997-09-08 | 1997-09-08 | 放電灯調光点灯装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3845787B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101868111A (zh) * | 2009-04-15 | 2010-10-20 | 达瑞光电股份有限公司 | 可补偿电流的发光模块 |
| JP2020112484A (ja) * | 2019-01-15 | 2020-07-27 | Tdk株式会社 | 電圧検出回路 |
-
1997
- 1997-09-08 JP JP24235697A patent/JP3845787B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101868111A (zh) * | 2009-04-15 | 2010-10-20 | 达瑞光电股份有限公司 | 可补偿电流的发光模块 |
| JP2020112484A (ja) * | 2019-01-15 | 2020-07-27 | Tdk株式会社 | 電圧検出回路 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3845787B2 (ja) | 2006-11-15 |
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