JPS5880300A - 螢光灯調光装置 - Google Patents

螢光灯調光装置

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JPS5880300A
JPS5880300A JP56178434A JP17843481A JPS5880300A JP S5880300 A JPS5880300 A JP S5880300A JP 56178434 A JP56178434 A JP 56178434A JP 17843481 A JP17843481 A JP 17843481A JP S5880300 A JPS5880300 A JP S5880300A
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JP
Japan
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light
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warning light
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JP56178434A
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English (en)
Inventor
秋田 幸雄
静男 土屋
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Casio Computer Co Ltd
Original Assignee
Casio Computer Co Ltd
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Publication date
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    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B20/00Energy efficient lighting technologies, e.g. halogen lamps or gas discharge lamps

Landscapes

  • Circuit Arrangements For Discharge Lamps (AREA)
  • Discharge-Lamp Control Circuits And Pulse- Feed Circuits (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、インバータを用いた警光灯の高周波点灯装
置において、上記警光灯の発光光量t#I動調光可能な
装置に関する。
本来、警光灯の発光光量は警光灯の周■温度あるいは管
壁温度により変化し、また、電源電圧の変動に刈しても
変化する。この九め、光量の均一化、安定化tはかるた
め、従来から種々の方法が試みらnている。
即ち、従来の調光方式は一般に、81セルや、Cd8 
 七ル等の光電変換素子によって警光灯の光量を直接検
知し、而して商用周波数のような低周波領域の警光灯の
場合Ktj、上記光電変換素子の出力に応じサイリスク
による位相制御1行なって導通角を餉御し、ζWEより
、警光灯に流れる管電#l會変化させて、発光光量を調
節するようにしている。
他方、インバータ管用いた高周波点灯装置の場合には、
上記充電変換素子の出力に応じ、インバータ出力電圧の
電圧慎重変化させ調光を行なっている。
然しなから、前者のすイリスタによる位相制御を行なう
調光方式の場合、警光灯の安定器に用いらnるインダク
タンスによって、電圧と電流に位相差管生じ、こOため
点弧が面倒であった9、合え低周波点灯による7リツカ
滉象が起るというような問題がしばしば発生していた。
また、インバータ管用いた為周波点灯方式で#i。
トランスの1次側の電圧を可変とするもので、トランス
の1次個と直列に制御用トランジスタ【w!続し、仁の
制御用トランジスタのベース・エイツタ間に光電変換素
子t−接続して制御用トランジスタO電圧降下【変える
ものである。この場合には、制御用トランジスタに流れ
る電流とその電圧降下の積に和尚する電力損失が生じる
欠点があった。
この発IJIIは、上述また事情を背景になされたもの
で、その目的とするところは、高周液点灯方式の螢光灯
点灯装置にお−て、全く新規な方式により%調光【行な
えるようにし九螢光灯胸光装置を提供する仁とである。
以下、図面を参照してこO発明の各種実施例を説明する
。第11IFi第1実施例の回路図を示す。
図において、商用電源1が出力する電龜電圧は螢光灯点
灯装置の電源トランス2の1次側に供給される。電源ト
ランス202次個には、mRH路3が接続され%ま九整
流回路3の出力側には平滑コンデンサ4、アン16およ
びv−Fプンバータ(電圧−周波数変換回IN)7が夫
々並列接続さnている。そして上記アンプ6の入力側に
は、後述する警光灯11の光を受光可能な位置に設置さ
nている光電変換素子(飼えばS1セル)5の出力が入
力され、また、アンプ6#iその入力信号を増幅したの
ち、V−Fコンバータ7の端子Aに印加する。V−Fコ
ンバータ7はこれに応じ、端子B1Cかも夫々、相反す
る2つの電圧状態の信号、即チ、デユーティが同一で、
2値論理レベルの@1#、“Omの状態が全く重傷する
2つの信号を出力し、トランジスタ8A1またはトラン
ジスタ8Bノ各ヘース端子へ与える。この各トランジス
タ8A%8Bは図示の如く、エイツタが共通に接続され
、ヱよりりは夫々出カドランス9の1次aimKIIl
!され、1次儒轡繍の中間点とエイツタの共通接続点間
には前記Il直流路3かもの出力電圧が供給される。出
カドランス902次側にはチョークコイル10jPよび
警光灯11が直列接続さnている。
なお、警光灯11は電源トランス302次側から権り出
した他の出力電圧によって、フィラメントを加熱される
構成となっている。
次に、上記実施例の動作管説明する。商用電源1から供
給される電力は電源トランス2により変圧され、整流回
路3および警光灯11のフィラメントに夫々供給される
。整流回路3は電趣トランス2の出力を整流して平滑コ
ンデンサ4に与え、所定電圧に平滑させる。そしてこの
平滑さnた直流電圧はアンプ6、V−Fコンバータ7、
出カドランス9に供給される。そしてV−Fコンバータ
lt共に所定周波数で、互いに位相が180j[相異し
ている信号を出力端子B、Cから出力し、トランジスタ
8A、8Bに印加する。このため、トランジスタ8A、
8Bは交互にオン、オフ動作を行ない、出カドランス9
の1次側eat−励磁する。
したがって、出カドランス9の2次個には所定電圧の交
流信号が発生し、これKよ抄螢光灯11が点灯する。
いま警光灯、11が周波数flの交流信号により点灯し
ているものとする。したがってチョークコイル10は上
記周波数f、で定まるインピーダンス2゜;となってい
る。このとき、警光灯11の光量が温度上昇、電圧変動
勢、何らか゛り原因で増加したとすると、光電変換素子
Sは、い11で以上の光量を受け、例えげB1セルの場
合にはその出力電流が増加する。したがって、その出力
電流がアンプ6を介しv−1コンバータ7に入力すると
、■−1コンバータ7はいttでよ)も高い周波1で発
振動作を行なうようになる。即ち、このときの周波数t
 f*とし、また、チョークコイル10のインピーダン
スtz意とすると、下記の関係式が成立する。
2 ’ f* = L           ””11
)2、t、=1.           ・・・・・・
(2)したがって、f、〈らならば2.、<2.となる
この結果、周波数の増加によ〕チョークコイル1Gのイ
ンピーダンスが増す仁とにな)、これに応じて出カドラ
ンス902次側には、よル高いインピーダンスの負荷が
接続されたことになって、2次側の回路電流が減少する
。し九がって警光灯11の管電流も減少し、その光量も
減少すること罠なって、元の状態に復帰することKll
、自動調光がなされる。
逆に1何らかの原因で警光灯11の光量が減少したとき
Kは、上述したことと逆の動作が発生し、同様に自動調
光される。
このようKして警光灯11の光量が何らかの原因の下に
増減する傾向にあると*Kd、直ちに自動調光が行なわ
れる結果、その変化量は極めて小であ夛、安定している
次に第2図および第3WJを参照して第2笑施例をvt
明する。この第2実施例は第1笑施例の光量羨換嵩子5
出力とv−1;ンバータ7人力間に積1分回路を挿入し
、更KjL好な光量の安定化をはかったものである。即
ち、第2図において、光電変換素子21は、第1図の光
電変換素子5に替わるもので、同様に81セルから成り
、ま良その出力はアンプ2!!の入力端子(へ)、0に
入力している。
そして、アンプ22の入力端子0、出力端子(亀滲)間
には、帰還抵抗23が接続される。またアンプ2Zt)
出力端子には更に光量設定用の可変抵抗器24が接続さ
れている。そして可俊抵抗器!40出力は、抵抗2sを
介しアンプ290入力端子←)へ入力する。このアンプ
29の入力端子(へ)と出力端子(0点)間には、コン
デンt27と、このコンテン+2’lK対し31列接続
され、且つ相互に逆方向Kll続されているツェナーダ
イオード28ム、28Bとが接続されている。またアン
プ290入力端子…は抵抗器・を介し接地されている。
そしてアンプ290出力は、■−1コンバータ30に入
力する。而してこのv−1コンバータ30は、第1図の
v−1コンバータ7に替わゐものである。なお、上記ア
ンプ28も第1図のアンプ6に替るものである。會た、
第2図の回路に社電源電圧+Too 、−VFF  が
供給されている。
次に上記集施例の動作を具体的な数値を尚てはめて説明
する。いま、電源電圧+Voo=10V、 −vyy=
−10V トt、、1*V−1*ンA−1800特性を
第3図に示すものとする。更に警光灯11の目標光量と
それに対応したアンプ22の出力電位(a点電位)を6
vとする。ま九可変抵抗器24の出力側をb点とする。
いま、警光灯11が消灯していたときKは光電変換素子
21には、わずかの暗電流しか流れないので、アンプ2
2の出力電位(1卓型位)ははぼOvである。壕九す点
の電位は1点の電位よプ低いので、その電位は必ずマイ
ナス電位となっている。し九がって、アンプ29の出力
電位(a点電位)はアンプ29の性質によ〕プラス方向
に上昇面していま、ツェナーダイオード28ム、28B
のツェナー電圧を2.2V、逆方向電圧をO,S Vと
fLと、a点電位は、0+jL2+0.8=&Ovと表
っている。したがってこの場合には、V−Vコンバータ
30には3vの電圧信号が入力し、その出力周波数は第
3図から24に&である。
上記状態において、電源スィッチ(図示略)がオンされ
ると、当初、螢光灯lid陶波数241&にて点灯を開
始する。そしてこのときの光量は目標光量よ)高いもの
とする。
光電変換素子21紘、上記点灯時から受光しはじめその
光量に応じた電流を出力する。この結果、a点電位が+
7V1で上昇し友とすると、b点電位も上昇し、例えば
+1マになつえものとする。
すると、アンプ290性質上、a点電位はマイナス方向
へ下降し、上述しえ3vより低い電位となる。この結果
、鎮3WJから分かるようHv−yコンバータsOの出
力周波数が上昇し、これに応じてチ冒−クコイル10の
インピーダンスが高くなって警光灯11の光量が減少し
てゆく、このえめ光電変換素子2五の受光量が減少し、
1卓型位が低下→bb点電位低下、と&)、b点電位は
Ov壕で変化する。そして仁のときのa点電位が先に述
ぺえ目標光量に対応するアンプ11意の出力電位の6v
となる。そしてζOと龜の0点の電位は+IVと1にル
、5g5siaからV−ffryパー7300出力陶波
数28!&にて安定化する。
以上貌−しえ動作、即ち、警光灯11の点灯時から光量
の安定までは数100!ν秒で終了する。
ところで、螢光灯110点灯後、数10秒〜数分WkK
管壁一度の上昇にともなって光量が増加したとすゐと、
光電変換素子21の受光量が増加しこれに応じてa点電
位が目標値の6vよシ上昇気昧になる。然しなかも、ア
ンプ290作用によりa点電位は下降方向へ移行しく例
えば−1vとなる)、このときoimm数は、第35i
Oから32に1hと表るからチョークコイル10のイン
ピーダンスが高くなって光量を低下させるようになる。
し九がって常に安定して、1標光量に保持される仁とに
なる。
猶、第2爽施例において用いた各数値は一例であり、勿
論これに@定されない。また上述し大館2奥施例のよう
和光量の変化が激しくない場合には、サンプルホールド
回路を設けて間歇的に光量・;・・ の修正を行々うようKしてもよく、シ九がって仁の場合
には、マイクロコンピュータの使用が考えられる。更に
1光量安定化の精度がさほど重視されないときには、第
2実施例の積分1路を除去し工替)K比例回路を設けて
もよい。
この発明は以上説明し大ように1高周波点灯方式の螢光
灯点灯装置において、螢光灯の光を受光する光電変換素
子の出力に応じてインバータの出力同波数を変化させる
ようkし、これKよシ、光量安定化を杜かゐようKした
螢光灯点灯装置を提供し九から、全く新規な調光方式に
よって温度変動ヤ・電源電圧費動などに対して常に安定
して一定光量を得る仁とができるものであゐ。
【図面の簡単な説明】
第111tiこの発明の第1実施例の回路図、第2図は
第2実施例の回路図、第3図は同側のv−1コンバータ
30の特性図である。 2・・・・・・電源トランス、3−−−−−−整流回路
、bl 2】・・・・・・光電変換素子、6.22・・
・・・・アンプ、7.30・・・・・・v−1コンバー
タ、9・・・・・・出カドランス、lO・・・・・・チ
ョークコイル、11・・・・・・螢光灯。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 光音に応じ良電気信号を出力すゐ光電変換素子と、この
    光電変換素子の出力変化に応じて出力信号の周波数が可
    変さ詐る発振1路と、この発振回路から出力される周波
    数の信号により動作するインバータ回路ト、このインバ
    ータ回路により駆動さnて点灯動作全行ない、この党が
    前記光電変換素子で検出さnる警光灯と、この警光灯と
    1列接続されるインピーダンス素子とt備えてなるとと
    ゛を特徴とする警光灯調光装置。
JP56178434A 1981-11-09 1981-11-09 螢光灯調光装置 Pending JPS5880300A (ja)

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