JPS6072192A - 放電灯点灯装置 - Google Patents

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】 〔発明の技術分野〕 本発明は、一方式プロッキングインパークで放電灯を高
周波点灯する放電灯点灯装置に係り、特に放電灯の寿命
末期に生じる半波放電を検出して発振器を停止させる放
電灯点灯装置に関する。

〔発明の技術的背景〕

放電灯を高周波点灯させる点灯装置としては１、例えば
ブシュプル形インバータあるいは一方式ブロッキングイ
ンバータ等を備えたものが種々提案されている。

第１図はブシュプル形インバータを備えた放電灯点灯装
置の回路図である。第１図におい℃、１は交流電源であ
り、この交流電源Ｉは全波整流器２で整流された後、コ
ンデンサ３、アイソレート用ダイオード４及び定電流イ
ンダクタ１５を介してブシュプル形インバータ６に与え
られる。このインバータ６は１対のトランジスタ７．８
、バイアス抵抗９，１０、共振コンデンサ１１、出力変
圧器１２、ダイオード１３，１４及び定電流インダクタ
１５より構成される。ここで変圧器１２の１次巻線１２
□と共振コンデンサ１１で並列共振回路を構成すると共
に、２次巻線１２゜には放電灯１６が接続され、またペ
ース巻１ｍ　１２　ｓはトランジスタ７．８０ベース側
に接続されている。そして、交流電源１が投入されると
、全波整流器２より全波整流出力が発生し、これがイン
バータ６に与えられる。これによりインバータ６では、
前記整流出力がバイアス抵抗９゜ｌＯを介してトランジ
スタ７．８にベース電流として与えられる。するとトラ
ンジスタ７．８はわずかなアンバランスにより一方のト
ランジスタ、例えばトランジスタ７が先にオンし、変圧
器１２の１次巻線１２□に電流が流れる。これによりペ
ース巻線１２３　に起電力が誘起され、これが他方のト
ランジスタ８０ベースへ与えられて該トランジスタ８を
オンする。このようにしてトランジスタ７．８が交互に
オン、オフし、第２図に示すような高周波電圧が２次巻
線１２２から出力されて放電灯１６が高周波点灯される
。

このような放電灯点灯装置において、放電灯１６内のフ
ィラメントに塗布した陰極物質の蒸発等により放電灯１
６が寿命末期になっていわゆる半波放電をおこした場合
、半波ごとに変圧器１２の２次巻線１２□が開放される
ため、インバークロの内部回路に悪影響を及ぼす。

これを防止するため、従来の放電灯点灯装置にあっては
、例えば第３図に示すようなインバータ作動停止装置加
を設けている。この装置２０では、第１図の変圧器１２
０２次側に補助巻線１２４を設け、この補助巻線１２４
から取出された高周波電圧を第１図及び第２図のＡｌ１
Ａ２を介して接続された全波整流器２１で全波整流して
コンデンサ２２で平滑した後、直列接続された抵抗２３
及びコンデンサ２４からなる積分回路に与えられる。そ
してコンデンサ２４の充電電圧がツェナーダイオード２
５のツェナー電圧を超えると、これをコンデンサ２６を
介してバイアス抵抗２７に与え、トランジスタ２８をオ
ン状態にする。これにより第１図のトランジスタ７．８
０ベ一スエミツタ間を短絡してインバータ６の発掘を停
止させ、寿命末期の半波放電によるインバータ６への悪
影響を防止できる。

〔背景技術の問題点〕

前記インバータ作動停止装置２０にあっては、ブシュプ
ル形インバータ６の出力が第２図のように正負対称とな
っているため、半波放電の方向が異１工っても補助巻線
１２４に発生する電圧は等しくなり、従って積分回路を
通して検出される直流電圧により正負方向の半波放電を
的確に検出することができる。しかし、この種のインバ
ータ作動停止装置２０を、例えば−旧式プロッキングイ
ンバータを備えた放電灯点灯装置に設けた場合、この−
旧式プロッキングインバータの出力は正負非対称である
ため、この出力を検出するために設けられる補助巻線１
２４に発生する電圧は半波放電の方向により差が生じ、
従って積分回路を通した直流電圧の検出ではレベルに差
が表われて正負方向の半波放電を的確に検出できないと
いう欠点があった。

そこで、この欠点を除去するために、検出レベルの異な
るインバータ作動停止装置２０を２台備けることも考え
られるが、回路構成が複雑となる恐れがあり、実用的で
はない。

〔発明の目的〕

本発明は、以上のような従来技術の欠点を除去するため
になされたもので、−旧式プロッキングインバータの出
力側に設けて簡易的確に半波放電を検出して停止させる
ことのできる放電灯点灯装置を提供することを目−的と
する。

〔発明の概要〕

上記目的を達成するために、本発明は、−旧式プロッキ
ングインバータの出力変圧器の２内側に設けられた第１
と第２の補助巻線と、この第１の補助巻線の出力側に接
続され正方向の交流電圧を整流する第１の整流器と、前
記第２の補助巻線の出力側に接続され負方向の交流電圧
を整流する第２の整流器と、前記第１と第２の整流器の
直流出力が所定値を超えたときに作動信号を出力するう
ング寿命検出回路と、このランプ寿命検出回路の作動信
号に基づいて一石式プロッキングインバータを不作動状
態にする作動停止回路とを具備し、前記第１と第２の整
流器の直流出力が同一レベルに１よるように前記第１と
第２の補助巻線の巻数比を選定したことを特！にとする
。

〔発明の実施例〕

以下、添付図面を参照しつつ本発明の一実施例を説明す
る。

第４図はこの実施例に係る放電灯点灯装置の主要部の回
路構成図である。図において、３１は交流電源であり、
この交流電源３１は全波整流回路３２で直流電圧に整流
した後、インダクタ３３及びコンデンサ３４からなるＬ
型低域通過（高域阻止）フィルタと、電力蓄積用コンデ
ンサ３５及びアイソレート用ダイオード３６と、限流用
のインダクタ３７とを介して、一方式プロッキングイン
パーク４６に与えられる。ここで、前記整流出力はその
高周波成分をコンデンサ３４により除去されてコンデン
サ３５に与えられろ。コンデンサ３５はＬ型フィルタよ
りインバータ４６を介して電力を蓄積されると共に、Ｌ
型フィルタの出力が所定の電圧より低い間インバータ４
６に電力を共給する。またこのインバータ４６は、出力
変圧器４７と、この出力変圧器４７の１次巻線７□電流
を高周波でスイッチングするスイッチング素子（例えば
出力トランジスタ）４８と、このトランジスタ４８を駆
動するドライブ回路４９とを具えている。ドライブ回路
４９は、出力変圧器４７のベース巻ｆｆｆ１４７３とト
ランジスタ４８のベース側との間に接続されたドライブ
用コンデンサ５０と、トランジスタ４８ノヘース・エツ
タ間に接続されコンデンサ（資）の充電電荷を放電させ
る抵抗５１及びダイオード５２の直列回路とで構成され
る。このドライブ回路４９では、出力変圧器４７０ベ一
ス巻線４７３に誘起される起電力をコンデンサ５０を介
してトランジスタ４８のベースに帰還して該トランジス
タ４８を高周波でオン、オフさせ、波形整形用コンデン
サ５３及び１次巻線４７．で構成される共振回路と２次
巻線４７□とを介して放電灯６６へ高周波電圧を与える
。なお、第４図中、コンデンサ３５に直列接続されたイ
ンダクタ３７は、該コンデンサ３５及びダイオード５４
を介して流れるコンデンサ部の充電電流を限流してコン
デンサ３５に蓄積される電力を調整する。さらにコンデ
ンサ３５の（十）側とトランジスタ４８のベース側との
間にはバイアス抵抗５５及びトランジスタ４８のターン
・メツ改善用のインダクタ５６が接続され、またトラン
ジスタ聞のエミッタには順方向にダイオード５７が接続
されエミッタ・ベース間逆電圧から該トランジスタ４８
を保獲する。

以上の構成において、交流型４３１を投入すると、この
交流電源は全波整流回路３２で全波整流されてＬ型フィ
ルタ及び電力蓄積手段に与えられる。電力蓄積用コンデ
ンサ３５は、インバータ４Ｇのトランジスタ４８がオン
するごとに整流回路３２→Ｌ型フイルタ→コンデンザ３
５→インダクタ３７→ダイオード５４→トランジスタ４
８という閉ループに流れる電流により所定方向に充電さ
れ、一方、該コンデンサ３５はＬ型フィルタを介して与
えられる整流出力が半ザイクル毎に所定電圧（すなわち
コンデンサ３５の充電車圧）以下になるとアイソレート
用ダイオード３６を介して放電され、この放電出力をイ
ンバータ４６に与える。このような電力蓄積手段の両端
電圧がインバータ４６に与えられると、抵抗５５→コン
デンサ１０→ベ一ス巻線４７３という閉ループに流れる
電流によりトランジスタ拐のベース電位が高くなり、該
トランジスタ４８にベース電流が流れてオンする。トラ
ンジスタ４８のオンにより、コレクタ電流が流れ、１次
巻線４７□に誘起されてベース巻線４７３に実線矢印方
向の起電力が生じ、この起電力によりコンデンサ５０が
充電される。そして、コンデンサ５０及びインダクタ５
６の共振に五りｌ・ランジスタ４１３が逆バイアスされ
てオフすると共に、該コンデンサ５０の充電電荷が抵抗
５１、ダイオード５２及びインダクタ５６を介して流れ
、該コンデンサ５０がリセットされる。このようにして
トランジスタ４８がオン、オフし、出力変圧器４７を介
して放電灯６Ｇへ第５図のような高周波電圧が印加され
る。

第６図は上記インバータ４Ｇの出力側に設けられるイン
バータ作動停止装置の回路図である。この装置７０では
、第１図の変圧器４７０２次側に第１と第２の補助巻線
４７４１　ｅ　４７４２を設け、この補助巻線４７４．
．４７４□から取出された高周波電圧を第４図及び第６
図のＩ３．、Ｂ２．Ｂ３　を介して接続されたダイオー
ド７１　、７２でそれぞれ半波整流してコンデンサ７３
で平渭・しブこ後、抵抗７４及びコンデンサ７５からな
る積分回路に与える。コンデンサ７５には双方向性スイ
ッチング素子（以］・ｒＳＢＳｊという）７６、抵抗７
７及びサイリスク（以下ｒｓｃ］（Ｊという）７Ｂのゲ
ート・カソード間が直列に接続され、サイリスク７８の
ゲート回路を構成している。そしてこのＳ　Ｃ１′Ｌ７
８　のアノード・カソードはイ／ノく−クイ６内のトラ
ンジスタ４８のベース・エミッタとダイオード５７とに
並列に接続され、サイリスク７８のオン時にトランジス
タ４８のベース・エミッタ間を短絡する。また５Ｂ８７
６　のゲートとコンデンサ７５の一端との間にはゲート
電流供給用の抵抗７９が接続される。フ工お、積分回路
及びＳ　１３　Ｓ　７６でランプ寿命検出回路を、５Ｃ
Ｒ７８で作動停止回路を、それぞれ構成している。

以上の構成において、半波放電により第１と第２の補助
巻線４７４１　ｓ　４７４□に電圧が発生するが、正方
向の半波放電の際に発生する電圧と負方向の半波放電の
際に発生する電圧とに差があるため、ダイオード７１　
、７２、コンデンサ７３及び積分回路を通した正負の直
流電圧レベルが同一となるように、第１と第２の補助巻
線４７４．．４７４□０巻数比を選定する。すると放電
灯６６が半波放電をおこすと、正負いずれの方向におい
ても同一の直流電圧値が積分回路中のコンデンサ７５０
両端から得られる。そしてコンデンサ７５の充ｔｉｔ圧
がＳ　Ｂ　８７６のスイッチ電圧に達すると、５ＢＳ７
６がオンしてＳＣ几７８をトリガするため、ＳＣ几７８
がオンし゛Ｃインバータ４６中のトランジスタ４８のベ
ース・エミッタ間が短絡され、これによりインバータ４
６の発振が停止される。このように第１と第２の補助巻
線４７４□。

４７４□の巻数比を適宜選定して積分回路を通した直流
電圧の検出レベルを正負同一とすることができるため、
半波放電の方向が正負いずれであっても、１つの積分回
路で正方向及び負方向の半波放電を適確に検出してイン
バータ４６の発振を停止させ、寿命末期の半波放電によ
るインバータ４６への悪影響を防止できる。

なお、上記実施例では、トランジスタ４８のベース・エ
ミッタ間を短絡して該トランジスタ４８をオフ状態にし
たが、インバータ作動停止装置７０の出力信号に基づい
てインバータ４６の入力をしゃ断するようにしてもよい
。また本発明では、第４図のインバータ回路に限定され
るものではなく、−旧式プロッキングインバータであれ
ば、他の回路構成のものでもよ（、また第６図中のラン
プ寿命検出回路は、他の回路、例えば積分回路及び定電
圧素で構成することもでき、また作動停止回路は、他の
回路、例えばトランジスタで構成することもできる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明の放電灯点灯装置によれば
、−旧式プロッキフグインバータ中の出力変圧器の２次
側に第１と第２の補助巻線を設け、この第１と第２の補
助巻線に発生するインバータ出力電圧を第１と第２の整
流器でそれぞれ整流した後、ランプ寿命検出回路に与え
るようにしたので、第１と第２の整流器の直流出力が同
一レベルになるように第１と第２の補助巻線の巻数比を
適宜選定することにより、正方向及び負方向の半波放電
をランプ寿命検出回路で的確に検出してイ全動停止回路
によりインバータの発振を停止させ、寿命末期の半波放
電によるインバータへの悪影響を精度良く防止できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の放電灯点灯装置の主要部分の回路図、第
２図は第１図の出力波形図、第３図は第１図の回路に接
続されるインバータ作動停止装置の回路図、第４図は本
発明の一笑施例に係る放電灯点灯装置の主要部分の回路
図、第５図は第４図の出力波形図、第６図は第４図の回
路に接続されるインパーク作動停止装置の回路図である
。 ３１・・・交流電源、３２・・・整流回路、４６・・・
−旧式プロッキングインパーク、４７・・・出力変圧器
、４７□・・・１次巻線、４７□・・・２次巻線、４７
３・・・ベース巻線、４７４□・・・第１の補助巻線、
４７４２・・・第２の補助巻線、４８・・・トランジス
タ、４９・・・ベース回路、５３・・・コンデンサ、６
６・・・放電灯、７０・・・インバータ作動停止装置、
７１・・・第１の整流器、７２・・・第２の整流器、７
４・・・抵抗、７５・・・コンデンサ、７６・・・ＳＢ
Ｓ、７８・・・５ＣＲ６ 第５図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 スイッチング素子及び変圧器を有し直流電圧を高周波電
   圧に変換し正負非対称の電圧を出力する一方式プロソン
   グインバータを備え、前記変圧器に接続された放電灯を
   高周波点灯する放電灯点灯装置において、 前記変圧器の２次倶ｊに設けられた第１と第２の補助巻
   線と、この第１の補助巻線の出力側に接続され正方向の
   交流′ＩＬ圧を整流する第１の整流器と前記第２の補助
   巻線の出力側に接続され負方向の交流電圧を整流する第
   ２の整流器と、前記第１と第２の整流器の直流出力が所
   定値を超えたときに作動信号を出カーリ−るランプ寿命
   検出回路と、このランプ寿命検出回路の作動信号に基づ
   いて前記−石式プロッキングインバータを不作動状態に
   する作動停止回路とを具備し、前記第１と第２の整流器
   の直流出力が同一レベルになるように前記第１と第２の
   補助巻線の巻数比を選定したことを％徴とする放電灯点
   灯装置。