JPS6086800A - 放電灯用点灯装置 - 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】 〔発明の利用分野〕 本発明は放電灯を点灯させる放電灯用点灯装置において
高効率化を行なうに好適な放電灯用点灯装置の回路構成
に関するものである。

〔発明の背景〕

従来、他励式の放電灯用点灯装置においてインバータ回
路Ｏ）発振部の電源は、第」図ｔこ示すようζこ交流電
＃ｉ１を降圧トランス１２により発振部が必要とする電
圧すて降圧し全波整流器２により整流して得る方法が一
般的である。しかし、この方法では発振部の電源を得る
ために降圧トランス１２と全波整流器２が必要オｆｆる
ため、回路が大きくなるという欠点があった。才Ｋ、発
振部の電源を得る方法として第１図の方法のほかに交流
電源を整流したのち直接抵抗を介して得る方法があるが
、この方法では、高電圧時ｌこ抵抗直が大きくなるとい
う欠点がありなおかつ、抵抗で消費さイする電力が大き
くなるとい・）欠点があった○ 「発明の目的〕 本発明の目的は、インバータ回路の発振部への電力の供
給を放電灯を介して行なうこさｌこより、新たに制御電
源回路を付加ｆ１０こさなく制御電源回路の電力損失を
小さくし、放電灯用点灯装置の小形化、高効率化を計る
ことｌこある〇〔発明の概要〕 本発明は放電灯用点灯装置θ）主要部となるインバータ
回路の発振回路への電源Ｏ）供給を点灯用バラ・−１・
素子と０２″１．ｌこ直列な放電灯をづｉして流イ９る
ｄ１流を整流して行乙ｆうこと９こより、新ｆこζこ制
御電源回路を付加することなく降圧を行なうとともに降
圧に供１〔う電力損失を小さくすることができ、放電灯
用点灯装置の小形化、高効率化が計）つるのである。

〔発明の実施例〕

以下、本発明θ）一つ０）実施例を第２図によ＋）説明
１−る、３は交流電源］に接続しＩＪ全波整流器、４０
は全波整流器３の出力端子間に接続し１ごコンデンサ、
１１は中間クンブをコンデンサ４０（ｈ一端で連結しＩ
Ｊ出カドランスであり、この出力トラノス１１の一方の
巻線端はトランジスタ２０のコレクタｆこ接続ざｔｌ、
る。出カドランス１１のもう一万〇）巻線端は点灯用バ
ラスト素子であるバラストコノテノザ４１を介して放電
灯３０θ）一方の予熱を極３０ａに接続する。まｋ、こ
の予熱電極３Ｑａは予熱バラスト２子である予熱コンデ
ンサ４２を介してもう一方の予熱電極３０ｂに接続する
。さらｌこ予熱電極３０ｂは全波整流器３０）出力端子
を接続した全波整流器４０）もう一方σ）入力端子に接
続される。４３は全波整流器４の出力端子間ζこ接続し
１こコンデンサ、１０はインバータ回路７００）一部を
構成する発振回路であｔ）、全波整流器４の出力電力を
電源としている。この発振回路１００）出力信号は主発
振トランジスタ２０のベースに入力される。最後ζこト
ランジスタ２０のエミッタは全波整流器４０）出力端子
ρこ接続１−る。

次にこのよ肩こ構成しｆ、−放電灯用点灯装置Ｏ）動作
ＩＣついて説明する。まず、交流電源１が投入ざ石ると
、全波整流器３１こよｔ）整流さ；Ｉ′Ｖ、ｆ：電流は
、コンデンサ４０を充電するとともに出力トラノス１１
、バラストコンテ／す４１．放電灯”、（ＱＺ’＋一方
の予熱電極３０ａ、予熱コノテン→ｊ−４２．放電灯３
０σ）他方の予熱電極３０ｂそして全波整流器４を介し
てコンデンサ４３に充電される。ヤして。

コンデンサ４３の両端′電圧が発振回路１ｏの動作電圧
まで上昇するさ発振回路１０は発振を開始しトランジス
タ２０を動作させる。このトランジスタ２０が動作する
ことにより出カドランス１［に電流が供給ぎわ５、この
出カドランスＩＪよりバラストコンデンサ４１．放電灯
３０の一方の予熱電極３０ａ、予熱コ／デンサ４２．放
電灯３０の他方０）予熱電極３０ｂ、全波整流器４をし
７てコノテ／す４３を介して電流が流わる。この電流が
流わるこおにより放電灯３０の予熱電極３０ａ、３０ｂ
は予熱される（！：、Ｉ−もｌこ、発振回路１０には安
定９こ動作するのζこ十分な電流が供給ざイ９る。さら
に、こＱ）放電灯３０の予熱電極：Ｌｆｌａ、３０ｂが
予熱されると同時に、放電灯３０の両端ζこは予熱コン
デンサ４２の両端ζこ発生する電圧が印加さｎるＰめ、
予熱電極３０ａ　、　３０ｂが十分熱せらＱ１コ０）ち
放電灯３０は点灯する。放電灯３０が点灯状態となると
発振回路］０１こけ出カドランス１１．パラストコノテ
ンサ４１．放電灯３０そして全波整流器４を介して電源
電流が供給きわ５るため、安定し１こ発振を持続するこ
さができる。なお、実施例において放電灯インバータ回
路７ｏの主電源は交流電源である必要はなく、発振回路
の電源を得るためｌこ降圧トランスを使用することが不
可能な直流電源においでも、第２図１こ′ｊ６けると同
様Ｏ）動作を行える。

このように本実施例によｎ、ば、発振回路１０への電力
を供給するた偽に電源電圧を降圧する特別な回路を例加
する必要がないため電気回路部分を小さくすることがで
き、また発掘回路１ｏへ電力を供給するＯ）に抵抗を介
さすｌこ行なえるｆＪめ電力損失を小さくすることがで
きるという効果がある。

ざらに、本実施例では、発掘回路１０への電力０）供給
は全て放電灯３０を介して行なっているため放電灯３０
を回路よりはずすと発振回路１０への電力の供給は完全
に停止し発振が確実ｌこ止まる。

そして、回路９こ放電灯３０が接続さ石、ていｔｆい状
態、あるいは、放電月３０のどちらか片方の予熱電極３
Ｑａ、３０ｂが切断している状態に８いてインバータ回
路ζこ交流電源１を投入しても発振回路１０１こは電力
が供給ぎわ、ないため発振せずイノバータ回路７０は停
止したままｌこなる。したがって、本実施例ては回路素
子に過度の負担が加わる無負荷状態を有しないという効
果も持っている。

第′２図の実施例における全波整流器４は、放電灯３０
を介して発振回路１０１こ供給され、る電流を整流する
ｋめのもθ）て、第３図に示すようにダイオード３］　
、：（２よＶ）なる半波整流器としてもよい。また、第
゛ぺ図に示すようにコンデンサ４３と並列にツェナータ
イオード３３を接続するとコノ丁ノサ４′（の両端電圧
はツェナータイオード３３０）ツェナー電圧で決まる電
圧で安定するＫめ、電源型ＩｆＯ＋変動ｔこかかわらす
一定のへ−スミ流をトランジスタ２０に供給できる。

第４図のようｔこ全波整流器３のプラス端子と発振回路
１０の電源入力端子の開−こコンデンサ４４を接続する
と、交流電源１の投入時において発振回路１０へＯ）電
源電流の供給は出力トラノス１１゜ハラストコノテレサ
４１．放電灯３０．予熱コンテ／す４２およびタイ万一
ド３２を介してのみでなくコンデンサ４４を介しても行
なわｎ、るため発振回路１０の始動がより確実に行なう
ことかできる。ここで発振回路１０が一但動作を開始１
−るお、発振回路１０への電源電流の供給は、全波整流
器３の出力電圧が直流であるＩＪめコンテ／す４４のイ
ンビーク゛ンスが大きくなることからコンデンサ４４を
介するもθ）が減少し、出カドランス１１゜パラストコ
ンデンサ４１．放電灯３０．予熱コノテンサ４２．タイ
オード３２を介するもσ）が大部分となる。

第２図の実施例１こおいて、インバータ回路７０の動作
時に放電灯３０を回路からはずすと出カドランス１１！
こたくわえらｒｌ、−電磁エネルギーによりトランジス
タ２０のコＩ／クタ・エミッタ間に高電圧が発生する１
ごめトランジスタ２０には高耐圧のものが必要となる０
′ζこで）トラ７シ７タ２０に耐圧が低いものを使用す
るためにトランジスタ２０のコレクタ・エミッタ間ｌこ
アバラノンエダイオード３４を第５図Ｏ）ように接続し
出力）・″７／ス１１の電磁エネルギーをこのアバ７／
シエタイオード３４で吸収する回路としてもよい。また
、アバラノンエダイオード３４を接続する替、ｌ−＋　
＆’ｌ　＋Ｃ１第６図のように出カドランス１１のセン
タータップとトランジスタ２０の間ｔこコンテフサ４５
’Ｐ接続して出力トランス１１の電磁エネルギーを吸収
でるようにしてもよい。

第７図のよう）Ｃ、トランジスタ２０．２１ｒ、ｉ−交
互にオノ・−シーツ動作をするものｌこついても発振回
路］Ｑｒ／ｌ電源電流を出力トラ／ス１１．パラストコ
ンデンサ４１．放電灯３０．予熱コンデンサ４２および
ダイオード３２を介して供給するようにすｎは、発振回
路１０への電源の供給のための回路を付加する必要がな
く、ま１こ回路損失も小さくすることプ）Ｓできる。

出力トランス１］を絶縁形おする場合５こけ、第８図に
示すように、発振回路１０の電源電流を交流電源１０）
投入時ζこはコンテ／す４４７ｉｌ−介し、そして発掘
が開始してからは、出カドランス】１゜パラストコンデ
ンサ４１．放電灯３０．予熱コンデンサ４２．帰還トラ
ンス１３をして全波整流器５を介して供給するようにす
わはよい。

次ｔこ、発振回路１０にトランジスタを用いにエミッタ
結合無安定マルチバイブレータを使用し、予熱コノデフ
す４２と直列をこ正特性サーミスタ６Ｉを接続して第９
図に示す回路とし、インバータ回路７７が交流電源１の
投入により発振を開始し放電灯３０が点灯状態に移行せ
ず予熱状態を維持したとする。この予熱状態を給持しつ
づけると正特性サーミスタ６０は予熱密流が原石、るこ
とによる自己発熱により抵抗匝が増加し、この抵抗（直
の増加に伴い発振回路１０の電源電圧であるコンデンサ
４゛３の両端電圧が低下する。このコンデンサ４３の両
端電圧が低下して抵抗５２の両端電圧がトランジスタ２
２の動作できるベース・エミッタ電圧以下となるとトラ
ンジスタ２２は駆動で、＆ｆ、［（なるため発掘回路１
０は発振を止めイノノ＼−タ回路７７は停止する。この
ように０発振回路１０１こ電源電圧が低下すると発振を
停止する回路を用いると、発振回路１０への電源電流を
遮断せ豹こ電源電流を低下させることによって発振回路
１０を停止させ、放電灯インバータの動作を止めること
ができる。

以上説明した実施例１こよれは５発振回路へ電源を供給
するｋめに電′ｆ１．電圧を発振回路が必要とする電圧
まで降圧する回路が不必要、Ｉ−なＶ）’；ＪＪ７降圧
に要する電力損失を小さくできるＯ）で放電灯用点灯装
置０）小形化、高効率化が計ｎるという効果がある。そ
して、実施例では、従来他励式の放電灯インバータの点
灯効率が旧よそ８０％であったもσ）が９０係まで効率
を上げることが可能である。

また、実施例により、ば、放電灯を回路よりはずすと放
電灯用インバータの動作を停止することができる０）で
放電灯ソケットに高電圧が出す安全であり、放電°月が
回路に接続されていない時あるいは放電灯σ）予熱電極
が切断している時シこは回路が動作しないので無駄な電
力の消費がなく、ざらをこ回路素子に過度Ｏ）負担が加
わる無負荷状態では回路が動作せず回路素子の負担を少
なくてきる々いつ効果もある。この点　従来から自励式
インバータに８いては、実公昭４８−１５９７８．ある
いは特公昭５４−３３１３などで放電灯力ｓ外さｎてい
る場合、電源を投入しても発振が起こらない、あるいは
予熱電極が切断した場合に発振を停止するものが一部提
案さｎ、でいる。しかし、このような点灯装置は、−・
相発振が始まってしまうと、点灯後に放電幻を取り外し
ても、Ｆ、るいは予熱’Ｎｌｉ極が切断し放′這灯が消
灯してし下っても発成か停止しないことがあった。また
、−万〇）放電す］の予熱電極の組み付は不良、切断は
検出で去るが、もう一方の予熱電極Ｏ）ｆｇみ付は不良
、切ＩＭは検出てきす、ラップ寿命を縮ｙ）１こり、ま
た不安定な運転を続行して（−１よう問題力５あった。

実施例にトると、このような従来回路の問題が解決Ｊ、
ｎ、放電灯の取り外し時、あるいは、予熱電極０）断線
時／ｊど１こ確実；こ放電灯用点灯装置０）１％を転を
停止トすることができる。

〔発明の効果〕

以上０）説明から明らかｔＶよ惰こ、本発明は放電灯用
インバータＯ）発振回路への電源σ）供給を、点灯用ベ
ラスト素子、放電灯の一方の予熱電極、放電灯と並列に
接続した予熱バラスト素子、そして・放電灯０）他方の
予熱電極を介して行なうことにより、特別な制御！１電
源回路を用意しなくとも放電灯用点灯装置を構成してゆ
くことができ、そ０）ため制−電源回路さしてθ）電力
損失は小さくなり、放電灯用点灯装置の小形化、高効率
化を計ることができる。

【図面の簡単な説明】

第】図は従来の放電灯用点灯装置の回路構成を説明する
１こめ０）回路図、第２図は本発明の一つの実施ｆ１１
を説明する１こめの・ｄ１路図、第３図〜第９図はそ７
’ｌぞ２″ｌ他の実株例を説明１−る１、−めＯ）回路
図である。 １０・発振回路、２０・　ス、イノチ素子、４１・点灯
用バラスト素子、・４２　予熱・・ラスト素子、３０・
放電灯、３０ａ、３０ｂ−予熱電極。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 放電灯の点灯電流を安定化させるための点灯用バラスト
   素子と、この点灯用バラスト素子と直列に接続された予
   熱電極を有する放電灯上、この放電灯と並列に接続ぎわ
   、た予熱電流を供給するための予熱バラスト素子と、前
   記点灯用バラスト素子ｔこ電流を供給する１こめのスイ
   ッチ素子お、このスイッチ素子のオノ・オフ動作を制御
   するための発振回路からなる放電灯用点灯装置において
   、前記免振回路の電＃、ヲ前記点灯用バラスト素子♂放
   電灯どよび放電灯と並列に接続ぎワ、１こ予熱バラスト
   素子を介して得ることを特徴とする放電灯用点灯装置。