JPS61296696A - Discharge lamp lighting apparatus - Google Patents

Discharge lamp lighting apparatus

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Publication number
JPS61296696A
JPS61296696A JP13865485A JP13865485A JPS61296696A JP S61296696 A JPS61296696 A JP S61296696A JP 13865485 A JP13865485 A JP 13865485A JP 13865485 A JP13865485 A JP 13865485A JP S61296696 A JPS61296696 A JP S61296696A
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JP
Japan
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voltage
circuit
discharge lamp
frequency
transistor
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Application number
JP13865485A
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Japanese (ja)
Inventor
勝己 佐藤
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Panasonic Electric Works Co Ltd
Original Assignee
Matsushita Electric Works Ltd
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Publication date
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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。
(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 〔技術分野〕 この発明は他励式インバータ回路を用いた放電灯点灯装
置に関するものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Technical Field] The present invention relates to a discharge lamp lighting device using a separately excited inverter circuit.

〔背景技術〕[Background technology]

この発明の基礎となる放電灯点灯装置は、第7図に示す
ように、商用型BAc、ダイオードDI。
The discharge lamp lighting device that forms the basis of this invention is a commercial type BAc, diode DI, as shown in FIG.

D2よりなる直流型#lから他励式インバータ回路2に
給電するようにし、他励式インバータ回路2の負荷とし
て、インダクタL1とコンデンサC3および放電ランプ
3の並列回路との直列回路を接続し、また、予熱トラン
スTIも負荷として接続している。そして、他励式イン
バータ回路2の励起および動作周波数制御はV/F (
電圧/周波数)変換回路7.可変抵抗VR,発振回路6
およびドライブ回路5よりなる励起回路8によって行う
ようになっている。
Power is supplied to the separately excited inverter circuit 2 from the DC type #l consisting of D2, and a series circuit of an inductor L1, a parallel circuit of a capacitor C3, and a discharge lamp 3 is connected as a load of the separately excited inverter circuit 2, and A preheating transformer TI is also connected as a load. The excitation and operating frequency control of the separately excited inverter circuit 2 is controlled by V/F (
voltage/frequency) conversion circuit 7. Variable resistance VR, oscillation circuit 6
This is performed by an excitation circuit 8 consisting of a drive circuit 5 and a drive circuit 5.

この放電灯点灯装置は、他励式インバータ回路2の高周
波出力電圧をインダクタL1およびコンデンサC3より
なる直列共振回路で昇圧して放電ランプ3に印加すると
ともに予熱トランスT1で放電ランプ3のフィラメント
を予熱することにより放電ランプ3を始動させ、放電ラ
ンプ3の始動はインダクタL1により限流した状態で放
電ランプ3を点灯させるようになっている。C4は直流
カット用のコンデンサである。
This discharge lamp lighting device boosts the high-frequency output voltage of a separately excited inverter circuit 2 using a series resonant circuit consisting of an inductor L1 and a capacitor C3 and applies it to the discharge lamp 3, and also preheats the filament of the discharge lamp 3 using a preheating transformer T1. As a result, the discharge lamp 3 is started, and when the discharge lamp 3 is started, the discharge lamp 3 is lit in a state where the current is limited by the inductor L1. C4 is a capacitor for cutting direct current.

そして、V/F変換回路7.可変抵抗VR,発種回路6
およびドライブ回路5よりなる励起回路8によって、他
励式インバータ回路2の動作周波数を周期的に第1の周
波数と第2の周波数に交互に切替えるようにしてあり、
第1の周波数は、可変抵抗VRを調整することによって
変化するように構成してあり、この第1の周波数の調整
によって放電ランプ3の調光を行うようになっている。
And V/F conversion circuit 7. Variable resistance VR, seeding circuit 6
The operating frequency of the separately excited inverter circuit 2 is periodically switched alternately between a first frequency and a second frequency by an excitation circuit 8 comprising a drive circuit 5.
The first frequency is configured to be changed by adjusting the variable resistor VR, and the discharge lamp 3 is dimmed by adjusting the first frequency.

また、第2の周波数は、インダクタL1とコンデンサC
3の直列共振周波数の近傍の固定周波数(例えば全点灯
状態の周波数f+)にして、調光が深くなって放電ラン
プ3が立消えしたときにも放電ランプ3の両端間に高電
圧を印加して再点弧を行い、点灯維持を図るようになっ
ている。
Also, the second frequency is determined by the inductor L1 and capacitor C.
By setting the frequency to a fixed frequency near the series resonance frequency of 3 (for example, the frequency f+ in the fully lit state), a high voltage is applied across the discharge lamp 3 even when the discharge lamp 3 goes out due to deep dimming. The lights are re-ignited to keep them lit.

4は先行予熱回路で、電源投入直後の一定時間は第2の
周波数の区間をなくし、点灯が行われないようにして、
放電ランプ3の先行予熱を行うようになっている。
4 is an advance preheating circuit that eliminates the second frequency section for a certain period of time immediately after the power is turned on, so that lighting is not performed.
The discharge lamp 3 is preheated in advance.

第8図は、放電ランプ3の不点灯時(無負荷時)のコン
デンサC3の両端電圧の周波数特性を示し、fつはイン
ダクタL1とコンデンサC3とで決まる共振周波数で、 である。flは定格点灯状態の周波数(第2の周波数)
、f2は最低レベル調光状態の周波数である。
FIG. 8 shows the frequency characteristics of the voltage across the capacitor C3 when the discharge lamp 3 is not lit (no load), where f is the resonance frequency determined by the inductor L1 and the capacitor C3, and is expressed as follows. fl is the frequency of the rated lighting state (second frequency)
, f2 is the frequency of the lowest level dimming state.

以下、第7図の回路について詳しく説明する。The circuit shown in FIG. 7 will be explained in detail below.

IC,は、無安定マルチパイプレーク(汎用タイマーC
r555J)であり、発振周波数は抵抗R5,Rs、コ
ンデンサC5,及び5番端子入力電圧によって決まる。
IC, is an astable multi-pipe rake (general-purpose timer C
r555J), and the oscillation frequency is determined by the resistors R5 and Rs, the capacitor C5, and the input voltage at the No. 5 terminal.

IC2はDフリツプフロツプであり、無安定マルチバイ
ブレータTC,の出力を分周して、トランジスタTr3
.Tr4を交互にオンオフさせる。トランジスタTt3
がオンするとトランジスタT r Hはオフ、トランジ
スタT r 3がオフするとトランジスタT r 1が
オンとなる。トランジスタT r 2についても同様に
動作し、従って、トランジスタTry、Tr2が交互に
オンオフを繰り返す。一方、ダイオードブリッジDB、
は商用電源ACを全波整流し、抵抗Rg。
IC2 is a D flip-flop, which divides the output of the astable multivibrator TC, and divides the output of the astable multivibrator TC into a transistor Tr3.
.. Tr4 is turned on and off alternately. Transistor Tt3
When transistor T r H is turned on, transistor T r H is turned off, and when transistor T r 3 is turned off, transistor T r 1 is turned on. The transistor T r 2 also operates in the same manner, so that the transistors Try and Tr 2 are alternately turned on and off. On the other hand, diode bridge DB,
is full-wave rectification of the commercial power supply AC, and the resistance Rg.

R9で分圧された電圧値と、抵抗RIO,R11で制御
用筒fiVccを分圧した電圧値をオペアンプIC,が
比較し、後者が高い期間でオペアンプIC4の出力が高
レベルとなる。インバータG5゜アンドゲートG6.抵
抗R12,コンデンサCeから成る回路は立ち下がり検
出回路であり、オペアンプIC4の出力電圧が高レベル
から低レベルになると一定期間高レベルがアンドゲート
G6の出力として現われる。この高レベル期間は、抵抗
R12,コンデンサC8の時定数によって決まる。
The operational amplifier IC compares the voltage value divided by R9 and the voltage value divided by the control cylinder fiVcc by the resistors RIO and R11, and the output of the operational amplifier IC4 becomes high level during a period when the latter is high. Inverter G5° and gate G6. The circuit consisting of the resistor R12 and the capacitor Ce is a fall detection circuit, and when the output voltage of the operational amplifier IC4 changes from a high level to a low level, a high level appears as the output of the AND gate G6 for a certain period of time. This high level period is determined by the time constants of resistor R12 and capacitor C8.

DフリップフロップIC,は、トランジスタT r 4
のオンオフ動作と同期がとられ、d出力にはD入力を反
転した電圧が現われ、トランジスタT r 5をオンオ
フする。トランジスタT r 5がオンすると、オペア
ンプIC5の出力は、 R,4+ V R □・Vcc R13+R14+ V R となり、この値と R15+ R16 とをダイオードD7が比較し、前者が低いと、オペアン
プIC6の出力は R13+ R+a + V R となる− 07  (ON)はダイオードD7のオン電
圧である。トランジスタ7r6がオフのときは、オペア
ンプICsの出力はVccとなるため、ダイオードD7
はオフし、オペアンプIC6の出力は □・ Vcc R+5” R1B となる。オペアンプIC6の出力は、無安定マルチバイ
ブレークIC,の5番端子入力電圧となり、5番端子電
圧は、区間TAにおいて □・ Vcc R+s + R16 が加わり、区間TBにおいて R13+ R14” V R が加わることになる。なお、 R13+R14+ V RRIs ” R16の時は常
に IG □・ Vcc RI5+ R16 が5番端子入力電圧となる(この時は放電ランプ3は定
格点灯状態となる)。
D flip-flop IC, transistor T r 4
The on/off operation of the transistor T r 5 is synchronized with the on/off operation, and a voltage obtained by inverting the D input appears at the d output, turning the transistor T r 5 on and off. When the transistor T r 5 turns on, the output of the operational amplifier IC5 becomes R,4+ V R □・Vcc R13 + R14 + V R , and the diode D7 compares this value with R15 + R16 , and if the former is low, the output of the operational amplifier IC6 becomes -07 (ON), which is R13+R+a+VR, is the on-voltage of diode D7. When the transistor 7r6 is off, the output of the operational amplifier ICs becomes Vcc, so the diode D7
is turned off, and the output of the operational amplifier IC6 becomes □・Vcc R+5" R1B. The output of the operational amplifier IC6 becomes the 5th terminal input voltage of the astable multi-by-break IC, and the 5th terminal voltage becomes □・Vcc in the interval TA. R+s + R16 is added, and R13+R14'' V R is added in the section TB. Note that when R13+R14+V RRIs ” R16, IG □・Vcc RI5+ R16 always becomes the input voltage of the No. 5 terminal (at this time, the discharge lamp 3 is in the rated lighting state).

そして、区間TAでは、無安定マルチバイブレータIC
,の5番端子入力電圧は常に一定であり、区間TBでは
可変抵抗VRの抵抗値によってその値が変わり、区間T
^で調光時の点灯維持を確保し、区間TBで所望の調光
レベルを達成するものである。
Then, in section TA, the astable multivibrator IC
, the input voltage at terminal 5 is always constant, and its value changes depending on the resistance value of the variable resistor VR in the interval TB, and in the interval T
^ ensures that the lighting is maintained during dimming, and achieves the desired dimming level in section TB.

先行予熱回路4の動作は次の通りである。すなわち、電
源投入後、コンデンサC9には抵抗R17を介して充電
々流が流れ、コンデンサC9の両端電圧は、抵抗R1?
、コンデンサC9の時定数により上昇していく。コンデ
ンサC9の両端電圧が抵抗RIR,R19で分圧された
電圧より低い間は、オペアンプIC7の出力は高レベル
でトランジスタTr6はオン、コンデンサC9の両端電
圧が抵抗R18,R19で分圧された電圧より高くなる
とオペアンプlc7の出力は低レベルとなり、トランジ
スタTr6はオフとなる。トランジスタTr6がオンの
状態では、オペアンプIcsの出力電圧は、□・ Vc
c R13” R14 であり、VR−0の状態となり、当然 R13+R14RI5+ R16 であるから、無安定マルチバイブレータIC,の5番端
子入力電圧は □・ Vcc R13” R14 となる、トランジスタTr6のオン期間は、トランジス
タT r 5のオンオフに関係なく、5番端子入力電圧
は上記の値となり、すなわち、点灯維持を確保する上述
のTA区間がないため、放電ランプ3は点灯しない、従
って、予熱トランスTIを介して放電ランプ3の先行予
熱が行なわれる。
The operation of the advance preheating circuit 4 is as follows. That is, after the power is turned on, a charging current flows through the capacitor C9 via the resistor R17, and the voltage across the capacitor C9 changes to the resistor R1?
, increases due to the time constant of capacitor C9. While the voltage across capacitor C9 is lower than the voltage divided by resistors RIR and R19, the output of operational amplifier IC7 is at a high level, transistor Tr6 is on, and the voltage across capacitor C9 is the voltage divided by resistors R18 and R19. When the voltage becomes higher, the output of the operational amplifier lc7 becomes a low level, and the transistor Tr6 is turned off. When the transistor Tr6 is on, the output voltage of the operational amplifier Ics is □・Vc
c R13" R14, and the state is VR-0. Naturally, R13+R14RI5+R16, so the input voltage at the 5th terminal of the astable multivibrator IC becomes □・Vcc R13" R14. The on-period of the transistor Tr6 is: Regardless of whether the transistor T r 5 is on or off, the input voltage at the No. 5 terminal is the above value. In other words, since there is no TA section mentioned above to ensure lighting maintenance, the discharge lamp 3 does not light up. The discharge lamp 3 is preheated in advance.

ところで、この放電灯点灯装置においては、これまで述
べたように、低レベルまでの調光を可能にするため、区
間TAと区間1日とを周期的に設ける方法をとっている
が、最低レベル調光時における上記動作を説明すると、
第8図に示すように区間T^は他励式インバータ回路2
の動作周波数をflに設定し、区間TBはf2に設定さ
れている。この最低レベル調光時において、放電ランプ
3の点灯状態を安定なものにするためには、以下に述べ
るようにしなければならない。
By the way, as mentioned above, in this discharge lamp lighting device, in order to enable dimming down to a low level, a method is used in which interval TA and interval 1 day are provided periodically. To explain the above operation during dimming,
As shown in Fig. 8, the section T^ is the separately excited inverter circuit 2.
The operating frequency of is set to fl, and the interval TB is set to f2. In order to stabilize the lighting state of the discharge lamp 3 during this lowest level dimming, the following steps must be taken.

第9図(A)、  CB)および第10図(A)。FIG. 9(A), CB) and FIG. 10(A).

(B)は最低レベル調光時におけるランプ電圧およびラ
ンプ電流の波形を示すもので、第9図と第10図とは光
出力が同じ状態である。この図から明らかなように、ラ
ンプ点灯維持電圧(区間TAの電圧)を高くするほど、
ランプ電流の立ち上がりが急激になるため、区間TAを
狭くする必要がある。この時、何らかの原因(ノイズ等
)により、区間TAの幅がふらついた場合、区間TAの
幅が狭いほど、ふらつきによるランプ電流の変動が大き
くなり、ちらつきやすくなることが容易に理解される。
(B) shows the waveforms of the lamp voltage and lamp current during the lowest level dimming, and FIGS. 9 and 10 show the same light output. As is clear from this figure, the higher the lamp lighting maintenance voltage (voltage in section TA), the more
Since the lamp current rises rapidly, it is necessary to narrow the section TA. At this time, if the width of the section TA fluctuates due to some reason (such as noise), it is easily understood that the narrower the width of the section TA, the greater the fluctuation in the lamp current due to the fluctuation, and the more likely it is to flicker.

すなわち、最低レベル調光時のちらつきに対しては、区
間TAの幅を広げ、点灯維持電圧を低くする方が有利で
ある0点灯維持電圧を低くするためには、第8図におい
て、周波数f1を共振周波数foから遠ざける必要があ
る。周波数f1をrOから遠ざければ、第8図に示すカ
ーブに沿って、周波数ftでのコンデンサC3の両端電
圧が下がる0周波数11は、放電ランプ3が定格点灯さ
れる時の動作周波数であり、コンデンサC3の両端電圧
を下げることは、つまり、放電ランプ3を定格点灯させ
る時の始動電圧が下がることになる。すなわち、定格点
灯状態において始動状態が悪(なることを意味する。
In other words, for flickering during lowest level dimming, it is more advantageous to widen the width of section TA and lower the lighting sustaining voltage. must be kept away from the resonant frequency fo. When the frequency f1 is moved away from rO, the voltage across the capacitor C3 at the frequency ft decreases along the curve shown in FIG. Lowering the voltage across the capacitor C3 means lowering the starting voltage when lighting the discharge lamp 3 at its rated value. In other words, it means that the starting condition is poor in the rated lighting condition.

ここで、定格点灯時の始動性が悪くなれば、最低レベル
調光時の点灯維持もできなくなるように思えるが、最低
レベル調光時の点灯維持確保のための電圧は、実際には
定格点灯状態での始動電圧より高くなる。その理由は次
のように説明される。
Here, it seems that if the starting performance at the rated lighting becomes poor, it will be impossible to maintain the lighting at the lowest level dimming, but the voltage required to maintain the lighting at the lowest level dimming is actually the rated lighting. The starting voltage will be higher than that under normal conditions. The reason is explained as follows.

第9図および第10図は説明が容易なようにうンプ電圧
およびランプ電流波形を示したが実際には第11図のよ
うになる。第11図(A)は無安定マルチバイブレーク
IC+の5番端子入力電圧で、傾斜部W1は動作周波数
がfoを過渡的に通過する領域である。同図(B)はラ
ンプ電圧で、動作周波数が過渡的にfoを通過すること
により始動電圧がVllまで上がることになる。■12
は周波数r1での始動電圧である。同図(C)はランプ
電流である。
Although FIGS. 9 and 10 show the pump voltage and lamp current waveforms for ease of explanation, the actual waveforms are as shown in FIG. 11. FIG. 11(A) shows the input voltage at the fifth terminal of the astable multi-by-break IC+, and the slope W1 is a region where the operating frequency transiently passes through fo. (B) in the same figure shows the lamp voltage, and when the operating frequency transiently passes through fo, the starting voltage increases to Vll. ■12
is the starting voltage at frequency r1. (C) in the same figure shows the lamp current.

他励式インバータ回路2の動作周波数をf、とf2とに
交互に切替えるために、無安定マルチバイブレークIC
,の5番端子入力電圧の波形を第11図(A)のように
しているが、電圧の立ち上がり、立ち下がりは必ず傾斜
部W1が生じる。これは回路の特性によるものである。
In order to alternately switch the operating frequency of the separately excited inverter circuit 2 between f and f2, an astable multi-vibration IC is used.
, the waveform of the voltage input to the fifth terminal is as shown in FIG. This is due to the characteristics of the circuit.

この傾斜部W。This inclined part W.

に注目すると、無安定マルチバイブレークIC。If you pay attention to this, it is an astable multi-by-break IC.

の5番端子電圧が徐々に上昇、または下降しており、こ
れはすなわち、第8図において動作周波数がr1→f2
またはf2→f1に連続的に変化していることになる。
The voltage at the No. 5 terminal of
Or, it changes continuously from f2 to f1.

従って、この傾斜部WIでは、他励式インバータ回路2
の動作周波数が、過渡的に共振周波数foを通過してお
り、これにより最低レベル調光時の点灯維持電圧が上昇
する。ここで、周波数foの通過は、あくまでも過渡的
であり、コンデンサC3の両端電圧が非常に高くなる以
前に、動作周波数が変化するため、半導体等回路部品の
破壊に至らず、ストレスもほとんどかからない。
Therefore, in this inclined portion WI, the separately excited inverter circuit 2
The operating frequency transiently passes through the resonant frequency fo, which increases the lighting sustaining voltage during lowest level dimming. Here, the passage of the frequency fo is only transient, and the operating frequency changes before the voltage across the capacitor C3 becomes very high, so circuit components such as semiconductors are not destroyed and almost no stress is applied.

一方、定格点灯状態での始動時は、周波数f1に固定さ
れているため、電圧が低くなる。
On the other hand, at the time of starting in the rated lighting state, the voltage is low because the frequency is fixed to f1.

以上の説明により、このような放電灯点灯装置において
は、定格点灯状態における始動層が悪くなる。
As explained above, in such a discharge lamp lighting device, the starting layer in the rated lighting state becomes poor.

〔発明の目的〕[Purpose of the invention]

この発明は、始動性を改善することができる放電灯点灯
装置を提供することを目的とする。
An object of the present invention is to provide a discharge lamp lighting device that can improve startability.

〔発明の開示〕[Disclosure of the invention]

この発明の放電灯点灯装置は、直流電源と、この直流電
源より給電される他励式インバータ回路と、この他励式
インバータ回路の負荷となるインダクタとコンデンサお
よび放電ランプの並列回路との直列回路と、前記他励式
インバータ回路を励起する励起回路と、前記放電ランプ
の始動時に前記他励式インバータ回路の動作周波数が前
記インダクタおよびコンデンサの共振周波数を過渡的に
通過するように前記励起回路を制御する始動回路とを備
える構成にしたものである。
The discharge lamp lighting device of the present invention includes a series circuit including a DC power source, a separately excited inverter circuit supplied with power from the DC power source, and a parallel circuit of an inductor, a capacitor, and a discharge lamp serving as a load of the separately excited inverter circuit. an excitation circuit that excites the separately excited inverter circuit; and a starting circuit that controls the excitation circuit so that the operating frequency of the separately excited inverter circuit transiently passes through the resonant frequency of the inductor and capacitor when starting the discharge lamp. The configuration includes the following.

このように、放電ランプの始動時において、インダクタ
およびコンデンサの共振周波数を過渡的に通過するよう
に他励式インバータ回路の動作周波数を変化させたため
、動作周波数が共振周波数を通過するときに放電ランプ
に印加される電圧が高くなり、始動性を良好にできる。
In this way, when the discharge lamp starts, the operating frequency of the separately excited inverter circuit is changed so that it transiently passes through the resonance frequency of the inductor and capacitor, so when the operating frequency passes through the resonance frequency, the discharge lamp The applied voltage becomes higher, and starting performance can be improved.

実施例 この発明の一実施例を第1図ないし第6図に基づいて説
明する。この放電灯点灯装置は、第1図に示すように、
直流電源1と、この直流電源1より給電される他励式イ
ンバータ回路2と、この他励式インバータ回路2の負荷
となるインダクタしIとコンデンサC3および放電ラン
プ3の並列回路との直列回路と、前記他励式インバータ
回路2を励起する励起回路8と、前記放電ランプ3の始
動時に前記他励式インバータ回路2の動作周波数が前記
インダクタL1およびコンデンサc3の共振周波数を過
渡的に通過するように前記励起回路8を制御する始動回
路9とを備える構成であり、さらにこの他に先行予熱回
路4が設けられている。
Embodiment An embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 6. This discharge lamp lighting device, as shown in Fig. 1,
A series circuit of a DC power supply 1, a separately excited inverter circuit 2 supplied with power from the DC power supply 1, a parallel circuit of an inductor I serving as a load of the separately excited inverter circuit 2, a capacitor C3, and a discharge lamp 3; an excitation circuit 8 that excites the separately excited inverter circuit 2; and an excitation circuit that excites the separately excited inverter circuit 2 so that the operating frequency of the separately excited inverter circuit 2 transiently passes through the resonant frequency of the inductor L1 and capacitor c3 when the discharge lamp 3 is started. In addition to this, a preliminary preheating circuit 4 is provided.

励起回路8は、ドライブ回路51発振回路6゜V/F 
(電圧/周波数)変換回路7および可変抵抗VRで構成
され、他励式インバータ回路2の励起および動作周波数
の制御を行う。
The excitation circuit 8 includes a drive circuit 51 and an oscillation circuit 6°V/F.
It is composed of a (voltage/frequency) conversion circuit 7 and a variable resistor VR, and excites the separately excited inverter circuit 2 and controls the operating frequency.

この放電灯点灯装置は、他励式インバータ回路2の高周
波出力電圧をインダクタL1およびコンデンサC3より
なる直列共振回路で昇圧して放電ランプ3に印加するこ
とにより放電ランプ3を始動させ、放電ランプ3の始動
後はインダクタL1により限流した状態で放電ランプ3
を点灯させるようになっている。
This discharge lamp lighting device starts the discharge lamp 3 by boosting the high frequency output voltage of the separately excited inverter circuit 2 using a series resonant circuit consisting of an inductor L1 and a capacitor C3 and applying it to the discharge lamp 3. After starting, the discharge lamp 3 is current-limited by the inductor L1.
It is designed to light up.

そして、励起回路8によって、他励式インバータ回路2
の動作周波数を周期的に第1の周波数と第2の周波数に
交互に切替えるようにしてあり、第1の周波数は、可変
抵抗VRを調整することによって変化するように構成し
てあり、この第1の周波数の調整によって放電ランプ3
の調光を行うようになっている。また、第2の周波数は
、インダクタL1とコンデンサC3の直列共振周波数の
近傍の固定周波数(例えば定格点灯状態の周波数f+)
にして、調光が深くなって放電ランプ3が立消えしたと
きにも放電ランプ3の両端間に高電圧を印加して再点弧
を行い、点灯維持を図るようになっている。
Then, by the excitation circuit 8, the separately excited inverter circuit 2
The operating frequency is periodically switched alternately between a first frequency and a second frequency, and the first frequency is configured to be changed by adjusting a variable resistor VR. Discharge lamp 3 by adjusting the frequency of 1
It is designed to perform dimming. Further, the second frequency is a fixed frequency near the series resonance frequency of the inductor L1 and the capacitor C3 (for example, the frequency f+ in the rated lighting state).
Even when the discharge lamp 3 goes out due to deep dimming, a high voltage is applied across the discharge lamp 3 to re-ignite it and keep it lit.

先行予熱回路4は、電源投入直後の一定時間は第2の周
波数の区間をなく、点灯が行われないようにして、放電
ランプ3の先行予熱を行うようになっている。
The advance preheating circuit 4 performs advance preheating of the discharge lamp 3 by eliminating the second frequency section and preventing lighting for a certain period of time immediately after the power is turned on.

以下、第1図の回路を第2図ないし第4図を参照して詳
しく説明する。
Hereinafter, the circuit shown in FIG. 1 will be explained in detail with reference to FIGS. 2 to 4.

先ず、主回路であるが、ダイオードDI+02゜及びコ
ンデンサcl、c2により、商用電源ACを倍圧整流平
滑し、他励式インバータ回路2の直流fl源lとしてい
る。この他励式インバータ回路2は、トランジスタTr
y、Tr2が交互にオンオフを繰り返すことにより、負
荷(Ll、C]。
First, in the main circuit, a diode DI+02° and capacitors cl and c2 double the voltage, rectify and smooth the commercial power supply AC, and use it as a DC fl source 1 for the separately excited inverter circuit 2. This separately excited inverter circuit 2 includes a transistor Tr
y, Tr2 is turned on and off alternately, causing the load (Ll, C].

3)に高周波電力を供給する、いわゆる他励式ハーフブ
リッジ構成となっている。放電ランプ3は、インダクタ
L1とコンデンサC3による直列共振回路により始動点
灯される。放電ランプ3のフィラメントは予熱トランス
T1によって常時予熱されているe D3.D4はダイ
オード、C4は直流カント用のコンデンサである。
3) has a so-called separately excited half-bridge configuration that supplies high-frequency power. The discharge lamp 3 is started and lit by a series resonant circuit including an inductor L1 and a capacitor C3. The filament of the discharge lamp 3 is constantly preheated by the preheating transformer T1 e D3. D4 is a diode, and C4 is a capacitor for DC cant.

次に発振回路6及びドライブ回路5について説明する。Next, the oscillation circuit 6 and drive circuit 5 will be explained.

IC,は無安定マルチパイプレーク(汎用タイマTCr
555J)であり、その周波数は抵抗R5,R6,コン
デンサC5,及び5番端子入力電圧によって決まり、出
力電圧は3番端子から得られる。IC2はDフリップフ
ロップであり、Q出力とD入力とを接続することにより
分周器として働き、Q出力、Q出力がナントゲートG3
゜G4を介してトランジスタTr3.Tr4のゲート入
力となり、トランジスタTr3.Tr4が交互にオンオ
フする。トランジスタT r 3がオンすると、トラン
スT2は図中実線で示す方向に電圧が誘起され、トラン
ジスタTr1はオフとなる。
IC, is astable multi-pipe leak (general-purpose timer TCr
555J), the frequency of which is determined by resistors R5 and R6, capacitor C5, and the input voltage at the 5th terminal, and the output voltage is obtained from the 3rd terminal. IC2 is a D flip-flop, which works as a frequency divider by connecting the Q output and D input, and the Q output and Q output are connected to the Nant gate G3.
゜Transistor Tr3. through G4. It becomes the gate input of transistor Tr4, and becomes the gate input of transistor Tr3. Tr4 is turned on and off alternately. When the transistor Tr3 is turned on, a voltage is induced in the transformer T2 in the direction shown by the solid line in the figure, and the transistor Tr1 is turned off.

トランジスタT r 3がオフすると、トランスT2は
図中点線で示す方向にフライバック電圧が発生し、トラ
ンジスタTrlはオンとなる。トランジスタTr1のオ
ン後は、エミッタ電流をベース電流に帰還して、オン状
態を保持する。すなわち、トランジスタT r 3のオ
ン時にトランジスタTr1がオフ、トランジスタT r
 3のオフ時にトランジスタTrlがオンとなり、同様
にトランジスタT r 4のオン時にトランジスタTr
2がオフ、トランジスタTr4のオフ時にトランジスタ
Tr2がオンとなる。以上のようにしてトランジスタT
r1 、Tr2が交互にオンオフを繰り返す。
When the transistor T r 3 is turned off, a flyback voltage is generated in the transformer T2 in the direction shown by the dotted line in the figure, and the transistor Trl is turned on. After the transistor Tr1 is turned on, the emitter current is fed back to the base current to maintain the on state. That is, when the transistor T r 3 is on, the transistor Tr1 is off, and the transistor T r
When transistor Tr3 is off, transistor Trl is turned on, and similarly when transistor Tr4 is on, transistor Trl is turned on.
2 is off, and when the transistor Tr4 is off, the transistor Tr2 is turned on. As described above, the transistor T
r1 and Tr2 are alternately turned on and off.

R1−R4は抵抗、D5.D6はダイオードである。C
6はコンデンサ、R7は抵抗、G、、G2インバータで
ある。
R1-R4 are resistors, D5. D6 is a diode. C
6 is a capacitor, R7 is a resistor, and G2 is an inverter.

第2図は発振回路6およびドライブ回路5の動作の様子
を示す波形図である。同図(A)は無安定マルチバイブ
レータIC,の3番端子電圧、同図(B)はDフリップ
フロップIC2のQ電圧、同図(C)はDフリップフロ
ップIC2の5電圧、同図(D)はトランジスタT r
 4のゲート電圧、同図(E)はトランジスタT r 
3のゲート電圧、同図(F)はトランジスタTrlのベ
ース電流、同図(G)はトランジスタTrIのコレクタ
電流である。
FIG. 2 is a waveform diagram showing how the oscillation circuit 6 and drive circuit 5 operate. The same figure (A) shows the 3rd terminal voltage of the astable multivibrator IC, the same figure (B) shows the Q voltage of the D flip-flop IC2, the same figure (C) shows the 5th voltage of the D flip-flop IC2, the same figure (D ) is the transistor T r
4, the gate voltage of transistor T r
3, (F) is the base current of the transistor Trl, and (G) is the collector current of the transistor TrI.

次に、V/F変換回路7について説明する。Next, the V/F conversion circuit 7 will be explained.

オペアンプ■C4は、電源同期信号を得るためのもので
あり、ここではコンパレータとして動作する。商用電源
ACをダイオードブリッジDB。
The operational amplifier ■C4 is for obtaining a power synchronization signal, and here operates as a comparator. Diode bridge DB for commercial power AC.

により整流した電圧を抵抗R8,Rgによって分圧した
電圧がオペアンプIC,の反転入力端子に加わる。一方
、オペアンプIC4の非反転入力端子には、制御用電源
Vccを抵抗RIO,R11で分圧した値が加わる。オ
ペアンプIC,は、非反転入力端子電圧〉反転入力端子
電圧となった時、オペアンプIC,の出力電圧は高レベ
ルとなり、逆に、非反転入力端子電圧〈反転入力端子電
圧の間は低レベルとなるec7は小容量のコンデンサで
ある。
A voltage obtained by dividing the voltage rectified by the resistors R8 and Rg is applied to the inverting input terminal of the operational amplifier IC. On the other hand, a value obtained by dividing the control power supply Vcc by resistors RIO and R11 is applied to the non-inverting input terminal of the operational amplifier IC4. When the non-inverting input terminal voltage > the inverting input terminal voltage of the operational amplifier IC, the output voltage of the operational amplifier IC becomes high level, and conversely, when the non-inverting input terminal voltage <the inverting input terminal voltage, the output voltage of the operational amplifier IC becomes low level. ec7 is a small capacitor.

インバータG5.アンドゲートG6.及び抵抗R12,
コンデンサC9から成る回路は、立ち下がり検出回路で
あり、アントゲ−)G6の出力電圧の高レベル区間は抵
抗R12,コンデンサC9により決まる。アンドゲート
G6の出力電圧は、DフリップフロップIC2のデータ
入力端子(D)に加えられ、トランジスタTr4のオン
オフに同期して(他励式インバータ回路2の動作周波数
と同期して)、Q出力がトランジスタT「5のゲートに
人力される。
Inverter G5. ANDGATE G6. and resistance R12,
The circuit consisting of the capacitor C9 is a fall detection circuit, and the high level section of the output voltage of the analog gate G6 is determined by the resistor R12 and the capacitor C9. The output voltage of AND gate G6 is applied to the data input terminal (D) of D flip-flop IC2, and in synchronization with the on/off of transistor Tr4 (synchronized with the operating frequency of separately excited inverter circuit 2), the Q output is applied to the data input terminal (D) of D flip-flop IC2. T: “Manpower will be applied to gate 5.

DフリップフロップIC2のQ出力が高レベルの時は、
トランジスタTr5がオンになり、抵抗RI3.  R
14,可変抵抗VRによって決まる値R,4+ V R □・ Vcc R13+ R14+ V R がオペアンプ+C5の非反転入力端子電圧に加わり、こ
の値がそのままオペアンプIC5の出力となる。
When the Q output of D flip-flop IC2 is high level,
Transistor Tr5 is turned on, and resistor RI3. R
14. The value R, 4+ V R □ Vcc R13+ R14+ V R determined by the variable resistor VR is added to the non-inverting input terminal voltage of the operational amplifier +C5, and this value becomes the output of the operational amplifier IC5 as it is.

ダイオードD7が R,4+ V R □・ Vcc R13+ R,4+ V R と、 IG □・Vcc R16+ R16 とを比較し、 R13+ R14+ V R < −−V c c RI5+ R16 となると、 R11”R14+VR がオペアンプIC6の出力電圧となり、無安定マルチバ
イブレークIC,の5番端子入力電圧となる。ここで、
D? (ON)は、ダイオードD7がオンするための電
圧であり、0.7V程度のものである。従って、トラン
ジスタT r 5がオンの時は、可変抵抗VRを変える
ことにより、無安定マルチバイブレークIC,の5番端
子入力電圧が変化する。ただし、 R14+VR(max) −・V c c + D 7  (ON)R13+  
R14+ VR(llaX  )111i ≧□・Vcc R16” R16 であり、この時の無安定マルチバイブレークIC。
Diode D7 compares R,4+ V R □ Vcc R13+ R,4+ V R and IG □ Vcc R16+ R16, and if R13+ R14+ V R <--V c c RI5+ R16, R11"R14+VR is the operational amplifier. This becomes the output voltage of IC6, and the input voltage of the 5th terminal of the astable multi-by-break IC.Here,
D? (ON) is a voltage for turning on the diode D7, and is about 0.7V. Therefore, when the transistor T r 5 is on, by changing the variable resistor VR, the input voltage at the No. 5 terminal of the astable multi-by-break IC changes. However, R14+VR (max) −・V c c + D 7 (ON) R13+
R14+ VR(llaX)111i ≧□・Vcc R16" R16, and at this time it is an astable multi-vibration IC.

の5番端子入力端子は、 □・Vcc RIs + R16 のままである。The 5th terminal input terminal of □・Vcc RIs + R16 It remains as it is.

Q出力が低レベルの時はトランジスタT r 5はオフ
であり、オペアンプIC5の非反転入力端子には、抵抗
RI3を介してほぼ+Vccが印加され、オペアンプI
C5の出力電圧は+Vccとなる。
When the Q output is at a low level, the transistor T r 5 is off, and approximately +Vcc is applied to the non-inverting input terminal of the operational amplifier IC5 via the resistor RI3, and the operational amplifier I
The output voltage of C5 becomes +Vcc.

そこで、抵抗R16,R16によって決まる電圧□−・
 Vcc R15+ R16 とオペアンプエC5の出力電圧をダイオードD7が比較
し、この場合、 Vcc>□・ Vcc RIs + R16 であるから、ダイオードD7はオフ、従ってオペアンプ
■C6の非反転入力電圧は、 □嘲Vcc RIs + R16 となり、この電圧が無安定マルチバイブレークIC,の
5番端子入力電圧となる。
Therefore, the voltage □-・ determined by the resistors R16 and R16
Diode D7 compares Vcc R15 + R16 and the output voltage of operational amplifier C5, and in this case, since Vcc>□・Vcc RIs + R16, diode D7 is off, so the non-inverting input voltage of operational amplifier C6 is Vcc RIs + R16, and this voltage becomes the No. 5 terminal input voltage of the astable multi-by-break IC.

ただし、トランジスタT r 5のオン時にR+3”R
14+VR > −−V c c RIEI + R16 となっておれば、オペアンプ■C6の出力は、トランジ
スタTr5のオンオフに関係なく、IG □・ Vcc R16+ RIs となる(このときがいわゆる放電ランプ3を定格点灯さ
せている状態である)。
However, when the transistor T r 5 is turned on, R+3"R
14+VR > −-V c c RIEI + R16, the output of the operational amplifier ■C6 becomes IG □・Vcc R16+ RIs, regardless of whether the transistor Tr5 is on or off (at this time, the so-called discharge lamp 3 is turned on at its rated value) ).

オペアンプIC6の出力電圧は、上記したように、その
まま無安定マルチバイブレータIC117)5番端子入
力電圧となり、この電圧に応じた動作周波数で放電ラン
プ3を点灯させる(無安定マルチバイブレークIC1は
5番端子入力電圧が低いほど発振周波数が下がり、した
がって他励式インバータ回路2の動作周波数も低くなる
)。
As mentioned above, the output voltage of the operational amplifier IC6 becomes the input voltage of the astable multivibrator IC117) at the 5th terminal, and the discharge lamp 3 is lit at the operating frequency according to this voltage (astable multivibrator IC1 is the 5th terminal of the astable multivibrator IC1). The lower the input voltage, the lower the oscillation frequency, and therefore the lower the operating frequency of the separately excited inverter circuit 2).

以上の動作を各部波形で示すと第3図のようになる。The above operation is shown in the waveforms of each part as shown in FIG.

第3図において、(A)は可変抵抗VRO値を示してい
る。同[m (B)はオペアンプIC4の入力電圧を示
し、V21は反転入力端子電圧、V22は非反転入力端
子電圧であり、 RIO+R11 である、同図(C)はオペアンプ■c4の出力電圧を示
している。同図(D)はアンドゲートG6の出力電圧、
すなわちDフリップフロップIC3のD入力を示してい
る。同図(E)ばトランジスタTr4のゲート電圧、す
なわちDフリップフロップIC3のC入力を示している
。同図(F)はDフリップフロップIC3のQ出力、す
なわちトランジスタT r 5のゲート人力を示してい
る。同図(G)はオペアンプIC6の出力電圧、すなわ
ち無安定マルチバイブレークIC,の5番端子入力電圧
を示し、V 23.  V 2a、 ’br ハ+aツ
レRl!+ + R16 +D?  (ON) である、同図(H)は他励式インバータ回路2の動作周
波数の変化を示し、f、は定格点灯状態に対応する周波
数、r2は所定レベル調光状態に対応する周波数、f3
は最低レベル調光状態に対応する周波数である。同図(
+)はランプ電圧を示し、同図(J)はランプ電流を示
している。
In FIG. 3, (A) shows the variable resistance VRO value. The same [m (B) shows the input voltage of the operational amplifier IC4, V21 is the inverting input terminal voltage, and V22 is the non-inverting input terminal voltage, which is RIO+R11.The same figure (C) shows the output voltage of the operational amplifier ■c4. ing. The same figure (D) shows the output voltage of AND gate G6,
That is, it shows the D input of the D flip-flop IC3. Part (E) of the same figure shows the gate voltage of the transistor Tr4, that is, the C input of the D flip-flop IC3. (F) of the same figure shows the Q output of the D flip-flop IC3, that is, the gate power of the transistor T r 5. (G) of the same figure shows the output voltage of the operational amplifier IC6, that is, the input voltage of the No. 5 terminal of the astable multi-by-break IC, which is V23. V 2a, 'br ha+atsure Rl! + + R16 +D? (ON), (H) in the figure shows changes in the operating frequency of the separately excited inverter circuit 2, where f is the frequency corresponding to the rated lighting state, r2 is the frequency corresponding to the predetermined level dimming state, and f3
is the frequency corresponding to the lowest level dimming state. Same figure (
+) indicates the lamp voltage, and (J) in the figure indicates the lamp current.

なお、第3図において、一点鎖線で囲んだ部分の拡大図
が第11図である。
In addition, FIG. 11 is an enlarged view of the part surrounded by a dashed line in FIG. 3.

つぎに、予行予熱回路4および始動回路9について説明
する。この先行予熱回路4および始動回路9は、オペア
ンプIce、アンドゲートG?。
Next, the preliminary preheating circuit 4 and the starting circuit 9 will be explained. The advance preheating circuit 4 and the starting circuit 9 include an operational amplifier Ice, an AND gate G? .

オアゲートCB、)IE抗R17〜R20,コンデンサ
C9,CIQ、ダイオードD8.トランジスタT r 
6から構成される。
OR gate CB,) IE resistor R17-R20, capacitor C9, CIQ, diode D8. Transistor T r
Consists of 6.

動作は次のようになる。The operation is as follows.

電源投入後、コンデンサC9には抵抗R17を介して充
電々流が流れ、抵抗R17,R19によって決まる時定
数により、コンデンサC9の両端電圧■c9が上昇する
。オペアンプIC,はこの電圧と、抵抗R工8.R19
によって分圧された電圧□・ Vcc R18+ R19 とを比較し、 Rlfl + R19 の間は、オペアンプIC7の出力が高レベル、R18+
 R19 になると低レベルとなる。オペアンプIC7の出力が高
レベルの時はオアゲートG8の入力が高レベルとなり、
アンドゲートG7の出力に関係なく、オアゲートG8の
出力が高レベルとなる。従って、トランジスタTr6が
オンし、この時はトランジスタT r 5のオンオフに
関係なく、オペアンプICもの出力電圧は □・ Vcc Rl:l + R14 となる。この状態はVR−0と同等であり、ダイオード
D7はオン、従ってオペアンプIC6の出力は R13+ R14 となる。トランジスタTr6がオン状態の時は、トラン
ジスタT r 5のオフの時に得られる□・ Vcc RIs + R16 がオペアンプIC6の出力としては現われないから、放
電ランプ3は点灯せず予熱状態となる。オペアンプIC
?の出力が低レベルになると、コンデンサCIOに充電
されていた電荷が抵抗R20を介して放電開始される。
After the power is turned on, a charging current flows through the capacitor C9 via the resistor R17, and the voltage c9 across the capacitor C9 rises due to a time constant determined by the resistors R17 and R19. The operational amplifier IC is connected to this voltage and the resistor R8. R19
Compare the voltage □・Vcc R18+R19 divided by
When it reaches R19, it becomes a low level. When the output of operational amplifier IC7 is high level, the input of OR gate G8 is high level,
Regardless of the output of AND gate G7, the output of OR gate G8 becomes high level. Therefore, the transistor Tr6 is turned on, and at this time, the output voltage of the operational amplifier IC becomes □.Vcc Rl:l + R14, regardless of whether the transistor Tr5 is on or off. This state is equivalent to VR-0, and the diode D7 is on, so the output of the operational amplifier IC6 becomes R13+R14. When the transistor Tr6 is on, the □Vcc RIs + R16 obtained when the transistor Tr5 is off does not appear as the output of the operational amplifier IC6, so the discharge lamp 3 is not lit and is in a preheating state. operational amplifier IC
? When the output of the capacitor CIO becomes low level, the charge stored in the capacitor CIO starts discharging via the resistor R20.

コンデンサCIOの電圧が放電により減少してもある一
定値までは、アンドゲートG ?の入力端子は高レベル
として受は付ける。
Even if the voltage of capacitor CIO decreases due to discharge, the AND gate G? The input terminal is accepted as high level.

従って、オペアンプIC?の出力が低レベルになった後
、しばらくの間はアンドゲートG7の出力は、Dフリッ
プフロップIC3のQ出力が現われオアゲートG8は、
その一方の入力端子は低レベルであるから結局出力は、
DフリップフロップIC3のQ出力と同じになる。すな
わち、トランジスタT r 5とTr6が同時にオンオ
フを繰り返すことになる。トランジスタTry、Tr6
が共にオフの時オペアンプIC5の出力はVcc、従っ
て、オペアンプIC6の出力は、 R15+ R16 となる。一方、トランジスタTry、Tr6が共にオン
の時は、オペアンプ[Csの出力はR13+ R14 となり、従ってダイオードD7がオンして、オペアンプ
TC6の出力が R13+ R14 となる、すなわち、最低レベル調光時の状態で放電ラン
プ3が微放電される。その後、コンデ゛ンサCIOの放
電が進み、アンドゲートG7の入力端子が低レベルとみ
なされるようになると、アンドゲートG7の出力は低レ
ベルとなり、オアゲートGeの入力はいずれも低レベル
のため、出力も低レベルとなって、トランジスタT r
 6がオフとなる。トランジスタT r 6がオフ後は
、可変抵抗VRで設定された調光状態で放電ランプ3が
点灯される。この時仮にVR値がVR(ma x) 、
すなわち、定格点灯状態に設定されていたとすると、始
動時いったん最低レベル調光状態で放電ランプ3が微放
電を開始し、これによって放電ランプ3の始動電圧が下
がり、定格点灯状態に移行した時にスムーズに点灯する
。すなわち、第11図に示したように、最低レベル調光
時は、インダクタLIとコンデンサC3の共振周波数を
過渡的に通過することにより点灯維持電圧が定格点灯状
態での始動電圧より高くなることを利用し、定格点灯状
態においても、放電ランプ3の始動時に、過渡的に共振
周波数を通過させ、放電ランプ3をいったん微放電させ
ているため、定格点灯時の始動性能が良くなる。この様
子を第4図に示す。
Therefore, an operational amplifier IC? After the output of the AND gate G7 becomes low level, the Q output of the D flip-flop IC3 appears as the output of the AND gate G7 for a while, and the OR gate G8 becomes
Since one of the input terminals is at a low level, the output is
It is the same as the Q output of the D flip-flop IC3. That is, the transistors T r 5 and Tr 6 are repeatedly turned on and off at the same time. Transistors Try, Tr6
When both are off, the output of the operational amplifier IC5 is Vcc, and therefore the output of the operational amplifier IC6 is R15+R16. On the other hand, when both transistors Try and Tr6 are on, the output of the operational amplifier [Cs becomes R13+R14, so the diode D7 is turned on, and the output of the operational amplifier TC6 becomes R13+R14, that is, the state at the lowest level dimming. The discharge lamp 3 is slightly discharged. After that, as the discharge of capacitor CIO progresses and the input terminal of AND gate G7 comes to be regarded as low level, the output of AND gate G7 becomes low level, and since both the inputs of OR gate Ge are low level, the output also becomes a low level, and the transistor T r
6 is off. After the transistor T r 6 is turned off, the discharge lamp 3 is lit in a dimming state set by the variable resistor VR. At this time, suppose the VR value is VR(max),
In other words, assuming that the rated lighting state is set, the discharge lamp 3 will start a slight discharge at the lowest level dimming state at the time of startup, and this will lower the starting voltage of the discharge lamp 3, and when the discharge lamp 3 shifts to the rated lighting state, it will smoothly switch to the rated lighting state. lights up. In other words, as shown in Fig. 11, during lowest level dimming, the lighting sustaining voltage becomes higher than the starting voltage in the rated lighting state by transiently passing through the resonance frequency of the inductor LI and capacitor C3. Even in the rated lighting condition, the resonant frequency is transiently passed through when the discharge lamp 3 is started, and the discharge lamp 3 is once slightly discharged, so that the starting performance in the rated lighting condition is improved. This situation is shown in FIG.

第4図(A)はオペアンプIC?の入力電圧を示し、v
3□は反転入力端子電圧、V32は非反転入力端子電圧
であり、 R111+ R19 である、同図(B)はオペアンプIC,の出力電圧であ
る。同図(C)はアンドゲートG 7の0点電圧、同図
(D)はアンドゲートGvの0点電圧、V33はアンド
ゲートG7の出力が変化する境界電圧である。同図(E
)はオアゲートG8の0点電圧、同図(F)はオアゲー
トG8の0点電圧、同図(G)はオアゲートG8の出力
電圧である。同図(H)は可変抵抗VRの抵抗値で、V
R(llax)である、同図(1)はオペアンプ■C5
の出力電圧で、 R13+ R14 である、同図(J)はオペアンプ■C6の出力電圧で、 R13+ R14 RI5+ R16 である、同図(K)はランプ電圧、同図(L)はランプ
電流であり、一点鎖線で囲んだ部分を拡大したものが第
11図になる。
Is Fig. 4 (A) an operational amplifier IC? denotes the input voltage of v
3□ is the inverting input terminal voltage, V32 is the non-inverting input terminal voltage, R111+R19, and (B) in the same figure is the output voltage of the operational amplifier IC. (C) in the figure is the 0-point voltage of the AND gate G7, (D) is the 0-point voltage of the AND gate Gv, and V33 is the boundary voltage at which the output of the AND gate G7 changes. The same figure (E
) is the 0-point voltage of OR gate G8, (F) is the 0-point voltage of OR gate G8, and (G) is the output voltage of OR gate G8. (H) in the same figure shows the resistance value of variable resistor VR, and V
R(llax), (1) in the same figure is the operational amplifier ■C5
The output voltage is R13+R14.The figure (J) is the output voltage of the operational amplifier ■C6, which is R13+R14 RI5+R16.The figure (K) is the lamp voltage, and the figure (L) is the lamp current. , FIG. 11 is an enlarged view of the area surrounded by the dashed-dotted line.

第7図の放電灯点灯装置では、最低レベル調光時のちら
つきを抑えるため点灯維持電圧発生期間の幅を広′げ、
電圧値を下げることによる定格点灯時での始動性能が悪
かったのを、本実施例では定格点灯状態で始動する際、
過渡的に共振周波数を通過する期間を設け、放電ランプ
3が微放電した後に、定格点灯状態へ移行するようにし
たので、放電ランプ3の始動性能を良くすることができ
る。
In the discharge lamp lighting device shown in Fig. 7, the width of the lighting sustaining voltage generation period is widened to suppress flickering during lowest level dimming.
In this example, when starting at rated lighting condition, the starting performance was poor when starting at rated lighting condition due to lowering the voltage value.
Since a period during which the resonant frequency is transiently passed is provided, and the discharge lamp 3 is slightly discharged, the discharge lamp 3 shifts to the rated lighting state, so that the starting performance of the discharge lamp 3 can be improved.

なお、上記実施例における直流型alはダイオードブリ
ッジによって全波整流してコンデンサで平滑する構成で
もよい。
Note that the DC type Al in the above embodiment may be configured to undergo full-wave rectification using a diode bridge and smoothing using a capacitor.

また、この発明は、第7図の放電灯点灯装置の始動性能
を改善するのみでなく、一般に、放電ランプを定格点灯
させる際(調光を行わないもの)に、利用できる。この
場合は、他励式インバータ回路の動作周波数を過渡的に
通過させることにより、始動性を確保でき、従って定格
点灯状態での始動電圧を下げることができるため、イン
ダクタの小型化、あるいは電力損失の低減を図ることが
できる。
Further, the present invention not only improves the starting performance of the discharge lamp lighting device shown in FIG. 7, but can also be used generally when lighting a discharge lamp at its rated value (without dimming). In this case, starting performance can be ensured by transiently passing the operating frequency of the separately excited inverter circuit, and the starting voltage in the rated lighting state can therefore be lowered, making it possible to downsize the inductor or reduce power loss. It is possible to reduce the

また、第11図における説明では、回路の特性上、無安
定マルチバイブレークIC,の5番端子電圧の立ち上が
り及び立ち下がりに傾斜があるため、共振点を過渡的に
通過させることを述べてきたが、第5図(A)、  (
B)に示すように、回路部品が発熱、破壊に至らない程
度の時間だけ、他励式インバータ回路2の動作周波数を
共振周波数のごく近傍に移行させることも考えられる。
Furthermore, in the explanation of FIG. 11, it has been stated that due to the characteristics of the circuit, there is a slope in the rise and fall of the voltage at the No. 5 terminal of the astable multi-vibration IC, so the resonance point is passed transiently. , Figure 5 (A), (
As shown in B), it is also conceivable to shift the operating frequency of the separately excited inverter circuit 2 to a position very close to the resonant frequency for a period of time that does not cause heat generation or destruction of the circuit components.

すなわち、回路特性上のlIJ!斜部W、を利用するだ
けでなく、意識的に動作周波数を共振周波数のごく近傍
に近づける期間を設けてもよい。
In other words, lIJ! on the circuit characteristics! In addition to utilizing the oblique portion W, a period may be intentionally provided in which the operating frequency is brought close to the resonant frequency.

さらに、第1図に示す回路の場合、他励式インバータ回
路2の出力電圧(予熱トランスT1の両端電圧と思えば
良い)が矩形波であることから、インダクタL1とコン
デンサC3の共振周波数が、基本周波数の奇数倍の共振
周波数をもつので、例えば、第6図に示すように第3高
調波に対する共振周波数fo′と基本波に対する共振周
波数f。
Furthermore, in the case of the circuit shown in Fig. 1, since the output voltage of the separately excited inverter circuit 2 (which can be thought of as the voltage across the preheating transformer T1) is a rectangular wave, the resonance frequency of the inductor L1 and capacitor C3 is Since it has a resonant frequency that is an odd multiple of the frequency, for example, as shown in FIG. 6, the resonant frequency fo' for the third harmonic and the resonant frequency f for the fundamental wave.

の2つの共振周波数を過渡的に通過させてやっても、同
様に始動性能の改善を得ることができる。
Similar improvements in starting performance can be obtained by transiently passing through the two resonant frequencies.

いずれにせよ、本発明においては、共振周波数を過渡的
に通過させることによって始動性能を改善するものであ
り、通過させる共振周波数が複数個であっても当然良い
In any case, in the present invention, the starting performance is improved by passing the resonant frequency transiently, and it goes without saying that a plurality of resonant frequencies may be passed.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

この発明の放電灯点灯装置は、放電ランプの始動時にお
いて、インダクタおよびコンデンサの共振周波数を過渡
的に通過するように他励式インバータ回路の動作周波数
を変化させたため、動作周波数が共振周波数を通過する
ときに放電ランプに印加される電圧が高くなり、始動性
を良好にできる。
The discharge lamp lighting device of the present invention changes the operating frequency of the separately excited inverter circuit so as to transiently pass the resonant frequency of the inductor and capacitor when starting the discharge lamp, so that the operating frequency passes the resonant frequency. In some cases, the voltage applied to the discharge lamp is increased, which improves starting performance.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図はこの発明の一実施例の回路図、第2図ないし第
5図はその動作説明のための波形図、第6図はコンデン
サ電圧の周波数特性図、第7図はこの発明の基礎となる
放電灯点灯装置の回路図、第8図はそのコンデンサ電圧
の周波数特性図、第9図ないし第11図はその動作説明
のための波形図である。 ■・・・直流電源、2・・・他励式インバータ回路、3
・・・放電ランプ、8・・・励起回路、9・・・始動回
路第2図 第3図 第6図
Figure 1 is a circuit diagram of an embodiment of this invention, Figures 2 to 5 are waveform diagrams for explaining its operation, Figure 6 is a frequency characteristic diagram of capacitor voltage, and Figure 7 is the basis of this invention. FIG. 8 is a frequency characteristic diagram of the capacitor voltage, and FIGS. 9 to 11 are waveform diagrams for explaining its operation. ■...DC power supply, 2...Separately excited inverter circuit, 3
...discharge lamp, 8...excitation circuit, 9...starting circuit Fig. 2 Fig. 3 Fig. 6

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 直流電源と、この直流電源より給電される他励式インバ
ータ回路と、この他励式インバータ回路の負荷となるイ
ンダクタとコンデンサおよび放電ランプの並列回路との
直列回路と、前記他励式インバータ回路を励起する励起
回路と、前記放電ランプの始動時に前記他励式インバー
タ回路の動作周波数が前記インダクタおよびコンデンサ
の共振周波数を過渡的に通過するように前記励起回路を
制御する始動回路とを備えた放電灯点灯装置。
A series circuit of a DC power supply, a separately excited inverter circuit supplied with power from the DC power supply, a parallel circuit of an inductor, a capacitor, and a discharge lamp serving as a load of this separately excited inverter circuit, and an excitation that excites the separately excited inverter circuit. A discharge lamp lighting device comprising: a circuit; and a starting circuit that controls the excitation circuit so that the operating frequency of the separately excited inverter circuit transiently passes through the resonant frequency of the inductor and capacitor when starting the discharge lamp.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63198277A (en) * 1987-02-10 1988-08-16 ア−ル・エフ・エナジイ株式会社 Ac gas discharge circuit

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPS63198277A (en) * 1987-02-10 1988-08-16 ア−ル・エフ・エナジイ株式会社 Ac gas discharge circuit

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