JPH01189892A - 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】 【産業上の利用分野】

本発明は、高周波電力を供給するインバータ回路による
放電灯点灯装置に関するものである。

【従来の技術】

インバータ回路による放電灯点灯装置は、従来、主回路
の動作周期は共振回路Ｌ−Ｃの定数で決定され、一方、
制御回路内でタイマーがＣＲで構成されている場合、そ
の動作周期はＣＲ時定数で決定される。ここでは、タイ
マーの動作周期が主回路の動作周期に比べて圧倒的に長
い場合について考える。 電源の断続が、例えばやすりスイッチによる電源オン、
オフのように非常に早い周期で繰り返し行なわれた場合
、主回路が動作を開始、停止を繰り返すのに対して、タ
イマー用コンデンサに短時間で放電可能な経路が設けら
れていないと、コンデンサに電荷が徐々に充電され、遵
には電源の断続が継続しているにも拘わらず、タイム７
−／プして制御状態が別のモードに移ってしまう場合が
発生する。 一般に、放電灯点灯装置では、電源投入直後に２ンプ電
圧を放電開始電圧より低くしておき、−短時間フィラメ
ントに電流を流して充分予熱を与えた後、ランプ電圧を
高（して放電を開始させることがランプ寿命によいとさ
れている。又、Ｌ−Ｃによる共振系と直列に接続された
スイッチング素子トランジスタインバータ回路の場合に
は出力段トランジスタに直流電圧を印加してオン、オア
させた場合、始動開始時の過渡状態では、定常状態によ
り高い共振電流、共振電圧が発生し、スイッチング素子
に流れる電流、加わる電圧共に高くなる。更に、スイッ
チング素子のオン区間を長くするとその値は一層高くな
る。これは、オン区間が長くなることでＬに流れる電ａ
Ｉが増え、Ｌの磁気エネルギ（１／２）Ｌ　Ｉ　２が増
えるため、スイッチング素子をオフさせたとき、増加し
たエネルギがコンデンサに充電されるために高い値とな
る。 以上のように放電灯を高周波点灯させる場合、予熱と過
渡状態を考慮して電流投入直後に周波数の高い期間（予
熱時間）を設けて先行予熱を行った後、周波数を低（し
て放電を開始している。

【発明が解決しようとする課題］ 従来の放電灯点灯装置にあっては、前記のように、電源
の断続により制御回路のモードが変わると予熱が充分与
えられず、更に、周波数が低い状態で過渡現象が起こる
ため、過渡状態でのスイッチング素子のオン区間が長く
なり、結果として大電流、高電圧が発生し、場合によっ
てはスイッチング素子が破壊される。＃ＩＪ４図（ａ）
、（ｂ）はスイッチング素子に流れる電流ピーク値の包
絡線を示すもので、第４図（ａ）のように正常始動時の
場合は、タイマーによる予熱期間Ｔ、では周波数が高く
、オン区間が短い状態で、過渡現象は電流投入時ｔ。 とランプ点灯時（、に現れるが、電流投入時ｔ０の過渡
現象はオン区間が短い期間内に収まっておＩ）、スイッ
チング素子に流れる電流は低レベルに抑制されている。 ランプ点灯期間Ｔ、では周波数は低く、オン区間は長く
している。一方、第４図（ｂ）のように電源断続時には
、タイムアツプしてオン区間が長くなった後電源が投入
されると、過渡現象時に過電流、過電圧が発生するとい
う問題点がありな。 このような不都合を解決する手段として、従来、電源の
投入、起動素子の発振、回路の発振等を検出してタイマ
ーをリセットする方法が試みられているが、現象が電源
の断続時であるため、制御電源不足により、検出、リセ
ットの動作が確実に行なわれない場合が生じていた。 本発明は、従来の技術の有するこのような問題点に鑑み
てなされたもので、その目的とするところは、電源の連
続断続に対して回路始動時に予熱を充分与え、過電流、
過電圧を最小に抑制できる放電灯点灯装置を供給するこ
とにある。 （課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するために、本発明の放電灯点灯装置に
おいては、電源電圧が一定レベルより低いとき、いいか
えれば、主電源で基準電圧を設定しておき、制御電源電
圧が基準電圧に達しない間タイマーをリセット状態に維
持しておき、加えて出力段トランジスタの発振を停止さ
せる回路を具備したものである。 【作用】 上記のように構成された放電灯点灯装置は、電源電圧が
一定レベルより低いとき、タイマーをリセット状態、即
ち、タイマー用コンデンサを放電状態にし、例え起動素
子が動き始めても出力段トランジスタへは起動信号を送
らないように制御する。又、制御電源電圧が低下したと
さも同様に動作する。このように、制御電源電圧が低下
している状態では出力段トランジスタは動作せず、制御
電源電圧が一定レベルに達したときに予熱から始めで点
灯する。

【実施例】

第１図は１石式インバータ回路を用いた実施例のブロッ
ク回路図で、交流電源１を直流変換回路２により直流電
圧に変換し、この直流電圧を電源としで動作するインバ
ータ回路３により放電灯４に高周波電力を供給する。制
御回路５はインバータ回路３のスイッチング素子として
の出力段トランジスタ６に信号を供給する。タイマー７
は制御回路５内に設けており、出力段トランゾスタ６に
供給する信号の周波数を一定時間後、即ち、予熱時間か
らランプ点灯期間に移るとき変化させるためのものであ
る。コンパレータＩ　Ｃ＋は汎用のオ−ジンコレクタ形
のもので、正端子には主電源■の分圧電圧が入力され、
負端子には制御電源Ｖｃが入力されている。コンパレー
タＩＣ，の出力端子はトランジスタＱ、、Ｑ、のベース
に各々接続され、トランジスタＱ、のコレクタは出力段
トランジスタ６のベースに接続され、ＦランノスタＱ２
のコレクタはタイマー７のコンデンサＣの非アース側に
接続されている。 電源が投入され、主電源■が立ち上がるとコンパレータ
ＩＣ，の正端子に基準電圧が設定され、遅れて制御電源
Ｖｃが立ち上がり、タイマー７のコンデンサＣに充電が
開始されようとするが、コンパレータＩＣ，の負端子の
電圧が基準電圧に達しない期間はコンパレータＩＣ，の
出力はＨであるから、トランジスタＱｚはオン状態とな
り、タイマー７のコンデンサＣの両端は短絡状態である
ので、充電は開始されない、更に、トランジスタＱ、も
オン状態となり、出力段トランジスタ６のベースをアー
スしているので、起動信号が入って米ても主回路の発振
は開始されない、その後、制御電源Ｖｅが基準電圧以上
になるとコンパレータＩＣ，の出力がＬになり、トラン
ジスタＱ、、Ｑ２がオフ状態となって、この時点からタ
イマー７が動作を始め、同時に起動信号が出力段トラン
ジスタ６のベースに加わり、主回路の発振が開始される
。 このように制御することで、電源断続時にタイマー７を
リセット状態にしておき、制御電源が一定電圧以上に達
した後、タイマー７を始動させるとともに主回路の発振
を開始させることができる。 ＩｊＳ２図は具体的回路図で、構成、動作は第１閏と全
（同様である。 第３図は本発明の他の実施例で、制御電源Ｖｃが低いと
き、主電源■から抵抗ＲＩ５を介してトランジスタＱ、
、Ｑ２をオンさせて発振を停止させ、タイマー７のコン
デンサＣを放電状ｆｉｉこしておく。 その後、制御電源Ｖｃが一定電圧以上に達した後、制御
電源■ｃからツェナーダイオードＺＤを介してトランジ
スタＱ、をオンにし、トランジスタＱＩ。 Ｑ２をオフさせて発振停止を解除し、コンデンサＣの充
電を開始させるものである。 【発明の効果］ 本発明は、上述のように構成しているので、電源の連続
断続に対して回路始動時に予熱を充分与えることができ
、制御回路のタイムアツプに起因する出力段トランジス
タへの過電流、過電圧を最小に制御できるという効果を
奏するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例のブロック回路図、第２図は
同上の具体回路図、第３図は本発明の他の実施例の具体
回路図、第４図は従来例の動作説明図である。 １・・・交流電源、２・・・直流変換回路、３・・・イ
ンバータ回路、４・・・放電灯、５・・・制御回路、６
・・・出力段トランジスタ、７・・・タイマー。 代理人　弁理士　石　１）艮　七 第１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）交流電源を直流電圧に変換する直流変換回路と、
   前記直流電圧を電源とし放電灯に高周波電力を供給する
   インバータ回路と、前記インバータ回路の出力段トラン
   ジスタに信号を供給する制御回路とを備え、前記信号の
   周波数を一定時間後に変化させるためのタイマーを前記
   制御回路内に備えている放電灯装置において、電源電圧
   が一定レベルより低いとき前記タイマーをリセット状態
   に維持しておき、加えて前記出力段トランジスタの発振
   を停止させる回路を具備して成ることを特徴とする放電
   灯点灯装置。