JPH01255196A - 放電灯点灯装置 - Google Patents
放電灯点灯装置Info
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- JPH01255196A JPH01255196A JP8130388A JP8130388A JPH01255196A JP H01255196 A JPH01255196 A JP H01255196A JP 8130388 A JP8130388 A JP 8130388A JP 8130388 A JP8130388 A JP 8130388A JP H01255196 A JPH01255196 A JP H01255196A
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- lamp
- lighting
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- 239000003990 capacitor Substances 0.000 abstract description 4
- 238000005286 illumination Methods 0.000 abstract description 2
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- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
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Landscapes
- Circuit Arrangements For Discharge Lamps (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。
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、特に信頼性向上に好適な、高周波の放電灯点
灯装置に関するものである。
灯装置に関するものである。
放電灯の寿命末期には、放電灯点灯装置の温度が異常に
上昇するが、従来の高周波点灯装置では、特開昭４９−
４６７９４号公報に記載されているように、上記点灯装
置を保護するため、点灯装置の部品温度を検知して、上
記部品温度が高くなった場合には出力回路を遮断してい
た。
上昇するが、従来の高周波点灯装置では、特開昭４９−
４６７９４号公報に記載されているように、上記点灯装
置を保護するため、点灯装置の部品温度を検知して、上
記部品温度が高くなった場合には出力回路を遮断してい
た。
上記従来技術は、放電灯の寿命末期に点灯装置を保護す
る目的は達成しているが、照明に対する配慮がなされて
おらず、つぎのような問題があった。
る目的は達成しているが、照明に対する配慮がなされて
おらず、つぎのような問題があった。
（１）保護装置が動作するとき放電灯が消えてしまうた
め、点灯装置が１台しか設置されていない場合は、照明
が消え真暗になってしまう。
め、点灯装置が１台しか設置されていない場合は、照明
が消え真暗になってしまう。
（２）保護装置の温度検知は、一般に温度依存性素子が
使用されているが、熱時定数の関係上保護装置動作後か
ら放電灯が再始動するまで、数十秒の時間がかかってし
まう。
使用されているが、熱時定数の関係上保護装置動作後か
ら放電灯が再始動するまで、数十秒の時間がかかってし
まう。
本発明の目的は、照明の利用価値を損なうことなく、点
灯装置を保護できることである。
灯装置を保護できることである。
上記目的は、放電灯の寿命末期に、出力を低下させる保
護回路により達成され、始動時には上記保護回路を無効
にすることによって達成される。
護回路により達成され、始動時には上記保護回路を無効
にすることによって達成される。
放電灯の寿命末期には部品の温度が上昇する。
上昇する部品の温度を検知して発振周波数を変える、オ
ンデユーテイを変えるなどの方法により、放電灯の出力
を低下させる。ただ、出力の低下の程度により再始動時
に放電灯が点灯できない場合があるため、始動時の数秒
間は出力の低下を無効にする。
ンデユーテイを変えるなどの方法により、放電灯の出力
を低下させる。ただ、出力の低下の程度により再始動時
に放電灯が点灯できない場合があるため、始動時の数秒
間は出力の低下を無効にする。
つぎに本発明の実施例を図面とともに説明する。
第１図は本発明による放電灯点灯装置の一実施例を示す
回路図、第２図は上記実施例の具体的回路構成を示す図
、第３図は他の実施例を示す具体的回路構成図、第４図
および第５図はオキサイド消耗放電灯の等価回路をそれ
ぞれ示す図、第６図は３灯装着状態を示す照明器具断面
図である。
回路図、第２図は上記実施例の具体的回路構成を示す図
、第３図は他の実施例を示す具体的回路構成図、第４図
および第５図はオキサイド消耗放電灯の等価回路をそれ
ぞれ示す図、第６図は３灯装着状態を示す照明器具断面
図である。
第１図はハーフブリッジ回路の例を示すが、放電灯２の
始動はチョーク３、コンデンサ４のＬＣ直列共振により
行い、放電灯２が点灯したのちにはチョーク３により管
電流がほぼ決定される。Ａはカスケード接続されたトラ
ンジスタ５および６を交互にオン・オフする駆動回路で
あり、発振周波数はこの駆動回路Ａにより決定されてい
る。Ｂは本発明の保護回路で、スイッチ１０は始動時に
オフになるようになっている。また、温度依存素子９は
例えば放電灯２が寿命末期のエミッタレス状態になった
とき、点灯装置内の温度あるいは構成部品の温度を検知
し、トランジスタ５および６の熱暴走を防止するため、
点灯装置の入力電流、入力電力の増大を防止するための
ものである。
始動はチョーク３、コンデンサ４のＬＣ直列共振により
行い、放電灯２が点灯したのちにはチョーク３により管
電流がほぼ決定される。Ａはカスケード接続されたトラ
ンジスタ５および６を交互にオン・オフする駆動回路で
あり、発振周波数はこの駆動回路Ａにより決定されてい
る。Ｂは本発明の保護回路で、スイッチ１０は始動時に
オフになるようになっている。また、温度依存素子９は
例えば放電灯２が寿命末期のエミッタレス状態になった
とき、点灯装置内の温度あるいは構成部品の温度を検知
し、トランジスタ５および６の熱暴走を防止するため、
点灯装置の入力電流、入力電力の増大を防止するための
ものである。
ここで、放電灯２の寿命末期について動作を説明する。
放電灯２の両フィラメントにはオキサイドが塗布され、
電子の放出を助長している。寿命末期には、どちらか一
方のフィラメントのオキサイドが最初に消耗されるため
、電子の放出は一方向だけになる。これがエミッション
レス状態であるが、この場合、放電灯２はオキサイドが
消耗したフィラメントの方向により第４図または第５図
のように等価的に表すことができる。
電子の放出を助長している。寿命末期には、どちらか一
方のフィラメントのオキサイドが最初に消耗されるため
、電子の放出は一方向だけになる。これがエミッション
レス状態であるが、この場合、放電灯２はオキサイドが
消耗したフィラメントの方向により第４図または第５図
のように等価的に表すことができる。
すなわち、放電灯２の寿命末期は半波放電となってチョ
ーク３が直流励磁され、点灯装置の入力電流、入力電力
が増大する。また、これによりトランジスタ５および６
が発熱し、破壊に至ることもある。したがって、点灯装
置を保護するためには、放電灯２が寿命になったときに
は点灯装置の動作を停止させることが考えられるが、本
発明では実際の使用状態を考慮して、エミッションレス
状態でも、放電灯２のフィラメントが断線するまで強制
的に点灯させるものである。この効果については後述す
る。
ーク３が直流励磁され、点灯装置の入力電流、入力電力
が増大する。また、これによりトランジスタ５および６
が発熱し、破壊に至ることもある。したがって、点灯装
置を保護するためには、放電灯２が寿命になったときに
は点灯装置の動作を停止させることが考えられるが、本
発明では実際の使用状態を考慮して、エミッションレス
状態でも、放電灯２のフィラメントが断線するまで強制
的に点灯させるものである。この効果については後述す
る。
第２図は第１図に示す実施例の具体的回路構成を示し、
駆動回路Ａの発振周波数を制御する例である。１３は矩
形波発振器でその周波数はコンデンサ１４、抵抗器１５
のＣ端子、Ｒ端子のＣＲ時定数により決定され、１／Ｃ
Ｒに比例して変化する。また、抵抗器１６、温度依存性
素子９、トランジスタ１０１、ツェナーダイオード２０
などから構成される回路は保護回路Ｂを示し、トランジ
スタ１０１は交流７１（１１１投入から数秒後にオンす
るようになっている。温度依存性素子９は本実施例の場
合負特性サーミスタを示し、温度の上昇によりその抵抗
値は減少する。したがって、放電灯２の寿命末期により
温度依存性素子９が取り付けられた部品の温度が上昇す
ると、温度依存性素子９の抵抗値は減少し、発振器１３
のＲ端子の抵抗値が減少して発振器１３の周波数は高く
なる。このため、チョーク３によって放電灯２へ流れる
電流が抑制さ九、点灯装置の入力電流、入力電力の増大
が防止される。
駆動回路Ａの発振周波数を制御する例である。１３は矩
形波発振器でその周波数はコンデンサ１４、抵抗器１５
のＣ端子、Ｒ端子のＣＲ時定数により決定され、１／Ｃ
Ｒに比例して変化する。また、抵抗器１６、温度依存性
素子９、トランジスタ１０１、ツェナーダイオード２０
などから構成される回路は保護回路Ｂを示し、トランジ
スタ１０１は交流７１（１１１投入から数秒後にオンす
るようになっている。温度依存性素子９は本実施例の場
合負特性サーミスタを示し、温度の上昇によりその抵抗
値は減少する。したがって、放電灯２の寿命末期により
温度依存性素子９が取り付けられた部品の温度が上昇す
ると、温度依存性素子９の抵抗値は減少し、発振器１３
のＲ端子の抵抗値が減少して発振器１３の周波数は高く
なる。このため、チョーク３によって放電灯２へ流れる
電流が抑制さ九、点灯装置の入力電流、入力電力の増大
が防止される。
本実施例は１灯用の照明器具の例で示したが、特に１灯
用では放電灯２の寿命時に敢えて点灯させておく必要が
ない。このため放電灯２の寿命を検知し、点灯装置の発
振を停止させる方法が種々考案されている。しかしなが
ら、放電灯が複数になり、１個の点灯装置で点灯させる
方式では好ましい保護とは言い難い、。すなわち、第３
図に示す３灯の放電灯がある場合などでは、３灯のうち
いずれか１灯でも寿命になると、他の２灯が正常であっ
ても点灯装置の発振は停止し、−斉消灯になる。３灯あ
るにもかかわらず１灯の寿命で一斉消灯するわけである
から、照明器具が１台しかない部屋では、突然真暗にな
ってしまうという問題がある。また、寿命がきた放電灯
を交換する上で、寿命とはいえ半波で点灯するため、ど
の放電灯が寿命になったのか、照明に知識がない人々に
は判断し難いことも問題である。
用では放電灯２の寿命時に敢えて点灯させておく必要が
ない。このため放電灯２の寿命を検知し、点灯装置の発
振を停止させる方法が種々考案されている。しかしなが
ら、放電灯が複数になり、１個の点灯装置で点灯させる
方式では好ましい保護とは言い難い、。すなわち、第３
図に示す３灯の放電灯がある場合などでは、３灯のうち
いずれか１灯でも寿命になると、他の２灯が正常であっ
ても点灯装置の発振は停止し、−斉消灯になる。３灯あ
るにもかかわらず１灯の寿命で一斉消灯するわけである
から、照明器具が１台しかない部屋では、突然真暗にな
ってしまうという問題がある。また、寿命がきた放電灯
を交換する上で、寿命とはいえ半波で点灯するため、ど
の放電灯が寿命になったのか、照明に知識がない人々に
は判断し難いことも問題である。
上記のように本発明は特に多灯用の点灯装置に対して有
効である。すなわち、３灯のうちいずれか１灯が寿命に
なり点灯装置の温度が上昇してきても、第３図に示すよ
うに放電灯２ 、２０１．２０２の出力は低下された状
態で点灯継続し、トランジスタ５および６の熱暴走は防
止される。そして、そのまま数十時間使用されると、寿
命がきた放電灯のフィラメントが断線し不点灯になる。
効である。すなわち、３灯のうちいずれか１灯が寿命に
なり点灯装置の温度が上昇してきても、第３図に示すよ
うに放電灯２ 、２０１．２０２の出力は低下された状
態で点灯継続し、トランジスタ５および６の熱暴走は防
止される。そして、そのまま数十時間使用されると、寿
命がきた放電灯のフィラメントが断線し不点灯になる。
ただし、上記の場合でも３灯とも全部消灯することはな
い。
い。
放電灯２が寿命になり最終的にフィラメントが断線した
場合でも、放電灯２０１．２０２は点灯を持続する。一
方、２０１．２０２の放電灯のいずれかが寿命になって
も、放電灯２は点灯持続する。
場合でも、放電灯２０１．２０２は点灯を持続する。一
方、２０１．２０２の放電灯のいずれかが寿命になって
も、放電灯２は点灯持続する。
上記のように、１本の、寿命放電灯が発生しても一斉消
灯は防止でき、なお、かつ、放電灯の交換が容易に行え
る。
灯は防止でき、なお、かつ、放電灯の交換が容易に行え
る。
つぎに第３図に示した他の実施例における実験結果を説
明する。初期設定として、１１１はＡＣ１００Ｖ６０Ｈ
ｚ、５および６は２ Ｓ Ｋ５３０のＭＯＳ−ＦＥＴ、
２１．２２はそれぞれ２２０μＦのコンデンサ、３は９
２０μＨ，３０１は７２０μＨのチョーク、４は０．０
１μＦ、４０１．４０２は０．０１２μＦ、４０３は０
．００６８μＦのコンデンサをそれぞれ示し１発振周波
数ｆ ＝４５ＫＨｚ （正常点灯時）、放電灯２ 、２
０１．２０２はそれぞれＦＣＬ４０／３８．ＦＣＬ３０
／２ｇ、ＦＣＬ３２／３０であり、正常時のランプ電流
は２が０．４４ Ａ、２０１は０．５９Ａ、２０２は０
．５７Ａであり、５，６は６．２”Ｃ／Ｗの放熱板に取
り付けである。上記のように設定された点灯装置を、第
６図に示す照明器具の器具本体２３に塔載した結果、ト
ランジスタ５および６の温度はつぎに示すとおりであっ
た。
明する。初期設定として、１１１はＡＣ１００Ｖ６０Ｈ
ｚ、５および６は２ Ｓ Ｋ５３０のＭＯＳ−ＦＥＴ、
２１．２２はそれぞれ２２０μＦのコンデンサ、３は９
２０μＨ，３０１は７２０μＨのチョーク、４は０．０
１μＦ、４０１．４０２は０．０１２μＦ、４０３は０
．００６８μＦのコンデンサをそれぞれ示し１発振周波
数ｆ ＝４５ＫＨｚ （正常点灯時）、放電灯２ 、２
０１．２０２はそれぞれＦＣＬ４０／３８．ＦＣＬ３０
／２ｇ、ＦＣＬ３２／３０であり、正常時のランプ電流
は２が０．４４ Ａ、２０１は０．５９Ａ、２０２は０
．５７Ａであり、５，６は６．２”Ｃ／Ｗの放熱板に取
り付けである。上記のように設定された点灯装置を、第
６図に示す照明器具の器具本体２３に塔載した結果、ト
ランジスタ５および６の温度はつぎに示すとおりであっ
た。
５・・・・・・７６．５℃、 ６・・・・・・７４
．４℃つぎに放電灯２０１の片側フィラメントを寿命末
期のエミッションレスにして接続した結果、５・・・・
・・１１２℃、 ６・・・・・・９６℃となり、
５は３５．５℃、６は２１．６℃上昇した。
．４℃つぎに放電灯２０１の片側フィラメントを寿命末
期のエミッションレスにして接続した結果、５・・・・
・・１１２℃、 ６・・・・・・９６℃となり、
５は３５．５℃、６は２１．６℃上昇した。
上記上昇値は照明器具の設計によって変わるが。
正常点灯時よりもかなり上昇することが判る。特に５，
６の定格温度は１１０℃（ジャンクション温度は１５０
℃であるが、測定部分の熱勾配を考慮して）であり、上
記５のトランジスタでは定格オーバーになっている。
６の定格温度は１１０℃（ジャンクション温度は１５０
℃であるが、測定部分の熱勾配を考慮して）であり、上
記５のトランジスタでは定格オーバーになっている。
つぎに第３図に示す実施例において、初期設定は変えず
に放電灯２０１を寿命に到達させ、発振周波数ｆを４５
ＫＨｚから４０ＫＨｚにシフトさせた結果は、つぎのと
おりである。このときのランプ電流の低下率は、第３図
に示した回路を用いない方式に比し約１２％である。ト
ランジスタの温度は５・・・・・・９６℃、
６・・・・・・８４℃で、正常点灯時に比して１０〜２
０℃の上昇に抑えることができ、トランジスタ５も定格
内になった。
に放電灯２０１を寿命に到達させ、発振周波数ｆを４５
ＫＨｚから４０ＫＨｚにシフトさせた結果は、つぎのと
おりである。このときのランプ電流の低下率は、第３図
に示した回路を用いない方式に比し約１２％である。ト
ランジスタの温度は５・・・・・・９６℃、
６・・・・・・８４℃で、正常点灯時に比して１０〜２
０℃の上昇に抑えることができ、トランジスタ５も定格
内になった。
なお、上記のままの状態で放置したところ、放電灯２０
１は２０〜５０時間後にフィラメントが断線し、放電灯
２だけが残って点灯した。
１は２０〜５０時間後にフィラメントが断線し、放電灯
２だけが残って点灯した。
上記のように本発明による放電灯点灯装置は、放電灯の
寿命末期時に、上記放電灯の出力を低下させる保護回路
を内蔵したことにより、放電灯寿命末期においても点灯
装置の動作を停止しないため、点灯装置の利用価値を損
なわないという効果がある。
寿命末期時に、上記放電灯の出力を低下させる保護回路
を内蔵したことにより、放電灯寿命末期においても点灯
装置の動作を停止しないため、点灯装置の利用価値を損
なわないという効果がある。
第１図は本発明による放電灯点灯装置の一実施例を示す
回路図、第２図は上記実施例の具体的回路構成を示す図
、第３図は他の実施例を示す具体的回路構成図、第４図
および第５図はオキサイド消耗放電灯の等価回路をそれ
ぞれ示す図、第６図は３灯装着状態を示す照明器具断面
図である。 ２ 、２０１．２０２・・・放電灯 ９・・・温度依存性素子 １６・・・抵抗器 ２０・・・ツェナーダイオード １０１・・・トランジスタ Ｂ・・・保護回路 代理人弁理士 中 村 純之助 １０１ ：Ｉ−ラ〉ジヌタ Ｉ３−何１夏回路第
３図 第４図 Ｍ５図
回路図、第２図は上記実施例の具体的回路構成を示す図
、第３図は他の実施例を示す具体的回路構成図、第４図
および第５図はオキサイド消耗放電灯の等価回路をそれ
ぞれ示す図、第６図は３灯装着状態を示す照明器具断面
図である。 ２ 、２０１．２０２・・・放電灯 ９・・・温度依存性素子 １６・・・抵抗器 ２０・・・ツェナーダイオード １０１・・・トランジスタ Ｂ・・・保護回路 代理人弁理士 中 村 純之助 １０１ ：Ｉ−ラ〉ジヌタ Ｉ３−何１夏回路第
３図 第４図 Ｍ５図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、放電灯の寿命末期時に、上記放電灯の出力を低下さ
せる保護回路を内蔵した放電灯点灯装置。 ２、上記保護回路は、放電灯の始動時に動作しないこと
を特徴とした特許請求の範囲第１項に記載した放電灯点
灯装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8130388A JPH01255196A (ja) | 1988-04-04 | 1988-04-04 | 放電灯点灯装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8130388A JPH01255196A (ja) | 1988-04-04 | 1988-04-04 | 放電灯点灯装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01255196A true JPH01255196A (ja) | 1989-10-12 |
Family
ID=13742623
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8130388A Pending JPH01255196A (ja) | 1988-04-04 | 1988-04-04 | 放電灯点灯装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01255196A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009259539A (ja) * | 2008-04-15 | 2009-11-05 | Mitsubishi Electric Corp | 点灯装置及び照明器具 |
-
1988
- 1988-04-04 JP JP8130388A patent/JPH01255196A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009259539A (ja) * | 2008-04-15 | 2009-11-05 | Mitsubishi Electric Corp | 点灯装置及び照明器具 |
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