JPH04149991A - 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］ 本発明は蛍光灯に代表される放電灯を点灯きせる放電灯
点灯装置に関する。

［従来の技術］ 蛍光灯を商用交流電圧で駆動すると、５０Ｈ２または６
０Ｈｚで蛍光灯がオン、オフされるため、チラッキが発
生する。これを防止するため、より高周波の電圧で蛍光
灯を駆動するように、インバータ回路が用いられる。イ
ンバータ回路は、交流電圧を整流して直流電圧とし、こ
の直流電圧を高周波でスイッチングして高周波の駆動電
圧を生成するようにしている。

商用交流電圧を整流して得た直流電圧は比較的安定して
いる。しかしながら、直流電源としてバッテリを用いた
場合、その出力電圧は比較的不安定になる。すなわち、
バッテリは、使用開始から時間が経過するにつれて、そ
の出力電圧を低下きせる。

インバータ回路への入力電圧が低下すると、蛍光灯の輝
度も低下する。そこで、従来、輝度を一定に保持するた
め、直流電圧を安定化回路により安定きせるようにして
いた。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、安定化回路は、通常ＤＣ−ＤＣコンバー
タを用いているが、その変換効率は１００％という訳に
はいかないので、この変換効率に起因する分だけ電力が
損失する。例えば変換効率を８０％とすると２０％の電
力が損失される。

その結果、消買電力が大きくなり、バッテリが早く消耗
してしまう問題点があった。

本発明はこのような状況に鑑みてなきれなもので、消費
電力を増大させることなく輝度を一定にすることができ
るようにするものである。

［課題を解決する手段］ 本発明の放電灯点灯装置は、放電灯に供給する電圧をス
イッチングするスイッチング手段と、放電灯に流れる電
流を検出する電流検出手段と、電流検出手段の出力に対
応してスイッチング手段におけるスイッチングを制祁す
る制御手段とを備えることを特徴とする。

［作用コ 上記構成の放電灯点灯装置においては、放電灯の駆動電
流が検出され、この電流が一定になるようにスイッチン
グが制ｔＩＩすれる。

従って、電力損失を増大きせることなく、輝度を一定に
することができる。

［実施例１ 第１図は本発明の放電灯点灯装置の一実施例を示してい
る。

バッテリ（あるいは交流電圧を整流平滑する回路）等よ
りなる直流電圧源１より出力される直流電圧は、スイッ
チング回＃ｉ２のトランス１２の１次コイル１２ａに供
給される。１次コイル１２ａには直列にスイッチング用
のＦＥＴｌ３が接続され、また、並列にコンデンサ１１
が接続されている。ＦＥＴ１３がオンしたとき、コンデ
ンサ１１と１次コイル１２ａか共振回路として動作する
。

１次コイル１２ａに発生した電圧に対応して２次コイル
１２ｂに電圧が誘導され、この電圧が放電灯としての蛍
光灯３に印加される。ＦＥＴ１３のスイッチング周波数
を高周波にすることにより、蛍光灯３に印加される電圧
も高周波になる。

蛍光灯３には電流検出回路４の抵抗２１が直列に接続さ
れているので、この抵抗２１により、蛍光灯３に流れる
電流が電圧に変換され、検出される。電流検出回路４に
おいては、この抵抗２１が検出する電圧がダイオード２
３により整流され、コンデンサ２２に充電される。すな
わち、電流検出回路４は蛍光灯３の駆動電流を検出し、
それに対応する検出電圧■、を発生し、制御回路５に出
力する。

制Ｈｕ路５においては、負帰還系にコンデンサ３２と抵
抗３３を有する差動増幅器３１が、入力された検出電圧
■、と、基準電圧発生回路３４が出力する基準電圧Ｖ　
ｒ　＊　ｆとの差を演算し、その誤差電圧を比較器３５
の一方の入力に供給する。比較器３５の他方の入力には
、発振器３６が出力する所定周期の鋸歯状波信号が供給
されている。比較器３５は両入力を比較し、誤差電圧が
鋸歯状波信号より大きいとき正、小きいとき負となるパ
ルスを発生する。すなわち、比較器３５の出力パルスは
、その正（または負）の期間が検出電圧■２の大きざに
対応したＰＷＭ信号となる。

このＰＷＭ信号は増幅器３７で増幅され、正相出力と逆
相出力が、直列に接続されたＮＰＮトランジスタ３８と
３９のベースにそれぞれ印加される。これにより、ＮＰ
Ｎトランジスタ３８と３９の一方がオンし、他方がオフ
する。ＮＰＮトランジスタ３８のエミッタとＮＰＮトラ
ンジスタ３９のコレクタの接続点がＦＥＴ１３のゲート
に接続されているので、ＮＰＮトランジスタ３８０オン
、オフ（ＮＰＮトランジスタ３９のオフ、オン）に対応
してＦＥＴ１３がオン、オフする。

すなわち、蛍光灯３の駆動電流、従って、検出電圧■、
が大きくなると、誤差電圧が小ざくなって、ＰＷＭ償号
の正のパルスの幅が短くなり、ＦＥＴ１３　のオンの期
間が短くなる。これにより、蛍光灯３の駆動電流が小き
くなる。逆に、駆動電流、従って検出電圧■２が小きく
なると、誤差電圧が大きくなって、ＰＷＭ信号の正パル
スの輻が長くなり、ＦＥＴ１３のオンの期間が長くなる
。その結果、蛍光灯３の駆動”ｇｉが大きくなる。

このようにして、検出電圧Ｖ、が基準電圧Ｖ１．．と等
しくなるようにサーボがかかり、駆動電流が一定となる
。

第２図に示すように、蛍光灯３の駆動電流と輝度とは略
比例する。従って、駆動電流を一定にすることにより、
輝度を一定にすることができる。従って駆動電流（輝度
）の値は、基準電圧■７．．を変更することにより調整
することができる。

直流電圧源１からスイッチング回路２へ入力される電圧
が６Ｖのとき、３０００ｎｔの輝度が得られるように設
定した場合、入力電圧の変化に対する蛍光灯３の輝度の
変化は、電流制御を行っていれば、第３図に線Ａで示す
ようになる。すなわち、入力電圧の変化に拘らず、輝度
は略一定になる。

これに対して、電流制御を行なわない場合、第３図に線
Ｂで示すように、入力電圧の変化に対応して輝度も変化
する。入力電圧がＩＯＶになったとき、輝度は、入力電
圧が６Ｖ（規格値）であるときの、約３．３倍になる。

また、電流制御を行なった場合における消費電力の変化
は、第４図の線Ａで示すように、入力電圧の変化に拘ら
ず、略一定となる。

これに対して、電流制御を行なわなかった場合、第４図
に線Ｂで示すように、入力電圧に対応して電力が変化す
る。入力電圧がＩＯＶの場合、６Ｖの場合の約３．２倍
の電力消費となる。

また、入力電圧が最大１０■まで変化するものとすると
、電流制御を行なわないときは、各部品の定格は１．Ｉ
Ｗに設定しておく必要があるのに対して、電流制御を行
った場合においては、０．４Ｗ程度で良いことになる。

従って、それだけ安価で小型な部品を用いることができ
る。

［発明の効果］ 以上のように、本発明の放電灯点灯装置によれば、放電
灯の駆動電流に対応してスイッチングを制御するように
したので、消費電力を増大きせることなく、輝度を一定
にすることができ

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の放電灯点灯装置の一実施例の構成を示
すブロック図、第２図は蛍光灯の駆動電流と輝度の関係
を示す特性図、第３図は入力電圧を変化させた場合にお
ける輝度の変化を示す特性図、第４図は入力電圧を変化
させた場合における電力の変化を示す特性図である。 １・・・直流電圧源、２・・・スイッチング回路、３・
・・蛍光灯、４・・・電流検出回路、５・・・制御回路
。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 放電灯に供給する電圧をスイッチングするスイッチング
   手段と、 前記放電灯に流れる電流を検出する電流検出手段と、 前記電流検出手段の出力に対応して前記スイッチング手
   段におけるスイッチングを制御する制御手段とを備える
   ことを特徴とする放電灯点灯装置。