JPH071697Y2 - 放電灯点灯装置 - Google Patents
放電灯点灯装置Info
- Publication number
- JPH071697Y2 JPH071697Y2 JP9437888U JP9437888U JPH071697Y2 JP H071697 Y2 JPH071697 Y2 JP H071697Y2 JP 9437888 U JP9437888 U JP 9437888U JP 9437888 U JP9437888 U JP 9437888U JP H071697 Y2 JPH071697 Y2 JP H071697Y2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- discharge lamp
- choke coil
- lighting device
- frequency
- lamp lighting
- Prior art date
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- Expired - Lifetime
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- Arrangement Of Elements, Cooling, Sealing, Or The Like Of Lighting Devices (AREA)
- Circuit Arrangements For Discharge Lamps (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は放電灯点灯装置に関するものである。
［従来の技術］ 近年、放電灯点灯装置において、従来のトランスやチョ
ークコイルを主とするいわゆる銅鉄型安定器のサイズや
重量上の難点を解消すべく、半導体式の放電灯点灯装置
の導入が盛んとなっている 放電灯として蛍光灯を考えた場合、半導体式放電灯点灯
装置の点灯周波数を数十KHzと高めることにより、小型
軽量化の他に発光効率（lm/W）の向上が図られ極めて有
効なものである。
ークコイルを主とするいわゆる銅鉄型安定器のサイズや
重量上の難点を解消すべく、半導体式の放電灯点灯装置
の導入が盛んとなっている 放電灯として蛍光灯を考えた場合、半導体式放電灯点灯
装置の点灯周波数を数十KHzと高めることにより、小型
軽量化の他に発光効率（lm/W）の向上が図られ極めて有
効なものである。
一方、放電灯として高圧放電灯を考えた場合、半導体式
放電灯点灯装置の点灯周波数を数十KHzと高めると基本
的にはいわゆる音響的共鳴現象によるアークの不安定さ
が生じて正常な点灯が行いがたくなり、そのため正常な
点灯を達成するために何らかの工夫が必要であった。
放電灯点灯装置の点灯周波数を数十KHzと高めると基本
的にはいわゆる音響的共鳴現象によるアークの不安定さ
が生じて正常な点灯が行いがたくなり、そのため正常な
点灯を達成するために何らかの工夫が必要であった。
そのひとつの方法として数十KHzの周波数そのものは利
用するが最終的に点灯周波数を上記音響的共鳴現象が生
じる周波数以下に設定する方法がある。
用するが最終的に点灯周波数を上記音響的共鳴現象が生
じる周波数以下に設定する方法がある。
この方法にあってはその点灯周波数が一般的に可聴周波
数領域に入ってしまう可能性が高い。つまり音響的共鳴
の基本周波数は一般的に数KHzのところに存在している
のである。
数領域に入ってしまう可能性が高い。つまり音響的共鳴
の基本周波数は一般的に数KHzのところに存在している
のである。
第３図は上記方法を実現した回路例を示しており、この
回路では交流電源V1をダイオードブリッジDB1と、トラ
ンジスタQ0と、チョークコイルL0と、ダイオードD0と、
コンデンサC0とで構成されるいわゆる昇圧チョッパ回路
１で、交流を直流に変換して、この直流をインバータ回
路２に供給するようになっている。
回路では交流電源V1をダイオードブリッジDB1と、トラ
ンジスタQ0と、チョークコイルL0と、ダイオードD0と、
コンデンサC0とで構成されるいわゆる昇圧チョッパ回路
１で、交流を直流に変換して、この直流をインバータ回
路２に供給するようになっている。
インバータ回路２は高周波スイッチングを行うトランジ
スタQ1、Q2と、音響的共鳴の基本周波数以下の周波数で
低周波スイッチングを行うトランジスタQ3、Q4を備え、
第４図（ａ）に示すようにトランジスタQ3がオン時のみ
トランジスタQ1を高周波でオンオフさせ、トランジスタ
Q4がオン時のみトランジスタQ2を高周波でオンオフさ
せ、且つトランジスタQ3、Q4を交互にオンオフさせるよ
うになっている。これらのトランジスタQ1〜Q4のスイッ
チング制御及び上記昇圧チョッパ回路１のトランジスタ
Q0の制御は制御部３により行われる。各トランジスタ
Q1,Q4の接続点と、トランジスタQ2,Q3の接続点との間に
はチョークコイルL1、放電灯DL、チョークL2の直列回路
を接続し、更に放電灯DLとチョークコイルL2との直列回
路にコンデンサC1を並列接続し、また各トランジスタQ1
〜Q4には夫々還流用のダイオードD1〜D4を並列接続して
ある。
スタQ1、Q2と、音響的共鳴の基本周波数以下の周波数で
低周波スイッチングを行うトランジスタQ3、Q4を備え、
第４図（ａ）に示すようにトランジスタQ3がオン時のみ
トランジスタQ1を高周波でオンオフさせ、トランジスタ
Q4がオン時のみトランジスタQ2を高周波でオンオフさ
せ、且つトランジスタQ3、Q4を交互にオンオフさせるよ
うになっている。これらのトランジスタQ1〜Q4のスイッ
チング制御及び上記昇圧チョッパ回路１のトランジスタ
Q0の制御は制御部３により行われる。各トランジスタ
Q1,Q4の接続点と、トランジスタQ2,Q3の接続点との間に
はチョークコイルL1、放電灯DL、チョークL2の直列回路
を接続し、更に放電灯DLとチョークコイルL2との直列回
路にコンデンサC1を並列接続し、また各トランジスタQ1
〜Q4には夫々還流用のダイオードD1〜D4を並列接続して
ある。
ここで放電灯DL、チョークコイルL2、コンデンサC1をイ
ンバータ回路２の負荷と考えると、コンデンサC0、トラ
ンジスタQ1、チョークコイルL1、上記負荷、オン状態の
トランジスタQ3及びダイオードD4の回路はチョッパ回路
を構成し、またコンデンサC0、トランジスタQ2、チョー
クコイルL1、上記負荷、オン状態のトランジスタQ4及び
ダイオードD3の回路もチョッパ回路を構成し、これら２
つのチョッパ回路において共通のチョークコイルL1に流
れる電流IL1はトランジスタQ3,Q4がオンする毎に交番す
るので、チョークコイルL1に流れる電流IL1は第４図
（ｂ）に示すな波形を呈する。
ンバータ回路２の負荷と考えると、コンデンサC0、トラ
ンジスタQ1、チョークコイルL1、上記負荷、オン状態の
トランジスタQ3及びダイオードD4の回路はチョッパ回路
を構成し、またコンデンサC0、トランジスタQ2、チョー
クコイルL1、上記負荷、オン状態のトランジスタQ4及び
ダイオードD3の回路もチョッパ回路を構成し、これら２
つのチョッパ回路において共通のチョークコイルL1に流
れる電流IL1はトランジスタQ3,Q4がオンする毎に交番す
るので、チョークコイルL1に流れる電流IL1は第４図
（ｂ）に示すな波形を呈する。
この電流IL1はコンデンサC1と、放電灯DL、チョークコ
イルL2の直列回路とに分流する。コンデンサC1はいわゆ
るはハイパスフィルターの役割を果し、チョークコイル
L2はいわゆるローパスフィルターの役割を果す。従って
コンデンサC1に流れる電流IC1は第４図（ｃ）のように
電流IL1の高周波成分を主体とした電流となり、放電灯D
LとチョークコイルL2の直列回路に流れる電流IDLは第４
図（ｄ）のように電流IL1の低周波成分を主体とした電
流となる。
イルL2の直列回路とに分流する。コンデンサC1はいわゆ
るはハイパスフィルターの役割を果し、チョークコイル
L2はいわゆるローパスフィルターの役割を果す。従って
コンデンサC1に流れる電流IC1は第４図（ｃ）のように
電流IL1の高周波成分を主体とした電流となり、放電灯D
LとチョークコイルL2の直列回路に流れる電流IDLは第４
図（ｄ）のように電流IL1の低周波成分を主体とした電
流となる。
このように第３図回路は上述のごとく構成され動作する
ので、放電灯DLには音響的共鳴の基本周波数以下の低周
波電流が流れ、音響的共鳴によるアークの不安定さが発
生せず、一方放電灯DLの電流制限要素たるチョークコイ
ルL1にはトランジスタQ1,Q2のスイッチングによる高周
波電流が流れるので、必要なインダクタンス値を小さく
でき放電灯点灯装置全体の小型、軽量化が図れるもので
ある。
ので、放電灯DLには音響的共鳴の基本周波数以下の低周
波電流が流れ、音響的共鳴によるアークの不安定さが発
生せず、一方放電灯DLの電流制限要素たるチョークコイ
ルL1にはトランジスタQ1,Q2のスイッチングによる高周
波電流が流れるので、必要なインダクタンス値を小さく
でき放電灯点灯装置全体の小型、軽量化が図れるもので
ある。
ところで図示する回路の実装面に着目すると、蛍光灯を
点灯させる装置の場合においては放電灯形状の関係から
放電灯点灯装置の形状とし長手方向に対する寸法の許容
度が大きいが、高圧放電灯を対象負荷とした場合、放電
灯の形状との相関からできるだけ、縦、横、高さの各寸
法の小さいものが要求される。そのような前提で製作さ
れた放電灯点灯装置の実装構造は例えば第５図のような
構成となる。
点灯させる装置の場合においては放電灯形状の関係から
放電灯点灯装置の形状とし長手方向に対する寸法の許容
度が大きいが、高圧放電灯を対象負荷とした場合、放電
灯の形状との相関からできるだけ、縦、横、高さの各寸
法の小さいものが要求される。そのような前提で製作さ
れた放電灯点灯装置の実装構造は例えば第５図のような
構成となる。
この実装例では金属製のケース４の中を金属板５で二つ
に仕切り、この金属板５の両側に回路部品を配線したプ
リント基板P1,P2を納装している。ここでケース４の
縦、横、高さの寸法をできるだけ小さくするため、各回
路部品を搭載するプリント基板をP1,P2の２枚として、
図示するように金属板５を介して部品非搭載面を対向す
るように背中合わせとしている。
に仕切り、この金属板５の両側に回路部品を配線したプ
リント基板P1,P2を納装している。ここでケース４の
縦、横、高さの寸法をできるだけ小さくするため、各回
路部品を搭載するプリント基板をP1,P2の２枚として、
図示するように金属板５を介して部品非搭載面を対向す
るように背中合わせとしている。
この場合直流電源としている昇圧チョッパ回路１を主体
とする回路部分と、インバータ回路２の部分とを分離し
て夫々をプリント基板P1,P2に搭載するのが一般的であ
る。
とする回路部分と、インバータ回路２の部分とを分離し
て夫々をプリント基板P1,P2に搭載するのが一般的であ
る。
このようにプリント基板P1,P2を分離した場合インバー
タ回路２の部分からの電気雑音が交流電源V1へ帰還する
のを低減するのに金属板５のような金属性の板をプリン
ト基板P1,P2の間に図のように介在させると効果的であ
ことも良く知られている。
タ回路２の部分からの電気雑音が交流電源V1へ帰還する
のを低減するのに金属板５のような金属性の板をプリン
ト基板P1,P2の間に図のように介在させると効果的であ
ことも良く知られている。
ここで第３図の回路を見直すと、チョークコイルL2には
可聴周波数の電流が流れていることが第４図（ｂ）の波
形図から分かる。チョークコイルL2は上述したようにフ
ィルター的要素であってインダクタンス値はそれ程大き
くなくて良く、且つ放電灯DLと同じ値の電流が流れ、し
かもその電流の周波数は比較的低周波数であるため、チ
ョークコイルL2の磁芯として開磁路を有する鉄芯７を使
用するか、あるいは空芯としているのが通常である。
可聴周波数の電流が流れていることが第４図（ｂ）の波
形図から分かる。チョークコイルL2は上述したようにフ
ィルター的要素であってインダクタンス値はそれ程大き
くなくて良く、且つ放電灯DLと同じ値の電流が流れ、し
かもその電流の周波数は比較的低周波数であるため、チ
ョークコイルL2の磁芯として開磁路を有する鉄芯７を使
用するか、あるいは空芯としているのが通常である。
［考案が解決しようとする課題］ 上述したようにチョークコイルL2を第５図に示すように
プリント基板P2に搭載した場合、チョークコイルL2より
の低周波の漏れ磁束が、少なくとも金属板５を大量に横
切ることになる。この様子を第６図に示す。この鎖交に
より金属板５に渦電流が発生し、当該渦電流経路にはチ
ョークコイルL2に引き寄せられるか或は離反する方向の
力が働く。従って上記電磁的な力により金属板５にはチ
ョークコイルL2の電流の周波数を基本周波数とした機械
的振動が発生し、しかも上記チョークコイルL2の電流の
周波数自身が可聴域であるため、当該振動は騒音として
現れる。尚第６図において破線はチョークコイルL2の鉄
芯６よりの磁束分布を概念的に示している。
プリント基板P2に搭載した場合、チョークコイルL2より
の低周波の漏れ磁束が、少なくとも金属板５を大量に横
切ることになる。この様子を第６図に示す。この鎖交に
より金属板５に渦電流が発生し、当該渦電流経路にはチ
ョークコイルL2に引き寄せられるか或は離反する方向の
力が働く。従って上記電磁的な力により金属板５にはチ
ョークコイルL2の電流の周波数を基本周波数とした機械
的振動が発生し、しかも上記チョークコイルL2の電流の
周波数自身が可聴域であるため、当該振動は騒音として
現れる。尚第６図において破線はチョークコイルL2の鉄
芯６よりの磁束分布を概念的に示している。
つまり可聴周波数で使用されるインダクタンス要素の磁
芯として開磁路を有する鉄芯又は空芯を使用し、当該イ
ンダクタンス要素より発生し空中に飛び出す磁束の多く
の部分に鎖交する形で、金属板を設置しなければならな
い場合、具体的には第５図のように電磁シールドのため
に金属板５をプリント基板P1,P2の間に介在させ、且つ
シールド効果維持のため、プリント基板P1,P2に金属板
５を近接させた場合騒音が高くなってしまうという問題
点があった。
芯として開磁路を有する鉄芯又は空芯を使用し、当該イ
ンダクタンス要素より発生し空中に飛び出す磁束の多く
の部分に鎖交する形で、金属板を設置しなければならな
い場合、具体的には第５図のように電磁シールドのため
に金属板５をプリント基板P1,P2の間に介在させ、且つ
シールド効果維持のため、プリント基板P1,P2に金属板
５を近接させた場合騒音が高くなってしまうという問題
点があった。
本考案は上述の問題点に鑑みて為されたもので、その目
的とするところは簡単な改造により騒音を低減すること
ができる放電灯点灯装置を提供するにある。
的とするところは簡単な改造により騒音を低減すること
ができる放電灯点灯装置を提供するにある。
［課題を解決するための手段］ 本考案は少なくとも可聴周波数で動作するインダクタン
ス要素を有するインバータ回路を備えるとともに、上記
インダクタンス要素の磁芯には開磁路を有する磁芯を使
用し、使用回路部品を少なくとも２枚のプリント基板に
分割して搭載し且つ両プリント基板の間に配置した金属
性の板を介して両プリント基板の部品非搭載面を相対向
させた放電灯点灯装置において、上記金属性の板の面方
向に対応する上記インダクタンス要素の少なくとも最大
面積部位に対向した上記金属性の板の部位に孔を設けた
ものである。
ス要素を有するインバータ回路を備えるとともに、上記
インダクタンス要素の磁芯には開磁路を有する磁芯を使
用し、使用回路部品を少なくとも２枚のプリント基板に
分割して搭載し且つ両プリント基板の間に配置した金属
性の板を介して両プリント基板の部品非搭載面を相対向
させた放電灯点灯装置において、上記金属性の板の面方
向に対応する上記インダクタンス要素の少なくとも最大
面積部位に対向した上記金属性の板の部位に孔を設けた
ものである。
［作用］ 而してインダクタンス要素より発生した磁束が集中して
鎖交すべき金属性の板の部分には孔が設けられているた
め、金属性の板に対する集中した磁束の鎖交が無くな
り、そのため当該部分において大きな渦電流が流れず、
従ってインダクタンス要素より発生する磁束による金属
性の板自身の吸引反発力が極めて小さくなり、騒音が低
減できるのである。
鎖交すべき金属性の板の部分には孔が設けられているた
め、金属性の板に対する集中した磁束の鎖交が無くな
り、そのため当該部分において大きな渦電流が流れず、
従ってインダクタンス要素より発生する磁束による金属
性の板自身の吸引反発力が極めて小さくなり、騒音が低
減できるのである。
［実施例］ 以下本考案を実施例により説明する。本実施例では第２
図回路を使用し、実装構造は基本的には第４図に準ずる
が、金属板５の面方向に対向するインダクタンス要素た
るチョークコイルL2の最大面積部位より大きな孔７を金
属板５の対向部位に第２図に示すように設けてある。勿
論この孔７は図示する切り欠き状の孔であっても又通常
の孔でも良い。
図回路を使用し、実装構造は基本的には第４図に準ずる
が、金属板５の面方向に対向するインダクタンス要素た
るチョークコイルL2の最大面積部位より大きな孔７を金
属板５の対向部位に第２図に示すように設けてある。勿
論この孔７は図示する切り欠き状の孔であっても又通常
の孔でも良い。
而してチョークコイルL2より発生した磁束が集中して鎖
交すべき金属板５の部分には孔７が設けられているた
め、金属板５に対する集中した鎖交が無くなる。そのた
め当該部分において大きな渦電流が流れず、従ってイン
ダクタンス要素たるチョークコイルL2からの漏れ磁束に
よって生じる金属板５自身の吸引反発力が極めて小さく
なり、騒音が低減できるのである。
交すべき金属板５の部分には孔７が設けられているた
め、金属板５に対する集中した鎖交が無くなる。そのた
め当該部分において大きな渦電流が流れず、従ってイン
ダクタンス要素たるチョークコイルL2からの漏れ磁束に
よって生じる金属板５自身の吸引反発力が極めて小さく
なり、騒音が低減できるのである。
尚本考案はチョークコイルL2に流れる電流の周波数が極
めて低く、チョークコイルL2よりプリント基板P1側への
雑音の伝搬自身が少ないことに着目したので、金属板５
の本来の設置目的である電源帰還雑音成分のプリント基
板P1側への飛来についてはチョークコイルL2に対向する
部分のみに孔７を設けても、金属板６の電磁シールド効
果は殆ど落ちないものであることは言うまでもない。
めて低く、チョークコイルL2よりプリント基板P1側への
雑音の伝搬自身が少ないことに着目したので、金属板５
の本来の設置目的である電源帰還雑音成分のプリント基
板P1側への飛来についてはチョークコイルL2に対向する
部分のみに孔７を設けても、金属板６の電磁シールド効
果は殆ど落ちないものであることは言うまでもない。
更にチョークコイルL2よりの磁束によるケース４への影
響に対する対策についてはチョークコイルL2とケース４
の各面との間の距離をとっておけば良いことであるが、
どうしてもケース４近傍にチョークコイルL2を配置する
必要が生じた場合にはチョークコイルL2よりの漏れ磁束
が集中して鎖交するケース４部分に金属板５と同様な孔
７を設けても、騒音という観点からは同様の効果を奏す
ることは勿論である。
響に対する対策についてはチョークコイルL2とケース４
の各面との間の距離をとっておけば良いことであるが、
どうしてもケース４近傍にチョークコイルL2を配置する
必要が生じた場合にはチョークコイルL2よりの漏れ磁束
が集中して鎖交するケース４部分に金属板５と同様な孔
７を設けても、騒音という観点からは同様の効果を奏す
ることは勿論である。
［考案の効果］ 本考案は上述のように構成した放電灯点灯装置におい
て、上記金属性の板の面方向に対応する上記インダクタ
ンス要素の少なくとも最大面積部位に対向した金属性の
板の部位に孔を設けてあるから、金属性の板に対する集
中したインダクタンス要素からの漏れ磁束の鎖交が無く
なり、そのため当該部分において大きな渦電流が流れ
ず、インダクタンス要素の漏れ磁束による金属性の板自
身の吸引反発力が極めて小さくなり、騒音が低減できる
という効果を奏する。
て、上記金属性の板の面方向に対応する上記インダクタ
ンス要素の少なくとも最大面積部位に対向した金属性の
板の部位に孔を設けてあるから、金属性の板に対する集
中したインダクタンス要素からの漏れ磁束の鎖交が無く
なり、そのため当該部分において大きな渦電流が流れ
ず、インダクタンス要素の漏れ磁束による金属性の板自
身の吸引反発力が極めて小さくなり、騒音が低減できる
という効果を奏する。
第１図は本考案の実施例の一部破断せる斜視図、第２図
は同上の金属板の正面図、第３図は放電灯点灯装置の回
路図、第４図は同上の動作説明用波形図、第５図は従来
例の一部破断せる斜視図、第６図は同上の騒音発生の動
作説明図である。 ５は金属板、７は孔、L2はチョークコイル、P1,P2はプ
リント基板である。
は同上の金属板の正面図、第３図は放電灯点灯装置の回
路図、第４図は同上の動作説明用波形図、第５図は従来
例の一部破断せる斜視図、第６図は同上の騒音発生の動
作説明図である。 ５は金属板、７は孔、L2はチョークコイル、P1,P2はプ
リント基板である。
Claims (1)
- 【請求項１】少なくとも可聴周波数で動作するインダク
タンス要素を有するインバータ回路を備えるとともに、
上記インダクタンス要素の磁芯には開磁路を有する磁芯
を使用し、使用回路部品を少なくとも２枚のプリント基
板に分割して搭載し且つ両プリント基板の間に配置した
金属性の板を介して両プリント基板の部品非搭載面を相
対向させた放電灯点灯装置において、上記金属性の板の
面方向に対応する上記インダクタンス要素の少なくとも
最大面積部位に対向した上記金属性の板の部位に孔を設
けて成ることを特徴とする放電灯点灯装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9437888U JPH071697Y2 (ja) | 1988-07-15 | 1988-07-15 | 放電灯点灯装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9437888U JPH071697Y2 (ja) | 1988-07-15 | 1988-07-15 | 放電灯点灯装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0216515U JPH0216515U (ja) | 1990-02-02 |
| JPH071697Y2 true JPH071697Y2 (ja) | 1995-01-18 |
Family
ID=31318900
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9437888U Expired - Lifetime JPH071697Y2 (ja) | 1988-07-15 | 1988-07-15 | 放電灯点灯装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH071697Y2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5218747B2 (ja) * | 2008-06-11 | 2013-06-26 | 東芝ライテック株式会社 | 照明装置 |
| JP2014207737A (ja) * | 2013-04-11 | 2014-10-30 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 電力変換装置 |
-
1988
- 1988-07-15 JP JP9437888U patent/JPH071697Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0216515U (ja) | 1990-02-02 |
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