JPH0748400B2 - インバータ装置 - Google Patents

インバータ装置

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JPH0748400B2
JPH0748400B2 JP1340005A JP34000589A JPH0748400B2 JP H0748400 B2 JPH0748400 B2 JP H0748400B2 JP 1340005 A JP1340005 A JP 1340005A JP 34000589 A JP34000589 A JP 34000589A JP H0748400 B2 JPH0748400 B2 JP H0748400B2
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inverter
control circuit
circuit
inverter control
discharge lamp
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薫 安宅
誠二 曽我
正 足立
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Panasonic Electric Works Co Ltd
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Matsushita Electric Works Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、放電ランプ等の放電灯負荷に高周波で給電
するインバータ装置に関するものである。
〔従来の技術〕
蛍光ランプを点灯させる際、ランプの黒化,短寿命化を
防ぐため、フィラメントを電流を流すことにより十分に
熱し、熱電子放出が容易にできる状態にする必要があ
る。このため、通常ランプ始動時に始動モード(予熱モ
ード)を設け、フィラメントを一定時間熱した後、点灯
モードへ移行させて定常点灯させる方法が採られる。
第5図に従来例を示す。Vsは交流電源、SW1は電源スイ
ッチ、DBは交流電源Vsの電圧を全波整流する全波整流
器、C0は平滑コンデンサである。
Q1,Q2は、直列接続されて全波整流器DBの出力端子間に
接続したスイッチング素子である。Lはチョークコイ
ル、C3はコンデンサで、これらは共振回路を構成する。
C2は直流カット用のコンデンサ、C4は予熱用のコンデン
サである。LD1は、スイッチング素子Q1,Q2の接続点と全
波整流器DBの何れか一方の出力端子との間に上記の共振
回路を介して並列に接続された蛍光ランプなどの放電灯
負荷である。
Aはスイッチング素子Q1のオンオフを制御するインバー
タ駆動回路、Bはスイッチング素子Q2のオンオフを制御
するインバータ駆動回路、VDCはインバータ駆動回路B
を駆動する駆動用電源である。R1は抵抗、ZD1はツェナ
ーダイオードからなる定電圧素子、C1はコンデンサで、
これらはインバータ駆動回路Aの駆動用電源回路を構成
する。
以上の構成のうち、放電灯負荷LD1を除く部分がインバ
ータ装置本体1を構成する。
Cは、駆動用電源VDCから給電されてインバータ駆動回
路A,Bを制御するインバータ制御回路であり、各スイッ
チング素子Q1,Q2のスイッチング周波数およびスイッチ
ング素子Q1,Q2の同時オンを防ぐためのデッドタイム等
を制御し、d1,d2の各端子から各インバータ駆動回路A,B
へ信号を送出する。また、インバータ制御回路Cは発振
回路とタイマ回路とを内蔵し、第6図に示すように放電
灯負荷LD1の点灯しない周波数(予熱周波数)f1を一定
時間保った後、放電灯負荷LD1の点灯する周波数(点灯
周波数)f2へ周波数を変化する。このタイマ回路は、端
子rから入るリセット信号によってリセットされること
で、初期状態となる。
このインバータ装置では、電源スイッチSW1をオンにす
ると、交流電源Vsの電圧が全波整流器DBで整流され、ス
イッチング素子Q1,Q2の直列回路に印加される。駆動用
電源VDCが確保されると、インバータ駆動回路Bおよび
インバータ制御回路Cが動作を開始し、スイッチング素
子Q2をオンオフさせる。スイッチング素子Q2がオンオフ
動作を行うと、抵抗R1を介してコンデンサC1が充電さ
れ、インバータ駆動回路Aの駆動用電源が形成され、イ
ンバータ駆動回路Aも動作を開始し、スイッチング素子
Q1,Q2をオンオフさせる。両スイッチング素子Q1,Q2はイ
ンバータ制御回路Cから出された信号に基づいて各々ゲ
ート信号(各インバータ駆動回路A,Bのc端子より出力
される)によって交互にオンオフ動作を行い、インバー
タとして動作する。このインバータ動作によってチョー
クコイルLおよびコンデンサC2,C3からなる共振回路が
働き、放電灯負荷LD1に高周波電力が供給される。
インバータ制御回路Cには、スイッチSW1のオンと同時
にリセット信号が入力され、当初は予熱周波数でスイッ
チング素子Q1,Q2を駆動し、放電灯負荷LD1にコンデンサ
C4を通して予熱電流を流す。一定時間後、タイマ回路に
より、発振周波数を点灯周波数に移行することによって
放電灯負荷LD1を点灯させる。なお、インバータ駆動回
路A,Bおよびインバータ制御回路Cにおいて、a端子は
電源端子、b端子はグラウンド端子、c端子は出力端
子、d端子は入力端子である。
〔発明が解決しようとする課題〕
このようなインバータ装置においては、電源スイッチSW
1により放電灯負荷LD1への給電の断続を行うとともに、
予熱用のタイマ回路へのリセット信号の供給を行ってい
たが、放電灯負荷LD1の容量が大きい場合や、全波整流
器DBの後段に平滑コンデンサC0を設けている場合に電源
スイッチSW1の接点容量,耐ラッシュ電流性に対する十
分な対策が必要であり、電源スイッチSW1の大型化,コ
ストアップ等の問題があった。
したがって、この発明の目的は、放電灯負荷への給電開
始時における予熱用のタイマ回路へのリセット信号の供
給は確保しつつ、放電灯負荷への給電の断続を行うスイ
ッチの小型化,低コスト化を図ることができるインバー
タ装置を提供することである。
〔課題を解決するための手段〕
この発明のインバータ装置は、電源から給電されスイッ
チング素子を高周波でオンオフ動作させることにより放
電灯負荷に電力供給するインバータ装置本体と、始動モ
ードと点灯モードとでスイッチング素子のオンオフを異
なる状態に制御するインバータ制御回路と、前記インバ
ータ装置本体に電源の電圧が印加された状態でインバー
タ制御回路を不動作にすることによりスイッチング素子
をオフにしてインバータ装置本体から放電灯負荷への給
電を停止させるスイッチ回路とを備えている。この場合
において、スイッチング回路によってインバータ制御回
路を不動作状態から動作状態へ移行させる時に、スイッ
チ回路からインバータ制御回路へリセット信号を供給し
てインバータ制御回路を始動モードに設定するようにし
ている。
〔作用〕
この発明の構成によれば、インバータ制御回路によって
インバータ装置本体のスイッチング素子を制御すること
によって、放電負荷に高周波で電力供給される。スイッ
チ回路は、インバータ制御回路の動作・不動作を制御す
ることで、放電灯負荷の点灯・消灯を切り換える。この
際、インバータ制御回路は、始動モードと点灯モードと
でスイッチング素子を異なる状態に制御する。また、ス
イッチ回路は、インバータ装置本体への給電を断続する
のではなく、インバータ制御回路の動作・不動作を制御
するだけであるので、放電灯負荷への給電の断続を行う
スイッチの小型化,低コスト化を図ることができる。
特に、スイッチ回路は、インバータ制御回路を不動作状
態から動作状態へ移行させる時に、スイッチ回路からイ
ンバータ制御回路へリセット信号を供給してインバータ
制御回路を始動モードに設定する。このため、スイッチ
回路を操作して放電灯負荷を点灯させるときには、必ず
インバータ制御回路によって制御されるインバータ装置
本体が始動モードから起動することになり、放電灯負荷
の点灯時に必ず正規の始動動作を行わせることができ
る。この結果、例えば確実な始動あるいは良好なランプ
寿命等を確保することが可能となる。
〔実 施 例〕
第1図にこの発明の第1の実施例のインバータ装置を示
す。交流電源Vsには、インバータ装置本体1を介して、
放電灯負荷LD1が接続されている。インバータ装置本体
1はインバータ制御回路Cによって制御され、インバー
タ制御回路Cは、スイッチ回路Dによってインバータ装
置本体1を動作させ、あるいは動作を停止させる。スイ
ッチ回路Dは、例えばリモートコントロールの受信部で
あり、マイクロコンピュータにより、インバータ制御回
路Cの動作・不動作を制御するものである。つまり、ス
イッチ回路Dは、インバータ装置本体1への給電を断続
するのではなく、インバータ制御回路Cの動作・不動作
を制御するだけであるので、放電灯負荷LD1への給電の
断続を行うスイッチの小型化,低コスト化を図ることが
できる。
また、スイッチ回路Dからは、不動作状態から動作状態
へ移行するときのみ、インバータ制御回路Cへリセット
信号を送出し、インバータ制御回路Cのタイマ回路を初
期状態とすることにより、インバータ制御回路Cの動作
モードを始動モードとして、一定時間予熱した後点灯さ
せるという正規の始動動作を行わせる。
第1図の具体的な構成を第2図に示す。
スイッチ回路Dのe端子からは、インバータ制御回路C
のe端子に対して、動作・不動作を命令する信号が送ら
れ、不動作状態から動作状態に移行するときには、イン
バータ制御回路Cのr端子に対してスイッチ回路Dのr
端子よりリセット信号が送られる。スイッチ回路Dにお
いてa端子は電源端子、b端子はグラウンドである。
第3図に、例として、4つのモード(全灯,調光,豆
球,滅)をもつインバータ制御回路Cにおけるスイッチ
回路Dから発生するリセット信号の出力タイミングの一
例を示す。インバータ制御回路Cのタイマ回路のリセッ
ト端子は、ローアクティブであるとする。このようにイ
ンバータ装置本体1の不動作状態〔負荷LD1である放電
ランプが滅(または豆球点灯)状態〕から動作状態〔放
電ランプが点灯(全点灯もしくは調光点灯)状態〕へ移
行するときに、インバータ制御回路Cにリセット信号を
与えることにより、予熱→点灯という正規の始動特性を
得ることができ、確実な始動と良好なランプ寿命を確保
することができる。
第4図にこの発明の第2の実施例のインバータ装置を示
す。この実施例は、HID点灯回路に適用した例である。
このインバータ装置は、直流電源(交流電源を整流した
ものも含む)Eの両端にスイッチング素子Q3,Q4の直列
回路およびスイッチング素子Q5,Q6の直列回路が接続さ
れている。スイッチング素子Q3,Q4およびスイッチング
素子Q5,Q6の各中点間には、チョークコイルL1と放電灯
負荷LD2と放電灯負荷LD2と並列のコンデンサC5とが接続
されている。スイッチング素子Q4とスイッチング素子Q6
には、並列にダイオードD1,D2が接続されている。スイ
ッチング素子Q3,Q4,Q5,Q6は、インバータ制御回路Fに
よってオンオフ動作される。イグナイタIGはインバータ
制御回路Fによって制御され、始動時のみ高電圧を発生
して放電灯負荷LD2の放電開始を援助する。スイッチ回
路Gは、インバータ制御回路Fを不動作とすることによ
って、インバータ動作を止め、再び動作する際には、リ
セット信号を与えることによってイグナイタIGを動作さ
せる。なお、インバータ制御回路Fは、第2図における
インバータ駆動回路A,Bの機能も備えている。
この実施例のインバータ装置は、放電灯負荷LD2を点灯
させるときに、インバータ制御回路Fにリセット信号を
与えることにより、インバータ制御回路Fを始動モード
に設定することができる。したがって、放電灯負荷LD2
を点灯させるときに、インバータ装置本体を始動モード
から起動させることができ、したがって必ずイグナイタ
IGを作動させることができるので、確実な始動を確保す
ることができる。また、上記実施例と同様に、放電灯負
荷LD2への給電の断続を行うスイッチの小型化,低コス
ト化を図ることができるのは勿論である。
〔発明の効果〕
この発明のインバータ装置によれば、スイッチ回路によ
ってインバータ制御回路の動作・不動作を制御する構成
であるので、放電灯負荷への給電の断続を行うスイッチ
の小型化,低コスト化を図ることができる。また、イン
バータ制御回路を不動作状態から動作状態へ移行させる
時に、スイッチ回路からインバータ制御回路へリセット
信号を供給してインバータ制御回路を始動モードに設定
するようにしているので、放電灯負荷を点灯させるとき
にインバータ装置本体を必ず始動モードが起動させるこ
とができ、放電灯負荷の点灯時に必ず正規の始動動作を
行わせることができる。つまり、インバータ装置本体へ
の給電を断続するのではなく、インバータ制御回路の動
作・不動作を制御する構成としても、放電灯負荷への給
電開始時における予熱用のタイマ回路へのリセット信号
の供給は確保することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の第1の実施例のインバータ装置の構
成を示すブロック図、第2図は第1図のインバータ装置
の具体構成を示す回路図、第3図はインバータ制御回路
の動作モードと放電灯負荷の点滅状態とスイッチ回路か
ら発生するリセット信号の出力タイミングの関係を示す
タイムチャート、第4図はこの発明の第2の実施例のイ
ンバータ装置の構成を示す回路図、第5図はインバータ
装置の従来例の回路図、第6図はインバータ装置本体の
発振周波数変化を示すタイムチャートである。 1……インバータ装置本体、VS……交流電源、 LD1……放電灯負荷、C……インバータ制御回路、 D……スイッチ回路
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭64−89294(JP,A) 特開 平3−116688(JP,A) 特開 平1−251589(JP,A)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】電源から給電されスイッチング素子を高周
    波でオンオフ動作させることにより放電灯負荷に電力供
    給するインバータ装置本体と、始動モードと点灯モード
    とで前記スイッチング素子のオンオフを異なる状態に制
    御するインバータ制御回路と、前記インバータ装置本体
    に前記電源の電圧が印加された状態で前記インバータ制
    御回路を不動作にすることにより前記スイッチング素子
    をオフにして前記インバータ装置本体から前記放電灯負
    荷への給電を停止させるスイッチ回路とを備え、 前記スイッチ回路によって前記インバータ制御回路を不
    動作状態から動作状態へ移行させる時に、前記スイッチ
    回路から前記インバータ制御回路へリセット信号を供給
    して前記インバータ制御回路を始動モードに設定するよ
    うにしたインバータ装置。
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