JPH0992478A - 放電灯点灯装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】点灯状態の放電灯と非点灯状態の放電灯が混在
していても、非点灯の放電灯に対して始動点灯させるの
に適正な管電圧を印加する。 【解決手段】蛍光ランプ６６，６９の２灯非点灯時には
定電圧ダイオード７６，７８を導通して抵抗８６に抵抗
８７，８８を並列接続させ、制御インピーダンスの制御
量をＺ4 にして蛍光ランプに適正な管電圧ＶL1を印加す
る。また、１灯点灯、１灯非点灯時には一方の定電圧ダ
イオードを導通して抵抗８６に抵抗８７又は８８を並列
接続させ、制御インピーダンスの制御量をＺ3 と高めて
非点灯の蛍光ランプに適正な管電圧ＶL1を印加する。さ
らに、２灯点灯時には抵抗８６のみとして制御インピー
ダンスの制御量をＺ2 とさらに高めて蛍光ランプの点灯
を維持するに適正な管電圧ＶL3（＜ＶL1）を印加する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自励発振制御を行
うインバータ回路を使用して蛍光ランプ等の放電灯を複
数並列点灯する放電灯点灯装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の放電灯点灯装置は、図６に示す
ように、直流電源１にインバータ回路２を接続してい
る。直流電源１は、例えば、交流電源を全波整流し、か
つ平滑する回路等で構成し、負極側を接地している。イ
ンバータ回路２は、直流電源１に１対のＭＯＳ型ＦＥＴ
（電界効果トランジスタ）３，４の直列回路を並列に接
続し、この各ＦＥＴ３，４のゲート、ソース間にそれぞ
れ抵抗５，６とコンデンサ７，８の直列回路を接続して
いる。そして、各ＦＥＴ３，４の接続点を第１のカレン
トトランス９の一端に接続し、前記抵抗５とコンデンサ
７との直列回路に抵抗１０を介して前記第１のカレント
トランス９と磁気結合した第２のカレントトランス１１
を並列に接続し、前記抵抗６とコンデンサ８との直列回
路に抵抗１２を介して前記第１のカレントトランス９と
磁気結合した第３のカレントトランス１３を並列に接続
している。

【０００３】前記第１のカレントトランス９の他端を、
コンデンサ１４及び第１のチョークコイル１５を直列に
介して第１の蛍光ランプ１６の一方のフィラメント電極
１６ａの一端に接続すると共に、コンデンサ１７及び第
２のチョークコイル１８を直列に介して第２の蛍光ラン
プ１９の一方のフィラメント電極１９ａの一端に接続し
ている。前記各蛍光ランプ１６，１９の他方のフィラメ
ント電極１６ｂ，１９ｂの一端を前記ＦＥＴ４のソース
に接続している。そして、前記蛍光ランプ１６の各フィ
ラメント電極１６ａ，１６ｂの他端間にコンデンサ２０
を接続し、前記蛍光ランプ１９の各フィラメント電極１
９ａ，１９ｂの他端間にコンデンサ２１を接続してい
る。

【０００４】前記蛍光ランプ１６の各フィラメント電極
１６ａ，１６ｂの一端間にコンデンサ２２，２３の直列
分圧回路を接続すると共に前記蛍光ランプ１９の各フィ
ラメント電極１９ａ，１９ｂの一端間にコンデンサ２
４，２５の直列分圧回路を接続し、コンデンサ２２，２
３の分圧点を定電圧ダイオード２６を介して２入力アン
ドゲート回路２７の一方の入力端子に接続し、コンデン
サ２４，２５の分圧点を定電圧ダイオード２８を介して
前記アンドゲート回路２７の他方の入力端子に接続して
いる。そして、前記アンドゲート回路２７の出力端子を
ＮＰＮ型トランジスタ２９のベースに接続している。

【０００５】また、＋ＶE 端子と接地間に、抵抗３０、
ＰＮＰ型トランジスタ３１のエミッタ、コレクタ、抵抗
３２及び抵抗３３の直列回路を接続すると共に抵抗３
４，３５及び抵抗３６の直列回路を接続している。そし
て、前記トランジスタ３１のベースを抵抗３４と３５と
の接続点に接続している。前記抵抗３６に前記トランジ
スタ２９のコレクタ、エミッタを並列に接続している。

【０００６】また、前記第１のカレントトランス９と磁
気結合した第４のカレントトランス３７を設け、この第
４のカレントトランス３７の一端をコンデンサ３８を介
してダイオード３９のカソード及びダイオード４０のア
ノードに接続し、他端を前記ダイオード３９のアノード
に接続すると共に接地している。前記ダイオード３９に
前記ダイオード４０を介してコンデンサ４１を並列に接
続している。そして、前記コンデンサ４１にＭＯＳ型Ｆ
ＥＴ４２のドレイン、ソースを並列に接続し、このＦＥ
Ｔ４２のゲートを前記抵抗３２，３３の接続点に接続し
ている。

【０００７】この装置は、コンデンサ１４、第１のチョ
ークコイル１５及びコンデンサ２０の直列共振回路と、
コンデンサ１７、第２のチョークコイル１８及びコンデ
ンサ２１の直列共振回路の共振系に対して共振周波数に
近い周波数で各ＦＥＴ３，４を交互にスイッチングする
ことで共振が持続する。インバータ回路２が動作する
と、第１のカレントトランス９に交番電流が流れ、この
電流の一部は磁気結合している第２〜第４のカレントト
ランス１１，１３，３７にも流れる。この各カレントト
ランス９，１１，１３，３７は過飽和磁気を利用してい
るので、この飽和量を調整することでインバータ回路２
の発振周波数を制御できる。

【０００８】すなわち、蛍光ランプ１６に印加する電圧
がコンデンサ２２，２３で分圧され、この分圧点の電圧
が定電圧ダイオード２６のツェナー電圧を越えると定電
圧ダイオード２６が導通し、また、蛍光ランプ１９に印
加する電圧がコンデンサ２４，２５で分圧され、この分
圧点の電圧が定電圧ダイオード２８のツェナー電圧を越
えると定電圧ダイオード２８が導通する。そして、両方
の定電圧ダイオード２６，２８が共に導通したとき、ア
ンドゲート回路２７の出力レベルがハイレベルとなり、
トランジスタ２９がオン動作する。

【０００９】トランジスタ２９がオン動作すると抵抗３
６が短絡されるので、トランジスタ３１のベース電位が
低下し、このトランジスタ３１のベース電流が増加す
る。これにより、トランジスタ３１のエミッタ、コレク
タ間のインピーダンスが低下し、ＦＥＴ４２のゲート電
位が上昇する。こうして、ＦＥＴ４２のドレイン、ソー
ス間のインピーダンスが低下し、コンデンサ４１の電荷
を引き抜き、第４のカレントトランス３７のインピーダ
ンスを下げる。これにより、第１のカレントトランス９
の磁気飽和が弱くなり、結果としてインバータ回路２の
発振周波数を下げる方向に制御がかかる。

【００１０】始動時における蛍光ランプ１６，１９の非
点灯状態においては、この蛍光ランプの点灯を開始させ
るに適正な所定の管電圧ＶL が印加できるようにインピ
ーダンスの制御量を決定する。図７のグラフは、非点灯
時共振モードの周波数−管電圧特性ｇ1 及び点灯時共振
モードの周波数−管電圧特性ｇ2 を示しているが、非点
灯時の適正な管電圧はＶL1で、このときの発振周波数は
ｆ（加圧）となる。

【００１１】図８のグラフは、蛍光ランプ１６，１９が
２灯とも非点灯のときのインピーダンス制御量−発振周
波数特性ｇ3 、１灯点灯、１灯非点灯のときのインピー
ダンス制御量−発振周波数特性ｇ4 、２灯とも点灯のと
きのインピーダンス制御量−発振周波数特性ｇ5 を示し
ているが、インピーダンス制御量−発振周波数特性ｇ3
から２灯とも非点灯のときの発振周波数はｆ（加圧）で
あるから、インピーダンス制御量はＺ4 となる。

【００１２】また、２灯とも点灯したときの発振周波数
はｆ（点灯）で、このときのインピーダンス制御量はイ
ンピーダンス制御量−発振周波数特性ｇ5 からＺ2 とな
る。ところで、蛍光ランプは特性にばらつきがあり、必
ずしも複数の蛍光ランプが同時に点灯するとは限らな
い。図６の回路において、仮に、蛍光ランプ１６が点灯
し、蛍光ランプ１９が非点灯となる状態が発生すると、
コンデンサ２２，２３の分圧点の電圧は低下するが、コ
ンデンサ２４，２５の分圧点の電圧は低下とない。この
ため、定電圧ダイオード２６は非導通となるが定電圧ダ
イオード２８は導通したままとなる。しかし、定電圧ダ
イオード２６が非導通になるとアンドゲート回路２７の
出力はローレベルとなり、トランジスタ２９はオフ動作
する。

【００１３】これにより抵抗３６の短絡が解除され、ト
ランジスタ３１のベース電位が上昇し、このトランジス
タ３１のベース電流が減少する。これにより、トランジ
スタ３１のエミッタ、コレクタ間のインピーダンスが増
加し、ＦＥＴ４２のゲート電位が低下する。こうして、
ＦＥＴ４２のドレイン、ソース間のインピーダンスが増
加し、第４のカレントトランス３７のインピーダンスを
高める。これにより、第１のカレントトランス９の磁気
飽和が高められ、結果としてインバータ回路２の発振周
波数を上げる方向に制御がかかる。

【００１４】すなわち、このときのインピーダンス制御
量は、２灯とも点灯した場合と同様Ｚ2 であるから、図
８のインピーダンス制御量−発振周波数特性ｇ4 から発
振周波数は２灯とも点灯した場合のｆ（加圧）よりも高
いｆ（AND ）となる。このとき非点灯の蛍光ランプ１９
に印加する管電圧ＶL は、図７の周波数−管電圧特性ｇ
1 からＶL10 となり、本来必要な管電圧ＶL1よりも低い
電圧となる。

【００１５】また、他の放電灯点灯装置は、図９に示す
ように、前述した従来例の定電圧ダイオード２６，２８
及びアンドゲート回路２７に代えて、ダイオード４３，
４４のワイヤードオア回路と、定電圧ダイオード４５を
使用したもので、コンデンサ２２，２３の分圧点電圧、
コンデンサ２４，２５の分圧点電圧の何れかが高けれ
ば、定電圧ダイオード４５が導通してトランジスタ２９
をオン動作するものである。

【００１６】図１０のグラフは、図７のグラフと同様、
非点灯時共振モードの周波数−管電圧特性ｇ1 及び点灯
時共振モードの周波数−管電圧特性ｇ2 を示している。
また、図１１のグラフは、図８のグラフと同様、蛍光ラ
ンプ１６，１９が２灯とも非点灯のときのインピーダン
ス制御量−発振周波数特性ｇ3 、１灯点灯、１灯非点灯
のときのインピーダンス制御量−発振周波数特性ｇ4 、
２灯とも点灯のときのインピーダンス制御量−発振周波
数特性ｇ5 を示している。

【００１７】この装置では１灯が点灯し、１灯が非点灯
となった場合には、トランジスタ２９をオン動作するの
で、抵抗３６が短絡されてトランジスタ３１のベース電
位が低下し、このトランジスタ３１のベース電流が増加
する。これにより、トランジスタ３１のエミッタ、コレ
クタ間のインピーダンスが低下し、ＦＥＴ４２のゲート
電位が上昇するので、ＦＥＴ４２のドレイン、ソース間
のインピーダンスが低下してコンデンサ４１の電荷を引
き抜き、第４のカレントトランス３７のインピーダンス
を下げる。その結果、第１のカレントトランス９の磁気
飽和が弱くなり、インバータ回路２の発振周波数を下げ
る方向に制御がかかる。

【００１８】従って、この装置では１灯が点灯し、１灯
が非点灯となった場合のインピーダンス制御量は、２灯
とも非点灯状態にある場合と同様Ｚ4 で、図１１のイン
ピーダンス制御量−発振周波数特性ｇ4 から発振周波数
はｆ（AND ）となる。このとき非点灯の蛍光ランプに印
加する管電圧ＶL は、図１０の周波数−管電圧特性ｇ1
からＶL11 となり、本来必要な管電圧ＶL1よりもかなり
高い電圧となる。

【００１９】

【発明が解決しようとする課題】このように、図６に示
した従来装置では、２灯点灯時や２灯非点灯時には適正
なインピーダンス制御による適正な発振周波数の制御が
できて、各蛍光ランプに印加する管電圧を適正に制御で
きるが、１灯点灯、１灯非点灯時には非点灯側の蛍光ラ
ンプに適正な管電圧を印加することができず、非点灯側
の蛍光ランプを迅速に点灯することができない問題があ
った。また、図９に示した従来装置では、２灯点灯時や
２灯非点灯時には適正なインピーダンス制御による適正
な発振周波数の制御ができて、各蛍光ランプに印加する
管電圧を適正に制御できるが、１灯点灯、１灯非点灯時
には非点灯側の蛍光ランプに過大な管電圧を印加するこ
とになり、非点灯側の蛍光ランプの寿命を低下させる問
題があった。

【００２０】そこで、請求項１記載の発明は、全ての放
電灯が非点灯状態にある場合及び全ての放電灯が点灯状
態にある場合は勿論、一部の放電灯のみが点灯状態にあ
る場合においても、適正なインピーダンス制御による適
正な発振周波数の制御ができ、常に放電灯に印加する管
電圧を適正に制御できる放電灯点灯装置を提供する。

【００２１】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
自励発振制御を行うインバータ回路を使用して複数の放
電灯を並列点灯する放電灯点灯装置において、インバー
タ回路の発振周波数を自励発振制御のためのフィードバ
ック回路のインピーダンス制御量により可変制御する構
成とし、インピーダンス制御量は、全ての放電灯が点灯
したときには第１の制御量に変化し、全ての放電灯が非
点灯状態にあるときには第２の制御量に変化し、点灯し
た放電灯と非点灯の放電灯が混在しているときには第３
の制御量に変化し、第１の制御量により各放電灯に対し
て点灯を維持するのに適正な電圧を印加するようにイン
バータ回路の発振周波数を制御し、第２の制御量により
各放電灯に対して点灯を開始させるのに適正な電圧を印
加するようにインバータ回路の発振周波数を制御し、第
３の制御量により非点灯の放電灯に対して点灯を開始さ
せるのに適正な電圧を印加するようにインバータ回路の
発振周波数を制御するものである。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。図１に示すように、直流電源５１
にインバータ回路５２を接続している。前記直流電源５
１は、例えば、交流電源を全波整流し、かつ平滑する回
路等で構成し、負極側を接地している。

【００２３】前記インバータ回路５２は、直流電源５１
に１対のＭＯＳ型ＦＥＴ（電界効果トランジスタ）５
３，５４の直列回路を並列に接続し、ＦＥＴ５３のゲー
ト、ソース間に抵抗５５とコンデンサ５７の直列回路を
接続すると共にＦＥＴ５４のゲート、ソース間に抵抗５
６とコンデンサ５８の直列回路を接続している。そし
て、前記各ＦＥＴ５３，５４の接続点を第１のカレント
トランス５９の一端に接続し、かつ、前記抵抗５５とコ
ンデンサ５７との直列回路に抵抗６０を介して前記第１
のカレントトランス５９と磁気結合した第２のカレント
トランス６１を並列に接続し、前記抵抗５６とコンデン
サ５８との直列回路に抵抗６２を介して前記第１のカレ
ントトランス５９と磁気結合した第３のカレントトラン
ス６３を並列に接続している。

【００２４】前記第１のカレントトランス５９の他端
を、コンデンサ６４及び第１のチョークコイル６５を直
列に介して第１の蛍光ランプ６６の一方のフィラメント
電極６６ａの一端に接続すると共に、コンデンサ６７及
び第２のチョークコイル６８を直列に介して第２の蛍光
ランプ６９の一方のフィラメント電極６９ａの一端に接
続している。前記各蛍光ランプ６６，６９の他方のフィ
ラメント電極６６ｂ，６９ｂの一端を前記ＦＥＴ５４の
ソースに接続している。そして、前記蛍光ランプ６６の
各フィラメント電極６６ａ，６６ｂの他端間にコンデン
サ７０を接続し、前記蛍光ランプ６９の各フィラメント
電極６９ａ，６９ｂの他端間にコンデンサ７１を接続し
ている。

【００２５】前記蛍光ランプ６６の各フィラメント電極
６６ａ，６６ｂの一端間にコンデンサ７２，７３の直列
分圧回路を接続すると共に前記蛍光ランプ６９の各フィ
ラメント電極６９ａ，６９ｂの一端間にコンデンサ７
４，７５の直列分圧回路を接続し、前記コンデンサ７
２，７３の分圧点を定電圧ダイオード７６を介してＮＰ
Ｎ型トランジスタ７７のベースに接続すると共に、前記
コンデンサ７４，７５の分圧点を定電圧ダイオード７８
を介してＮＰＮ型トランジスタ７９のベースに接続して
いる。

【００２６】また、＋ＶE 端子と接地間に、抵抗８０、
ＰＮＰ型トランジスタ８１のエミッタ、コレクタ、抵抗
８２及び抵抗８３の直列回路を接続すると共に抵抗８
４，８５及び抵抗８６の直列回路を接続している。そし
て、前記トランジスタ８１のベースを抵抗８４と８５と
の接続点に接続している。前記抵抗８６に抵抗８７を介
して前記トランジスタ７７のコレクタ、エミッタを並列
に接続すると共に、抵抗８８を介して前記トランジスタ
７９のコレクタ、エミッタを並列に接続している。な
お、＋ＶE 電圧は、図２に示すように、交流電源を全波
整流した全波整流出力の入力端子Ｉと接地間に抵抗８９
を介して平滑コンデンサ９０を接続し、この平滑コンデ
ンサ９０に＋ＶE のツェナー電圧を持つ定電圧ダイオー
ド９１を並列に接続した電源回路から得ている。

【００２７】また、前記第１のカレントトランス５９と
磁気結合した第４のカレントトランス９２を設け、この
第４のカレントトランス９２の一端をコンデンサ９３を
介してダイオード９４のカソード及びダイオード９５の
アノードに接続し、この第４のカレントトランス９２の
他端を前記ダイオード９４のアノードに接続すると共に
接地している。前記ダイオード９４に前記ダイオード９
５を介してコンデンサ９６を並列に接続している。そし
て、前記コンデンサ９６にＭＯＳ型ＦＥＴ（電界効果ト
ランジスタ）９７のドレイン、ソースを並列に接続し、
このＦＥＴ９７のゲートを前記抵抗８２，８３の接続点
に接続している。

【００２８】このような構成においては、コンデンサ６
４、第１のチョークコイル６５及びコンデンサ７０の直
列共振回路と、コンデンサ６７、第２のチョークコイル
６８及びコンデンサ７１の直列共振回路の共振系に対し
て共振周波数に近い周波数で各ＦＥＴ５３，５４を交互
にスイッチングすることで共振が持続する。インバータ
回路５２が動作すると、第１のカレントトランス５９に
交番電流が流れ、この電流の一部は磁気結合している第
２〜第４のカレントトランス６１，６３，９２にも流れ
る。第２、第３のカレントトランス６１，６３は逆位相
になっており、自分自身の共振電流位相をフィードバッ
クして自励発振が持続することになる。

【００２９】また、各カレントトランス５９，６１，６
３，９２は過飽和磁気を利用しているので、この飽和量
を調整することでインバータ回路５２の発振周波数を制
御できる。すなわち、第４のカレントトランス９２に発
生する電圧をコンデンサ９３、ダイオード９４，９５の
倍電圧整流回路を介して高めコンデンサ９６に充電して
いるが、このコンデンサ９６の電荷をＦＥＴ９７により
引き抜く。このとき、ＦＥＴ９７のインピーダンスを制
御してコンデンサ９６の電荷の引抜き量を制御すること
で第４のカレントトランス（９２）系のインピーダンス
を調整する。

【００３０】例えば、第４のカレントトランス（９２）
系のインピーダンスを低下させると、これと磁気結合し
ている第１のカレントトランス５９の飽和度が低下し、
第２、第３のカレントトランス６１，６３に印加するゲ
ート電圧のオフ時間を遅らせる。これによりインバータ
回路５２の自励発振周波数が下がり、点灯モード、非点
灯モードのいずれにおいても共振点に近付くので、共振
が大きくなる。すなわち、点灯モードであればランプ電
流が増加して明るくなり、非点灯モードであれば管電圧
が上昇し、より点灯し易くなる。

【００３１】逆に、第４のカレントトランス（９２）系
のインピーダンスを上げると、これと磁気結合している
第１のカレントトランス５９の飽和度が上がり、第２、
第３のカレントトランス６１，６３に印加するゲート電
圧のオフ時間を早める。これによりインバータ回路５２
の自励発振周波数が上がり、点灯モード、非点灯モード
のいずれにおいても共振点から遠ざかるので、共振が小
さくなる。

【００３２】ＦＥＴ９７に流れる電流は、抵抗８０，８
２，８３，８４，８５，８６及びＰＮＰ型トランジスタ
８１からなる回路でＦＥＴ９７のゲート電位を決めるこ
とで制御できる。電源の投入時は＋ＶE 電圧を作る電源
回路の平滑コンデンサ９０の電位はゼロであり、時間経
過と共に上昇し、やがて定電圧ダイオード９１のツェナ
ー電圧に達すると安定する。この電圧上昇過程におい
て、ＦＥＴ９７のゲート、ソース間電圧ＶGSも図３の
(a) に示すように徐々に上昇し、ＦＥＴ９７のスレッシ
ョルドレベルを越えるまではオフ状態を維持し、スレッ
ショルドレベルを越えるとＦＥＴ９７は徐々にオン状態
へ移行する。そして、ＦＥＴ９７がオン状態へ移行する
と、制御インピーダンスＺが図３の(b) に示すように変
化する。すなわち、制御インピーダンスが徐々に低下
し、これによりインバータ回路５２の発振周波数が低下
し、各蛍光ランプ６６，６９に印加する管電圧が初期の
状態よりも上昇する。

【００３３】この上昇した管電圧に対して定電圧ダイオ
ード７６，７８がコンデンサの分圧点電圧により導通す
るように予め設定する。すなわち、蛍光ランプ６６に印
加する管電圧がコンデンサ７２，７３で分圧されるが、
この分圧点電圧が定電圧ダイオード７６のツェナー電圧
を越えることで定電圧ダイオード７６が導通する。ま
た、蛍光ランプ６９に印加する管電圧がコンデンサ７
４，７５で分圧されるが、この分圧点電圧が定電圧ダイ
オード７８のツェナー電圧を越えることで定電圧ダイオ
ード７８が導通する。そして、定電圧ダイオード７６が
導通すると、トランジスタ７７がオン動作し、定電圧ダ
イオード７８が導通すると、トランジスタ７９がオン動
作する。

【００３４】こうして、抵抗８６に対して抵抗８７，８
８が並列に接続され、抵抗８６の単独の抵抗値に対して
この並列回路の合成抵抗値は低下する。従って、トラン
ジスタ８１のベース電位が低下し、このトランジスタ８
１のベース電流が増加する。これにより、トランジスタ
８１のエミッタ、コレクタ間のインピーダンスが低下
し、ＦＥＴ９７のゲート電位が上昇する。こうして、Ｆ
ＥＴ９７のドレイン、ソース間の制御インピーダンスが
低下し、コンデンサ９６の電荷を引き抜き、第４のカレ
ントトランス９２のインピーダンスを下げる。これによ
り、第１のカレントトランス５９の磁気飽和が弱くな
り、結果としてインバータ回路５２の発振周波数を下げ
る方向に制御がかかる。

【００３５】こうして、始動時における蛍光ランプ６
６，６９の非点灯状態においては、この蛍光ランプの点
灯を開始させるに適正な所定の管電圧ＶL が印加できる
ようにインピーダンスの制御量を決定する。すなわち、
抵抗８６，８７，８８の合成抵抗値を決める。

【００３６】そして、蛍光ランプ６６，６９が２灯とも
点灯すると、管電圧ＶL が低下するので、定電圧ダイオ
ード７６，７８は非導通となり、トランジスタ７７，７
９もオフ動作する。こうして、抵抗８７，８８が電気的
に抵抗８６から分離される。このとき、蛍光ランプ６
６，６９に適正な管電圧ＶL が印加し、この蛍光ランプ
６６，６９の点灯照度が所定の明るさになるように抵抗
８６の抵抗値を決める。

【００３７】また、例えば、１灯が点灯し、１灯が非点
灯の場合、例えば、蛍光ランプ６６が点灯し、蛍光ラン
プ６９が非点灯の場合は、定電圧ダイオード７６は非導
通となるが、定電圧ダイオード７８は導通状態を保持す
る。従って、この場合は、トランジスタ７９のみがオン
動作し、抵抗８６に対して抵抗８８のみが並列に接続す
る。従って、トランジスタ８１のベース電位はこの合成
抵抗値により決定され、それに応じたベース電流が流
れ、これにより、ＦＥＴ９７のゲート電位が決まる。こ
のとき非点灯側の蛍光ランプ６９に適正な管電圧ＶL が
印加するように抵抗８６，８８の合成抵抗値を決める。
なお、逆に蛍光ランプ６９が点灯し、蛍光ランプ６６が
非点灯の場合にも同様に動作する必要があるので、抵抗
８７と８８との抵抗値は等しくする。

【００３８】図４のグラフは、非点灯時共振モードの周
波数−管電圧特性ｇ1 及び点灯時共振モードの周波数−
管電圧特性ｇ2 を示している。なお、ｆ0 は蛍光ランプ
が点灯したときの共振周波数であり、ｆ1 は蛍光ランプ
が点灯していないときの共振周波数である。図５のグラ
フは、蛍光ランプ６６，６９が２灯とも非点灯のときの
インピーダンス制御量−発振周波数特性ｇ3 、１灯点
灯、１灯非点灯のときのインピーダンス制御量−発振周
波数特性ｇ4 、２灯とも点灯のときのインピーダンス制
御量−発振周波数特性ｇ5 を示している。この各グラフ
は図３の(b) に示すように始動シーケンスにおいて、制
御インピーダンスＺが、Ｚ1 →Ｚ4 →Ｚ3 →Ｚ2 と変化
した場合のインピーダンス制御量の変化と発振周波数の
変化を示している。

【００３９】この始動シーケンスでは、先ず制御インピ
ーダンスＺがＺ1 の制御量で２灯とも非点灯のモードで
動作が始まり、そのときの予熱周波数はｆ（予熱）であ
る。そして周波数ｆ（予熱）のときに蛍光ランプ６６，
６９に印加する管電圧は、非点灯時共振モードの周波数
−管電圧特性ｇ1 からＶL2である。この電圧はランプが
放電しない電圧であり、コンデンサ６４、チョークコイ
ル６５及びコンデンサ７０のＬＣ共振は蛍光ランプ６６
のフィラメント電極６６ａ，６６ｂを経由して電流を流
し、このフィラメント電極６６ａ，６６ｂを予熱し、ま
た、コンデンサ６７、チョークコイル６８及びコンデン
サ７１のＬＣ共振は蛍光ランプ６９のフィラメント電極
６９ａ，６９ｂを経由して電流を流し、このフィラメン
ト電極６９ａ，６９ｂを予熱する。こうして、先ず蛍光
ランプ６６，６９のフィラメント電極の予熱が行われ
る。

【００４０】次に制御インピーダンスＺが最も下がって
Ｚ4 になると、２灯非点灯時のインピーダンス制御量−
発振周波数特性ｇ3 からインバータ回路５２の発振周波
数はｆ（加圧）に低下する。そして、このときに蛍光ラ
ンプ６６，６９に印加する管電圧は、非点灯時共振モー
ドの周波数−管電圧特性ｇ1 からＶL1であり、この電圧
はランプを始動点灯させるのに適正な電圧になってい
る。

【００４１】こうして、蛍光ランプ６６，６９に始動点
灯させるのに適正な管電圧が印加するので、２灯とも放
電を開始するが、ここで仮に、蛍光ランプ６６が先に点
灯し、蛍光ランプ６９が遅れて点灯したとすると、先
ず、蛍光ランプ６６が点灯した時点で制御インピーダン
スＺの制御量がＺ4 からＺ3 に変化する。すなわち、制
御インピーダンスＺが増加する。このときのインバータ
回路５２の発振周波数は、１灯点灯、１灯非点灯のとき
のインピーダンス制御量−発振周波数特性ｇ4 からｆ
（加圧）となる。すなわち、２灯とも非点灯の場合の発
振周波数と同じ周波数である。従って、非点灯の蛍光ラ
ンプ６９に印加する管電圧も非点灯時共振モードの周波
数−管電圧特性ｇ1 からＶL1となり、２灯非点灯時と同
じ電圧になる。

【００４２】このように、蛍光ランプ６６が先に点灯し
ても蛍光ランプ６９に印加する管電圧は変化しないの
で、蛍光ランプ６９も速やかに始動点灯するようにな
る。そして、蛍光ランプ６９も点灯すると、制御インピ
ーダンスＺの制御量がＺ3 からＺ2 に変化する。このと
きのインバータ回路５２の発振周波数は、２灯点灯のと
きのインピーダンス制御量−発振周波数特性ｇ5 からｆ
（点灯）に低下する。また、蛍光ランプ６６，６９に印
加する管電圧は、点灯時共振モードの周波数−管電圧特
性ｇ2 からＶL3になる。すなわち、蛍光ランプ６６，６
９の点灯を維持するに適正な電圧となる。

【００４３】このように、２灯とも非点灯状態の時に
は、制御インピーダンスＺの制御量が第２の制御量Ｚ4
となり、このときインバータ回路５２の発振周波数がｆ
（加圧）となって、蛍光ランプ６６，６９には点灯を開
始させるのに適正な管電圧ＶL1が印加する。そして、１
灯が点灯し、１灯が非点灯の時には、制御インピーダン
スＺの制御量が第３の制御量Ｚ3 となり、このときイン
バータ回路５２の発振周波数がｆ（加圧）となって、非
点灯の蛍光ランプには点灯を開始させるのに適正な管電
圧ＶL1が引き続き印加する。さらに、２灯とも点灯した
時には、制御インピーダンスＺの制御量が第１の制御量
Ｚ2 となり、このときインバータ回路５２の発振周波数
がｆ（点灯）となって、蛍光ランプ６６，６９には点灯
を維持するのに適正な管電圧ＶL3が印加する。

【００４４】従って、２つの蛍光ランプ６６，６９が非
点灯状態にある場合及び２つの蛍光ランプ６６，６９が
点灯状態にある場合は勿論、１つが点灯し、１つが非点
灯の状態にある場合においても、適正なインピーダンス
制御による適正な発振周波数の制御ができ、常に蛍光ラ
ンプに印加する管電圧を適正に制御できる。

【００４５】ところで、１つが点灯し、１つが非点灯状
態の場合に、非点灯の蛍光ランプを確実に点灯に至らし
めるには、当初の管電圧ＶL1よりも管電圧を若干高めた
方が望ましい。これを実現するには、制御インピーダン
スＺの制御量をＺ3 よりもＺ4 側に若干ずらせばよい。
すなわち、制御量がＺ3 からＺ4 側にずれると、インバ
ータ回路５２の発振周波数はｆ（加圧）よりもｆ（点
灯）側にシフトするので、非点灯の蛍光ランプに印加す
る管電圧はＶL1よりも若干高められることになり、非点
灯の蛍光ランプを確実に点灯させることができる。

【００４６】制御インピーダンスＺの制御量をＺ3 より
もＺ4 側に若干ずらすには、抵抗８６，８７，８８の抵
抗値を調整する。すなわち、２灯点灯時には所定の照度
が得られる管電圧ＶL3となるように抵抗８６の抵抗値を
決定し、また、２灯非点灯時には点灯を開始させるに適
正な管電圧ＶL1となり、１灯点灯、１灯非点灯時には管
電圧ＶL1よりも若干高い管電圧となるように抵抗８６，
８７，８８の抵抗値を決定すればよい。なお、前述した
実施の形態では２灯の蛍光ランプを並列点灯させる場合
について述べたが必ずしもこれに限定するものではな
く、３灯や４灯、あるいは５灯以上の蛍光ランプを並列
点灯させる場合にも適用できる。また、前述した実施の
形態では放電灯として蛍光ランプを使用したものについ
て述べたが必ずしもこれに限定するものではない。

【００４７】

【発明の効果】以上、請求項１記載の発明によれば、全
ての放電灯が非点灯状態にある場合及び全ての放電灯が
点灯状態にある場合は勿論、一部の放電灯のみが点灯状
態にある場合においても、適正なインピーダンス制御に
よる適正な発振周波数の制御ができ、常に放電灯に印加
する管電圧を適正に制御できる。すなわち、複数の放電
灯を並列点灯したときに、点灯し易い放電灯が先に点灯
し、点灯しにくい放電灯は非点灯として残るが、このよ
うな場合に、非点灯の放電灯に印加する管電圧が引続き
適正に維持されるので、非点灯の放電灯も確実に点灯に
至らしめることができる。また、非点灯の放電灯に過大
な管電圧が印加されることもないので、放電灯の寿命低
下も防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態を示す回路構成図。

【図２】同実施の形態における＋ＶE 電圧を発生する電
源回路図。

【図３】同実施の形態における電源投入時のＦＥＴのゲ
ート、ソース間電圧の立上がり特性及び制御インピーダ
ンスの制御量の変化特性を示す図。

【図４】同実施の形態における非点灯時共振モードの周
波数−管電圧特性及び点灯時共振モードの周波数−管電
圧特性を示す図。

【図５】同実施の形態における２灯非点灯時のインピー
ダンス制御量−発振周波数特性、１灯点灯、１灯非点灯
時のインピーダンス制御量−発振周波数特性及び２灯点
灯時のインピーダンス制御量−発振周波数特性を示す
図。

【図６】従来例を示す回路構成図。

【図７】同従来例における非点灯時共振モードの周波数
−管電圧特性及び点灯時共振モードの周波数−管電圧特
性を示す図。

【図８】同従来例における２灯非点灯時のインピーダン
ス制御量−発振周波数特性、１灯点灯、１灯非点灯時の
インピーダンス制御量−発振周波数特性及び２灯点灯時
のインピーダンス制御量−発振周波数特性を示す図。

【図９】別の従来例を示す回路構成図。

【図１０】同従来例における非点灯時共振モードの周波
数−管電圧特性及び点灯時共振モードの周波数−管電圧
特性を示す図。

【図１１】同従来例における２灯非点灯時のインピーダ
ンス制御量−発振周波数特性、１灯点灯、１灯非点灯時
のインピーダンス制御量−発振周波数特性及び２灯点灯
時のインピーダンス制御量−発振周波数特性を示す図。

【符号の説明】

５２…インバータ回路 ５９，６１，６３，９２…カレントトランス ６４，６７，７０，７１…コンデンサ ６５，６８…チョークコイル ６６，６９…蛍光ランプ ７２，７３，７４，７５…コンデンサ ７６，７８…定電圧ダイオード ７７，７９，８１…トランジスタ ８０，８２，８３，８４，８５，８６，８７，８８…抵
抗 ９６…コンデンサ ９７…ＭＯＳ型ＦＥＴ（電界効果トランジスタ）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 自励発振制御を行うインバータ回路を使
   用して複数の放電灯を並列点灯する放電灯点灯装置にお
   いて、前記インバータ回路の発振周波数を自励発振制御
   のためのフィードバック回路のインピーダンス制御量に
   より可変制御する構成とし、前記インピーダンス制御量
   は、全ての放電灯が点灯したときには第１の制御量に変
   化し、全ての放電灯が非点灯状態にあるときには第２の
   制御量に変化し、点灯した放電灯と非点灯の放電灯が混
   在しているときには第３の制御量に変化し、第１の制御
   量により前記各放電灯に対して点灯を維持するのに適正
   な電圧を印加するように前記インバータ回路の発振周波
   数を制御し、第２の制御量により前記各放電灯に対して
   点灯を開始させるのに適正な電圧を印加するように前記
   インバータ回路の発振周波数を制御し、第３の制御量に
   より非点灯の放電灯に対して点灯を開始させるのに適正
   な電圧を印加するように前記インバータ回路の発振周波
   数を制御することを特徴とする放電灯点灯装置。