JPS5836480B2 - ランプ駆動回路 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は例えば計測装置等に使用する高精度で高出力の
熱源用ランプでランプのＯＮ−ＯＦＦ制御を繰返しの連
続パルス制御で行なう場合のランプ駆動回路に関する。

一般にランプ負荷における電流の投入トランジエント、
遮断トランジエントは電圧及び温度に大きく影響を受け
例えば、電流の投入トランジエントにおいて冷却時のラ
ンプ抵抗値は、定常状態の約−ぐらい低くなっておりこ
の状態で電流を投１０ 大した場合、大きな突入電流が流れる。

また、これに対し遮断トランジエントにおいて点灯中に
上昇しているランプ抵抗値は、ランプ遮断後も急激には
下がらず時間の経過と共に下降し、一定時間を要して安
定状態に入る。

従来、これらの問題を解決するため用いられた回路例を
第３図に示す。

この回路は点灯時には定電圧ループにより、ランプに所
定の電圧を印力日し消灯時には定電流ループによりラン
プに所定のブリーダ電流を供給することを目的としたも
のである。

この回路においてランプ駆動用の非安定化主電源は、ト
ランス１で降圧され、ダイオードブリッジ２、コンデン
サ３で整流平滑されて得られる。

この非安定化電源は出力制御用トランジスタ５に加えら
れる。

出力制御用トランジスタ５のベースは、バイアス抵抗４
でバイアスされると共に差動増幅器１１の出力と、トラ
ンジスタ１５のコレクタに接続されている。

ここで差動増幅器１１，出力制御用トランジスタ５、抵
抗８，９及び定電圧ダイオード１０で構或される閉ルー
プは、ランプ点灯時に所定の電圧を印カ目するための定
電圧ループでありトランジスタ１５、出力制御用トラン
ジスタ５、ランプ６、抵抗７、定電圧ダイオード１２、
差動増幅器１３、抵抗１４で構成される閉ループはラン
プ消灯時にランプに所定のブリーダ電流を供給するため
の定電流ループである。

この２つのループはランプのＯＮ，ＯＦＦ制御信号１７
により開閉するスウイツチャ１６によって切換えられる
。

即ち、スウイツチャ１６を短絡するとトランジスタ１５
はカットＯＦＦとなり定電流ループは切離されて、定電
圧ループが独立して動作しランプに所定の電圧を印カロ
してランプを点灯する。

次にスウイツチャ１６を開放にすると定電流ループが接
続されてランプに所定のブリーダ電流のみ係給される。

この場合、定電圧ループも同時に動作しているわけであ
るが、定電流ループのトランジスタ１５のインピーダン
スを充分に下げて差動増幅器１１の出力分も捕正するよ
うにしている。

上記のように、この回路では非安定化主電源とこれを制
御する定電圧ループ、定電流ループの切換えでランプの
点灯制御を行なうのであるが、この場合この定電圧ルー
プ、定電流ループはランプ駆動用の主電源とは異なった
さらに安定精度のよい補助電源を用いて、制御回路の動
作の安定化を計っている。

この補助電源はトランス１の他の巻線で降下し、ダイオ
ードブリッジ１８、コンデンサ１９により整流平滑化さ
れた非安定化電源を電圧レギュレータ２０によってレギ
ュレートして得ている。

今、第３図の回路においてこの補助電源が側らかの原因
により電圧降下が発生すると、ランプの消灯状態におい
ても定電流ループの正常な動作は補償されずランプが点
灯してしまう。

即ちトランジスタ１５のベース電圧が降下して出力制御
用トランジスタ５のベース電圧を上げるからである。

上記のようなランプ１駆動回路を計測装置等の高精度、
高出力の熱源用ランプに使用すると、補助電源の不良状
態によつ゛Ｃはランプの連続点灯により装置の破壊や安
全性を下げる原因となってしまう難点があった。

本発明は上記のような従来の難点を解消し、補助電源の
不良が発生した時自動的にランプの点灯動作を禁１｝．
シようとするものである。

本発明の一回路例を第１図に、タイミングチャート図を
第２図に示す。

この回路は第３図の従来のランプ１駆動回路に補助電源
の動作不良の検出回路を付加したものである。

１〜２０は従来例の構成と同じである。

２１はリレー、２２はリレー２１のコイルを１駆動する
トランジスタ、２３はコンパレーク、２４ ．２５は抵
抗、２６は定電圧ダイオードである。

２７は定電圧ループの接続ポイントを示す。

本発明は上記のような構或としたので電圧レギュレータ
２０によって得られる補助電源が正常な場合、この電圧
は抵控２４と２５により分割されてその中点の電圧■ｓ
１をコンパレータ２３の■入力に加えている。

コンパレータ２３のｅ入力には補助電源電圧の下限値を
規定する定電圧ダイオード２６の電圧Ｖｔｈが接続され
ている。

コンパレータ２３はこの場合、■入力が高いため、その
出力をＨｉｇｈにしトランジスタ２２をＯＮにする。

これによりリレー２１は励磁されて出力制御用トランジ
スタ５のベースと、定電圧ループ及び定電流ループの接
続ポイント２７とを接続する。

従ってこの回路はランプ駆動制御を正常に行なう。

第２図においてイはランプＯＮ−ＯＦＦ信号、口はラン
プ印加電圧、ハはランプ電流、二はコンハレータ２３の
入力電圧、ホは同コンパレークの出力を示す。

次に補助電源の電圧が伺んらかの原因により降下した場
合ランプの印力目電圧は上昇し始め、ランプ電流も増加
し始める。

降下電圧がさらに大きくなると分割抵抗２４．２５の中
点の電圧は定電圧ダイオード２６の電圧Ｖｔｈ以下にな
り、これによりコンパレータ２３の出力はＬｏｗになっ
て、トランジスタ２２をＯＦＦにする。

この状態でリレー２１は無励磁となって出力制御用トラ
ンジスタ５のベースは接地される。

従ってランプ駆動回路はランプの点灯制御信号１γの如
何に関わらず、常にランプを消灯状態にする。

第２図において、ｔ１は補助電源が正常な場合、ｔ２は
この補助電源が降下した場合を示している。

上記のように本発明によれば、補助電源の動作不良が発
生しても自動的にランプの点灯を禁止し、装置の安全性
を計ることができるようになった。

計測装置等に利用される熱源用ランプは、例えば数百ワ
ットにまで及ぶため本発明を適用すれば機器の発熱、火
災防止等の対策が十分に行なわれ又、熱源の被照射物質
の保護機能を同時に備えることができる等の効果がある
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるランプ駆動回路図、第２図イ〜ホ
は実施例を示すタイミングチャート図、第３図は従来の
ランプ駆動回路図。 ５・・・・・・出力制御用トランジスタ、６・・・・・
・ランプ、５，８，９，１０．１１・・・・・・定電圧
ループ、５，６，７，１２，１３，１４．１５・・・・
・・定電流ループ、２１・・・・・・リレー、２２・・
・・・・トランジスタ２３・・・・・・コンパレーク、
２６・・・・・・定電圧ダイオード。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ランプ点灯時にランプに所定の電圧を加える定電圧
   ループと、ランプのブリーダ電流供給時にランプに所定
   の電流を供給する定電流ループを備え、ランプ駆動のた
   めの主電源とは異なる補助電源を設け、この補助電源を
   用いて前記定電圧ループと定電流ループを駆動すること
   によりランプ駆動の主電源を制御するようにしたランプ
   駆動回路において、補助電源の電圧降下を検出する検出
   回路を備え、この補助電源の電圧値がある値以下におい
   てはランプの点灯制御にかかわらず、ランプの点灯を禁
   止する制御回路を設けたことを特徴とするランプ駆動回
   路。 ２ ランプの点灯を禁止する制御回路として、主電源の
   出力湘１御用トランジスタのベース，Ｌ−宋雷不ループ
   及び定電流ループの接続ポイントとの大切を切換えるリ
   レースイッチを設け、このリレーを励磁するトランジス
   タのベースに補助電源電圧の下限値を規定する定電圧ダ
   イオードを接続したコンパレータを備えた特許請求の範
   囲第１項記載のランプ１駆動回路。