JPS5848994B2 - ランプ照度制御装置 - Google Patents
ランプ照度制御装置Info
- Publication number
- JPS5848994B2 JPS5848994B2 JP50014991A JP1499175A JPS5848994B2 JP S5848994 B2 JPS5848994 B2 JP S5848994B2 JP 50014991 A JP50014991 A JP 50014991A JP 1499175 A JP1499175 A JP 1499175A JP S5848994 B2 JPS5848994 B2 JP S5848994B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lamp
- voltage
- control circuit
- transistor
- capacitor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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- Light Sources And Details Of Projection-Printing Devices (AREA)
- Circuit Arrangements For Discharge Lamps (AREA)
- Circuit Arrangement For Electric Light Sources In General (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
最近の複写機においては露光用光源としてハロゲンラン
プが用いられるようになってきているがハロゲンランプ
の照度は印加電圧の約三乗に比例して変化するため照度
を一定に保つには、電圧安定化回路を使用する必要があ
る。
プが用いられるようになってきているがハロゲンランプ
の照度は印加電圧の約三乗に比例して変化するため照度
を一定に保つには、電圧安定化回路を使用する必要があ
る。
電圧安定化を容易に実現する方法としては双方向性制御
素子を用いた位相制御回路が一般に使用されるが、本発
明はランプ照度制御装置におけるこの位相制御回路の立
上り特性の改善に関するものである。
素子を用いた位相制御回路が一般に使用されるが、本発
明はランプ照度制御装置におけるこの位相制御回路の立
上り特性の改善に関するものである。
一般のハロゲンランプはランプの定格電圧をステップ状
に加えた場合に照度が一定の値になるまでに３００ｍＳ
程度の立上り時間を必要とする。
に加えた場合に照度が一定の値になるまでに３００ｍＳ
程度の立上り時間を必要とする。
またランプの寿命の面および発熱の問題等により必要な
時にだけ電圧を印加するといった考慮もしなければなら
ない。
時にだけ電圧を印加するといった考慮もしなければなら
ない。
これらの理由により例えば光学系あるいは原稿台の移動
時にのみ点灯して露光する複写機はランプ照度の立上り
時間を補償すべく原稿の長さより長い距離光学系あるい
は原稿台を移動させるか又はランプ照度が一定になった
後、光学系あるいは原稿台の移動を開始させている。
時にのみ点灯して露光する複写機はランプ照度の立上り
時間を補償すべく原稿の長さより長い距離光学系あるい
は原稿台を移動させるか又はランプ照度が一定になった
後、光学系あるいは原稿台の移動を開始させている。
従ってそれらの移動の為の駆動系の機械部分が複雑にな
り更には複写開始時間が長くなる等の欠点を有している
ものである。
り更には複写開始時間が長くなる等の欠点を有している
ものである。
本発明は以上の欠点を改善すべく、露光用ランプと、上
記ランプを所定の明るさで点灯するべく上記ランプの通
電を制御する制御回路と、上記ランプを点灯開始させる
ためのスイッチング手段と、上記スイッチング手段の作
動に応じて動作開始する時定数回路とを有し、上記ラン
プの点灯立上りを速めるべく、上記制御回路はスイッチ
ング手段の作動に応じて所定以上の電圧を上記時定数回
路による所定時間上記ランプに供給し、その後、所定電
圧の供給に移行する様構成したことを特徴とする。
記ランプを所定の明るさで点灯するべく上記ランプの通
電を制御する制御回路と、上記ランプを点灯開始させる
ためのスイッチング手段と、上記スイッチング手段の作
動に応じて動作開始する時定数回路とを有し、上記ラン
プの点灯立上りを速めるべく、上記制御回路はスイッチ
ング手段の作動に応じて所定以上の電圧を上記時定数回
路による所定時間上記ランプに供給し、その後、所定電
圧の供給に移行する様構成したことを特徴とする。
以下図面を参照して詳細に説明する。
第１図は本発明に係わるランプ照度制御装置の回路例で
あり、枠内１はＮゲートサイリスク（ＰＵＴ）１１を用
いて双方向性制御素子１２の点孤角を制御しランプ負荷
３に加わる交流電圧の実効値を所定値に保つそれ自体公
知の位相制御回路である。
あり、枠内１はＮゲートサイリスク（ＰＵＴ）１１を用
いて双方向性制御素子１２の点孤角を制御しランプ負荷
３に加わる交流電圧の実効値を所定値に保つそれ自体公
知の位相制御回路である。
ここで点孤角はランプ負荷３の端子電圧を一定値と比較
して誤差を検出する差動増巾器２の出力と抵抗１４を介
してＰＵＴ１１のアノード端子に加わるライン電圧とに
より決定される。
して誤差を検出する差動増巾器２の出力と抵抗１４を介
してＰＵＴ１１のアノード端子に加わるライン電圧とに
より決定される。
この差動増巾器２を説明すると、トランジスタ３０．３
１はエミツタを共通に接続するとともに、この接点から
抵抗３２を通してアースされる。
１はエミツタを共通に接続するとともに、この接点から
抵抗３２を通してアースされる。
またトランジスタ３０のコレクタは抵抗２９を通して電
源に、トランジスタ３１のコレクタは直接電源Ｂに接続
される。
源に、トランジスタ３１のコレクタは直接電源Ｂに接続
される。
さらにトランジスタ３１のベースは抵抗３３．３５およ
び可変抵抗３４により作られる一定電位点に接続され、
この電位は可変抵抗３４により任意に変えることができ
る。
び可変抵抗３４により作られる一定電位点に接続され、
この電位は可変抵抗３４により任意に変えることができ
る。
一方、トランジスタ３０のベースには負荷３の端子電圧
を検出するために、負荷３に接続された誤差検出トラン
ス２１の出力をダイオードブリッジ２２により整流し、
抵抗２ ３ ． ２４により分圧した後コンデンサ２５
により脈流分をある程度除去した誤差信号が抵抗２６を
通して加えられる。
を検出するために、負荷３に接続された誤差検出トラン
ス２１の出力をダイオードブリッジ２２により整流し、
抵抗２ ３ ． ２４により分圧した後コンデンサ２５
により脈流分をある程度除去した誤差信号が抵抗２６を
通して加えられる。
さらにトランジスタ３０のベースとコレクタ間にはコン
デンサ２７と抵抗２８を直列に接続した帰還路を設ける
。
デンサ２７と抵抗２８を直列に接続した帰還路を設ける
。
双方向性制御素子１２の点孤位相角はＰＵＴ１１より得
られるパルスにより決定されるが、このパルスと交流電
源ＡＣの電源周波数との位相関係はコンデンサ１６を充
電する電流によりつまりトランジスタ１３でβ倍だけ増
幅された電流と抵抗１４を流れる電流との和により変化
する。
られるパルスにより決定されるが、このパルスと交流電
源ＡＣの電源周波数との位相関係はコンデンサ１６を充
電する電流によりつまりトランジスタ１３でβ倍だけ増
幅された電流と抵抗１４を流れる電流との和により変化
する。
いま負荷３の両端の電圧が何らかの原因で規準電圧より
低くなった場合をみると、ダイオードブリッジ２２の出
力端の電圧が低下しトランジスタ３０ではベースＮ流が
減少し、このトランジスタ３０はベース電位を一定にお
さえられたトランジスタ３１と共に差動増幅器を構威し
ているためコレクタ電流が減少し、従ってそのコレクタ
電位は上昇し直流電源電圧に近づく。
低くなった場合をみると、ダイオードブリッジ２２の出
力端の電圧が低下しトランジスタ３０ではベースＮ流が
減少し、このトランジスタ３０はベース電位を一定にお
さえられたトランジスタ３１と共に差動増幅器を構威し
ているためコレクタ電流が減少し、従ってそのコレクタ
電位は上昇し直流電源電圧に近づく。
このために抵抗１５を流れる電流とトランジスタ１３の
エミッタ電流が増大し、コンデンサ１６がＰＵＴ １
１をオンにするのに必要な電位まで充電される交流半周
期毎の時間が短かくなる。
エミッタ電流が増大し、コンデンサ１６がＰＵＴ １
１をオンにするのに必要な電位まで充電される交流半周
期毎の時間が短かくなる。
すなわち、点孤パルスの位相が進むこととなり、双方向
性制御素子１２は元の場合よりも半周期毎早く導通し、
よって負荷３の端子電圧は上昇して規準電圧に近づく。
性制御素子１２は元の場合よりも半周期毎早く導通し、
よって負荷３の端子電圧は上昇して規準電圧に近づく。
トランジスタ３０のコレクタの信号が点孤パルスを作る
わけであるが、この信号に脈流分が含まれていると点孤
パルスの位相がふらつき、動作が不安定になる。
わけであるが、この信号に脈流分が含まれていると点孤
パルスの位相がふらつき、動作が不安定になる。
従って、十分に脈流分を除去しなければならない。
ところが、脈流分除去用コンデンサ２５の容量を大きく
すると差動増幅器２の応答特性が悪くなり、ランプが一
定照度になるまでの時間が長くなる。
すると差動増幅器２の応答特性が悪くなり、ランプが一
定照度になるまでの時間が長くなる。
コンデンサ２７、抵抗２８よりなる帰還路は過渡応答特
性を悪くしない程度の容量を持つコンデンサ２５を使用
した場合、脈流分を以後の動作に悪影響をうえない程度
まで除去するために挿入される。
性を悪くしない程度の容量を持つコンデンサ２５を使用
した場合、脈流分を以後の動作に悪影響をうえない程度
まで除去するために挿入される。
第１図の回路構威は差動増巾器の１駆動用直流電源のオ
ンオフによりランプの点滅を制御することを特徴とする
が、次にこの電源投入時について以下説明する。
ンオフによりランプの点滅を制御することを特徴とする
が、次にこの電源投入時について以下説明する。
スイッチ４をオンにすると抵抗２９，２８．２６を通し
てコンデンサ２７．２５に充電電流が流れ、その一部が
トランジスタ３０のベース電流となってトランジスタ３
０を活性領域に導く。
てコンデンサ２７．２５に充電電流が流れ、その一部が
トランジスタ３０のベース電流となってトランジスタ３
０を活性領域に導く。
このときのコレクタ電位は抵抗１５を通してトランジス
タ１３に加えられるので、位相制御回路の動作を開始さ
せ負荷３の両端（こ電圧を生じさせる。
タ１３に加えられるので、位相制御回路の動作を開始さ
せ負荷３の両端（こ電圧を生じさせる。
この電圧はトランス２１を通して適当な電圧に変換され
ブリッジ２２で整流された後コンデンサである程度脈流
が除去されてトランジスタ３０のベースに加えられる。
ブリッジ２２で整流された後コンデンサである程度脈流
が除去されてトランジスタ３０のベースに加えられる。
これでランプを含む帰還ループが形成され自動的に位相
制御回路として動作する。
制御回路として動作する。
尚、抵抗２８、コンデンサ２７による帰還路及びスイッ
チ４は直流電源の投入によってランプを速やかに点灯す
るための手段である。
チ４は直流電源の投入によってランプを速やかに点灯す
るための手段である。
又、コンデンサ２５に対して２７の容量を小さくするこ
とは立ち上り時間の短縮に効果的である。
とは立ち上り時間の短縮に効果的である。
例えばコンデンサ２７と２５を各々０．４７μＦ，３．
３μＦ、抵抗２９，２８，２６，２４，２３を各々４７
ｋ＃，１０ｋ，Ｑ，１０ｋ！２．１５ｋ，Ｏ，８．２ｋ
，２とし、この場合の動作を上記コンデンサの容量比が
同じものと比較して説明する。
３μＦ、抵抗２９，２８，２６，２４，２３を各々４７
ｋ＃，１０ｋ，Ｑ，１０ｋ！２．１５ｋ，Ｏ，８．２ｋ
，２とし、この場合の動作を上記コンデンサの容量比が
同じものと比較して説明する。
スイッチ４の投入によって抵抗２９．２８を通して流れ
る充電電流はより少なくなるのでトランジスタ３０のコ
レクタ電流は減少する。
る充電電流はより少なくなるのでトランジスタ３０のコ
レクタ電流は減少する。
この為トランジスタ３０が活性領域に入るまでの時間が
長くなるわけで、従ってその間、直流電源電圧に近いコ
レクタ電圧に基づくコンテンサ１６の速やかな充電によ
り双方向性匍脚素子１２は殆んど位相制御を行なわず導
通し初期において負荷３に対し、それだけ多くの電力を
供給することができる。
長くなるわけで、従ってその間、直流電源電圧に近いコ
レクタ電圧に基づくコンテンサ１６の速やかな充電によ
り双方向性匍脚素子１２は殆んど位相制御を行なわず導
通し初期において負荷３に対し、それだけ多くの電力を
供給することができる。
以上を負荷の端子電圧波形として見たのが第２図であり
、ａは従来の位相制御回路によるもの、ｂは本発明によ
るものである。
、ａは従来の位相制御回路によるもの、ｂは本発明によ
るものである。
この方式によれば規定の位相角で位相制御が行なわれる
までの時間が長くなり、負荷端子電圧は点灯開始からコ
ンデンサ２７とコンテソサ２５抵抗２９，２８，２６お
よび２３により決定されるある時間内だけ規準値より高
い。
までの時間が長くなり、負荷端子電圧は点灯開始からコ
ンデンサ２７とコンテソサ２５抵抗２９，２８，２６お
よび２３により決定されるある時間内だけ規準値より高
い。
第３図は負荷のランプ（こステップ秋な実効電力を供給
した場合の時間対ランプ照度の関係を示す図である。
した場合の時間対ランプ照度の関係を示す図である。
曲線ＡはＶＡなる電圧を、曲線ＢはＶＢなる電圧を負荷
に加えた場合、つまり従来の交流位相制御回路によりＶ
Ａなる入力電圧を制御してＶＢなる電圧とした場合（第
２図において実効値として各々図示する）を示す。
に加えた場合、つまり従来の交流位相制御回路によりＶ
Ａなる入力電圧を制御してＶＢなる電圧とした場合（第
２図において実効値として各々図示する）を示す。
いまＶＡ＞ＶＢであるから最終的な照度はＡの方が犬と
なるが、立上り時間（照度がＯから最終値の９０％に達
する迄の時間とする）ｔＢは同じになる。
なるが、立上り時間（照度がＯから最終値の９０％に達
する迄の時間とする）ｔＢは同じになる。
本発明によればある時間だけＶＢより高いＶＢ（ＶＡ＞
ＶＢ＞ＶＢ ）なる電圧が負荷に加えられるためその場
合の照度の立上り特性は曲線Ｂに示されるように最初Ａ
とほぼ同じに立上り、その後Ｂと同じになる。
ＶＢ＞ＶＢ ）なる電圧が負荷に加えられるためその場
合の照度の立上り特性は曲線Ｂに示されるように最初Ａ
とほぼ同じに立上り、その後Ｂと同じになる。
従って立上り時間は従来の６０％程度にできた。
尚、コンデンサ２５に対してコンデンサ２７の最適な容
量比は１に対して３以上であればよいことが実験上明ら
かになった。
量比は１に対して３以上であればよいことが実験上明ら
かになった。
又、前述のコンデンサ、抵抗の値によってはＢにオーバ
ーシュートが生ずることがあるが、このときはランプの
立ち上り直後であるため末だ管壁温度も上りきらずフィ
ラメントも赤熱されていない状態であり従ってランプに
損傷を与える心配はない。
ーシュートが生ずることがあるが、このときはランプの
立ち上り直後であるため末だ管壁温度も上りきらずフィ
ラメントも赤熱されていない状態であり従ってランプに
損傷を与える心配はない。
以上の様に本発明はランプの点灯開始時において、時定
数回路によりランプ光量が所定以上に達する迄所定以上
の電圧をランプに供給する構或なので、ランプの所定照
度への立上り時間の短縮を簡単な構威で確実に達成した
ランプ照度制御装置を提供することができる。
数回路によりランプ光量が所定以上に達する迄所定以上
の電圧をランプに供給する構或なので、ランプの所定照
度への立上り時間の短縮を簡単な構威で確実に達成した
ランプ照度制御装置を提供することができる。
第１図は本発明に係わるランプ照度制御回路、第２図ａ
，ｂは各々従来の制御回路及び本発明に係わる制御回路
による点灯直後のランプ電圧波形図、第３図は従来の制
御回路及び本発明に係わる制御回路によるランプ照度の
立上り特性を示す図、第１図において３はランプ負荷、
２は差動増巾器１は位相制御回路、４はスイッチである
。
，ｂは各々従来の制御回路及び本発明に係わる制御回路
による点灯直後のランプ電圧波形図、第３図は従来の制
御回路及び本発明に係わる制御回路によるランプ照度の
立上り特性を示す図、第１図において３はランプ負荷、
２は差動増巾器１は位相制御回路、４はスイッチである
。
Claims (1)
- １ 露光用ランプと、上記ランプを所定の明るさで点灯
するべく上記ランプの通電を制御する制御回路と、上記
ランプを点灯開始させるためのスイッチング手段と、上
記スイッチング手段の作動に応じて動作開始する時定数
回路とを有し、上記ランプの点灯立上りを速めるべく、
上記制御回路はスイッチング手段の作動に応じて所定以
上の電圧を上記時定数回路による所定時間上記ランプに
供給し、その後、所定電圧の供給に移行する様構戊した
ことを特徴とするランプ照度制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP50014991A JPS5848994B2 (ja) | 1975-02-05 | 1975-02-05 | ランプ照度制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP50014991A JPS5848994B2 (ja) | 1975-02-05 | 1975-02-05 | ランプ照度制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5190180A JPS5190180A (ja) | 1976-08-07 |
| JPS5848994B2 true JPS5848994B2 (ja) | 1983-11-01 |
Family
ID=11876398
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP50014991A Expired JPS5848994B2 (ja) | 1975-02-05 | 1975-02-05 | ランプ照度制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5848994B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS559545A (en) * | 1978-07-06 | 1980-01-23 | Canon Inc | Exposure control device |
| JPS559544A (en) * | 1978-07-06 | 1980-01-23 | Canon Inc | Exposure control device |
| JPS62178229A (ja) * | 1986-01-31 | 1987-08-05 | Kyocera Corp | 複写機用光源の調光回路 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4734240U (ja) * | 1971-05-08 | 1972-12-16 |
-
1975
- 1975-02-05 JP JP50014991A patent/JPS5848994B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5190180A (ja) | 1976-08-07 |
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