JPS5893198A - 放電灯点灯装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は放電灯点灯装置Ｋｌ＠する。

従来の放電灯点灯装置を第１図に示す。図において、■
、は商用電源の如き交流電源であり、整流器ＤＢで全波
整流された後インバータ１の電源として用いられている
。インバータ１はブツシュ・ゾル型の発振回路を構成す
るものであ）、スイッチ素子としてのトランジスタ８１
１巻ｌｓ１による直列回路と、これと対称の関係にある
トランジスタ８７１巻線論、による直列回路が互いに並
列接続され、入力電流平滑用インダクタンスＬｏを介し
て前記整流器ＤＢの出力端子間に接続されている。また
、Ｃ０は共振用のコンデンすであシ、巻１１ｍ１＊ｍ２
の直列回路と並列に挿入されている。一方、抵抗Ｒ，，
Ｒ，、コンデンサＣ，により分圧・平滑された電圧はバ
イアス電源として抵抗ｒ、ｓｒ、を介してトランジスタ
８．、！！、のペースに夫々接続され、更に両ベース間
には帰還巻線ｎ４が接続されている。を九、トランス〒
、０２次巻纏■、の両端は隈流用イ、ン〆クタンスビを
介して放電灯りに接続され、予熱巻＃　ｙａ、ｍ、は放
電灯ｔのフィラメントの両端に夫々接続されている。

しかして、交流電Ｉｌｖ、を投入するとトランジスタ８
．．８．は交互にオン・オフを繰）返しくオンデユーテ
イ−５０１）、）ランス〒、の２次側に接続され友放電
灯ｔをｉｌｌｌｌ灯点灯ものである。

ところで、この種の放電灯点灯装置ではインバータの直
流電揮として交流を全波整流して得九脈流を用いている
ため、その出方高周波の包結線も同形となシ、図示すれ
ば第７図（社）の如くなる。この出力波形からも明らか
なように、放電灯ｔＫ加わる高周波電圧は一定ではなく
、ある一定の電圧を下回った期間では放電灯は消灯して
お勤、一定の同期で再点弧を繰夛返して−るわけである
。また、放電灯は点灯稜そのインピーダンスが低下する
九め、点灯中の両端の電圧は低く、インバータて発生し
先高周波電圧のほとんどは放電灯と直列に接続された限
流用インメタタンスに加わる仁とになり、点灯中にイン
バータで発生している高電圧はいわば意味のないもので
あった。そして、第１図の回路における、トランスＴ、
０１次側のコンデンサｃ０の両端電圧のピーク値は久方
交流電圧の約３倍程度であるが、前述のような再点弧を
チラッキがおきないように迅速に行う九めに２次巻線を
設けて更に昇圧を行う必要があシ、ＩＩｋＩＩ数が多い
ために損失が多く、ｉ九トランスの形状が大となる九め
に装置の小型付事図れな−という欠点があった。

本発明は上記の点Ｋｌｉみて提案されたものであ夛、入
力電圧（整流脈流）がある一定電圧を下回つ九ことを検
出する再点弧期間検出回路を設ゆ、その間インバータ回
路のスイッチ素子のオンデユーテイーを通常０５０１ｇ
よ）も大きくなるよう駆動して出力高周波電圧の低下を
阻止し、再点弧時の昇圧を確実にすることにより、通常
の出力電圧を低下させ、トランスの巻線数を大・：１：
１ 巾に滅らして高効率化、小型化を図っ大放電灯点灯装置
を提供することを目的とする。

以下、実施例を示す図面に従って本発明を詳述する。

第２図は本発明の一実施例を示す具体的回路図であり、
第３図にその一部を別記しである。

図に沿って構成を説明すると、整流器ＤＢの入力端には
交流電ｓｖ１が接続されてお）、出力端には入力電流平
滑用インダクタンスＬ。を直列に介して巻線（インダク
タンス）　ａｔ　、　）ランジスタ（スイッチ素子）８
．による直列回路と巻１１ａ、ｓトランジスタＢ、によ
る直列回路が互いに並列となって接続され、巻線１１１
　＃　ｍ　２の直列回路の両端には共振用コンデンサＣ
０が接続されて−る。また、整流器ｂＢの出力端子間に
は分圧用抵抗も。

Ｒ２が直列に接続され、抵抗Ｒ７の両端電圧はコンデン
サＣ１により平滑され、副型Ｉｌ町として制御回路２お
・よび再点弧期間検出回路３に与えられている。再点弧
期間検出回路３は入力端子、出力端子、電源端子、共通
接地端子の計４個の端子を有してお）、インバータへの
入力電圧を検出すべく整流’＠ｎｓｓの出力端子に接続
され九入力端子は抵抗Ｒ５，ツェナーダイオ−Ｐｚ、抵
抗翼。

の直列回路を介して接地され、ツェナーダイオード２の
アノードはエマツタを接地し、かつコレクタを抵抗Ｒ６
を介して副電源ｍｅ、に接続したトランジスタＱ、のペ
ースに抵抗Ｅ、を介して接続され、このトランジスタＱ
、のコレクタは出力端子すとして後続する制御回路２へ
導かれている。

制御回路２の主要部は第３図に示すとおりであシ、エン
ツタを接地し、かつコレクタを夫々抵抗Ｒ８，Ｒ，。、
Ｒ１，を介して副型１１１．に接続し九トランジスタ４
２ｓ９３ｓＱ４を有し、トランジスタＱ４の（−スは再
点弧期間検出回路３の出力端子ｂＫ接続され、トランジ
スタＱ２ｓＱ５のコレクタは制御出力として、トランジ
スタ８．．８．のペース・エンツタ関に接続されたトラ
ンジスタＳ、、Ｓ４のペースｃ、ｄ　ＩＩＣ夫々接続さ
れている。また、ガは無安定マルチバイブレータであ夛
、その出力端子はＡＮＤ　ｒ　−）　Ｇ、の一端に接続
されると共に単安定！ルチパイ！レークｎの入力端子に
接続されており、単安定マルチバイブレータｎの出力端
子はＡＮＤ　ｒ−）　Ｇ２　Ｏ一端に接続され、ＡＮＤ
ｒ−）Ｇ、、Ｇ、の出力端子は夫々抵抗Ｒ，，Ｒ，を介
して前記トランジスタＱ２．Ｑ、のペースに接続されて
いる。なお、スイッチ素子としてのトランジスタＳ、、
Ｓ、の両ペース間には帰還巻線ｎ４が接続されると共に
抵抗ｒ１ｍｒ２を介して副型ｓＥ２よ〕バイアスが加え
られている。一方、トランス〒、０２次巻線ｍＡＫは限
流用インダクタンスＬ′を介して放電灯ｔが接続され、
そのフィラメントには予熱巻ＩＩ　ｍ５＊１１１４が夫
々接続されている。

第４図は再点弧期間検出回路３の動作を示したものであ
り、ツェナーダイオード２のツェナー電圧を基準電圧と
してインバータ装置に加わる全波整流入力電圧の一定電
圧レベル以下の期間を検出し、その期間を知らせるべく
図に示し九様なＩＩルスを制御回路２へ出力している。

すなわち電−電圧の全波整流した谷点ては、放電灯に流
れる５ｙｆ電流、、電源。半ケイ、ヤ一よ一瞬休止する
（時刻１１，１．．１．　、まため、ランプ内インピー
ダンスが高くな）、点灯維持すｉ九めに′は再点弧用の
高電圧が必要であることから、仁の期間を再点弧期間検
出回路３では再点弧期間として検出し、スイッチ素子の
オンデユーテイを５０参以上とすべく制御回路３へ信号
を送出する。

第５図は第３図に示した制御回路２の動作を示したもの
である。すなわち、単安定マルチバイブレータｎは無安
定マルチバイブレータ２１の出力信号をトリガ信号とし
て得ているため、発振周期および遅延時間を適蟲に設定
することにより図のｅ、ｆのような信号を得ることがで
きる。

しかして、再点弧期間を検出する信号が入力されると、
デジタルスイッチとしての―ダートＧ、、Ｇ、はオンす
ることに１ｋＤ・、信号・、ｆ・は桐ｌ”−）　Ｇｔ　
ＩＯ２を通過することができ、トランジスタＱＱ　　お
よびトランジスタＢ、、Ｂ４を介して、ｓ　　５ スイッチ素子８．，８．を信、、、竺・、ｆのデエーテ
イで駆動することができる。

第６図はスイッチ素子ｓ、、ｇ、のオン・オフの状態お
よびその時の゛各部の電流、電圧の変化を示したもので
あり、オン時間が長くなったことによ）巻線ｍ　（ｍ　
）Ｋ流入する電流■１（ｌｌＩ２）が大２ となり、エネルギーの蓄積が多くなる九めに出力電圧が
上昇することを示している。ｔた、第７図は入力電圧（
整流脈流’）　ｖＩＮと出力電圧Ｖ　　を図示しえもの
で、（ハ）が本発明によるｖｏｌｌ　ｔ、・ｕｔ （ロ）社比較のために示した従来回路における出力電圧
の様子である０図からも明らかなように、谷点付近では
スイッチ素子のオンデユーテイ−が通常の５０１１より
も大きくなる九め、あたかも谷がＷまるような波形とな
り、出力電圧の包結線がゼロクロスする点においても昇
圧比が大きく、放電灯ｔの接続される２次巻線１．の巻
線数を大巾に減少しても速やかに再点弧を行デことが可
能である。

以上のように本発明にあっては直流電源に並列接続され
良電気的性能のほぼ等しいインメタタンスとスイッチ素
子の２組の直列回路と、該　　・インダクタンスとスイ
ッチ素子の両接続点間に接続された振動用コンデンサを
有し、スイッチ素子を交互にオン・オフ駆動することに
よりインダクタンスに発生する振動電圧にて放電灯を点
灯する装置において、入力直流電圧を基準電圧と比較し
て信号を発生する再点弧期間検出回路と、骸再点弧期間
検出回路の出力信号を受けて前記スイッチ素子を適宜駆
動する制御回路とを設け、入力直流電圧が基準電圧と比
較して低い時は前記スイッチ素子のオンデユーテイ−を
５０チ以上でオン・オフ駆動し、高い時には通常の５０
チのオンデユーテイ−でオン・オフ駆動するようにした
ので、直流電源として交流を全波整流したものを用いた
場合でも放電灯に印加される高周波電圧は谷の埋まつ良
形状となるため、再点弧のためＫなされてｉた昇圧は小
さくてす°み、トランス２次巻−の巻線数の大巾な削減
が可能となるため、装置の小型化および高効率化が図れ
る効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の放電灯点灯装置の回路例、第２図は本発
明の一実施例を示す具体的回路図、第３図は第２図の補
足説明図、第４図乃至第７図ビ）　、　ｆＰ）　、（ハ
）は夫々実施例の動作説明図である。 １・−インバータ、２−制御回路、３−再点弧期間検出
回路、２１・−無安定マルチバイブレータ、ｎ・−単安
定マルｆ　ｔ４イブレータ、Ｓ、、Ｓ、−Ｘイツチ素子
（トランジスタ）、Ｂ５１ｊＪ４＊Ｑ、＃Ｑ２１Ｑ３１
Ｑ４−トランジスタ、Ｔ、−トランス、１１１　＃　１
１２　ｍ　ｇｌ　Ｈｓ　ｍ　４　ｍｎ５．ｎ６．Ｌｏ、
Ｌ’−巻線（インダクタンス）、ｔ・・・放電灯、２−
ツェナーダイオ−Ｖ％　ｃｏ、ｃ、−コンデンサ、’１
＃’２１Ｒ１１〜、Ｒ１１”−抵抗、Ｄｌｌ−整流器、
Ｖ。 ・・・交流電源。 第１図 第２図 第４図 第６図 第７図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 直流電源に並列接続された電気的性能のほぼ等しいイン
   ダクタンスとスイッチ素子の２組の直列回路と、該イン
   ダクタンスとスイッチ素子の両接続点間に接続された振
   動用コンデンサを有し、スイッチ素子を交互にオン・オ
   フ駆動するととによ）インダクタンスに発生する振動電
   圧にて放電灯を点灯すゐ装置において、入力直流電圧を
   基準電圧と比較して信号を発生する再点弧期間検出回路
   と、該再点弧期間検出回路の出力信号を受けて前記スイ
   ッチ素子を適宜駆動する制御回路とを設叶、入力直流電
   圧が基準電圧と比較して低い時は前記スイッチ素子のオ
   ンデエーテイーをｓｏｎ以上でオン・オア駆動し、高一
   時には通常の５ｏチのオンデエーテイーでオン・オフ駆
   動することを特徴とした放電灯点灯装置。