JPS62200690A - マイクロ波放電光源装置用電源装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 この発明は無電極放電ランプをマイクロ波で点灯させる
マイクロ波放電光源装置用電源装置に関し、特に、電源
電圧の変動に対して光出力の変動を抑えかつ連続調光で
きるようにしたものである。

〔従来の技術〕

第２図はたとえば特開昭５９−１１４７９４号公報に示
された従来のマイクロ波数′ｄｔ光源装置用のマグネト
ロン駆動用電源装置の回路図である。

この第２図の従来の回路構成から説明する。第２図にお
いて、Ｅは商用電源で％　Ｔｒ２はと−メトランスで１
次側Ｐ’ｒ’Ｊが電源に接続され、２次側ＳＴ２がマグ
ネトロン１のヒータに接続される。

また、商用電源Ｅよクランプ点灯用スイッチを介してト
ランスＴｒ工の１次側Ｐｒｌに接続され、トランスＴｒ
２の２次側にコンデンサＣ１を介してグイオードＤ１．
　Ｄ２　、　Ｄ３およびＤ４のブリッジ全波整流回路に
接続し、その出力端子の＋側ａをマグネトロンのアノー
ドに、また−側すはカソードに接続される。

コンデンサＣ！の両端に、容量切換用スイッチに１とコ
ンデンサＣ３との直列体を並列に、また６とコンデンサ
Ｃｓとの直列体を並列に接続されている。

乙は常開型（ｎｏｒｍａｌ　ｏｐｅｎ　）のリレーを用
い、その操作コイル部Ｒ１は制御部１２のタイマＴ８に
よって制御される。

容量切換スイッチには常開型のリレーを用い、その操作
コイル部迅は制御部１２のタイマＴ！によって制御され
る。なおＫＴＩ　、　ＫＴＩはタイマＴｈＴｚの接点部
、ＲＴＩ　ｙ　ＲＴ２はタイマＴｔ、Ｔ−の操作コイル
部、んはランプ点灯用スイッチである。

以上説明の回路より従来のマイクロ波放電光源装置用の
マグネトロン駆動用電源装置においては、コンデンサＣ
Ｉ、Ｃ１，Ｃ５の容量値を切シ替えることによりマグネ
トロン入力電力を変えることができ、マイクロ波出力を
変えることができる。

すなわち、コンデンサ容量を切り変えることによシ、ラ
ンプ発光出力を設階的に変えること、さらに換言すれば
、段調光が可能である。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記説明のように従来のマイクロ波放電光源装置用のマ
グネトロン駆動用電源装置においては、段調光が可能で
あるが、連続調光は、コンデンサの容ｉｔ遵続的に変え
ることが実際的には不可能であるため、できないという
問題点があった。

また、点灯後経過時間に対し予め設定した所望の調光パ
ターンを自動的に制御したい場合にも、連続調光ができ
ないために不可能であるという問題点があった。

この発明は、かかる問題点を解決するためになされたも
ので、マグネトロン駆動用電源装置によシマイクロ波放
電光源装置の連続調光が可能となり、かつランプ点灯後
の経過時間に対応し、予め所望の調光パターンを設定で
き、その調光パターンに沿った調光制御が可能となるよ
うなマイクロ波放電光源装置用電源装置を得ることを目
的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明に係るマイクロ波放電光源装置用電源装置は、
商用周波数電源を整流する整流回路とその平滑回路と、
その平滑された直流を高周波でスイッチングするスイッ
チング回路と、このスイッチング回路をオン、オフさせ
る制御回路と、スイッチング回路の出力を整流した直流
で駆動されるマグネトロンと、メモリに電源投入後の経
過時刻と電力値を記憶させておき、かつ商用周波数電源
の電圧の変化を検知し、スイッチング制御回路に制御信
号を与えるマイクロコンピュータを設は九ものである。

〔作　用〕

この発明は、マイクロコンピュータのメモリに予め記憶
させた電源投入後の時刻と電力値と電源電圧の値とによ
りマイクロコンピュータ内で演算し、その時刻における
電力値になるような出力信号をスイッチング制御回路に
供給して、高周波スイッチング回路のスイッチングオン
、オフ制御を行いマグネトロンの印加電圧の変動による
電力の変動を除去するとともに電力値を所望のパターン
で制御する。

〔実施例〕

以下、この発明のマイクロ波放電光源装置用電源装置の
実施例を図面ｔ−蚕照にして説明する。第１図はこの発
明の一実施例を示す回路図である。

この第１図において、第２図と同一部分には同一符号を
付して説明する。図中の１はマグネトロン、２は商用周
波数電源（５０Ｈ２あるいは６０Ｈ２の交流電源）Ｅを
整流する几めのダイオードブリッジＤｏによる廠流回路
、３は整流回路２で整流された脈流を平滑するためのコ
ンデンサＣｏによる平滑回路である。

この平滑回路３の出力′電圧をスイッチング回路４に加
えて、交流に変換するようになっている。

このスイッチング回路４は、スイッチングトランジスタ
Ｑｈ’−ｂ、高周波トランスＴを主体に構成されている
。

高周波トランスＴの１次側はセンタタップＯのついた１
大巻ｉ１Ｐおよび２Ｐをもち、１次巻線１Ｐおよび２Ｐ
のもう一方端Ｐｉ　＃　Ｐ２はスイッチングトランジス
タＱｌ、　Ｑ−のソースにそれぞれ接続されている。

また、センタタップＯは上記平滑回路３の（ト）側に接
続されている。スイッチングトランジスタＱｔ　ｒｌの
ドレインは共通に接続され、平滑回路３の（ハ）側ｅに
接続されている、かくして、高周波スイッチング回路４
と高周波トランスＴとによシ高周波インバータを構成し
ている。

まｔ、高周波トランスＴの２次巻線ＩＳの一端Ｓ！より
高周波整流回路５のコンデンサＣを介して、接続ｄに接
続され、この接続点ｄはマグネトロン１のカソードＫに
接続されている。また、２次巻線ＩＳの他端Ｓｓは接続
点ｆに接続され、この接続点ｆはマグネトロン１のアノ
ードに接続されている。高周波整流回路はコンデンサＣ
とダイオードＤとにより構成され、このダイオードＤは
接続点ｄとｆ間に接続されている。

スイッチングトランジスタＱｔ、Ｑａのゲートｇ１゜ｇ
２にはそれぞれスイッチング制御回路６の出力端が接続
されている。この両スイッチングトランジスタＱ！、Ｑ
＝のソース・ドレイン間には、それぞれ還流ダイオード
ＤＩＧ　＋　Ｉ）ｚｏが接続されている。

スイッチング制御回路６はスイッチングトランジスタＱ
ｌ、　Ｑ−を又互にオン、オフさせるためのものである
。

このスイッチング制御回路６の入力端には、捗へ（ディ
ジタル／アナログ）変換器１０の出力が入力されるよう
になっている。Ｄ／Ａ変換器１０はマイクロコンピュー
タ７の出力が出力装置７３を通して入力されるようにな
っている。

マイクロコンピュータ７は予め設定された調光パターン
を記憶しておき、それに基づいて調光させるための信号
をスイッチング制御回路６に与えるためのものである。

このマイクロコンピュータ７は、入力装置７１、中央処
理装置７２（以下、ＣＰＵという）、出力装置７３．メ
モリ７４とから構成され、メモリ７４には、上述の調光
ノリーンが記憶されている。

入力装置７１には、Ａ／Ｄ　（アナログ／ディジタル）
変換器９の出力が入力されるようになっている。この〜
Φ変換器９には、平滑回路３の出力電圧に相当する電圧
が印加されている。また、入力装置７１には、〜を変換
器９の出力と同時に電源オン、オフの信号Ｓも与えられ
るようになっている。

さらに、ＣＰＵ７４には、タイマ８が接続されている。

次に、以上のように構成されたこの発明のマイクロ波放
電元源装置用電源装置の動作について説明する。

上記メモリ７４には、電源投入後の経過時刻と電力値と
を記憶させておき、電源が投入されたときに電源投入信
号が入力装置７１に与えられる。

このときにタイマ８をセットし、電源投入後経過時刻ｒ
ＯＪにおける電力値を呼び出し、そのときの電源電圧と
をＣＰＵ７２で比較・演算し、出力信号を出力装置７３
よシ出力する。

この出力信号はＤ／Ａ変換器１０によってアナログ化さ
れて、スイッチング制御回路６に与えられて、上記出力
信号に基づいた電力、すなわち、マイクロ波出力になる
ようにスイッチングのオン。

オフ時間を変えて、スイッチングトランジスタをＱｌ、
もをオン、オフする。

スイッチング制御回路６におけるスイッチングトランジ
スタｑ、ものオン、オフ制御は、たとえば、スイッチン
グ周波数一定で、スイッチングオン時間の幅を変えて電
力を変化させる方式であり、マイクロコンピュータ７の
出力装置７３より出力されｆＣ−Ｍ号に基づいてスイッ
チングオン時間幅を変えるようにする。

次に、タイマ８により次の電源投入後の時刻になった時
点でその時刻の゛電力値をメモリ７４より呼び出し、上
記と同様に出力信号を演算し、それに基づいてスイッチ
ングトランジスタＱｓ　、　Ｑａのスイッチングオン時
間を変えて電力値を変える。

以上の説明のようにメモリ７４に予め電源投入後の時刻
と電力値を記憶させておくことにより、調光することが
できるが、このときに同時に友とえば電源電圧に相当す
る信号を入力として与えるのは、マグネトロン１に印加
される電圧の変化に対するその電流の変化が大きいため
に、電源電圧の変動によるマイクロ波出力の変動を抑制
することを考慮する必要があるからである。

〔発明の効果〕

この発明は、以上説明したとおシ、マイクロコンピュー
タと高周波インバータ電源とを組み合わせ、メモリに電
源投入後の時刻と電力値と記憶させておくこととによυ
、所望のパターンの連続調光ができるという効果がある
。

また、連続調光と同時に、電源電圧の変動によるマイク
ロ波出力の変動を抑制できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明のマイクロ波放電光源装置用電源装置
の一実施例の回路図、第２図は従来のマイクロ波放電光
源装置用電源装置の回路図である。 １・・・マグネトロン、２・・・整流回路、３・・・平
滑回路％４・・・スイッチング回路、５・・・高周波整
流回路、６・・・スイッチング制御回路、７・・・マイ
クロコンピュータ、８・・・タイマ、Ｓ・・・電源投入
信号入力、Ｅ・・・画用周波数電源。 なおＭ中、同一符号は同一部分または相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. マイクロ波で無電極放電ランプを点灯させるマイクロ波
   放電光源装置のマグネトロン駆動用電源装置において、
   商用周波数電源を整流する整流回路と、この整流回路で
   整流された電圧を平滑する平滑回路と、この平滑回路で
   平滑された直流を高周波でスイッチングするスイッチン
   グ回路と、このスイッチング回路の出力を変圧する高周
   波トランスと、この高周波トランスの出力電圧を整流す
   る高周波整流回路と、上記スイッチング回路のスイッチ
   ングを制御するスイッチング制御回路と、このスイッチ
   ング制御回路に電力制御信号を与えるためにメモリに電
   源投入後経過時刻と電力の大きさとを記憶しておきかつ
   マイクロ波出力に対応する入力信号を入力してこの入力
   信号と電源投入後の経過時刻とその時刻における電力と
   から演算した出力信号を上記スイッチング制御回路に与
   えることによりマイクロ波出力を変えるマイクロコンピ
   ュータとを具備することを特徴とするマイクロ波放電光
   源装置用電源装置。