JP2002299097A - 放電灯点灯装置 - Google Patents
放電灯点灯装置Info
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- H05B41/00—Circuit arrangements or apparatus for igniting or operating discharge lamps
- H05B41/14—Circuit arrangements
- H05B41/26—Circuit arrangements in which the lamp is fed by power derived from dc by means of a converter, e.g. by high-voltage dc
- H05B41/28—Circuit arrangements in which the lamp is fed by power derived from dc by means of a converter, e.g. by high-voltage dc using static converters
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B20/00—Energy efficient lighting technologies, e.g. halogen lamps or gas discharge lamps
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- Circuit Arrangements For Discharge Lamps (AREA)
- Discharge-Lamp Control Circuits And Pulse- Feed Circuits (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】簡単な回路構成で、安価な部品により、放電灯
始動時に十分な予熱が得られ、段調光ができ、装置を小
型にすることができる放電灯点灯装置を提供する。 【解決手段】 一対のスイッチング素子Ｑ１、Ｑ２のゲ
ートにインダクタの二次巻線Ｔ１を介してパルス電流を
印加して前記一対のスイッチング素子Ｑ１、Ｑ２を交互
にオン・オフさせる自励式インバータと、一対のスイッ
チング素子Ｑ１、Ｑ２のいすれかのゲートとソース間に
接続され、ゲートの電圧を変える抵抗Ｒ３とスイッチＳ
Ｗの直列回路とを備える。
始動時に十分な予熱が得られ、段調光ができ、装置を小
型にすることができる放電灯点灯装置を提供する。 【解決手段】 一対のスイッチング素子Ｑ１、Ｑ２のゲ
ートにインダクタの二次巻線Ｔ１を介してパルス電流を
印加して前記一対のスイッチング素子Ｑ１、Ｑ２を交互
にオン・オフさせる自励式インバータと、一対のスイッ
チング素子Ｑ１、Ｑ２のいすれかのゲートとソース間に
接続され、ゲートの電圧を変える抵抗Ｒ３とスイッチＳ
Ｗの直列回路とを備える。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、自励式インバー
タ式の放電灯点灯装置に係わり、特に簡単な回路で調光
を行う放電灯点灯装置に関する。
タ式の放電灯点灯装置に係わり、特に簡単な回路で調光
を行う放電灯点灯装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、自励ハーフブリッジ方式インバー
タの放電灯点灯装置は、他の他励式ハーフブリッジ方式
に比べ、回路コストが安く構成できるが、簡単な周波数
制御方式が確立されておらず、トランス及びスイッチン
グ素子等形状が大きく、簡単な回路で連続調光等の制御
を行うものが少なかった。図９は例えば、特開平８−１
１１２９３号公報に示された従来の蛍光灯点灯装置の回
路図である（従来例１）。図は２個のスイッチングトラ
ンジスタＱ１、Ｑ２を交互にオン・オフするように各々
スイッチングトランジスタのベースに発振トランスＴＲ
を介してパルス電流を印加する自励式インバータ回路で
あり、連続調光機能として発振トランスＴＲの一方のド
ライブ巻線Ｗ２に並列にインダクタコイルＬＶを挿入す
るとともに、インダクタコイルＬＶと結合してインダク
タンス値を可変制御する制御コイルＬＣと、このＬＣに
流す直流制御電流ｉＣを供給する補助直流電源として、
接地側のトランジスタＱ２と電源Ｅの接地間に並列に２
個のダイオードＤ１、Ｄ２と平滑コンデンサＣ３が設け
られ、制御コイルＬＣと直列接続された電流制御用の可
変抵抗器ＶＲとを備え、可変抵抗器ＶＲによりｉｃの電
流値を調整し、２次巻線のＬ値を変化させることにより
周波数を変化させて連続調光をする。
タの放電灯点灯装置は、他の他励式ハーフブリッジ方式
に比べ、回路コストが安く構成できるが、簡単な周波数
制御方式が確立されておらず、トランス及びスイッチン
グ素子等形状が大きく、簡単な回路で連続調光等の制御
を行うものが少なかった。図９は例えば、特開平８−１
１１２９３号公報に示された従来の蛍光灯点灯装置の回
路図である（従来例１）。図は２個のスイッチングトラ
ンジスタＱ１、Ｑ２を交互にオン・オフするように各々
スイッチングトランジスタのベースに発振トランスＴＲ
を介してパルス電流を印加する自励式インバータ回路で
あり、連続調光機能として発振トランスＴＲの一方のド
ライブ巻線Ｗ２に並列にインダクタコイルＬＶを挿入す
るとともに、インダクタコイルＬＶと結合してインダク
タンス値を可変制御する制御コイルＬＣと、このＬＣに
流す直流制御電流ｉＣを供給する補助直流電源として、
接地側のトランジスタＱ２と電源Ｅの接地間に並列に２
個のダイオードＤ１、Ｄ２と平滑コンデンサＣ３が設け
られ、制御コイルＬＣと直列接続された電流制御用の可
変抵抗器ＶＲとを備え、可変抵抗器ＶＲによりｉｃの電
流値を調整し、２次巻線のＬ値を変化させることにより
周波数を変化させて連続調光をする。
【０００３】また、図１０は特開平４−２８６８９８号
公報に示された蛍光灯点灯装置の回路図である（従来例
２）。図は２個のスイッチングトランジスタ１９、２０
が交互にオン・オフする自励式インバータであり、スイ
ッチ回路２９によりスイッチング素子２４を開閉させる
ことにより、一方のスイッチング用トランジスタ２０の
エミツタ側の抵抗２３が短絡され、あるいは開放され
る。この結果、電流帰還トランス２５の電圧が変わり、
飽和点が修正され、スイッチング用トランジスタ２０の
デューティ比ないしはインバータとしての発振周波数が
修正されるので、インバータの負荷となる蛍光灯ＬＡの
光量が可変される。
公報に示された蛍光灯点灯装置の回路図である（従来例
２）。図は２個のスイッチングトランジスタ１９、２０
が交互にオン・オフする自励式インバータであり、スイ
ッチ回路２９によりスイッチング素子２４を開閉させる
ことにより、一方のスイッチング用トランジスタ２０の
エミツタ側の抵抗２３が短絡され、あるいは開放され
る。この結果、電流帰還トランス２５の電圧が変わり、
飽和点が修正され、スイッチング用トランジスタ２０の
デューティ比ないしはインバータとしての発振周波数が
修正されるので、インバータの負荷となる蛍光灯ＬＡの
光量が可変される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記のような従来例１
の蛍光灯点灯装置では、部品数が多く安価で簡単な回路
ではないという問題があった。また、従来例２の蛍光灯
点灯装置では、電力部をスイッチするため、部品が大き
くなり、発熱も多く安価な部品では形成できず、また、
共振の強さを変えて周波数を変化させるので微妙な周波
数の変化ができず、また、設計の自由度も少ないという
問題があった。
の蛍光灯点灯装置では、部品数が多く安価で簡単な回路
ではないという問題があった。また、従来例２の蛍光灯
点灯装置では、電力部をスイッチするため、部品が大き
くなり、発熱も多く安価な部品では形成できず、また、
共振の強さを変えて周波数を変化させるので微妙な周波
数の変化ができず、また、設計の自由度も少ないという
問題があった。
【０００５】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、簡単な回路構成で、安価な部品
により、放電灯始動時に十分な予熱が得られ、段調光が
でき、装置を小型にすることができる。
ためになされたもので、簡単な回路構成で、安価な部品
により、放電灯始動時に十分な予熱が得られ、段調光が
でき、装置を小型にすることができる。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この発明に係る放電灯点
灯装置は、一対のスイッチング素子のゲートにインダク
タの二次巻線を介してパルス電流を印加して前記一対の
スイッチング素子を交互にオン・オフさせる自励式イン
バータと、前記一対のスイッチング素子のいすれかの前
記ゲートとソース間に接続され、前記ゲートの電圧を変
える抵抗とスイッチの直列回路とを備える。
灯装置は、一対のスイッチング素子のゲートにインダク
タの二次巻線を介してパルス電流を印加して前記一対の
スイッチング素子を交互にオン・オフさせる自励式イン
バータと、前記一対のスイッチング素子のいすれかの前
記ゲートとソース間に接続され、前記ゲートの電圧を変
える抵抗とスイッチの直列回路とを備える。
【０００７】また、一対のスイッチング素子のゲートに
インダクタの二次巻線を介してパルス電流を印加して前
記一対のスイッチング素子を交互にオン・オフさせる自
励式インバータと、前記一対のスイッチング素子のいす
れかの前記ゲートとソース間に接続され、前記ゲートの
電圧を変えるツエナーダイオードとスイッチの直列回路
とを備える。
インダクタの二次巻線を介してパルス電流を印加して前
記一対のスイッチング素子を交互にオン・オフさせる自
励式インバータと、前記一対のスイッチング素子のいす
れかの前記ゲートとソース間に接続され、前記ゲートの
電圧を変えるツエナーダイオードとスイッチの直列回路
とを備える。
【０００８】また、インダクタの二次巻線に代えて、カ
レントトランスを使用したものである。
レントトランスを使用したものである。
【０００９】また、一対のスイッチング素子はＮ型ＭＯ
Ｓ−ＦＥＴとＰ型ＭＯＳ−ＦＥＴを使用しコンプリメン
タリ回路としたものである。
Ｓ−ＦＥＴとＰ型ＭＯＳ−ＦＥＴを使用しコンプリメン
タリ回路としたものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】実施の形態１．図１はこの発明の
実施の形態１を示す自励式ハーフブリッジ式インバータ
を用いた放電灯点灯装置の回路図、図２、４、５は動作
説明の波形図、図３は共振回路の共振曲線図である。図
１は自励式ハーフブリッジ式インバータによる高周波電
力で放電灯を点灯させるものであり、図においてＥは直
流電源、Ｔ１はインダクタ、Ｑ１，Ｑ２はインダクタＴ
１の２次巻線Ｔ１Ａ、Ｔ１Ｂの電圧をゲート信号として
オン、オフするスイッチング素子、抵抗Ｒ１、Ｒ２はス
イッチング素子Ｑ１，Ｑ２のゲートに流れる電流を制限
する抵抗である。
実施の形態１を示す自励式ハーフブリッジ式インバータ
を用いた放電灯点灯装置の回路図、図２、４、５は動作
説明の波形図、図３は共振回路の共振曲線図である。図
１は自励式ハーフブリッジ式インバータによる高周波電
力で放電灯を点灯させるものであり、図においてＥは直
流電源、Ｔ１はインダクタ、Ｑ１，Ｑ２はインダクタＴ
１の２次巻線Ｔ１Ａ、Ｔ１Ｂの電圧をゲート信号として
オン、オフするスイッチング素子、抵抗Ｒ１、Ｒ２はス
イッチング素子Ｑ１，Ｑ２のゲートに流れる電流を制限
する抵抗である。
【００１１】Ｒ３はスイッチング素子Ｑ２のゲートと電
源Ｅのソース間にスイッチＳＷと直列に接続された抵
抗、１はスイッチＳＷを制御するスイッチ制御回路であ
る。ＬＡは放電灯、Ｃ１は共振用コンデンサ、Ｔ１はイ
ンダクタ、Ｃ２はカップリングコンデンサであり、共振
用コンデンサＣ１とインダクタＴ１で共振回路を形成し
ている。
源Ｅのソース間にスイッチＳＷと直列に接続された抵
抗、１はスイッチＳＷを制御するスイッチ制御回路であ
る。ＬＡは放電灯、Ｃ１は共振用コンデンサ、Ｔ１はイ
ンダクタ、Ｃ２はカップリングコンデンサであり、共振
用コンデンサＣ１とインダクタＴ１で共振回路を形成し
ている。
【００１２】次に、動作を図１〜図５により説明する。
図２は抵抗Ｒ３、スイッチＳＷ及びスイッチ制御回路１
を除いた時のスイッチング素子Ｑ１，Ｑ２のゲート電圧
波形とスイッチング素子Ｑ１，Ｑ２の接続点の電圧波形
を示し、図３は共振回路の共振曲線図、図４はトランジ
スタＱ２のゲートに抵抗を挿入時の、スイッチング素子
Ｑ１，Ｑ２のゲート電圧波形とスイッチング素子Ｑ１，
Ｑ２の接続点の電圧波形を示し、図５は図２と図４のス
イッチング素子Ｑ２のゲート波形の一部を拡大して比較
して示している
図２は抵抗Ｒ３、スイッチＳＷ及びスイッチ制御回路１
を除いた時のスイッチング素子Ｑ１，Ｑ２のゲート電圧
波形とスイッチング素子Ｑ１，Ｑ２の接続点の電圧波形
を示し、図３は共振回路の共振曲線図、図４はトランジ
スタＱ２のゲートに抵抗を挿入時の、スイッチング素子
Ｑ１，Ｑ２のゲート電圧波形とスイッチング素子Ｑ１，
Ｑ２の接続点の電圧波形を示し、図５は図２と図４のス
イッチング素子Ｑ２のゲート波形の一部を拡大して比較
して示している
【００１３】まず、図１において、スイッチＳＷ及をオ
フとした時について図１〜３により説明する。この場合
は従来の自励式ハーフブリッジ式インバータを用いた放
電灯点灯装置の基本的な回路と同じである。まず、直流
電源Ｅにより、スイッチング素子Ｑ２がオンになり、イ
ンダクタＴ１と始動コンデンサＣ１からなる共振回路に
電流が流れて、インダクタＴ１の二次巻線Ｔ１Ａ、Ｔ１
Ｂによりスイッチング素子Ｑ１、Ｑ２のゲートに帰還さ
れ、スイッチング素子Ｑ１がオン、スイッチング素子Ｑ
２がオフになり、直流電源Ｅより共振回路に電流が流れ
て、インダクタＴ１により再びスイッチング素子Ｑ１、
Ｑ２に帰還され、スイッチング素子Ｑ１がオフ、スイッ
チング素子Ｑ２がオンになり、以下同様の動作を繰り返
すことによって、共振回路の共振周波数で発振が開始さ
れる。
フとした時について図１〜３により説明する。この場合
は従来の自励式ハーフブリッジ式インバータを用いた放
電灯点灯装置の基本的な回路と同じである。まず、直流
電源Ｅにより、スイッチング素子Ｑ２がオンになり、イ
ンダクタＴ１と始動コンデンサＣ１からなる共振回路に
電流が流れて、インダクタＴ１の二次巻線Ｔ１Ａ、Ｔ１
Ｂによりスイッチング素子Ｑ１、Ｑ２のゲートに帰還さ
れ、スイッチング素子Ｑ１がオン、スイッチング素子Ｑ
２がオフになり、直流電源Ｅより共振回路に電流が流れ
て、インダクタＴ１により再びスイッチング素子Ｑ１、
Ｑ２に帰還され、スイッチング素子Ｑ１がオフ、スイッ
チング素子Ｑ２がオンになり、以下同様の動作を繰り返
すことによって、共振回路の共振周波数で発振が開始さ
れる。
【００１４】さらに、共振回路に流れる電流により放電
灯ＬＡのフィラメントが予熱されるとともに、始動コン
デンサＣ１の両端の共振電圧が上昇し、放電灯ＬＡの放
電開始電圧になった時に、放電灯ＬＡが始動し、次に点
灯する。なお、放電が開始された後は、放電灯ＬＡ自身
順が抵抗成分の要素を持つことによって放電電圧が低下
するがインダクタＴ１によって電流が制限されるので放
電電流は安定する。
灯ＬＡのフィラメントが予熱されるとともに、始動コン
デンサＣ１の両端の共振電圧が上昇し、放電灯ＬＡの放
電開始電圧になった時に、放電灯ＬＡが始動し、次に点
灯する。なお、放電が開始された後は、放電灯ＬＡ自身
順が抵抗成分の要素を持つことによって放電電圧が低下
するがインダクタＴ１によって電流が制限されるので放
電電流は安定する。
【００１５】このときのスイッチング素子Ｑ１のハイサ
イドゲート電圧，Ｑ２のローサイドゲート電圧波形及び
スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２の接続点であるハーフブッ
リッジ中点電圧波形は各々図２（ａ）、（ｂ）（ｃ）に
示すようになり、共振による周波数は、インダクタＴ１
の二次側に発生する電圧とスイッチング素子Ｑ１，Ｑ２
のスレッショルド電圧で決定される。すなわち、１周期
は図２に示すように、Ｔ１＝Ｔ３＋ＴＤ＋Ｔ４＋ＴＤで
あり、周波数は１／Ｔ１となる。なお、図において点線
はスレッショルド電圧を示す。
イドゲート電圧，Ｑ２のローサイドゲート電圧波形及び
スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２の接続点であるハーフブッ
リッジ中点電圧波形は各々図２（ａ）、（ｂ）（ｃ）に
示すようになり、共振による周波数は、インダクタＴ１
の二次側に発生する電圧とスイッチング素子Ｑ１，Ｑ２
のスレッショルド電圧で決定される。すなわち、１周期
は図２に示すように、Ｔ１＝Ｔ３＋ＴＤ＋Ｔ４＋ＴＤで
あり、周波数は１／Ｔ１となる。なお、図において点線
はスレッショルド電圧を示す。
【００１６】また、共振による発振周波数と共振電圧の
関係及び放電灯ＬＡの始動と点灯の関係は図３に示すよ
うに、発振周波数ｆ１ のときにとき、放電灯ＬＡは予
熱・始動カーブ上で動作し、放電灯ＬＡのフィラメント
が予熱される。その後、発振周波数を下げて共振電圧が
上昇すると周波数ｆ２で放電灯ＬＡが始動、点灯し、動
作電圧が点灯時の共振カーブに移動する。ｆ３は調光周
波数である。
関係及び放電灯ＬＡの始動と点灯の関係は図３に示すよ
うに、発振周波数ｆ１ のときにとき、放電灯ＬＡは予
熱・始動カーブ上で動作し、放電灯ＬＡのフィラメント
が予熱される。その後、発振周波数を下げて共振電圧が
上昇すると周波数ｆ２で放電灯ＬＡが始動、点灯し、動
作電圧が点灯時の共振カーブに移動する。ｆ３は調光周
波数である。
【００１７】次に、スイッチＳＷをオンとした場合は、
基本的な動作は、スイッチＳＷをオフとした時と同様な
ので、スイッチＳＷをスイッチ制御回路１によりオンと
した場合による動作について説明する。スイッチ制御回
路１をオンとすると抵抗Ｒ３によりゲート電圧が分圧さ
れて小さくなる。スイッチング素子Ｑ２のゲート電圧の
ピーク値Ｖｐ２は、スイッチＳＷをオフとした場合のス
イッチング素子Ｑ２のゲート電圧のピーク値Ｖｐ１より
も低くなり、スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２のゲート電圧
波形とスイッチング素子Ｑ１，Ｑ２の接続点の電圧波形
は図４に示すようになる。
基本的な動作は、スイッチＳＷをオフとした時と同様な
ので、スイッチＳＷをスイッチ制御回路１によりオンと
した場合による動作について説明する。スイッチ制御回
路１をオンとすると抵抗Ｒ３によりゲート電圧が分圧さ
れて小さくなる。スイッチング素子Ｑ２のゲート電圧の
ピーク値Ｖｐ２は、スイッチＳＷをオフとした場合のス
イッチング素子Ｑ２のゲート電圧のピーク値Ｖｐ１より
も低くなり、スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２のゲート電圧
波形とスイッチング素子Ｑ１，Ｑ２の接続点の電圧波形
は図４に示すようになる。
【００１８】スイッチング素子Ｑ２のゲートに接続され
た抵抗Ｒ２によって分圧されるため、図４に示すように
トランジスタＱ２のスレッショルド電圧を越えている時
間が短くなりトランジスタＱ２がオンしている時間が短
くなる。このときの１周期はＴ２＝Ｔ３＋ＴＤ＋Ｔ５＋
ＴＤであり、周波数は１／Ｔ２である。
た抵抗Ｒ２によって分圧されるため、図４に示すように
トランジスタＱ２のスレッショルド電圧を越えている時
間が短くなりトランジスタＱ２がオンしている時間が短
くなる。このときの１周期はＴ２＝Ｔ３＋ＴＤ＋Ｔ５＋
ＴＤであり、周波数は１／Ｔ２である。
【００１９】この周波数をスイッチＳＷがオフの場合と
比較すると、図５に示すように、スイッチング素子Ｑ２
のオン期間Ｔ４が抵抗Ｒ３がない場合のスイッチング素
子Ｑ２のオン期間Ｔ４より短くなる。
比較すると、図５に示すように、スイッチング素子Ｑ２
のオン期間Ｔ４が抵抗Ｒ３がない場合のスイッチング素
子Ｑ２のオン期間Ｔ４より短くなる。
【００２０】一方、スイッチＳＷがオフの時の１周期は
Ｔ１＝Ｔ３＋ＴＤ＋Ｔ４＋ＴＤであり、スイッチＳＷが
オンの時の１周期はＴ２＝Ｔ３＋ＴＤ＋Ｔ５＋ＴＤであ
り、上記のようにＴ４＞Ｔ５であることからＴ１＞Ｔ２
となり、スイッチＳＷがオンの時の１周期の時間はスイ
ッチＳＷがオフの時より短くなる。従って、周波数は１
／Ｔ２＞ １／Ｔ１となり、スイッチＳＷがオンの時の
の周波数がスイッチＳＷがオフの時より高くなる。
Ｔ１＝Ｔ３＋ＴＤ＋Ｔ４＋ＴＤであり、スイッチＳＷが
オンの時の１周期はＴ２＝Ｔ３＋ＴＤ＋Ｔ５＋ＴＤであ
り、上記のようにＴ４＞Ｔ５であることからＴ１＞Ｔ２
となり、スイッチＳＷがオンの時の１周期の時間はスイ
ッチＳＷがオフの時より短くなる。従って、周波数は１
／Ｔ２＞ １／Ｔ１となり、スイッチＳＷがオンの時の
の周波数がスイッチＳＷがオフの時より高くなる。
【００２１】そして、抵抗Ｒ３の値を小さくするほど、
スイッチング素子Ｑ２のゲート電圧のピーク値Ｖｐ２が
さらに低下し、スイッチング素子Ｑ２のオン期間Ｔ５が
短くなり、周波数を高くすることができる。
スイッチング素子Ｑ２のゲート電圧のピーク値Ｖｐ２が
さらに低下し、スイッチング素子Ｑ２のオン期間Ｔ５が
短くなり、周波数を高くすることができる。
【００２２】従って、放電灯ＬＡの予熟時に、スイッチ
ＳＷをオンとして周波数を高くして放電灯ＬＡのフィラ
メントが適切な予熟をされた後に、スイッチＳＷをオフ
とすると周波数が低くなり、図３に示すように共振電圧
が高くなり周波数ｆ１で放電灯ＬＡが始動する。そし
て、点灯中にスイッチＳＷをオンとして、図６に示すよ
うに周波数を高くして共振電圧を低くして段調光を行
う。
ＳＷをオンとして周波数を高くして放電灯ＬＡのフィラ
メントが適切な予熟をされた後に、スイッチＳＷをオフ
とすると周波数が低くなり、図３に示すように共振電圧
が高くなり周波数ｆ１で放電灯ＬＡが始動する。そし
て、点灯中にスイッチＳＷをオンとして、図６に示すよ
うに周波数を高くして共振電圧を低くして段調光を行
う。
【００２３】以上のように、簡単な回路構成で、安価な
部品により、十分な予熱と段調光ができ、小型の部品が
使用できるので装置を小型にすることができる。
部品により、十分な予熱と段調光ができ、小型の部品が
使用できるので装置を小型にすることができる。
【００２４】実施の形態２．実施の形態１で使用した抵
抗をツエナーダイオードに代えたものであるる。図７は
この発明の実施の形態２を示す自励式ハーフブリッジ式
インバータを用いた放電灯点灯装置の回路図、図８は動
作を示す波形図である。図において実施の形態の図１と
同一部分には同一の符号を付し説明を省略する。ＤＺは
スイッチング素子Ｑ２のゲートと電源Ｅのソース間にス
イッチＳＷと直列に接続されたツエナーダイオードであ
る。
抗をツエナーダイオードに代えたものであるる。図７は
この発明の実施の形態２を示す自励式ハーフブリッジ式
インバータを用いた放電灯点灯装置の回路図、図８は動
作を示す波形図である。図において実施の形態の図１と
同一部分には同一の符号を付し説明を省略する。ＤＺは
スイッチング素子Ｑ２のゲートと電源Ｅのソース間にス
イッチＳＷと直列に接続されたツエナーダイオードであ
る。
【００２５】次に、図８により動作を説明する。ツエナ
ーダイオードＤＺに電流が流れると、インダクタＴ１と
コンデンサＣ１の共振回路の共振の強さＱが低くなり、
インダクタＴ１の二次側のゲート電圧が低くなり、図８
（ｂ）に示すようにスイッチング素子Ｑ２のターンオン
時間（Ｔ６）が短くなり、その結果周波数が高い方に移
動する。従ってスイッチＳＷのオン、オフにより実施の
形態１と同様な予熱、調光を行うことができる。
ーダイオードＤＺに電流が流れると、インダクタＴ１と
コンデンサＣ１の共振回路の共振の強さＱが低くなり、
インダクタＴ１の二次側のゲート電圧が低くなり、図８
（ｂ）に示すようにスイッチング素子Ｑ２のターンオン
時間（Ｔ６）が短くなり、その結果周波数が高い方に移
動する。従ってスイッチＳＷのオン、オフにより実施の
形態１と同様な予熱、調光を行うことができる。
【００２６】以上のように、簡単な回路構成で、安価な
部品により、十分な予熱と段調光ができ、小型の部品が
使用できるので装置を小型にすることができる。
部品により、十分な予熱と段調光ができ、小型の部品が
使用できるので装置を小型にすることができる。
【００２７】なお、以上に示した実施の形態１、２はイ
ンダクタＴ１の二次巻線を使用しているがインダクタＴ
１の二次巻線の代わりにカレントトランスを使用しても
よい。
ンダクタＴ１の二次巻線を使用しているがインダクタＴ
１の二次巻線の代わりにカレントトランスを使用しても
よい。
【００２８】また、実施の形態１、２では抵抗Ｒ３、ま
たは、ツエナーダイオードＤＺをスイッチング素子Ｑ２
に接続しているが、スイッチング素子Ｑ１のゲートに接
続してもよい。また、スイッチング素子Ｑ１にＮ型ＭＯ
Ｓ−ＦＥＴ、スイッチング素子Ｑ２にＰ型ＭＯＳ−ＦＥ
Ｔを使用しコンプリメンタリ回路とし、回路をより簡単
にしてもよい。なお、直流電源Ｅは、商用交流電源と全
波、もしくは、半波で平滑したものでもよい。また、ア
クテイブフィルタ等を使用した昇圧回路を用いたもので
もよい。さらに、ＡＣ−ＡＤ変換電源であってもよい。
たは、ツエナーダイオードＤＺをスイッチング素子Ｑ２
に接続しているが、スイッチング素子Ｑ１のゲートに接
続してもよい。また、スイッチング素子Ｑ１にＮ型ＭＯ
Ｓ−ＦＥＴ、スイッチング素子Ｑ２にＰ型ＭＯＳ−ＦＥ
Ｔを使用しコンプリメンタリ回路とし、回路をより簡単
にしてもよい。なお、直流電源Ｅは、商用交流電源と全
波、もしくは、半波で平滑したものでもよい。また、ア
クテイブフィルタ等を使用した昇圧回路を用いたもので
もよい。さらに、ＡＣ−ＡＤ変換電源であってもよい。
【００２９】
【発明の効果】以上のように、この発明によれば、一対
のスイッチング素子のゲートにインダクタの二次巻線を
介してパルス電流を印加して前記一対のスイッチング素
子を交互にオン・オフさせる自励式インバータと、前記
一対のスイッチング素子のいすれかの前記ゲートとソー
ス間に接続され、前記ゲートの電圧を変える抵抗とスイ
ッチの直列回路とを備えたので、簡単な回路構成で、安
価な部品により、放電灯始動時に十分な予熱が得られ、
段調光ができ、装置を小型にすることができる。
のスイッチング素子のゲートにインダクタの二次巻線を
介してパルス電流を印加して前記一対のスイッチング素
子を交互にオン・オフさせる自励式インバータと、前記
一対のスイッチング素子のいすれかの前記ゲートとソー
ス間に接続され、前記ゲートの電圧を変える抵抗とスイ
ッチの直列回路とを備えたので、簡単な回路構成で、安
価な部品により、放電灯始動時に十分な予熱が得られ、
段調光ができ、装置を小型にすることができる。
【００３０】また、一対のスイッチング素子のゲートに
インダクタの二次巻線を介してパルス電流を印加して前
記一対のスイッチング素子を交互にオン・オフさせる自
励式インバータと、前記一対のスイッチング素子のいす
れかの前記ゲートとソース間に接続され、前記ゲートの
電圧を変えるツエナーダイオードとスイッチの直列回路
とを備えるたので、簡単な回路構成で、安価な部品によ
り、放電灯始動時に十分な予熱が得られ、段調光がで
き、装置を小型にすることができる。
インダクタの二次巻線を介してパルス電流を印加して前
記一対のスイッチング素子を交互にオン・オフさせる自
励式インバータと、前記一対のスイッチング素子のいす
れかの前記ゲートとソース間に接続され、前記ゲートの
電圧を変えるツエナーダイオードとスイッチの直列回路
とを備えるたので、簡単な回路構成で、安価な部品によ
り、放電灯始動時に十分な予熱が得られ、段調光がで
き、装置を小型にすることができる。
【００３１】また、インダクタの二次巻線に代えて、カ
レントトランスを使用したので、放電灯が複数でも適用
することができる。
レントトランスを使用したので、放電灯が複数でも適用
することができる。
【００３２】また、一対のスイッチング素子はＮ型ＭＯ
Ｓ−ＦＥＴとＰ型ＭＯＳ−ＦＥＴを使用しコンプリメン
タリ回路としたので、より簡単な回路とすることができ
る。
Ｓ−ＦＥＴとＰ型ＭＯＳ−ＦＥＴを使用しコンプリメン
タリ回路としたので、より簡単な回路とすることができ
る。
【図１】 この発明の実施の形態１を示す放電灯点灯装
置の構成図である。
置の構成図である。
【図２】 放電灯点灯装置の動作を示す波形図である。
【図３】 放電灯点灯装置の共振回路の共振曲線図であ
る。
る。
【図４】 この発明の実施の形態１を示す放電灯点灯装
置の動作を示す波形図である。
置の動作を示す波形図である。
【図５】 この発明の実施の形態１を示す放電灯点灯装
置の動作を示す波形図である。
置の動作を示す波形図である。
【図６】 この発明の実施の形態１を示す放電灯点灯装
置の放電灯点灯装置の共振回路の共振曲線図である。
置の放電灯点灯装置の共振回路の共振曲線図である。
【図７】 この発明の実施の形態２を示す放電灯点灯装
置の動作を示す波形図である。
置の動作を示す波形図である。
【図８】 この発明の実施の形態２を示す放電灯点灯装
置の動作を示す波形図である。ある。
置の動作を示す波形図である。ある。
【図９】 従来の放電灯点灯装置の構成図である。
【図１０】 従来の放電灯点灯装置の構成図である。
Ｃ１ 共振用コンデンサ、Ｃ２ カップリングコンデン
サ、ＤＺ ツエナーダイオード、Ｅ 電源、Ｔ１ イン
ダクタ、ＬＡ 放電灯、Ｔ２ インダクタ、Ｑ１，Ｑ２
スイッチング素子、Ｒ３ 抵抗、ＳＷ スイッチ、１
スイッチ制御装置、Ｔ１Ａ、Ｔ１Ｂ インダクタＴ１
の二次巻線。
サ、ＤＺ ツエナーダイオード、Ｅ 電源、Ｔ１ イン
ダクタ、ＬＡ 放電灯、Ｔ２ インダクタ、Ｑ１，Ｑ２
スイッチング素子、Ｒ３ 抵抗、ＳＷ スイッチ、１
スイッチ制御装置、Ｔ１Ａ、Ｔ１Ｂ インダクタＴ１
の二次巻線。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 船山 信介 神奈川県鎌倉市大船二丁目14番40号 三菱 電機照明株式会社内 (72)発明者 高橋 修 神奈川県鎌倉市大船二丁目14番40号 三菱 電機照明株式会社内 (72)発明者 五十嵐 芳貴 神奈川県鎌倉市大船二丁目14番40号 三菱 電機照明株式会社内 Ｆターム(参考） 3K098 CC43 CC51 CC62 DD21 DD35 EE03 EE14 EE35
Claims (4)
- 【請求項１】 一対のスイッチング素子のゲートにイン
ダクタの二次巻線を介してパルス電流を印加して前記一
対のスイッチング素子を交互にオン・オフさせる自励式
インバータと、 前記一対のスイッチング素子のいすれかの前記ゲートと
ソース間に接続され、前記ゲートの電圧を変える抵抗と
スイッチの直列回路とを備えることを特徴とする放電灯
点灯装置。 - 【請求項２】 一対のスイッチング素子のゲートにイン
ダクタの二次巻線を介してパルス電流を印加して前記一
対のスイッチング素子を交互にオン・オフさせる自励式
インバータと、 前記一対のスイッチング素子のいすれかの前記ゲートと
ソース間に接続され、前記ゲートの電圧を変えるツエナ
ーダイオードとスイッチの直列回路とを備えることを特
徴とする放電灯点灯装置。 - 【請求項３】 インダクタの二次巻線に代えて、カレン
トトランスを使用したことを特徴とする請求項１〜２の
いずれかに記載の放電灯点灯装置。 - 【請求項４】 一対のスイッチング素子はＮ型ＭＯＳ−
ＦＥＴとＰ型ＭＯＳ−ＦＥＴを使用しコンプリメンタリ
回路としたことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに
記載の放電灯点灯装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001098482A JP2002299097A (ja) | 2001-03-30 | 2001-03-30 | 放電灯点灯装置 |
| PCT/JP2001/005444 WO2002082868A1 (fr) | 2001-03-30 | 2001-06-26 | Dispositif d'eclairage a lampe a decharge |
| TW090116000A TW529321B (en) | 2001-03-30 | 2001-06-29 | Discharge lamp lighting device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001098482A JP2002299097A (ja) | 2001-03-30 | 2001-03-30 | 放電灯点灯装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002299097A true JP2002299097A (ja) | 2002-10-11 |
Family
ID=18952129
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001098482A Pending JP2002299097A (ja) | 2001-03-30 | 2001-03-30 | 放電灯点灯装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002299097A (ja) |
| TW (1) | TW529321B (ja) |
| WO (1) | WO2002082868A1 (ja) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS634598A (ja) * | 1986-06-25 | 1988-01-09 | 三菱電機株式会社 | 放電灯点灯装置 |
| JPH0696888A (ja) * | 1992-09-10 | 1994-04-08 | Toshiba Lighting & Technol Corp | 放電灯点灯装置および照明器具 |
| JPH06290884A (ja) * | 1993-03-31 | 1994-10-18 | Toshiba Lighting & Technol Corp | 放電灯点灯装置 |
| JPH0845683A (ja) * | 1994-07-29 | 1996-02-16 | Matsushita Electric Works Ltd | 放電灯点灯装置 |
| JPH11252933A (ja) * | 1997-11-18 | 1999-09-17 | Patent Treuhand Ges Elektr Gluehlamp Mbh | 負荷の作動回路 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3242314B2 (ja) * | 1995-12-14 | 2001-12-25 | 株式会社三社電機製作所 | 放電灯用電源装置 |
| JPH10191654A (ja) * | 1996-12-24 | 1998-07-21 | Harumi Suzuki | インバータ回路およびその回路を用いた照明装置 |
| JPH118084A (ja) * | 1997-06-19 | 1999-01-12 | Iwasaki Electric Co Ltd | 放電灯点灯装置 |
| JP3976413B2 (ja) * | 1998-09-28 | 2007-09-19 | Ｎｅｃライティング株式会社 | 希ガス放電灯の点灯装置 |
| JP2000353598A (ja) * | 1999-06-09 | 2000-12-19 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 蛍光ランプ点灯装置 |
-
2001
- 2001-03-30 JP JP2001098482A patent/JP2002299097A/ja active Pending
- 2001-06-26 WO PCT/JP2001/005444 patent/WO2002082868A1/ja active Application Filing
- 2001-06-29 TW TW090116000A patent/TW529321B/zh not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS634598A (ja) * | 1986-06-25 | 1988-01-09 | 三菱電機株式会社 | 放電灯点灯装置 |
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| JPH11252933A (ja) * | 1997-11-18 | 1999-09-17 | Patent Treuhand Ges Elektr Gluehlamp Mbh | 負荷の作動回路 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2002082868A1 (fr) | 2002-10-17 |
| TW529321B (en) | 2003-04-21 |
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Legal Events
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20100209 |
|
| A521 | Written amendment |
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|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20100629 |