JP2972784B2 - Discharge lamp lighting device - Google Patents
Discharge lamp lighting deviceInfo
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Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、インバータ点灯回路を
使用した放電灯点灯装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a discharge lamp lighting device using an inverter lighting circuit.
【０００２】[0002]
【従来の技術】例えば非常灯や誘導灯に使用されるイン
バータ点灯回路を使用した放電灯点灯装置としては、図
５に示すように直流電源１に１対のスイッチングトラン
ジスタ２，３、インバータトランス４、共振用コンデン
サ５を備えたプッシュプル形のインバータ点灯回路６の
入力端子を接続し、そのインバータ点灯回路６の出力端
子、すなわちインバータトランス４の２次巻線にバラス
ト用コンデンサ７を介して放電灯８を接続したものが知
られている。なお、９，１０は放電灯８のフィラメント
電極８ａ，８ｂの予熱回路である。2. Description of the Related Art As a discharge lamp lighting device using an inverter lighting circuit used for an emergency light or a guide light, for example, a DC power supply 1 has a pair of switching transistors 2 and 3 and an inverter transformer 4 as shown in FIG. The input terminal of a push-pull type inverter lighting circuit 6 having a resonance capacitor 5 is connected to the output terminal of the inverter lighting circuit 6, that is, the secondary winding of the inverter transformer 4 via a ballast capacitor 7. A lamp connected with an electric light 8 is known. Reference numerals 9 and 10 denote preheating circuits for the filament electrodes 8a and 8b of the discharge lamp 8.
【０００３】この装置では始動時にインバータ点灯回路
６から比較的高い高周波電圧が発生して放電灯８に印加
され、放電灯８が点灯するとランプ電圧が低下するので
放電灯に印加される電圧が低下しインバータ点灯回路６
からはバラスト用コンデンサ７を介して放電灯８に大き
なランプ電流が流れる。In this device, a relatively high-frequency voltage is generated from the inverter lighting circuit 6 at the time of starting and applied to the discharge lamp 8, and when the discharge lamp 8 is turned on, the lamp voltage decreases. Inverter lighting circuit 6
Then, a large lamp current flows through the discharge lamp 8 via the ballast capacitor 7.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】このような装置では、
放電灯８の始動時には大きな電圧を印加させる必要があ
るため、インバータ点灯回路６におけるインバータトラ
ンス４の２次巻線を多く巻いて２次側出力電圧を上げる
必要がある。特に非常灯や誘導灯に使用する場合は、停
電時には直流電源１としてバッテリが使用されるため１
次側電圧が低く、このためインバータトランス４の２次
巻線としてはさらに多く巻かなければならなくなる。In such a device,
Since it is necessary to apply a large voltage when the discharge lamp 8 is started, it is necessary to increase the secondary output voltage by winding many secondary windings of the inverter transformer 4 in the inverter lighting circuit 6. Especially when used for emergency lights or guide lights, a battery is used as the DC power
The secondary side voltage is low, so that the secondary winding of the inverter transformer 4 has to be wound more.
【０００５】このようなことから従来装置ではインバー
タトランスの１次側と２次側の巻線の巻数の比が大きく
なりトランスの効率が低下する問題があった。またイン
バータトランスが大形化しかつ重量化する問題があっ
た。[0005] For this reason, the conventional device has a problem that the ratio of the number of turns of the primary and secondary windings of the inverter transformer is increased, and the efficiency of the transformer is reduced. Further, there is a problem that the inverter transformer becomes large and heavy.
【０００６】そこで本発明は、インバータトランスの小
形軽量化を図ることができるとともにトランスの効率の
向上を図ることができる放電灯点灯装置を提供しようと
するものである。Accordingly, an object of the present invention is to provide a discharge lamp lighting device capable of reducing the size and weight of an inverter transformer and improving the efficiency of the transformer.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】本発明は、スイッチング
素子及びインバータトランスを備えたインバータ点灯回
路と、このインバータ点灯回路のインバータトランス出
力端子にバラスト用コンデンサを介して接続された放電
灯と、この放電灯の非点灯時導通し、点灯時非導通とな
るスイッチング素子と、このスイッチング素子の導通に
よりこのスイッチング素子を介してバラスト用コンデン
サに半波整流を通電しこのバラスト用コンデンサに倍電
圧を発生させて放電灯に供給し、スイッチング素子の非
導通により動作を停止する半波倍電圧回路からなるもの
である。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides an inverter lighting circuit including a switching element and an inverter transformer, a discharge lamp connected to an inverter transformer output terminal of the inverter lighting circuit via a ballast capacitor. It conducts when the discharge lamp is not lit, and becomes non-conductive when lit.
Switching element and the conduction of this switching element.
Ballast capacitor through this switching element
Energizes half-wave rectification to the ballast capacitor
Subjected supply to the discharge lamp by generating a pressure, non-switching element
It is made of a half-wave voltage doubler circuit that stops an operation by conduction.
【０００８】[0008]
【作用】このような構成の本発明においては、始動時に
は放電灯が非点灯状態にあるので半波倍電圧回路が動作
して放電灯には大きな電圧が印加される。そして放電灯
が点灯すると半波倍電圧回路の動作が停止されるため放
電灯にはインバータ点灯回路から比較的低い電圧が印加
されて放電が継続される。In the present invention having such a configuration, since the discharge lamp is in the non-lighting state at the time of starting, the half-wave voltage multiplier operates and a large voltage is applied to the discharge lamp. When the discharge lamp is turned on, the operation of the half-wave voltage doubler circuit is stopped. Therefore, a relatively low voltage is applied to the discharge lamp from the inverter lighting circuit, and the discharge is continued.
【０００９】[0009]
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面を参照して説
明する。An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【００１０】図１に示すように直流電源１１に１対のス
イッチングトランジスタ１２，１３、インバータトラン
ス１４、共振用コンデンサ１５を備えた周知のプッシュ
プル形のインバータ点灯回路１６の入力端子を接続し、
そのインバータ点灯回路１６の出力端子、すなわちイン
バータトランス１４の２次巻線１４ｓにバラスト用コン
デンサ１７を介して放電灯１８を接続している。前記放
電灯１８のフィラメント電極１８ａ，１８ｂはそれぞれ
コンデンサ１９，２０を介して前記インバータトランス
１４に添設された予熱巻線２１ａ，２１ｂに接続されて
いる。As shown in FIG. 1, an input terminal of a well-known push-pull type inverter lighting circuit 16 comprising a pair of switching transistors 12, 13; an inverter transformer 14;
A discharge lamp 18 is connected to an output terminal of the inverter lighting circuit 16, that is, a secondary winding 14 s of the inverter transformer 14 via a ballast capacitor 17. The filament electrodes 18a and 18b of the discharge lamp 18 are connected via capacitors 19 and 20 to preheating windings 21a and 21b attached to the inverter transformer 14, respectively.
【００１１】前記放電灯１８の各フィラメント電極１８
ａ，１８ｂの一端は、前記バラスト用コンデンサ１７を
介して前記インバータトランス１４の２次巻線１４ｓに
接続されており、その各フィラメント電極１８ａ，１８
ｂの一端間にスイッチング素子としてサイダック（商品
名）等の非線形スイッチング素子２２を介して半波倍電
圧回路を構成するダイオード２３が図示極性に接続され
ている。Each filament electrode 18 of the discharge lamp 18
One end of each of the filament electrodes 18a and 18b is connected to the secondary winding 14s of the inverter transformer 14 via the ballast capacitor 17.
A diode 23 constituting a half-wave voltage doubler circuit is connected to one end of the terminal b through a non-linear switching element 22 such as Sidac (trade name) as a switching element.
【００１２】このような構成の本実施例においては、始
動時直流電源１１によりインバータ点灯回路１６が動作
され、インバータトランス１４の２次巻線１４ｓからバ
ラスト用コンデンサ１７を介して放電灯１８に電圧が印
加される。そしてこのときは放電灯１８は点灯前なので
その放電灯１８に両端に印加される電圧は比較的高い。
従って非線形スイッチング素子２２がオン動作し、ダイ
オード２３が回路中に接続されるようになる。In this embodiment having such a configuration, the inverter lighting circuit 16 is operated by the DC power supply 11 at the time of starting, and a voltage is applied from the secondary winding 14s of the inverter transformer 14 to the discharge lamp 18 via the ballast capacitor 17. Is applied. Since the discharge lamp 18 is not lit at this time, the voltage applied to both ends of the discharge lamp 18 is relatively high.
Therefore, the nonlinear switching element 22 is turned on, and the diode 23 is connected in the circuit.
【００１３】これによりバラスト用コンデンサ１７とダ
イオード２３とで半波倍電圧機能が働き、非線形スイッ
チング素子２２及びダイオード２３を介してバラスト用
コンデンサ１７に半波整流の通電が行なわれ、このバラ
スト用コンデンサ１７に発生し放電灯１８の両端に印加
される電圧はインバータトランス１４の２次巻線１４ｓ
から発生する電圧の略２倍となり、放電灯１８を始動点
灯させるのに十分な電圧となる。例えば放電灯１８とし
て４０Ｗの蛍光ランプを使用した場合始動時には約４０
０Ｖが必要となるが十分にこの電圧を得ることができ
る。そして放電灯１８が点灯すると放電灯１８の両端間
電圧が低下するので非線形スイッチング素子２２がオフ
動作し、ダイオード２３を回路から切離す。こうして放
電灯１８の点灯中はインバータ点灯回路１６からの出力
のみが放電灯１８に印加され、放電灯１８は点灯を維持
する。また、放電灯１８の点灯中は半波倍電圧回路には
電流が全く流れ込むことはなく、電力が無駄に消費され
るのを確実に防止できる。 As a result, the ballast capacitor 17 and the diode 23 have a half-wave voltage function, and the non-linear switch is used.
For ballasting via the switching element 22 and the diode 23
Half-wave rectification is applied to the capacitor 17, and this
Secondary winding 14s of the voltage applied across the occurred strike capacitor 17 discharge lamp 18 inverter transformer 14
, Which is a voltage sufficient to start and light the discharge lamp 18. For example, when a 40 W fluorescent lamp is used as the discharge lamp 18, about 40 W
Although 0 V is required, this voltage can be sufficiently obtained. When the discharge lamp 18 is turned on, the voltage between both ends of the discharge lamp 18 decreases, so that the nonlinear switching element 22 is turned off, and the diode 23 is disconnected from the circuit. In this way, during the lighting of the discharge lamp 18, only the output from the inverter lighting circuit 16 is applied to the discharge lamp 18, and the discharge lamp 18 maintains lighting. Also, while the discharge lamp 18 is lit,
No current flows at all and power is wasted
Can be reliably prevented.
【００１４】このように始動時においてダイオード２３
による半波倍電圧機能を働かせることによりインバータ
点灯回路１６からの出力電圧が低い場合でも放電灯１８
を確実に始動点灯させることができる。従ってインバー
タトランス１４の２次巻線１４ｓの巻数を少なくでき
る。これによりインバータトランス１４の小型軽量化を
図ることができる。またインバータトランス１４の１次
側と２次側の巻線の巻数の比が小さくなるので、トラン
スの効率を向上させることができる。次に本発明の他の
実施例を図面を参照して説明する。なお、前記実施例と
同一の部分には同一の符号を付して詳細な説明は省略す
る。Thus, at the time of starting, the diode 23
, The discharge lamp 18 can operate even when the output voltage from the inverter lighting circuit 16 is low.
Can be reliably turned on. Therefore, the number of turns of the secondary winding 14s of the inverter transformer 14 can be reduced. As a result, the size and weight of the inverter transformer 14 can be reduced. In addition, the ratio of the number of turns of the primary side winding and the number of turns of the secondary side winding of the inverter transformer 14 is reduced, so that the efficiency of the transformer can be improved. Next, another embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. The same parts as those in the above embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.
【００１５】図２に示すものは、スイッチング素子とし
て単方向性３端子サイリスタ２４を使用するとともに、
そのサイリスタ２４のゲート、アノード間に抵抗２５と
定電圧ダイオード２６との直列回路を接続したものであ
る。The one shown in FIG. 2 uses a unidirectional three-terminal thyristor 24 as a switching element ,
A series circuit of a resistor 25 and a constant voltage diode 26 is connected between the gate and the anode of the thyristor 24.
【００１６】この実施例においては始動時放電灯１８に
高い電圧が印加されると定電圧ダイオード２６が導通し
てサイリスタ２４が導通し、ダイオード２３が回路中に
接続されるようになる。これによりバラスト用コンデン
サ１７とダイオード２３とで半波倍電圧機能が働き放電
灯１８は始動点灯される。In this embodiment, when a high voltage is applied to the starting discharge lamp 18, the constant voltage diode 26 conducts, the thyristor 24 conducts, and the diode 23 is connected in the circuit. As a result, the half-wave multiple voltage function is activated by the ballast capacitor 17 and the diode 23, and the discharge lamp 18 is turned on.
【００１７】そして放電灯１８が点灯するとその両端間
電圧が低下するので定電圧ダイオード２６が非導通とな
りサイリンスタ２４が非導通となる。これによりダイオ
ード２３が回路から切離される。従って本実施例におい
ても前記実施例と同様の効果が得られるものである。When the discharge lamp 18 is turned on, the voltage between both ends decreases, so that the constant voltage diode 26 becomes nonconductive and the thyristor 24 becomes nonconductive. This disconnects diode 23 from the circuit. Therefore, in this embodiment, the same effects as those of the above embodiment can be obtained.
【００１８】図３に示すものは、スイッチング素子とし
て単方向性３端子サイリスタ２４を使用するとともに、
ランプ電圧の検出に代わってランプ電流を検出して点灯
の有無を検出するものを使用したものである。すなわち
サイリスタ２４のゲート、アノード間に抵抗２７を接続
し、ゲート、カソード間にＮＰＮ形トランジスタ２８の
コレクタ、エミッタを接続している。The one shown in FIG. 3 uses a unidirectional three-terminal thyristor 24 as a switching element ,
Instead of detecting the lamp voltage, a lamp current is detected to detect the presence or absence of lighting by detecting a lamp current. That is, the resistor 27 is connected between the gate and the anode of the thyristor 24, and the collector and the emitter of the NPN transistor 28 are connected between the gate and the cathode.
【００１９】またインバータトランス１４の２次巻線１
４ｓの他端と放電灯１８のフィラメント電極１８ｂの一
端との間にカレントトランス２９の１次巻線を直列に介
挿し、そのカレントトランス２９の２次巻線に全波整流
ダイオードブリッジ回路３０の入力端子を接続してい
る。そして前記全波整流ダイオードブリッジ回路３０の
出力端子にコンデンサ３１を接続し、そのコンデンサ３
１の両端間を抵抗３２を介して前記トランジスタ２８の
ベース、エミッタに接続している。The secondary winding 1 of the inverter transformer 14
The primary winding of the current transformer 29 is inserted in series between the other end of the discharge lamp 18 and one end of the filament electrode 18b of the discharge lamp 18, and the secondary winding of the current transformer 29 is connected to the full-wave rectifier diode bridge circuit 30. Input terminals are connected. A capacitor 31 is connected to the output terminal of the full-wave rectifier diode bridge circuit 30, and the capacitor 3
1 is connected to the base and the emitter of the transistor 28 via a resistor 32.
【００２０】この実施例においては、始動時放電灯１８
は非点灯状態にあるのでランプ電流は流れない。従って
カレントトランス２９の２次側には電圧は発生しないの
でトランジスタ２８はオフ状態となる。In this embodiment, the starting discharge lamp 18 is used.
Is in a non-lighting state, so that no lamp current flows. Therefore, no voltage is generated on the secondary side of the current transformer 29, and the transistor 28 is turned off.
【００２１】従ってサイリスタ２４のゲートに抵抗２７
を介してゲート電流が流れると、サイリスタ２４は導通
し、ダイオード２３が回路中に接続されるようになる。
これによりバラスト用コンデンサ１７とダイオード２３
とで半波倍電圧機能が働き放電灯１８は始動点灯され
る。Therefore, the resistance 27 is connected to the gate of the thyristor 24.
When the gate current flows through the thyristor 24, the thyristor 24 conducts, and the diode 23 is connected in the circuit.
Thereby, the ballast capacitor 17 and the diode 23
Then, the half-wave voltage function is activated, and the discharge lamp 18 is turned on.
【００２２】そして放電灯１８が点灯するとその放電灯
１８を介してランプ電流が流れる。これによりカレント
トランス２９の２次側に電圧が発生し、その電圧がダイ
オードブリッジ回路３０で整流されてコンデンサ３１に
充電される。そしてこのコンデンサ３１の充電電圧によ
ってトランジスタ２８はオン動作されるようになる。こ
れによりサイリスタ２４のゲート、カソードが短絡され
サイリスタ２４は非導通状態となる。こうしてダイオー
ド２３が回路から切離される。従って本実施例において
も前記実施例と同様の効果が得られるものである。When the discharge lamp 18 is turned on, a lamp current flows through the discharge lamp 18. As a result, a voltage is generated on the secondary side of the current transformer 29, and the voltage is rectified by the diode bridge circuit 30 and charged in the capacitor 31. The transistor 28 is turned on by the charged voltage of the capacitor 31. As a result, the gate and cathode of the thyristor 24 are short-circuited, and the thyristor 24 is turned off. Thus, the diode 23 is disconnected from the circuit. Therefore, in this embodiment, the same effects as those of the above embodiment can be obtained.
【００２３】図４に示すものはスイッチング素子として
単方向性３端子サイリスタ２４を使用するとともに、ラ
ンプ電圧の検出に代わってランプ光を検出して点灯の有
無を検出するものを使用したものである。すなわちサイ
リスタ２４のゲート、カソード間に放電灯１８の発光を
検出するホトトランジスタ３３のコレクタ、エミッタを
接続している。FIG. 4 shows a switching element.
In this embodiment, a unidirectional three-terminal thyristor 24 is used, and instead of lamp voltage detection, a lamp that detects lamp light to detect the presence or absence of lighting is used. That is, the collector and the emitter of the phototransistor 33 for detecting the light emission of the discharge lamp 18 are connected between the gate and the cathode of the thyristor 24.
【００２４】この実施例においては、始動時放電灯１８
は非点灯状態にあるのでホトトランジスタ３３はオフ状
態にある。従ってサイリスタ２４のゲートに抵抗２７を
介してゲート電流が流れると、サイリスタ２４は導通
し、ダイオード２３が回路中に接続されるようになる。
これによりバラスト用コンデンサ１７とダイオード２３
とで半波倍電圧機能が働き放電灯１８は始動点灯され
る。In this embodiment, the starting discharge lamp 18 is used.
Is in a non-lighting state, so that the phototransistor 33 is in an off state. Therefore, when a gate current flows through the gate of the thyristor 24 via the resistor 27, the thyristor 24 conducts, and the diode 23 is connected in the circuit.
Thereby, the ballast capacitor 17 and the diode 23
Then, the half-wave voltage function is activated, and the discharge lamp 18 is turned on.
【００２５】そして放電灯１８が点灯するとその光をホ
トトランジスタ３３が検出してオン動作する。これによ
りサイリスタ２４のゲート、カソードが短絡されサイリ
スタ２４は非導通状態となる。こうしてダイオード２３
が回路から切離される。従って本実施例においても前記
実施例と同様の効果が得られるものである。When the discharge lamp 18 is turned on, the light is detected by the phototransistor 33 and the light is turned on. As a result, the gate and cathode of the thyristor 24 are short-circuited, and the thyristor 24 is turned off. Thus, the diode 23
Is disconnected from the circuit. Therefore, in this embodiment, the same effects as those of the above embodiment can be obtained.
【００２６】なお、前記実施例ではインバータ点灯回路
としてプッシュプル形のものを使用したが必ずしもこれ
に限定されるものではなく、要はスイッチング素子及び
インバータトランスを備えたインバータ点灯回路であれ
ばよい。In the above embodiment, a push-pull type inverter lighting circuit is used. However, the present invention is not limited to the push-pull type lighting circuit. In other words, any inverter lighting circuit having a switching element and an inverter transformer may be used.
【００２７】[0027]
【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、イ
ンバータトランスの小形軽量化を図ることができるとと
もにトランスの効率の向上を図ることができ、しかも、
電力が無駄に消費されるのを確実に防止できる放電灯点
灯装置を提供できるものである。As described above in detail, according to the present invention, the inverter transformer can be reduced in size and weight, and the efficiency of the transformer can be improved .
Power are those that can provide a lamp lighting device release that can be reliably prevented from being wasted.
【図１】本発明の一実施例を示す回路図。FIG. 1 is a circuit diagram showing one embodiment of the present invention.
【図２】本発明の他の実施例を示す回路図。FIG. 2 is a circuit diagram showing another embodiment of the present invention.
【図３】本発明の他の実施例を示す回路図。FIG. 3 is a circuit diagram showing another embodiment of the present invention.
【図４】本発明の他の実施例を示す回路図。FIG. 4 is a circuit diagram showing another embodiment of the present invention.
【図５】従来例を示す回路図。FIG. 5 is a circuit diagram showing a conventional example.
１１…直流電源、１２，１３…スイッチングトランジス
タ、１４…インバータトランス、１６…インバータ点灯
回路、１７…バラスト用コンデンサ、１８…放電灯、２
２…非線形スイッチング素子（点灯有無検出手段）、２
３…ダイオード２３（半波倍電圧回路）。11: DC power supply, 12, 13: Switching transistor, 14: Inverter transformer, 16: Inverter lighting circuit, 17: Ballast capacitor, 18: Discharge lamp, 2
2. Non-linear switching element (lighting presence / absence detecting means), 2
3. Diode 23 (half-wave double voltage circuit).
Claims (1)
スを備えたインバータ点灯回路と、このインバータ点灯
回路のインバータトランス出力端子にバラスト用コンデ
ンサを介して接続された放電灯と、この放電灯の非点灯
時導通し、点灯時非導通となるスイッチング素子と、こ
のスイッチング素子の導通によりこのスイッチング素子
を介して前記バラスト用コンデンサに半波整流を通電し
このバラスト用コンデンサに倍電圧を発生させて前記放
電灯に供給し、前記スイッチング素子の非導通により動
作を停止する半波倍電圧回路からなることを特徴とする
放電灯点灯装置。An inverter lighting circuit including a switching element and an inverter transformer, a discharge lamp connected to an inverter transformer output terminal of the inverter lighting circuit via a ballast capacitor, and non-lighting of the discharge lamp
A switching element that conducts when the switch is turned on and is turned off when turned on.
This switching element
Through the half-wave rectifier to the ballast capacitor
Discharge lamp this ballast capacitor by generating a voltage doubler is fed subjected to the discharge lamp, characterized by comprising the half-wave voltage doubler circuit that stops the dynamic <br/> operation by non-conduction of the switching device Lighting device.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3078964A JP2972784B2 (en) | 1991-04-11 | 1991-04-11 | Discharge lamp lighting device |
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| JP3078964A JP2972784B2 (en) | 1991-04-11 | 1991-04-11 | Discharge lamp lighting device |
Publications (2)
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| JPH04312794A JPH04312794A (en) | 1992-11-04 |
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| JP (1) | JP2972784B2 (en) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6489295A (en) * | 1987-09-30 | 1989-04-03 | Nippon Denki Home Electronics | Discharge lamp lighting device |
| JPH0291198U (en) * | 1988-12-28 | 1990-07-19 |
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1991
- 1991-04-11 JP JP3078964A patent/JP2972784B2/en not_active Expired - Fee Related
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