JP3106729B2 - 放電灯点灯装置および制御用集積回路ならびに照明装置 - Google Patents
放電灯点灯装置および制御用集積回路ならびに照明装置Info
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Description
灯を点灯させるための放電灯点灯装置、この放電点灯装
置に用いられる制御用集積回路ならびにこの放電点灯装
置を備える照明装置に関する。
させるための放電灯点灯装置として、スイッチング素子
の切替動作によって入力される交流電力を所定の変動範
囲内にある直流電力に変換するコンバータ回路と、スイ
ッチング素子の切替動作によって前記コンバータ回路か
ら出力される直流電力を交流電力に変換するインバータ
回路と、前記コンバータ回路のスイッチング素子の切替
動作に対する制御をするコンバータ制御回路と、前記イ
ンバータ回路のスイッチング素子の切替動作に対する制
御をし、制御動作の開始が前記第1の制御手段の制御動
作の開始とほぼ同時であるインバータ制御回路とを備え
るものがある。
とき、まず、商用交流電源から交流電力がコンバータ回
路に入力される。この交流電力のコンバータ回路への入
力とほぼ同時に、制御電源からの直流電力がコンバータ
制御回路およびインバータ制御回路に入力される。
はコンバータ回路のスイッチング素子の動作に対する制
御を開始する。このコンバータ制御回路による制御開始
とほぼ同時にインバータ制御回路はインバータ回路のス
イッチング素子の動作に対する制御を開始する。
コンバータ回路は立ち上がり、その出力電圧を所定の電
圧に到達させるまでの立ち上げ動作が行われる。出力電
圧の立ち上げ完了後、その出力電圧は所定の変動範囲内
の数値に保持される。
コンバータ制御回路の制御動作とほぼ同時に開始される
から、コンバータ回路の出力電圧が所定の電圧に到達す
る前にインバータ回路のスイッチング素子の切替動作が
開始され、インバータ回路の動作が不安定になることが
ある。よって、インバータ回路に共振回路が用いられて
いるとき、スイッチング素子による進相スイッチング現
象が発生し、スイッチング素子を破壊する恐れがある。
の放電灯点灯装置では、進相スイッチング現象によって
スイッチング素子を破壊する恐れがある。
未然に防止し、この進相スイッチング現象に起因するス
イッチング素子の破壊の恐れをなくすことができる放電
灯点灯装置、それに用いられる制御用集積回路および照
明装置を提供することを目的とする。
ランプなどの放電灯を点灯させるための放電灯点灯装置
であって、スイッチング素子の切替動作によって入力さ
れる交流電力を直流電力に変換する順変換手段と、スイ
ッチング素子の切替動作によって前記順変換手段から出
力される直流電力を交流電力に変換する逆変換手段と、
前記順変換手段のスイッチング素子の切替動作に対する
制御をする第1の制御手段と、前記逆変換手段のスイッ
チング素子の切替動作に対する制御をする第2の制御手
段と、前記第1の制御手段の制御動作開始から予め設定
されている時間の経過後に前記第2の制御手段にその制
御動作の開始を許可する遅延手段とを備える。
灯を点灯させるための放電灯点灯装置であって、スイッ
チング素子の切替動作によって入力される交流電力を直
流電力に変換する順変換手段と、スイッチング素子の切
替動作によって前記順変換手段から出力される直流電力
を交流電力に変換し、この交流電力を前記放電灯に供給
する逆変換手段と、前記順変換手段に交流電力が入力さ
れると同時に時間の計測を開始する計時手段を有し、こ
の計時手段の計数時間を監視しながら予め設定されてい
る始動手順に基づき前記順変換手段および前記逆変換手
段のスイッチング素子の切替動作に対する始動シーケン
ス制御をし、前記放電灯の装着の有無および制御用電源
の電圧降下の発生、瞬断の発生に応じて前記順変換手段
のスイッチング素子および前記逆変換手段のスイッチン
グ素子の切替動作に対するリセット制御をし、前記逆変
換手段から出力される交流電力の低下を指示する外部信
号に基づき前記逆変換手段のスイッチング素子の切替動
作に対する調光制御をし、前記放電灯による負荷電力の
大きさに基づき前記逆変換手段の出力交流電力を切り替
える電力切替制御をする制御手段とを備える。
は請求項2に記載の放電灯点灯装置と、床面、壁面、天
井などの支持面に取り付けられ、前記放電灯および前記
放電灯点灯装置を支持する支持手段とを備える。
1の制御手段の制御動作開始から予め設定されている時
間の経過後に前記第2の制御手段にその制御動作の開始
を許可する遅延手段が設けられている。
るとき、まず、主電源が前記順変換手段に投入される。
この主電源の投入とほぼ同時に、制御電源が前記第1お
よび第2の制御手段のそれぞれに投入される。
い前記順変換手段のスイッチング素子の動作に対する制
御を開始する。前記第1の制御手段による制御開始とほ
ぼ同時に第2の制御手段は前記逆変換手段のスイッチン
グ素子の動作に対する制御を開始する。
前記順変換手段は立ち上がり、その出力電圧を所定の電
圧に到達させるまでの立ち上げ動作が行われる。出力電
圧の立ち上げ完了後、その出力電圧は所定の変動範囲内
の数値に保持される。
記第2の制御手段の制御動作が開始されるから、前記逆
変換手段のスイッチング素子の切替動作は入力電圧が所
定の電圧に保持されていときに行われ、インバータの動
作が不安定になることはない。よって、逆変換手段に共
振回路が用いられているとき、この逆変換手段のスイッ
チング素子による進相スイッチング現象の発生はなく、
スイッチング素子が破壊する恐れを未然に防止すること
ができる。
記計時手段の計数時間を監視しながら予め設定されてい
る始動手順に基づき前記順変換手段および前記逆変換手
段のスイッチング素子の切替動作に対する始動シーケン
ス制御をし、前記放電灯の装着の有無および制御用電源
の電圧降下の発生、瞬断の発生に応じて前記順変換手段
のスイッチング素子および前記逆変換手段のスイッチン
グ素子の切替動作に対するリセット制御をし、前記逆変
換手段から出力される交流電力の低下を指示する外部信
号に基づき前記逆変換手段のスイッチング素子の切替動
作に対する調光制御をし、前記放電灯による負荷電力の
大きさに基づき前記逆変換手段の出力交流電力を切り替
える電力切替制御をする。
回路構成を簡素化することできるとともに、消費電力を
小さくすることができる。
たは請求項2に記載の放電灯点灯装置が設けられてい
る。
よってスイッチング素子が破壊する恐れを未然に防止す
ることができ、請求項2に記載の放電灯点灯装置を用い
ることによって各制御を前記制御手段で行うことによっ
て回路構成を簡素化することできるとともに、消費電力
を小さくすることができる。
しながら説明する。
を示すブロック図である。
用交流電源1からの交流電圧がスイッチ2を介して入力
され、この入力交流電圧を直流電圧に変換するコンバー
タ部3を備える。コンバータ部3は、入力交流電圧を整
流化するための整流回路4を有する。整流回路4には、
交流電源1に接続されている入力端子5,6と、入力交
流電圧から変換された直流電圧を出力する出力端子7,
8とが設けられている。
力端に接続されている。整流回路4の出力端子8は、イ
ンダクタンスLのコイル9を介してダイオード10の入
力端およびFET11のソースに接続されている。FE
T11の端子は、ソースとともにドレイン、ソースとド
レインとの間に形成される電流路を流れる電流を制御す
るための駆動電圧が印加されるゲートを有する。FET
11のドレインは整流回路4の出力端子7に接続されて
いる。
の直流電力を平滑化するためのコンデンサ13の一端に
接続され、コンデンサ13の他端は整流回路4の出力端
子7に接続されている。
タ部14に供給される。インバータ部14は、2つのF
ET15,16の交互の切替動作によってダイオード1
0からの出力直流電力を所定の周波数を有する交流電力
に変換する。
接続されているソースと、FET16のソースに接続さ
れているドレインと、ソースとドレインとの間に形成さ
れる電流路を流れる電流を制御するための駆動電圧が印
加されるゲートとを有する。
オード10の入力端に接続されているソースと、FET
15のドラインに接続されているソースと、整流回路4
の出力端子7に接続されているドレインと、ソースとド
レインとの間に形成される電流路を流れる電流を制御す
るための駆動電圧が印加されるゲートとを有する。
スとの間およびFET16のドレインとコンデンサ13
の他端との間には、負荷となる蛍光ランプ20と接続す
るための出力端子18,19がそれぞれ設けられてい
る。
は駆動回路12から供給され、FET15,16のゲー
トに印加される駆動電圧は駆動回路17から供給され
る。コンバータ部3の駆動回路12およびインバータ部
14の駆動回路17は、制御部21によって制御され
る。
る。制御用定圧電源22から供給される電圧は、入切動
作がスイッチ2の入切動作に連動するスイッチ23を介
しコンバータ制御回路24、遅延回路25およびインバ
ータ制御回路26に供給される。
源22からの電圧が印加されると同時に制御動作を開始
し、整流回路4の出力電圧を監視しながらFET11の
ゲートに印加する駆動電圧の発生およびその発生周波数
を制御するための制御信号を駆動回路12に出力する。
インバータ制御回路26への電圧供給路に設けられてい
るスイッチ27の動作を制御する。遅延回路25はそれ
に制御用定圧電源22からの電圧が供給されると同時に
時間の計測を開始し、この計測時間が設定時間に到達す
るときにスイッチ25に入り動作を指示する。この遅延
回路25の設定時間は、コンバータ部3の出力電圧が所
定の電圧値に到達するまでの立ち上げ時間にほぼ等しい
時間である。
源22からの電圧が印加されると同時に制御動作を開始
し、インバータ部14のFET15,16のゲートに印
加する電圧の発生およびその発生周波数を制御するため
の制御信号を駆動回路17に出力する。
する。
交流電源1から交流電力がコンバータ部3の整流回路4
に供給される。スイッチ2の入り動作に伴いスイッチ2
3が入り動作し、制御用定圧電源22がコンバータ制御
回路24および遅延回路25に供給される。
源22からの電力が供給されるとほぼ同時に、FET1
1に対する駆動電圧を制御するための制御信号を生成
し、出力する。駆動回路12はコンバータ制御回路24
からの制御信号に基づき所定の電圧をFET11のゲー
トに印加する。FET11はゲートに印加される電圧値
に基づき切替動作を開始する、すなわち発振が開始され
る。FET11の切替動作による発振の開始に伴いコイ
ル9に充電された電力はダイオード10を経てインバー
タ部11に供給される。
達すると、すなわちコンバータ部3の立ち上げが完了す
ると、遅延回路25は、その計測時間が設定時間に等し
いとの判定をし、スイッチ27に入り動作を指示する制
御信号を生成する。スイッチ27の入り動作に伴いイン
バータ制御回路26に制御用定圧電源22が供給され、
インバータ制御回路26はFET15,16を駆動させ
るための電圧の発生を指示する制御信号を生成し、出力
する。駆動回路17はインバータ制御回路26からの制
御信号に基づき対応する電圧をFET15のゲートおよ
びFET16のゲートに印加する。FET15,16は
ゲートに印加される電圧値に基づき切替動作を開始す
る、すなわち発振が開始される。FET15,16の切
替動作は交互に行われ、この切替動作に伴いダイオード
10を経て供給される直流電力は交流電力に変換され、
この交流電力は蛍光ランプ20に印加される。
ンバータ制御回路26の制御動作が開始されるから、イ
ンバータ部14のFET15,16の切替動作はインバ
ータ部3の入力電圧が所定の電圧に保持されているとき
に行われ、インバータ部14の動作が不安定になること
はない。よって、共振回路がインバータ部14に用いら
れているとき、インバータ部14のFET15,16に
よる進相スイッチング現象の発生はなく、FET15,
16が破壊する恐れを未然に防止することができる。
参照しながら説明する。図2は本発明の他の放電灯点灯
装置の他の実施例を示すブロック図である。
ンバータ部3の駆動回路12およびインバータ部14の
駆動回路17を制御する制御部21を備える。
る。制御用定圧電源22から供給される電圧は、入切動
作がスイッチ2の入切動作に連動するスイッチ23を介
しコンバータ制御回路24およびインバータ制御回路2
6に供給される。
源22からの電圧が印加されると同時に制御動作を開始
し、整流回路4の出力電圧を監視しながらFET11の
ゲートに印加する駆動電圧の発生を制御するための制御
信号を駆動回路12に出力する。
源22からの電圧が印加されると同時に制御動作を開始
し、インバータ部14のFET15,16のソースに印
加する電圧の発生を指示する制御信号を遅延回路28に
出力する。
圧が所定の電圧値に到達するまでの立ち上げ時間にほぼ
等しい時間に到達すると同時に遅延信号を発生する遅延
信号発生回路29と、遅延信号発生回路29からの遅延
信号とインバータ制御回路26からの制御信号とを取り
込むAND回路30とから構成される。AND回路30
は、遅延信号発生回路29からの遅延信号が与えられる
と同時に、インバータ制御回路26からの制御信号を駆
動回路17に出力する。
作完了後、インバータ制御回路26の制御動作が開始さ
れるから、インバータ部14のFET15,16の切替
動作はインバータ部14の入力電圧が所定の電圧に保持
されているときに行われ、インバータ部14の動作が不
安定になることはない。よって、共振回路がインバータ
部14に用いられているとき、インバータ部14のFE
T15,16による進相スイッチング現象の発生はな
く、FET15,16が破壊する恐れを未然に防止する
ことができる。
図面を参照しながら説明する。図3は本発明の放電灯点
灯装置のさらに他の実施例を示すブロック図である。
ンバータ部3の駆動回路12およびインバータ部14の
駆動回路17を制御する制御部21を備える。
る。制御用定圧電源22から供給される電圧は、入切動
作がスイッチ2の入切動作に連動するスイッチ23を介
しコンバータ制御回路24およびインバータ制御回路2
6に供給される。
源22からの電圧が印加されると同時に制御動作を開始
し、整流回路4の出力電圧を監視しながらFET11の
ゲートに印加する駆動電圧の発生を制御するための制御
信号を駆動回路12に出力する。
14のFET15,16のソースに印加する電圧の発生
を指示する制御信号を生成する。インバータ制御回路2
6の動作開始時期は遅延回路31によって制御される。
介して印加されるコデンサ33からなる時定数回路と、
コンデンサ33の放電電圧と基準電圧34とを比較し、
コンデンサ33からの電圧が基準電圧34より大きくな
るとインバータ制御回路26の動作開始を指示する信号
を出力する比較器35とを有する。
作完了後、インバータ制御回路26の制御動作が開始さ
れるから、インバータ部3のFET15,16の切替動
作はインバータ部3の入力電圧が所定の電圧に保持され
ているときに行われ、インバータ部3の動作が不安定に
なることはない。よって、共振回路がインバータ回路3
に用いられているとき、インバータ部3のFET15,
16による進相スイッチング現象の発生はなく、FET
15,16が破壊する恐れを未然に防止することができ
る。
ら説明する。図4は本発明の照明装置に用いられている
放電灯点灯装置の回路構成を示す図、図5は図4の放電
灯点灯装置に用いられている制御用ICの回路構成を示
す図、図6は図4の照明装置の取付状態を示す斜視図で
ある。
り付けられている枠体100と、この枠体100に設け
られている2対のソケット101に端子が嵌め込まれて
いる2つの蛍光ランプ50,51と、各蛍光ランプ5
0,51を放電させるための放電灯点灯装置40を含
む。放電灯点灯装置40は、図4に示すように、入力交
流電力を直流電力に変換するコンバータ部41と、コン
バータ部41から出力される直流電力を交流電力に変換
し、この交流電力を蛍光ランプに供給するインバータ部
42とを備える。
て入力される交流電力を整流化するための整流回路を有
し、整流回路は4つのダイオードD1,D2,D3,D
4から構成される。整流回路の出力端の一方は正極端で
あり、他方の出力端は基準電位点に接続されている負極
端である。
続され、抵抗R1には抵抗R2が直列に接続されてい
る。抵抗R2の他端は整流回路の他方の出力端に接続さ
れている。
1の一次側巻線の一端に接続されている。トランスT1
の2次側巻線の一端は基準電位点に接続され、他端には
抵抗R3が接続されている。
T45のソースが接続されている。FET45のドレイ
ンは抵抗R9を介して基準電位点に接続され、FET4
5のドレインには抵抗R9と並列に設けられている抵抗
R5が接続されている。抵抗R5にはコンデンサC1が
直列に接続され、コンデンサC1は基準電位点に接続さ
れている。FET45のゲートには、FET45を駆動
するための駆動電圧が駆動回路46から印加される。
入力端が接続され、この出力端には、FET45と並列
に設けられている抵抗R6が接続されている。抵抗R6
には可変抵抗VR1および抵抗R7が直列に接続され、
抵抗R7は基準電位点に接続されている。可変抵抗VR
1の設定抵抗部にはコンデンサC14が接続されてい
る。
4から出力される直流電力を平滑化するためのコンデン
サC3が接続され、コンデンサC3は抵抗R6と並列に
設けられている。
インバータ部42に供給される。インバータ部42は、
ソースがダイオードD5の出力端に接続されているFE
T47を有する。FET47のドレインにはFET48
のソースが接続されている。FET48のドレインは抵
抗R8を介して基準電位点に接続され、FET48のド
レインには抵抗R8と並列に設けられている抵抗R9が
接続されている。抵抗R9にはコンデンサC2が直列に
接続され、コンデンサC2は基準電位点に接続されてい
る。
T47,48を駆動するための駆動電圧が駆動回路49
からそれぞれ印加される。
L1の一端が接続されている。コイルL1の一端と基準
電位点との間にはコンデンサC4が設けられ、コイルL
1の他端と基準電位点との間にはコンデンサC5が設け
られている。コイルL1およびコンデンサC4,C5は
互いに共働して共振回路を構成する。
次側巻線の一端が接続されている。トランスT2は2次
側に3つの巻線部を有し、第1の巻線部に誘起される電
圧はダイオードD6を介して蛍光ランプの50の一方の
端子に印加される。第2の巻線部に誘起される電圧は蛍
光ランプ51の一方の端子に印加され、第3の巻線部に
誘起される電圧は蛍光ランプ50,51の他方の端子に
ダイオードD6,D7を介してそれぞれ印加される。
R11および抵抗R18が接続され、抵抗R11,R1
8は抵抗R10に並列に設けられている。抵抗R10は
R12,R13を介して基準電位点に接続されるともに
蛍光ランプ50の他方の端子に接続され、抵抗R18は
R19,R13を介して基準電位点に接続されるともに
蛍光ランプ51の他方の端子に接続されている。抵抗R
12と抵抗R13との間にはダイオードD8が接続され
ている。ダイオードD8、抵抗R10,R12,R1
3,R18,R19は互いに共働して蛍光ランプ50,
51の端子のそれぞれの装着の有無を検出する回路を構
成する。
子、コイルL2、蛍光ランプ51の一方の端子、抵抗R
15,R16を介して基準電位点に接続され、コイルL
2はコンデンサ15を介してトランスT2の一次側巻線
に接続されている。抵抗R15と抵抗R16との間には
ダイオードD14の入力端が接続され、ダイオードD1
4の出力端はトランジスタQ1のベースに接続されると
ともにコンデンサC7を介して基準電位点に接続されて
いる。トランジスタQ1のコレクタは基準電圧Vccに
抵抗R14を介して接続され、トランジスタQ1のエミ
ッタは基準電位点に接続されている。抵抗R14とトラ
ンジスタQ1との間にはダイオードD9の入力端が接続
され、ダイオードD9の出力端は抵抗17を介して基準
電位点に接続される。
4,R15,R16,R17、コンデンサC7,C1
5、トランジスタQ1およびダイオードD9,D14は
互いに共働して蛍光ランプ50,51の端子がともに装
着されているか否かの有無を検出する回路を構成し、こ
の回路と前記回路とは互いに共働して蛍光ランプ装着検
出回路を構成する。
され、抵抗R20は抵抗R21を介して基準電位点に接
続されている。抵抗R20と抵抗R21との間にはコン
デンサC8の一端が接続され、コンデンサC8の他端に
はダイオードD11の入力端が接続されている。ダイオ
ードD11とコンデンサC8との間にはダイオードD1
5の出力端が接続され、ダイオード15の入力端は基準
電位点に接続されている。
R22が接続され、抵抗R22は抵抗R23を介して基
準電位点に接続されている。抵抗R22と抵抗R23と
の間にはコンデンサC9の一端が接続され、コンデンサ
C9の他端にはダイオードD12の入力端が接続されて
いる。ダイオードD12とコンデンサC8との間にはダ
イオードD14の出力端が接続され、ダイオード14の
入力端は基準電位点に接続されている。
ンジスタQ2のベースに接続されている。トランジスタ
Q2のエミッタは抵抗R24,R25,R26を介して
基準電位点に接続されている。
ンバータ部42の駆動回路49は、制御用IC52で制
御される。
子a,・・・,zおよび基準電位点に接続されている端
子GNDを有する。
抗R6および可変抵抗VR1を経てコンデンサC14の
充電電圧が取り込まれる。端子bには、コンバータ部4
1における抵抗R6および可変抵抗VR1で分圧された
直流電圧が取り込まれる。端子cには、ダイオードD
1,D2,D3,D4で構成される整流回路から出力さ
れる電圧が抵抗R1を介して取り込まれる。端子dに
は、FET45のソースとドレインとの間の電流路を流
れる電流によって発生する電圧が取り込まれる。端子f
には、トランスT1に発生する電力に等しい電圧が抵抗
R3を介して取り込まれる。
3に与えられる。増幅器53はこの直流電圧と基準電圧
2.5Vとの差分を取り、増幅する。この基準電圧は制
御用IC52の内部に設けられている基準電圧発生回路
(図示せず)から供給され、基準電圧発生回路は5V、
3.75V、2.5V、1.25Vの4種類の基準電圧
を発生する。これらの電圧の内5Vの電圧は端子jから
外部に取り出される。増幅器53からの差分には端子a
から取り込まれた電圧が加算され、この電圧が加算され
た差分は掛算器54に与えられる。掛算器54はこれに
入力される差分と端子cに取り込まれた電圧とを掛け合
す。掛算器54からの出力は増幅器55に与えられる。
増幅器55は掛算器54からの出力と端子dに取り込ま
れた電圧との差分を取り、増幅する。増幅器55からの
差分は論理回路56に与えられる。
与えられる。増幅器57はこの直流電圧と基準電圧1.
25Vとの差分を取り、増幅する。増幅器57からの差
分は論理回路56に与えられる。
幅器57からの差分とに基づきFET45を所定の周波
数で駆動するための制御信号を生成し、この制御信号は
NOR回路58に与えられる。NOR回路58には前記
制御信号とともに後述するリセット信号が入力される。
NOR回路58の出力は端子eを介して駆動回路46に
与えられる。
て電圧5Vが供給される。端子gからの電圧は自励発振
回路(以下、OSCという)59に与えられ、自励発振
回路59は端子gからの電圧が与えられると同時に所定
の周波数で発振を開始する。自励発振回路59からの周
波数信号はカウンタ60に与えられ、カウンタ60はこ
の周波数信号に基づき時間の計測を開始する。
続されている。端子hとインバータ61との間には基準
電圧が抵抗R40を介して印加されている。インバータ
61はこれに印加されている基準電圧値が所定の値より
小さくなると“H”信号を出力する。
電源62(図4に示す)からの電圧が供給される。端子
iに供給された電圧は入力電圧監視回路(以下、UVL
Oという)63に与えられ、UVLO63は制御用電源
62からの電圧の変動を監視し、電圧が所定の値以下に
降下したときに“H”のシャットダウン信号を出力す
る。
プラPC1が接続されている。フォトカプラPC1は、
これに入力される外部信号に基づき端子jから可変抵抗
VR2、抵抗R32およびコンデンサC13を経て基準
電位点に至る閉回路に電流を流す。
圧が取り込まれる。端子kと端子jとは内部で抵抗R4
1を介して接続され、抵抗R41は抵抗R42を介して
基準電位点に接続されている。端子Kに発生する電圧は
判定回路64に与えられる。判定回路64はこれに入力
される電圧波形に基づき“H”のシャットダウン信号を
出力する。
が取り込まれる。端子lに取り込まれた電圧は増幅器6
5を経て加算器66に与えられる。
が抵抗R9を介して取り込まれる。端子mに取り込まれ
た電圧は増幅器67で増幅された後に減算器68に与え
られる。減算器68は増幅器68からの電圧と低温オフ
セット回路69からの電圧との差分を取り、この差分を
加算器66に出力する。低温オフセット回路69は低温
時における電圧の補正をするための補正電圧を生成す
る。
端からの電圧が取り込まれる。端子nに取り込まれた電
圧は判定回路70に与えられる。判定回路70はこれに
入力された電圧に基づき装着されている蛍光ランプの本
数を判定し、その判定の結果に基づき増幅器67の増幅
率の切替を指示する信号を出力するとともに、判定の結
果を示す判定信号を判定回路71,72に出力する。判
定回路71は、判定信号が示す内容が変化したときにシ
ャットダウン信号を出力する、すなわち蛍光ランプの装
着本数が変化したときなどにシャットダウン信号を出力
する。これに対し、判定回路72は、判定信号が蛍光ラ
ンプの装着本数が0であることを示すときにシャットダ
ウン信号を出力する。
各判定回路64,71,72からのシャットダウン信号
はOR回路73に与えられ、OR回路73はいずれかの
シャットダウン信号が入力されるときにこのシャットダ
ウン信号を出力する。OR回路73からの信号はインバ
ータ61からの出力信号とともにOR回路74に与えら
れ、OR回路74はいずれかの信号が入力されるときに
システムリセット信号をカウンタ60およびNOR回路
58に出力する。
スタQ2のコレクタ、エミッタを経て供給される電圧が
取り込まれる。端子oに取り込まれた電圧はランプ点灯
判定回路75に与えられ、ランプ点灯判定回路75はカ
ウンタ60の計測時間t2を監視しながら端子oに取り
込まれた電圧の変化に基づき点灯の有無を判定する。
の両端に発生する電圧が取り込まれる。端子pに取り込
まれた電圧はランプ寿命判定回路76に与えられ、ラン
プ寿命判定回路76はカウンタ60の計測時間t3を監
視しながら端子pに取り込まれた電圧の変化に基づき蛍
光ランプ50,51の寿命が末期であるか否かを判定
し、その判定の結果を示す判定信号をラッチ77に出力
する。ラッチ77は、OR回路73から出力されるシャ
ットダウン信号が入力されると、判定信号をトランジス
タQ3のベースに出力する。トランジスタQ3がオン動
作をすると、端子hが端子tを介して基準電位点に接続
される。
電圧が取り込まれる。この電圧は増幅器78で増幅され
た後にダイオードD20を介して出力される。
からの出力とは計測時間t1を示す時間信号とともに増
幅器80に入力される。増幅器80はこれに入力される
電圧と基準電圧2.5Vとの差分を取り、その差分を可
変周波数発振器(以下、VFOという)81に出力す
る。VFO81は入力される差分に基づきFET47,
48の駆動周波数を指示するための周波数を発振する。
VFO81の発振周波数は端子u,v,wのいずれか一
つを選択することによって決定される。端子uはコンデ
ンサC10を介して基準電位点に接続されている。端子
wは抵抗R29を介して基準電位点に接続されている。
端子vは抵抗R30を介して基準電位点に接続されてい
る。この周波数は、時間信号t1とともにAND回路8
2に入力され、AND回路82は時間信号t1の入力毎
に端子sに出力される。
電圧が抵抗R28を介して取り込まれる。端子rに取り
込まれた電圧はトランジスタQ4のコレクタに供給され
る。トランジスタQ4のエミッタは基準電位点に接続さ
れ、トランジスタQ4のベースには駆動回路83からの
電圧が印加される。駆動回路83がトランジスタQ4の
ベースに印加する時期はt2の計測時間に基づき決定さ
れる。
面を参照しながら説明する。図7は図4の放電灯点灯装
置の動作を説明するための流れ図、図8は図4の放電灯
点灯装置の動作に対するタイムチャートを示す図であ
る。
る(ステップ201)。電源投入に伴いOSC59の発
振が開始され、カウンタ60の時間計測が開始される。
無が判定される(ステップ202)。蛍光ランプ50,
51のフィラメントがともに装着されているとき、R1
6の両端に電圧が発生し、この電圧はトランジスタQ1
のベースに印加される。トランジスタQ1はオン動作を
し、ダイオードD9を介して制御用IC52の端子nに
電圧が取り込まれる。端子nに取り込まれた電圧は判定
回路70に与えられる。判定回路70はこれに入力され
た電圧に基づき装着されている蛍光ランプの本数を判定
し、その判定の結果に基づき増幅器67の増幅率の切替
を指示する信号を出力するとともに、判定の結果を示す
判定信号を判定回路71,72に出力する。判定回路7
1は、判定信号が示す内容が変化したときにシャットダ
ウン信号を出力する、すなわち蛍光ランプの装着本数が
変化したときなどにシャットダウン信号を出力する。こ
れに対し、判定回路72は、判定信号が蛍光ランプの装
着本数が0であることを示すときにシャットダウン信号
を出力する。
他方がそれぞれ装着されているとき、抵抗R13の両端
には電圧が発生し、この電圧は端子nに取り込まれる。
端子nに取り込まれた電圧は蛍光ランプの装着の有無の
検出に用いられる。
の判定が行われると、蛍光ランプ50,51のフィラメ
ントの予熱が開始される(ステップ203)。
との判定が行われると、コンバータ部41およびインバ
ータ部42の動作が停止される(ステップ207)。
われる(ステップ204)。まず、FET45は駆動回
路46からの電圧で駆動され、発振が開始される。カウ
ンタ60の時間t1が予め設定されている時間tsを経
過すると、インバータ部42のFET47,48が駆動
回路49で時間t2に合わせて駆動され、始動電圧が蛍
光ランプ50,51に印加される。予熱および始動電圧
の印加は3回繰り返される。この3回の動作で点灯しな
いとき、シャットダウン信号によってコンバータ部41
およびインバータ部42は停止される。
プの装着状態の検出(ステップ208)が行われる。調
光をするとき、外部信号がフォトカプラPC1に与えら
れ、調光に対する制御が行われる。
後、端子pに取り込まれた電圧が2.5V以上であると
き、ランプ寿命判定回路76は蛍光ランプ50,51の
いずれかが寿命末期であるとの判定をし、コンバータ部
41およびインバータ部42の動作は停止される(ステ
ップ207)。
制御をすることができ、回路の構成の簡素化および消費
電力の軽減を図ることができる。
装着検出回路について図面を参照しながら説明する。図
9は本発明の放電灯点灯装置に用いられる他のランプ装
着検出回路を示す回路図である。
15およびコイルL51を介して蛍光ランプ51の一方
の端子に印加され、FET47,48間の電圧はコンデ
ンサC15およびコイルL50を介して蛍光ランプ50
の一方の端子に印加される。蛍光ランプ51の一方の端
子は抵抗R52,R53を介して基準電位点に接続され
ている。これに対し、蛍光ランプ50の一方の端子は抵
抗R50,R51を介して基準電位点に接続されてい
る。
抵抗R18が接続されている。抵抗R10は抵抗R1
2,R13を介して基準電位点に接続されるとともに、
蛍光ランプ50の他方の端子に接続されている。抵抗R
18は抵抗R19を介して制御ICの端子nに接続され
ている。
に接続されるとともに抵抗R10と抵抗R12との間に
接続されている。蛍光ランプ51の他方の端子と一方の
端子とはコンデンサC51で接続されている。蛍光ラン
プ50の他方の端子は基準電位点に接続されるとともに
抵抗R18と抵抗R19との間に接続されている。蛍光
ランプ50の他方の端子と一方の端子とはコンデンサC
50で接続されている。
放電灯点灯装置によれば、前記逆変換手段のスイッチン
グ素子による進相スイッチング現象はなく、スイッチン
グ素子が破壊する恐れを未然に防止することができる。
回路構成の簡素化および消費電力の軽減を図ることがで
きる。
成の簡素化および消費電力の軽減を図ることができる。
ック図である。
ロック図である。
示すブロック図である。
装置の回路構成を示す図である。
ICの回路構成を示す図である。
置の取り付け状態を示す斜視図である。
流れ図である。
ャートを示す図である。
装着検出回路を示す回路図である。
Claims (6)
- 【請求項1】蛍光ランプなどの放電灯を点灯させるため
の放電灯点灯装置であって、 スイッチング素子の切替動作によって入力される交流電
力を直流電力に変換する順変換手段と、 スイッチング素子の切替動作によって前記順変換手段か
ら出力される直流電力を交流電力に変換する逆変換手段
と、 前記順変換手段のスイッチング素子の切替動作に対する
制御をする第1の制御手段と、 前記逆変換手段のスイッチング素子の切替動作に対する
制御をする第2の制御手段と、 前記第1の制御手段の制御動作開始から予め設定されて
いる時間の経過後に前記第2の制御手段にその制御動作
の開始を許可する遅延手段とを備えることを特徴とする
放電灯点灯装置。 - 【請求項2】蛍光ランプなどの放電灯を点灯させるため
の放電灯点灯装置であって、 スイッチング素子の切替動作によって入力される交流電
力を直流電力に変換する順変換手段と、 スイッチング素子の切替動作によって前記順変換手段か
ら出力される直流電力を交流電力に変換し、この交流電
力を前記放電灯に供給する逆変換手段と、 前記順変換手段に交流電力が入力されると同時に時間の
計測を開始する計時手段とを有し、この計時手段の計数
時間を監視しながら予め設定されている始動手順に基づ
き前記順変換手段のスイッチング素子および前記逆変換
手段のスイッチング素子の切替動作に対する始動シーケ
ンス制御をし、前記放電灯の装着の有無および制御用電
源の電圧降下の発生、瞬断の発生に応じて前記順変換手
段のスイッチング素子および前記逆変換手段のスイッチ
ング素子の切替動作に対するリセット制御をし、前記逆
変換手段から出力される交流電力の低下を指示する外部
信号に基づき前記逆変換手段のスイッチング素子の切替
動作における周波数を制御する調光制御をし、前記放電
灯による負荷電力の大きさに基づき前記逆変換手段の出
力交流電力を切り替える電力切替制御をする制御手段と
を備えることを特徴とする放電灯点灯装置。 - 【請求項3】前記制御手段は、さらに、電源電圧監視手
段と基準電圧発生手段とを有し、前記放電灯の端子電圧
を監視しながらその降下時間を設定時間と比較すること
によって前記逆変換手段の出力交流電力を切り替える電
力切替制御をし、前記順変換手段が立ち上がり動作完了
後に前記逆変換手段のスイッチング素子に対する制御を
許可する遅延制御をし、前記順変換手段のスイッチング
素子に対する制御と前記逆変換手段のスイッチング素子
に対する制御とを同時に停止させる停止制御をし、前記
放電灯の負荷電力およびこの放電灯の端子の掛る電圧の
いずれか一方を検出することによって前記放電灯の点灯
の有無を検出し、その検出の結果に応じて前記逆変換手
段の出力交流電力を切り替える電力切替制御をする請求
項2に記載の放電灯点灯装置。 - 【請求項4】スイッチング素子の切替動作によって入力
される交流電力を直流電力に変換する順変換手段と、ス
イッチング素子の切替動作によって前記順変換手段から
出力される直流電力を交流電力に変換し、この交流電力
を前記放電灯に供給する逆変換手段とを備える放電灯点
灯装置に用いられる制御用集積回路であって、 前記順変換手段に交流電力が入力されると同時に時間の
計測を開始する計時手段と、この計時手段の計数時間を
監視しながら予め設定されている始動手順に基づき前記
順変換手段および前記逆変換手段のスイッチング素子の
切替動作に対する始動シーケンス制御をする手段と、前
記放電灯の装着の有無および制御用電源の電圧降下の発
生、瞬断の発生に応じて前記順変換手段のスイッチング
素子および前記逆変換手段のスイッチング素子の切替動
作に対するリセット制御をする手段と、前記逆変換手段
から出力される交流電力の低下を指示する外部信号に基
づき前記逆変換手段のスイッチング素子の切替動作にお
ける周波数を制御する調光制御手段と、前記放電灯によ
る負荷電力の大きさに基づき前記逆変換手段のスイッチ
ング素子の切替動作に対し前記逆変換手段の出力交流電
力を切り替える電力切替制御手段とを有することを特徴
とする制御用集積回路。 - 【請求項5】さらに、電源電圧監視手段と、 基準電圧発生手段と、 前記放電灯の端子電圧を監視しながらその降下時間を設
定時間と比較することによって前記逆変換手段の出力交
流電力を切り替える電力切替制御をする手段と、 前記順変換手段が立ち上がり動作完了後に前記逆変換手
段のスイッチング素子に対する制御を許可する遅延制御
手段と、 前記順変換手段のスイッチング素子に対する制御と前記
逆変換手段のスイッチング素子に対する制御とを同時に
停止させる停止制御手段と、 前記放電灯の負荷電力およびこの放電灯の端子の掛る電
圧のいずれか一方を検出することによって前記放電灯の
点灯の有無を検出する手段とを有する請求項4に記載の
制御用集積回路。 - 【請求項6】請求項1または請求項2に記載の放電灯点
灯装置と、 床面、壁面、天井などの支持面に取り付けられ、前記放
電灯および前記放電灯点灯装置を支持する支持手段とを
備えることを特徴とする照明装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26249292A JP3106729B2 (ja) | 1992-09-30 | 1992-09-30 | 放電灯点灯装置および制御用集積回路ならびに照明装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26249292A JP3106729B2 (ja) | 1992-09-30 | 1992-09-30 | 放電灯点灯装置および制御用集積回路ならびに照明装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06111979A JPH06111979A (ja) | 1994-04-22 |
JP3106729B2 true JP3106729B2 (ja) | 2000-11-06 |
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP26249292A Expired - Fee Related JP3106729B2 (ja) | 1992-09-30 | 1992-09-30 | 放電灯点灯装置および制御用集積回路ならびに照明装置 |
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JP (1) | JP3106729B2 (ja) |
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