JP3262267B2 - Lamp lighting device - Google Patents
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Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、チョッパー回路と
インバータ回路を備えたランプ点灯装置に関する。The present invention relates to relates to a lamp lighting equipment provided with a chopper circuit and an inverter circuit.
【０００２】[0002]
【従来の技術】最近、商用交流電源の整流器、高周波ス
イッチングするチョッパー回路、平滑回路、高周波スイ
ッチングするインバータ回路を備えたランプ点灯装置が
用いられている。この場合、単一のプリント基板にそれ
らの回路構成部品がすべて搭載されている。2. Description of the Related Art Recently, a lamp lighting device including a rectifier of a commercial AC power supply, a chopper circuit for high-frequency switching, a smoothing circuit, and an inverter circuit for high-frequency switching has been used. In this case, all of those circuit components are mounted on a single printed circuit board.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかし、最近では照明
器具の薄型化によりプリント基板を配置する器具内スペ
ースが狭くなっており、プリント基板に搭載されたパワ
ー半導体素子などの発熱部品の影響で搭載部品がその温
度許容値を越えてしまうという解決すべき課題があるこ
とに着目されるべきである。本発明はこのような解決す
べき課題を鑑み、プリント基板に搭載された部品の温度
低減を図ることを目的とする。However, in recent years, the space inside a fixture for arranging a printed circuit board has been reduced due to the thinning of the lighting fixture, and the lighting device is mounted under the influence of a heat-generating component such as a power semiconductor element mounted on the printed circuit board. It should be noted that there is a problem to be solved in that the component exceeds its temperature tolerance. The present invention has been made in view of such problems to be solved, and has as its object to reduce the temperature of components mounted on a printed circuit board.
【０００４】[0004]
【課題を解決するための手段】本発明の一つを要約する
と、商用交流電源の整流器、高周波スイッチングするチ
ョッパー回路、平滑回路、高周波スイッチングするイン
バータ回路を備え、第一プリント基板には少なくとも整
流器とチョッパー回路を搭載し、第一プリント基板とは
別に配置された第二プリント基板には少なくともインバ
ータ回路を搭載し、第一プリント基板と第二プリント基
板を渡り線で配線したランプ点灯装置であって、平滑回
路が、チョッパー回路の出力に並列接続された電解コン
デンサと、チョッパー回路とインバータ回路間に直列接
続されたチョークコイルと、インバータ回路の入力に並
列接続されたフィルムコンデンサを備えている場合、電
解コンデンサを第一プリント基板に搭載し、フィルムコ
ンデンサを第二プリント基板に搭載し、チョークコイル
を第一プリント基板又は第二プリント基板に搭載したラ
ンプ点灯装置である。 本発明のもう一つを要約すると、
商用交流電源の整流器、高周波スイッチングするチョッ
パー回路、平滑回路、高周波スイッチングするインバー
タ回路を備え、第一プリント基板には少なくとも整流器
とチョッパー回路を搭載し、第一プリント基板とは別に
配置された第二プリント基板には少なくともインバータ
回路を搭載し、第一プリント基板と第二プリント基板を
渡り線で配線したランプ点灯装 置であって、平滑回路
が、チョッパー回路の出力に並列接続された複数の電解
コンデンサからなる場合、それらの電解コンデンサを第
一プリント基板と第二プリント基板に分けて搭載したラ
ンプ点灯装置である。 According to one aspect of the present invention, a rectifier for a commercial AC power supply, a chopper circuit for high-frequency switching, a smoothing circuit, and an inverter circuit for high-frequency switching are provided. A lamp lighting device in which a chopper circuit is mounted, at least an inverter circuit is mounted on a second printed circuit board arranged separately from the first printed circuit board, and the first printed circuit board and the second printed circuit board are wired with a crossover, , Smoothing
Circuit is connected in parallel with the output of the chopper circuit.
Series connection between the capacitor, chopper circuit and inverter circuit
Connected with the connected choke coil and the input of the inverter circuit.
If you have a row-connected film capacitor,
Mount the capacitor on the first printed circuit board and
The capacitor is mounted on the second printed circuit board and the choke coil
On a first printed circuit board or a second printed circuit board
It is a lamp lighting device. To summarize another aspect of the present invention,
Rectifier for commercial AC power supply, chopping for high frequency switching
Par circuit, smoothing circuit, high frequency switching invar
Rectifier on the first printed circuit board
And chopper circuit, separate from the first printed circuit board
At least an inverter is placed on the second printed circuit board
With the circuit mounted, the first printed circuit board and the second printed circuit board
A lamp lighting equipment that wiring connecting wire, the smoothing circuit
Are connected in parallel to the output of the chopper circuit.
If they consist of capacitors, these electrolytic capacitors should be
Ladder mounted separately on one printed circuit board and second printed circuit board
It is a lamp lighting device.
【０００５】[0005]
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施形態を説明す
るが、それはあくまで本発明に基づいて採択された例示
的な実施形態であり、本発明をその実施形態のみに特有
な事項に基づいて限定解釈してはならず、本発明の技術
的範囲は、請求項に示した事項あるいはその事項と実質
的に等価である事項に基づいて定めなければならない。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Next, embodiments of the present invention will be described. However, these are merely exemplary embodiments adopted based on the present invention, and the present invention is limited to matters unique to only the embodiments. The technical scope of the present invention must be determined based on the matters stated in the claims or matters that are substantially equivalent thereto.
【０００６】図１，２に示す実施形態は、商用交流電源
１の整流器２、高周波スイッチングするチョッパー回路
３、平滑回路４、高周波スイッチングするインバータ回
路５を備え、第一プリント基板Ａには少なくとも整流器
２とチョッパー回路３を搭載し、第一プリント基板Ａと
は別に配置された第二プリント基板Ｂには少なくともイ
ンバータ回路５を搭載し、第一プリント基板Ａと第二プ
リント基板Ｂを渡り線Ｗで配線したランプ点灯装置及び
このランプ点灯装置を備えた照明器具である。そして、
平滑回路４が、チョッパー回路３の出力に並列接続され
た電解コンデンサＣ１と、チョッパー回路３とインバー
タ回路間５に直列接続されたチョークコイルＬと、イン
バータ回路５の入力に並列接続されたフィルムコンデン
サＣ２を備えている場合、電解コンデンサＣ１を第一プ
リント基板Ａに搭載し、フィルムコンデンサＣ２を第二
プリント基板Ｂに搭載し、チョークコイルＬを第二プリ
ント基板Ｂに搭載している。なお、チョークコイルＬを
第一プリント基板Ａに搭載してもよい。The embodiment shown in FIGS. 1 and 2 comprises a rectifier 2 of a commercial AC power supply 1, a chopper circuit 3 for high frequency switching, a smoothing circuit 4, and an inverter circuit 5 for high frequency switching. 2 and a chopper circuit 3, and at least an inverter circuit 5 is mounted on a second printed circuit board B arranged separately from the first printed circuit board A, and a connecting wire W is connected between the first printed circuit board A and the second printed circuit board B. And a lighting fixture provided with the lamp lighting device. And
An electrolytic capacitor C1 connected in parallel to the output of the chopper circuit 3, a choke coil L connected in series between the chopper circuit 3 and the inverter circuit 5, and a film capacitor connected in parallel to the input of the inverter circuit 5 When C2 is provided, the electrolytic capacitor C1 is mounted on the first printed circuit board A, the film capacitor C2 is mounted on the second printed circuit board B, and the choke coil L is mounted on the second printed circuit board B. Note that the choke coil L may be mounted on the first printed circuit board A.
【０００７】そして、図１に示す照明器具では、前記ラ
ンプ点灯装置を金属製の本体１１の下面に配置し、この
ランプ点灯装置の下面を図示しないカバーで覆ってい
る。なお、このカバーは図１のＲで示す円形内において
本体１１の下面に固定される。このような場合、ランプ
点灯装置は本体１１と前記カバーとの間にほぼ密閉状態
で収納されているため、第一プリント基板Ａ及び第二プ
リント基板Ｂに搭載された部品の温度上昇が大きくなり
やすい。そこで、第一プリント基板Ａに搭載された整流
器２とチョッパー回路３内のパワー半導体素子６をそれ
ぞれ放熱板７，８を介して前記本体１１に放熱し、第二
プリント基板Ｂに搭載されたインバータ回路５内のパワ
ー半導体素子９を放熱板１０を介して前記本体１１に放
熱している。In the lighting apparatus shown in FIG. 1, the lamp lighting device is disposed on the lower surface of a metal body 11, and the lower surface of the lamp lighting device is covered with a cover (not shown). The cover is fixed to the lower surface of the main body 11 in a circle indicated by R in FIG. In such a case, since the lamp lighting device is housed in a substantially sealed state between the main body 11 and the cover, the temperature rise of components mounted on the first printed circuit board A and the second printed circuit board B increases. Cheap. Therefore, the rectifier 2 mounted on the first printed circuit board A and the power semiconductor element 6 in the chopper circuit 3 radiate heat to the main body 11 via the heat radiating plates 7 and 8, respectively, and the inverter mounted on the second printed circuit board B The power semiconductor element 9 in the circuit 5 radiates heat to the main body 11 via the radiator plate 10.
【０００８】さらに詳述すれば、インバータ回路５の出
力は放電灯などのランプ１２に対して、第二プリント基
板Ｂからコード１３とソケット１４を介して供給され
る。なお、ソケット１４は前記カバーに形成される孔に
臨み、ランプ１２は前記カバーの下面に位置される。ま
た、本体１１の下面はランプ１２とともに図示しないグ
ローブで覆われる。なお、本体１１の下面外周にはこの
グローブを本体１１に取付けるための取付具１５が固定
されている。図示されない天井の引掛ローゼットに本体
１１中央の窓孔１６に臨む引掛プラグ１７が接続されて
商用交流電源１が受電され、引掛プラグ１７からはコー
ド１８を介して第一プリント基板Ａに給電されている。
また、赤外線リモコン信号の受光部１９からはテープ電
線２０を介して第二プリント基板Ｂに接続されている。More specifically, the output of the inverter circuit 5 is supplied to a lamp 12 such as a discharge lamp from the second printed circuit board B via a cord 13 and a socket 14. The socket 14 faces a hole formed in the cover, and the lamp 12 is located on the lower surface of the cover. The lower surface of the main body 11 is covered with a globe (not shown) together with the lamp 12. An attachment 15 for attaching the glove to the main body 11 is fixed to the outer periphery of the lower surface of the main body 11. A hanging plug 17 facing the window 16 in the center of the main body 11 is connected to a hanging rosette on the ceiling (not shown), the commercial AC power supply 1 is received, and power is supplied from the hanging plug 17 to the first printed circuit board A via the cord 18. I have.
The infrared light remote control signal receiving section 19 is connected to the second printed circuit board B via a tape wire 20.
【０００９】以上示した本実施形態によれば、分割配置
によるプリント基板Ａ，Ｂに搭載された部品の温度低減
を図ることができる。プリント基板Ａ，Ｂの合計面積と
ほぼ同一の面積の単一のプリント基板に、整流器２、チ
ョッパー回路３、平滑回路４、インバータ回路５を搭載
した例と比較すると、整流器２は５ｄｅｇ程度温度低減
され、チョッパー回路３内のパワー半導体素子６は２０
ｄｅｇ程度温度低減され、電解コンデンサＣ１は１３ｄ
ｅｇ程度温度低減され、インバータ回路５内のパワー半
導体素子９は３０ｄｅｇ程度温度低減された。According to the above-described embodiment, the temperature of components mounted on the printed circuit boards A and B can be reduced by the divided arrangement. Compared to an example in which rectifier 2, chopper circuit 3, smoothing circuit 4, and inverter circuit 5 are mounted on a single printed circuit board having substantially the same area as printed circuit boards A and B, rectifier 2 has a temperature reduction of about 5 deg. The power semiconductor element 6 in the chopper circuit 3
The temperature is reduced by about deg.
The temperature of the power semiconductor element 9 in the inverter circuit 5 was reduced by about 30 deg.
【００１０】次に、電解コンデンサＣ１を第一プリント
基板Ａに搭載し、フィルムコンデンサＣ２を第二プリン
ト基板Ｂに搭載した理由を説明する。電解コンデンサＣ
１はチョッパー回路３により高周波充電されるものの、
チョークコイルＬが介挿されているため、電解コンデン
サＣ１からインバータ回路５への放電電流は実質的に直
流成分であり、インバータ回路５への高周波放電はフィ
ルムコンデンサＣ２から実質的になされる。また、チョ
ッパー回路３からフィルムコンデンサＣ２への充電電流
は実質的に直流成分である。このため、電解コンデンサ
Ｃ１からインバータ回路５への渡り線Ｗには実質的に直
流成分が流れるので、渡り線Ｗをかなり引き延ばしても
よいためである。また、このように平滑回路として公知
の電解コンデンサＣ１だけでなく、チョークコイルＬ
と、電解コンデンサＣ１に比べてはるかに高周波損失の
少ないフィルムコンデンサＣ２を追加していることで、
電解コンデンサＣ１からインバータ回路５への高周波放
電は実質的になくなっており、電解コンデンサＣ１のリ
ップル電流が低減されて、その発熱を小さくできる。ま
た、このことにより電解コンデンサＣ１の許容リップル
電流値がより小さい、すなわち、容量がより小さいもの
を用いることもできるため、商用交流電源１が投入され
た時の突入電流を低減できたり、実装面積を小さくでき
る利点もある。なお、図１のように必要な容量値を複数
並列の電解コンデンサＣ１で得ると、許容リップル電流
値をさらに増大できる。Next, the reason why the electrolytic capacitor C1 is mounted on the first printed circuit board A and the film capacitor C2 is mounted on the second printed circuit board B will be described. Electrolytic capacitor C
1 is high-frequency charged by the chopper circuit 3,
Since the choke coil L is interposed, the discharge current from the electrolytic capacitor C1 to the inverter circuit 5 is substantially a DC component, and the high-frequency discharge to the inverter circuit 5 is substantially performed from the film capacitor C2. The charging current from the chopper circuit 3 to the film capacitor C2 is substantially a DC component. For this reason, since a DC component substantially flows through the crossover W from the electrolytic capacitor C1 to the inverter circuit 5, the crossover W may be considerably extended. In addition to the electrolytic capacitor C1 known as a smoothing circuit, the choke coil L
By adding a film capacitor C2 with much lower high-frequency loss than the electrolytic capacitor C1,
The high frequency discharge from the electrolytic capacitor C1 to the inverter circuit 5 is substantially eliminated, and the ripple current of the electrolytic capacitor C1 is reduced, so that the heat generation can be reduced. In addition, since the allowable ripple current value of the electrolytic capacitor C1 is small, that is, a capacitor having a small capacity can be used, the rush current when the commercial AC power supply 1 is turned on can be reduced, and the mounting area can be reduced. There is also an advantage that can be reduced. When the required capacitance value is obtained by a plurality of parallel electrolytic capacitors C1 as shown in FIG. 1, the allowable ripple current value can be further increased.
【００１１】次に図３は、平滑回路が、チョッパー回路
３の出力に並列接続された単一の電解コンデンサＣ１か
らなる場合、電解コンデンサＣ１を第一プリント基板Ａ
に搭載したランプ点灯装置である。また、電解コンデン
サＣ１を第二プリント基板Ｂ側に搭載してもよく、いず
れの場合でも渡り線Ｗには高周波成分が流れる。また、
図４では、平滑回路が、チョッパー回路３の出力に並列
接続された複数の電解コンデンサＣ１からなる場合、そ
れらの電解コンデンサＣ１を第一プリント基板Ａと第二
プリント基板Ｂに分けて搭載したランプ点灯装置であ
る。この場合、渡り線Ｗを長くするとそのインダクタン
ス成分のため、チョッパー回路３からはどちらかといえ
ば第一プリント基板Ａ側の電解コンデンサＣ１に高周波
充電され、インバータ回路５への高周波放電はどちらか
といえば第二プリント基板Ｂ側の電解コンデンサＣ１か
らなされるため、渡り線Ｗには図３に比較すると高周波
成分が流れにくいものとなっている。Next, FIG. 3 shows that when the smoothing circuit comprises a single electrolytic capacitor C1 connected in parallel to the output of the chopper circuit 3, the electrolytic capacitor C1 is connected to the first printed circuit board A.
This is a lamp lighting device mounted on a vehicle. Further, the electrolytic capacitor C1 may be mounted on the second printed circuit board B side, and a high-frequency component flows through the crossover W in any case. Also,
In FIG. 4, when the smoothing circuit includes a plurality of electrolytic capacitors C1 connected in parallel to the output of the chopper circuit 3, a lamp having the electrolytic capacitors C1 separately mounted on the first printed circuit board A and the second printed circuit board B is provided. It is a lighting device. In this case, if the crossover W is lengthened, the high frequency charging of the electrolytic capacitor C1 on the first printed circuit board A side and the high frequency discharge to the inverter circuit 5 are rather performed by the chopper circuit 3 because of the inductance component. For example, the high frequency component is less likely to flow through the crossover W as compared with FIG.
【図１】本発明の一実施形態を示す下面図FIG. 1 is a bottom view showing an embodiment of the present invention .
【図２】同回路ブロック図FIG. 2 is a block diagram of the circuit.
【図３】本発明とは直接関係のない実施形態を示す回路
ブロック図FIG. 3 is a circuit block diagram showing an embodiment not directly related to the present invention .
【図４】本発明の他の実施形態を示す回路ブロック図FIG. 4 is a circuit block diagram showing another embodiment of the present invention .
１ 商用交流電源 ２ 整流器 ３ チョッパー回路 ４ 平滑回路 ５ インバータ回路 ６ パワー半導体素子 ７ 放熱板 ８ 放熱板 ９ パワー半導体素子 １０ 放熱板 １１ 本体 Ａ 第一プリント基板 Ｂ 第二プリント基板 Ｗ 渡り線 Ｃ１ 電解コンデンサ Ｌ チョークコイル Ｃ２ フィルムコンデンサ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Commercial AC power supply 2 Rectifier 3 Chopper circuit 4 Smoothing circuit 5 Inverter circuit 6 Power semiconductor element 7 Heat sink 8 Heat sink 9 Power semiconductor element 10 Heat sink 11 Main body A First printed circuit board B Second printed circuit board W Crossover C1 Electrolytic capacitor L choke coil C2 film capacitor
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平５−21175（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−285660（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−19915（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−85985（ＪＰ，Ａ) 実開 平４−5017（ＪＰ，Ｕ) 実開 平２−65088（ＪＰ，Ｕ) 実開 平２−113298（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F21V 23/00 - 23/06 H05B 41/24 - 41/29 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (56) References JP-A-5-21175 (JP, A) JP-A-62-285660 (JP, A) JP-A-1-19915 (JP, A) JP-A-7-1995 85985 (JP, A) Japanese Utility Model 4-5017 (JP, U) Japanese Utility Model 2-65088 (JP, U) Japanese Utility Model Utility Model 2-113298 (JP, U) (58) Fields surveyed (Int. 7 , DB name) F21V 23/00-23/06 H05B 41/24-41/29
Claims (2)
ングするチョッパー回路、平滑回路、高周波スイッチン
グするインバータ回路を備え、第一プリント基板には少
なくとも整流器とチョッパー回路を搭載し、第一プリン
ト基板とは別に配置された第二プリント基板には少なく
ともインバータ回路を搭載し、第一プリント基板と第二
プリント基板を渡り線で配線したランプ点灯装置であっ
て、平滑回路が、チョッパー回路の出力に並列接続され
た電解コンデンサと、チョッパー回路とインバータ回路
間に直列接続されたチョークコイルと、インバータ回路
の入力に並列接続されたフィルムコンデンサを備えてい
る場合、電解コンデンサを第一プリント基板に搭載し、
フィルムコンデンサを第二プリント基板に搭載し、チョ
ークコイルを第一プリント基板又は第二プリント基板に
搭載したランプ点灯装置。 1. A rectifier for a commercial AC power supply, a chopper circuit for high-frequency switching, a smoothing circuit, and an inverter circuit for high-frequency switching, wherein at least a rectifier and a chopper circuit are mounted on a first printed circuit board. A lamp lighting device in which at least an inverter circuit is mounted on the arranged second printed circuit board, and the first printed circuit board and the second printed circuit board are wired with a crossover, wherein a smoothing circuit is connected in parallel to an output of the chopper circuit.
Electrolytic capacitor, chopper circuit and inverter circuit
A choke coil connected in series between the inverter circuit
With a film capacitor connected in parallel to the input
When mounting the electrolytic capacitor on the first printed circuit board,
Mount the film capacitor on the second printed circuit board,
Work coil on the first printed circuit board or the second printed circuit board
Onboard lamp lighting device.
ングするチョッパー回路、平滑回路、高周波スイッチン
グするインバータ回路を備え、第一プリント基板には少
なくとも整流器とチョッパー回路を搭載し、第一プリン
ト基板とは別に配置された第二プリント基板には少なく
ともインバータ回路を搭載し、第一プリント基板と第二
プリント基板を渡り線で配線したランプ点灯装置であっ
て、平滑回路が、チョッパー回路の出力に並列接続され
た複数の電解コンデンサからなる場合、それらの電解コ
ンデンサを第一プリント基板と第二プリント基板に分け
て搭載したランプ点灯装置。2. A rectifier and a high-frequency switch for a commercial AC power supply.
Chopper circuit, smoothing circuit, high frequency switching
Equipped with an inverter circuit,
Equipped with a rectifier and chopper circuit,
The second printed circuit board placed separately from the
Both are equipped with an inverter circuit, the first printed circuit board and the second
A lamp lighting device with a printed circuit board wired with crossover wires.
And a lamp lighting device in which, when the smoothing circuit includes a plurality of electrolytic capacitors connected in parallel to an output of the chopper circuit, the electrolytic capacitors are separately mounted on a first printed board and a second printed board.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15008797A JP3262267B2 (en) | 1997-05-22 | 1997-05-22 | Lamp lighting device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15008797A JP3262267B2 (en) | 1997-05-22 | 1997-05-22 | Lamp lighting device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10321037A JPH10321037A (en) | 1998-12-04 |
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|---|---|---|---|---|
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| JP5218747B2 (en) * | 2008-06-11 | 2013-06-26 | 東芝ライテック株式会社 | Lighting device |
-
1997
- 1997-05-22 JP JP15008797A patent/JP3262267B2/en not_active Expired - Fee Related
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