JP3395795B2 - 放電灯点灯装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は蛍光灯等の放電灯を点灯
させる放電灯点灯装置に係わり、特に、商用電源から装
置の整流回路に供給される交流電源の歪み成分を除去す
る回路に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来この種の放電灯点灯装置は図１７に
示すようにインバータ回路３が整流ダイオードブリッジ
２から供給される直流電圧の周波数を変換することによ
りこれを放電灯４に供給して放電灯４を高周波点灯させ
るものである。しかし、このインバータ回路３が動作し
た場合、整流ダイオードブリッジ２を介して商用電源１
側に高周波ノイズが逆流するため、商用電源１と整流ダ
イオードブリッジ２間にコンデンサＣ１、Ｃ２及びコイ
ルＬから成るπ型フィルタを挿入して、前記高周波電源
が商用電源側に漏洩しないようにしている。ところが、
上記のようなπ型フィルタを単に挿入しただけでは商用
電源１側から整流ダイオードブリッジ２に供給さる電流
Ｉinは図１８の（Ａ）に示すような波形となり、かなり
の高調波成分を含んでいて歪んだ状態になる。このよう
な歪んだ電流Ｉinが流れると、これが商用電源１側の発
電設備等に悪影響を及ぼす恐れがあるため、近年、上記
のような歪んだ電流を電気機器側で流さないようにする
ことが要求されるようになった。これには、上記した電
流Ｉinの波形を図１８（Ｂ）に示すようなできるだけ正
弦波に近い形にして、上記歪み成分の発生を抑えればよ
い。このような目的を達成する手段として、本件出願人
は特願平４ー１９２８９９号の技術を提案した。

【０００３】前期出願は、回路構成上は図１７と類似し
ているが、コンデンサＣ２、Ｃ３の値を特殊な関係に選
び、かつ、コンデンサＣ３を昇圧充電手段とすることに
より商用電源１から整流ダイオードブリッジ２に供給さ
れる交流電流Ｉinの波形から歪成分を取り除くようにし
ている。しかし、この場合、放電灯４の状態は、安定に
点灯している状態を前提としている。従ってこのような
前提で決められたコンデンサＣ２、Ｃ３の値が固定化さ
れていると、点灯開始時のように放電灯４の点灯状態が
不安定の期間はコンデンサＣ３の容量が足りなくなっ
て、インバータ回路３にコンデンサＣ３から十分な電流
を供給できなくなってしまい、インバータ回路３の発振
が異常モードになってしまう等の不具合が発生する。あ
るいは、このような放電灯が安定点灯するまでの過渡期
に、前記コンデンサＣ３の容量が大きいと、前記昇圧充
電手段によって、コンデンサＣ３が高電圧に充電されて
しまい、この高い充電電圧によってインバータ回路３を
構成するスイッチ素子に対する印加電圧が高くなって、
素子を破壊してしまうなどの不具合も生じる。特にこの
不具合は、始動２次電圧の発生時には大きな問題にな
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】放電灯にインバータ回
路から高周波の電流を供給して高周波点灯させる従来の
放電灯点灯装置では、前記インバータ回路に直流電圧を
供給する整流回路の出力端間に接続される第１コンデン
サの容量と、前記整流回路と商用電源入力回路との間に
挿入されているフィルタ回路を構成するコンデンサの値
を適切に選ぶことにより、前記商用電源から整流回路に
供給される交流電流の波形から高調波歪み成分を取り除
いている。しかし、前記高調波歪み成分を取り除くため
に選択された前記第１のコンデンサの値は放電灯が安定
に点灯している場合に有効となるように選択されている
ため、放電灯の始動時などでは前記第１のコンデンサの
容量が足りなくなって、インバータ回路３の動作が異常
になったり、この第１のコンデンサに高電圧が充電され
てインバータ回路３のスイッチ素子を破壊してしまう等
の恐れが生じ、インバータ回路３の保護ができなくなっ
てしまうと欠点が生じる。

【０００５】そこで本発明は上記の欠点を除去し、放電
灯始動時にインバータ回路等の回路破壊を免れ、且つ放
電灯の安定点灯時には商用電源より整流回路に供給され
る交流電流から高調波歪みを取り除くことができる放電
灯点灯装置を提供することを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明に係る放電灯点灯
装置は、放電灯を点灯させる高周波電圧を発生するイン
バータ回路に直流電圧を供給する全波整流回路を設け、
この全波整流回路の出力端間に第１のコンデンサを設け
ると共に、前記全波整流回路の商用電源側または前記第
１のコンデンサ側に第２のコンデンサを設け、前記放電
灯の点灯時に前記全波整流回路に商用電源より供給され
る交流電流から高調波成分を除去する機能を備えた放電
灯点灯装置において、前記第１のコンデンサの容量値を
切り替えられるように複数のコンデンサにより構成する
と共に、前記放電灯が点灯したことを検出する点灯検出
手段と、この点灯検出手段により前記放電灯が点灯した
ことが検出された直後に前記第１のコンデンサを大きな
値から小さな値に切り替える容量切替手段とを具備した
ことを特徴とする。

【０００７】

【作用】本発明の放電灯点灯装置において、点灯検出手
段は前記放電灯が点灯したことを検出する。容量切替手
段は前記点灯検出手段により前記放電灯が点灯したこと
が検出された直後に容量値を大きい値と小さい値の２段
階に切り替えられるように複数のコンデンサにより構成
された前記第１のコンデンサを大きな値から小さな値に
切り替える。これにより、放電灯が点灯する前の不安定
な期間に第１のコンデンサの容量を大きくして、インバ
ータ回路の保護を行い、前記放電灯が安定に点灯した後
は、前記第１のコンデンサの値を所定値に低下させて、
商用電源から整流回路に供給される交流電流から高調波
歪み成分を除去することができる。

【０００８】

【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。図１は本発明の放電灯点灯装置の第１の実施例
を示した回路図である。１は放電灯点灯装置に交流電流
を供給する商用電源、２は交流電流を直流電流に変換す
る整流ダイオードブリッジ、３は放電灯４に高周波電流
を供給するインバータ回路、４は放電灯、５はコンデン
サＣ４に並列に接続されて第１のコンデンサ（以下、平
滑回路と称す）８の容量を切り替えるＦＥＴ、６はＦＥ
Ｔ５のゲートに制御電圧を出力することによって、この
ＦＥＴ５をオンオフする制御回路、７はノイズ除去及び
商用電源１から整流ダイオードブリッジ２に供給される
電流Ｉinから高調波成分を除去する動作に用いられるπ
型フィルタで、コンデンサＣ１、第２のコンデンサを兼
るＣ２及びコイルＬにより構成されている。本実施例に
おいて第１のコンデンサ８はコンデンサＣ３とＣ４の直
列回路から成っている。尚、この第１のコンデンサ８の
容量をＣとすると、ＦＥＴ５がオフ時、Ｃ＝Ｃ３・Ｃ４
／（Ｃ３＋Ｃ４）となり、又、ＦＥＴ４がオン時、Ｃ＝
Ｃ３となる。

【０００９】図２は図１に示したインバータ回路の詳細
例を示した回路図である。インバータ回路はＢで示した
谷埋め回路（昇圧手段）と、Ａで示した周波数変換回路
とから成っている。谷埋め回路ＢはダイオードＤ２１、
コイルＬ２０及びコンデンサＣ２０の直列回路と、コイ
ルＬ２０とダイオードＤ２１の接続点と周波数変換回路
Ａを構成するトランジスタＴ２０のコレクタ側とを接続
するダイオードＤ２２により構成されている。周波数変
換回路Ａはトランス２２と、このトランス２２と直列に
接続されているトランジスタＴ２０と、このトランジス
タＴ２０のベースに接続されてこのトランジスタＴ２０
のスイッチング制御を行う制御回路２１とから成ってい
る。

【００１０】制御回路２１によりトランジスタＴ２０が
スイッチングすることにより、トランス２２の１次側コ
イルに高周波の交番電流が流れ、トランス２２の２次側
コイルに高周波の高電圧が発生して、これが放電灯４に
供給される。トランジスタＴ２０がスイッチングしてい
る時、ダイオードＤ２２を介してコンデンサＣ２０に充
電電流が流れ、図示されないダイオードブリッジ回路か
らの電流が減少した時に前記コンデンサＣ２０に蓄えら
れていた電荷がダイオードＤ２１、コイルＬ２０を介し
て周波数変換回路Ａ側に供給される。この時、コイルＬ
２０の自己誘導で電圧が高電圧化されてトランス２２の
１次巻線側に供給される。これにより、トランジスタＴ
２０を流れる電流の谷が埋められ、円滑な周波数変換動
作が行われる。尚、本例は一石式のインバータ回路であ
るが、インバータ回路の形式はどのようなものでもよ
い。

【００１１】次に本実施例の動作について説明する。ま
ず、π型フィルタ７を構成するコンデンサＣ２と第１の
コンデンサ８の容量Ｃ（これはＦＥＴ５がオフ時の容
量）の値は放電灯４の点灯が安定した状態にて、商用電
源１から整流ダイオードブリッジ２に供給される交流電
流Ｉinがほぼ正弦波状になるような値に選択されてお
り、前記交流電流Ｉinから高調波歪み成分が除去される
ように設定されているものとする。しかも、コンデンサ
Ｃ３の容量は平滑回路８がＦＥＴ５のオンによって、コ
ンデンサがＣ３のみで構成された場合にインバータ回路
３を保護するに十分な容量の値に設定されているものと
する。尚、Ｃ３＞Ｃ３・Ｃ４／（Ｃ３＋Ｃ４）の関係が
ある。又、放電灯４の始動前にはＦＥＴ５は制御回路６
によりオン状態となっており、平滑回路８はコンデンサ
Ｃ３のみで構成されているものとする。

【００１２】放電灯４の始動時、商用電源１から入力さ
れる交流電流はπ型フィルタ７を介して整流ダイオード
ブリッジ２に供給されるため、この整流ダイオードブリ
ッジ２の出力側に直流電流が発生する。この直流電流は
平滑回路８により平滑された後、インバータ回路３に供
給される。インバータ回路８は入力される直流電流を高
周波電流に変換してこれを放電灯４に供給することによ
り、放電灯４を点灯させる。図３は上記した放電灯が点
灯されるまでの経過を説明する図であり、（Ａ）はイン
バータ回路３から放電灯４に供給される出力電力を示し
ている。０時点で電源投入があると、時刻ｔ１でインバ
ータ回路３から出力された高周波電圧が放電灯４に印加
されて放電灯４の余熱を行い、その後、時刻ｔ２で前記
余熱期間が終了すると共に始動期間に入ると、前記出力
電力が上昇して放電灯４を始動させ、時刻ｔ４で安全回
路が動作して前記インバータ回路３の出力電力が低くな
って、放電灯４が安定且つ継続的に点灯する。一方、Ｆ
ＥＴ５は当初（Ｂ）に示す如くオフ状態で、放電灯４が
点灯した後、時刻ｔ３で制御回路６によりオン状態にさ
れ、以降、放電灯４が消灯されるまでこのオン状態が継
続される。ここで、ＦＥＴ５がオン時、平滑回路８はコ
ンデンサＣ３で構成されて、その容量はＣ３となる。
又、ＦＥＴ５がオフ時、平滑回路８はコンデンサＣ３と
Ｃ４の直列回路により構成され、その容量はＣ３・Ｃ４
／（Ｃ３＋Ｃ４）に低下する。従って、平滑回路８の容
量は図２（Ｃ）に示すように電源投入から時刻ｔ３まで
はＣ３で、時刻ｔ３以降はＣ３・Ｃ４／（Ｃ３＋Ｃ４）
に低下する。ここで、制御回路６の詳細な構成に関して
は後述するが、例えば電源投入時時刻を計時するタイマ
或いは回路の電圧変化により放電灯４の点灯を検出する
検出回路等から構成され、時刻ｔ３間ではＦＥＴ５をオ
ンとする制御電圧をＦＥＴ５のゲートに出力し、時刻ｔ
３以降ではＦＥＴ５をオフとする制御電圧を同ＦＥＴ５
のゲートに出力するものとする。

【００１３】本実施例によれば、電源投入時から放電灯
４が安定に点灯する時刻ｔ３までの間、平滑回路８は大
きな容量のＣ３となっているため、インバータ回路３に
対して十分な電流の授受を行うことができ、インバータ
回路３の発振モードが異常に落ちいることを防止でき、
且つインバータ回路３から帰還される電流によって平滑
回路８が高い電圧に充電されることを防止することがで
きる。このため、インバータ回路３を構成するスイッチ
素子に過電圧が印加されることを防止して、始動時のイ
ンバータ回路３の保護を確実に行うことができる。しか
も、放電灯４が安定に点灯した時刻ｔ３以降は、平滑回
路８の容量をＣ３・Ｃ４／（Ｃ３＋Ｃ４）に低下するこ
とにより、この平滑回路８とπ型フィルタ７を構成する
コンデンサＣ１、Ｃ２により商用電源１から整流ダイオ
ードブリッジ２に供給される交流電流Ｉinから高調波成
分を除去して、その歪みを低減させることができる。
尚、上記したＦＥＴ５をオンとする時期として、図３
（Ｄ）に示したように安全回路動作期間に入った時刻ｔ
５以降としても同様の効果がある。

【００１４】図４は本発明の第２の実施例を示した回路
図である。本例では平滑回路８がコンデンサＣ５とコン
デンサＣ６の並列回路から成り、しかも、コンデンサＣ
６はＦＥＴ５を介して電源線に接続されている。他の構
成は図１に示した実施例と同一である。ここで、π型フ
ィルタ７を構成するコンデンサＣ１、Ｃ２と平滑回路８
を構成するコンデンサＣ５の値は放電灯４の点灯が安定
した状態にて、商用電源１から整流ダイオードブリッジ
２に供給される交流電流Ｉinがほぼ正弦波状となるよう
な値に選択されており、前記交流電源Ｉinから高調波歪
み成分が除去されるように設定されているものとする。
又、ＦＥＴ５がオンとなった場合、平滑回路８の容量Ｃ
は（Ｃ５＋Ｃ６）となるが、この値はインバータ回路３
を保護するに十分な容量値となるようにＣの値が設定さ
れているものとする。更に、放電灯４の始動前、ＦＥＴ
５は制御回路６によりオン状態となっており、平滑回路
８の容量Ｃは（Ｃ５＋Ｃ６）になっているものとする。
従って本例も、商用電源１の電源投入時から放電灯４が
安定に点灯する始動期間までの間は、制御回路６により
ＦＥＴ５がオン状態となって、平滑回路８の容量をイン
バータ回路３を保護するに十分な値としておくことがで
き、又、前記時刻ｔ３以降は制御回路６によりＦＥＴ５
をオフとして平滑回路８をコンデンサＣ５のみで構成す
るため、上記第１の実施例と同様の効果がある。

【００１５】図５は本発明の第３の実施例を示した回路
図である。本例の平滑回路８はコンデンサＣ７、Ｃ８及
びダイオードＤ１、Ｄ２で構成され、且つダイオードＤ
２に並列にサイリスタ９が接続されている。このサイリ
スタ９のゲートは制御回路６に接続されており、この制
御回路６によりサイリスタ９がオンオフされる。制御回
路６は放電灯４の始動時から放電灯４が安定に点灯する
までの間、サイリスタ９をオンとする制御を行って平滑
回路８の容量をインバータ回路３を保護するに十分な大
きな値としておく。その後、放電灯４が安定点灯状態に
なったことを制御回路６が時間計時や或いは電源回路の
電圧変化等により検出すると、サイリスタ９をオフとす
る制御を行って、平滑回路８の容量を低下させる。この
平滑回路８の容量が低下した時の値は商用電源１から供
給される交流電流Ｉinから高調波成分を除去する値に設
定されているため、本例も上記した第１の実施例と同様
の効果がある。

【００１６】図６は本発明の第４の実施例を示した回路
図である。本例はダイオードＤ３を挟んで挿入されてい
る第２のコンデンサＣ９と平滑回路（第１のコンデン
サ）８の容量を、適切に選択することにより、上記した
実施例と同様に放電灯４が安定点灯している時の整流ダ
イオードブリッジ２に供給される商用電源からの交流電
流Ｖinから高調波成分を取り除いて歪みを低減させるこ
とができる。従って本例も放電灯４が点灯するまで、平
滑回路８の容量をインバータ回路３を保護するに十分な
値とし、放電灯４が安定点灯してからは平滑回路８の容
量を低くして、前記コンデンサＣ９とダイオードＤ３の
回路と協調して、上記した交流電流Ｖinから歪みを除去
するようにしている。本例もＦＥＴ５が制御回路６によ
りオンオフされるタイミングは、図１に示した第１の実
施例と同様であり、同様の効果がある。

【００１７】図７は本発明の第５の実施例を示した回路
図である。本例も図６に示した実施例とほぼ同様である
が、平滑回路８がコンデンサＣ５、Ｃ６の並列回路から
なっている点が前実施例と異なっている。この平滑回路
８の容量切り替えは図４に示した第２の実施例に対応し
ており、前実施例と同様の効果がある。

【００１８】次に上記した制御回路の具体的構成例につ
いて述べる。図８は制御回路６として、電源投入からの
時間計時により、放電灯４が安定に点灯した時点を知る
カウンタ回路を用いた例を示した図である。カウンタ回
路６１は商用電源１が投入されると、整流ダイオードブ
リッジ２の出力側に発生する直流電流によりカウントを
開始し、そのカウント値が所定値に達すると、ハイレベ
ルの電圧をＦＥＴ５のゲートに出力するため、例えば図
３の時刻ｔ３に前記カウンタ回路６１が前記所定値に達
するように前記カウントアップ値をセットしておけば、
時刻ｔ３にてＦＥＴ５をオフからオンに制御することが
できる。従って、前記所定値を変更することにより、図
３のｔ５にてカウンタ回路６１のカウント値がカウント
アップするようにして、時刻ｔ５でＦＥＴ５をオンにす
ることもできる。尚、カウンタ回路６１はそのカウント
値が前記所定値に達するまではＦＥＴ５にローレベルの
制御電圧を出力して、このＦＥＴ５をオフ状態にしてい
る。又、このカウンタ回路６１により構成された制御回
路６は第１の実施例ばかりでなく、第２、第３、第４、
第５の実施例にも同様に適用して同様の効果を得ること
ができる。

【００１９】図９は制御回路６として、放電灯４が安定
に点灯した時点を整流ダイオードブリッジ２から出力さ
れる直流電圧の変化から検出する電圧検出回路を用いた
例を示した図である。６２は電圧検出回路で分圧抵抗Ｒ
１及びＲ２及び抵抗Ｒ２に平並に接続されて時定数回路
を構成するコンデンサＣ９からなっている。商用電源１
が投入されると、整流ダイオードブリッジ２から直流電
圧が発生されてこれがインバータ回路３に入力される。
この電圧は放電灯４が点灯していない時は高く、放電灯
４が安定に点灯し始めると低くなる。従って、前記電圧
検出回路６２で検出される電圧Ｖ１も前記放電灯が安定
に点灯していない過渡時には高く、放電灯４が安定に点
灯し始めると低くなるため、図１０に示すように前記過
渡時にはＦＥＴ５に高いＶ１が印加されるため、これが
オンとなって平滑回路８の容量が大きくなる。放電灯４
が安定に点灯すると、図１０のイで前記Ｖ１が低くなる
ため、ＦＥＴ５がオンとなって、平滑回路８の容量が所
定値に低下する。この電圧検出回路６２により構成され
た制御回路６は第２の実施例はもとより、第１、第３、
第４、第５の実施例にも適用できて、同様の効果を得る
ことができる。

【００２０】図１１は制御回路６として、放電灯４が安
定に点灯した時点を放電灯４に印加されるインバータ回
路３の出力電圧の変化から検出して、ＦＥＴ５を制御す
る点灯検出回路６３を用いた例を示した図である。放電
灯４が点灯していないとき、インバータ回路３から放電
灯４に印加される電圧は高く、放電灯４が点灯すると前
記電圧は低くなる。点灯検出回路６３は放電灯４に流れ
る電流をＣＴで検出し、この電流の変化から前記放電灯
４に印加される電圧の変化を検出し、この電圧が高い場
合は放電灯４が点灯していないと判定して、ＦＥＴ５に
ハイレベルの電圧を印加してこれをオンとし、前記検出
電圧が低くなった時は放電灯４が点灯したと判定して、
前記ＦＥＴ５にローレベルの電圧を印加してこれをオフ
にすることにより、平滑回路８の容量変化を行ってい
る。この点灯検出回路６３により制御回路６を構成した
例は第１の実施例はもとより、上記第２、第３、第４、
第５の実施例にも同様に適用して同様の効果を得ること
ができる。

【００２１】図１２は制御回路６として、放電灯４が安
定に点灯した時点を放電灯４に印加されるインバータ回
路３からの出力電圧の変化から検出して、ＦＥＴ５を制
御する上記した点灯検出回路６３の他の構成例を示した
図である。本例は放電灯４に印加されるインバータ回路
３からの電圧を放電灯４の両端から得ているだけで、他
の構成は図８に示した点灯検出回路６３と同一であり、
同様の効果がある。

【００２２】ところで、上記した制御回路６の具体例は
全て、放電灯４が点灯していない過渡時に平滑回路８の
容量を大きくして、放電灯４の安定点灯時に平滑回路８
の容量を小さくするようにＦＥＴ５の制御を行う構成で
あった。しかし、図１３に示した制御回路６の具体例は
ＦＥＴ５を平滑回路８の被充電区間のみオフとして平滑
回路８の容量を低減し、平滑回路８の充電区間は前記Ｆ
ＥＴ５をオンとして平滑回路８の容量をインバータ回路
３を保護するに十分なだけ大きくする制御を行う構成例
である。従って、本例の制御回路６は被充電区間検出回
路１０により構成されている。この被充電区間検出回路
１０はコンデンサＣ９の端子電圧Ｖｃを入力し、この端
子電圧Ｖｃが図１５に示すようにインバータ回路３に入
る整流後電圧Ｖａに比べて大きい区間を平滑回路８の充
電区間と判定して、ＦＥＴ５に印加する制御電圧Ｖを図
１５に示すようにハイレベルとして、平滑回路８の容量
を大きくし、逆に前記端子電圧Ｖｃが図２に示すように
インバータ回路３に入る整流後電圧Ｖａに比べて小さい
区間をコンデンサＣ９の被充電区間と判定して、ＦＥＴ
５に印加する電圧Ｖを図１５に示すようにローレベルと
して、平滑回路８の容量を小さくする制御を行ってい
る。これにより、平滑回路８の容量が小さいと、平滑回
路８の両端に高電圧が発生してインバータ３を破壊する
恐れがある前記充電区間では平滑回路８の容量を大きく
し、前記恐れがない被充電区間に前記平滑回路８の容量
所定値に低下させて、整流ダイオードブリッジ２に入力
される交流電流Ｉｉｎから歪み成分を除去するようにし
ている。

【００２３】図１４は図１３に示した被充電区間検出回
路１０の更に詳細な回路例を示した図である。被充電区
間検出回路１０はコンパレータ１１により成り、このコ
ンパレータ１１の反転端子にコンデンサＣ９の端子電圧
Ｖｃが、被反転端子にインバータ３より整流後の平均電
圧Ｖａが基準電圧として入力されている。コンパレータ
１１は図１５に示すように前記ＶｃがＶａに比べて大き
い場合、ＦＥＴ５をオンとし、小さい場合ＦＥＴ５をオ
フとする。

【００２４】図１６は図１３に示した被充電区間検出回
路の更に他の詳細例を示した図で、本例の被充電区間検
出回路１０は分圧抵抗Ｒ３、Ｒ４にて構成されると共
に、ＦＥＴの代わりにトランジスタＴｒがコンデンサＣ
４に抵抗Ｒ５を介して並列に接続されている。本例も平
滑回路８の充電区間となって、その端子電圧Ｖｃが最も
高くなった時の電圧が抵抗Ｒ３、Ｒ４によって分圧され
てトランジスタＴｒにかかった時、このトランジスタは
オンとなって平滑回路８の容量を最大とし、その後、前
記端子電圧Ｖｃが下降するに連れて、トランジスタＴｒ
のコレクタエミッタ間の電流が減少し始めて、前記平滑
回路１８の容量が連続的に上昇し始める。その後、前記
平滑回路８の被導電区間となって、前記端子電圧Ｖｃが
最小になった時、トランジスタＴｒは完全に非導通状態
となって平滑回路８の容量が最低となる。これにより、
前記平滑回路８の充電区間では、平滑回路８の容量が大
きいためインバータ回路３を保護することができ、前記
平滑回路８の被充電区間では平滑回路８の容量は所定値
に低下して、コンデンサＣ９とダイオードＤ３との協調
作用により、整流ダイオードブリッジ２に入力される交
流電流Ｉinから高調波歪みを取り除く動作を行うことが
できる。上記図１４に示した例との違いは、本例の平滑
回路８の容量が連続的に変化する点にある。尚、上記し
た各実施例における整流ダイオードブリッジにも基本的
に交流電流を直流電流に変換できる整流作用ができれば
いずれでもよく、又、インバータ回路３は一石式、二石
式、ハーフブリッジ式、フルブリッジ式等いずれでもよ
い。更に、整流ダイオードブリッジ２に入力される放流
電流Ｖinから高調波成分を取り除く回路は、例えば図
１、図６で示したものの他に、平滑回路８の容量値をそ
の要素として構成されるものであれば、本発明を同様に
適用して同様の効果を得ることができる。

【００２５】

【発明の効果】以上記述した如く本発明の放電灯点灯装
置によれば、放電灯始動時にインバータ回路等の回路破
壊を免れ、且つ放電灯の安定点灯時には商用電源より整
流回路に供給される交流電流から高調波歪みを取り除く
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の放電灯点灯装置の第１の実施例を示し
た回路図。

【図２】図１のインバータ回路の詳細例を示した回路
図。

【図３】図１に示した平滑回路の容量切り替え動作を示
したタイムチャート。

【図４】本発明の第２の実施例を示した回路図。

【図５】本発明の第３の実施例を示した回路図。

【図６】本発明の第４の実施例を示した回路図。

【図７】本発明の第５の実施例を示した回路図。

【図８】制御回路として電源投入からの時間計時により
放電灯が安定に点灯した時点を知るカウンタ回路を用い
た構成例を示した図。

【図９】制御回路として、放電灯が安定に点灯した時点
を整流ダイオードブリッジから出力される直流電圧の変
化から検出する電圧検出回路を用いた構成例を示した
図。

【図１０】図９に示した他の構成の平滑回路の容量切り
替え動作を示したタイムチャート。

【図１１】制御回路として、放電灯が安定に点灯した時
点をこの放電灯に印加されるインバータ回路からの出力
電圧の変化から検出して、ＦＥＴを制御する点灯検出回
路を用いた構成例を示した図。

【図１２】制御回路として、放電灯が安定に点灯した時
点をこの放電灯に印加されるインバータ回路からの出力
電圧の変化から検出して、ＦＥＴを制御する点灯検出回
路の他の構成例を示した図。

【図１３】制御回路の他の構成例を示した回路図。

【図１４】図１３に示した被充電区間検出回路の更に詳
細な回路例を示した図。

【図１５】図１４に示したコンパレータの動作を説明す
るタイムチャート。

【図１６】図１３に示した被充電区間検出回路の更に他
の詳細例を示した図。

【図１７】従来の放電点灯装置の一例を示した回路図。

【図１８】図１７に示した整流ダイオードブリッジに入
力される交流電流波形例を示した図。

【符号の説明】

１…商用電源 ２…整流ダイオ
ードブリッジ ３…インバータ回路 ４…放電灯 ５…ＦＥＴ ６…制御回路 ７…π型フィルタ ８…平滑回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平２−144889（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−274389（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−207174（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−342992（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H05B 41/24 H02M 7/48

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 放電灯を点灯させる高周波電圧を発生す
   るインバータ回路に直流電圧を供給する全波整流回路を
   設け、この全波整流回路の出力端間に第１のコンデンサ
   を設けると共に、前記全波整流回路の商用電源側または
   前記第１のコンデンサ側に第２のコンデンサを設け、前
   記放電灯の点灯時に前記全波整流回路に商用電源より供
   給される交流電流から高調波成分を除去する機能を備え
   た放電灯点灯装置において、 前記第１のコンデンサの容量値を切り替えられるように
   複数のコンデンサにより構成すると共に、 前記放電灯が点灯したことを検出する点灯検出手段と、 この 点灯検出手段により前記放電灯が点灯したことが検
   出された直後に前記第１のコンデンサを大きな値から小
   さな値に切り替える容量切替手段とを具備したことを特
   徴とする放電灯点灯装置。
2. 【請求項２】 前記点灯検出手段は電源投入時から時間
   を経時する経時回路を備え、この経時回路により経時さ
   れた時間により前記放電灯の点灯を検出することを特徴
   とする請求項１記載の放電灯点灯装置。
3. 【請求項３】 前記点灯検出手段は前記全波整流回路か
   ら出力される直流電圧を検出する電圧検出回路を備え、
   この電圧検出回路により検出された直流電圧の変化によ
   り前記放電灯の点灯を検出することを特徴とする請求項
   １記載の放電灯点灯装置。
4. 【請求項４】 前記点灯検出手段はインバータ回路から
   放電灯に印加される高周波電圧を検出する電圧検出回路
   を備え、この電圧検出回路により検出された前記電圧の
   変化により前記放電灯の点灯を検出することを特徴とす
   る請求項１記載の放電灯点灯装置。
5. 【請求項５】 放電灯を点灯させる高周波電圧を発生す
   るインバータ回路に直流電圧を供給する全波整流回路を
   設け、この全波整流回路の出力端間に第１のコンデンサ
   を設けると共に、前記全波整流回路の商用電源側または
   前記第１のコンデンサ側に第２のコンデンサを設け、前
   記放電灯の点灯時に前記全波整流回路に商用電源より供
   給される交流電流から高調波成分を除去する機能を備え
   た放電 灯点灯装置において、 前記第１のコンデンサの容量値を切り替えられるように
   複数のコンデンサにより構成すると共に、前記第１の コンデンサの充電／被充電区間を検出する区
   間検出手段と、 この 区間検出手段により前記第１のコンデンサの充電区
   間が検出されると前記第１のコンデンサを小さな値から
   大きな値に切り替える一方、前記区間検出手段により前
   記第１のコンデンサの被充電区間が検出されると前記第
   １のコンデンサを大きい値から小さい値に切り替える容
   量切替手段とを具備したことを特徴とする放電灯点灯装
   置。
6. 【請求項６】 放電灯を点灯させる高周波電圧を発生す
   るインバータ回路に直流電圧を供給する全波整流回路を
   設け、この全波整流回路の出力端間に第１のコンデンサ
   を設けると共に、前記全波整流回路の商用電源側または
   前記第１のコンデンサ側に第２のコンデンサを設け、前
   記放電灯の点灯時に前記全波整流回路に商用電源より供
   給される交流電流から高調波成分を除去する機能を備え
   た放電灯点灯装置において、 前記第１のコンデンサの容量値を切り替えられるように
   複数のコンデンサにより構成すると共に、 前記第１のコンデンサの充電／被充電区間を検出する区
   間検出手段と、 この 区間検出手段により前記コンデンサの充電区間が検
   出されると前記第１のコンデンサを小さな値から大きな
   値に連続的に変化させ、前記区間検出手段により前記コ
   ンデンサの被充電区間が検出されると前記第１のコンデ
   ンサを大きい値から小さい値に連続的に変化させる容量
   可変手段とを具備したことを特徴とする放電灯点灯装
   置。