JPH0334298A - Switching type electronic stabilizer - Google Patents
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- Y02B20/183—
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- Circuit Arrangements For Discharge Lamps (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明はスイッチング式電子安定器に関し、特に負荷供
給用出力波形の一部ケ検出しフィードバックさせて、出
力波形の形態及び電圧を整形波形態に固定させるように
パルス幅な任意に制限し得るように構成したスイッチン
グ式電子安定器に関する。Detailed Description of the Invention (Industrial Application Field) The present invention relates to a switching type electronic ballast, and in particular, detects a part of the output waveform for load supply and feeds it back, so that the output waveform shape and voltage can be shaped into a shaped waveform. The present invention relates to a switching type electronic ballast configured so that the pulse width can be arbitrarily limited so as to be fixed at .
（従来の技術）
従来の一般的な螢光ランプ用点灯方式は、チョ−クトラ
ンスフす−マーを利用した磁気式陰極予熱放電点灯装置
であって１点灯時間が約５秒以上す要し、５０〜６０Ｈ
２の低周波を用いることに依り、点滅現象に伴う視覚障
害と低電圧、低温においては使用不可能という問題点か
あった。(Prior Art) The conventional general lighting method for fluorescent lamps is a magnetic cathode preheating discharge lighting device using a chalk transferr, and one lighting time is about 5 seconds or more. 50~60H
Due to the use of the low frequency of No. 2, there were problems such as visual impairment due to the blinking phenomenon and unavailability at low voltage and low temperatures.
また、このようた従来の点灯装置ｄは他の電子製品の周
波数妨害を招き、過負荷による火災の危険や器具の寿命
短縮等の問題点があった。Further, such a conventional lighting device d causes frequency interference with other electronic products, and has problems such as a risk of fire due to overload and a shortened lifespan of the device.
また、最近においては、ナヨークトランスフォーマーを
利用した低周波発振方式の電子式安定器が開発された。Recently, a low frequency oscillation type electronic ballast using a Nayoke transformer has been developed.
しかしながら、このよった方式は、瞬間点灯は可能であ
るが、チョークトランスフォーマ−で消費される電力の
損失が多く、低周ａ’ｖ利用して螢光ランプを点灯する
ため、従来の点滅現象による視覚障害ケ除去することは
出来ない。However, although this method allows for instantaneous lighting, there is a large loss of power consumed by the choke transformer, and because the fluorescent lamp is lit using low frequency A'V, it does not cause the conventional flickering phenomenon. Visual impairment cannot be removed.
（発明が解決しようとする課題）
従って、本発明の目的は、従来の磁気式陰極予熱方式と
低周波発振を利用した電子式＠極子熱方式の欠点を解消
するために、消費電力が少たいばかりでたく、高周波を
利用することに依り、視覚障害をなくし、低電圧、低温
時にオｄいても瞬間点灯が可能なスイッチング式電子安
定器な提供でるにある。(Problem to be Solved by the Invention) Therefore, an object of the present invention is to solve the drawbacks of the conventional magnetic cathode preheating method and the electronic @polar heating method using low frequency oscillation, by reducing power consumption. By utilizing high frequency, it is possible to provide a switching type electronic ballast that eliminates visual impairment and allows instantaneous lighting even at low voltage and low temperatures.
本発明の他の目的は、負荷供給用出力波形の一部を検出
しフィードバックさせて出力波形の形態及び電圧を整形
波形態に（２）定させるようにパルス幅を任意にＷｉ１
１限し得るように構成したスイッチング式電子安定器馨
提供するにある。Another object of the present invention is to detect a part of the load supply output waveform and feed it back to arbitrarily adjust the pulse width Wi1 so that the output waveform form and voltage are (2) set to a shaped wave form.
The present invention provides a switching type electronic ballast configured to be able to perform only one operation.
（ｌｔＩ！題を解決するための手段）
上記の目的を達成するために、整流回路及び定電圧回路
を備えた本発明のスイッチング式電子安定器は、
短形波を発生させる短形波発生回路と、波形整形回路か
らフィードバックされた一部の出力電圧な一定電圧と比
較して全波整流させる出力電圧比較及び位相判別回路と
、
前記短形波発生回路からの短形波と、前記出力電圧比較
及び位相判別回路からの全ｅ整流された波形を合成して
、パルス幅を任意に制限して出力するスイッチング時間
微分回路と、
上記スイッチング時間微分回路よりパルス幅が制限され
た波形を入手するように分岐接続された駆動囲路Ａ及び
Ｂと、
上記各々の駆動回路Ａ及びＢの出力に対し、交互に対応
動作する出力回路Ａ及びＢと。(Means for Solving the Problem) In order to achieve the above object, the switching electronic ballast of the present invention, which includes a rectifier circuit and a constant voltage circuit, includes a rectangular wave generation circuit that generates a rectangular wave. and an output voltage comparison and phase discrimination circuit that performs full-wave rectification by comparing a part of the output voltage fed back from the waveform shaping circuit with a constant voltage, and a rectangular wave from the rectangular wave generation circuit and the output voltage. A switching time differentiator circuit which synthesizes all e-rectified waveforms from the comparison and phase discrimination circuits and outputs the pulse width with arbitrary limits, and a waveform with a limited pulse width is obtained from the switching time differentiator circuit. drive circuits A and B that are branch-connected in this manner; and output circuits A and B that alternately operate in response to the outputs of the respective drive circuits A and B.
上記出力回路Ａ及びＢからの出力を整形波で整形する波
形整形回路と
を備えている。and a waveform shaping circuit that shapes the outputs from the output circuits A and B into shaped waves.
（実施例） 以下添付図面を参照して本発明の詳細な説明する。(Example) The present invention will be described in detail below with reference to the accompanying drawings.
第１図は本発明に依るスイッチング式電子安定器のプロ
、り図であって、ブリ、ジ整流回路（１）に交流電圧が
印加されると、この回路で正弦波を整流し、定電圧回路
（２）で一定の直流電圧を生成する。FIG. 1 is a professional diagram of the switching electronic ballast according to the present invention. When an alternating current voltage is applied to the double rectifier circuit (1), this circuit rectifies the sine wave and creates a constant voltage. A constant DC voltage is generated in circuit (2).
この＠流電圧はスイッチング時間微分回路（３）、短形
波発生回路（４）及び出力電圧比較及び位相判別回路（
６）に供給され、抵抗Ｒ２及びＲ３を介して、駆動回路
Ａ（７）及び駆動回路Ｂ（８）に供給される。This @current voltage is generated by the switching time differentiator circuit (3), the rectangular wave generator circuit (4), and the output voltage comparison and phase discrimination circuit (
6), and is supplied to drive circuit A (7) and drive circuit B (8) via resistors R2 and R3.
一方、ブリ、ジ！！！流回！（１）より整流された電圧
は、逆電流防止用ダイオードＤ２を通じて平滑回路（３
）で平滑された後、次の出力回路Ａ（９）と出力回路Ｂ
（１０）に直流電源が供給され、これら回路の出力は波
形整形回路（１１）に印加される。On the other hand, Buri, Ji! ! ! Circulation! (1) The rectified voltage is passed through the reverse current prevention diode D2 to the smoothing circuit (3
), the next output circuit A (9) and output circuit B
DC power is supplied to (10), and the outputs of these circuits are applied to a waveform shaping circuit (11).
波形整形回路（１１）でつくられた正弦波電圧は、従っ
て負荷に供給されるが、この際、その一部は出力電圧比
較及び位相判別回路（６）にフィードバックされる。出
力電圧比較及び位相判別回路（６）では、上記フィード
バックされた正弦波電圧な基準電圧と比較してｆｆ１ｌ
ｉ整流するが、この全波整流された電圧はスイッチング
時間微分回路（３）Ｋ印加される。さらに、短形波発生
回路（４）で生成された短形波電圧も、スイッチング時
間微分回路（３）に印加される。従って、スイ、ランプ
時間微分回路（３）では、出力電圧比較及び位相判別回
路（６）より全波を流された電圧と、短形波発生回路（
４）より生成された短形波を台底して、一定の周期に同
期させて微分する。The sine wave voltage created by the waveform shaping circuit (11) is therefore supplied to the load, but at this time, a portion of it is fed back to the output voltage comparison and phase discrimination circuit (6). In the output voltage comparison and phase discrimination circuit (6), ff1l is compared with the reference voltage which is the fed back sine wave voltage.
This full-wave rectified voltage is applied to the switching time differentiator (3) K. Furthermore, the rectangular wave voltage generated by the rectangular wave generation circuit (4) is also applied to the switching time differentiator (3). Therefore, in the ramp time differentiator circuit (3), the voltage from which the full wave is passed from the output voltage comparison and phase discrimination circuit (6) and the rectangular wave generation circuit (
4) The rectangular wave generated by this is bottomed out and differentiated in synchronization with a constant period.
スイ、テング時間微分回路（３）では、１８０°の位相
差を有する２つの出力電圧ケバ、ファ（Ｂｕｆｆｅｒ
）で作用する駆動回路Ａ（７）、駆動回路Ｂ（８）にそ
れぞれ供給し、それぞれ出力回路Ａ（９）及び出力回路
Ｂ（１０）ケ縫で波形整形四路（１１）から２０乃主ｂ
ＯＩ（ｌ（ｚ程度ｔｙ＞一定電力の正弦波を発生させ
る。従って、この正弦波か負荷（１２）に供給される。In the time differentiator circuit (3), two output voltages with a phase difference of 180° are connected to a buffer.
) is supplied to the drive circuit A (7) and drive circuit B (8) which act on the output circuit A (9) and output circuit B (10), respectively, and the waveform shaping circuit (11) to the 20 main b
A sine wave of OI(l(z degree ty>constant power) is generated. Therefore, this sine wave is supplied to the load (12).
第２図は、本発明の詳細な回路図であるか、動作原理な
さらに詳しく駅間１−ると、次の通りである。FIG. 2 is a detailed circuit diagram of the present invention, and details of the operating principle are as follows.
入力端子に交ｉｔ圧か印加されると、ブリ、ジ整蒲（ロ
）路（１）で正弦波が整画される。この整流された電圧
は安全な直流電圧ではたいので、ツェナーダイオードＤ
＋・Ｄ３及び抵抗Ｒ１により２０Ｖ程度の電圧に圓定さ
せて、平滑コンデンサＣ２により完全た直流電圧を得る
。この直流電圧は短形波発生回路（４）、スイッチング
時間微分回路（３）と出力電圧比較及び位相判別回路（
６）に直流供給され、駆動回路人（７）及び駆動回路Ｂ
（８）には抵抗Ｒ２及びＲ３により電設が制限されて夫
々供給される。更にブリ、少電流回路（１）から整流さ
れた電圧は、逆ＩＥ流防止用ダイオードＤ２Ｖ経て、平
滑コンデンサＣ３ｏにより平滑され１゛Ｃ接点に連結さ
れろ。駆動回路Ａ（７）と駆動回ｖ！Ｂ（８）の出力電
圧は１８０°Ｑ）位相差な有し。When an alternating pressure is applied to the input terminal, a sine wave is formed in the first and second shaping circuits (1). This rectified voltage cannot be a safe DC voltage, so a Zener diode D
The voltage is set to about 20V by +.D3 and resistor R1, and a perfect DC voltage is obtained by smoothing capacitor C2. This DC voltage is generated by the rectangular wave generation circuit (4), the switching time differentiator circuit (3), the output voltage comparison and phase discrimination circuit (
6) is supplied with direct current to the drive circuit (7) and drive circuit B.
(8) are supplied with electrical connections limited by resistors R2 and R3, respectively. Further, the rectified voltage from the low current circuit (1) passes through the reverse IE current prevention diode D2V, is smoothed by the smoothing capacitor C3o, and is connected to the 1'C contact. Drive circuit A (7) and drive times v! The output voltage of B(8) has a phase difference of 180°Q).
この重圧波形図は、第３Ａ図と第３Ｂ図に示されたもの
と同様である。This pressure waveform diagram is similar to that shown in FIGS. 3A and 3B.
しかして、上記２つの出力電圧は、結合トランスフオー
マＴｌとＴ２に夫々加えられ、Ｔ】とＴ２より誘導され
た電圧は細波ダイオードＤ４とＤ５により十電圧成分だ
けがトランジスターＱ１とＱ２ノヘース端子に夫々加え
られろ。トランジスターＱ１のペース端子に第３Ａ図に
示されたようなパルス波形ＷＰ＋が入力されると、トラ
ンスフーマ＋はオンされ、トランジスターＱ２はオフに
たる。一定時間（Ｄｚ）経過後、第３Ｂ図に示されたパ
ルス波形ＷＰ２かトランスフーＱ２θ）ベース端子に入
力されると、トランジスターＱ２はオンされ、Ｑ＋はオ
フになる。このようにトランジスｐ −Ｑ ＋ トＱ
２は、交互にオン、オフされ、第５Ｃ図のような出力波
形を第２図に示されたＣ点から褥ることができる。第２
図のＣ点から出力される波形はコンデンサＣ３，Ｃ４及
びトランスフォーマ−Ｔ３により共振されて、完全に正
弦波（例えば２０ＫＨｚ乃至５０Ｋ）−１ｚ）が第２図
のＤ点において生成される。こい正弦波電圧は第３Ｄ図
に示されている。Thus, the above two output voltages are applied to the coupled transformers Tl and T2, respectively, and the voltages induced from T] and T2 are caused by the narrow wave diodes D4 and D5, so that only ten voltage components are applied to the transistors Q1 and Q2, respectively. Be added. When a pulse waveform WP+ as shown in FIG. 3A is input to the pace terminal of the transistor Q1, the transformer+ is turned on and the transistor Q2 is turned off. After a certain period of time (Dz) has elapsed, when the pulse waveform WP2 shown in FIG. 3B is input to the base terminal of the transformer Q2θ), the transistor Q2 is turned on and Q+ is turned off. In this way, transistor p −Q + tQ
2 is turned on and off alternately, and an output waveform as shown in FIG. 5C can be obtained from point C shown in FIG. Second
The waveform output from point C in the figure is resonated by capacitors C3 and C4 and transformer T3, and a completely sinusoidal wave (for example, 20 KHz to 50 K) -1z) is generated at point D in FIG. A high sinusoidal voltage is shown in Figure 3D.
一方、Ｄ点において形成された正弦波電圧の一部は１Ｊ
！にトランスフォーマ−Ｔ３により導かれて抵抗Ｒ５を
介して出力電圧比較及び位相判別回路（６）にフィード
バックされる。このようにフィードバックされた電圧に
よって出力゛鑞圧比較及び位相判別回路（６）において
は、第３Ｅ図に示すような波形が出力され、この波形は
短形波発生回路（４）で生成される短形波（例えば４０
Ｋｌ−１ｚ乃至１００ＫＩ−１ｚ ） Ｌ共にスイッチ
ング時間微分回路（３）に印加される。こび）際、短形
波発生回路（４）で生成された電圧波形は第３Ｆ図に示
されている。スイッチング時間微分回路（３）では第３
Ｅ図の波形と第３Ｆ図の波形な金族した後、定の周期に
同期、微分させて１８０°の位相差ケ有する２つの出力
電圧波形ケ形成し、バッファの役割ケする駆動回路Ａ（
７）及び駆動回路Ｂ（８）に各々伝達する。On the other hand, a part of the sinusoidal voltage formed at point D is 1J
! The output voltage is guided by the transformer T3 and fed back to the output voltage comparison and phase discrimination circuit (6) via the resistor R5. The voltage fed back in this way causes the output pressure comparison and phase discrimination circuit (6) to output a waveform as shown in FIG. 3E, and this waveform is generated by the rectangular wave generation circuit (4). Rectangular wave (e.g. 40
Kl-1z to 100KI-1z) L are both applied to the switching time differentiator (3). At this time, the voltage waveform generated by the rectangular wave generating circuit (4) is shown in FIG. 3F. In the switching time differentiator circuit (3), the third
After combining the waveforms in Figure E and the waveforms in Figure 3F, the drive circuit A (which plays the role of a buffer) generates two output voltage waveforms with a phase difference of 180° by synchronizing and differentiating them with a constant period.
7) and drive circuit B (8).
従って、前述したようにコンデンサＣ３，Ｃ４、トラン
スフォーマ−Ｔ３に依って共振された電圧であるＤ点の
電圧は、コンデンサＣ７，ＣＢ及びＣ９と抵抗Ｒ８及び
Ｒ９？通じて螢光ランプの陰極ゲ予熱０点灯する。Therefore, as described above, the voltage at point D, which is the voltage resonated by the capacitors C3, C4 and the transformer T3, is the voltage at the point D, which is the voltage resonated by the capacitors C7, CB and C9 and the resistors R8 and R9? The cathode of the fluorescent lamp is preheated to zero.
以上のような回路を採択することにより、本発明による
スイッチング式電子安定器は従来のスタートランプとチ
ョークトランスフォーマーカ全り要らないので、２０〜
４０％の電力節減効果な得ることができる。また本発明
によると、２０ＫＨｚ乃至４０ＫＨｚの鳥周波Ｖ便用で
るため、視力が保護さ力、低温状態（−５０℃）でも放
電が可能であり、螢光ランプの肉端においての黒化現象
が全く生じない。そして、本発明によるとスイ、ラング
トランジスターＱ１とＱ２０）スイッチング損失？減少
することができ、σ！晩上昇ケ抑えて、安定した周波数
ケ保ち得る長所がある。By adopting the above circuit, the switching electronic ballast according to the present invention does not require the conventional start lamp and choke transformer marker, so
A power saving effect of 40% can be obtained. In addition, according to the present invention, the bird's-frequency V frequency of 20KHz to 40KHz is used, so the eyesight is protected, and discharge is possible even in low temperature conditions (-50℃), and the blackening phenomenon at the flesh end of the fluorescent lamp is prevented. It doesn't happen at all. And according to the present invention, Lang transistor Q1 and Q20) switching loss? Can be decreased, σ! It has the advantage of suppressing the rise in the evening and maintaining a stable frequency.
第１図は１本発明によるスイッチング式電子安定器グ）
−実施例４示すプロ、り図である。
第２図は、第１図に示されたスイッチング式電子安定器
の詳細た圓略図を例示的に示す。
第３Ａ図乃至第３Ｆ図は、第２図に示された主要部分に
おける電圧波形図である。Figure 1 shows a switching type electronic ballast according to the present invention.
- It is a professional drawing shown in Example 4. FIG. 2 exemplarily shows a detailed schematic diagram of the switching electronic ballast shown in FIG. 3A to 3F are voltage waveform diagrams at the main portions shown in FIG. 2.
Claims (3)
電子安定器において、 短形波を発生させる短形波発生回路と、 波形整形回路からフィードバックされた一 部の出力電圧を一定電圧と比較して全波整流させる出力
電圧比較及び位相判別回路と、 前記短形波発生回路からの短形波と、前記 出力電圧比較及び位相判別回路からの全波整流された波
形を合成して、パルス幅を任意に制限して出力するスイ
ッチング時間微分回路と、 上記スイッチング時間微分回路よりパルス 幅が制限された波形を入手するように分岐接続された駆
動回路Ａ及びＢと、 上記各々の駆動回路Ａ及びＢの出力に対し、交互に対応
動作する出力回路Ａ及びＢと、 上記出力回路Ａ及びＢからの出力を整形波 で整形する波形整形回路と を備えたことを特徴とするスイッチング式電子安定器。(1) In a switching electronic ballast equipped with a rectifier circuit and a constant voltage circuit, a part of the output voltage fed back from the rectangular wave generation circuit that generates a rectangular wave and the waveform shaping circuit is compared with a constant voltage. an output voltage comparison and phase discrimination circuit that performs full-wave rectification by combining the rectangular wave from the rectangular wave generation circuit and the full-wave rectified waveform from the output voltage comparison and phase discrimination circuit to determine the pulse width. a switching time differentiating circuit that arbitrarily limits and outputs a switching time differentiating circuit; drive circuits A and B branch-connected so as to obtain a waveform with a limited pulse width from the switching time differentiating circuit; and each of the above driving circuits A and B. A switching type electronic ballast characterized by comprising: output circuits A and B that alternately operate in response to the output of output circuit B, and a waveform shaping circuit that shapes the outputs from the output circuits A and B using shaped waves. .
意に制限し得るように構成したことを特徴とする請求項
１記載のスイッチング式電子安定器。(2) The switching electronic ballast according to claim 1, wherein the switching time differentiator circuit is configured to arbitrarily limit the pulse width.
圧比較及び位相判別回路にフィードバックされるように
構成したことを特徴とする請求項１記載のスイッチング
式電子安定器。(3) The switching type electronic ballast according to claim 1, characterized in that the output voltage derived from the waveform shaping circuit is fed back to the output voltage comparison and phase discrimination circuit.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16361489A JP2704432B2 (en) | 1989-06-26 | 1989-06-26 | Switching electronic ballast |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16361489A JP2704432B2 (en) | 1989-06-26 | 1989-06-26 | Switching electronic ballast |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0334298A true JPH0334298A (en) | 1991-02-14 |
| JP2704432B2 JP2704432B2 (en) | 1998-01-26 |
Family
ID=15777274
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16361489A Expired - Lifetime JP2704432B2 (en) | 1989-06-26 | 1989-06-26 | Switching electronic ballast |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2704432B2 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007035767A (en) * | 2005-07-25 | 2007-02-08 | Kajima Corp | Joining structure of translucent electromagnetic shield plate, and joining tool |
| JP2013182883A (en) * | 2012-03-03 | 2013-09-12 | Avid Electronics Corp | Illuminating and dimming device adjusting brightness by cutting electric power waveform |
-
1989
- 1989-06-26 JP JP16361489A patent/JP2704432B2/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007035767A (en) * | 2005-07-25 | 2007-02-08 | Kajima Corp | Joining structure of translucent electromagnetic shield plate, and joining tool |
| JP2013182883A (en) * | 2012-03-03 | 2013-09-12 | Avid Electronics Corp | Illuminating and dimming device adjusting brightness by cutting electric power waveform |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2704432B2 (en) | 1998-01-26 |
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