JPH07296983A - 無電極放電灯点灯装置 - Google Patents
無電極放電灯点灯装置Info
- Publication number
- JPH07296983A JPH07296983A JP8694894A JP8694894A JPH07296983A JP H07296983 A JPH07296983 A JP H07296983A JP 8694894 A JP8694894 A JP 8694894A JP 8694894 A JP8694894 A JP 8694894A JP H07296983 A JPH07296983 A JP H07296983A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- discharge lamp
- electrodeless discharge
- inverter device
- dimming
- frequency power
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Circuit Arrangements For Discharge Lamps (AREA)
- Discharge-Lamp Control Circuits And Pulse- Feed Circuits (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】自励式インバータ装置を用いて無電極放電灯を
調光用制御信号によりデューティ調光する場合におい
て、制御信号に対応した調光を可能とすると共に、視覚
的なちらつきも防止する。 【構成】無電極放電灯の外周に巻回されたコイルに高周
波電力を供給する高周波電源の出力を調光信号に応じて
断続する無電極放電灯点灯装置において、前記高周波電
源は、自励式のインバータ装置と、インバータ装置を起
動する起動回路3を備え、前記調光信号と連動して、調
光信号により無電極放電灯が消灯するときに起動回路3
とインバータ装置を分離し、調光信号により無電極放電
灯が点灯するときに起動回路3とインバータ装置を接続
するスイッチ手段SWを設けた。
調光用制御信号によりデューティ調光する場合におい
て、制御信号に対応した調光を可能とすると共に、視覚
的なちらつきも防止する。 【構成】無電極放電灯の外周に巻回されたコイルに高周
波電力を供給する高周波電源の出力を調光信号に応じて
断続する無電極放電灯点灯装置において、前記高周波電
源は、自励式のインバータ装置と、インバータ装置を起
動する起動回路3を備え、前記調光信号と連動して、調
光信号により無電極放電灯が消灯するときに起動回路3
とインバータ装置を分離し、調光信号により無電極放電
灯が点灯するときに起動回路3とインバータ装置を接続
するスイッチ手段SWを設けた。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、ランプに近接した誘
導コイルに高周波電界を誘起して、ランプを発光させる
無電極放電灯点灯装置に関するものである。
導コイルに高周波電界を誘起して、ランプを発光させる
無電極放電灯点灯装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】図9は、従来技術による無電極放電灯装
置を説明するための図である。図中、1は無電極放電灯
であり、内部に放電性の希ガス、水銀蒸気等を封入され
ている。6は高周波電力供給用コイルであり、前記無電
極放電灯1の外周上に巻回されている。7は高周波電源
であり、前記コイル6に高周波電力を供給するものであ
る。高周波電源7により発生させた高周波電力をコイル
6に供給することにより、コイル6に高周波電磁界を発
生し、無電極放電灯1内に高周波プラズマ電流を発生さ
せて、紫外線もしくは可視光を発生させるものである。
置を説明するための図である。図中、1は無電極放電灯
であり、内部に放電性の希ガス、水銀蒸気等を封入され
ている。6は高周波電力供給用コイルであり、前記無電
極放電灯1の外周上に巻回されている。7は高周波電源
であり、前記コイル6に高周波電力を供給するものであ
る。高周波電源7により発生させた高周波電力をコイル
6に供給することにより、コイル6に高周波電磁界を発
生し、無電極放電灯1内に高周波プラズマ電流を発生さ
せて、紫外線もしくは可視光を発生させるものである。
【0003】図10に従来技術による高周波電源の例と
して、ハーフブリッジ方式のインバータ装置を示す。L
dは図9におけるコイル6及び無電極放電灯1からなる
高周波電源の負荷を示す。トランジスタQ1 のコレクタ
は直流電源Eの正極に接続され、トランジスタQ2 のエ
ミッタは直流電源Eの負極に接続される。また、トラン
ジスタQ1 のエミッタは、トランジスタQ2 のコレクタ
に接続される。トランジスタQ1 のエミッタ・コレクタ
には、ダイオードD3 が逆並列に接続され、トランジス
タQ2 のエミッタ・コレクタには、ダイオードD4 が逆
並列に接続される。トランジスタQ1 のエミッタとトラ
ンジスタQ2 のコレクタとの接続点と、直流電源Eの負
極との間には、トランスTの1次巻線n1 と負荷回路2
との直列回路が接続される。負荷回路2は、直流カット
用のコンデンサC0 と負荷Ldとの直列回路と、負荷L
dに並列接続されたコンデンサCとにより構成される。
トランスTは、一対の2次巻線n21、n22を備え、一方
の2次巻線n21の一端は1次巻線n1 の一端と共通に接
続され、他端はベース抵抗R3 を介してトランジスタQ
1 のベースに接続される。また、他方の2次巻線n22の
一端は直流電源Eの負極に接続され、他端はベース抵抗
R4 を介してトランジスタQ2 のベースに接続される。
さらに、直流電源Eの両端間に接続された抵抗R5 とコ
ンデンサC1との直列回路と、抵抗R5 とコンデンサC
1 との接続点に一端が接続され、他端がトランジスタQ
2 のベースに接続されたダイアックのようなトリガ素子
Q3 よりなる起動回路3が設けられている。起動回路3
では、直流電源Eを接続したときに、抵抗R5 を介して
コンデンサC1 を充電し、コンデンサC1 の端子電圧が
トリガ素子Q3 のブレークオーバ電圧を越えると、トリ
ガ素子Q3 が導通することにより、トランジスタQ2 の
ベースに電流を流してトランジスタQ2 を最初にオンさ
せるものである。また、抵抗R5 とコンデンサC1 との
接続点には、ダイオードD5 のアノードが接続され、ダ
イオードD5 のカソードはダイオードD3とダイオード
D4 の接続点に接続される。
して、ハーフブリッジ方式のインバータ装置を示す。L
dは図9におけるコイル6及び無電極放電灯1からなる
高周波電源の負荷を示す。トランジスタQ1 のコレクタ
は直流電源Eの正極に接続され、トランジスタQ2 のエ
ミッタは直流電源Eの負極に接続される。また、トラン
ジスタQ1 のエミッタは、トランジスタQ2 のコレクタ
に接続される。トランジスタQ1 のエミッタ・コレクタ
には、ダイオードD3 が逆並列に接続され、トランジス
タQ2 のエミッタ・コレクタには、ダイオードD4 が逆
並列に接続される。トランジスタQ1 のエミッタとトラ
ンジスタQ2 のコレクタとの接続点と、直流電源Eの負
極との間には、トランスTの1次巻線n1 と負荷回路2
との直列回路が接続される。負荷回路2は、直流カット
用のコンデンサC0 と負荷Ldとの直列回路と、負荷L
dに並列接続されたコンデンサCとにより構成される。
トランスTは、一対の2次巻線n21、n22を備え、一方
の2次巻線n21の一端は1次巻線n1 の一端と共通に接
続され、他端はベース抵抗R3 を介してトランジスタQ
1 のベースに接続される。また、他方の2次巻線n22の
一端は直流電源Eの負極に接続され、他端はベース抵抗
R4 を介してトランジスタQ2 のベースに接続される。
さらに、直流電源Eの両端間に接続された抵抗R5 とコ
ンデンサC1との直列回路と、抵抗R5 とコンデンサC
1 との接続点に一端が接続され、他端がトランジスタQ
2 のベースに接続されたダイアックのようなトリガ素子
Q3 よりなる起動回路3が設けられている。起動回路3
では、直流電源Eを接続したときに、抵抗R5 を介して
コンデンサC1 を充電し、コンデンサC1 の端子電圧が
トリガ素子Q3 のブレークオーバ電圧を越えると、トリ
ガ素子Q3 が導通することにより、トランジスタQ2 の
ベースに電流を流してトランジスタQ2 を最初にオンさ
せるものである。また、抵抗R5 とコンデンサC1 との
接続点には、ダイオードD5 のアノードが接続され、ダ
イオードD5 のカソードはダイオードD3とダイオード
D4 の接続点に接続される。
【0004】図10に示したインバータ装置は、次のよ
うに動作する。直流電源Eが接続されると、上述したよ
うに、トランジスタQ2 が最初にオンになる。トランジ
スタQ2 がオンになる前には、抵抗R5 、ダイオードD
5 、トランスTの1次巻線n 1 という経路を通して、直
流カット用のコンデンサC0 及びコンデンサCに電荷が
蓄積されているから、トランジスタQ2 がオンになる
と、コンデンサC0 及びコンデンサCに蓄積された電荷
が放出され、トランスTの1次巻線n1 、トランジスタ
Q2 、コンデンサC及び負荷Ld、コンデンサC0 、ト
ランスTの1次巻線n1 というループ回路を流れる電流
が増加していき、トランスTの2次巻線n 22に誘起され
る電流がトランジスタQ2 の順バイアスとなって、トラ
ンジスタQ 2 はオン状態に保たれることになる。このと
きには、トランスTの2次巻線n21に誘起される電圧に
よってトランジスタQ1 は逆バイアスされているから、
両トランジスタQ1 ,Q2 が同時にオンになることはな
い。やがて、トランスTの1次巻線n1 に流れる電流が
減少しはじめると、2次巻線n21,n22に流れる電流の
向きが反転し、トランジスタQ2 に逆バイアスがかかる
とともに、トランジスタQ1 に順バイアスがかかるよう
になる。その後、トランジスタQ2 がオフになると、ト
ランスTの1次巻線n1 は同じ向きに電流を流そうとす
るから、トランスTの1次巻線n1 、ダイオードD3 、
直流電源E、コンデンサC及び負荷Ld、コンデンサC
0 、トランスTの1次巻線n1 という経路で電流が流れ
ることになり、トランスTの2次巻線n21に誘起される
電流が増加し、トランジスタQ1の順バイアス電流が増
加して、トランジスタQ1 がオンになる。
うに動作する。直流電源Eが接続されると、上述したよ
うに、トランジスタQ2 が最初にオンになる。トランジ
スタQ2 がオンになる前には、抵抗R5 、ダイオードD
5 、トランスTの1次巻線n 1 という経路を通して、直
流カット用のコンデンサC0 及びコンデンサCに電荷が
蓄積されているから、トランジスタQ2 がオンになる
と、コンデンサC0 及びコンデンサCに蓄積された電荷
が放出され、トランスTの1次巻線n1 、トランジスタ
Q2 、コンデンサC及び負荷Ld、コンデンサC0 、ト
ランスTの1次巻線n1 というループ回路を流れる電流
が増加していき、トランスTの2次巻線n 22に誘起され
る電流がトランジスタQ2 の順バイアスとなって、トラ
ンジスタQ 2 はオン状態に保たれることになる。このと
きには、トランスTの2次巻線n21に誘起される電圧に
よってトランジスタQ1 は逆バイアスされているから、
両トランジスタQ1 ,Q2 が同時にオンになることはな
い。やがて、トランスTの1次巻線n1 に流れる電流が
減少しはじめると、2次巻線n21,n22に流れる電流の
向きが反転し、トランジスタQ2 に逆バイアスがかかる
とともに、トランジスタQ1 に順バイアスがかかるよう
になる。その後、トランジスタQ2 がオフになると、ト
ランスTの1次巻線n1 は同じ向きに電流を流そうとす
るから、トランスTの1次巻線n1 、ダイオードD3 、
直流電源E、コンデンサC及び負荷Ld、コンデンサC
0 、トランスTの1次巻線n1 という経路で電流が流れ
ることになり、トランスTの2次巻線n21に誘起される
電流が増加し、トランジスタQ1の順バイアス電流が増
加して、トランジスタQ1 がオンになる。
【0005】トランジスタQ1 がオンになれば、そのう
ちに共振電流が反転して、直流電源E、トランジスタQ
1 、トランスTの1次巻線n1 、コンデンサC0 、コン
デンサC及び負荷Ld、直流電源Eという経路で電流が
流れ、2次巻線n21に誘起される電流によってトランジ
スタQ1 が順バイアスされるから、トランスTの1次巻
線n1 に流れる電流は増加していき、トランジスタQ1
はオン状態に保たれる。このとき、2次巻線n22にはト
ランジスタQ2 を逆バイアスする向きの電圧が発生して
いるから、トランジスタQ2 はオンにはならない。やが
て、電流が減少し始めると、2次巻線n21,n22に流れ
る電流の向きが逆転し、トランジスタQ 1 に逆バイアス
がかかるとともに、トランジスタQ2 に順バイアスがか
かるようになる。その後、トランジスタQ1 がオフにな
ると、トランスTの1次巻線n1は電流を同じ向きに流
そうとするから、トランスTの1次巻線n1 、コンデン
サC0 、コンデンサC及び負荷Ld、ダイオードD4 、
トランスTの1次巻線n1という経路で電流が流れるこ
とになり、トランスTの2次巻線n22に誘起される電流
が増加し、トランジスタQ2 の順バイアス電流が増加し
て、トランジスタQ 2 がオンになる。そのうちに、負荷
回路2に流れる共振電流が反転し、コンデンサC0 、ト
ランスTの1次巻線n1 、トランジスタQ2 、コンデン
サC及び負荷Ld、コンデンサC0 という経路の電流が
増加していき、トランジスタQ2 はオン状態に保たれる
ことになる。以後は、上述の動作を繰り返すことによっ
て、両トランジスタQ1 ,Q2 が交互にオンになるよう
に制御される。すなわち、発振動作を行うことによっ
て、負荷Ldに正弦波状の交流電流を流すことができる
のである。
ちに共振電流が反転して、直流電源E、トランジスタQ
1 、トランスTの1次巻線n1 、コンデンサC0 、コン
デンサC及び負荷Ld、直流電源Eという経路で電流が
流れ、2次巻線n21に誘起される電流によってトランジ
スタQ1 が順バイアスされるから、トランスTの1次巻
線n1 に流れる電流は増加していき、トランジスタQ1
はオン状態に保たれる。このとき、2次巻線n22にはト
ランジスタQ2 を逆バイアスする向きの電圧が発生して
いるから、トランジスタQ2 はオンにはならない。やが
て、電流が減少し始めると、2次巻線n21,n22に流れ
る電流の向きが逆転し、トランジスタQ 1 に逆バイアス
がかかるとともに、トランジスタQ2 に順バイアスがか
かるようになる。その後、トランジスタQ1 がオフにな
ると、トランスTの1次巻線n1は電流を同じ向きに流
そうとするから、トランスTの1次巻線n1 、コンデン
サC0 、コンデンサC及び負荷Ld、ダイオードD4 、
トランスTの1次巻線n1という経路で電流が流れるこ
とになり、トランスTの2次巻線n22に誘起される電流
が増加し、トランジスタQ2 の順バイアス電流が増加し
て、トランジスタQ 2 がオンになる。そのうちに、負荷
回路2に流れる共振電流が反転し、コンデンサC0 、ト
ランスTの1次巻線n1 、トランジスタQ2 、コンデン
サC及び負荷Ld、コンデンサC0 という経路の電流が
増加していき、トランジスタQ2 はオン状態に保たれる
ことになる。以後は、上述の動作を繰り返すことによっ
て、両トランジスタQ1 ,Q2 が交互にオンになるよう
に制御される。すなわち、発振動作を行うことによっ
て、負荷Ldに正弦波状の交流電流を流すことができる
のである。
【0006】図10に示す自励式のインバータ装置にお
いて、トランジスタQ2 にデューティ制御用の矩形波制
御信号を入力し、デューティ制御調光を行った場合の動
作を図11と共に以下に示す。図11において、4はM
OSトランジスタQ10とそのゲート抵抗R10から成る調
光回路を示す。5はデューティ制御用の矩形波信号を発
生する制御信号発生器を示す。まず、Lowレベルの制
御信号が制御信号発生器5から入力された場合、MOS
トランジスタQ10のドレイン・ソース間はオープン状態
となり、トランジスタQ2 のベースには、トランスTの
2次巻線n22に誘起された電流によるバイアスが正常に
加わり、無電極放電灯が点灯する。次に、Highレベ
ルの制御信号が制御信号発生器5から入力された場合、
MOSトランジスタQ10のゲートに十分高い電圧が印加
されると、MOSトランジスタQ 10のドレイン・ソース
間はオン状態となり、その結果、トランジスタQ2 のベ
ース・エミッタ間が短絡され、高周波電源の出力が止ま
り、無電極放電灯は消灯する。したがって、制御信号の
HighレベルとLowレベルの信号の比率を適当に設
定し、100Hz程度以上の点滅周期に設定すること
で、デューティ調光が可能となる。
いて、トランジスタQ2 にデューティ制御用の矩形波制
御信号を入力し、デューティ制御調光を行った場合の動
作を図11と共に以下に示す。図11において、4はM
OSトランジスタQ10とそのゲート抵抗R10から成る調
光回路を示す。5はデューティ制御用の矩形波信号を発
生する制御信号発生器を示す。まず、Lowレベルの制
御信号が制御信号発生器5から入力された場合、MOS
トランジスタQ10のドレイン・ソース間はオープン状態
となり、トランジスタQ2 のベースには、トランスTの
2次巻線n22に誘起された電流によるバイアスが正常に
加わり、無電極放電灯が点灯する。次に、Highレベ
ルの制御信号が制御信号発生器5から入力された場合、
MOSトランジスタQ10のゲートに十分高い電圧が印加
されると、MOSトランジスタQ 10のドレイン・ソース
間はオン状態となり、その結果、トランジスタQ2 のベ
ース・エミッタ間が短絡され、高周波電源の出力が止ま
り、無電極放電灯は消灯する。したがって、制御信号の
HighレベルとLowレベルの信号の比率を適当に設
定し、100Hz程度以上の点滅周期に設定すること
で、デューティ調光が可能となる。
【0007】なお、図10の回路に代えて、図12の回
路を用いても良い。図12の回路は、図10のトランス
TをコイルL1 とカレントトランスCTの直列接続した
ものに変更したものであり、動作は図10の回路と同じ
である。図10のトランスTにおける2次巻線n21,n
22はカレントトランスCTの2次巻線N21,N22に対応
する。トランスTの1次巻線n1 は、コイルL1 とカレ
ントトランスの1次巻線N1 に対応する。図12の回路
においても、図11と同様に、調光回路4と制御信号発
生器5を付加することで、デューティ調光が可能とな
る。以下の記述においては、図10の回路を基本とする
が、図12の回路においても同様である。
路を用いても良い。図12の回路は、図10のトランス
TをコイルL1 とカレントトランスCTの直列接続した
ものに変更したものであり、動作は図10の回路と同じ
である。図10のトランスTにおける2次巻線n21,n
22はカレントトランスCTの2次巻線N21,N22に対応
する。トランスTの1次巻線n1 は、コイルL1 とカレ
ントトランスの1次巻線N1 に対応する。図12の回路
においても、図11と同様に、調光回路4と制御信号発
生器5を付加することで、デューティ調光が可能とな
る。以下の記述においては、図10の回路を基本とする
が、図12の回路においても同様である。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】図11で示した従来技
術の自励式インバータ装置において、デューティ調光を
行った場合の問題点を図13〜図15に示す。図13
(a)は制御信号発生器の出力である調光用制御信号を
示す。図13(b)はコンデンサC1 の充電電圧を示
し、図中、Vthはトリガ素子Q3 のブレークオーバー
電圧を示す。図13(c)は無電極放電灯の光出力を示
し、図中のHighレベルの期間は点灯期間を示し、L
owレベルの期間は消灯期間を示す。無電極放電灯が点
灯状態であるときには、コンデンサC1 の充電電圧は、
ダイオードD5 とトランジスタQ2 を介して放電される
ため、ほぼゼロとなる。しかし、調光用制御信号がHi
ghレベルになると、トランジスタQ2 のベースが短絡
され、インバータ装置は停止し、無電極放電灯は消灯す
る。すると、抵抗R5 を介してコンデンサC1 の充電が
開始する。この充電電圧がトリガ素子Q3 のブレークオ
ーバ電圧に達するまでの期間Ta(=t2 −t1 )は、
図13では調光用制御信号のHighレベルの期間より
長い。本来、デューティ調光の調光方式では、制御信号
の周期Tb(=t3−t1 )を一定として、制御信号の
HighレベルとLowレベルの期間を調整することで
光量を調整する。しかし、充電期間TaよりHighレ
ベルの期間が短い制御信号に対しては、制御信号のHi
ghレベルの期間が、期間Taの場合と同じ調光レベル
にあり、制御信号のHighレベルの期間を変化させて
も一定の調光レベルとなってしまう。
術の自励式インバータ装置において、デューティ調光を
行った場合の問題点を図13〜図15に示す。図13
(a)は制御信号発生器の出力である調光用制御信号を
示す。図13(b)はコンデンサC1 の充電電圧を示
し、図中、Vthはトリガ素子Q3 のブレークオーバー
電圧を示す。図13(c)は無電極放電灯の光出力を示
し、図中のHighレベルの期間は点灯期間を示し、L
owレベルの期間は消灯期間を示す。無電極放電灯が点
灯状態であるときには、コンデンサC1 の充電電圧は、
ダイオードD5 とトランジスタQ2 を介して放電される
ため、ほぼゼロとなる。しかし、調光用制御信号がHi
ghレベルになると、トランジスタQ2 のベースが短絡
され、インバータ装置は停止し、無電極放電灯は消灯す
る。すると、抵抗R5 を介してコンデンサC1 の充電が
開始する。この充電電圧がトリガ素子Q3 のブレークオ
ーバ電圧に達するまでの期間Ta(=t2 −t1 )は、
図13では調光用制御信号のHighレベルの期間より
長い。本来、デューティ調光の調光方式では、制御信号
の周期Tb(=t3−t1 )を一定として、制御信号の
HighレベルとLowレベルの期間を調整することで
光量を調整する。しかし、充電期間TaよりHighレ
ベルの期間が短い制御信号に対しては、制御信号のHi
ghレベルの期間が、期間Taの場合と同じ調光レベル
にあり、制御信号のHighレベルの期間を変化させて
も一定の調光レベルとなってしまう。
【0009】次に、期間Taが制御信号のHighレベ
ルの期間よりも短い場合について、図14に示す。この
場合、コンデンサC1 が充放電を期間Taで行うため、
制御信号のLowレベルの期間において、コンデンサC
1 の充電電圧がトリガ素子Q 3 のブレークオーバ電圧に
達したときに、無電極放電灯は点灯を開始する。したが
って、無電極放電灯の点灯と消灯の周期が長くなり、制
御信号で与えた信号とは別のデューティ調光となってし
まう。また、点灯と消灯の周期が長くなることで、視覚
的にちらつきに見えることもある。
ルの期間よりも短い場合について、図14に示す。この
場合、コンデンサC1 が充放電を期間Taで行うため、
制御信号のLowレベルの期間において、コンデンサC
1 の充電電圧がトリガ素子Q 3 のブレークオーバ電圧に
達したときに、無電極放電灯は点灯を開始する。したが
って、無電極放電灯の点灯と消灯の周期が長くなり、制
御信号で与えた信号とは別のデューティ調光となってし
まう。また、点灯と消灯の周期が長くなることで、視覚
的にちらつきに見えることもある。
【0010】次に、期間Taが制御信号の周期Tbより
も長い場合について図15に示す。この場合も図14と
同様に、制御信号がLowレベルの期間において、コン
デンサC1 の充電電圧がトリガ素子Q3 のブレークオー
バー電圧に達したときに、無電極放電灯は点灯を開始す
る。したがって、無電極放電灯の点灯と消灯の周期が長
くなり、制御信号で与えた信号とは別のデューティ調光
となってしまう。また、点灯と消灯の周期が長くなるこ
とで、視覚的にちらつきに見えることもある。
も長い場合について図15に示す。この場合も図14と
同様に、制御信号がLowレベルの期間において、コン
デンサC1 の充電電圧がトリガ素子Q3 のブレークオー
バー電圧に達したときに、無電極放電灯は点灯を開始す
る。したがって、無電極放電灯の点灯と消灯の周期が長
くなり、制御信号で与えた信号とは別のデューティ調光
となってしまう。また、点灯と消灯の周期が長くなるこ
とで、視覚的にちらつきに見えることもある。
【0011】以上に述べたように、コンデンサC1 に充
電することでインバータ装置を始動させる従来の起動回
路3では、コンデンサC1 への充電時間の影響により、
本来の制御信号のデューティによる調光が不可能とな
り、時には視覚的にちらつきとなることがある。これ
が、本発明が解決しようとする課題である。
電することでインバータ装置を始動させる従来の起動回
路3では、コンデンサC1 への充電時間の影響により、
本来の制御信号のデューティによる調光が不可能とな
り、時には視覚的にちらつきとなることがある。これ
が、本発明が解決しようとする課題である。
【0012】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、上記の
課題を解決するために、透光性バルブ内に放電ガスを封
入した無電極放電灯と、無電極放電灯の外周に巻回され
たコイルと、コイルに高周波電力を供給する高周波電源
と、高周波電源の出力を調光信号に応じて断続する調光
制御回路とよりなる無電極放電灯点灯装置において、前
記高周波電源は、例えば、図1に示すように、自励式の
インバータ装置と、このインバータ装置を起動する起動
回路3を備え、前記調光信号と連動して、調光信号によ
り無電極放電灯が消灯するときに起動回路3とインバー
タ装置を分離し、調光信号により無電極放電灯が点灯す
るときに起動回路3とインバータ装置を接続するスイッ
チ手段SWを設けたことを特徴とするものである。
課題を解決するために、透光性バルブ内に放電ガスを封
入した無電極放電灯と、無電極放電灯の外周に巻回され
たコイルと、コイルに高周波電力を供給する高周波電源
と、高周波電源の出力を調光信号に応じて断続する調光
制御回路とよりなる無電極放電灯点灯装置において、前
記高周波電源は、例えば、図1に示すように、自励式の
インバータ装置と、このインバータ装置を起動する起動
回路3を備え、前記調光信号と連動して、調光信号によ
り無電極放電灯が消灯するときに起動回路3とインバー
タ装置を分離し、調光信号により無電極放電灯が点灯す
るときに起動回路3とインバータ装置を接続するスイッ
チ手段SWを設けたことを特徴とするものである。
【0013】
【作用】図1の回路では、調光信号により無電極放電灯
が点灯するときに、スイッチ手段SWがONとなり、起
動回路3とインバータ装置を接続するものであり、ま
た、無電極放電灯が消灯するときに、スイッチ手段SW
がOFFとなり、起動回路3とインバータ装置を分離す
ることにより、自励式インバータ装置を用いて無電極放
電灯を調光用制御信号によりデューティ調光する場合に
おいて、制御信号に対応した調光が可能となり、視覚的
なちらつきも防止できるものである。本発明の他の構成
及び動作については、以下に述べる実施例の説明におい
て詳述される。
が点灯するときに、スイッチ手段SWがONとなり、起
動回路3とインバータ装置を接続するものであり、ま
た、無電極放電灯が消灯するときに、スイッチ手段SW
がOFFとなり、起動回路3とインバータ装置を分離す
ることにより、自励式インバータ装置を用いて無電極放
電灯を調光用制御信号によりデューティ調光する場合に
おいて、制御信号に対応した調光が可能となり、視覚的
なちらつきも防止できるものである。本発明の他の構成
及び動作については、以下に述べる実施例の説明におい
て詳述される。
【0014】
【実施例】図1は本発明の第1実施例の回路図である。
この実施例では、調光時にトランジスタQ2 をオンさせ
る起動回路3の電源手段として、インバータ装置の直流
電源Eを使用したものである。図中、SWは調光用の制
御信号と同期させたスイッチである。この実施例では、
調光用の制御信号がLowレベルの状態、すなわち、無
電極放電灯が点灯している状態では、スイッチSWをオ
フし、調光用の制御信号がLowレベルの期間にコンデ
ンサC1 にトリガ素子Q3 がオンするのに十分な電荷を
蓄える。そして、制御信号がHighレベルになると共
に、スイッチSWをオンし、トランジスタQ2 をオンさ
せる。これにより、調光用の制御信号がLowレベルか
らHighレベルに変化するタイミングに同期してイン
バータ装置の発振を開始させることができ、調光用の制
御信号に応じたデューティ調光を行うことが可能とな
る。
この実施例では、調光時にトランジスタQ2 をオンさせ
る起動回路3の電源手段として、インバータ装置の直流
電源Eを使用したものである。図中、SWは調光用の制
御信号と同期させたスイッチである。この実施例では、
調光用の制御信号がLowレベルの状態、すなわち、無
電極放電灯が点灯している状態では、スイッチSWをオ
フし、調光用の制御信号がLowレベルの期間にコンデ
ンサC1 にトリガ素子Q3 がオンするのに十分な電荷を
蓄える。そして、制御信号がHighレベルになると共
に、スイッチSWをオンし、トランジスタQ2 をオンさ
せる。これにより、調光用の制御信号がLowレベルか
らHighレベルに変化するタイミングに同期してイン
バータ装置の発振を開始させることができ、調光用の制
御信号に応じたデューティ調光を行うことが可能とな
る。
【0015】図2は本発明の第2実施例の回路図であ
る。この実施例では、調光時にトランジスタQ2 をオン
させる起動回路の電源手段として、制御信号発生器5の
直流電源E1 を使用したものである。SWは調光用の制
御信号と同期させたスイッチである。E1 は制御信号発
生器5の直流電源である。5aは調光用の制御信号を発
生する制御信号発生回路を示す。図2において、抵抗R
6 とコンデンサC2 およびトリガ素子Q4 は、起動回路
3と同様の機能を有しており、コンデンサC2 の端子電
圧がトリガ素子Q4 のブレークオーバー電圧を超える
と、トリガ素子Q4が導通することにより、トランジス
タQ2 をオンさせることができる。本実施例でも、第1
実施例と同様に、制御信号がLowレベルの状態、すな
わち、無電極放電灯が点灯している状態では、スイッチ
SWをオフし、制御信号がLowレベルの期間にコンデ
ンサC2 にトリガ素子Q4 がオンするのに十分な電荷を
蓄える。そして、制御信号がHighレベルになると共
に、スイッチSWをオンし、トランジスタQ2 をオンす
る。これにより、調光用の制御信号がLowレベルから
Highレベルに変化するタイミングに同期してインバ
ータ装置の発振を開始させることができ、調光用の制御
信号に応じたデューティ調光を行うことが可能となる。
る。この実施例では、調光時にトランジスタQ2 をオン
させる起動回路の電源手段として、制御信号発生器5の
直流電源E1 を使用したものである。SWは調光用の制
御信号と同期させたスイッチである。E1 は制御信号発
生器5の直流電源である。5aは調光用の制御信号を発
生する制御信号発生回路を示す。図2において、抵抗R
6 とコンデンサC2 およびトリガ素子Q4 は、起動回路
3と同様の機能を有しており、コンデンサC2 の端子電
圧がトリガ素子Q4 のブレークオーバー電圧を超える
と、トリガ素子Q4が導通することにより、トランジス
タQ2 をオンさせることができる。本実施例でも、第1
実施例と同様に、制御信号がLowレベルの状態、すな
わち、無電極放電灯が点灯している状態では、スイッチ
SWをオフし、制御信号がLowレベルの期間にコンデ
ンサC2 にトリガ素子Q4 がオンするのに十分な電荷を
蓄える。そして、制御信号がHighレベルになると共
に、スイッチSWをオンし、トランジスタQ2 をオンす
る。これにより、調光用の制御信号がLowレベルから
Highレベルに変化するタイミングに同期してインバ
ータ装置の発振を開始させることができ、調光用の制御
信号に応じたデューティ調光を行うことが可能となる。
【0016】図3は本発明の第3実施例の回路図であ
り、図4はその動作波形図である。図11に示した従来
例と違う点は、調光用の制御信号を受けて、この制御信
号の立下りに同期してトランジスタQ2 を起動する起動
用のベース信号を発生する第2の起動回路6を有してい
る点である。図4の時刻t1 において、電源電圧Eが印
加されると、起動回路3が動作する期間T3 の後に、イ
ンバータ装置が動作を開始し、時刻t2 から無電極放電
灯は点灯する。インバータ装置が動作を開始すると、起
動回路3は停止する。時刻t3 において、制御信号がH
ighレベルになると、MOSトランジスタQ10がオン
し、インバータ装置は動作を停止する。制御信号がHi
ghレベルよりLowレベルに変化すると、インバータ
装置の動作が開始される。ここで、起動回路3のよう
に、コンデンサC1 を充電して、トリガ素子Q3 のブレ
ークオーバー電圧に達したときに動作させる起動回路、
すなわち、コンデンサの充電電圧で起動パルスを発生す
るような回路では、時間遅れが生じるので、本実施例で
は、制御信号の立下りを検出し、これに同期してトラン
ジスタQ2 のベース信号を供給するための起動回路6を
設けている。ここで、制御信号の立下りを検出して、ト
ランジスタQ2 のベース信号を供給するような回路構成
は、容易に実現できるので詳細は省略するが、起動回路
3よりも早く、トランジスタQ2 を駆動できるので、時
間遅れの問題を解決できる。なお、本実施例では、電源
電圧印加後のインバータ装置の初起動のために、起動回
路3が設けられているが、この起動回路3を省いて、起
動回路6だけでも、起動回路3の働きを兼ねることが可
能である。すなわち、電源電圧印加後、調光制御信号を
ON−OFFし、調光制御信号の立下りを作ることによ
って、インバータの初始動が可能となる。
り、図4はその動作波形図である。図11に示した従来
例と違う点は、調光用の制御信号を受けて、この制御信
号の立下りに同期してトランジスタQ2 を起動する起動
用のベース信号を発生する第2の起動回路6を有してい
る点である。図4の時刻t1 において、電源電圧Eが印
加されると、起動回路3が動作する期間T3 の後に、イ
ンバータ装置が動作を開始し、時刻t2 から無電極放電
灯は点灯する。インバータ装置が動作を開始すると、起
動回路3は停止する。時刻t3 において、制御信号がH
ighレベルになると、MOSトランジスタQ10がオン
し、インバータ装置は動作を停止する。制御信号がHi
ghレベルよりLowレベルに変化すると、インバータ
装置の動作が開始される。ここで、起動回路3のよう
に、コンデンサC1 を充電して、トリガ素子Q3 のブレ
ークオーバー電圧に達したときに動作させる起動回路、
すなわち、コンデンサの充電電圧で起動パルスを発生す
るような回路では、時間遅れが生じるので、本実施例で
は、制御信号の立下りを検出し、これに同期してトラン
ジスタQ2 のベース信号を供給するための起動回路6を
設けている。ここで、制御信号の立下りを検出して、ト
ランジスタQ2 のベース信号を供給するような回路構成
は、容易に実現できるので詳細は省略するが、起動回路
3よりも早く、トランジスタQ2 を駆動できるので、時
間遅れの問題を解決できる。なお、本実施例では、電源
電圧印加後のインバータ装置の初起動のために、起動回
路3が設けられているが、この起動回路3を省いて、起
動回路6だけでも、起動回路3の働きを兼ねることが可
能である。すなわち、電源電圧印加後、調光制御信号を
ON−OFFし、調光制御信号の立下りを作ることによ
って、インバータの初始動が可能となる。
【0017】図5は本発明の第4実施例を示す。図中、
10は発振器であり、トランジスタQ2 をオンするため
に十分な電流を流し得るような出力信号を発振する。図
6(a)は調光用の制御信号であり、図6(b)は発振
器10の出力信号である。図6(a),(b)に示すよ
うに、調光用の制御信号がHighレベルからLowレ
ベルに変化するタイミングと同期させて、発振器10の
出力信号を発生させ、また、発振器10の出力信号はイ
ンバータ装置が動作を開始すると、停止させる。インバ
ータ装置が動作を開始し、その一定時間後に、発振器1
0を停止させるための構成は周知であるので、具体的な
回路構成の記述は省略する。
10は発振器であり、トランジスタQ2 をオンするため
に十分な電流を流し得るような出力信号を発振する。図
6(a)は調光用の制御信号であり、図6(b)は発振
器10の出力信号である。図6(a),(b)に示すよ
うに、調光用の制御信号がHighレベルからLowレ
ベルに変化するタイミングと同期させて、発振器10の
出力信号を発生させ、また、発振器10の出力信号はイ
ンバータ装置が動作を開始すると、停止させる。インバ
ータ装置が動作を開始し、その一定時間後に、発振器1
0を停止させるための構成は周知であるので、具体的な
回路構成の記述は省略する。
【0018】図7は本発明の第5実施例を示す。図中、
11は発振回路であり、トランジスタQ1 ,Q2 を交互
にオン、オフするための他励制御用の信号を出力する。
図8は本実施例の動作波形図であり、(a)は調光用の
制御信号、(b)は発振回路11からトランジスタQ1
への信号、(c)は発振回路11からトランジスタQ 2
への信号を示す。図8(a)〜(c)に示すように、制
御信号がHighレベルからLowレベルへと変化する
タイミングと同期して、トランジスタQ1 をオンさせ
て、その後、無電極放電灯が点灯するまで、インバータ
装置の動作周波数付近でトランジスタQ1 とQ2 を交互
にオン、オフさせる。そして、無電極放電灯の点灯後
は、発振回路11からの出力を停止させる。
11は発振回路であり、トランジスタQ1 ,Q2 を交互
にオン、オフするための他励制御用の信号を出力する。
図8は本実施例の動作波形図であり、(a)は調光用の
制御信号、(b)は発振回路11からトランジスタQ1
への信号、(c)は発振回路11からトランジスタQ 2
への信号を示す。図8(a)〜(c)に示すように、制
御信号がHighレベルからLowレベルへと変化する
タイミングと同期して、トランジスタQ1 をオンさせ
て、その後、無電極放電灯が点灯するまで、インバータ
装置の動作周波数付近でトランジスタQ1 とQ2 を交互
にオン、オフさせる。そして、無電極放電灯の点灯後
は、発振回路11からの出力を停止させる。
【0019】
【発明の効果】本発明のように、無電極放電灯のコイル
に高周波を供給する高周波電源としての自励式インバー
タ装置に、調光用制御信号と同期して起動パルスを与え
る起動回路を設けることで、自励式インバータ装置を用
いて無電極放電灯を調光用制御信号によりデューティ調
光する場合において、調光用の制御信号に対応した調光
が可能となり、視覚的なちらつきも防止できるという効
果がある。また、起動回路としてパルス発振回路のよう
な立ち上りの早い信号源を用いることにより、起動時の
みインバータ装置を他励駆動することによっても、調光
用制御信号に応じたデューティ調光を行うことができ
る。
に高周波を供給する高周波電源としての自励式インバー
タ装置に、調光用制御信号と同期して起動パルスを与え
る起動回路を設けることで、自励式インバータ装置を用
いて無電極放電灯を調光用制御信号によりデューティ調
光する場合において、調光用の制御信号に対応した調光
が可能となり、視覚的なちらつきも防止できるという効
果がある。また、起動回路としてパルス発振回路のよう
な立ち上りの早い信号源を用いることにより、起動時の
みインバータ装置を他励駆動することによっても、調光
用制御信号に応じたデューティ調光を行うことができ
る。
【図1】本発明の第1実施例の回路図である。
【図2】本発明の第2実施例の回路図である。
【図3】本発明の第3実施例の回路図である。
【図4】本発明の第3実施例の動作波形図である。
【図5】本発明の第4実施例の回路図である。
【図6】本発明の第4実施例の動作波形図である。
【図7】本発明の第5実施例の回路図である。
【図8】本発明の第5実施例の動作波形図である。
【図9】従来の無電極放電灯点灯装置の概略構成図であ
る。
る。
【図10】従来の自励式インバータ装置の回路図であ
る。
る。
【図11】従来の調光機能付きの自励式インバータ装置
の回路図である。
の回路図である。
【図12】従来の他の自励式インバータ装置の回路図で
ある。
ある。
【図13】従来例における起動回路の第1の動作を示す
動作波形図である。
動作波形図である。
【図14】従来例における起動回路の第2の動作を示す
動作波形図である。
動作波形図である。
【図15】従来例における起動回路の第3の動作を示す
動作波形図である。
動作波形図である。
【符号の説明】 SW スイッチ手段 Q1 トランジスタ Q2 トランジスタ E 直流電源 2 負荷回路 3 起動回路 4 調光回路 5 制御信号発生器
Claims (6)
- 【請求項1】 透光性バルブ内に放電ガスを封入した
無電極放電灯と、無電極放電灯の外周に巻回されたコイ
ルと、コイルに高周波電力を供給する高周波電源と、高
周波電源の出力を調光信号に応じて断続する調光制御回
路とよりなる無電極放電灯点灯装置において、前記高周
波電源は、自励式のインバータ装置と、このインバータ
装置を起動する起動回路を備え、前記調光信号と連動し
て、調光信号により無電極放電灯が消灯するときに起動
回路とインバータ装置を分離し、調光信号により無電極
放電灯が点灯するときに起動回路とインバータ装置を接
続する手段を設けたことを特徴とする無電極放電灯点灯
装置。 - 【請求項2】 起動回路の電源手段を、調光制御回路
の電源と共用したことを特徴とする請求項1の無電極放
電灯点灯装置。 - 【請求項3】 起動回路の電源手段を、インバータ装
置の直流電源と共用したことを特徴とする請求項1の無
電極放電灯点灯装置。 - 【請求項4】 透光性バルブ内に放電ガスを封入した
無電極放電灯と、無電極放電灯の外周に巻回されたコイ
ルと、コイルに高周波電力を供給する高周波電源と、高
周波電源の出力を調光信号に応じて断続する調光制御回
路とよりなる無電極放電灯点灯装置において、前記高周
波電源は、自励式のインバータ装置と、このインバータ
装置を起動する起動回路を備え、前記調光信号と連動し
て、調光信号により無電極放電灯が消灯状態から点灯状
態を移行するときに、自励式のインバータ装置に起動信
号を印加する手段を備えることを特徴とする無電極放電
灯点灯装置。 - 【請求項5】 透光性バルブ内に放電ガスを封入した
無電極放電灯と、無電極放電灯の外周に巻回されたコイ
ルと、コイルに高周波電力を供給する高周波電源と、高
周波電源の出力を調光信号に応じて断続する調光制御回
路とよりなる無電極放電灯点灯装置において、前記高周
波電源は、自励式のインバータ装置と、このインバータ
装置を起動する起動手段としての発振回路を備え、前記
調光信号と連動して、調光信号により無電極放電灯が始
動するときに、発振回路によりパルス信号を与えてイン
バータ装置を起動し、無電極放電灯が点灯した後、発振
回路の出力を停止させる手段を備えることを特徴とする
無電極放電灯点灯装置。 - 【請求項6】 透光性バルブ内に放電ガスを封入した
無電極放電灯と、無電極放電灯の外周に巻回されたコイ
ルと、コイルに高周波電力を供給する高周波電源と、高
周波電源の出力を調光信号に応じて断続する調光制御回
路とよりなる無電極放電灯点灯装置において、前記高周
波電源は、自励式のインバータ装置と、このインバータ
装置を起動する起動手段としての発振回路を備え、前記
調光信号と連動して、調光信号により無電極放電灯が始
動するときに、発振回路によりインバータ装置を他励式
のインバータ装置として起動し、点灯状態では、発振回
路の出力を停止させる手段を備えることを特徴とする無
電極放電灯点灯装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8694894A JPH07296983A (ja) | 1994-04-25 | 1994-04-25 | 無電極放電灯点灯装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8694894A JPH07296983A (ja) | 1994-04-25 | 1994-04-25 | 無電極放電灯点灯装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07296983A true JPH07296983A (ja) | 1995-11-10 |
Family
ID=13901101
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8694894A Pending JPH07296983A (ja) | 1994-04-25 | 1994-04-25 | 無電極放電灯点灯装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH07296983A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100620977B1 (ko) * | 2005-04-21 | 2006-09-15 | 한국에너지기술연구원 | 무전극 램프 자려식 전원회로 |
KR100675515B1 (ko) * | 2006-01-20 | 2007-01-30 | 주식회사 포스투포스 | 무전극 유도 방전램프 조광장치 |
-
1994
- 1994-04-25 JP JP8694894A patent/JPH07296983A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100620977B1 (ko) * | 2005-04-21 | 2006-09-15 | 한국에너지기술연구원 | 무전극 램프 자려식 전원회로 |
KR100675515B1 (ko) * | 2006-01-20 | 2007-01-30 | 주식회사 포스투포스 | 무전극 유도 방전램프 조광장치 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
TW200901831A (en) | Discharge lamp lighting apparatus and projector | |
US7282870B2 (en) | Driving apparatus for CCFL | |
US7332874B2 (en) | Discharge lamp ignition device | |
US4525650A (en) | Starting and operating method and apparatus for discharge lamps | |
EP1427264A2 (en) | Electronic lamp ballast | |
US5493181A (en) | Capacitive lamp out detector | |
US4972124A (en) | Electronic ballast inverter | |
US6194843B1 (en) | HID ballast with hot restart circuit | |
JPH07296983A (ja) | 無電極放電灯点灯装置 | |
JPH07169583A (ja) | 放電灯の点灯回路 | |
JP3315744B2 (ja) | 調光用放電灯点灯装置 | |
US5734231A (en) | Instant lighting type fluorescent lamp lighting circuit | |
JP3637779B2 (ja) | 誘電体バリア放電ランプ光源装置 | |
JPH07302688A (ja) | 高輝度放電灯点灯装置 | |
JP3516210B2 (ja) | プッシュプルインバ−タ | |
JP2839818B2 (ja) | 放電灯点灯装置 | |
JP2617482B2 (ja) | 放電灯点灯装置 | |
KR950013671B1 (ko) | 고광도 방전등의 점등장치 | |
JP3758342B2 (ja) | 放電灯点灯装置 | |
KR0144264B1 (ko) | 고압 방전용 램프의 시동회로 | |
JP3291853B2 (ja) | 放電灯点灯装置 | |
JPH09260087A (ja) | 放電ランプ点灯装置、電気機器および照明器具 | |
JPH11162690A (ja) | 希ガス放電灯の調光装置 | |
JPH0241667A (ja) | けい光灯点灯用インバータ回路 | |
JPH06243982A (ja) | 放電灯点灯装置 |