JPH07505499A

JPH07505499A - ガス放電灯負荷を駆動するための回路

Info

Publication number: JPH07505499A
Application number: JP5517622A
Authority: JP
Inventors: モイシン、ミハイル・エス
Original assignee: モトローラ・ライティング・インコーポレイテッド
Priority date: 1992-03-31
Filing date: 1993-03-29
Publication date: 1995-06-15
Also published as: US5220247A; EP0746965A1; WO1993020672A1; EP0746965A4

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】ガス放電灯負荷を駆動するための回路発明の背景本発明は、ガス放電灯を駆動するための回路に関し、特に、蛍光灯を駆動するための回路などに関する。

複数の蛍光灯を駆動する典型的な従来の回路においては、ランプはＤＣ電源からインバータを介して電力を供給される高周波共振回路から駆動される。ランプは通常、トランスフォーマ（変圧器）を介して共振回路の出力に結合され、ランプのフィラメントには出力結合トランスフォーマ上の小さな個々の巻線から加熱電流が与えられる。

このような従来の技術による回路は、動作効率が低いのが普通である。また、出力結合トランスフォーマを用いることにより、回路のコストが高くなる。

図面の簡単な説明本発明による２つの蛍光灯駆動回路が添付の図面に関して説明されるが、これらは例に過ぎない。

第１図は、２個の蛍光灯を直列に駆動するドライバ回路の回路図である。

第２図は、２個の蛍光灯を並列に駆動するドライバ回路の回路図である。

好適な実施例の説明第１図において、２個の蛍光灯１０２，１０４を駆動する回路１００は、５０Ｈｚの周波数において約２４０ＶのＡＣ供給電圧をその両端に受け取る２個の入力端子１０６゜１０８を有する。全波整流ブリッジ回路１１０は、それぞれ入力端子１０６，１０８に接続される２個の入力ノード１１２．１１４を有し、さらに２個の出力ノード１１６゜１１８を有する。ブリッジ１１０の出力ノード１１６は、接地電圧レール１２０に接続される。

昇圧電源（ｖｏｙａｇｅ　ｂｏｏｓｔ　ｐｏｗｅｒ　５ｕｐｐｌｙ）　１２２（この通常の詳細構造は、当業者には周知である）が、ブリッジ回路１１０の出力ノード１１６，１１８に接続される。昇圧電源１２２は、電源出力ノード１２４，１２６の間で約４５０■の昇圧ＤＣ電圧を使用中に発生するように構成される。

電源出力ノード１２４，１２６は、（それぞれがＭＪＥ１８００４型の）２個のｎｐｎバイポーラ・トランジスタ１３２．１３４により形成される半ブリツジ型インバータ（ｈａｌＬｂｒｉｄｇｅ　１ｎｖｅｒｔｅｒ）の入力ノード１２８，１３０に接続される。トランジスタ１３２は、そのコレクタ電極が入力ノード１２８に接続され、そのエミッタ電極はインバータの出力ノード１３６に接続されている。トランジスタ１３４は、そのコレクタ電極がノード１３６に接続され、そのエミッタ電極は入力ノード１３０に接続されている。

（それぞれ約４７μＦの値を持つ）２個の電解キャパシタ（コンデンサ）１３８，１４０が中間ノード１４２を介してインバータ人力ノード１２８，１３０の間に直列に接続される。下記に説明される理由により、（約ＩＭΩの値を持つ）抵抗１４４と（約０．１μＦの値を持つ）キャパシタ１４６とが、中間ノード１４８を介してインバータ入力ノード１２８．１３０の間に直列に接続される。

インバータ出力ノード１３６は、（約２．７ｍＨの値を持つ）有芯インダクタ（ｃｏｒｅｄ　１ｎｄｕｃｔｏｒ）　１５０を介して蛍光灯１０２の端子１５２に接続される。蛍光灯１０２の端子１５４．１５６が、（約１５ｎＦの値を持つ）キャパシタ１５８を介して接続される。蛍光灯１０２の端子１６０は、ノード１６２に接続される。

ノード１６２は、蛍光灯１０４の端子１６４に接続される。蛍光灯１０４の端子１６６．１６８は、（約１５ｎＦの値を持つ）キャパシタ１７０とトランスフォーマ１７４の一次巻線１７２を介して接続される。トランスフォーマ１７４はコア１７６に巻かれており、−次巻線１７２は約１０周の巻線ワイヤによって形成される。蛍光灯１０２の端子１７８は、キャパシタ１８３，１４０の中間のノード１４２に接続される。

ランプ端子１６０，１６４の中間のノード１６２は、（ｌＮ４９３２型の）ダイオード１８０を介してブースト電源出力ノード１２４に接続され、このダイオード１８０の陽極はノード１６２に、陰極はノード１２４に接続されている。

中間ノード１６２はまた、（これもｌＮ４９３２型である）ダイオード１８２を介してブースト電源出力ノード１２６に接続され、このダイオード１８２の陰極はノード１６２に、陽極はノード１２６に接続されている。

トランスフォーマ１７４の二次巻線１８４（コア１７６に約３０周の巻線ワイヤを巻いて形成される）が、トランジスタ１３２のベース電極とエミッタ電極との間に結合される。（約２７０の値を持つ）抵抗１８６が、二次巻線１８４とトランジスタ１３２のベース電極との間に直列に接続される。（約０．１５μＦの値を持つ）キャパシタ１８８が、抵抗１８６と並列に接続される。（約０．１μＦの値を持つ）キャパシタ１９０は、トランジスタ１３２のベース電極とエミッタ電極との間に接続される。

トランスフォーマ１７４の別の二次巻線１９２（コア１７６に約３０周の巻線ワイヤを巻いて形成される）が、トランジスタ１３４のベース電極とエミッタ電極との間に結合される。（約２７０の値を持つ）抵抗１９４が、二次巻線１９２とトランジスタ１３４のベース電極との間に直列に接続される。（約０．１５μＦの値を持つ）キャパシタ１９−６が、抵抗１９４と並列に接続される。（約０．１μＦの値を持つ）キャパシタ１９８は、トランジスタ１３４のベース電極とエミッタ電極との間に接続される。

二次巻線１８４，１９２は、それぞれインバータ・トランジスタ１３２，１３４のベース電極とエミッタ電極との間に、対向する極性をもって接続される。下記に説明される理由により、トランジスタ１３４のベース電極は、（約３２Ｖの電圧降伏を有する）二方向性二端子サイリスタ（ｄｉａｃ）　ｌ　９９を介してノード１４８に接続される。

回路１００を使用するにあたり、インダクタ１５０はキャパシタ１６８，１７０と共に直列共振ＬＣ回路を形成することが理解頂けよう。さらに、トランジスタ１３２，１３４とその関連部品は、この直列共振ＬＣ回路と共に、蛍光灯１０２．１０４に電力を供給する自励発振インバータ（ｓｅｌｆ−ｏｓｃｉｌｌａｔｉｎｇ　１ｎｖｅｒｔｅｒ）を形成することが理解頂けよう。下記にさらに説明されるように、好適な実施例においては、自励発振インバータが約４０ＫＨｚの実質的に一定の周波数で発振するように部品の値が選択される。

第１図の回路の動作中には、２４０Ｖ、５０Ｈｚの電圧が入力端子１０６，１０８の両端に印加されると、ブリッジ１１０はノード１２０と接地電圧レール１２０との間に、１００Ｈｚの周波数を持つ単極全波整流ＤＣ電圧を発生する。

回路に最初に通電されると、昇圧電源１２２の起動は約０．７秒の間遅延され、この間に出力ノード１２４，１２６の間に発生したＤＣ電圧が減圧されて、蛍光灯１０２゜１０４を点灯させるには充分な高さではなくなる。この遅延期間中に、出力ノード１２４，１２６の間の減圧された電圧により電流は抵抗１４４を流れ始めて、キャパシタ１４６の充電を開始する。このためにキャパシタ１４６の両端の電圧が上昇するが、この速度はそれ自身と抵抗１４４との値に依存する。

キャパシタ１７２の両端の電圧が、二方向性二端子サイリスタ１９９の降伏値（約３２ｖ）に近づくと、この電圧は二方向性二端子サイリスクを通りトランジスタ１３４のベースに印加される。この印加電圧によりトランジスタ１３４がオンとなり、トランジスタ１３２゜１３４と、インダクタ１５０と、キャパシタ１６８，１７０とによって形成された自励発振インバータを動作状態にする。第１図の回路の好適な実施例においては、部品の値は、回路の初期通電と自動発振インバータの起動との間に約４０ミリ秒の遅延を発生するように選択される。

上記のように、自励発振インバータが起動されて、出力端子１２４，１２６の間に減圧された電圧が現れると自励発振インバータにより発生された電圧はランプを点灯するには不足であるが、ランプのフィラメント１０２Ａ、１０２Ｂ、１０４Ａ、１０４Ｂに電流を流し点灯に備えてフィラメントを加熱することができるように第１図の回路は配列される。このため、ランプを通るフィラメント加熱電流の経路は、端子１５２からフィラメント１０２Ａを通り端子１５４へ、キャパシタ１５８を通り端子１５６へ、フィラメント１０２Ｂを通り端子１６０と端子１６４へ、フィラメント１０４Ａを通り端子１６６へ、キャパシタ１７０と一次巻線１７２を通り端子１６８へ、そしてフイラメン）１０４Ｂを通り端子１７８へとなっている。

約０．７秒の遅延期間の後で、昇圧電源が起動されて、出力ノード１２４，１２６の間に発生した電圧は約４５０■の昇圧値に上がる。この昇圧された電圧により、自励発振インバータは、ランプ１０２，１０４を点灯させるのに充分な電圧を端子１５２と１７８との間に発生する。ランプが点灯すると、フィラメント加熱電流は上記のように流れ続け、トランスフォーマ１７４からの帰還により自動発振インバータに通電する。

このように、蛍光灯１０２，１０４は、高電圧を与えられる前にそのフィラメントを充分に予熱させることにより、最適な状態で始動されて、迅速に点灯する。

電源ノード１２４，１２６をランプ１０２．１０４の間のノード１６２にそれぞれ接続するダイオード１８０，１８２は、ランプの両端に印加された電圧を所定の所望の最大値に制限する（そしてランプに供給されるエネルギを制限する）電圧固定部（ｖｏｌｔａｇｅ　ｃｌａｍｐ）として機能することが理解頂けよう。

ノード１６２の電圧がインバータ入力ノード１２８の電圧より高くなると、ダイオード１８０は順方向にバイアスされて、ノード１６２の余剰電圧をキャパシタ１３８に充電する。同様に、中心タップ・ノード１６２の電圧がインバータ入力ノード１３０の電圧よりも下がると、ダイオード１８２が順方向にバイアスされて、ノード１６２の余剰電圧をキャパシタ１４０に充電する。キャパシタ１３８，１４０がダイオード１８０，１８２から充電されると、これらのキャパシタは自励発振インバータに通電するためのエネルギを供給し、入力端子１０６，１０８の両端に接続された電源から引き出す電力を少なくする。

上述のように、第１図の回路の自動発振インバータは、実質的に一定の周波数で動作する。このために、トランスフォーマ１７４がこの周波数での効率的で非飽和的な（すなわち線形の）動作に関して最適化されることが理解頂けよう。また、このためにインバータ・トランジスタは、（トランジスタを破壊する可能性のある）交差伝導の危険性が少ない状態でゼロ電流付近で切り替わり、トランジスタに発生する熱が小さい状態で動作することになり、それによって、トランジスタをより小型で安価にすることができる。

第１図の回路に示されるような、蛍光灯を駆動する直列共振ＬＣ自励発振インバータの構造は、より高い効率性を示し、回路が広範な負荷を駆動することができるようにする。説明された実施例においては、回路は６０Ｗの容量のランプ１０２，１０４を駆動するよう設計されているが、この回路は、効率性にはほとんどあるいは全熱変化を及ぼさずに２０Ｗの低容量のランプ負荷も駆動することができる。

さらに、回路１００は、次のようないくつかの不具合モードにも、簡単に有効に対応することができる：負荷の短絡：ランプ１０２が端部間で短絡すると、回路は引続きランプ１０４を駆動して、電圧固定ダイオード１８０．１８２はランプ１０４に供給されるエネルギが所望の最大値を越えないようにする。

フィラメントの短絡：ランプのいずれか一方のフィラメントが短絡（これによりランプが放電を維持することが妨げられる）しても、電流はランプ端子１５２，１７８間で流れ続けて、故障のないランプは引続き駆動される。このとき電圧固定ダイオード１８０，１８２は、駆動されているランプに供給されるエネルギが所望の最大値を越えないようにする。

点灯しないランプ：いずれか一方のランプが点灯しなかったり、あるいは点灯するのをやめてしまっても（たとえば、ランプ内のガス条件がアークを維持するのに不十分である）と、ランプのフィラメントが引続き導電していれば、電流はランプ端子１５２，１７８間で流れ、不良でないランプは引続き駆動される。このとき、電圧固定ダイオード１８０．１８２１．ｔ、駆動されているランプに供給されるエネルギが所望の最大値を越えないようにする。

しかし、ランプ１０４が取り外されたり、あるいは他のなんらかの理由で電流が一次巻線１７２内を流れなくなると、インバータ・トランジスタに対する帰還がなくなり、自励発振インバータは直ちに発振を中止して、回路は非動作状態になる。

次に第２図では、２個の蛍光灯２０２，２０４を駆動する回路２００は、５０Ｈｚの周波数において約２４０ｖのＡＣ電源電圧をその両端に受け取る２個の入力端子２０６゜２０８を有する。全波整流ブリッジ回路２１０は、それぞれ入力端子２０６，２０８に接続される２個の入力ノード２１２．２１４を有し、２個の出力ノード２１６，２１８を有する。ブリッジ２１０の出力ノード２１６は、接地電圧レール２２０に接続される。

昇圧電源２２２（この通常の詳細構造は、当業者には周知である）が、ブリッジ回路２１０の出力ノード２１６゜２１８に接続される。昇圧電源２２２は、電源出力ノード２２４．２２６の間で約３５０■の昇圧ＤＣ電圧を使用中に発生するように構成される。

電源出力ノード２２４，２２６は、（それぞれがＢＵＬ１４６型の）２個のｎｐｎバイポーラ・トランジスタ２３２．２３４により形成される半ブリツジ型インバータの入力ノード２２８，２３０に接続される。トランジスタ２３２は、そのコレクタ電極が入力ノード２２８に接続され、そのエミッタ電極はインバータの出力ノード２３６に接続されている。トランジスタ２３４は、そのコレクタ電極がノード２３６に接続され、そのエミッタ電極は入力ノード２３０に接続されている。（それぞれ約４７μＦの値を持つ）２個の電解キャパシタ２３８，２４０が中間ノード２４２を介してインバータ入力ノード２２８，２３０の間に直列に接続される。下記に説明される理由により、（約ＩＭΩの値を持つ）抵抗２４４と（約０．１μＦの値を持つ）キャパシタ２４６とが、中間ノード２４８を介してインバータ入力ノード２２８，２３０の間に直列に接続される。

インバータ出力ノード２３６は、（約２．１ｍＨの値を持つ）インダクタ２５０を介して蛍光灯２０２の端子２５２に接続される。蛍光灯２０２の端子２５４，２５６が、（約２２ｎＦの値を持つ）キャパシタ２５８．（約１８ｎＦの値を持つ）キャパシタ２６０およびトランスフォーマ２６４の一次巻線２６２を介して接続される。トランスフォーマ２６４はコア２６６に巻かれており、−次巻線２６２は約１０周の巻線ワイヤにより形成される。キャパシタ　・２５８、キャパシタ２６０および一次巻線２６２は、ランプ端子２５４，２５６の間に直列に接続される。蛍光灯２０２の端子２６８は、キャパシタ２３８，２４０の中間のノード２４２に接続される。

トランスフォーマ２６４の二次巻線２７０（コア２６６に約３０周の巻線ワイヤを巻いて形成される）が、トランジスタ２３２のベース電極とエミッタ電極との間に結合される。（約２７０の値を持つ）抵抗２７２が、二次巻線２７０とトランジスタ２３２のベース電極との間に直列に接続される。（約０．１５μＦの値を持つ）キャパシタ２７４が、抵抗２７２と並列に接続される。（約０．１ｐＦの値を持つ）キャパシタ２７６は、トランジスタ２３２のベース電極とエミッタ電極との間に接続される。

トランスフォーマ２６４の別の二次巻線２７８（コア１７６に約３０周の巻線ワイヤを巻いて形成される）が、トランジスタ２３４のベース電極とエミッタ電極との間に結合される。（約２７０の値を持つ）抵抗２８０が、二次巻線２７８とトランジスタ２３４のベース電極との間に直列に接続される。（約０．１５μＦの値を持つ）キャパシタ２８２が、抵抗２８０と並列に接続される。（約０．１ μＦの値を持つ）キャパシタ２８４は、トランジスタ２３４のベース電極とエミッタ電極との間に接続される。曇二次巻線２７０，２７８は、それぞれインバータ・トランジスタ２３２，２３４のベース電極とエミッタ電極との間に、対向する極性をもって接続される。トランジスタ２３４のベース電極は、（約３２Ｖの電圧降伏を有する）二方向性二端子サイリスタ２８６を介してノード２４８に接 −続される。

インバータ出力ノード２３６は、（約２．１ｍＨの値を持つ）インダクタ２８８を介して蛍光灯２０４の端子２９０に接続される。蛍光灯２０４の端子２９２，２９４が、（約２２ｎＦの値を持つ）キャパシタ２９６．（約１８ｎＦの値を持つ）キャパシタ２９８およびトランスフォーマ２６４の別の一次巻＋１１３００（コア２６６に約１０周の巻線ワイヤを巻いて形成される）を介して接続される。キャパシタ２９６．キャパシタ２９８および一次巻線３００は、ランプ端子２９２と２９４の間に直列に接続される。蛍光灯２０４の端子３０２は、キャパシタ２３８と２４０の中間のノード２４２に接続される。

（ランプ２０２に結合されている）キャパシタ２５８゜２６０の中間のノード３０４は、（ｌＮ４９３７型の）ダイオード３０６を介してブースト電源出力ノード２２４に接続され、このダイオード３０６の陽極はノード３０４に、陰極はノード２２４に接続されている。中間ノード３０４はまた、（これもｌＮ４９３７型である）ダイオード３０Ｂを介してブースト電源出力ノード２２６に接続され、このダイオード３０８の陰極はノード３０４に、陽極はノード２２６に接続されている。

（ランプ２０４に結合されている）キャパシタ２９６゜２９８の中間のノード３１０は、（ｌＮ４９３７型の）ダイオード３１２を介してブースト電源出力ノード２２４に接続され、このダイオード３１２の陽極はノード３１０に、陰極はノード２２４に接続されている。中間ノード３１０はまブースト電源出力ノード２２６に接続され、このダイオード３１４の陰極はノード３１０に、陽極はノード２２６に接続されている。

回路２００を使用すると、基本的には第１図で上述された回路１００と同様の方法で動作することが理解頂けようが、２つの回路の本質的な差異は、第１図の回路ではランプ１０２，１０４は１台のインバータから電力を供給される単独の直列共振ＬＣ発振器から直列に駆動されるが、第２図の回路では、ランプ２０２，２０４は単独のインバータから電力を供給されるそれぞれの直列共振ＬＣ発振器から並列に駆動されるということである。それぞれの回路において、ランプはランプ・フィラメント電流からの帰還により制御される直列共振ＬＣ自励発振インバータから駆動され、ランプに印加される電圧は所望の最大値に制限されることが理解頂けよう。

そのため、第２図の回路２００においては、ランプ２０２はインダクタ２５０とキャパシタ２５８．２６０とによって形成される直列共振ＬＣ発振器により駆動され、このＬＣ発振器はランプ２０２，２０４の両方のフィラメント電流からの帰還によりトランスフォーマ２６４を介して制御されるインバータ（トランジスタ２３２，２３４とその関連部品により形成される）から電力を供給されている。

ランプ２０２に印加される電圧は、ノード３０４で検知され、第１図の回路ｌＯＯに関して上記に説明されたのど同じように電圧固定部として機能するダイオード３０６，３０８により制限される。

同様に、ランプ２０４は、インダクタ２８８とキャパシタ２９６，２９８とによって形成される直列共振ＬＣ発振器により駆動され、このＬＣ発振器はランプ２０２，２０４の両方のフィラメント電流からの帰還によりトランスフォーマ２６４を介して制御されるインバータ　（トランジスタ２３２，２３４とその関連部品により形成される）から電力を供給されている。ランプ２０４に印加される電圧は、ノード３１０で検知され、上記に説明されたのと同じように電圧固定部として機能するダイオード３１２，３１４により制限される。

第２図の回路２００は、最初に通電されると、第１図の上述の回路１００と全く同じように動作して、昇圧電源１２２の起動は約０．７秒間遅延する。この期間の間、直列共振ＬＣ発振器により発生された電圧は、ランプを点灯させるには不充分であるが、充分なレベルのフィラメント加熱電流を、ランプのフィラメント２０２Ａ、２０２Ｂ、２０４Ａ、２０４Ｂと一次巻線２６２，３００にそれぞれ直列に流すには充分である。この遅延期間の後で、昇圧電源が起動されて、出力ノード２２４，２２６の間に発生した電圧は約３５０■のその昇圧値まで上がる。この昇圧電圧により、直列共振ＬＣ発振器はランプ２０２，２０４が点灯するために充分なだけの電圧を発生させる。ランプが点灯されると、フィラメント加熱電流は上述のように流れ続け、トランスフォーマ２６４を通じた帰還により自動発振インバータに通電する。このため蛍光灯２０２，２０４は、高電圧を与えられる前に充分にフィラメントが予熱されることにより最適に始動されて、迅速に点灯する。

第２図の回路の自励発振インバータはく第１図の回路と同様に）、約４０ＫＨｚという実質的に一定の周波数で動作することが理解頂けよう。このために、トランスフォーマ２６４がこの周波数での効率的で非飽和的な（すなわち線形の）動作に関して最適化されることが理解頂けよう。

また、このためにインバータ・トランジスタは、（トランジスタを破壊する可能性のある）交差伝導の危険性が少ない状態でゼロ電流付近で切り替わり、トランジスタに発生する熱が小さい状態で動作することになり、それによって、トランジスタをより小型で安価にすることができる。

第２図の回路は（第１図の回路と同様に）、高い効率性を示し、回路が広範な負荷を駆動することができるようにする。

第１図の回路１００と同様に、回路２００は次のようないくつかの不具合モードにも、簡単に有効に対応することができる。しかし、第１図の回路１００と比較すると、第２図の回路は次のように不具合モード性能が強化されている：負荷の短絡：ランプ２０２またはランプ２０４が端部間で短絡すると、回路は引続きもう一方のランプを駆動して、電圧固定ダイオードがこのランプに供給されるエネルギが所望の最大値を越えることを防ぐ。さらに、（短絡していないランプのトランスフォーマ巻線からの帰還が残っていても）、短絡したランプのトランスフォーマ巻線からの帰還が小さくなったり、あるいはなくなるので、インバータに戻るエネルギの総量は少なくなり、このためにインバータが直列共振ＬＣ発振器に対して与えるエネルギが少なくなり、結果としてランプに与えるエネルギが少なくなる。

このように第２図の回路は、自己規制方式で動作する。

フィラメントの短絡：ランプのいずれか一方のフィラメントが短絡（これによりランプが放電を維持することが妨げられる）しても、電流はランプ端子１５２，１７８間で流れ続けて、故障のないランプは引続き駆動される。このとき電圧固定ダイオード１８０．１８２は、駆動されているランプに供給されるエネルギが所望の最大値を越えないようにする。

点灯しないランプ：いずれか一方のランプが点灯しなかったり、あるいは点灯するのをやめてしまっても（たとえば、ランプ内の気体条件がアークを維持するのに不十分である）と、ランプのフィラメントが引続き導電していれば、電流はランプ端子１５２，１７８間で流れ、不良でないランプは引続き駆動される。このとき、電圧固定ダイオード１８０．１８２１．ｔ、駆動されているランプに供給されるエネルギが所望の最大値を越えないようにする。

一方のランプの除去：いずれか一方のランプを取り除いたり、あるいは他のなんらかの理由で電流が一方のランプのトランスフォーマ巻線に流れなくなっても、もう一方のランプはインバータに帰還エネルギを送り続けて、回路は引続きこのランプを駆動する。さらに、インバータに帰還するエネルギの総量が減るので、インバータが直列共振しＣ発振器に送るエネルギが少なくなり、その結果ランプに送られるエネルギが少なくなる。このように第２図の回路は、自己規制方式で動作する。

しかし、両方のランプ２０２，２０４が取り外されたり、あるいは他のなんらかの理由で電流がトランスフォーマ巻線２６２，３００内を流れなくなると、インバータ・トランジスタに対する帰還がなくなり、自動発振インバータは直ちに発振を中止して、回路は非動作状態になる。

上述された回路１００，２００はいずれも、自励発振インバータの出力をランプに結合するための出力結合トランスフォーマを必要とせず、そのためにこのようなトランスフォーマを用いることによる余分なコストを回避し、しかも広範囲のランプ負荷の効率的で実質的に周波数が固定された動作を可能にし、さらにいくつかのランプの不具合モードに対応する機能を持つ。

第１図においても第２図においても、２個のランプを駆動するための回路が説明されているが、本発明が２個のランプの駆動に限定されるものでないことを理解されたい。

本発明は任意の数のランプを駆動するための回路にも適用することができることが理解頂けよう。

特定の部品値および特定の電圧レベルは、他の種類の蛍光灯またはその他のガス放電灯に適するように希望通りに可変してもよいことを理解されたい。

本発明の概念から逸脱せずに、上述の実施例に対する他の修正および代替例が当業者には明白であることを理解されたい。

Claims

【特許請求の範囲】

１．加熱可能なフィラメントを有するガス放電灯負荷を駆動する回路であって：電圧供給源に接続する入力端子；前記ガス放電灯負荷のフィラメントに接続する出力端子；前記入力端子に結合され、出力を有するインバータ手段；前記インバータ手段の出力に結合されて、前記ガス放電灯負荷に印加する高周波出力電圧を発生する直列共振ＬＣ発振器手段；前記ガス放電灯負荷の加熱可能なフィラメントの少なくとも１つと直列に接続する入力を有し、前記インバータ手段を制御するために接続された出力を有する帰還手段れ；および前記ガス放電灯負荷に接続され、前記インバータ手段に結合されて前記ガス放電灯負荷の電圧を制限する電圧制限手段；によって構成されることを特徴とする回路。
２．前記直列共振ＬＣ発振器手段が：前記インバータ手段の出力と前記ガス放電灯負荷との間に直列に接続するインダクタンス；および前記ガス放電灯負荷の加熱可能なフィラメントの少なくとも１つと直列に接続するキャパシタンス；によって構成される請求項１記載の回路。
３．加熱可能なフィラメントを有する第１および第２ガス放電灯を駆動する回路であって：電圧供給源に接続する入力端子；前記ガス放電灯のフィラメントに接続する出力端子；前記入力端子に結合され、出力を有するインバータ手段；前記インバータ手段の出力に結合されて、前記第１および第２ガス放電灯に直列に印加する高周波出力電圧を発生する直列共振ＬＣ発振器手段；前記ガス放電灯の加熱可能なフィラメントの少なくとも１つと直列に接続する入力を有し、前記インバータ手段を制御するために接続された出力を有する帰還手段：および前記ガス放電灯に接続され、前記インバータ手段に結合されて前記ガス放電灯の電圧を制限する電圧制限手段；によって構成されることを特徴とする回路。
４．前記直列共振ＬＣ発振器手段が：前記インバータ手段の出力と前記ガス放電灯との間に直列に接続するインダクタンス；前記第１ガス放電灯の加熱可能なフィラメントと直列に接続する第１キャパシタンス；および前記第２ガス放電灯の加熱可能なフィラメントと直列に接続する第２キャパシタンス；によって構成される請求項３記載の回路。
５．前記帰還手段が、前記ガス放電灯の加熱可能なフィラメントのうちの少なくとも１つと直列に接続する一次巻線と、前記帰還手段の出力に接続された少なくとも１つの二次巻線とによって構成される請求項３記載の回路。
６．前記インバータ手段が第１および第２スイッチ手段によって構成され、前記帰還手段が：前記ガス放電灯の加熱可能なフィラメントの少なくとも１つと直列に接続する一次巻線を有するトランスフォーマ；前記インバータ手段の前記第１スイッチ手段を制御するために結合された第１二次巻線；および前記インバータ手段の前記第２スイッチ手段を制御するたりに結合された第２二次巻線；によって構成される請求項３記載の回路。
７．前記電圧制限手段が：直列に接続された第１および第２ガス放電灯の中間点と、前記インバータ手段の第１入力との間に接続する第１電圧固定ダイオード；および直列に接続された第１および第２ガス放電灯の中間点と、前記インバータ手段の第２入力との間に接続する第２電圧固定ダイオード；によって構成される請求項３記載の回路。
８．加熱可能なフィラメントを有する第１および第２ガス放電灯を駆動する回路であって：電圧供給源に接続する入力端子；前記ガス放電灯のフィラメントに接続する出力端子；第１および第２切り替えトランジスタを有し、前記入力端子に結合され、出力を有するインバータ手段；前記インバータ手段の出力に結合されて、前記第１および第２ガス放電灯に直列に印加する高周波出力電圧を発生する直列共振ＬＣ発振器手段であって：前記インバータ手段の出力と前記ガス放電灯負荷との間に直列に接続するインダクタンス；前記第１ガス放電灯の加熱可能なフィラメントと直列に接続する第１キャパシタンス；および前記第２ガス放電灯の加熱可能なフィラメントと直列に接続する第２キャパシタンス；によって構成される直列共振ＬＣ発振器手段；前記ガス放電灯負荷の加熱可能なフィラメントの少なくとも１つと直列に接続する一次巻線と、前記インバータ手段を制御するために接続された少なくとも１つの二次巻線とを有する帰還トランスフォーマ；および直列に接続された第１および第２ガス放電灯の中間点と前記インバータ手段の第１および第２入力とのそれぞれの間に接続する第１および第２電圧固定ダイオード；によって構成されることを特徴とする回路。
９．加熱可能なフィラメントを有する第１および第２ガス放電灯を駆動する回路であって：電圧供給源に接続する入力端子；前記ガス放電灯のフィラメントに接続する出力瑞子：前記入力端子に結合され、出力を有するインバータ手段；前記インバータ手段の出力に結合されて、前記第１および第２ガス放電灯にそれぞれ並列に印加する高周波出力電圧を発生する第１および第２直列共振ＬＣ発振器手段；前記ガス放電灯の加熱可能なフィラメントの少なくとも１つと直列に接続する入力を有し、前記インバータ手段を制御するために接続された出力を有する帰還手段；および前記ガス放電灯に接続し、前記インバータ手段に結合されて前記ガス放電灯の電圧を制限する電圧制限手段；によって構成されることを特徴とする回路。
１０．前記第１直列共振ＬＣ発振器手段が：前記インバータ手段の出力と前記第１ガス放電灯との間に直列に接続する第１インダクタンス；および前記第１ガス放電灯の加熱可能なフィラメントと直列に接続する第１キャパシタンス；によって構成され、さらに前記第２直列共振発振器手段が：前記インバータ手段の出力と前記第２ガス放電灯との間に直列に接続する第２インダクタンス；および前記第２ガス放電灯の加熱可能なフィラメントと直列に接続する第２キャパシタンスによって構成される請求項９記載の回路。