JPH0878174A - Discharge lamp lighting device - Google Patents
Discharge lamp lighting deviceInfo
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- JPH0878174A JPH0878174A JP6327339A JP32733994A JPH0878174A JP H0878174 A JPH0878174 A JP H0878174A JP 6327339 A JP6327339 A JP 6327339A JP 32733994 A JP32733994 A JP 32733994A JP H0878174 A JPH0878174 A JP H0878174A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、放電ランプの始動時お
よび点灯時のいずれでもスイッチング素子を保護できる
放電灯点灯装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a discharge lamp lighting device capable of protecting a switching element both when starting and lighting a discharge lamp.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、この種の放電灯点灯装置としては
たとえば図６に示す構成が知られている。この図６に示
す放電灯点灯装置は、商用交流電源Ｅにダイオードブリ
ッジからなる全波整流回路１の入力端子が接続され、こ
の全波整流回路１の出力端子に容量の大きな第１のコン
デンサC1が接続され、この第１のコンデンサC1にはダイ
オードD1、および、第１のコンデンサC1に比べて容量が
小さい第２のコンデンサC2の直列回路が接続されてい
る。2. Description of the Related Art Conventionally, as a discharge lamp lighting device of this type, for example, a structure shown in FIG. 6 has been known. In the discharge lamp lighting device shown in FIG. 6, the commercial AC power source E is connected to the input terminal of the full-wave rectifier circuit 1 formed of a diode bridge, and the output terminal of the full-wave rectifier circuit 1 has a large-capacity first capacitor C1. And a series circuit of a diode D1 and a second capacitor C2 having a smaller capacity than that of the first capacitor C1 is connected to the first capacitor C1.
【０００３】また、第２のコンデンサC2には、インバー
タ回路２が接続されている。このインバータ回路２は、
インバータトランスTrの一次巻線Tr1 および共振用のコ
ンデンサC3の並列共振回路３およびスイッチング素子と
なるトランジスタQ1のコレクタ、エミッタが接続されて
いる。さらに、トランジスタQ1のエミッタ、コレクタ間
には、ダイオードD2およびダイオードD3の直列回路が接
続されている。また、ダイオードD1と、ダイオードD2お
よびダイオードD3の接続点との間には、充電用コンデン
サC4およびインダクタンス素子としてのインダクタL1の
直列回路が接続され、第２のコンデンサC2、充電用コン
デンサC4およびインダクタL1などにて、振動回路４が構
成されている。An inverter circuit 2 is connected to the second capacitor C2. This inverter circuit 2 is
The primary winding Tr1 of the inverter transformer Tr, the parallel resonance circuit 3 of the capacitor C3 for resonance, and the collector and emitter of the transistor Q1 which serves as a switching element are connected. Further, a series circuit of a diode D2 and a diode D3 is connected between the emitter and collector of the transistor Q1. Further, a series circuit of a charging capacitor C4 and an inductor L1 as an inductance element is connected between the diode D1 and a connection point of the diode D2 and the diode D3, and a second capacitor C2, a charging capacitor C4 and an inductor are connected. The vibrating circuit 4 is composed of L1 and the like.
【０００４】さらに、トランジスタQ1のベースには制御
回路５が接続され、この制御回路５は入力電圧検出回路
６に接続されている。また、この入力電圧検出回路６
は、全波整流回路１の出力端子間に、抵抗R1および抵抗
R2の直列回路が接続され、これら抵抗R1および抵抗R2の
接続点はツェナダイオードZD1 を介して制御回路５に接
続されている。Further, the control circuit 5 is connected to the base of the transistor Q1, and the control circuit 5 is connected to the input voltage detection circuit 6. Also, this input voltage detection circuit 6
Is a resistor R1 and a resistor between the output terminals of the full-wave rectifier circuit 1.
A series circuit of R2 is connected, and the connection point of these resistors R1 and R2 is connected to the control circuit 5 via the Zener diode ZD1.
【０００５】また、インバータトランスTrの二次巻線Tr
2 には、放電ランプとしての蛍光ランプFLのフィラメン
トFL1 ，FL2 が接続され、これらフィラメントFL1 ，FL
2 には始動用のコンデンサC5が接続されている。Further, the secondary winding Tr of the inverter transformer Tr
The filaments FL1 and FL2 of the fluorescent lamp FL as a discharge lamp are connected to 2 and these filaments FL1 and FL2 are connected.
A capacitor C5 for starting is connected to 2.
【０００６】そして、全波整流回路１の電圧値が充電用
コンデンサC4の電圧値以上のときには第１のコンデンサ
C1および第２のコンデンサC2からインバータ回路２に入
力電流が供給される。一方、全波整流回路１の電圧値が
充電用コンデンサC4の電圧値より低下するときには、振
動回路４から入力電流が供給される。When the voltage value of the full-wave rectifier circuit 1 is equal to or higher than the voltage value of the charging capacitor C4, the first capacitor
An input current is supplied to the inverter circuit 2 from C1 and the second capacitor C2. On the other hand, when the voltage value of the full-wave rectifier circuit 1 becomes lower than the voltage value of the charging capacitor C4, the input current is supplied from the vibration circuit 4.
【０００７】そうして、トランジスタQ1の高周波スイッ
チング動作により、インバータトランスTrの一次巻線Tr
1 とコンデンサC3との並列共振回路３で共振し、共振電
圧がインバータトランスTrの二次巻線Tr2 に誘起され、
蛍光ランプFLに供給して高周波点灯させる。そして、コ
ンデンサC5により蛍光ランプFLの各フィラメントFL1，F
L2 が予熱されるとともに、コンデンサC5の両端に高電
圧が発生して蛍光ランプFLの各フィラメントFL1 ，FL2
間に印加され、蛍光ランプFLは始動、点灯される。Then, the high frequency switching operation of the transistor Q1 causes the primary winding Tr of the inverter transformer Tr.
It resonates in the parallel resonance circuit 3 of 1 and the capacitor C3, and the resonance voltage is induced in the secondary winding Tr2 of the inverter transformer Tr,
It is supplied to the fluorescent lamp FL and is lit at high frequency. Then, each filament FL1, F1 of the fluorescent lamp FL is connected by the condenser C5.
As L2 is preheated, a high voltage is generated across the capacitor C5, and each filament FL1 and FL2 of the fluorescent lamp FL.
The fluorescent lamp FL is started and turned on by being applied during the period.
【０００８】また、電源サージなどが生ずると、抵抗R1
および抵抗R2の間に接続されたツェナダイオードZD1 が
オンして過電圧を検出し、制御回路５によりトランジス
タQ1のベース電流を制御してトランジスタQ1をオフし、
インバータ回路２の発振を停止させてトランジスタQ1を
保護している。When a power surge occurs, the resistance R1
The Zener diode ZD1 connected between the resistor R2 and the resistor R2 is turned on to detect an overvoltage, and the control circuit 5 controls the base current of the transistor Q1 to turn off the transistor Q1.
The oscillation of the inverter circuit 2 is stopped to protect the transistor Q1.
【０００９】[0009]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例では、過電圧の検出を全波整流回路１の出力にて行
なっているため、蛍光ランプFLの予熱時に並列共振回路
３の共振が高まり、トランジスタQ1のコレクタ、エミッ
タ間電圧が上昇し、過電圧の検出ができなくなりトラン
ジスタQ1が保護できなくなることがある。However, in the above-mentioned conventional example, since the overvoltage is detected by the output of the full-wave rectification circuit 1, the resonance of the parallel resonance circuit 3 is increased when the fluorescent lamp FL is preheated, and the transistor is increased. The voltage between the collector and emitter of Q1 may rise, and overvoltage may not be detected and transistor Q1 may not be protected.
【００１０】すなわち、ダイオードD1のアノード電圧
は、図７（ａ）に示すように、全波整流された正弦波出
力であり、図７（ｃ）に示す蛍光ランプFLの予熱時のト
ランジスタQ1のコレクタ、エミッタ電圧に比べ、図７
（ｂ）に示す蛍光ランプFLの点灯時のトランジスタQ1の
コレクタ、エミッタ電圧は低い。このため、蛍光ランプ
FLの予熱時に合わせて過電圧の電圧値を設定すると、蛍
光ランプFLの点灯時に過電圧を検出できなくなり、反対
に、蛍光ランプFLの点灯時に合わせて過電圧の電圧値を
設定すると、蛍光ランプFLの予熱時に正常の電圧であっ
ても過電圧となってしまう問題を有している。That is, the anode voltage of the diode D1 is a full-wave rectified sine wave output as shown in FIG. 7A, and the transistor Q1 of the fluorescent lamp FL shown in FIG. 7C is preheated. Compared to the collector and emitter voltages, Fig. 7
The collector and emitter voltages of the transistor Q1 when the fluorescent lamp FL shown in (b) is turned on are low. For this reason, fluorescent lamps
If the voltage value of the overvoltage is set according to the preheating of the FL, the overvoltage cannot be detected when the fluorescent lamp FL is turned on. Conversely, if the overvoltage voltage value is set according to the lighting of the fluorescent lamp FL, the preheating of the fluorescent lamp FL is not performed. At times, there is a problem in that even a normal voltage causes an overvoltage.
【００１１】本発明は、上記問題点に鑑みなされたもの
で、放電ランプの点灯時および加熱時のいずれでも過電
圧を検出できる放電灯点灯装置を提供しようとするもの
である。The present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to provide a discharge lamp lighting device capable of detecting an overvoltage both when the discharge lamp is lit and when it is heated.
【００１２】[0012]
【課題を解決するための手段】請求項１記載の放電灯点
灯装置は、交流電源からの交流を整流する整流回路と、
この整流回路の出力端子に並列に接続された第１のコン
デンサと、この第１のコンデンサの一端に順極性で直列
に接続されたダイオードと、このダイオードを介して前
記第１のコンデンサに並列に接続された第２のコンデン
サと、この第２のコンデンサ、インダクタンス素子、お
よび、充電用コンデンサからなり、この充電用コンデン
サに前記整流回路の出力の最大瞬時電圧値より低い電圧
で充電する振動回路と、この振動回路に対して並列に接
続され、共振回路およびスイッチング素子を有し、前記
整流回路の出力レベルが前記充電用コンデンサの充電レ
ベル以上のときには前記第１および第２のコンデンサか
ら入力電流が供給され、前記整流回路の出力レベルが前
記充電用コンデンサの充電レベルより低下するときには
前記振動回路から入力電流が供給され前記スイッチング
素子のスイッチング動作により前記共振回路を動作させ
て放電ランプを点灯させるインバータ回路と、前記第２
のコンデンサに対して並列に接続されこの第２のコンデ
ンサの電圧を検出し電圧が所定値以上になると出力する
入力電圧検出回路と、この入力電圧検出回路で出力がな
されると前記スイッチング素子の動作を停止させる制御
回路とを具備したものである。A discharge lamp lighting device according to claim 1 is a rectifying circuit for rectifying an alternating current from an alternating current power source,
A first capacitor connected in parallel to the output terminal of the rectifier circuit, a diode connected in series with forward polarity at one end of the first capacitor, and in parallel with the first capacitor via the diode. An oscillating circuit including a connected second capacitor, the second capacitor, an inductance element, and a charging capacitor, and charging the charging capacitor with a voltage lower than the maximum instantaneous voltage value of the output of the rectifier circuit. When the output level of the rectifier circuit is connected to the oscillating circuit in parallel and has a resonance circuit and a switching element and is equal to or higher than the charging level of the charging capacitor, an input current is input from the first and second capacitors. Is supplied and when the output level of the rectifier circuit falls below the charge level of the charging capacitor, the oscillating circuit An inverter circuit forces a current to be supplied lighting a discharge lamp by operating the resonance circuit by the switching operation of the switching element, the second
Input voltage detection circuit which is connected in parallel to the second capacitor and detects the voltage of the second capacitor and outputs it when the voltage exceeds a predetermined value, and the operation of the switching element when an output is made by the input voltage detection circuit. And a control circuit for stopping.
【００１３】請求項２記載の放電灯点灯装置は、交流電
源からの交流を整流する整流回路と、この整流回路の出
力端子に並列に接続された第１のコンデンサと、この第
１のコンデンサの一端に順極性で直列に接続されたダイ
オードと、このダイオードに並列に接続された第２のコ
ンデンサと、この第２のコンデンサ、インダクタンス素
子、および、充電用コンデンサからなり、この充電用コ
ンデンサに前記第２のコンデンサに並列に接続され前記
整流回路の最大瞬時電圧値より低い電圧で充電する振動
回路と、この振動回路に対して並列に接続され、共振回
路およびスイッチング素子を有し、前記整流回路の出力
レベルが前記充電用コンデンサの充電レベル以上のとき
には前記第１および第２のコンデンサから入力電流が供
給され、前記整流回路の出力レベルが前記充電用コンデ
ンサの充電レベルより低下するときには前記振動回路か
ら入力電流が供給され前記スイッチング素子のスイッチ
ング動作により前記共振回路を動作させて放電ランプを
点灯させるインバータ回路と、前記第２のコンデンサに
対して並列に接続されこの第２のコンデンサの電圧を検
出し電圧が所定値以上になると出力する入力電圧検出回
路と、この入力電圧検出回路で出力がなされると前記ス
イッチング素子の動作を停止させる制御回路とを具備し
たものである。According to another aspect of the discharge lamp lighting device of the present invention, a rectifier circuit for rectifying alternating current from an alternating current power source, a first capacitor connected in parallel with an output terminal of the rectifier circuit, and a first capacitor of the first capacitor. A diode which is connected in series with forward polarity at one end, a second capacitor which is connected in parallel with the diode, a second capacitor, an inductance element, and a charging capacitor, and the charging capacitor includes An oscillating circuit that is connected in parallel to the second capacitor and that is charged with a voltage lower than the maximum instantaneous voltage value of the rectifying circuit, and that is connected in parallel to the oscillating circuit and that has a resonance circuit and a switching element. Is higher than the charging level of the charging capacitor, the input current is supplied from the first and second capacitors, and the rectification is performed. An input circuit is supplied from the vibrating circuit when the output level of the path is lower than the charging level of the charging capacitor, and the resonant circuit is operated by the switching operation of the switching element to turn on the discharge lamp; An input voltage detection circuit which is connected in parallel to the second capacitor and detects the voltage of the second capacitor and outputs it when the voltage exceeds a predetermined value, and the switching element of the switching element when the input voltage detection circuit outputs. And a control circuit for stopping the operation.
【００１４】請求項３記載の放電灯点灯装置は、請求項
１または２記載の放電灯点灯装置において、入力電圧検
出回路は、周囲の温度を検出し、検出された温度に基づ
き入力された電圧を補正する温度検出手段を有するもの
である。A discharge lamp lighting device according to a third aspect of the present invention is the discharge lamp lighting device according to the first or second aspect, in which the input voltage detection circuit detects an ambient temperature and a voltage input based on the detected temperature. It has a temperature detecting means for correcting.
【００１５】[0015]
【作用】請求項１記載の放電灯点灯装置は、インバータ
回路は整流回路の出力レベルが充電用コンデンサの充電
レベル以上のときには第１のコンデンサおよび第２のコ
ンデンサから入力電流を供給し、整流回路の出力レベル
が充電用コンデンサの充電レベルより低下するときには
振動回路から入力電流を供給し、スイッチング素子のス
イッチング動作により共振回路を動作させて放電ランプ
を点灯させ、入力電圧検出回路は第２のコンデンサの電
圧値を検出するため、この第２のコンデンサの電圧はダ
イオードのスイッチング素子に比例した電圧となるた
め、放電ランプの予熱時および点灯時のいずれでも、ス
イッチング素子の過電圧を検出できる。In the discharge lamp lighting device according to the first aspect of the present invention, the inverter circuit supplies the input current from the first capacitor and the second capacitor when the output level of the rectifier circuit is equal to or higher than the charge level of the charging capacitor, and the rectifier circuit. When the output level of is lower than the charge level of the charging capacitor, the input current is supplied from the vibration circuit, the resonance circuit is operated by the switching operation of the switching element to light the discharge lamp, and the input voltage detection circuit is the second capacitor. Since the voltage value of the second capacitor is detected, the voltage of the second capacitor becomes a voltage proportional to the switching element of the diode. Therefore, the overvoltage of the switching element can be detected during both preheating and lighting of the discharge lamp.
【００１６】請求項２記載の放電灯点灯装置は、インバ
ータ回路は整流回路の出力レベルが充電用コンデンサの
充電レベル以上のときには第１のコンデンサおよび第２
のコンデンサから入力電流を供給し、整流回路の出力レ
ベルが充電用コンデンサの充電レベルより低下するとき
には振動回路から入力電流を供給し、スイッチング素子
のスイッチング動作により共振回路を動作させて放電ラ
ンプを点灯させ、入力電圧検出回路は第２のコンデンサ
の電圧値を検出するため、この第２のコンデンサの電圧
はダイオードのスイッチング素子に比例した電圧となる
ため、放電ランプの予熱時および点灯時のいずれでも、
スイッチング素子の過電圧を検出できる。According to another aspect of the discharge lamp lighting device of the present invention, when the output level of the rectifier circuit of the inverter circuit is equal to or higher than the charging level of the charging capacitor, the first capacitor and the second capacitor are provided.
The input current is supplied from the capacitor, and when the output level of the rectifier circuit falls below the charge level of the charging capacitor, the input current is supplied from the vibration circuit and the resonant circuit is operated by the switching operation of the switching element to turn on the discharge lamp. Since the input voltage detection circuit detects the voltage value of the second capacitor, the voltage of this second capacitor becomes a voltage proportional to the switching element of the diode, so that it can be used both when the discharge lamp is preheated and when it is lit. ,
The overvoltage of the switching element can be detected.
【００１７】請求項３記載の放電灯点灯装置は、請求項
１または２記載の放電灯点灯装置において、入力電圧検
出回路は、温度検出手段で温度を検出して検出された温
度に基づき入力された電圧を補正するため、周囲の温度
にかかわらず、スイッチング素子の過電圧を検出でき
る。A discharge lamp lighting device according to a third aspect of the present invention is the discharge lamp lighting device according to the first or second aspect, wherein the input voltage detection circuit detects the temperature by the temperature detection means and inputs based on the detected temperature. Since the voltage is corrected, the overvoltage of the switching element can be detected regardless of the ambient temperature.
【００１８】[0018]
【実施例】以下、本発明の電源装置の一実施例の放電灯
点灯装置を図面を参照して説明する。なお、従来例を示
す図６に対応する部分には、同一符号を付して説明す
る。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A discharge lamp lighting device according to an embodiment of the power supply device of the present invention will be described below with reference to the drawings. The parts corresponding to those of FIG. 6 showing the conventional example will be described with the same reference numerals.
【００１９】図１に示すように、商用交流電源Ｅにダイ
オードブリッジからなる全波整流回路１の入力端子が接
続され、この全波整流回路１の出力端子に容量の大きな
第１のコンデンサC1が接続され、この第１のコンデンサ
C1にはダイオードD1、および、第１のコンデンサC1に比
べて容量が小さい第２のコンデンサC2の直列回路が接続
されている。As shown in FIG. 1, the input terminal of the full-wave rectifier circuit 1 consisting of a diode bridge is connected to the commercial AC power supply E, and the output terminal of this full-wave rectifier circuit 1 has a large first capacitor C1. Connected, this first capacitor
A series circuit of a diode D1 and a second capacitor C2 having a smaller capacity than that of the first capacitor C1 is connected to C1.
【００２０】また、第２のコンデンサC2には、インバー
タ回路２が接続されている。このインバータ回路２は、
インバータトランスTrの一次巻線Tr1 および共振用のコ
ンデンサC3の並列共振回路３およびスイッチング素子と
なるトランジスタQ1のコレクタ、エミッタが接続されて
いる。さらに、トランジスタQ1のエミッタ、コレクタ間
には、ダイオードD2およびダイオードD3の直列回路が接
続されている。また、ダイオードD1と、ダイオードD2お
よびダイオードD3の接続点との間には、充電用コンデン
サC4およびインダクタンス素子としてのインダクタL1の
直列回路が接続され、第２のコンデンサC2、充電用コン
デンサC4およびインダクタL1などにて、振動回路４が構
成されている。The inverter circuit 2 is connected to the second capacitor C2. This inverter circuit 2 is
The primary winding Tr1 of the inverter transformer Tr, the parallel resonance circuit 3 of the capacitor C3 for resonance, and the collector and emitter of the transistor Q1 which serves as a switching element are connected. Further, a series circuit of a diode D2 and a diode D3 is connected between the emitter and collector of the transistor Q1. Further, a series circuit of a charging capacitor C4 and an inductor L1 as an inductance element is connected between the diode D1 and a connection point of the diode D2 and the diode D3, and a second capacitor C2, a charging capacitor C4 and an inductor are connected. The vibrating circuit 4 is composed of L1 and the like.
【００２１】さらに、トランジスタQ1のベースには制御
回路５が接続され、この制御回路５は入力電圧検出回路
６に接続されている。また、この入力電圧検出回路６
は、第２のコンデンサC2の端子間に、抵抗R1および抵抗
R2の直列回路が接続され、これら抵抗R1および抵抗R2の
接続点はツェナダイオードZD1 を介して制御回路５に接
続されている。Further, the control circuit 5 is connected to the base of the transistor Q1, and the control circuit 5 is connected to the input voltage detection circuit 6. Also, this input voltage detection circuit 6
Is a resistor R1 and a resistor between the terminals of the second capacitor C2.
A series circuit of R2 is connected, and the connection point of these resistors R1 and R2 is connected to the control circuit 5 via the Zener diode ZD1.
【００２２】また、インバータトランスTrの二次巻線Tr
2 には、放電ランプとしての蛍光ランプFLのフィラメン
トFL1 ，FL2 が接続され、これらフィラメントFL1 ，FL
2 には始動用のコンデンサC5が接続されている。The secondary winding Tr of the inverter transformer Tr
The filaments FL1 and FL2 of the fluorescent lamp FL as a discharge lamp are connected to 2 and these filaments FL1 and FL2 are connected.
A capacitor C5 for starting is connected to 2.
【００２３】次に、上記実施例の動作について説明す
る。Next, the operation of the above embodiment will be described.
【００２４】まず、インバータ回路２がトランジスタQ1
のスイッチング動作によって発振動作を行なうと、イン
バータトランスTrの一次巻線Tr1 と充電用コンデンサC4
との共振作用により高周波電圧が発生し、二次巻線Tr2
にも高周波電圧が誘起される。First, the inverter circuit 2 uses the transistor Q1.
When the oscillating operation is performed by the switching operation of, the primary winding Tr1 of the inverter transformer Tr and the charging capacitor C4
High-frequency voltage is generated by the resonance action with the secondary winding Tr2
A high frequency voltage is also induced.
【００２５】また、トランジスタQ1がオンすると、イン
バータトランスTrの一次巻線Tr1 に電流が流れるととも
に充電用コンデンサC4、インダクタL1およびダイオード
D3を介して電流が流れて充電用コンデンサC4が充電され
る。そして、充電用コンデンサC4に全波整流回路１から
の脈流電圧のピーク値よりも低い直流電圧を蓄えること
ができる。When the transistor Q1 is turned on, a current flows through the primary winding Tr1 of the inverter transformer Tr and the charging capacitor C4, the inductor L1 and the diode are connected.
A current flows through D3 to charge the charging capacitor C4. Then, a DC voltage lower than the peak value of the pulsating current voltage from the full-wave rectifier circuit 1 can be stored in the charging capacitor C4.
【００２６】ここで、全波整流回路１の脈流電圧が充電
用コンデンサC4の充電電圧よりも高い区間をＴA とし、
低い区間をＴB として説明する。Here, TA is a section in which the pulsating current voltage of the full-wave rectifier circuit 1 is higher than the charging voltage of the charging capacitor C4,
The lower section will be described as TB.
【００２７】まず、ＴA 区間の任意の時間部分におい
て、インバータ回路２のトランジスタQ1がオンすると、
インバータトランスTrの一次巻線Tr1 への電流の供給は
ほとんどが第１のコンデンサC1から、一部が第２のコン
デンサC2から行なわれる。そして、第１のコンデンサC1
と第２のコンデンサC2との合成容量は、インバータ回路
２が必要とするエネルギーを与えるに十分な容量であ
る。これら第１のコンデンサC1と第２のコンデンサC2と
からの電流供給に見合って商用交流電源Ｅ側からエネル
ギーが入力電流となって流入する。そして、脈流電圧の
変化に対応してトランジスタQ1のスイッチング動作に伴
うように動作が行なわれ、交流電圧正弦波値上に沿って
インバータ回路２のインバータ動作の高周波の微少でか
つ等しい振幅がＴA の全区間に重畳される。First, when the transistor Q1 of the inverter circuit 2 is turned on at an arbitrary time portion of the TA section,
Most of the current is supplied to the primary winding Tr1 of the inverter transformer Tr from the first capacitor C1 and part of it is supplied from the second capacitor C2. And the first capacitor C1
And the second capacitor C2 has a combined capacity sufficient to provide the energy required by the inverter circuit 2. Energy flows as an input current from the commercial AC power supply E side in proportion to the current supply from the first capacitor C1 and the second capacitor C2. Then, the operation is performed in accordance with the switching operation of the transistor Q1 in response to the change of the pulsating voltage, and a small and equal amplitude of the high frequency of the inverter operation of the inverter circuit 2 is TA along the AC voltage sine wave value. Overlaid on all sections.
【００２８】すなわち、このＴA 区間では第１のコンデ
ンサC1と第２のコンデンサC2との合成値は供給脈流電圧
により与えられるエネルギーがインバータ回路２の要求
するエネルギーに対して満たされた値となっている。That is, in this TA section, the combined value of the first capacitor C1 and the second capacitor C2 is a value in which the energy given by the supply pulsating voltage is satisfied with respect to the energy required by the inverter circuit 2. ing.
【００２９】このため第１のコンデンサC1および第２の
コンデンサC2のいずれもリップル成分が小さく、発熱も
小さく、動作の信頼性を高めることができる。Therefore, both the first capacitor C1 and the second capacitor C2 have a small ripple component and a small amount of heat generation, and the reliability of operation can be improved.
【００３０】そして、このＴA 区間においてトランジス
タQ1のオフ時に充電用コンデンサC4への充電が行なわれ
る。なお、このＴA 区間においては充電用コンデンサC4
からインバータ回路２側への放電は行なわれない。In this period TA, the charging capacitor C4 is charged when the transistor Q1 is off. In this TA section, the charging capacitor C4
Is not discharged from the inverter circuit 2 side.
【００３１】次に、ＴB 区間において、充電用コンデン
サC4の充電電圧に対して全波整流回路１の脈流正弦波電
圧が低下し始めたときにトランジスタQ1がオンされる
と、インバータトランスTrの一次巻線Tr1 への電流供給
は最初に第２のコンデンサC2から行なわれる。そして、
第２のコンデンサC2の容量はインバータ回路２が必要と
するエネルギーを与えるには不十分なため、トランジス
タQ1のオン後に一次巻線Tr1 に流れる電流が増加するに
従って、第２のコンデンサC2の電圧は低下する。そし
て、第２のコンデンサC2の電圧が第１のコンデンサC1の
電圧まで低下した時点から第２のコンデンサC2で不足し
ているインバータ回路２へのエネルギー供給を第１のコ
ンデンサC1が行なう。Next, in the TB section, when the transistor Q1 is turned on when the pulsating sinusoidal voltage of the full-wave rectifying circuit 1 starts to decrease with respect to the charging voltage of the charging capacitor C4, the inverter transformer Tr The current supply to the primary winding Tr1 is initially provided by the second capacitor C2. And
Since the capacity of the second capacitor C2 is not sufficient to supply the energy required by the inverter circuit 2, the voltage of the second capacitor C2 changes as the current flowing through the primary winding Tr1 increases after the transistor Q1 is turned on. descend. Then, from the time when the voltage of the second capacitor C2 drops to the voltage of the first capacitor C1, the first capacitor C1 supplies energy to the inverter circuit 2 which is short in the second capacitor C2.
【００３２】そして、トランジスタQ1がオフするまで行
なわれるが、第１のコンデンサC1からのエネルギー供給
が開始されてから第２のコンデンサC2の電圧の低下は少
なくなる。また、第１のコンデンサC1からインバータ回
路２へのエネルギー供給は、これに見合った分のエネル
ギーを商用交流電源Ｅ側から入力電流として流入させ
る。The operation is continued until the transistor Q1 is turned off, but the voltage drop of the second capacitor C2 is reduced after the energy supply from the first capacitor C1 is started. Further, in the energy supply from the first capacitor C1 to the inverter circuit 2, the energy corresponding to this is made to flow from the commercial AC power source E side as an input current.
【００３３】一方、充電用コンデンサC4の充電電圧はイ
ンダクタL1の過渡インピーダンスによりエネルギーの放
出が遅れ、トランジスタQ1がオフする直前の時点でエネ
ルギーを放出するようになる。そして、トランジスタQ1
がオフすると、充電用コンデンサC4の充電電圧はインダ
クタL1、ダイオードD2および第２のコンデンサC2からな
る直列回路への電圧供給源となる。ここで、インダクタ
L1および第２のコンデンサC2は振動的共振が得られるよ
うに設定されているので、第２のコンデンサC2への充電
が正弦波状に行なわれる。そして、この充電はインバー
タ回路２において、トランジスタQ1が次にオンしたとき
ダイオード供給が不足とならない電圧まで高められる。On the other hand, the charging voltage of the charging capacitor C4 is delayed in energy release due to the transient impedance of the inductor L1, and the energy is released immediately before the transistor Q1 is turned off. And transistor Q1
When is turned off, the charging voltage of the charging capacitor C4 serves as a voltage supply source to the series circuit including the inductor L1, the diode D2 and the second capacitor C2. Where the inductor
Since L1 and the second capacitor C2 are set so as to obtain an oscillatory resonance, the charging of the second capacitor C2 is performed in a sine wave shape. Then, this charging is increased in the inverter circuit 2 to a voltage at which the diode supply does not become insufficient when the transistor Q1 is next turned on.
【００３４】そして、充電用コンデンサC4の充電電圧に
対して第１のコンデンサC1の電圧が低下するに従って第
２のコンデンサC2の電圧Ｖは低下し、インダクタL1と第
２のコンデンサC2による振幅が大きくなる。また、入力
電流は少なくなるが電流は連続して流れ込む。Then, as the voltage of the first capacitor C1 decreases with respect to the charging voltage of the charging capacitor C4, the voltage V of the second capacitor C2 decreases, and the amplitude of the inductor L1 and the second capacitor C2 increases. Become. Further, although the input current decreases, the current continuously flows.
【００３５】このように、商用交流電源Ｅからの入力電
流が連続して流れることにより入力電流に高調波成分が
介入するのを阻止している。As described above, the input current from the commercial AC power supply E continuously flows to prevent the harmonic component from intervening in the input current.
【００３６】また、サージ電圧などが生ずると、抵抗R1
および抵抗R2の間に接続されたツェナダイオードZD1 が
オンして過電圧を検出し、制御回路５によりトランジス
タQ1のベース電流を制御してトランジスタQ1をオフし、
インバータ回路２の発振を停止させてトランジスタQ1を
保護している。When a surge voltage or the like occurs, the resistance R1
The Zener diode ZD1 connected between the resistor R2 and the resistor R2 is turned on to detect an overvoltage, and the control circuit 5 controls the base current of the transistor Q1 to turn off the transistor Q1.
The oscillation of the inverter circuit 2 is stopped to protect the transistor Q1.
【００３７】ここで、図２（ａ）に示すダイオードD1の
カソード側の第２のコンデンサC2の電圧値は、トランジ
スタQ1のコレクタ、エミッタ間電圧に比例するため、従
来例に示すように、蛍光ランプFLの予熱時の電圧が点灯
時の電圧より非常に高くなることがなくなり、図２
（ｂ）に示すように、蛍光ランプFLの予熱時でも点灯時
でも同一電圧値で、過電圧を検出することができる。Since the voltage value of the second capacitor C2 on the cathode side of the diode D1 shown in FIG. 2 (a) is proportional to the collector-emitter voltage of the transistor Q1, as shown in the conventional example, The voltage at the time of preheating the lamp FL does not become much higher than the voltage at the time of lighting.
As shown in (b), the overvoltage can be detected with the same voltage value both when the fluorescent lamp FL is preheated and when it is turned on.
【００３８】なお、第２のコンデンサC2は、図１に示す
ように、ダイオードD1および第１のコンデンサC1の直列
回路の両端子間に接続するものに限らず、図５に示すよ
うに、ダイオードD1に対して並列に接続しても、同様の
作用効果を奏する。The second capacitor C2 is not limited to the one connected between both terminals of the series circuit of the diode D1 and the first capacitor C1 as shown in FIG. 1, but as shown in FIG. Even if it is connected in parallel with D1, the same operational effect is achieved.
【００３９】また、いずれの場合にも抵抗R2に代えて温
度検出手段としての正特性サーミスタを用いてもよい。In any case, a positive temperature coefficient thermistor as a temperature detecting means may be used instead of the resistor R2.
【００４０】この場合、正特性サーミスタR2の周囲の温
度が上昇すると、抵抗R2の抵抗値が上昇するため、抵抗
R1および抵抗R2の分圧比が変化するので、抵抗R1および
抵抗R2の接続点の電位が高くなり、図３に示すように、
ダイオードD4のカソード電位が常温時に比べて高温時に
低下し、図４に示すように、ツェナダイオードZD1 の常
温時および高温時で一定であっても、結果としてツェナ
ダイオードZD1 の閾値が見掛上上昇するため、周囲の温
度が上昇しても低温時と同等のレベルでトランジスタQ1
のか電圧を検出でき、周囲の温度に影響を受けずに高温
時でも低温時と同様のレベルで過電圧を検出できる。In this case, when the temperature around the positive temperature coefficient thermistor R2 rises, the resistance value of the resistor R2 rises.
Since the voltage division ratio of R1 and resistor R2 changes, the potential at the connection point of resistor R1 and resistor R2 becomes high, and as shown in FIG.
The cathode potential of the diode D4 decreases at high temperature compared to normal temperature, and as shown in FIG. 4, even if the Zener diode ZD1 is constant at normal temperature and high temperature, the threshold value of the Zener diode ZD1 apparently rises as a result. Therefore, even if the ambient temperature rises, the transistor Q1
The voltage can be detected, and the overvoltage can be detected at the same level as at low temperature without being affected by the ambient temperature.
【００４１】すなわち、温度上昇にともないダイオード
D1のカソード電位が低下しても、ツェナダイオードZD1
のアノード電位を上昇して補償することにより、ダイオ
ードD1のカソード電位が上昇した状態と同様にできる。That is, as the temperature rises, the diode
Even if the cathode potential of D1 drops, Zener diode ZD1
By increasing and compensating for the anode potential of the diode D1, it is possible to achieve the same state as when the cathode potential of the diode D1 is increased.
【００４２】また、抵抗R1に負特性のサーミスタを用い
ても同様の効果が得られる。すなわち、温度が上昇して
負特性サーミスタR1の抵抗値が低下すると、抵抗R1およ
び抵抗R2の接続点の電位が上昇するためである。The same effect can be obtained by using a negative thermistor for the resistor R1. That is, when the temperature rises and the resistance value of the negative characteristic thermistor R1 decreases, the potential at the connection point of the resistors R1 and R2 rises.
【００４３】[0043]
【発明の効果】請求項１記載の放電灯点灯装置によれ
ば、入力電圧検出回路は第２のコンデンサの電圧値を検
出するため、この第２のコンデンサの電圧はダイオード
のスイッチング素子に比例した電圧となるので、放電ラ
ンプの予熱時および点灯時のいずれでも、確実にスイッ
チング素子の過電圧を検出でき、スイッチング素子の保
護を図ることができる。According to the discharge lamp lighting device of the first aspect, since the input voltage detection circuit detects the voltage value of the second capacitor, the voltage of the second capacitor is proportional to the switching element of the diode. Since the voltage is applied, the overvoltage of the switching element can be reliably detected during both preheating and lighting of the discharge lamp, and the switching element can be protected.
【００４４】請求項２記載の放電灯点灯装置によれば、
入力電圧検出回路は第２のコンデンサの電圧値を検出す
るため、この第２のコンデンサの電圧はダイオードのス
イッチング素子に比例した電圧となるので、放電ランプ
の予熱時および点灯時のいずれでも、確実にスイッチン
グ素子の過電圧を検出でき、スイッチング素子の保護を
図ることができる。According to the discharge lamp lighting device of the second aspect,
Since the input voltage detection circuit detects the voltage value of the second capacitor, the voltage of this second capacitor becomes a voltage proportional to the switching element of the diode, so that the discharge lamp can be reliably heated at both preheating and lighting. Further, the overvoltage of the switching element can be detected, and the switching element can be protected.
【００４５】請求項３記載の放電灯点灯装置によれば、
請求項１または２記載の放電灯点灯装置に加え、入力電
圧検出回路は、温度検出手段で周囲の温度を検出して検
出された温度に基づき入力された電圧を補正するため、
周囲の温度にかかわらず、スイッチング素子の過電圧を
検出でき、スイッチング素子の保護を図ることができ
る。According to the discharge lamp lighting device of the third aspect,
In addition to the discharge lamp lighting device according to claim 1 or 2, the input voltage detection circuit detects the ambient temperature by the temperature detection means and corrects the input voltage based on the detected temperature.
The overvoltage of the switching element can be detected regardless of the ambient temperature, and the switching element can be protected.
【図１】本発明の放電灯点灯装置の一実施例を示す回路
図である。FIG. 1 is a circuit diagram showing an embodiment of a discharge lamp lighting device of the present invention.
【図２】同上点灯時および予熱時の動作を示す波形図で
ある。 （ａ） ダイオードD1のカソード電圧 （ｂ） トランジスタQ1のコレクタ、エミッタ電圧FIG. 2 is a waveform diagram showing an operation during lighting and during preheating. (A) Cathode voltage of diode D1 (b) Collector and emitter voltage of transistor Q1
【図３】同上ダイオードD1の常温時および高温時のカソ
ード電位を示す波形図である。FIG. 3 is a waveform diagram showing the cathode potential of the diode D1 at room temperature and at high temperature.
【図４】同上ツェナダイオードZD1 の常温時および高温
時の電位を示す波形図である。FIG. 4 is a waveform diagram showing the potential of the Zener diode ZD1 at room temperature and at high temperature.
【図５】他の実施例の放電灯点灯装置を示す回路図であ
る。FIG. 5 is a circuit diagram showing a discharge lamp lighting device according to another embodiment.
【図６】従来例の放電灯点灯装置を示す回路図である。FIG. 6 is a circuit diagram showing a conventional discharge lamp lighting device.
【図７】同上点灯時および予熱時の動作を示す波形図で
ある。 （ａ） ダイオードD1のアノード電圧 （ｂ） 点灯時のトランジスタQ1のコレクタ、エミッタ
電圧 （ｃ） 予熱時のトランジスタQ1のコレクタ、エミッタ
電圧FIG. 7 is a waveform diagram showing an operation during lighting and during preheating. (A) Anode voltage of diode D1 (b) Collector and emitter voltage of transistor Q1 during lighting (c) Collector and emitter voltage of transistor Q1 during preheating
１ 全波整流回路 ２ インバータ回路 ３ 並列共振回路 ４ 振動回路 ５ 制御回路 ６ 入力電圧検出回路 C1 第１のコンデンサ C2 第２のコンデンサ C4 充電用コンデンサ D1 ダイオード Ｅ 商用交流電源 FL 放電ランプとしての蛍光ランプ L1 インダクタンス素子としてのインダクタ Q1 スイッチング素子となるトランジスタ R1 温度検出手段としての負特性サーミスタ R2 温度検出手段としての正特性サーミスタ 1 Full wave rectifier circuit 2 Inverter circuit 3 Parallel resonance circuit 4 Oscillation circuit 5 Control circuit 6 Input voltage detection circuit C1 1st capacitor C2 2nd capacitor C4 Charging capacitor D1 Diode E Commercial AC power supply FL Fluorescent lamp as discharge lamp L1 Inductor as an inductance element Q1 Transistor that becomes a switching element R1 Negative characteristic thermistor as temperature detecting means R2 Positive characteristic thermistor as temperature detecting means
Claims (3)
と、 この整流回路の出力端子に並列に接続された第１のコン
デンサと、 この第１のコンデンサの一端に順極性で直列に接続され
たダイオードと、 このダイオードを介して前記第１のコンデンサに並列に
接続された第２のコンデンサと、この第２のコンデン
サ、インダクタンス素子、および、充電用コンデンサか
らなり、この充電用コンデンサに前記整流回路の出力の
最大瞬時電圧値より低い電圧で充電する振動回路と、 この振動回路に対して並列に接続され、共振回路および
スイッチング素子を有し、前記整流回路の出力レベルが
前記充電用コンデンサの充電レベル以上のときには前記
第１および第２のコンデンサから入力電流が供給され、
前記整流回路の出力レベルが前記充電用コンデンサの充
電レベルより低下するときには前記振動回路から入力電
流が供給され前記スイッチング素子のスイッチング動作
により前記共振回路を動作させて放電ランプを点灯させ
るインバータ回路と、 前記第２のコンデンサに対して並列に接続されこの第２
のコンデンサの電圧を検出し電圧が所定値以上になると
出力する入力電圧検出回路と、 この入力電圧検出回路で出力がなされると前記スイッチ
ング素子の動作を停止させる制御回路とを具備したこと
を特徴とする放電灯点灯装置。1. A rectifier circuit for rectifying an alternating current from an alternating current power source, a first capacitor connected in parallel to an output terminal of the rectifier circuit, and one end of the first capacitor connected in series with forward polarity. And a second capacitor connected in parallel to the first capacitor via the diode, the second capacitor, an inductance element, and a charging capacitor. An oscillating circuit that charges at a voltage lower than the maximum instantaneous voltage value of the output of the circuit, and a resonant circuit and a switching element that are connected in parallel to the oscillating circuit and have an output level of the rectifying circuit that is equal to that of the charging capacitor. When the charge level is higher than or equal to the charge level, the input current is supplied from the first and second capacitors,
When the output level of the rectifier circuit is lower than the charge level of the charging capacitor, an input current is supplied from the oscillating circuit to operate the resonant circuit by the switching operation of the switching element, and an inverter circuit that lights a discharge lamp, This second capacitor is connected in parallel with the second capacitor.
An input voltage detection circuit that detects the voltage of the capacitor and outputs the voltage when the voltage exceeds a predetermined value; and a control circuit that stops the operation of the switching element when an output is made by the input voltage detection circuit. Discharge lamp lighting device.
と、 この整流回路の出力端子に並列に接続された第１のコン
デンサと、 この第１のコンデンサの一端に順極性で直列に接続され
たダイオードと、 このダイオードに並列に接続された第２のコンデンサ
と、この第２のコンデンサ、インダクタンス素子、およ
び、充電用コンデンサからなり、この充電用コンデンサ
に、前記第２のコンデンサに並列に接続され前記整流回
路の最大瞬時電圧値より低い電圧で充電する振動回路
と、 この振動回路に対して並列に接続され、共振回路および
スイッチング素子を有し、前記整流回路の出力レベルが
前記充電用コンデンサの充電レベル以上のときには前記
第１および第２のコンデンサから入力電流が供給され、
前記整流回路の出力レベルが前記充電用コンデンサの充
電レベルより低下するときには前記振動回路から入力電
流が供給され前記スイッチング素子のスイッチング動作
により前記共振回路を動作させて放電ランプを点灯させ
るインバータ回路と、 前記第２のコンデンサに対して並列に接続されこの第２
のコンデンサの電圧を検出し電圧が所定値以上になると
出力する入力電圧検出回路と、 この入力電圧検出回路で出力がなされると前記スイッチ
ング素子の動作を停止させる制御回路とを具備したこと
を特徴とする放電灯点灯装置。2. A rectifier circuit for rectifying alternating current from an alternating current power source, a first capacitor connected in parallel to an output terminal of the rectifier circuit, and a series connection with forward polarity at one end of the first capacitor. A diode, a second capacitor connected in parallel to the diode, a second capacitor, an inductance element, and a charging capacitor, and the charging capacitor is connected in parallel to the second capacitor. The rectifying circuit is charged with a voltage lower than the maximum instantaneous voltage value of the rectifying circuit, and the rectifying circuit has a resonance circuit and a switching element connected in parallel with the oscillating circuit. The output level of the rectifying circuit is the charging capacitor. The input current is supplied from the first and second capacitors when the charge level is higher than
When the output level of the rectifier circuit is lower than the charge level of the charging capacitor, an input current is supplied from the oscillating circuit to operate the resonant circuit by the switching operation of the switching element, and an inverter circuit that lights a discharge lamp, This second capacitor is connected in parallel with the second capacitor.
An input voltage detection circuit that detects the voltage of the capacitor and outputs the voltage when the voltage exceeds a predetermined value; and a control circuit that stops the operation of the switching element when an output is made by the input voltage detection circuit. Discharge lamp lighting device.
し、検出された温度に基づき入力された電圧を補正する
温度検出手段を有することを特徴とする請求項１または
２記載の放電灯点灯装置。3. The discharge lamp according to claim 1, wherein the input voltage detection circuit has temperature detection means for detecting the ambient temperature and correcting the input voltage based on the detected temperature. Lighting device.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6327339A JPH0878174A (en) | 1994-06-28 | 1994-12-28 | Discharge lamp lighting device |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6-146839 | 1994-06-28 | ||
| JP14683994 | 1994-06-28 | ||
| JP6327339A JPH0878174A (en) | 1994-06-28 | 1994-12-28 | Discharge lamp lighting device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0878174A true JPH0878174A (en) | 1996-03-22 |
Family
ID=26477548
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6327339A Pending JPH0878174A (en) | 1994-06-28 | 1994-12-28 | Discharge lamp lighting device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0878174A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012029430A (en) * | 2010-07-22 | 2012-02-09 | Mitsubishi Electric Corp | Inverter type power supply and lighting apparatus |
| JP2017062417A (en) * | 2015-09-25 | 2017-03-30 | 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 | Image forming apparatus |
-
1994
- 1994-12-28 JP JP6327339A patent/JPH0878174A/en active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012029430A (en) * | 2010-07-22 | 2012-02-09 | Mitsubishi Electric Corp | Inverter type power supply and lighting apparatus |
| JP2017062417A (en) * | 2015-09-25 | 2017-03-30 | 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 | Image forming apparatus |
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