JPH09190893A - 高周波放電灯点灯装置 - Google Patents
高周波放電灯点灯装置Info
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- JPH09190893A JPH09190893A JP35486795A JP35486795A JPH09190893A JP H09190893 A JPH09190893 A JP H09190893A JP 35486795 A JP35486795 A JP 35486795A JP 35486795 A JP35486795 A JP 35486795A JP H09190893 A JPH09190893 A JP H09190893A
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- Japan
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- circuit
- chopper circuit
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【解決手段】交流電源１の出力を整流する整流回路２
と、その出力を昇圧する昇圧チョッパー回路と、その出
力を電源として放電灯１６を高周波点灯させるインバー
タ回路と、昇圧チョッパー回路のスイッチング素子１０
・１１を制御する昇圧チョッパー制御回路６と、放電灯
１６の近傍に設けられた放電灯１６の光出力を検出する
光センサー４４とを備え、昇圧チョッパー制御回路６に
光センサー４４の検出信号を取込み、昇圧チョッパー回
路の出力電圧を検出信号に応じて可変して放電灯１６の
光出力を一定化する。 【効果】必要な明るさを確保しながら大巾な省電効果を
得ることができる。
と、その出力を昇圧する昇圧チョッパー回路と、その出
力を電源として放電灯１６を高周波点灯させるインバー
タ回路と、昇圧チョッパー回路のスイッチング素子１０
・１１を制御する昇圧チョッパー制御回路６と、放電灯
１６の近傍に設けられた放電灯１６の光出力を検出する
光センサー４４とを備え、昇圧チョッパー制御回路６に
光センサー４４の検出信号を取込み、昇圧チョッパー回
路の出力電圧を検出信号に応じて可変して放電灯１６の
光出力を一定化する。 【効果】必要な明るさを確保しながら大巾な省電効果を
得ることができる。
Description
【０００１】
【発明の属する利用分野】本発明は交流電源と、この交
流電源出力を整流する整流回路と、前記整流回路出力を
昇圧する昇圧チョッパー回路と、前記昇圧チョッパー回
路の出力を電源として放電灯を高周波点灯させるインバ
ータ回路と、前記昇圧チョッパー回路のスイッチング素
子を制御する昇圧チョッパー制御回路を備えた高周波放
電灯点灯装置に関するものである。
流電源出力を整流する整流回路と、前記整流回路出力を
昇圧する昇圧チョッパー回路と、前記昇圧チョッパー回
路の出力を電源として放電灯を高周波点灯させるインバ
ータ回路と、前記昇圧チョッパー回路のスイッチング素
子を制御する昇圧チョッパー制御回路を備えた高周波放
電灯点灯装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の昇圧チョッパー回路を電源とする
高周波放電灯点灯装置は図３のようなものである。その
商用交流電源１は全波整流器２の交流入力端子に接続さ
れ、全波整流器２の（＋）側端子はチョーク３を介して
ダイオード４のアノードに接続され、ダイオード４のカ
ソードはコンデンサ７を介して全波整流器２の（−）側
端子に接続される。また、トランジスタ５のコレクタは
ダイオード４のアノード側に接続され、エミッタは全波
整流器２の（−）端子に接続され、ベースには制御回路
６が接続され、更に制御回路６にはコンデンサ７の両端
に直列に接続された抵抗８・９の分圧点が接続され、こ
れによって昇圧チョッパー回路が形成される。昇圧チョ
ッパー回路の出力であるコンデンサ７の両端にはインバ
ータ回路３０が接続され、インバータ回路３０のスイッ
チングトランジスタ１０・１１を制御する制御回路１２
にはインバータ回路の発振周波数を切り換えるための外
部スイッチ１７が設けられている。この様な装置では、
通常の使用においては定格出力が得られる周波数で装置
を動作させ、省電力を目的とする場合には外部スイッチ
１７を切り換えて通常使用時よりもインバータ回路の動
作周波数を高くすることで放電灯の出力を低くし、装置
の消費電力を低くすることが知られている。
高周波放電灯点灯装置は図３のようなものである。その
商用交流電源１は全波整流器２の交流入力端子に接続さ
れ、全波整流器２の（＋）側端子はチョーク３を介して
ダイオード４のアノードに接続され、ダイオード４のカ
ソードはコンデンサ７を介して全波整流器２の（−）側
端子に接続される。また、トランジスタ５のコレクタは
ダイオード４のアノード側に接続され、エミッタは全波
整流器２の（−）端子に接続され、ベースには制御回路
６が接続され、更に制御回路６にはコンデンサ７の両端
に直列に接続された抵抗８・９の分圧点が接続され、こ
れによって昇圧チョッパー回路が形成される。昇圧チョ
ッパー回路の出力であるコンデンサ７の両端にはインバ
ータ回路３０が接続され、インバータ回路３０のスイッ
チングトランジスタ１０・１１を制御する制御回路１２
にはインバータ回路の発振周波数を切り換えるための外
部スイッチ１７が設けられている。この様な装置では、
通常の使用においては定格出力が得られる周波数で装置
を動作させ、省電力を目的とする場合には外部スイッチ
１７を切り換えて通常使用時よりもインバータ回路の動
作周波数を高くすることで放電灯の出力を低くし、装置
の消費電力を低くすることが知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術は、省電
力効果を得るように光出力を犠牲にするため、必要な明
るさが得られなくなる問題があった。本発明は必要な明
るさを確保しながら大幅な省電力効果を得ることのでき
る高周波放電灯点灯装置を提供することを目的とする。
力効果を得るように光出力を犠牲にするため、必要な明
るさが得られなくなる問題があった。本発明は必要な明
るさを確保しながら大幅な省電力効果を得ることのでき
る高周波放電灯点灯装置を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】放電灯の光出力は、図２
に示す様に放電灯の使用開始から放電灯寿命に至るまで
の間に初期状態から徐々にａ．ｂ．ｃの軌跡の如く光出
力が減少していくことが知られており、ｃ点において放
電灯は寿命となる。このため、実際の照明器具の使用に
あたっては部屋の照明器具の必要台数を放電灯の定格光
出力に保守率を乗じて求めている。保守率は初期光出力
の何％減光しても所要の明るさが維持できるかの比率で
あり、通常放電灯の定格光出力に対して０．５〜０．８
の比率が用いられるのが一般的である。従って、放電灯
の使用開始初期においては必要以上の明るさとなってお
り、本来必要な電力以上の電力を消費している。そこ
で、本発明の上記目的を達成するために、放電灯近傍に
光センサーを設け、放電灯の光出力を検出し、放電灯使
用開始初期から放電灯の光出力が徐々に減少して保守率
を乗じた光出力に低下するまでの間は、放電灯の出力を
低く抑え、その後は放電灯の出力を定格消費電力以上と
することで所要の明るさを維持しながら省電力を図る。
に示す様に放電灯の使用開始から放電灯寿命に至るまで
の間に初期状態から徐々にａ．ｂ．ｃの軌跡の如く光出
力が減少していくことが知られており、ｃ点において放
電灯は寿命となる。このため、実際の照明器具の使用に
あたっては部屋の照明器具の必要台数を放電灯の定格光
出力に保守率を乗じて求めている。保守率は初期光出力
の何％減光しても所要の明るさが維持できるかの比率で
あり、通常放電灯の定格光出力に対して０．５〜０．８
の比率が用いられるのが一般的である。従って、放電灯
の使用開始初期においては必要以上の明るさとなってお
り、本来必要な電力以上の電力を消費している。そこ
で、本発明の上記目的を達成するために、放電灯近傍に
光センサーを設け、放電灯の光出力を検出し、放電灯使
用開始初期から放電灯の光出力が徐々に減少して保守率
を乗じた光出力に低下するまでの間は、放電灯の出力を
低く抑え、その後は放電灯の出力を定格消費電力以上と
することで所要の明るさを維持しながら省電力を図る。
【０００５】放電灯近傍に設けた光センサーは放電灯の
光出力を検出し、放電灯点灯装置の電源回路を形成する
昇圧チョッパー回路の制御回路にフィードバックする。
光センサーの検出信号は、昇圧チョッパー回路出力の定
電圧制御のための閉ループに組み込まれることにより、
昇圧チョッパー回路の出力電圧を放電灯の光出力に応じ
て可変できるので昇圧チョッパー回路の出力電圧は、放
電灯使用開始初期において光出力が放電灯の定格光出力
の０．５〜０．８となる電圧に設定することで、実使用
において保守率を乗じた所要の明るさが初期より得られ
る。また、同時に放電灯が、その使用と共に劣化してき
ても昇圧チョッパー回路出力を光出力に応じて上昇させ
るので、光出力は所要の出力に保たれる。また、昇圧チ
ョッパー回路出力の最大可変値を放電灯の定格消費電力
の１．２以下に設定することで放電灯の短寿命を避ける
ことができる。これにより、放電灯使用開始初期におい
て光出力が必要以上に多い期間は放電灯の出力を抑える
ことができるので、大幅な省電力が図れる。
光出力を検出し、放電灯点灯装置の電源回路を形成する
昇圧チョッパー回路の制御回路にフィードバックする。
光センサーの検出信号は、昇圧チョッパー回路出力の定
電圧制御のための閉ループに組み込まれることにより、
昇圧チョッパー回路の出力電圧を放電灯の光出力に応じ
て可変できるので昇圧チョッパー回路の出力電圧は、放
電灯使用開始初期において光出力が放電灯の定格光出力
の０．５〜０．８となる電圧に設定することで、実使用
において保守率を乗じた所要の明るさが初期より得られ
る。また、同時に放電灯が、その使用と共に劣化してき
ても昇圧チョッパー回路出力を光出力に応じて上昇させ
るので、光出力は所要の出力に保たれる。また、昇圧チ
ョッパー回路出力の最大可変値を放電灯の定格消費電力
の１．２以下に設定することで放電灯の短寿命を避ける
ことができる。これにより、放電灯使用開始初期におい
て光出力が必要以上に多い期間は放電灯の出力を抑える
ことができるので、大幅な省電力が図れる。
【０００６】
【発明の実施の形態】本発明の一実施例を図１により説
明する。図１において、前記従来の図３と同一符号は同
一要素を示す。本実施例においては、全波整流回路、昇
圧チョッパー回路、インバータ回路等の基本回路構成は
従来例と同様であり、ここでは、異なる点を中心に説明
する。本実施態様では、昇圧チョッパー回路の出力であ
るコンデンサ７の両端に直列接続された抵抗８・９・４
０が接続され、抵抗８・９の接続点が制御回路６に接続
され、昇圧チョッパー回路の定電圧出力制御を行う。ま
た、放電灯１６の近傍に放電灯１６の光出力を検出する
フォトトランジスタ４４が設置され、フォトトランジス
タ４４のコレクタは直流電源４５の＋・一端子を介して
全波整流回路２の（−）側端子に接続され、フォトトラ
ンジスタ４４のエミッタは、コンパレータ４２の（−）
ピンに接続される。また、抵抗９・４０の接続点にはト
ランジスタ４１のコレクタが、抵抗９の他端にはトラン
ジスタ４１のエミッタが接続され、トランジスタ４１の
ベースにはコンパレータ４２の出力が接続されると共
に、コンパレータ４２の（＋）ピンは基準電源の（＋）
端子が接続され、基準電源の（−）端子は全波整流回路
２の（−）端子に接続される。以上の回路構成において
抵抗８・９の分圧比はトランジスタ４１がオン状態の
時、昇圧チョッパー路出力電圧を、放電灯１６の定格消
費電力の１．２倍以下となるインバータ回路出力が得ら
れる電圧に定電圧制御する様に設定する。放電灯１６の
光出力の劣化を補償するために、放電灯１６をより高出
力動作させる設定も考えられるが、放電灯１６が短寿命
となるため、最大でも放電灯１６の定格消費電力の１．
２倍に設定することが必要である。また、抵抗８と抵抗
９・４０の合成抵抗との分圧比は、トランジスタ４１が
オフ状態の時、昇圧チョッパー回路出力電圧を、放電灯
１６の定格光出力の０．５〜０．８以下となるインバー
タ回路出力が得られる電圧に定電圧制御する様に設定す
る。更にコンパレータ４２の基準電圧は放電灯１６の光
出力が放電灯１６の定格光出力の０．５〜０．８の時に
フォトトランジスタ４４の検出信号としてコンパレータ
４２の（−）端子に入力する電圧に等しく設定する。交
流電源１が投入されると、この時は、まだ放電灯１６は
点灯していないため、フォトトランジスタの検出信号は
ゼロであり、コンパレータ４２の出力はＨｉレベルとな
ってトランジスタ４１はオン状態となる。このため昇圧
チョッパー回路出力は設定された最大電圧を出力し、放
電灯１６は最大出力で始動する。放電灯１６が点灯する
とフォトトランジスタ４４の検出信号が発生し、光出力
が前記の設定された値を超えるとコンパレータ４２の
（−）端子の入力電圧が基準電圧を超え、コンパレータ
４２の出力はＬｏに転じる。これにより、トランジスタ
４１はオフ状態となり、昇圧チョッパー回路出力は、光
出力が前記設定値となるまで低下し、設定値となってバ
ランスし以後一定光出力となる。また、放電灯１６が点
灯時間と共に劣化していっても上記の動作により、設定
された昇圧チョッパー回路の最大電圧に達するまでは一
定光出力を得ることができ、光出力は図２に示すａ′−
ｂ−ｃの軌跡となる。
明する。図１において、前記従来の図３と同一符号は同
一要素を示す。本実施例においては、全波整流回路、昇
圧チョッパー回路、インバータ回路等の基本回路構成は
従来例と同様であり、ここでは、異なる点を中心に説明
する。本実施態様では、昇圧チョッパー回路の出力であ
るコンデンサ７の両端に直列接続された抵抗８・９・４
０が接続され、抵抗８・９の接続点が制御回路６に接続
され、昇圧チョッパー回路の定電圧出力制御を行う。ま
た、放電灯１６の近傍に放電灯１６の光出力を検出する
フォトトランジスタ４４が設置され、フォトトランジス
タ４４のコレクタは直流電源４５の＋・一端子を介して
全波整流回路２の（−）側端子に接続され、フォトトラ
ンジスタ４４のエミッタは、コンパレータ４２の（−）
ピンに接続される。また、抵抗９・４０の接続点にはト
ランジスタ４１のコレクタが、抵抗９の他端にはトラン
ジスタ４１のエミッタが接続され、トランジスタ４１の
ベースにはコンパレータ４２の出力が接続されると共
に、コンパレータ４２の（＋）ピンは基準電源の（＋）
端子が接続され、基準電源の（−）端子は全波整流回路
２の（−）端子に接続される。以上の回路構成において
抵抗８・９の分圧比はトランジスタ４１がオン状態の
時、昇圧チョッパー路出力電圧を、放電灯１６の定格消
費電力の１．２倍以下となるインバータ回路出力が得ら
れる電圧に定電圧制御する様に設定する。放電灯１６の
光出力の劣化を補償するために、放電灯１６をより高出
力動作させる設定も考えられるが、放電灯１６が短寿命
となるため、最大でも放電灯１６の定格消費電力の１．
２倍に設定することが必要である。また、抵抗８と抵抗
９・４０の合成抵抗との分圧比は、トランジスタ４１が
オフ状態の時、昇圧チョッパー回路出力電圧を、放電灯
１６の定格光出力の０．５〜０．８以下となるインバー
タ回路出力が得られる電圧に定電圧制御する様に設定す
る。更にコンパレータ４２の基準電圧は放電灯１６の光
出力が放電灯１６の定格光出力の０．５〜０．８の時に
フォトトランジスタ４４の検出信号としてコンパレータ
４２の（−）端子に入力する電圧に等しく設定する。交
流電源１が投入されると、この時は、まだ放電灯１６は
点灯していないため、フォトトランジスタの検出信号は
ゼロであり、コンパレータ４２の出力はＨｉレベルとな
ってトランジスタ４１はオン状態となる。このため昇圧
チョッパー回路出力は設定された最大電圧を出力し、放
電灯１６は最大出力で始動する。放電灯１６が点灯する
とフォトトランジスタ４４の検出信号が発生し、光出力
が前記の設定された値を超えるとコンパレータ４２の
（−）端子の入力電圧が基準電圧を超え、コンパレータ
４２の出力はＬｏに転じる。これにより、トランジスタ
４１はオフ状態となり、昇圧チョッパー回路出力は、光
出力が前記設定値となるまで低下し、設定値となってバ
ランスし以後一定光出力となる。また、放電灯１６が点
灯時間と共に劣化していっても上記の動作により、設定
された昇圧チョッパー回路の最大電圧に達するまでは一
定光出力を得ることができ、光出力は図２に示すａ′−
ｂ−ｃの軌跡となる。
【０００７】
【発明の効果】本発明によれば、放電灯使用開始初期か
ら光出力が放電灯の定格光出力の０．５〜０．８に設定
され一定出力となるため、実使用において保守率を乗じ
た所要の明るさが当初より得られ、放電灯使用開始初期
の必要以上の光出力を抑制し大幅な省電力効果が得られ
る。また、放電灯が劣化し、チョッパー回路出力を増加
させてもその最大値を放電灯の定格消費電力の１．２倍
以下となるインバータ出力のレベルに設定しているた
め、放電灯の本来の寿命を損なうことがない。更に、放
電灯始動時には設定最大出力状態で始動するため、放電
灯の始動を確実なものとすることができると共に、低温
時等の放電灯の始動後の光出力の立ち上がりが遅い場合
も最大出力状態で始動するので速やかな光出力の立ち上
がりとなる。
ら光出力が放電灯の定格光出力の０．５〜０．８に設定
され一定出力となるため、実使用において保守率を乗じ
た所要の明るさが当初より得られ、放電灯使用開始初期
の必要以上の光出力を抑制し大幅な省電力効果が得られ
る。また、放電灯が劣化し、チョッパー回路出力を増加
させてもその最大値を放電灯の定格消費電力の１．２倍
以下となるインバータ出力のレベルに設定しているた
め、放電灯の本来の寿命を損なうことがない。更に、放
電灯始動時には設定最大出力状態で始動するため、放電
灯の始動を確実なものとすることができると共に、低温
時等の放電灯の始動後の光出力の立ち上がりが遅い場合
も最大出力状態で始動するので速やかな光出力の立ち上
がりとなる。
【図１】本発明に係る高周波放電灯点灯装置の回路図で
ある。
ある。
【図２】その放電灯の使用時間と光出力の関係を示すグ
ラフである。
ラフである。
【図３】従来の高周波放電灯点灯装置を示す回路図であ
る。
る。
１：交流電源、２：全波整流回路、３：チョーク、４：
ダイオード、５・４１：トランジスタ、６：昇圧チョッ
パー制御回路、７：コンデンサ、８・９・４０：抵抗、
４２：コンパレータ、４３：基準電源、４４：フォトト
ランジスタ、３０：インバータ回路。
ダイオード、５・４１：トランジスタ、６：昇圧チョッ
パー制御回路、７：コンデンサ、８・９・４０：抵抗、
４２：コンパレータ、４３：基準電源、４４：フォトト
ランジスタ、３０：インバータ回路。
Claims (1)
- 【請求項１】交流電源と、この交流電源出力を整流する
整流回路と、前記整流回路出力を昇圧する昇圧チョッパ
ー回路と、前記昇圧チョッパー回路の出力を電源として
放電灯を高周波点灯させるインバータ回路と、前記昇圧
チョッパー回路のスイッチング素子を制御する昇圧チョ
ッパー制御回路と、前記放電灯の近傍に設けられた放電
灯の光出力を検出する光センサーとを備え、 前記昇圧チョッパー制御回路に前記光センサーの検出信
号を取込み組み込み、前記昇圧チョッパー回路の出力電
圧を前記検出信号に応じて可変して前記放電灯の光出力
を一定化する高周波放電灯点灯装置において、 前記放電灯の使用開始初期に、前記放電灯の光出力が定
格光出力の０．５〜０．８倍となるように前記昇圧チョ
ッパー回路の出力電圧を設定し、また昇圧チョッパー回
路の出力電圧の最大可変値を、前記放電灯の消費電力が
その定格消費電力１．２倍以下となる値に設定したこと
を特徴とする高周波放電灯点灯装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35486795A JPH09190893A (ja) | 1995-12-28 | 1995-12-28 | 高周波放電灯点灯装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35486795A JPH09190893A (ja) | 1995-12-28 | 1995-12-28 | 高周波放電灯点灯装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09190893A true JPH09190893A (ja) | 1997-07-22 |
Family
ID=18440448
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP35486795A Pending JPH09190893A (ja) | 1995-12-28 | 1995-12-28 | 高周波放電灯点灯装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09190893A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009135009A (ja) * | 2007-11-30 | 2009-06-18 | Toshiba Lighting & Technology Corp | 照明器具及び照明制御システム |
-
1995
- 1995-12-28 JP JP35486795A patent/JPH09190893A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009135009A (ja) * | 2007-11-30 | 2009-06-18 | Toshiba Lighting & Technology Corp | 照明器具及び照明制御システム |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20060213 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060307 |
|
| A521 | Written amendment |
Effective date: 20060428 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 |
|
| RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20060428 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20061010 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |