JPH11297484A - 蛍光ランプ点灯装置 - Google Patents
蛍光ランプ点灯装置Info
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- JPH11297484A JPH11297484A JP9205198A JP9205198A JPH11297484A JP H11297484 A JPH11297484 A JP H11297484A JP 9205198 A JP9205198 A JP 9205198A JP 9205198 A JP9205198 A JP 9205198A JP H11297484 A JPH11297484 A JP H11297484A
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- Japan
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- fluorescent lamp
- electrode
- inductive element
- choke coil
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 小型で安価な正特性サーミスタを使用した簡
単な点灯回路で蛍光ランプを早く始動・点灯させると共
に、始動時の電極劣化を抑制する。 【解決手段】 高周波電源1及び予熱始動形蛍光ランプ
2を備えた蛍光ランプ点灯装置において、高周波電源1
の第1の出力端子が蛍光ランプ2の第1電極3Aの一端
に接続され、高周波電源1の第2の出力端子が第1の誘
導性要素5を介して蛍光ランプ2の第2電極3Bの一端
に接続されている。また、蛍光ランプ2の第1電極3A
の他端と第2の電極3Bの他端との間に、正特性サーミ
スタと第2の誘導性要素7とが直列接続され、第1の誘
導性要素5と第2の誘導性要素7とが電磁結合してい
る。
単な点灯回路で蛍光ランプを早く始動・点灯させると共
に、始動時の電極劣化を抑制する。 【解決手段】 高周波電源1及び予熱始動形蛍光ランプ
2を備えた蛍光ランプ点灯装置において、高周波電源1
の第1の出力端子が蛍光ランプ2の第1電極3Aの一端
に接続され、高周波電源1の第2の出力端子が第1の誘
導性要素5を介して蛍光ランプ2の第2電極3Bの一端
に接続されている。また、蛍光ランプ2の第1電極3A
の他端と第2の電極3Bの他端との間に、正特性サーミ
スタと第2の誘導性要素7とが直列接続され、第1の誘
導性要素5と第2の誘導性要素7とが電磁結合してい
る。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はインバータ電源を用
いた蛍光ランプ点灯装置に関するものである。
いた蛍光ランプ点灯装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】この種の蛍光ランプの点灯装置として、
図8に示すようなシリーズインバータを用いたものが知
られている。図8において、スイッチ9をオンにすると
交流電源8から供給される交流電流が整流回路10で整
流され、その出力電流が平滑コンデンサ11を充電する
と共に、抵抗16を介してコンデンサ17を充電する。
その電圧がトリガ素子18のブレークダウン電圧に達す
ると、コンデンサ17の電荷がFET14のゲートに供
給され、FET14がオンになる。
図8に示すようなシリーズインバータを用いたものが知
られている。図8において、スイッチ9をオンにすると
交流電源8から供給される交流電流が整流回路10で整
流され、その出力電流が平滑コンデンサ11を充電する
と共に、抵抗16を介してコンデンサ17を充電する。
その電圧がトリガ素子18のブレークダウン電圧に達す
ると、コンデンサ17の電荷がFET14のゲートに供
給され、FET14がオンになる。
【0003】FET14がオンになると、コンデンサ1
7の電荷はダイオード19と抵抗20を介して瞬時に放
電されトリガ素子18はオフになる。更に交流電源8か
らの電流が整流回路10、コンデンサ12、蛍光ランプ
2の電極3A、コンデンサ4及び正特性サーミスタ6の
並列回路、蛍光ランプ2の電極3B、チョークコイル
5、カレントトランス15の一次巻線15B、そしてF
ET14からなるループを流れ、電流は徐々に増加す
る。つぎに、カレントトランス15の一次巻線15Bに
流れる電流によって二次巻線15Cに電圧が発生し、こ
の電圧がFET14のゲート電圧を供給するのでFET
14はオン状態を維持する。
7の電荷はダイオード19と抵抗20を介して瞬時に放
電されトリガ素子18はオフになる。更に交流電源8か
らの電流が整流回路10、コンデンサ12、蛍光ランプ
2の電極3A、コンデンサ4及び正特性サーミスタ6の
並列回路、蛍光ランプ2の電極3B、チョークコイル
5、カレントトランス15の一次巻線15B、そしてF
ET14からなるループを流れ、電流は徐々に増加す
る。つぎに、カレントトランス15の一次巻線15Bに
流れる電流によって二次巻線15Cに電圧が発生し、こ
の電圧がFET14のゲート電圧を供給するのでFET
14はオン状態を維持する。
【0004】カレントトランス15の各巻線を流れる電
流が増加すると、やがてカレントトランス15のコアが
磁気飽和する。カレントトランス15のコアが磁気飽和
すると、二次巻線15Cの出力がなくなり、FET14
に供給していたゲート電圧を供給できなくなるのでFE
T14がターンオフする。
流が増加すると、やがてカレントトランス15のコアが
磁気飽和する。カレントトランス15のコアが磁気飽和
すると、二次巻線15Cの出力がなくなり、FET14
に供給していたゲート電圧を供給できなくなるのでFE
T14がターンオフする。
【0005】この時点でチョークコイル5に蓄積されて
いたエネルギーにより、FET13の寄生ダイオード1
3A、コンデンサ12、蛍光ランプ2の電極3A、コン
デンサ4及び正特性サーミスタ6の並列回路、蛍光ラン
プ2の電極3B、チョークコイル5、そしてカレントト
ランス15の一次巻線15Bからなるループに電流が流
れ続け、この電流は徐々に減少していく。この電流は主
にチョークコイル5とコンデンサ4との共振電流とな
り、この電流が反転すると二次巻線15Aの出力極性が
反転してFET13がオンになる。そして、カレントト
ランス15のコアが再び磁気飽和すると、二次巻線15
Aの出力がなくなり、FET13に供給していたゲート
電圧を供給できなくなるのでFET13がターンオフ
し、再びFET14がターンオンする。以後、上記の動
作が繰り返される。
いたエネルギーにより、FET13の寄生ダイオード1
3A、コンデンサ12、蛍光ランプ2の電極3A、コン
デンサ4及び正特性サーミスタ6の並列回路、蛍光ラン
プ2の電極3B、チョークコイル5、そしてカレントト
ランス15の一次巻線15Bからなるループに電流が流
れ続け、この電流は徐々に減少していく。この電流は主
にチョークコイル5とコンデンサ4との共振電流とな
り、この電流が反転すると二次巻線15Aの出力極性が
反転してFET13がオンになる。そして、カレントト
ランス15のコアが再び磁気飽和すると、二次巻線15
Aの出力がなくなり、FET13に供給していたゲート
電圧を供給できなくなるのでFET13がターンオフ
し、再びFET14がターンオンする。以後、上記の動
作が繰り返される。
【0006】上記のチョークコイル5とコンデンサ4の
共振電流は、蛍光ランプ2の電極3を流れて電極を加熱
する。スイッチ8投入直後は正特性サーミスタ6の温度
が低く抵抗値は小さいので、正特性サーミスタ6と並列
に接続されているコンデンサ4の両端電圧は小さい。す
なわち蛍光ランプ2の両端に蛍光ランプ2を起動させる
に充分な共振電圧は印加されない。
共振電流は、蛍光ランプ2の電極3を流れて電極を加熱
する。スイッチ8投入直後は正特性サーミスタ6の温度
が低く抵抗値は小さいので、正特性サーミスタ6と並列
に接続されているコンデンサ4の両端電圧は小さい。す
なわち蛍光ランプ2の両端に蛍光ランプ2を起動させる
に充分な共振電圧は印加されない。
【0007】時間の経過に伴って、蛍光ランプ2の電極
温度が上昇し熱電子を発生させるに充分な温度となる。
また、正特性サーミスタ6がジュール熱で発熱し、その
抵抗値が上昇する。その結果、コンデンサ4の両端電圧
が蛍光ランプ2を起動させるに充分な共振電圧になる。
こうして、蛍光ランプ2が起動され、点灯状態を維持す
る。蛍光ランプ2の電極3が予熱され熱電子が充分供給
される状態となった後に放電を開始するので、正イオン
衝撃による電極3に塗布されている活性物質の消失を低
減することができ、電極3の寿命が長くなる。
温度が上昇し熱電子を発生させるに充分な温度となる。
また、正特性サーミスタ6がジュール熱で発熱し、その
抵抗値が上昇する。その結果、コンデンサ4の両端電圧
が蛍光ランプ2を起動させるに充分な共振電圧になる。
こうして、蛍光ランプ2が起動され、点灯状態を維持す
る。蛍光ランプ2の電極3が予熱され熱電子が充分供給
される状態となった後に放電を開始するので、正イオン
衝撃による電極3に塗布されている活性物質の消失を低
減することができ、電極3の寿命が長くなる。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の蛍
光ランプ点灯装置では、正特性サーミスタの室温におけ
る抵抗値が小さすぎると、電源を投入してから蛍光ラン
プが点灯するまでの期間、すなわち電極の予熱期間が長
くなり、点灯装置の即時始動性を損なうといった問題が
ある。
光ランプ点灯装置では、正特性サーミスタの室温におけ
る抵抗値が小さすぎると、電源を投入してから蛍光ラン
プが点灯するまでの期間、すなわち電極の予熱期間が長
くなり、点灯装置の即時始動性を損なうといった問題が
ある。
【0009】逆に、正特性サーミスタの室温における抵
抗値が大きすぎると、初期共振電流が大きく、正特性サ
ーミスタの温度上昇による抵抗値増加が急峻となるの
で、電極が十分な熱電子を発生する状態に至る前に蛍光
ランプを起動することとなる。この場合、電極の正イオ
ン衝撃による活性物質の消失が多くなり、蛍光ランプの
寿命が短くなる。これを解決するには正特性サーミスタ
の温度上昇速度を遅くさせる必要があるので、熱容量の
大きい正特性サーミスタ、すなわち大型で高価な正特性
サーミスタを使用する必要がある。
抗値が大きすぎると、初期共振電流が大きく、正特性サ
ーミスタの温度上昇による抵抗値増加が急峻となるの
で、電極が十分な熱電子を発生する状態に至る前に蛍光
ランプを起動することとなる。この場合、電極の正イオ
ン衝撃による活性物質の消失が多くなり、蛍光ランプの
寿命が短くなる。これを解決するには正特性サーミスタ
の温度上昇速度を遅くさせる必要があるので、熱容量の
大きい正特性サーミスタ、すなわち大型で高価な正特性
サーミスタを使用する必要がある。
【0010】本発明は上記のような従来の問題点を解決
するためになされたものであり、小型で安価な正特性サ
ーミスタを使用しながら、蛍光ランプを早く始動・点灯
させると共に、始動時の電極劣化を抑制した蛍光ランプ
点灯装置を提供することを目的とする。
するためになされたものであり、小型で安価な正特性サ
ーミスタを使用しながら、蛍光ランプを早く始動・点灯
させると共に、始動時の電極劣化を抑制した蛍光ランプ
点灯装置を提供することを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に本発明の蛍光ランプ点灯装置は、予熱始動形蛍光ラン
プと、予熱始動形蛍光ランプの予熱及び点灯用の高周波
電源とを備えた蛍光ランプ点灯装置において、高周波電
源の第1の出力端子が蛍光ランプの第1電極の一端に接
続され、高周波電源の第2の出力端子が第1の誘導性要
素を介して蛍光ランプの第2電極の一端に接続され、蛍
光ランプの第1電極の他端と第2の電極の他端との間
に、正特性サーミスタと第2の誘導性要素とが直列接続
され、第1の誘導性要素と第2の誘導性要素とが電磁結
合していることを特徴とする。
に本発明の蛍光ランプ点灯装置は、予熱始動形蛍光ラン
プと、予熱始動形蛍光ランプの予熱及び点灯用の高周波
電源とを備えた蛍光ランプ点灯装置において、高周波電
源の第1の出力端子が蛍光ランプの第1電極の一端に接
続され、高周波電源の第2の出力端子が第1の誘導性要
素を介して蛍光ランプの第2電極の一端に接続され、蛍
光ランプの第1電極の他端と第2の電極の他端との間
に、正特性サーミスタと第2の誘導性要素とが直列接続
され、第1の誘導性要素と第2の誘導性要素とが電磁結
合していることを特徴とする。
【0012】好ましくは、第1の誘導性要素と第2の誘
導性要素は、同一のコアを共用し、かつ、互いに磁束を
打ち消すような方向にそれぞれの巻線が巻回されてい
る。このような構成によれば、蛍光ランプの予熱始動
時、第1の誘導性要素に発生する起磁力の一部を、第1
の誘導性要素と電磁結合した第2の誘導性要素に発生す
る起磁力が打ち消し、見かけ上の共振回路のインダクタ
ンス値を低下させるので、共振電流が増加する。その結
果、大きい予熱電流が流れ、正特性サーミスタの抵抗値
が早く上昇するので、短時間で蛍光ランプを始動させる
ことができる。
導性要素は、同一のコアを共用し、かつ、互いに磁束を
打ち消すような方向にそれぞれの巻線が巻回されてい
る。このような構成によれば、蛍光ランプの予熱始動
時、第1の誘導性要素に発生する起磁力の一部を、第1
の誘導性要素と電磁結合した第2の誘導性要素に発生す
る起磁力が打ち消し、見かけ上の共振回路のインダクタ
ンス値を低下させるので、共振電流が増加する。その結
果、大きい予熱電流が流れ、正特性サーミスタの抵抗値
が早く上昇するので、短時間で蛍光ランプを始動させる
ことができる。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態について
図面を用いて説明する。図1は本発明実施形態の蛍光ラ
ンプ点灯装置を示す。高周波電源1の出力端子の一方が
蛍光ランプ2の第1電極3Aの一端に接続され、高周波
電源1の出力端子の他方が第1の誘導性要素であるチョ
ークコイル5を介して蛍光ランプ2の第2電極3Bの一
端に接続されている。また、蛍光ランプ2の第1電極3
Aの他端と第2電極3Bの他端との間に、正特性サーミ
スタ6と第2の誘導性要素であるチョークコイル7とが
直列接続されている。第1電極3Aの他端と第2電極3
Bの他端との間にはコンデンサ4も接続されている。第
1の誘導性要素であるチョークコイル5と第2の誘導性
要素であるチョークコイル7は電磁結合している。具体
的には、磁路が共通となるようにチョークコイル5とチ
ョークコイル7は同一のフェライトコアを共有してい
る。
図面を用いて説明する。図1は本発明実施形態の蛍光ラ
ンプ点灯装置を示す。高周波電源1の出力端子の一方が
蛍光ランプ2の第1電極3Aの一端に接続され、高周波
電源1の出力端子の他方が第1の誘導性要素であるチョ
ークコイル5を介して蛍光ランプ2の第2電極3Bの一
端に接続されている。また、蛍光ランプ2の第1電極3
Aの他端と第2電極3Bの他端との間に、正特性サーミ
スタ6と第2の誘導性要素であるチョークコイル7とが
直列接続されている。第1電極3Aの他端と第2電極3
Bの他端との間にはコンデンサ4も接続されている。第
1の誘導性要素であるチョークコイル5と第2の誘導性
要素であるチョークコイル7は電磁結合している。具体
的には、磁路が共通となるようにチョークコイル5とチ
ョークコイル7は同一のフェライトコアを共有してい
る。
【0014】図2は本実施形態の蛍光ランプ点灯装置の
詳細回路を示す。交流電源8にはスイッチ9を介して整
流回路10の交流入力側が接続され、整流回路10の直
流出力側には平滑コンデンサ11が接続されている。更
に平滑コンデンサ11と並列に、抵抗16及びコンデン
サ17の直列接続体が接続されている。電解コンデンサ
である平滑コンデンサ11の正極には第1FET13の
ドレインが接続され、第1FET13のソースには第2
FET14のドレインが接続され、第2FET14のソ
ースは平滑コンデンサ11の負極に接続されている。
詳細回路を示す。交流電源8にはスイッチ9を介して整
流回路10の交流入力側が接続され、整流回路10の直
流出力側には平滑コンデンサ11が接続されている。更
に平滑コンデンサ11と並列に、抵抗16及びコンデン
サ17の直列接続体が接続されている。電解コンデンサ
である平滑コンデンサ11の正極には第1FET13の
ドレインが接続され、第1FET13のソースには第2
FET14のドレインが接続され、第2FET14のソ
ースは平滑コンデンサ11の負極に接続されている。
【0015】抵抗16及びコンデンサ17の接続点と第
2FET14のゲートとの間にトリガダイオード18が
接続され、抵抗16及びコンデンサ17の接続点と第2
FET14のドレイン(第1FET13のソース)との
間にはダイオード19及び抵抗20の直列接続体が接続
されている。更に、平滑コンデンサ11の正極がコンデ
ンサ12を介して高周波電源1の第1出力端子として蛍
光ランプ2の第1電極3Aの一端に接続され、FET1
3及びFET14の接続点がカレントトランス15の1
次巻線15Bを介して高周波電源1の第2出力端子とし
て、第1の誘導性要素であるチョークコイル5の一端に
接続されている。チョークコイル5の他端は蛍光ランプ
2の第2電極3Bの一端に接続されている。
2FET14のゲートとの間にトリガダイオード18が
接続され、抵抗16及びコンデンサ17の接続点と第2
FET14のドレイン(第1FET13のソース)との
間にはダイオード19及び抵抗20の直列接続体が接続
されている。更に、平滑コンデンサ11の正極がコンデ
ンサ12を介して高周波電源1の第1出力端子として蛍
光ランプ2の第1電極3Aの一端に接続され、FET1
3及びFET14の接続点がカレントトランス15の1
次巻線15Bを介して高周波電源1の第2出力端子とし
て、第1の誘導性要素であるチョークコイル5の一端に
接続されている。チョークコイル5の他端は蛍光ランプ
2の第2電極3Bの一端に接続されている。
【0016】蛍光ランプ2の第1電極3Aの他端と第2
電極3Bの他端との間には、正特性サーミスタ6と第2
の誘導性要素であるチョークコイル7との直列接続体及
びコンデンサ4が並列接続されている。第1の誘導性要
素であるチョークコイル5と第2の誘導性要素であるチ
ョークコイル7は電磁結合している。具体的には、磁路
が共通となるようにチョークコイル5とチョークコイル
7は同一のフェライトコアを共有している。そして、発
生する磁束を互いに打ち消し合うようにチョークコイル
5及びチョークコイル7の巻線方向が定められている。
電極3Bの他端との間には、正特性サーミスタ6と第2
の誘導性要素であるチョークコイル7との直列接続体及
びコンデンサ4が並列接続されている。第1の誘導性要
素であるチョークコイル5と第2の誘導性要素であるチ
ョークコイル7は電磁結合している。具体的には、磁路
が共通となるようにチョークコイル5とチョークコイル
7は同一のフェライトコアを共有している。そして、発
生する磁束を互いに打ち消し合うようにチョークコイル
5及びチョークコイル7の巻線方向が定められている。
【0017】図3はチョークコイル5とチョークコイル
7の外観図を示す。同一ボビンにチョークコイル5とし
て1次巻線、チョークコイル7として2次巻線が重ねて
巻かれており、従来例(図8)おけるチョークコイル5
の外観と大きな違いは無い。またチョークコイル5のイ
ンダクタンス値はチョークコイル7のインダクタンス値
より大きく設定している。
7の外観図を示す。同一ボビンにチョークコイル5とし
て1次巻線、チョークコイル7として2次巻線が重ねて
巻かれており、従来例(図8)おけるチョークコイル5
の外観と大きな違いは無い。またチョークコイル5のイ
ンダクタンス値はチョークコイル7のインダクタンス値
より大きく設定している。
【0018】カレントトランス15の2次巻線15A及
び3次巻線15Bの両端は、第1FET13又は第2F
ET14のゲート・ソース間に接続されている。第1F
ET13及び第2FET14のゲート・ソース間には逆
向きに直列接続されたツェナーダイオード21及び2
2、又は、23及び24が接続されている。
び3次巻線15Bの両端は、第1FET13又は第2F
ET14のゲート・ソース間に接続されている。第1F
ET13及び第2FET14のゲート・ソース間には逆
向きに直列接続されたツェナーダイオード21及び2
2、又は、23及び24が接続されている。
【0019】つぎに、図2を参照しながら、本発明実施
形態の蛍光ランプ点灯装置の動作について説明する。蛍
光ランプ2の始動前、交流電源8から供給される交流電
流は整流回路10で整流され、その出力電流が平滑コン
デンサ11を充電すると共に、抵抗16を介してコンデ
ンサ17を充電する。その電圧がトリガ素子18のブレ
ークダウン電圧に達すると、コンデンサ17の電荷がF
ET14のゲートに供給され、FET14がオンにな
る。
形態の蛍光ランプ点灯装置の動作について説明する。蛍
光ランプ2の始動前、交流電源8から供給される交流電
流は整流回路10で整流され、その出力電流が平滑コン
デンサ11を充電すると共に、抵抗16を介してコンデ
ンサ17を充電する。その電圧がトリガ素子18のブレ
ークダウン電圧に達すると、コンデンサ17の電荷がF
ET14のゲートに供給され、FET14がオンにな
る。
【0020】FET14がオンになると、コンデンサ1
7の電荷はダイオード19と抵抗20を介して瞬時に放
電されトリガダイオード18はオフになる。更に交流電
源8からの電流が整流回路10、コンデンサ12、蛍光
ランプ2の第1電極3A、コンデンサ4及び正特性サー
ミスタ6及びチョークコイル7からなる直並列回路、蛍
光ランプ2の第2電極3B、チョークコイル5、カレン
トトランス15の一次巻線15B、そしてFET14か
らなるループを流れ、電流は徐々に増加する。つぎに、
カレントトランス15の一次巻線15Bに流れる電流に
よって二次巻線15Cに電圧が発生し、この電圧がFE
T14のゲート電圧を供給するのでFET14はオン状
態を維持する。
7の電荷はダイオード19と抵抗20を介して瞬時に放
電されトリガダイオード18はオフになる。更に交流電
源8からの電流が整流回路10、コンデンサ12、蛍光
ランプ2の第1電極3A、コンデンサ4及び正特性サー
ミスタ6及びチョークコイル7からなる直並列回路、蛍
光ランプ2の第2電極3B、チョークコイル5、カレン
トトランス15の一次巻線15B、そしてFET14か
らなるループを流れ、電流は徐々に増加する。つぎに、
カレントトランス15の一次巻線15Bに流れる電流に
よって二次巻線15Cに電圧が発生し、この電圧がFE
T14のゲート電圧を供給するのでFET14はオン状
態を維持する。
【0021】カレントトランス15の各巻線を流れる電
流が増加すると、やがてカレントトランス15のコアが
磁気飽和する。カレントトランス15のコアが磁気飽和
すると、二次巻線15Cの出力がなくなり、FET14
に供給していたゲート電圧を供給できなくなるのでFE
T14がターンオフする。
流が増加すると、やがてカレントトランス15のコアが
磁気飽和する。カレントトランス15のコアが磁気飽和
すると、二次巻線15Cの出力がなくなり、FET14
に供給していたゲート電圧を供給できなくなるのでFE
T14がターンオフする。
【0022】この時点でチョークコイル5及び7に蓄積
されていたエネルギーにより、第1FET13の寄生ダ
イオード13A、コンデンサ12、蛍光ランプ2の第1
電極3A、コンデンサ4及び正特性サーミスタ6及びチ
ョークコイル7からなる直並列回路、蛍光ランプ2の第
2電極3B、チョークコイル5、そしてカレントトラン
ス15の一次巻線15Bからなるループに電流が流れ続
け、この電流は徐々に減少していく。この電流は主にチ
ョークコイル5及び7とコンデンサ4との共振電流とな
り、この電流が反転すると二次巻線15Aの出力極性が
反転して第1FET13がオンになる。そして、カレン
トトランス15のコアが再び磁気飽和すると、二次巻線
15Aの出力がなくなり、第1FET13に供給してい
たゲート電圧を供給できなくなるので第1FET13が
ターンオフし、再び第2FET14がターンオンする。
以後、この動作を繰り返すことにより、自励発振のイン
バータ動作が行われる。
されていたエネルギーにより、第1FET13の寄生ダ
イオード13A、コンデンサ12、蛍光ランプ2の第1
電極3A、コンデンサ4及び正特性サーミスタ6及びチ
ョークコイル7からなる直並列回路、蛍光ランプ2の第
2電極3B、チョークコイル5、そしてカレントトラン
ス15の一次巻線15Bからなるループに電流が流れ続
け、この電流は徐々に減少していく。この電流は主にチ
ョークコイル5及び7とコンデンサ4との共振電流とな
り、この電流が反転すると二次巻線15Aの出力極性が
反転して第1FET13がオンになる。そして、カレン
トトランス15のコアが再び磁気飽和すると、二次巻線
15Aの出力がなくなり、第1FET13に供給してい
たゲート電圧を供給できなくなるので第1FET13が
ターンオフし、再び第2FET14がターンオンする。
以後、この動作を繰り返すことにより、自励発振のイン
バータ動作が行われる。
【0023】図4は、この高周波電源の出力電圧波形図
である。高周波電源1の出力電圧波形はほぼ方形波であ
り、その実効値は平滑コンデンサ11の直流電圧値にほ
ぼ等しく、自励発振方式であるためその周波数は出力電
流によって変化する。
である。高周波電源1の出力電圧波形はほぼ方形波であ
り、その実効値は平滑コンデンサ11の直流電圧値にほ
ぼ等しく、自励発振方式であるためその周波数は出力電
流によって変化する。
【0024】図5は、蛍光ランプ2が始動する前の電極
予熱状態における等価回路を示している。電源1Aは図
4の出力電圧波形を有する高周波電源である。図5にお
いて、コンデンサ4と並列にサーミスタ6の抵抗成分が
接続されているので、高周波電源1Aの出力電流は誘導
性の電流となり、この電流値は高周波電源1Aの負荷に
含まれるインダクタンス値に大きく依存する。
予熱状態における等価回路を示している。電源1Aは図
4の出力電圧波形を有する高周波電源である。図5にお
いて、コンデンサ4と並列にサーミスタ6の抵抗成分が
接続されているので、高周波電源1Aの出力電流は誘導
性の電流となり、この電流値は高周波電源1Aの負荷に
含まれるインダクタンス値に大きく依存する。
【0025】サーミスタ6に流れる電流はチョークコイ
ル7、電極3Bを通ってチョークコイル5を流れる。こ
のときチョークコイル7とチョークコイル5は同一のフ
ェライトコアを共有し互いに磁束を打ち消すような方向
に巻回されているので、見かけ上のインダクタス値はチ
ョークコイル5のインダクタス値L5とチョークコイル
7のインダクタス値L7との差(L5−L7)となる。
このように、見かけ上のインダクタンス値が小さくなる
効果により、高周波電源1Aの誘導性の出力電流は大き
くなる。
ル7、電極3Bを通ってチョークコイル5を流れる。こ
のときチョークコイル7とチョークコイル5は同一のフ
ェライトコアを共有し互いに磁束を打ち消すような方向
に巻回されているので、見かけ上のインダクタス値はチ
ョークコイル5のインダクタス値L5とチョークコイル
7のインダクタス値L7との差(L5−L7)となる。
このように、見かけ上のインダクタンス値が小さくなる
効果により、高周波電源1Aの誘導性の出力電流は大き
くなる。
【0026】上記の出力電流は、蛍光ランプ2の電極
(第1電極)3を流れて電極を加熱する。スイッチ8投
入直後、正特性サーミスタ6の温度が低いため抵抗値は
小さく、正特性サーミスタ6及びチョークコイル7の直
列接続体と並列に接続されているコンデンサ4の両端電
圧は小さい。すなわち、蛍光ランプ2の両端に蛍光ラン
プ2を起動させるに充分な共振電圧は印加されない。こ
のとき見かけ上のインダクタンス値はチョークコイル5
のインダクタス値L5より小さいので、蛍光ランプ2の
電極3を流れる予熱電流は大きく、正特性サーミスタ6
を流れる電流も大きくなる。このため正特性サーミスタ
6の消費する電力も大きくなる。
(第1電極)3を流れて電極を加熱する。スイッチ8投
入直後、正特性サーミスタ6の温度が低いため抵抗値は
小さく、正特性サーミスタ6及びチョークコイル7の直
列接続体と並列に接続されているコンデンサ4の両端電
圧は小さい。すなわち、蛍光ランプ2の両端に蛍光ラン
プ2を起動させるに充分な共振電圧は印加されない。こ
のとき見かけ上のインダクタンス値はチョークコイル5
のインダクタス値L5より小さいので、蛍光ランプ2の
電極3を流れる予熱電流は大きく、正特性サーミスタ6
を流れる電流も大きくなる。このため正特性サーミスタ
6の消費する電力も大きくなる。
【0027】時間の経過に伴って、蛍光ランプ2の電極
温度が上昇し熱電子を発生させるに充分な温度となる。
また、正特性サーミスタ6がジュール熱で発熱し、その
抵抗値が上昇する。その結果、コンデンサ4の両端電圧
が蛍光ランプ2を起動させるに充分な共振電圧になる。
大きい予熱電流が流れることにより蛍光ランプ2の電極
温度の上昇が速く、熱電子を発生させるに充分な温度に
達するまでの時間が短くなる。更に、正特性サーミスタ
6の抵抗値が上昇する速度も速いのでコンデンサ4の両
端電圧が蛍光ランプ2を起動させるに充分な共振電圧に
達するまでの時間も短縮される。
温度が上昇し熱電子を発生させるに充分な温度となる。
また、正特性サーミスタ6がジュール熱で発熱し、その
抵抗値が上昇する。その結果、コンデンサ4の両端電圧
が蛍光ランプ2を起動させるに充分な共振電圧になる。
大きい予熱電流が流れることにより蛍光ランプ2の電極
温度の上昇が速く、熱電子を発生させるに充分な温度に
達するまでの時間が短くなる。更に、正特性サーミスタ
6の抵抗値が上昇する速度も速いのでコンデンサ4の両
端電圧が蛍光ランプ2を起動させるに充分な共振電圧に
達するまでの時間も短縮される。
【0028】この結果、蛍光ランプ2は即時起動され点
灯状態を維持する。蛍光ランプ2の電極3A,3Bは、
予熱され熱電子が充分供給される状態で放電を開始する
ので、正イオン衝撃による電極3A,3Bに塗布されて
いる活性物質の消失を抑制することができ、電極3A,
3Bの寿命が長くなる。
灯状態を維持する。蛍光ランプ2の電極3A,3Bは、
予熱され熱電子が充分供給される状態で放電を開始する
ので、正イオン衝撃による電極3A,3Bに塗布されて
いる活性物質の消失を抑制することができ、電極3A,
3Bの寿命が長くなる。
【0029】点灯後は、正特性サーミスタ6の抵抗値が
コンデンサ4のインピーダンス値に比較して充分大きい
値で安定するので、正特性サーミスタ6にはほとんど電
流が流れない。したがって、チョークコイル7にも電流
がほとんど流れない。このため、蛍光ランプ2が点灯し
た後は主にチョークコイル5だけが回路動作に寄与する
こととなる。
コンデンサ4のインピーダンス値に比較して充分大きい
値で安定するので、正特性サーミスタ6にはほとんど電
流が流れない。したがって、チョークコイル7にも電流
がほとんど流れない。このため、蛍光ランプ2が点灯し
た後は主にチョークコイル5だけが回路動作に寄与する
こととなる。
【0030】図6は予熱から点灯に至る蛍光ランプ2の
電極3A,3Bに流れる予熱電流の包洛線波形を示す。
スイッチオンで高周波の電流が流れ正特性サーミスタ6
の抵抗値上昇とともに電流値が増加し点灯に至る様子を
示している。点灯までの予熱時間は約0.6秒であり、
短時間での点灯を実現している。図7はチョークコイル
7が無い従来の回路(図8)における予熱から点灯に至
る蛍光ランプ2の電極3A,3Bに流れる予熱電流の包
洛線波形を示す。図6と比較すると、図7ではスイッチ
オン直後の高周波電流の振幅が小さく、正特性サーミス
タ6の抵抗値上昇が遅いため点灯までの予熱時間が長
く、約1秒かかっている。
電極3A,3Bに流れる予熱電流の包洛線波形を示す。
スイッチオンで高周波の電流が流れ正特性サーミスタ6
の抵抗値上昇とともに電流値が増加し点灯に至る様子を
示している。点灯までの予熱時間は約0.6秒であり、
短時間での点灯を実現している。図7はチョークコイル
7が無い従来の回路(図8)における予熱から点灯に至
る蛍光ランプ2の電極3A,3Bに流れる予熱電流の包
洛線波形を示す。図6と比較すると、図7ではスイッチ
オン直後の高周波電流の振幅が小さく、正特性サーミス
タ6の抵抗値上昇が遅いため点灯までの予熱時間が長
く、約1秒かかっている。
【0031】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の蛍光ラン
プ点灯装置は、簡単な構成で、かつ、安価で小さい形状
の正特性サーミスタを用いながら、蛍光ランプを即時始
動すると共に、確実に点灯維持して蛍光ランプの寿命を
延ばすことができる。
プ点灯装置は、簡単な構成で、かつ、安価で小さい形状
の正特性サーミスタを用いながら、蛍光ランプを即時始
動すると共に、確実に点灯維持して蛍光ランプの寿命を
延ばすことができる。
【図1】本発明の実施形態による蛍光ランプ点灯装置の
回路図
回路図
【図2】本発明の実施形態による蛍光ランプ点灯装置の
詳細な回路図
詳細な回路図
【図3】図2の蛍光ランプ点灯装置におけるチョークコ
イル5及び7の外観図
イル5及び7の外観図
【図4】図2の蛍光ランプ点灯装置における高周波電源
の出力電圧波形
の出力電圧波形
【図5】図2の蛍光ランプ点灯装置の予熱状態における
等価回路図
等価回路図
【図6】図2の蛍光ランプ点灯装置の予熱電流波形
【図7】従来の蛍光ランプ点灯装置の予熱電流波形
【図8】従来の蛍光ランプ点灯装置の回路図
1 高周波電源 2 蛍光ランプ 3 蛍光ランプの電極 4 コンデンサ 5 第1のチョークコイル 6 正特性サーミスタ 7 第2のチョークコイル 8 交流電源 9 スイッチ 10 整流回路 11 平滑コンデンサ 13,14 FET 15 カレントトランス
Claims (2)
- 【請求項1】 予熱始動形蛍光ランプと、前記予熱始動
形蛍光ランプの予熱及び点灯用の高周波電源とを備えた
蛍光ランプ点灯装置において、前記高周波電源の第1の
出力端子が前記蛍光ランプの第1の電極の一端に接続さ
れ、前記高周波電源の第2の出力端子が第1の誘導性要
素を介して前記蛍光ランプの第2の電極の一端に接続さ
れ、前記蛍光ランプの第1の電極の他端と第2の電極の
他端との間に、正特性サーミスタと第2の誘導性要素と
が直列接続され、前記第1の誘導性要素と前記第2の誘
導性要素とが電磁結合していることを特徴とする蛍光ラ
ンプ点灯装置。 - 【請求項2】 前記第1の誘導性要素と前記第2の誘導
性要素は、同一のコアを共用し、かつ、互いに磁束を打
ち消すような方向にそれぞれの巻線が巻回されている請
求項1記載の蛍光ランプ点灯装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9205198A JPH11297484A (ja) | 1998-04-03 | 1998-04-03 | 蛍光ランプ点灯装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9205198A JPH11297484A (ja) | 1998-04-03 | 1998-04-03 | 蛍光ランプ点灯装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11297484A true JPH11297484A (ja) | 1999-10-29 |
Family
ID=14043725
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9205198A Pending JPH11297484A (ja) | 1998-04-03 | 1998-04-03 | 蛍光ランプ点灯装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH11297484A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005050801A (ja) * | 2003-07-11 | 2005-02-24 | Toshiba Lighting & Technology Corp | 放電ランプ点灯装置および電球形蛍光ランプ |
-
1998
- 1998-04-03 JP JP9205198A patent/JPH11297484A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005050801A (ja) * | 2003-07-11 | 2005-02-24 | Toshiba Lighting & Technology Corp | 放電ランプ点灯装置および電球形蛍光ランプ |
JP4552118B2 (ja) * | 2003-07-11 | 2010-09-29 | 東芝ライテック株式会社 | 放電ランプ点灯装置および電球形蛍光ランプ |
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