JPH04259796A - 放電灯点灯装置 - Google Patents

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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ランプにパルス状の電
圧を印加してランプを始動させる放電灯点灯装置に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】従来技術におけるパルス電圧印加による
放電灯（ランプ）の点灯回路の回路例を図１８に示し、
その動作波形図を図１９に示す。図１８に示すように、
電源Ｅと並列にランプ１とスイッチング素子ＳＷの直列
回路を接続し、ドライブ信号Ｖｄによりスイッチング素
子ＳＷをオンオフし、ランプ１にパルス電圧を供給して
点灯させるものである。

【０００３】図１９に示すように、時刻ｔ１　でドライ
ブ信号Ｖｄが高レベルとなるとスイッチング素子ＳＷは
オンし、時刻ｔ２　になるまでランプ１に波高値Ｅのパ
ルス電圧が印加され、このパルス電圧によりランプ１を
始動点灯するものである。この時、波高値Ｅがランプ１
の始動可能電圧よりも低いとランプ１は始動せず、ラン
プ電流ＩＬ　は流れない。ランプ１を始動させるために
は、時刻ｔ３　に示すように、始動可能電圧よりも高い
かなりの高電圧を印加する必要がある。

【０００４】また、図２０に示すようにランプ１が熱陰
極タイプのものでは、予熱回路４を設け、フィラメント
に予熱電流を流すことにより、ランプ１の始動可能電圧
を低下させ、より低い電源電圧Ｅでランプ１を始動させ
ることが一般的である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図１８
においては、ランプ１の始動のために電源Ｅの電圧をか
なり高い電圧に設定するか、或いは電源Ｅとは別に始動
のための高電圧電源を設けるか、或いは始動時に電源Ｅ
の電圧を上昇させる必要があり、装置の大型化や素子の
高電圧化が必要となるという問題があった。

【０００６】また、図２０の回路においては、さらに予
熱電流を始動時に増加させる等の方法があるが、これも
回路の大型化や、ランプ１の両端に予熱用の回路を接続
することになり、制御が複雑になる等の問題があった。 本発明は上述の点に鑑みて提供したものであって、ラン
プの始動を簡単な制御で行うことにより、小型で容易に
ランプを始動させることができる放電灯点灯装置を提供
することを目的としたものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、始動時に始動
パルスの周波数を上昇させてランプに印加してランプを
始動させる制御回路を設けたものである。また、放電灯
点灯装置は、電源と並列にランプとスイッチング素子の
直列回路を接続し、スイッチング素子のオンオフ動作に
よってランプにパルス電圧を供給して点灯させる回路と
している。

【０００８】

【作　　用】而して、始動時に印加パルスの周波数を上
昇させることによって始動可能電圧を低下させ、装置の
大型化等の不都合を回避しながら、確実にランプを点灯
させている。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。まず、図３にパルス周波数に対する始動可能パル
ス電圧の特性例を示す。図３においてはランプが１０Ｗ
の蛍光灯で、パルスデューテイは８％のものである。 今、ｆｘが２００ｋＨｚのとき、始動可能パルス電圧は
約１１０Ｖであり、同じパルスデューテイでパルス周波
数を４倍の８００ｋＨｚに上昇させると、始動可能パル
ス電圧は約８０％に低減する。

【００１０】これは、図４に示すように、ランプ１の内
部の放電路（電極ａ−ｂ間）において、パルスの周波数
が上昇すれば、その場における電子のエネルギーが上昇
し、ランプ１が放電し易くなると考えられるからである
。図１に本発明の実施例１の回路図を示し、図２にその
動作波形図を示す。電源Ｅと並列にランプ１とスイッチ
ング素子ＳＷの直列回路を接続し、スイッチング素子Ｓ
Ｗを信号Ｖｄで制御する。図２において、時刻ｔ１　で
信号Ｖｄが高レベルとなると、スイッチング素子ＳＷが
オンし、制御回路２によりランプ１に電圧ＶＬ　が印加
される。しかしながら、パルスの周波数が低いため、始
動可能電圧に満たないのでランプ１は始動せず、ランプ
電流ＩＬ　は流れない。

【００１１】時刻ｔ２　では、パルス周波数を上げて、
始動可能電圧を低下させているが、まだ、始動可能電圧
に満たないためランプ１は始動しない。時刻ｔ３　にお
いては、更にパルス周波数を上昇させ、始動可能電圧を
低下させて電圧ＶＬ　の波高値Ｅよりも下回らせること
によってランプ１は始動可能となり、ランプ電流ＩＬ　
が流れるようになる。

【００１２】このように、パルスによりランプ１を点灯
させる方式において、始動時にパルス周波数を上昇させ
ることにより、ランプ始動可能電圧を低下させることが
でき、電源電圧を上昇させたり、予熱電流を増加させる
等、装置の大型化や回路の複雑化を招くことがなく、容
易な始動を行えるものである。 （実施例２）図５に実施例２を示す。図５では温度検出
素子３の出力を制御回路２に入力し、回路の周囲温度や
ランプ１の管壁温度を検出し、その値によって信号Ｖｄ
の周波数を制御しようとするものである。

【００１３】図６に検出温度と信号Ｖｄの周波数の関係
を示す。図６においては、■と■の２つのカーブを示し
ている。■においては、ランプ１等の温度が低くなり、
始動可能電圧が上昇する特性を考慮して温度が下がれば
、制御回路２により信号Ｖｄの周波数を上昇させ、ラン
プ１を始動させ易くするものである。また、■において
は、ランプ１の温度等が異常に上昇してしまったときな
ど温度の上昇によって信号Ｖｄの周波数を上昇させ、始
動を容易にしようとするものである。この場合も先の実
施例と同様の効果がある。

【００１４】（実施例３）図７は実施例３を示し、図８
は信号Ｖｄの周波数を電源Ｅの電圧の値によって制御し
ようとするものである。図８に電源Ｅの電圧と信号Ｖｄ
の関係を示す。電源電圧が低下すれば、制御回路２によ
り信号Ｖｄの周波数を上昇させ、ランプ１の始動可能電
圧を低下させて、始動を容易にしようとするものである
。この場合も同様の効果がある。

【００１５】（実施例４）実施例４を図９に示す。図９
は信号Ｖｄの周波数を予熱電流の値によって制御しよう
とするものである。図９ではランプ１は熱陰極型の例で
フィラメントを予熱するための予熱回路４を有している
。そして、予熱電流を検出手段５によって検出し、制御
回路２に送って制御する。

【００１６】図１０に予熱電流と信号Ｖｄの関係の例を
示す。図１０においては、予熱電流が減少すれば信号Ｖ
ｄの周波数を上昇させ、ランプ１の始動可能電圧を低下
させて始動を容易にしようとするものである。本実施例
においても同様の効果がある。図１１に検出手段５の具
体例を示す。同図（ａ）においてはインピーダンス素子
Ｚを用い、その両端電圧を検出して制御するものである
。また、同図（ｂ）においては、トランスを用いて検出
し、制御するものである。

【００１７】（実施例５）図１２に実施例５を示す。本
実施例はランプ１に流れる電流、或いはスイッチング素
子ＳＷに流れる電流を検出し、その値によって信号Ｖｄ
の周波数を制御するものである。図１３にその動作波形
図を示す。同図（ｂ）において、Ｖｔｈは制御回路２に
て予め設定した電圧で、この電圧Ｖｔｈを越える電圧が
インピーダンス素子Ｚの両端に発生するまで信号Ｖｄの
周波数を上昇させる制御を行うことによって、ランプ１
の始動可能電圧を低下させ、始動を容易にするものであ
る。この場合も、同様の効果がある。

【００１８】（実施例６）図１４に実施例６を示す。本
実施例では、４つのスイッチング素子ＳＷ１　〜ＳＷ４
　にてフルブリッジ構成を示し、ランプ１に交流電流を
供給しようとするものである。この場合も実施例１から
実施例５に示した回路と同様の制御を行うことにより、
ランプ１の始動可能電圧を低下させることができ、始動
を容易にするものである。

【００１９】また、スイッチング素子が２つのハーフブ
リッジ構成や、他の構成においても本発明の適用により
同様の効果がある。さらに、以上の回路においては、電
源を直流電源としていたが、図１５に示すような、（ａ
）の交流電源ＡＣや、（ｂ）に示す交流電源ＡＣを整流
器ＤＢで整流したものや、（ｃ）に示す交流電源ＡＣを
整流器ＤＢ及びコンデンサＣで平滑整流したものでも良
い。

【００２０】（実施例７）実施例７を図１６に示す。本
実施例では、電源Ｅと並列にランプ１をスイッチング素
子ＳＷの直列回路を接続し、スイッチング素子ＳＷのオ
ンオフ動作によってランプ１にパルス状の電圧を印加す
る回路を有し、ランプ１への主な電力供給を別の主電力
供給回路６から供給したものである。

【００２１】この場合も本発明の適用により同様の効果
がある。また、主電力供給回路６内にパルス電圧を発生
できる部分のある回路方式であっても良い。 （実施例８）図１７に実施例８を示す。本実施例では、
パルス発生器７を任意の回路で表したものであり、この
場合も本発明の適用により同様の効果がある。

【００２２】

【発明の効果】本発明は上述のように、始動時に始動パ
ルスの周波数を上昇させてランプに印加してランプを始
動させる制御回路を設けたものであるから、始動時に印
加パルスの周波数を上昇させることによって始動可能電
圧を低下させ、装置の大型化等の不都合を回避しながら
、確実にランプを点灯させることができ、従来のような
電源電圧を上昇させたり、予熱電流を増加させる方式に
比べて小型で単純な放電灯点灯装置を提供できる効果を
奏するものである。

【００２３】また、放電灯点灯装置は、電源と並列にラ
ンプとスイッチング素子の直列回路を接続し、スイッチ
ング素子のオンオフ動作によってランプにパルス電圧を
供給して点灯させる回路としていることで、放電灯点灯
装置を簡単な構成とすることができて、しかも、装置を
小型化できて、始動を容易にすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１の回路図である。

【図２】図１の動作波形図である。

【図３】パルス周波数と始動可能電圧との関係を示す特
性図である。

【図４】ランプの構成図である。

【図５】実施例２の回路図である。

【図６】図５の動作説明図である。

【図７】実施例３の回路図である。

【図８】図７の動作説明図である。

【図９】実施例４の回路図である。

【図１０】図９の動作説明図である。

【図１１】（ａ）は検出手段の具体例を示す図である。 （ｂ）は検出手段の他の具体例を示す図である。

【図１２】実施例５の回路図である。

【図１３】図１２の動作波形図である。

【図１４】実施例６の回路図である。

【図１５】（ａ）は電源を交流電源とした場合の回路図
である。 （ｂ）は電源を整流した場合の回路図である。 （ｃ）は電源を整流平滑した場合の回路図である。

【図１６】実施例７の回路図である。

【図１７】実施例８の回路図である。

【図１８】従来例の回路図である。

【図１９】図１８の動作波形図である。

【図２０】他の従来例の回路図である。

【符号の説明】

１　　ランプ ２　　制御回路 ＳＷ　　スイッチング素子 Ｅ　　電源

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　ランプにパルス状の電圧を印加してラ
   ンプを始動させる放電灯点灯装置において、始動時に始
   動パルスの周波数を上昇させてランプに印加してランプ
   を始動させる制御回路を設けたことを特徴とする放電灯
   点灯装置。
2. 【請求項２】　　放電灯点灯装置は、電源と並列にラン
   プとスイッチング素子の直列回路を接続し、スイッチン
   グ素子のオンオフ動作によってランプにパルス電圧を供
   給して点灯させる回路であることを特徴とする請求項１
   記載の放電灯点灯装置。