[go: up one dir, main page]

JPH06335156A - 電源装置 - Google Patents

電源装置

Info

Publication number
JPH06335156A
JPH06335156A JP5240144A JP24014493A JPH06335156A JP H06335156 A JPH06335156 A JP H06335156A JP 5240144 A JP5240144 A JP 5240144A JP 24014493 A JP24014493 A JP 24014493A JP H06335156 A JPH06335156 A JP H06335156A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
resonance
power supply
voltage
circuit
output transformer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP5240144A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3467806B2 (ja
Inventor
Akinori Hiramatsu
明則 平松
Hiroyuki Sako
浩行 迫
Kazuhiro Goshima
和宏 五島
Nobukazu Miki
伸和 三木
Seiji Soga
誠二 曽我
Naokage Kishimoto
直景 岸本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Electric Works Co Ltd
Original Assignee
Matsushita Electric Works Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Works Ltd filed Critical Matsushita Electric Works Ltd
Publication of JPH06335156A publication Critical patent/JPH06335156A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3467806B2 publication Critical patent/JP3467806B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B41/00—Circuit arrangements or apparatus for igniting or operating discharge lamps
    • H05B41/14—Circuit arrangements
    • H05B41/26—Circuit arrangements in which the lamp is fed by power derived from DC by means of a converter, e.g. by high-voltage DC
    • H05B41/28—Circuit arrangements in which the lamp is fed by power derived from DC by means of a converter, e.g. by high-voltage DC using static converters
    • H05B41/282—Circuit arrangements in which the lamp is fed by power derived from DC by means of a converter, e.g. by high-voltage DC using static converters with semiconductor devices
    • H05B41/285—Arrangements for protecting lamps or circuits against abnormal operating conditions
    • H05B41/2851—Arrangements for protecting lamps or circuits against abnormal operating conditions for protecting the circuit against abnormal operating conditions
    • H05B41/2855—Arrangements for protecting lamps or circuits against abnormal operating conditions for protecting the circuit against abnormal operating conditions against abnormal lamp operating conditions
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B41/00—Circuit arrangements or apparatus for igniting or operating discharge lamps
    • H05B41/14—Circuit arrangements
    • H05B41/26—Circuit arrangements in which the lamp is fed by power derived from DC by means of a converter, e.g. by high-voltage DC
    • H05B41/28—Circuit arrangements in which the lamp is fed by power derived from DC by means of a converter, e.g. by high-voltage DC using static converters
    • H05B41/282—Circuit arrangements in which the lamp is fed by power derived from DC by means of a converter, e.g. by high-voltage DC using static converters with semiconductor devices
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B41/00—Circuit arrangements or apparatus for igniting or operating discharge lamps
    • H05B41/14—Circuit arrangements
    • H05B41/26—Circuit arrangements in which the lamp is fed by power derived from DC by means of a converter, e.g. by high-voltage DC
    • H05B41/28—Circuit arrangements in which the lamp is fed by power derived from DC by means of a converter, e.g. by high-voltage DC using static converters
    • H05B41/295—Circuit arrangements in which the lamp is fed by power derived from DC by means of a converter, e.g. by high-voltage DC using static converters with semiconductor devices and specially adapted for lamps with preheating electrodes, e.g. for fluorescent lamps
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B41/00—Circuit arrangements or apparatus for igniting or operating discharge lamps
    • H05B41/14—Circuit arrangements
    • H05B41/26—Circuit arrangements in which the lamp is fed by power derived from DC by means of a converter, e.g. by high-voltage DC
    • H05B41/28—Circuit arrangements in which the lamp is fed by power derived from DC by means of a converter, e.g. by high-voltage DC using static converters
    • H05B41/295—Circuit arrangements in which the lamp is fed by power derived from DC by means of a converter, e.g. by high-voltage DC using static converters with semiconductor devices and specially adapted for lamps with preheating electrodes, e.g. for fluorescent lamps
    • H05B41/298—Arrangements for protecting lamps or circuits against abnormal operating conditions
    • H05B41/2981—Arrangements for protecting lamps or circuits against abnormal operating conditions for protecting the circuit against abnormal operating conditions
    • H05B41/2985—Arrangements for protecting lamps or circuits against abnormal operating conditions for protecting the circuit against abnormal operating conditions against abnormal lamp operating conditions
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B20/00—Energy efficient lighting technologies, e.g. halogen lamps or gas discharge lamps
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S315/00—Electric lamp and discharge devices: systems
    • Y10S315/07—Starting and control circuits for gas discharge lamp using transistors

Landscapes

  • Circuit Arrangements For Discharge Lamps (AREA)
  • Protection Of Static Devices (AREA)
  • Inverter Devices (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】無負荷時における回路の構成要素の破壊を防止
し、かつ共振用インダクタンス要素を有効に利用するこ
とで入力側への雑音の影響を軽減する。 【構成】インバータ回路ＩＮＶは、直流電源Ｅに接続さ
れて直流電圧を高周波電圧に変換する。インバータ回路
ＩＮＶの出力端間には共振用インダクタＬを介して出力
トランスＴの１次巻線Ｎ1 が接続され、出力トランスＴ
の２次巻線Ｎ2 には放電ランプＦＬの各フィラメントｆ
1 ，ｆ2 を介して共振用コンデンサＣが接続される。共
振用インダクタＬと共振用コンデンサＣとは共振回路を
形成し、放電ランプＦＬを取り外すと共振回路が形成さ
れなくなってインバータ回路ＩＮＶの出力が制限され
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、放電ランプのような負
荷に出力トランスを介して高周波電力を供給するインバ
ータ回路を備えた電源装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来より、この種の電源回路として出力
トランスを備えたインバータ回路が知られている（米国
特許第４，７１９，５５６号、米国特許第５，１３０，
６１０号等）。この電源回路は、１次巻線に高周波電流
が通電される出力トランスと、出力トランスの２次巻線
に接続された負荷に共振電流を与えるために設けたＬＣ
共振回路とを備えている。出力トランスは、負荷を接続
するレセプタクルに印加される電圧を制限し、すなわ
ち、電源側と負荷側とを絶縁することによって、負荷を
レセプタクルに着脱する際に人が電極に触れても電撃を
受けることがないようにする機能を有している。また、
ＬＣ共振回路は、出力トランスの１次巻線に並列接続さ
れた共振用コンデンサと、出力トランスの１次巻線に直
列接続された共振用インダクタとからなり、インバータ
回路の出力周波数をＬＣ共振回路の共振周波数に対して
変化させることで、負荷への供給電力を調節するために
設けられている。すなわち、インバータ回路の出力周波
数をＬＣ共振回路の共振周波数とほぼ等しくすれば負荷
への供給電力が増加して負荷に始動電圧を与えることが
でき、無負荷時にはインバータ回路の出力周波数を共振
周波数に対して大きくずらして過負荷状態を防止するこ
とができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来構成で
は、ＬＣ共振回路が出力トランスの１次巻線に接続され
ていることによって、負荷が２次巻線から外されたとき
に以下のような問題が生じる。いま、インバータ回路の
出力周波数を固定的に設定するものとすれば、負荷に始
動電圧を与えるためにインバータ回路の出力周波数をＬ
Ｃ共振回路の共振周波数にほぼ一致させておくことが必
要であり、無負荷時にも始動時と同様の共振電流が流れ
ることになる。すなわち、負荷が存在しないから共振電
圧、共振電流が増大することになり、インバータ回路を
構成するスイッチング素子や出力トランスなどに高耐
圧、高容量のものを用いることが必要になって、コスト
が増大しまた大型化するという問題が生じる。
【０００４】このような問題を回避するために、無負荷
時の共振電流の増加を防止することができるようなクラ
ンプ回路を設けることが考えられている。しかしなが
ら、クランプ回路を設けると回路構成が複雑になってコ
ストの増大につながるという問題が生じる。さらに、米
国特許第４，３９２，０８７号に開示されている放電ラ
ンプ点灯回路としてのインバータ回路のように、出力ト
ランスにリーケージ型のものを用いた構成もある。この
構成では、負荷の非電源側に共振用コンデンサを並列接
続し、出力トランスの２次側にあるリーケージインダク
タンスと共振用コンデンサとによって共振回路を構成し
ているものである。したがって、共振回路は出力トラン
スの２次側に設けられていることになる。しかしなが
ら、リーケージ型の出力トランスは大型であるから、電
源回路の小型化を妨げることになる。
【０００５】ところで、インバータ回路は高周波でのス
イッチングを行うものであるから、雑音が生じるという
問題を有している。また、回路部品を実装した回路基板
の導電パターンと電源回路のケースとの間には浮遊容量
が存在しているから、浮遊容量を通して雑音がインバー
タ回路の入力側に伝達されることになる。しかるに、主
電源となる商用交流電源を適宜手段によって交流−直流
変換して得た直流電源をインバータ回路に供給すると、
商用交流電源に上記雑音の悪影響が及ぶことになる。
【０００６】このような雑音の影響について米国特許第
４，３９２，０８７号に記載された回路構成を見ると、
リーケージインダクタンスは、出力トランスの２次側に
あり、出力トランスの１次側でインバータ回路に接続さ
れた形になっていないから、リーケージインダクタンス
では上記雑音を阻止することは期待できないものであ
る。
【０００７】本発明は上記問題点の解決を目的とするも
のであり、無負荷時における共振電流、共振電圧の増大
を防止して回路を構成する部品を保護できるようにし、
共振用インダクタンス要素を有効に利用することで入力
側への雑音の影響を軽減できるようにした電源装置を提
供しようとするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、直流
電源と、この直流電源に接続されて直流電圧を高周波電
圧に変換するインバータ手段と、インバータ手段の出力
端間に共振用インダクタンス要素を介して１次巻線を接
続し、２次巻線の両端に少なくとも一つの負荷を接続す
る出力トランスと、出力トランスの２次巻線の両端間に
接続され共振用インダクタンス要素とで負荷を駆動する
共振電流を発生させる共振回路を形成する共振用キャパ
シタンス要素とを備え、共振用キャパシタンス要素は負
荷が出力トランスの２次巻線より外されたときに２次巻
線から切り離されるように負荷の一部を介して出力トラ
ンスの２次巻線の両端間に接続されて成ることを特徴と
するものである。
【０００９】請求項２の発明は、請求項１の発明におい
て、直流電源の両端間に、直列接続された一対のスイッ
チング素子を接続するとともに、一方のスイッチング素
子に共振用インダクタンス要素と出力トランスの１次巻
線との直列回路を並列接続し、両スイッチング素子を交
互に高周波でオン・オフするインバータ手段を用いたこ
とを特徴とする。
【００１０】請求項３の発明は、請求項１の発明におい
て、直流電源の両端間に、直列接続された一対のスイッ
チング素子と、直列接続された一対のコンデンサとをそ
れぞれ接続するとともに、両スイッチング素子の接続点
と両コンデンサの接続点との間に共振用インダクタンス
要素と出力トランスの１次巻線との直列回路を接続し、
両スイッチング素子を交互に高周波でオン・オフする上
記インバータ手段を用いたことを特徴とする。
【００１１】請求項４の発明は、請求項１の発明におい
て、直流電源の両端間に、直列接続された一対のスイッ
チング素子を接続するとともに、直列接続された別の一
対のスイッチング素子を接続してこれら二対のスイッチ
ング素子でブリッジ回路を形成し、各対のスイッチング
素子の接続点間に共振用インダクタンス要素と出力トラ
ンスの１次巻線との直列回路を接続し、ブリッジ回路の
対角位置にあるスイッチング素子同士が同時にオン・オ
フしかつ各対のスイッチング素子が交互にオン・オフす
るように各スイッチング素子を高周波で駆動するインバ
ータ手段を用いたことを特徴とする。
【００１２】請求項５の発明は、請求項１の発明におい
て、直流電源の両端間にリアクタンス要素とスイッチン
グ素子との直列回路を接続し、リアクタンス要素とスイ
ッチング素子との何れか一方に共振用インダクタンス要
素と出力トランスの１次巻線との直列回路を並列接続
し、スイッチング素子を高周波でオン・オフするインバ
ータ手段を用いたことを特徴とする。
【００１３】請求項６の発明は、請求項５の発明におい
て、インダクタとコンデンサとの並列回路でリアクタン
ス要素を構成し、このリアクタンス要素の両端間に共振
用キャパシタンス要素と出力トランスの１次巻線とをそ
れぞれ接続したことを特徴とする。請求項７の発明は、
請求項１の発明において、負荷として一対のフィラメン
トを有する放電灯を用い、この放電灯のフィラメントを
介して共振用キャパシタンス要素を出力トランスの２次
巻線の両端間に接続したことを特徴とする。
【００１４】請求項８の発明は、請求項１の発明におい
て、出力トランスの２次出力電圧を検出する電圧検知手
段と、電圧検知手段の検知電圧が所定電圧を越えたとき
にインバータ手段から出力トランスを介して負荷に供給
される電力を制限する制御手段とを備えたことを特徴と
する。請求項９の発明は、請求項１の発明において、負
荷として一対のフィラメントを有する放電灯を用い、こ
の放電灯はフィラメントの端子ピンが対応するソケット
に挿入されることで出力トランスの２次巻線の両端間に
接続され、共振用キャパシタンス要素はスイッチを介し
て放電灯のフィラメントの非電源側端間に接続され、ス
イッチはソケットから進退自在に突出させたアクチュエ
ータの移動に連動してオン・オフし、アクチュエータは
放電灯がソケットへの装着されたときに放電灯により押
されてスイッチをオン駆動することを特徴とする。
【００１５】請求項１０の発明は、請求項１の発明にお
いて、負荷が出力トランスの２次巻線に接続されている
か切り離されたかを検出して、負荷が出力トランスの２
次巻線より切り離されたときに不動作信号を発生し、負
荷が出力トランスに接続されているときに動作信号を発
生する負荷検出手段と、不動作信号を受けたときにイン
バータ手段の動作を停止させ、動作信号を受けたときに
はインバータ手段の動作を可能とする制御手段とを備え
たことを特徴とする。
【００１６】請求項１１の発明は、直流電源と、この直
流電源に接続されて直流電圧を高周波電圧に変換するイ
ンバータ手段と、インバータ手段の出力端間に共振用イ
ンダクタンス要素を介して１次巻線を接続し、２次巻線
の両端間に少なくとも一つの負荷を接続する出力トラン
スと、出力トランスの２次巻線の両端間に接続され共振
用インダクタンス要素とで負荷を駆動する共振電流を発
生させる共振回路を形成する共振用キャパシタンス要素
とを備え、複数の負荷を直列接続した直列回路を２次巻
線の両端間に接続し、各負荷には各別にて共振用キャパ
シタンス要素を接続しかつ何れかの負荷が出力トランス
の２次巻線より外されたときに共振用キャパシタンス要
素の直列回路が２次巻線から切り離されるように出力ト
ランスの２次巻線の両端間に負荷の直列回路の一部を介
して接続したことを特徴とするものである。
【００１７】請求項１２の発明は、請求項１１の発明に
おいて、上記負荷は一対のフィラメントを有する放電灯
であってこれら放電灯の一つのフィラメントの非電源接
続端間に共振用キャパシタンス要素を接続したことを特
徴とする。請求項１３の発明は、直流電源と、この直流
電源に接続されて直流電圧を高周波電圧に変換するイン
バータ手段と、インバータ手段の出力端間に共振用イン
ダクタンス要素を介して１次巻線を接続し、２次巻線に
負荷を接続する出力トランスと、出力トランスの２次巻
線の両端間に接続され共振用インダクタンス要素とで負
荷を駆動する共振電流を発生させる共振回路を形成する
共振用キャパシタンス要素とを備え、負荷は複数本の放
電灯を直列接続した直列回路からなり、これらの放電灯
の隣接する放電灯の一方にはバランサチョーク手段の一
方の巻線を介して共振用キャパシタンス要素を並列に接
続し他方にはバランサチョーク手段の他方の巻線を介し
て別の共振用キャパシタンス要素を並列に接続し、かつ
これら共振用キャパシタンス要素とバランサチョーク手
段の各巻線からなる直列回路を、何れかの放電灯が出力
トランスの２次巻線より外されたときに２次巻線から切
り離されるように出力トランスの２次巻線の両端間に放
電灯の直列回路の一部を介して接続したことを特徴とす
るものである。
【００１８】請求項１４の発明は、直流電源と、この直
流電源に接続されて直流電圧を高周波電圧に変換するイ
ンバータ手段と、インバータ手段の出力端間に共振用イ
ンダクタンス要素を介して接続される１次巻線と複数の
２次巻線を有し、各２次巻線の両端にはそれぞれ放電灯
を接続する出力トランスと、出力トランスの２次巻線の
両端間に接続され共振用インダクタンス要素とで負荷を
駆動する共振電流を発生させる共振回路を形成する共振
用キャパシタンス要素とを備え、放電灯は一対のフィラ
メントを有する放電灯であって、各放電灯は一対のフィ
ラメントの一端間を２次巻線の両端間に限流要素を介し
て接続しかつ一対のフィラメントの他端間に共振用キャ
パシタンス要素を接続したことを特徴とするものであ
る。
【００１９】請求項１５の発明は、請求項１４の発明に
おいて、各放電灯の両端間に接続されて放電灯に印加さ
れる電圧を検出する複数の電圧検出器と、各電圧検出器
の何れか一つの検知電圧が所定値を越えたときにインバ
ータ手段の出力電圧を制限する保護手段とを備えたこと
を特徴とする。請求項１６の発明は、請求項１５の発明
において、各放電灯の一対のフィラメントの一方の電源
側端と、各保護手段の一対の入力端の一方とを共通に接
続したことを特徴とする。
【００２０】
【作用】各請求項の発明の構成によれば、負荷が外され
たときに共振用キャパシタンス要素が出力トランスから
切り離されて共振回路が共振電流を停止させることにな
り、結果的に回路に対して過剰な電圧、電流が加わるの
を防止することができ、回路の構成要素の破壊を防止す
ることができる。
【００２１】また、共振用インダクタンス要素が出力ト
ランスの１次巻線に直列接続されていることによって、
インバータ手段の高周波のスイッチング動作により発生
する雑音が浮遊容量（一般に、回路要素を実装するプリ
ント基板の導電パターンとケーシングとの間等に存在す
る）を通してインバータ手段の入力側に伝達されるのを
防止することができるのである。
【００２２】
【実施例】（基本構成）本発明の電源装置は、放電ラン
プの駆動用に特に有用なものである。本実施例では、共
振用キャパシタンス要素となる共振用コンデンサを放電
ランプの各フィラメントを介して出力トランスの２次巻
線に接続してあり、放電ランプを取り外したときには共
振用コンデンサが出力トランスの２次巻線から切り離さ
れるようにしてある。
【００２３】図１は本発明に係る電源装置の基本構成を
示し、直流電源Ｅが接続されて直流電源Ｅを高周波交流
電力に変換して出力するインバータＩＮＶと、１次巻線
Ｎ1および２次巻線Ｎ2 を備える出力トランスＴとを備
える。１次巻線Ｎ1 は共振用インダクタＬを介してイン
バータ回路ＩＮＶの出力端間に接続される。また、負荷
ＬＤは共振用コンデンサＣと並列的に接続され、この並
列回路が２次巻線Ｎ2の両端間に接続されている。２次
巻線Ｎ2 側に接続された共振用コンデンサＣは、１次巻
線Ｎ1 側に接続された共振用インダクタＬとともに直列
共振回路を構成するのであって、この共振回路はインバ
ータ回路ＩＮＶから高周波電力が出力されている期間に
負荷ＬＤに共振電流を与える。ここに、負荷ＬＤは蛍光
ランプのような放電ランプＦＬであって、一対のフィラ
メントｆ1 ，ｆ2 を備え、共振用コンデンサＣは両フィ
ラメントｆ1 ，ｆ2 を通して２次巻線Ｎ2 の両端間に接
続される。したがって、負荷ＬＤを２次巻線Ｎ2 から外
すと、共振用コンデンサＣは２次巻線Ｎ2 から切り離さ
れることになる。このとき、共振回路が形成されなくな
るから共振電流が停止する。ここに、放電ランプの無い
ときにも共振回路が機能するものとすれば、放電ランプ
の電源装置として用いるインバータ回路ＩＮＶの出力周
波数は共振周波数程度に設定されるとになるから（すな
わち、負荷ＬＤが存在しないにもかかわらず始動電圧を
与えようとするから）、インバータ回路ＩＮＶに過大電
圧や過大電流が発生しやすくなるのであるが、上記構成
によってインバータ回路ＩＮＶに過電圧出力が生じるの
を防止することができ、したがって、回路の構成要素が
過電圧に対して保護されることになる。
【００２４】（実施例１）本実施例を図２ないし図９に
基づいて説明する。図２は具体回路を示し、電源回路
は、商用交流電源ＡＣに接続されたローパスフィルタ１
０と、ダイオードブリッジのような全波整流器１６と、
全波整流器１６の出力を昇圧して直流電圧を発生するチ
ョッパ回路２０と、チョッパ回路２０に設けたスイッチ
ング素子２を制御するチョッパ制御部４０と、チョッパ
回路２０より出力される直流電源を高周波電力に変換す
るインバータ回路６０と、インバータ回路６０のスイッ
チング素子６３を制御するインバータ制御部８０と、１
次巻線１０１および２次巻線１０２を備えた出力トラン
ス１００とを備える。また、出力トランス１００には、
別に２次巻線１０３，１０４が設けられている。
【００２５】１次巻線１０１はインバータ回路６０の出
力端に接続され、インバータ回路６０によって高周波交
流電流が通電される。２次巻線１０２にはそれぞれ一対
のフィラメントｆ1 ，ｆ2 、ｆ3 ，ｆ4 を備えた２個の
放電ランプＦＬ1 ，ＦＬ2 の直列回路が接続され、両放
電ランプＦＬ1 ，ＦＬ2 は２次巻線１０２を通して給電
される。共振用コンデンサ１１０は、放電ランプＦ
Ｌ1 ，ＦＬ2 の直列回路に対して並列接続され、フィラ
メントｆ1 ，ｆ4 を通して２次巻線１０２の両端間に接
続される。また、１次巻線１０１に接続されている共振
用インダクタ６６とともに直列共振回路を形成する。こ
の直列共振回路によって、放電ランプＦＬ1，ＦＬ2 に
共振電流が供給され、放電ランプＦＬ1 ，ＦＬ2 が点灯
することになる。また、共振用コンデンサ１１０は、フ
ィラメントｆ1 ，ｆ4 を通して２次巻線１０２に接続さ
れているから、放電ランプＦＬ1 ，ＦＬ2 を取り外す
と、共振用コンデンサ１１０は２次巻線１０２から切り
離されることになる。
【００２６】２次巻線１０３はコンデンサ１１１と直列
接続され、この直列回路は互いに接続されている２つの
フィラメントｆ2 ，ｆ3 の両端間に接続される。したが
って、２次巻線１０２の出力で共振用コンデンサ１１０
を通してフィラメントｆ1 ，ｆ4 が予熱されている間
に、２次巻線１０３の出力でコンデンサ１１１を通して
フィラメントｆ2 ，ｆ3 が予熱されることになる。ま
た、本実施例では２次巻線１０４に接続されたランプ寿
命検出部１２０と再始動部１３０とを備える。
【００２７】次に、電源装置の各回路部について図２に
基づいて説明する。ローパスフィルタ１０は、ＺＮＲ
（＝zinc nonlinear resistor ）よりなるサージ吸収素
子１１と、インダクタ１２，１３と、コンデンサ１４，
１５とを備え、商用交流電源ＡＣの低周波数の電流を通
過させるが、チョッパ回路２０での高周波スイッチング
により生じる高周波電流を阻止するようになっている。
したがって、高周波雑音が商用交流電源ＡＣに漏洩する
のを防止する。また、ローパスフィルタ１０は、チョッ
パ回路２０に流入する高周波電流を平均化する機能も有
している。すなわち、チョッパ回路２０への入力電流波
形は正弦波状になり、商用交流電源ＡＣの電圧との位相
がほぼ一致するから、入力電流における高周波成分が低
減されるのである。商用交流電源ＡＣの電圧は、ローパ
スフィルタ１０を通してダイオードブリッジよりなる全
波整流器１６に印加され、全波整流されて脈流電圧が得
られる。
【００２８】チョッパ回路２０は、全波整流器１６から
出力される脈流電圧を繰り返し断続させることによっ
て、インバータ回路６０に入力する直流電圧を安定化す
る。このチョッパ回路２０は、インダクタ２１と、パワ
ーＭＯＳＦＥＴ２２と、ダイオード２３と、直列接続さ
れた平滑用のコンデンサ２４，２５とを備える。ＭＯＳ
ＦＥＴ２２は、チョッパ制御部４０によりオン・オフを
高周波で繰り返すように制御される。したがって、ＭＯ
ＳＦＥＴ２２がターンオンして全波整流器１６からの電
流エネルギーがインダクタに蓄積される状態と、ＭＯＳ
ＦＥＴ２２がターンオフしてインダクタから蓄積エネル
ギーが放出される状態とを交互に繰り返すのである。イ
ンダクタから蓄積エネルギーが放出される際に生じる逆
起電圧は全波整流器１６の出力電圧に加算され、ダイオ
ード２３を通してコンデンサ２４，２５に印加される。
したがって、コンデンサ２４，２５の両端には入力電圧
よりも高い安定した直流電圧が得られることになる。
【００２９】チョッパ制御部４０は、専用の集積回路４
１（たとえば、ユニトロード社製のＵＣ３８５２）と、
チョッパ回路２０の出力電圧を検出してＭＯＳＦＥＴ２
２を制御するための電子部品とによって構成されてい
る。インバータ回路６０は、バイポーラパワートランジ
スタ６１と、トランジスタ６１のコレクタ−エミッタ間
に逆並列に接続されたダイオード６２と、寄生ダイオー
ド６４（図７、図８参照）を有したパワーＭＯＳＦＥＴ
６３と、コンデンサ６５と、出力トランス１００の１次
巻線１０１に直列接続された共振用インダクタ６６とを
備える。コンデンサ６５は、トランジスタ６１のコレク
タと１次巻線１０１との間に接続されている。共振用イ
ンダクタ６６は２次巻線６７を備え、この２次巻線６７
はトランジスタ６１のベース−エミッタ間に接続され
る。トランジスタ６１およびＭＯＳＦＥＴ６３は、イン
バータ制御部８０によって交互にオン・オフされるよう
に制御され、出力トランス１００の１次巻線１０１に２
２〜５０ｋＨｚの交番電圧を印加する。その結果、出力
トランス１００を介して放電ランプＦＬ1 ，ＦＬ2 に相
応した電力が供給されるのである。ここで、出力トラン
ス１００の１次巻線１０１側に接続された共振用インダ
クタ６６は、２次巻線１０２側に接続された共振用コン
デンサ１１０とともに直列共振回路を形成し、インバー
タ回路６０の出力によって放電ランプＦＬ1 ，ＦＬ2 に
共振電流を与える。
【００３０】インバータ制御部８０は、専用の集積回路
８１（たとえば、松下電工社製のＡＮ６７６６Ｋ）と、
周辺用の電子部品とからなり、インバータ回路６０の始
動、放電ランプＦＬ1 ，ＦＬ2 の予熱、インバータ回路
６０の動作周波数の変更を行うように構成される。イン
バータ回路６０の動作周波数は、ＭＯＳＦＥＴ６３のオ
ン期間を変えることで制御される。ＭＯＳＦＥＴ６３の
オン期間は、トランジスタ６１がターンオフした直後か
ら始まるのであって、トランジスタ６１のターンオフ
は、ＭＯＳＦＥＴ６３の寄生ダイオード６４が導通した
ときに、インバータ制御部８０で検出される。集積回路
８１の制御電圧は、抵抗２６とツェナーダイオード８２
とコンデンサ８３とにより構成された電源部により供給
される。
【００３１】ランプ寿命検出部１２０は、放電ランプＦ
Ｌ1 ，ＦＬ2 の寿命末期における放電抵抗の増加に伴う
端子電圧の大幅な上昇を検出し、検出電圧が規定の閾値
に達するとインバータ回路６０の出力電圧を制限するよ
うに機能する。ランプ寿命検出部１２０における検出電
圧の閾値は、過電圧にからインバータ回路６０を保護す
るように設定される。
【００３２】再始動部１３０は、放電ランプＦＬ1 ，Ｆ
Ｌ2 が取り外されたときにインバータ回路６０の動作を
停止させ、放電ランプＦＬ1 ，ＦＬ2 が再装着されたと
きにインバータ回路６０に始動電圧を与えて再始動させ
るために設けられている。以下に動作の詳細を説明す
る。まず、チョッパ回路２０について動作を説明する。
上述した回路に商用交流電源ＡＣを接続すると、チョッ
パ制御部４０では全波整流器１６の出力により抵抗４２
を通してコンデンサ４３が充電される。コンデンサ４３
の両端電圧Ｖ43（図３（ａ））は集積回路４１の電源電
圧となり、電圧Ｖ43が集積回路４１の動作電圧（約１５
Ｖ）よりも上昇すると、集積回路４１は制御端子である
６番端子から制御信号を出力してＭＯＳＦＥＴ２２を所
定期間だけオンにし、チョッパ制御部４０を始動させ
る。チョッパ制御部４０では、始動後にはチョッパ回路
２０に設けたインダクタ２１の２次巻線４４の誘起電力
がダイオード４５を通してコンデンサ４５を充電し、集
積回路４１の７番端子である電源端子への給電が維持さ
れる。ＭＯＳＦＥＴ２２のオン期間は、集積回路４１の
３番端子に接続された抵抗４６と４番端子に接続された
コンデンサ４７と、集積回路４１の１番端子であるフィ
ードバック端子に印加されるチョッパ回路２０の出力電
圧を抵抗２７，２８と可変抵抗２９とにより分圧して得
た電圧とにより決定される。
【００３３】ところで、ＭＯＳＦＥＴ２２は、集積回路
４１の２番端子に印加される抵抗３０の端子電圧により
決定されるタイミングで６番端子から出力される制御信
号によってターンオンする。抵抗３０の端子電圧は２番
端子に印加されるのであって、この電圧はインバータ回
路６０の負側を基準（接地電位）としてチョッパ回路２
０に流れる電流を示す。抵抗３０の端子電圧は集積回路
４１によって基準電圧と比較され、インダクタ２１がエ
ネルギーを放出してチョッパ回路２０の出力電流がほぼ
零になったか否かが判定される。集積回路４１は、チョ
ッパ回路２０の出力電流がほぼ零になったことを検出す
ると、６番端子からＭＯＳＦＥＴ２２をターンオンする
制御信号を出力し、上述のようにして設定されたオン期
間だけＭＯＳＦＥＴ２２をオンにする。上述のようにし
てＭＯＳＦＥＴ２２は、４０〜１００ｋＨｚの高周波で
オン・オフを繰り返してコンデンサ２４，２５の両端の
直流電圧Ｅを安定化するようにフィードバック制御され
る。しかるに、チョッパ回路２０の出力電圧Ｅは、図３
（ｂ）に示すように、商用交流電源ＡＣのピーク電圧Ｖ
ｐよりも高く、かつ商用交流電源ＡＣの変動にかかわら
ず一定に保たれることになる。
【００３４】抵抗３１，３２は、ＭＯＳＦＥＴ２２のゲ
ート電流を制限し、ＭＯＳＦＥＴ２２の誤動作を防止す
るために設けられている。集積回路４１は、８番端子で
あるオフセット端子を備え、１番端子であるフィードバ
ック端子に対して抵抗４８およびコンデンサ４９を介し
て接続されている。抵抗４８およびコンデンサ４９は、
集積回路４１が内蔵している演算増幅器のオフセットを
設定する。
【００３５】チョッパ回路２０が上述のように動作する
ことによって、インダクタ２１には図４（ａ）に示すよ
うな休止期間のない鋸歯状波形の高周波電流が流れる。
この高周波電流は、ローパスフィルタ１０により平滑化
されて入力電流を正弦波とするのであって、図４（ｂ）
に示すように、商用交流電源ＡＣの電圧波形の位相にほ
ぼ一致し、結果的に高周波成分の除去によって力率を向
上させる。
【００３６】次に、インバータ制御部８０について説明
する。インバータ制御部８０のコンデンサ８３は抵抗２
６を通して充電され、このコンデンサ８３が集積回路８
１の１番端子である電源端子に動作電圧として印加され
る。この電圧の上限は、図３（ｃ）のように、ツェナー
ダイオード８２により制限されている。上記動作電圧が
約１０Ｖまで上昇すると、集積回路８１はＭＯＳＦＥＴ
６３をターンオンできるようになる。ここにおいて、図
３（ａ）および図３（ｃ）のように、集積回路８１は集
積回路４１の作動後に、チョッパ制御部４０の抵抗４２
とコンデンサ４３とに関連付けて設定した抵抗２６とコ
ンデンサ８３との時定数分だけ遅延して作動する。ＭＯ
ＳＦＥＴ６３は集積回路８１により設定された期間だけ
オンになるように制御される。ＭＯＳＦＥＴ６３がター
ンオフすると、トランジスタ６１はインバータ回路６０
の構成部品により決定される所定時間だけオンになり、
その後、再びＭＯＳＦＥＴ６３がターンオンするように
制御される。このようにしてＭＯＳＦＥＴ６３とトラン
ジスタ６１とは高周波で交互にオン・オフされることに
なる。オン・オフの周波数は２２〜５０ｋＨｚの範囲で
変化し、このインバータ回路８０の出力は出力トランス
１００と共振回路とを介して放電ランプＦＬ 1 ，ＦＬ2
に供給され、放電ランプＦＬ1 ，ＦＬ2 に高周波電圧が
印加されるのである。
【００３７】たとえば、共振周波数が２２ｋＨｚである
ものとして、初期動作期間では、インバータ回路６０の
動作周波数は共振回路の共振周波数よりも高く、たとえ
ば２８ｋＨｚに設定される。このことによって、図３
（ｄ）のように、放電ランプＦＬ1 ，ＦＬ2 には始動電
圧よりも低い予熱電圧が印加され、フィラメントｆ1 ，
ｆ4 が予熱されることになる。この予熱期間はコンデン
サ８４の容量により設定され、フラメントｆ1 ，ｆ4 は
２次巻線１０２から共振用コンデンサ１１０を通して流
れる電流により予熱されることになる。一方、フィラメ
ントｆ2 ，ｆ3 は別に設けた２次巻線１０３からコンデ
ンサ１１１を通して流れる電流により予熱されることに
なる。このコンデンサ１１１は、フィラメントやトラン
ジスタに短絡が生じたときに過電流が流れるのを防止す
るために設けられている。予熱は通常は電源投入から約
１秒以内に行われ、予熱後にはＭＯＳＦＥＴ６３は定常
動作時よりもオン期間が引き延ばされるように制御され
る。このことによって、インバータ回路６０は共振回路
の共振周波数に近い２２〜２３ｋＨｚの高周波で動作
し、放電ランプＦＬ1 ，ＦＬ2 に対して始動電圧を与え
るのである。その後、インバータ回路６０は放電ランプ
ＦＬ1 ，ＦＬ2 が点灯するまでほぼ同周波数で動作し続
ける。インバータ回路６０の動作を図５（ａ）〜図５
（ｆ）に示したタイムチャートに基づいてさらに詳しく
説明する。図５（ａ）〜図５（ｅ）は、集積回路８１の
１番端子である電源端子にコンデンサ８３から印加して
いる電圧、１８番端子であるモニタ端子の電圧、１１番
端子の電圧、２２番端子である出力端子の電圧、２０番
端子である電流検出端子の電圧をそれぞれ示す。また、
図５（ｆ）は集積回路８１の内部タイマの出力電圧を示
す。いま、図５（ａ）に示すように、１番端子である電
源端子への印加電圧Ｖａが上昇すると、集積回路８１で
は図５（ｂ）に破線で示すように基準電圧Ｖref1を発生
させる。この基準電圧Ｖref1についてはＭＯＳＦＥＴ６
３の動作に関連させて後述する。チョッパ回路２０が始
動した直後は、トランジスタ６１およびＭＯＳＦＥＴ６
３はともにオフ状態に保たれており、その間には、チョ
ッパ回路２０の出力電圧は抵抗６８，６９の直列回路の
両端間とＭＯＳＦＥＴ６３のソース−ドレイン間とに印
加される。ＭＯＳＦＥＴ６３のソース−ドレイン間の電
圧は抵抗７１〜７３により分圧され、抵抗７３の両端電
圧（図５（ｂ）参照）は集積回路８１の１８番端子に印
加される。図５（ｂ）および図５（ｃ）に示すように、
集積回路８１の１１番端子に印加されるコンデンサ８４
の端子電圧Ｖ84が約０．５Ｖまで上昇し、抵抗７３の両
端電圧が基準電圧Ｖref1よりも低くなると、図５（ｄ）
に示すように、集積回路８１の２２番端子の出力はＨレ
ベルになる。２２番端子のＨレベルの出力は抵抗７４を
通してＭＯＳＦＥＴ６３のゲートに始動パルスを与え、
ＭＯＳＦＥＴ６３をターンオンさせる。このとき、トラ
ンジスタ６１はオフ状態に保たれる。ＭＯＳＦＥＴ６３
がオンになると、インバータ回路６０では、コンデンサ
６５、出力トランス１００の１次巻線１０１、共振用イ
ンダクタ６６、ＭＯＳＦＥＴ６３、抵抗７５を通して電
流が流れる。したがって、抵抗７５の両端電圧Ｖｅ（Ｖ
75）が上昇し、この電圧Ｖｅ（Ｖ75）は集積回路８１の
２０番端子である電流検出端子に印加される。図５
（ｅ）に示すように、電圧Ｖ75が集積回路８１の内部で
別に設定された基準縁圧Ｖref2を越えると、集積回路８
１の内部タイマが作動し、図５（ｆ）に示すように、内
部タイマの出力電圧ＶｔがＨレベルになる。内部タイマ
の時限時間は、集積回路８１の２番端子に外付された可
変抵抗８５と固定抵抗８６とコンデンサ８７とにより決
定される。ここに、内部タイマは、ＭＯＳＦＥＴ６３の
オン期間を、始動パルスによって得たオン期間よりも引
き延ばす機能を有する。すなわち、ＭＯＳＦＥＴ６３
は、内部タイマが動作していないときには短時間だけオ
ンになる。内部タイマの出力Ｖｔがあらかじめ設定され
た時間間隔が経過してＬレベルになると、集積回路８１
は２２番端子の出力をＬレベルにし、ＭＯＳＦＥＴ６３
をターンオフさせる。ＭＯＳＦＥＴ６３がオンになって
いる期間には、共振用インダクタ６６の２次巻線６７に
はトランジスタ６１を逆バイアスしてオフに保つように
電圧が発生する。逆に、ＭＯＳＦＥＴ６３がターンオフ
すると、２次巻線６７には逆極性の電圧が発生してトラ
ンジスタ６２が順バイアスされ、トランジスタ６２がタ
ーンオンする。このようにして、インバータ回路６０は
発振電流ないし発振電圧の出力を開始する。
【００３８】インバータ回路６０の動作について、図６
（ａ）〜６（ｆ）の波形図に基づいて説明する。図６
（ａ）は共振用インダクタ６６を通して流れる発振電流
を示し、Ｉ61はトランジスタ６１のコレクタ電流、Ｉ63
ＨＡＭＯＳＦＥＴ６３のドレイン電流、Ｉ62はダイオー
ド６２を通過する電流、Ｉ64はＭＯＳＦＥＴ６３の寄生
ダイオード６４を通して流れる電流をそれぞれ示す。図
６（ｂ）〜図６（ｆ）は、トランジスタ６１のコレクタ
−エミッタ電圧Ｖ61、ＭＯＳＦＥＴ６３のドレイン−ソ
ース間電圧Ｖ63、トランジスタ６１のベース−エミッタ
間電圧Ｖbe、トランジスタ６１のベース電流Ｉb61 、Ｍ
ＯＳＦＥＴ６３のゲート−ソース間電圧Ｖgs63をそれぞ
れ示す。ドレイン電流Ｉ63が停止してＭＯＳＦＥＴ６３
がターンオフすると、インダクタ６６は同じ向きの電流
を流し続けようとするから、インダクタ６６の２次巻線
６７には逆極性の電圧が誘起される。この電流Ｉ62は図
８に破線で示すように、ダイオード６２を通して流れ
る。したがって、トランジスタ６１は２次巻線６７に誘
起された図６（ｄ）のような電圧によって順バイアスさ
れてターンオンする。電流Ｉ62が減少して零になると、
コンデンサ６５が電源として機能し、図７に破線で示す
ように、トランジスタ６１にコレクタ電流Ｉ61を流す。
コレクタ電流Ｉ61がベース電流のβ倍になると、トラン
ジスタ６１は不飽和になる。したがって、２次巻線６７
の誘起電圧は、トランジスタ６１のオン状態を維持でき
なくなるまでトランジスタ６１のベース電流を減少す
る。トランジスタ６１がターンオフした後にも、インダ
クタ６６は、図８に破線で示すように、１次巻線１０
１、チョッパ回路２０よりなる直流電源Ｅ、ＭＯＳＦＥ
Ｔ６３の寄生ダイオード６４を通して同じ向きに電流Ｉ
64を流し続けようとする。寄生ダイオード６４が導通す
ると、ソース−ドレイン間電圧Ｖ63は零まで低下し、そ
れに伴って、１８番端子である電圧モニタ端子への印加
電圧Ｖ73も低下する。その結果、抵抗７３の両端電圧は
集積回路８１の内部で設定されている基準電圧Ｖref1よ
りも下がり、集積回路８１は２２番端子である出力端子
の出力をＨレベルにして、ＭＯＳＦＥＴ６３をターンオ
ンさせる。これによって、図７に破線で示すように、ド
レイン電流Ｉ63が流れる。ドレイン電流Ｉ63が流れ始め
た後には、抵抗７４の両端に電圧が発生し、この電圧が
集積回路８１の２０番端子である電流検出端子に印加さ
れ、この電圧は基準電圧Ｖref2と比較される。比較され
る電圧が基準電圧Ｖref2を越えていると、集積回路８１
の内部タイマはあらかじめ設定された時限時間で動作
し、ＭＯＳＦＥＴ６３のオン期間を時限し、その後、集
積回路８１はＭＯＳＦＥＴ６３をターンオフさせるよう
に制御する。上述のようにして、ＭＯＳＦＥＴ６３およ
びトランジスタ６１は高周波で交互にオン・オフされ、
出力トランス１００および共振用インダクタ６６と共振
用コンデンサ１１０とにより形成された共振回路を通し
て放電ランプＦＬ1 ，ＦＬ2 を点灯させるのである。
【００３９】次に、ランプ寿命検出部１２０の動作につ
いて説明する。放電ランプＦＬ1 ，ＦＬ2 が寿命末期に
近付くと、ランプ電流が減少してランプ電圧が上昇し、
インバータ回路６０の出力電圧も上昇する。したがっ
て、出力トランス１００の２次巻線１０４の誘起電圧が
上昇し、２次巻線１０４にダイオード１２２および抵抗
１２３を介して直列接続されている抵抗１２１の両端電
圧が上昇する。抵抗１２１の両端電圧は、集積回路８１
の１５番端子に入力され所定の閾値（集積回路８１の内
部でたとえば５Ｖに設定される）と比較される。抵抗１
２１の電圧がこの閾値を越えると、集積回路８１は２２
番端子である出力端子の出力をＬレベルに設定し、ＭＯ
ＳＦＥＴ６３をターンオフさせるか、あるいは所定時間
内で間欠的に出力をＨレベルに設定する。このようにし
て、インバータ回路６０の発振が停止もしくはランプ電
圧が制限されることになる。したがって、ランプ寿命検
出部１２０を設けていることにより、集積回路８１は放
電ランプＦＬ1 ，ＦＬ2 の寿命が末期に近づいたことを
知ることができ、インバータ回路６０の動作を停止させ
たり制限したりし、寿命末期では無負荷状態に近くなっ
てランプ電圧が上昇するのに対して、このような過電圧
から回路要素を保護することができるのである。したが
って、トランジスタ６１およびＭＯＳＦＥＴ６３は過電
圧による破壊が防止され、インダクタ６６および１次巻
線１０１は過熱が防止される。
【００４０】次に、再始動部１３０の動作について説明
する。いま、電源装置を作動させた状態でいずれか一方
の放電ランプＦＬ1 ，ＦＬ2 を交換のために取り外す
と、共振用コンデンサ１１０が切り離されてインバータ
回路６０は停止する。すなわち、共振用コンデンサ１１
０が切り離されると共振回路が形成されなくなり、また
２次巻線１０２が開放されて１次巻線１０１のインダク
タンスが増加する。その結果、インダクタ６６を通過す
る電流が減少し、トランジスタ６１のベースに十分な順
方向バイアスを与えることができなくなり、トランジス
タ６１とＭＯＳＦＥＴ６３とはともにオフになる。この
状態が継続すれば、一般に使用者はランプ交換を行って
再始動すなわち電源装置を再動作させることになる。こ
のとき、ランプの予熱が必要になるから、ランプの点灯
までに時間遅れが生じる。しかしながら、本実施例の構
成では再始動部１３０を設けていることによって、この
ような操作が不要になるのである。この理由を以下に説
明する。
【００４１】再始動部１３０は、全波整流器１６の出力
端に接続された抵抗２６の一端（図２にＰで示してある
接続点）に抵抗１３２を介してコレクタが接続されたバ
イポーラトランジスタ１３１を備え、このトランジスタ
１３１のコレクタは集積回路８１の１２番端子にも接続
される。トランジスタ１３１のベースは抵抗１３３，１
３４を通してＭＯＳＦＥＴ６３のドレインに接続され、
またトランジスタ１３１のベース−エミッタ間にはコン
デンサ１３５が接続される。すなわち、コンデンサ１３
５は抵抗１３３，１３４と直列接続され、この直列回路
はＭＯＳＦＥＴ６３のドレイン−ソース間に並列的に接
続されるのである。インバータ回路６０が高周波電圧を
供給するときには、コンデンサ１３４はトランジスタ６
１および１次巻線１０１を通る交流によって常時充電さ
れており、抵抗１３３，１３４を通してトランジスタ１
３１をオン状態に保つように順バイアスする。このとき
集積回路８１の１２番端子はＬレベルになる。
【００４２】一方、放電ランプＦＬ1 ，ＦＬ2 が取り外
され共振用コンデンサ１１０が切り離されることによっ
てインバータ回路６０の動作が停止し、トランジスタ６
１およびＭＯＳＦＥＴ６３がともにオフになると、チョ
ッパ回路２０から抵抗６８，６９，１３３，１３４を通
して流れる電流によってコンデンサ１３５は急速に充電
され、トランジスタ１３１を順バイアスしてターンオン
させようとする。その結果、トランジスタ１３１はター
ンオンしてコンデンサ１３４は放電し、このコンデンサ
１３４は上記経路を通して再び充電されることになる。
このようにして、コンデンサ１３４は充放電を繰り返し
て、集積回路８１の１２番端子にＨレベルとＬレベルと
の入力を交互に与えるのである。集積回路８１は、１２
番端子がＨレベルに立ち上がるたびに所定時間幅の始動
パルスを２２番端子である出力端子から出力してＭＯＳ
ＦＥＴ６３をオンにするように構成されている。したが
って、放電ランプＦＬ1 ，ＦＬ2 が取り外され無負荷状
態になって共振回路が形成されなくなると、２次巻線１
０２が切り離されて、１次巻線１０１とインダクタ６６
とはＭＯＦＳＥＴ６３への電流を制限するように機能す
る。すなわち、抵抗７３の両端電圧は基準電圧Ｖref2ま
で上昇できず、内部タイマはインバータ回路６０の発振
動作を開始させるに必要な程度にＭＯＳＦＥＴ６３のオ
ン時間を引き延ばすことができなくなる。上述のように
して、放電ランプＦＬ1 ，ＦＬ2 が取り外された後に
は、集積回路８１は、インバータ回路６０をいつでも再
始動できるようにいつもリセットされ、トランジスタ６
１をオフに保ったままでＭＯＳＦＥＴ６３のオン・オフ
を繰り返させるのである。
【００４３】放電ランプＦＬ1 ，ＦＬ2 が装着される
と、抵抗７４の両端電圧は基準電圧Ｖref2までただちに
上昇して、内部タイマはＭＯＳＦＥＴ６３のオン時間を
引き延し、上記動作によってトランジスタ６１をオンさ
せることができるようにする。すなわち、インバータ回
路６０が再び作動して高周波電圧が放電ランプＦＬ1 ，
ＦＬ2 に印加されるのである。
【００４４】ところで、図９に示すように、電源装置を
構成する上記回路の構成部品を実装したプリント基板を
ケーシングＸ内に納装した場合に、プリント基板の導電
パターンとケーシングＸとの間に浮遊容量Ｃ1 ，Ｃ2 が
生じる。また、全波整流器１０を構成するダイオードの
両端間に浮遊容量Ｃ3 が生じる。このような浮遊容量Ｃ
1 〜Ｃ3 は、図９に破線Ａで示すように、インバータ回
路６０から商用交流電源に至る閉回路を形成することに
なる。すなわち、浮遊容量Ｃ1 〜Ｃ3 が存在することに
よって、トランジスタ６１およびＭＯＳＦＥＴ６３を高
周波スイッチングすることにより発生する雑音Ｎｓ1 ，
Ｎｓ2 が商用交流電源に流れることになる。このような
雑音Ｎｓ1 ，Ｎｓ2 は商用交流電源に接続された他の電
気機器に悪影響を与えるから除去する必要がある。
【００４５】ここにおいて、本発明では、共振回路が、
１次巻線１０１側に接続された共振用インダクタ６６と
２次巻線１０２側に接続された共振用コンデンサ１１０
とにより形成されているから、インダクタ６６は上述し
た閉回路Ａに挿入されることになり、商用交流電源に向
かって流れ出そうとする雑音Ｎｓ1 ，Ｎｓ2 を阻止する
ように機能するのである。すなわち、インダクタ６６は
ノイズフィルタとして機能し上述した問題の発生を抑制
することができるのである。
【００４６】本発明について図２に示した構成のインバ
ータ回路６０を用いた例を示したが、本発明は上記実施
例の構成に限定されるものではなく、図１０に示すよう
なハーフブリッジ形のインバータ回路、図１１に示すよ
うなフルブリッジ形のインバータ回路、図１２に示すよ
うな１石式のインバータ回路を用いてもよい。これらの
構成の類似した構成要素については、説明を簡略化する
ために類似した符号で示してある。
【００４７】図１０に示した回路構成では、一対のＦＥ
Ｔ１６１，１６３の直列回路を直流電源ＤＣの両端間に
接続し、この直列回路に一対のコンデンサ１６４，１６
５の直列回路を並列に接続してある。出力トランス１０
０の１次巻線１０１はインダクタ１６６と直列接続さ
れ、この直列回路が両ＦＥＴ１６１，１６３の接続点と
両コンデンサ１６４，１６５の接続点との間に接続され
る。ＦＥＴ１６１，１６３は制御回路１６７により制御
されて交互にオン・オフし、出力トランス１００の２次
巻線１０１の両端間に接続された放電ランプＦＬに高周
波電圧を与える。また、２次巻線１０１には共振用コン
デンサ１１０が放電ランプＦＬの非電源側で並列接続さ
れる。
【００４８】図１１に示した回路構成では、それぞれ二
対のＦＥＴ１７１〜１７４の直列回路を互いに並列接続
し、この並列回路を直流電源Ｅの両端間に接続したフル
ブリッジ形のインバータ回路を用いたものである。出力
トランス１００の１次巻線１０１はインダクタ１７６と
直列接続され、この直列回路はＦＥＴ１７１，１７３の
接続点とＦＥＴ１７２，１７４の接続点との間に接続さ
れている。ＦＥＴ１７１〜１７４は制御回路１７７によ
り制御され、ＦＥＴ１７１〜１７４のうちの対角位置の
一方の組がオフになっている期間に他方の組をオンにす
る。すなわち、ＦＥＴ１７１，１７４がオンである期間
にはＦＥＴ１７２，１７３をオフにし、次にオンとオフ
との組を入れ換えるという動作を繰り返す。このように
して、出力トランス１００の２次巻線１０２に接続され
た放電ランプＦＬに高周波電圧が印加される。また、２
次巻線１０２の非電源側には共振用コンデンサ１１０が
並列接続される。
【００４９】図１２に示した回路構成では、並列接続さ
れたインダクタ１８２とコンデンサ１８３とからなる並
列共振回路にバイポーラトランジスタ１８１を直列接続
し、この直列回路を直流電源Ｅの両端間に接続した構成
を有する。トランジスタ１８１は制御回路１８７により
制御されて高周波でオン・オフを繰り返し、インダクタ
１８２とコンデンサ１８３とからなる並列共振回路に対
応した高周波電圧を印加する。出力トランス１００の１
次巻線１０１はインダクタ１８６と直列接続され、この
直列回路はインダクタ１８２とコンデンサ１８３とから
なる並列共振回路の両端間に接続される。共振用コンデ
ンサ１１０は出力トランス１００の２次巻線１０２に放
電ランプＦＬとともに並列接続され、インダクタ１８６
とともに直列共振回路を形成する。この直列共振回路に
よって１次巻線１０１に高周波電圧が印加され、放電ラ
ンプＦＬに共振電流が供給されて放電ランプＦＬが点灯
する。このインバータ回路６０は、インダクタ１８６と
１次巻線１０１との直列回路を、インダクタ１８２およ
びコンデンサ１８３の並列共振回路に接続する代わり
に、トランジスタ１８１の両端間に接続するように構成
しても同様に動作する。
【００５０】（実施例２）図１３は本発明の実施例２を
示すものである。本実施例は回路構成および動作につい
ては実施例１と基本的に同じであって、フィラメントｆ
1 ，ｆ2 を有した１個の放電ランプＦＬを出力トランス
２００に接続している点で相違する。実施例１と同様の
１次巻線２０１に加え、放電ランプＦＬのフィラメント
ｆ1 ，ｆ2がそれぞれコンデンサ２１１，２１２を通し
て両端間に接続される主２次巻線２０２と、それぞれコ
ンデンサ２１１，２１２を通して放電ランプＦＬのフィ
ラメントｆ1 ，ｆ2 が接続される２つの補助２次巻線２
０３，２０４とを備える。共振用コンデンサ２１０は、
主２次巻線２０２の両端間にコンデンサ２１１，２１２
およびフィラメントｆ1 ，ｆ2 を通して接続され、放電
ランプＦＬに対して並列接続されることになる。また、
共振用コンデンサ２１０は１次巻線２０１側に設けたイ
ンダクタ６６とともに共振回路を形成する。本実施例の
電源装置は、ローパスフィルタ１０、全波整流器１６、
チョッパ回路２０、チョッパ制御部４０、インバータ回
路６０、インバータ制御部８０からなり、これらの構成
については実施例１と同様の構成を有し同様に動作す
る。したがって、実施例１と同様の構成要素については
同じ符号を付してある。
【００５１】図１４ないし図１６に図示するように、本
実施例では放電ランプＦＬの端子ピンに着脱自在に接続
される一対のレセプタクル２２０を用いている。このレ
セプタクル２２０は、フィラメントｆ1 ，ｆ2 の電極と
なる端子ピンが挿入されてフィラメントｆ1 ，ｆ2 と電
気的に接続される２つのピンソケット２２１，２２２を
備える。一方のピンソケット２２１は主２次巻線２０１
と一方の補助２次巻線２０３との接続点にコンデンサ２
１１を介して接続され、他方のピンソケット２２２は主
２次巻線２０１と他方の補助２次巻線２０４との接続点
にコンデンサ２１２を介して接続される。さらに、レセ
プタクル２２０は、固定接点２２３と可動接点２２４と
からなるスイッチを備え、このスイッチは各ピンソケッ
ト２２１，２２２と共振用コンデンサ２１０との間にそ
れぞれ挿入される。可動接点２２４にはレセプタクル２
２０から外部に突出するアクチュエータ２２５が突設さ
れ、放電ランプＦＬの端面に対向するように配置され
る。放電ランプＦＬの端子ピンをピンソケット２２１，
２２２に挿入して放電ランプＦＬをレセプタクル２２０
に装着すると、アクチュエータ２２５に放電ランプＦＬ
の端面が当接することによってアクチュエータ２２５が
押され、可動接点２２４が固定接点２２３に接触し、共
振用コンデンサ２１０と出力トランス２００の２次巻線
とが電気的に接続されることになる。一方、放電ランプ
ＦＬが取り外されたときには、アクチュエータ２２５は
自身のばね力もしくは他のばね手段によるばね力を受け
てレセプタクル２２０から突出する向きに移動し、可動
接点２２４を固定接点２２３から切り離す。したがっ
て、共振用コンデンサ２１０が切り離され共振回路が形
成されなくなるのである。上記レセプタクル２２０は実
施例１においても適用可能であって、蛍光ランプを取り
外したときに出力トランスから共振用コンデンサを切り
離すのに利用することができる。
【００５２】（実施例３）図１７は実施例３の電源装置
を示し、実施例３では直列接続された一対の放電ランプ
ＦＬ1 ，ＦＬ2 を点灯させるように構成されている。電
源装置は、直列接続されて直流電源Ｅの両端間に接続さ
れた一対のバイポーラトランジスタ３１１，３１３と、
直列接続されて各トランジスタ３１１，３１３に対して
逆並列に接続された一対のダイオード３１２，３１４と
を備える。出力トランス３００の１次巻線３０１はカッ
プリングコンデンサ３１５およびインダクタ３１６と直
列接続され、この直列回路はトランジスタ３１１の両端
間に接続される。放電ランプＦＬ1 ，ＦＬ2 は出力トラ
ンス３の２次巻線３０１の両端間に接続される。共振用
コンデンサ３２１，３２２は各放電ランプＦＬ1 ，ＦＬ
2 のフィラメントｆ1，ｆ2 、ｆ3 ，ｆ4 に対してそれ
ぞれバランサチョーク３５０の巻線を通して接続されて
いる。バランサチョーク３５０は電磁結合された一対の
巻線３５１，３５２を備える。共振用コンデンサ３２
１，３２２は１次巻線３０１側に接続されたインダクタ
３１６とともに共振回路を形成し、各放電ランプＦ
Ｌ1 ，ＦＬ2 に対してそれぞれ共振電流を与える。ま
た、直流電源Ｅの両端間には抵抗３３１、コンデンサ３
３２、ダイアック３３３よりなる起動回路３３０が接続
され、ダイアック３３３の一端がトランジスタ３１３の
ベースに接続されていることによって、起動回路３３０
によってトランジスタ３１３への起動電圧を印加するこ
とができる。インダクタ３１６は電磁結合された一対の
２次巻線３４１，３４２を備え、各２次巻線３４１，３
４２は各トランジスタ３１１，３１３のベース−エミッ
タ間に抵抗３４３，３４４を通して接続される。
【００５３】ダイアック３３３から起動電圧が発生して
トランジスタ３１３が先にオンになると、直流電源Ｅか
らコンデンサ３１５−１次巻線３０１−インダクタ３１
６−トランジスタ３１３を通して電流が流れ始めること
ができるようになり、このときインダクタ３１６の２次
巻線３４２からトランジスタ３１３をオンさせ続けるよ
うに順バイアスが与えられる。その間、２次巻線３４１
はトランジスタ３１１に逆バイアスを与えてトランジス
タ３１１をオフに保つ。その後、コンデンサ３１５への
充電が進んで電流が減少すると、インダクタ３１６の２
次巻線３４２はトランジスタ３１３に逆バイアスを与え
てトランジスタ３１３をターンオフさせ、同時に２次巻
線３４１はトランジスタ３１１に順バイアスを与えてト
ランジスタ３１１をターンオンさせる。したがって、ト
ランジスタ３１１−インダクタ３１６−１次巻線３０１
を通して上述したのとは逆向きの電流が流れるようにな
る。この電流が減少すると、インダクタ３１６の２次巻
線３４１，３４２は各トランジスタ３１１，３１３にそ
れぞれ逆バイアスと順バイアスとを与え、トランジスタ
３１１をターンオフさせ、トランジスタ３１３をターン
オンさせる。
【００５４】上述のようにして、トランジスタ３１１，
３１３は交互にオン・オフを繰り返すことができ、出力
トランス３００および共振回路を通して放電ランプＦＬ
1 ，ＦＬ2 に高周波電圧を印加し、放電ランプＦＬ1 ，
ＦＬ2 を点灯させることができるのである。ところで、
共振用コンデンサ３２１，３２２は、始動時においては
各放電ランプＦＬ1 ，ＦＬ2 のフィラメントｆ1 〜ｆ4
の予熱を行なうように機能する。また、本実施例では、
いずれか一方の放電ランプＦＬ1 ，ＦＬ2 を取り外す
と、共振用コンデンサ３２１，３２２が切り離されてイ
ンバータ回路の動作が停止し、トランジスタ３１１，３
１３に過電圧が印加されないようにしてトランジスタ３
１１，３１３を保護するようになっている。
【００５５】次に、バランサチョーク３５０の動作につ
いて図１８を用いて説明する。両放電ランプＦＬ1 ，Ｆ
Ｌ2 をともに始動するのには不十分ではあるが放電ラン
プＦＬ1 ，ＦＬ2 の一方のみを点灯させるには十分な電
圧Ｖ0 が電源回路から供給されている状態について考察
する。このときバランサチョーク３５０がなければ、一
方の蛍光ランプのみが点灯して他方は点灯しないという
問題が生じる。すなわち、電圧Ｖ0 が各放電ランプＦＬ
1 ，ＦＬ2 に要求される始動電圧Ｖ1 ，Ｖ2 の和よりも
低いが、一方の放電ランプＦＬ1 ，ＦＬ2 の始動電圧Ｖ
1 ，Ｖ2 よりは高いときに、たとえば放電ランプＦＬ2
が始動したとすると、放電ランプＦＬ1は始動電圧が不
足して始動することができないのである。
【００５６】一方、本実施例ではバランサチョーク３５
０を設けているから、上述した状態で、ランプ電流Ｉ2
は巻線３５１を通して流れ、放電ランプＦＬ2 のフィラ
メントｆ3 ，ｆ4 に巻線３５２およびコンデンサ３２２
を通して予熱電流Ｉｃが流れることになる。ランプ電流
Ｉ2 は予熱電流Ｉｃよりも大きいから、バランサチョー
ク３５０の巻線３５１の両端に図示する向きの電圧ＶL
が生じ、この電圧ＶLは共振用コンデンサ３２１の両端
電圧（＝（１／Ｃ）∫Ｉ2 ｄｔ）に加算され、放電ラン
プＦＬ1 に印加される電圧が始動に十分な程度まで上昇
する。両放電ランプＦＬ1 ，ＦＬ2 が始動した後には、
バランサチョーク３５０の巻線３５１，３５２には略同
じ大きさで逆向きの予熱電流が流れ、各巻線３５１，３
５２にそれぞれ誘導される電圧は互いに打ち消し合うこ
とになってどちらの巻線３５１，３５２にも現れなくな
る。したがって、放電ランプＦＬ1 ，ＦＬ2 の始動後に
は共振用コンデンサ３２１，３２２を通して予熱電流が
適宜レベルで流れ続けるのである。予熱電流の大きさは
共振用コンデンサ３２１，３２２の容量によって決定さ
れる。
【００５７】（実施例４）図１９に本発明の実施例４を
示す。本実施例では互いに並列接続された複数個の放電
ランプＦＬ1 〜ＦＬ4 を点灯させることができる電源回
路を示す。すなわち、出力トランス３００の２次巻線３
０２に対して複数個の放電ランプＦＬ1 〜ＦＬ4 が並列
に接続されている点を除けば、構成および動作は実施例
３と同様である。各放電ランプＦＬ1 〜ＦＬ4 のフィラ
メントの間には共振用コンデンサ３２１〜３２４がそれ
ぞれ接続され、各共振用コンデンサ３２１〜３４１は各
放電ランプＦＬ1 〜ＦＬ4 のフィラメントおよびコンデ
ンサ３６１〜３６４を通して２次巻線３０２に接続され
る。コンデンサ３６１〜３６４は放電ランプＦＬ1 〜Ｆ
Ｌ4 の点灯状態を安定させるために設けられている。共
振用コンデンサ３２１〜３２４は１次巻線３０１側に設
けられたインダクタ３１６とともに共振回路を形成し、
共振電流を発生する。
【００５８】（実施例５）図２０に複数個の放電ランプ
ＦＬ1 〜ＦＬ3 を点灯させるようにした実施例５の構成
を示す。本実施例の電源装置は、直流電源Ｅ、インバー
タ回路４６０、出力トランス４００を備え、出力トラン
ス４００は１次巻線４０１と複数個の２次巻線４０２〜
４０４とを備えている。インバータ回路４６０は、上記
各実施例で開示した構成のいずれかを用いても、あるい
は出力トランス４００に高周波電圧を供給できるもので
あればどのようなものでも用いることができる。複数個
の２次巻線４０２〜４０４は各一端が共通に接続され、
放電ランプＦＬ1 〜ＦＬ3 に共通した電圧の基準を与え
るようになっている。放電ランプＦＬ1 〜ＦＬ3 はそれ
ぞれ限流要素４５１〜４５３を介して各２次巻線４０２
〜４０４に接続される。また、共振用コンデンサ４２１
〜４２３は各放電ランプＦＬ1 〜ＦＬ3 のフィラメント
間にそれぞれ接続され、フィラメントを通して対応する
各２次巻線４０２〜４０４に対して並列的に接続され
る。共振用コンデンサ４２１〜４２３はインダクタ４６
６とともに共振回路を形成し、インバータ回路４６０か
ら出力される高周波電圧によって各放電ランプＦＬ1 〜
ＦＬ3 に共振電流を流して、各放電ランプＦＬ1 〜ＦＬ
3 を点灯させる。
【００５９】限流要素４５１〜４５３は各放電ランプＦ
Ｌ1 〜ＦＬ3 を１つずつ始動させることができるように
して始動性能を向上させるために設けたものであり、ま
た始動後には各放電ランプＦＬ1 〜ＦＬ3 を安定に点灯
させるのである。ここにおいて、各放電ランプＦＬ1 〜
ＦＬ3 の消費電力が異なる場合であっても、２次巻線４
０２〜４０４の巻数、限流要路４５１〜４５３のリアク
タンス、共振用コンデンサ４２１〜４２３の容量の少な
くとも一つの要素を変更するだけで対応することができ
る。
【００６０】また、本実施例の電源装置は、各放電ラン
プＦＬ1 〜ＦＬ3 の両端間にそれぞれ接続された電圧検
出器４７１〜４７３を備え、電圧検出器４７１〜４７３
は各放電ランプＦＬ1 〜ＦＬ3 に印加される電圧を検出
して、検出電圧があらかじめ設定された電圧レベルを越
えると警報信号を発生するようになっている。警報信号
は、放電ランプＦＬ1 〜ＦＬ3 に異常な過電圧が印加さ
れていることを示すものであって、電圧信号の形で制御
回路４８０に入力されて、制御回路４８０では警報信号
を受けるとインバータ回路４６０の動作を制限ないし停
止させ、過電圧を防止するのである。ここに、２次巻線
４０２〜４０４は一端が共通接続されているから、各電
圧検出器４７１〜４７３の一方の入力端は共通接続さ
れ、警報信号を発生するための電圧の基準値を共通化す
ることができる。その結果、各電圧検出器４７１〜４７
３からの警報信号の基準を一定にすることができ、１つ
の制御回路４８０を各電圧検出器４７１〜４７３に共用
することができるのである。また、動作特性の異なる放
電ランプＦＬ1 〜ＦＬ3 を同時に動作させることが必要
な場合でも、少なくとも１つの電圧検出器４７１〜４７
３の構成要素について変更を加えれば、１つの制御回路
４８０のみを用いることが可能になる。
【００６１】
【発明の効果】各請求項の発明は、共振用キャパシタン
ス要素は負荷が出力トランスの２次巻線より外されたと
きに２次巻線から切り離されるように負荷の一部を介し
て出力トランスの２次巻線の両端間に接続されているの
で、負荷が外されたときに回路部分に過電圧がかかった
り過電流が流れたりするのを防止することができ、回路
の構成要素を保護することができるという利点を有す
る。また、インバータ手段の出力端間に共振用インダク
タンス要素を介して１次巻線を接続しているので、イン
バータ手段の入力側に雑音が伝達されるのを共振用イン
ダクタンス要素を有効に利用して雑音による他機器への
影響を低減することができるという効果を奏する。
【００６２】各請求項の発明の電源装置は、負荷が放電
ランプであるときに特に有効であって、共振用キャパシ
タンス要素を放電ランプの各フィラメントを通して出力
トランスの２次巻線に接続すれば、放電ランプを取り外
したときに共振用キャパシタンスを２次巻線から切り離
すことができるのである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の基本構成を示す回路図である。
【図２】実施例１の回路図である。
【図３】実施例１の動作説明図である。
【図４】実施例１の動作説明図である。
【図５】実施例１の動作説明図である。
【図６】実施例１の動作説明図である。
【図７】実施例１の要部の動作を説明する回路図であ
る。
【図８】実施例１の要部の動作を説明する回路図であ
る。
【図９】実施例１の動作を説明する回路図である。
【図１０】実施例１に用いる他のインバータ回路を示す
回路図である。
【図１１】実施例１に用いるさらに他のインバータ回路
を示す回路図である。
【図１２】実施例１に用いる別のインバータ回路を示す
回路図である。
【図１３】実施例２を示す回路図である。
【図１４】実施例２の要部の回路図である。
【図１５】実施利２に用いるレセプタクルを示す一部破
断した側面図である。
【図１６】実施例２に用いるレセプタクルを示す正面図
である。
【図１７】実施例３を示す回路図である。
【図１８】実施例３の要部の動作を説明する回路図であ
る。
【図１９】実施例４を示す回路図である。
【図２０】実施例５を示す回路図である。
【符号の説明】
Ｃ 共振用コンデンサ Ｅ 直流電源 ＦＬ 蛍光ランプ ｆ1 フィラメント ｆ2 フィラメント ＩＮＶ インバータ回路 Ｌ 共振用インダクタ Ｎ1 １次巻線 Ｎ2 ２次巻線 Ｔ 出力トランス
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０５Ｂ 41/24 Ｃ 9249−3Ｋ (72)発明者 三木 伸和 大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株 式会社内 (72)発明者 曽我 誠二 大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株 式会社内 (72)発明者 岸本 直景 大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株 式会社内

Claims (16)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 直流電源と、この直流電源に接続されて
    直流電圧を高周波電圧に変換するインバータ手段と、イ
    ンバータ手段の出力端間に共振用インダクタンス要素を
    介して１次巻線を接続し、２次巻線の両端に少なくとも
    一つの負荷を接続する出力トランスと、出力トランスの
    ２次巻線の両端間に接続され共振用インダクタンス要素
    とで負荷を駆動する共振電流を発生させる共振回路を形
    成する共振用キャパシタンス要素とを備え、共振用キャ
    パシタンス要素は負荷が出力トランスの２次巻線より外
    されたときに２次巻線から切り離されるように負荷の一
    部を介して出力トランスの２次巻線の両端間に接続され
    て成ることを特徴とする電源装置。
  2. 【請求項２】 直流電源の両端間に、直列接続された一
    対のスイッチング素子を接続するとともに、一方のスイ
    ッチング素子に共振用インダクタンス要素と出力トラン
    スの１次巻線との直列回路を並列接続し、両スイッチン
    グ素子を交互に高周波でオン・オフするインバータ手段
    を用いたことを特徴とする請求項１記載の電源装置。
  3. 【請求項３】 直流電源の両端間に、直列接続された一
    対のスイッチング素子と、直列接続された一対のコンデ
    ンサとをそれぞれ接続するとともに、両スイッチング素
    子の接続点と両コンデンサの接続点との間に共振用イン
    ダクタンス要素と出力トランスの１次巻線との直列回路
    を接続し、両スイッチング素子を交互に高周波でオン・
    オフする上記インバータ手段を用いたことを特徴とする
    請求項１記載の電源装置。
  4. 【請求項４】 直流電源の両端間に、直列接続された一
    対のスイッチング素子を接続するとともに、直列接続さ
    れた別の一対のスイッチング素子を接続してこれら二対
    のスイッチング素子でブリッジ回路を形成し、各対のス
    イッチング素子の接続点間に共振用インダクタンス要素
    と出力トランスの１次巻線との直列回路を接続し、ブリ
    ッジ回路の対角位置にあるスイッチング素子同士が同時
    にオン・オフしかつ各対のスイッチング素子が交互にオ
    ン・オフするように各スイッチング素子を高周波で駆動
    するインバータ手段を用いたことを特徴とする請求項１
    記載の電源装置。
  5. 【請求項５】 直流電源の両端間にリアクタンス要素と
    スイッチング素子との直列回路を接続し、リアクタンス
    要素とスイッチング素子との何れか一方に共振用インダ
    クタンス要素と出力トランスの１次巻線との直列回路を
    並列接続し、スイッチング素子を高周波でオン・オフす
    るインバータ手段を用いたことを特徴とする請求項１記
    載の電源装置。
  6. 【請求項６】 インダクタとコンデンサとの並列回路で
    リアクタンス要素を構成し、このリアクタンス要素の両
    端間に共振用キャパシタンス要素と出力トランスの１次
    巻線とをそれぞれ接続したことを特徴とする請求項５記
    載の電源装置。
  7. 【請求項７】 負荷として一対のフィラメントを有する
    放電灯を用い、この放電灯のフィラメントを介して共振
    用キャパシタンス要素を出力トランスの２次巻線の両端
    間に接続したことを特徴とする請求項１記載の電源装
    置。
  8. 【請求項８】 出力トランスの２次出力電圧を検出する
    電圧検知手段と、電圧検知手段の検知電圧が所定電圧を
    越えたときにインバータ手段から出力トランスを介して
    負荷に供給される電力を制限する制御手段とを備えたこ
    とを特徴とする請求項１記載の電源装置。
  9. 【請求項９】 負荷として一対のフィラメントを有する
    放電灯を用い、この放電灯はフィラメントの端子ピンが
    対応するソケットに挿入されることで出力トランスの２
    次巻線の両端間に接続され、共振用キャパシタンス要素
    はスイッチを介して放電灯のフィラメントの非電源側端
    間に接続され、スイッチはソケットから進退自在に突出
    させたアクチュエータの移動に連動してオン・オフし、
    アクチュエータは放電灯がソケットへの装着されたとき
    に放電灯により押されてスイッチをオン駆動することを
    特徴とする請求項１記載の電源装置。
  10. 【請求項１０】 負荷が出力トランスの２次巻線に接続
    されているか切り離されたかを検出して、負荷が出力ト
    ランスの２次巻線より切り離されたときに不動作信号を
    発生し、負荷が出力トランスに接続されているときに動
    作信号を発生する負荷検出手段と、不動作信号を受けた
    ときにインバータ手段の動作を停止させ、動作信号を受
    けたときにはインバータ手段の動作を可能とする制御手
    段とを備えたことを特徴とする請求項１記載の電源装
    置。
  11. 【請求項１１】 直流電源と、この直流電源に接続され
    て直流電圧を高周波電圧に変換するインバータ手段と、
    インバータ手段の出力端間に共振用インダクタンス要素
    を介して１次巻線を接続し、２次巻線の両端間に少なく
    とも一つの負荷を接続する出力トランスと、出力トラン
    スの２次巻線の両端間に接続され共振用インダクタンス
    要素とで負荷を駆動する共振電流を発生させる共振回路
    を形成する共振用キャパシタンス要素とを備え、複数の
    負荷を直列接続した直列回路を２次巻線の両端間に接続
    し、各負荷には各別にて共振用キャパシタンス要素を接
    続しかつ何れかの負荷が出力トランスの２次巻線より外
    されたときに共振用キャパシタンス要素の直列回路が２
    次巻線から切り離されるように出力トランスの２次巻線
    の両端間に負荷の直列回路の一部を介して接続したこと
    を特徴とする電源装置。
  12. 【請求項１２】 上記負荷は一対のフィラメントを有す
    る放電灯であってこれら放電灯の一つのフィラメントの
    非電源接続端間に共振用キャパシタンス要素を接続した
    ことを特徴とする請求項１１記載の電源装置。
  13. 【請求項１３】 直流電源と、この直流電源に接続され
    て直流電圧を高周波電圧に変換するインバータ手段と、
    インバータ手段の出力端間に共振用インダクタンス要素
    を介して１次巻線を接続し、２次巻線に負荷を接続する
    出力トランスと、出力トランスの２次巻線の両端間に接
    続され共振用インダクタンス要素とで負荷を駆動する共
    振電流を発生させる共振回路を形成する共振用キャパシ
    タンス要素とを備え、負荷は複数本の放電灯を直列接続
    した直列回路からなり、これらの放電灯の隣接する放電
    灯の一方にはバランサチョーク手段の一方の巻線を介し
    て共振用キャパシタンス要素を並列に接続し他方にはバ
    ランサチョーク手段の他方の巻線を介して別の共振用キ
    ャパシタンス要素を並列に接続し、かつこれら共振用キ
    ャパシタンス要素とバランサチョーク手段の各巻線から
    なる直列回路を、何れかの放電灯が出力トランスの２次
    巻線より外されたときに２次巻線から切り離されるよう
    に出力トランスの２次巻線の両端間に放電灯の直列回路
    の一部を介して接続したことを特徴とする電源装置。
  14. 【請求項１４】 直流電源と、この直流電源に接続され
    て直流電圧を高周波電圧に変換するインバータ手段と、
    インバータ手段の出力端間に共振用インダクタンス要素
    を介して接続される１次巻線と複数の２次巻線を有し、
    各２次巻線の両端にはそれぞれ放電灯を接続する出力ト
    ランスと、出力トランスの２次巻線の両端間に接続され
    共振用インダクタンス要素とで負荷を駆動する共振電流
    を発生させる共振回路を形成する共振用キャパシタンス
    要素とを備え、放電灯は一対のフィラメントを有する放
    電灯であって、各放電灯は一対のフィラメントの一端間
    を２次巻線の両端間に限流要素を介して接続しかつ一対
    のフィラメントの他端間に共振用キャパシタンス要素を
    接続したことを特徴とする電源装置。
  15. 【請求項１５】 各放電灯の両端間に接続されて放電灯
    に印加される電圧を検出する複数の電圧検出器と、各電
    圧検出器の何れか一つの検知電圧が所定値を越えたとき
    にインバータ手段の出力電圧を制限する保護手段とを備
    えたことを特徴とする請求項１４記載の電源装置。
  16. 【請求項１６】 各放電灯の一対のフィラメントの一方
    の電源側端と、各保護手段の一対の入力端の一方とを共
    通に接続したことを特徴とする請求項１５記載の電源装
    置。
JP24014493A 1993-05-20 1993-09-27 放電灯点灯装置 Expired - Fee Related JP3467806B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US08/065,247 US5495149A (en) 1993-05-20 1993-05-20 Power supply
US08/065247 1993-05-20

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH06335156A true JPH06335156A (ja) 1994-12-02
JP3467806B2 JP3467806B2 (ja) 2003-11-17

Family

ID=22061373

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP24014493A Expired - Fee Related JP3467806B2 (ja) 1993-05-20 1993-09-27 放電灯点灯装置

Country Status (3)

Country Link
US (1) US5495149A (ja)
JP (1) JP3467806B2 (ja)
CN (1) CN1066007C (ja)

Families Citing this family (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1996027277A1 (fr) * 1995-02-28 1996-09-06 Matsushita Electric Works, Ltd. Dispositif de commande d'une lampe a decharge
US5925986A (en) * 1996-05-09 1999-07-20 Pacific Scientific Company Method and apparatus for controlling power delivered to a fluorescent lamp
SG68587A1 (en) * 1996-07-27 1999-11-16 Singapore Productivity And Sta An electronic ballast circuit
ES2163903T3 (es) * 1997-12-23 2002-02-01 Tridonic Bauelemente Procedimiento de deteccion del cambio de lamparas y reactancia electronica de alimentacion de corriente para el funcionamiento de lamparas de descarga de gas con ayuda de un procedimiento de esta clase para la deteccion del cambio de lampara.
JP3353684B2 (ja) * 1998-01-09 2002-12-03 ウシオ電機株式会社 誘電体バリア放電ランプ光源装置
US6900600B2 (en) * 1998-12-11 2005-05-31 Monolithic Power Systems, Inc. Method for starting a discharge lamp using high energy initial pulse
DE10032846A1 (de) * 1999-07-12 2001-01-25 Int Rectifier Corp Leistungsfaktor-Korrektursteuerschaltung
JP2003257688A (ja) * 2001-12-28 2003-09-12 Toshiba Lighting & Technology Corp 放電ランプ点灯装置及び照明器具
US7061188B1 (en) * 2002-03-29 2006-06-13 Technical Consumer Products, Inc. Instant start electronic ballast with universal AC input voltage
EP1676357A1 (en) * 2003-10-13 2006-07-05 Philips Intellectual Property & Standards GmbH Power converter
US20060071554A1 (en) * 2004-09-27 2006-04-06 Mcnamara James L Electrical power distribution system and method thereof
US7291987B2 (en) * 2005-06-17 2007-11-06 Hon Hai Precision Industry Co., Ltd. Power supply system for flat panel display devices
US7183714B1 (en) * 2005-06-30 2007-02-27 Osram Sylvania, Inc. Ballast with relamping circuitry
US20070093280A1 (en) * 2005-10-24 2007-04-26 Mckay Christopher A Mobile power distribution system and method thereof
US7541751B2 (en) * 2007-03-05 2009-06-02 Mdl Corporation Soft start control circuit for lighting
US7795960B2 (en) * 2007-09-14 2010-09-14 Analog Devices, Inc. Low power, low noise amplifier system
CN102396141B (zh) * 2009-04-14 2014-07-09 三菱电机株式会社 电源装置
US8008873B2 (en) * 2009-05-28 2011-08-30 Osram Sylvania Inc. Restart circuit for multiple lamp electronic ballast
KR20110057681A (ko) * 2009-11-24 2011-06-01 삼성전자주식회사 인버터 회로, 백라이트 장치 및 그것을 이용한 액정표시장치
US8310161B2 (en) * 2010-08-27 2012-11-13 Osram Sylvania Inc. End of life indicator for lamps
CN102468757B (zh) * 2010-11-17 2015-03-25 通嘉科技股份有限公司 控制器、电源供应器与控制方法
CN101980587A (zh) * 2010-11-22 2011-02-23 三峡大学 冷阴极荧光灯用电子镇流器及其输出电流调节方法
CN102412753B (zh) * 2011-11-23 2013-10-30 华中科技大学 一种高压大功率重复脉冲功率电源
US9337714B2 (en) * 2014-02-06 2016-05-10 Dialog Semiconductor Inc. Power converter with fast discharge circuit
JP2016116415A (ja) * 2014-12-17 2016-06-23 ローム株式会社 絶縁型のｄｃ／ｄｃコンバータ、それを用いた電源装置、電源アダプタおよび電子機器、１次側コントローラ
NO341430B1 (en) * 2015-01-19 2017-11-13 Waertsilae Norway As An apparatus and a method for wireless transmission of power between DC voltage sources
US11227508B1 (en) * 2018-10-01 2022-01-18 Quanta Associates, L.P. Transformer training lab
US11940856B2 (en) * 2019-08-15 2024-03-26 Tridonic Gmbh & Co Kg Output load identification method and the apparatus incorporating the same
US20220336148A1 (en) * 2019-09-11 2022-10-20 3M Innovative Properties Company Transformer and Device Configured to Provide a Current Limiting Power Source and a Galvanic Barrier

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4127795A (en) * 1977-08-19 1978-11-28 Gte Sylvania Incorporated Lamp ballast circuit
US4392087A (en) * 1980-11-26 1983-07-05 Honeywell, Inc. Two-wire electronic dimming ballast for gaseous discharge lamps
AU555174B2 (en) * 1981-09-18 1986-09-18 Oy Helvar Electronic ballast for a discharge lamp
US5015923A (en) * 1986-09-15 1991-05-14 Nilssen Ole K Extra efficient electronic ballast for fluorescent lamps
US4719556A (en) * 1986-08-07 1988-01-12 Armstrong World Industries, Inc. Current and voltage limited inverter
US4906901A (en) * 1988-08-29 1990-03-06 Gardenamerica Corporation Power supply for outdoor lighting systems using high frequency
US5072155A (en) * 1989-05-22 1991-12-10 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Rare gas discharge fluorescent lamp device
JPH0389493A (ja) * 1989-08-31 1991-04-15 Toshiba Lighting & Technol Corp 放電灯点灯装置
US5130610A (en) * 1990-01-31 1992-07-14 Toshiba Lighting & Technology Corporation Discharge lamp lighting apparatus
CN2131269Y (zh) * 1992-08-01 1993-04-28 周烜 霓虹灯电子变压器

Also Published As

Publication number Publication date
CN1066007C (zh) 2001-05-16
CN1095547A (zh) 1994-11-23
JP3467806B2 (ja) 2003-11-17
US5495149A (en) 1996-02-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3467806B2 (ja) 放電灯点灯装置
US6525492B2 (en) Ballast control IC with minimal internal and external components
US5262699A (en) Starting and operating circuit for arc discharge lamp
KR100697463B1 (ko) 고강도 가스 방전 램프 안정기를 작동시키는 장치 및 방법
US5142202A (en) Starting and operating circuit for arc discharge lamp
US5461287A (en) Booster driven inverter ballast employing the output from the inverter to trigger the booster
US20070096662A1 (en) Ballast control circuit
JP3788214B2 (ja) 放電管点灯用高圧電源装置の異常保護回路
US5932974A (en) Ballast circuit with lamp removal protection and soft starting
US7560868B2 (en) Ballast with filament heating and ignition control
US5493181A (en) Capacitive lamp out detector
EP1991033A2 (en) Program start ballast
US5783911A (en) Circuit arrangement for operating electric lamps, and operating method for electric lamps
EP0126556A1 (en) Method of starting and operating a gas discharge lamp, and power supply and electronic ballast therefor
KR100291042B1 (ko) 고출력 고휘도 방전램프용 전자식 안정기
US8299727B1 (en) Anti-arcing protection circuit for an electronic ballast
US5939837A (en) Electronic ballast circuit for independently increasing the power factor and decreasing the crest factor
EP0871349B1 (en) Discharge lamp operating electronic device
KR100336843B1 (ko) 인공지능 안정기
KR100320061B1 (ko) 고출력 고휘도 방전램프용 전자식 안정기
KR100712641B1 (ko) 음극예열전류 제어회로를 갖는 전자식 안정기
JP3239961B2 (ja) 電源装置、放電灯点灯装置および照明装置
KR920006440Y1 (ko) 전자식 네온 안정기의 무부하시 과출력 방지회로
KR0114821Y1 (ko) 스트랜지스터를 사용한 하프 브릿지형 형광등용 안정기의 보호회로
KR960008112Y1 (ko) 전자식 저압 나트륨 안정기

Legal Events

Date Code Title Description
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20030805

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080905

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080905

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090905

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090905

Year of fee payment: 6

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090905

Year of fee payment: 6

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090905

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100905

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110905

Year of fee payment: 8

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees