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【発明の名称】 放電灯点灯回路
【発明者】 【氏名】平井 正夫

【要約】 【課題】従来の放電灯点灯回路においては、低周波の安定器を使用するものは、重量も重くまた体積も大きなものであった。また、高周波でスイッチング制御するものにあっても、回路構成が複雑であり効率も悪く寿命の短い電解コンデンサを使用しなければならないという問題点があった。

【解決手段】整流素子を介することなく二対の交流スイッチを交互にON、OFFさせることで構成される高周波チョッパーに交流入力電圧を直接入力し、交流入力の周波数帯を通過させるローパスフィルターを経て得られる出力は、出力電圧もしくは出力電流のフィードバック量により前記高周波交流チョッパーにパルス幅制御に代表されるスイッチング制御を施すことにより得られた交流入力電圧の周波数と同じ周波数の定電流もしくは定電圧の交流出力であることを利用し、イグナイターなどの点灯起動回路を接続させる。
【特許請求の範囲】
【請求項1】 整流素子を介することなく二対の交流スイッチ(3,4)を交互にON,OFFさせることで構成される高周波交流チョッパーに、交流入力電圧(1)をノイズフィルター(2)を介して直接入力し、交流入力電圧(1)の周波数帯を通過させるローパスフィルター(5)を経て得られる出力は、出力電圧もしくは出力電流のフィードバック量により前記高周波交流チョッパーにパルス幅制御に代表されるスイッチング制御を施すことにより得られた交流入力電圧(1)の周波数と同じ周波数の定電流もしくは定電圧の交流出力であることを利用し、点灯起動回路(6)を接続することで放電灯を点灯させる放電灯制御回路。
【請求項2】 請求項1の放電灯点灯回路で、出力電流をローパスフィルター(5)前段の交流チョッパーのリップルを含んだ電流量を擬似的な出力電流のフィードバック量として構成される放電灯点灯回路。
【請求項3】 請求項1の放電灯点灯回路で、出力電流もしくは前記の擬似的な出力電流の電流量と出力電圧の電圧量を演算し出力電力量としてフードバックすることで放電灯を定電力制御する放電灯点灯回路。
【発明の詳細な説明】【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、放電灯を点灯させるためにシンプルで高効率な放電灯点灯回路に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来の技術は低周波の安定器を用いて放電灯を点灯させたり、交流入力電圧を一度整流素子で整流、コンデンサで平滑して直流に変換してからからスイッチング制御をすることにより放電灯点灯回路を構成していた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】従来の放電灯点灯回路においては、低周波の安定器を使用するものは、重量も重くまた体積も大きなものであった。
【0004】また、高周波でスイッチング制御するものにあっても、回路構成が複雑であり効率も悪く寿命の短い電解コンデンサを使用しなければならないという問題点があった。
【0005】しかるに本発明は高効率でシンプルな回路構成であり、しかも直流電圧を作るための電解コンデンサを使用しないため、小型で長寿命、高効率な放電灯点灯回路を提供することを目的としている。
【0006】
【課題を解決するための手段】本目的を達成するために本発明では整流素子を介することなく二対の交流スイッチを交互にON、OFFさせることで構成される高周波チョッパーに交流入力電圧を直接入力し、交流入力の周波数帯を通過させるローパスフィルターを経て得られる出力は、出力電圧もしくは出力電流のフィードバック量により前記高周波交流チョッパーにパルス幅制御に代表されるスイッチング制御を施すことにより得られた交流入力電圧の周波数と同じ周波数の定電流もしくは定電圧の交流出力であることを利用し、イグナイターなどの点灯起動回路を接続させたものである。
【0007】また、フィードバック系の安定を容易に得るため出力電流そのものではなく、ローパスフィルターの前段の交流チョッパーのリップルを含んだ電流量を擬似的な出力電流のフィードバック量として構成させることもできる。
【0008】放電灯の明るさを一定に保つ目的のため、出力電流もしくは前記の擬似的な出力電流の電流量と出力電圧の電圧量を演算し出力電力量としてフードバックすることで放電灯を定電力制御することもできる。
【0009】
【発明の実施の形態】発明の実施の形態を実施例に基づいて図面を参照して説明する。
【0010】図1において交流入力電圧1をノイズフィルター2を介したあと二対の交流スイッチ3,4を交互にON、OFFさせることで構成される交流チョッパーに入力し、さらにその出力にローパスフィルター5を接続し、イグナイター6などの点灯起動回路を通して放電灯に接続している。
【0011】電流量をフィードバックする方法については、ローパスフィルター5の部分を抜き出し、図2に記載してあるような代表的なローパスフィルターの一例を用いて説明する。
【0012】出力電流のフィードバックは図2(a),(c)のようにローパスフィルター部8の出力部より適当な電流−電圧変換回路9を用いてフィードバックを行う。
【0013】また、出力電流そのものではないが擬似的な出力電流として図2(b),(d)のようにローパスフィルター部8の前段部より適当な電流−電圧変換回路10を用いてフィードバックをおこなうこともできる。
【0014】また、定電力制御の一例として出力電流もしくは擬似的な出力電流の電流量とローパスフィルター部8の出力電圧もしくは擬似的な出力電圧としてローパスフィルター部8の入力部の電圧量との演算により出力電力量もしくは擬似的出力電力量として交流チョッパーのスイッチング制御回路にフィードバックすることにより出力電力を定電力制御する。
【0015】本発明は以上説明したように構成されているので以下のような効果を奏する。
【0016】交流チョッパーを用いることにより整流素子及び平滑コンデンサが不要となり、また交流チョッパーの制御は入力電圧の極性の正負にかかわらず単純なフィードバック量に応じたON、OFF制御によっているため、点灯回路が非常に簡単で効率も高い。
【0017】放電灯を駆動する出力の周波数は入力周波数に応じた周波数となるため、50Hz地域では50Hz、60Hz地域では60Hzに回路の中に周波数検知回路や周波数発生回路を必要としない。
【0018】前記で説明したように平滑用電解コンデンサを用いないので電解コンデンサ劣化による回路の寿命がない。
【0019】さらに交流入力を直接清流平滑する回路特有の急峻な導通角の狭い入力電流は本発明では発生せず、出力の電流に応じた入力電流となり放電灯負荷の為入力力率は高い。
【出願人】 【識別番号】000106173
【氏名又は名称】サンエー電機株式会社
【出願日】 平成13年10月9日(2001.10.9)
【代理人】
【公開番号】 特開2003−123996(P2003−123996A)
【公開日】 平成15年4月25日(2003.4.25)
【出願番号】 特願2001−348086(P2001−348086)