JP2000116147A - 電源装置、放電灯点灯装置および照明装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 フィードバック制御を容易にできる放電灯点
灯装置を提供する。 【解決手段】 制御回路51で第１および第２の電界効果
トランジスタQ1，Q2を交互にオン、オフさせ、単巻変圧
器Tr1 に高周波交流を誘起し、単巻変圧器Tr1 およびリ
プル用コンデンサC2で共振して高周波電圧を発生し、こ
のリプル電流が全波整流器42の出力に重畳し、全波整流
器42からの電圧を昇圧する。電流が反転すると、全波整
流器42の電圧が低下して整流後の電圧が整流前の電圧と
等しくなって力率改善電流が流れる。ランプ電圧検出回
路48，49で蛍光ランプFL1 ，FL2 のランプ電圧を検出
し、ランプ電圧に従い制御回路51で第１および第２の電
界効果トランジスタQ1，Q2へのゲート電圧を制御して、
蛍光ランプFL1 ，FL2 のソフトスタート、始動および点
灯時の制御、蛍光ランプFL1 ，FL2 が不点あるいは寿命
末期などの際に、適切な電圧を出力したり、動作を停止
させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、突入電流の少ない
低歪みの電源装置、放電灯点灯装置および照明装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の放電灯点灯装置として
は、たとえば特開平７−２７４５３６号公報に記載の構
成が知られている。

【０００３】この特開平７−２７４５３６号公報記載の
放電灯点灯装置は、商用交流電源にフィルタ回路を介し
てダイオードブリッジが接続され、このダイオードブリ
ッジには極性反転型チョッパ回路が接続され、この極性
反転型チョッパ回路は、ダイオードブリッジに第１のス
イッチング素子およびインダクタが接続され、このイン
ダクタには比較的容量の大きい第１のコンデンサおよび
ダイオードが接続され、このダイオードに対して並列に
インダクタにダイオードブリッジとは反対方向の電流を
流す第２のスイッチング素子を接続し、ダイオードブリ
ッジにインダクタと協働して回生電流により共振する第
２のコンデンサを接続し、インダクタに負荷となる蛍光
ランプが接続されている。

【０００４】そして、第１のスイッチング素子、インダ
クタ、第１のコンデンサおよびダイオードを有する極性
反転型チョッパ回路に、第２のスイッチング素子はダイ
オードブリッジからの電流とは反対方向の電流をインダ
クタに流し、第２のコンデンサでインダクタと共振する
小容量で回生電流をダイオードブリッジに重畳し、イン
ダクタには異なる極性の電流が交互に流れるので、イン
バータとしての機能も有し、簡単な構成で低歪み化を図
れる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記特
開平７−２７４５３６号公報の構成では、第２のスイッ
チング素子と負荷の電位が異なるため、そのままでは負
荷の電位を検出できないため、たとえば蛍光ランプが寿
命末期になってもランプ電圧を直接検出できず、蛍光ラ
ンプの寿命末期などの対応のためのフィードバック制御
の検出回路が複雑になる。

【０００６】また、第２のスイッチング素子も第１のコ
ンデンサを介して接続されているため、制御のためにた
とえばフォトカプラなどの絶縁素子が必要になる。

【０００７】さらに、蛍光ランプが安定電位に接続され
ておらず、電位が浮いた状態であるために電位が安定せ
ず、負荷である蛍光ランプからの雑音が生じやすい問題
を有している。

【０００８】本発明は、上記問題点に鑑みなされたもの
で、負荷の電位を安定させるとともにフィードバック制
御などが容易にできる電源装置、放電灯点灯装置および
照明装置を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の電源装置
は、交流電源の電圧を整流する整流手段と；この整流手
段に対して直列に接続された第１のスイッチング素子お
よび負荷が接続される誘導性素子、この誘導性素子に対
して並列に接続された比較的容量の大きい第１の容量性
素子および整流素子を有するチョッパ回路と；整流手段
の負極側で整流素子に対して並列に接続され整流手段と
は反対方向の電流を誘導性素子に流す第２のスイッチン
グ素子と；誘導性素子と協働して回生電流により共振す
る第２の容量性素子とを具備したもので、第１のスイッ
チング素子、誘導性素子、第１の容量性素子および整流
素子を有するチョッパ回路に、誘導性素子に整流手段か
らの電流とは反対方向の電流を流す第２のスイッチング
素子を設けるとともに、誘導性素子と共振する小容量で
回生電流を整流手段に重畳する第２の容量性素子とを備
えたため、誘導性素子には異なる極性の電流が交互に流
れるので、インバータとしての機能も有し、簡単な構成
で低歪み化を図れ、また、第２のスイッチング素子の電
位と負荷の電位を同電位とすることにより、第２のスイ
ッチング素子の制御を容易にすることができるとととも
に、たとえば絶縁手段などを用いることなく負荷の電位
を簡単な構成で検出できるため、負荷からのフィードバ
ックを容易にできる。

【００１０】請求項２記載の電源装置は、交流電源の電
圧を整流する整流手段と；この整流手段に対して直列に
接続された第１のスイッチング素子および負荷が接続さ
れる誘導性素子、この誘導性素子に対して並列に接続さ
れた比較的容量の大きい第１の容量性素子および整流素
子を有するチョッパ回路と；整流手段の負極側で整流素
子に対して並列に接続され整流素子とは反対方向の電流
を誘導性素子に流す第２のスイッチング素子と；第１の
スイッチング素子および第２のスイッチング素子を関連
させて動作させるトランスと；誘導性素子と協働して回
生電流により共振する第２の容量性素子とを具備したも
ので、第１のスイッチング素子、誘導性素子、第１の容
量性素子および整流素子を有するチョッパ回路に、誘導
性素子に整流手段からの電流とは反対方向の電流を流す
第２のスイッチング素子を設けるとともに、誘導性素子
と共振する小容量で回生電流を整流手段に重畳する第２
の容量性素子とを備えたため、誘導性素子には異なる極
性の電流が交互に流れるので、インバータとしての機能
も有し、簡単な構成で低歪み化を図れ、また、第２のス
イッチング素子の電位と負荷の電位を同電位とすること
により、第２のスイッチング素子の制御を容易にするこ
とができるとともに、たとえば絶縁手段などを用いるこ
となく負荷の電位を簡単な構成で検出できるため、負荷
からのフィードバックを容易にでき、第１のスイッチン
グ素子および第２のスイッチング素子をトランスにより
関連させて動作させるため、第１のスイッチング素子お
よび第２のスイッチング素子の制御が容易になる。

【００１１】請求項３記載の電源装置は、請求項１また
は２記載の電源装置において、負荷は、一端が整流手段
の負極側に接続されたもので、負荷の一端は整流手段の
負極と同電位となり、負荷からの雑音を抑制する。

【００１２】請求項４記載の電源装置は、請求項１ない
し３いずれか記載の電源装置において、第１のスイッチ
ング素子に流れる電流が大きくなると第１のスイッチン
グ素子を保護する保護回路を具備したもので、たとえば
ソフト処理などすることなく、簡単な構成で第１のスイ
ッチング素子に流れる突入電流から第１のスイッチング
素子を保護する。

【００１３】請求項５記載の電源装置は、請求項１ない
し４いずれか記載の電源装置において、交流電源の電圧
が上昇すると第１のスイッチング素子のオン幅を小さく
する制御手段を具備したもので、電流を正負ほぼ対象に
できるため、誘導性のものが偏磁することを防止する。

【００１４】請求項６記載の放電灯点灯装置は、請求項
１ないし５いずれか記載の電源装置の負荷は放電ランプ
を有するもので、それぞれの作用を奏して放電ランプに
対応する。

【００１５】請求項７記載の放電灯点灯装置は、請求項
１ないし５いずれか記載の電源装置の負荷は消費電力の
異なる複数の放電ランプを有し、誘導性素子は、消費電
力の異なる複数の放電ランプに対応してそれぞれ対応す
る電力を供給するもので、異なる消費電力の放電ランプ
にも対応する。

【００１６】請求項８記載の照明装置は、請求項６また
は７記載の放電灯点灯装置と；この放電灯点灯装置によ
り点灯される放電ランプが装着された器具本体とを具備
したもので、それぞれの作用を奏する。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の照明装置の一実施
の形態を図面を参照して説明する。

【００１８】図１は放電灯点灯装置を示す回路図、図２
は照明装置を示す分解斜視図、図３は照明装置を示す断
面図、図４はセードおよびホルダ体を取り外した状態の
照明器具を示す断面図である。

【００１９】図２ないし図４に示すように、天井などの
器具取付面１には、埋込み型の引掛シーリング２が設置
され、この引掛シーリング２の下面にアダプタ３が電気
的かつ機械的に接続して取り付けられ、このアダプタ３
の両側には一対の係止爪４が内蔵スプリングで常時突出
するように付勢され下面には解除ボタン５が突出して設
けられており、解除ボタン５をアダプタ３内に押し込み
操作することにより、一対の係止爪４が内方に後退する
ようになっている。なお、アダプタ３には接続用のコー
ド６を介してコネクタ７が設けられている。

【００２０】また、11は器具本体で、この器具本体11は
円盤状に形成され、中央部にアダプタ３が挿通可能とす
る形状の開口部12が形成され、器具本体11の上面には、
器具本体11および器具取付面１間に位置する弾性部材13
が取り付けられている。さらに、器具本体11の開口部12
は、アダプタ３の係止爪４が係着する。

【００２１】さらに、器具本体11の下面には、下方に向
けて反射する反射面部14が形成されるとともに、反射体
15が取り付けられ、この反射体15は環状に形成されて径
方向に沿って凹溝状のホルダ取付部16が形成され、反射
体15の周囲には外周方向に向けて反射する反射面部17が
形成されている。

【００２２】さらに、ホルダ取付部16にはコネクタ21が
配設され、このコネクタ21は図１に示す放電灯点灯装置
22が搭載される基板23に突設されている。

【００２３】また、器具本体11の周縁部の対称位置に、
透光性を有するセード24を器具本体11に対して着脱可能
に係止する係止体25が取り付けられ、この係止体25には
レバー26が一体に形成され、レバー26を引っ張ることに
より、セード24を取り外すことができる。

【００２４】さらに、FL1 ，FL2 は環形の放電ランプと
しての蛍光ランプで、これら蛍光ランプFL1 ，FL2 は、
たとえば３４Ｗと２７Ｗとで管径が約１６ｍｍのいわゆ
るＴ５である。

【００２５】また、31はランプホルダ体で、このランプ
ホルダ体31は、ホルダ取付部16に嵌合され、蛍光ランプ
FL1 ，FL2 を接続する一対のランプソケット32，32およ
び蛍光ランプFL1 ，FL2 を保持するランプホルダ33，33
が取り付けられている。

【００２６】さらに、器具本体11の中央のランプホルダ
体31上には、円錐状の反射カバー34が取り付けられ、こ
の反射カバー34の下面には外周方向に向けて反射する凹
状の反射面部35が形成されている。

【００２７】そして、この放電灯点灯回路22は、図１に
示すように、商用交流電源ｅにたとえば図示しないイン
ダクタおよびコンデンサを有するフィルタ回路41が接続
され、このフィルタ回路41にはダイオードブリッジなど
で構成される整流手段としての全波整流器42の入力端子
が接続されている。

【００２８】また、この全波整流器42の出力端子には、
第１のスイッチング素子としての第１の電界効果トラン
ジスタQ1、この第１の電界効果トランジスタQ1を保護す
る保護回路43の電流検出用の抵抗R1および誘導性素子と
して単巻変圧器Tr1 の分路巻線Tr1aが直列に接続されて
いる。

【００２９】さらに、単巻変圧器Tr1 の分路巻線Tr1aに
対して並列に、平滑用の比較的容量の大きな平滑用の第
１の容量性素子としての平滑用コンデンサC1、寄生ダイ
オードが整流素子としての機能を有する第２のスイッチ
ング素子としての第２の電界効果トランジスタQ2および
この第２の電界効果トランジスタQ2を保護する保護回路
44の電流検出用の抵抗R2の直列回路が接続されている。

【００３０】また、全波整流器42の出力端子間には、比
較的小容量の第２の容量性素子としてのリプル用コンデ
ンサC2が接続されている。

【００３１】そして、第２の電界効果トランジスタQ2の
ゲートは、抵抗R3およびトランスTr2 の一次巻線Tr2aを
介して接地され、トランスTr2 の二次巻線Tr2bは抵抗R4
を介して第１の電界効果トランジスタQ1のゲートおよび
抵抗R1の間に接続され、第１の電界効果トランジスタQ1
および第２の電界効果トランジスタQ2は交互にオン、オ
フするように構成されている。なお、第１の電界効果ト
ランジスタQ1、単巻変圧器Tr1 および平滑用コンデンサ
C1にて極性反転型チョッパ回路46が構成される。

【００３２】また、保護回路43は、誤動作防止用に抵抗
R1に対して並列に抵抗R5およびコンデンサC4の直列回路
が接続され、コンデンサC4に対して並列に抵抗R6が接続
され、抵抗R5および抵抗R6の接続点にトランジスタQ3の
ベースが接続され、このトランジスタQ3のコレクタは第
１の電界効果トランジスタQ1のゲートに接続されるとと
もに、二次巻線Tr2bの両端間に接続されている。

【００３３】同様に、保護回路44は、誤動作防止用に抵
抗R2に対して並列に抵抗R7およびコンデンサC5の直列回
路が接続され、コンデンサC5に対して並列に抵抗R8が接
続され、抵抗R7および抵抗R8の接続点にトランジスタQ4
のベースが接続され、このトランジスタQ4のコレクタは
第２の電界効果トランジスタQ2のゲートに接続されると
ともに、一次巻線2aおよびコンデンサC3の間に接続され
ている。

【００３４】また、単巻変圧器Tr1 には、負荷47が接続
されている。

【００３５】すなわち、単巻変圧器Tr1 の分路巻線Tr1a
および直列巻線Tr1bの両端子間には、直流カット用のコ
ンデンサC6およびチョークを兼ねたフィラメントトラン
スTr3 の一次巻線Tr3aを介して３４Ｗの蛍光ランプFL1
のフィラメントFL1a，FL1bの一端が接続され、フィラメ
ントFL1aにはフィラメントトランスTr3 の予熱巻線Tr3b
が接続され、フィラメントFL1bにはフィラメントトラン
スTr3 の予熱巻線Tr3cが接続されている。なお、分路巻
線Tr1aと、分路巻線Tr1aおよび直列巻線Tr1bとの比は、
１：１．５に設定されている。

【００３６】また、単巻変圧器Tr1 の分路巻線Tr1aおよ
び直列巻線Tr1bの中間タップ間には、直流カット用のコ
ンデンサC7およびチョークを兼ねたフィラメントトラン
スTr4 の一次巻線Tr4aを介して２７Ｗの蛍光ランプFL2
のフィラメントFL2a，FL2bの一端が接続され、フィラメ
ントFL2aにはフィラメントトランスTr4 の予熱巻線Tr4b
が接続され、フィラメントFL2bにはフィラメントトラン
スTr4 の予熱巻線Tr4cが接続されている。なお、分路巻
線Tr1aと、分路巻線Tr1aおよび直列巻線Tr1bの中間タッ
プとの比は、１：１．４に設定されている。

【００３７】さらに、蛍光ランプFL1 のフィラメントFL
1a，FL1bの一端間には、たとえば寿命末期その他のため
にランプ電圧を検出するランプ電圧検出手段としてのラ
ンプ電圧検出回路48が接続され、このランプ電圧検出回
路48はフィラメントFL1a，FL1b間にコンデンサC11 およ
びコンデンサC12 の直列回路が接続され、このコンデン
サC12 に対して並列にダイオードD1が接続され、コンデ
ンサC11 およびコンデンサC12 の接続点にダイオードD2
が接続されている。

【００３８】また、同様に、蛍光ランプFL2 のフィラメ
ントFL2a，FL2bの一端間には、たとえば寿命末期その他
のためにランプ電圧を検出するランプ電圧検出手段とし
てのランプ電圧検出回路49が接続され、このランプ電圧
検出回路49はフィラメントFL2a，FL2b間にコンデンサC1
3 およびコンデンサC14 の直列回路が接続され、このコ
ンデンサC14 に対して並列にダイオードD3が接続され、
コンデンサC13 およびコンデンサC14 の接続点にダイオ
ードD4が接続されている。

【００３９】さらに、全波整流器42の交流入力端間に
は、制御手段としての制御回路51が接続され、この制御
回路51は全波整流器42の交流入力端間に抵抗R11 および
抵抗R12 の並列回路および抵抗R13 が接続され、抵抗R1
3 に対して並列にコンデンサC15 が接続され、コンデン
サC15 に対して並列にコンデンサC16 およびコンデンサ
C17 の直列回路が接続され、コンデンサC17 に対して並
列に抵抗R14 が接続され、コンデンサC16 およびコンデ
ンサC17 の接続点はコンデンサC1および第２の電界効果
トランジスタQ2の接続点に接続されるとともに、オペア
ンプ52の非反転入力端子に接続されている。また、オペ
アンプ52の反転入力端子には基準電圧源E1が接続され、
オペアンプ52の反転入力端子と出力端子間には抵抗R15
が接続され、オペアンプ52の出力端子はドライブ回路と
しての発振器53に接続され、この発振器53にはダイオー
ドD2およびダイオードD3が接続されてランプ電圧検出回
路48，49の出力が入力される。また、発振器53は、Ｈレ
ベルを一定時間としてＬレベルを可変とし、すなわちト
ランスTr2 の一次巻線Tr2aオン幅一定でオフ幅可変の動
作をし、電圧が高い状態では周波数はトランスTr2 の一
次巻線Tr2aのオン時間とオフ時間を加えたもので周波数
制御され、バッファ54および直流カット用のコンデンサ
C18 を介して、抵抗R3およびトランスTr2 の一次巻線Tr
2aの接続点に接続されている。

【００４０】次に、上記実施の形態の動作について、図
５ないし図９に示す簡易回路図および図１０ないし図１
２に示す波形図を参照して説明する。

【００４１】まず、商用交流電源ｅの電圧をフィルタ回
路41でノイズ除去し、全波整流器42で全波整流する。

【００４２】そして、発振器53のＰＷＭ信号出力をバッ
ファ54を介してコンデンサC18 で直流カットして第２の
電界効果トランジスタQ2を交互にオン、オフさせ、この
第２のトランジスタQ2のオン、オフに伴いトランスTr2
の二次巻線Tr2aに、図１１に示すように、第２の電界効
果トランジスタQ2のゲート電圧とは反対の電圧を印加
し、第２の電界効果トランジスタQ2とは逆の状態で第１
の電界効果トランジスタQ1をオン、オフさせ、第１の電
界効果トランジスタQ1および第２の電界効果トランジス
タQ2を交互に、オン、オフさせる。

【００４３】まず、図５に示すように、第１の電界効果
トランジスタQ1をオンすると、全波整流器42、第１の電
界効果トランジスタQ1、抵抗R1、単巻変圧器Tr1 および
全波整流器42の経路で電流が流れ、単巻変圧器Tr1 が充
電され、図１０に示すＩの状態になり、リプル用コンデ
ンサC2の電圧が商用交流電源ｅの電圧以下の場合に全波
整流器42に電流が流れる。また、第１の電界効果トラン
ジスタQ1がオンすることにより、第１の電界効果トラン
ジスタQ1に突入電流が流れると、保護回路43の抵抗R1の
電圧が上昇しコンデンサC4を充電することによりトラン
ジスタQ3のベースに電流を供給する。この際、抵抗R1の
電圧が高くなるに従いトランジスタQ3のベース電流を増
加させて、第１の電界効果トランジスタQ1のゲート電圧
をより低下させ、第１の電界効果トランジスタQ1に流れ
る電流を一定値以下としてソフト処理などすることなく
第１の電界効果トランジスタQ1が破壊されることを防止
する。すなわち、抵抗R3に過電流が流れて抵抗R3の電圧
が高くなってトランジスタQ3がオンし、図１２に示すよ
うな第１の電界効果トランジスタQ1のゲート電圧は印加
されず、ゲート電圧が低下する。そして、第１の電界効
果トランジスタQ1のゲート電圧が低下することにより、
ドレイン電流が低下してドレイン電流が設定値以上流れ
ることを防止する。ここで、ドレイン電流の設定値をＩ
DMとすると、トランジスタQ3のベース、エミッタ電圧を
ＶBEQ3とすると、 ＩDM＝（／Ｒ1 ）{ Ｒ4 ／（Ｒ3 ＋Ｒ4 ）} となる。また、一般にＶBEQ3は０．６程度である。な
お、保護回路43は、図１０に示す定常状態では動作しな
いように設定されている。

【００４４】そして、図６に示すように、第１の電界効
果トランジスタQ1をオフすると、単巻変圧器Tr1 、平滑
用コンデンサC1、抵抗R2、第２の電界効果トランジスタ
Q2の寄生ダイオードQ2D および単巻変圧器Tr1 の経路で
電流が流れ、単巻変圧器Tr1に蓄えられたエネルギによ
り平滑用コンデンサC1を充電し、図１０に示すIIの状態
になる。

【００４５】次に、図７に示すように、第２の電界効果
トランジスタQ2をオンすると、図６に示す場合と電流方
向が反転して交流となり、平滑用コンデンサC1、単巻変
圧器Tr1 、第２の電界効果トランジスタQ2、抵抗R2およ
び平滑用コンデンサC1の経路で電流が流れ、単巻変圧器
Tr1 に電流を流し、単巻変圧器Tr1 を充電し、図１０に
示すIII の状態になる。また、第２の電界効果トランジ
スタQ2がオンすることにより、第２の電界効果トランジ
スタQ2に突入電流が流れると、保護回路44の抵抗R2の電
圧が上昇しコンデンサC5を充電することによりトランジ
スタQ4のベースに電流を供給する。この際、抵抗R2の電
圧が高くなるに従いトランジスタQ4のベース電流を増加
させて、第２の電界効果トランジスタQ2のゲート電圧を
より低下させ、第２の電界効果トランジスタQ2に流れる
電流を一定値以下としてソフト処理などすることなく第
２の電界効果トランジスタQ2が破壊されることを防止す
る。この場合にも、保護回路44は保護回路43と同様に動
作する。なお、保護回路44は、図１０に示す定常状態で
は動作しないように設定されている。

【００４６】そして、図８に示すように、第２の電界効
果トランジスタQ2をオフすると、単巻変圧器Tr1 、第１
の電界効果トランジスタQ1の寄生ダイオードQ1D 、リプ
ル用コンデンサC2および単巻変圧器Tr1 の経路で電流が
流れ、単巻変圧器Tr1 およびリプル用コンデンサC2で共
振して高周波電圧を発生し、このリプル電流が全波整流
器42の出力に重畳され、全波整流器42からの電圧を昇圧
し、図１０に示すIVの状態になる。

【００４７】さらに、図９に示すように、この電流が反
転して交流となり、この反転により、全波整流器42の電
圧が低下して整流後の電圧が整流前の電圧と等しくなっ
て低歪となる力率改善電流が流れ、図１０に示すＶの状
態になる。

【００４８】そして、単巻変圧器Tr1 により、異なる電
圧に昇圧して蛍光ランプFL1 には蛍光ランプFL2 より高
い電圧を印加して、始動、点灯させる。

【００４９】また、ランプ電圧検出回路48，49で蛍光ラ
ンプFL1 ，FL2 のランプ電圧をそれぞれ検出し、蛍光ラ
ンプFL1 ，FL2 のランプ電圧に従い発振器53のオフの時
間を制御する周波数制御し、発振器53で第２の電界効果
トランジスタQ2へのゲート電圧を制御して、蛍光ランプ
FL1 ，FL2 のソフトスタート、始動および点灯時の制
御、蛍光ランプFL1 ，FL2 が不点あるいは寿命末期など
の際に、適切な電圧を出力したり、動作を停止させたり
する。

【００５０】さらに、ランプ電圧検出回路48，49は、一
端が全波整流回路42の安定電位側である負極側に接続さ
れているため、フォトカプラなどの絶縁材を用いること
なく、容易に電位を検知できる。

【００５１】そして、第２の電界効果トランジスタQ2を
全波整流器42の負極に接続することにより、蛍光ランプ
FL1 ，FL2 と同電位となるため、電圧を合わせる回路な
どを用いることなく、蛍光ランプFL1 ，FL2 と制御回路
51が同電位となり、簡単な構成でランプ電圧検出回路4
8，49に基づきフィードバック制御できる。

【００５２】また、蛍光ランプFL1 ，FL2 を全波整流器
42の負極側に接続することにより、蛍光ランプFL1 ，FL
2 からの雑音を低減できる。

【００５３】そしてまた、全波整流器42に入力される電
圧を検出し、コンデンサC1の電圧を一定にするようにオ
ペアンプ52が動作し、すなわち、全波整流器42に入力さ
れる電圧値が高くなるとオペアンプ52の非反転入力端子
に入力される電圧が高くなり、発振器53を制御して第２
の電界効果トランジスタQ2のゲートに印加する電圧値を
低くし、トランスTr2 により第１のトランジスタQ1のゲ
ート電圧を制御し、第１の電界効果トランジスタQ1に流
れる電流を正負ほぼ同電位として、チョッパ回路46の出
力を一定にするとともに、単巻変圧器Tr1 の偏磁を防止
する。すなわち、図１４に示すように、比較例として入
力電圧の高さに関わらず第１の電界効果トランジスタQ1
および第２の電界効果トランジスタQ2のゲート電圧を一
定にすると、単巻変圧器Tr1 などが偏磁するおそれがあ
ったが、図１３に示すように、第１の電界効果トランジ
スタQ1に流れる電流が正負ほぼ対象になることにより、
単巻変圧器Tr1 などが偏磁することを防止する。

【００５４】なお、蛍光ランプは３４Ｗと２７Ｗの組み
合わせに限らず、たとえば３４Ｗと２０Ｗとの組み合わ
せでも良く、この場合２０Ｗは分路巻線Tr1aと直列巻線
Tr1bとの接続点に接続すれば良い。

【００５５】

【発明の効果】請求項１記載の電源装置によれば、第１
のスイッチング素子、誘導性素子、第１の容量性素子お
よび整流素子を有するチョッパ回路に、誘導性素子に整
流手段からの電流とは反対方向の電流を流す第２のスイ
ッチング素子を設けるとともに、誘導性素子と共振する
小容量で回生電流を整流手段に重畳する第２の容量性素
子とを備えたため、誘導性素子には異なる極性の電流が
交互に流れるので、インバータとしての機能も有し、簡
単な構成で低歪み化を図れ、また、第２のスイッチング
素子の電位と負荷の電位を同電位とすることにより、第
２のスイッチング素子の制御を容易にすることができる
ととともに、たとえば絶縁手段などを用いることなく負
荷の電位を簡単な構成で検出できるため、負荷からのフ
ィードバックを容易にできる。

【００５６】請求項２記載の電源装置によれば、第１の
スイッチング素子、誘導性素子、第１の容量性素子およ
び整流素子を有するチョッパ回路に、誘導性素子に整流
手段からの電流とは反対方向の電流を流す第２のスイッ
チング素子を設けるとともに、誘導性素子と共振する小
容量で回生電流を整流手段に重畳する第２の容量性素子
とを備えたため、誘導性素子には異なる極性の電流が交
互に流れるので、インバータとしての機能も有し、簡単
な構成で低歪み化を図れ、また、第２のスイッチング素
子の電位と負荷の電位を同電位とすることにより、第２
のスイッチング素子の制御を容易にすることができると
とともに、たとえば絶縁手段などを用いることなく負荷
の電位を簡単な構成で検出できるため、負荷からのフィ
ードバックを容易にでき、第１のスイッチング素子およ
び第２のスイッチング素子をトランスにより関連させて
動作させるため、第１のスイッチング素子および第２の
スイッチング素子の制御が容易にできる。

【００５７】請求項３記載の電源装置によれば、請求項
１または２記載の電源装置に加え、負荷は一端が整流手
段の負極側に接続されたので、負荷の一端は整流手段の
負極と同電位となり、負荷からの雑音を抑制できる。

【００５８】請求項４記載の電源装置によれば、請求項
１ないし３いずれか記載の電源装置に加え、第１のスイ
ッチング素子に流れる電流が大きくなると第１のスイッ
チング素子を保護する保護回路を具備したので、たとえ
ばソフト処理などすることなく、簡単な構成で第１のス
イッチング素子に流れる突入電流から第１のスイッチン
グ素子を保護できる。

【００５９】請求項５記載の電源装置によれば、請求項
１ないし４いずれか記載の電源装置において、交流電源
の電圧が上昇すると第１のスイッチング素子のオン幅を
小さくする制御手段を具備したもので、電流を正負ほぼ
対象にできるため、誘導性のものが偏磁することを防止
する。

【００６０】請求項６記載の放電灯点灯装置によれば、
請求項１ないし５いずれか記載の電源装置の負荷は放電
ランプを有するので、それぞれの効果を奏して放電ラン
プに対応できる。

【００６１】請求項７記載の放電灯点灯装置によれば、
請求項１ないし５いずれか記載の電源装置の負荷は消費
電力の異なる複数の放電ランプを有し、誘導性素子は消
費電力の異なる複数の放電ランプに対応してそれぞれ対
応する電力を供給するので、異なる消費電力の放電ラン
プにも対応できる。

【００６２】請求項８記載の照明装置によれば、請求項
６または７記載の放電灯点灯装置により点灯される放電
ランプが装着された器具本体を具備したので、それぞれ
の効果を奏することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の放電灯点灯装置の一実施の形態を示す
回路図である。

【図２】同上照明装置の外観を示す分解斜視図である。

【図３】同上照明装置を示す断面図である。

【図４】同上照明装置のセードを取り外した状態を示す
断面図である。

【図５】同上放電灯点灯装置の一部を簡略して一動作を
示す回路図である。

【図６】同上放電灯点灯装置の一部を簡略して図５の次
の動作を示す回路図である。

【図７】同上放電灯点灯装置の一部を簡略して図６の次
の動作を示す回路図である。

【図８】同上放電灯点灯装置の一部を簡略して図７の次
の動作を示す回路図である。

【図９】同上放電灯点灯装置の一部を簡略して図８の次
の動作を示す回路図である。

【図１０】同上放電灯点灯装置の動作を示す波形図であ
る。

【図１１】同上発振器の出力を示す波形図である。

【図１２】同上過電流状態の第１の電界効果トランジス
タQ1の状態を示す波形図である。

【図１３】同上放電灯点灯装置の動作を示す波形図であ
る。

【図１４】比較例の放電灯点灯装置の動作を示す波形図
である。

【符号の説明】

11 器具本体 42 整流手段としての全波整流器 43 保護回路 46 極性反転型チョッパ回路 47 負荷回路 51 制御手段としての制御回路 C1 第１の容量性素子としての平滑用コンデンサ C2 第２の容量性素子としてのリプル用コンデンサ ｅ 商用交流電源 FL1 ，FL2 放電ランプとしての蛍光ランプ Tr1 誘導性素子としての単巻変圧器 Tr2 トランス Q1 第１のスイッチング素子としての第１の電界効果
トランジスタ Q2 第２のスイッチング素子としての第２の電界効果
トランジスタ

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 交流電源の電圧を整流する整流手段と；
   この整流手段に対して直列に接続された第１のスイッチ
   ング素子および負荷が接続される誘導性素子、この誘導
   性素子に対して並列に接続された比較的容量の大きい第
   １の容量性素子および整流素子を有するチョッパ回路
   と；整流手段の負極側で整流素子に対して並列に接続さ
   れ整流素子とは反対方向の電流を誘導性素子に流す第２
   のスイッチング素子と；誘導性素子と協働して回生電流
   により共振する第２の容量性素子と；を具備したことを
   特徴とする電源装置。
2. 【請求項２】 交流電源の電圧を整流する整流手段と；
   この整流手段に対して直列に接続された第１のスイッチ
   ング素子および負荷が接続される誘導性素子、この誘導
   性素子に対して並列に接続された比較的容量の大きい第
   １の容量性素子および整流素子を有するチョッパ回路
   と；整流手段の負極側で整流素子に対して並列に接続さ
   れ整流素子とは反対方向の電流を誘導性素子に流す第２
   のスイッチング素子と；第１のスイッチング素子および
   第２のスイッチング素子を関連させて動作させるトラン
   スと；誘導性素子と協働して回生電流により共振する第
   ２の容量性素子と；を具備したことを特徴とする電源装
   置。
3. 【請求項３】 負荷は、一端が整流手段の負極側に接続
   されたことを特徴とする請求項１または２記載の電源装
   置。
4. 【請求項４】 第１のスイッチング素子に流れる電流が
   大きくなると第１のスイッチング素子を保護する保護回
   路を具備したことを特徴とする請求項１ないし３いずれ
   か記載の電源装置。
5. 【請求項５】 交流電源の電圧が上昇すると第１のスイ
   ッチング素子のオン幅を小さくする制御手段を具備した
   ことを特徴とする請求項１ないし４いずれか記載の電源
   装置。
6. 【請求項６】 請求項１ないし５いずれか記載の電源装
   置の負荷は放電ランプを有することを特徴とする放電灯
   点灯装置。
7. 【請求項７】 請求項１ないし５いずれか記載の電源装
   置の負荷は消費電力の異なる複数の放電ランプを有し、 誘導性素子は、消費電力の異なる複数の放電ランプに対
   応してそれぞれ対応する電力を供給することを特徴とす
   る放電灯点灯装置。
8. 【請求項８】 請求項６または７記載の放電灯点灯装置
   と；この放電灯点灯装置により点灯される放電ランプが
   装着される器具本体と；を具備したことを特徴とする照
   明装置。