(57)【要約】【課題】放電灯の正常と異常放電の識別を直流電源の電圧変動の影響を受けずに誤動作なく行うことができる放電灯点灯装置を提供する。【解決手段】直流電源１から供給される直流を高周波電流に変換するインバータ回路からの高周波電流により放電灯６、１０を点灯させる放電灯負荷回路Ｌ１００、Ｌ１１０と、保護回路を備え、保護回路は、放電灯負荷回路のカップリングコンデンサ８、１２の両端電圧をピーク間検出するピーク間電圧検出回路Ｐ１００、Ｐ１１０と、ピーク間電圧検出回路Ｐ１００、Ｐ１１０で検出したピーク間電圧と直流電源１の電圧を分圧して得た電圧を比較し、ピーク間電圧が小さい場合にインバータ回路の発振を停止させる停止信号を出力する判定回路Ｃ１００と、判定回路Ｃ１００の停止信号によりインバータ回路の発振を停止させる保持回路Ｈ１００とを備える。【選択図】        図１
2004241321.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
直流電源と、この直流電源から供給される直流を高周波電流に変換する２つのスイッチング素子を有するハーフブリッジ回路からなるインバータ回路と、チョークコイル、このチョークコイルに放電灯を介して接続されるカップリングコンデンサ及びこのカップリングコンデンサから上記直流電源の正負両極に接続されたダイオードを有し、上記インバータ回路からの高周波電流により上記放電灯を点灯させる放電灯負荷回路と、上記放電灯の電圧に基づいて上記インバータを停止させる保護回路とを備えた放電灯点灯装置において、
上記保護回路は、上記放電灯負荷回路のカップリングコンデンサの両端電圧をピーク間検出するピーク間電圧検出回路と、
このピーク間電圧検出回路で検出した上記ピーク間電圧と上記直流電源の電圧を分圧して得た電圧を比較し、上記ピーク間電圧が小さい場合に上記インバータ回路の発振を停止させる停止信号を出力する判定回路と、
この判定回路の上記停止信号により上記インバータ回路の発振を停止させるとともに停止状態を継続させる保持回路と、
を備えたことを特徴とする放電灯点灯装置。
【請求項２】
直流電源と、この直流電源から供給される直流を高周波電流に変換する２つのスイッチング素子を有するハーフブリッジ回路からなるインバータ回路と、チョークコイル、このチョークコイルに放電灯を介して接続されるカップリングコンデンサ及びこのカップリングコンデンサから上記直流電源の正負両極に接続されたダイオードを有し、上記インバータ回路からの高周波電流により上記放電灯を点灯させる放電灯負荷回路と、上記放電灯の電圧に基づいて上記インバータを停止させる保護回路とを備えた放電灯点灯装置において、
上記保護回路は、上記放電灯負荷回路のカップリングコンデンサの両端電圧を抵抗で分圧し、上記抵抗の分圧電圧をピーク間検出するピーク間電圧検出回路と、
このピーク間電圧検出回路で検出した上記ピーク間電圧と上記直流電源の電圧を分圧して得た電圧を比較し、上記ピーク間電圧が小さい場合に上記インバータ回路の発振を停止させる停止信号を出力する判定回路と、
この判定回路の上記停止信号により上記インバータ回路の発振を停止させるとともに停止状態を継続させる保持回路と、
を備えたことを特徴とする放電灯点灯装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、自励式インバータ回路からの高周波電力によって放電灯を点灯させる点灯装置の保護回路を有する放電灯点灯装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
高周波インバータ回路２４の発振出力で蛍光ランプ３６を点灯する放電灯点灯装置において、蛍光ランプの両端間の管電圧を検出する寿命検出回路３９と、この寿命検出回路が所定レベル以上の管電圧を所定時間継続して検出する蛍光ランプの寿命末期を判断して寿命末期判断信号を出力するとともにこの寿命末期判断信号の出力状態を保持する寿命判断回路５５と、この寿命判断回路からの寿命末期判断信号に応動してインバータ回路の発振を停止するアンドゲート２９、３０及び反転回路３１からなる回路を設け、寿命判断回路は、インバータ回路の発振停止後も寿命末期判断信号の出力状態をラッチ回路で保持する（例えば特許文献１）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平９−２８９０９５号（段落００１７−００３９、図１〜６）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
特許文献１の図１に記載の寿命検出回路３９の詳細は図３に示されている。図３より、放電灯３６（特許文献１では蛍光ランプ（放電灯）と記載）の両端電圧をコンデンサ４９、５０で分圧した後、コンデンサ５０の両端電圧をピーク間検出している。（特許文献１では、段落００３２でコンデンサ５０の倍電圧整流回路と記載）しかしながら、放電灯の電流は、放電灯が正常点灯状態であっても入力電源電圧の変動を受けて増減し、それに伴い放電灯の両端電圧も増減する。
【０００５】
また、放電灯が寿命末期になった場合の両端電圧も入力電源電圧の変動の影響を受ける。一方、放電灯の正常と寿命末期を識別判断する寿命判断回路５５の識別コンパレータの識別レベルは入力電源電圧の変動に対して固定なので寿命末期保護動作が入力電源電圧変動に対して不確実になる問題があった。また、放電灯の両端電圧は、正常点灯時で、例えば、ラピッドスタート形蛍光放電灯４０Ｗで約９５Ｖ程度、３２ＷＨｆ放電灯で約１２５Ｖ程度と放電灯により異なり、また、寿命末期放電時にピーク間検出回路に得られる検出電圧も異なるので、放電灯の種類に応じて識別レベルの定数を変更しなければならず、そのため点灯装置を製造する部品の種類が増加する問題もあった。
【０００６】
この発明は、従来装置の上記のような問題点を解決するためになされたもので、この発明の第１の目的は、放電灯の正常放電と異常放電の識別を直流電源の電圧変動の影響を受けずに誤動作なく安定して行うことができる放電灯点灯装置を提供することを目的とする。
【０００７】
また、この発明の第２の目的は、放電灯の種類に依らず、同一回路構成、同一部品で構成する放電灯の異常放電の保護回路を有する放電灯点灯装置を提供することを目的とする。
【０００８】
また、この発明の第３の目的は、複数の放電灯の内、何れかを抜去しても、残りの放電灯の正常点灯と異常点灯状態を検出するピーク間電圧検出回路の出力電圧の差が全ての放電灯が装着されている場合の検出電圧の差と変化しないようにすることができ、何れかの放電灯を抜去しても、全灯数装着されている場合と同一条件で放電灯の異常検出をすることができる保護回路を有する放電灯点灯装置を提供することを目的とする。
【０００９】
また、この発明の第４の目的は、放電灯負荷回路の動作に及ぼす影響を実用上無視できるピーク間電圧検出回路を有する放電灯点灯装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る放電灯点灯装置は、直流電源と、この直流電源から供給される直流を高周波電流に変換する２つのスイッチング素子を有するハーフブリッジ回路からなるインバータ回路と、チョークコイル、このチョークコイルに上記放電灯を介して接続されるカップリングコンデンサ及びこのカップリングコンデンサから上記直流電源の正負両極に接続されたダイオードを有し、上記インバータ回路からの高周波電流により上記放電灯を点灯させる放電灯負荷回路と、上記放電灯の電圧に基づいて上記インバータを停止させる保護回路とを備えた放電灯点灯装置において、上記保護回路は、上記放電灯負荷回路のカップリングコンデンサの両端電圧をピーク間検出（ｐｅａｋ  ｔｏ  ｐｅａｋ  検出）するピーク間電圧検出回路と、このピーク間電圧検出回路で検出した上記ピーク間電圧と上記直流電源の電圧を分圧して得た電圧を比較し、上記ピーク間電圧が小さい場合に上記インバータ回路の発振を停止させる停止信号を出力する判定回路と、この判定回路の上記停止信号により上記インバータ回路の発振を停止させるとともに停止状態を継続させる保持回路と、を備えたものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
図１はこの発明の形態の放電灯点灯装置の構成を示す回路図、図２は商用電源から直流電源を得る場合の直流電源の回路図、図３、４は放電灯点灯装置の動作を説明する特性図である。図１において、商用電源から直流電源１が得られ、インバータ回路はＭＯＳＦＥＴ２、３からなるスイッチング素子から構成される。放電灯負荷回路Ｌ１００は、チョークコイル５、このチョークコイル５に放電灯６を介して接続されるカップリングコンデンサ８、放電灯６に並列に接続されるコンデンサ７、アノードが直流電源１の負極に、カソードが放電灯６とカップリングコンデンサ８の接続点に接続されたダイオード２１、カソードが直流電源１の正極に、アノードがダイオード２１のカソードに接続されたダイオード２２から構成される。
【００１２】
放電灯負荷回路Ｌ１１０は放電灯負荷回路Ｌ１００と同一の構成で、放電灯負荷回路Ｌ１００に並列に接続された放電灯負荷回路であり、チョークコイル９、このチョークコイル９に放電灯６を介して接続されるカップリングコンデンサ１２、放電灯１０に並列に接続されるコンデンサ１１、アノードが直流電源１の負極に、カソードが放電灯１０とカップリングコンデンサ１２の接続点に接続されたダイオード２３、カソードが直流電源１の正極に、アノードがダイオード２３のカソードに接続されたダイオード２４から構成される。
【００１３】
放電灯負荷回路Ｌ１００のチョークコイル５には、２つの２次巻線５ａ、５ｂ、放電灯負荷回路Ｌ１１０各々のチョークコイル９には、２つの２次巻線９ａ、９ｂを設け、２次巻線５ａ、９ａは抵抗１４、１６を介してスイッチング素子２のゲート、ソース間に、２次巻線５ｂ、９ｂは抵抗１３、１５を介してスイッチング素子３のゲート、ソース間に接続され（チョークコイル５、９の１次巻線と２次巻線の結合を一点鎖線及び鎖線で図示してある。）、２次巻線５ａ、９ａは図示・印の極性でスイッチング素子２を、２次巻線５ｂ、９ｂは図示・印の極性でスイッチング素子３を交互にＯＮ／ＯＦＦ駆動する。
なお、スイッチング素子２及び３のドレイン・ソース間に並列に内蔵されている等価ダイオードは図示を省略している。また、インバータ回路を起動するための起動回路も図示を省略している。
【００１４】
チョークコイル５の２次巻線５ｂの両端電圧のピーク間電圧（ｐｅａｋ  ｔｏｐｅａｋ電圧）を検出するピーク間電圧検出回路（以降ＰＰ検出回路と称す）Ｐ１００は、カップリングコンデンサ８に並列に接続されるとともに、直列に接続されたコンデンサ３１、３２、アノードが直流電源１の負極に、カソードがコンデンサ３１とコンデンサ３２の接続点に接続されたダイオード３３、アノードがダイオード３３のカソードに接続されたダイオード３４、ダイオード３４のカソードと直流電源１の負極の間に接続されたコンデンサ３５、コンデンサ３５に並列に接続された抵抗３６、カソードが抵抗３６にアノードが後述の判定回路Ｃ１００の比較器５５の反転入力端子に接続されたダイオード３７でから構成される。このＰＰ検出回路Ｐ１００は、カップリングコンデンサ８の両端電圧のピーク間電圧をコンデンサ３１とコンデンサ３２の容量値の逆比で検出し、その出力電圧はコンデンサ３５に得られる。
【００１５】
ＰＰ検出回路Ｐ１１０は、カップリングコンデンサ１２に並列に接続されるとともに直列に接続されたコンデンサ４１、４２、アノードが直流電源１の負極に、カソードがコンデンサ４１とコンデンサ４２の接続点に接続されたダイオード４３、アノードがダイオード４３のカソードに接続されたダイオード４４、ダイオード４４のカソードと直流電源１の負極の間に接続されたコンデンサ４５、コンデンサ４５に並列に接続された抵抗４６、カソードが抵抗４６にアノードが後述の判定回路Ｃ１００の比較器５５の反転入力端子に接続されたダイオード４７から構成される。
このＰＰ検出回路Ｐ１１０は、カップリングコンデンサ１２の両端電圧のピーク間電圧をコンデンサ４１とコンデンサ４２の容量値の逆比で検出し、その出力電圧はコンデンサ４５に得られる。
【００１６】
判定回路Ｃ１００は、直流電源１に並列に接続されるとともに直列に接続された抵抗５１、５２が直流電源１に並列に接続され、直列に接続された抵抗５３、５４が直流電源１に並列に接続される。比較器５５の非反転入力端子が抵抗５１、５２の接続点に、反転入力端子が抵抗５３、５４の接続点に接続される。
判定回路Ｃ１００は、ＰＰ検出回路Ｐ１００、Ｐ１１０で検出したピーク間電圧と直流電源１の電圧を分圧して得た電圧を比較し、ピーク間電圧が大きい場合にインバータ回路の発振を停止させる停止信号を出力する。
【００１７】
保持回路Ｈ１００は、ゲートが判定回路Ｃ１００の出力端子に、カソードが直流電源１の負極に接続されたサイリスタ６１、カソードがサイリスタ６１のアノードに、アノードがスイッチング素子３のゲートに接続されたダイオード６２、サイリスタ６１のアノードと直流電源１の正極間に接続された抵抗６３から構成される。保持回路Ｈ１００は、判定回路Ｃ１００の停止信号によりインバータ回路の発振を停止させるとともに停止状態を継続させる。
【００１８】
なお、ＰＰ検出回路Ｐ１００、Ｐ１１０、判定回路Ｃ１００及び保持回路Ｈ１００は保護回路を構成する。
また、商用電源１ａから直流電源を得る場合の直流電源１の回路構成は、図２に示すように、商用電源１ａから出力された交流電源は、ダイオードブリッジ１ｂで全波整流された後、平滑コンデンサ１ｃで平滑化され、直流電源として負荷回路出力されるように構成される。
【００１９】
次に、この発明の実施の形態１の放電灯点灯装置の動作を図１、図３、図４により説明する。
図３（ａ）は放電灯６が正常放電時のカップリングコンデンサＣ８電圧波形、図３（ｂ）は放電灯１０が正常放電時のカップリングコンデンサＣ１２の電圧波形を示す。図４は、放電灯１０が正常放電、放電灯６が異常放電の場合を示し、図４（ａ）は放電灯６のチョークコイル５と接続されているフィラメントの放電物質が消耗したときのカップリングコンデンサＣ８電圧波形、図４（ｃ）は放電灯６のカップリングコンデンサＣ８と接続されているフィラメントの放電物質が消耗したときのカップリングコンデンサＣ８電圧波形、図４（ｂ）は放電灯１０が正常放電時のカップリングコンデンサＣ１２の電圧波形を示す。
【００２０】
図１において、直流電源１が投入されると、図示を省略している起動回路によってＭＯＳＦＥＴ２、３は交互に高周波数で駆動され放電灯６、１０は点灯に至る。このとき、放電灯負荷回路Ｌ１００、Ｌ１１０の定数を適当に選定して、カップリングコンデンサ８、１２の電圧を放電灯６、１０が正常点灯時に図３（ａ）、（ｂ）に示す波形になるように設定する。即ち、カップリングコンデンサ８、１２には放電灯６、１０の電流とそれに各々並列に接続されたコンデンサ７、１１を流れる電流の合成電流が流れ、直流電源１の正極の電圧Ｖ１の１／２を中心とする対称な波形となるが、これらの合成電流によって放電の半サイクル中にカップリングコンデンサ８、１２に発生する電圧が直流電源１の正極の電圧Ｖ１より高く、負極の電圧Ｖ０より低い部分が、各々ダイオード２１、２２、２３、２４により直流電源１に還流するように設定する。
【００２１】
また、以下の（１）、（２）、（３）式に示すように判定回路Ｃ１００の抵抗５３、５４の分圧で得られる比較器５５の反転入力端子の電圧を抵抗５１、５２の分圧で得られる非反転入力端子の電圧よりも大きく選定する。
Ｖ５５（非反転）＝Ｖ１×Ｒ５２／（Ｒ５２＋Ｒ５１）    （１）
Ｖ５５（反転）＝Ｖ１×Ｒ５４／（Ｒ５３＋Ｒ５４）      （２）
Ｖ５５（非反転）＜  Ｖ５５（反転）                    （３）
ただし、上記式の記号は以下を表す。
Ｖ１：直流電源１の正極の電圧
Ｖ５５（非反転）：比較器５５の非反転入力端子電圧
Ｖ５５（反転）：比較器５５の反転入力端子電圧
ただし、ダイオード３７、４７が逆バイアス時
Ｒ５１、Ｒ５２：抵抗５１、５２の抵抗値
Ｒ５３、Ｒ５４：抵抗５３、５４の抵抗値
【００２２】
上記のようにすれば、判定回路Ｃ１００の比較器５５の反転入力端子と非反転入力端子の電圧の大小関係は直流電圧１の電圧Ｖ１が変動しても常に変わらず比較器の出力は低レベルであり、保持回路Ｈ１００のサイリスタ６１はＯＦＦとなる。
【００２３】
また、正常放電時に検出回路Ｐ１００、Ｐ１１０のコンデンサ３５、４５に得られる電圧を次の（４）、（５）、（６）及び（７）式を満足するように設定する。なお、以下の式ではダイオード３３、３４、３７、４３、４４、４７の順方向降下電圧をゼロとみなし無視している。
Ｖ３５＝Ｖ１×Ｃ３１／（Ｃ３１＋Ｃ３２）      （４）
Ｖ４５＝Ｖ１×Ｃ４１／（Ｃ４１＋Ｃ４２）      （５）
Ｖ５５（反転）＜  Ｖ３５                      （６）
Ｖ５５（反転）＜  Ｖ４５                      （７）
ここで、上記式の記号は以下を表す。
Ｖ３５：放電灯６が正常放電している場合のコンデンサ３５の電圧、即ち、図３（ａ）から明らかなように直流電源１の電圧Ｖ１をコンデンサ３１、３２で分圧して得られる電圧。
Ｖ４５：放電灯１０が正常放電している場合のコンデンサ４５の電圧、即ち、図３（ｂ）から明らかなように直流電源１の電圧Ｖ１をコンデンサ４１、４２で分圧して得られる電圧。
【００２４】
上記（１）〜（７）式を満足する状態では、直流電源１の電圧Ｖ１の変動に関らず、ダイオード３７及び４７はそのカソード電圧がアノード電圧よりも常に高く逆バイアスされている状態なので、ＰＰ検出回路Ｐ１００、Ｐ１１０の出力電圧は判定回路Ｃ１００の比較器５５の反転入力端子の電圧に影響を及ぼさない。
【００２５】
ここで、例えば放電灯６のチョークコイル５と接続されている側のフィラメントの放電物質の消耗などで寿命末期になれば、寿命末期になったフィラメントが放電する半サイクルの放電電流が正常なフィラメントが放電する半サイクルに比べて小さいため、カップリングコンデンサ８の電圧は図４（ａ）のような電圧波形になる。図４（ａ）に示すカップリングコンデンサ８のピーク間電圧をＰＰ検出回路Ｐ１００で検出してコンデンサ３５に得られる電圧は、正常点灯時に得られる電圧よりも小さくなりダイオード３７は順バイアスとなり、判定回路Ｃ１００の比較器５５の反転入力端子の電圧を低下させ、非反転入力端子の電圧の方が大きくなるので比較器５５の出力は高レベルになり、保持回路Ｈ１００のサイリスタ６１はＯＮとなる。
【００２６】
サイリスタ６１がＯＮすれば、チョークコイル５、９の２次巻線５ｂ、９ｂから各々抵抗１３、１５を介してスイッチング素子３のゲートに流れる電流はダイオード６２、サイリスタ６１を介してバイバスされるため、スイッチング素子３はＯＦＦになりインバータ回路の発振は停止する。
発振が停止すると、サイリスタ６１には抵抗６３を介して保持電流が流れ続けて直流電源１を遮断後再投入するまでこの状態は保持されるので、放電灯６が異常放電を継続した状態で運転することを防止できる。
【００２７】
なお、上記では放電灯６のチョークコイル５と接続されている側のフィラメントが正常で無い場合の説明をしたが、図４（ｃ）に示すようにカップリングコンデンサ８と接続されている側のフィラメントが正常で無い場合も、上記と全く同様の作用で、放電灯６の異常放電時にインバータ回路の動作を停止保持できる。
また、放電灯１０が正常放電でない場合、及び放電灯６、１０の何れも正常放電でない場合でも同様に異常放電を継続した状態で運転することを防止できことは明らかである。
【００２８】
また、上記（１）、（２）、（４）及び（７）式から明らかなように放電灯６、１０の何れも正常な場合には、判定回路Ｃ１００の比較器５５の入力電圧は直流電源１の電圧Ｖ１に比例しているで、電圧Ｖ１が変動しても比較器５５の入力電圧も同じ変動比率で変動するため、直流電源１の電圧変動の影響を受けない。また、放電灯６、１０の何れかが異常の場合のＰＰ検出回路Ｐ１００、Ｐ１１０の検出電圧は図４（ａ）、（ｃ）及び上記（４）、（５）式から明らかなように直流電源１の電圧Ｖ１の変動に関らず、放電灯６、１０の何れも正常な場合の検出電圧に比べて必ず低下するので、判定回路Ｘ１００の比較器５５の非反転入力端子電圧が反転入力端子電圧より大きくなるので出力電圧を高レベルにしてインバータ回路の発振を停止継続して保護をすることができる。
【００２９】
また、放電灯の種類に関らず放電灯のフィラメントの放電物質が消耗した場合の放電電流が、フィラメントが正常な場合の放電電流に比べて小さくなる場合に、正常放電時に比べ異常放電時の検出電圧が必ず小さくなるのでＰＰ検出回路Ｐ１００、Ｐ１１０、判定回路Ｃ１００、保持回路Ｈ１００の回路構成を同一回路構成で、多種類の放電灯の寿命末期時の異常放電の保護回路として適用することができる。
また、スイッチング素子２、３は各放電灯負荷回路Ｌ１００、Ｌ１１０を構成するチョークコイル５、９の各々の２次巻線５ａ、５ｂ、９ａ、９ｂの出力電圧で並列に駆動されていること、及びＰＰ検出回路Ｐ１００、Ｐ１１０は各々の放電灯負荷回路Ｌ１００、Ｌ１１０に独立に設けらているので、何れかの放電灯を抜去しても、全灯数装着されている場合と同一条件で放電灯の異常検出をすることができる。
【００３０】
以上のように、この発明の実施の形態１によれば、放電灯の正常放電と異常放電の識別を直流電源の電圧変動の影響を受けずに誤動作なく安定して行うことができる。
また、放電灯の異常放電に対する保護回路を、放電灯の種類に依らず、同一回路構成、同一部品で構成することができる。
また、複数の放電灯の内、何れかを抜去しても、残りの放電灯の正常点灯と異常点灯状態を検出するピーク間電圧検出回路の出力電圧の差が全ての放電灯が装着されている場合の検出電圧の差と変化しないようにすることができ、何れかの放電灯を抜去しても、全灯数装着されている場合と同一条件で放電灯の異常検出をすることができる。
【００３１】
なお、本実施の形態では、放電灯負荷回路が２回路の場合について説明したが、これが１回路または３回路以上でもよい。
【００３２】
実施の形態２．
図５はこの発明の実施の形態２である放電灯点灯装置の構成を示す回路図である。図において、実施の形態１の図１の回路と同一作用をする素子には同一符号を付し説明を省略する。ＰＰ検出回路Ｐ１００において、直列に接続された抵抗７１、７２がカップリングコンデンサ８に並列に接続される。実施の形態１ではカップリングコンデンサ８と放電灯６の接続点に接続されていたコンデンサ３１は、本実施の形態２では抵抗７１、７２の接続点に接続される。
【００３３】
ＰＰ検出回路Ｐ１１０において、直列に接続された抵抗７３、７４がカップリングコンデンサ１２に並列に接続される。実施の形態１ではカップリングコンデンサ１２と放電灯１０の接続点に接続されていたコンデンサ４１は、本実施の形態２では抵抗７３、７４の接続点に接続される。上記以外の構成は、実施の形態１の図１と同一である。
【００３４】
次に、この発明の実施の形態２の放電灯点灯装置の動作を図５により説明する。
判定回路Ｃ１００、保持回路Ｈ１００の動作は実施の形態１と同じであり、判定回路Ｃ１００においては、実施の形態１で示した（１）、（２）、（３）式を満足するように設定して、正常点灯時に判定回路Ｃ１００の比較器５５の反転入力端子と非反転入力端子の電圧の大小関係は直流電圧１の電圧Ｖ１が変動しても常に変わらず比較器の出力は低レベルで、保持回路Ｈ１００のサイリスタ６１はＯＦＦとなるようにする。
【００３５】
図において、直流電源１が投入されると、図示を省略している起動回路によってＭＯＳＦＥＴ２、３は交互に高周波数で駆動され放電灯６、１０は点灯に至る。この時、放電灯６、１０が正常放電とするとＰＰ検出回路Ｐ１００、Ｐ１１０の検出電圧は以下の（８）、（９）式で示される。
2004241321.tif 000003
ここで、上記式の記号は以下を表す。
Ｖ３５：放電灯６が正常放電している場合のコンデンサ３５の電圧
Ｖ４５：放電灯１０が正常放電している場合のコンデンサ４５の電圧
Ｒ７１、Ｒ７２、Ｒ７３、Ｒ７４：抵抗７１、７２、７３、７４の抵抗値
また、Ｖ３５、Ｖ４５と判定回路Ｃ１００の反転入力端子電圧との関係を、実施の形態１の（６）、（７）式を満足するように設定しておく。
【００３６】
上記の（８）、（９）式を実施の形態１の（４）、（５）式と比較すると、（８）、（９）式で示されるＰＰ検出回路Ｐ１００、Ｐ１１０の検出電圧は、（４）、（５）式で示される検出電圧に１より小さい係数を乗じたものであり、放電灯６、１０が正常点灯の場合は勿論、放電灯６、１０のいずれかが異常点灯の場合も実施の形態１と同じ作用をすることは明らかである。
【００３７】
更に、実施の形態１ではカップリングコンデンサ８にＰＰ検出回路Ｐ１００のコンデンサ３１、３２の直列回路が並列に接続されており、コンデンサ３１、３２の容量値を変更すると放電灯負荷回路Ｌ１００の動作に影響を及ぼしていたが、本実施の形態２では抵抗７１を介してコンデンサ３１、３２がカップリングコンデンサ８に接続されているため、コンデンサ３１、３２の容量値の変更がカップリングコンデンサ８に及ぼす影響を軽減でき、コンデンサ３１、３２の選択範囲を大きくすることができる。
【００３８】
また、インバータ回路の動作周波数において、抵抗７１の抵抗値をコンデンサ８のインピーダンスに比べ十分大きく選定すれば、コンデンサ３１、３２のカップリングコンデンサ８に及ぼす影響を実用上無視できる。
また、ＰＰ検出回路Ｐ１１０における抵抗７３、７４の作用はＰＰ検出回路Ｐ１００における抵抗７１、７２と同じである。
なお、上記（８）式において、抵抗７２の電圧を分圧することなくＰＰ検出するためには、コンデンサ３２を削除すればよい。同様に、上記（９）式において、抵抗７４の電圧を分圧することなくＰＰ検出するためには、コンデンサ４２を削除すればよい。
【００３９】
上記ＰＰ検出回路Ｐ１００、Ｐ１１０の検出電圧に基づいて、放電灯６、１０が正常点灯の場合及び放電灯６、１０のいずれかが異常点灯の場合は実施の形態１と同じ作用をする。
即ち、放電灯６、１０が正常点灯のとき、上記（１）〜（３）、（６）〜（９）式を満足するようにすれば、判定回路Ｃ１００の比較器５５の反転入力端子と非反転入力端子の電圧の大小関係は直流電圧１の電圧Ｖ１が変動しても常に変わらず比較器の出力は低レベルであり、保持回路Ｈ１００のサイリスタ６１はＯＦＦとなり、インバータ回路は発振を継続する。
【００４０】
また、放電灯６、１０のいずれかが異常点灯となったとき、ＰＰ検出回路Ｐ１００、またはＰ１１０の検出電圧は、正常点灯時に得られる電圧よりも小さくなり、判定回路Ｃ１００の比較器５５の反転入力端子の電圧を低下させ比較器５５の出力が高レベルになり、保持回路Ｈ１００のサイリスタ６１がＯＮとなり、スイッチング素子３はＯＦＦになりインバータ回路の発振は停止する。
【００４１】
以上のように、実施の形態１で示した効果に加え、ＰＰ検出回路Ｐ１００、Ｐ１１０の放電灯負荷回路の動作に及ぼす影響を実用上無視できるようにすることができる。
【００４２】
【発明の効果】
以上のように、この発明によれば、この発明に係る放電灯点灯装置は、直流電源と、この直流電源から供給される直流を高周波電流に変換する２つのスイッチング素子を有するハーフブリッジ回路からなるインバータ回路と、チョークコイル、このチョークコイルに上記放電灯を介して接続されるカップリングコンデンサ及びこのカップリングコンデンサから上記直流電源の正負両極に接続されたダイオードを有し、上記インバータ回路からの高周波電流により上記放電灯を点灯させる放電灯負荷回路と、上記放電灯の電圧に基づいて上記インバータを停止させる保護回路とを備えた放電灯点灯装置において、上記保護回路は、上記放電灯負荷回路のカップリングコンデンサの両端電圧をピーク間検出するピーク間電圧検出回路と、このピーク間電圧検出回路で検出した上記ピーク間電圧と上記直流電源の電圧を分圧して得た電圧を比較し、上記ピーク間電圧が小さい場合に上記インバータ回路の発振を停止させる停止信号を出力する判定回路と、この判定回路の上記停止信号により上記インバータ回路の発振を停止させるとともに停止状態を継続させる保持回路と、を備えたので、放電灯の正常放電と異常放電の識別を直流電源の電圧変動の影響を受けずに誤動作なく安定して行うことができる。
また、保護回路を、放電灯の種類に依らず、同一回路構成、同一部品で構成することができる。
また、複数の放電灯の内、何れかを抜去しても、残りの放電灯の正常点灯と異常点灯状態を検出するピーク間電圧検出回路の出力電圧の差が全ての放電灯が装着されている場合の検出電圧の差と変化しないようにすることができ、何れかの放電灯を抜去しても、全灯数装着されている場合と同一条件で放電灯の異常検出をすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の形態１の放電灯点灯装置の構成を示す回路図である。
【図２】この発明の形態１の放電灯点灯装置の商用電源から直流電源を得る場合の直流電源の回路図である。
【図３】この発明の形態１の放電灯点灯装置の動作を説明する波形図である。
【図４】この発明の形態１の放電灯点灯装置の動作を説明する波形図である。
【図５】この発明の形態２の放電灯点灯装置の構成を示す回路図である。
【符号の説明】
１  電源、２、３  スイッチング素子、５、９  チョークコイル、６、１０  放電灯、８、１２  カップリングコンデンサ、２１、２２、２３、２４  ダイオード、３１、３２、３５  コンデンサ、３３、３４、３７  ダイオード、３６、４６  抵抗、４１、４２、４５  コンデンサ、４３、４４、４７  ダイオード、５１、５２、５３、５４  抵抗、５５  比較器、６１  サイリスタ、６２  ダイオード、６３  抵抗、７１、７２、７３、７４  抵抗、Ｌ１００、１１０  放電灯負荷回路、Ｐ１００、１１０  ＰＰ検出回路、Ｃ１００  判定回路、Ｈ１００保持回路。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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