(57)【要約】【課題】適切に制御された電流を放電灯に供給することができ、テイクオーバー回路のコンデンサを小容量および小型化にする放電灯点灯装置を得る。【解決手段】テイクオーバー回路を、ＤＣ／ＤＣコンバータの出力によって充電されるコンデンサ２１と、そのコンデンサ２１から放電灯１０に供給される電流を任意に制御するＦＥＴ２２とを備えるようにしたものである。【選択図】　　　　図１
2004087315.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
直流電源の電圧を昇圧するＤＣ／ＤＣコンバータに設けられた平滑コンデンサと、
放電灯の点灯始動時に、上記平滑コンデンサと共に電流を放電灯に供給し、放電灯をグロー放電からアーク放電に移行させるテイクオーバー回路とを備えた放電灯点灯装置において、
上記テイクオーバー回路は、
上記ＤＣ／ＤＣコンバータの出力によって充電される第１のコンデンサと、
上記第１のコンデンサから上記放電灯に供給される電流を任意に制御する半導体スイッチとを備えたことを特徴とする放電灯点灯装置。
【請求項２】
テイクオーバー回路は、半導体スイッチが定抵抗になるように制御する定抵抗制御回路を備えたことを特徴とする請求項１記載の放電灯点灯装置。
【請求項３】
テイクオーバー回路は、半導体スイッチに定電流が流れるように制御する定電流制御回路を備えたことを特徴とする請求項１記載の放電灯点灯装置。
【請求項４】
テイクオーバー回路は、
平滑コンデンサおよび第１のコンデンサから放電灯に供給される電流を検出する電流検出回路と、
上記電流検出回路によって検出される電流値が一定になるように半導体スイッチに流れる電流を制御する電流制御回路とを備えたことを特徴とする請求項１記載の放電灯点灯装置。
【請求項５】
テイクオーバー回路は、
ＤＣ／ＤＣコンバータの出力によって充電される第２のコンデンサおよび抵抗からなり、その第２のコンデンサの放電による時定数電圧を発生する時定数回路と、
上記時定数回路によって発生される時定数電圧に応じて半導体スイッチに流れる電流を制御する電流制御回路とを備えたことを特徴とする請求項１記載の放電灯点灯装置。
【請求項６】
ＤＣ／ＤＣコンバータの主点灯電源線間に設けられた平滑コンデンサと、
上記主点灯電源線間に設けられ、放電灯の通常点灯時に上記平滑コンデンサによって平滑化された直流を交流に変換し、放電灯に供給するインバータと、
放電灯の点灯始動時に、上記平滑コンデンサと共に電流を放電灯に供給し、放電灯をグロー放電からアーク放電に移行させるテイクオーバー回路とを備えた放電灯点灯装置において、
上記テイクオーバー回路は、
上記ＤＣ／ＤＣコンバータの主点灯電源線のうちの一方と補助電源線との間に設けられ、上記主点灯電源線間よりも大きな電圧によって充電される第１のコンデンサと、
上記ＤＣ／ＤＣコンバータの主点灯電源線のうちの他方と補助電源線との間に設けられた半導体スイッチと、
放電灯の点灯始動時に、上記半導体スイッチに任意のタイミングで制御信号を供給すると共に、放電灯の通常点灯時に、その半導体スイッチに上記インバータの動作のタイミングで制御信号を供給する半導体スイッチ制御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７】
テイクオーバー回路は、主点灯電源線間の電圧が所定電圧以下の場合にのみ、半導体スイッチ制御回路から半導体スイッチに供給される制御信号を許可する制御信号許可回路を備えたことを特徴とする請求項６記載の放電灯点灯装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、放電灯の点灯始動時にグロー放電からアーク放電にスムーズに移行させるテイクオーバー回路を備えた放電灯点灯装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図９は従来の放電灯点灯装置を示す回路図であり、図において、１は直流電源、２はＦＥＴ、３はトランス、４はダイオード、５は平滑コンデンサであり、以上により、ＤＣ／ＤＣコンバータを構成する。
６は抵抗、７はコンデンサであり、以上により、テイクオーバー回路を構成する。
８ａ〜８ｄはＦＥＴであり、以上により、インバータを構成する。
９はイグナイタ、１０は放電灯である。
図１０は例えば特開平９−２８３２９８号公報に示された従来の放電灯点灯装置を示す回路図であり、図において、１１は抵抗、１２ａ，１２ｂはダイオード、１３ａ，１３ｂはコンデンサ、１４は抵抗である。その他の構成については図９と同等である。
図１１（ａ）は各放電電流を示す波形図であり、Ａは平滑コンデンサ５の放電電流、Ｂはコンデンサ７の放電電流、ＣはＤＣ／ＤＣコンバータの出力電流である。
図１１（ｂ）は放電灯電流を示す波形図であり、以上の電流Ａ〜Ｃを加算した電流波形である。
【０００３】
次に動作について説明する。
図９において、ＤＣ／ＤＣコンバータでは、直流電源１をＦＥＴ２によりスイッチングし交流にして、トランス３により電圧を昇圧する。また、ダイオード４により整流すると共に平滑コンデンサ５により平滑化して昇圧された直流にする。このとき、テイクオーバー回路のコンデンサ７には、抵抗６を介して充電される。
放電灯１０の点灯始動時においては、インバータのＦＥＴ８ａ，８ｄをオン、ＦＥＴ８ｂ，８ｃをオフして、ＤＣ／ＤＣコンバータから放電灯１０に例えば４００Ｖの直流電圧を印加すると共に、イグナイタ９から放電灯１０に例えば２００００Ｖのイグナイタパルスを印加する。
その結果、放電灯１０の電極間に高電圧絶縁破壊によるグロー放電が始まり、さらに、平滑コンデンサ５およびコンデンサ７の放電による放電灯１０への電流の供給によりアーク放電に移行し、放電灯１０は安定な明るい光を発する。このとき、放電灯１０の電極間は例えば１００Ｖ程度の直流電圧となる。
図１１はそのグロー放電からアーク放電時の放電灯電流を示したものであり、テイクオーバー回路からの放電電流Ｂによって、グロー放電からアーク放電に安定して移行できるようにしている。
すなわち、平滑コンデンサ５の放電電流Ａと、ＤＣ／ＤＣコンバータの出力電流Ｃだけでは、グロー放電終了時点の電流値が極めて低下し、アーク放電に移行できない場合が心配されるが、抵抗６およびコンデンサ７からなるテイクオーバー回路を設けたことにより、コンデンサ７による抵抗６を介した放電電流Ｂによって、グロー放電終了時点の電流値が極めて低下してしまうのを防止し、グロー放電からアーク放電に安定して移行できるようにしている。
安定したアーク放電が得られれば、インバータ、すなわち、ＦＥＴ８ａ〜８ｄをスイッチングし、平滑コンデンサ５によって平滑化された直流を交流に変換し、放電灯１０に供給することで通常点灯に移行する。
【０００４】
図１０に示した従来の放電灯点灯装置は、テイクオーバー回路を、抵抗１１，１４、ダイオード１２ａ，１２ｂ、コンデンサ１３ａ，１３ｂにより構成したものであり、このように、２つのコンデンサ１３ａ，１３ｂに分割することにより、容量および電圧定格を１／２にしたものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
従来の放電灯点灯装置は以上のように構成されているので、テイクオーバー回路を固定抵抗とコンデンサとにより構成し、コンデンサによる放電電流をその固定抵抗により制限して流すようにしていた。
しかしながら、固定抵抗であれば、放電灯１０の点灯始動時において、平滑コンデンサの放電と同時に、テイクオーバー回路のコンデンサから放電を開始してしまうので、グロー放電の開始時に急激に電流が大きくなり、このときにテイクオーバー回路のコンデンサの電荷を使い切ってしまえば、グロー放電からアーク放電への移行時の電流が極めて低下してしまうことが心配される。
したがって、従来のテイクオーバー回路において、グロー放電からアーク放電に安定して移行できるようにするには、テイクオーバー回路のコンデンサの容量を大きくし、また、テイクオーバー回路の固定抵抗の抵抗値および定格電力を大きくする必要があるなどの課題があった。
【０００６】
この発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、適切に制御された電流を放電灯に供給することができ、テイクオーバー回路のコンデンサを小容量および小型化にする放電灯点灯装置を得ることを目的とする。
【０００７】
【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、テイクオーバー回路を、ＤＣ／ＤＣコンバータの出力によって充電される第１のコンデンサと、その第１のコンデンサから放電灯に供給される電流を任意に制御する半導体スイッチとを備えるようにしたものである。
【０００８】
この発明に係る放電灯点灯装置は、テイクオーバー回路に、半導体スイッチが定抵抗になるように制御する定抵抗制御回路を備えるようにしたものである。
【０００９】
この発明に係る放電灯点灯装置は、テイクオーバー回路に、半導体スイッチに定電流が流れるように制御する定抵抗制御回路を備えるようにしたものである。
【００１０】
この発明に係る放電灯点灯装置は、テイクオーバー回路に、平滑コンデンサおよび第１のコンデンサから放電灯に供給される電流を検出する電流検出回路と、その電流検出回路によって検出される電流値が一定になるように半導体スイッチに流れる電流を制御する電流制御回路とを備えるようにしたのである。
【００１１】
この発明に係る放電灯点灯装置は、テイクオーバー回路に、ＤＣ／ＤＣコンバータの出力によって充電される第２のコンデンサおよび抵抗からなり、その第２のコンデンサの放電による時定数電圧を発生する時定数回路と、その時定数回路によって発生される時定数電圧に応じて半導体スイッチに流れる電流を制御する電流制御回路とを備えるようにしたものである。
【００１２】
この発明に係る放電灯点灯装置は、テイクオーバー回路に、主点灯電源線のうちの一方と補助電源線との間に設けられ、主点灯電源線間よりも大きな電圧によって充電される第１のコンデンサと、主点灯電源線のうちの他方と補助電源線との間に設けられた半導体スイッチと、放電灯の点灯始動時に、半導体スイッチに任意のタイミングで制御信号を供給すると共に、放電灯の通常点灯時に、その半導体スイッチにインバータの動作のタイミングで制御信号を供給する半導体スイッチ制御回路とを備えるようにしたものである。
【００１３】
この発明に係る放電灯点灯装置は、テイクオーバー回路に、主点灯電源線間の電圧が所定電圧以下の場合にのみ、半導体スイッチ制御回路から半導体スイッチに供給される制御信号を許可する制御信号許可回路を備えるようにしたものである。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の一形態を説明する。
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１による放電灯点灯装置を示す回路図であり、図において、１は直流電源、２はＦＥＴ、３はトランス、４はダイオード、５は平滑コンデンサであり、以上により、ＤＣ／ＤＣコンバータを構成する。
２１はコンデンサ（第１のコンデンサ）、２２はＦＥＴ（半導体スイッチ）、２３はＦＥＴ２２の寄生ダイオード、２４は可変電源であり、以上により、テイクオーバー回路を構成する。
８ａ〜８ｄはＦＥＴであり、以上により、インバータを構成する。
９はイグナイタ、１０は放電灯である。
図２は放電灯電圧および放電灯電流を示す波形図である。
【００１５】
次に動作について説明する。
図１において、ＤＣ／ＤＣコンバータでは、直流電源１をＦＥＴ２によりスイッチングし交流にして、トランス３により電圧を昇圧する。また、ダイオード４により整流すると共に平滑コンデンサ５により平滑化して昇圧された直流にする。このとき、テイクオーバー回路のコンデンサ２１には、ＦＥＴ２２の寄生ダイオード２３を介して充電される。
放電灯１０の点灯始動時においては、インバータのＦＥＴ８ａ，８ｄをオン、ＦＥＴ８ｂ，８ｃをオフして、図２（ａ）に示すように、ＤＣ／ＤＣコンバータから放電灯１０に例えば４００Ｖの直流電圧を印加すると共に、イグナイタ９から放電灯１０に例えば２００００Ｖのイグナイタパルスを印加する。
その結果、図２（ｂ）に示すように、放電灯１０の電極間に高電圧絶縁破壊によるグロー放電が始まり、さらに、平滑コンデンサ５およびテイクオーバー回路のコンデンサ２１の放電による放電灯１０への電流の供給によりアーク放電に移行し、放電灯１０は安定な明るい光を発する。このとき、放電灯１０の電極間は例えば１００Ｖ程度の直流電圧となる。
ここで、この実施の形態１では、テイクオーバー回路をコンデンサ２１、ＦＥＴ２２および可変電源２４により構成しており、可変電源２４からＦＥＴ２２のゲートに印加する電圧を制御することにより、コンデンサ２１からＦＥＴ２２のドレイン、ソースを通じて放電灯１０に供給される電流を任意に制御することを可能にしている。
すなわち、平滑コンデンサ５の放電電流と、ＤＣ／ＤＣコンバータの出力電流だけでは、グロー放電終了時点の電流値が極めて低下し、アーク放電に移行できない場合が心配されるが、コンデンサ２１、ＦＥＴ２２および可変電源２４からなるテイクオーバー回路を設けたことにより、可変電源２４の電圧制御により、コンデンサ２１からＦＥＴ２２を通じて放電灯１０に供給される電流を任意に制御し、その放電電流によって、グロー放電終了時点の電流値が極めて低下してしまうのを防止し、グロー放電からアーク放電に安定して移行させることができる。
安定したアーク放電が得られれば、インバータ、すなわち、ＦＥＴ８ａ〜８ｄをスイッチングし、平滑コンデンサ５によって平滑化された直流を交流に変換し、放電灯１０に供給することで通常点灯に移行する。
【００１６】
以上のように、この実施の形態１によれば、テイクオーバー回路をコンデンサ２１、ＦＥＴ２２および可変電源２４により構成したことにより、可変電源２４からＦＥＴ２２のゲートに印加する電圧を制御することにより、コンデンサ２１からＦＥＴ２２を通じて放電灯１０に供給される電流を任意に制御することができる。
したがって、テイクオーバー回路のコンデンサ２１の容量を小容量および小型化にすることができる。
また、適切に制御された電流を放電灯１０に供給することができるので、コンデンサ２１を高い電圧で充電し、沢山の静電エネルギーを蓄える必要がないので、ＤＣ／ＤＣコンバータおよび平滑コンデンサ５、コンデンサ２１を低電圧定格および小型化にすることができる。
さらに、点灯直後の過大な突入電流を抑制することもでき、放電灯１０の電極を飛散させてしまうことを減少させ、放電灯１０の寿命を延ばすことができる。
【００１７】
なお、上記図１では、テイクオーバー回路をコンデンサ２１、ＦＥＴ２２および可変電源２４により構成したが、可変電源２４に代えて、定電圧を発生する固定電源（定抵抗制御回路）を設ければ、ＦＥＴ２２のドレインおよびソース間を定抵抗動作させることができる。
したがって、放熱効果の高いＦＥＴに適切な放熱器材を用いれば、従来の大きな電力用抵抗を小型パッケージで置き換えることができる。
【００１８】
実施の形態２．
図３はこの発明の実施の形態２による放電灯点灯装置を示す回路図であり、図において、３１は固定電源（定電流制御回路）、３２は抵抗（定電流制御回路）であり、コンデンサ２１およびＦＥＴ２２と共にテイクオーバー回路を構成する。その他の構成については図１と同等である。
【００１９】
次に動作について説明する。
図３に示したように、ＦＥＴ２２のソースに抵抗３２を接続し、ＦＥＴ２２のゲートに定電圧を印加することにより、ＦＥＴ２２のドレインおよびソース間を定電流動作させることができる。
したがって、点灯始動時直後の低い放電灯電圧に対して、テイクオーバー回路側からは大きな電流を流すことなく、コンデンサ２１の電荷を温存し、通電によって回復した電圧の高い放電灯１０に対して、テイクオーバーに必要な最低電流を確保することができ、各種条件の全てを満たす大きなコンデンサ２１を用いずに、適切な小型のコンデンサ２１を使用することができる。
【００２０】
実施の形態３．
図４はこの発明の実施の形態３による放電灯点灯装置を示す回路図であり、図において、４１は電流検出用抵抗（電流検出回路）、４２は固定電源（電流制御回路）、４３はオペアンプ（電流制御回路）であり、コンデンサ２１およびＦＥＴ２２と共にテイクオーバー回路を構成する。その他の構成については図１と同等である。
【００２１】
次に動作について説明する。
図４に示したように、点灯始動時直後に無制御に流される平滑コンデンサ５から放電灯１０への電流と、テイクオーバー回路のコンデンサ２１からＦＥＴ２２により任意に制御された放電灯１０への電流とを加算した電流を電流検出用抵抗４１により検出し、電圧信号としてオペアンプ４３のマイナス端子に入力する。オペアンプ４３のプラス端子には固定電源４２から所定の定電圧が入力されており、それらの差電圧に応じてＦＥＴ２２を動作させる。その結果、電流検出用抵抗４１によって検出される電流値が一定になるようにＦＥＴ２２に流れる電流を制御することができる。
したがって、点灯直後は平滑コンデンサ５からのみ電流を出力させ、平滑コンデンサ５からの電流が減少したらコンデンサ２１から電流を出力させ、連続的かつ過不足のない電流を出力させることができる。
【００２２】
実施の形態４．
図５はこの発明の実施の形態４による放電灯点灯装置を示す回路図であり、図において、５１はダイオード（時定数回路）、５２はコンデンサ（第２のコンデンサ、時定数回路）、５３は抵抗（時定数回路）であり、コンデンサ２１、ＦＥＴ２２およびオペアンプ４３と共にテイクオーバー回路を構成する。その他の構成については図４と同等である。
【００２３】
次に動作について説明する。
図５に示したように、ＤＣ／ＤＣコンバータの出力によって平滑コンデンサ５が充電されるときに、ダイオード５１を介してコンデンサ５２にも充電される。
点灯始動時直後の平滑コンデンサ５の放電に伴い、コンデンサ５２も放電するが、そのとき、オペアンプ４３のマイナス端子に出力される電圧信号は、コンデンサ５２および抵抗５３の時定数に応じたものとなる。
また、オペアンプ４３のプラス端子には、コンデンサ２１の電圧が出力されており、その結果、オペアンプ４３は、コンデンサ２１の電圧変化がコンデンサ５２および抵抗５３の時定数に応じた電圧変化と同等なものとなるように、ＦＥＴ２２を制御することになる。
したがって、コンデンサ５２および抵抗５３の時定数の任意の設定によってＦＥＴ２２に流れる電流を任意に制御することができ、連続的かつ過不足のない電流を出力させることができる。
【００２４】
実施の形態５．
図６はこの発明の実施の形態５による放電灯点灯装置を示す回路図であり、図において、６１はトランス、６２，６３はダイオードであり、直流電源１、ＦＥＴ２、ダイオード４、および平滑コンデンサ５と共に、ＤＣ／ＤＣコンバータを構成する。
６４は高圧主点灯電源線、６５は低圧主点灯電源線、６６は補助電源線である。
６７はコンデンサ（第１のコンデンサ）、６８はＦＥＴ（半導体スイッチ）、６９はコンデンサ、７０は抵抗、７１はダイオード、７２は抵抗である。７３は点灯始動時に、ＦＥＴ６８に任意のタイミングで制御電圧を供給すると共に、通常点灯時に、ＦＥＴ６８にインバータ（ＦＥＴ８ａ〜８ｄ）の動作のタイミングで制御電圧を供給するＦＥＴ制御回路（半導体スイッチ制御回路）であり、以上により、テイクオーバー回路を構成する。
図７は放電灯電圧およびＦＥＴ制御電圧を示す波形図である。
【００２５】
次に動作について説明する。
図６において、トランス６１の２次側は、高圧主点灯電源線６４、低圧主点灯電源線６５および補助電源線６６の３線からなり、ＤＣ／ＤＣコンバータでは、ダイオード４，６２，６３により整流すると共に平滑コンデンサ５により平滑化して昇圧された直流にする。このとき、平滑コンデンサ５は例えば２００Ｖで充電され、テイクオーバー回路のコンデンサ６７は、それよりも大きな例えば４００Ｖで充電される。
放電灯１０の点灯始動時においては、図７（ｂ）に示すように、ＦＥＴ制御回路７３からＦＥＴ６８に任意のタイミングで制御電圧を供給する。その結果、ＦＥＴ６８が動作すると共に、コンデンサ６９、抵抗７０およびダイオード７１の作用により、平滑コンデンサ５の放電と共にテイクオーバー回路のコンデンサ６１の放電が開始され、放電灯１０においてグロー放電終了時点の電流値が極めて低下してしまうのを防止し、グロー放電からアーク放電に安定して移行させることができる。
このように、放電灯１０の点灯始動時には、大きな電圧によって充電されたコンデンサ６７からテイクオーバーに必要な十分な電流を供給することができる。
また、安定したアーク放電が得られれば、インバータ、すなわち、ＦＥＴ８ａ〜８ｄをスイッチングし、平滑コンデンサ５によって平滑化された直流を交流に変換し、放電灯１０に供給することで通常点灯に移行する。このとき、図７（ｂ）に示すように、ＦＥＴ制御回路７３からＦＥＴ６８にインバータの動作のタイミングで制御電圧を供給する。
その結果、放電灯１０の通常点灯時には、インバータから放電灯１０に供給される交流電流を急峻にして放電灯１０の放電を安定させることができる。
【００２６】
以上のように、この実施の形態５によれば、放電灯１０の点灯始動時には、大きな電圧によって充電されたコンデンサ６７からテイクオーバーに必要な十分な電流を供給することができる。また、放電灯１０の通常点灯時には、インバータから放電灯１０に供給される交流電流を急峻にして放電灯の放電を安定させることができる。
なお、この実施の形態５の技術に関連した先行文献として、特願２００１−３３２２５６号がある。
【００２７】
実施の形態６．
図８はこの発明の実施の形態６による放電灯点灯装置を示す回路図であり、図において、８１はオペアンプ、８２はアンドゲートであり、以上により、ＦＥＴ制御回路７３からの制御信号を許可する制御信号許可回路を構成する。その他の構成については図６と同等である。
【００２８】
次に動作について説明する。
図８において、放電灯１０の点灯始動時において、例えば高圧主点灯電源線６４には０Ｖ、低圧主点灯電源線６５には−２００Ｖ、補助電源線６６には−４００Ｖが印加されるものとすると、ＦＥＴ６８のオン時には、インバータ（ＦＥＴ８ａ〜８ｄ）には最大で４００Ｖが印加されることとなり、インバータの定格電圧として例えば４５０Ｖのものを設ける必要が生じ、大型化してしまう。
この実施の形態６では、例えば−１５０Ｖと低圧主点灯電源線６５の電圧とを比較して、低圧主点灯電源線６５の電圧が−１５０Ｖよりも大きくなったときにＦＥＴ制御回路７３からの制御信号を許可するオペアンプ８１およびアンドゲート８２を設ける。
その結果、放電灯１０が放電開始して放電灯電圧が低下したときに、ＦＥＴ６８を動作させ、ダイオード６３及びインバータ（ＦＥＴ８ａ〜８ｄ）には最大で２００Ｖ程度が印加されることとなり、ダイオード６３及びインバータの定格電圧として例えば２５０Ｖのものを設けるだけで良く、小型化することができる。
【００２９】
【発明の効果】
以上のように、この発明によれば、テイクオーバー回路を、ＤＣ／ＤＣコンバータの出力によって充電される第１のコンデンサと、その第１のコンデンサから放電灯に供給される電流を任意に制御する半導体スイッチとを備えるように構成したので、適切に制御された電流を放電灯に供給することができ、第１のコンデンサを小容量および小型化にできる。また、ＤＣ／ＤＣコンバータにより平滑コンデンサおよび第１のコンデンサに高い電圧を印加する必要がないので、ＤＣ／ＤＣコンバータ・平滑コンデンサ又は／及び、第１のコンデンサを低電圧定格および小型化にできる効果がある。
【００３０】
この発明によれば、テイクオーバー回路に、半導体スイッチが定抵抗になるように制御する定抵抗制御回路を備えるように構成したので、従来のテイクオーバー回路と同等の動作をさせることができる。また、半導体スイッチの放熱効果を高めれば、従来の大きな電力用抵抗を小型の半導体で置き換えることができる効果がある。
【００３１】
この発明によれば、テイクオーバー回路に、半導体スイッチに定電流が流れるように制御する定抵抗制御回路を備えるように構成したので、テイクオーバー中に必要な最低電流を確保することができ、各種条件の全てを満たす大きな第１のコンデンサを用いずに、適切な小型の第１のコンデンサを使用することができる効果がある。
【００３２】
この発明によれば、テイクオーバー回路に、平滑コンデンサおよび第１のコンデンサから放電灯に供給される電流を検出する電流検出回路と、その電流検出回路によって検出される電流値が一定になるように半導体スイッチに流れる電流を制御する電流制御回路とを備えるように構成したので、点灯直後は平滑コンデンサからのみ電流を出力させ、平滑コンデンサからの電流が減少したら第１のコンデンサから電流を出力させ、連続的かつ過不足のない電流を出力させることができる効果がある。
【００３３】
この発明によれば、テイクオーバー回路に、ＤＣ／ＤＣコンバータの出力によって充電される第２のコンデンサおよび抵抗からなり、その第２のコンデンサの放電による時定数電圧を発生する時定数回路と、その時定数回路によって発生される時定数電圧に応じて半導体スイッチに流れる電流を制御する電流制御回路とを備えるように構成したので、時定数回路の任意の設定によって半導体スイッチに流れる電流を任意に制御することができ、連続的かつ過不足のない電流を出力させることができる効果がある。
【００３４】
この発明によれば、テイクオーバー回路に、主点灯電源線のうちの一方と補助電源線との間に設けられ、主点灯電源線間よりも大きな電圧によって充電される第１のコンデンサと、主点灯電源線のうちの他方と補助電源線との間に設けられた半導体スイッチと、放電灯の点灯始動時に、半導体スイッチに任意のタイミングで制御信号を供給すると共に、放電灯の通常点灯時に、その半導体スイッチにインバータの動作のタイミングで制御信号を供給する半導体スイッチ制御回路とを備えるように構成したので、放電灯の点灯始動時には、大きな電圧によって充電された第１のコンデンサからテイクオーバーに必要な十分な電流を供給することができる。また、放電灯の通常点灯時には、インバータから放電灯に供給される交流電流を急峻にして放電灯の放電を安定させることができる。これらの機能を半導体スイッチおよび半導体スイッチ制御回路で共用することができる効果がある。
【００３５】
この発明によれば、テイクオーバー回路に、主点灯電源線間の電圧が所定電圧以下の場合にのみ、半導体スイッチ制御回路から半導体スイッチに供給される制御信号を許可する制御信号許可回路を備えるように構成したので、所定電圧に応じてインバータの耐圧を小さくすることができ、インバータを小型化することができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態１による放電灯点灯装置を示す回路図である。
【図２】放電灯電圧および放電灯電流を示す波形図である。
【図３】この発明の実施の形態２による放電灯点灯装置を示す回路図である。
【図４】この発明の実施の形態３による放電灯点灯装置を示す回路図である。
【図５】この発明の実施の形態４による放電灯点灯装置を示す回路図である。
【図６】この発明の実施の形態５による放電灯点灯装置を示す回路図である。
【図７】放電灯電圧およびＦＥＴ制御電圧を示す波形図である。
【図８】この発明の実施の形態６による放電灯点灯装置を示す回路図である。
【図９】従来の放電灯点灯装置を示す回路図である。
【図１０】従来の放電灯点灯装置を示す回路図である。
【図１１】放電灯電流を示す波形図である。
【符号の説明】
１　直流電源、２，８ａ〜８ｄ　ＦＥＴ、３，６１　トランス、４，６２，６３，７１　ダイオード、５　平滑コンデンサ、９　イグナイタ、１０　放電灯、２１，６７　コンデンサ（第１のコンデンサ）、２２，６８　ＦＥＴ（半導体スイッチ）、２３　寄生ダイオード、２４　可変電源、３１　固定電源（定電流制御回路）、３２　抵抗（定電流制御回路）、４１　電流検出用抵抗（電流検出回路）、４２　固定電源（電流制御回路）、４３　オペアンプ（電流制御回路）、５１　ダイオード（時定数回路）、５２　コンデンサ（第２のコンデンサ、時定数回路）、５３　抵抗（時定数回路）、６４　高圧主点灯電源線、６５　低圧主点灯電源線、６６　補助電源線、６９　コンデンサ、７０，７２　抵抗、７３　ＦＥＴ制御回路（半導体スイッチ制御回路）、８１　オペアンプ、８２　アンドゲート。
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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