(57)【要約】【課題】  使用される放電ランプによらず、省電力ができ、放電ランプの寿命を長くできる放電灯点灯装置を提供する。【解決手段】  ＩＶ制御集積回路ＩＣ２の発振出力信号でスイッチング素子Ｑ２，Ｑ３をオン・オフして直流電源電圧を高周波電力に変換するインバータＩＶと、このインバータＩＶからの高周波電力で点灯し、同一器具に装着でき、かつ同一ランプ電流に対し、異なるランプ電圧を有する複数の放電ランプＬＡの内いずれかの放電ランプＬＡと、基準値を設定する基準値設定手段を有し、前記複数の放電ランプの電力を前記基準値に近づけるように前記ＩＶ制御集積回路の発振周波数を制御する電圧を出力するフィードバック回路ＦＢと、を備える。【選択図】        図１
2005011824.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＩＶ制御集積回路の発振出力信号でスイッチング素子をオン・オフして直流電圧を高周波電圧に変換し出力するインバータ回路と、
このインバータ回路から出力される高周波電圧で点灯する電気特性の異なる複数の放電ランプのうち、点灯に供される放電ランプの点灯時のランプ電力値を設定された基準電力値に近づけるように前記ＩＶ制御集積回路の発振周波数を制御するフィードバック回路と、
を備えた放電灯点灯装置。
【請求項２】
ＩＶ制御集積回路の発振出力信号でスイッチング素子をオン・オフして直流電圧を高周波電圧に変換し出力するインバータ回路と、
このインバータ回路から出力される高周波電圧で点灯する電気特性の異なる複数の放電ランプのうち、点灯に供される放電ランプの点灯時のランプ電力値に比例するランプ電流の平均値に基づく電圧値と設定された基準電圧値との差を小さくするように前記ＩＶ制御集積回路の発振周波数を制御する信号を前記ＩＶ制御集積回路へ出力する誤差増幅器と、
を備えた放電灯点灯装置。
【請求項３】
ＩＶ制御集積回路の発振出力信号でスイッチング素子をオン・オフして直流電圧を高周波電圧に変換し出力するインバータ回路と、
このインバータ回路から出力される高周波電圧で点灯する電気特性の異なる複数の放電ランプのうち、点灯に供される放電ランプの点灯時のランプ電力値に比例するランプ電流の平均値に基づく電圧値を検出する抵抗及びコンデンサと、
前記抵抗及び前記コンデンサが検出するランプ電流の平均値に基づく電圧値と設定された基準電圧値との差を小さくするように前記ＩＶ制御集積回路の発振周波数を制御する信号を前記ＩＶ制御集積回路へ出力する誤差増幅器と、
を備えた放電灯点灯装置。
【請求項４】
インバータ回路から出力される高周波電圧で点灯する電気特性の異なる複数の放電ランプの中から標準としての標準放電ランプを定め、この標準放電ランプの定格出力値を基準電力値とし、この基準電力値に基づき基準電圧値を設定し、前記複数の放電ランプのうち前記標準放電ランプを含め点灯に供される放電ランプ全てに対して、
誤差増幅器が点灯時のランプ電力値に比例するランプ電流の平均値に基づく電圧値と前記基準電圧値との差をなくすようにＩＶ制御集積回路の発振周波数を制御する信号を前記ＩＶ制御集積回路へ出力することを特徴とする請求項２または請求項３のいずれかに記載の放電灯点灯装置。
【請求項５】
ＩＶ制御集積回路の発振出力信号でスイッチング素子をオン・オフして直流電圧を高周波電圧に変換し出力するインバータ回路と、
このインバータ回路から出力される高周波電圧で点灯する電気特性の異なる複数の放電ランプのうち、点灯に供される放電ランプの点灯時のランプ電力値に比例するランプ電流の平均値に基づく電圧値と設定された基準電圧値との差を小さくするようにＩＶ制御集積回路の発振周波数を制御する信号を前記ＩＶ制御集積回路へ出力する誤差増幅器と、を備え、
前記点灯に供される放電ランプは前記ＩＶ制御集積回路の発振周波数が高くなると点灯時のランプ電力値が小さくなり、前記ＩＶ制御集積回路は前記誤差増幅器が出力する信号により制御される発振周波数範囲に下限値を有することを特徴とする放電灯点灯装置。
【請求項６】
インバータ回路から出力される高周波電圧で点灯する電気特性の異なる複数の放電ランプの中から標準としての標準放電ランプを定め、この標準放電ランプの定格出力値を基準電力値とし、この基準電力値に基づき基準電圧値を設定し、前記複数の放電ランプのうち前記標準放電ランプを含め点灯に供される放電ランプにおいて、
前記基準電力値以上の定格出力値の放電ランプに対しては前記基準電力値と等しいランプ電力値で点灯するように、
前記基準電力値よりも定格出力値の小さい放電ランプに対しては前記基準電力値よりも小さいランプ電力値で点灯するように、
誤差増幅器が点灯時のランプ電力値に比例するランプ電流の平均値に基づく電圧値と前記基準電圧値との差を小さくようにＩＶ制御集積回路の発振周波数を制御する信号を前記ＩＶ制御集積回路へ出力することを特徴とする請求項５に記載の放電灯点灯装置。
【請求項７】
インバータ回路から出力される高周波電圧で点灯する電気特性の異なる複数の放電ランプのうち、定格出力値が最大の放電ランプを標準放電ランプとする請求項６に記載の放電灯点灯装置。
【請求項８】
インバータ回路で変換される直流電圧を供給する直流電源が、
商用交流電源電圧を整流する整流器と、
この整流器出力を商用交流電源電圧変動に対して一定の平滑された直流電圧に変換するチョッパ回路で構成されたことを特徴とする請求項１乃至請求項７に記載の放電灯点灯装置。
【請求項９】
請求項１乃至請求項８のいずれかに記載の放電灯点灯装置と、
前記放電灯点灯装置により点灯される放電ランプと、
前記放電灯点灯装置と前記放電ランプとを接続するランプソケットと、
を備えた照明器具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、インバータによる高周波電力で放電ランプを点灯させる放電灯点灯装置及び照明器具に係わり、詳しくは電気特性の異なる複数の放電ランプを点灯することができる構成が簡単な放電灯点灯装置及び照明器具に関する。
【背景技術】
【０００２】
図６は例えば特開平１１−２３３２８４号に示された従来の放電灯点灯装置の基本回路図において、商用交流電圧の整流平滑回路を直流電源に置換した放電灯点灯装置の回路図である。図６において、Ｅは直流電源、ＩＶは直流電圧を高周波電圧に変換するインバータ、放電ランプＬＡは予熱電極Ｆ１、Ｆ２を有する放電ランプ、Ｔは放電ランプＬＡの放電ランプ電流を制限するバラストチョーク、Ｃ５はバラストチョークＴと予熱電極Ｆ１の間に接続されたカップリングコンデンサ、Ｃ６は放電ランプＬＡの両端に接続された始動コンデンサである。
【０００３】
次に、インバータＩＶの回路構成を説明する。Ｑ２、Ｑ３はスイッチング素子であるＭＯＳ  ＦＥＴであり、ＭＯＳ  ＦＥＴＱ２は、ドレインが直流電源に接続されソースがＭＯＳ  ＦＥＴＱ３のドレインに接続され、ゲートが後述のＩＶ制御集積回路ＩＣ２のピン２に接続されている。ＭＯＳ  ＦＥＴＱ３は、ソースが直流電源Ｅに接続され、ゲートがＩＶ制御集積回路ＩＣ２のピン４に接続されている。
【０００４】
Ｒ１は直流電源Ｅに接続された起動抵抗、Ｃ３は起動抵抗Ｒ１とアース間に接続された制御電源コンデンサ、ＤＺは制御用コンデンサＣ３の電圧を安定させる定電圧ダイオードである。ＩＣ２はインバータＩＶを制御するＩＶ制御集積回路であり、１は制御電源コンデンサＣ３と起動抵抗Ｒ１の接続点に接続される電源入力端子、２、４はＭＯＳ  ＦＥＴＱ２、Ｑ３の駆動電圧を出力する電圧出力端子、３は基準電圧出力端子、６は共振周波数を決定する電流を出力する電流出力端子（主発振抵抗接続端子）、７はコンデンサＣ４の充電、放電のための電流入出力端子である。
【０００５】
次に動作について図６〜図９により説明する。
【０００６】
まず、インバータ回路ＩＶの動作を説明する。直流電源Ｅが投入されると、電源Ｅ→起動抵抗Ｒ１→制御電源コンデンサＣ３→電源Ｅの閉ループで駆動電流が流れ、制御電源コンデンサＣ３が充電される。制御電源コンデンサＣ３の電圧はＩＶ制御集積回路ＩＣ２のピン１に印加され、制御電源コンデンサＣ３の電圧が上昇し、ＩＶ制御集積回路ＩＣ２の動作電圧に達すると、ＩＶ制御集積回路ＩＣ２が発振を開始する。この発振によりＩＶ制御集積回路ＩＣ２のピン２とピン４に交互に高周波電圧が出力され、インバータ回路ＩＶのＭＯＳ  ＦＥＴＱ２とＭＯＳ  ＦＥＴＱ３が交互にオン／オフ動作をし、インバータ回路ＩＶが高周波で発振する。
【０００７】
これにより、インバータ回路ＩＶは、ＭＯＳ  ＦＥＴＱ２がＯＮのときは、直流電源Ｅ→ＭＯＳ  ＦＥＴＱ２→バラストチョークＴ→予熱電極Ｆ１→始動コンデンサＣ６→予熱電極Ｆ２→カップリングコンデンサＣ５→直流電源Ｅの閉ループで、ＭＯＳ  ＦＥＴＱ３がＯＮのときは、カップリングコンデンサＣ５→予熱電極Ｆ２→始動コンデンサＣ６→予熱電極Ｆ１→バラストチョークＴ→ＭＯＳ  ＦＥＴＱ２→カップリングコンデンサＣ５の閉ループで電流が交互に流れ、バラストチョークＴ、予熱電極Ｆ１、始動コンデンサＣ６、予熱電極Ｆ２カップリングコンデンサＣ５の直列回路に高周波電流が流れる。
【０００８】
このとき、カップリングコンデンサＣ５の容量》始動コンデンサＣ６の容量の関係があり、バラストチョークＴと始動コンデンサＣ６のＬＣ直列共振によって始動コンデンサＣ６に高周波高電圧が生じ、この高周波高電圧が放電ランプＬＡに印加され、放電ランプＬＡが点灯する。なお、ＩＶ制御集積回路ＩＣ２の発振周波数ｆはコンデンサＣ４の容量値と、ＩＶ制御集積回路ＩＣ２の電流出力端子６から流出する電流値Ａ（ＩＣ２）で決定され、図７に示すようにこの電流値Ａ（ＩＣ２）が大きいほど発振周波数が高い特性を有している（ＩＶ制御集積回路ＩＣ２の電流出力端子６の電圧は一定直流電圧Ｖ（ＩＣ２）となっているため電流値Ａ（ＩＣ２）は抵抗Ｒ２の抵抗値で決定される）。この時、ＭＯＳ  ＦＥＴＱ３の両端には図８に示す直流電源Ｅの電圧Ｖ（Ｅ）の高周波、矩形波電圧が発生しており、この電圧を高周波電源、バラストチョークＴをランプ電流制限インピーダンスとして放電ランプＬＡが安定点灯を継続する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところで、図６の放電灯点灯装置を、電気特性の異なる（同一ランプ電流に対し異なるランプ電圧を有する）複数の放電ランプが装着される器具に搭載した場合、一般に上記ＭＯＳ  ＦＥＴＱ３の両端の高周波電圧は放電ランプ点灯時のランプ電圧と比較して２倍〜３倍と高く、放電ランプ点灯時のランプ電流はバラストチョークＴのインピーダンス、すなわちインダクタンス値とインバータ回路ＩＶの発振周波数ｆとで決定される。
一方、例えば一般に最も多く使用されている施設用４０Ｗ蛍光灯器具を例にとると、同一ランプソケットに現在表１に示すＦＨＦ３２、ＦＬ４０ＳＳ／３７、ＦＬ４０Ｓ、ＦＬＲ４０Ｓ、ＦＬＲ４０Ｓ／３６の５種類の４０Ｗ直管蛍光ランプが装着できるが、ランプ管径や封入希ガスの関係で電気特性は４つに分類でき、同一ランプ電流に対してランプ電圧の相対値は表１に示すような大小関係がある。
【００１０】
従って、図６の放電灯点灯装置で上記４０Ｗ直管蛍光ランプを点灯した場合、ＩＶ制御集積回路ＩＣ２の発振周波数ｆは表１のパターンａとなる。すなわち、制御コンデンサＣ４と主発振抵抗Ｒ２が固定されているため発振周波数ｆはｆ１ａに固定され、またバラストチョークＴのインダクタンスも固定されているためいずれの蛍光ランプＬＡに流れるランプ電流は一定となるため、このランプ電流とランプ電圧の積となるランプ電力はＷ１ａ＞Ｗ２ａ＞Ｗ３ａ＞Ｗ４ａとなる。この様子を図９に示す。
【００１１】
この従来の放電灯点灯装置において、標準として定めた標準蛍光ランプをＦＨＦ３２の定格出力とし、このランプ電力がＷ１ａとなるように回路定数を設定した場合、ランプ電圧が最も低い蛍光ランプＦＬＲ４０Ｓ／３６ではランプ電力Ｗ４ａが低過ぎるために光束が不足する問題点や、逆に、標準蛍光ランプをＦＬＲ４０Ｓ／３６とし、このランプ電力がＷ４ａとなるように回路定数を設定した場合、ランプ電圧が最も高い蛍光ランプＦＨＦ３２ではランプ電力Ｗ１ａが大きすぎるために余分な電力が消費されたり部品温度が異常に高くなる恐れがある問題点があった。
【００１２】
この発明は上記のような問題点を解消するためになされたもので、使用される放電ランプによらず、省電力ができ、放電ランプの寿命を長くできる放電灯点灯装置及び照明器具を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
この発明に係わる放電灯点灯装置は、ＩＶ制御集積回路の発振出力信号でスイッチング素子をオン・オフして直流電圧を高周波電圧に変換し出力するインバータ回路と、このインバータ回路から出力される高周波電圧で点灯する電気特性の異なる複数の放電ランプのうち、点灯に供される放電ランプの点灯時のランプ電力値を設定された基準電力値に近づけるようにＩＶ制御集積回路の発振周波数を制御するフィードバック回路とを備える。
【００１４】
この発明に係わる放電灯点灯装置は、ＩＶ制御集積回路の発振出力信号でスイッチング素子をオン・オフして直流電圧を高周波電圧に変換し出力するインバータ回路と、このインバータ回路から出力される高周波電圧で点灯する電気特性の異なる複数の放電ランプのうち、点灯に供される放電ランプの点灯時のランプ電力値に比例するランプ電流の平均値に基づく電圧値と設定された基準電圧値との差を小さくするようにＩＶ制御集積回路の発振周波数を制御する信号をＩＶ制御集積回路へ出力する誤差増幅器とを備える。
【００１５】
この発明に係わる放電灯点灯装置は、ＩＶ制御集積回路の発振出力信号でスイッチング素子をオン・オフして直流電圧を高周波電圧に変換し出力するインバータ回路と、このインバータ回路から出力される高周波電圧で点灯する電気特性の異なる複数の放電ランプのうち、点灯に供される放電ランプの点灯時のランプ電力値に比例するランプ電流の平均値に基づく電圧値を検出する抵抗及びコンデンサと、前記抵抗及び前記コンデンサが検出するランプ電流の平均値に基づく電圧値と設定された基準電圧値との差を小さくするようにＩＶ制御集積回路の発振周波数を制御する信号をＩＶ制御集積回路へ出力する誤差増幅器とを備える。
【００１６】
この発明に係わる放電灯点灯装置は、ＩＶ制御集積回路の発振出力信号でスイッチング素子をオン・オフして直流電圧を高周波電圧に変換し出力するインバータ回路と、このインバータ回路から出力される高周波電圧で点灯する電気特性の異なる複数の放電ランプのうち、点灯に供される放電ランプの点灯時のランプ電力値に比例するランプ電流の平均値に基づく電圧値と設定された基準電圧値との差を小さくするようにＩＶ制御集積回路の発振周波数を制御する信号をＩＶ制御集積回路へ出力する誤差増幅器とを備え、点灯に供される放電ランプはＩＶ制御集積回路の発振周波数が高くなると点灯時のランプ電力値が小さくなり、ＩＶ制御集積回路は前記誤差増幅器が出力する信号により制御される発振周波数範囲に下限値を有する。
【００１７】
この発明に係わる照明器具は、上記のいずれかに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と、放電灯点灯装置と放電ランプとを接続するランプソケットとを備える。
【発明の効果】
【００１８】
この発明の放電灯点灯装置によれば、ＩＶ制御集積回路の発振出力信号でスイッチング素子をオン・オフして直流電圧を高周波電圧に変換し出力するインバータ回路と、このインバータ回路から出力される高周波電圧で点灯する電気特性の異なる複数の放電ランプのうち、点灯に供される放電ランプの点灯時のランプ電力値を設定された基準電力値に近づけるようにＩＶ制御集積回路の発振周波数を制御するフィードバック回路とを備えるので、使用される放電ランプによらず、省電力ができ、放電ランプの寿命を長くすることができる。
【００１９】
また、ＩＶ制御集積回路の発振出力信号でスイッチング素子をオン・オフして直流電圧を高周波電圧に変換し出力するインバータ回路と、このインバータ回路から出力される高周波電圧で点灯する電気特性の異なる複数の放電ランプのうち、点灯に供される放電ランプの点灯時のランプ電力値に比例するランプ電流の平均値に基づく電圧値と設定された基準電圧値との差を小さくするようにＩＶ制御集積回路の発振周波数を制御する信号をＩＶ制御集積回路へ出力する誤差増幅器とを備えるので、使用される放電ランプによらず、省電力ができ、放電ランプの寿命を長くすることができる。
【００２０】
また、ＩＶ制御集積回路の発振出力信号でスイッチング素子をオン・オフして直流電圧を高周波電圧に変換し出力するインバータ回路と、このインバータ回路から出力される高周波電圧で点灯する電気特性の異なる複数の放電ランプのうち、点灯に供される放電ランプの点灯時のランプ電力値に比例するランプ電流の平均値に基づく電圧値を検出する抵抗及びコンデンサと、前記抵抗及び前記コンデンサが検出するランプ電流の平均値に基づく電圧値と設定された基準電圧値との差を小さくするようにＩＶ制御集積回路の発振周波数を制御する信号をＩＶ制御集積回路へ出力する誤差増幅器とを備えるので、使用される放電ランプによらず、省電力ができ、放電ランプの寿命を長くすることができる。
【００２１】
また、ＩＶ制御集積回路の発振出力信号でスイッチング素子をオン・オフして直流電圧を高周波電圧に変換し出力するインバータ回路と、このインバータ回路から出力される高周波電圧で点灯する電気特性の異なる複数の放電ランプのうち、点灯に供される放電ランプの点灯時のランプ電力値に比例するランプ電流の平均値に基づく電圧値と設定された基準電圧値との差を小さくするようにＩＶ制御集積回路の発振周波数を制御する信号をＩＶ制御集積回路へ出力する誤差増幅器とを備え、点灯に供される放電ランプはＩＶ制御集積回路の発振周波数が高くなると点灯時のランプ電力値が小さくなり、ＩＶ制御集積回路は前記誤差増幅器が出力する信号により制御される発振周波数範囲に下限値を有するので、標準放電ランプによりランプ電圧が低いランプを選択することにより光束は若干犠牲にしても省電力したいニーズに対応できる。
【００２２】
この発明の照明器具によれば、上記のいずれかに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と、放電灯点灯装置と放電ランプとを接続するランプソケットとを備えるので、使用される放電ランプによらず、省電力ができ、放電ランプの寿命を長くすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
図１はこの発明の実施の形態を示す放電灯点灯装置の回路図であり、従来の放電灯点灯装置の図１にフィードバック回路ＦＢを追加したものである。図において、Ｅは直流電源、ＩＶは直流電圧を高周波電圧に変換するインバータであり、ＬＡは予熱電極Ｆ１、Ｆ２を有する放電ランプ、Ｔは放電ランプＬＡの放電ランプ電流を制限するバラストチョーク、Ｃ５はバラストチョークＴと予熱電極Ｆ１の間に接続されたカップリングコンデンサ、Ｃ６は放電ランプＬＡの両端に接続された始動コンデンサである。なお、直流電源Ｅは、商用交流電源電圧を整流する整流器と、この整流器出力を商用交流電源電圧変動に対して一定の平滑された直流電圧に変換するチョッパ回路で構成してもよい。
【００２４】
次に、インバータＩＶの回路構成を説明する。Ｑ２、Ｑ３はスイッチング素子であるＭＯＳ  ＦＥＴであり、ＭＯＳ  ＦＥＴＱ２は、ドレインが直流電源に接続されソースがＭＯＳ  ＦＥＴＱ３のドレインに接続され、ゲートが後述のＩＶ制御集積回路ＩＣ２のピン２に接続されている。ＭＯＳ  ＦＥＴＱ３は、ソースが直流電源Ｅに接続され、ゲートがＩＶ制御集積回路ＩＣ２のピン４に接続されている。
【００２５】
Ｒ１は直流電源Ｅに接続された起動抵抗、Ｃ３は起動抵抗Ｒ１とアース間に接続された制御電源コンデンサ、ＤＺは制御用コンデンサＣ３の電圧を安定させる定電圧ダイオードである。ＩＣ２はインバータＩＶを制御するＩＶ制御集積回路であり、１は制御電源コンデンサＣ３と起動抵抗Ｒ１の接続点に接続される電源入力端子、２、４はＭＯＳ  ＦＥＴＱ２、Ｑ３の駆動電圧を出力する電圧出力端子、３は基準電圧出力端子、６は共振周波数を決定する電流を出力する電流出力端子（主発振抵抗接続端子）、７はコンデンサＣ４の充電、放電のための電流入出力端子である。
【００２６】
次に、フィードバック回路ＦＢの構成について説明する。フィードバック回路ＦＢは、電流出力端子６から流出する電流Ａ（ＩＣ２）を決める抵抗Ｒ２とＲ３と電流入出力端子７に接続されたコンデンサＣ４と、放電ランプＬＡに流れる高周波電流を検出する検出抵抗Ｒ６、検出抵抗Ｒ６で検出された高周波電圧を積分する抵抗Ｒ５とコンデンサＣ２と、抵抗Ｒ１とコンデンサＣ３の接続点と電源Ｅの負極の間に直列に接続された分圧抵抗Ｒ９、Ｒ１５の接続点からの基準電圧が非反転入力端子に接続され、ＩＶ制御集積回路ＩＣ３の電流出力端子６に直列に接続された抵抗３、ダイオードＤ５、コンデンサＣ２が反転入力端子に接続され、抵抗Ｒ５とコンデンサＣ２の接点電圧を基準電圧に等しくなるようにするオペアンプＩＣ３からなる誤差増幅器ＥＡから構成される。
【００２７】
次に、動作について図１〜図５により説明する。図２は異種蛍光ランプに対する発振周波数とランプ電力の関係の内パターンｂの変化を示す図、図３は同じくパターンｃの変化を示す図、図４は同じくパターンｄの変化を示す図、図５は放電灯点灯装置の検出抵抗に生じる高周波電圧波形図である。
インバータ回路ＩＶにおいては、直流電源Ｅが投入されると、電源Ｅ→起動抵抗Ｒ１→制御電源コンデンサＣ３→電源Ｅの閉ループで駆動電流が流れ、制御電源コンデンサＣ３が充電される。制御電源コンデンサＣ３の電圧はＩＶ制御集積回路ＩＣ２のピン１に印加され、制御電源コンデンサＣ３の電圧が上昇し、ＩＶ制御集積回路ＩＣ２の動作電圧に達すると、ＩＶ制御集積回路ＩＣ２が発振を開始する。この発振によりＩＶ制御集積回路ＩＣ２のピン２とピン４に交互に高周波電圧が出力され、インバータ回路ＩＶのＭＯＳ  ＦＥＴＱ２とＭＯＳ  ＦＥＴＱ３が交互にオン／オフ動作をし、インバータ回路ＩＶが高周波で発振する。
【００２８】
これにより、インバータ回路ＩＶは、ＭＯＳ  ＦＥＴＱ２がＯＮのときは、直流電源Ｅ→ＭＯＳ  ＦＥＴＱ２→バラストチョークＴ→予熱電極Ｆ１→始動コンデンサＣ６→予熱電極Ｆ２→カップリングコンデンサＣ５→直流電源Ｅの閉ループで、ＭＯＳ  ＦＥＴＱ３がＯＮのときは、カップリングコンデンサＣ５→予熱電極Ｆ２→始動コンデンサＣ６→予熱電極Ｆ１→バラストチョークＴ→ＭＯＳ  ＦＥＴＱ２→カップリングコンデンサＣ５の閉ループで電流が交互に流れ、バラストチョークＴ、予熱電極Ｆ１、始動コンデンサＣ６、予熱電極Ｆ２カップリングコンデンサＣ５の直列回路に高周波電流が流れる。
【００２９】
このとき、バラストチョークＴと始動コンデンサＣ６のＬＣ直列共振によって始動コンデンサＣ６に高周波高電圧が生じ、この高周波高電圧が放電ランプＬＡに印加され、放電ランプＬＡが点灯する。
【００３０】
次に、フィードバック回路ＦＢの回路においては、検出抵抗Ｒ６に生じた図５に示す高周波電圧がフィードバック回路ＦＢの抵抗Ｒ５とコンデンサＣ２によって平均化され、この直流電圧が誤差増幅器ＥＡのオペアンプＩＣ３の反転入力端子に入力されている。ところで、ＩＶ制御集積回路ＩＣ２の発振周波数ｆはコンデンサＣ４の容量値と、ＩＶ制御集積回路ＩＣ２の電流出力端子６から抵抗Ｒ２とＲ３に流出する電流値Ａ（ＩＣ２）で決定され、この電流値が大きいほど発振周波数ｆが高い。
そして、電流出力端子６から抵抗Ｒ３に流れる電流Ａ（Ｒ３）は、オペアンプＩＣ３の出力電圧Ｖ（ＩＣ３）の変化に応じて変化することにより、ＩＶ制御集積回路ＩＣ２の発振周波数ｆが制御される。
【００３１】
従って、ＩＶ制御集積回路ＩＣ２の発振周波数ｆの制御は、抵抗Ｒ５とコンデンサＣ２の接点電圧、すなわち検出抵抗Ｒ６の端子間高周波電圧の平均値が、オペアンプＩＣ３の非反転入力端子の基準電圧に等しくなるように、オペアンプＩＣ３の出力電圧Ｖ（ＩＣ３）が制御されることにより行われる。
【００３２】
ところで、放電ランプＬＡのランプ電力は検出抵抗Ｒ６を流れる高周波電流の平均値と直流電源Ｅの直流電圧の積で表される。
従って、直流電源Ｅの直流電圧が一定であれば、前記のように検出抵抗Ｒ６を流れる高周波電流の平均値に比例する検出抵抗Ｒ６の端子間高周波電圧の平均値が基準電圧に等しくなるように制御されるため、放電ランプＬＡのランプ電圧が一定値を保とうとする。
【００３３】
次に、異種ランプが施設用蛍光灯器具に一般に広く使用されている４０Ｗ直管蛍光ランプＦＨＦ３２、ＦＬ４０ＳＳ／３７、ＦＬ４０Ｓ、ＦＬＲ４０Ｓ、ＦＬＲ４０Ｓ／３６の場合について述べる。表１に、各蛍光ランプのランプ管径と同一ランプ電流での相対的なランプ電圧の大小関係及び各蛍光ランプに対するＩｃ２発振周波数とランプ電力の関係についてａ〜ｄのパターンを示す。パターンａは従来例のもの、パターンｂ〜ｄはこの発明によるものである。
【００３４】
【表１】
2005011824.tif 000003
【００３５】
まず、表１に示すパターンｂについて説明する。このパターンｂは標準放電ランプをＦＬ４０Ｓ、ＦＬＲ４０Ｓとし、これを含む全てのランプに対してランプ電力が一定値Ｗ３ｂとなるようにしたものである。この場合のＩＶ制御集積回路ＩＣ２の発振周波数ｆの設定方法について以下に述べる。図１における抵抗Ｒ３をオープン状態でランプ電圧が最小のＦＬＲ４０Ｓ／３６点灯時のランプ電力がＷ３ｂよりやや大きくなるＩＣ２発振周波数となるように主発振抵抗Ｒ２の抵抗値を決定する。そして、図１における抵抗Ｒ３を接続状態でランプ電圧が最大のＦＨＦ３２点灯時のランプ電力がＷ３ｂとなる抵抗Ｒ３の抵抗値を決定する。このように設定することにより各ランプに応じてオペアンプＩＣ３の出力電圧Ｖ（ＩＣ３）変化→抵抗Ｒ３の電流Ａ（Ｒ３）変化→ＩＶ制御集積回路ＩＣ２の電流出力端子６の電流Ａ（ＩＣ２）変化→ＩＶ制御集積回路ＩＣ２の発振周波数ｆをｆ１ｂ〜ｆ４ｂに変化させることにより全ての蛍光ランプのランプ電力が一定値Ｗ３ｂに制御される。この様子を図２に示す。
【００３６】
次に、表１に示すパターンＣについて説明する。このパターンＣは、標準放電ランプをＦＬ４０Ｓ、ＦＬＲ４０Ｓとし、この標準放電ランプと、これよりもランプ電圧が高いＦＬ４０ＳＳ／３７、ＦＨＦ３２に対しては、ランプ電力が一定値Ｗ３ｃとなり、標準放電ランプよりもランプ電圧が低いＦＬＲ４０Ｓ／３６に対してはランプ電力がＷ３ｃよりも小さいＷ４ｃとなるようにしたものである。この場合のＩＶ制御集積回路ＩＣ２の発振周波数ｆの設定方法を以下に述べる。図１における抵抗Ｒ３をオープン状態で標準放電ランプＦＬＲ４０Ｓ点灯時のランプ電力がＷ３ｃとなるＩＣ２発振周波数となるように主発振抵抗Ｒ２の抵抗値を決定する。
【００３７】
そして、図１における抵抗Ｒ３を接続状態でランプ電力が最大のＦＨＦ３２点灯時のランプ電力がＷ３ｃとなる抵抗Ｒ３の抵抗値を決定する。このように設定することにより、ＦＨＦ３２、ＦＬ４０ＳＳ／３７、ＦＬ４０Ｓ、ＦＬＲ４０Ｓに対してはオペアンプＩＣ３の出力電圧Ｖ（ＩＣ３）変化→抵抗Ｒ３の電流Ａ（Ｒ３）変化→ＩＣ制御集積回路ＩＣ２の電流出力端子６の電流Ａ（ＩＣ２）変化→ＩＶ制御集積回路ＩＣ２の発振周波数ｆをｆ１ｃ〜ｆ３ｃに変化させることにより全ての蛍光ランプのランプ電力が一定値Ｗ３ｃに制御され、ＦＬＲ４０Ｓ／３６に対しては発振周波数ｆ３ｃが周波数下限リミッタとして動き、ランプ電力がＷ３ｃよりも低いＷ４ｃに制御される。この様子を図３に示す。
【００３８】
次に、表１に示すパターンｄについて説明する。このパターンｄは、標準放電ランプをＦＨＦ３２のランプ電力Ｗ１ｄを最大とし、標準放電ランプよりもランプ電圧が低いその他のランプ電力を、ランプ電圧に応じてＷ１ｄよりも小さなＷ２ｄ、Ｗ３ｄ、Ｗ４ｄとなるようにしたものである。この場合のＩＶ制御集積回路ＩＣ２の発振周波数ｆの設定方法を以下に述べる。図１における抵抗Ｒ３をオープン状態で標準放電ランプＦＨＦ３２点灯時のランプ電力がＷ１ｄとなるＩＣ２発振周波数となるように主発振抵抗Ｒ２の抵抗値を決定する。図１における抵抗Ｒ３の抵抗値についてはランプ電力の制御に直接的には影響しないが、発振周波数の上限値を決めることができる。このように設定することにより標準放電ランプＦＨＦ３２以外のランプに対しては発振周波数ｆ１ｄが周波数下限リミッタとして動き、ランプ電力がＷ１ｄよりも低いＷ２ｄ、Ｗ３ｄ、Ｗ４ｄに制御される。この様子を図４に示す。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】この発明の実施の形態を示す放電灯点灯装置の回路図である。
【図２】この発明の実施の形態を示す放電灯点灯装置の異種蛍光ランプに対する発振周波数とランプ電力の関係におけるパターンｂの変化を示す図である。
【図３】この発明の実施の形態を示す放電灯点灯装置の異種蛍光ランプに対する発振周波数とランプ電力の関係におけるパターンｃの変化を示す図である。
【図４】この発明の実施の形態を示す放電灯点灯装置の異種蛍光ランプに対する発振周波数とランプ電力の関係におけるパターンｄの変化を示す図である。
【図５】この発明の実施の形態を示す放電灯点灯装置の検出抵抗に生じる高周波電圧波形図である。
【図６】従来の放電灯点灯装置の回路図である。
【図７】放電灯点灯装置のＩＶ制御集積回路の流出電流に対する発振周波数の特性図である。
【図８】放電灯点灯装置のＭＯＳ  ＦＥＴＱ３端子の高周波電圧波形図である。
【図９】従来の放電灯点灯装置の異種蛍光ランプに対する発振周波数とランプ電力の関係におけるパターンａの変化を示す図である。
【符号の説明】
【００４０】
ＩＣ２  制御集積回路、ＩＣ３  オペアンプ、ＩＶ  インバータ回路、ＬＡ  放電ランプ、ＬＡＣ  放電灯回路、ＦＢ  フィードバック回路、Ｅ  直流電源、ＥＡ  誤差増幅器、Ｃ２、Ｃ４、Ｃ５  コンデンサ、Ｒ６  検出抵抗、Ｒ２、Ｒ５、Ｒ３  抵抗、Ｑ２、Ｑ３  ＭＯＳ  ＦＥＴ。
【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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