(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
交流電源を整流する整流回路と、整流回路の出力電圧を電圧変換するとともに入力力率を改善する機能を有しかつ出力電圧が可変である第１のコンバータと、第１のコンバータの出力を電源とし放電灯への供給電力が可変である第２のコンバータと、第１のコンバータの出力電圧および第２のコンバータから放電灯への供給電力を制御する制御回路とからなり、制御回路では、第１のコンバータの出力電圧の下限を入力力率が規定の水準以上に維持できる電圧とし、第１のコンバータの出力電圧が前記下限以上である間は第１のコンバータの出力電圧で調光し、第１のコンバータの出力電圧が前記下限になる状態よりも深く調光するときは第２のコンバータから放電灯への供給電力を低下させることを特徴とする放電灯点灯装置。
【請求項２】
前記第１のコンバータおよび前記第２のコンバータがそれぞれチョッパ回路である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】
前記第１のチョッパ回路が昇圧チョッパ回路であり、前記第２のチョッパ回路が降圧チョッパ回路であることを特徴とする請求項２記載の放電灯点灯装置。
【請求項４】
前記第１のチョッパ回路が昇圧チョッパ回路であり、前記第２のチョッパ回路が昇降圧チョッパ回路であることを特徴とする請求項２記載の放電灯点灯装置。
【請求項５】
前記第１のチョッパ回路が昇降圧チョッパ回路であり、前記第２のチョッパ回路が降圧チョッパであることを特徴とする請求項２記載の放電灯点灯装置。
【請求項６】
前記第２のコンバータと前記放電灯との間に、前記第２のコンバータの出力を交番電圧に変換する極性反転回路を設けたことを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の放電灯点灯装置。
【請求項７】
前記放電灯を始動させるための高電圧を発生するイグナイタを付加したことを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載の放電灯点灯装置。
【請求項８】
前記放電灯は高圧放電灯であることを特徴とする請求項１ないし請求項７のいずれか１項に記載の放電灯点灯装置。
【請求項９】
前記交流電源の電圧は２００Ｖ系であることを特徴とする請求項１ないし請求項８のいずれか１項に記載の放電灯点灯装置。
【請求項１０】
前記交流電源の電圧は４００Ｖ系であることを特徴とする請求項１ないし請求項８のいずれか１項に記載の放電灯点灯装置。
【請求項１１】
前記放電灯はトンネル照明の光源であることを特徴とする請求項１ないし請求項１０のいずれか１項に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】
本発明は、高圧ナトリウムランプやメタルハライドランプのような高圧放電灯を点灯させる放電灯点灯装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、トンネル内の照明では停電などにより商用電源からの電源供給が停止して消灯すると危険である。そこで、とくに高速道路などの大型のトンネルでは、トンネル毎に非常電源を設け、商用電源の停電時には照明用の電源を非常電源に切り替えて、照明を再点灯させる構成が採用されている。
【０００３】
トンネル内の照明には低消費電力で高出力が得られることからナトリウムランプが光源として広く用いられており、とくに低圧ナトリウムランプが主として用いられてきた。一方、近年では、トンネル内をＴＶカメラで監視するなどの理由から、低圧ナトリウムランプよりも演色性のよい高圧ナトリウムランプを照明用の光源に採用する傾向がある。
【０００４】
高圧ナトリウムランプを点灯させるための放電灯点灯装置では、チョークコイルを安定器として用いる回路構成が一般的である。この種の銅鉄型と呼ばれている安定器を用いた放電灯点灯装置において、夜間などに節電のために調光点灯させる場合には、安定器と高圧ナトリウムランプとの間に安定器とは別のチョークコイルを挿入しランプ電流を減少させることによって、光出力を低減する構成が一般に採用されている。このように銅鉄型の安定器を用いた放電灯点灯装置では、光出力を２段階ないし３段階で段階的に調光することしかできないから、運転者側からの視認性などを考慮して調光の深さを最適なレベルに調節するのが難しいという問題がある。
【０００５】
この種の問題を解決する技術として、最近では高圧ナトリウムランプの点灯装置にインバータ回路を用いることが考えられており、連続的な調光を可能とする放電灯点灯装置も開発されてきている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、インバータ回路を用いた放電灯点灯装置では、調光のレベルが深くなるほど入力力率が低下するという問題があり、全点灯状態（一般には定格点灯状態）では高力率になるように設計されていても、調光のレベルが深くなるに従って入力力率が低下することになる。とくに非常電源は電源容量が限られているから、入力力率が低下して照明装置としての効率が低下すると、非常電源で照明の点灯状態を維持できる時間が短くなるという問題が生じる。
【０００７】
本発明は上記事由に鑑みて為されたものであり、その目的は、高圧ナトリウムランプのような高圧放電灯の光出力を連続的に調光可能としながらも、調光時の入力力率の低下を抑制することができる放電灯点灯装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、交流電源を整流する整流回路と、整流回路の出力電圧を電圧変換するとともに入力力率を改善する機能を有しかつ出力電圧が可変である第１のコンバータと、第１のコンバータの出力を電源とし放電灯への供給電力が可変である第２のコンバータと、第１のコンバータの出力電圧および第２のコンバータから放電灯への供給電力を制御する制御回路とからなり、制御回路では、第１のコンバータの出力電圧の下限を入力力率が規定の水準以上に維持できる電圧とし、第１のコンバータの出力電圧が前記下限以上である間は第１のコンバータの出力電圧で調光し、第１のコンバータの出力電圧が前記下限になる状態よりも深く調光するときは第２のコンバータから放電灯への供給電力を低下させるものである。
【０００９】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記第１のコンバータおよび前記第２のコンバータがそれぞれチョッパ回路であることを特徴とする。
【００１０】
請求項３の発明は、請求項２の発明において、前記第１のチョッパ回路が昇圧チョッパ回路であり、前記第２のチョッパ回路が降圧チョッパ回路であることを特徴とする。
【００１１】
請求項４の発明は、請求項２の発明において、前記第１のチョッパ回路が昇圧チョッパ回路であり、前記第２のチョッパ回路が昇降圧チョッパ回路であることを特徴とする。
【００１２】
請求項５の発明は、請求項２の発明において、前記第１のチョッパ回路が昇降圧チョッパ回路であり、前記第２のチョッパ回路が降圧チョッパであることを特徴とする。
【００１３】
請求項６の発明は、請求項１ないし請求項５の発明において、前記第２のコンバータと前記放電灯との間に、前記第２のコンバータの出力を交番電圧に変換する極性反転回路を設けたものである。
【００１４】
請求項７の発明は、請求項１ないし請求項６の発明において、前記放電灯を始動させるための高電圧を発生するイグナイタを付加したものである。
【００１５】
請求項８の発明は、請求項１ないし請求項７の発明において、前記放電灯が高圧放電灯であることを特徴とする。
【００１６】
請求項９の発明は、請求項１ないし請求項８の発明において、前記交流電源の電圧が２００Ｖ系であることを特徴とする。
【００１７】
請求項９の発明は、請求項１ないし請求項８の発明において、前記交流電源の電圧が４００Ｖ系であることを特徴とする。
【００１８】
請求項１１の発明は、請求項１ないし請求項９の発明において、前記放電灯をトンネル照明の光源として用いるものである。
【００１９】
【発明の実施の形態】
（第１の実施の形態）
図１に本実施形態の全体構成をブロック図として示す。本実施形態の放電灯点灯装置は、２個のチョッパ回路１，２を順次接続した、いわゆるアクティブツーコンバータ方式の回路構成であって、高圧ナトリウムランプのような高圧放電灯であるランプＬａを直流点灯させるように構成してある。ただし、本実施形態では高圧放電灯を始動させる際に高圧を発生させる回路については要旨ではないから説明を省略してある。
【００２０】
しかして、本実施形態では商用電源（１００Ｖ系、２００Ｖ系、４００Ｖ系など）のような交流電源ＡＣに端子ＴＭ１，ＴＭ２を介して整流回路５を接続し、整流回路５から出力される脈流電圧をチョッパ回路１に入力して直流−直流変換する。また、チョッパ回路２はチョッパ回路１の出力を電源とし、チョッパ回路２から高圧放電灯としてのランプＬａへ電力が供給される。チョッパ回路２はランプＬａに流す電流を制御する限流回路として機能するものであり、ランプＬａにはチョッパ回路１の出力電圧に相当する電圧が印加され、チョッパ回路２によりランプＬａへの供給電力（供給電流）が制御される。両チョッパ回路１，２は制御回路３により出力が制御される。この制御回路３には、端子ＴＭ３，ＴＭ４を通して外部から入力される調光信号（たとえば、パルス列）を制御回路３で受付可能な形式に変換する変換回路４が接続される。チョッパ回路１は入力力率を高力率に維持する機能を有し、チョッパ回路２はランプＬａを安定に点灯させるようにランプＬａに供給する電力を制御する。後述するように、チョッパ回路１，２にはスイッチング素子が設けられ、これらのスイッチング素子は交流電源ＡＣの電源周波数よりも十分に高い周波数でオンオフされるから、スイッチング素子のオンオフで生じる高周波が電源ラインに漏洩しないように、交流電源ＡＣと整流回路５との間には図示していない高周波阻止用のフィルタ回路を設ける。
【００２１】
各チョッパ回路１，２の構成について具体例を示す。本実施形態では、図２のように、チョッパ回路１として昇圧チョッパ回路を採用し、チョッパ回路２として降圧チョッパ回路を採用している。整流回路５はダイオードブリッジからなる全波整流回路であって、チョッパ回路１は、インダクタＬ１とスイッチング素子Ｑ１との直列回路を整流回路５の直流出力端間に接続し、ダイオードＤ１と平滑コンデンサＣ１との直列回路をスイッチング素子Ｑ１の両端間に接続して構成してある。スイッチング素子Ｑ１はドライブ回路６を介して制御回路３によりオンオフされる。ドライブ回路６は制御回路３からの制御信号をＭＯＳＦＥＴからなるスイッチング素子Ｑ１の制御に適した電圧信号に変換するものである。ダイオードＤ１は整流回路５からインダクタＬ１を通して平滑コンデンサＣ１を充電可能な極性に接続されている。つまり、整流回路５の出力に対して順方向に接続されている。
【００２２】
一方、チョッパ回路２は、スイッチング素子Ｑ２とインダクタＬ２とコンデンサＣ３との直列回路を平滑コンデンサＣ１の両端間に接続し、インダクタＬ２とコンデンサＣ３との直列回路にダイオードＤ２を並列接続し、さらにコンデンサＣ３とともにフィルタ回路Ｆを構成するインダクタＬ３を設けた構成を有する。ダイオードＤ２は平滑コンデンサＣ１とスイッチング素子Ｑ２とダイオードＤ２とからなる閉ループにおいて平滑コンデンサＣ１の放電電流を阻止する極性に接続されている。また、フィルタ回路Ｆを構成するインダクタＬ３はランプＬａとの直列回路がコンデンサＣ３の両端間に接続される形になっている。つまり、フィルタ回路Ｆはローパスフィルタであって、チョッパ回路２からランプＬａへの高周波を阻止するように設けられている。スイッチング素子Ｑ２はＭＯＳＦＥＴからなり、ドライブ回路７を介して制御回路３により制御される。ドライブ回路７は制御回路３からの制御信号をスイッチング素子Ｑ２の制御に適した電圧信号に変換するものである。
【００２３】
さらに、制御回路３にはドライブ回路６を通してスイッチング素子Ｑ１をオンオフさせる第１制御部３ａと、ドライブ回路７を通してスイッチング素子Ｑ２をオンオフさせる第２制御部３ｂとが設けられている。各制御部３ａ，３ｂはＰＷＭ（パルス幅変調）信号を出力するものであり、各スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２のオン期間とオフ期間との割合を調節することによって、各チョッパ回路１，２の出力電圧を制御する。
【００２４】
しかるに、チョッパ回路１では、スイッチング素子Ｑ１をオンオフさせると、スイッチング素子Ｑ１のオン時にインダクタＬ１に蓄積されたエネルギが、スイッチング素子Ｑ１のオフ時にダイオードＤ１を介して放出され、整流回路５の出力にインダクタＬ１から放出されるエネルギが重畳される形で平滑コンデンサＣ１が充電され、平滑コンデンサＣ１の両端電圧を整流回路５の出力電圧よりも昇圧することができるのである。また、チョッパ回路２では、スイッチング素子Ｑ２をオンオフさせると、スイッチング素子Ｑ２のオン時にインダクタＬ２およびフィルタ回路Ｆを通してランプＬａに電力を供給し、スイッチング素子Ｑ２のオフ時にはインダクタＬ２およびフィルタ回路Ｆに蓄積されたエネルギをダイオードＤ２を通してランプＬａに放出させるように構成されている。つまり、スイッチング素子Ｑ２のオンオフによりランプＬａへの供給電流を制御することができる。なお、スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２は、交流電源ＡＣの電源周波数よりも十分に高い周波数でオンオフされる。この種の昇圧チョッパ回路および降圧チョッパ回路の構成および動作は従来より知られているからここでは詳述しない。
【００２５】
上述のように、２段のチョッパ回路１，２を順次接続（カスケード接続）している場合には、初段のチョッパ回路１の出力電圧を必要な電圧を確保しながらもできるだけ低く設定しているほうが回路損失を低減することができる。すなわち、チョッパ回路２において取り扱う電圧が高くなるとスイッチング損失などが増加するから、チョッパ回路１の出力電圧は低いほうが望ましい。
【００２６】
そこで、本実施形態では、各チョッパ回路１，２を以下のように制御されるように制御回路３を構成してある。いま、図３に示すように、時刻ｔ１まではランプＬａを全点灯状態で点灯させており、時刻ｔ１において全点灯状態での光出力に対して５０％に調光するように調光信号が外部から入力されたとする。調光信号は変換回路４を通して制御回路３に入力され、制御回路３ではランプＬａへの供給電力を全点灯状態から５０％に低減するように（つまり、光出力が全点灯状態の５０％になるように）制御を開始する。ここでは、調光信号が入力された時刻ｔ１の時点で、図３（ａ）のようにチョッパ回路１の出力電圧を時間経過とともに低下させ、光出力を全点灯状態の５０％に到達させる。本実施形態において５０％の調光ではチョッパ回路２の出力は全点灯状態から変化させないようにしてある。
【００２７】
すなわち、従来構成としても説明したように、一般的に言えば、チョッパ回路（昇圧チョッパ回路）１が入力力率を改善する効果は、交流電源ＡＣの電圧（チョッパ回路１の入力電圧）とチョッパ回路１の出力電圧との比率に依存する部分があり、チョッパ回路１の入力電圧と出力電圧との比が小さくなると（つまり、昇圧チョッパ回路の出力電圧が低くなると）、力率改善の効果が低下することが知られている。また、チョッパ回路１の出力電圧が低いほどチョッパ回路２での回路損失が少なくなることが知られている。そこで、チョッパ回路１の出力電圧を低下させても入力力率が所定の水準以上（この種の照明器具として規格などによって要求されている水準以上）に保たれ、かつチョッパ回路１の出力電圧がランプＬａの点灯維持電圧を確保できる間はチョッパ回路１の出力電圧を制御することによってランプＬａの光出力を制御する。つまり、本実施形態においては、チョッパ回路１によって５０％まで調光しても入力力率が所定の水準以上に保たれているものとして、チョッパ回路１の出力電圧のみを変化させ、チョッパ回路２については出力電圧を変化させないようにしてある。
【００２８】
ところで、さらに深く調光する場合、たとえば全点灯状態の２５％まで調光する場合には、チョッパ回路１の出力電圧を引き下げるだけであるとチョッパ回路１による入力力率の改善効果が上述した所定水準を維持できなくなる。そこで、この場合にはチョッパ回路２の出力を低下させることによって調光のレベルを引き下げるようにする。いま、図３における時刻ｔ２において２５％に低減する調光信号が変換回路４に入力されたものとする。時刻ｔ２より前には５０％に調光され、チョッパ回路１の出力電圧が全点灯状態から低下しているが、チョッパ回路２の出力は全点灯状態と同電圧に保たれている。本実施形態では、チョッパ回路１により入力力率を所定の水準以上に保つことができるのは５０％の調光状態までとしてあり、５０％の調光状態におけるチョッパ回路１の出力電圧が入力力率を所定の水準以上に保つことができる電圧の下限値になっている。したがって、時刻ｔ２において２５％に調光するように指示されたときには、チョッパ回路１の出力電圧を引き下げることでランプＬａの光出力を低減することはできないから、チョッパ回路２の出力を引き下げることによってランプＬａの光出力を低下させるのである。
【００２９】
以上説明したように、チョッパ回路１の出力電圧を低下させても入力力率を所定水準に維持できる範囲ではチョッパ回路１の出力電圧を低下させることによって調光する。また、入力力率を所定水準に維持できる限界までチョッパ回路１の出力電圧を低下させても調光信号により指示された深さまで調光できない場合には、チョッパ回路１の出力電圧を下限まで引き下げるとともに、チョッパ回路２の出力も低下させて所望の深さまで調光する。
【００３０】
このような動作によって、入力力率の増加を抑制し、かつチョッパ回路２での損失を抑制して回路損失を少なくしながらも、調光のレベルを深くすることが可能になる。しかも、チョッパ回路１の出力電圧をできるだけ引き下げるようにしているから、チョッパ回路２での損失が比較的少なく回路効率が高くなる。
【００３１】
（第２の実施の形態）
第１の実施の形態ではチョッパ回路２として降圧チョッパ回路を用いていたのに対して、本実施形態では図４に示すようにチョッパ回路２として昇降圧チョッパ回路を用いている。図示する昇降圧チョッパ回路は、前段に降圧部を有し後段に昇圧部を有するものであって、降圧部と昇圧部とでインダクタＬ２を兼用している。つまり、第１の実施の形態のチョッパ回路２におけるインダクタＬ２とフィルタ回路ＦのインダクタＬ３との間にダイオードＤ３を挿入し、このダイオードＤ３とフィルタ回路ＦのコンデンサＣ３との直列回路に対してＭＯＳＦＥＴからなるスイッチング素子Ｑ３を並列接続した構成を有している。スイッチング素子Ｑ３はドライブ回路８を介して制御回路３の第２制御部３ｂから出力される制御信号で制御されており、スイッチング素子Ｑ２に同期してオンオフされることになる。
【００３２】
本実施形態のチョッパ回路２では、インダクタＬ２が第１の実施の形態と同様に降圧用に用いられるとともに、チョッパ回路１と同様の昇圧用にも兼用されている。
【００３３】
本実施形態の他の構成および動作は第１の実施の形態と同様であり、チョッパ回路１が入力力率を所定の水準以上に維持できる範囲ではチョッパ回路１の出力電圧によってランプＬａの光出力を調節し、チョッパ回路１の出力電圧が入力力率により要求される下限に達した状態よりも調光のレベルが深いときには、チョッパ回路２の出力を調節することによってランプＬａの光出力を制御するのである。
【００３４】
（第３の実施の形態）
第１の実施の形態ではチョッパ回路１として昇圧チョッパ回路を用いていたのに対して、本実施形態では図５に示すようにチョッパ回路１として昇降圧チョッパ回路を用いている。図示する昇降圧チョッパ回路は、第２の実施の形態におけるチョッパ回路２と同様に、前段に降圧部を有し後段に昇圧部を有するものであって、降圧部と昇圧部とでインダクタＬ１を兼用している。つまり、第１の実施の形態のチョッパ回路１における整流回路５とインダクタＬ１との間にＭＯＳＦＥＴからなるスイッチング素子Ｑ４を挿入し、このスイッチング素子Ｑ４とダイオードＤ４との直列回路を整流回路５の直流出力端間に接続したものである。ダイオードＤ４の極性は整流回路５とスイッチング素子Ｑ４とダイオードＤ４とにより形成されるループ内で整流回路５からスイッチング素子Ｑ４を通してダイオードＤ４に電流が流れるのを阻止する向きに設定される。また、スイッチング素子Ｑ４はドライブ回路９を介して制御回路３の第１制御部３ａから出力される制御信号で制御されており、スイッチング素子Ｑ１に同期してオンオフされることになる。
【００３５】
本実施形態のチョッパ回路１では、インダクタＬ１が第１の実施の形態と同様に昇圧用に用いられるとともに、チョッパ回路２と同様の降圧用にも兼用され、チョッパ回路１では入力電圧に対して昇圧だけではなく降圧も可能になっている。
【００３６】
本実施形態の他の構成および動作は第１の実施の形態と同様であるが、昇降圧チョッパ回路をチョッパ回路１として用いると、入力力率を所定の水準に維持しつつも出力電圧の下限を昇圧チョッパ回路よりも引き下げることが可能になる。つまり、昇降圧チョッパ回路では、入力力率が交流電源ＡＣの電圧とチョッパ回路１の出力電圧との比に依存しないことが知られており、チョッパ回路１の出力電圧としてランプＬａの点灯維持電圧さえ確保できれば、出力電圧を昇圧チョッパ回路よりも引き下げることができるのである。また、電源電圧に対する昇圧比が少なくてよいから、回路損失を第１の実施の形態よりも低減することが可能になる。
【００３７】
たとえば、第１の実施の形態ではチョッパ回路１の出力電圧のみでは全点灯状態に対して５０％の調光が可能であったのに対して、本実施形態ではたとえば４０％の調光が可能になる。したがって、チョッパ回路２が入力に対して出力を５０％にする能力を有しているとすれば、第１の実施の形態では２５％の調光が可能になるのに対して、本実施形態では２０％の調光が可能になる。このような動作例を図６に示す。他の構成および動作は第１の実施の形態と同様である。すなわち、チョッパ回路１が入力力率を所定の水準以上に維持できる範囲ではチョッパ回路１の出力電圧によってランプＬａの光出力を調節し、チョッパ回路１の出力電圧が入力力率により要求される下限に達した状態よりも調光のレベルが深いときには、チョッパ回路２の出力を調節することによってランプＬａの光出力を制御するのである。
【００３８】
（第４の実施の形態）
上述した各実施形態では、ランプＬａを直流点灯させるものであったが、本実施形態では交流点灯させる例を示す。すなわち、図７に示すように、第１の実施の形態と同様の回路構成においてフィルタ回路ＦとランプＬａとの間に極性反転回路１０を挿入してある。極性反転回路１０は４個のスイッチング素子Ｑ１１〜Ｑ１４をブリッジ接続したものであって、ブリッジ回路の各アームを構成する２個ずつのスイッチング素子Ｑ１１，Ｑ１２およびＱ１３，Ｑ１４がそれぞれ直列接続されている。ブリッジ回路の各アームはフィルタ回路Ｆの出力端間にそれぞれ接続され、各アームを構成するスイッチング素子Ｑ１１，Ｑ１２およびＱ１３，Ｑ１４の各接続点間にランプＬａが接続される。ここにおいて、スイッチング素子Ｑ１１〜Ｑ１４は、ランプＬａを介して直列接続された各２個ずつが同時にオンになる期間を有するように図示しない制御回路によってオンオフされる。つまり、スイッチング素子Ｑ１１，Ｑ１４が同時にオンになる期間と、スイッチング素子Ｑ１２，Ｑ１３が同時にオンになる期間とを持つように制御され、かつ各アームを構成するスイッチング素子Ｑ１１，Ｑ１２およびＱ１３，Ｑ１４は同時にオンにならないように制御される。
【００３９】
上述したようにスイッチング素子Ｑ１１〜Ｑ１４を制御することによって、スイッチング素子Ｑ１１，Ｑ１４がオンの期間とスイッチング素子Ｑ１２，Ｑ１３がオンの期間とではランプＬａに印加する電圧極性を逆転させることができ、結果的にランプＬａに交番電圧を印加することができる。他の構成および動作は第１の実施の形態と同様である。
【００４０】
（第５の実施の形態）
本実施形態は、図８に示すように、第４の実施の形態において、ランプＬａを始動させるためのイグナイタ１１を付加したものであり、始動時や再始動時においてランプＬａに高電圧を印加し、ランプＬａを始動させるようになっている。他の構成および動作は第４の実施の形態と同様である。
【００４１】
上述した各実施形態では、２つのチョッパ回路１，２を用いているが、チョッパ回路１，２に代えてフライバック型などのＤＣ−ＤＣコンバータを用いることも可能である。
【００４２】
【発明の効果】
請求項１の発明は、交流電源を整流する整流回路と、整流回路の出力電圧を電圧変換するとともに入力力率を改善する機能を有しかつ出力電圧が可変である第１のコンバータと、第１のコンバータの出力を電源とし放電灯への供給電力が可変である第２のコンバータと、第１のコンバータの出力電圧および第２のコンバータから放電灯への供給電力を制御する制御回路とからなり、制御回路では、第１のコンバータの出力電圧の下限を入力力率が規定の水準以上に維持できる電圧とし、第１のコンバータの出力電圧が前記下限以上である間は第１のコンバータの出力電圧で調光し、第１のコンバータの出力電圧が前記下限になる状態よりも深く調光するときは第２のコンバータから放電灯への供給電力を低下させるものであり、調光時においても第１のコンバータにより入力力率を所定の水準以上に保つとともに、第１のコンバータの出力電圧を引き下げることによって回路損失を比較的小さくすることができるという利点を有する。また、深く調光する場合には、第１のコンバータにより点灯維持電圧を確保しつつ第２のコンバータでランプへの供給電力を低減して深い調光状態を得ることが可能になるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態を示すブロック図である。
【図２】同上の回路図である。
【図３】同上の動作説明図である。
【図４】本発明の第２の実施の形態を示す回路図である。
【図５】本発明の第３の実施の形態を示す回路図である。
【図６】同上の動作説明図である。
【図７】本発明の第４の実施の形態を示す回路図である。
【図８】本発明の第５の実施の形態を示す回路図である。
【符号の説明】
１  チョッパ回路
２  チョッパ回路
３  制御回路
５  整流回路
ＡＣ  交流電源
Ｌａ  ランプ
【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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