JP2584025B2

JP2584025B2 - 放電灯点灯装置

Info

Publication number: JP2584025B2
Application number: JP30434388A
Authority: JP
Inventors: 哲史武田
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1988-12-01
Filing date: 1988-12-01
Publication date: 1997-02-19
Anticipated expiration: 2012-02-19
Also published as: JPH02152199A

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は、放電灯を高周波点灯する放電灯点灯装置に
関するものである。

従来の技術一般に、この種の装置において、放電灯交換時等に放
電灯からの電撃を受けることがある。このような電撃を
防止するものとして、第５図に示すような絶縁トランス
を用いたものがある。

すなわち、電源１にBNT₁と表示された雑音防止用のコ
モンモードチヨーク２を介してREと表示された整流回路
３が接続され、この整流回路３には平滑コンデンサ４
（C₁）が接続されている。

ここで、コモンモードチヨークとは、電源の両端より
同時に流入する電流に対して有効に動作するものを云
い、その構造としては、電源の一端から巻線を通して点
灯装置へ接続され、また、電源の他端からも巻線を通し
て点灯装置へ接続されているものである。これらの二つ
の巻線は、フエライトコアにより磁気結合されており、
かつ、巻線は差巻きになるように巻かれている。このた
め、電源の一端より流入し他端に流出する電流に対して
はインダクタンスは発生せず、限流チヨークとして作用
しない。しかしながら、電源の両端より同時に流入する
電流に対しては、インダクタンスが発生し、電撃電流に
対しては、大きなインピーダンスとなり電撃電流のみ減
少する効果を生じる。

そして、この平滑コンデンサ４には、Q₁およびQ₂と表
示されたトランジスタ5,6とC₂およびC₃と表示されたコ
ンデンサ7,8とを備えた点灯回路が接続されて点灯装置
が構成されている。このような点灯装置には、Ｔと表示
した絶縁トランス９を介在させて放電灯10及びコンデン
サ11（C₄）が接続されている。

このように絶縁トランス９を用いたものにあつては、
その絶縁トランス９の存在により、電撃電流が放電灯10
⇒人間⇒接地⇒電源１⇒点灯装置⇒放電灯10と流れるこ
とを防止して、人間が電撃を受けることを防いでいる。

一方、放電灯点灯装置としてハーフブリツジ回路を用
いた電源直結形式のものが多く使用されている。この形
式のものにおいては、電撃電流に対する有効な対策がな
く、この種の形式のものでは、電撃対策については放置
されているのが現状である。

発明が解決しようとする課題絶縁トランスを用いたものにおいては、その絶縁トラ
ンスが構造的に大きなものであり、かつ、高価であり、
しかも、変換効率による損失が大きく、さらに、温度上
昇も高くて信頼性に欠けると云う問題がある。このよう
なことから、前述の電源直結形式の放電灯点灯装置を用
いることが望ましいが、この形式のものは、電撃対策が
なされていないものであるため、放電灯からの電撃電流
が大きくて放電灯の交換時にユーザが感電し、危険であ
ると云う問題がある。

課題を解決するための手段電源直結形式の放電灯点灯装置において、電源側に雑
音防止用のコモンモードチヨークと電撃電流防止用のコ
モンモードチヨークとを互いに直列接続させて設けた。

また、ハーフブリツジ型の電源直結形式の放電灯点灯
装置とし、ランプ電流限流用チヨークコイルを放電灯の
両端に分巻きした。

さらに、ランプ電流限流用チヨークコイルをインダク
タンス値が1:1となるように放電灯の両端に分巻きし、
さらに、電撃電流防止用のコモンモードチヨークと並列
にコンデンサを接続した。

ここで、コモンモードとは、ノーマルモードに対比し
た用語であり、「コモンモード」は回路の各部の接地間
の電位が同時に変動している状態を云い、「ノーマルモ
ード」とは回路の各部の接地間の電位が相対的に変動す
る状態を云う。

作用放電灯からの電撃電流は、コモンモードの雑音に類似
しているのを利用して雑音防止用のコモンモードチヨー
クと直列接続された電撃電流防止用のコモンモードチヨ
ークが有効に電撃電流を減少させ、電源直結形式の放電
灯点灯装置においても電撃による感電を有効に防止す
る。

また、放電灯の両端にランプ電流限流用チヨークコイ
ルが分巻きされていることから、そのランプ電流限流用
チヨークコイルにコモンモードのフイルタの機能を持た
せて電撃電流の減少をより一層有効に行う。

さらに、ランプ電流限流用チヨークコイルをインダク
タンス値が1:1となるように放電灯の両端に分巻きする
ことにより、電撃電流の波形を改善し、その波形に対す
るフイルタを電撃電流防止用のコモンモードチヨークと
並列に接続されたコンデンサにより形成した。

実施例本発明の第一の実施例を第１図に基づいて説明する。
第５図について説明した部分と同一部分は同一符号を用
い、説明も省略する。

まず、点灯装置の電源１側、すなわち、雑音防止用の
コモンモードチヨーク２と整流回路３との間に、BNT₂と
表示したコモンモードにおいてインピーダンスの高い電
撃電流防止用のコモンモードチヨーク12が接続されてい
る。そして、前記トランジスタ５のエミツタと前記トラ
ンジスタ６のコレクタとの接続点と前記コンデンサ7,8
の接続点との間には、コンデンサ11が接続された放電灯
10とランプ電流限流用チヨークコイル13とが直列に接続
されている。

このような構成において、放電灯10の点灯動作につい
ての説明は省略するが、電源投入時において、放電灯10
を交換するために手を触れた時に、電撃電流は放電灯10
⇒人間⇒接地⇒電源１⇒点灯装置入力⇒点灯装置⇒放電
灯10と流れようとする。しかしながら、点灯装置入力に
は、コモンモードでインピーダンスの高い電撃電流防止
用のコモンモードチヨーク12が挿入されているため、前
述の経路の電撃電流の回路インピーダンスを高め、電流
を減少させている。したがつて、放電灯10に触れた状態
における感電がなく、安全性が高められている。

なお、第５図に示した絶縁トランス９と本実施例にお
ける電撃電流防止用のコモンモードチヨーク12とを対比
すると、その大きさはかなり相違しており、重さで見る
と本実施例における電撃電流防止用のコモンモードチヨ
ーク12は第５図に示した絶縁トランス９の半分以下であ
る。そのため、絶縁トランス９を用いないことから、た
とえ新たに電撃電流防止用のコモンモードチヨーク12を
必要としても全体的には小型化、軽量化が図られてい
る。

つぎに、第２図に基づいて本発明の第二の実施例を説
明する。前記実施例と同一部分は同一符号を用い説明も
省略する。本実施例は、ランプ電流限流用チヨークコイ
ル13をL₁とL₂との分巻巻線14,15とし、放電灯10の両端
に配設したものである。

このような構成において、分巻巻線14,15よりなるラ
ンプ電流限流用チヨークコイル13は、放電灯10⇒人間⇒
接地⇒電源１⇒点灯装置入力⇒点灯装置⇒放電灯10の電
撃電流回路から見ると、コモンモードチヨークとして作
用し、ランプ電流回路から見た時、ノーマルチヨークコ
イルとして作用する。そのため、部品を追加することな
くチヨークコイル類も大きくすることなく、電撃電流を
低く抑えることができるものである。

さらに、第３図に基づいて本発明の第三の実施例を説
明する。前記各実施例と同一部分は同一符号を用い説明
も省略する。本実施例は、ランプ電流限流用チヨークコ
イル13の分巻巻線14,15のインピーダンス値を1:1とし、
かつ、電撃電流防止用のコモンモードチヨーク12に並列
にC₅、C₆と表示したコンデンサ16,17をそれぞれ接続し
たものである。

このような構成において、ランプ電流限流用チヨーク
コイル13の分巻巻線14,15のインピーダンス値が1:1に設
定されていることから、一般に第４図（ａ）に示される
ような高調波を含んだ電撃電流の歪んだ波形が、第４図
（ｂ）に示すように歪みの少ない点灯周波数に近い波形
（高調波が比較的少なく、基本波の成分が大きい波形）
とする。

そして、電源１側においては、電撃電流防止用のコモ
ンモードチヨーク12に並列にコンデンサ16,17がそれぞ
れ接続されていることから、LCの並列共振回路が形成さ
れており、これにより、第４図（ｂ）に示す基本波のみ
がカツトされるため、電撃電流は効率良くカツトされ
る。

したがつて、電撃電流防止用のコモンモードチヨーク
12やランプ電流限流用チヨークコイル13も小さくてよ
く、安価で電撃電流の少ない点灯装置が得られる。

なお、実施に当つては、電撃電流防止用のコモンモー
ドチヨーク12に並列にC₅、C₆と表示したコンデンサ16,1
7は、いずれか一方の片側のみに接続するだけでも良
い。

発明の効果本発明は上述のように、電源直結形式の放電灯点灯装
置において、電源側に雑音防止用のコモンモードチヨー
クと電撃電流防止用のコモンモードチヨークとを互いに
直列接続させて設けたので、放電灯からの電撃電流は、
コモンモードの雑音に類似しているのを利用して雑音防
止用のコモンモードチヨークと直列接続された電撃電流
防止用のコモンモードチヨークが有効に電撃電流を減少
させ、電源直結形式の放電灯点灯装置においても電撃に
よる感電を有効に防止させることができ、また、ハーフ
ブリツジ型の電源直結形式の放電灯点灯装置とし、ラン
プ電流限流用チヨークコイルを放電灯の両端に分巻きし
たので、そのランプ電流限流用チヨークコイルにコモン
モードのフイルタの機能を持たせて電撃電流の減少をよ
り一層有効に行うことができる。さらに、ランプ電流限
流用チヨークコイルをインダクタンス値が1:1となるよ
うに放電灯の両端に分巻きし、その上に、電撃電流防止
用のコモンモードチヨークと並列にコンデンサを接続し
たので、電撃電流の波形を改善し、その波形に対するフ
イルタを電撃電流防止用のコモンモードチヨークと並列
に接続されたコンデンサにより形成することができる等
の効果を有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第一の実施例を示す回路図、第２図は
本発明の第二の実施例を示す回路図、第３図は本発明の
第三の実施例を示す回路図、第４図（ａ）（ｂ）は整形
前の電撃電流の波形と整形後の電撃電流の波形とを示す
波形図、第５図は従来の一例を示す回路図である。１……電源、２……雑音防止用のコモンモードチヨー
ク、10……放電灯、12……電撃電流防止用のコモンモー
ドチヨーク、13……ランプ電流限流用チヨークコイル、
16,17……コンデンサ

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】電源直結形式の放電灯点灯装置において、
電源側に雑音防止用のコモンモードチヨークと電撃電流
防止用のコモンモードチヨークとを互いに直列接続させ
て設けたことを特徴とする放電灯点灯装置。
【請求項２】電源直結形式でハーフブリツジ型の放電灯
点灯装置において、電源側に雑音防止用のコモンモード
チヨークと電撃電流防止用のコモンモードチヨークとを
互いに直列接続させて設け、ランプ電流限流用チヨーク
コイルを放電灯の両端に分巻きして設けたことを特徴と
する放電灯点灯装置。
【請求項３】電源直結形式でハーフブリツジ型の放電灯
点灯装置において、電源側に雑音防止用のコモンモード
チヨークと電撃電流防止用のコモンモードチヨークとを
互いに直列接続させて設け、ランプ電流限流用チヨーク
コイルを放電灯の両端に1:1のインダクタンス値で分巻
きして設け、前記電撃電流防止用のコモンモードチヨー
クと並列にコンデンサを接続したことを特徴とする放電
灯点灯装置。