JP3932672B2

JP3932672B2 - Discharge lamp lighting device

Info

Publication number: JP3932672B2
Application number: JP15782698A
Authority: JP
Inventors: 和弘西本; 勝信濱本
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 1998-06-05
Filing date: 1998-06-05
Publication date: 2007-06-20
Anticipated expiration: 2018-06-05
Also published as: JPH11354286A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、フィラメントを有する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。
【０００２】
【従来の技術】
従来、蛍光灯のような放電灯をインバータ回路により高周波点灯する放電灯点灯装置では、無負荷状態（放電灯が外れた状態）や寿命末期等で放電灯のフィラメントが断線した時にインバータ回路の発振が継続されると出力部やソケット部分に高電圧が発生して感電等の危険が生じる虞があるので、上記のような異常発生時にはインバータ回路の発振を強制的に停止することが一般的によく行われている。
【０００３】
図２６は上記のような異常発生時にインバータ回路の発振を強制的に停止するようにした従来の放電灯点灯装置の一例を示す回路図である。この従来装置は所謂ハーフブリッジ式のインバータ回路２から構成されており、直流電源１（一般には商用電源と、それを整流・平滑する回路から成る）の両端に一対のスイッチング素子Ｑ₁，Ｑ₂の直列回路を接続し、高電位側のスイッチング素子Ｑ₁と並列に直流カット用のコンデンサＣ₁、インダクタＬ₁、放電灯Ｌａの低電位側のフィラメントｆ₂、共振用のコンデンサＣ₂、高電位側のフィラメントｆ₁の直列回路を接続して、制御回路３により一対のスイッチング素子Ｑ₁，Ｑ₂を交互に高周波でオン・オフすることで放電灯Ｌａを高周波点灯させるものである。
【０００４】
ここで、高電位側のフィラメントｆ₁の一端とコンデンサＣ₂の接続点と、直流電源１の負極との間に２つの分圧抵抗Ｒ₄₀，Ｒ₄₁の直列回路を接続するとともに、分圧抵抗Ｒ₄₀，Ｒ₄₁の接続点にベースが接続され、分圧抵抗Ｒ₄₁と直流電源１の負極との接続点にエミッタが接続され且つコレクタに抵抗Ｒ₄₂を介して一定の動作電源Ｖ_CCが印加されるトランジスタＱ₃’を設けてあり、さらにこのトランジスタＱ₃’のコレクタと抵抗Ｒ₄₂との接続点から得られる信号（発振停止信号）が制御回路３に出力されている。
【０００５】
つまり、無負荷状態や寿命末期等で放電灯Ｌａのフィラメントｆ₁が断線した場合、分圧抵抗Ｒ₄₀，Ｒ₄₁の接続点の電圧が低下し、トランジスタＱ₃’がオフとなって制御回路３には発振停止信号（ハイレベルの信号）が出力される。これにより、制御回路３からスイッチング素子Ｑ₁，Ｑ₂への駆動信号が出力されずにインバータ回路２の発振を停止して高電圧の発生を防止するようになっている。
【０００６】
本構成によれば、フィラメントｆ₁の断線は検出できるがフィラメントｆ₂の断線については考慮されていない。
【０００７】
一方、対地電圧を下げる目的などで放電灯を低電圧側のスイッチング素子Ｑ₂に接続する場合がある。このとき両フィラメントｆ₁、ｆ₂共に検出できる方法が図２７に示すように提案されている。
【０００８】
この図２７に示す放電灯点灯装置は、直流電源１の両端に一対のスイッチング素子Ｑ₁，Ｑ₂を直列に接続し、直流カット用のコンデンサＣ₁、インダクタ（バラストチョーク）Ｌ₁並びに放電灯（蛍光灯）Ｌａの直列回路を低電位側のスイッチング素子Ｑ₂と並列に放電灯Ｌａの低電位側のフィラメントｆ₂の電源側が直流電源１の負極側（グランド側）となるように接続し、放電灯Ｌａの両フィラメントｆ₁，ｆ₂の非電源側端間に共振用のコンデンサＣ₂を接続し、制御回路３により一対のスイッチング素子Ｑ₁，Ｑ₂を交互にオン・オフ駆動する従来周知のハーフブリッジ式のインバータ回路２を具備するものであって、放電灯Ｌａの高電位側のフィラメントｆ₁の電源側端と直流電源１の正極との間に接続される第１の抵抗Ｒ₅₀と、放電灯Ｌａの高電位側のフィラメントｆ₁の両端に接続される第２の抵抗Ｒ₅₁と、放電灯の両フィラメントｆ₁，ｆ₂の非電源側に直列接続される第３及び第４の抵抗Ｒ₅₂，Ｒ₅₃と、放電灯Ｌａの低電位側のフィラメントｆ₂の両端に接続される第５の抵抗Ｒ₅₄と、第３及び第４の抵抗Ｒ₅₂，Ｒ₅₃の接続点ａに現れる検出電圧Ｖａに基づいて放電灯Ｌａの両フィラメントｆ₁，ｆ₂の断線を検出してインバータ回路２の発振を停止させる検出回路４とを備えている。
【０００９】
検出回路４は、第４の抵抗Ｒ₅₃に並列に接続された抵抗Ｒ₅₅とコンデンサＣ₄’から成る積分回路と、積分回路を介して入力される検出電圧Ｖａをそれぞれ異なる基準電圧Ｖ_ref10，Ｖ_ref20と比較する一対のコンパレータＣＰ₁₀，ＣＰ₂₀とを備え、各コンパレータＣＰ₁₀，ＣＰ₂₀の出力端が抵抗Ｒ₅₆を介して動作電源Ｖ_CC電圧にプルアップされるとともに制御回路３に接続されている。
【００１０】
正常時の両フィラメントｆ₁，ｆ₂が正しく接続されている状態では、検出電圧Ｖａは以下の式で表される。但し、Ｒ₅₀〜Ｒ₅₄≫Ｒ_fとして近似している。
【００１１】
Ｖａ＝Ｒ₅₃／（Ｒ₅₀＋Ｒ₅₂＋Ｒ₅₃）×Ｖ_DC
一方、高電位側のフィラメントｆ₁が断線した状態における検出電圧Ｖa ｆ₁は下式で表される。
【００１２】
Ｖa ｆ₁＝Ｒ₅₃／（Ｒ₅₀＋Ｒ₅₁＋Ｒ₅₂＋Ｒ₅₃）×Ｖ_DC
よって、正常時の検出電圧Ｖａよりも高電位側のフィラメントｆ₁が断線したときの検出電圧Ｖa ｆ₁が低くなるので（Ｖａ＞Ｖa ｆ₁）、コンパレータＣＰ₁₀の基準電圧Ｖ_ref10を上記検出電圧Ｖa ｆ₁よりも若干高いレベルに設定する（図２８参照）。
【００１３】
また、低電位側のフィラメントｆ₂が断線した状態における検出電圧Ｖa ｆ₂は下式で表される。
【００１４】
Ｖa ｆ₁＝（Ｒ₅₃＋Ｒ₅₄）／（Ｒ₅₀＋Ｒ₅₂＋Ｒ₅₃＋Ｒ₅₄）×Ｖ_DC
よって、正常時の検出電圧Ｖａよりも低電位側のフィラメントｆ₂が断線したときの検出電圧Ｖa ｆ₂が高くなるので（Ｖａ＜Ｖa ｆ₂）、コンパレータＣＰ₂₀の基準電圧Ｖ_ref2を上記検出電圧Ｖa ｆ₁よりも若干低いレベルに設定する（図２８参照）。
【００１５】
而して、正常時にはコンパレータＣＰ₁₀，ＣＰ₂₀の出力が共にＨレベルとなり、制御回路３にも検出回路４からＨレベルの信号が入力されて通常通りスイッチング素子Ｑ₁，Ｑ₂を交互にオン・オフ駆動する。そして、高電位側のフィラメントｆ₁が断線した場合には、コンパレータＣＰ₁₀の出力がＬレベルに下がるため、検出回路４から制御回路３にＬレベルの信号（停止信号）が入力されてスイッチング素子Ｑ₁，Ｑ₂の駆動を止めてインバータ回路２の発振が停止される。また、低電位側のフィラメントｆ₂が断線した場合には、コンパレータＣＰ₂₀の出力がＬレベルに下がるため、検出回路４から制御回路３にＬレベルの信号（停止信号）が入力されてスイッチング素子Ｑ₁，Ｑ₂の駆動を止めてインバータ回路２の発振が停止される。すなわち、放電灯Ｌａの少なくとも一方のフィラメントｆ₁，ｆ₂が断線あるいは外れたときに検出回路４から停止信号が出力されて制御回路３によるスイッチング素子Ｑ₁，Ｑ₂の駆動が止まることにより、インバータ回路２の発振が停止されることになる。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで図２７の従来例の構成においては、接続異常の状態を検出することができるが、コンパレータを２個用いるなど、回路が複雑となり、コストアップもなる。
【００１７】
本発明は、このような問題点に鑑みて為されたもので、その目的とするところは簡単で安価に製作できるな構成により、接続異常を検出できて安全性を保つことができる放電灯点灯装置を提供するものである。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１の発明では、直流電源と、該直流電源に接続されたスイッチング素子を含みスイッチング素子のスイッチングにより直流を高周波出力に変換して高周波出力を、フィラメントを有する放電灯の両端間に接続するインバータ回路と、前記直流電源の負極を前記放電灯の一方のフィラメントの一端に接続する放電灯点灯装置において、第１の抵抗と第２の抵抗との直列回路と、第３の抵抗と第４の抵抗との直列回路を並列に接続するとともに、前記第１の抵抗と第２の抵抗との接続点と、第３の抵抗と第４の抵抗との接続点間に第１のコンデンサを接続し、前記両直列回路の並列回路の一端を前記直流電源１の正極に、前記並列回路の他端を第５の抵抗を介して前記直流電源１の負極に接続し、前記第１のコンデンサの一端を前記放電灯のフィラメントの一端に接続して該第１のコンデンサを介して当該フィラメントに予熱電流を流す予熱経路を備えるとともに、前記第５の抵抗に第２のコンデンサを並列接続して該第２のコンデンサの両端電圧が第１の基準電圧以上となると、前記インバータ回路の出力を制限若しくは前記インバータ回路の動作を停止させる第１の検出手段を備えていることを特徴とする。
【００１９】
請求項２の発明では、請求項１の発明において、前記第１のコンデンサは、前記インバータ回路の高周波出力が接続されない前記放電灯の両方のフィラメントの非電源側端間に接続されていることを特徴とする。
【００２０】
請求項３の発明では、請求項１の発明において、前記第１のコンデンサは前記インバータ回路の高周波出力及び直流電源と絶縁されている電圧源から前記放電灯のフィラメントへ予熱電流を流す経路に挿入されていることを特徴とする。
【００２１】
請求項４の発明では、請求項１〜３の何れかの発明において、前記放電灯と並列に前記直流電源の負極側からダイオードと第３のコンデンサとの直列回路を接続し、前前記ダイオードと第３のコンデンサの中点の電圧の平均値を検出して該検出電圧が第２の基準電圧以上になると、前記インバータ回路出力を制限若しくは前記インバータ回路の動作を停止させる第２の検出手段を備えたことを特徴とする。
【００２２】
請求項５の発明では、請求項４の発明において、前記インバータ回路の動作周波数を変化させて前記放電灯を調光制御する制御手段を備えたことを特徴とする。
【００２３】
請求項６の発明では、請求項５の発明において、前記第２の基準電圧が前記放電灯の調光レベルに応じて変化することを特徴とする。
【００２４】
請求項７の発明では、請求項１〜６の何れかの発明において、前記放電灯のフィラメントを予熱するフィラメント予熱モードから放電灯を点灯させる点灯モードとなるように前記インバータ回路の出力を制御する予熱制御部と、フィラメント予熱モードにおいて、前記第１及び第２の検出手段の検出電圧を無効とする手段とを備えたことを特徴とする。
【００２５】
【発明の実施の形態】
（実施形態１）
図１は本実施形態の回路構成を示しており、インバータ回路２は、直流電源１にＭＯＳＦＥＴからなるスイッチング素子Ｑ₁，Ｑ₂の直列回路を接続し、両スイッチング素子Ｑ₁，Ｑ₂の接続点には電流トランスＣＴの１次巻線と、直流カット用コンデンサＣ₁と、インダクタＬ₁との直列回路を接続し、インダクタＬ₁を介して出力を負荷へ供給するようになっている。具体的にはインダクタＬ₁に蛍光ランプからなる放電灯Ｌａの一方のフィラメントｆ₁の一端ａを接続し、直流電源１の負極にフィラメントｆ₂の一端ｃを接続してインダクタＬ₁と直流電源１の負極との間に放電灯Ｌａを接続してある。そしてインダクタＬ₁と共振回路を構成する共振用コンデンサＣ₂を第１のコンデンサとして放電灯Ｌａの両フィラメントｆ₁，ｆ₂の非電源側端ｂ、ｄ間に接続してある。また直流電源１の正極とフィラメントｆ₁，ｆ₂の非電源側端ｂ、ｄとの間には夫々抵抗Ｒ₁，Ｒ₂を接続してある。コンデンサＣ₂の両端は直流電源１の正極側に夫々抵抗Ｒ₁，Ｒ₂を介して接続し、また抵抗Ｒ₃，Ｒ₄と、抵抗Ｒ₅を介して直流電源１の負極側に接続してある。
【００２６】
電流トランスＣＴは一方の２次巻線の一端を両スイッチング素子Ｑ₁．Ｑ₂の接続点に、他端を抵抗Ｒ₆を介してスイッチング素子Ｑ₁のゲートに、また他方の２次巻線の一端をグランドに（直流電源１の負極側）に他端を抵抗Ｒ₇を介してスイッチング素子Ｑ₂のゲートに接続してあり、電流トランスＣＴの２次出力により，交互にスイッチング素子Ｑ₁，Ｑ₂をオン・オフさせて自励発振を行うようになっている。尚電源投入時の起動回路は本発明の要旨とは直接関係ないので図示していないが、適宜な周知の回路を用いて何れかのスイッチング素子を起動させるのは言うまでもない。
【００２７】
スイッチング素子Ｑ₂のゲートとグランド側との間には後述するコンパレータＣＰ₁の”Ｈ”出力でオンしてスイッチング素子Ｑ₂のゲート電圧をカットし、オフさせることによりインバータ回路２の動作を停止させるトランジスタからなるスイッチング素子Ｑ₃を接続してある。
【００２８】
上記抵抗Ｒ₅には並列に第２のコンデンサとして積分回路用のコンデンサＣ₃を接続して、該並列回路の両端に発生する直流電圧を検出電圧としてコンパレーラＣＰ₁の非反転入力端子に入力している。コンパレータＣＰ₁は、反転入力端子に入力する基準電圧Ｖ_ref1と比較して検出電圧が基準電圧Ｖ_ref1未満では出力端子をショートして出力を”Ｌ”とし、基準電圧Ｖ_ref1以上になると出力端子をオープンして出力を”Ｈ”とする上オープンコレクタ型のコンパレータからなるい。このコンパレータＣＰ₁と上記スイッチング素子Ｑ₃とで第１の検出手段である接続不良検出手段を構成する。尚コンパレータＣＰ₁の出力端子は抵抗Ｒ₀を介して動作電源Ｖ_cc電圧にプルアップされている。
【００２９】
尚動作電源Ｖ_ccは直流電源１から所定電圧に変換する電源回路或いは直接得るようになっている。
【００３０】
ここで上記抵抗Ｒ₁〜Ｒ₄は放電灯Ｌａの点灯時の等価抵抗（数百オーム）及びフィラメントｆ₁，ｆ₂の等価抵抗（数オーム〜数十オーム）に対して、十分大きな値に設定している。
【００３１】
次に本実施形態の動作を図２〜図４を用いて説明する。
【００３２】
まず図２（ａ）に示す放電灯Ｌａ及びフィラメントｆ₁，ｆ₂回りの回路を、放電灯Ｌａ，フィラメントｆ₁，ｆ₂を等価抵抗Ｒ_La，Ｒ_f1，Ｒ_f2で示すと図２（ｂ）に示すようになる。但しＲ_La，Ｒ_f1，Ｒ_f2≪Ｒ₁〜Ｒ₄である。
【００３３】
ここで放電灯Ｌａが正常に接続されている場合、フィラメントｆ₁の一端ｂと抵抗Ｒ₁との接続点▲１▼及びフィラメントｆ₂の一端ｄと抵抗Ｒ₂との接続点▲２▼の電圧は，直流電圧成分としては略０Ｖとなり、コンデンサＣ₃と抵抗Ｒ₅の並列回路の電圧（▲３▼点）も略０Ｖとなる。つまり▲３▼点電圧＜基準電圧Ｖ_ref1となって、コンパレータＣＰ₁は出力が”Ｌ”となり、そのためスイッチング素子Ｑ₃がオフでインバータ回路２は動作状態にある。
【００３４】
次に放電灯Ｌａのフィラメントｆ₁の非電源側端ｂが外れた場合、図３に示すような等価回路となり、抵抗Ｒ₁、コンデンサＣ₂、抵抗Ｒ_f2の回路に直流電源１より電流が流れて、コンデンサＣ₂に直流電圧成分が重畳され、▲３▼点電圧は概略以下の値となり、この電圧値が基準電圧Ｖ_ref1以上となるように設定している。
【００３５】
▲３▼点電圧≒［Ｖ_DC×（Ｒ₅／Ｒ₄）］／［Ｒ₁＋Ｒ₃＋（Ｒ₅／Ｒ₄）］
従って、コンパレータＣＰ₁の出力が”Ｈ”となり、スイッチング素子Ｑ₃がオンする。このオンによりスイッチング素子Ｑ₂がオフしてインバータ回路２の動作が停止する。
【００３６】
次に放電灯Ｌａのフィラメントｆ₂の非電源側端ｄが外れた場合、図４に示すような等価回路となり、抵抗Ｒ₂、コンデンサＣ₂，抵抗Ｒ_f1，Ｒ_Laに電流が流れて、コンデンサＣ₂に直流電圧成分が重畳され、▲３▼点電圧は概略以下の値となり、この電圧値が基準電圧Ｖ_ref1以上となるように設定している。
【００３７】
▲３▼点電圧≒［Ｖ_DC×（Ｒ₅／Ｒ₃）］／［Ｒ₂＋Ｒ₄＋（Ｒ₅／Ｒ₃）］
従って、この場合もコンパレータＣＰ₁の出力が”Ｈ”となり、スイッチング素子Ｑ₃がオンする。このオンによりスイッチング素子Ｑ₂がオフしてインバータ回路２の動作が停止する。
【００３８】
また放電灯Ｌａのフィラメントｆ₁、ｆ₂の電源側端ａ、ｃの何れかが外れた場合にはコンデンサＣ₂とインダクタＬ₁による共振ループが形成されず、そのため電流トランスＣＴの１次巻線に電流が流れず、インバータ回路２の動作が停止する。
【００３９】
以上のように本実施形態ではコンパレータＣＰ₁を１つだけ設けた構成によって、回路を簡略化したものであるが、放電灯Ｌａのフィラメントｆ₁、ｆ₂の何れかの一端が外れると、インバータ回路２の動作を停止させて安全性を確保している。
【００４０】
（実施形態２）
図５は本実施形態の回路構成を示している。
【００４１】
上記実施形態１では放電灯Ｌａのフィラメントｆ₁ 、ｆ₂ の非電源側端ｂ、ｄ間に共振用コンデンサＣ₂ を接続して所謂コンデンサ予熱の構成をとっているが、本実施形態では，図５に示すように共振用コンデンサＣ₂ をインバータ回路２の出力側、つまり放電灯Ｌａのフィラメントｆ₁ 、ｆ₂ の電源側端ａ、ｃ間に接続し、放電灯Ｌａのフィラメントｆ₁ ，ｆ₂ をインダクタＬ₁ に設けた２次巻線ｎ₂,３次巻線ｎ₃ に接続して、これらの巻線出力で予熱を行う点と、検出手段として基準電圧とコンパレータを用いる代わりに、トランジスタのベース・エミッタ電圧Ｖ_ＢＥを利用している点で相違している。そしてフィラメントｆ₁ ，ｆ₂ の非電源側端ｂ、ｄと、電圧源である２次巻線ｎ₂,３次巻線ｎ₃ との間にはコンデンサＣ₄ ，Ｃ₅ を夫々挿入してある。そしてコンデンサＣ₄ が第１のコンデンサを構成し、このコンデンサＣ₄ の両端に直流電源１の正極を抵抗Ｒ₁ ，Ｒ₂ を夫々介して接続し、更にコンデンサＣ₄ の両端を直流電源１の負極との間に抵抗Ｒ₃ ，Ｒ₄ と抵抗Ｒ₅ とを介して接続してある。また放電灯Ｌａのフィラメントｆ₂ の非電源側端ｄを抵抗Ｒ₈を介して直流電源１の正極に接続するとともに抵抗Ｒ₉ ，Ｒ₁₀を介して直流電源１の負極に接続してある。そして抵抗Ｒ₅ に並列に第２のコンデンサである積分回路用のコンデンサＣ₃ を接続し、この並列回路の電圧をスイッチング素子Ｑ₂ のゲートと直流電源１の負極との間に接続したトランジスタからなるスイッチング素子Ｑ₃ のベース・エミッタ間に印加するようになっている。またスイッチング素子Ｑ₃ には別のトランジスタからなるスイッチング素子Ｑ₄を並列に接続し、このスイッチング素子Ｑ₄ のベース・エミッタ間には抵抗Ｒ₉と積分回路用コンデンサＣ₆の並列回路の電圧を印加するようになっている。
【００４２】
そしてスイッチング素子Ｑ₃，Ｑ₄はベース・エミッタ間電圧がＶ_BE（略０．７Ｖ）を越えたときにオンしてスイッチング素子Ｑ₂のゲート電圧をバイパスしてオフさせ、インバータ回路２を停止させる検出手段をそれぞれ構成している。
【００４３】
尚図５中ｅ〜ｈは相互の接続関係を示す。その他の回路要素は図１の回路構成と同じであるから，同じ回路要素には同じ記号，番号を付し説明は省略する。
【００４４】
次に本実施形態の動作を図６〜図１０により説明する。
【００４５】
まず放電灯Ｌａ及びフィラメントｆ₁，ｆ₂回りの回路において、放電灯Ｌａ，フィラメントｆ₁，ｆ₂を等価抵抗Ｒ_La，Ｒ_f1，Ｒ_f2で示すと図６に示すようになる。但しＲ_La，Ｒ_f1，Ｒ_f2≪抵抗Ｒ₁〜Ｒ₄，Ｒ₈，Ｒ₉としている。
またインダクタＬ₁の各巻線ｎ₁〜ｎ₃は直流電流に対してインピーダンスは０であるのでここでは省略している。
【００４６】
さて図６のように放電灯Ｌａが正常に接続されている場合には、Ｒ_La，Ｒ_f1，Ｒ_f2≪抵抗Ｒ₁〜Ｒ₄，Ｒ₈，Ｒ₉であるため、▲１▼，▲１▼’及び▲２▼の各点の電圧は直流電圧成分としては略０Ｖとなり、▲３▼及び▲３▼’点の各電圧も略０Ｖとなる。つまり▲３▼及び▲３▼’点の各電圧はスイッチング素子Ｑ₃及びＱ₄のＶ_BEよりも小さく、両スイッチング素子Ｑ₃及びＱ₄はオフで、インバータ回路２は動作する。
【００４７】
次に放電灯Ｌａのフィラメントｆ₁の電源側端ａが外れている場合には、等価回路は図７に示すようになり、抵抗Ｒ₂、コンデンサＣ₄、抵抗Ｒ_f1、Ｒ_Laの回路に直流電源１より電流が流れてコンデンサＣ₄に直流電圧成分が重畳され、▲３▼点電圧は概略以下の値となり、この電圧がスイッチング素子Ｑ₃のＶ_BE以上となるように設定している。
【００４８】
▲３▼点電圧≒［Ｖ_DC×（Ｒ₅／Ｒ₃）］／［Ｒ₂＋Ｒ₄＋（Ｒ₅／Ｒ₃）］
従って、スイッチング素子Ｑ₃がオンしてスイッチング素子Ｑ₂をオフさせ、インバータ回路２の動作を停止させる。
【００４９】
次に放電灯Ｌａのフィラメントｆ₁の非電源側端ｂが外れている場合には、等価回路は図８に示すようになり、抵抗Ｒ₁、コンデンサＣ₄、抵抗Ｒ_Laの回路に直流電源１より電流が流れてコンデンサＣ₄に直流電圧成分が重畳され、▲３▼点電圧は概略以下の値となり、この電圧がスイッチングＱ₃のＶ_BE以上となるように設定している。
【００５０】
▲３▼点電圧≒［Ｖ_DC×（Ｒ₅／Ｒ₄）］／［Ｒ₁＋Ｒ₃＋（Ｒ₅／Ｒ₄）］
従って、スイッチング素子Ｑ₃がオンしてスイッチング素子Ｑ₂をオフさせ、インバータ回路２の動作を停止させる。
【００５１】
また放電灯Ｌａのフィラメントｆ₂の電源側端ｃが外れている場合には、等価回路は図９に示すようになり、抵抗Ｒ₈、コンデンサＣ₅の回路に直流電源１より電流が流れてコンデンサＣ₅に直流電圧成分が重畳され、▲３▼’点電圧は概略以下の値となり、この電圧がスイッチングＱ₄のＶ_BE以上となるように設定している。
【００５２】
【数１】

従って、スイッチング素子Ｑ₄がオンしてスイッチング素子Ｑ₂をオフさせ、インバータ回路２の動作を停止させる。
【００５３】
このとき▲３▼点電圧も上昇し，概略以下の値となり，この電圧をスイッチング素子Ｑ₃のＶ_BE以上となるように設定しても良い。
【００５４】
【数２】

また次に放電灯Ｌａのフィラメントｆ₂の非電源側端ｄが外れている場合には、等価回路は図１０に示すようになり、抵抗Ｒ₈、コンデンサＣ₅の回路に直流電源１より電流が流れてコンデンサＣ₅に直流電圧成分が重畳され、▲３▼’点電圧は概略以下の値となり、この電圧がスイッチングＱ₄のＶ_BE以上となるように設定している。
【００５５】
▲３▼’点電圧≒Ｖ_DC×［Ｒ₁₀×（Ｒ₈＋Ｒ₉＋Ｒ₁₀）
従ってスイッチング素子Ｑ₄がオンしてスイッチング素子Ｑ₂をオフさせ、インバータ回路２の動作を停止させる。
【００５６】
以上のように本実施形態ではコンパレータを用いずに、回路を簡略化したものであるが、放電灯Ｌａのフィラメントｆ₁、ｆ₂の何れかの一端が外れると、インバータ回路２の動作を停止させて安全性を確保している。
【００５７】
（実施形態３）
実施形態１、２は何れも１本の放電灯を点灯させる放電灯点灯装置であったが、本実施形態は図１１に示すように蛍光ランプからなる２本の放電灯Ｌａ₁．Ｌａ₂を直列点灯させる装置であり、２灯直列回路の両端の放電灯Ｌａ₁、Ｌａ₂のフィランメントｆ₁，ｆ₄の非電源側端間に共振用コンデンサＣ₂を接続して予熱コンデンサ構成により両フィラメントｆ₁、ｆ₄を予熱するようにし、互いに一端ａ，ｃが直列接続された他方のフィラメントｆ₂、ｆ₃にはインダクタＬ₁に設けた２次巻線ｎ₂の出力で予熱を行うように、他端ｂ、ｄ間に第１のコンデンサであるコンデンサＣ₄を介して２次巻線ｎ₂を接続してある。
【００５８】
そしてコンデンサＣ₄の両端には直流電源１の正極を抵抗Ｒ₁，Ｒ₂を介して接続するとともに直流電源１の負極を抵抗Ｒ₄，Ｒ₃と抵抗Ｒ₅とを介して接続してある。また抵抗Ｒ₅には第２のコンデンサである積分回路用のコンデンサＣ₃を並列接続してある。そして実施形態２と同様にコンパレータを用いずに、トランジスタのＶ_BEを利用した検出手段を設けてある。つまりインバータ回路２のスイッチング素子Ｑ₂のゲートと直流電源１の負極との間に接続したトランジスタからなるスイッチング素子Ｑ₃のベース・エミッタ間にコンデンサＣ₃の電圧を印加するようになっている。
【００５９】
尚その他の回路構成は図１の回路構成と同じであるから，同じ回路要素には同じ記号，番号を付し説明は省略する。
【００６０】
次に本実施形態の動作を図１２〜図１５により説明する。
【００６１】
まず放電灯Ｌａ及びフィラメントｆ₁，ｆ₂回りの回路において、放電灯Ｌａ₁、Ｌａ₂，フィラメントｆ₁，ｆ₂、ｆ₃、ｆ₄を等価抵抗Ｒ_La1，Ｒ_La2、Ｒ_f1，Ｒ_f2，Ｒ_f3，Ｒ_f4で示すと図１２に示すようになる。但しＲ_La1，Ｒ_La2、Ｒ_f1〜Ｒ_f4≪抵抗Ｒ₁〜Ｒ₄としている。
またインダクタＬ₁の各巻線ｎ₁、ｎ₂は直流電流に対してインピーダンスは０であるのでここでは省略している。
【００６２】
さて図１２のように放電灯Ｌａが正常に接続されている場合には、Ｒ_La1，Ｒ_La，Ｒ_f1〜Ｒ_f4≪抵抗Ｒ₁〜Ｒ₄であるため、▲１▼，▲１▼’の各点の電圧は直流電圧成分としては略０Ｖとなり、▲３▼点の電圧も略０Ｖとなる。つまり▲３▼点電圧はスイッチング素子Ｑ₃のＶ_BEよりも小さく、スイッチング素子Ｑ₃はオフで、インバータ回路２は動作する。
【００６３】
次に放電灯Ｌａ₁、Ｌａ₂のフィラメントｆ₂，ｆ₃の一端ａ、ｃが外れている場合には、等価回路は図１３に示すようになり、抵抗Ｒ₁、コンデンサＣ₄、抵抗Ｒ_f3、Ｒ_La2の回路に直流電源１より電流が流れてコンデンサＣ₄に直流電圧成分が重畳され、▲３▼点電圧は概略以下の値となり、この電圧がスイッチングＱ₃のＶ_BE以上となるように設定している。
【００６４】
▲３▼点電圧≒［Ｖ_DC×（Ｒ₅／Ｒ₄）］／［Ｒ₁＋Ｒ₃＋（Ｒ₅／Ｒ₄）］
従って、スイッチング素子Ｑ₃がオンしてスイッチング素子Ｑ₂をオフさせ、インバータ回路２の動作を停止させる。
【００６５】
次に放電灯Ｌａ₁のフィラメントｆ₂の他端ｂが外れている場合には、等価回路は図１４に示すようになり、抵抗Ｒ₁、コンデンサＣ₄、抵抗Ｒ_f3,Ｒ_La2の回路に直流電源１より電流が流れてコンデンサＣ₄に直流電圧成分が重畳され、▲３▼点電圧は概略以下の値となり、この電圧がスイッチングＱ₃のＶ_BE以上となるように設定している。
【００６６】
▲３▼点電圧≒［Ｖ_DC×（Ｒ₅／Ｒ₄）］／［Ｒ₁＋Ｒ₃＋（Ｒ₅／Ｒ₄）］
従って、スイッチング素子Ｑ₃がオンしてスイッチング素子Ｑ₂をオフさせ、インバータ回路２の動作を停止させる。
【００６７】
また放電灯Ｌａ₂のフィラメントｆ₃の他端ｄが外れている場合には、等価回路は図１５に示すようになり、抵抗Ｒ₂、コンデンサＣ₄、抵抗Ｒ_f2，Ｒ_La2の回路に直流電源１より電流が流れてコンデンサＣ₄に直流電圧成分が重畳され、▲３▼点電圧は概略以下の値となり、この電圧がスイッチングＱ₃のＶ_BE以上となるように設定している。
【００６８】
▲３▼点電圧≒［Ｖ_DC×（Ｒ₅／Ｒ₃）］／［Ｒ₂＋Ｒ₄＋（Ｒ₅／Ｒ₃）］
尚フィラメントｆ₁、ｆ₄の接続異常時には、実施形態１と同様に共振ループが構成されず、インバータ回路２の動作が停止する。
【００６９】
以上のように本実施形態ではコンパレータを用いずに、回路を簡略化したものであるが、放電灯Ｌａ₁，Ｌａ₂のフィラメントｆ₁〜ｆ₂の何れかの一端が外れると、インバータ回路２の動作を停止させて安全性を確保している。
【００７０】
（実施形態４）
本実施形態はインバータ回路２のスイッチング素子Ｑ₁，Ｑ₂のスイッチングが制御回路３により制御される他励式のものである点と、放電灯Ｌａのフィランメントｆ₁、ｆ₂の非電源端間に、共振用コンデンサＣ₂を接続してこのコンデンサを第１のコンデンサとし、該コンデンサＣ₂の両端に直流電源１の正極を抵抗Ｒ₁、Ｒ₂を介して接続し、また直流電源１の負極に対して抵抗Ｒ₃，Ｒ₄と抵抗Ｒ₅とを介して接続し、抵抗Ｒ₅の両端に第２のコンデンサである積分回路用のコンデンサＣ₃を接続し、このコンデンサＣ₃の両端電圧をスイッチング素子Ｑ₃のベース・エミッタ間に接続して該スイッチング素子Ｑ₃を検出手段として用いたものであり、このスイッチング素子Ｑ₃を介して制御回路３の制御端子を直流電源１の負極に接続してある。
【００７１】
また放電灯Ｌａのフィラメントｆ₁、ｆ₂の非電源側端間には直流電源１の負極側からダイオードＤ₁、第３のコンデンサである直流カット用コンデンサＣ₆の直列回路を接続し、ダイオードＤ₁には並列に抵抗Ｒ₁₁，Ｒ₁₂の直列回路を接続し、更に抵抗Ｒ₁₂に並列にコンデンサＣ₇を接続し、このコンデンサＣ₇の両端電圧をコンパレータＣＰ₂₀の反転入力端子に接続してある。コンパレータＣＰ₂₀はオープンコレタク型のもので，出力端子を制御回路３の制御端子に接続してあり、非反転入力端子の電圧が第２の基準電圧Ｖ_ref2未満の場合には出力端子をオープンし、基準電圧Ｖ_ref2以上の場合には出力端子をショートして制御回路３の制御端子を”Ｌ”とするようになっている。制御回路３は制御端子がスイッチング素子Ｑ₃がオンして”Ｌ”となるか又はコンパレータＣＰ₂の出力端子がショートして”Ｌ”となったときに制御動作を停止して、インバータ回路１の動作を停止させるようになっている。
【００７２】
ここで上記ダイオードＤ₁、コンデンサＣ₆の直列回路、抵抗Ｒ₁₁，Ｒ₁₂の直列回路、コンデンサＣ₇、コンパレータＣＰ₂の回路で放電灯Ｌａの寿命末期検出用の第２の検出手段を構成する。
【００７３】
而してフィラメントｆ₁、ｆ₂の非電源側端の何れかが外れた場合には実施形態１の場合と同様にコンデンサＣ₂に直流電圧成分が重畳し、コンデンサＣ₃の電圧がスイッチング素子Ｑ₃のＶ_BE以上となってスイッチング素子Ｑ₃がオンし、その結果制御回路３はインバータ回路２のスイッチング素子Ｑ₁，Ｑ₂の駆動信号の出力を停止してインバータ回路２の動作を停止させる。
【００７４】
またフィラメントｆ₁、ｆ₂の電源側端が外れると共振ループが構成されず、インバータ回路１は発振動作が規制される。
【００７５】
次に放電灯Ｌａのフィラメントｆ₁或いはｆ₂又はｆ₁，ｆ₂共寿命末期になった場合について図１７、１８により説明する。
【００７６】
図１７，図１８は図１６の▲１▼点，▲２▼点の電圧波形を夫々示しており、各図の（ａ）は正常時の波形を、各図の（ｂ）はフィラメントｆ₁の寿命末期（片側エミレス）の波形を、さらに各図の（ｃ）はフィラメントｆ₂の寿命末期（片側エミレス）の波形を、各図の（ｄ）はフィラメントｆ₁、ｆ₂の寿命末期（両側エミレス）の波形を夫々実線で示している。また夫々の波形の平均値（▲３▼点電圧及び▲４▼点電圧に比例）を各図（ａ）〜（ｄ）において破線で示している。
【００７７】
ここで両側エミレスにおいて、放電灯Ｌａにはある程度電流が流れているため，このときの放電灯ＬａのインピーダンスＲ_La’は抵抗Ｒ₁，Ｒ₃と比較してかなり小さな値となっている。
【００７８】
図１７，図１８の（ｂ）で示すｆ₁寿命末期時は上述した実施形態の接続不良時と同様の動作となる。つまり片側エミレスの一方向に対して、今まで述べてきた実施形態の第１の検出手段である接続不良検出手段で対応することができる。
【００７９】
次にコンデンサＣ₆とダイオードＤ₁の中点電圧を検出する第２の検出手段である寿命検出手段の動作を説明する。
【００８０】
通常コンデンサＣ₆とダイオードＤ₁の中点電圧の平均値を検出する方法は片側エミレス（両方向）、両側エミレス共に有効となるようにピーク電圧検出手段が用いられ、図１６における抵抗Ｒ₁₁，Ｒ₁₂の接続点と、コンデンサＣ₇の間に図１９に示すようにダイオードを挿入する構成をとる。この場合コンデンサＣ₇の両端には比較的高インピーダンスの抵抗を放電抵抗として接続するのが一般的である。
【００８１】
しかしながら、放電灯自体のバラツキや、周囲温度の要因などで管電圧の上昇が小さいと、検出動作がうまくできないことが発生してしまう。
【００８２】
そこで本実施形態では、図１７，図１８の（ｃ）で示すよう片側エミレス（ｆ₂寿命末期）において、正常時との差を大きくとることができる。
【００８３】
ｆ₁寿命末期時は逆にピーク電圧検出と比較して正常時との差が小さくなる。
【００８４】
本実施形態の第２の検出手段を追加することにより、接続不良の検出だけではなく、放電灯Ｌａの寿命末期時をも確実に検出することができ、そして寿命末期検出時にもインバータ回路２の動作を停止させるため、極めて安全性の高い放電灯点灯装置を提供できることになる。
【００８５】
（実施形態５）
本実施形態は、接続不良、寿命末期に対応する第１，第２の検出手段を備えるとともに、放電灯Ｌａを調光比３０％以下の低光束まで安定した点灯状態を得ることができる放電灯点灯装置を提供するものである。
【００８６】
本実施形態は図２０に示すように接続不良の検出手段の構成は図５の実施形態に準ずるものであり、また寿命末期の検出手段の構成は図１６に示す構成に準ずるものである。そしてインバータ回路２はインダクタＬ₁とコンデサンＣ₂で構成される第１の共振回路の他に、インダクタＬ₁と放電灯Ｌａとの間に第２の共振回路を構成するコンデンサＣ₁₀を直列に挿入することにより、放電灯Ｌａの調光点灯時の発振周波数を第１の共振回路の固有振動周波数に近づけ，出力電圧を大きくして安定に点灯させるようになっている。スイッチング素子Ｑ₁，Ｑ₂を駆動を制御する制御回路３は駆動回路３０と、発振制御部３１と、調光信号処理部３２とからなり外部からの調光信号を入力した調光信号処理部３２は調光信号のオンデュティの比率で示される調光レベルに応じた電圧信号を発振制御部３１に対して出力する。発振制御部３１は調光信号処理部３２の電圧信号に応じて所定の発振周波数の駆動用信号を駆動回路３０に与えて、駆動回路３０から当該周波数の駆動信号を出力させてスイッチング素子Ｑ₁，Ｑ₂を駆動するようになっている。また発振制御部３１はコンパレータＣＰ₂の出力が”Ｌ”または、スイッチング素子Ｑ₃，Ｑ₄の何れかがオンして制御端子が”Ｌ”となると、駆動回路３０からスイッチング素子Ｑ₁，Ｑ₂への駆動信号の出力を停止させ、接続不良や、寿命末期時にインバータ回路２の動作を停止させるようになっている。
【００８７】
図２１は本実施形態のインバータ回路２の出力電圧の周波数特性を示しており、図中（イ）は全点灯時の放電灯等価抵抗における出力特性を、（ロ）は調光点灯時の放電灯等価抵抗における出力特性を、（ハ）は無負荷時（Ｒ_La＝∞）の出力特性を、（ニ）は負荷短絡時（Ｒ_La＝０）の出力特性を示す。
【００８８】
この図２１から分かるように全点灯時の発振周波数と調光時の発振周波数の間に第１の共振回路の固有振動周波数が存在する。
【００８９】
この固有振動周波数近辺での放電灯点灯モードにおいてフィラメント断線等により放電灯Ｌａが切り離された状態が発生すると、インバータ回路２の出力が非常な高電圧となり、安全上好ましくないとともに、回路部品のストレスが大きくなって破壊するという不具合が発生する。
【００９０】
本実施形態では、放電灯Ｌａと並列にコンデンサＣ₆とダイオードＤ₁の直列回路が接続されているため、放電灯Ｌａが切り離された瞬間の過渡状態においては、コンデンサＣ₆が共振回路に影響を与える。つまり過渡状態においては図２２（ａ）（ｂ）の二つの動作モードを半周期毎に繰り返すことになるため、回路部品のストレスが低減できる。
【００９１】
これと同時に▲３▼点及び▲４▼点の電圧ともに所定値以上となり、スイッチング素子Ｑ₃がオンし、コンパレータＣＰ₂の出力が”Ｌ”となって、インバータ回路２の動作が停止する。従って回路部品の破壊がなく、極めて安全性の高い放電灯点灯装置を提供することができる。
【００９２】
尚上述で説明した以外の図２０中、図１６及び図５の回路要素と同様な役割を持つ回路要素には同じ記号，番号を付し説明は省略する。
【００９３】
（実施形態６）
本実施形態は図２０におけるコンパレータＣＰ₂の基準電圧Ｖ_ref2を放電灯Ｌａの調光レベルに応じて変化させるものであり、基本的には図２０の回路を用いる。
【００９４】
図２３は本実施形態の要部である調光信号処理部３２の具体構成を示しており、調光信号処理部３２は動作電源Ｖ_ccに抵抗Ｒ₁₅とＲ₁₆との直列回路を接続し、抵抗Ｒ₁₆にはコンデンサＣ₉を並列に接続するとともに、抵抗Ｒ₁₇を介してスイッチング素子Ｑ₅を並列接続してある。トランジスタからなるスイッチング素子Ｑ₅はベースを抵抗Ｒ₁₄を介して動作電源Ｖ_ccに接続するとともにベース・エミッタ間にフォトカプラＰＣの出力端子間を並列接続してある。フォトカプラＰＣは入力端子間には抵抗Ｒ₁₃を介して調光信号を取込み、調光信号の”Ｈ”期間でオンし、”Ｌ”期間でオフするようになっている。
【００９５】
従ってフォトフォトカプラＰＣがオフ時にはスイッチング素子Ｑ₅がオンして抵抗Ｒ₁₇とＲ₁₆の並列回路をコンデンサＣ₉に接続し、フォトフォトカプラＰＣがオン時にはスイッチング素子Ｑ₅がオフして抵抗Ｒ₁₆のみをコンデンサＣ₉に接続するようになっており、コンデンサＣ₉の充電電圧をフォトカプラＰＣのオフ期間、つまり調光信号の１周期（ｉ）に対する”Ｈ”期間（ｊ）の比率［（ｊ／ｉ）×１００［％］］、つまりオンデュティの比率により変えるようになっている。
【００９６】
例えば全点灯時にはオンデュティ比率が０％であり，調光点灯時には１００％としている。
【００９７】
発振制御部３１は調光信号処理部３２の出力端▲５▼の電圧に応じた駆動用信号を出力し、出力端▲５▼の電圧が高い程周波数の高くする駆動用信号を出力する。このようにしておけば一般的に、周波数が高く成る程，調光レベルが深くなるので、それに伴い、放電灯Ｌａの両端電圧及び図２０の▲４▼点の電圧も高くなる。
【００９８】
このとき前述のように基準電圧Ｖ_ref2も高くなっていくので、放電灯Ｌａの調光レベルに応じて基準電圧Ｖ_ref2が変化することになり、極めて高い検出が可能となる。
【００９９】
尚図２３の回路とは逆に発振制御部３１が調光信号処理部３２の出力端子▲５▼の電圧が高い程周波数を低くする場合には図２４の回路を用いる。この場合抵抗Ｒ₁₇を抵抗Ｒ₁₆に対してフォトカプラＰＣを介して並列に接続し、スイッチング素子Ｑ₅のコレクタを動作電源Ｖ_ccに接続されている抵抗Ｒ₂₀，Ｒ₂₁の直列回路の接続点に抵抗Ｒ₂₂を介して接続し、抵抗Ｒ₂₁にはコンデンサＣ₁₀を並列に接続し、このコンデンサＣ₁₀の両端電圧を基準電圧Ｖ_ref2としている。
【０１００】
いずれにしても発振制御部３１は調光信号処理部３２内のスイッチング素子Ｑ₅のオン期間とオフ期間の比率により定まる直流電圧が入力され、またこのスイッチング素子Ｑ₅のオンオフを利用した基準電圧Ｖ_ref2を作ることにより、簡単な構成で極めて精度の高い検出手段を構成することができる。
【０１０１】
（実施形態７）
本実施形態は図２５に示すように予熱制御部５を設け、放電灯Ｌａをフィラメント予熱モードから点灯モードとなるようにインバータ回路２の出力を変化させるようにしたもので、その他の構成は基本的には図２０の回路を用いる。
【０１０２】
予熱制御部５は動作電源Ｖ_ccを抵抗Ｒ₃₀，Ｒ₃₁で分圧し、その分圧電圧をコンパレータＣＰ₃の反転入力端子に接続し、さらに動作電源Ｖ_ccに抵抗Ｒ₃₂を介して接続されたコンデンサＣ₁₁の電圧をコンパレータＣＰ₃の非反転入力端子に接続し、コンパレータＣＰ₃の出力端子には図２３に示す回路構成を基本とする調光信号処理部３２のスイッチング素子Ｑ₅のベースがダイオードＤ₄を介して接続されるとともに、出力端▲５▼がダイオードＤ₅と抵抗Ｒ₃₃を介して接続してある。そして図２０における▲３▼点，▲４▼点がダイオードＤ₆，Ｄ₇を夫々介して接続してある。尚調光信号処理部３２のスイッチング素子Ｑ₅のエミッタにはダイオードＤ₃を直列接続してある。またスイッチング素子Ｑ₃のエミッタにはダイオードＤ₈を接続してある。
【０１０３】
而してフィラメント予熱モード（コンデンサＣ₁₁の電圧（動作電源Ｖ_ccから抵抗Ｒ₃₂を介して充電）＜Ｖ_cc×［Ｒ₃₁／（Ｒ₃₀＋Ｒ₃₁）］においてはコンパレータＣＰ₃の出力端子がショートされて、その出力が”Ｌ”となり、そのためダイオードＤ₅，抵抗Ｒ₃₃を介してコンデンサＣ₉の電荷を放電させ、調光信号処理部３２の出力端▲５▼の電圧を下げる。つまりインバータ回路２の周波数を高くするように発振制御部３１が動作して、インバータ回路２の出力を低下させると同時に、ダイイードＤ₆，Ｄ₇により▲３▼点及び▲４▼の電圧を略０Ｖとして、検出動作を禁止している。尚ダイオードＤ₄は調光信号を無効とするためのものである。
【０１０４】
次に点灯モード（コンデンサＣ₁₁の電圧（動作電源Ｖ_ccから抵抗Ｒ₃₂を介して充電）＞Ｖ_cc×［Ｒ₃₁／（Ｒ₃₀＋Ｒ₃₁）］となると、コンパレータＣＰ₃の出力端がオープンとなって、その出力が”Ｈ”となり、そのため調光信号処理部３２の出力端▲５▼の電圧が下がらず、インバータ回路２の周波数を下げるように発振制御部３１が動作して、インバータ回路２の出力を高くして放電灯Ｌａを点灯に至らせるとともに、検出動作の禁止を解除する。
【０１０５】
これは放電灯Ｌａが不点灯状態のフィラメント予熱モードにおいては、放電灯Ｌａの等価抵抗Ｒ_Laは∞であるので、▲３▼点及び▲４▼点の電圧が上昇してしまい，正常状態を誤検出してしまうことを防止する目的とする。
【０１０６】
このように本実施形態の構成により点灯状態で放電灯Ｌａの接続不良及び放電灯Ｌａの寿命が発生すると，速やかに検出動作を行うことができるのである。
【０１０７】
【発明の効果】
請求項１の発明は、直流電源と、該直流電源に接続されたスイッチング素子を含みスイッチング素子のスイッチングにより直流を高周波出力に変換して高周波出力を、フィラメントを有する放電灯の両端間に接続するインバータ回路と、前記直流電源の負極を前記放電灯の一方のフィラメントの一端に接続する放電灯点灯装置において、第１の抵抗と第２の抵抗との直列回路と、第３の抵抗と第４の抵抗との直列回路を並列に接続するとともに、前記第１の抵抗と第２の抵抗との接続点と、第３の抵抗と第４の抵抗との接続点間に第１のコンデンサを接続し、前記両直列回路の並列回路の一端を前記直流電源１の正極に、前記並列回路の他端を第５の抵抗を介して前記直流電源１の負極に接続し、前記第１のコンデンサの一端を前記放電灯のフィラメントの一端に接続して該第１のコンデンサを介して当該フィラメントに予熱電流を流す予熱経路を備えるとともに、前記第５の抵抗に第２のコンデンサを並列接続して該第２のコンデンサの両端電圧が第１の基準電圧以上となると、前記インバータ回路の出力を制限若しくは前記インバータ回路の動作を停止させる第１の検出手段を備えているので、簡単な構成で製作コストも安価な検出手段により放電灯の接続不良を検出でき、しかもインバータ回路の出力を制限若しくは動作を停止させるので、インバータ回路の回路部品がストレスにより破壊されるようなことがなくて安全性が高く、また放電灯にも余分なストレスを加えることが無いので、放電灯の寿命を損なうことがない放電灯点灯装置を提供することができるという効果がある。
【０１０８】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記第１のコンデンサを、前記インバータ回路の高周波出力が接続されない前記放電灯の両方のフィラメントの非電源側端間に接続しているので、第１のコンデンサを共振用コンデンサで兼用でき、構成の簡単化が一層図れる。
【０１０９】
請求項３の発明は、請求項１の発明において、前記第１のコンデンサを、前記インバータ回路の高周波出力及び直流電源と絶縁されている電圧源から前記放電灯のフィラメントへ予熱電流を流す経路に挿入しているので、予熱電流の制限素子として第１のコンデンサを兼用でき、構成の簡単化が一層図れる。
【０１１０】
請求項４の発明は、請求項１〜３の何れかの発明において、前記放電灯と並列に前記直流電源の負極側からダイオードと第３のコンデンサとの直列回路を接続し、前前記ダイオードと第３のコンデンサの中点の電圧の平均値を検出して該検出電圧が第２の基準電圧以上になると、前記インバータ回路出力を制限若しくは前記インバータ回路の動作を停止させる第２の検出手段を備えたので、上述の効果を有するとともに、放電灯の寿命末期も検出することができ、しかもインバータ回路の出力を制限若しくは動作を停止させるので、インバータ回路の回路部品がストレスにより破壊されるようなことがなく、安全性の高い放電灯点灯装置を提供することができる。
【０１１１】
請求項５の発明は、請求項４の発明において、前記インバータ回路の動作周波数を変化させて前記放電灯を調光制御する制御手段を備えたので、調光制御を行う放電灯点灯装置において、請求項４の発明の効果を得ることができる。
【０１１２】
請求項６の発明は、請求項５の発明において、前記第２の基準電圧が前記放電灯の調光レベルに応じて変化するので、簡単な構成で、極めて精度の高い第２の検出手段を構成することができる。
【０１１３】
請求項７の発明は、請求項１〜６の何れかの発明において、前記放電灯のフィラメントを予熱するフィラメント予熱モードから放電灯を点灯させる点灯モードとなるように前記インバータ回路の出力を制御する予熱制御部と、フィラメント予熱モードにおいて、前記第１及び第２の検出手段の検出電圧を無効とする手段とを備えたので、点灯状態で放電灯の接続不良、寿命が発生すると，速やかにその検出動作を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態１を示す回路図である。
【図２】同上の正常接続時の動作説明図である。
【図３】同上の接続不良時の動作説明図である。
【図４】同上の別の接続不良時の動作説明図である。
【図５】実施形態２を示す回路図である。
【図６】同上の正常接続時の動作説明図である。
【図７】同上の接続不良時の動作説明図である。
【図８】同上の別の接続不良時の動作説明図である。
【図９】同上の他の接続不良時の動作説明図である。
【図１０】同上の更に別の接続不良時の動作説明図である。
【図１１】実施形態３を示す回路図である。
【図１２】同上の正常接続時の動作説明図である。
【図１３】同上の接続不良時の動作説明図である。
【図１４】同上の別の接続不良時の動作説明図である。
【図１５】同上の他の接続不良時の動作説明図である。
【図１６】実施形態４を示す具体回路図である。
【図１７】同上の動作を説明するための波形図である。
【図１８】同上の動作を説明するための波形図である。
【図１９】同上を説明するための回路図である。
【図２０】実施形態５を示す回路図である。
【図２１】同上を説明するための周波数特性図である。
【図２２】同上を説明するための回路図である。
【図２３】実施形態６を示す要部の回路図である。
【図２４】実施形態６の別の例を示す要部の回路図である。
【図２５】実施形態７を示す要部の回路図である。
【図２６】従来例を示す具体回路図である。
【図２７】別の従来例を示す具体回路図である。
【図２８】同上の動作説明図である。
【符号の説明】
１直流電源
２インバータ回路
Ｒ₁〜Ｒ_7,Ｒ₀ 抵抗
Ｌａ放電灯
ｆ_1,ｆ₂ フィラメント
ＣＰ₁ コンパレータ
Ｖ_ref1 基準電圧
Ｑ_{1 ,}Ｑ₂ スイッチング素子
ＣＴ電流トランス
Ｌ₁ インダクタ
Ｖ_cc 動作電源[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a discharge lamp lighting device for high-frequency lighting of a discharge lamp having a filament.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, in a discharge lamp lighting device that performs high-frequency lighting of a discharge lamp such as a fluorescent lamp with an inverter circuit, the inverter circuit oscillates when the filament of the discharge lamp is disconnected in the no-load state (the discharge lamp is disconnected) or at the end of its life. If the operation continues, there is a risk that a high voltage will be generated at the output part or socket part, resulting in a risk of electric shock, etc. Well done.
[0003]
FIG. 26 is a circuit diagram showing an example of a conventional discharge lamp lighting device in which the oscillation of the inverter circuit is forcibly stopped when the above abnormality occurs. This conventional apparatus is composed of a so-called half-bridge type inverter circuit 2 and a pair of switching elements Q at both ends of a DC power source 1 (generally composed of a commercial power source and a circuit for rectifying and smoothing it).₁, Q₂Switching circuit Q on the high potential side₁DC cut capacitor C in parallel with DC₁, Inductor L₁, Filament f on the low potential side of the discharge lamp La₂, Capacitor C for resonance₂, High potential side filament f₁Are connected to each other, and the control circuit 3 controls the pair of switching elements Q.₁, Q₂Are alternately turned on / off at a high frequency to light the discharge lamp La at a high frequency.
[0004]
Here, the filament f on the high potential side₁One end and capacitor C₂And two voltage-dividing resistors R between the connection point of₄₀, R₄₁And a voltage dividing resistor R₄₀, R₄₁The base is connected to the connection point, and the voltage dividing resistor R₄₁Is connected to the negative electrode of the DC power source 1 and an emitter is connected to the collector, and a resistor R is connected to the collector.₄₂Through the constant operating power supply V_CCTransistor Q to which is applied_Three′, And this transistor Q_Three'Collector and resistance R₄₂A signal (oscillation stop signal) obtained from the connection point is output to the control circuit 3.
[0005]
That is, the filament f of the discharge lamp La in a no-load state or at the end of its life.₁Is broken, voltage dividing resistor R₄₀, R₄₁The voltage at the connection point of_Three'Is turned off, and an oscillation stop signal (high level signal) is output to the control circuit 3. Thereby, the switching element Q is transferred from the control circuit 3.₁, Q₂No drive signal is output and the oscillation of the inverter circuit 2 is stopped to prevent generation of a high voltage.
[0006]
According to this configuration, the filament f₁Can be detected, but the filament f₂The disconnection is not considered.
[0007]
On the other hand, for the purpose of lowering the ground voltage, the discharge lamp is connected to the switching element Q on the low voltage side.₂May be connected to. At this time, both filaments f₁, F₂A method capable of detecting both has been proposed as shown in FIG.
[0008]
The discharge lamp lighting device shown in FIG. 27 has a pair of switching elements Q at both ends of the DC power source 1.₁, Q₂Are connected in series, and DC cut capacitor C₁, Inductor (ballast choke) L₁In addition, the series circuit of the discharge lamp (fluorescent lamp) La is connected to the switching element Q on the low potential side.₂In parallel with the filament f on the low potential side of the discharge lamp La₂Are connected so that the power source side is the negative electrode side (ground side) of the DC power source 1, and both filaments f of the discharge lamp La are connected.₁, F₂Capacitor C for resonance between the non-power supply side ends₂And a pair of switching elements Q by the control circuit 3₁, Q₂Is provided with a conventionally known half-bridge type inverter circuit 2 that alternately drives on and off, and includes a filament f on the high potential side of the discharge lamp La.₁The first resistor R connected between the power supply side end of the DC power supply 1 and the positive electrode of the DC power supply 1₅₀And the filament f on the high potential side of the discharge lamp La₁The second resistor R connected to both ends of the₅₁And both filaments f of the discharge lamp₁, F₂Third and fourth resistors R connected in series to the non-power supply side₅₂, R₅₃And the filament f on the low potential side of the discharge lamp La₂The fifth resistor R connected to both ends of the₅₄And the third and fourth resistors R₅₂, R₅₃Both filaments f of the discharge lamp La based on the detection voltage Va appearing at the connection point a₁, F₂And a detection circuit 4 for stopping the oscillation of the inverter circuit 2 by detecting disconnection of the inverter circuit 2.
[0009]
The detection circuit 4 has a fourth resistor R₅₃Resistor R connected in parallel to₅₅And capacitor C_Four'And the detection voltage Va input via the integration circuit are set to different reference voltages V_ref10, V_ref20A pair of comparators CP to compare with_Ten, CP₂₀Each comparator CP_Ten, CP₂₀Output terminal is resistance R₅₆Operating power supply V_CCIt is pulled up to a voltage and connected to the control circuit 3.
[0010]
Normal filaments f₁, F₂In a state in which are correctly connected, the detection voltage Va is expressed by the following equation. However, R₅₀~ R₅₄≫R_fAs an approximation.
[0011]
Va = R₅₃/ (R₅₀+ R₅₂+ R₅₃) × V_DC
On the other hand, the filament f on the high potential side₁Detection voltage Va f in the state where is disconnected₁Is represented by the following equation.
[0012]
Va f₁= R₅₃/ (R₅₀+ R₅₁+ R₅₂+ R₅₃) × V_DC
Therefore, the filament f on the higher potential side than the normal detection voltage Va.₁Detected voltage Va f when is disconnected₁(Va> Vaf)₁), Comparator CP_TenReference voltage V_ref10The detection voltage Va f₁Is set to a slightly higher level (see FIG. 28).
[0013]
Further, the filament f on the low potential side₂Detection voltage Va f in the state where is disconnected₂Is represented by the following equation.
[0014]
Va f₁= (R₅₃+ R₅₄) / (R₅₀+ R₅₂+ R₅₃+ R₅₄) × V_DC
Therefore, the filament f on the lower potential side than the normal detection voltage Va.₂Detected voltage Va f when is disconnected₂(Va <Vaf)₂), Comparator CP₂₀Reference voltage V_ref2The detection voltage Va f₁Is set to a slightly lower level (see FIG. 28).
[0015]
Thus, in normal operation, the comparator CP_Ten, CP₂₀Both of the outputs of the switching element Q become H level, and the control circuit 3 receives an H level signal from the detection circuit 4 and switches the switching element Q as usual.₁, Q₂Are alternately turned on and off. And the high potential side filament f₁Is disconnected, the comparator CP_TenIs output to the L level, the L level signal (stop signal) is input from the detection circuit 4 to the control circuit 3, and the switching element Q₁, Q₂And the oscillation of the inverter circuit 2 is stopped. Further, the filament f on the low potential side₂Is disconnected, the comparator CP₂₀Is output to the L level, the L level signal (stop signal) is input from the detection circuit 4 to the control circuit 3, and the switching element Q₁, Q₂And the oscillation of the inverter circuit 2 is stopped. That is, at least one filament f of the discharge lamp La₁, F₂When the circuit is disconnected or disconnected, a stop signal is output from the detection circuit 4 and the switching element Q by the control circuit 3 is output.₁, Q₂As a result, the oscillation of the inverter circuit 2 is stopped.
[0016]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in the configuration of the conventional example of FIG. 27, a connection abnormality state can be detected, but the circuit becomes complicated and the cost is increased by using two comparators.
[0017]
The present invention has been made in view of such problems, and the object of the present invention is to discharge lamp lighting that can detect connection abnormality and maintain safety with a simple and inexpensive construction. A device is provided.
[0018]
[Means for Solving the Problems]
  In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, a direct current power source and a switching element connected to the direct current power source are included, the direct current is converted into a high frequency output by switching the switching element, and a high frequency output is provided. In the discharge lamp lighting device for connecting the inverter circuit connected between both ends of the discharge lamp and the negative electrode of the DC power supply to one end of one filament of the discharge lamp,A series circuit of a first resistor and a second resistor and a series circuit of a third resistor and a fourth resistor are connected in parallel, and a connection point between the first resistor and the second resistor The first capacitor is connected between the connection points of the third resistor and the fourth resistor, one end of the parallel circuit of the two series circuits is connected to the positive electrode of the DC power supply 1, and the other end of the parallel circuit is connected to the second resistor. 5 is connected to the negative electrode of the DC power source 1 through a resistor 5, one end of the first capacitor is connected to one end of a filament of the discharge lamp, and a preheating current is passed through the filament through the first capacitor. A preheating path, and the fifthA first detection means for limiting the output of the inverter circuit or stopping the operation of the inverter circuit when a second capacitor is connected in parallel to the resistor and the voltage across the second capacitor exceeds the first reference voltage It is characterized by having.
[0019]
  In the invention of claim 2,,In the invention of claim 1,The first capacitor is connected between the non-power supply side ends of both filaments of the discharge lamp to which the high-frequency output of the inverter circuit is not connected.It is characterized by that.
[0020]
  According to a third aspect of the invention, in the first aspect of the invention, the first capacitor isInserted in a path for passing a preheating current from a high frequency output of the inverter circuit and a voltage source insulated from a DC power source to the filament of the discharge lampIt is characterized by that.
[0021]
According to a fourth aspect of the present invention, in any one of the first to third aspects, a series circuit of a diode and a third capacitor is connected in parallel with the discharge lamp from the negative electrode side of the DC power supply, A second detecting means for detecting an average value of a voltage at a middle point of the third capacitor and limiting the output of the inverter circuit or stopping the operation of the inverter circuit when the detected voltage becomes equal to or higher than a second reference voltage; It is characterized by having.
[0022]
According to a fifth aspect of the invention, in the fourth aspect of the invention, there is provided control means for performing dimming control of the discharge lamp by changing an operating frequency of the inverter circuit.
[0023]
The invention of claim 6 is characterized in that, in the invention of claim 5, the second reference voltage changes in accordance with a dimming level of the discharge lamp.
[0024]
The invention of claim 7 controls the output of the inverter circuit so as to change from a filament preheating mode for preheating the filament of the discharge lamp to a lighting mode for lighting the discharge lamp. A preheating control unit and means for invalidating the detection voltage of the first and second detection means in the filament preheating mode are provided.
[0025]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
(Embodiment 1)
FIG. 1 shows a circuit configuration of the present embodiment. An inverter circuit 2 includes a DC power source 1 and a switching element Q made of a MOSFET.₁, Q₂Series circuit of both switching elements Q₁, Q₂Is connected to the primary winding of the current transformer CT and the DC cutting capacitor C.₁And inductor L₁And a series circuit with inductor L₁The output is supplied to the load via the. Specifically, inductor L₁One filament f of a discharge lamp La made of a fluorescent lamp₁One end a of the filament f is connected to the negative electrode of the DC power source 1.₂One end c of the inductor L₁And a discharge lamp La is connected between the negative electrode of the DC power source 1. And inductor L₁And the resonance capacitor C constituting the resonance circuit₂As the first capacitor, both filaments f of the discharge lamp La₁, F₂Are connected between the non-power source side ends b and d. Also, the positive electrode of the DC power source 1 and the filament f₁, F₂Between the non-power supply side ends b and d of the₁, R₂Is connected. Capacitor C₂Both ends of the resistor R are connected to the positive side of the DC power source 1, respectively.₁, R₂Connected through the resistor R_Three, R_FourAnd resistance R_FiveIt is connected to the negative electrode side of the DC power supply 1 via
[0026]
In the current transformer CT, one end of one secondary winding is connected to both switching elements Q.₁. Q₂Connect the other end to the resistor R₆Through the switching element Q₁And one end of the other secondary winding to the ground (the negative side of the DC power supply 1) and the other end to the resistor R₇Through the switching element Q₂The switching element Q is alternately connected by the secondary output of the current transformer CT.₁, Q₂The self-excited oscillation is performed by turning on and off. The activation circuit at power-on is not shown because it is not directly related to the gist of the present invention, but it goes without saying that any switching element is activated using an appropriate well-known circuit.
[0027]
Switching element Q₂Comparator CP, which will be described later, is interposed between the gate and the ground side.₁The switching element Q turns on at the “H” output of₂Switching element Q comprising a transistor that stops the operation of inverter circuit 2 by cutting off and turning off the gate voltage of_ThreeIs connected.
[0028]
Above resistance R_FiveThe capacitor C for the integration circuit is used as the second capacitor in parallel._ThreeIs connected to the parallel circuit to detect the DC voltage generated at both ends of the parallel circuit as a detection voltage.₁Is input to the non-inverting input terminal. Comparator CP₁Is the reference voltage V input to the inverting input terminal._ref1Compared to the reference voltage V_ref1If the output voltage is less than 1, the output terminal is shorted and the output is set to “L”._ref1When the above is reached, the output terminal is opened and the output is set to “H”. This comparator CP₁And the switching element Q_ThreeAnd constitute a connection failure detection means which is a first detection means. Comparator CP₁Output terminal of the resistor R₀Operating power supply V_ccPulled up to voltage.
[0029]
Operating power supply V_ccIs obtained directly from the DC power source 1 or converted into a predetermined voltage.
[0030]
Where the resistance R₁~ R_FourIs the equivalent resistance (several hundred ohms) when the discharge lamp La is turned on and the filament f₁, F₂Is set to a sufficiently large value for the equivalent resistance (several ohms to several tens of ohms).
[0031]
Next, the operation of this embodiment will be described with reference to FIGS.
[0032]
First, the discharge lamp La and the filament f shown in FIG.₁, F₂The circuit around the discharge lamp La, filament f₁, F₂Equivalent resistance R_La, R_f1, R_f2As shown in FIG. 2 (b). However, R_La, R_f1, R_f2≪R₁~ R_FourIt is.
[0033]
Here, when the discharge lamp La is normally connected, the filament f₁One end b and resistance R₁Connection point (1) and filament f₂One end d and resistance R₂The voltage at the connection point {circle around (2)} is approximately 0 V as a DC voltage component, and the capacitor C_ThreeAnd resistance R_FiveThe voltage of the parallel circuit (point (3)) is also approximately 0V. In other words, (3) point voltage <reference voltage V_ref1Comparator CP₁Output becomes “L”, so the switching element Q_ThreeIs OFF and the inverter circuit 2 is in an operating state.
[0034]
Next, the filament f of the discharge lamp La₁When the non-power-supply side end b is disconnected, an equivalent circuit as shown in FIG.₁, Capacitor C₂, Resistance R_f2A current flows from the DC power source 1 to the circuit in FIG.₂A DC voltage component is superimposed on the point (3), and the point voltage becomes roughly the following value, which is the reference voltage V_ref1It is set to be above.
[0035]
(3) Point voltage ≒ [V_DC× (R_Five/ R_Four)] / [R₁+ R_Three+ (R_Five/ R_Four]]
Therefore, the comparator CP₁Becomes “H” and the switching element Q_ThreeTurns on. Switching element Q by this ON₂Is turned off and the operation of the inverter circuit 2 is stopped.
[0036]
Next, the filament f of the discharge lamp La₂When the non-power supply side end d is disconnected, an equivalent circuit as shown in FIG.₂, Capacitor C₂, Resistance R_f1, R_LaCurrent flows to capacitor C₂A DC voltage component is superimposed on the point (3), and the point voltage becomes roughly the following value, which is the reference voltage V_ref1It is set to be above.
[0037]
(3) Point voltage ≒ [V_DC× (R_Five/ R_Three)] / [R₂+ R_Four+ (R_Five/ R_Three]]
Therefore, in this case as well, the comparator CP₁Becomes “H” and the switching element Q_ThreeTurns on. Switching element Q by this ON₂Is turned off and the operation of the inverter circuit 2 is stopped.
[0038]
The filament f of the discharge lamp La₁, F₂If either of the power supply side terminals a and c is disconnected, the capacitor C₂And inductor L₁As a result, the resonance loop is not formed, so that no current flows through the primary winding of the current transformer CT, and the operation of the inverter circuit 2 is stopped.
[0039]
As described above, in this embodiment, the comparator CP₁Although the circuit is simplified by the configuration in which only one is provided, the filament f of the discharge lamp La₁, F₂If any one of these is disconnected, the operation of the inverter circuit 2 is stopped to ensure safety.
[0040]
(Embodiment 2)
FIG. 5 shows a circuit configuration of the present embodiment.
[0041]
  In the first embodiment, the filament f of the discharge lamp La₁ , F₂ Resonance capacitor C between non-power supply side ends b and d₂ In this embodiment, a resonance capacitor C is used as shown in FIG.₂ On the output side of the inverter circuit 2, that is, the filament f of the discharge lamp La₁ , F₂ Connected between the power source side ends a and c, and the filament f of the discharge lamp La₁ , F₂ Inductor L₁ Secondary winding n provided in₂, Tertiary winding n_Three Instead of using a reference voltage and a comparator as the detection means, the base-emitter voltage V of the transistor is used._BEIt is different in that it uses. And filament f₁ , F₂ Non-power supply side ends b and d ofVoltage sourceSecondary winding n₂, Tertiary winding n_Three Capacitor C between_Four , C_Five Are inserted respectively. And capacitor C_Four Constitutes the first capacitor, and this capacitor C_Four Connect the positive electrode of the DC power supply 1 to both ends of the resistor R₁ , R₂ Are connected to each other, and a capacitor C is connected._Four Resistance R between the both ends of the DC power supply 1 and the negative electrode_Three , R_Four And resistance R_Five And connected through. The filament f of the discharge lamp La₂ Non-power-side end d of the resistor R₈And connected to the positive electrode of the DC power source 1 through the resistor R₉ , R_TenIs connected to the negative electrode of the DC power source 1. And resistance R_Five Capacitor C for the integration circuit which is a second capacitor in parallel with_Three And connect the voltage of this parallel circuit to the switching element Q₂ Switching element Q composed of a transistor connected between the gate of the DC power source 1 and the negative electrode of the DC power source 1_Three The voltage is applied between the base and emitter. Switching element Q_Three Has a switching element Q consisting of another transistor._FourAre connected in parallel, and this switching element Q_Four Resistance R between base and emitter₉And capacitor C for integration circuit₆The voltage of the parallel circuit is applied.
[0042]
And switching element Q_Three, Q_FourIs the base-emitter voltage V_BEWhen it exceeds (approximately 0.7V), it turns on and switching element Q₂The detection means for bypassing the gate voltage and turning off the inverter circuit 2 to stop the inverter circuit 2 is configured.
[0043]
In FIG. 5, e to h indicate mutual connection relationships. Since the other circuit elements are the same as the circuit configuration of FIG. 1, the same symbols are assigned to the same circuit elements and the description thereof is omitted.
[0044]
Next, the operation of this embodiment will be described with reference to FIGS.
[0045]
First, the discharge lamp La and the filament f₁, F₂In the surrounding circuit, the discharge lamp La, the filament f₁, F₂Equivalent resistance R_La, R_f1, R_f2As shown in FIG. However, R_La, R_f1, R_f2≪Resistance R₁~ R_Four, R₈, R₉It is said.
Inductor L₁Each winding n₁~ N_ThreeIs omitted here because the impedance is zero with respect to the direct current.
[0046]
Now, when the discharge lamp La is normally connected as shown in FIG._La, R_f1, R_f2≪Resistance R₁~ R_Four, R₈, R₉Therefore, the voltages at the points {circle around (1)}, {circle around (1)}, and {circle around (2)} are substantially 0 V as DC voltage components, and the voltages at the points {circle around (3)} and {circle around (3)} are also substantially 0V. That is, the voltages at points (3) and (3) '_ThreeAnd Q_FourV_BESmaller than both switching elements Q_ThreeAnd Q_FourIs OFF, and the inverter circuit 2 operates.
[0047]
Next, the filament f of the discharge lamp La₁When the power supply side end a is disconnected, the equivalent circuit is as shown in FIG.₂, Capacitor C_Four, Resistance R_f1, R_LaA current flows from the DC power supply 1 to the circuit in FIG._FourA DC voltage component is superimposed on the point (3), and the point voltage is approximately the following value. This voltage is the switching element Q_ThreeV_BEIt is set to be above.
[0048]
(3) Point voltage ≒ [V_DC× (R_Five/ R_Three)] / [R₂+ R_Four+ (R_Five/ R_Three]]
Therefore, the switching element Q_ThreeTurns on and switching element Q₂Is turned off, and the operation of the inverter circuit 2 is stopped.
[0049]
Next, the filament f of the discharge lamp La₁When the non-power-supply side end b is disconnected, the equivalent circuit is as shown in FIG.₁, Capacitor C_Four, Resistance R_LaA current flows from the DC power supply 1 to the circuit in FIG._FourA DC voltage component is superimposed on the point (3), and the point voltage is approximately the following value._ThreeV_BEIt is set to be above.
[0050]
(3) Point voltage ≒ [V_DC× (R_Five/ R_Four)] / [R₁+ R_Three+ (R_Five/ R_Four]]
Therefore, the switching element Q_ThreeTurns on and switching element Q₂Is turned off, and the operation of the inverter circuit 2 is stopped.
[0051]
The filament f of the discharge lamp La₂9 is disconnected, the equivalent circuit is as shown in FIG.₈, Capacitor C_FiveA current flows from the DC power supply 1 to the circuit in FIG._FiveA DC voltage component is superimposed on the point (3), and the voltage at point (3) 'is approximately the following value._FourV_BEIt is set to be above.
[0052]
[Expression 1]

Therefore, the switching element Q_FourTurns on and switching element Q₂Is turned off, and the operation of the inverter circuit 2 is stopped.
[0053]
At this time, the point voltage (3) also rises and becomes approximately the following value._ThreeV_BEYou may set so that it may become above.
[0054]
[Expression 2]

Next, the filament f of the discharge lamp La₂When the non-power-supply side end d is disconnected, the equivalent circuit is as shown in FIG.₈, Capacitor C_FiveA current flows from the DC power supply 1 to the circuit in FIG._FiveA DC voltage component is superimposed on the point (3), and the voltage at point (3) 'is approximately the following value._FourV_BEIt is set to be above.
[0055]
(3) 'Point voltage ≒ V_DC× [R_Ten× (R₈+ R₉+ R_Ten)
Therefore, switching element Q_FourTurns on and switching element Q₂Is turned off, and the operation of the inverter circuit 2 is stopped.
[0056]
As described above, in this embodiment, the circuit is simplified without using the comparator, but the filament f of the discharge lamp La is used.₁, F₂If any one of these is disconnected, the operation of the inverter circuit 2 is stopped to ensure safety.
[0057]
(Embodiment 3)
Although the first and second embodiments are discharge lamp lighting devices that light one discharge lamp, the present embodiment has two discharge lamps La composed of fluorescent lamps as shown in FIG.₁. La₂In series, and the discharge lamps La at both ends of the two-lamp series circuit₁, La₂Filament of f₁, F_FourResonant capacitor C between non-power supply side ends₂To connect both filaments f₁, F_FourThe other filament f with one end a and c connected in series to each other.₂, F_ThreeInductor L₁Secondary winding n provided in₂Capacitor C which is the first capacitor between the other ends b and d so as to perform preheating with the output of_FourThrough secondary winding n₂Is connected.
[0058]
And capacitor C_FourConnect the positive electrode of DC power supply 1 to both ends of the resistor R₁, R₂And the negative electrode of the DC power source 1 is connected to the resistor R_Four, R_ThreeAnd resistance R_FiveAnd connected through. Resistance R_FiveIs a capacitor C for the integration circuit which is the second capacitor._ThreeAre connected in parallel. As in the second embodiment, the transistor V is used without using the comparator._BEThe detection means using is provided. That is, the switching element Q of the inverter circuit 2₂Switching element Q composed of a transistor connected between the gate of the DC power source 1 and the negative electrode of the DC power source 1_ThreeCapacitor C between base and emitter_ThreeThe voltage is applied.
[0059]
Since the other circuit configuration is the same as the circuit configuration of FIG. 1, the same symbols are assigned to the same circuit elements, and the description thereof is omitted.
[0060]
Next, the operation of this embodiment will be described with reference to FIGS.
[0061]
First, the discharge lamp La and the filament f₁, F₂In the surrounding circuit, the discharge lamp La₁, La₂, Filament f₁, F₂, F_Three, F_FourEquivalent resistance R_La1, R_La2, R_f1, R_f2, R_f3, R_f4As shown in FIG. However, R_La1, R_La2, R_f1~ R_f4≪Resistance R₁~ R_FourIt is said.
Inductor L₁Each winding n₁, N₂Is omitted here because the impedance is zero with respect to the direct current.
[0062]
When the discharge lamp La is normally connected as shown in FIG._La1, R_La, R_f1~ R_f4≪Resistance R₁~ R_FourTherefore, the voltages at the points {circle around (1)} and {circle around (1)} are substantially 0V as the DC voltage components, and the voltage at the point {circle around (3)} is also substantially 0V. That is, the point voltage (3) is the switching element Q_ThreeV_BESmaller than the switching element Q_ThreeIs OFF, and the inverter circuit 2 operates.
[0063]
Next, the discharge lamp La₁, La₂Filament f₂, F_ThreeWhen one ends a and c of the resistor are disconnected, the equivalent circuit is as shown in FIG.₁, Capacitor C_Four, Resistance R_f3, R_La2A current flows from the DC power supply 1 to the circuit in FIG._FourA DC voltage component is superimposed on the point (3), and the point voltage is approximately the following value._ThreeV_BEIt is set to be above.
[0064]
(3) Point voltage ≒ [V_DC× (R_Five/ R_Four)] / [R₁+ R_Three+ (R_Five/ R_Four]]
Therefore, the switching element Q_ThreeTurns on and switching element Q₂Is turned off, and the operation of the inverter circuit 2 is stopped.
[0065]
Next, the discharge lamp La₁Filament f₂When the other end b is disconnected, the equivalent circuit is as shown in FIG.₁, Capacitor C_Four, Resistance R_f3,R_La2A current flows from the DC power supply 1 to the circuit in FIG._FourA DC voltage component is superimposed on the point (3), and the point voltage is approximately the following value._ThreeV_BEIt is set to be above.
[0066]
(3) Point voltage ≒ [V_DC× (R_Five/ R_Four)] / [R₁+ R_Three+ (R_Five/ R_Four]]
Therefore, the switching element Q_ThreeTurns on and switching element Q₂Is turned off, and the operation of the inverter circuit 2 is stopped.
[0067]
The discharge lamp La₂Filament f_Three15 is disconnected, the equivalent circuit is as shown in FIG.₂, Capacitor C_Four, Resistance R_f2, R_La2A current flows from the DC power supply 1 to the circuit in FIG._FourA DC voltage component is superimposed on the point (3), and the point voltage is approximately the following value._ThreeV_BEIt is set to be above.
[0068]
(3) Point voltage ≒ [V_DC× (R_Five/ R_Three)] / [R₂+ R_Four+ (R_Five/ R_Three]]
Filament f₁, F_FourWhen the connection is abnormal, the resonance loop is not configured as in the first embodiment, and the operation of the inverter circuit 2 is stopped.
[0069]
As described above, in this embodiment, the circuit is simplified without using the comparator, but the discharge lamp La₁, La₂Filament f₁~ F₂If any one of these is disconnected, the operation of the inverter circuit 2 is stopped to ensure safety.
[0070]
(Embodiment 4)
In the present embodiment, the switching element Q of the inverter circuit 2₁, Q₂Of the separately excited type controlled by the control circuit 3, and the filament f of the discharge lamp La₁, F₂Resonant capacitor C between the non-power supply terminals of₂Is used as the first capacitor, and the capacitor C₂Connect the positive electrode of the DC power supply 1 to both ends of the resistor R₁, R₂And the resistance R against the negative electrode of the DC power source 1_Three, R_FourAnd resistance R_FiveAnd the resistance R_FiveCapacitor C for the integration circuit which is a second capacitor at both ends of_ThreeAnd this capacitor C_ThreeIs the switching element Q_ThreeConnected between the base and emitter of the switching element Q_ThreeAs a detecting means, and this switching element Q_ThreeThe control terminal of the control circuit 3 is connected to the negative electrode of the DC power source 1 via
[0071]
The filament f of the discharge lamp La₁, F₂Between the non-power-supply side ends of the diode D from the negative-electrode side of the DC power supply 1₁DC cut capacitor C, which is the third capacitor₆A series circuit of diode D₁In parallel with resistor R₁₁, R₁₂Connected in series, and resistance R₁₂Capacitor C in parallel with₇And this capacitor C₇The voltage at both ends of the comparator CP₂₀Is connected to the inverting input terminal. Comparator CP₂₀Is an open collector type, the output terminal is connected to the control terminal of the control circuit 3, and the voltage of the non-inverting input terminal is the second reference voltage V_ref2If the output voltage is less than 1, the output terminal is opened and the reference voltage V_ref2In the above case, the output terminal is short-circuited and the control terminal of the control circuit 3 is set to “L”. In the control circuit 3, the control terminal is a switching element Q._ThreeTurns on and becomes “L” or comparator CP₂When the output terminal becomes short and becomes “L”, the control operation is stopped and the operation of the inverter circuit 1 is stopped.
[0072]
Where the diode D₁, Capacitor C₆Series circuit, resistance R₁₁, R₁₂Series circuit, capacitor C₇, Comparator CP₂This circuit constitutes the second detection means for detecting the end of life of the discharge lamp La.
[0073]
Thus, the filament f₁, F₂When any of the non-power supply side ends of the capacitor C is removed, the capacitor C is the same as in the first embodiment.₂DC voltage component is superimposed on capacitor C_ThreeIs the switching element Q_ThreeV_BEThus, switching element Q_ThreeAs a result, the control circuit 3 switches the switching element Q of the inverter circuit 2.₁, Q₂The output of the drive signal is stopped and the operation of the inverter circuit 2 is stopped.
[0074]
Filament f₁, F₂When the power supply side end is disconnected, a resonance loop is not formed, and the oscillation operation of the inverter circuit 1 is restricted.
[0075]
Next, the filament f of the discharge lamp La₁Or f₂Or f₁, F₂The case where the end of the co-lifetime is reached will be described with reference to FIGS.
[0076]
FIGS. 17 and 18 show voltage waveforms at points (1) and (2) in FIG. 16, respectively. (A) in each figure shows a normal waveform, and (b) in each figure shows a filament f.₁The waveform at the end of life (one-side Emires) is shown in FIG.₂The waveform at the end of life (one side Emires), (d) in each figure is the filament f₁, F₂The waveforms at the end of life (both sides of Emires) are indicated by solid lines. In addition, the average value of each waveform (proportional to (3) point voltage and (4) point voltage) is indicated by a broken line in each of the drawings (a) to (d).
[0077]
Here, in both-side Emires, since a certain amount of current flows through the discharge lamp La, the impedance R of the discharge lamp La at this time_La'Is resistance R₁, R_ThreeThe value is considerably smaller than that.
[0078]
F shown in FIG. 17 and FIG.₁At the end of life, the operation is the same as that at the time of connection failure in the above-described embodiment. That is, it is possible to cope with one direction of the one-side Emires by the connection failure detection means which is the first detection means of the embodiments described so far.
[0079]
Next, capacitor C₆And diode D₁The operation of the life detecting means which is the second detecting means for detecting the midpoint voltage will be described.
[0080]
Normal capacitor C₆And diode D₁As for the method of detecting the average value of the midpoint voltage, the peak voltage detecting means is used so as to be effective for both one-side Emires (both directions) and both-side Emires, and the resistance R in FIG.₁₁, R₁₂Connection point and capacitor C₇As shown in FIG. 19, a diode is inserted in between. In this case, capacitor C₇In general, a resistor having a relatively high impedance is connected as a discharge resistor to both ends.
[0081]
However, if the increase in the tube voltage is small due to variations in the discharge lamp itself or factors of the ambient temperature, the detection operation may not be performed well.
[0082]
Therefore, in the present embodiment, one-side Emires (f₂At the end of life), the difference from the normal time can be greatly increased.
[0083]
f₁Conversely, at the end of the life, the difference from the normal time becomes smaller compared to the peak voltage detection.
[0084]
By adding the second detection means of the present embodiment, not only the connection failure can be detected, but also the end of life of the discharge lamp La can be reliably detected, and the inverter circuit 2 can also be detected at the end of life. Since the operation is stopped, a very safe discharge lamp lighting device can be provided.
[0085]
(Embodiment 5)
The present embodiment is provided with first and second detection means corresponding to poor connection and end of life, and the discharge lamp can obtain a stable lighting state with a low luminous flux with a dimming ratio of 30% or less. A lighting device is provided.
[0086]
In the present embodiment, as shown in FIG. 20, the configuration of the connection failure detection means conforms to the embodiment of FIG. 5, and the configuration of the end-of-life detection means conforms to the configuration shown in FIG. The inverter circuit 2 has an inductor L₁And Condesan C₂In addition to the first resonance circuit composed of₁Capacitor C constituting the second resonance circuit between the discharge lamp La and the discharge lamp La_TenAre inserted in series so that the oscillation frequency at the time of dimming lighting of the discharge lamp La is brought close to the natural vibration frequency of the first resonance circuit, and the output voltage is increased so that the lighting is stably performed. Switching element Q₁, Q₂The control circuit 3 for controlling the driving comprises a drive circuit 30, an oscillation control unit 31, and a dimming signal processing unit 32. The dimming signal processing unit 32 to which an external dimming signal is inputted is an on-duty of the dimming signal. A voltage signal corresponding to the dimming level indicated by the ratio is output to the oscillation control unit 31. The oscillation control unit 31 supplies a drive signal with a predetermined oscillation frequency to the drive circuit 30 according to the voltage signal of the dimming signal processing unit 32, and outputs the drive signal with the frequency from the drive circuit 30 to switch the switching element Q.₁, Q₂Is supposed to drive. The oscillation control unit 31 also includes a comparator CP.₂Output is “L” or switching element Q_Three, Q_FourIs turned on and the control terminal becomes “L”, the drive circuit 30 switches the switching element Q.₁, Q₂The output of the drive signal is stopped, and the operation of the inverter circuit 2 is stopped at the connection failure or at the end of the life.
[0087]
FIG. 21 shows the frequency characteristics of the output voltage of the inverter circuit 2 of the present embodiment. In FIG. 21, (a) shows the output characteristics of the discharge lamp equivalent resistance when fully lit, and (b) shows the discharge characteristics during dimming lighting. The output characteristics in the equivalent resistance of the lamp, (C) is no load (R_La= ∞), (d) is when the load is short-circuited (R_La= 0).
[0088]
As can be seen from FIG. 21, the natural vibration frequency of the first resonance circuit exists between the oscillation frequency at the time of full lighting and the oscillation frequency at the time of dimming.
[0089]
If the discharge lamp La is disconnected due to filament breakage or the like in the discharge lamp lighting mode in the vicinity of the natural vibration frequency, the output of the inverter circuit 2 becomes very high voltage, which is not preferable for safety and stress of circuit components. This causes a problem that the size increases and breaks.
[0090]
In the present embodiment, the capacitor C is in parallel with the discharge lamp La.₆And diode D₁In the transient state at the moment when the discharge lamp La is disconnected, the capacitor C is connected.₆Affects the resonant circuit. That is, in the transient state, the two operation modes shown in FIGS. 22A and 22B are repeated every half cycle, so that the stress of the circuit components can be reduced.
[0091]
At the same time, the voltages at points (3) and (4) are both higher than a predetermined value, and the switching element Q_ThreeTurns on and comparator CP₂Becomes “L” and the operation of the inverter circuit 2 is stopped. Therefore, it is possible to provide a discharge lamp lighting device that does not break circuit components and is extremely safe.
[0092]
In FIG. 20 other than those described above, circuit elements having the same roles as those in FIG. 16 and FIG.
[0093]
(Embodiment 6)
This embodiment is a comparator CP in FIG.₂Reference voltage V_ref2Is changed according to the dimming level of the discharge lamp La, and basically the circuit of FIG. 20 is used.
[0094]
FIG. 23 shows a specific configuration of the dimming signal processing unit 32 which is a main part of the present embodiment._ccResistance R₁₅And R₁₆A series circuit with a resistor R₁₆Has capacitor C₉Are connected in parallel and the resistance R₁₇Through the switching element Q_FiveAre connected in parallel. Switching element Q composed of a transistor_FiveResist the base R₁₄Operating power supply V_ccThe output terminal of the photocoupler PC is connected in parallel between the base and the emitter. The photocoupler PC has a resistance R between the input terminals.₁₃The dimming signal is taken in via, and turned on during the “H” period of the dimming signal and turned off during the “L” period.
[0095]
Therefore, when the photo-photocoupler PC is off, the switching element Q_FiveTurns on and resistance R₁₇And R₁₆The parallel circuit of the capacitor C₉When the photo-photocoupler PC is on, the switching element Q_FiveTurns off and resistance R₁₆Only capacitor C₉Is connected to the capacitor C₉Of the photocoupler PC is changed depending on the off period of the photocoupler PC, that is, the ratio of the “H” period (j) to one period (i) of the dimming signal [(j / i) × 100 [%]], that is, the ratio of the on-duty. It is like that.
[0096]
For example, the on-duty ratio is 0% when all lights are on, and 100% when dimming lights.
[0097]
The oscillation control unit 31 outputs a driving signal corresponding to the voltage at the output terminal (5) of the dimming signal processing unit 32, and outputs a driving signal having a higher frequency as the voltage at the output terminal (5) is higher. In this way, generally, the higher the frequency, the deeper the dimming level. Accordingly, the voltage across the discharge lamp La and the voltage at point (4) in FIG. 20 also increase.
[0098]
At this time, as described above, the reference voltage V_ref2Therefore, the reference voltage V depends on the dimming level of the discharge lamp La._ref2Changes, and extremely high detection becomes possible.
[0099]
In contrast to the circuit of FIG. 23, when the oscillation control unit 31 lowers the frequency as the voltage at the output terminal (5) of the dimming signal processing unit 32 is higher, the circuit of FIG. 24 is used. In this case, resistance R₁₇Resistance R₁₆Connected in parallel via a photocoupler PC to the switching element Q_FiveOperating power supply V_ccResistor R connected to₂₀, R_{twenty one}Resistance R at the connection point of the series circuit_{twenty two}Connected through the resistor R_{twenty one}Has capacitor C_TenAre connected in parallel, and this capacitor C_TenIs the reference voltage V_ref2It is said.
[0100]
In any case, the oscillation control unit 31 switches the switching element Q in the dimming signal processing unit 32._FiveA DC voltage determined by the ratio of the ON period and the OFF period of the switching element Q is input._FiveReference voltage V using ON / OFF of_ref2By making this, it is possible to configure a highly accurate detection means with a simple configuration.
[0101]
(Embodiment 7)
In this embodiment, as shown in FIG. 25, the preheating control unit 5 is provided, and the output of the inverter circuit 2 is changed so that the discharge lamp La is switched from the filament preheating mode to the lighting mode. Specifically, the circuit of FIG. 20 is used.
[0102]
The preheating control unit 5 has an operating power supply V_ccResistance R₃₀, R₃₁The voltage is divided by the comparator CP_ThreeConnected to the inverting input terminal of the_ccResistance R₃₂Capacitor C connected via₁₁The voltage of the comparator CP_ThreeConnected to the non-inverting input terminal of the comparator CP_ThreeAre connected to the switching element Q of the dimming signal processing unit 32 based on the circuit configuration shown in FIG._FiveBase of diode D_FourAnd the output terminal (5) is connected to the diode D._FiveAnd resistance R₃₃Connected through. The points (3) and (4) in FIG.₆, D₇Are connected to each other. The switching element Q of the dimming signal processing unit 32_FiveDiode D_ThreeAre connected in series. Switching element Q_ThreeDiode D₈Is connected.
[0103]
Thus, filament preheating mode (capacitor C₁₁Voltage (operating power supply V_ccTo resistance R₃₂Charging through) <V_cc× [R₃₁/ (R₃₀+ R₃₁)] In the comparator CP_ThreeOutput terminal is short-circuited, and the output becomes “L”, so that the diode D_Five, Resistance R₃₃Capacitor C through₉And the voltage at the output terminal (5) of the dimming signal processor 32 is lowered. That is, the oscillation control unit 31 operates so as to increase the frequency of the inverter circuit 2 to reduce the output of the inverter circuit 2, and at the same time, the diode D₆, D₇As a result, the voltages at points (3) and (4) are set to approximately 0 V, and the detection operation is prohibited. Diode D_FourIs for invalidating the dimming signal.
[0104]
Next, the lighting mode (capacitor C₁₁Voltage (operating power supply V_ccTo resistance R₃₂Charging via)> V_cc× [R₃₁/ (R₃₀+ R₃₁)], Comparator CP_ThreeThe output terminal of the dimming signal processing unit 32 becomes open and the output thereof becomes “H”. Therefore, the voltage of the output terminal (5) of the dimming signal processing unit 32 does not decrease, and the oscillation control unit 31 reduces the frequency of the inverter circuit 2. In operation, the output of the inverter circuit 2 is increased to turn on the discharge lamp La and the prohibition of the detection operation is released.
[0105]
In the filament preheating mode in which the discharge lamp La is not lit, the equivalent resistance R of the discharge lamp La_LaSince ∞ is ∞, the purpose is to prevent the voltages at points (3) and (4) from rising and erroneously detecting the normal state.
[0106]
As described above, when the connection failure of the discharge lamp La and the life of the discharge lamp La occur in the lighting state by the configuration of the present embodiment, the detection operation can be performed promptly.
[0107]
【The invention's effect】
  The invention of claim 1 includes a direct current power source and a switching element connected to the direct current power source, and converts the direct current into a high frequency output by switching of the switching element and connects the high frequency output between both ends of the discharge lamp having the filament. In the discharge lamp lighting device for connecting the inverter circuit and the negative electrode of the DC power source to one end of one filament of the discharge lamp,A series circuit of a first resistor and a second resistor and a series circuit of a third resistor and a fourth resistor are connected in parallel, and a connection point between the first resistor and the second resistor The first capacitor is connected between the connection points of the third resistor and the fourth resistor, one end of the parallel circuit of the two series circuits is connected to the positive electrode of the DC power supply 1, and the other end of the parallel circuit is connected to the second resistor. 5 is connected to the negative electrode of the DC power source 1 through a resistor 5, one end of the first capacitor is connected to one end of a filament of the discharge lamp, and a preheating current is passed through the filament through the first capacitor. A preheating path, and the fifthA first detection means for limiting the output of the inverter circuit or stopping the operation of the inverter circuit when a second capacitor is connected in parallel to the resistor and the voltage across the second capacitor exceeds the first reference voltage Because it has a simple configuration and low manufacturing costs, it can detect defective connection of the discharge lamp and limit the output of the inverter circuit or stop the operation. Therefore, the discharge lamp lighting device can be provided which does not impair the life of the discharge lamp. is there.
[0108]
  The invention of claim 2 is the invention of claim 1,The first capacitor is connected between the non-power supply side ends of both filaments of the discharge lamp to which the high frequency output of the inverter circuit is not connected.Therefore, the first capacitor can also be used as a resonance capacitor, and the configuration can be further simplified.
[0109]
  The invention of claim 3 is the invention of claim 1, wherein the first capacitor isInserted into the path for the preheating current to flow from the high frequency output of the inverter circuit and the voltage source insulated from the DC power source to the filament of the discharge lampTherefore, the first capacitor can also be used as a preheating current limiting element.,The configuration can be further simplified.
[0110]
The invention of claim 4 is the invention according to any one of claims 1 to 3, wherein a series circuit of a diode and a third capacitor is connected in parallel with the discharge lamp from the negative electrode side of the DC power supply, A second detecting means for detecting an average value of a voltage at a middle point of the third capacitor and limiting the output of the inverter circuit or stopping the operation of the inverter circuit when the detected voltage becomes equal to or higher than a second reference voltage; Since it has the above-mentioned effects, it can detect the end of life of the discharge lamp, and also limits the output of the inverter circuit or stops the operation, so that the circuit components of the inverter circuit are destroyed by stress. Therefore, a highly safe discharge lamp lighting device can be provided.
[0111]
According to a fifth aspect of the invention, in the fourth aspect of the invention, since the control means for dimming and controlling the discharge lamp by changing the operating frequency of the inverter circuit is provided, in the discharge lamp lighting device for performing dimming control, The effect of the invention of claim 4 can be obtained.
[0112]
According to a sixth aspect of the invention, in the fifth aspect of the invention, since the second reference voltage changes according to the dimming level of the discharge lamp, the second detecting means having a simple configuration and extremely high accuracy can be provided. Can be configured.
[0113]
The invention of claim 7 controls the output of the inverter circuit so as to change from a filament preheating mode for preheating the filament of the discharge lamp to a lighting mode for lighting the discharge lamp. Since the preheating control unit and means for disabling the detection voltage of the first and second detection means in the filament preheating mode are provided, if a connection failure or life of the discharge lamp occurs in the lighting state, the A detection operation can be performed.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a circuit diagram showing a first embodiment.
FIG. 2 is a diagram for explaining the operation during normal connection.
FIG. 3 is an operation explanatory diagram when a connection failure occurs.
FIG. 4 is an operation explanatory diagram when another connection failure occurs.
FIG. 5 is a circuit diagram showing a second embodiment.
FIG. 6 is a diagram for explaining the operation during normal connection.
FIG. 7 is an explanatory diagram of an operation when a connection failure occurs.
FIG. 8 is a diagram for explaining the operation when another connection failure occurs.
FIG. 9 is a diagram for explaining the operation when another connection failure occurs.
FIG. 10 is a diagram for explaining the operation when another connection failure occurs.
FIG. 11 is a circuit diagram showing a third embodiment.
FIG. 12 is a diagram for explaining the operation during normal connection.
FIG. 13 is an explanatory diagram of an operation when a connection failure occurs.
FIG. 14 is an operation explanatory diagram when another connection failure occurs.
FIG. 15 is a diagram for explaining the operation when another connection failure occurs.
FIG. 16 is a specific circuit diagram showing the fourth embodiment.
FIG. 17 is a waveform diagram for explaining the operation described above.
FIG. 18 is a waveform diagram for explaining the operation described above.
FIG. 19 is a circuit diagram for explaining the above.
FIG. 20 is a circuit diagram showing a fifth embodiment.
FIG. 21 is a frequency characteristic diagram for explaining the above.
FIG. 22 is a circuit diagram for explaining the above.
FIG. 23 is a circuit diagram of essential parts showing Embodiment 6;
FIG. 24 is a circuit diagram of a main part showing another example of the sixth embodiment.
FIG. 25 is a circuit diagram of essential parts showing Embodiment 7. FIG.
FIG. 26 is a specific circuit diagram showing a conventional example.
FIG. 27 is a specific circuit diagram showing another conventional example.
FIG. 28 is an operation explanatory diagram of the above.
[Explanation of symbols]
1 DC power supply
2 Inverter circuit
R₁~ R_7,R₀  resistance
La discharge lamp
f_1,f₂  filament
CP₁  comparator
V_ref1  Reference voltage
Q_1,Q₂  Switching element
CT current transformer
L₁  Inductor
V_cc  Operating power

Claims

A DC power source, an inverter circuit including a switching element connected to the DC power source, converting the direct current to a high frequency output by switching of the switching element, and connecting the high frequency output between both ends of a discharge lamp having a filament; and the DC power source In the discharge lamp lighting device in which the negative electrode of the discharge lamp is connected to one end of one filament of the discharge lamp , a series circuit of a first resistor and a second resistor, and a series circuit of a third resistor and a fourth resistor are provided. In addition to connecting in parallel, a first capacitor is connected between a connection point between the first resistor and the second resistor and a connection point between the third resistor and the fourth resistor, One end of the parallel circuit is connected to the positive electrode of the DC power supply 1, the other end of the parallel circuit is connected to the negative electrode of the DC power supply 1 through a fifth resistor, and one end of the first capacitor is connected to the filament of the discharge lamp. One end of Provided with a preheating path passing a preheating current to the filament through the first capacitor connected, the voltage across the fifth second of the second capacitor connected in parallel a capacitor to the resistor of the first A discharge lamp lighting device comprising: first detection means for restricting the output of the inverter circuit or stopping the operation of the inverter circuit when the reference voltage becomes equal to or higher than the reference voltage.

2. The discharge lamp lighting device according to claim 1, wherein the first capacitor is connected between non-power supply side ends of both filaments of the discharge lamp to which the high-frequency output of the inverter circuit is not connected .

2. The discharge according to claim 1, wherein the first capacitor is inserted in a path through which a preheating current flows from a voltage source insulated from a high-frequency output of the inverter circuit and a DC power source to a filament of the discharge lamp. Electric light lighting device.

A series circuit of a diode and a fourth capacitor is connected in parallel with the discharge lamp from the negative electrode side of the DC power supply, and an average value of the midpoint voltages of the previous diode and the fourth capacitor is detected to detect the detected voltage. 4. The discharge lamp according to claim 1, further comprising a second detection unit that limits the output of the inverter circuit or stops the operation of the inverter circuit when the voltage becomes equal to or higher than a second reference voltage. Lighting device.

5. The discharge lamp lighting device according to claim 4, further comprising control means for dimming and controlling the discharge lamp by changing an operating frequency of the inverter circuit.

The discharge lamp lighting device according to claim 5, wherein the second reference voltage changes in accordance with a dimming level of the discharge lamp.

A preheating control unit for controlling the output of the inverter circuit so as to switch from a filament preheating mode for preheating the filament of the discharge lamp to a lighting mode for lighting the discharge lamp; and the first and second detection means in the filament preheating mode The discharge lamp lighting device according to any one of claims 1 to 6, further comprising means for invalidating the detected voltage.