JP2829860B2 - 複巻式進相形安定器 - Google Patents

複巻式進相形安定器

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JP2829860B2 JP2971489A JP2971489A JP2829860B2 JP 2829860 B2 JP2829860 B2 JP 2829860B2 JP 2971489 A JP2971489 A JP 2971489A JP 2971489 A JP2971489 A JP 2971489A JP 2829860 B2 JP2829860 B2 JP 2829860B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、ランプ電圧が高く2次無負荷電圧が300V
以上必要とする放電灯に用いる複巻式進相形安定器に関
する。
〔従来の技術〕 従来、メタルハライドランプや高圧ナトリウムランプ
等の、いわゆるHIDランプを点灯するための放電灯点灯
装置によれば、リードピーク(RP)形,コンスタントワ
ッテージ(CW)形、単巻式コンスタントワッテージ(CW
A)形等の進相形安定器安定器が用いられている。
リードピーク形安定器を用いた放電灯点灯装置は、第
3図に示すように、ブリッジギャップによる狭小磁路10
2を設けた鉄心101を用い、該鉄心に1次コイル103と2
次コイル104を、狭小磁路102部分に2次コイル104が配
置されるように設けて漏洩変圧器106を構成し、第4図
に示すように、該漏洩変圧器106の2次側にコンデンサ1
07を介してランプ108を接続して点灯するように構成さ
れている。なお第3図において、105はリークコアを示
しており、また第4図において、109は電源を示してい
る。
このリードピーク形安定器を用いた放電灯点灯装置に
おいては、漏洩変圧器106の狭小磁路102による局部磁気
飽和によって、高圧の尖頭形2次電圧を発生させ、この
尖頭形2次電圧によりランプ108を始動させ、電流制限
は漏洩変圧器106の2次コイル104のインダクタンスとコ
ンデンサ107による容量性インピーダンスで行うように
している。したがって特別の外部始動器を用いることな
く、始動電圧,再点弧電圧の高いHIDランプを点灯させ
ることができるようになっている。
またCW形安定器及びCWA形安定器を用いた放電灯点灯
装置は、共に第5図(A),(B)に示すように、リー
ドピーク形のものより緩い狭小磁路102a又は102bを形成
した鉄心101に2次コイルを巻回した複巻式漏洩変圧器1
06a又は単巻式漏洩変圧器106bを用い、CW形は第6図
に、CWA形は第7図に示すような回路構成でランプを点
灯させるものである。なお第6図及び第7図において
は、第4図に示したリードピーク形安定器を用いた放電
灯点灯装置と同一又は同等の部材には同一符号を付して
示しており、また110は始動器を示している。
このCW形又はCWA形安定器を用いた放電灯点灯装置
は、漏洩変圧器の狭小磁路102a又は102bにより、リード
ピーク形安定器を用いたものよりも緩い磁気飽和を生じ
させ、その発生2次電圧によりHIDランプを点灯するも
のである。始動は外部始動器110による高電圧パルスを
利用し、電流制限は同じく容量性インピーダンスで行う
もので、外部始動器110と組み合わせて比較的低い2次
電圧でHIDランプを点灯させるようにしたものである。
ところが、従来の上記リードピーク形,CW形,CWA形安
定器を用いた放電灯点灯装置においては、いずれも第8
図に示すように、2次短絡電流IS2に比較的長い休止期
間Tが現れる。そのため第9図に示すように、ランプ点
灯初期における各半サイクルの再点弧電圧上昇hが高く
なり、その発生時間tも比較的長くなり、ランプの立ち
消えが発生したり、フリッカーと称するちらつき現象が
生じ易い。
リードピーク形安定器を用いた点灯装置において、始
動を容易にし且つ立ち消えを防止するために2次電圧の
ピーク値を高くするには、2次側電圧を高くする必要が
あり、2次巻線の巻数が多くなってリアクタンス分が増
大し、大型・コスト高となるという問題点が生ずる。
またCW形,CWA形安定器は磁束密度が低いので、巻数が
多くなり大型化し重量も大であるという問題がある。
このような問題点を解決するため、本件発明者は先に
特願昭62−329517号において、2次コイル配置位置の鉄
心にギャップを設けた漏洩変圧器を用い、且つ2次コイ
ルと1次コイル接続点における電圧Vcomと2次無負荷電
圧V02との比Vcom/V02を0.6以上に設定した放電灯点灯
装置を提案した。すなわち第10図に示すように鉄心202
の中央脚鉄心202aの中央部にギャップ203を形成し、該
ギャップ203が形成されていない中央脚鉄心部分に1次
コイル204を配置し、ギャップ203を形成している中央脚
鉄心部分に2次コイル205を配置して漏洩変圧器201を構
成する。そして第11図に示すように、1次コイル204に
は電源207を接続し、2次コイル205にはコンデンサ208
を介してランプ209を接続して点灯するように構成する
ものである。
なお第10図において、206はリークコアであり、また
第11図において、210は始動器である。
このような構成の漏洩変圧器を用いた放電灯点灯装置
においては、2次コイルのインダクタンスの直線性が改
善されることによって2次短絡電流及びランプ電流の波
形が改善され、それにより電流休止期間がなくなり、し
たがってランプ点灯初期における各半サイクルの再点弧
電圧上昇の高さ及び発生時間がそれぞれ低く、短くな
り、立ち消えやちらつき現象が有効に防止される。また
ランプ点灯時の再点弧電圧が低くなるため、ランプの電
極における熱電子衝撃等も少なくなり、ランプの長寿命
化を計ることができる。
また漏洩変圧器の2次コイル配置位置の鉄心にギャッ
プを設けることにより電流波形を改善して立ち消えやち
らつき現象を防止しているため、漏洩変圧器の2次電圧
を低くすることが可能となり、したがって該漏洩変圧器
の小型,軽量化を計ることができ、また2次電圧を低く
設定できるので、ランプ点灯時におけるランプ電圧上昇
により過入力なるような事態の発生を防止することがで
きるなどの種々の利点を有するものである。
またVcom/V02≧0.6に設定しているため、ランプ点灯
維持並びにランプ始動に必要な2次電圧を容易に得るこ
とができるものである。
〔発明が解決しようとする課題〕
ところで、先に提案した上記放電灯点灯装置は、従来
のCW形,CWA形やリードピーク形安定器を用いた点灯装置
における問題点を解消し、上記のような種々の利点を有
するものであるが、かかる放電灯点灯装置を用いた場合
でも、ランプ電圧が高く300V以上の2次無負荷電圧を必
要とする、例えば700W以上の放電灯を点灯するような場
合には、単巻式の漏洩変圧器を用いた安定器では点灯す
ることは困難で、複巻式とする必要がある。
ところが、EEコアを突き合わせて中央脚鉄心の中央部
にギャップを形成した鉄心を用い、漏洩変圧器側の1次
コイルとなる通常の昇圧変圧器側の1次コイル及び2次
コイルと、漏洩変圧器本来の2次コイルとを配置して複
巻式漏洩変圧器を構成しようとする場合には、次のよう
な問題点が生ずる。すなわち、理論上、漏洩変圧器側の
1次コイル、すなわち昇圧変圧器側の1次コイル及び2
次コイルの巻幅が、漏洩変圧器側の本来の2次コイルの
巻幅より大となるため、漏洩変圧器側の2次コイルを中
央脚鉄心のギャップ形成位置に配置できなくなり、した
がって複巻式のものは製作不能になるという問題点があ
る。
本発明は、先に提案した放電灯点灯装置に用いた進相
形安定器における上記問題点を解決するためになされた
もので、ランプ電圧が高く300V以上の2次無負荷電圧を
必要とする放電灯を、立ち消えなどを発生させずに容易
に点灯できる複巻式の進相形安定器を提供することを目
的とする。
〔課題を解決するための手段及び作用〕
上記問題点を解決するため、本発明は、中央脚鉄心の
中央部にギャップを形成した鉄心と、該中央脚鉄心の両
端部にそれぞれ2分割して配置された昇圧変圧器側の1
次コイル及び2次コイルからなる漏洩変圧器側の1次コ
イルと、前記中央脚鉄心のギャップの形成されている中
央部に配置した漏洩変圧器側の2次コイルとで構成した
漏洩変圧器を用いて複巻式進相形安定器を構成するもの
である。
このように構成することにより、分割された2つの1
次コイルと2次コイルとが、その電圧電流積(V・A)
がほぼ同一となるため、3つのコイルの巻幅をほぼ同一
にできる。したがって2次コイルを中央脚鉄心のギャッ
プ形成位置に確実に配置できるため、複巻式進相形安定
器用の漏洩変圧器を容易に構成することが可能となる。
〔実施例〕
以下実施例について説明する。第1図は、本発明に係
る複巻式進相形安定器の漏洩変圧器の構成を示す概略図
である。図において、1は2つのE型鉄心を突き合わせ
て形成した漏洩変圧器鉄心で、中央脚鉄心2の中央部に
はギャップ3が形成されている。そして該中央脚鉄心2
のギャップ3の形成されていない両端部には、2分割さ
れた漏洩変圧器側の1次コイル4a,4bが配置され、また
ギャップ3が形成されている中央部には、漏洩変圧器側
の2次コイル5が配置されている。6は各分割1次コイ
ル4a,4bと2次コイル5との間に、それぞれ設けられて
いるリークコアである。
上記漏洩変圧器側の分割された一方の1次コイル4a
は、第2図に示されているように、通常の昇圧変圧器側
の分割された一方の1次子コイル4a−1と分割された一
方の2次コイル4a−2とで構成され、また漏洩変圧器側
の分割された他方の1次コイル4bは、昇圧変圧器側の分
割された他方の1次コイル4b−1と分割された他方の2
次コイル4b−2とで構成されており、そして通常は昇圧
変圧器側の分割された2次コイル4a−2,4b−2は内側
に、同じく1次コイル4a−1,4b−1はその外側に配置さ
れている。
このように構成された複巻式漏洩変圧器7は、第2図
に示すように、昇圧変圧器側の分割1次コイル4a−1,4b
−1は直列接続されて電源8が印加されるようになって
おり、また昇圧変圧器側の分割2次コイル4a−2,4b−2
は直列接続され、更に漏洩変圧器側の本来の2次コイル
5と直列接続され、2次コイル5の出力端にはコンデン
サ9を介してランプ10が接続されて点灯されるようにな
っている。なお、11はスタータで必要に応じ配置され
る。
このように構成した複巻式進相形安定器を用いた放電
灯点灯装置の動作は、第11図に示した単巻式の進相形安
定器を用いた放電灯点灯装置と同一であり、従来のCW
形,CWA形安定器やリードピーク形安定器を用いた点灯装
置に比べて得られる種々の効果も同一である。
更に本発明の進相形安定器においては、漏洩変圧器内
に昇圧変圧器を組み込み複巻式として、高い2次無負荷
電圧が得られるため、ランプ電圧が高く300V以上の2次
無負荷電圧を必要とする高ワットの放電灯も容易に点灯
させることができる。
また本発明においても、2次コイルと1次コイルの接
続点電位VPTと2次無負荷電圧V02との関係を、VPT≧0.6
×V02に設定することにより、ランプ点灯維持並びにラ
ンプ始動に必要な2次電圧を容易に得ることができ、更
に直列コンデンサのワーク電圧の低減を計ることができ
る。
なお上記実施例では、昇圧変圧器側の分割1次コイル
及び分割2次コイルは、それぞれ直列接続して構成した
ものを示したが、上記昇圧変圧器側の分割1次コイル及
び分割2次コイルは、それぞれ並列に接続して用いるこ
ともできる。この場合、各分割コイルは細い線で巻回数
を多くした巻線で構成される。
〔発明の効果〕
以上実施例に基づいて説明したように、本発明によれ
ば、ランプ電圧が高く、300V以上の2次無負荷電圧を必
要とする放電灯を、立ち消え等を発生せず安定して点灯
させることができる複巻式進相形安定器を容易に提供す
ることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明に係る複巻式進相形安定器の漏洩変圧
器の構成を示す概略図、第2図は、本発明に係る複巻式
進相形安定器を用いた放電灯点灯装置を示す回路構成
図、第3図は、従来のリードピーク形安定器用の漏洩変
圧器の構成を示す概略図、第4図は、リードピーク形安
定器を用いた放電灯点灯装置の回路構成図、第5図
(A),(B)は、従来のCW形及びCWA形安定器に用い
る漏洩変圧器の鉄心構造の一部を示す図、第6図は、CW
形安定器を用いた放電灯点灯装置の回路構成図、第7図
は、CWA形安定器を用いた放電灯点灯装置の回路構成
図、第8図は、第4図,第6図及び第7図に示した従来
の放電灯点灯装置における2次短絡電流波形を示す図、
第9図は、同じくそのランプ点灯初期の再点弧電圧上昇
波形を示す図、第10図は、先に提案したギャップ付進相
形安定器の漏洩変圧器の構成を示す概略図、第11図は、
その安定器を用いた放電灯点灯装置を示す回路構成図で
ある。 図において、1は鉄心、2は中央脚鉄心、3はギャッ
プ、4a,4bは分割1次コイル、5は2次コイル、6はリ
ークコア、7は漏洩変圧器、8は電源、9はコンデン
サ、10はランプ、11はスタータを示す。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平1−173599(JP,A) 特開 平1−209697(JP,A) 特開 平1−232697(JP,A) 特開 平2−210793(JP,A) 特公 昭45−13629(JP,B1) 実公 昭41−11384(JP,Y1) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) H05B 41/14 - 41/234

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】漏洩変圧器の2次側にコンデンサを接続し
    てなる進相形安定器において、前記漏洩変圧器を、中央
    脚鉄心の中央部にギャップを形成した鉄心と、該中央脚
    鉄心の両端部にそれぞれ2分割して配置された昇圧変圧
    器側の1次コイル及び2次コイルからなる漏洩変圧器側
    の1次コイルと、前記中央脚鉄心のギャップの形成され
    ている中央部に配置した漏洩変圧器側の2次コイルとで
    構成したことを特徴とする複巻式進相形安定器。
JP2971489A 1989-02-10 1989-02-10 複巻式進相形安定器 Expired - Lifetime JP2829860B2 (ja)

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