JP3322058B2 - 放電灯点灯装置 - Google Patents
放電灯点灯装置Info
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Description
電灯点灯装置装置に関する。
41566号公報に示したものがあり、そのブロック構
成図は本発明に係るブロック構成図と同様である。よっ
て、図1と図8に示す動作波形図とを参照して、本従来
例を以下に説明する。
性の確保、雑音の低減などの為のア−ス回路Yを接続
し、ア−ス回路Yの出力端に雑音の低減などの為のフィ
ルタ回路Fを接続し、フィルタ回路Fの出力端に、直流
電力を出力する電源回路Aを接続し、電源回路Aの出力
端に高周波電力を出力するインバ−タ回路Bを接続し、
インバ−タ回路Bの出力端に負荷回路Zと放電灯Laと
の並列回路を接続するものである。また、ア−ス回路Y
は、コンデンサC1、C2の直列回路から成り、コンデ
ンサC1、C2の接続点から器具ア−スに接続してい
る。更に、インバ−タ回路B内部のスイッチッグ素子の
駆動、電源回路Aの出力制御、もしくは負荷回路Zのイ
ンピ−ダンスの値の制御を制御回路Xで行い、制御回路
Xの信号の変化は調光信号S1を受けて行うものであ
る。
を簡単に説明する。まず、図8(a)に示す様に、調光
信号S1が上昇し、時刻t0で所定のレベルに達した
時、図8(c)に示す様に、放電灯Laのフィラメント
の予熱電流Ifを絞ることにより、図8(d)に示す様
にランプ電流ILaが低下し、放電灯Laが消灯され
る。その時、図8(b)に示す様に、電源回路Aの出力
電圧VDCを低下させる。電源回路Aの出力電圧VDC
の低下は、ア−ス回路Y→フィルタ回路F→電源回路A
→インバ−タ回路B→負荷回路Z→放電灯La→放電灯
Laの管壁→浮遊容量CX →ア−ス回路Yという電気的
閉ル−プに流れる電流を少なくし、且つ放電灯Laの管
端の微放電が生じない程度まで行う。時刻t1以降に於
いても、インバ−タ回路Bは放電灯Laが点灯しない程
度の電力を供給し、且つ時刻t0〜t1間よりも若干大
きい値の予熱電流Ifを供給する。 この様に動作すれ
ば、放電灯Laを確実に消灯した後、次の再始動に備え
て予熱電流Ifを供給でき、且つ放電灯Laの管端の発
光を防ぐことができる図9に本従来例の具体回路図を、
図10にその動作波形図を示し、以下に簡単に説明す
る。
電源ライン上に接続されたインダクタLFと、インダク
タLFを介して交流電源Vacの両端に接続されたコン
デンサCFとからなる。電源回路Aは、フィルタ回路F
を介して交流電源Vacを整流する整流器DBと、整流
された電圧を昇圧し、平滑する昇圧チョッパ回路と、昇
圧チョッパ回路のスイッチング素子Q1を制御する制御
IC(G)とからなる。昇圧チョッパ回路は、整流器D
Bの出力端の正側に直列に接続されたインダクタL1
と、インダクタL1を介して整流器DBに並列接続され
たスイッチング素子Q1と、インダクタL1とスイッチ
ング素子Q1との接点に直列に接続されたダイオ−ドD
1とから成り、整流器DBにより整流された入力電圧
を、スイッチング素子Q1のオンオフにより昇圧する。
昇圧チョッパ回路の出力端に並列接続されたコンデンサ
C4により平滑された電圧はインバ−タ回路Bに入力さ
れる。
C(G)は例えばモトロ−ラ社製IC(MC3426
1)を用いることができ、制御IC(G)の出力信号の
制御は、制御IC(G)の3番ピンに整流器DBにより
整流された入力電圧を入力することにより行い、もしく
は5番ピンにインダクタL1の2次巻線に流れる電流を
入力する、4番ピンにスイッチング素子Q1に流れる電
流を入力する、1番ピンに電源回路Aの出力電圧VDC
をフィ−ドバックすることにより行う。ここで、コンデ
ンサC4の両端に接続された抵抗R4、R5、R6の直
列回路のうち抵抗R6の両端をスイッチング素子Q41
で短絡することにより、制御IC(G)へのフィ−ドバ
ック電圧を容易に変化できる。
端に並列接続された、スイッチング素子Q2、Q3の直
列回路からなるハ−フブリッジ回路と、スイッチング素
子Q2、Q3の各々のベ−スに接続された、スイッチン
グ素子Q2、Q3のドライバ回路H1、H2とからな
る。ドライバ回路H1、H2には制御回路Xより信号が
送られる。インバ−タ回路Bの出力にはインダクタL
2、コンデンサC6、C7で構成される負荷回路Zと放
電灯Laが接続されている。インダクタL2はスイッチ
ング素子Q2のエミッタと回路グランドとの間に接続さ
れ、スイッチング素子Q3のエミッタと放電灯Laの電
源側端子の他方の端との間には、直流成分をカットする
コンデンサC6が接続されており、放電灯Laの非電源
端子間には予熱用コンデンサC7が接続されていて、ス
イッチング素子Q2、Q3の交互のオンオフにより出力
される高周波電圧は、負荷回路Zを介して放電灯Laに
印加される。
る。図10(e)に示す様に、スイッチング素子Q3の
スイッチング周波数を徐々に大きくすることにより、図
10(d)に示す様に、放電灯Laのランプ電流ILa
を減少させ、時刻t0で放電灯Laを消灯させる。その
時、スイッチング素子Q41をオフし、制御IC(G)
へのフィ−ドバック電圧を変化させて、図10(b)に
示す様に、電源回路Aの出力電圧VDCを低下させる。
に、放電灯Laのフィラメントに充分な予熱電流Ifを
供給し、且つ電源回路Aの出力電圧VDCを下げること
ができ、よって、放電灯Laの消灯後の放電灯Laの管
端の発光が防止できる。
ッパ回路を用いたが、降圧チョッパ回路や昇降圧チョッ
パ回路の様に出力電圧を制御できる回路であれば、どの
ようなものでもよく、昇圧チョッパ回路のスイッチング
素子Q1の制御にはモトロ−ラ社製IC(MC3426
1)を用いたが他の制御方式でもよく、放電灯Laへの
電力供給の方法はハ−フブリジ方式を用いたが、放電灯
Laへの電力を制御できる方式であれば、どのようなも
のでもよく、放電灯Laのフィラメントの予熱方法はコ
ンデンサC7に流れる電流により行ったが、インバ−タ
回路Bを介して電源回路Aより予熱電流Ifを供給する
ものであれば、どのようなものでもよい。
於ては、互いに異なる定格電圧値を有する複数の交流電
源Vacに対しては対応できない。つまり、先行予熱及
び待機予熱時に於て、交流電源Vacが高電位になる
と、放電灯Laを確実に消灯しているにも関わらず、放
電灯Laが微放電を起こして放電灯Laの管端が発光し
てしまい、とても見苦しい、という第1の問題点が生じ
る。
−タ回路Bの動作を停止するなどして、浮遊容量Cxを
開放し、放電灯Laの管端の発光を防ぐことはできる。
しかし、同時に放電灯Laのフィラメントへの予熱電流
Ifが断たれ、次の再始動が瞬時に行えなくなる、とい
う第2の問題点が生じる。
で、その目的とするところは、複数の電源に対応可能
で、且つ放電灯を確実に消灯した後の先行予熱及び待機
予熱時に、放電灯の管端の発光を防ぐことのできる放電
灯点灯装置を提供することにある。
に、請求項1記載の発明によれば、放電灯と、整流され
た交流電源電圧を直流電圧に変換する電源回路と、前記
電源回路の直流電圧出力を、高周波電圧に変換して前記
放電灯に供給するインバータ回路とを備え、必要に応じ
て前記放電灯のフィラメントに予熱電流を供給する放電
灯点灯装置に於て、前記交流電源電圧を検出する電源電
圧検出部と、電源電圧検出部により前記電源回路の直流
電圧出力を制御するAC判別回路を備えるとともに交流
電源の両端にア−ス回路が接続されており、前記電源回
路は、前記放電灯の予熱時に、少なくともア−ス回路と
放電灯の管壁及びア−ス回路の間に形成される浮遊容量
とを含む電気的閉ル−プに電流が流れても前記AC判別
回路により電源回路の直流電圧出力を変化させ前記放電
灯に発光現象の起こらない直流電圧を、前記インバータ
回路を介して前記放電灯に供給するものであることを特
徴とする。
路は、互いに定格電圧が異なる複数の前記交流電源電圧
が印加されても、前記AC判別回路により前記電源回路
を制御し略一定の前記直流電圧を得るものであることを
特徴とする。
昇圧チョッパ回路であることを特徴とする。
昇降圧チョッパ回路であることを特徴とする。
は、交流電源電圧を略整数倍に昇圧する倍電圧整流平滑
と、交流電源電圧の全波整流平滑もしくは半波整流平滑
とを切り換えるものであることを特徴とする。
放電灯の高圧側管端に残光現象を起こさないものである
ことを特徴とする。
熱時及び待機予熱時に於ては、交流電源電圧を整流した
脈流電圧を、電源回路で放電灯に発光現象の起こらない
直流電圧VDC1よりも低い直流電圧VDCに変換し、
インバータ回路を介して放電灯に供給する。放電灯が点
灯すると、電圧VDC1よりも高く、且つ放電灯が点灯
維持するのに必要な直流電圧VDC2を、電源回路より
インバータ回路を介して放電灯に供給する。
行予熱時及び待機予熱時に於ては、交流電源電圧を整流
した脈流電圧を電源電圧検出回路で検出し、交流電源の
定格電圧の違いに関わらず、電圧VDC1よりも低い略
一定の直流電圧VDCを得る様に、電源回路を制御す
る。
行予熱時及び待機予熱時に於ては、交流電源の定格電圧
の違いに関わらず、電圧VDC1よりも低い略一定の直
流電圧VDCを得る様に、昇圧チョッパ回路を制御す
る。
行予熱時及び待機予熱時に於ては、交流電源の定格電圧
の違いに関わらず、電圧VDC1よりも低い略一定の直
流電圧VDCを得る様に、昇降圧チョッパ回路を制御す
る。
行予熱時及び待機予熱時に於ては、交流電源を全波整流
平滑もしくは半波整流平滑して、電圧VDC1よりも低
い直流電圧VDCをインバータ回路を介して放電灯に供
給する。放電灯が点灯すると、交流電源電圧を略整数倍
に倍電圧整流平滑して、電圧VDC1よりも高く、且つ
放電灯が点灯維持するのに必要な直流電圧VDC2を、
インバータ回路を介して放電灯に供給する。
行予熱時及び待機予熱時に於ては、放電灯の高圧側フィ
ラメントに流れる予熱電流を減少する様に構成して、放
電灯の高圧側管端に残光現象が起こることを防ぐ。
構成図であり、上記従来例と異なる点は電源回路Aの回
路動作である。なお、その他の従来例と同一構成には同
一符号を付すことにより説明を省略する。
し、本実施例の動作を簡単に説明する。
入力され、放電灯Laの始動が開始すると、図2(c)
に示す様に放電灯Laのフィラメントに略一定の予熱電
流Ifを供給する。図2(b)に示す様に、電源回路A
の出力電圧VDCを放電灯Laの管端の微放電が生じな
い程度の値VDC1とする。
スムーズな調光を行う為に、図2(b)に示す様に電源
回路Aの出力電圧VDCを、VDC2(>VDC1)へ
昇圧する。時刻t1以降、図2(a)に示す様にS1を
変化させると、放電灯Laの出力は徐々にfull出力
まで上昇され、その時、図2(c)に示す様に予熱電流
Ifを徐々に減少させているが、これは放電灯Laを流
れるランプ電流I放電灯Laにより放電灯Laのフィラ
メントが加熱される為に、予熱電流Ifによる不必要な
電力を減少させる為である。放電灯Laの出力を減少す
る場合は、図2(c)に示す様に予熱電流Ifは反対に
増加させていく。 時刻t2でS1により放電灯Laを
消灯させると、図2(b)に示す様に、電源回路Aの出
力電圧VDCはVDC2からVDC1へと降圧される。
また、放電灯Laの確実な消灯を行う為に、時刻t2か
ら一定時間経過後(〜時刻t3)は予熱電流Ifも減少
させる。
び待機予熱時に於ける放電灯Laの管端の微放電を防止
することができる。
に簡単に説明する。図9に示した従来例と異なる点は、
抵抗R7を介してスイッチング素子Q1のゲート・ソー
ス間に接続されたスイッチング素子Q42と、整流器D
Bの出力端に、アース回路Y,フィルタ回路F,整流器
DBを介して整流された交流電圧Vacを検出する電源
電圧検出部Kと、制御回路Xと電源電圧検出部Kとの信
号を受けてスイッチング素子Q41,Q42を制御する
AC判別回路Jとを設けたことであり、その他の従来例
と同一構成には同一符号を付すことにより説明を省略す
る。
流電圧Vacのピーク電圧Vpを検出するものであり、
整流された交流電圧Vacを分圧する抵抗R21,R2
2と、ダイオードD21を介して抵抗R22の両端に接
続されたコンデンサC21,抵抗R23とから構成され
る。またコンデンサC21は、抵抗R21,コンデンサ
C21で決定される時定数に依存してピーク電圧Vpま
で充電される。なお、抵抗R21,R22でのロスをで
きるだけ少なくする為に、抵抗R21,R22は大きな
抵抗値を有するので、抵抗R21,R22を流れる電流
は、昇圧チョッパ回路による入力電流歪の改善を妨げな
い程度に小さくすることができる。
放電灯Laの消灯後の待機予熱をする場合、電源電圧検
出部Kにより検出された、互いに定格電源電圧の異な
る、例えば100〜242Vの範囲にある、複数の交流
電源Vacのピーク電圧Vpに応じてスイッチング素子
Q41及びスイッチング素子Q42を制御する。例えば
Vp<VDC1ならば、スイッチング素子Q41をオン
することにより、制御IC(G)の1番端子に印加され
る電圧を変化して、昇圧チョッパ回路の昇圧比を変化さ
せ、電圧VDC1以下の電源回路Aの出力電圧VDCを
得る。例えばVp=VDC1ならば、スイッチング素子
Q42をオンすることによりスイッチング素子Q1をオ
フさせて、昇圧チョッパ回路を停止し、VDC1=VD
Cとなる電圧を得る。放電灯Laが点灯している場合
は、スイッチング素子Q41,Q42ともオフして、V
DC=VDC2(>VDC1)となる電圧を得る。
電源電圧の異なる複数の交流電源に対して略一定の出力
が得られると共に、先行予熱及び待機予熱時に於ける放
電灯Laの管端の微放電を防止することができる。
制御する代わりにAC判別回路Jの出力を制御IC
(G)に入力して、制御IC(G)により電源回路Aを
制御する様に構成してもよく、電源電圧検出部Kは、交
流電源Vacのピーク電圧Vpが検出できるものであれ
ばどの様な構成でもよい。
圧VDC1より大きい場合をも考慮すると、昇圧チョッ
パ回路の代わりに、図4に示す様な、スイッチング素子
Q31,インダクタL31,ダイオードD31,コンデ
ンサC4から構成される、所謂昇降圧チョッパ回路を用
いてもよく、その動作は以下の通りである。つまり、交
流電源Vacのピーク電圧Vpが電圧VDC1より大き
い場合は、交流電源Vacのピーク電圧Vpを電圧VD
C1より小さくなる様に昇降圧チョッパ回路により降圧
し、交流電源Vacのピーク電圧Vpが電圧VDC1よ
り小さい場合は、交流電源Vacのピーク電圧Vpを電
圧VDC1より小さくなる様に昇降圧チョッパ回路によ
り昇圧,降圧、もしくは昇降圧チョッパ回路の停止のい
ずれかを行い、交流電源Vacのピーク電圧Vpが電圧
VDC1に略等しい場合は、昇降圧チョッパ回路を停
止、もしくは昇降圧チョッパ回路により降圧する。
0Vac及び100Vacである場合、昇降圧チョッパ
回路に於ける、昇圧動作と降圧動作との切り換えを11
0Vac〜180Vacの範囲内に設定し、交流電源V
acの定格電圧が200Vacであれば降圧動作させ、
交流電源Vacの定格電圧が100Vacであれば昇圧
動作させる。
ョッパ回路を用いてもよく、互いに定格電圧の異なる複
数の交流電源に対して、電源回路Aの出力電圧VDCは
略一定で且つVDC<VDC1になる様に制御すればよ
い。
路図を図5に、その動作波形図を図6に示す。
圧チョッパ回路の代わりに、スイッチング素子Q35〜
Q37とダイオードD31,D32とコンデンサC3
1,C32とで構成されると共に、半波整流平滑と倍電
圧整流平滑とを切り換えることが可能な電源回路A3を
用いたことであり、その他の第1実施例と同一構成には
同一符号を付すことにより説明を省略する。
る。放電灯Laの先行予熱及び待機予熱時は、スイッチ
ング素子Q35をオンし、スイッチング素子Q34,Q
36をオフし、ダイオードD32を介して交流電源Va
cを半波整流し、コンデンサC31で整流平滑すること
により、図6(b)に示す様に電圧VDC1より低い電
圧V1を出力する。そして放電灯Laの点灯時には、ス
イッチング素子Q35をオフし、スイッチング素子Q3
4,Q36をオンし、ダイオードD31,D32を介し
てVacを全波整流し、コンデンサC31,C32で倍
電圧平滑することにより、図6(b)に示す様にV1=
VDC2なる電圧を出力する。スイッチング素子Q35
〜Q37は制御回路Xにより制御される。
整流平滑とを切り換える様に構成したが、全波整流平滑
と倍電圧整流平滑とを切り換える様に構成してもよく、
倍電圧整流平滑は、略整数倍に整流平滑するものでもよ
い。
様に、放電灯Laの高圧側フィラメントの電源側端子と
インバータ回路Bの正極側端子との間に抵抗R37を接
続し、スイッチング素子Q37,コンデンサC37の直
列回路を放電灯Laの高圧側フィラメントの両端に接続
する様に構成して、浮遊容量Cxを介して流れる電流に
より生じる、放電灯Laの高圧側管端に発生する残光現
象を防ぐことができる。つまり、電源回路Aからインバ
ータ回路Bを介して供給される、放電灯Laの高圧側フ
ィラメントに流れる電流の一部を、抵抗R37,スイッ
チング素子Q37,コンデンサC37を介することによ
り、放電灯Laの高圧側管端に発生する残光現象を防ぐ
ことができる。なお、放電灯Laの予熱時に放電灯La
の高圧側フィラメントに流れる電流を減少する構成であ
ればなんでもよく、またスイッチング素子Q37は制御
回路Xで制御しても、他の制御手段で制御してもよい。
確実に消灯した後の先行予熱及び待機予熱時に、放電灯
の管端の発光を防ぐことの可能な放電灯点灯装置を提供
できる。
ば、複数の交流電源電圧に対応可能で、且つ放電灯を確
実に消灯した後の先行予熱及び待機予熱時に、放電灯の
管端の発光を防ぐことの可能な放電灯点灯装置を提供で
きる。
防ぐことが可能で、且つ放電灯を確実に消灯した後の先
行予熱及び待機予熱時に、放電灯の管端の発光を防ぐこ
との可能な放電灯点灯装置を提供できる。
を示す。
る為の要部回路図を示す。
Claims (6)
- 【請求項1】 放電灯と、整流された交流電源電圧を直
流電圧に変換する電源回路と、前記電源回路の直流電圧
出力を、高周波電圧に変換して前記放電灯に供給するイ
ンバータ回路とを備え、必要に応じて前記放電灯のフィ
ラメントに予熱電流を供給する放電灯点灯装置に於て、
前記交流電源電圧を検出する電源電圧検出部と、電源電
圧検出部により前記電源回路の直流電圧出力を制御する
AC判別回路を備えるとともに交流電源の両端にア−ス
回路が接続されており、前記電源回路は、前記放電灯の
予熱時に、少なくともア−ス回路と放電灯の管壁及びア
−ス回路の間に形成される浮遊容量とを含む電気的閉ル
−プに電流が流れても前記AC判別回路により電源回路
の直流電圧出力を変化させ前記放電灯に発光現象の起こ
らない直流電圧を、前記インバータ回路を介して前記放
電灯に供給するものであることを特徴とする放電灯点灯
装置。 - 【請求項2】 前記電源回路は、互いに定格電圧が異な
る複数の前記交流電源電圧が印加されても、前記AC判
別回路により前記電源回路を制御し略一定の前記直流電
圧を得るもの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】 前記電源回路は、昇圧チョッパ回路であ
ることを特徴とする請求項1または請求項2記載の放電
灯点灯装置。 - 【請求項4】 前記電源回路は、昇降圧チョッパ回路で
あることを特徴とする請求項1または請求項2記載の放
電灯点灯装置。 - 【請求項5】 前記電源回路は、前記交流電源電圧を略
整数倍に昇圧する倍電圧整流平滑と、前記交流電源電圧
の全波整流平滑もしくは半波整流平滑とを切り換えるも
のであることを特徴とする請求項1または請求項2記載
の放電灯点灯装置。 - 【請求項6】 前記予熱電流は、前記放電灯の高圧側管
端に残光現象を起こさないもの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。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP04101395A JP3322058B2 (ja) | 1995-02-28 | 1995-02-28 | 放電灯点灯装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP04101395A JP3322058B2 (ja) | 1995-02-28 | 1995-02-28 | 放電灯点灯装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08236289A JPH08236289A (ja) | 1996-09-13 |
JP3322058B2 true JP3322058B2 (ja) | 2002-09-09 |
Family
ID=12596516
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP04101395A Expired - Lifetime JP3322058B2 (ja) | 1995-02-28 | 1995-02-28 | 放電灯点灯装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP3322058B2 (ja) |
-
1995
- 1995-02-28 JP JP04101395A patent/JP3322058B2/ja not_active Expired - Lifetime
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Publication number | Publication date |
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JPH08236289A (ja) | 1996-09-13 |
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