JPH0231479B2 - - Google Patents
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- JPH0231479B2 JPH0231479B2 JP57079070A JP7907082A JPH0231479B2 JP H0231479 B2 JPH0231479 B2 JP H0231479B2 JP 57079070 A JP57079070 A JP 57079070A JP 7907082 A JP7907082 A JP 7907082A JP H0231479 B2 JPH0231479 B2 JP H0231479B2
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- circuit
- discharge lamp
- capacitor
- voltage
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Links
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B41/00—Circuit arrangements or apparatus for igniting or operating discharge lamps
- H05B41/14—Circuit arrangements
- H05B41/26—Circuit arrangements in which the lamp is fed by power derived from dc by means of a converter, e.g. by high-voltage dc
- H05B41/28—Circuit arrangements in which the lamp is fed by power derived from dc by means of a converter, e.g. by high-voltage dc using static converters
- H05B41/295—Circuit arrangements in which the lamp is fed by power derived from dc by means of a converter, e.g. by high-voltage dc using static converters with semiconductor devices and specially adapted for lamps with preheating electrodes, e.g. for fluorescent lamps
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S315/00—Electric lamp and discharge devices: systems
- Y10S315/05—Starting and operating circuit for fluorescent lamp
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
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- Y10S315/00—Electric lamp and discharge devices: systems
- Y10S315/07—Starting and control circuits for gas discharge lamp using transistors
Description
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明は、２個の予熱電極を有する気体・蒸気
放電灯を始動および給電する電気回路であつて、
放電灯の接続状態で、少なくとも補助コイルと２
つの予熱電極とコンデンサとから成る直列回路が
形成され、この直列回路では補助コイルかコンデ
ンサかの何れかが２つの予熱電極の間に入るよう
にし、従つて放電灯の点弧前には前記予熱電極に
電流が流れるように構成し、かつ前記直列回路は
補助装置の２個の出力端子間に接続され、本始
動・給電用回路がスイツチオンされた後に、前記
補助装置の出力端子間の電圧の周波数は所定の予
熱時間の間一定周波数に維持され、次いで初期周
波数から放電灯の動作周波数に変化し、この変化
の間に前記補助コイルとコンデンサとによる直列
共振周波数と同じ周波数が形成され、これによつ
て２つの予熱電極の間に高電圧が生じるようにし
た回路に関するものである。
放電灯を始動および給電する電気回路であつて、
放電灯の接続状態で、少なくとも補助コイルと２
つの予熱電極とコンデンサとから成る直列回路が
形成され、この直列回路では補助コイルかコンデ
ンサかの何れかが２つの予熱電極の間に入るよう
にし、従つて放電灯の点弧前には前記予熱電極に
電流が流れるように構成し、かつ前記直列回路は
補助装置の２個の出力端子間に接続され、本始
動・給電用回路がスイツチオンされた後に、前記
補助装置の出力端子間の電圧の周波数は所定の予
熱時間の間一定周波数に維持され、次いで初期周
波数から放電灯の動作周波数に変化し、この変化
の間に前記補助コイルとコンデンサとによる直列
共振周波数と同じ周波数が形成され、これによつ
て２つの予熱電極の間に高電圧が生じるようにし
た回路に関するものである。
従来技術
この種の従来技術による電気回路は、たとえば
米国特許第3710177号明細書に開示されている。
米国特許第3710177号明細書に開示されている。
この従来技術による電気回路の欠点は、補助装
置の構造上、放電灯始動時における出力端子間の
実効値（rms値）電圧が放電灯の動作中の値より
も小さくなければならないことである。
置の構造上、放電灯始動時における出力端子間の
実効値（rms値）電圧が放電灯の動作中の値より
も小さくなければならないことである。
発明の課題と構成
本発明の目的は、放電灯の適切な始動およびそ
の後に生じる放電灯動作状態を、補助装置の出力
端子間の実効値電圧が変化することなしに実現で
きる前述した種類の電気回路を提供することにあ
る。
の後に生じる放電灯動作状態を、補助装置の出力
端子間の実効値電圧が変化することなしに実現で
きる前述した種類の電気回路を提供することにあ
る。
本発明は特許請求の範囲に記載した如くの特徴
を有する。
を有する。
本発明の回路の利点は、補助装置を簡単な構造
とすることができることである。その理由は、放
電灯の始動時に、放電灯の動作状態におけるより
も大きい異なる実効値電圧を、補助装置の出力端
子間に存在させるという構造を必要とないからで
ある。
とすることができることである。その理由は、放
電灯の始動時に、放電灯の動作状態におけるより
も大きい異なる実効値電圧を、補助装置の出力端
子間に存在させるという構造を必要とないからで
ある。
本発明は、放電灯に適切に始動させ、かつその
後に一般の動作状態とするために経なければなら
ない各段階を主として周波数の変化によつて実現
させるという考えに基づいている。前記段階と
は、次の通りである。
後に一般の動作状態とするために経なければなら
ない各段階を主として周波数の変化によつて実現
させるという考えに基づいている。前記段階と
は、次の通りである。
(a) 予熱電極間に加わる電圧を比較的に低い電圧
としての放電灯の予熱電極を予熱する。
としての放電灯の予熱電極を予熱する。
この電圧は、予熱電極が非常に冷たいときに
は放電灯が点灯するのを確実に防止するため、
充分に低くしなければならない。その理由は、
低温点灯は放電灯の動作寿命を減少させるから
である。
は放電灯が点灯するのを確実に防止するため、
充分に低くしなければならない。その理由は、
低温点灯は放電灯の動作寿命を減少させるから
である。
(b) 放電灯を点弧し、点灯させるために予熱電極
間に比較的高い電圧を供給する。
間に比較的高い電圧を供給する。
(c) 放電灯を動作状態に移行させる。
以上の段階は補助装置の附属回路で制御する。
さらにこれを説明すると、まず初めに、補助コ
イルが放電灯に列に接続され、かつ、コンデンサ
が放電灯に並列である状態を考える。
イルが放電灯に列に接続され、かつ、コンデンサ
が放電灯に並列である状態を考える。
初期周波数は、これらの各回路素子による直列
共振周波数よりも高くしてあるので、補助コイル
の両端間の電圧が比較的高く、かつ、放電灯の両
端間の電圧が幾分低という電圧配分を生じる。ま
たこれと同時に、補助コイルと第１予熱電極とコ
ンデンサと第２予熱電極とによつて形成される直
列回路で電流が流れ、予熱電極を予熱する。
共振周波数よりも高くしてあるので、補助コイル
の両端間の電圧が比較的高く、かつ、放電灯の両
端間の電圧が幾分低という電圧配分を生じる。ま
たこれと同時に、補助コイルと第１予熱電極とコ
ンデンサと第２予熱電極とによつて形成される直
列回路で電流が流れ、予熱電極を予熱する。
その後に制御回路の制御で周波数を徐々に減少
させてゆくと、前記直列回路に直列共振を生じさ
せる周波数を通過する。この共振状態でコンデン
サの両端間の電圧は高くなり、したがつて放電灯
の両端間の電圧も高くなり、放電灯は点灯する。
その後、周波数は、動作周波数にまで減少してゆ
く。
させてゆくと、前記直列回路に直列共振を生じさ
せる周波数を通過する。この共振状態でコンデン
サの両端間の電圧は高くなり、したがつて放電灯
の両端間の電圧も高くなり、放電灯は点灯する。
その後、周波数は、動作周波数にまで減少してゆ
く。
本発明では、制御回路で制御して初めに前記直
列共振周波数よりも高い初期周波数を選ぶことに
よつて、補助装置の出力端子間の電圧を変化させ
ない実効値電圧で、電極が非常に冷たい間に放電
灯が点灯するという危険性が防止できる。
列共振周波数よりも高い初期周波数を選ぶことに
よつて、補助装置の出力端子間の電圧を変化させ
ない実効値電圧で、電極が非常に冷たい間に放電
灯が点灯するという危険性が防止できる。
これに反し初期周波数が直列共振周波数にほぼ
等しい前述した従来技術による電気回路は、前述
した欠点を有している。すなわち、放電灯の始動
の際の補助装置の出力端子間の電圧の実効値が、
放電灯の動作状態の際より低い値を有さなければ
ならないということが欠点である。
等しい前述した従来技術による電気回路は、前述
した欠点を有している。すなわち、放電灯の始動
の際の補助装置の出力端子間の電圧の実効値が、
放電灯の動作状態の際より低い値を有さなければ
ならないということが欠点である。
コンデンサを放電灯に直列にし、補助コイルを
放電灯と並列にする本発明の実施例では、前述し
たと同様の段階が生じる。しかし、制御の第１段
階の間では、比較的低い初期周波数とし、その
後、周波数を直列共振周波数にまで増大させ、さ
らに放電灯の動作周波数に到達するまで増大させ
る。
放電灯と並列にする本発明の実施例では、前述し
たと同様の段階が生じる。しかし、制御の第１段
階の間では、比較的低い初期周波数とし、その
後、周波数を直列共振周波数にまで増大させ、さ
らに放電灯の動作周波数に到達するまで増大させ
る。
本発明回路の好適な実施例では、前記補助装置
が、前記初期周波数を0.5〜３秒間維持する手段
を具えている。
が、前記初期周波数を0.5〜３秒間維持する手段
を具えている。
この好適な実施例の利点は、電極を予熱するた
めに過長の時間を要しないということである。し
たがつて、電極が冷たい間の点灯をほぼ完全に避
けることができる。
めに過長の時間を要しないということである。し
たがつて、電極が冷たい間の点灯をほぼ完全に避
けることができる。
前記好適な実施例では、前記補助装置が、２ミ
リ秒以内に、前記初期周波数から前記放電灯動作
周波数への周波数移行（スイング）を行わせる手
段を具えている。
リ秒以内に、前記初期周波数から前記放電灯動作
周波数への周波数移行（スイング）を行わせる手
段を具えている。
この例の利点は、直列共振状態が極端に短い期
間内にあることである。この直列共振状態は、電
極間の高電圧で放電灯を点灯させるには実に有利
であるが、この状態を長期間保持することは、特
に絶縁破壊のために損傷を生じる。
間内にあることである。この直列共振状態は、電
極間の高電圧で放電灯を点灯させるには実に有利
であるが、この状態を長期間保持することは、特
に絶縁破壊のために損傷を生じる。
本発明回路のさらに他の改良例によれば、前記
補助装置は、少なくとも容量性回路素子が制御半
導体スイツチング素子によつて側路される制御発
振器を具え、前記半導体スイツチング素子は、入
力回路が前記発振器の給電回路に並列である制御
回路を具え、この制御回路は、本回路がスイツチ
オンされた後0.5〜３秒後に、前記半導体スイツ
チング素子を導通状態から非導通状態に調整する
ような小さな時定数を有するようにし、これによ
つて前記容量性回路素子の充電を開始し、またこ
の時定数の間の充電の間に前記発振器より生ずる
信号の周波数を初期周波数より最終の前記放電灯
の動作周波数に変化させ、その周波数は容量性回
路素子上の電荷によつて定まる如くしたことを特
徴とする。
補助装置は、少なくとも容量性回路素子が制御半
導体スイツチング素子によつて側路される制御発
振器を具え、前記半導体スイツチング素子は、入
力回路が前記発振器の給電回路に並列である制御
回路を具え、この制御回路は、本回路がスイツチ
オンされた後0.5〜３秒後に、前記半導体スイツ
チング素子を導通状態から非導通状態に調整する
ような小さな時定数を有するようにし、これによ
つて前記容量性回路素子の充電を開始し、またこ
の時定数の間の充電の間に前記発振器より生ずる
信号の周波数を初期周波数より最終の前記放電灯
の動作周波数に変化させ、その周波数は容量性回
路素子上の電荷によつて定まる如くしたことを特
徴とする。
この改良例の利点は、初期周波数を0.5〜３秒
間簡単な方法で保持でき、このため電極の予熱を
充分に保証できることである。
間簡単な方法で保持でき、このため電極の予熱を
充分に保証できることである。
本発明回路の好適な実施例のさらに他の改良例
では、前記容量性回路素子を第１抵抗によつてバ
イパスし、前記容量性回路素子と前記第１抵抗と
前記半導体スイツチング素子との並列回路を第２
抵抗に直列にし、前記容量性回路素子の容量を、
前記半導体スイツチング素子が非導通状態にされ
た後２ミリ秒以内に最終値に充電されるような低
い値としたことを特徴とする。
では、前記容量性回路素子を第１抵抗によつてバ
イパスし、前記容量性回路素子と前記第１抵抗と
前記半導体スイツチング素子との並列回路を第２
抵抗に直列にし、前記容量性回路素子の容量を、
前記半導体スイツチング素子が非導通状態にされ
た後２ミリ秒以内に最終値に充電されるような低
い値としたことを特徴とする。
この改良例の利点は、初期周波数から放電灯の
動作周波数までの周波数移行を、２ミリ秒以内で
実現できることである。
動作周波数までの周波数移行を、２ミリ秒以内で
実現できることである。
実施例
以下、本発明を図面に基づいて詳細に説明す
る。
る。
図は、本発明による放電灯始動・給電用回路の
回路図である。
回路図である。
図中、１および２は、約220V、50Hzの交流電
圧に接続する入力端子を示す。全波整流器を構成
するダイオードブリツジ３，４，５，６を、これ
ら端子１および２に接続する。このダイオードブ
リツジは、４個のダイオード３〜６を有してい
る。このダイオードブリツジの２つの出力端子
を、平滑用コンデンサ７によつて相互接続する。
放電灯の始動・給電用回路としての補助装置の一
部を形成するブリツジ回路８に、コンデンサ７を
経て平滑化された直流を供給する。このブリツジ
回路８の第１枝路（ブランチ）は、トランジスタ
９を具えている。このブリツジの第２枝路は、コ
ンデンサ１０を具えている。このブリツジの第３
枝路は、コンデンサ１１を具え、第４枝路は、ト
ランジスタ１２を具えている。ＡおよびＢは、こ
の補助装置の出力端子である。これら出力端子Ａ
とＢとの間に、ほぼ同一の２つの直列回路を設け
る。これら直列回路は、それぞれ低圧水銀蒸気放
電灯１４および１４ａに直列に、それぞれ補助コ
イル１３および１３ａを具えている。放電灯１４
は、２個の予熱電極１５および１６をそれぞれ有
している。ランプ１４ａは、２個の予熱電極１５
ａおよび１６ａをそれぞれ有している。予熱電極
１５および１６の電源への接続部から離れた側の
端部を、コンデンサ１７によつて相互接続する。
同じく予熱電極１５ａおよび１６ａの電源から離
れた左側の端部を、コンデンサ１７ａによつて相
互接続する。以上説明した回路の部分は、主電流
が流れる部分である。
圧に接続する入力端子を示す。全波整流器を構成
するダイオードブリツジ３，４，５，６を、これ
ら端子１および２に接続する。このダイオードブ
リツジは、４個のダイオード３〜６を有してい
る。このダイオードブリツジの２つの出力端子
を、平滑用コンデンサ７によつて相互接続する。
放電灯の始動・給電用回路としての補助装置の一
部を形成するブリツジ回路８に、コンデンサ７を
経て平滑化された直流を供給する。このブリツジ
回路８の第１枝路（ブランチ）は、トランジスタ
９を具えている。このブリツジの第２枝路は、コ
ンデンサ１０を具えている。このブリツジの第３
枝路は、コンデンサ１１を具え、第４枝路は、ト
ランジスタ１２を具えている。ＡおよびＢは、こ
の補助装置の出力端子である。これら出力端子Ａ
とＢとの間に、ほぼ同一の２つの直列回路を設け
る。これら直列回路は、それぞれ低圧水銀蒸気放
電灯１４および１４ａに直列に、それぞれ補助コ
イル１３および１３ａを具えている。放電灯１４
は、２個の予熱電極１５および１６をそれぞれ有
している。ランプ１４ａは、２個の予熱電極１５
ａおよび１６ａをそれぞれ有している。予熱電極
１５および１６の電源への接続部から離れた側の
端部を、コンデンサ１７によつて相互接続する。
同じく予熱電極１５ａおよび１６ａの電源から離
れた左側の端部を、コンデンサ１７ａによつて相
互接続する。以上説明した回路の部分は、主電流
が流れる部分である。
回路の残りの部分は、トランジスタ９および１
２の制御回路に関係する。この残りの部分も補助
装置の一部を形成する。
２の制御回路に関係する。この残りの部分も補助
装置の一部を形成する。
次に、この制御回路について説明する。２次巻
線３１を有する補助変圧器の１次巻線３０を入力
端子１および２に接続する。２次巻線３１を一端
を、ダイオード３２に接続する。このダイオード
の他端と２次巻線３１の他端とを、コンデンサ３
３を経て相互接続する。ダイオード３２とコンデ
ンサ３３との間の接続点（＋）を、集積回路より
なる電圧調整器３５たとえばSignetics type SG
−1524（商品名）に接続する。すなわち、ダイオ
ード３２とコンデンサ３３との間の接続点（＋）
を、この電圧調整器３５の端子Vinに接続する。
補助変圧器の２次巻線３１とコンデンサ３３との
分岐接続点３４を、電圧調整器３５の端子INV、
NI、GND、EA、EB、CL +、CL -に接続する。
線３１を有する補助変圧器の１次巻線３０を入力
端子１および２に接続する。２次巻線３１を一端
を、ダイオード３２に接続する。このダイオード
の他端と２次巻線３１の他端とを、コンデンサ３
３を経て相互接続する。ダイオード３２とコンデ
ンサ３３との間の接続点（＋）を、集積回路より
なる電圧調整器３５たとえばSignetics type SG
−1524（商品名）に接続する。すなわち、ダイオ
ード３２とコンデンサ３３との間の接続点（＋）
を、この電圧調整器３５の端子Vinに接続する。
補助変圧器の２次巻線３１とコンデンサ３３との
分岐接続点３４を、電圧調整器３５の端子INV、
NI、GND、EA、EB、CL +、CL -に接続する。
この分岐接続点３４を、さらに、コンデンサ４
０に接続する。このコンデンサ４０の他端を、電
圧調整器３５の端子CTに接続する。分岐接続点
３４を、さらに抵抗４１に接続する。この抵抗４
１の他端を、抵抗４２と容量性回路素子、例えば
コンデンサ４３とトランジスタ４４の主電流回路
との並列回路の一端に接続する。この並列回路の
他端を、電圧調整器３５の端子RTに接続する。
ダイオード３２とコンデンサ３３との接続点
（＋）を、抵抗５０に接続する。この抵抗５０の
他端を、サイリスタ５１に接続する。このサイリ
スタの他端を、前記分岐接続点３４に接続する。
抵抗５０とサイリスタ５１との間の接続点を、ト
ランジスタ４４のベースに接続する。ダイオード
３２とコンデンサ３３との間の接続点（＋）を、
さらに、抵抗５２に接続する。この抵抗５２の他
端を、コンデンサ５３に接続する。このコンデン
サ５３の他端を、分岐接続点３４に接続する。サ
イリスタ５１の制御電極を、ツエナーダイオード
５４を経て、抵抗５２とコンデンサ５３との間の
接続点に接続する。
０に接続する。このコンデンサ４０の他端を、電
圧調整器３５の端子CTに接続する。分岐接続点
３４を、さらに抵抗４１に接続する。この抵抗４
１の他端を、抵抗４２と容量性回路素子、例えば
コンデンサ４３とトランジスタ４４の主電流回路
との並列回路の一端に接続する。この並列回路の
他端を、電圧調整器３５の端子RTに接続する。
ダイオード３２とコンデンサ３３との接続点
（＋）を、抵抗５０に接続する。この抵抗５０の
他端を、サイリスタ５１に接続する。このサイリ
スタの他端を、前記分岐接続点３４に接続する。
抵抗５０とサイリスタ５１との間の接続点を、ト
ランジスタ４４のベースに接続する。ダイオード
３２とコンデンサ３３との間の接続点（＋）を、
さらに、抵抗５２に接続する。この抵抗５２の他
端を、コンデンサ５３に接続する。このコンデン
サ５３の他端を、分岐接続点３４に接続する。サ
イリスタ５１の制御電極を、ツエナーダイオード
５４を経て、抵抗５２とコンデンサ５３との間の
接続点に接続する。
トランジスタ９のベースを、抵抗６０に接続す
る。この抵抗６０の他端を、絶縁変圧器６２の２
次巻線６１の一端に接続する。２次巻線６１の他
端を、トランジスタ９のエミツタに接続する。絶
縁変圧器６２の１次巻線６３の一端を、補助トラ
ンジスタ６４のコレクタに接続し、他端をダイオ
ード３２とコンデンサ３３との間の接続点（＋）
に接続する。補助トランジスタ６４のエミツタ
を、分岐接続点３４に接続する。補助トランジス
タ６４のベースを、抵抗６５に接続する。この抵
抗６５の他端を、電圧調整器３５の端子CAと抵
抗６６とに接続する。抵抗６６の他端を、接続点
（＋）を経てコンデンサ３３に接続する。
る。この抵抗６０の他端を、絶縁変圧器６２の２
次巻線６１の一端に接続する。２次巻線６１の他
端を、トランジスタ９のエミツタに接続する。絶
縁変圧器６２の１次巻線６３の一端を、補助トラ
ンジスタ６４のコレクタに接続し、他端をダイオ
ード３２とコンデンサ３３との間の接続点（＋）
に接続する。補助トランジスタ６４のエミツタ
を、分岐接続点３４に接続する。補助トランジス
タ６４のベースを、抵抗６５に接続する。この抵
抗６５の他端を、電圧調整器３５の端子CAと抵
抗６６とに接続する。抵抗６６の他端を、接続点
（＋）を経てコンデンサ３３に接続する。
トランジスタ１２の制御回路は、トランジスタ
９の制御回路とほぼ同じである。トランジスタ１
２の制御回路の対応する回路素子にはダツシユ符
号を付けて示す。電圧調整器３５へのトランジス
タ１２の制御回路の接続は、端子CBで行う。
９の制御回路とほぼ同じである。トランジスタ１
２の制御回路の対応する回路素子にはダツシユ符
号を付けて示す。電圧調整器３５へのトランジス
タ１２の制御回路の接続は、端子CBで行う。
電圧調整器３５の端子VREFを、抵抗７０，７１
を有する分圧器を経て、分岐接続点３４に接続す
る。抵抗７０と７１との間の分岐点を、電圧調整
器３５の端子COMPに接続する。
を有する分圧器を経て、分岐接続点３４に接続す
る。抵抗７０と７１との間の分岐点を、電圧調整
器３５の端子COMPに接続する。
電圧調整器３５とこれらの各回路素子４０，４
１，４２，４３の組合せで構成される制御回路
を、制御発振器と定義する。
１，４２，４３の組合せで構成される制御回路
を、制御発振器と定義する。
ブリツジ回路８は、トランジスタ９および１２
が、それぞれベースに加わるほぼ方形波状の制御
電圧に応じて交互に導通状態となることによつて
制御される。その結果、動作状態ではこの周波数
の交流電流が放電灯１４，１４ａを流れる。
が、それぞれベースに加わるほぼ方形波状の制御
電圧に応じて交互に導通状態となることによつて
制御される。その結果、動作状態ではこの周波数
の交流電流が放電灯１４，１４ａを流れる。
本回路の実際の例の各素子の値は次の如くであ
る。
る。
コンデンサ７ ……約50μF
コンデンサ１０ ……約0.5μF
コンデンサ１１ ……約0.5μF
コンデンサ１７，１７ａ ……約12nF
コンデンサ３３ ……約100μF
コンデンサ４３ ……約100nF
コンデンサ５３ ……約4.7μF
補助コイル１３，１３ａ ……約1.6ｍＨ
変圧器巻線３０，３１……変圧比 ……約20：１
抵抗４１ ……約8.2kΩ
抵抗４２ ……約10kΩ
抵抗５０ ……約100kΩ
抵抗５２ ……約220kΩ
抵抗６０，６０′ ……約12Ω
（これら２個の抵抗６０，６０′のそれぞれは、
図示していない約2.2μFの容量を有するコンデン
サによつてバイパスする。） 抵抗６５，６５′ ……約560Ω 抵抗６６，６６′ ……約560Ω 抵抗７０ ……約6.8kΩ 抵抗７１ ……約10kΩ ツエナーダイオード５４
……シエナー電圧約7.5V この実施例では、ブリツジ回路８に供給する電
圧は、約280Vである。コンデンサ３３に加わる
補助変圧器の２次側電圧は約12Vである。２個の
放電灯１４および１４ａのそれぞれは、約50Wの
定格のランプである。
図示していない約2.2μFの容量を有するコンデン
サによつてバイパスする。） 抵抗６５，６５′ ……約560Ω 抵抗６６，６６′ ……約560Ω 抵抗７０ ……約6.8kΩ 抵抗７１ ……約10kΩ ツエナーダイオード５４
……シエナー電圧約7.5V この実施例では、ブリツジ回路８に供給する電
圧は、約280Vである。コンデンサ３３に加わる
補助変圧器の２次側電圧は約12Vである。２個の
放電灯１４および１４ａのそれぞれは、約50Wの
定格のランプである。
この実施例では、放電灯１４および１４ａへ供
給する初期周波数は、約45KHzである。補助コイ
ル１３とコンデンサ１７との直列共振周波数は、
約36KHzである。この直列共振周波数は、補助コ
イル１３ａとコンデンサ１７ａの場合にも同様で
ある。２個の放電灯１４，１４ａのそれぞれの動
作周波数は、約25KHzである。出力端子Ａおよび
Ｂ間の電圧の有効値は、初期周波数においては後
の状態におけるほど低くはない。
給する初期周波数は、約45KHzである。補助コイ
ル１３とコンデンサ１７との直列共振周波数は、
約36KHzである。この直列共振周波数は、補助コ
イル１３ａとコンデンサ１７ａの場合にも同様で
ある。２個の放電灯１４，１４ａのそれぞれの動
作周波数は、約25KHzである。出力端子Ａおよび
Ｂ間の電圧の有効値は、初期周波数においては後
の状態におけるほど低くはない。
前述した回路の動作原理は、次の通りである。
入力端子１および２を約約220V、50Hzの電圧
に接続すると、コンデンサ７がダイオード３〜６
により構成される整流ブリツジを経て充電され
る。
に接続すると、コンデンサ７がダイオード３〜６
により構成される整流ブリツジを経て充電され
る。
このとき制御回路のトランジスタ４４がすぐに
導通する。トランジスタ４４の導通により、並列
のコンデンサ４３は短絡され、かつこれと並列の
抵抗４２も短絡される。この状態の制御発振器の
発振周波数は、抵抗４１とコンデンサ４０によつ
て定まる時定数によつて定まる。この周波数を所
望の初期周波数になるよう、コンデンサ４０と抵
抗４１のCR値を選定しておく。この周波数の電
圧は電圧調整器３５の端子CAおよびCBに現われ、
トランジスタ６４，６４′を交互に導通させ、各
変圧器２次巻線６１，６１′を介しトランジスタ
９，１２を前記周波数で交互に導通させる。この
場合、出力端子ＡとＢとの間に初期周波数が存在
する。従つて放電灯１４，１４ａにはこの初期周
波数の電圧が加わるが、その電圧値を低く選定し
てあるので、冷間始動を防ぎつつ、予熱電極１
５，１６および１５ａ，１６ａに予熱電流を通ず
る。この間の時間は、抵抗５２を通ずるコンデン
サ５３の充電時定数で定める。
導通する。トランジスタ４４の導通により、並列
のコンデンサ４３は短絡され、かつこれと並列の
抵抗４２も短絡される。この状態の制御発振器の
発振周波数は、抵抗４１とコンデンサ４０によつ
て定まる時定数によつて定まる。この周波数を所
望の初期周波数になるよう、コンデンサ４０と抵
抗４１のCR値を選定しておく。この周波数の電
圧は電圧調整器３５の端子CAおよびCBに現われ、
トランジスタ６４，６４′を交互に導通させ、各
変圧器２次巻線６１，６１′を介しトランジスタ
９，１２を前記周波数で交互に導通させる。この
場合、出力端子ＡとＢとの間に初期周波数が存在
する。従つて放電灯１４，１４ａにはこの初期周
波数の電圧が加わるが、その電圧値を低く選定し
てあるので、冷間始動を防ぎつつ、予熱電極１
５，１６および１５ａ，１６ａに予熱電流を通ず
る。この間の時間は、抵抗５２を通ずるコンデン
サ５３の充電時定数で定める。
コンデンサ５３、ツエナーダイオード５４のシ
エナー電圧に到達するまで、抵抗５２を経て充電
される。このツエナー電圧になるとサイリスタ５
１が導通する。その結果、トランジスタ４４はス
イツチインより約１秒後に非導通になる。これ
は、コンデンサ４３間の短絡回路が除去されるこ
とを意味する。
エナー電圧に到達するまで、抵抗５２を経て充電
される。このツエナー電圧になるとサイリスタ５
１が導通する。その結果、トランジスタ４４はス
イツチインより約１秒後に非導通になる。これ
は、コンデンサ４３間の短絡回路が除去されるこ
とを意味する。
従つてコンデンサ４３は、抵抗４２，４１によ
つて構成される分圧器の電圧迄徐々に充電されて
ゆく。充電が完了すると端子RTと分岐接続点３
４の間の抵抗は抵抗４２と４１との和に等しくな
る。しかし充電してゆく間にこれらの抵抗とコン
デンサ４０の積によつて定まる徐々に変化する時
定数によつて制御発振器の周波数が変化してゆき
その周波数が端子CAとCBに、またブリツジの出
力端子Ａ，Ｂに生ずる。コンデンサ４３の充電さ
れる過渡状態の間に電荷が徐々に増加してゆき、
その間の変化周波数中に前述の直列共振周波数に
達し、放電灯を点弧する。
つて構成される分圧器の電圧迄徐々に充電されて
ゆく。充電が完了すると端子RTと分岐接続点３
４の間の抵抗は抵抗４２と４１との和に等しくな
る。しかし充電してゆく間にこれらの抵抗とコン
デンサ４０の積によつて定まる徐々に変化する時
定数によつて制御発振器の周波数が変化してゆき
その周波数が端子CAとCBに、またブリツジの出
力端子Ａ，Ｂに生ずる。コンデンサ４３の充電さ
れる過渡状態の間に電荷が徐々に増加してゆき、
その間の変化周波数中に前述の直列共振周波数に
達し、放電灯を点弧する。
トランジスタ４４は回路のスイツチインととも
に導通し、一定の時定数で遮断され、遮断状態を
継続する。
に導通し、一定の時定数で遮断され、遮断状態を
継続する。
放電灯１４，１４ａはこの時定数の間に予熱電
極が予熱されており、直列共振周波数において予
熱電極間に加わる高電圧で直ちに点弧する。
極が予熱されており、直列共振周波数において予
熱電極間に加わる高電圧で直ちに点弧する。
放電灯は既知のように一度点弧すると電極間の
電圧を下げても放電を維持する。
電圧を下げても放電を維持する。
これを簡単に表現すると次の如くである。
トランジスタ４４がまだ導通している状態で
は、コンデンサ４０と抵抗４１の回路素子は、ト
ランジスタ９および１２が導通状態となる周波数
の決定に関与する。
は、コンデンサ４０と抵抗４１の回路素子は、ト
ランジスタ９および１２が導通状態となる周波数
の決定に関与する。
トランジスタ４４が非導通状態になることによ
つて、抵抗４２およびコンデンサ４３は、トラン
ジスタ９および１２が導通状態となる周波数の決
定に関与する。
つて、抵抗４２およびコンデンサ４３は、トラン
ジスタ９および１２が導通状態となる周波数の決
定に関与する。
前述したように約100nFの容量を有するコンデ
ンサ４３への充電は、初期周波数から放電灯の動
作周波数への周波数スイングを生じさせる。この
周波数スイングは、例えば約1/2ミリ秒である。
ンサ４３への充電は、初期周波数から放電灯の動
作周波数への周波数スイングを生じさせる。この
周波数スイングは、例えば約1/2ミリ秒である。
前述した回路の利点は、この高周波モードのラ
ンプ動作において、周波数変動によるランプの始
動が充分な信頼性をもつて達成されることであ
る。
ンプ動作において、周波数変動によるランプの始
動が充分な信頼性をもつて達成されることであ
る。
動作状態で、２個の放電灯のそれぞれは、約
5000ルーメンの光束を有する。
5000ルーメンの光束を有する。
図は本発明回路の回路図である。
１，２……入力端子、３，４，５，６……ダイ
オード、７，１０，１１，３３，４０，５３，１
７，１７ａ……コンデンサ、８……ブリツジ回
路、９，１２……トランジスタ、１３，１３ａ…
…補助コイル、１４，１４ａ……放電灯、１５，
１５ａ，１６，１６ａ……予熱電極、３５……電
圧調整器、４１，４２，５０，５２，６５，６
５′，６６，６６′……抵抗、４３……容量性回路
素子（コンデンサ）、４４……半導体スイツチン
グ素子、５１……サイリスタ、５４……ツエナー
ダイオード、６２，６２′……絶縁変圧器、６１，
６３，６１′，６３′……変圧器巻線、６４，６
４′……補助トランジスタ、７０，７１……分圧
器を構成する抵抗。
オード、７，１０，１１，３３，４０，５３，１
７，１７ａ……コンデンサ、８……ブリツジ回
路、９，１２……トランジスタ、１３，１３ａ…
…補助コイル、１４，１４ａ……放電灯、１５，
１５ａ，１６，１６ａ……予熱電極、３５……電
圧調整器、４１，４２，５０，５２，６５，６
５′，６６，６６′……抵抗、４３……容量性回路
素子（コンデンサ）、４４……半導体スイツチン
グ素子、５１……サイリスタ、５４……ツエナー
ダイオード、６２，６２′……絶縁変圧器、６１，
６３，６１′，６３′……変圧器巻線、６４，６
４′……補助トランジスタ、７０，７１……分圧
器を構成する抵抗。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ ２個の予熱電極を有する気体・蒸気放電灯を
始動および給電する電気回路であつて、放電灯の
接続状態で、少なくとも補助コイルと２つの予熱
電極とコンデンサとから成る直列回路が形成さ
れ、この直列回路では補助コイルかコンデンサか
の何れかが２つの予熱電極の間に入るようにし、
従つて放電灯の点弧前には前記予熱電極に電流が
流れるように構成し、かつ前記直列回路は補助装
置の２個の出力端子間に接続され、本始動・給電
用回路がスイツチオンされた後に、前記補助装置
の出力端子間の電圧の周波数は所定の予熱時間の
間一定周波数に維持され、次いで初期周波数から
放電灯の動作周波数に変化し、この変化の間に前
記補助コイルとコンデンサとによる直列共振周波
数と同じ周波数が形成され、これによつて２つの
予熱電極の間に高電圧が生じるようにした回路に
おいて、 前記直列共振周波数を、前記初期周波数と前記
放電灯の動作周波数との間とし、この初期周波数
を前記コンデンサが２つの予熱電極の間にあると
きは前記直列共振周波数よりも高くし、また前記
補助コイルが前記２つの予熱電極の間とした場合
には前記直列共振周波数よりも低くしたことを特
徴とする放電灯始動・給電用回路。 ２ 前記補助装置が、前記初期周波数を0.5〜３
秒間維持する手段を具えることを特徴とする特許
請求の範囲第１項記載の回路。 ３ 前記補助装置が、２ミリ秒以内に、前記初期
周波数から前記放電灯動作周波数への周波数移行
を行わしめる手段を具えることを特徴とする特許
請求の範囲第２項記載の回路。 ４ 前記補助装置は、少なくとも容量性回路素子
４３が制御半導体スイツチング素子４４によつて
側路される制御発振器を具え、前記半導体スイツ
チング素子４４は、入力回路が前記発振器の給電
回路に並列である制御回路を具え、この制御回路
は、本回路がスイツチオンされた後0.5〜３秒後
に、前記半導体スイツチング素子４４を導通状態
から非導通状態に調整するような小さな時定数を
有するようにし、これによつて前記容量性回路素
子４３の充電を開始し、またこの時定数の間の充
電の間に前記発振器より生ずる信号の周波数を初
期周波数より最終の前記放電灯の動作周波数に変
化させ、その周波数は容量性回路素子４３上の電
荷によつて定まる如くし、かつ前記補助装置の出
力端子間の電圧の周波数は前記制御発振器により
形成される周波数の関数である如くしたことを特
徴とする特許請求の範囲第２項記載の放電灯始
動・給電用回路。 ５ 前記容量性回路素子４３を第１抵抗４２によ
つてバイパスし、前記容量性回路素子４３と前記
第１抵抗４２と前記半導体スイツチング素子４４
との並列回路を第２抵抗４１に直列にし、前記容
量性回路素子４３の容量を、前記半導体スイツチ
ング素子４４が非導通状態にされた後２ミリ秒以
内に最終値に充電されるような低い値としたこと
を特徴とする特許請求の範囲第４項記載の回路。
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NL8102364A NL8102364A (nl) | 1981-05-14 | 1981-05-14 | Elektrische inrichting voor het ontsteken en voeden van een van twee voorverhitbare elektroden voorziene gas- en/of dampontladingslamp. |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57194493A JPS57194493A (en) | 1982-11-30 |
| JPH0231479B2 true JPH0231479B2 (ja) | 1990-07-13 |
Family
ID=19837504
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57079070A Granted JPS57194493A (en) | 1981-05-14 | 1982-05-11 | Electric circuit for starting and energizing discharge lamp |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4538093A (ja) |
| EP (1) | EP0065794B1 (ja) |
| JP (1) | JPS57194493A (ja) |
| DE (1) | DE3275968D1 (ja) |
| NL (1) | NL8102364A (ja) |
Families Citing this family (38)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| NL8201631A (nl) * | 1982-04-20 | 1983-11-16 | Philips Nv | Gelijkstroom-wisselstroomomzetter voor het ontsteken en met wisselstroom voeden van een gas- en/of dampontladingslamp. |
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| DE3301108A1 (de) * | 1983-01-14 | 1984-07-19 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Verfahren zum betreiben einer gasentladungslampe |
| JPH07105272B2 (ja) * | 1983-10-19 | 1995-11-13 | 日立照明株式会社 | 他励式インバータ形放電灯点灯装置 |
| DE3412942C2 (de) * | 1984-04-06 | 1986-02-20 | Trilux-Lenze Gmbh + Co Kg, 5760 Arnsberg | Elektronisches Vorschaltgerät für mehrere Leuchtstofflampen |
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| JP2627740B2 (ja) * | 1986-04-11 | 1997-07-09 | 日立照明株式会社 | 放電灯点灯装置 |
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