JPH04303597A - ガス放電管の駆動装置 - Google Patents
ガス放電管の駆動装置Info
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- JPH04303597A JPH04303597A JP3091577A JP9157791A JPH04303597A JP H04303597 A JPH04303597 A JP H04303597A JP 3091577 A JP3091577 A JP 3091577A JP 9157791 A JP9157791 A JP 9157791A JP H04303597 A JPH04303597 A JP H04303597A
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Classifications
-
- 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B20/00—Energy efficient lighting technologies, e.g. halogen lamps or gas discharge lamps
Landscapes
- Discharge Lamps And Accessories Thereof (AREA)
- Circuit Arrangements For Discharge Lamps (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、重水素ランプ、キセノ
ンショートアークランプ、水銀ランプなどのガス放電管
を駆動させるための駆動装置に関するものである。
ンショートアークランプ、水銀ランプなどのガス放電管
を駆動させるための駆動装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】重水素ランプは熱陰極をもった放電管で
、ガラスバルブ内には数Ｔｏｒｒの重水素ガスが封入さ
れている。この重水素ランプは紫外用連続スペクトル光
源として分光光度計などに広く用いられている。このよ
うな用途から、極めて高い放射出力安定度が要求されて
いる。
、ガラスバルブ内には数Ｔｏｒｒの重水素ガスが封入さ
れている。この重水素ランプは紫外用連続スペクトル光
源として分光光度計などに広く用いられている。このよ
うな用途から、極めて高い放射出力安定度が要求されて
いる。
【０００３】このガス放電管駆動の駆動装置には、一般
的には図２に示すように、重水素ランプ（１）を放電開
始させるためのトリガ電源部（２）、放電を継続させる
ための定電流型主電源部（３）、陰極（４）を加熱する
ためのヒータ電源部（５）の３つの構成部分からなる。
的には図２に示すように、重水素ランプ（１）を放電開
始させるためのトリガ電源部（２）、放電を継続させる
ための定電流型主電源部（３）、陰極（４）を加熱する
ためのヒータ電源部（５）の３つの構成部分からなる。
【０００４】この回路の動作を図３に基づき説明する。
主電源部（３）のスイッチ（６）をオンにし、１４０〜
１６０Ｖの定電流電源を重水素ランプ（１）に印加する
。重水素ランプ（１）は熱陰極のため主電源部（３）の
電圧を印加しただけではアーク放電を開始せず、陰極（
４）の予熱を必要とする。そこで、連動する２つのスイ
ッチ（７）、（８）を第１接点（９）、（１０）から第
２接点（１１）、（１２）に切換える。すると、トリガ
電源部（２）では抵抗（１３）を介してコンデンサ（１
４）に５００〜６００Ｖの電荷が充電され、またヒータ
電源部（５）では予熱用ヒータ電源（１９）から陰極加
熱用ヒータ（１５）に通電されて予熱される。
１６０Ｖの定電流電源を重水素ランプ（１）に印加する
。重水素ランプ（１）は熱陰極のため主電源部（３）の
電圧を印加しただけではアーク放電を開始せず、陰極（
４）の予熱を必要とする。そこで、連動する２つのスイ
ッチ（７）、（８）を第１接点（９）、（１０）から第
２接点（１１）、（１２）に切換える。すると、トリガ
電源部（２）では抵抗（１３）を介してコンデンサ（１
４）に５００〜６００Ｖの電荷が充電され、またヒータ
電源部（５）では予熱用ヒータ電源（１９）から陰極加
熱用ヒータ（１５）に通電されて予熱される。
【０００５】陰極（４）が加熱され、充分に電子が放出
された時点に、スイッチ（７）、（８）を第３接点（１
６）、（１７）に切換える。すると、前記コンデンサ（
１４）に充電された電圧がトリガ電圧となって陽極（１
８）に印加され、重水素ランプ（１）は初期放電を生じ
、さらに主放電に移り、主電源部（３）によって決めら
れた電流値に設定される。陰極（４）は主放電に移った
時点で放電電流が流れ込み、オーバー加熱になるので、
予熱の終了時点（第２接点（１１）、（１２）から第３
接点（１６）、（１７）への切換時点）で予熱用ヒータ
電源（１９）を動作用ヒータ電源（２０）に切換えて最
適動作温度に保持する。
された時点に、スイッチ（７）、（８）を第３接点（１
６）、（１７）に切換える。すると、前記コンデンサ（
１４）に充電された電圧がトリガ電圧となって陽極（１
８）に印加され、重水素ランプ（１）は初期放電を生じ
、さらに主放電に移り、主電源部（３）によって決めら
れた電流値に設定される。陰極（４）は主放電に移った
時点で放電電流が流れ込み、オーバー加熱になるので、
予熱の終了時点（第２接点（１１）、（１２）から第３
接点（１６）、（１７）への切換時点）で予熱用ヒータ
電源（１９）を動作用ヒータ電源（２０）に切換えて最
適動作温度に保持する。
【０００６】図２に示した駆動回路のより具体的な従来
回路を図５に示す。この図５において、トランス（２１
）の１次側には、商用交流電源（２２）、電源スイッチ
（２３）およびフューズ（２４）が直列に結合され、２
次側には、トリガ電源部（２）、主電源部（３）および
ヒータ電源部（５）が結合されている。前記トリガ電源
部（２）は、整流ダイオード（２５）、抵抗（２６）、
（２７）、（２８）、トリガ充電用コンデンサ（２９）
、第１のリレー接点（３０）からなり、出力端は重水素
ランプ（１）の陽極端子（３１）に結合されている。前
記主電源部（３）は、整流回路（３２）、平滑コンデン
サ（３３）、フューズ（３４）、逆流防止ダイオード（
３５）の他に、抵抗（３６）、（３７）、ＩＣまたはオ
ペアンプ（３８）、トランジスタまたはＦＥ（３９）Ｔ
からなる定電流回路（４０）で構成され、＋出力側が前
記陽極端子（３１）に結合され、−出力側が加熱用ヒー
タ端子（４７）（４８）の一方の加熱用ヒータ端子（４
７）に結合されている。
回路を図５に示す。この図５において、トランス（２１
）の１次側には、商用交流電源（２２）、電源スイッチ
（２３）およびフューズ（２４）が直列に結合され、２
次側には、トリガ電源部（２）、主電源部（３）および
ヒータ電源部（５）が結合されている。前記トリガ電源
部（２）は、整流ダイオード（２５）、抵抗（２６）、
（２７）、（２８）、トリガ充電用コンデンサ（２９）
、第１のリレー接点（３０）からなり、出力端は重水素
ランプ（１）の陽極端子（３１）に結合されている。前
記主電源部（３）は、整流回路（３２）、平滑コンデン
サ（３３）、フューズ（３４）、逆流防止ダイオード（
３５）の他に、抵抗（３６）、（３７）、ＩＣまたはオ
ペアンプ（３８）、トランジスタまたはＦＥ（３９）Ｔ
からなる定電流回路（４０）で構成され、＋出力側が前
記陽極端子（３１）に結合され、−出力側が加熱用ヒー
タ端子（４７）（４８）の一方の加熱用ヒータ端子（４
７）に結合されている。
【０００７】前記ヒータ電源部（５）は、整流回路（４
１）、平滑コンデンサ（４２）、タイマ（４３）、リレ
ー（４４）、第２のリレー接点（４５）、フューズ（４
６）からなり、＋と−の出力端は重水素ランプ（１）の
加熱用ヒータ（１５）の両端子（４７）（４８）に結合
され、また、前記平滑コンデンサ（４２）の＋側が前記
主電源部（３）の−側に結合されている。
１）、平滑コンデンサ（４２）、タイマ（４３）、リレ
ー（４４）、第２のリレー接点（４５）、フューズ（４
６）からなり、＋と−の出力端は重水素ランプ（１）の
加熱用ヒータ（１５）の両端子（４７）（４８）に結合
され、また、前記平滑コンデンサ（４２）の＋側が前記
主電源部（３）の−側に結合されている。
【０００８】このような構成において、電源スイッチ（
２３）の投入によりヒータ電源部（５）からの電源で加
熱用ヒータ（１５）が１０〜６０秒間予熱され、充分に
電子が放出された時点で、タイマ（４３）の出力でリレ
ー接点（４４）が励磁されて第１のリレー接点（３０）
が閉じ、トリガ電源部（２）から陽極（１８）にトリガ
電圧が印加される。トリガ電圧の印加で重水素ランプ（
１）は初期アーク放電をし、直ちに主放電へと移り、主
電源部（３）の定電流回路（４０）で設定された電流値
になる。同時に、放電電流の流れ込みによるオーバー加
熱を防止するため、第２のリレー接点（４５）が開き、
予熱を中止する。第２のリレー接点（４５）が開放して
も放電電流が陰極（４）から加熱用ヒータ（１５）を通
して流れて必要量の熱量が得られて安定した動作温度を
継続する。すなわち、加熱用ヒータ（１５）に、放電開
始後は放電電流を通電させてジュール熱を発生させ、熱
陰極の熱源として使用するようにしている。
２３）の投入によりヒータ電源部（５）からの電源で加
熱用ヒータ（１５）が１０〜６０秒間予熱され、充分に
電子が放出された時点で、タイマ（４３）の出力でリレ
ー接点（４４）が励磁されて第１のリレー接点（３０）
が閉じ、トリガ電源部（２）から陽極（１８）にトリガ
電圧が印加される。トリガ電圧の印加で重水素ランプ（
１）は初期アーク放電をし、直ちに主放電へと移り、主
電源部（３）の定電流回路（４０）で設定された電流値
になる。同時に、放電電流の流れ込みによるオーバー加
熱を防止するため、第２のリレー接点（４５）が開き、
予熱を中止する。第２のリレー接点（４５）が開放して
も放電電流が陰極（４）から加熱用ヒータ（１５）を通
して流れて必要量の熱量が得られて安定した動作温度を
継続する。すなわち、加熱用ヒータ（１５）に、放電開
始後は放電電流を通電させてジュール熱を発生させ、熱
陰極の熱源として使用するようにしている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】以上のように、ガス放
電管の駆動装置は、トリガ電源部（２）、定電流型主電
源部（３）、ヒータ電源部（５）の３つの構成部分から
なるが、これらの電源部（２）（３）（５）にはつぎの
ような条件を有することが要求される。 （１） トリガ電源部（２）は放電開始電圧以上の高電
圧を必要とする。 （２） 主電源部（３）は放電管の放電維持電圧の１．
５倍以上の電圧を必要とする。 （３） ヒータ電源部（５）は陰極からエミッションが
出るのに必要な温度になるまで加熱する。
電管の駆動装置は、トリガ電源部（２）、定電流型主電
源部（３）、ヒータ電源部（５）の３つの構成部分から
なるが、これらの電源部（２）（３）（５）にはつぎの
ような条件を有することが要求される。 （１） トリガ電源部（２）は放電開始電圧以上の高電
圧を必要とする。 （２） 主電源部（３）は放電管の放電維持電圧の１．
５倍以上の電圧を必要とする。 （３） ヒータ電源部（５）は陰極からエミッションが
出るのに必要な温度になるまで加熱する。
【００１０】本発明は、上記のうち（２）に関するもの
である。すなわち、放電管はトリガ電源部（２）のトリ
ガ電源により放電を開始し、その後、主放電を主電源部
（３）に引き継ぐが、その際、図４に示すような電圧−
電流特性を有する。この特性図から明らかなように、放
電開始時には主電源部（３）の電源電圧Ｖｂを定格放電
電圧Ｖｐの１．５倍以上に設定しなければならず、従来
はそのようにしていた。このため、従来装置では主放電
に引き継がれても主電源部（３）の電圧設定は１．５倍
以上にし、余分な電圧は抵抗やトランジスタ等で無駄に
消費するか、主放電後、主電源部（３）の電源電圧Ｖｂ
を放電維持に必要な電圧Ｖｐに下げるための別回路を設
けていた。
である。すなわち、放電管はトリガ電源部（２）のトリ
ガ電源により放電を開始し、その後、主放電を主電源部
（３）に引き継ぐが、その際、図４に示すような電圧−
電流特性を有する。この特性図から明らかなように、放
電開始時には主電源部（３）の電源電圧Ｖｂを定格放電
電圧Ｖｐの１．５倍以上に設定しなければならず、従来
はそのようにしていた。このため、従来装置では主放電
に引き継がれても主電源部（３）の電圧設定は１．５倍
以上にし、余分な電圧は抵抗やトランジスタ等で無駄に
消費するか、主放電後、主電源部（３）の電源電圧Ｖｂ
を放電維持に必要な電圧Ｖｐに下げるための別回路を設
けていた。
【００１１】本発明は簡単な回路を付加するだけで省エ
ネルギー化を図った装置を得ることを目的とする。
ネルギー化を図った装置を得ることを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明は、ガス放電管の
主放電を維持するための主電源部を具備し、この主電源
部の整流回路にて交流電源を直流電源に変換して前記ガ
ス放電管に印加するようにした放電管の駆動装置におい
て、前記整流回路に、ｎ倍電圧回路（ｎ＞１）を付加し
てなるものである。
主放電を維持するための主電源部を具備し、この主電源
部の整流回路にて交流電源を直流電源に変換して前記ガ
ス放電管に印加するようにした放電管の駆動装置におい
て、前記整流回路に、ｎ倍電圧回路（ｎ＞１）を付加し
てなるものである。
【００１３】
【作用】主電源部は定電流回路を具備していることが基
本であることから、主電源部の整流回路をｎ倍電圧回路
、具体的には抵抗とコンデンサからなる約１．５倍電圧
回路を付加する。すると、主電源部の電源電圧は放電維
持に要する最低電圧に設定しても倍電圧回路には目的の
電圧が発生する。しかも、定電流動作であるため、無駄
な電力を消耗することが防止される。
本であることから、主電源部の整流回路をｎ倍電圧回路
、具体的には抵抗とコンデンサからなる約１．５倍電圧
回路を付加する。すると、主電源部の電源電圧は放電維
持に要する最低電圧に設定しても倍電圧回路には目的の
電圧が発生する。しかも、定電流動作であるため、無駄
な電力を消耗することが防止される。
【００１４】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づき説明
する。図１の回路が従来の図５の回路と異なるのは、主
電源部（３）の整流回路（３２）に抵抗（４９）とコン
デンサ（５０）を直列接続した倍電圧回路（５１）を付
加した点である。すなわち、整流回路（３２）は４個の
整流ダイオード（５２）（５３）（５４）（５５）にて
全波整流型となし、出力側に平滑コンデンサ（３３）が
挿入されている。また、前記４個の整流ダイオード（５
２）（５３）（５４）（５５）のうちの１個の整流ダイ
オード（５５）と並列に前記抵抗（４９）とコンデンサ
（５０）からなる倍電圧回路（５１）を接続したもので
ある。
する。図１の回路が従来の図５の回路と異なるのは、主
電源部（３）の整流回路（３２）に抵抗（４９）とコン
デンサ（５０）を直列接続した倍電圧回路（５１）を付
加した点である。すなわち、整流回路（３２）は４個の
整流ダイオード（５２）（５３）（５４）（５５）にて
全波整流型となし、出力側に平滑コンデンサ（３３）が
挿入されている。また、前記４個の整流ダイオード（５
２）（５３）（５４）（５５）のうちの１個の整流ダイ
オード（５５）と並列に前記抵抗（４９）とコンデンサ
（５０）からなる倍電圧回路（５１）を接続したもので
ある。
【００１５】このような構成において、主電源部（３）
の２次コイルの点Ａ側が正のとき、抵抗（４９）を介し
てコンデンサ（５０）に充電し、点Ｂ側が正のとき、こ
のコンデンサ（５０）の電圧が平滑コンデンサ（３３）
に加わって２倍の電圧が得られる。
の２次コイルの点Ａ側が正のとき、抵抗（４９）を介し
てコンデンサ（５０）に充電し、点Ｂ側が正のとき、こ
のコンデンサ（５０）の電圧が平滑コンデンサ（３３）
に加わって２倍の電圧が得られる。
【００１６】ちなみに、定格放電電圧が８０Ｖの場合、
従来の主電源部（３）の電源電圧が直流で１４０Ｖ以上
であったのに対し、本発明では必要最低電圧の直流１０
０Ｖに設定できる。重水素ランプの駆動は定電流動作が
基本であるから、 （１４０−１００）Ｖ×０．３Ａ（放電電流）＝１２Ｖ
Ａの電力が節電される。
従来の主電源部（３）の電源電圧が直流で１４０Ｖ以上
であったのに対し、本発明では必要最低電圧の直流１０
０Ｖに設定できる。重水素ランプの駆動は定電流動作が
基本であるから、 （１４０−１００）Ｖ×０．３Ａ（放電電流）＝１２Ｖ
Ａの電力が節電される。
【００１７】前記実施例において、ガス放電管として重
水素ランプ（１）の場合について説明したが、これに限
られるものではない。前記実施例では主電源部（３）の
定電流回路（４０）の構成素子としてトランジスタ（３
９）を使用したが、このトランジスタ（３９）のベース
電流による誤差防止のためＦＥＴを用いることもできる
。
水素ランプ（１）の場合について説明したが、これに限
られるものではない。前記実施例では主電源部（３）の
定電流回路（４０）の構成素子としてトランジスタ（３
９）を使用したが、このトランジスタ（３９）のベース
電流による誤差防止のためＦＥＴを用いることもできる
。
【００１８】
【発明の効果】本発明は上述のように構成したので、極
めて簡単な回路、具体的には抵抗とコンデンサの直列回
路からなる倍電圧回路を付加するだけで放電維持が充分
なされながら、電力消費を最小限に押さえることができ
、省エネルギー化が図れるものである。
めて簡単な回路、具体的には抵抗とコンデンサの直列回
路からなる倍電圧回路を付加するだけで放電維持が充分
なされながら、電力消費を最小限に押さえることができ
、省エネルギー化が図れるものである。
【図１】本発明によるガス放電管の駆動装置の一実施例
を示す電気回路図である。
を示す電気回路図である。
【図２】一般的なガス放電管の駆動回路図である。
【図３】動作説明図である。
【図４】放電電圧特性図である。
【図５】従来の駆動回路図である。
（１）…重水素ランプ、（２）…トリガ電源部、（３）
…定電流型主電源部、（４）…陰極、（５）…ヒータ電
源部、（６）…スイッチ、（７）（８）…連動スイッチ
、（９）（１０）…第１接点、（１１）（１２）…第２
接点、（１３）…抵抗、（１４）…コンデンサ、（１５
）…陰極加熱用ヒータ、（１６）（１７）…第３接点、
（１８）…陽極、（１９）…予熱用ヒータ電源、（２０
）…動作用ヒータ電源、（２１）…トランス、（２２）
…商用交流電源、（２３）…電源スイッチ、（２４）…
フューズ、（２５）…整流ダイオード、（２６）（２７
）（２８）…抵抗、（２９）…トリガ充電用コンデンサ
、（３０）…第１のリレー接点、（３１）…陽極端子、
（３２）…整流回路、（３３）…平滑コンデンサ、（３
４）…フューズ、（３５）…逆流防止ダイオード、（３
６）（３７）…抵抗、（３８）…ＩＣ、（３９）…トラ
ンジスタ、（４０）…定電流回路、（４１）…整流回路
、（４２）…平滑コンデンサ、（４３）…タイマ、（４
４）…リレー、（４５）…第２のリレー接点、（４６）
…フューズ、（４７）（４８）…端子、（４９）…抵抗
、（５０）…コンデンサ、（５１）…倍電圧回路、（５
２）（５３）（５４）（５５）…整流ダイオード。
…定電流型主電源部、（４）…陰極、（５）…ヒータ電
源部、（６）…スイッチ、（７）（８）…連動スイッチ
、（９）（１０）…第１接点、（１１）（１２）…第２
接点、（１３）…抵抗、（１４）…コンデンサ、（１５
）…陰極加熱用ヒータ、（１６）（１７）…第３接点、
（１８）…陽極、（１９）…予熱用ヒータ電源、（２０
）…動作用ヒータ電源、（２１）…トランス、（２２）
…商用交流電源、（２３）…電源スイッチ、（２４）…
フューズ、（２５）…整流ダイオード、（２６）（２７
）（２８）…抵抗、（２９）…トリガ充電用コンデンサ
、（３０）…第１のリレー接点、（３１）…陽極端子、
（３２）…整流回路、（３３）…平滑コンデンサ、（３
４）…フューズ、（３５）…逆流防止ダイオード、（３
６）（３７）…抵抗、（３８）…ＩＣ、（３９）…トラ
ンジスタ、（４０）…定電流回路、（４１）…整流回路
、（４２）…平滑コンデンサ、（４３）…タイマ、（４
４）…リレー、（４５）…第２のリレー接点、（４６）
…フューズ、（４７）（４８）…端子、（４９）…抵抗
、（５０）…コンデンサ、（５１）…倍電圧回路、（５
２）（５３）（５４）（５５）…整流ダイオード。
Claims (2)
- 【請求項１】ガス放電管の主放電を維持するための主電
源部を具備し、この主電源部の整流回路にて交流電源を
直流電源に変換して前記ガス放電管に印加するようにし
た放電管の駆動装置において、前記整流回路に、ｎ倍電
圧回路（ｎ＞１）を付加してなることを特徴とするガス
放電管の駆動装置。 - 【請求項２】ｎ倍電圧回路は抵抗とコンデンサの直列回
路からなる請求項第１項記載のガス放電管の駆動装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3091577A JPH04303597A (ja) | 1991-03-29 | 1991-03-29 | ガス放電管の駆動装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3091577A JPH04303597A (ja) | 1991-03-29 | 1991-03-29 | ガス放電管の駆動装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04303597A true JPH04303597A (ja) | 1992-10-27 |
Family
ID=14030394
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3091577A Pending JPH04303597A (ja) | 1991-03-29 | 1991-03-29 | ガス放電管の駆動装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04303597A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010014561A (ja) * | 2008-07-04 | 2010-01-21 | Hitachi High-Technologies Corp | 分光分析装置および光源電源 |
| DE112008001832T5 (de) | 2007-07-13 | 2010-06-17 | Hamamatsu Photonics K.K., Hamamatsu | Steuervorrichtung für eine Entladungslampe und Lichtquellenvorrichtung |
-
1991
- 1991-03-29 JP JP3091577A patent/JPH04303597A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE112008001832T5 (de) | 2007-07-13 | 2010-06-17 | Hamamatsu Photonics K.K., Hamamatsu | Steuervorrichtung für eine Entladungslampe und Lichtquellenvorrichtung |
| US8193740B2 (en) | 2007-07-13 | 2012-06-05 | Hamamatsu Photonics K.K. | Controller for discharge lamp and light source device |
| JP2010014561A (ja) * | 2008-07-04 | 2010-01-21 | Hitachi High-Technologies Corp | 分光分析装置および光源電源 |
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