JPH0442787B2 - - Google Patents
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- JPH0442787B2 JPH0442787B2 JP57092276A JP9227682A JPH0442787B2 JP H0442787 B2 JPH0442787 B2 JP H0442787B2 JP 57092276 A JP57092276 A JP 57092276A JP 9227682 A JP9227682 A JP 9227682A JP H0442787 B2 JPH0442787 B2 JP H0442787B2
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- 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
- H05B41/288—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 without preheating electrodes, e.g. for high-intensity discharge lamps, high-pressure mercury or sodium lamps or low-pressure sodium lamps
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- H—ELECTRICITY
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- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
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- H05B41/16—Circuit arrangements in which the lamp is fed by dc or by low-frequency ac, e.g. by 50 cycles/sec ac, or with network frequencies
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- Circuit Arrangements For Discharge Lamps (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、500Hz以上の周波数の周期的動作電
圧で高圧金属蒸気放電灯を動作させる方法及びそ
のための回路に関する。ここで周期的動作電圧と
は、例えば、正弦波電圧、三角波電圧或いは矩形
波電圧を意味するものと解する。
圧で高圧金属蒸気放電灯を動作させる方法及びそ
のための回路に関する。ここで周期的動作電圧と
は、例えば、正弦波電圧、三角波電圧或いは矩形
波電圧を意味するものと解する。
（従来の技術）
高圧ナトリウム蒸気放電灯、水銀蒸気放電灯及
びメタルハライド放電灯のような高圧金属蒸気放
電灯が主周波数以上で動作すると、所定周波数範
囲内で放電灯のアークに不安定性が生ずる。これ
ら不安定性の原因は放電灯の放電アークの音響共
振にある。また、あるタイプの放電灯では動作電
圧の著しく広い周波数範囲においてアークが不安
定となる。これがため、これまではこれら放電灯
が安定に動作する範囲は比較的狭い周波数帯域内
に限られるものとみなされていた。
びメタルハライド放電灯のような高圧金属蒸気放
電灯が主周波数以上で動作すると、所定周波数範
囲内で放電灯のアークに不安定性が生ずる。これ
ら不安定性の原因は放電灯の放電アークの音響共
振にある。また、あるタイプの放電灯では動作電
圧の著しく広い周波数範囲においてアークが不安
定となる。これがため、これまではこれら放電灯
が安定に動作する範囲は比較的狭い周波数帯域内
に限られるものとみなされていた。
20〜50kHzの間で、不安定とならない３〜5kHz
の幅の周波数帯域を有するミニアチユア金属蒸気
放電灯については、例えば、DE−OS2847840号
に開示されている。
の幅の周波数帯域を有するミニアチユア金属蒸気
放電灯については、例えば、DE−OS2847840号
に開示されている。
さらに、DE−OS2335589号は、例えば20kHzの
高周波供給電圧を低周波信号で変調しこれにより
低圧及び高圧水銀蒸気放電灯のアークに不安定を
生ずる原因である音響共振の発生を押さえるよう
にすることを提案している。しかしながら、そこ
にも記載されているように、この方法では周波数
変調の度合を大きくしても共振効果を完全に抑制
するには十分ではない。
高周波供給電圧を低周波信号で変調しこれにより
低圧及び高圧水銀蒸気放電灯のアークに不安定を
生ずる原因である音響共振の発生を押さえるよう
にすることを提案している。しかしながら、そこ
にも記載されているように、この方法では周波数
変調の度合を大きくしても共振効果を完全に抑制
するには十分ではない。
またUS−PS3890537号に開示されている方法
によれば、パルス状電流（脈動電流）で動作する
水銀蒸気放電灯における音響共振を押さえるため
チヨツパ周波数を自動的にウオブリングさせてい
る。しかしながら、このチヨツパ周波数のウオブ
リングによる方法が失敗する共振周波数がある。
によれば、パルス状電流（脈動電流）で動作する
水銀蒸気放電灯における音響共振を押さえるため
チヨツパ周波数を自動的にウオブリングさせてい
る。しかしながら、このチヨツパ周波数のウオブ
リングによる方法が失敗する共振周波数がある。
特に小形高圧金属蒸気放電灯では、動作電圧の
どの様なウオブリングだけが実際に効果がないか
判つている。
どの様なウオブリングだけが実際に効果がないか
判つている。
（発明が解決しようとする課題）
これがため、本発明の目的は、例えば500Hz〜
200kHzという著しく広い周波数範囲にわたる放
電灯において、音響共振も、これによるアークの
不安定化も実際に起こらないようにした、500Hz
以上で高圧金属放電灯を作動させる方法を提供す
ることにある。
200kHzという著しく広い周波数範囲にわたる放
電灯において、音響共振も、これによるアークの
不安定化も実際に起こらないようにした、500Hz
以上で高圧金属放電灯を作動させる方法を提供す
ることにある。
（課題を解決するための手段）
本発明によれば、この明細書の頭書において説
明した種類の方法において、動作電圧に絶えず間
歇的に急激な位相変化を与えるようにすることに
よつて上述の目的を達成し得る。
明した種類の方法において、動作電圧に絶えず間
歇的に急激な位相変化を与えるようにすることに
よつて上述の目的を達成し得る。
この一定の位相変化によつて、アークを不安定
にする音響共振の励起を乱す。
にする音響共振の励起を乱す。
好ましくは動作電圧に50°〜130°の、特に90°の
位相飛び越しを生ぜしめるようにするを可とす
る。
位相飛び越しを生ぜしめるようにするを可とす
る。
この位相変化は周期的に行い得る。しかしなが
ら、この動作電圧の周波数スペクトルに側波帯が
生じ、これが不安定の原因となり得る。しかし、
位相変化を統計的にすなわち不規則な間隔で行う
ようにしてこれら側波帯の振幅を低減し得る。不
安定化の励起には所要の限界値が必要である。統
計的位相変化を行うことにより、この励起をこの
限界値以下に下げる。
ら、この動作電圧の周波数スペクトルに側波帯が
生じ、これが不安定の原因となり得る。しかし、
位相変化を統計的にすなわち不規則な間隔で行う
ようにしてこれら側波帯の振幅を低減し得る。不
安定化の励起には所要の限界値が必要である。統
計的位相変化を行うことにより、この励起をこの
限界値以下に下げる。
好ましくはこの位相変化を動作電圧の1/2〜20
周期後毎に行うを可とする。
周期後毎に行うを可とする。
上述したように、周期的に位相を変化させる場
合には、特にミニアチユアメタルハライド放電灯
ではアークの不安定な周波数帯域が動作電圧の周
波数範囲に生ずるが、統計的位相変化を行う場合
にはこの帯域ではアークに不安定は生じない。
合には、特にミニアチユアメタルハライド放電灯
ではアークの不安定な周波数帯域が動作電圧の周
波数範囲に生ずるが、統計的位相変化を行う場合
にはこの帯域ではアークに不安定は生じない。
5kHzよりも高い周波数用の小形の高圧金属蒸
気放電灯を作動させる本発明方法の他の好適実施
例においては、周期的動作電圧を周期的に急激に
位相変化させると同時にこの動作電圧の周波数を
ウオブリングさせることにより、例えば20〜60k
Hzという広い周波数範囲内で放電灯に実際に音響
共振及びそれに起因するアーク不安定を生じさせ
ないようにすることが出来る。
気放電灯を作動させる本発明方法の他の好適実施
例においては、周期的動作電圧を周期的に急激に
位相変化させると同時にこの動作電圧の周波数を
ウオブリングさせることにより、例えば20〜60k
Hzという広い周波数範囲内で放電灯に実際に音響
共振及びそれに起因するアーク不安定を生じさせ
ないようにすることが出来る。
それ自体では実質的に何ら効果のない動作電圧
周波数のウオブリングを、周期的位相変化と同時
に、実施することにより、この周期的位相変化だ
けによる場合の安定周波数範囲に比べて音響不安
定のない周波数範囲を拡げることが出来るという
ことが判つた。
周波数のウオブリングを、周期的位相変化と同時
に、実施することにより、この周期的位相変化だ
けによる場合の安定周波数範囲に比べて音響不安
定のない周波数範囲を拡げることが出来るという
ことが判つた。
ここで、「小形高圧金属蒸気放電灯」とは放電
管容積が最大でも２cm3までの放電灯を意味するも
のと解する。
管容積が最大でも２cm3までの放電灯を意味するも
のと解する。
本発明のさらに他の好適実施例では、動作電圧
は直流電圧成分を含むようにすることが出来る。
その結果パルス状（脈流）直流動作を電子安定器
によつて純粋な交流動作による場合よりも一層簡
単に達成することが出来る。小形放電灯特にミニ
アチユアメタルハライド放電灯では、電極間距離
の大きな高圧放電灯とは異なり、電気泳動による
物質の軸方向のデミクシング（axial demixing）
は実質的に役割を果たさないので、パルス状直流
動作は問題を生じない。
は直流電圧成分を含むようにすることが出来る。
その結果パルス状（脈流）直流動作を電子安定器
によつて純粋な交流動作による場合よりも一層簡
単に達成することが出来る。小形放電灯特にミニ
アチユアメタルハライド放電灯では、電極間距離
の大きな高圧放電灯とは異なり、電気泳動による
物質の軸方向のデミクシング（axial demixing）
は実質的に役割を果たさないので、パルス状直流
動作は問題を生じない。
パルス状直流動作の場合には、動作電圧は100°
〜250°、特に180°の位相飛び越しを生じ得る。
〜250°、特に180°の位相飛び越しを生じ得る。
本発明はさらに上述した方法を実施するための
回路に関するものである。本発明による回路によ
れば信号発生器の周期的信号を一方において直接
及び他方において移相器を経てアナログ・マルチ
プレクサに供給し、次いで該周期的信号を電力増
幅器を経て高圧金属蒸気放電灯に動作電圧として
供給するように構成し、前記アナログ・マルチプ
レクサはデイジタルパルス発生器によつて周期的
又は統計的に直接又は移相器を経て交互に前記信
号発生器を前記電力増幅器に接続するように構成
したことを特徴とする。
回路に関するものである。本発明による回路によ
れば信号発生器の周期的信号を一方において直接
及び他方において移相器を経てアナログ・マルチ
プレクサに供給し、次いで該周期的信号を電力増
幅器を経て高圧金属蒸気放電灯に動作電圧として
供給するように構成し、前記アナログ・マルチプ
レクサはデイジタルパルス発生器によつて周期的
又は統計的に直接又は移相器を経て交互に前記信
号発生器を前記電力増幅器に接続するように構成
したことを特徴とする。
本発明による回路の好適実施例によれば、動作
電圧を同時にウオブリングさせることにより、前
記アナログ・マルチプレクサは前記信号発生器を
前記電力増幅器に周期的に接続し、及び前記信号
発生器を、一定振幅Uw及び周波数fwを有する電
圧発生器によつて、出力信号を中心周波数f0の回
りで±Δfの高周波掃引で周波数変化させるよう
に、制御することを特徴とする。
電圧を同時にウオブリングさせることにより、前
記アナログ・マルチプレクサは前記信号発生器を
前記電力増幅器に周期的に接続し、及び前記信号
発生器を、一定振幅Uw及び周波数fwを有する電
圧発生器によつて、出力信号を中心周波数f0の回
りで±Δfの高周波掃引で周波数変化させるよう
に、制御することを特徴とする。
本発明による回路のさらに他の実施例によれ
ば、動作電圧に直流電圧を重畳させるため、直流
電圧源を前記電力増幅器と前記放電灯との間に接
続することが出来る。
ば、動作電圧に直流電圧を重畳させるため、直流
電圧源を前記電力増幅器と前記放電灯との間に接
続することが出来る。
（実施例）
以下図面により本発明の実施例につき説明す
る。
る。
第１図に示す回路では、信号発生器１は一定周
波数ｆの正弦波出力電圧を生じ、この電圧を接続
点２から一方においては導線３を経て直接及び他
方においては移相器４を経てアナログ・マルチプ
レクサ５に供給する。このアナログ・マルチプレ
クサ５の出力端子６を直線電力増幅器７に接続
し、この増幅器に高圧金属蒸気放電灯８及び安定
器のインピーダンス９の直列回路を接続する。
波数ｆの正弦波出力電圧を生じ、この電圧を接続
点２から一方においては導線３を経て直接及び他
方においては移相器４を経てアナログ・マルチプ
レクサ５に供給する。このアナログ・マルチプレ
クサ５の出力端子６を直線電力増幅器７に接続
し、この増幅器に高圧金属蒸気放電灯８及び安定
器のインピーダンス９の直列回路を接続する。
アナログ・マルチプレクサ５は２つの切り換え
接点Ｓ１及びＳ２を有するスイツチとして動作す
る。導線１０及び１１を経て、デイジタルパルス
発生器１２によつてアナログ・マルチプレクサ５
を制御する。この場合、導線１１にはインバータ
１３を挿入してある。このデイジタルパルス発生
器１２の出力が低レベル信号Ｌに切り換わると、
この信号Ｌは導線１０に生じ、他方導線１１の信
号はインバータ１３を介して高レベル信号Ｈに切
り換えられる。この状態において、アナログ・マ
ルチプレクサ５はそのスイツチＳ１を閉成し、こ
れがため、信号発生器１の電圧を出力端子６に直
接供給する。デイジタルパルス発生器１２の出力
が高レベル信号Ｈに切り換えられると、この信号
Ｈは導線１０に現れ、他方導線１１の信号はイン
バータ１３によつて低レベル信号Ｌにされる。こ
の状態では、アナログ・マルチプレクサ５のスイ
ツチＳ２が閉成するので、信号発生器１の移相電
圧がその出力端子６に供給される。アナログ・マ
ルチプレクサ５の出力電圧の移相を信号発生器１
の出力電圧に対し変化させるために移相器４を用
いることが出来、その場合移相飛び越しを50°〜
130°、特に、90°とすることが出来る。尚、所望
の位相変化を移相器４において調整し得る。
接点Ｓ１及びＳ２を有するスイツチとして動作す
る。導線１０及び１１を経て、デイジタルパルス
発生器１２によつてアナログ・マルチプレクサ５
を制御する。この場合、導線１１にはインバータ
１３を挿入してある。このデイジタルパルス発生
器１２の出力が低レベル信号Ｌに切り換わると、
この信号Ｌは導線１０に生じ、他方導線１１の信
号はインバータ１３を介して高レベル信号Ｈに切
り換えられる。この状態において、アナログ・マ
ルチプレクサ５はそのスイツチＳ１を閉成し、こ
れがため、信号発生器１の電圧を出力端子６に直
接供給する。デイジタルパルス発生器１２の出力
が高レベル信号Ｈに切り換えられると、この信号
Ｈは導線１０に現れ、他方導線１１の信号はイン
バータ１３によつて低レベル信号Ｌにされる。こ
の状態では、アナログ・マルチプレクサ５のスイ
ツチＳ２が閉成するので、信号発生器１の移相電
圧がその出力端子６に供給される。アナログ・マ
ルチプレクサ５の出力電圧の移相を信号発生器１
の出力電圧に対し変化させるために移相器４を用
いることが出来、その場合移相飛び越しを50°〜
130°、特に、90°とすることが出来る。尚、所望
の位相変化を移相器４において調整し得る。
デイジタルパルス発生器１２が周期的パルスシ
ーケンスａを生じると、アナログ・マルチプレク
サ５の出力端子６には導線３を介して信号発生器
１の電圧またはその位相変化を受けた電圧が交互
に生ずる。アナログ・マルチプレクサ５の出力電
圧の位相変化の周波数はデイジタルパルス発生器
１２の周期的パルスシーケンスａの基本周波数fp
によつて与えられる。従つて、アナログ・マルチ
プレクサ５の出力端子６での位相変化は信号発生
器の電圧のｆ／fp周期後毎に生ずるので、位相変
化のタイム・シーケンスをこの比を選定すること
によつて調整出来る。デイジタルパルス発生器１
２の高レベル信号Ｈ／低レベル信号Ｌの切り換え
が不規則に、すなわち統計的に分布されている場
合には（図にパルスシーケンスｂで示す）、アナ
ログ・マルチプレクサ５の出力端子６には同様に
不規則な位相変化の電圧が得られる。
ーケンスａを生じると、アナログ・マルチプレク
サ５の出力端子６には導線３を介して信号発生器
１の電圧またはその位相変化を受けた電圧が交互
に生ずる。アナログ・マルチプレクサ５の出力電
圧の位相変化の周波数はデイジタルパルス発生器
１２の周期的パルスシーケンスａの基本周波数fp
によつて与えられる。従つて、アナログ・マルチ
プレクサ５の出力端子６での位相変化は信号発生
器の電圧のｆ／fp周期後毎に生ずるので、位相変
化のタイム・シーケンスをこの比を選定すること
によつて調整出来る。デイジタルパルス発生器１
２の高レベル信号Ｈ／低レベル信号Ｌの切り換え
が不規則に、すなわち統計的に分布されている場
合には（図にパルスシーケンスｂで示す）、アナ
ログ・マルチプレクサ５の出力端子６には同様に
不規則な位相変化の電圧が得られる。
この場合、位相飛び越しの形で周期的または統
計的位相変化を受けている、かくして得られたア
ナログ・マルチプレクサ５の出力電圧を直線電力
増幅器７を経て放電灯８に動作電圧として供給す
る。
計的位相変化を受けている、かくして得られたア
ナログ・マルチプレクサ５の出力電圧を直線電力
増幅器７を経て放電灯８に動作電圧として供給す
る。
実際の実施例においては、この放電灯８を
300W−高圧水銀放電灯とした。信号発生器１は
約3kHzの電圧を発生した。この周波数は関連す
る放電灯の不安定周波数範囲にある。第２図及び
第３図は信号発生器１の正弦波出力電圧の90°位
相飛び越しを1.5周期又は5.5周期毎に行つた場合
について放電管電圧の時間的変化を夫々示す線図
である。（個別の位相飛び越しを電圧変化の下側
に矢印で示す。）これらの位相変化によつて放電
管の安定動作が得られる。また、90°よりも大き
いか又は小さい例えば50°〜130°間の位相飛び越
しを行わせることによつて、放電灯のアークの不
安定性を除去することが出来る。
300W−高圧水銀放電灯とした。信号発生器１は
約3kHzの電圧を発生した。この周波数は関連す
る放電灯の不安定周波数範囲にある。第２図及び
第３図は信号発生器１の正弦波出力電圧の90°位
相飛び越しを1.5周期又は5.5周期毎に行つた場合
について放電管電圧の時間的変化を夫々示す線図
である。（個別の位相飛び越しを電圧変化の下側
に矢印で示す。）これらの位相変化によつて放電
管の安定動作が得られる。また、90°よりも大き
いか又は小さい例えば50°〜130°間の位相飛び越
しを行わせることによつて、放電灯のアークの不
安定性を除去することが出来る。
第４図に示す回路では、第１図に示す回路に追
加して電圧発生器１４を備えており、この電圧発
生器は周期的電圧例えば振幅Uw及び周波数fwの
正弦波電圧を生ずる。この電圧は電圧制御信号発
生器１の入力信号であり、この信号発生器は周期
的出力電圧、この場合には正弦波出力電圧であつ
てその周波数が可調整中心周波数f0の回りにf0−
Δf及びf0＋Δf間のウオブリング周波数で変化し、
この場合の周波数掃引Δfがウオブリング電圧の
振幅Uwによつて定まるような当該周期的出力電
圧を生ずる。永久に周波数変化する信号発生器１
のこの出力電圧は接続点２から一方においては導
線３を経て及び他方においては移相器４を経てア
ナログ・マルチプレクサ５に供給される。このア
ナログ・マルチプレクサ５の出力端子６を直線電
力増幅器７に接続し、これにはさらに小形高圧金
属蒸気放電灯８、安定器のインピーダンス９及び
直流電源１５の直列回路を接続する。
加して電圧発生器１４を備えており、この電圧発
生器は周期的電圧例えば振幅Uw及び周波数fwの
正弦波電圧を生ずる。この電圧は電圧制御信号発
生器１の入力信号であり、この信号発生器は周期
的出力電圧、この場合には正弦波出力電圧であつ
てその周波数が可調整中心周波数f0の回りにf0−
Δf及びf0＋Δf間のウオブリング周波数で変化し、
この場合の周波数掃引Δfがウオブリング電圧の
振幅Uwによつて定まるような当該周期的出力電
圧を生ずる。永久に周波数変化する信号発生器１
のこの出力電圧は接続点２から一方においては導
線３を経て及び他方においては移相器４を経てア
ナログ・マルチプレクサ５に供給される。このア
ナログ・マルチプレクサ５の出力端子６を直線電
力増幅器７に接続し、これにはさらに小形高圧金
属蒸気放電灯８、安定器のインピーダンス９及び
直流電源１５の直列回路を接続する。
アナログ・マルチプレクサ５のスイツチＳ２を
閉成すると、信号発生器１の移相されたかつウオ
ブリングされた電圧が出力端子６に供給される。
デイジタルパルス発生器１２は周期的パルスシー
ケンスを供給するので、信号発生器１のウオブリ
ングされた電圧が直接或いはウオブリングされた
電圧が位相変化されてアナログ・マルチプレクサ
５の出力端子６に交互に生ずる。このアナログ・
マルチプレクサ５の出力電圧の位相変化の周波数
はデイジタルパルス発生器１２の周期的パルスシ
ーケンスの基本周波数fpによつて与えられる。従
つて、アナログ・マルチプレクサ５の出力端子６
での位相変化は信号発生器電圧のほぼf0／fp周期
後毎に生ずるので、位相変化のタイム・シーケン
スの調整をこの比を選定することによつて行うこ
とが出来る。このようにして得られた位相飛び越
しの形での周期的位相変化を有するアナログ・マ
ルチプレクサ５の出力電圧を、直線増幅器７を経
て放電灯８に動作電圧として供給する。
閉成すると、信号発生器１の移相されたかつウオ
ブリングされた電圧が出力端子６に供給される。
デイジタルパルス発生器１２は周期的パルスシー
ケンスを供給するので、信号発生器１のウオブリ
ングされた電圧が直接或いはウオブリングされた
電圧が位相変化されてアナログ・マルチプレクサ
５の出力端子６に交互に生ずる。このアナログ・
マルチプレクサ５の出力電圧の位相変化の周波数
はデイジタルパルス発生器１２の周期的パルスシ
ーケンスの基本周波数fpによつて与えられる。従
つて、アナログ・マルチプレクサ５の出力端子６
での位相変化は信号発生器電圧のほぼf0／fp周期
後毎に生ずるので、位相変化のタイム・シーケン
スの調整をこの比を選定することによつて行うこ
とが出来る。このようにして得られた位相飛び越
しの形での周期的位相変化を有するアナログ・マ
ルチプレクサ５の出力電圧を、直線増幅器７を経
て放電灯８に動作電圧として供給する。
第４図の回路構成では、電力増幅器７と放電灯
８との間に追加の直流電源（例えば100V）１５
を接続する。その結果、放電灯８を電力増幅器７
により供給された交流動作電圧が重畳されている
直流電圧で動作する。このパルス状の、すなわち
脈動直流電圧での動作の場合には、電圧変調及び
電力変調の周波数は互いに対応する。180°の電力
の位相飛び越しを得るためには、動作電圧の位相
飛び越しを、放電灯を純粋な交流電圧で動作させ
る場合の90°とは異なつて、180°とする必要があ
る。この位相飛び越しに許容される範囲は、約
100°〜250°に達する。
８との間に追加の直流電源（例えば100V）１５
を接続する。その結果、放電灯８を電力増幅器７
により供給された交流動作電圧が重畳されている
直流電圧で動作する。このパルス状の、すなわち
脈動直流電圧での動作の場合には、電圧変調及び
電力変調の周波数は互いに対応する。180°の電力
の位相飛び越しを得るためには、動作電圧の位相
飛び越しを、放電灯を純粋な交流電圧で動作させ
る場合の90°とは異なつて、180°とする必要があ
る。この位相飛び越しに許容される範囲は、約
100°〜250°に達する。
実際の実施例では、放電灯８を、バルブ直径を
約７mmとしバルブ容積を約0.5cm3とした楕円形の
45W高圧メタルハライド放電灯とした。電圧制御
信号発生器１で中心周波数f0で20〜50kHzの周波
数範囲を有する電圧を生じさせた。周波数掃引
Δfは500Hz〜15kHzの間、好ましくは、5kHzに達
した。電圧発生器１４のウオブリング周波数fwは
30Hz〜15kHzの間、好ましくは、100Hzであつた。
約７mmとしバルブ容積を約0.5cm3とした楕円形の
45W高圧メタルハライド放電灯とした。電圧制御
信号発生器１で中心周波数f0で20〜50kHzの周波
数範囲を有する電圧を生じさせた。周波数掃引
Δfは500Hz〜15kHzの間、好ましくは、5kHzに達
した。電圧発生器１４のウオブリング周波数fwは
30Hz〜15kHzの間、好ましくは、100Hzであつた。
第５図は信号発生器１のウオブリングされた正
弦波出力電圧の位相飛び越しを180°とした場合の
放電灯電圧ULの時間の関数としての変化を示す
曲線図である（この図において、個々の位相飛び
越しは電圧変化曲線の上側の矢印で示す）。この
電圧変化はこれが零軸線に触れないようになし得
る。図示の電圧変化によれば、不安定性のない周
波数帯域は約25kHzの幅から得られた。これに対
し、純粋な正弦波動作電圧で放電灯を動作させる
場合にはこの不安定性のない周波数帯域は約3k
Hzであつた。
弦波出力電圧の位相飛び越しを180°とした場合の
放電灯電圧ULの時間の関数としての変化を示す
曲線図である（この図において、個々の位相飛び
越しは電圧変化曲線の上側の矢印で示す）。この
電圧変化はこれが零軸線に触れないようになし得
る。図示の電圧変化によれば、不安定性のない周
波数帯域は約25kHzの幅から得られた。これに対
し、純粋な正弦波動作電圧で放電灯を動作させる
場合にはこの不安定性のない周波数帯域は約3k
Hzであつた。
広い安定周波数帯域は、電子安定器の周波数を
一定としかつ放電灯の寸法を一定とした時に、裕
度が大きくなる余地がある。
一定としかつ放電灯の寸法を一定とした時に、裕
度が大きくなる余地がある。
電子高周波安定器においてこの方法を使用する
場合には、第１図または第４図による回路中の、
電力増幅器７、安定器インピーダンス９及び場合
によつては直流電源１５から成る回路構成部分を
対応する安定器のパワーエレクトロニツク装置で
置換し、これをアナログ・マルチプレクサ５の出
力信号で制御するようにしてもよい。
場合には、第１図または第４図による回路中の、
電力増幅器７、安定器インピーダンス９及び場合
によつては直流電源１５から成る回路構成部分を
対応する安定器のパワーエレクトロニツク装置で
置換し、これをアナログ・マルチプレクサ５の出
力信号で制御するようにしてもよい。
上述した方法によれば、縦方向に限らず、方位
角及び半径方向の音響共振が高圧金属蒸気放電灯
内に生ずるのを回避することが出来る。
角及び半径方向の音響共振が高圧金属蒸気放電灯
内に生ずるのを回避することが出来る。
放電灯は円筒容器を具える必要はないが、その
代わりに例えば球または楕円形とし得る。
代わりに例えば球または楕円形とし得る。
第１図は高圧金属蒸気放電灯を作動させるため
の回路の一実施例を示すブロツク線図、第２図は
正弦波動作電圧の約1.5周期毎に90°の位相飛び越
しを行う場合の放電灯電圧の変化を示す線図、第
３図は正弦波動作電圧の5.5周期毎に90°の位相飛
び越しを行う場合の第２図に従う電圧変化を示す
線図、第４図は小形高圧金属蒸気放電灯を作動さ
せるための回路の他の実施例を示すブロツク線
図、第５図はパルス状直流動作を行う場合の放電
灯電圧の変化を示す線図である。 １……信号発生器、２……接続点、３，１０，
１１……導線、４……移相器、５……アナログ・
マルチプレクサ、６……（アナログ・マルチプレ
クサの）出力端子、７……直線電力増幅器、８…
…高圧金属蒸気放電灯、９……安定器のインピー
ダンス、１２……デイジタルパルス発生器、１３
……インバータ、１４……電圧発生器、１５……
直流電圧源。
の回路の一実施例を示すブロツク線図、第２図は
正弦波動作電圧の約1.5周期毎に90°の位相飛び越
しを行う場合の放電灯電圧の変化を示す線図、第
３図は正弦波動作電圧の5.5周期毎に90°の位相飛
び越しを行う場合の第２図に従う電圧変化を示す
線図、第４図は小形高圧金属蒸気放電灯を作動さ
せるための回路の他の実施例を示すブロツク線
図、第５図はパルス状直流動作を行う場合の放電
灯電圧の変化を示す線図である。 １……信号発生器、２……接続点、３，１０，
１１……導線、４……移相器、５……アナログ・
マルチプレクサ、６……（アナログ・マルチプレ
クサの）出力端子、７……直線電力増幅器、８…
…高圧金属蒸気放電灯、９……安定器のインピー
ダンス、１２……デイジタルパルス発生器、１３
……インバータ、１４……電圧発生器、１５……
直流電圧源。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 500Hz以上の周期的動作電圧で高圧金属蒸気
放電灯を動作させるに当たり、動作電圧を絶えず
間歇的に急激に位相変化させることを特徴とする
放電灯動作方法。 ２ 動作電圧は50°〜130°間の、好ましくは90°の
位相飛び越しを生ずることを特徴とする特許請求
の範囲１記載の放電灯動作方法。 ３ 位相変化を周期的に又は統計的に行うことを
特徴とする特許請求の範囲１又は２記載の放電灯
動作方法。 ４ 位相変化を動作電圧の1/2〜20周期毎に行う
ことを特徴とする特許請求の範囲３記載の放電灯
動作方法。 ５ 5kHz以上の周波数の、周期的に急激に位相
変化される動作電圧によつて小形高圧金属蒸気放
電灯を動作させるため、動作電圧の周波数を同時
にウオブリングさせることを特徴とする特許請求
の範囲１記載の放電灯動作方法。 ６ 動作電圧は直流電圧成分を含むことを特徴と
する特許請求の範囲５記載の放電灯動作方法。 ７ 動作電圧は100°〜250°間の、好ましくは180°
の位相飛び越しを生ずることを特徴とする特許請
求の範囲６記載の放電灯動作方法。 ８ 信号発生器１の周期的信号を一方において直
接及び他方において移相器４を経てアナログ・マ
ルチプレクサ５に供給し、次いで該周期的信号を
電力増幅器７を経て高圧金属蒸気放電灯８に動作
電圧として供給するように構成し、前記アナロ
グ・マルチプレクサはデイジタルパルス発生器１
２によつて周期的又は統計的に直接又は移相器を
経て交互に前記信号発生器を前記電力増幅器に接
続するように構成したことを特徴とする放電灯動
作回路。 ９ 前記アナログ・マルチプレクサ５は前記信号
発生器１を前記電力増幅器７に周期的に接続し及
び前記信号発生器１を、一定振幅Uw及び周波数
fwを有する電圧発生器１４によつて、出力信号を
中心周波数f0の回りで±Δfの周波数掃引で周波数
変化させるように、制御して成ることを特徴とす
る特許請求の範囲８記載の放電灯動作回路。 １０ 直流電圧源１５を前記電力増幅器７と前記
放電灯８との間に接続して成ることを特徴とする
特許請求の範囲９記載の放電灯動作回路。
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE3122183A DE3122183C2 (de) | 1981-06-04 | 1981-06-04 | Verfahren zum Betrieb einer Hochdruck-Metalldampfentladungslampe und Schaltungsanordnung zur Ausübung dieses Verfahrens |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57210597A JPS57210597A (en) | 1982-12-24 |
| JPH0442787B2 true JPH0442787B2 (ja) | 1992-07-14 |
Family
ID=6133891
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57092276A Granted JPS57210597A (en) | 1981-06-04 | 1982-06-01 | Method and circuit for operating discharge lamp |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57210597A (ja) |
| DE (1) | DE3122183C2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DD293021A5 (de) * | 1990-03-16 | 1991-08-14 | Komb. Veb Narva "Rosa Luxemburg",De | Verfahren zum impulsbetrieb von hochdruckentladungslampen |
| DE4039186A1 (de) * | 1990-12-05 | 1992-06-11 | Narva Gluehlampen | Schaltungsanordnung zum impulsbetrieb von hochdruckentladungslampen |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5611896A (en) * | 1979-07-10 | 1981-02-05 | Toshiba Electric Equip | Device for firing mercury lamp in high frequency |
| JPS56134494A (en) * | 1980-03-24 | 1981-10-21 | Toshiba Electric Equip | Device for firing discharge lamp |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| IT991188B (it) * | 1972-07-14 | 1975-07-30 | Thorn Electrical Ind Ltd | Lampada ad elettroluminescenza o a soarica funzionante ad alta frequenza e metodo per alimentarla |
| US3890537A (en) * | 1974-01-02 | 1975-06-17 | Gen Electric | Solid state chopper ballast for gaseous discharge lamps |
| US4170746A (en) * | 1977-12-27 | 1979-10-09 | General Electric Company | High frequency operation of miniature metal vapor discharge lamps |
-
1981
- 1981-06-04 DE DE3122183A patent/DE3122183C2/de not_active Expired
-
1982
- 1982-06-01 JP JP57092276A patent/JPS57210597A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5611896A (en) * | 1979-07-10 | 1981-02-05 | Toshiba Electric Equip | Device for firing mercury lamp in high frequency |
| JPS56134494A (en) * | 1980-03-24 | 1981-10-21 | Toshiba Electric Equip | Device for firing discharge lamp |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57210597A (en) | 1982-12-24 |
| DE3122183C2 (de) | 1983-09-22 |
| DE3122183A1 (de) | 1982-12-23 |
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