JPH0613187A - 放電灯点灯装置 - Google Patents
放電灯点灯装置Info
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- JPH0613187A JPH0613187A JP4169047A JP16904792A JPH0613187A JP H0613187 A JPH0613187 A JP H0613187A JP 4169047 A JP4169047 A JP 4169047A JP 16904792 A JP16904792 A JP 16904792A JP H0613187 A JPH0613187 A JP H0613187A
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- inductance
- discharge tube
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- coupling transformer
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- 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
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- Circuit Arrangements For Discharge Lamps (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 メタルハライドランプ等のＨＩＤ放電灯を高
周波数給電により点灯するとき、放電灯の状態に応じて
消灯時から点灯するときは高電圧を印加して確実に点灯
させ、音響的共鳴現象が発生するとそれを検知してそれ
を停止させ、常に正常状態で点灯させることができる装
置を提供する。 【構成】 ランプＨＩＤの電極間電圧を放電管電圧検出
回路（Ｒ３，Ｒ４）で検出し、矩形波発生回路と共振回
路ＲＺＮＣの間の結合トランスＴ１のインダクタンスま
たは共振回路内の可変リアクタンス素子のＬＶのインダ
クタンスを制御する。
周波数給電により点灯するとき、放電灯の状態に応じて
消灯時から点灯するときは高電圧を印加して確実に点灯
させ、音響的共鳴現象が発生するとそれを検知してそれ
を停止させ、常に正常状態で点灯させることができる装
置を提供する。 【構成】 ランプＨＩＤの電極間電圧を放電管電圧検出
回路（Ｒ３，Ｒ４）で検出し、矩形波発生回路と共振回
路ＲＺＮＣの間の結合トランスＴ１のインダクタンスま
たは共振回路内の可変リアクタンス素子のＬＶのインダ
クタンスを制御する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、放電灯点灯装置に関す
る。特にＨＩＤ放電灯に適した放電灯点灯装置に関す
る。
る。特にＨＩＤ放電灯に適した放電灯点灯装置に関す
る。
【０００２】ＨＩＤ放電灯とは、水銀ランプ，メタルハ
ライドランプ，高圧ナトリュームランプ等の高輝度放電
ランプの総称である。
ライドランプ，高圧ナトリュームランプ等の高輝度放電
ランプの総称である。
【０００３】メタルハライドランプは、放電管の中に種
々のメタルハライド（ハロゲン化金属）を封入したラン
プである。したがって封入する金属の組合せを選択する
ことによって種々の光を得ることができる。
々のメタルハライド（ハロゲン化金属）を封入したラン
プである。したがって封入する金属の組合せを選択する
ことによって種々の光を得ることができる。
【０００４】
【従来の技術】メタルハライドランプの点灯には、高周
波（２０ｋＨｚ以上）を用いることが好ましい。高周波
点灯をすることの利点は次のとおりである。 可聴周波数でないので騒音がない。 トランスの重量が軽い。５０／６０Ｈｚのトランス
に比較して１／２〜１／５である。 アークイオンが消減しないので、再点弧現象が起ら
ない。したがってフリッカが殆んどない。 効率が良い。 ＡＣ入力を一旦整流するので、５０／６０Ｈｚを共
用できる。 ランプ電力等の制御が容易である。
波（２０ｋＨｚ以上）を用いることが好ましい。高周波
点灯をすることの利点は次のとおりである。 可聴周波数でないので騒音がない。 トランスの重量が軽い。５０／６０Ｈｚのトランス
に比較して１／２〜１／５である。 アークイオンが消減しないので、再点弧現象が起ら
ない。したがってフリッカが殆んどない。 効率が良い。 ＡＣ入力を一旦整流するので、５０／６０Ｈｚを共
用できる。 ランプ電力等の制御が容易である。
【０００５】しかしながらメタルハライドランプを高周
波で点灯すると、音響的共鳴現象が生じることがある。
波で点灯すると、音響的共鳴現象が生じることがある。
【０００６】音響的共鳴現象とは、図１に示すように、
放電管１の中の金属蒸気ガス２の疎密波である音響振動
が生じ、これが正弦波の高周波電力と共鳴する現象であ
る。
放電管１の中の金属蒸気ガス２の疎密波である音響振動
が生じ、これが正弦波の高周波電力と共鳴する現象であ
る。
【０００７】音響的共鳴現象が生じると、放電アークが
ゆらいだり、立ち消えして、点灯が不安定になる。
ゆらいだり、立ち消えして、点灯が不安定になる。
【０００８】これ故、音響的共鳴現象が発生する周波数
での点灯は避けなければならない。
での点灯は避けなければならない。
【０００９】共鳴周波数は単一ではない。例えば、長さ
Ｌの細長い管の場合、放電管の中の金属蒸気中の音速を
ｖ、ｍを整数とすると、共鳴周波数ｆは次式で与えられ
る。 ｆ＝ｍｖ／２Ｌ ……………… （１）
Ｌの細長い管の場合、放電管の中の金属蒸気中の音速を
ｖ、ｍを整数とすると、共鳴周波数ｆは次式で与えられ
る。 ｆ＝ｍｖ／２Ｌ ……………… （１）
【００１０】管が太くなると、さらに共鳴周波数の数が
多くなり、高周波領域では、広い周波数帯域に共鳴周波
数が分布することになる。これ故、ＨＩＤランプの高周
波点灯においては、これらの多数の共鳴周波数と近い周
波数で点灯させながら、音響的共鳴をさせないことが重
要である。
多くなり、高周波領域では、広い周波数帯域に共鳴周波
数が分布することになる。これ故、ＨＩＤランプの高周
波点灯においては、これらの多数の共鳴周波数と近い周
波数で点灯させながら、音響的共鳴をさせないことが重
要である。
【００１１】ＨＩＤランプの高周波点灯における音響的
共鳴現象および、放電安定化方法に関する論文が、照明
学会誌第６７巻第２号昭和５８年の第１５〜２１頁に報
告されている。
共鳴現象および、放電安定化方法に関する論文が、照明
学会誌第６７巻第２号昭和５８年の第１５〜２１頁に報
告されている。
【００１２】音響的共鳴現象を避けるために種々の方法
が提案されている。 （１） 矩形波で電力を供給する。上記論文に記載され
ているように、理想的矩形波であれば、どのような周波
数で点灯しても共鳴現象は起らない。
が提案されている。 （１） 矩形波で電力を供給する。上記論文に記載され
ているように、理想的矩形波であれば、どのような周波
数で点灯しても共鳴現象は起らない。
【００１３】（２） 周波数を変調する。周波数毎に振
動のモードが異なるので、周波数を変調すると共鳴が起
らない。
動のモードが異なるので、周波数を変調すると共鳴が起
らない。
【００１４】（３） 第３次高調波を重畳して電力を供
給する。これは矩形波を、基本波と第３次高調波を用い
たフーリエ展開で近似したものである。したがって矩形
波と正弦波の中間の性格を有する。
給する。これは矩形波を、基本波と第３次高調波を用い
たフーリエ展開で近似したものである。したがって矩形
波と正弦波の中間の性格を有する。
【００１５】その他の放電灯点灯装置として次のような
技術が公知である。 （１） 点灯初期に高周波電圧を間欠的に発生させる
（特公平３−２４７５８号公報）。 （２） 始動時から安定期に至るまでの期間に高周波電
圧を印加する（特公平２−３９０７８号公報）。 （３） 始動時に商用電源電圧に高周波高電圧を重畳す
る（特開昭６２−８６６９７号公報）。 （４） 比較的高い電圧で励起し、矩形波電流で励起を
維持する（特公平２−１０６９７号公報）。 （５） 半サイクル毎に変調する正弦波による点灯（平
成３年度照明学会創立７５周年記念全国大会報第６２
頁）。 （６） 昇圧形トランジスタインバータによる放電ラン
プ安定器（同第１７頁）。 （７） バイポーラ形トランジスタを用いた電子安定器
（同第３８頁）。
技術が公知である。 （１） 点灯初期に高周波電圧を間欠的に発生させる
（特公平３−２４７５８号公報）。 （２） 始動時から安定期に至るまでの期間に高周波電
圧を印加する（特公平２−３９０７８号公報）。 （３） 始動時に商用電源電圧に高周波高電圧を重畳す
る（特開昭６２−８６６９７号公報）。 （４） 比較的高い電圧で励起し、矩形波電流で励起を
維持する（特公平２−１０６９７号公報）。 （５） 半サイクル毎に変調する正弦波による点灯（平
成３年度照明学会創立７５周年記念全国大会報第６２
頁）。 （６） 昇圧形トランジスタインバータによる放電ラン
プ安定器（同第１７頁）。 （７） バイポーラ形トランジスタを用いた電子安定器
（同第３８頁）。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】（１） 矩形波で電力
を供給する場合は、理想的な矩形波に近づけるために、
２μｓ以上の立ち上がりが必要である。したがって、技
術的に困難であり、また高調波が多いので、ノイズが発
生するという問題がある。 （２） 従来技術によって周波数を変調する場合は、変
調帯域および回路定数は放電管の状態とは無関係に予じ
め設定されている。したがって、放電管の状態に応じた
電力供給をすることができなかった。
を供給する場合は、理想的な矩形波に近づけるために、
２μｓ以上の立ち上がりが必要である。したがって、技
術的に困難であり、また高調波が多いので、ノイズが発
生するという問題がある。 （２） 従来技術によって周波数を変調する場合は、変
調帯域および回路定数は放電管の状態とは無関係に予じ
め設定されている。したがって、放電管の状態に応じた
電力供給をすることができなかった。
【００１７】本発明は、放電管の状態に応じた電力供給
をすることができる放電灯点灯装置を提供することを課
題とする。
をすることができる放電灯点灯装置を提供することを課
題とする。
【００１８】
【課題を解決するための手段】上記課題は、矩形波発生
回路と、放電管を構成素子として含む共振回路と、矩形
波発生回路と共振回路を結合する結合トランスを備える
放電灯点灯装置において、放電管の電極間電圧を、検出
する放電管電圧検出回路と、放電管電圧検出回路の出力
を入力信号とする制御回路であって上記結合トランスの
相互インダクタンスを変化させるインダクタンス制御回
路を備え、インダクタンス制御回路は、放電管の電極間
電圧が第１の所定値より高いときは結合トランスから上
記共振回路を見た入力インピーダンスが矩形波発生回路
の発振周波数で極になるように結合トランスの相互イン
ダクタンスを設定し、放電管の電極間電圧が第１の所定
値よりは低く第２の所定値よりは高いときは、結合トラ
ンスの相互インダクタンスを変動させ、放電管の電極間
電圧が第２の所定値より低いときは、結合トランスの相
互インダクタンスを所定の値いに設定することを特徴と
する放電灯点灯装置によって解決された。
回路と、放電管を構成素子として含む共振回路と、矩形
波発生回路と共振回路を結合する結合トランスを備える
放電灯点灯装置において、放電管の電極間電圧を、検出
する放電管電圧検出回路と、放電管電圧検出回路の出力
を入力信号とする制御回路であって上記結合トランスの
相互インダクタンスを変化させるインダクタンス制御回
路を備え、インダクタンス制御回路は、放電管の電極間
電圧が第１の所定値より高いときは結合トランスから上
記共振回路を見た入力インピーダンスが矩形波発生回路
の発振周波数で極になるように結合トランスの相互イン
ダクタンスを設定し、放電管の電極間電圧が第１の所定
値よりは低く第２の所定値よりは高いときは、結合トラ
ンスの相互インダクタンスを変動させ、放電管の電極間
電圧が第２の所定値より低いときは、結合トランスの相
互インダクタンスを所定の値いに設定することを特徴と
する放電灯点灯装置によって解決された。
【００１９】また結合トランスの相互インダクタンスを
変化させることに代え、あるいはこれと同時に、共振回
路に含まれるインダクタンス素子のインダクタンスを可
変とし、これをインダクタンス制御回路で制御すること
によっても解決された。
変化させることに代え、あるいはこれと同時に、共振回
路に含まれるインダクタンス素子のインダクタンスを可
変とし、これをインダクタンス制御回路で制御すること
によっても解決された。
【００２０】
【作用】矩形波発生回路で発生した矩形波は結合トラン
スを介して共振回路に送られる。
スを介して共振回路に送られる。
【００２１】消灯状態から点灯させる初期状態では、放
電管に高電圧を印加しなければならない。消灯状態であ
ることは、放電管の電極間電圧が第１の所定値より高い
ことにより検出することができる。このとき、インダク
タンス制御回路の制御により結合トランスの相互インダ
クタンスまたは共振回路のインダクタンス素子のインダ
クタンスが変化し、共振回路の入力インピーダンスが極
となり放電管に高電圧（例えば４０００ボルト）が印加
される。
電管に高電圧を印加しなければならない。消灯状態であ
ることは、放電管の電極間電圧が第１の所定値より高い
ことにより検出することができる。このとき、インダク
タンス制御回路の制御により結合トランスの相互インダ
クタンスまたは共振回路のインダクタンス素子のインダ
クタンスが変化し、共振回路の入力インピーダンスが極
となり放電管に高電圧（例えば４０００ボルト）が印加
される。
【００２２】点灯が開始すると、放電管の電極間電圧は
急速に低下し、第２の所定値より低くなる（例えば約１
００ボルト）。したがって放電管の電極間電圧を放電管
電圧検出回路で測定することにより、点灯したことを検
出し、点灯時に適した上記相互インダクタンスまたは上
記インダクタンスとなるように制御することにより点灯
状態を維持する。
急速に低下し、第２の所定値より低くなる（例えば約１
００ボルト）。したがって放電管の電極間電圧を放電管
電圧検出回路で測定することにより、点灯したことを検
出し、点灯時に適した上記相互インダクタンスまたは上
記インダクタンスとなるように制御することにより点灯
状態を維持する。
【００２３】音響的共鳴現象が起ると、放電管の電極間
電圧が高くなる（例えば１２０ボルト）。したがって放
電管の電極間を放電管電圧検出回路で測定し、これが第
２の所定値より高いことを検出することにより音響的共
鳴現象が発生したことが分る。このとき、上記相互イン
ダクタンスまたは上記インダクタンスを周期的に変動さ
せることにより、共振回路の共振周波数を周期的に変化
させる。この結果、音響的共振現象が停止する。
電圧が高くなる（例えば１２０ボルト）。したがって放
電管の電極間を放電管電圧検出回路で測定し、これが第
２の所定値より高いことを検出することにより音響的共
鳴現象が発生したことが分る。このとき、上記相互イン
ダクタンスまたは上記インダクタンスを周期的に変動さ
せることにより、共振回路の共振周波数を周期的に変化
させる。この結果、音響的共振現象が停止する。
【００２４】
【実施例】図２は本発明に係る放電点装置の好ましい実
施例の回路図である。
施例の回路図である。
【００２５】交流電源ＡＣからの交流電力は整流回路Ｒ
ＥＣＴ，第１の平滑コンデンサＣ01を通って第１と第２
のトランジスタＴＲ１，ＴＲ２に送られる。いずれかの
トランジスタが導通すると、結合トランスＴ１の巻線Ｌ
１，Ｌ２を介して共振回路ＲＺＮＣに電力が送られる
ＥＣＴ，第１の平滑コンデンサＣ01を通って第１と第２
のトランジスタＴＲ１，ＴＲ２に送られる。いずれかの
トランジスタが導通すると、結合トランスＴ１の巻線Ｌ
１，Ｌ２を介して共振回路ＲＺＮＣに電力が送られる
【００２６】このとき、結合トランスＴ１の第３の巻線
Ｌ３に逆相の起電力が生じる。この起電力により、それ
まで導通していたトランジスタのベースにはそのトラン
ジスタを非導通にするように、他方のトランジスタのエ
ミッタにはそのトランジスタを導通させるように、トラ
ンスＴ２の第４の巻線Ｌ４，第５の巻線Ｌ５，ダイオー
ドＤ，第２の平滑コンデンサＣ02からなる直流電源から
第１と第２の安定抵抗Ｒ１，Ｒ２を介して、電流が送ら
れる。この結果、図２の結合トランスＴ１の左側の部分
は矩形波発生回路として作用する。
Ｌ３に逆相の起電力が生じる。この起電力により、それ
まで導通していたトランジスタのベースにはそのトラン
ジスタを非導通にするように、他方のトランジスタのエ
ミッタにはそのトランジスタを導通させるように、トラ
ンスＴ２の第４の巻線Ｌ４，第５の巻線Ｌ５，ダイオー
ドＤ，第２の平滑コンデンサＣ02からなる直流電源から
第１と第２の安定抵抗Ｒ１，Ｒ２を介して、電流が送ら
れる。この結果、図２の結合トランスＴ１の左側の部分
は矩形波発生回路として作用する。
【００２７】共振回路ＲＺＮＣは結合トランスＴ１の第
２の巻線Ｌ２と、第１と第２のコンデンサＣ１，Ｃ２と
インダクタンス素子Ｌからなるパイ形回路と、放電管Ｈ
ＩＤから成る。
２の巻線Ｌ２と、第１と第２のコンデンサＣ１，Ｃ２と
インダクタンス素子Ｌからなるパイ形回路と、放電管Ｈ
ＩＤから成る。
【００２８】放電管ＨＩＤの電極間電圧を測定するため
に、放電管ＨＩＤと並列に分割抵抗Ｒ３，Ｒ４が配置さ
れている。電極間電圧に比例する電圧が分割抵抗Ｒ３の
端子間電圧Ｖ３として、信号線ａ，ｂを介してインダク
タンス制御回路ＣＯＮＴに送られる。
に、放電管ＨＩＤと並列に分割抵抗Ｒ３，Ｒ４が配置さ
れている。電極間電圧に比例する電圧が分割抵抗Ｒ３の
端子間電圧Ｖ３として、信号線ａ，ｂを介してインダク
タンス制御回路ＣＯＮＴに送られる。
【００２９】図３はインダクタンス制御回路ＣＯＮＴの
一例の回路図である。
一例の回路図である。
【００３０】基準電圧ＶＲを分割抵抗Ｒ５，Ｒ６，Ｒ７
で分割することにより、第１と第２の所定値にそれぞれ
対応する第１と第２の基準電圧Ｖ１，Ｖ２を得る（Ｖ１
＞Ｖ２＞０）。
で分割することにより、第１と第２の所定値にそれぞれ
対応する第１と第２の基準電圧Ｖ１，Ｖ２を得る（Ｖ１
＞Ｖ２＞０）。
【００３１】信号線ａ，ｂを介して送られて来た分割抵
抗Ｒ３の端子間電圧Ｖ３と、上記第１と第２の基準電圧
は、それぞれ第１と第２の比較回路ＣＯＭＰ１，ＣＯＭ
Ｐ２で比較される。
抗Ｒ３の端子間電圧Ｖ３と、上記第１と第２の基準電圧
は、それぞれ第１と第２の比較回路ＣＯＭＰ１，ＣＯＭ
Ｐ２で比較される。
【００３２】端子間電圧Ｖ３が第１の基準電圧Ｖ１より
高いときは、第３のトランジスタＴＲ３が導通し、高電
圧用電源ＶＳと正常時用電源ＶＮが加算回路ＳＵＭに結
合され、加算回路ＳＵＭの出力によって第４のトランジ
スタＴＲ４が制御され、結合トランスＴ１の第６の巻線
Ｌ６に直流電流が流れる。第６の巻線Ｌ６には、直流電
源ＶＤから、コンデンサＣＬ，インダクタンスＬＬ，抵
抗ＲＬから成るローパスフィルタを通って電流が送られ
る。
高いときは、第３のトランジスタＴＲ３が導通し、高電
圧用電源ＶＳと正常時用電源ＶＮが加算回路ＳＵＭに結
合され、加算回路ＳＵＭの出力によって第４のトランジ
スタＴＲ４が制御され、結合トランスＴ１の第６の巻線
Ｌ６に直流電流が流れる。第６の巻線Ｌ６には、直流電
源ＶＤから、コンデンサＣＬ，インダクタンスＬＬ，抵
抗ＲＬから成るローパスフィルタを通って電流が送られ
る。
【００３３】結合トランスＴ１の磁芯Ｍは巻線Ｌ６を通
れる電流による磁界のために微分透磁率が変化する。こ
の結果、結合トランスＴ１の相互インダクタンスは変化
する。
れる電流による磁界のために微分透磁率が変化する。こ
の結果、結合トランスＴ１の相互インダクタンスは変化
する。
【００３４】結合トランスＴ１から共振回路ＲＺＮＣを
見た入力インピーダンスが、矩形波発生回路の発振周波
数において極となるように、高電圧用電源ＶＳの出力電
圧を予じめ調整しておく。
見た入力インピーダンスが、矩形波発生回路の発振周波
数において極となるように、高電圧用電源ＶＳの出力電
圧を予じめ調整しておく。
【００３５】この結果、放電管ＨＩＤに高電圧が印加さ
れ、放電管ＨＩＤが点灯する。
れ、放電管ＨＩＤが点灯する。
【００３６】端子間電圧Ｖ３が第２の基準電圧Ｖ２より
低いときは、正常点灯状態であるので、正常時用電源Ｖ
Ｎのみが加算回路ＳＵＭに結合される。このとき結合ト
ランスＴ１の相互インダクタンスが最適になるように正
常時用電源ＶＮの出力電圧を予じめ調整しておく。
低いときは、正常点灯状態であるので、正常時用電源Ｖ
Ｎのみが加算回路ＳＵＭに結合される。このとき結合ト
ランスＴ１の相互インダクタンスが最適になるように正
常時用電源ＶＮの出力電圧を予じめ調整しておく。
【００３７】音響的共鳴現象が始まると、端子間電圧Ｖ
３が上昇する。端子間電圧Ｖ３が第１の基準電圧Ｖ１と
第２の基準電圧Ｖ２の中間であることを、第１と第２の
比較回路ＣＯＭＰ１，ＣＯＭＰ２，反転回路ＮＯＴ，Ａ
ＮＤ回路ＡＮＤによって検出すると、第５のトランジス
タＴＲ５が導通し、正常時用電源ＶＮと発振回路ＯＳＣ
が加算回路ＳＵＭに結合される。
３が上昇する。端子間電圧Ｖ３が第１の基準電圧Ｖ１と
第２の基準電圧Ｖ２の中間であることを、第１と第２の
比較回路ＣＯＭＰ１，ＣＯＭＰ２，反転回路ＮＯＴ，Ａ
ＮＤ回路ＡＮＤによって検出すると、第５のトランジス
タＴＲ５が導通し、正常時用電源ＶＮと発振回路ＯＳＣ
が加算回路ＳＵＭに結合される。
【００３８】したがって結合トランスＴ１の第６の巻線
Ｌ６を流れる直流電流が周期的に変動する。
Ｌ６を流れる直流電流が周期的に変動する。
【００３９】したがって、結合トランスＴ１の相互イン
ダクタンスが周期的に変化し、図２の共振回路ＲＺＮＣ
の共振周波数も変化する。この結果、音響的共鳴現象が
停止する。
ダクタンスが周期的に変化し、図２の共振回路ＲＺＮＣ
の共振周波数も変化する。この結果、音響的共鳴現象が
停止する。
【００４０】図４は図３の点線で囲まれた部分の他の実
施例である。図３では、結合トランスの第６の巻線Ｌ６
に直流電流を流すことによりインダクタンスを変化させ
ているが、第４図では結合トランスＴ１の磁芯Ｍに直流
電流を流すことにより、結合トランスＴ１の特性を変化
させる。
施例である。図３では、結合トランスの第６の巻線Ｌ６
に直流電流を流すことによりインダクタンスを変化させ
ているが、第４図では結合トランスＴ１の磁芯Ｍに直流
電流を流すことにより、結合トランスＴ１の特性を変化
させる。
【００４１】図３の正常時用電源ＶＮ，高電圧用電源Ｖ
Ｓ，発振回路ＯＳＣの出力を予じめ調整しておくことに
より、第６の巻線Ｌ６に直流電流を流す場合と同様の効
果を得ることができる。
Ｓ，発振回路ＯＳＣの出力を予じめ調整しておくことに
より、第６の巻線Ｌ６に直流電流を流す場合と同様の効
果を得ることができる。
【００４２】今までは、図２のパイ形回路の中のインダ
クタンスＬは固定インダクタンスとして説明して来た
が、このインダクタンスＬを可変リアクタンス素子と
し、このインダクタンスＬを制御することによって、点
灯時に共振回路の入力インピーダンスを矩形波発生回路
の発振周波数で極とし、正常時と音響的共鳴現象発生時
に適したインダクタンスとすることも可能である。
クタンスＬは固定インダクタンスとして説明して来た
が、このインダクタンスＬを可変リアクタンス素子と
し、このインダクタンスＬを制御することによって、点
灯時に共振回路の入力インピーダンスを矩形波発生回路
の発振周波数で極とし、正常時と音響的共鳴現象発生時
に適したインダクタンスとすることも可能である。
【００４３】例えば、このインダクタンスＬの磁芯に第
３図の第６の巻線Ｌ６を巻き、これに直流電流を流すこ
とにより、またこの磁芯自体に直流電流を流すことによ
り、結合トランスＴ１の第６の巻線Ｌ６あるいは磁芯に
直流電流を流す場合と同様の効果を得ることができる。
３図の第６の巻線Ｌ６を巻き、これに直流電流を流すこ
とにより、またこの磁芯自体に直流電流を流すことによ
り、結合トランスＴ１の第６の巻線Ｌ６あるいは磁芯に
直流電流を流す場合と同様の効果を得ることができる。
【００４４】さらにこのパイ形回路のインダクタンスま
たはコンデンサを電気的に可変な素子で構成し、図３の
加算回路ＳＵＭの出力で直接に電気的に制御することに
よっても同様の効果を得ることができる。
たはコンデンサを電気的に可変な素子で構成し、図３の
加算回路ＳＵＭの出力で直接に電気的に制御することに
よっても同様の効果を得ることができる。
【００４５】図５は、本発明に係る放電灯点灯装置の他
の実施例の回路図である。
の実施例の回路図である。
【００４６】この回路の矩形波発生回路は整流回路ＲＥ
ＣＴと、平滑コンデンサＣ03と、第６と第７のトランジ
スタＴＲ６，ＴＲ７と、第６と第７のトランジスタＴＲ
６，ＴＲ７のベース電流を制御するスイッチング回路Ｓ
ＷＣＨからなる。スイッチング回路ＳＷＣＨが両トラン
ジスタを交互に導通させることにより、矩形波を発生さ
せる。
ＣＴと、平滑コンデンサＣ03と、第６と第７のトランジ
スタＴＲ６，ＴＲ７と、第６と第７のトランジスタＴＲ
６，ＴＲ７のベース電流を制御するスイッチング回路Ｓ
ＷＣＨからなる。スイッチング回路ＳＷＣＨが両トラン
ジスタを交互に導通させることにより、矩形波を発生さ
せる。
【００４７】矩形波発生回路と共振回路は結合コンデン
サＣＣによって結合されている。
サＣＣによって結合されている。
【００４８】共振回路は結合コンデンサＣＣ，可変リア
クタンス素子ＬＶ，共振コンデンサＣＲおよび放電管Ｈ
ＩＤから成る。
クタンス素子ＬＶ，共振コンデンサＣＲおよび放電管Ｈ
ＩＤから成る。
【００４９】放電管ＨＩＤの電極間電圧を測定するため
に、図２と同様に分割抵抗Ｒ３，Ｒ４が配置され、電極
間電圧に比例する分割抵抗Ｒ３の端子間電圧Ｖ３が、導
線ａ，ｂを介してインダクタンス制御回路ＣＯＮＴに送
られる。
に、図２と同様に分割抵抗Ｒ３，Ｒ４が配置され、電極
間電圧に比例する分割抵抗Ｒ３の端子間電圧Ｖ３が、導
線ａ，ｂを介してインダクタンス制御回路ＣＯＮＴに送
られる。
【００５０】インダクタンス制御回路ＣＯＮＴは図３，
図４のものと本質的には同じである。
図４のものと本質的には同じである。
【００５１】インダクタンス制御回路ＣＯＮＴの出力に
応じて、図５の可変インダクタンスＬＶのインダクタン
スを変化させる。インダクタンスは、可変リアクタンス
の磁芯ＭＬＶに巻かれた巻線または磁芯ＭＬＶに直流電
流を流すことにより、あるいは図３の加算回路ＳＵＭの
出力で電気的に制御することにより変化させることがで
きる。
応じて、図５の可変インダクタンスＬＶのインダクタン
スを変化させる。インダクタンスは、可変リアクタンス
の磁芯ＭＬＶに巻かれた巻線または磁芯ＭＬＶに直流電
流を流すことにより、あるいは図３の加算回路ＳＵＭの
出力で電気的に制御することにより変化させることがで
きる。
【００５２】
【発明の効果】放電管の状態に応じて、最適なモードで
電力を供給することができる。
電力を供給することができる。
【図１】放電管内の金属蒸気の疎密による音響振動を説
明するための放電管の概念的断面図。
明するための放電管の概念的断面図。
【図２】本発明に係る放電灯点灯装置の好ましい実施例
の回路図。
の回路図。
【図３】インダクタンス制御回路の一例のブロックダイ
ヤグラム。
ヤグラム。
【図４】図３のインダクタンス制御回路の点線内の分の
変形例の回路図。
変形例の回路図。
【図５】本発明に係る放電灯点灯装置の他の実施例の回
路図。
路図。
ＡＣ 交流電流 ＡＮＤ ＡＮＤ回路 ＣＯＭＰ１，ＣＯＭＰ２ 比較回路 Ｄ ダイオード ｆ 音響的共振周波数 Ｌ 放電管の管長 Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４，Ｌ５，Ｌ６ リアクタンス ｍ 整数（１，２，３，４……） Ｍ，Ｍ１，ＭＬＶ 磁芯 ＮＯＴ ＮＯＴ回路 ＯＳＣ 発振回路 Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４，Ｒ５，Ｒ６，Ｒ７ 抵抗 ＲＥＣＴ 整流回路 Ｔ１ トランス ＴＲ１，ＴＲ２，ＴＲ３，ＴＲ４，ＴＲ５ トランジス
タ Ｖ１，Ｖ２ 基準電圧 Ｖ３ 放電管の電極間電圧に比例する端子間電圧 Ｖ 放電管中の音速 ＶＲ 基準電圧 ＶＳ 高電圧用電源 ＶＮ 正常時用電源
タ Ｖ１，Ｖ２ 基準電圧 Ｖ３ 放電管の電極間電圧に比例する端子間電圧 Ｖ 放電管中の音速 ＶＲ 基準電圧 ＶＳ 高電圧用電源 ＶＮ 正常時用電源
Claims (5)
- 【請求項１】 矩形波発生回路と、放電管を構成素子と
して含む共振回路と、矩形波発生回路と共振回路を結合
する結合トランスを備える放電灯点灯装置において、 放電管の電極間電圧を、検出する放電管電圧検出回路
と、放電管電圧検出回路の出力を入力信号とする制御回
路であって上記結合トランスの相互インダクタンスを変
化させるインダクタンス制御回路を備え、 インダクタンス制御回路は、放電管の電極間電圧が第１
の所定値より高いときは結合トランスから上記共振回路
を見た入力インピーダンスが矩形波発生回路の発振周波
数で極になるように結合トランスの相互インダクタンス
を設定し、 放電管の電極間電圧が第１の所定値よりは低く第２の所
定値よりは高いときは、結合トランスの相互インダクタ
ンスを変動させ、 放電管の電極間電圧が第２の所定値より低いときは、結
合トランスの相互インダクタンスを所定の値いに設定す
ることを特徴とする放電灯点灯装置。 - 【請求項２】 結合トランスに第６の巻線が巻かれ、第
６の巻線に流れる直流電流を上記インダクタンス制御回
路が制御することにより結合トランスの相互インダクタ
ンスを変えることを特徴とする請求項１に記載の放電灯
点灯装置。 - 【請求項３】結合トランスの磁芯に流れる直流電流を上
記インダクタンス制御回路が制御することにより結合ト
ランスの相互インダクタンスを変えることを特徴とする
請求項１に記載の放電灯点灯装置。 - 【請求項４】 矩形波発生回路と、放電管と可変リアク
タンス素子を構成素子として含む共振回路と、矩形波発
生回路と共振回路を結合する結合コンデンサを備える放
電灯点灯装置において、 放電管の電極間電圧を、検出する放電管電圧検出回路
と、放電管電圧検出回路の出力を入力信号とする制御回
路であって上記可変リアクタンス素子のインダクタンス
を変化させるインダクタンス制御回路を備え、 インダクタンス制御回路は、放電管の電極間電圧が第１
の所定値より高いときは結合コンデンサから上記共振回
路を見た入力インピーダンスが矩形波発生回路の発振周
波数で極になるように可変リアクタンス素子のインダク
タンスを設定し、 放電管の電極間電圧が第１の所定値よりは低く第２の所
定値よりは高いときは、可変リアクタンス素子のインダ
クタンスを変動させ、 放電管の電極間電圧が第２の所定値より低いときは、可
変リアクタンス素子のインダクタンスを所定の値いに設
定することを特徴とする放電灯点灯装置。 - 【請求項５】放電管電圧検出回路が、放電管に並列に配
置された分割抵抗であることを特徴とする請求項１また
は請求項４に記載の放電灯点灯装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4169047A JPH0613187A (ja) | 1992-06-26 | 1992-06-26 | 放電灯点灯装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4169047A JPH0613187A (ja) | 1992-06-26 | 1992-06-26 | 放電灯点灯装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0613187A true JPH0613187A (ja) | 1994-01-21 |
Family
ID=15879343
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4169047A Pending JPH0613187A (ja) | 1992-06-26 | 1992-06-26 | 放電灯点灯装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0613187A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003059020A1 (fr) * | 2002-01-07 | 2003-07-17 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Appareil et procede permettant de faire fonctionner une lampe a decharge a haute pression |
| WO2007101830A1 (de) * | 2006-03-09 | 2007-09-13 | Osram Gesellschaft mit beschränkter Haftung | Elektronisches vorschaltgerät und verfahren zum betreiben einer elektrischen lampe |
| WO2008123274A1 (ja) * | 2007-04-04 | 2008-10-16 | Mitsubishi Electric Corporation | 高輝度放電ランプ点灯装置 |
-
1992
- 1992-06-26 JP JP4169047A patent/JPH0613187A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003059020A1 (fr) * | 2002-01-07 | 2003-07-17 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Appareil et procede permettant de faire fonctionner une lampe a decharge a haute pression |
| US6967446B2 (en) | 2002-01-07 | 2005-11-22 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | High pressure discharge lamp lighting apparatus and high pressure discharge lamp lighting method |
| KR100537826B1 (ko) * | 2002-01-07 | 2005-12-19 | 미츠비시덴키 가부시키가이샤 | 고압방전등 점등장치 및 고압방전등 점등방법 |
| WO2007101830A1 (de) * | 2006-03-09 | 2007-09-13 | Osram Gesellschaft mit beschränkter Haftung | Elektronisches vorschaltgerät und verfahren zum betreiben einer elektrischen lampe |
| US8558459B2 (en) | 2006-03-09 | 2013-10-15 | Osram Gesellschaft Mit Beschraenkter Haftung | Electronic ballast and method for operating an electrical lamp |
| WO2008123274A1 (ja) * | 2007-04-04 | 2008-10-16 | Mitsubishi Electric Corporation | 高輝度放電ランプ点灯装置 |
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