JPH06223992A - 放電灯の高周波数点灯用回路装置 - Google Patents

放電灯の高周波数点灯用回路装置

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JPH06223992A JP5312000A JP31200093A JPH06223992A JP H06223992 A JPH06223992 A JP H06223992A JP 5312000 A JP5312000 A JP 5312000A JP 31200093 A JP31200093 A JP 31200093A JP H06223992 A JPH06223992 A JP H06223992A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 寿命に悪影響を与えるずに放電灯を暗くでき
る回路装置を提供する。 【構成】 供給電圧源へ接続する入力端子１，２と、放
電灯LAを適合させる端子H1, H2及び一次巻線Ｐと二次巻
線Sec1, Sec2を設けた電極加熱変圧器L3を設けられて各
二次巻線は放電灯の電極El1, El2を具えた分枝で分路さ
れた負荷分枝と、前記供給電圧源により導出される供給
電圧から前記負荷分枝を通る高周波数電流を発生するた
めの少なくとも一個のスイッチング素子S1, S2と、前記
スイッチング素子を高周波数ｆにより導通及び非導通に
するための制御信号を発生する制御回路Ｉと、前記制御
信号の周波数を調節するために前記制御回路へ結合され
た調光機回路IIとを具えた放電灯の高周波数点灯用回路
装置において、前記変圧器の二次巻線を分路する各分枝
が誘導性手段L1, L2と容量性手段C1, C2とを具え、且つ
負荷分枝の共振周波数と異なる共振周波数を有すること
を特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、 − 供給電圧源へ接続するための入力端子と、 − 放電灯を適合させるための端子と、一次巻線と二次
巻線とを設けられた電極加熱変圧器とを設けられた負荷
分路であって、各二次巻線は放電灯の電極を具えている
分枝により分路を作られている負荷分枝と、 − 前記供給電圧源により導出される供給電圧から負荷
分枝を通る高周波数電流を発生するための少なくとも一
個のスイッチング素子と、 − 前記スイッチング素子を高周波数により導通及び非
導通にするための制御信号を発生する制御回路と、 − 前記制御信号の周波数を調節するために前記制御回
路へ結合された調光機回路と、を具えた放電灯の高周波
数点灯用回路装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】そのような回路装置は欧州特許第98,285
号から既知である。この既知の回路装置によって点灯さ
れる放電灯の光束は、制御信号の周波数が調節されるこ
とにより調節され得る。制御信号の周波数の変化が負荷
分枝を通る高周波数電流の周波数の変化へ導くので、負
荷分枝のインピーダンス及び高周波数電流の振幅もまた
変化する。放電灯の光束の変化がかくして制御信号の周
波数の変化により達成され得る。既知の回路装置におい
ては、放電灯の電極は放電灯を通って流れる高周波数電
流と、放電灯点灯の間電極加熱変圧器の二次巻線の両端
間の電位差の結果として放電灯の電極を通って流れる同
じ周波数の電極加熱電流との双方により放電灯点灯の間
加熱される。放電灯が放電電流と電極加熱電流との結果
として最高の調節できる光束を達成する放電灯点灯の
間、放電灯電極の温度が適切な値に維持されることが、
この既知の回路装置の寸法設定により保証される。放電
灯電極寿命は電極温度のこの適当な値においては比較的
長い。放電灯の光束が調光機回路によってユーザにより
低減された場合には、しかしながら、放電灯を通る放電
電流のみならず、電極を通る電極加熱電流もまた減少す
る。放電灯の光束が更に低減されるのに応じて結果とし
て電極の温度は適切な値より下に更に低下する。その結
果放電灯電極寿命は放電灯を暗くすることにより比較的
高度に短縮され、一方同時にその放電灯の放電灯容器の
両端部の黒化が生じる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、特に放電灯
の寿命がこれにより良くない影響を受けることなく、回
路装置によって点灯される放電灯を暗くすることができ
る回路装置を提供することをその目的としてしている。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明によると、冒頭部
分に述べた種類の回路装置が、この目的のために、変圧
器の二次巻線を分路する各分枝が誘導性手段と容量性手
段とを具え、且つ負荷分枝の共振周波数と異なっている
共振周波数を有することを特徴としている。
【０００５】変圧器の二次巻線を分路させている全部の
分枝の共振周波数が、負荷分枝の共振周波数よりも全部
低いか又は負荷分枝の共振周波数よりも全部高いかのい
ずれかであるように選択される。これによって、負荷分
枝の共振周波数と二次巻線の両端を分路させる各分枝の
共振周波数との間の点灯周波数において、点灯周波数の
変化が放電電流の増加及び同時に電極加熱電流の減少と
なるか、又は放電電流の減少及び同時に電極加熱電流の
増大となることが達成される。このことは、回路装置が
適切に寸法決めされた場合には、放電灯の光束は広い範
囲にわたって調節され得て、放電灯の各光束値が電極寿
命が比較的長いような値の放電灯の付随する電極温度を
有し、一方それに加えて放電容器端部の黒化はほとんど
起こらなくなることを意味する。
【０００６】本発明による回路装置の有利な実施例は、
負荷分枝が誘導性要素を具えていること、負荷分枝の共
振周波数が二次巻線を分路させる分枝の共振周波数より
も低い値を有すること、及び負荷分枝を流れる高周波数
電流の周波数が、設定され得る放電灯の各光束値に対し
て負荷分枝の共振周波数よりも高く、且つ電極加熱変圧
器の二次巻線を分路させる分枝の共振周波数よりも低い
こと、を特徴としている。負荷分枝を通る高周波数電流
の周波数は負荷分枝の共振周波数よりも高いから、負荷
分枝は誘導性インピーダンスとして動作する。回路装置
の設計に依存して、回路装置内のスイッチング素子の寿
命が負荷分枝が誘導性インピーダンスである場合には比
較的長いので、このことは重要な利点である。本発明に
よる回路装置のこの有利な実施例においては、前記誘導
性要素と電極加熱変圧器とを、一つの構成要素が回路装
置における異なる機能を実行するように統合することが
有利である。比較的小さい数の構成要素によって、この
回路は比較的簡単な構造であり、且つ従って大規模にも
っと容易に製造される。
【０００７】
【実施例】図面を参照して本発明の一実施例を詳細に説
明しよう。
【０００８】図１において、参照符号１及び２は供給電
圧源への接続のための入力端子を表している。供給電圧
源は、端子１へアノードが接続され端子２へカソードが
接続された直流電圧源であることが、図１に示された回
路装置に対しては望ましい。入力端子１と２とは二つの
スイッチング素子S1とS2との直列回路により相互接続さ
れている。スイッチング素子の制御電極は、これらのス
イッチング素子S1とS2とを交互に高周波数で導通及び非
導通にするための制御信号を発生する制御回路Ｉのそれ
ぞれの出力端子へ接続されている。制御回路Ｉの入力端
子は制御信号の周波数を調節する調光機回路IIの出力端
子へ接続されている。この実施例における負荷分枝はコ
ンデンサC1, C2, C3及びC4と、変圧器L3と、コイルL1及
びL2と、放電灯を適合させるための端子H1及びH2、及び
放電灯LAにより形成されている。この実施例における変
圧器L3は、誘導性要素の機能と同時に電極加熱変圧器の
機能を実行する。スイッチング素子S1とS2との共通接続
点はコンデンサC3の一端へ接続されている。コンデンサ
C3の他端は変圧器L3の一次巻線Ｐの一端へ接続されてい
る。一次巻線Ｐの他端はコンデンサC4の一端へ接続され
ている。コンデンサC4の他端は入力端子２へ接続されて
いる。前記一次巻線Ｐの他端は放電灯LAの電極El1 の一
端へも接続されている。電極El1 はコイルL1とコンデン
サC1及び変圧器L3の二次巻線Sec1の直列回路により分路
されている。放電灯LAの電極El2 の一端が入力端子２へ
接続されている。電極El2 はコイルL2とコンデンサC2び
二次巻線Sec2の直列回路により分路されている。
【０００９】図１に示された回路装置の動作は以下のご
とくである。
【００１０】入力端子１と２が直流電圧源のそれぞれ陽
極と陰極へ接続された場合には、制御回路Ｉがスイッチ
ング素子S1とS2を高周波数ｆで導通及び非導通にする。
その結果、周波数ｆを有する高周波数電流が負荷分枝を
通って流れる。周波数ｆを有する高周波数電流は変圧器
L3の二次巻線Sec1及びSec2を分路させる二つの分枝を通
っても流れる。制御信号の最低調節可能周波数が調光機
回路IIによって設定された場合には、放電灯LAはほぼそ
れの定格出力を消費し、放電灯LAの光束は設定され得る
最大値を有する。負荷分枝は周波数ｆが負荷分枝の共振
周波数よりも高い値を有するように寸法決めされている
ので、負荷分枝は周波数ｆにおいて誘導性インピーダン
スである。それに加えて、変圧器L3の二次巻線Sec1及び
Sec2を分路させる分枝は、これらの分枝の共振周波数が
周波数ｆより高いように寸法決めされている。結果とし
てこれらの分枝のインピーダンスは容量性である。さ
て、制御信号の周波数、及び従って負荷分枝内の高周波
数電流の周波数ｆは、調光機回路IIにより増大され、負
荷分枝のインピーダンスは増大する。結果として、負荷
分枝を通る電流は減少し、且つ従って放電灯LAを通る電
流も減少する。しかしながら、周波数ｆの増大は、二つ
の二次巻線Sec1及びSec2を分路している分枝のインピー
ダンスの減少にも導く。これら二つの分枝を通って流れ
る電極加熱電流は結果として増大される。逆に、放電電
流が増大する場合には、変圧器L3の二次巻線Sec1及びSe
c2を分路している分枝を通る電流は減少する。かくして
電極加熱電流の増大は、放電灯の電極El1 及びEl2 の温
度が、放電灯の各可調整光束において、電極寿命が比較
的長く且つ放電容器の端部において実質的に黒化が起こ
らないような値を有するような放電灯を通る放電電流の
減少において達成される。
【００１１】図２では、電極加熱電流ＩELがmAで垂直軸
上にプロットされており、放電電流Ｉ0 がmAで水平軸上
にスロットされている。図２に示されたような放電電流
と電極加熱電流との間の関係が測定された放電灯は、定
格出力55Ｗを有するフィリップス製のPL-L型の低圧水銀
放電灯であった。曲線K1は放電電流と電極加熱電流との
間の測定された関係を示している。この曲線K1上の点Ａ
及びＢは、それぞれ50mAと 600mAの放電電流の調整範囲
の限界を明示している。曲線K2及びK3は放電電流の各値
に対する電極加熱電流のそれぞれ実験的に決定した最大
値及び最小値を与えており、その範囲では放電灯の電極
寿命は比較的長い。図２は電極加熱電流が放電電流の全
調節範囲にわたって最小値と最大値との間にあることを
示している。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による放電灯の高周波数点灯用回路装置
の一実施例を示している。
【図２】図１に示した回路装置によって点灯される放電
灯を通る放電電流の関数として電極加熱電流を示してい
る。
【符号の説明】
１，２ 入力端子 Ｉ 制御回路 II 調光機回路 Ａ，Ｂ 調整限界点 C1, C2, C3, C4 コンデンサ El1, El2 放電灯の電極 H1, H2 放電灯を適合させるための端子 Ｉ0 放電電流 ＩEL 電極加熱電流 K1, K2, K3 曲線 L1, L2 コイル L3 変圧器 LA 放電灯 Ｐ 変圧器の一次巻線 S1，S2 イッチング素子 Sec1，Sec2 変圧器の二次巻線

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 − 供給電圧源へ接続するための入力端
    子と、 − 放電灯を適合させるための端子と、一次巻線と二次
    巻線とを設けられた電極加熱変圧器とを設けられた負荷
    分枝であって、各二次巻線は放電灯の電極を具えている
    分枝により分路を作られている負荷分枝と、 − 前記供給電圧源により導出される供給電圧から負荷
    分枝を通る高周波数電流を発生するための少なくとも一
    個のスイッチング素子と、 − 前記スイッチング素子を高周波数により導通及び非
    導通にするための制御信号を発生する制御回路と、 − 前記制御信号の周波数を調節するために前記制御回
    路へ結合された調光機回路と、を具えた放電灯の高周波
    数点灯用回路装置において、 前記変圧器の二次巻線を分路する各分枝が誘導性手段と
    容量性手段とを具え、且つ負荷分枝の共振周波数と異な
    っている共振周波数を有することを特徴とする放電灯の
    高周波数点灯用回路装置。
  2. 【請求項２】 前記負荷分枝が誘導性要素を具えている
    こと、 前記負荷分枝の共振周波数が前記二次巻線を分路させる
    分枝の共振周波数よりも低い値を有すること、及び負荷
    分枝を流れる高周波数電流の周波数が、設定され得る放
    電灯の各光束値に対して負荷分枝の共振周波数よりも高
    く、且つ電極加熱変圧器の二次巻線を分路させる分枝の
    共振周波数よりも低いこと、を特徴とする請求項１記載
    の放電灯の高周波数点灯用回路装置。
  3. 【請求項３】 前記誘導性要素と電極加熱変圧器とが一
    つの構成要素に統合されていることを特徴とする請求項
    ２記載の放電灯の高周波数点灯用回路装置。
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