JPH06290881A - 強力放電灯点弧器 - Google Patents
強力放電灯点弧器Info
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- JPH06290881A JPH06290881A JP6025495A JP2549594A JPH06290881A JP H06290881 A JPH06290881 A JP H06290881A JP 6025495 A JP6025495 A JP 6025495A JP 2549594 A JP2549594 A JP 2549594A JP H06290881 A JPH06290881 A JP H06290881A
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- timing
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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
- H05B41/02—Details
- H05B41/04—Starting switches
- H05B41/042—Starting switches using semiconductor devices
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- Y10S315/07—Starting and control circuits for gas discharge lamp using transistors
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- Circuit Arrangements For Discharge Lamps (AREA)
- Discharge Lamps And Accessories Thereof (AREA)
- Control Of Electrical Variables (AREA)
Abstract
(57)【要約】 (修正有)
【目的】 電力線電圧の落込みによる放電灯の消弧に引
続いて直ちに放電灯を再出発させるように改良した強力
放電灯点弧器を提供する。 【構成】 バラスト10は変圧器110の一次巻線PW
の両端に接続した電圧源100を含み、また点弧手段1
20、結合電圧感知タイミング装置130も組込んでい
る。点弧手段120は容量C2と抵抗R1との接続点に
一端を接続しタップTP2に他端を接続したサイダック
S1を含んでいる。電圧感知タイマ装置130は抵抗R
2、R3からなる電圧分割回路網も含んでいる。タイマ
T1は8個のピンを含んでおりピン2と、3の間に抵抗
5を接続しピン3と4との間に容量C4を接続しピン4
と容量C4との接続点には抵抗R4、容量C3、ダイオ
ードブリッジ両波整流器DBの負荷出力端と光学結合器
OCのピン3も接続。光学結合器OCは6個のピンを有
し、ホイダイオードPDを含んでいる。
続いて直ちに放電灯を再出発させるように改良した強力
放電灯点弧器を提供する。 【構成】 バラスト10は変圧器110の一次巻線PW
の両端に接続した電圧源100を含み、また点弧手段1
20、結合電圧感知タイミング装置130も組込んでい
る。点弧手段120は容量C2と抵抗R1との接続点に
一端を接続しタップTP2に他端を接続したサイダック
S1を含んでいる。電圧感知タイマ装置130は抵抗R
2、R3からなる電圧分割回路網も含んでいる。タイマ
T1は8個のピンを含んでおりピン2と、3の間に抵抗
5を接続しピン3と4との間に容量C4を接続しピン4
と容量C4との接続点には抵抗R4、容量C3、ダイオ
ードブリッジ両波整流器DBの負荷出力端と光学結合器
OCのピン3も接続。光学結合器OCは6個のピンを有
し、ホイダイオードPDを含んでいる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、強力放電(HID)灯
点弧器一般に関し、特に、HID灯を再出発させ得る点
弧器に関するものである。
点弧器一般に関し、特に、HID灯を再出発させ得る点
弧器に関するものである。
【0002】
【従来の技術】HID灯は、一般に、高圧水銀灯、高圧
ナトリウム灯、金属ハロゲン灯、高圧金属蒸気灯および
低圧ナトリウム灯を指す。HID灯は、放電灯の電極間
に高電圧、通例、数千ボルトの電圧を印加することによ
って点弧され、その高電圧パルスは、パルス化した点弧
回路、すなわち、点弧器によって形成される。従来の点
弧器の多くは、放電灯が点灯するまで、連続的に、すな
わち、交流電源電圧の半周期毎に少なくとも1個の点弧
パルスを放電灯のソケットに印加するように作動する。
最早必要がなくなったとき、例えば放電灯が既にソケッ
トから外され、もしくは、既に消滅しているときにソケ
ット間に印加された高電圧パルスの連続発生は、バラス
トの絶縁およびその成分に不当な圧迫を加えることにな
る。
ナトリウム灯、金属ハロゲン灯、高圧金属蒸気灯および
低圧ナトリウム灯を指す。HID灯は、放電灯の電極間
に高電圧、通例、数千ボルトの電圧を印加することによ
って点弧され、その高電圧パルスは、パルス化した点弧
回路、すなわち、点弧器によって形成される。従来の点
弧器の多くは、放電灯が点灯するまで、連続的に、すな
わち、交流電源電圧の半周期毎に少なくとも1個の点弧
パルスを放電灯のソケットに印加するように作動する。
最早必要がなくなったとき、例えば放電灯が既にソケッ
トから外され、もしくは、既に消滅しているときにソケ
ット間に印加された高電圧パルスの連続発生は、バラス
トの絶縁およびその成分に不当な圧迫を加えることにな
る。
【0003】高電圧パルスが点弧器によって発生してい
る時間を制御して制限するには、米国特許第50702
79号に開示されているように、バラスト内のタイマ回
路が用いられて来た。以後遮断型点弧器と呼ぶタイマ回
路においては、まず、電力を放電灯装置に印加した後に
所定の短期間点弧器を駆動した後に、電力が取除かれる
まで点弧器の動作を停止させ、ついで再印加するように
タイマを設定する。したがって、点弧パルスの連続発生
によってバラストの絶縁およびその成分に加わるおそれ
のある電圧の圧迫は減少する。しかしながら、放電灯を
消弧するに足る過渡的な電圧低下が生じてもタイマを再
設定するには至らない場合には、この遮断型点弧器はH
ID灯を再点弧させ得ない。電力線電圧のかかる低下に
よる消弧に引続く放電灯再点弧の試みの不能は、従来の
遮断型点弧器の重大な欠点である。
る時間を制御して制限するには、米国特許第50702
79号に開示されているように、バラスト内のタイマ回
路が用いられて来た。以後遮断型点弧器と呼ぶタイマ回
路においては、まず、電力を放電灯装置に印加した後に
所定の短期間点弧器を駆動した後に、電力が取除かれる
まで点弧器の動作を停止させ、ついで再印加するように
タイマを設定する。したがって、点弧パルスの連続発生
によってバラストの絶縁およびその成分に加わるおそれ
のある電圧の圧迫は減少する。しかしながら、放電灯を
消弧するに足る過渡的な電圧低下が生じてもタイマを再
設定するには至らない場合には、この遮断型点弧器はH
ID灯を再点弧させ得ない。電力線電圧のかかる低下に
よる消弧に引続く放電灯再点弧の試みの不能は、従来の
遮断型点弧器の重大な欠点である。
【0004】米国特許第5070279号に開示されて
いるような遮断型点弧器は、また、放電灯に印加する電
圧に基づいてタイマ回路を付勢する必要もある。タイマ
回路の部品はHID灯の規格電圧によって変えなければ
ならないので、点弧パルスの振幅および発生時間長の少
なくとも一方が変化する点弧器の制御に使用し得るタイ
マ回路は一つもない。
いるような遮断型点弧器は、また、放電灯に印加する電
圧に基づいてタイマ回路を付勢する必要もある。タイマ
回路の部品はHID灯の規格電圧によって変えなければ
ならないので、点弧パルスの振幅および発生時間長の少
なくとも一方が変化する点弧器の制御に使用し得るタイ
マ回路は一つもない。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】したがって、放電灯の
消弧を起こす電力線電圧の過渡的低下に敏感な遮断型点
弧器を有するHIDバラストを提供するのが望ましい。
遮断型点弧器は、異なる型のHID灯およびHID灯の
定格電圧には関係のない附属のバラストに兼用し得るも
のでなければならない。
消弧を起こす電力線電圧の過渡的低下に敏感な遮断型点
弧器を有するHIDバラストを提供するのが望ましい。
遮断型点弧器は、異なる型のHID灯およびHID灯の
定格電圧には関係のない附属のバラストに兼用し得るも
のでなければならない。
【0006】
【課題を解決するための手段】一般に、本発明によれ
ば、強力放電灯を点弧する点弧器は、出力電圧を発生さ
せる電力源を接続する接続端子、出力電圧に基づいて点
弧パルスを発生させる点弧手段および点弧パルスを発生
させるべき時機を制御するタイミング装置を含んでい
る。この点弧器は、出力電圧が放電灯負荷を点灯するの
に十分であるか不十分であるかをつねに感知する電圧感
知器も含んでいる。タイミング装置は、放電灯負荷を点
灯するのに十分な出力電圧に引続く放電灯負荷を点灯す
るのに不十分な出力電圧を感知した電圧感知器に応じ
て、点弧パルスの発生を開始させ得る状態になる。
ば、強力放電灯を点弧する点弧器は、出力電圧を発生さ
せる電力源を接続する接続端子、出力電圧に基づいて点
弧パルスを発生させる点弧手段および点弧パルスを発生
させるべき時機を制御するタイミング装置を含んでい
る。この点弧器は、出力電圧が放電灯負荷を点灯するの
に十分であるか不十分であるかをつねに感知する電圧感
知器も含んでいる。タイミング装置は、放電灯負荷を点
灯するのに十分な出力電圧に引続く放電灯負荷を点灯す
るのに不十分な出力電圧を感知した電圧感知器に応じ
て、点弧パルスの発生を開始させ得る状態になる。
【0007】したがって、本発明は、出力電圧が放電灯
負荷を点灯するのに十分なレベル以下に瞬間的に低下し
たのに引続き、出力電圧が放電灯負荷を点灯するのに十
分なレベルに回復したときにはいつでも、放電灯負荷を
再出発させ得るようにしたものである。したがって、本
発明による点弧器は、電力線電力を一旦引離した後、放
電灯負荷を再出発させる前に再印加するまで待つ必要が
ない、という利点がある。
負荷を点灯するのに十分なレベル以下に瞬間的に低下し
たのに引続き、出力電圧が放電灯負荷を点灯するのに十
分なレベルに回復したときにはいつでも、放電灯負荷を
再出発させ得るようにしたものである。したがって、本
発明による点弧器は、電力線電力を一旦引離した後、放
電灯負荷を再出発させる前に再印加するまで待つ必要が
ない、という利点がある。
【0008】本発明の特徴は、放電灯負荷を点灯するの
に不十分な出力電圧に基づいてタイミング装置をリセッ
トし得るとともに、放電灯負荷を点灯するのに十分な出
力電圧に基づいてタイミング装置をセットし得る点にあ
り、電圧感知器は互いに並列に接続した容量と抵抗とを
含んでいるのが好適である。
に不十分な出力電圧に基づいてタイミング装置をリセッ
トし得るとともに、放電灯負荷を点灯するのに十分な出
力電圧に基づいてタイミング装置をセットし得る点にあ
り、電圧感知器は互いに並列に接続した容量と抵抗とを
含んでいるのが好適である。
【0009】タイミング装置は、一般に、放電灯負荷に
並列のスイッチに直列に点弧器を配置するためのスイッ
チを含んでいるが、本発明の好適な実施例においては、
タイミング装置が光学結合器およびタイマも含んでお
り、光学結合器をタイマとスイッチとの間に結合させる
とともに、そのスイッチを典型的には、ゲートを光学結
合器に接続したトライアックとする。
並列のスイッチに直列に点弧器を配置するためのスイッ
チを含んでいるが、本発明の好適な実施例においては、
タイミング装置が光学結合器およびタイマも含んでお
り、光学結合器をタイマとスイッチとの間に結合させる
とともに、そのスイッチを典型的には、ゲートを光学結
合器に接続したトライアックとする。
【0010】好ましくは、電源を放電灯負荷に並列に接
続するとともに、電圧感知器を電源に接続して付勢し、
出力電圧の所定部分を監視する。電源が少なくとも1個
のタップを備えた一次巻線を有する変圧器を含んでいる
場合には、そのタップに電圧感知器を接続して、従来の
遮断型点弧器におけるように放電灯の印加電圧を監視す
るよりも、そのタップの電圧を監視する。その結果、従
来の遮断型点弧器系におけるように放電灯負荷の定格電
圧に基づいてタイミング回路を設計する必要がなくな
る。
続するとともに、電圧感知器を電源に接続して付勢し、
出力電圧の所定部分を監視する。電源が少なくとも1個
のタップを備えた一次巻線を有する変圧器を含んでいる
場合には、そのタップに電圧感知器を接続して、従来の
遮断型点弧器におけるように放電灯の印加電圧を監視す
るよりも、そのタップの電圧を監視する。その結果、従
来の遮断型点弧器系におけるように放電灯負荷の定格電
圧に基づいてタイミング回路を設計する必要がなくな
る。
【0011】したがって、本発明の目的は、電力線電圧
の落込みによる放電灯の消弧に引続いて直ちに放電灯を
再出発させるように改良したHID灯遮断型点弧器を提
供することにある。
の落込みによる放電灯の消弧に引続いて直ちに放電灯を
再出発させるように改良したHID灯遮断型点弧器を提
供することにある。
【0012】本発明の他の目的は、放電灯再出発前の電
力線電圧に基づいて必然的に生ずる動作の遅れを避ける
ように改良したHID灯遮断型点弧器を提供することに
ある。
力線電圧に基づいて必然的に生ずる動作の遅れを避ける
ように改良したHID灯遮断型点弧器を提供することに
ある。
【0013】本発明のさらに他の目的は、点弧すべきH
ID灯の型には無関係に使用し得るように改良したHI
D灯遮断型点弧器を提供することにある。
ID灯の型には無関係に使用し得るように改良したHI
D灯遮断型点弧器を提供することにある。
【0014】本発明のさらに他の目的および利点は、一
部は自明であり、一部は以下の説明から明白になる。
部は自明であり、一部は以下の説明から明白になる。
【0015】本発明による点弧器は、単独のユニットの
形にすることができるが、強力放電灯のバラスト内に組
込むこともできる。
形にすることができるが、強力放電灯のバラスト内に組
込むこともできる。
【0016】したがって、本発明は複数の段階およびそ
れらの段階のうちの幾つかと他の段階との関係を備えて
おり、構成の特徴を実現する装置、構成要素の組合わ
せ、および、複数の段階を実行するに適した各部分の配
置のすべてはつぎの詳細な開示に例示してあり、本発明
の範囲は特許請求の範囲に示されるであろう。
れらの段階のうちの幾つかと他の段階との関係を備えて
おり、構成の特徴を実現する装置、構成要素の組合わ
せ、および、複数の段階を実行するに適した各部分の配
置のすべてはつぎの詳細な開示に例示してあり、本発明
の範囲は特許請求の範囲に示されるであろう。
【0017】
【実施例】本発明を十分に理解するために、添付の図面
に関連した以下の説明を参照するが、図面中、図1は、
本発明による点弧器を組合わせたHID灯のバラストを
示したものである。
に関連した以下の説明を参照するが、図面中、図1は、
本発明による点弧器を組合わせたHID灯のバラストを
示したものである。
【0018】バラスト10は、放電灯負荷20に電力を
供給するために本発明の点弧器を組合わせてあり、電源
を接続するための2個の接続点CP1およびCP2を有
している。図示の構成例において、バラスト10は、変
圧器110の一次巻線PWの両端に接続した電圧源10
0を含んでおり、一次巻線PWは、少なくとも1個のタ
ップTP1を含んでいる。変圧器110は、所定電力係
数の二次巻線SWを含んだ自動変圧器型とするのが好適
であるが、これに限定するものではなく、一次巻線PW
と二次巻線SWとの間に電流制限容量C1を直列に接続
してあり、二次巻線SWはタップTP2を含んでいる。
供給するために本発明の点弧器を組合わせてあり、電源
を接続するための2個の接続点CP1およびCP2を有
している。図示の構成例において、バラスト10は、変
圧器110の一次巻線PWの両端に接続した電圧源10
0を含んでおり、一次巻線PWは、少なくとも1個のタ
ップTP1を含んでいる。変圧器110は、所定電力係
数の二次巻線SWを含んだ自動変圧器型とするのが好適
であるが、これに限定するものではなく、一次巻線PW
と二次巻線SWとの間に電流制限容量C1を直列に接続
してあり、二次巻線SWはタップTP2を含んでいる。
【0019】バラスト10は、点弧手段120および結
合電圧感知タイミング装置130も組込んである。点弧
手段120および結合電圧感知タイミング装置130
は、ともに本発明点弧器を構成するものである。点弧手
段120は、容量C2と抵抗R1との接続点に一端を接
続し、タップTP2に他端を接続したサイダックSIを
含んでいる。容量C2の他端は、二次巻線SWと放電灯
負荷20との接続点に接続してあり、この接続点を以後
節点Aと呼ぶ。抵抗R1の他端は、電圧感知タイマ装置
130のスイッチ140に接続してあり、そのスイッチ
140は、例えば、一対の主端子MT1およびMT2と
ゲートGとを有するトライアックとすることができ、抵
抗R1の他端はその主端子MT1に接続してある。
合電圧感知タイミング装置130も組込んである。点弧
手段120および結合電圧感知タイミング装置130
は、ともに本発明点弧器を構成するものである。点弧手
段120は、容量C2と抵抗R1との接続点に一端を接
続し、タップTP2に他端を接続したサイダックSIを
含んでいる。容量C2の他端は、二次巻線SWと放電灯
負荷20との接続点に接続してあり、この接続点を以後
節点Aと呼ぶ。抵抗R1の他端は、電圧感知タイマ装置
130のスイッチ140に接続してあり、そのスイッチ
140は、例えば、一対の主端子MT1およびMT2と
ゲートGとを有するトライアックとすることができ、抵
抗R1の他端はその主端子MT1に接続してある。
【0020】電圧感知タイマ装置130は、抵抗R2お
よびR3からなる電圧分割回路網も含んでいる。抵抗R
2は、一端を一次巻線PWのタップTP1に接続し、他
端を抵抗R3とR7とダイオードブリッジ両波整流器D
Bの交流入力端との接続点に接続してある。抵抗R3の
他端はダイオードブリッジ両波整流器DBの交流入力端
の他方とスイッチ140の主端子MT2と放電灯負荷2
0と一次巻線PWと交流電圧源100との接続点に接続
してあり、その接続点を以後節点Bと呼ぶ。ダイオード
ブリッジ両波整流器DBの正極出力端と負極出力端とに
は容量C3および抵抗R4を並列に接続してある。
よびR3からなる電圧分割回路網も含んでいる。抵抗R
2は、一端を一次巻線PWのタップTP1に接続し、他
端を抵抗R3とR7とダイオードブリッジ両波整流器D
Bの交流入力端との接続点に接続してある。抵抗R3の
他端はダイオードブリッジ両波整流器DBの交流入力端
の他方とスイッチ140の主端子MT2と放電灯負荷2
0と一次巻線PWと交流電圧源100との接続点に接続
してあり、その接続点を以後節点Bと呼ぶ。ダイオード
ブリッジ両波整流器DBの正極出力端と負極出力端とに
は容量C3および抵抗R4を並列に接続してある。
【0021】タイマT1は8個のピンを含んでおり、ピ
ン2と3との間に抵抗R5を接続し、ピン3と4との間
に容量C4を接続するとともに、ピン4と容量C4との
接続点には、抵抗R4、容量C3、ダイオードブリッジ
両波整流器DBの負極出力端および光学結合器OCのピ
ン3も接続してある。タイマTIのピン1と7とを相互
に接続するとともに、ピン4と5とを相互に接続してあ
る。タイマTIのピン6は、容量C3、抵抗R4および
ダイオードブリッジ両波整流器DBの正極出力端の接続
点に接続してあり、ピン7は、抵抗R6を介し、光学結
合器OCのピン1に接続してある。
ン2と3との間に抵抗R5を接続し、ピン3と4との間
に容量C4を接続するとともに、ピン4と容量C4との
接続点には、抵抗R4、容量C3、ダイオードブリッジ
両波整流器DBの負極出力端および光学結合器OCのピ
ン3も接続してある。タイマTIのピン1と7とを相互
に接続するとともに、ピン4と5とを相互に接続してあ
る。タイマTIのピン6は、容量C3、抵抗R4および
ダイオードブリッジ両波整流器DBの正極出力端の接続
点に接続してあり、ピン7は、抵抗R6を介し、光学結
合器OCのピン1に接続してある。
【0022】光学結合器OCは、6個のピンを有してお
り、ピン1と3との間に接続したホトダイオードPDを
含んでいる。光学結合器OCのピン4と6との間にはホ
トトライアックPTを接続してあるが、そのホトトライ
アックPTは、光学駆動両方向スイッチ素子で光学結合
器OCのピン4はスイッチ140のゲートGに接続して
あり、ピン6は抵抗R7の他端に接続してある。
り、ピン1と3との間に接続したホトダイオードPDを
含んでいる。光学結合器OCのピン4と6との間にはホ
トトライアックPTを接続してあるが、そのホトトライ
アックPTは、光学駆動両方向スイッチ素子で光学結合
器OCのピン4はスイッチ140のゲートGに接続して
あり、ピン6は抵抗R7の他端に接続してある。
【0023】バラスト10の動作はつぎのとおりであ
り、交流電圧源100で発生した交流電圧を一次巻線P
Wに印加して二次巻線SWに電圧を誘起させ、容量C1
の電力係数によりバラスト10に流す電流を修正すると
ともに、二次巻線SWに流れる電流を制限する。
り、交流電圧源100で発生した交流電圧を一次巻線P
Wに印加して二次巻線SWに電圧を誘起させ、容量C1
の電力係数によりバラスト10に流す電流を修正すると
ともに、二次巻線SWに流れる電流を制限する。
【0024】抵抗R2とR3とが電圧分割器として作用
するから、比較的小さい電圧がダイオードブリッジ両波
整流器DBの交流入力端子間に印加され、その印加電圧
が一次巻線間の電圧を表わすとともに、変圧器を介し、
放電灯負荷に印加される電圧を表わす。ダイオードブリ
ッジ両波整流器DBの出力は、容量C3により平滑化し
て整流した交流電圧であり、実質的なリップルを有して
いる。容量C3が整流交流電圧を濾波する役をするの
で、ほぼ平滑な直流電圧がタイマTIに供給する。
するから、比較的小さい電圧がダイオードブリッジ両波
整流器DBの交流入力端子間に印加され、その印加電圧
が一次巻線間の電圧を表わすとともに、変圧器を介し、
放電灯負荷に印加される電圧を表わす。ダイオードブリ
ッジ両波整流器DBの出力は、容量C3により平滑化し
て整流した交流電圧であり、実質的なリップルを有して
いる。容量C3が整流交流電圧を濾波する役をするの
で、ほぼ平滑な直流電圧がタイマTIに供給する。
【0025】容量C3の両端直流電圧はタイマTIのピ
ン4と6との間に供給される。抵抗R5と容量C4とが
タイマTIのカウントダウン時の時定数を決定し、例え
ば、放電灯負荷20が高圧ナトリウム型のHID灯であ
る場合には、R5−C4の時定数が典型的にほぼ3分と
なり、金属ハロゲン型のHID灯である場合には、R5
−C4の時定数が典型的にほぼ15分となる。
ン4と6との間に供給される。抵抗R5と容量C4とが
タイマTIのカウントダウン時の時定数を決定し、例え
ば、放電灯負荷20が高圧ナトリウム型のHID灯であ
る場合には、R5−C4の時定数が典型的にほぼ3分と
なり、金属ハロゲン型のHID灯である場合には、R5
−C4の時定数が典型的にほぼ15分となる。
【0026】タイマTIがR5−C4の時定数に基づく
カウントダウンの過程を完了する前は、ピン7が高論理
レベルになり、カウントダウンの過程が完了した後は、
ピン7が低論理レベルとなる。タイマTIのピン7が高
論理レベルのときには、抵抗R6により制限された電流
がホトダイオードPDに流れる。ホトダイオードPDと
ホトトライアックPTとが、光学的に互いに結合してい
るので、ホトダイオードPDに流れる電流がホトトライ
アックPTをトリガして導通(オン)状態にする。抵抗
R7に流れる電流は、ホトトライアックPTに流れる電
流を、後者がオン状態に転じたときに部分的に制限す
る。主として抵抗R7によって制限されてホトトライア
ックPTに流れる電流は、スイッチ140をオン状態に
転じる電圧をゲートGに発生させるのに十分である。
カウントダウンの過程を完了する前は、ピン7が高論理
レベルになり、カウントダウンの過程が完了した後は、
ピン7が低論理レベルとなる。タイマTIのピン7が高
論理レベルのときには、抵抗R6により制限された電流
がホトダイオードPDに流れる。ホトダイオードPDと
ホトトライアックPTとが、光学的に互いに結合してい
るので、ホトダイオードPDに流れる電流がホトトライ
アックPTをトリガして導通(オン)状態にする。抵抗
R7に流れる電流は、ホトトライアックPTに流れる電
流を、後者がオン状態に転じたときに部分的に制限す
る。主として抵抗R7によって制限されてホトトライア
ックPTに流れる電流は、スイッチ140をオン状態に
転じる電圧をゲートGに発生させるのに十分である。
【0027】スイッチ140が閉じると、節点A,B間
の交流電圧電位が容量C2、抵抗R1の直列接続に加わ
り、その結果、スイッチ140が容量C2を充電し、容
量C2の両端間電圧が増大してサイダックSIの溢流電
圧に達し、容量C2が急速に放電して、その結果発生し
た点弧パルスを放電灯負荷20に印加する。点弧パルス
の発生に到る容量C2のかかる充放電の過程は、タイマ
TIのカウントダウンの過程が完結して放電灯負荷が点
弧するまで継続する。
の交流電圧電位が容量C2、抵抗R1の直列接続に加わ
り、その結果、スイッチ140が容量C2を充電し、容
量C2の両端間電圧が増大してサイダックSIの溢流電
圧に達し、容量C2が急速に放電して、その結果発生し
た点弧パルスを放電灯負荷20に印加する。点弧パルス
の発生に到る容量C2のかかる充放電の過程は、タイマ
TIのカウントダウンの過程が完結して放電灯負荷が点
弧するまで継続する。
【0028】抵抗R5と容量C4とによって設定された
カウントダウンの過程が完了すると、タイマTIのピン
7が低論理レベルになり、その結果、ホトダイオードP
Dに流れる電流のレベルが不十分になって光学結合器O
CのホトトライアックPTがオン状態に転じ、スイッチ
140したがって点弧手段120がオフ状態に転ずる。
放電灯負荷20が点弧すると、サイダックSIの両端電
圧が溢流電圧電位以下に低下して点弧手段120がオフ
状態に転ずる。したがって、カウントダウン過程が完了
する前に放電灯負荷20が点弧しても、点弧手段120
はオフ状態に転ずる。
カウントダウンの過程が完了すると、タイマTIのピン
7が低論理レベルになり、その結果、ホトダイオードP
Dに流れる電流のレベルが不十分になって光学結合器O
CのホトトライアックPTがオン状態に転じ、スイッチ
140したがって点弧手段120がオフ状態に転ずる。
放電灯負荷20が点弧すると、サイダックSIの両端電
圧が溢流電圧電位以下に低下して点弧手段120がオフ
状態に転ずる。したがって、カウントダウン過程が完了
する前に放電灯負荷20が点弧しても、点弧手段120
はオフ状態に転ずる。
【0029】電圧の過渡が電力線に生じて一次巻線PW
の両端間に現われると、放電灯負荷20がオフ状態に転
ずることがあり、特に、不十分な電圧が一時的に一次巻
線PWの両端間に加わると、その結果、放電灯負荷20
の両端間に印加される電圧がその電弧を維持するのに不
十分となる。
の両端間に現われると、放電灯負荷20がオフ状態に転
ずることがあり、特に、不十分な電圧が一時的に一次巻
線PWの両端間に加わると、その結果、放電灯負荷20
の両端間に印加される電圧がその電弧を維持するのに不
十分となる。
【0030】抵抗R4が容量C3に並列になって、電力
線電圧、すなわち、交流電圧源100から発生した電圧
に過渡的低下が生じている間に容量C3を放電させるこ
とは特に重要である。この容量C3の放電は、電力線電
圧が放電灯負荷を点灯状態に維持するのに不十分である
場合にはいつでも生ずる。容量C3が一旦十分に放電す
ると、タイマTIはリセットすることが可能となる。換
言すれば、抵抗R4と組合わせた容量C3が、放電灯負
荷20をオフ状態にするのに十分な過渡的電圧低下が生
じてタイマTIをリセットさせる時機を感知、すなわ
ち、検出することになる。タイマTIがリセットされる
と、電力線電圧がほぼ零レベルまで低下していなくて
も、放電灯負荷20は、電圧低下に引続いて再出発する
ことができる。これとは対照的に、米国特許第5070
279号に開示さているような従来の遮断型バラスト点
弧器は、電力線電圧を、一旦取外し、ほぼ零電圧レベル
まで低減した後に、バラストに再印加して、タイマをリ
セットするとともに点弧手段120を付勢する必要があ
る。
線電圧、すなわち、交流電圧源100から発生した電圧
に過渡的低下が生じている間に容量C3を放電させるこ
とは特に重要である。この容量C3の放電は、電力線電
圧が放電灯負荷を点灯状態に維持するのに不十分である
場合にはいつでも生ずる。容量C3が一旦十分に放電す
ると、タイマTIはリセットすることが可能となる。換
言すれば、抵抗R4と組合わせた容量C3が、放電灯負
荷20をオフ状態にするのに十分な過渡的電圧低下が生
じてタイマTIをリセットさせる時機を感知、すなわ
ち、検出することになる。タイマTIがリセットされる
と、電力線電圧がほぼ零レベルまで低下していなくて
も、放電灯負荷20は、電圧低下に引続いて再出発する
ことができる。これとは対照的に、米国特許第5070
279号に開示さているような従来の遮断型バラスト点
弧器は、電力線電圧を、一旦取外し、ほぼ零電圧レベル
まで低減した後に、バラストに再印加して、タイマをリ
セットするとともに点弧手段120を付勢する必要があ
る。
【0031】容易に理解し得るように、電圧感知タイマ
装置130は、典型的HID灯点弧器に組合わせて分離
可能に結合させることにより点弧手段120のオン・オ
フ状態を制御するようにして制御する分離モジュールと
して設計することができる。この電圧感知タイマ装置1
30は、放電灯負荷20が点弧し得なかった場合に、所
定時間の期間が経過した後に、点弧手段120を不動作
にする。放電灯負荷20をオフ状態に転じさせるのに十
分な電力電圧の低下、すなわち、交流電圧源100から
発生する電圧の低下が生ずる度毎に電力線電圧の低下を
検出してタイマTIをリセットすることにより、バラス
ト10は、電力線電圧がほぼ零レベルまで低下したか否
かには拘わりなく、電力線電圧の回復に引続いて放電灯
負荷20の再出発を可能にする。
装置130は、典型的HID灯点弧器に組合わせて分離
可能に結合させることにより点弧手段120のオン・オ
フ状態を制御するようにして制御する分離モジュールと
して設計することができる。この電圧感知タイマ装置1
30は、放電灯負荷20が点弧し得なかった場合に、所
定時間の期間が経過した後に、点弧手段120を不動作
にする。放電灯負荷20をオフ状態に転じさせるのに十
分な電力電圧の低下、すなわち、交流電圧源100から
発生する電圧の低下が生ずる度毎に電力線電圧の低下を
検出してタイマTIをリセットすることにより、バラス
ト10は、電力線電圧がほぼ零レベルまで低下したか否
かには拘わりなく、電力線電圧の回復に引続いて放電灯
負荷20の再出発を可能にする。
【0032】本発明の好適な実施例によれば、定格10
0ボルト、400ワットの高圧ナトリウム型のHID灯
をバラストするために、電圧源100は、一次巻線の両
端に、タップTP1が120ボルトになる自乗平均ほぼ
277ボルトを供給する。サイダックSIは、ほぼ24
0ボルトの溢流電圧を有している。容量C1は定格0.
15マイクロファラドであり、抵抗R1はほぼ6キロオ
ームである。抵抗R2,R3,R4,R5,R6および
R7は、それぞれ、定格ほぼ7.5キロオーム、2ワッ
ト;430オーム、1/4 ワット;3キロオーム、1/4 ワ
ット;3.6メグオーム、1/4 ワット;180オーム、
1/2 ワットおよび200オーム、1/4 ワットである。容
量C1,C3およびC4は、それぞれ、定格55マイク
ロファラド、200ボルト;22マイクロファラド、5
0ボルトおよび47マイクロファラド、10ボルトであ
る。タイマTIはLM2905型集積回路である。上述
の各値に基づけば、点弧器120はほぼ2.5〜4キロ
ボルトの程度のパルスを形成する。
0ボルト、400ワットの高圧ナトリウム型のHID灯
をバラストするために、電圧源100は、一次巻線の両
端に、タップTP1が120ボルトになる自乗平均ほぼ
277ボルトを供給する。サイダックSIは、ほぼ24
0ボルトの溢流電圧を有している。容量C1は定格0.
15マイクロファラドであり、抵抗R1はほぼ6キロオ
ームである。抵抗R2,R3,R4,R5,R6および
R7は、それぞれ、定格ほぼ7.5キロオーム、2ワッ
ト;430オーム、1/4 ワット;3キロオーム、1/4 ワ
ット;3.6メグオーム、1/4 ワット;180オーム、
1/2 ワットおよび200オーム、1/4 ワットである。容
量C1,C3およびC4は、それぞれ、定格55マイク
ロファラド、200ボルト;22マイクロファラド、5
0ボルトおよび47マイクロファラド、10ボルトであ
る。タイマTIはLM2905型集積回路である。上述
の各値に基づけば、点弧器120はほぼ2.5〜4キロ
ボルトの程度のパルスを形成する。
【0033】同じく容易に離間し得るように、バラスト
10は、オフ状態に転ずるタイミングに特徴を有する点
弧器を含んでいる。結合電圧感知タイミング装置130
は、モジュール化し、一群の点弧器と組合わせて使用す
ることができる。すなわち、装置130は、放電灯負荷
に点弧パルスが印加されている期間および点弧パルスの
振幅の少なくとも一方が変化する一群の点弧器と組合わ
せて使用することができる。一次巻線PWのタップTP
1は、多分、抵抗R2およびR3の電圧分割回路網に基
づいてダイオードブリッジ両波整流器DBの交流入力端
子にほぼ6.5ボルトの電圧を与える120ボルト・タ
ップである。バラスト10は、特に、節点AとBとの間
の電圧低下に引続いて電力線電圧が回復したときに再点
弧しない可能性を検知して回避するものである。特に、
抵抗R4は、平滑用容量C3を急速に、典型的には1サ
イクル以内に放電させる。したがって、タイマTIは、
タップTP1の電圧がほぼ120ボルトに回復する度毎
にリセットしてトリガすることができる。
10は、オフ状態に転ずるタイミングに特徴を有する点
弧器を含んでいる。結合電圧感知タイミング装置130
は、モジュール化し、一群の点弧器と組合わせて使用す
ることができる。すなわち、装置130は、放電灯負荷
に点弧パルスが印加されている期間および点弧パルスの
振幅の少なくとも一方が変化する一群の点弧器と組合わ
せて使用することができる。一次巻線PWのタップTP
1は、多分、抵抗R2およびR3の電圧分割回路網に基
づいてダイオードブリッジ両波整流器DBの交流入力端
子にほぼ6.5ボルトの電圧を与える120ボルト・タ
ップである。バラスト10は、特に、節点AとBとの間
の電圧低下に引続いて電力線電圧が回復したときに再点
弧しない可能性を検知して回避するものである。特に、
抵抗R4は、平滑用容量C3を急速に、典型的には1サ
イクル以内に放電させる。したがって、タイマTIは、
タップTP1の電圧がほぼ120ボルトに回復する度毎
にリセットしてトリガすることができる。
【0034】この装置130の動作は、タップTP1が
120ボルトになることに基づく必要はない。例えば、
抵抗R2およびR3の抵抗値を変えて他のタップ電圧に
適合させることにより、他の一次巻線タップ電圧を用い
ることができる。抵抗R5および容量C4によって決ま
るカウントダウン・タイミング過程も変えることがで
き、装置130に同じ集積回路(PC)基板を用いなが
ら、所望の異なった時間の遅延を起こさせることができ
る。
120ボルトになることに基づく必要はない。例えば、
抵抗R2およびR3の抵抗値を変えて他のタップ電圧に
適合させることにより、他の一次巻線タップ電圧を用い
ることができる。抵抗R5および容量C4によって決ま
るカウントダウン・タイミング過程も変えることがで
き、装置130に同じ集積回路(PC)基板を用いなが
ら、所望の異なった時間の遅延を起こさせることができ
る。
【0035】バラスト10は、遮断型点弧器の提供に比
較的簡単に接近し得るようにする。装置130は、如何
なる現実のバラストも簡単かつ容易に適合させることが
できる。単一のPC基板を装置130に用いることがで
き、容量C4および抵抗R5の値を変えて遅延時間を調
節し得ることを理解すれば、点弧すべきHID灯負荷の
種類には無関係に、同じPC基板を使用することができ
る。
較的簡単に接近し得るようにする。装置130は、如何
なる現実のバラストも簡単かつ容易に適合させることが
できる。単一のPC基板を装置130に用いることがで
き、容量C4および抵抗R5の値を変えて遅延時間を調
節し得ることを理解すれば、点弧すべきHID灯負荷の
種類には無関係に、同じPC基板を使用することができ
る。
【0036】
【発明の効果】従来の遮断型点弧器とは異なり、本発明
によるバラスト10は、電力線電圧低下感度を特徴と
し、電力線電圧の回復の直後に放電灯負荷20を再出発
させることができる。
によるバラスト10は、電力線電圧低下感度を特徴と
し、電力線電圧の回復の直後に放電灯負荷20を再出発
させることができる。
【図1】図1は、本発明点弧器を組合わせた強力放電灯
バラストを示す回路図である。
バラストを示す回路図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 パトリック エス ゴーマン アメリカ合衆国 イリノイ州 60604 シ カゴ ノース ナラガンセット 4159 (72)発明者 セイモア パーキンス ザ サード アメリカ合衆国 イリノイ州 60521 ヒ ンスデール ノース エルム ストリート 233
Claims (10)
- 【請求項1】 出力電圧を発生させる電力源を接続する
接続端子、前記出力電圧に基づき点弧パルスを発生させ
る点弧手段および前記点弧パルスを発生させるべき時機
を制御するタイミング手段を備えて強力放電灯を点弧す
る点弧器において、前記出力電圧が放電灯負荷を点灯す
るのに十分であるか不十分であるかをつねに感知する電
圧感知手段を備えるとともに、前記放電灯負荷を点灯す
るのに充分な出力電圧に引続く前記放電灯負荷を点灯す
るのに不十分な出力電圧を感知した前記電圧感知手段に
応じて前記タイミング手段が前記点弧パルスの発生を開
始させ得る状態になることを特徴とする強力放電灯点弧
器。 - 【請求項2】 前記放電灯負荷を点灯するのに不十分で
あるか十分であるかにそれぞれ基づいて前記電圧感知手
段が前記タイミング手段をリセットするとともにセット
し得る状態になることを特徴とする請求項1記載の強力
放電灯点弧器。 - 【請求項3】 前記電圧感知手段が互いに並列に接続し
た容量および抵抗を含むことを特徴とする請求項1また
は2記載の強力放電灯点弧器。 - 【請求項4】 前記タイミング手段がスイッチ手段を含
み、そのスイッチ手段を前記点弧手段と直列にして前記
放電灯負荷に並列に配置したことを特徴とする請求項
1,2または3記載の強力放電灯点弧器。 - 【請求項5】 前記タイミング手段がさらにタイミング
素子および光学結合器を含み、その光学結合器をそのタ
イミング素子と前記スイッチ手段との間に結合させたこ
とを特徴とする請求項4記載の強力放電灯点弧器。 - 【請求項6】 前記スイッチ手段が前記光学結合器にゲ
ートを接続したトライアックを含んでいることを特徴と
する請求項5記載の強力放電灯点弧器。 - 【請求項7】 前記電圧感知手段を前記電力源に接続し
て出力電圧の所定部分を監視することを特徴とする請求
項1乃至6のいずれかに記載の強力放電灯点弧器。 - 【請求項8】 前記電力源が少なくとも単一のタップを
備えた一次巻線を有する変圧器を含み、その少なくとも
単一のタップを前記電圧感知手段に接続したことを特徴
とする請求項1乃至7のいずれかに記載の強力放電灯点
弧器。 - 【請求項9】 前記タイミング手段が所定期間の時間の
経過する時機を測定する手段を備えるとともに、その所
定期間の時間の経過に応じて前記点弧手段による前記点
弧パルスの発生を中断し得る状態になることを特徴とす
る請求項1乃至7のいずれかに記載の強力放電灯点弧
器。 - 【請求項10】 前記タイミング手段と前記電圧感知手
段とを集積的に相互接続して単一ユニットにするととも
に、その単一ユニットを前記点弧手段に分離可能に結合
させることを特徴とする請求項1乃至9のいずれかに記
載の強力放電灯点弧器。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US08/023539 | 1993-02-26 | ||
US08/023,539 US5424617A (en) | 1993-02-26 | 1993-02-26 | HID lamp ignitor-timer with automatic reset for dips in line voltage |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06290881A true JPH06290881A (ja) | 1994-10-18 |
Family
ID=21815718
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP6025495A Pending JPH06290881A (ja) | 1993-02-26 | 1994-02-23 | 強力放電灯点弧器 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5424617A (ja) |
EP (1) | EP0613326A1 (ja) |
JP (1) | JPH06290881A (ja) |
CA (1) | CA2116304A1 (ja) |
MX (1) | MX9401354A (ja) |
Families Citing this family (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5616990A (en) * | 1995-08-23 | 1997-04-01 | Philips Electronics North America Corporation | Ballast scheme for a fluorescent lamp with preheated filaments |
DE19531622B4 (de) * | 1995-08-28 | 2011-01-13 | Tridonicatco Gmbh & Co. Kg | Zündschaltung für eine Hochdruck-Gasentladungslampe |
US5945784A (en) * | 1997-12-09 | 1999-08-31 | Philips Electronics North America Corporation | High intensity discharge ballast |
US6157142A (en) * | 1998-10-15 | 2000-12-05 | Electro-Mag International, Inc. | Hid ballast circuit with arc stabilization |
US6194843B1 (en) | 1999-01-29 | 2001-02-27 | Electro-Mag International, Inc. | HID ballast with hot restart circuit |
US6452340B1 (en) * | 1999-04-09 | 2002-09-17 | Acuity Brands, Inc. | Luminaire starting aid device |
US6359396B1 (en) | 2000-04-28 | 2002-03-19 | Philips Electronics North America Corporation | Multiple-parameter control of lamp ignition |
US6642673B2 (en) | 2000-11-08 | 2003-11-04 | Hubbell Incorporated | Method and apparatus for disabling sodium ignitor upon failure of discharge lamp |
WO2003043387A1 (en) * | 2001-11-12 | 2003-05-22 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Circuit arrangement |
DE10200004A1 (de) * | 2002-01-02 | 2003-07-17 | Philips Intellectual Property | Elektronische Schaltung und Verfahren zum Betreiben einer Hochdrucklampe |
DE10319511A1 (de) * | 2003-04-30 | 2004-11-18 | Tridonicatco Gmbh & Co. Kg | Zündschaltung mit geregelter Zündspannung |
DE602005019256D1 (de) * | 2005-03-22 | 2010-03-25 | Lightech Electronics Ind Ltd | Zündschaltung für eine HID-Lampe |
US7449840B2 (en) * | 2005-07-26 | 2008-11-11 | Varon Lighting Group, Llc | Ignitor turn-off switch for HID ballasts |
US8558711B2 (en) * | 2005-11-18 | 2013-10-15 | Simplexgrinnell Lp | System for testing NAC operability using backup power |
DE102006034372A1 (de) * | 2006-04-21 | 2007-10-25 | Tridonicatco Gmbh & Co. Kg | Überlagerungszündschaltung für Hochdruck-Entladungslampen |
DE102007011245B4 (de) | 2007-03-08 | 2010-04-15 | Elektrobau Oschatz Gmbh & Co. Kg | Versorgungseinheit für Metalldampflampen |
WO2009019647A1 (en) * | 2007-08-07 | 2009-02-12 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Control of ignition of a gas discharge lamp |
CN108683512A (zh) * | 2018-05-25 | 2018-10-19 | 英业达科技有限公司 | 电讯传输装置、电讯传输方法及智能灯具系统 |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4107579A (en) * | 1977-06-27 | 1978-08-15 | Litton Systems, Inc. | Starting and operating ballast for high pressure sodium lamp |
GB1598450A (en) * | 1978-05-12 | 1981-09-23 | Simplex Lighting Ltd | Control circuits for discharge lamps |
US4665346A (en) * | 1985-12-23 | 1987-05-12 | Europhane | Starting control circuit for a high pressure lamp |
AU587100B2 (en) * | 1986-01-23 | 1989-08-03 | Hubbell Incorporated | Start, hot restart and operating lamp circuit |
US4949018A (en) * | 1987-11-06 | 1990-08-14 | Unicorn Electric Products | High pressure sodium lamp starter controller |
CA1286353C (en) * | 1988-01-22 | 1991-07-16 | Peter G. Dodd | Ignitor disabler |
US5070279A (en) * | 1990-07-25 | 1991-12-03 | North American Philips Corporation | Lamp ignitor with automatic shut-off feature |
-
1993
- 1993-02-26 US US08/023,539 patent/US5424617A/en not_active Expired - Fee Related
-
1994
- 1994-02-18 EP EP94200410A patent/EP0613326A1/en not_active Withdrawn
- 1994-02-23 MX MX9401354A patent/MX9401354A/es unknown
- 1994-02-23 CA CA002116304A patent/CA2116304A1/en not_active Abandoned
- 1994-02-23 JP JP6025495A patent/JPH06290881A/ja active Pending
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Publication number | Publication date |
---|---|
US5424617A (en) | 1995-06-13 |
MX9401354A (es) | 1994-08-31 |
CA2116304A1 (en) | 1994-08-27 |
EP0613326A1 (en) | 1994-08-31 |
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