JPH0744076B2 - 放電灯点灯装置 - Google Patents
放電灯点灯装置Info
- Publication number
- JPH0744076B2 JPH0744076B2 JP22946985A JP22946985A JPH0744076B2 JP H0744076 B2 JPH0744076 B2 JP H0744076B2 JP 22946985 A JP22946985 A JP 22946985A JP 22946985 A JP22946985 A JP 22946985A JP H0744076 B2 JPH0744076 B2 JP H0744076B2
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- Japan
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- voltage
- discharge lamp
- pulse
- circuit
- capacitor
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- Circuit Arrangements For Discharge Lamps (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［発明の技術分野］ この発明は放電灯を始動点灯させる放電灯点灯装置に関
する。
する。
［発明の技術的背景］ 従来、この種の放電灯点灯装置としては、第５図に示す
ものが知られている。これは商用交流電源１に点灯用電
源回路２を接続し、その電源回路２の出力端子である±
端子間に始動回路３を接続するとともに、この始動回路
３の一部を構成するパルストランス31の２次巻線31sを
介して放電灯４を接続している。前記始動回路３は電源
回路２の±端子間に抵抗32とコンデンサ33との直列時定
数回路を接続し、そのコンデンサ33に前記パルストラン
ス31の１次巻線31pを介して定電圧導通素子としての半
導体スイッチ34を並列に接続して構成されている。
ものが知られている。これは商用交流電源１に点灯用電
源回路２を接続し、その電源回路２の出力端子である±
端子間に始動回路３を接続するとともに、この始動回路
３の一部を構成するパルストランス31の２次巻線31sを
介して放電灯４を接続している。前記始動回路３は電源
回路２の±端子間に抵抗32とコンデンサ33との直列時定
数回路を接続し、そのコンデンサ33に前記パルストラン
ス31の１次巻線31pを介して定電圧導通素子としての半
導体スイッチ34を並列に接続して構成されている。
この装置では電源が投入されると抵抗32を介してコンデ
ンサ33に充電が開始され、そのコンデンサ33の充電電圧
が半導体スイッチ34のブレークオーバ電圧に達するとそ
の半導体スイッチ34が導通する。この動作によりパルス
トランス31の１次巻線31pを介してコンデンサ33の充電
電荷が放電され、パルストランス31の２次巻線31sに高
圧パルス電圧が発生し放電灯４に印加される。そしてこ
の動作が放電灯４が点灯するまで抵抗32とコンデンサ33
の時定数できまる周期でくり返され、放電灯が点灯する
と放電灯に印加される電圧の低下によって半導体スイッ
チ34が導通しなくなり始動回路３の動作が停止する。
ンサ33に充電が開始され、そのコンデンサ33の充電電圧
が半導体スイッチ34のブレークオーバ電圧に達するとそ
の半導体スイッチ34が導通する。この動作によりパルス
トランス31の１次巻線31pを介してコンデンサ33の充電
電荷が放電され、パルストランス31の２次巻線31sに高
圧パルス電圧が発生し放電灯４に印加される。そしてこ
の動作が放電灯４が点灯するまで抵抗32とコンデンサ33
の時定数できまる周期でくり返され、放電灯が点灯する
と放電灯に印加される電圧の低下によって半導体スイッ
チ34が導通しなくなり始動回路３の動作が停止する。
この始動時において始動回路３から放電灯４に印加され
る電圧波形を示せば第６図に示すようになり、この波形
でエネルギーを蓄えているのは最初の１周期で以降の電
圧波形はリンギング波形でエネルギーは小さくなってい
る。
る電圧波形を示せば第６図に示すようになり、この波形
でエネルギーを蓄えているのは最初の１周期で以降の電
圧波形はリンギング波形でエネルギーは小さくなってい
る。
［背景技術の問題点］ ところでこの装置では放電灯４として高圧放電灯を使用
した場合放電灯が冷えている状態で始動した場合は放電
灯内に封入されている水銀あるいはメタルハライドなど
の封入物の圧力が低いので比較的低いエネルギーでも容
易に始動点灯できるが、点灯している放電灯４を一旦消
灯させてから再始動させる場合は放電灯４がまだ冷えき
らないうちに始動させることになり、このような場合、
放電灯内に封入されている封入物の圧力が高くなってい
るのでかなりのエネルギーを供給しなければ始動点灯し
ないが上記装置ではこのようなエネルギーを供給できな
いため瞬時に再始動点灯することができなかった。
した場合放電灯が冷えている状態で始動した場合は放電
灯内に封入されている水銀あるいはメタルハライドなど
の封入物の圧力が低いので比較的低いエネルギーでも容
易に始動点灯できるが、点灯している放電灯４を一旦消
灯させてから再始動させる場合は放電灯４がまだ冷えき
らないうちに始動させることになり、このような場合、
放電灯内に封入されている封入物の圧力が高くなってい
るのでかなりのエネルギーを供給しなければ始動点灯し
ないが上記装置ではこのようなエネルギーを供給できな
いため瞬時に再始動点灯することができなかった。
［発明の目的］ この発明はこのような問題を解決するために為されたも
ので、始動回路から常に充分な高さでかつ充分なエネル
ギーの高圧パルス電圧を放電灯に印加でき、始動時は勿
論再始動時においても放電灯を瞬時に始動点灯させるこ
とができる放電灯点灯装置を供給することを目的とす
る。
ので、始動回路から常に充分な高さでかつ充分なエネル
ギーの高圧パルス電圧を放電灯に印加でき、始動時は勿
論再始動時においても放電灯を瞬時に始動点灯させるこ
とができる放電灯点灯装置を供給することを目的とす
る。
［発明の概要］ この発明は放電灯に高圧パルスを印加する始動回路と、
始動後放電灯の点灯を維持する回路とを有する放電灯点
灯装置において、始動回路は、絶縁破壊を起すに充分な
高圧パルス電圧を発生する第１のパルス発生回路と、こ
の第１のパルス発生回路からの高圧パルス電圧よりも時
間的に遅れ、かつ放電を維持するに充分なエネルギーを
もつ高圧パルス電圧を発生する第２のパルス発生回路と
を有し、第２のパルス発生回路からの高圧パルス電圧を
第１のパルス発生回路からの高圧パルス電圧によって放
電灯が絶縁破壊されてからその放電灯内のイオンが消失
するまでの期間において発生させるようにしたものであ
る。
始動後放電灯の点灯を維持する回路とを有する放電灯点
灯装置において、始動回路は、絶縁破壊を起すに充分な
高圧パルス電圧を発生する第１のパルス発生回路と、こ
の第１のパルス発生回路からの高圧パルス電圧よりも時
間的に遅れ、かつ放電を維持するに充分なエネルギーを
もつ高圧パルス電圧を発生する第２のパルス発生回路と
を有し、第２のパルス発生回路からの高圧パルス電圧を
第１のパルス発生回路からの高圧パルス電圧によって放
電灯が絶縁破壊されてからその放電灯内のイオンが消失
するまでの期間において発生させるようにしたものであ
る。
［発明の実施例］ 以下、この発明の一実施例を図面を参照して説明する。
第１図に示すように、商用交流電源11に点灯用電源回路
12を接続し直流電圧を出力させている。前記電源回路12
の出力端子である±端子間に始動回路13を接続するとと
もに、この始動回路13の一部を構成するパルストランス
131の２次巻線131sを介して高圧放電灯14を接続してい
る。
12を接続し直流電圧を出力させている。前記電源回路12
の出力端子である±端子間に始動回路13を接続するとと
もに、この始動回路13の一部を構成するパルストランス
131の２次巻線131sを介して高圧放電灯14を接続してい
る。
前記始動回路13は前記電源回路12の±端子間に抵抗132
と定電圧導通素子である半導体スイッチ133との直列回
路を接続し、その半導体スイッチ133に前記パルストラ
ンス131の第１の１次巻線131p1を介してコンデンサ134
と抵抗135との直列回路を並列に接続して第１のパルス
発生回路を形成している。また、前記電源回路12の±端
子間に抵抗136とコンデンサ137との直列時定数回路を接
続し、そのコンデンサ137に前記パルストランス131の第
２の１次巻線131p2を介して３端子サイリスタ138を並列
に接続して第２のパルス発生回路を形成している。前記
サイリスタ138はそのゲートを前記コンデンサ134と抵抗
135との接続点に接続している。
と定電圧導通素子である半導体スイッチ133との直列回
路を接続し、その半導体スイッチ133に前記パルストラ
ンス131の第１の１次巻線131p1を介してコンデンサ134
と抵抗135との直列回路を並列に接続して第１のパルス
発生回路を形成している。また、前記電源回路12の±端
子間に抵抗136とコンデンサ137との直列時定数回路を接
続し、そのコンデンサ137に前記パルストランス131の第
２の１次巻線131p2を介して３端子サイリスタ138を並列
に接続して第２のパルス発生回路を形成している。前記
サイリスタ138はそのゲートを前記コンデンサ134と抵抗
135との接続点に接続している。
前記第１のパルス発生回路はパルストランス131の２次
巻線131sに前記高圧放電灯14を絶縁破壊させるに充分な
高圧パルス電圧が発生するようにコンデンサ134の容
量、第１の１次巻線131p1の巻数などが決められてお
り、また前記第２のパルス発生回路はパルストランス13
1の２次巻線131sに前記高圧放電灯14の始動時の放電を
充分に維持できるエネルギーをもつ高圧パルス電圧が発
生するようにコンデンサ137の容量、第２の１次巻線131
p2の巻数などが決められている。
巻線131sに前記高圧放電灯14を絶縁破壊させるに充分な
高圧パルス電圧が発生するようにコンデンサ134の容
量、第１の１次巻線131p1の巻数などが決められてお
り、また前記第２のパルス発生回路はパルストランス13
1の２次巻線131sに前記高圧放電灯14の始動時の放電を
充分に維持できるエネルギーをもつ高圧パルス電圧が発
生するようにコンデンサ137の容量、第２の１次巻線131
p2の巻数などが決められている。
このような構成の本発明実施例において電源が投入され
ると、抵抗132及び第１の１次巻線131p1を介してコンデ
ンサ134への充電が開始されるとともに抵抗136を介して
コンデンサ137への充電が開始される。そしてコンデン
サ134の充電電圧が半導体スイッチ133のブレークオーバ
電圧に達すると半導体スイッチ133が導通しコンデンサ1
34の充電電荷が第１の１次巻線131p1及び半導体スイッ
チ133を介して放電されパルストランス131の２次巻線13
1sに放電灯14を絶縁破壊させるに充分な高圧パルス電圧
が発生し高圧放電灯14に印加される。またコンデンサ13
4の放電により抵抗135を介してパルス電流が流れるが最
初のパルス電流はそのパルス幅が小さいためサイリスタ
138は動作しない。そして２周目以降における振動電流
によりサイリスタ138は若干の遅れをもって導通しコン
デンサ137の充電電流が第２の１次巻線131p2及びサイリ
スタ138を介して放電される。これによりパルストラン
ス131の２次巻線131sに放電灯14を放電維持できる充分
なエネルギーをもった高圧パルス電圧が発生し高圧放電
灯14に印加される。しかして始動時高圧放電灯14には第
２図に示すように絶縁破壊を起させるに充分な高さの高
圧パルス電圧イと充分なエネルギーをもった高圧パルス
電圧ロとが連続して印加されることになり、放電灯14は
高圧パルス電圧イで絶縁破壊を起してグロー放電に移行
し、続いて高圧パルス電圧ロでグロー放電からアーク放
電にスムーズに移行して始動時、再始動時を問わず瞬時
に始動点灯するようになる。
ると、抵抗132及び第１の１次巻線131p1を介してコンデ
ンサ134への充電が開始されるとともに抵抗136を介して
コンデンサ137への充電が開始される。そしてコンデン
サ134の充電電圧が半導体スイッチ133のブレークオーバ
電圧に達すると半導体スイッチ133が導通しコンデンサ1
34の充電電荷が第１の１次巻線131p1及び半導体スイッ
チ133を介して放電されパルストランス131の２次巻線13
1sに放電灯14を絶縁破壊させるに充分な高圧パルス電圧
が発生し高圧放電灯14に印加される。またコンデンサ13
4の放電により抵抗135を介してパルス電流が流れるが最
初のパルス電流はそのパルス幅が小さいためサイリスタ
138は動作しない。そして２周目以降における振動電流
によりサイリスタ138は若干の遅れをもって導通しコン
デンサ137の充電電流が第２の１次巻線131p2及びサイリ
スタ138を介して放電される。これによりパルストラン
ス131の２次巻線131sに放電灯14を放電維持できる充分
なエネルギーをもった高圧パルス電圧が発生し高圧放電
灯14に印加される。しかして始動時高圧放電灯14には第
２図に示すように絶縁破壊を起させるに充分な高さの高
圧パルス電圧イと充分なエネルギーをもった高圧パルス
電圧ロとが連続して印加されることになり、放電灯14は
高圧パルス電圧イで絶縁破壊を起してグロー放電に移行
し、続いて高圧パルス電圧ロでグロー放電からアーク放
電にスムーズに移行して始動時、再始動時を問わず瞬時
に始動点灯するようになる。
なお、この場合高圧パルス電圧イに対する高圧パルス電
圧ロの遅れには制約があり、高圧パルス電圧ロは第３図
の（ａ）に示すように高圧パルス電圧イが発生してから
その高圧パルス電圧イが略ピーク値に達するまでの時間
t1（放電灯14の絶縁破壊は高圧パルス電圧イのピーク値
近傍で起きる。）から第３図の（ｂ）に示すようにグロ
ー放電が終了してイオンが無くなるまでの時間t2（な
お、時間t0はグロー放電期間である。）までの期間で発
生させる必要がある。上記の高圧パルス電圧イが略ピー
ク値に達するまでの時間t1はパルストランス131の１次
巻線131p1とコンデンサ134などの共振周波数により決
り、本実施例においては１〜２μｓでこの時間において
放電灯14の絶縁破壊は起り、目的を果たしている。時間
t1をさらに長くなるように回路定数を設定してももちろ
ん同様の効果が得られるが、この場合においても第２の
パルスは絶縁破壊以降に発生させた方が良い。この理由
としてはランプの始動性のみならず、第１図の回路では
特に第１及び第２のパルス回路を同時にONすると、相互
のパルスエネルギーが吸収され逆に始動、再始動の悪化
を招く。
圧ロの遅れには制約があり、高圧パルス電圧ロは第３図
の（ａ）に示すように高圧パルス電圧イが発生してから
その高圧パルス電圧イが略ピーク値に達するまでの時間
t1（放電灯14の絶縁破壊は高圧パルス電圧イのピーク値
近傍で起きる。）から第３図の（ｂ）に示すようにグロ
ー放電が終了してイオンが無くなるまでの時間t2（な
お、時間t0はグロー放電期間である。）までの期間で発
生させる必要がある。上記の高圧パルス電圧イが略ピー
ク値に達するまでの時間t1はパルストランス131の１次
巻線131p1とコンデンサ134などの共振周波数により決
り、本実施例においては１〜２μｓでこの時間において
放電灯14の絶縁破壊は起り、目的を果たしている。時間
t1をさらに長くなるように回路定数を設定してももちろ
ん同様の効果が得られるが、この場合においても第２の
パルスは絶縁破壊以降に発生させた方が良い。この理由
としてはランプの始動性のみならず、第１図の回路では
特に第１及び第２のパルス回路を同時にONすると、相互
のパルスエネルギーが吸収され逆に始動、再始動の悪化
を招く。
また、時間t0についてはランプ電圧40Wのメタルハライ
ドランプにおいて第１のパルスエネルギーとして約0.5J
を加えた時10μｓを超えると急速に第２のパルスの効果
が小さくなることから、t2としては10数μｓが本実施例
においては限界であると思われる。
ドランプにおいて第１のパルスエネルギーとして約0.5J
を加えた時10μｓを超えると急速に第２のパルスの効果
が小さくなることから、t2としては10数μｓが本実施例
においては限界であると思われる。
従って、第２のパルス発生回路の各素子、特にサイリス
タ138及びサイリスタゲートのタイミングをとるタイミ
ング回路はこのような範囲に高圧パルス電圧ロが発生す
るようにその値を設定している。
タ138及びサイリスタゲートのタイミングをとるタイミ
ング回路はこのような範囲に高圧パルス電圧ロが発生す
るようにその値を設定している。
次にこの発明の他の実施例を図面を参照して説明する。
なお、前記実施例と同一部分には同一符号を付して詳細
な説明は省略する。
なお、前記実施例と同一部分には同一符号を付して詳細
な説明は省略する。
これは第４図に示すように始動回路13に第１のパルスト
ランス141と第２のパルストランス142の２個のパルスト
ランスを使用したものである。すなわち、点灯用電源回
路12の±端子間に第２のパルストランス142の２次巻線1
42s及び第１のパルストランス141の２次巻線141sを直列
に介して高圧放電灯14を接続している。
ランス141と第２のパルストランス142の２個のパルスト
ランスを使用したものである。すなわち、点灯用電源回
路12の±端子間に第２のパルストランス142の２次巻線1
42s及び第１のパルストランス141の２次巻線141sを直列
に介して高圧放電灯14を接続している。
また、始動回路13は電源回路12の±端子間に抵抗143、
コンデンサ144及び抵抗145の直列時定数回路を接続し、
そのコンデンサ144と抵抗145との直列回路に前記第１の
パルストランス141の１次巻線141pを介して半導体スイ
ッチ146を並列に接続して第１のパルス発生回路を形成
している。また、始動回路13は電源回路12の±端子間に
抵抗147とコンデンサ148との直列時定数回路を接続し、
そのコンデンサ148に第２のパルストランス142の１次巻
線142pを介して３端子サイリスタ149を並列に接続して
第２のパルス発生回路を形成している。前記サイリスタ
149はそのゲートを前記コンデンサ144と抵抗145との接
続点に接続している。
コンデンサ144及び抵抗145の直列時定数回路を接続し、
そのコンデンサ144と抵抗145との直列回路に前記第１の
パルストランス141の１次巻線141pを介して半導体スイ
ッチ146を並列に接続して第１のパルス発生回路を形成
している。また、始動回路13は電源回路12の±端子間に
抵抗147とコンデンサ148との直列時定数回路を接続し、
そのコンデンサ148に第２のパルストランス142の１次巻
線142pを介して３端子サイリスタ149を並列に接続して
第２のパルス発生回路を形成している。前記サイリスタ
149はそのゲートを前記コンデンサ144と抵抗145との接
続点に接続している。
この実施例においては電源の投入によってコンデンサ14
4及びコンデンサ148への充電が行われる。そして先ず半
導体スイッチ146が導通制御され、コンデンサ144の放電
により第１のパルストランス141の２次巻線に放電灯14
を絶縁破壊させるに充分な高い高圧パルス電圧が発生し
放電灯に印加される。続いてサイリスタ149が導通し、
コンデンサ148の放電により第２のパルストランス142の
２次巻線142sに放電灯14の放電を維持するに充分なエネ
ルギーをもつ高圧パルス電圧が発生し放電灯14に印加さ
れる。
4及びコンデンサ148への充電が行われる。そして先ず半
導体スイッチ146が導通制御され、コンデンサ144の放電
により第１のパルストランス141の２次巻線に放電灯14
を絶縁破壊させるに充分な高い高圧パルス電圧が発生し
放電灯に印加される。続いてサイリスタ149が導通し、
コンデンサ148の放電により第２のパルストランス142の
２次巻線142sに放電灯14の放電を維持するに充分なエネ
ルギーをもつ高圧パルス電圧が発生し放電灯14に印加さ
れる。
従って、この実施例においても前記実施例と同様の効果
が得られるものである。
が得られるものである。
なお、前記実施例は放電灯を直流で点灯制御するものに
ついて述べたが必ずしもこれに限定されるものではな
く、交流で点灯制御するものであってもよい。
ついて述べたが必ずしもこれに限定されるものではな
く、交流で点灯制御するものであってもよい。
［発明の効果］ 以上詳述したようにこの発明によれば、始動回路から常
に充分な高さでかつ充分なエネルギーの高圧パルス電圧
を放電灯に印加でき、始動時は勿論、再始動時において
も放電灯を瞬時に始動点灯させることができる放電灯点
灯装置を提供できるものである。
に充分な高さでかつ充分なエネルギーの高圧パルス電圧
を放電灯に印加でき、始動時は勿論、再始動時において
も放電灯を瞬時に始動点灯させることができる放電灯点
灯装置を提供できるものである。
第１図はこの発明の一実施例を示す回路図、第２図は同
実施例における始動回路から発生するパルス電圧波形を
示す図、第３図は同実施例における第１のパルス発生回
路からの高圧パルス電圧と第２のパルス発生回路からの
高圧パルス電圧との発生タイミングを説明するための波
形図、第４図はこの発明の他の実施例を示す回路図、第
５図は従来例を示す回路図、第６図は同従来例における
始動回路から発生するパルス電圧波形を示す図である。 12…点灯用電源回路、13…始動回路、131…パルストラ
ンス、133…半導体スイッチ、134、137…コンデンサ、1
38…３端子サイリスタ、14…高圧放電灯。
実施例における始動回路から発生するパルス電圧波形を
示す図、第３図は同実施例における第１のパルス発生回
路からの高圧パルス電圧と第２のパルス発生回路からの
高圧パルス電圧との発生タイミングを説明するための波
形図、第４図はこの発明の他の実施例を示す回路図、第
５図は従来例を示す回路図、第６図は同従来例における
始動回路から発生するパルス電圧波形を示す図である。 12…点灯用電源回路、13…始動回路、131…パルストラ
ンス、133…半導体スイッチ、134、137…コンデンサ、1
38…３端子サイリスタ、14…高圧放電灯。
Claims (1)
- 【請求項１】高圧パルスを放電灯に印加してその放電灯
を始動させる始動回路と始動後前記放電灯を点灯維持す
る回路とを有する放電灯点灯装置において、前記始動回
路は、絶縁破壊を起すに充分な高圧パルス電圧を発生す
る第１のパルス発生回路と、この第１のパルス発生回路
からの高圧パルス電圧よりも時間的に遅れ、かつ放電を
維持するに充分なエネルギーをもつ高圧パルス電圧を発
生する第２のパルス発生回路とを有し、前記第２のパル
ス発生回路からの高圧パルス電圧を前記第１のパルス発
生回路からの高圧パルス電圧によって前記放電灯が絶縁
破壊されてからその放電灯内のイオンが消失するまでの
期間において発生させることを特徴とする放電灯点灯装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22946985A JPH0744076B2 (ja) | 1985-10-15 | 1985-10-15 | 放電灯点灯装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22946985A JPH0744076B2 (ja) | 1985-10-15 | 1985-10-15 | 放電灯点灯装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6288295A JPS6288295A (ja) | 1987-04-22 |
| JPH0744076B2 true JPH0744076B2 (ja) | 1995-05-15 |
Family
ID=16892682
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22946985A Expired - Lifetime JPH0744076B2 (ja) | 1985-10-15 | 1985-10-15 | 放電灯点灯装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0744076B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02135699A (ja) * | 1988-11-15 | 1990-05-24 | Koito Mfg Co Ltd | ランプ起動回路 |
| JPH04253187A (ja) * | 1991-01-28 | 1992-09-08 | Sansha Electric Mfg Co Ltd | メタルハライドランプ用電源装置 |
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-
1985
- 1985-10-15 JP JP22946985A patent/JPH0744076B2/ja not_active Expired - Lifetime
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6288295A (ja) | 1987-04-22 |
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