JPH09260080A - 放電灯点灯装置 - Google Patents
放電灯点灯装置Info
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- JPH09260080A JPH09260080A JP8059786A JP5978696A JPH09260080A JP H09260080 A JPH09260080 A JP H09260080A JP 8059786 A JP8059786 A JP 8059786A JP 5978696 A JP5978696 A JP 5978696A JP H09260080 A JPH09260080 A JP H09260080A
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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
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- Circuit Arrangements For Discharge Lamps (AREA)
- Discharge-Lamp Control Circuits And Pulse- Feed Circuits (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】放電灯点灯装置の定常時のフィラメントロスを
低減し、且つ調光時の予熱電流を確保することによっ
て、定格点灯時の電力ロスを低減するとともに、ランプ
寿命が短くなることを防止する。 【解決手段】動作周波数可変の高周波電源III と、この
高周波電源III に接続され、コンデンサＣ4 及び放電ラ
ンプ２の並列回路とインダクタＬ1 との直列回路からな
る点灯用共振回路IVと、この点灯用共振回路IV又は放電
ランプ２に並列接続され前記放電ランプ２に予熱電流を
供給する予熱用共振回路Ｖより構成される放電灯点灯装
置において、該点灯用共振回路IVの放電ランプ２の点灯
中の共振カーブの実動作範囲内に少なくとも１つの予熱
用共振回路Ｖの共振ポイントを有し、かつ、その共振ポ
イントの少なくとも１つを動作周波数上限より定格動作
周波数の近くに設定する。
低減し、且つ調光時の予熱電流を確保することによっ
て、定格点灯時の電力ロスを低減するとともに、ランプ
寿命が短くなることを防止する。 【解決手段】動作周波数可変の高周波電源III と、この
高周波電源III に接続され、コンデンサＣ4 及び放電ラ
ンプ２の並列回路とインダクタＬ1 との直列回路からな
る点灯用共振回路IVと、この点灯用共振回路IV又は放電
ランプ２に並列接続され前記放電ランプ２に予熱電流を
供給する予熱用共振回路Ｖより構成される放電灯点灯装
置において、該点灯用共振回路IVの放電ランプ２の点灯
中の共振カーブの実動作範囲内に少なくとも１つの予熱
用共振回路Ｖの共振ポイントを有し、かつ、その共振ポ
イントの少なくとも１つを動作周波数上限より定格動作
周波数の近くに設定する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、蛍光ランプなどの
放電ランプを周波数を変えることにより調光点灯させる
放電灯点灯装置に関するもので、特に放電灯の予熱に係
るものである。
放電ランプを周波数を変えることにより調光点灯させる
放電灯点灯装置に関するもので、特に放電灯の予熱に係
るものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の技術を図７及び図８に基づいて説
明する。放電灯点灯装置は図７に示すように商用電源１
及びダイオードブリッジＤＢ1 よりなる直流電源Ｉと、
コンデンサＣ1 ，Ｃ2 、トランジスタＴｒ1 ，Ｔｒ2 、
ダイオードＤ1 ，Ｄ2 よりなる他励式のインバータ回路
IIと、ドライブ回路３と発振回路４と動作周波数調整用
の可変抵抗ＶＲ1 とからなる高周波電源III の出力端ａ
−ｂ間にインダクタＬ1と放電ランプ２及びコンデンサ
Ｃ4 の並列回路との直列回路からなる点灯用共振回路IV
を接続し、この点灯用共振回路IVと並列にコンデンサＣ
5 とトランスＴ1の１次巻線の直列回路を接続するとと
もにトランスＴ1 の２次巻線を放電ランプ２のフィラメ
ントに接続してなる予熱用共振回路Ｖからなる。
明する。放電灯点灯装置は図７に示すように商用電源１
及びダイオードブリッジＤＢ1 よりなる直流電源Ｉと、
コンデンサＣ1 ，Ｃ2 、トランジスタＴｒ1 ，Ｔｒ2 、
ダイオードＤ1 ，Ｄ2 よりなる他励式のインバータ回路
IIと、ドライブ回路３と発振回路４と動作周波数調整用
の可変抵抗ＶＲ1 とからなる高周波電源III の出力端ａ
−ｂ間にインダクタＬ1と放電ランプ２及びコンデンサ
Ｃ4 の並列回路との直列回路からなる点灯用共振回路IV
を接続し、この点灯用共振回路IVと並列にコンデンサＣ
5 とトランスＴ1の１次巻線の直列回路を接続するとと
もにトランスＴ1 の２次巻線を放電ランプ２のフィラメ
ントに接続してなる予熱用共振回路Ｖからなる。
【０００３】図８は図７の回路の各部の電圧変化をイン
バータ回路IIの動作周波数を横軸にとって示したもので
ある。ｆ0 はインダクタＬ1 とコンデンサＣ4 により決
まる点灯用共振回路IVの共振周波数で、ｆ0'はコンデン
サＣ5 とトランスＴ1 の１次巻線のインダクタＬ2 とで
決まる予熱用共振回路Ｖの共振周波数で、それぞれ ｆ0 ＝１／２π√（Ｌ1 Ｃ4 ） ｆ0'＝１／２π√（Ｌ2 Ｃ5 ） である。ｆ1 はインバータ回路IIの最低動作周波数、ｆ
2 はインバータ回路IIの最高動作周波数であり、共振周
波数ｆ0'はインバータ回路IIの最高動作周波数より高い
周波数に設定している。
バータ回路IIの動作周波数を横軸にとって示したもので
ある。ｆ0 はインダクタＬ1 とコンデンサＣ4 により決
まる点灯用共振回路IVの共振周波数で、ｆ0'はコンデン
サＣ5 とトランスＴ1 の１次巻線のインダクタＬ2 とで
決まる予熱用共振回路Ｖの共振周波数で、それぞれ ｆ0 ＝１／２π√（Ｌ1 Ｃ4 ） ｆ0'＝１／２π√（Ｌ2 Ｃ5 ） である。ｆ1 はインバータ回路IIの最低動作周波数、ｆ
2 はインバータ回路IIの最高動作周波数であり、共振周
波数ｆ0'はインバータ回路IIの最高動作周波数より高い
周波数に設定している。
【０００４】実線Ｘ1 は放電ランプ２の不点灯時のコン
デンサＣ4 の両端電圧の変化を示し、点線Ｘ2 は放電ラ
ンプ２の放電電流を示し、一点鎖線Ｘ3 は予熱用共振回
路Ｖのインピーダンスの変化を示し、二点鎖線Ｘ4 はフ
ィラメントを流れる予熱電流を示し、実線Ｘ5 はフィラ
メント予熱電力の変化を示している。
デンサＣ4 の両端電圧の変化を示し、点線Ｘ2 は放電ラ
ンプ２の放電電流を示し、一点鎖線Ｘ3 は予熱用共振回
路Ｖのインピーダンスの変化を示し、二点鎖線Ｘ4 はフ
ィラメントを流れる予熱電流を示し、実線Ｘ5 はフィラ
メント予熱電力の変化を示している。
【０００５】以下、図８を参照して動作説明をする。こ
の放電灯点灯装置は、電源投入すると、発振回路４及び
ドライブ回路３によってトランジスタＴｒ1 ，Ｔｒ2 が
交互にＯＮ、ＯＦＦしてインバータ回路IIの出力端ａ−
ｂ間に矩形波の高周波電圧が生ずる。高周波電圧が点灯
用共振回路IVのインダクタＬ1 及びコンデンサＣ4 の直
列回路による共振作用によって昇圧されて放電ランプ２
の両端に印加され、放電ランプ２が点灯する。放電ラン
プ２が点灯するとインダクタＬ1 及びコンデンサＣ4 に
よる共振条件が崩れてインダクタＬ1 で決まるランプ電
圧が放電ランプ２に印加される。すなわち、インダクタ
Ｌ1 で決まるランプ電流が流れることになる。この際、
始動時の動作周波数はインダクタＬ1 、コンデンサＣ4
の共振周波数に近い周波数に選ばれる。
の放電灯点灯装置は、電源投入すると、発振回路４及び
ドライブ回路３によってトランジスタＴｒ1 ，Ｔｒ2 が
交互にＯＮ、ＯＦＦしてインバータ回路IIの出力端ａ−
ｂ間に矩形波の高周波電圧が生ずる。高周波電圧が点灯
用共振回路IVのインダクタＬ1 及びコンデンサＣ4 の直
列回路による共振作用によって昇圧されて放電ランプ２
の両端に印加され、放電ランプ２が点灯する。放電ラン
プ２が点灯するとインダクタＬ1 及びコンデンサＣ4 に
よる共振条件が崩れてインダクタＬ1 で決まるランプ電
圧が放電ランプ２に印加される。すなわち、インダクタ
Ｌ1 で決まるランプ電流が流れることになる。この際、
始動時の動作周波数はインダクタＬ1 、コンデンサＣ4
の共振周波数に近い周波数に選ばれる。
【０００６】放電ランプ２の点灯後、インバータ回路II
の可変抵抗ＶＲ1 を調整して動作周波数をｆ1 〜ｆ2 の
範囲で変化させると、インダクタＬ1 のインピーダンス
が変化し、これによってコンデンサＣ4 の両端電圧すな
わちランプ電圧が変化し、放電ランプ２が調光されるこ
とになる。図８の点線Ｘ2 は放電ランプ２を流れるラン
プ電流を示す。
の可変抵抗ＶＲ1 を調整して動作周波数をｆ1 〜ｆ2 の
範囲で変化させると、インダクタＬ1 のインピーダンス
が変化し、これによってコンデンサＣ4 の両端電圧すな
わちランプ電圧が変化し、放電ランプ２が調光されるこ
とになる。図８の点線Ｘ2 は放電ランプ２を流れるラン
プ電流を示す。
【０００７】一方、図７中のａ’−ｂ間の電圧として
は、放電ランプ２の点灯、不点灯に関わらず、矩形波の
一定電圧が現れており、放電ランプ２が点灯してもコン
デンサＣ5 とトランスＴ1 の１次巻線のインダクタＬ2
とによる共振条件は維持され、予熱用共振回路Ｖのイン
ピーダンスは、放電ランプ２の点灯、不点灯に関わら
ず、インバータ回路IIの動作周波数の変化に対して、図
８の一点鎖線Ｘ3 のように変化する。そして、このトラ
ンスＴ1 によって、常時予熱される放電ランプ２のフィ
ラメント予熱電流は、２点鎖線Ｘ4 に示すようになり、
周波数ｆ1 〜ｆ2 の範囲では動作周波数が高くなるにつ
れて多くなる。
は、放電ランプ２の点灯、不点灯に関わらず、矩形波の
一定電圧が現れており、放電ランプ２が点灯してもコン
デンサＣ5 とトランスＴ1 の１次巻線のインダクタＬ2
とによる共振条件は維持され、予熱用共振回路Ｖのイン
ピーダンスは、放電ランプ２の点灯、不点灯に関わら
ず、インバータ回路IIの動作周波数の変化に対して、図
８の一点鎖線Ｘ3 のように変化する。そして、このトラ
ンスＴ1 によって、常時予熱される放電ランプ２のフィ
ラメント予熱電流は、２点鎖線Ｘ4 に示すようになり、
周波数ｆ1 〜ｆ2 の範囲では動作周波数が高くなるにつ
れて多くなる。
【０００８】したがって、動作周波数をｆ1 からｆ2 に
徐々に高めて行くに連れてランプ電流は低下して調光さ
れ、逆に予熱回路のインピーダンスは低下して予熱電流
は増加することになる。この結果、フィラメント予熱電
力は図８の実線Ｘ5 のように変化する。従って、定常点
灯時の予熱電流を少なくして電力ロスを低減でき、調光
点灯時における予熱電流を多くして放電ランプ２の寿命
が短くなることを防止できる。しかし、予熱用共振回路
のインピーダンスは図８の一点鎖線Ｘ3 のようになるた
め、予熱用共振回路のインピーダンスに反比例するフィ
ラメント予熱電流は定格点灯時に０以上の下限値を持
つ。したがって、フィラメント予熱による電力ロスは０
以上の下限値を持つ。
徐々に高めて行くに連れてランプ電流は低下して調光さ
れ、逆に予熱回路のインピーダンスは低下して予熱電流
は増加することになる。この結果、フィラメント予熱電
力は図８の実線Ｘ5 のように変化する。従って、定常点
灯時の予熱電流を少なくして電力ロスを低減でき、調光
点灯時における予熱電流を多くして放電ランプ２の寿命
が短くなることを防止できる。しかし、予熱用共振回路
のインピーダンスは図８の一点鎖線Ｘ3 のようになるた
め、予熱用共振回路のインピーダンスに反比例するフィ
ラメント予熱電流は定格点灯時に０以上の下限値を持
つ。したがって、フィラメント予熱による電力ロスは０
以上の下限値を持つ。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】前記の従来例では、定
格点灯時のフィラメントロスを更に低減しようとすれ
ば、調光時の予熱電流も低減してしまう。また、調光時
の予熱電流を確保すれば、定格点灯時のフィラメントロ
スの更なる低減は困難になるという課題があった。
格点灯時のフィラメントロスを更に低減しようとすれ
ば、調光時の予熱電流も低減してしまう。また、調光時
の予熱電流を確保すれば、定格点灯時のフィラメントロ
スの更なる低減は困難になるという課題があった。
【００１０】本発明は、従来の技術よりも定常時のフィ
ラメントロスを低減し、且つ調光時の予熱電流を確保す
ることによって、定格点灯時の電力ロスを低減するとと
もにランプ寿命が短くなることを防止するものである。
ラメントロスを低減し、且つ調光時の予熱電流を確保す
ることによって、定格点灯時の電力ロスを低減するとと
もにランプ寿命が短くなることを防止するものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明にあっては、図１
に示すように、動作周波数可変の高周波電源III と、こ
の高周波電源III に接続され、コンデンサＣ4 及び放電
ランプ２の並列回路とインダクタＬ1 との直列回路から
なる点灯用共振回路IVと、この点灯用共振回路IV又は放
電ランプ２に並列接続され前記放電ランプ２に予熱電流
を供給する予熱用共振回路Ｖより構成される放電灯点灯
装置において、該点灯用共振回路IVの放電ランプ２の点
灯中の共振カーブの実動作範囲内に少なくとも１つの予
熱用共振回路Ｖの共振ポイントを有し、かつ、その共振
ポイントの少なくとも１つを動作周波数上限より定格動
作周波数の近くに設定することを特徴とするものであ
る。
に示すように、動作周波数可変の高周波電源III と、こ
の高周波電源III に接続され、コンデンサＣ4 及び放電
ランプ２の並列回路とインダクタＬ1 との直列回路から
なる点灯用共振回路IVと、この点灯用共振回路IV又は放
電ランプ２に並列接続され前記放電ランプ２に予熱電流
を供給する予熱用共振回路Ｖより構成される放電灯点灯
装置において、該点灯用共振回路IVの放電ランプ２の点
灯中の共振カーブの実動作範囲内に少なくとも１つの予
熱用共振回路Ｖの共振ポイントを有し、かつ、その共振
ポイントの少なくとも１つを動作周波数上限より定格動
作周波数の近くに設定することを特徴とするものであ
る。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図１
及び図２に基づいて説明する。放電灯点灯装置は、図１
に示すように、交流電圧の商用電源１及びダイオードブ
リッジＤＢ1よりなる直流電源Ｉと、コンデンサＣ1 ，
Ｃ2 、トランジスタＴｒ1 ，Ｔｒ2 、ダイオードＤ1 ，
Ｄ2 よりなる他励式のインバータ回路IIと、ドライブ回
路３と発振回路４と動作周波数調整用の可変抵抗ＶＲ1
とからなる高周波電源III の出力端ａ−ｂ間にインダク
タＬ1 と放電ランプ２及びコンデンサＣ4 の並列回路と
の直列回路からなる点灯用共振回路IVを接続し、放電ラ
ンプ２のフィラメントを介して放電ランプ２と並列に接
続されるインダクタＬ2 とコンデンサＣ5 からなる予熱
用共振回路Ｖから構成される。
及び図２に基づいて説明する。放電灯点灯装置は、図１
に示すように、交流電圧の商用電源１及びダイオードブ
リッジＤＢ1よりなる直流電源Ｉと、コンデンサＣ1 ，
Ｃ2 、トランジスタＴｒ1 ，Ｔｒ2 、ダイオードＤ1 ，
Ｄ2 よりなる他励式のインバータ回路IIと、ドライブ回
路３と発振回路４と動作周波数調整用の可変抵抗ＶＲ1
とからなる高周波電源III の出力端ａ−ｂ間にインダク
タＬ1 と放電ランプ２及びコンデンサＣ4 の並列回路と
の直列回路からなる点灯用共振回路IVを接続し、放電ラ
ンプ２のフィラメントを介して放電ランプ２と並列に接
続されるインダクタＬ2 とコンデンサＣ5 からなる予熱
用共振回路Ｖから構成される。
【００１３】図２は図１の回路の各部の電圧変化をイン
バータ回路IIの動作周波数を横軸にとって示したもので
ある。ｆ0 はインダクタＬ1 とコンデンサＣ4 により決
まる点灯用共振回路IVの共振周波数で、ｆ0'はコンデン
サＣ5 とインダクタＬ2 とで決まる予熱用共振回路Ｖの
共振周波数で、それぞれ ｆ0 ＝１／２π√（Ｌ1 Ｃ4 ） ｆ0'＝１／２π√（Ｌ2 Ｃ5 ） である。ｆ1 はインバータ回路IIの最低動作周波数、ｆ
2 はインバータ回路IIの最高動作周波数であり、ｆ3 は
放電灯点灯装置の定格動作周波数である。予熱用共振回
路の共振周波数ｆ0'は放電灯点灯装置の定格動作周波数
ｆ3 と同じに設定している。
バータ回路IIの動作周波数を横軸にとって示したもので
ある。ｆ0 はインダクタＬ1 とコンデンサＣ4 により決
まる点灯用共振回路IVの共振周波数で、ｆ0'はコンデン
サＣ5 とインダクタＬ2 とで決まる予熱用共振回路Ｖの
共振周波数で、それぞれ ｆ0 ＝１／２π√（Ｌ1 Ｃ4 ） ｆ0'＝１／２π√（Ｌ2 Ｃ5 ） である。ｆ1 はインバータ回路IIの最低動作周波数、ｆ
2 はインバータ回路IIの最高動作周波数であり、ｆ3 は
放電灯点灯装置の定格動作周波数である。予熱用共振回
路の共振周波数ｆ0'は放電灯点灯装置の定格動作周波数
ｆ3 と同じに設定している。
【００１４】実線Ｘ1 は放電ランプ２の不点灯時のコン
デンサＣ4 の両端電圧の変化を示し、点線Ｘ2 は放電ラ
ンプ２の放電電流を示し、一点鎖線Ｘ3 は予熱用共振回
路Ｖのインピーダンスの変化を示し、二点鎖線Ｘ4 はフ
ィラメントを流れる予熱電流を示し、実線Ｘ5 はフィラ
メント予熱電力の変化を示している。
デンサＣ4 の両端電圧の変化を示し、点線Ｘ2 は放電ラ
ンプ２の放電電流を示し、一点鎖線Ｘ3 は予熱用共振回
路Ｖのインピーダンスの変化を示し、二点鎖線Ｘ4 はフ
ィラメントを流れる予熱電流を示し、実線Ｘ5 はフィラ
メント予熱電力の変化を示している。
【００１５】以下、図２を参照して動作説明をする。こ
の放電灯点灯装置は、電源投入すると、発振回路４及び
ドライブ回路３によってトランジスタＴｒ1 ，Ｔｒ2 が
交互にＯＮ、ＯＦＦしてインバータ回路IIの出力端ａ−
ｂ間に矩形波の高周波電圧が生ずる。高周波電圧が点灯
用共振回路IVのインダクタＬ1 及びコンデンサＣ4 の直
列回路による共振作用によって昇圧されて放電ランプ２
の両端に印加され、放電ランプ２が点灯する。放電ラン
プ２が点灯すると、インダクタＬ1 及びコンデンサＣ4
による共振条件が崩れてインダクタＬ1 で決まるランプ
電圧が放電ランプ２に印加される。すなわち、インダク
タＬ1 で決まるランプ電流が流れることになる。この
際、始動時の動作周波数はインダクタＬ1 、コンデンサ
Ｃ4 の共振周波数に近い周波数に選ばれる。
の放電灯点灯装置は、電源投入すると、発振回路４及び
ドライブ回路３によってトランジスタＴｒ1 ，Ｔｒ2 が
交互にＯＮ、ＯＦＦしてインバータ回路IIの出力端ａ−
ｂ間に矩形波の高周波電圧が生ずる。高周波電圧が点灯
用共振回路IVのインダクタＬ1 及びコンデンサＣ4 の直
列回路による共振作用によって昇圧されて放電ランプ２
の両端に印加され、放電ランプ２が点灯する。放電ラン
プ２が点灯すると、インダクタＬ1 及びコンデンサＣ4
による共振条件が崩れてインダクタＬ1 で決まるランプ
電圧が放電ランプ２に印加される。すなわち、インダク
タＬ1 で決まるランプ電流が流れることになる。この
際、始動時の動作周波数はインダクタＬ1 、コンデンサ
Ｃ4 の共振周波数に近い周波数に選ばれる。
【００１６】放電ランプ２の点灯後、インバータ回路II
の可変抵抗ＶＲ1 を調整して動作周波数をｆ1 〜ｆ2 の
範囲で変化させると、インダクタＬ1 のインピーダンス
が変化し、これによってコンデンサＣ4 の両端電圧すな
わちランプ電圧が変化し、放電ランプ２が調光されるこ
とになる。図２の点線Ｘ2 は放電ランプ２を流れるラン
プ電流を示す。
の可変抵抗ＶＲ1 を調整して動作周波数をｆ1 〜ｆ2 の
範囲で変化させると、インダクタＬ1 のインピーダンス
が変化し、これによってコンデンサＣ4 の両端電圧すな
わちランプ電圧が変化し、放電ランプ２が調光されるこ
とになる。図２の点線Ｘ2 は放電ランプ２を流れるラン
プ電流を示す。
【００１７】一方、図１の予熱用共振回路Ｖのインピー
ダンスは放電ランプ２の点灯、不点灯に関わらず一点鎖
線Ｘ3 に示すように共振ポイントｆ0'で最大値で無限大
となる。したがって、フィラメントを流れる予熱電流は
一点鎖線Ｘ4 に示すように共振ポイントｆ0'で最小で０
になる。ｆ0'以上の周波数では周波数の上昇とともに予
熱用共振回路Ｖのインピーダンスは減少して予熱電流は
増加する。したがって、動作周波数をｆ1 からｆ2 に徐
々に高めていくに連れてランプ電流は低下して調光さ
れ、逆に予熱回路Ｖのインピーダンスは低下して予熱電
流は増加することになる。ｆ1 からｆ3 の間では、予熱
電流は減少するが、定格点灯付近であれば予熱電流は少
なくてよく、定格よりも放電ランプ電力を少なく調光す
るときに十分な予熱電流が得られるように設計すればよ
い。この結果、定常点灯時の予熱電流を少なくして電力
ロスを低減でき、調光点灯時における予熱電流を多くし
て放電ランプ２の寿命が短くなることを防止できる。
ダンスは放電ランプ２の点灯、不点灯に関わらず一点鎖
線Ｘ3 に示すように共振ポイントｆ0'で最大値で無限大
となる。したがって、フィラメントを流れる予熱電流は
一点鎖線Ｘ4 に示すように共振ポイントｆ0'で最小で０
になる。ｆ0'以上の周波数では周波数の上昇とともに予
熱用共振回路Ｖのインピーダンスは減少して予熱電流は
増加する。したがって、動作周波数をｆ1 からｆ2 に徐
々に高めていくに連れてランプ電流は低下して調光さ
れ、逆に予熱回路Ｖのインピーダンスは低下して予熱電
流は増加することになる。ｆ1 からｆ3 の間では、予熱
電流は減少するが、定格点灯付近であれば予熱電流は少
なくてよく、定格よりも放電ランプ電力を少なく調光す
るときに十分な予熱電流が得られるように設計すればよ
い。この結果、定常点灯時の予熱電流を少なくして電力
ロスを低減でき、調光点灯時における予熱電流を多くし
て放電ランプ２の寿命が短くなることを防止できる。
【００１８】ここで、予熱用共振回路Ｖのインピーダン
スは、図２の一点鎖線Ｘ3 のように無限大となるため、
予熱用共振回路Ｖのインピーダンスに反比例するフィラ
メント予熱電流は定格点灯時に０にできる。したがっ
て、従来の方法よりフィラメント予熱による電力ロスを
減少できる。
スは、図２の一点鎖線Ｘ3 のように無限大となるため、
予熱用共振回路Ｖのインピーダンスに反比例するフィラ
メント予熱電流は定格点灯時に０にできる。したがっ
て、従来の方法よりフィラメント予熱による電力ロスを
減少できる。
【００１９】予熱用共振回路Ｖは、図１の構成例のほか
にも共振ポイントでその周辺の周波数よりインピーダン
スが大きくなる特徴を有する回路ならば良い。また、予
熱用共振回路Ｖの共振ポイントは、定格点灯周波数のほ
かにも高周波電源の動作周波数内かその近傍にあれば良
い。
にも共振ポイントでその周辺の周波数よりインピーダン
スが大きくなる特徴を有する回路ならば良い。また、予
熱用共振回路Ｖの共振ポイントは、定格点灯周波数のほ
かにも高周波電源の動作周波数内かその近傍にあれば良
い。
【００２０】
【実施例】本発明の１つの実施例を図１と図３をもとに
説明する。図１の予熱用共振回路Ｖの共振ポイントを放
電灯点灯装置の動作周波数範囲ｆ1 〜ｆ2 内又は近傍に
設計する。これにより、放電灯点灯装置の動作周波数範
囲ｆ1 〜ｆ2 のフィラメント予熱電力の平均が少なくな
るようにする。
説明する。図１の予熱用共振回路Ｖの共振ポイントを放
電灯点灯装置の動作周波数範囲ｆ1 〜ｆ2 内又は近傍に
設計する。これにより、放電灯点灯装置の動作周波数範
囲ｆ1 〜ｆ2 のフィラメント予熱電力の平均が少なくな
るようにする。
【００２１】図３の実線Ｘ1 は放電ランプ２の不点灯時
のコンデンサＣ4 の両端電圧の変化を示し、点線Ｘ2 は
放電ランプの放電電流を示し、一点鎖線Ｘ3 は予熱用共
振回路Ｖのインピーダンスの変化を示し、二点鎖線Ｘ4
はフィラメントを流れる予熱電流を示し、実線Ｘ5 はフ
ィラメント予熱電力の変化を示している。フィラメント
予熱電力の最小ポイントは高周波電源装置の定格動作周
波数と異なるが、動作周波数ｆ1 〜ｆ2 の範囲内の平均
は少なくなる。このように、高周波電源装置の動作周波
数範囲の予熱電流の平均値を少なく、且つ、放電ランプ
の消費電力が小となる調光下限において十分な予熱が得
られるように設計すると、電力ロスが低減する。また、
ランプ寿命が短くなることを防止できる。
のコンデンサＣ4 の両端電圧の変化を示し、点線Ｘ2 は
放電ランプの放電電流を示し、一点鎖線Ｘ3 は予熱用共
振回路Ｖのインピーダンスの変化を示し、二点鎖線Ｘ4
はフィラメントを流れる予熱電流を示し、実線Ｘ5 はフ
ィラメント予熱電力の変化を示している。フィラメント
予熱電力の最小ポイントは高周波電源装置の定格動作周
波数と異なるが、動作周波数ｆ1 〜ｆ2 の範囲内の平均
は少なくなる。このように、高周波電源装置の動作周波
数範囲の予熱電流の平均値を少なく、且つ、放電ランプ
の消費電力が小となる調光下限において十分な予熱が得
られるように設計すると、電力ロスが低減する。また、
ランプ寿命が短くなることを防止できる。
【００２２】本発明の他の実施例を図４をもとに説明す
る。この放電灯点灯装置は、商用電源１及びダイオード
ブリッジＤＢ1 よりなる直流電源Ｉと、コンデンサ
Ｃ1 ，Ｃ 2 、トランジスタＴｒ1 ，Ｔｒ2 、ダイオード
Ｄ1 ，Ｄ2 よりなる他励式のインバータ回路IIと、ドラ
イブ回路３と発振回路４と動作周波数調整用の可変抵抗
ＶＲ1 とからなる高周波電源III の出力端ａ−ｂ間に、
放電ランプ２及びコンデンサＣ4 の並列回路とインダク
タＬ1 との直列回路からなる点灯用共振回路IVを接続し
ている。この点灯用共振回路IVと並列に、コンデンサＣ
5 とインダクタＬ2の並列回路とトランスＴ1 の１次巻
線からなる予熱用共振回路Ｖを接続する。トランスＴ1
の２次巻線を放電ランプ２のフィラメントに接続し、予
熱電流を放電ランプ２のフィラメントに供給する。この
構成においても、図１の回路と同様の動作を行うことが
でき、図１の回路と同様の効果が得られる。
る。この放電灯点灯装置は、商用電源１及びダイオード
ブリッジＤＢ1 よりなる直流電源Ｉと、コンデンサ
Ｃ1 ，Ｃ 2 、トランジスタＴｒ1 ，Ｔｒ2 、ダイオード
Ｄ1 ，Ｄ2 よりなる他励式のインバータ回路IIと、ドラ
イブ回路３と発振回路４と動作周波数調整用の可変抵抗
ＶＲ1 とからなる高周波電源III の出力端ａ−ｂ間に、
放電ランプ２及びコンデンサＣ4 の並列回路とインダク
タＬ1 との直列回路からなる点灯用共振回路IVを接続し
ている。この点灯用共振回路IVと並列に、コンデンサＣ
5 とインダクタＬ2の並列回路とトランスＴ1 の１次巻
線からなる予熱用共振回路Ｖを接続する。トランスＴ1
の２次巻線を放電ランプ２のフィラメントに接続し、予
熱電流を放電ランプ２のフィラメントに供給する。この
構成においても、図１の回路と同様の動作を行うことが
でき、図１の回路と同様の効果が得られる。
【００２３】本発明の別の実施例を図５及び図６をもと
に説明する。放電灯点灯装置は、商用電源１及びダイオ
ードブリッジＤＢ1 よりなる直流電源Ｉと、コンデンサ
Ｃ1，Ｃ2 、トランジスタＴｒ1 ，Ｔｒ2 、ダイオード
Ｄ1 ，Ｄ2 よりなる他励式のインバータ回路IIと、ドラ
イブ回路３と発振回路４と動作周波数調整用の可変抵抗
ＶＲ1 とからなる高周波電源III の出力端ａ−ｂ間にイ
ンダクタＬ1 と放電ランプ２及びコンデンサＣ4 の並列
回路との直列回路からなる点灯用共振回路IVを接続し、
放電ランプ２のフィラメントを介して放電ランプ２と並
列に接続されるインダクタＬ2 、インダクタＬ3 、コン
デンサＣ5 、コンデンサＣ6 からなる予熱用共振回路Ｖ
から構成される。
に説明する。放電灯点灯装置は、商用電源１及びダイオ
ードブリッジＤＢ1 よりなる直流電源Ｉと、コンデンサ
Ｃ1，Ｃ2 、トランジスタＴｒ1 ，Ｔｒ2 、ダイオード
Ｄ1 ，Ｄ2 よりなる他励式のインバータ回路IIと、ドラ
イブ回路３と発振回路４と動作周波数調整用の可変抵抗
ＶＲ1 とからなる高周波電源III の出力端ａ−ｂ間にイ
ンダクタＬ1 と放電ランプ２及びコンデンサＣ4 の並列
回路との直列回路からなる点灯用共振回路IVを接続し、
放電ランプ２のフィラメントを介して放電ランプ２と並
列に接続されるインダクタＬ2 、インダクタＬ3 、コン
デンサＣ5 、コンデンサＣ6 からなる予熱用共振回路Ｖ
から構成される。
【００２４】図６は図５の回路の各部の電圧変化をイン
バータ回路IIの動作周波数を横軸にとって示したもので
ある。ｆ0 はインダクタＬ1 とコンデンサＣ4 により決
まる点灯用共振回路IVの共振周波数で、ｆ0'はコンデン
サＣ5 とインダクタＬ2 、ｆ 0"はコンデンサＣ6 とイン
ダクタＬ3 とで決まる予熱用共振回路Ｖの共振周波数
で、それぞれ ｆ0 ＝１／２π√（Ｌ1 Ｃ4 ） ｆ0'＝１／２π√（Ｌ2 Ｃ5 ） ｆ0"＝１／２π√（Ｌ3 Ｃ6 ） である。ｆ1 はインバータ回路IIの最低動作周波数、ｆ
2 はインバータ回路IIの最高動作周波数であり、共振周
波数ｆ0'とｆ0"はインバータ回路IIの動作周波範囲内又
はその近傍周波数（この実施例では動作周波範囲内の２
点）に設定している。
バータ回路IIの動作周波数を横軸にとって示したもので
ある。ｆ0 はインダクタＬ1 とコンデンサＣ4 により決
まる点灯用共振回路IVの共振周波数で、ｆ0'はコンデン
サＣ5 とインダクタＬ2 、ｆ 0"はコンデンサＣ6 とイン
ダクタＬ3 とで決まる予熱用共振回路Ｖの共振周波数
で、それぞれ ｆ0 ＝１／２π√（Ｌ1 Ｃ4 ） ｆ0'＝１／２π√（Ｌ2 Ｃ5 ） ｆ0"＝１／２π√（Ｌ3 Ｃ6 ） である。ｆ1 はインバータ回路IIの最低動作周波数、ｆ
2 はインバータ回路IIの最高動作周波数であり、共振周
波数ｆ0'とｆ0"はインバータ回路IIの動作周波範囲内又
はその近傍周波数（この実施例では動作周波範囲内の２
点）に設定している。
【００２５】図６の実線Ｘ1 は放電ランプ２の不点灯時
のコンデンサＣ4 の両端電圧の変化を示し、点線Ｘ2 は
放電ランプ２の放電電流を示し、一点鎖線Ｘ3 は予熱用
共振回路Ｖのインピーダンスの変化を示し、二点鎖線Ｘ
4 はフィラメントを流れる予熱電流を示し、実線Ｘ5 は
フィラメント予熱電力の変化を示している。このよう
に、予熱用共振回路Ｖに共振ポイントを複数個設計する
ことでインバータ回路IIの動作周波範囲内で予熱電流を
減少させることができる。
のコンデンサＣ4 の両端電圧の変化を示し、点線Ｘ2 は
放電ランプ２の放電電流を示し、一点鎖線Ｘ3 は予熱用
共振回路Ｖのインピーダンスの変化を示し、二点鎖線Ｘ
4 はフィラメントを流れる予熱電流を示し、実線Ｘ5 は
フィラメント予熱電力の変化を示している。このよう
に、予熱用共振回路Ｖに共振ポイントを複数個設計する
ことでインバータ回路IIの動作周波範囲内で予熱電流を
減少させることができる。
【００２６】
【発明の効果】本発明では、従来よりも放電ランプのフ
ィラメント損失を低減でき、且つ、調光時にランプ寿命
が短くならないように十分な予熱電流が確保できる。ま
た、複数の予熱用共振回路を用いれば、高周波電源装置
の動作周波数範囲全域にわたり必要最低限に近い予熱電
流をフィラメントに供給することが可能となる。
ィラメント損失を低減でき、且つ、調光時にランプ寿命
が短くならないように十分な予熱電流が確保できる。ま
た、複数の予熱用共振回路を用いれば、高周波電源装置
の動作周波数範囲全域にわたり必要最低限に近い予熱電
流をフィラメントに供給することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態を示す回路図である。
【図２】図１の回路の各部の周波数特性図である。
【図３】本発明の一実施例の各部の周波数特性図であ
る。
る。
【図４】本発明の他の実施例の回路図である。
【図５】本発明の別の実施例の回路図である。
【図６】図５の回路の各部の周波数特性図である。
【図７】従来の放電灯点灯装置の回路図である。
【図８】図７の回路の各部の周波数特性図である。
III 高周波電源 IV 点灯用共振回路 Ｖ 予熱用共振回路 Ｌ1 インダクタ Ｃ4 コンデンサ ２ 放電ランプ
Claims (5)
- 【請求項１】 動作周波数可変の高周波電源と、この
高周波電源に接続され、コンデンサ及び放電ランプの並
列回路とインダクタとの直列回路からなる点灯用共振回
路と、この点灯用共振回路又は放電ランプに並列接続さ
れ前記放電ランプに予熱電流を供給する予熱用共振回路
より構成される放電灯点灯装置において、該点灯用共振
回路の放電ランプ点灯中の共振カーブの実動作範囲内に
少なくとも１つの予熱用共振回路の共振ポイントを有
し、かつ、その共振ポイントの少なくとも１つを動作周
波数上限より定格動作周波数の近くに設定することを特
徴とする放電灯点灯装置。 - 【請求項２】 予熱用共振回路にＬＣ並列共振回路を
用いることを特徴とする請求項１記載の放電灯点灯装
置。 - 【請求項３】 高周波電源の可変動作周波数内又はそ
の近傍において、前記放電ランプのフィラメントの消費
電力の最大値が小さくなるように予熱用共振回路の共振
周波数を設定することを特徴とする請求項１記載の放電
灯点灯装置。 - 【請求項４】 高周波電源の可変動作周波数内又はそ
の近傍において、前記放電ランプのフィラメントの消費
電力の平均値が小さくなるように予熱用共振回路の共振
周波数を設定することを特徴とする請求項１記載の放電
灯点灯装置。 - 【請求項５】 高周波電源の可変動作周波数内又はそ
の近傍に複数の共振ポイントを有することを特徴とする
請求項１記載の放電灯点灯装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8059786A JPH09260080A (ja) | 1996-03-15 | 1996-03-15 | 放電灯点灯装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8059786A JPH09260080A (ja) | 1996-03-15 | 1996-03-15 | 放電灯点灯装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09260080A true JPH09260080A (ja) | 1997-10-03 |
Family
ID=13123328
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8059786A Pending JPH09260080A (ja) | 1996-03-15 | 1996-03-15 | 放電灯点灯装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09260080A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1326486A1 (de) * | 2002-01-02 | 2003-07-09 | Patent-Treuhand-Gesellschaft für elektrische Glühlampen mbH | Betriebsgerät für Entladungslampen mit Vorheizeinrichtung |
| WO2008011794A1 (fr) * | 2006-07-19 | 2008-01-31 | Suzhou Kun Shi Lai Illumination Technology Co., Ltd | Dispositif de commande de filament de ballast électronique à cathode chaude et procédé de conception associé |
-
1996
- 1996-03-15 JP JP8059786A patent/JPH09260080A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1326486A1 (de) * | 2002-01-02 | 2003-07-09 | Patent-Treuhand-Gesellschaft für elektrische Glühlampen mbH | Betriebsgerät für Entladungslampen mit Vorheizeinrichtung |
| US6753659B2 (en) | 2002-01-02 | 2004-06-22 | Patent-Treuhand-Gesellschaft für elektrische Glühlampen mbH | Operating device for discharge lamps having a preheating device |
| WO2008011794A1 (fr) * | 2006-07-19 | 2008-01-31 | Suzhou Kun Shi Lai Illumination Technology Co., Ltd | Dispositif de commande de filament de ballast électronique à cathode chaude et procédé de conception associé |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20050725 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050802 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20050926 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20060411 |