JPH11501453A - 高周波安定器によって駆動される蛍光ランプにおける光条の防止 - Google Patents
高周波安定器によって駆動される蛍光ランプにおける光条の防止Info
- Publication number
- JPH11501453A JPH11501453A JP9507947A JP50794797A JPH11501453A JP H11501453 A JPH11501453 A JP H11501453A JP 9507947 A JP9507947 A JP 9507947A JP 50794797 A JP50794797 A JP 50794797A JP H11501453 A JPH11501453 A JP H11501453A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ballast system
- ballast
- dimmable fluorescent
- fluorescent lamps
- parallel impedance
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- 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
- H05B41/14—Circuit arrangements
- H05B41/26—Circuit arrangements in which the lamp is fed by power derived from dc by means of a converter, e.g. by high-voltage dc
- H05B41/28—Circuit arrangements in which the lamp is fed by power derived from dc by means of a converter, e.g. by high-voltage dc using static converters
- H05B41/282—Circuit arrangements in which the lamp is fed by power derived from dc by means of a converter, e.g. by high-voltage dc using static converters with semiconductor devices
- H05B41/285—Arrangements for protecting lamps or circuits against abnormal operating conditions
- H05B41/2858—Arrangements for protecting lamps or circuits against abnormal operating conditions for protecting the lamp against abnormal operating conditions
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S315/00—Electric lamp and discharge devices: systems
- Y10S315/05—Starting and operating circuit for fluorescent lamp
Landscapes
- Circuit Arrangements For Discharge Lamps (AREA)
Abstract
(57)【要約】
少なくとも1つの調光可能な蛍光ランプ用の安定器システムが、光出力を生じさせるために前記少なくとも1つの調光可能な蛍光ランプを駆動する安定器インバータ、および前記少なくとも1つの調光可能な蛍光ランプの両端間に結合されていて、光出力を減じるときに光条のある光出力の発生を防止するのに充分な直流電流を迂回させる通路を構成する並列インピーダンスを含む。前記並列インピーダンスは、ダイオードと直列に接続された抵抗で構成できる。複数ランプ・システムでは、並列インピーダンスは1つ又は2つ以上のランプの両端間に結合される。
Description
【発明の詳細な説明】
高周波安定器によって駆動される蛍光ランプにおける光条の防止
発明の分野
本発明は一般的には蛍光ランプに関し、より具体的には高周波電子式安定器に
よって駆動される調光可能な蛍光ランプに関するものである。
発明の背景
調光可能な蛍光ランプにおける問題は、低い光出力(例えば、全出力の約20
%以下)の場合に、電子式安定器によって供給される高周波放電電流が変化する
電荷密度の定在波を生じさせ、すなわち光条(ストリエーション)を生じさせる
ことである。光条はランプの長さに沿って暗い光出力と明るい光出力との交互の
帯として現れる。光条を防止する1つの方法は、ランプに小さな直流電流、例え
ば、1mA程度の電流を注入することである。例えば、「Journal of
the Illuminating Engineering Societ
y, winter 1992」に所載のエー・オクデ等の論文「Develo
pment of an Electronic Dimming Balla
st for Fluorescent Lamp」に、インダクタおよびダイ
オードと直列に接続された電源装置を使用し、この直列回路をランプの両端間に
結合することによって、上記のような小さな直流電流をランプに注入することが
記載されている。
光条を防止する別つの方法は、1991年3月19日発行の米国特許第5,0
01,386号に記載されているように、形状が同じである正および負の部分を
持っているが、ゼロ電流レベルからずれている非対称なランプ電流波形を生じる
回路を用いることである。このために、コンデンサ、一対の抵抗およびダイオー
ドを含むバックエンド整流回路が使用されている。コンデンサは出力変圧器の2
つの二次巻線の間に直列に接続されると共に、ランプと直列に接続されている。
1つの抵抗が、コンデンサをある直流電圧まで充電するためにダイオードと直列
に接続されている。この直流電圧は、ランプおよび出力変圧器の2つの二次巻線
を通って直流電流を流れさせる。キャパシタンスが十分に大きい場合、コンデン
サは高周波正弦波電流を減衰させずにランプへ通す。他方の抵抗がコンデンサの
両端間に接続されていて、電力が除かれたときにコンデンサを放電させる。
上述の回路は低出力レベルでの調光可能な蛍光ランプの出力における光条を防
止するけれども、より少ない構成部品で且つ付加的な電源装置を必要とせずに、
より簡単な態様で、このような光条防止を達成する回路を提供することが望まし
い。
発明の概要
本発明による、少なくとも1つの調光可能な蛍光ランプ用の安定器システムは
、光出力を生じさせるために前記蛍光ランプを駆動する安定器インバータ、およ
び前記蛍光ランプの両端間に結合されていて、ランプを減光するときに光条のあ
る光出力の発生を防止するのに充分な直流電流を迂回させる通路を構成する並列
インピーダンスを含む。好ましい態様では、並列インピーダンスは、ダイオード
と直列に接続された抵抗で構成できる。この代わりに、並列インピーダンスは、
ダイオードと直列に接続されたインダクタで構成できる。
2つの(またはそれ以上の)ランプを有する代表的なランプ・システムでは、
本発明による安定器システムは、1つ又は両方のランプの両端間に結合された、
上記のような並列インピーダンスを含む。更に、各々のランプの両端間に並列イ
ンピーダンスが結合される場合、それぞれの並列インピーダンスのダイオードは
電流を同じ方向に又は互いに逆方向に導く向きに接続される。
本発明の特徴および利点は、添付の図面を参照した以下の説明から明らかにな
ろう。
図面の簡単な説明
図1は、代表的な調光可能な蛍光ランプ・システムの概略構成図である。
図2は、本発明の一実施態様による調光可能な蛍光ランプ・システムの概略構
成図である。
図3は、本発明の別の実施態様による調光可能な蛍光ランプ・システムの概略
構成図である。
図4は、本発明の更に別の実施態様による調光可能な蛍光ランプ・システムの
概略構成図である。
図5は、本発明の更に別の実施態様による調光可能な蛍光ランプ・システムの
概略構成図である。
図6は、本発明の更に別の実施態様による調光可能な蛍光ランプ・システムの
概略構成図である。
図7は、本発明の更に別の実施態様による調光可能な蛍光ランプ・システムの
概略構成図である。
発明の詳しい説明
図面の図1は、高周波電予式調光安定器10およびランプ12を含む調光可能
な蛍光ランプ・システムを示す。ランプの2つのフィラメントの14aおよび1
4bの各々の両端間にはそれぞれの電圧源16aおよび16bが接続されて、ラ
ンプ動作中にフィラメント電圧VFILを維持する。高周波調光安定器10は高い
出力インピーダンスZout=vac/iacを有し、ランプ12に電流iacを供給す
る電流源として作用する。高周波調光安定器は、100%から約1%までの範囲
の光出力でランプを動作させることのできる周知の任意の安定器回路であってよ
い。図1のランプは低光出力レベル(例えば、全光出力の約20%以下)で光条
13を生じるものとして示されている。
図2は、本発明による調光可能な蛍光ランプ・システムを示す。並列インピー
ダンスZPがランプ12の両端間に結合されていて、各々の高周波サイクルの半
分(半サイクル)の間に小さな電流を迂回させる通路を構成し、これによりラン
プ内に小さな直流電流を生じさせる。この直流電流は、光出力が減じられるとき
、光条の発生を防止する。図2では、並列インピーダンスは、ダイオードDPと
それに直列に接続された抵抗RPとより成るものとして示されている。別の実施
態様の並列インピーダンスZpも可能であり、例えば、ダイオードとそれに直列
に接続されたインダクタとで構成し得る。
動作について説明すると、安定器からの交流電流iacの正の半サイクルの間、
図2の回路に示したダイオードの向きのために電流iacはランプのみを通って流
れる。しかし、電流iacの負の半サイクルの間は、電流の一部分が並列インピー
ダンスZPを通るように迂回する。結果として、小さな直流電流がランプ内に存
在し、従って光条が避けられる。代わりの実施態様としてダイオードの陰極をア
ースに接続するようにダイオードを逆向きにした場合、動作は同様であるが、負
の半サイクルの電流iacがランプを通って流れ、正の半サイクルの間は電流が並
列インピーダンスZPを通るように迂回する。いずれの場合も、光条は防止され
る。
図3は、安定器10をより詳しく示した、本発明による調光可能な蛍光ランプ
・システムを示す。更に図3は、蛍光ランプ12および22を持つ2ランプ・シ
ステムを示す。しかし、これに限らず、本発明が1つ以上のランプを持つ蛍光ラ
ンプ・システムに適用できることを理解されたい。図には、安定器インバータ1
0が蛍光ランプ用の従来の半ブリッジ構成のものとして示されている。コンデン
サC1が、整流され濾波された直流電圧を半ブリッジ接続のスイッチング素子Q
1およびQ2に供給するための安定器入力に結合されている。この入力は、典型
的には交流電力線路電圧を整流することにより得られる。この代わりに、入力は
蓄電池の様な直流電源から直接得ることができる。スイッチング素子Q1および
Q2はゲート駆動回路(図示していない)により交互にスイッチングされて、イ
ンダクタL1およびコンデンサC4を含む共振回路に両方向電流を流れさせる。
共振回路は、図示のように、スイッチング素子Q1およびQ2の間の接続点に出
力変圧器ToおよびコンデンサC2を介して結合されている。直列接続のランプ
12および22は、直列接続のコンデンサC3およびC4に並列に接続されてい
る。コンデンサC3は、ランプ始動後に共振回路の共振特性を変更することによ
り安定器の調光範囲を拡張するために使用される。抵抗R3が、周知のようにラ
ンプの調光機能を制御するための電流センサとして設けられている。始動コンデ
ンサC5が、ランプ間の接続点とアースとの間に接続されている。始動コンデン
サC5は始動の際にランプ22を一時的に短絡して、より高い電圧が始動のため
にランプ12に印加されるようにする。
図3の実施態様において、並列インピーダンスZPは一方のランプの両端間に
のみ接続されている。並列インピーダンスZPは図では上側のランプ12の両端
間に接続されているが、その代わりに下側のランプ22に接続してもよい。いず
れにしても、本発明によれば、光条の防止のためには、複数ランプ・システム内
の複数のランプの内の唯一つのランプの両端間に並列インピーダンスを結合すれ
ば十分である。
図4乃至7は、図3の端子aおよびbから見た本発明の調光可能な蛍光ランプ
・システムの代替実施態様を示す。図4は、ランプ12および22のそれぞれの
両端間にそれぞれの並列インピーダンスZP1およびZP2を接続した場合を示す。
具体的に説明すると、図4には、抵抗RP1と直列に接続されたダイオードDP1よ
り成る並列インピーダンス、および抵抗RP2と直列に接続されたダイオードDP2
より成る並列インピーダンスが示されており、ダイオードDP1およびDP2は同じ
方向に電流を通す向きに接続されている。
図5は、図4の代わりの実施態様であり、抵抗RP1およびRP2の代わりにイン
ダクタLP1およびLP2が配置されている。
図6は、各々のランプ12および22の両端間に並列インピーダンスがそれぞ
れ接続されているが、それぞれのダイオードDP1およびDP2が互いに逆方向に電
流を通す向きに接続されている別の実施態様を示す。調光可能な蛍光ランプ・シ
ステムの通常の動作中、電流iacが直列接続のランプ12および22を通って流
れ、電流iacのほんの僅かな一部分が始動コンデンサC5を通って流れる。また
、電流iacの正の半サイクルの間、全電流iacの小さな部分がランプ22に並列
に接続されたインピーダンスZP2を通って流れる。電流iacの負の半サイクルの
間、全電流の小さな部分がランプ12に並列に接続されたインピーダンスZP1を
通って流れる。従って、両方のランプに小さな直流電流が生じ、光条が防止され
る。
図7は、複数ランプ・システムの別の実施態様を示し、この場合、2つのラン
プの直列組合せの両端間に並列インピーダンスZP3が接続されている。この実施
態様では、図示のように、1つのランプの両端間に付加的な並列インピーダンス
ZP1が接続されている。前述の他の実施態様におけるように、それぞれのダイオ
ードは同じ方向(すなわち、一方向)または互いに逆方向に電流を通す向きに接
続してよい。
本発明の好ましい実施態様を図示し説明したが、この様な実施態様は例として
示されたものであることは明らかであろう。当業者には本発明の範囲内で種々の
変形、変更および置換をなし得よう。従って、本発明は請求の範囲に記載の精神
および範囲によって定められるものと意図されている。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1.少なくとも1つの調光可能な蛍光ランプ用の安定器システムにおいて、 光出力を生じさせるために前記少なくとも1つの調光可能な蛍光ランプを駆動 する安定器インバータ、および 前記少なくとも1つの調光可能な蛍光ランプの両端間に結合されていて、光条 のある光出力の発生を防止するのに充分な直流電流を迂回させる通路を構成する 並列インピーダンス を有することを特徴とする安定器システム。 2.前記並列インピーダンスが、ダイオードと直列に接続された抵抗で構成さ れている請求項1記載の安定器システム。 3.前記並列インピーダンスが、ダイオードと直列に接続されたインダクタで 構成されている請求項1記載の安定器システム。 4.前記安定器インバータが共振スイッチング・インバータで構成されている 請求項1記載の安定器システム。 5.前記調光可能な蛍光ランプが2つ以上設けられていて、前記並列インピー ダンスがそれらの調光可能な蛍光ランプの内の1つの調光可能な蛍光ランプの両 端間に結合されている請求項1記載の安定器システム。 6.前記調光可能な蛍光ランプが2つ以上設けられていて、前記並列インピー ダンスがそれらの調光可能な蛍光ランプの内の各々の調光可能な蛍光ランプの両 端間に結合されている請求項1記載の安定器システム。 7.各々の前記並列インピーダンスが、抵抗と直列に接続されたダイオードで 構成されている請求項5記載の安定器システム。 8.前記並列インピーダンスのそれぞれの前記ダイオードが、電流を同じ方向 に通す向きに接続されている請求項7記載の安定器システム。 9.前記並列インピーダンスのそれぞれの前記ダイオードが、電流を互いに逆 方向に通す向きに接続されている請求項8記載の安定器システム。 10.前記調光可能な蛍光ランプが2つ以上設けられていて、前記並列インピ ーダンスがそれらの調光可能な蛍光ランプの組合せの両端間に結合されている請 求項1記載の安定器システム。 11.前記調光可能な蛍光ランプの内の1つの調光可能な蛍光ランプの両端間 に追加の並列インピーダンスが結合されている請求項10記載の安定器システム 。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US08/578,795 US5701059A (en) | 1995-12-26 | 1995-12-26 | Elimination of striations in fluorescent lamps driven by high-frequency ballasts |
US08/578,795 | 1995-12-26 | ||
PCT/US1996/017290 WO1997024017A1 (en) | 1995-12-26 | 1996-10-28 | Elimination of striations in fluorescent lamps driven by high-frequency ballasts |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11501453A true JPH11501453A (ja) | 1999-02-02 |
Family
ID=24314347
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9507947A Pending JPH11501453A (ja) | 1995-12-26 | 1996-10-28 | 高周波安定器によって駆動される蛍光ランプにおける光条の防止 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5701059A (ja) |
EP (1) | EP0818128A1 (ja) |
JP (1) | JPH11501453A (ja) |
WO (1) | WO1997024017A1 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003162975A (ja) * | 2001-10-18 | 2003-06-06 | General Electric Co <Ge> | 低ワット数蛍光ランプ |
Families Citing this family (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10016035A1 (de) * | 2000-03-31 | 2001-10-18 | Trilux Lenze Gmbh & Co Kg | Verfahren und Vorschaltgerät zum Dimmen einer mit einer Leuchtstofflampe versehenen Leuchte |
US6836077B2 (en) * | 2001-07-05 | 2004-12-28 | General Electric Company | Electronic elimination of striations in linear lamps |
EP1568257A1 (en) * | 2002-11-27 | 2005-08-31 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Symmetric cancelling anti-striation circuit |
US20050168171A1 (en) * | 2004-01-29 | 2005-08-04 | Poehlman Thomas M. | Method for controlling striations in a lamp powered by an electronic ballast |
US20080129216A1 (en) * | 2004-11-10 | 2008-06-05 | Koninklijke Philips Electronics, N.V. | Anti-Striation Circuit For A Gas Discharge Lamp Ballast |
US7382099B2 (en) * | 2004-11-12 | 2008-06-03 | General Electric Company | Striation control for current fed electronic ballast |
DE102005021595A1 (de) * | 2005-05-10 | 2006-11-16 | Patent-Treuhand-Gesellschaft für elektrische Glühlampen mbH | Elekronisches Vorschaltgerät und entsprechendes Einstellverfahren |
US7679294B1 (en) * | 2007-12-05 | 2010-03-16 | Universal Lighting Technologies, Inc. | Method and system to eliminate fluorescent lamp striations by using capacitive energy compensation |
US8581501B2 (en) | 2009-08-18 | 2013-11-12 | General Electric Company | Fluorescent dimming ballast with improved efficiency |
WO2011057442A1 (en) * | 2009-11-12 | 2011-05-19 | City University Of Hong Kong | A method and system for controlling power supplied to a lamp tube in a lighting system having a non-dimmable ballast circuit |
US8633653B2 (en) * | 2010-03-02 | 2014-01-21 | General Electric Company | Lighting control system with improved efficiency |
US9307623B1 (en) | 2013-07-18 | 2016-04-05 | Universal Lighting Technologies, Inc. | Method to control striations in a lamp powered by an electronic ballast |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4682082A (en) * | 1985-05-16 | 1987-07-21 | The Scott & Fetzer Company | Gas discharge lamp energization circuit |
US5001386B1 (en) * | 1989-12-22 | 1996-10-15 | Lutron Electronics Co | Circuit for dimming gas discharge lamps without introducing striations |
US5369339A (en) * | 1991-12-16 | 1994-11-29 | U.S. Philips Corporation | Circuit arrangement for reducing striations in a low-pressure mercury discharge lamp |
US5192896A (en) * | 1992-04-10 | 1993-03-09 | Kong Qin | Variable chopped input dimmable electronic ballast |
-
1995
- 1995-12-26 US US08/578,795 patent/US5701059A/en not_active Expired - Lifetime
-
1996
- 1996-10-28 WO PCT/US1996/017290 patent/WO1997024017A1/en not_active Application Discontinuation
- 1996-10-28 EP EP96937046A patent/EP0818128A1/en not_active Withdrawn
- 1996-10-28 JP JP9507947A patent/JPH11501453A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003162975A (ja) * | 2001-10-18 | 2003-06-06 | General Electric Co <Ge> | 低ワット数蛍光ランプ |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US5701059A (en) | 1997-12-23 |
EP0818128A1 (en) | 1998-01-14 |
WO1997024017A1 (en) | 1997-07-03 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6316883B1 (en) | Power-factor correction circuit of electronic ballast for fluorescent lamps | |
US5223767A (en) | Low harmonic compact fluorescent lamp ballast | |
US5396155A (en) | Self-dimming electronic ballast | |
EP0956742B1 (en) | Electronic ballast with lamp current valley-fill power factor correction | |
JP2001523389A (ja) | トライアック可調光バラスト | |
JPH06503678A (ja) | 放電灯の負荷を励振する回路 | |
WO1998028949A1 (en) | Ballast circuit | |
JPH11501453A (ja) | 高周波安定器によって駆動される蛍光ランプにおける光条の防止 | |
EP0621743A1 (en) | Power factor correcting circuit | |
US6160358A (en) | Ballast circuit with lamp current regulating circuit | |
US5258692A (en) | Electronic ballast high power factor for gaseous discharge lamps | |
US5541829A (en) | Power source device | |
CA2335856A1 (en) | Ballast circuit | |
CN1263687A (zh) | 电路结构 | |
US5982159A (en) | Dimmable, single stage fluorescent lamp | |
US5841650A (en) | High frequency inverter | |
JP3493943B2 (ja) | 電源装置 | |
JP3800714B2 (ja) | 放電灯点灯装置 | |
US7061187B2 (en) | Circuit having clamped global feedback for linear load current | |
JP2754531B2 (ja) | 直結型放電灯点灯装置 | |
US5294868A (en) | Dual lamp electronic ballast with independent control means | |
JPH10189275A (ja) | 電源装置、放電灯点灯装置および照明装置 | |
JP3532710B2 (ja) | 放電灯点灯装置 | |
JPH1131593A (ja) | ランプ点灯装置および照明装置 | |
JP4547847B2 (ja) | 放電灯点灯装置 |