JPS58165294A - 放電灯点灯装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は放電灯点灯装置ｙｃ関する。

放電灯点灯装置としては効率の点から＾周波点灯による
ものが多く、また一定振幅の高周波による点灯か賊も効
率か良いことから、３相商用電源を用い、３相交流の瞬
時電力の和か一定であるという性質を利用して畿輸かは
は一定な高周波電圧を得、これにより放電灯を高効率に
て点灯するようｒＣシ’ｌＦ−装置かある０第１図はそ
の従来の放電灯点灯装置會示したもので％　３組曲用電
１１１の各相間電圧音入力する３組の足ｔｌ１７ツシユ
プル・インバータ２′。

キ、４′の各出力ｔｉＩ列合成し、その合成出力を＠流
インピータンス５および放電灯６に供給するものである
０足電流プッシュプル・インバータ２′のスイッチング
・トランジスタ１１　、１２のペース端子ψおよび＠は
発振トランス９の四−鉄心上に巻回された駆動用巻線に
接続されてＳ？り。

他の私動用巻ＳＯ−＠および■−６は他のインバータａ
／　、　４／のそれぞれのスイッチング・トランジスタ
の駆動用巻線で、インバータ２′と同様に接続されてい
る。なお１図においてインバータ了、４′の内部回路が
省略されているが、＊還巻細を有さない点を除き、イン
バータ２′と則−である。

動作にあたっては、電源ｌが投入されると全波整＆器７
によジｕ−ｖ相間電圧か全波整流され、定電流インダク
タ８および発振トランス９０１次巻＠　９　ａ　ｆ介し
てトランジスタ１１　、１２のコレタタに整流脈流が加
わる。一時にトランジスタ１１　、１２はｌ１Ｌｆｔ′
＃Ｌ源肋によりペース抵抗１４　。

１５’に介してペース電流が供給されるが、トランジス
タのバラツキ等によりどちらか一方のトランジスタか先
にオンし、これより発振トランス９の１次善＠　９　ａ
および振−コンデンサ１０によＶ畿勧電圧が発生し、こ
の電圧か駆動用巻締■一〇間に誘起し、トランジスタ夕
１１　、１２のペースへ正帰還することにより発振が開
始され、第２図にｖｌで示す如く入力端子ｖｕ−ｖの絶
対値の大小に応じた高周波振動電圧か発生する。ところ
で。

他のインバータ３／　、　４／は粗動信号ｔインバータ
２′の出力のｌｆｌから得ており、インバータ２′と同
様の動作を行い１点灯装置の出力電圧Ｖ。ｕｔはは各イ
ンバータの出力電圧か同期して高周波的に加わることに
なり、はは定レベルな高周波振動電圧となり、放電灯６
はランプ電流に休止区間會もつことなく、高効率で点灯
することｖＣなる０ 第１図の装置Ｉはかように動作するものであるが、イン
バータ３’、４’ｆｌ唯−自励発振食性うインバータ２
′の出力の一部で駆動されているため、次に述べるよう
な欠点がめった。以下、第２図に従い説明する０時刻ｔ
ｏ−’ｔ、においてはインバータ２′の出力ｖＩハ低レ
ベルとなる。この時、他のインバータ了、４′の入力端
子はインバータ２′の入力電圧に比染比較的＾く、従っ
て躯ａ信号として框大きい１．号が必要となる。しかる
に前１゜ 述の如く％時刻ｔｏ−７ｔ、においてにインバータぎ。

４′リトランジスタのＩＩＩＡＴＩＩＪ伯号か／Ｊ１さ
くなり、従ってトランジスタの躯動か不十分となり、イ
ンバータａ／　、　４７について框安定した高周波変換
動作か得られないという欠点があった。この様な状態に
おいては、トランジスタは正常なスイッチング動作を行
わず、不飽和領域で動作するため発熱か大きく、熱参走
して破壊に至る恐れかあり、非常に不安定な動作ｔする
ものであったＯｌた反対に、インバータ３’、４’の入
力電圧が低く、トランジスタの駆動信号として大！！な
信号會必賛としない期間においても、前述した位相の関
係で会費以上に大きな駆動信号を与えられることになＶ
％この場合にはオーバー・ドライブによる動作の不安定
を生じる欠点があった０本発明は上記の点に鑑み提案さ
れたものであり、３相商用電源の各線関亀圧を全波整流
し高周波変換する３組のインバータの出力ｔ＠列合敗し
、その合成出力で放電灯を点灯させる点灯装置において
、インバータ円のスイッチ素子の同期伽号會出力匈から
帰還し、史に入力電圧により変ＶＳｔ加えてからスイッ
チ素子！ＩＣ（＠号を送る同期回路を用いる拳で、負荷
側からのフィード・バックを可能とし、負荷変動に対処
でき、また、低人力電圧都においてはそれに応じたベー
ス電１５１送る拳によりオーバー・ドライブケなくし安
定な振動か得らｎｌかつ回路構成ｔ−ｍ率、小型、瞼童
化する◆七％徴とした放電灯点灯装置を提供する事を目
的とする０ 以）、実施ガ會示す図面に従って不発引金詳述する。

第３図に本発明の一実施例を示す０構成としては、３相
商用電源ｌの各相間電圧會全波整流し高周波変換する３
組のｅ定電流プッシュプル・インバータ２，３．４會並
列的に電源１に接続し、各インバータ２，３．４の発振
トランス９の各２次善Ｉｗｔ−直列接続し、その開放端
を限流インピーダンス５および放電灯６の直列回路に＊
絖し閉回路忙形成する０次いで、限流インピーダンス５
と放電灯６０直タｌＨｇ１路と並列にトランス１６の１
次巻＊ｔ−接枕し、一方、トランス１６は３組の２次巻
＊Ｖ鳴し、その各々は前述のインバータ２．３．４の両
トランジスタのペース間に夫々接続されているｏｔた。

トランジスタのバイアス電源としては、発振トランス９
に付加しているバイアス巻＠９ｃの誘起電圧を整流回路
１７およびフィルタ１８ｔ−ＪＩＩ次介６た後、直流電
−１３と重畳してバイアス電源として各インバータ２，
３．４の両トランジスタのベースにペース抵抗１４　、
１５を介して接続している。なお。

因においてインバータ３．４の内ｓ１ｇＩＷ＆ｔ−省略
しであるが、インバータ２と同一の構成である。

−作にあたっては、電源ｌが投入されると。

インバータ２，３．４はトランス１６０両端電圧を共通
にして駆動しているため完全に動作は同一　　期をとる
ことになる。トランス１６の絢端電圧はｖｏｕｔであり
、これは谷インバータ２，３．４の出力電圧の合成であ
るため、第４図にＶ。ｕｔで示す如くほぼ一定なレベル
の高周波電圧波形となり、従来例のようなインバータａ
／　、　４／の駆動率□ 足といった問題がなくなり、安定した自ＦＪＢ鋤作を得
る事ができる０また、各インバータ２，３゜４０両トラ
ンジスタのバイアス電源ｖｂ葡各発掘トランス９のバイ
アス巻１１ｇ９ｃから得た＾周波電圧會整流しヤれｔフ
ィルタで低紙波電圧として人力し、直流電詠口と重畳す
る事で、各インバータ２，３．４の各入力電圧ｖｕ−ｖ
　＊　ｖｖ−ｗ　＃　’Ｗ−□Ｉｃ比例したバイアス電
圧ｖｂ（第４図）がかかり、＠流電＃Ａ１３０重畳によ
り変調した後の低電圧部のバイアス電圧′９を保償する
拳で、従来例のように入力電圧小時に大きなバイアス電
圧がかかる拳によるオーバー・ドライブ現象が防がれ、
トランジスタの電力損失の増加や発熱といった間馳會解
決できることになる０また、この様なトランス１６はた
かだか励磁電流を流すだけであり、非常に小さいことか
らトランス１６内での電力損ははとんどなく、従って効
率よくインバータ２゜３．４會自励駆動できることも大
きな特徴となる０ 更に本インバータ装装置は第３図の如く放電灯、幻ＶＣ
眠６、。７ｔ□：：１．なく、高周波電源おして複数の
放電灯を制御できるものでおり、この事より多灯で使用
の場合、１灯がエミレス、無負荷といった状態ＶＣなっ
て％’ｏｕｔは影臀は受けないことからこういった異常
時にも安定した高周波変換動作を行えるものである０ なお、寮施例ではインバータ２，３．４會足電流プッシ
ュプルインバータとして説明したが、本発明においてに
これに限定するものではなく。

他の形式によるインバータであっても同様の効−果を奏
することができる０また％限流インピーダンス５はイン
ダクタンスでなくても限ａ賛累であればよく１例えば各
インバータ内の発振トランス９のもれ磁束によるもれイ
ンダクタンスにかえても問題はないことは明白である。

加えて、負荷管放電灯としたがモータ等の負荀でもよく
不トランジスタ・インバータは足レベルな高周波電力を
供給する高周波電源である。

以上のように本発明にあって蝉、３相商用電源の各相間
電圧を全波整流し、この整入出力に接続した一対のトラ
ンジスタの交互のスイッチング動作により交流電力を出
力する３組のインパータラ備え、これら３組のインバー
タの出力端ｔｔｉ列接続して略一定振幅の高周波出力電
圧を得、この高周波出力電圧により放電灯を点灯する放
電灯点灯装置において、前記略一定振幅の為周波出力電
圧音入力するトランスを設け。

このトランスの３個の２６鉤巻線を夫々前配３組のイン
バータのトランジスタのペースに接＆してベース電流を
供給し、一方、前記インバータは夫々円部の発伽トラン
スに巻線を有し、該巻線の錦起亀圧ｔ！１流Ｕ路および
フィルタを順次介したのち１ＩＬｔｌＬ１１源と重畳し
てトランジスタのバイアスとしたので、高効率にて放電
灯を点幻することができると共に、 （イ）小胞オロ領域での動作がなくなり電力損上手さく
でき高効率な点灯装ｋＶ夷塊できる。

（ロ）安定したスイッチング動作が得られ、装置の信頼
性が尚くなる。

（ハ）構成が簡単でコストが小さくできる。

に）放電灯が寿命末期あるいは無負荷時勢においても駆
動か乱れることなく、＠頼性會保祉できる。

（ホ）トランジスタのオーバーΦドライブ現象が防止で
き、安定した自励動作か得られる０等の補々の効果を奏
するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の放電灯点灯装置ｔｋ示す回路図。 第２図はその動作説−明図、第３図は本発明の一実施例
會示す回路図、第４図にその動作Ｗｉｔ＃ｉＡ図である
Ｏ １・・・・・・３摺曲用１１ｇ、源、２，３．４・・・
・・・インバータ、５・・・・・・限流インピーダンス
、６・・・・・・放電灯、７．１７・・・・・・！１：
流回路、８・・・・・・足電流インククタ、９・・・・
・・発振トランス％　９　ａ　ｇ　９　ｂ　＊　９　Ｃ
・・・・・・発振トランスの巻線、１０・・・・・・振
動コンテ／す、　１１　、１２・・・・・・トランジス
タ、１３・・・・・・直流電源、１４　、１５・・・・
・・ペース抵［，１６・・・・・・トランス、１８・・
・・・・フィルタ ぜ・、。 待針出願人　松′：下電工株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ３相商用電源の各相関電圧を全波整流し、該整流出力に
   接続した一対のトランジスタの交互のスイッチ動作によ
   り交流電力を出力する３組のインバータを備え、該３組
   のインバータの出力端ｔ−直列接続して略一定振幅の高
   周波出力電圧を得、鋏高周波出力電圧により放電灯を点
   灯する放電灯点灯装置において、前配略−足振幅の高周
   波出力電圧を入力するトランスを設け、該トランスの３
   個の２次−壱ａｔ−夫々前記３組のインバータのトラン
   ジスタのペースに接続してペース電Ｒ’を供給し、前記
   インバニタは夫々内部の発振トランスに巻ａｔ−有し、
   該巻線の酵起亀圧’ｋａＲＩｇ回路およびフィルタ全１
   １次介したのち厘流電諒と菖畳してトランジスタのバイ
   アスとしたことｔ特徴とする放電灯点灯装置０