JPS5816760B2 - 放電灯点灯装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は放電灯点灯装置に関する。

この種装置において、交流電源端子に対してインダクタ
ンスコイル、コンデンサ及び放電灯を直列に接続し、前
記放電灯に並列に、交流電源端子に加わる交流電圧の各
半サイクル期間中にオンとされ、前記交流電圧の零値で
オフとされる開閉装置を接続した構成は別に提案されて
いる。

これによれば開閉素子のオン・オフによるインダクタン
スコイル、コンデンサの作用によってコンデンサの両端
の電圧が高かくなり、これが前記交流電圧と重畳して放
電灯に加わることになって前記交流電圧が抵い場合でも
、放電灯を始動させ、及び始動後の放電を維持させるこ
とができる。

この場合前述のように開閉素子がオンしたとき放電灯は
短絡され、ここには電流は流れず、フィラメントのみに
流れるようになる。

すなわち開閉素子のオン期間中は、放電灯は休止状態に
なる。

そのためランプ電流の波高率は悪くなり、又この休止期
間が長いとチラッキが生じることとなる。

これを解決するために開閉素子に直列にインダクタンス
コイルを接続することが別に考えられている。

これによれば開閉素子がオンしたときは流れる電流はそ
れまでよりも遅れ位相となり、開閉素子がオンしたあと
でも放電灯に電流が分流し、これによって前記休止期間
が短縮され、或いはこれを零とすることも可能となる。

ところでこのような構成において前述したようにコンデ
ンサの電圧と交流電圧との重畳電圧は極めて高くなり、
場合によっては１００ＯＶ以上となることがある。

この電圧が開閉素子とインダクタンスコイルとの直列回
路に加わることになるので、開閉素子として耐電圧の高
いものを使用しなければならない。

しかし高耐圧の開閉素子は高価であるから、耐圧の低い
開閉素子の複数を用い、これを直列に接続することが考
えられる。

ところがこのように複数の開閉素子を直列に接続した場
合、各開閉素子の特性のバラツキによって、各開閉素子
の分担電圧に差が生じ、そのうちの何れかにその耐電圧
以上の電圧が加わるようになる。

この発明は各開閉素子の分担電圧を極力均等ζこするこ
とを目的とする。

この発明は２個接続された開閉素子の中間に遅れ位相と
するためのインダクタンスコイルを接続することを特徴
とする。

この発明の実施例を図によって説明すると、１は交流電
源端子、２はインダクタンスコイル、３はコンデンサ、
４は放電灯、５Ａ、５Ｂは双方向性３端子サイリスクか
らなる開閉素子、６は開閉素子５にトリガを与える制御
回路で、これからの出力によってゲ゛−トドランス７の
１次コイル８が励磁され、その２次コイル９Ａ 、９Ｂ
の出力によって両開閉素子５Ａ、５Ｂが同時りこオン・
オフされる。

すなわち交流電源端子１に加わる交流電圧の正負６半サ
イクル期間中の成る位相で１次コイル８が励磁され、こ
れに基いて両開閉素子５Ａ。

５Ｂがオンとされる。

そして前記交流電圧の零値で両開閉素子はオフとされる
。

１０は遅れ位相とするためのインダクタンスコイルで、
この発明にしたがい、両開閉素子５Ａ 、５Ｂの中間に
接続されである。

そして図示のように交流電源端子１に対して、インダク
タンスコイル２、コンデンサ３、放電灯４の各フイラメ
ン１−４Ａ、４Ｂの一方の各端部が直列に接続され、又
各フィラメント４Ａ。

４Ｂの他方の各端部間に、開閉素子５Ａ、５Ｂ、インダ
クタンスコイル１０の直列回路が接続されである。

上記の構成において、前述のように開閉素子５Ａ。

５Ｂが同時にオン・オフをｌすとき、コンデンサ３は高
電圧に光電され、この電圧と交流電源端子１に加わる電
圧との重畳電圧が放電灯４に加わる。

この電圧によって放電灯４はその放電を開始し、又開始
した放電を維持する。

一方開閉素子５Ａ。５Ｂのオンのとき放電灯４の各フィ
ラメント４Ａ。

４Ｂに電流が流れ、各フィラメントは加熱される。

一方開閉素子５Ａ、５Ｂを図のように直列接続するとき
、インダクタンスコイル１０を両開閉素子５Ａ、５Ｂの
中間に接続しておくと、両開閉素子５Ａ、、５Ｂがオン
したときに、両開閉素子５Ａ、、５Ｂ、インダクタンス
コイル１０の直列回路に印加される電圧のうち、インダ
クタンスコイル１０の分担電圧はインダクタンスコイル
１０のインダクタンスで決定される一定の電圧となり、
しかもインダクタンスコイル１０が両開閉素子５Ａ 、
５Ｂの中間に位置していることにより、各開閉素子５Ａ
、５Ｂの分担電圧もそれぞれほぼ等しくなるようになる
。

このような現象を呈する理由については理論的には明ら
かにできない。

しかし実験的にはこれが確められている。以下その実験
結果について説明する。

１１０Ｗ放電灯を用い、これを交流電源電圧２００Ｖに
よって点灯させて実験した。

“インダクタンスコイル１０としては１００ｍＨのもの
を用いた。

第１表は予熱時における各測定値を、又第２表は点灯時
における各測定値を示す。

６表において、Ａは第１図に示す回路構成のものを、又
Ｂは開閉素子５Ａ。

５Ｂの直列回路の一方側にインダクタンスコイル１０を
直列接続した回路構成のものを示す。

又ｔ１ｙｔ２はランプ電圧が正から負に反転するときの
、及び負から正に反転するときの放電灯休止期間（放電
（’１＋ｍる放電が停止している時間）を言う。

以上の結果から、インダクタンスコイル１０を開閉素子
５Ａ、５Ｂの中間に位置せしめた場合各開閉素子５Ａ
、５Ｂの分担電圧が等しくなることが理解できる。

又休止時間１１，１２はいずれも同じとなり、これによ
ってランプ電圧波形、ランプ電流波形が正負対称となる
ことも理解できる。

なおこの種装置において、第２図に示すようにインダク
タンスコイル２に並列にコンデンサ１１を接続した構成
が考えられており、このコンデンサ１１の接続によって
、起動時コンデンサ３が短時間のうちに高電圧となって
放電灯４はコールドスタートしてしまうのを防ぐように
している。

このときの動作は次のように考えられる。

すなわわち交流電源端子１から電流が流れ始めた当初に
おいて、コンデンサ３よりもさきにコンデンサ１１が充
電され（これはコンデンサ３に対してコンデンサ１１の
容量を小さくしていることによる。

）、これが成る値まで充電されてインダクタンスコイル
２の電圧より高くなるとインダクタンスコイル２に放電
する。

この放電によってコンデンサ１１の電圧は紙工するから
再び充電される。

以下これを繰返す。

その結果インダクタンスコイル２の両端の電圧は基本波
に対して高周波分が加った波形となり、したがってイン
ダクタンスコイル２の電圧の周波数が高くなったことと
なるから、そのインピーダンスは高くなる。

そのためコンデンサ３に流れる電流が逐れて、その電圧
上昇が遅れるようになる。

このような構成においてもこの発明は適用できる。

又インダクタンスコイル１０を設けた場合、開閉素子５
Ａ、５Ｂのオン時にフィラメント４Ａ。

４Ｂに流れる電流が減少し、加熱不足を生ずることがあ
るが、第３図に示すように加熱トランス１２を設け、そ
の１次コイル１３を交流電源端子１に接続し、又各２次
コイル１４Ａ、１４Ｂを各フィラメント４Ａ 、４Ｂに
接続し、これによって各フィラメント４Ａ、４Ｂを加熱
し、これによって加熱不足を補なうようにしてもよい。

なお１５Ａ。１５、Ｂはカソードとなるフィラメントの
みを加熱するためのダイオードである。

以上詳述したように、この発明によればコンデンサを充
電し、その端子電圧と交流電圧との重畳電圧を放電灯に
印加して放電灯を始動させ及び維持するのは使用する開
閉素子として耐圧の低いものを複数した場合でも、各開
閉素子の分担電圧をほぼ等しくすることができる効果を
奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第３図はこの発明の各実施例を示す回路図で
ある。 １・・・・・・交流電源端子、２・・・・・・インダク
タンスコイル、３・・・・・・コンデンサ、４・・・・
・・放電灯、５Ａ。 ５Ｂ・・・・・・開閉素子、１０・・・・・・インダク
タンスコイル、１１・・・・・・コンデンサ、１２・・
・・・・加熱トランス。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 交流電源に対してインダクタンスコイルと、コンデ
   ンサと、放電灯の各フィラメントの一力の各端部とを直
   列接続し、前記放電灯の各フィラメントの他力の各端部
   間に、前記交流電源の交流電圧の各半サイクル期間中に
   同時にオンとされる双方向性３端子サイリスクからなる
   開閉素子の２個と、前記開閉素子の中間に位置する遅れ
   位相とするためのインダクタンスコイルとの直列回路を
   接続してなる放電灯点灯装置。 ２ 交流電源に対してインダクタンスコイルとコンデン
   サとの並列回路と、コンデンサと、放電灯の各フィラメ
   ントの一力の各端部とを直列接続し前記放電灯の各フィ
   ラメントの他力の各端部間に前記交流電源の交流電圧の
   各半サイクル期間中に同時にオンとされる双方向性３端
   子サイリスクからなる開閉素子の２個と、前記開閉素子
   の中間に位置する遅れ位相とするためのインダクタンス
   コイルとの直列回路を接続してなる放電灯点灯装置。 ３ 交流電源に対してインダクタンスコイルと、コンデ
   ンサと、放電灯の各フィラメントの一方の各端部とを直
   列接続し、前記放電灯の各フィラメントの他力の各端部
   に、前記交流電源の交流電圧の各半サイクル期間中に同
   時にオンとされる双方性３端子サイリスクからなる開閉
   素子の２個と、前記開閉素子の中間に位置する遅れ位相
   とするためのインダクタンスコイルとの直列回路を接続
   し更に前記放電灯のフィラメントを加熱する加熱トラン
   スを設けてなる放電灯点灯装置。