JPS58184297A - 放電灯点灯装置 - Google Patents
放電灯点灯装置Info
- Publication number
- JPS58184297A JPS58184297A JP6657782A JP6657782A JPS58184297A JP S58184297 A JPS58184297 A JP S58184297A JP 6657782 A JP6657782 A JP 6657782A JP 6657782 A JP6657782 A JP 6657782A JP S58184297 A JPS58184297 A JP S58184297A
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- voltage
- thyristor
- power supply
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は毎半サイクルスタート点灯方式の放電灯点灯
装置に関する。
装置に関する。
最近の省資源、省エネルギ化の趨勢に伴い、放電灯点灯
装置の分野でも安定器の全部または一部の電子化が行な
われている。前者はインバータ式であるが、部品点数が
非常に多いため高価であり、そのため平滑用コンデンサ
を省略しないと力率が悪く、高力率にするために平滑用
コンデンサを省略すると、高周波点灯によるランプ効率
の向上がそれほど期待できなくなる。後者は電源の各半
サイクル毎に放電→ンプに高電圧を印加して放電ランプ
を再点弧し、再点弧後は高電圧の印加を中止して電源電
圧のみで点灯するもので、毎半サイクルスタート点灯方
式と称されている。
装置の分野でも安定器の全部または一部の電子化が行な
われている。前者はインバータ式であるが、部品点数が
非常に多いため高価であり、そのため平滑用コンデンサ
を省略しないと力率が悪く、高力率にするために平滑用
コンデンサを省略すると、高周波点灯によるランプ効率
の向上がそれほど期待できなくなる。後者は電源の各半
サイクル毎に放電→ンプに高電圧を印加して放電ランプ
を再点弧し、再点弧後は高電圧の印加を中止して電源電
圧のみで点灯するもので、毎半サイクルスタート点灯方
式と称されている。
第１図は本出願人によって提案された毎半サイクルスタ
ート点灯方式の放電灯点灯装置の回路図を示す。図゛に
おいて、１は低周波交流電源、２は限流装置の一例とし
ての限流チョーク、３は放電ランプで、これらは直列接
続されている。４は放電ランプ８の再点弧手段で放電ラ
ンプ３に並列接−続されている。前記再点弧手段４は、
図示例は発振コンデンサ５に対して、昇圧インダクタ６
および２方向性２端子サイ°リスタ（以下単にサイリヌ
タという）７の直列回路を並列接続してなる発振回路８
に、間欠発振用コンデンサ９を直列接続したものである
。
ート点灯方式の放電灯点灯装置の回路図を示す。図゛に
おいて、１は低周波交流電源、２は限流装置の一例とし
ての限流チョーク、３は放電ランプで、これらは直列接
続されている。４は放電ランプ８の再点弧手段で放電ラ
ンプ３に並列接−続されている。前記再点弧手段４は、
図示例は発振コンデンサ５に対して、昇圧インダクタ６
および２方向性２端子サイ°リスタ（以下単にサイリヌ
タという）７の直列回路を並列接続してなる発振回路８
に、間欠発振用コンデンサ９を直列接続したものである
。
上記の構成において、交流電源１を接続すると、発振回
路８が発振動作を開始して高周波高電圧を発生して放電
ランプ８に印加するが、間欠発振用コンデンサ９０作用
によって、高周波高電圧は電源の半サイクル毎に間欠的
に発生する。かくして、高周波高電圧の印加によって放
電ランプ８が始動点灯する。放電ランプ８が始動点灯す
ると、前記と同様にして各半サイクル毎に、再点弧手段
４が高周波高電圧を発生し、放電ランプ８に印加して放
電ランプ８を再点弧し、放電ランプ８の再点弧後は電源
電圧のみで点灯を維持する。
路８が発振動作を開始して高周波高電圧を発生して放電
ランプ８に印加するが、間欠発振用コンデンサ９０作用
によって、高周波高電圧は電源の半サイクル毎に間欠的
に発生する。かくして、高周波高電圧の印加によって放
電ランプ８が始動点灯する。放電ランプ８が始動点灯す
ると、前記と同様にして各半サイクル毎に、再点弧手段
４が高周波高電圧を発生し、放電ランプ８に印加して放
電ランプ８を再点弧し、放電ランプ８の再点弧後は電源
電圧のみで点灯を維持する。
第２図は放電ランプ８の点灯中の各部の電圧。
電流波形図である。図において、ｌは交流電源電圧、ｇ
、は再点弧手段４の入力電流、ＩＴはランプ電流、ＶＴ
はランプ電圧、マｉは再点弧手段４の発生する高周波高
電圧である。
、は再点弧手段４の入力電流、ＩＴはランプ電流、ＶＴ
はランプ電圧、マｉは再点弧手段４の発生する高周波高
電圧である。
上述の毎半サイクルスタート点灯方式の放電灯点灯装置
によれば、放電ランプ８を再点弧手段４の高周波高電圧
で再点弧するので、電源電圧を放電ランプ８のランプ電
圧とほぼ等しい低電圧にすることができ、したがって、
電源電圧とランプ冨Ｆとの差電圧を分担する限流チョー
ク２を著しく小型、軽量化でき、省資源、省エネルギ化
が達成できる。
によれば、放電ランプ８を再点弧手段４の高周波高電圧
で再点弧するので、電源電圧を放電ランプ８のランプ電
圧とほぼ等しい低電圧にすることができ、したがって、
電源電圧とランプ冨Ｆとの差電圧を分担する限流チョー
ク２を著しく小型、軽量化でき、省資源、省エネルギ化
が達成できる。
ところで、上記の放電灯点灯装置においては、再点弧手
段４を昇圧インダクタ６を用いて構成しており、外圧イ
ンダクタ６が特殊のフェライトコアを有し、かつ高周波
発振動作を行なうため、サイリスタ７としてターンオフ
タイムの非常に小さいものを必要とする難点があった。
段４を昇圧インダクタ６を用いて構成しており、外圧イ
ンダクタ６が特殊のフェライトコアを有し、かつ高周波
発振動作を行なうため、サイリスタ７としてターンオフ
タイムの非常に小さいものを必要とする難点があった。
そこで、第８図に示すように、再点弧手段として非線形
コンデンサー０を用いる放電、灯点灯装置を提案した。
コンデンサー０を用いる放電、灯点灯装置を提案した。
この装置は、非線形コンデンサーＯの端子電圧がその抗
電圧に達すると、非線形コン、凸 千叢−り２にパルス電圧が発生し、このパルス電圧で放
電ランプ８を始動および再点弧することにより、同様に
限流チョーク２の小型化を図ったものである。
電圧に達すると、非線形コン、凸 千叢−り２にパルス電圧が発生し、このパルス電圧で放
電ランプ８を始動および再点弧することにより、同様に
限流チョーク２の小型化を図ったものである。
しかしながら、非線形コンデンサ１０が小さやと、パル
ス電圧が小さいので始動が困難であり、パルス電圧を大
きくするために非線形コンデンサ１０を大型化すると原
価高となるし、一方限流チヨーク２のりアクタンスを増
大することは、省資源、雀エネルギ化の所期の目的に反
するため、改善の余地があった。
ス電圧が小さいので始動が困難であり、パルス電圧を大
きくするために非線形コンデンサ１０を大型化すると原
価高となるし、一方限流チヨーク２のりアクタンスを増
大することは、省資源、雀エネルギ化の所期の目的に反
するため、改善の余地があった。
それゆえ、この発明の主たる目的は、非線形コンデンサ
や限流装置を大型化することなく、放電ランプを確実に
始動および再点弧できる放電灯点灯装置を提供すること
である。
や限流装置を大型化することなく、放電ランプを確実に
始動および再点弧できる放電灯点灯装置を提供すること
である。
この発明は要約すると、少なくとも放電ランプのランプ
電流路に直列に２方向性サイリスタを接続したことを特
徴とする。
電流路に直列に２方向性サイリスタを接続したことを特
徴とする。
第４図はこの発明の一実施例の回路図を示す。
図において、次の点を除いては第３図と同様であり、β
一部分には同一参照符号を付している。第８図との相違
点は、゛交流電源１と限流チ四−り２との間、限流チョ
ーク２と放電ランプ８との間、および非線形コンデンサ
１０と直列にそれぞれ２方向性サイリヌタの一例として
の２方向性２端子サイリスタ１１，１２．１８が接続さ
れていることである。もつとも、この発明はこのように
３個のサイリスタ１１〜１８を必須とするものではなく
、これについては後述する。前記サイリスタ１１〜１８
のブレークオーバ電圧は、いずれも電源電圧の最大値よ
シも小さく設定され、特にサイリスタ１１および１８を
同時に使用する場合には、両方あブレークオーバ電圧の
和が電源電圧の最大値今、図示例のように、３個のサイ
リスタ１１〜１３を使用する場合の動作について説明す
る。まず、交流電源ｌを接続すると、サイリスタ１１お
よび１８が同時または順次に導通する。そして、非線形
コンデンサｌＯＯ印加電圧がその抗電圧に達すると、非
線形コンデンサ１０が導通状態になり、１−１１−２−
１０−１８−１の閉回路を急激に電流が流れて、限流チ
ョーク２にノくルス電圧が発生する。このパルス電圧と
電源電圧の和電圧によって、サイリスタＸ２が導通し、
放電ランプ８に前記和電圧が印加される。この和電圧の
印加により放電ランデ３が始動する。
一部分には同一参照符号を付している。第８図との相違
点は、゛交流電源１と限流チ四−り２との間、限流チョ
ーク２と放電ランプ８との間、および非線形コンデンサ
１０と直列にそれぞれ２方向性サイリヌタの一例として
の２方向性２端子サイリスタ１１，１２．１８が接続さ
れていることである。もつとも、この発明はこのように
３個のサイリスタ１１〜１８を必須とするものではなく
、これについては後述する。前記サイリスタ１１〜１８
のブレークオーバ電圧は、いずれも電源電圧の最大値よ
シも小さく設定され、特にサイリスタ１１および１８を
同時に使用する場合には、両方あブレークオーバ電圧の
和が電源電圧の最大値今、図示例のように、３個のサイ
リスタ１１〜１３を使用する場合の動作について説明す
る。まず、交流電源ｌを接続すると、サイリスタ１１お
よび１８が同時または順次に導通する。そして、非線形
コンデンサｌＯＯ印加電圧がその抗電圧に達すると、非
線形コンデンサ１０が導通状態になり、１−１１−２−
１０−１８−１の閉回路を急激に電流が流れて、限流チ
ョーク２にノくルス電圧が発生する。このパルス電圧と
電源電圧の和電圧によって、サイリスタＸ２が導通し、
放電ランプ８に前記和電圧が印加される。この和電圧の
印加により放電ランデ３が始動する。
放電ランプ８が始動すると、その半サイクルの残余の期
間は、電源電圧のみで点灯を持続し、ランプ電流が零に
なると、放電ランプ８がいったん消弧する。次の半サイ
クルでは、前記同様にしてサイリスタ１１および１８が
導ムし、非線形コンデンサ１０が導通して限流チョーク
２にパルス電圧を発生し、次いでサイリスタ１２が導通
して放電ランプ３が再点弧される。かくして、放電ラン
プ８は、サイリスタ１１〜１８および非線形コンデンサ
１０の導通によって、各半サイクル毎に再点弧され、再
点弧後は電源電圧によって点灯維持される。
間は、電源電圧のみで点灯を持続し、ランプ電流が零に
なると、放電ランプ８がいったん消弧する。次の半サイ
クルでは、前記同様にしてサイリスタ１１および１８が
導ムし、非線形コンデンサ１０が導通して限流チョーク
２にパルス電圧を発生し、次いでサイリスタ１２が導通
して放電ランプ３が再点弧される。かくして、放電ラン
プ８は、サイリスタ１１〜１８および非線形コンデンサ
１０の導通によって、各半サイクル毎に再点弧され、再
点弧後は電源電圧によって点灯維持される。
次に、この発明の具体的実施例について説明する。今、
第４図の回路図で各室−を次のように設□ 定した。
第４図の回路図で各室−を次のように設□ 定した。
交流電源１ ； １（ＩＯＶ、 ６０Ｈ２限流チｗ−り
２ ： ０．：１５；’Ａ、ｆ？ Ｉ Ｖ （６０Ｈ２
）放電ランプａ ： Ｆ ＬＲ４０／Ａ 非線形コンデンサ１０；抗電圧Ｅ。＝８７ｖ、Ｂｌ圧２
０００Ｖサイリスタ１１，１８ ：ＫＩＶ５ （ＶＢＱ
＝５０Ｖ）サ イ リ ス タ１２；に１ｖ１２（■Ｈ
ｏ−１２０ｖ）そして、まず、始動時の放電ランプ３の
印加電圧を比較するために、放電ランプ３を除去して、
電源電圧ｌを変化したときの出力端子ＴＩ、Ｔ２間の電
圧のピーク、値ｖＰを測定したところ表１の結果が得ら
れた。
２ ： ０．：１５；’Ａ、ｆ？ Ｉ Ｖ （６０Ｈ２
）放電ランプａ ： Ｆ ＬＲ４０／Ａ 非線形コンデンサ１０；抗電圧Ｅ。＝８７ｖ、Ｂｌ圧２
０００Ｖサイリスタ１１，１８ ：ＫＩＶ５ （ＶＢＱ
＝５０Ｖ）サ イ リ ス タ１２；に１ｖ１２（■Ｈ
ｏ−１２０ｖ）そして、まず、始動時の放電ランプ３の
印加電圧を比較するために、放電ランプ３を除去して、
電源電圧ｌを変化したときの出力端子ＴＩ、Ｔ２間の電
圧のピーク、値ｖＰを測定したところ表１の結果が得ら
れた。
表 １
上表１から明らかがように、→［イリスタ１１〜１８が
無い■の場合に比較して、サイリスタ１１のみが有る■
の場合は、■、が約１．１５倍になっている。一方、サ
イリスタ１１．ｌｊ、１８がある場合■のＶ、も約１．
１８倍になっており、サイリスタ１１−１８の接続によ
って放電ランプ８の印加電圧が上昇することが分かる。
無い■の場合に比較して、サイリスタ１１のみが有る■
の場合は、■、が約１．１５倍になっている。一方、サ
イリスタ１１．ｌｊ、１８がある場合■のＶ、も約１．
１８倍になっており、サイリスタ１１−１８の接続によ
って放電ランプ８の印加電圧が上昇することが分かる。
次に、実際に放電ランプ８を接続した場合について、周
囲温度が１６℃と一１０℃における始動゛特性、定格電
源電圧（ｔｏｏｖ）時の入力電力Ｗ〜。
囲温度が１６℃と一１０℃における始動゛特性、定格電
源電圧（ｔｏｏｖ）時の入力電力Ｗ〜。
入力電流工ｉｎ＋ランプ電流ｚ１の立ち上り部分のピー
ク値’ＴＰおよび電源電圧を±ｌ０Ｖ（＝±ｌＯチ）変
化時の入力電流■ｉｎの変動率全測定したところ、表２
および表８の結果が得られた。
ク値’ＴＰおよび電源電圧を±ｌ０Ｖ（＝±ｌＯチ）変
化時の入力電流■ｉｎの変動率全測定したところ、表２
および表８の結果が得られた。
なお、周囲温度を一１θ℃にした場合の始動特性は次表
８のようになつ−た。
８のようになつ−た。
上記表１〜８から明らかなように、放電ランフ。
８のランプ電流路にサイリスタ１１および／または１２
を接続した■〜■の場合は、サイ１ノスタカ；全く無い
場合■やサイリスタ１８のみ力玉有る場合■に比較して
、特に低温時の始動特性が優れてい置の回路図を示す。
を接続した■〜■の場合は、サイ１ノスタカ；全く無い
場合■やサイリスタ１８のみ力玉有る場合■に比較して
、特に低温時の始動特性が優れてい置の回路図を示す。
この実施例が第４図の実施例と相違する点は、限流チョ
ーク２０にある。すなわち、この限流チョーク２０は１
次巻線２１と２次巻線２２とを有し、１次巻線２１と２
次巻線２２の接続点に非線形コンデンサ１０およびサイ
リスタ１３の直列回路の一端を接続していることである
。
ーク２０にある。すなわち、この限流チョーク２０は１
次巻線２１と２次巻線２２とを有し、１次巻線２１と２
次巻線２２の接続点に非線形コンデンサ１０およびサイ
リスタ１３の直列回路の一端を接続していることである
。
この実施例においては、サイリスタ１１．１８の導通に
よって非線形コンデンサ１０が導通すると、限流チター
ク２００１次巻線２１にパルス電圧が発生し、このパル
ス電圧が１次巻線２１の巻数Ｎ、および２次巻線２２の
巻数Ｎ２による巻数り１２が導通して放電ランプ８が始
動され、各半サイクル毎に再点弧される。
よって非線形コンデンサ１０が導通すると、限流チター
ク２００１次巻線２１にパルス電圧が発生し、このパル
ス電圧が１次巻線２１の巻数Ｎ、および２次巻線２２の
巻数Ｎ２による巻数り１２が導通して放電ランプ８が始
動され、各半サイクル毎に再点弧される。
今、限流チョーク２０を次の条件に設計し、他は第４図
の実施例と同一にし、た場合の始動特性等を表４および
表５に示す。
の実施例と同一にし、た場合の始動特性等を表４および
表５に示す。
限流チョーク２０；１次巻線２１．の巻数樹、・７ｏｏ
′丁２次巻線２２の巻数Ｎ２２１０Ｔ （Ｎ、＋Ｎ２）０．５Ａで８２Ｖ（６０Ｈ２）表 ４ ※ Ｏ１始動安定、△、始動不安定、×、始動不能上記
表４．５を前出の表２．３と比較すれば明らかなように
、第４図の実施例よりも第５図の実施例の方が始動特性
および入力電流の変動率が優れている。またランプ電流
のピーク値’ＴＰが減少するので、放電ランプ８の寿命
の改善も期待できる。
′丁２次巻線２２の巻数Ｎ２２１０Ｔ （Ｎ、＋Ｎ２）０．５Ａで８２Ｖ（６０Ｈ２）表 ４ ※ Ｏ１始動安定、△、始動不安定、×、始動不能上記
表４．５を前出の表２．３と比較すれば明らかなように
、第４図の実施例よりも第５図の実施例の方が始動特性
および入力電流の変動率が優れている。またランプ電流
のピーク値’ＴＰが減少するので、放電ランプ８の寿命
の改善も期待できる。
なお、２方向性サイリスタとしては図示例の２方向性２
端子のみならず、これと等価なものを用いてもよいこと
はもちろんである。
端子のみならず、これと等価なものを用いてもよいこと
はもちろんである。
この発明は以上のように、放電ランプのランプ電流路に
２方向性サイリヌタを直列接続することによって、放電
ランプの始動特性、特に一般に起動困難になりやすい低
温雰囲気における始動特性が著しく改善できる。また、
２方向性サイリスタは、第１図に示す発振回路に用いる
サイリスタに比較してターンオフタイムが大きいもので
もよくなり、安価なサイリスタを使用できるという効果
を奏する。
２方向性サイリヌタを直列接続することによって、放電
ランプの始動特性、特に一般に起動困難になりやすい低
温雰囲気における始動特性が著しく改善できる。また、
２方向性サイリスタは、第１図に示す発振回路に用いる
サイリスタに比較してターンオフタイムが大きいもので
もよくなり、安価なサイリスタを使用できるという効果
を奏する。
第１図は従来の放電灯点灯装置の回路図、第２図はその
動作説明用の各部電圧、電流波形図、第８図はこの発明
の背景となる放電灯点灯装置の回路図、第４図および第
５図はこの発明の異なる実施例の放電灯点灯装置の回路
図である。 ｌ・・・・・・交流電源、 ２．２０・・・・・・限流装置（限流チョーク）、８・
・・・・・放電ランプ、 １０・・・・・・非線形コンデンサ、 １１．１２．１８・・・・・・ ２方向性２端子サイリ
スタ。
動作説明用の各部電圧、電流波形図、第８図はこの発明
の背景となる放電灯点灯装置の回路図、第４図および第
５図はこの発明の異なる実施例の放電灯点灯装置の回路
図である。 ｌ・・・・・・交流電源、 ２．２０・・・・・・限流装置（限流チョーク）、８・
・・・・・放電ランプ、 １０・・・・・・非線形コンデンサ、 １１．１２．１８・・・・・・ ２方向性２端子サイリ
スタ。
Claims (1)
- 交流電源と限流装置と放電ランプを直列接続するととも
に、放電ランプに並列に非線形コンデンサを接続して、
交流電源の各半サイクル毎に前記非線形コンデンサが導
通して放電ランプを再点弧するようにした放電灯点灯装
置において、少なくとも放電ランプのランプ電流路に２
方向性サイリスタを直列接続した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 |
|---|---|---|---|
| JP6657782A JPS58184297A (ja) | 1982-04-20 | 1982-04-20 | 放電灯点灯装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6657782A JPS58184297A (ja) | 1982-04-20 | 1982-04-20 | 放電灯点灯装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58184297A true JPS58184297A (ja) | 1983-10-27 |
Family
ID=13319944
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6657782A Pending JPS58184297A (ja) | 1982-04-20 | 1982-04-20 | 放電灯点灯装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58184297A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6504305B1 (en) | 1999-10-21 | 2003-01-07 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Fluorescent lamp |
-
1982
- 1982-04-20 JP JP6657782A patent/JPS58184297A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6504305B1 (en) | 1999-10-21 | 2003-01-07 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Fluorescent lamp |
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