JPS5838498A - 調光装置 - 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】 この発明は、放電灯を高周波で点灯し、かつ調光を行な
う調光装置に関する。

商用交流電源（以下、交流電源と言う）を全波整流した
脈動する電圧を、インバータの入力電圧とし、負荷の放
電灯を点灯することが従来から行なわれていた。これは
、たとえば第１図（イ）に示すような脈動電圧を用いて
、第１図←）に示すような高周波電圧全インバータから
発生させ、負荷の放電灯に第１図（ハ）に示すような電
流を流す装置であり、放電灯には交流電源の瞬時値の低
い部分で電流が流れない休止期間ＴＩが存在する。そし
て、位相θ１でインバータの出力電圧が放１「灯を再点
弧させるに十分な高さに達するので、再び放電灯には電
流が流れ始める。この体ＩＥ期間Ｔ、の存在が、高周波
点灯による放電灯の発光効率の上昇を妨げていた。

この発明は、上記従来の欠点を除去するために々された
もので、放Ｔ＃ｉ灯に休止期間の無い連続的な電流を流
す状態と、休止期間が存在する状態とを使用することに
より、放電灯の発光効率を高くでき、ひいては省エネル
ギ化が可能となるとともに、調光制御が容易になる調光
装置を提供すること全目的とする。

以下、この発明の調光装置の実施例について図面に基づ
き説明する。第３図はその一実施例を示す回路図である
。この第３図において、１は交流電源、２は整流回路、
３はインバータであり、ここでｌｌｉプッシュプル形ト
ランジスタインバータで構成されている。

インバータ３はスイッチングトランジスタ６ａ。

６ｂ、出カドランス９を主体にして構成されており、上
記整流回路（全波整流回路）２の正側の出力端は高周波
ヂョークコイル１０を介して出カドランス９のコレクタ
巻線９ｃｌ、９Ｃ２の中点に接続されている。このコレ
クタ巻線９ｃ１．９ｃｚの各一端はそれぞれスイッチン
グトランジスタ６ａ　、　６ｂのコレクタに接続されて
いる。この出カドランス９はさらにベース帰還巻線９Ｂ
と２次巻線９Ｓおよび補助巻線９にとを有しており、ペ
ース帰還巻線９Ｂの両端はスイッチングトランジスタ６
　ａ　＋６ｂのベースに接続されている。このスイッチ
ングトランジスタ６ａ、６ｂのベース間にＩｒＪ：　Ｌ
！Ｌ抗■ζ１゜Ｒ２が接続されている。スイッチングト
ランジスタ５ａ　、６ｂの各エミッタは整流回路２の負
側の出力端に接続されている。

出カドランス９の２次巻線９ＳＶｃは放電灯４が接続さ
れており、また、出カドランス９の補助巻線９にの両端
は整流回路１１の入力端に１妾続さｉｔている。この整
流回路１１の正側の出力端と負側の出力端間にはコンデ
ンサ６が接続されている。

整流回路１１の正側の出力端はダイオード７とスイッチ
８を直列に介して整流回路２の正１（１１の出力端に接
続されている。また、両整６１Ｅ回路２と１１の両頁側
の出力端は共通に接続されている。

かくして、補助巻線９に、整流回路１１１コンデンサ６
とによシ、直流電源５が接続されている。

なお、ダイオード７は整流回路２の出力電圧で直接コン
デンサ６が充電されることを阻止するダイオードであり
、スイッチ８はコンデンサ６に充電された直流電源５の
出力電圧の供給を制限するスイッチである。

次に、以上のように構成されたこの発明の調光装置の動
作について説明する。交流電源１が投入され、スイッチ
８が閉じていると、インバータ３は周知のごとくスイッ
チングトランジスタ６ａ。

６１）が交互に開閉し、出カドランス９に高周波電圧を
発生１２、放電灯４に印加するので放電灯は点灯する。

このとき、直流１Ｅ源５は補助巻線９Ｋに発生する電圧
でコンデンサ６が充電されている。このため、インバー
タ３の入力電圧は、第２図（へ）に示すような整流回路
２の出力電圧と直流電源５の出力電圧が合成された波形
となり第２図（イ）のようになる。

ここで■１）は整流回路２の出力電圧のピーク値、ｖＤ
Ｃは直流電源５の出力電圧である。このように、直流電
源５から、第２図←）Ｋ示すように、位相θ４から０２
なる期間インバータに電力が供給されている。したがっ
て、放電灯４の電流は、第２図（ハ）Ｋ示すような連続
的な高周波電流となる。

この直流電源５の出力電圧全適宜に設定することによシ
、交流電源１側から見た装置の力率を０．８５以上の高
い力率とすることができ、同様に、放電灯４に流れる電
流を高周波点灯を行うことによる放電灯４０発光効率の
上昇という利点が十分に得られるような値に設定するこ
とができる。このように放電灯４の電流に休止期間が無
い場合を全光点灯とする。

次に、スイッチ８を開いた場合は、インバータ３には直
流電源５から電力が供給されないので、その入力電圧は
第２図（０のようにｋる。この場合は、放電灯４の電流
は第１図の説明と同様にして、電流の休止期間Ｔ３が発
生１−１０３なる再点弧位相で電流が流れ始める。この
様子を第２図に）に示す。

スイッチ８を開くと、放電灯４の電流（実効値）が減少
し、かつ、休止期間Ｔ３の存在により放電灯４０発光効
率が低下するので、光出力は減少し、調光点灯となる。

調光点灯としたときの放１１を灯４の光１１１力を全光
点灯に比較して、どの程度に設定するかは、直流ｌＬ源
５の出力電圧ｖＤＣやインバータの出力ｌ・ランスの２
次巻線９Ｓの出力電圧に依存している。

調光度を深く（光出力を少なくする）するには、」ン、
下の方法が有効である。すなわち、調光虚灯時の放１１
Ｌ灯４の再臓弧位相θ３（第２図に）参照）と、全光点
幻での自流電源５からインバータ３への電力の供給が終
了する位相θ２（第２図（イ）、←）参照）との関係全
０２より０３の方が遅れるように、たとえばインバータ
３の出カドランス９０２次巻線９Ｓの電圧を設定するこ
とにより実現できる。この方法は、調光点灯での休止期
間（第２図に）参照）が長くなるので調光度を深くする
ことができる。

また、上記実施例ではスイッチ８で直流電源５から供給
する電力の制御を行なったが、スイッチおとしてはトラ
ンジスタなどの半導体スイッチ素子？用いてもよく、さ
らに、直流電源５を複数個備え、各々の出力電圧を変え
て設定しこれらに対応するスイッチ８を複数個設けるな
どして、調光度を複数段階に設定できるよう圧してもよ
い。

さらに、インバータ３の構成も上記実施例のものに限定
されず、放１ヒ灯金高周波点月できるものであればよく
、負荷の放電灯も蛍光灯」ン、外の放電灯、たとえば高
圧放電灯でもよいことは勿論であシ、負荷の放電灯も１
灯の場合だけでなく２灯以上全点灯できるようにした装
置にも適用可能である。

直流電源５の構成としては、上記実施例の他にも交流電
源ｌからトランス全弁して得るがどの方法でもよく、要
するに、放↑Ｅ灯４に全光点灯時休止期間の無い連続的
な高周波電流をｂＩＬすための直流電力をインバータ３
に供給できるものであわばよい。

以上のように、この発明の調光装置ｕによれ１１”、全
光点灯時は放電灯に休止期間の無い連続的な電流を流す
ようにしたので、放電灯の発光効率を高くでき、ひいて
は省エネルギが可能となる。また、直流電源からの電力
の供給を制限するだけで調光点灯を行えるので、調光制
御が容易になるという利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図（イ）ないし第１図り・）はそれぞれ従来の放電
灯点灯装置の動作全説明するための波形図、第２図（イ
）ないし第２図（ｔさ）はこの発明の調光装置の動作を
説明するだめの波形図、第３図はこの発明の調光装置の
一実施例を示す回路図である−１・・・交流１Ｅ源、２
，１ｊ・・・整流回路、３・・・インバータ、４・・・
放電灯、５・・・直流電源、６・・・コンデンサ、７・
・・ダイオード、８・・・スイッチ、９・・・出カドラ
ンス、１０・・・高周波チョークコイル。 代理人　　　葛　　野　　信　　− 第１　区

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）交流電源電圧を全波整流した脈動電圧を高周波の
   交流電圧に変換して放電灯を点灯するインバータと、こ
   のインバータに前記脈動電圧の瞬時値の低い期間中に直
   流電力を供給する直流電源と、前記放電灯に連続的な高
   周波電流を供給する全光点灯および前記直流電源からの
   電力供給を制限して前記放電灯の１ｕ流に休止期間を生
   じさせる調光点灯とを行う手段とを有することを特徴と
   する調光装置。
2. （２）全光時に放電灯がアーク放電を持続し、かつ交流
   電源側から見た力率が０．８５以上になるように直流電
   源の電圧全設定したことを特徴とする特許請求の範囲第
   （１）項記載の調光装置。
3. （３）調光点灯時の放電灯の再点弧位相を、全光点灯時
   の直流電源からインバータへの電力供給が終了する位相
   より遅らせるようにしたことを特徴とする特許請求の範
   囲第（１）項記載の調光装置３゜