JPS5915438Y2 - 水銀灯点灯装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、半導体チョッパ回路を利用した水銀灯点灯装
置に関するものである。

半導体チョッパ回路を利用した水銀灯点灯装置は、小型
化できると共に、無駄な電力損失をなくし、高信頼性を
維持できる利点があり、例えば、第１図に示すような回
路構成のものが周知である。

第１図において、今、電源１が投入されると、第１トラ
ンジスタ（第１半導体素子）２が抵抗３を介して駆動さ
れてオンとなり、水銀灯４の両端に電圧が印加されて放
電を開始する。

この放電電流は帰還トランス５の１次巻線５ａのインダ
クタンスによって略直線的に増大し、同時に帰還トラン
ス５の２次巻線５ｂに誘起される電圧によって第１トラ
ンジスタ２のベースに抵抗６を介して電流が流れ、これ
によって第１トランジスタ２は飽和度が深くなる。

そして、放電電流が次第に増大して可変抵抗（電流検出
素子）７の両端の電圧降下が大きくなっていくと、第２
トランジスタ（第２半導体素子）８は順バイアスが深く
なり、やがてオンする。

すると第１トランジスタ２はベース、エミッタ間を短絡
されるからオフとなり、帰還トランス５に蓄えられてい
た電磁エネルギーはダイオード９を通ってコンデンサ１
０及び水銀灯４に分流して放電される。

この放電電流もやはり略直線的に時間の経過と共に立下
るが、この放電電流によって帰還トランス５の２次巻線
５ａには、前述とは逆極性の誘起電圧が生じ、その電圧
が抵抗６及びダイオード１１を介して第１トランジスタ
２のオフ状態を保持し続ける。

そして帰還トランス５に蓄えられていた電磁エネルギー
の放出が終り、２次巻線５ｂを流れる電流がなくなると
、第２トランジスタ８はオフとなり、再び第１トランジ
スタ２が順バイアスされてオンとなり、帰還トランス５
の１次巻線５ａを通して水銀灯４に放電電流が流れ始め
、上記の動作を極めて短周期で繰返して水銀灯４は安定
した点灯をする。

この種の装置によれば、前述のような利点がある反面、
次のような欠点がある。

即ち、第１トランジスタ２がオフした時、帰還トランス
５に蓄積された電磁エネルギーによってダイオード９が
オンし、その電磁エネルギーがコンデンサ１０及び水銀
灯４に分流放電するのであるが、この場合、コンテ゛ン
サ１０の両端電圧は常にＡの方がＢより高くダイオード
９がオンしている時には、１次巻線５ａの電圧はコンデ
ンサ１０の両端電圧と同一になる。

、帰還トランス５に蓄積した電磁エネルギーの放出が終
ると、ダイオード９はオフし、その後、１次巻線５ａ及
び２次巻線５ｂの電圧が反転し、第１トランジスタ２が
再びオンする。

ところが点灯装置の出力Ａ、Ｂから水銀灯４の間は電線
で接続されているので、その間に微小のインダクタンス
が生じ、それは電線の長さが長くなれば大きくなる関係
にあり、第１図ではこのインダクタンスを１２で等測的
におきかえている。

この場合、水銀灯４の点灯直後は該水銀灯４が短絡状態
と略等価になるため、コンデンサ１０とインダクタンス
１２が共振してＢの方がＡに対して電圧が高くなること
があり、第１トランジスタ２がオフ状態でダイオード９
がオン状態の時にこのようになれば、コンテ゛ンサ１０
の両端電圧と１次巻線５ａの両端電圧が同一のため、１
次巻線５ａに発生する電圧の方向は通常の場合と逆にな
り、２次巻線５ｂに発生する電圧により第１トランジス
タ２がオンし、電源１からダイオード９に逆電流が流れ
る。

この電流はダイオード９がオン状態からオフ状態を回復
するまでの間（リカバリータイム）流れ、この期間、電
源１は第１トランジスタ２、ダイオード９により短絡さ
れた形となり、電力損が発生する。

本考案はこのような従来の問題点を解消したものであっ
て、その特徴とするところは、電源と、水銀灯と、帰還
トランスの１次巻線と、水銀灯の放電電流を制御する第
１半導体素子と、前記放電電流を検出する電流検出素子
とを直列に接続し、放電電流が大になったとき、電流検
出素子の検出信号によりオンして第１半導体素子をオフ
させる第２半導体素子を設け、水銀灯に並列接続したコ
ンデンサを設け、第１半導体素子のオフ時に、帰還トラ
ンスに蓄積した電磁エネルギーを前記コンテ゛ンサ及び
水銀灯に分流放出するダイオードを設け、帰還トランス
に蓄積した電磁エネルギーが放出されるまで第１半導体
素子のオフ状態を維持するように、前記帰還トランスの
２次巻線に生じる電圧により第２半導体素子のオン状態
を維持するようにした水銀灯点灯装置において、前記コ
ンデンサへの逆電圧発生時に該コンデンサを短絡するよ
うに、ダイオードをコンデンサに並列に設けた点にある
。

以下、図示の実施例について本考案を詳述すると、本考
案は第２図に示す如くコンデンサ１０にダイオード１３
を並列接続したものである。

このような構成によれば、第１トランジスタ２がオフ状
態でダイオード９がオン状態の時、コンデンサ１０とイ
ンダクタンス１２との共振によりＢの方が電圧がＡより
も高くなれば、ダイオード１３により短絡するので、ダ
イオード９がオン状態の時に、１次巻線５ａの電圧が通
常の逆となることがなくなり、第１トランジスタ２がオ
ンするのを防止できる。

以上のように本考案によれば、水銀灯４に並列接続した
コンデンサ１０への逆電圧発生時に該コンデンサ１０を
短絡するように、ダイオード１３をコンデンサ１０に並
列に設けているので、第１半導体素子２がオフ状態でダ
イオード９がオン状態の時、コンデンサ１０と電線のイ
ンダクタンス１２との共振によって帰還トランス５に逆
電圧が発生するのを防止でき、従ってその時に第１半導
体２がオンするのを防止し、該半導体素子２のオンに伴
なう電力損を解消することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来例を示す回路図、第２図は本発明の一実施
例を示す回路図である。 １・・・・・・電源、２・・・・・・第１トランジスタ
（第１半導体素子）、４・・・・・・水銀灯、５・・・
・・・帰還トランス、５ｂ・・・・・・第１巻線、５Ｃ
・・・・・・第２巻線、７・・・・・・可変抵抗（電流
検出素子）、８・・・・・・第２トランジスタ（第２半
導体素子）、９．１３・・・・・・ダイオード、１０・
・・・・・コンテ゛ンサ、１２・・・・・・インダクタ
ンス。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 電源１と、水銀灯４と、帰還トランス５０１次巻線５ａ
   と、水銀灯４の放電電流を制御する第１半導体素子２と
   、前記放電電流を検出する電流検出素子７とを直列に接
   続し、放電電流が大になったとき、電流検出素子７の検
   出信号によりオンして第１半導体素子２をオフさせる第
   ２半導体素子８を設け、水銀灯４に並列接続したコンデ
   ンサ１０を設け、第１半導体素子２のオン時に、帰還ト
   ランス５に蓄積した電磁エネルギーを前記コンテ゛ンサ
   １０及び水銀灯４に分流放出するダイオード９を設け、
   帰還トランス５に蓄積した電磁エネルギーが放出される
   まで第１半導体素子２のオフ状態を維持するように、前
   記帰還トランス５の２次巻線５ｂに生じる電圧により第
   ２半導体素子８のオン状態を維持するようにした水銀灯
   点灯装置において、前記コンデンサ１０への逆電圧発生
   時に該コンデンサ１０を短絡するように、ダイオード１
   ３をコンテ゛ンサ１０に並列に設けたことを特徴とする
   水銀灯点灯装置。