JPS5917518B2 - 調光装置 - Google Patents

調光装置

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JPS5917518B2
JPS5917518B2 JP56015369A JP1536981A JPS5917518B2 JP S5917518 B2 JPS5917518 B2 JP S5917518B2 JP 56015369 A JP56015369 A JP 56015369A JP 1536981 A JP1536981 A JP 1536981A JP S5917518 B2 JPS5917518 B2 JP S5917518B2
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JP
Japan
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circuit
zero
voltage
phase
capacitor
Prior art date
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JP56015369A
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English (en)
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JPS57128491A (en
Inventor
剛 中野
素寛 陰山
弘之 荘司
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Panasonic Electric Works Co Ltd
Original Assignee
Matsushita Electric Works Ltd
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Publication date
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Description

【発明の詳細な説明】 この発明は調光装置に関するものである。
従来の調光装置は、第1図に示すように、交流 。
電源(商用電源)1と照明器具2との間に位相制御素子
3を介挿し、交流電源1をトランス4およびブリッジ整
流器5で降圧整流し、この電圧を抵抗6およびツェナー
ダイオードTよりなるスライス回路Iでスライスして台
形波電圧に波形整形し、この台形波電圧をトリガ素子8
、抵抗9〜12、; 可変抵抗13およびコンデンサ1
4よりなるトリガ回路■に加え、このトリガ回路…から
出力されるトリガパルスにより位相制御素子3を交流電
源1の周期の任意の位相で点弧して導通させることによ
り照明器具2を調光するように構成している。0 この
場合、トリガ回路■は、台形波電圧のゼロクロス点を基
準として、そこから所定位相が経過してA点の電位(コ
ンデンサ14の電圧)がB点の電位(抵抗9、10の接
続点電位)を越えたときにトリガ素子8からトリガパル
スを発生して位相5 制御素子3を点弧し、可変抵抗1
3の抵抗値を変えることにより位相制御素子3を任意の
位相で点弧させることができるようにしている。
しかし、このような従来の調光装置は、位相制御角の基
準点が交流電源1のゼロクロス点である0 ため、交流
電源1のゼロクロス点が変動した場合に、トリガ回路■
からのトリガパルスの位相が変動し、すなわち位相制御
素子3の点弧位相が変動し、その結果として照明器具2
がちらつくという問題があつた。
5 このことを第2図を参照して説明する。
ブリッジ整流器5の出力電圧のゼロクロス点が曲線E2
で示すように正常である場合、コンデンサ14の電圧(
A点の電位)は曲線F2で示すように曲線E2の電圧波
形により上昇するが、途中(X2以降)0 からはスラ
イス回路Iによる直流定電圧(直線L)で充電されて上
昇し、直線Gで示すB点の電位を越えたときにトリガ素
子8がトリガパルスを発生する。ところが、ブリッジ整
流器5の出力電圧のゼロクロス点が曲線E1で示すよう
に正常時に比5 べて位相aだけ変動した場合、コンデ
ンサ14の電圧は曲線F4で示すように曲線E1の電圧
波形により上昇し、途中(X、以降)からはスライス回
1:−路1による直流定電圧で充電されて上昇し、直線
Gで示すB点の電位を越えたときにトリガ素子8がトリ
ガパルスを発生し、ゼロクロス点の変動を十分補正しき
れず、位相角aのゼロクロス点変動が位相角bの点弧位
相変動となつて現われる。
したがつて、この発明の目的は、交流電源のゼロクロス
点の変動によるちらつきを軽減できる調光装置を提供す
ることである。この発明の一実施例を第3図に示す。
すなわち、この調光装置は、第1図の回路に、スライス
回路Iより出力される台形波電圧を平滑してトリガ回路
に加える平滑回路と、ブリツジ整流器5の出力電圧のゼ
ロクロス点の変動を縮少して擬似的なゼロクロス信号を
発生するゼ七クロス信号発生回路と、ゼロクロス信号発
生回路からゼロクロス信号が出力される期間はトリガ回
路のコンデンサ14の電荷を放電しゼロクロス信号の消
滅に応答してコンデンサ14の充電を開始させるコンデ
ンサ充放電切換回路とを付加している。この場合、平滑
回路はダイオード15およびコンデンサ16より構成さ
れている。また、ゼロクロス信号発生回路は、抵抗17
〜19、コンデンサ20、ツエナーダイオード21およ
びトランジスタ22より構成され、ブリツジ整流器5の
出力電圧を抵抗17およびコンデンサ20よりなる積分
回路で積分し、コンデンサ20の電圧がツエナーダイオ
ード21のツエナ一電圧を越えたときにトランジスタ2
2にベース電流を流してトランジスタ22を導通させる
ようになつている。
コンデンサ20の電圧は、ブリツジ整流器5の出力電圧
のゼロクロス位相が進んで立上り勾配が緩やかな場合は
ゆつくり上昇してツエナ一電圧を越え、一方ゼロクロス
位相が遅れて立上り勾配が急峻な場合は急激に上昇して
ツエナ一電圧を越えることになり、ブリツジ整流器5の
出力電圧のゼロクロス点の変動幅が大きくても、ツエナ
ーダイオード21が導通する位相幅を小さくできる。ま
た、コンデンサ充放電切換回路は、トランジスタ23お
よび抵抗24〜26より構成され、ツエナーダイオード
21が遮断しているときには、平滑回路よりベース電流
が供給されてトランジスタ23が導通し、コンデンサ1
4の電荷を放電する。
一方、ツエナーダイオードが導通してトランジスタ22
が導通すると、トランジスタ28が遮断してコンデンサ
14の充電を開始させる。したがつて、トリガ回路は、
常時直流平滑電圧が加えられ、ツエナーダイオード21
の導通位相を基準として作動することになる。このよう
に、この実施例の調光装置は、トリガ回路を直流平滑電
圧で作動させ、かつゼロクロス信号発生回路で交流電源
1のゼロクロス点の変動を縮少して擬似的なゼロクロス
信号を作り、このゼロクロス信号でコンデンサ14の充
放電を制御するように構成したため、交流電源1のゼロ
クロス位相が変動してもトリガ回路からのトリガパルス
の位相変動を少くすることができ、すなわち、位相制御
素子の点弧位相変動を少くすることができ、したがつて
照明器具2のちらつきを軽減できる。
このことを第4図および第5図を参照して説明する。
電源電圧のゼロクロス点変動は、主として、第5図Aの
正弦波電圧に第5図Bの高調波電圧が重畳して発生する
ものであり、電圧の実効値はほとんど変動しないが、ゼ
ロクロス点近傍は変動する。第5図Cは第5図A,Bの
波形を重畳した交流電圧波形を示しているが、同図中P
1部はゼロクロス位相が進んで変上り勾配がゆるやかに
なつており、P2部はゼロクロス位相が遅れて立上り勾
配が急峻となつており、P3部はゼロクロス位相が進ん
で立上り勾配が急峻となつている。上記のように、高調
波電圧の重畳する位相角、高調波電圧値により交流電圧
波形は、ゼロクロス位相の遅れ、進みおよび立上り勾配
の緩急が生じる。なお、高調波電圧重畳によつては、電
源電圧のゼロクロス点近傍の位相および電位は変動する
が、他の位相では電圧はあまり変動しない。まず、ゼロ
クロス位相の進んでいる方の立上り勾配がゼロクロス位
相の遅れている方の立上り勾配よりゆるやかな場合は、
第4図Aに示すように、ブリツジ整流器5の出力電圧の
ゼロクロス点が曲線E,,E2で示すように位相角aだ
け変動してもコンデンサ20の電圧はそれぞれ曲線Hl
,H2で示すように上昇し、直線1で示すツエナ一電圧
を越える位相の変動は位相角aより縮少された位相角d
となる。
この位相角dの変動により、A点の電位はそれぞれ曲線
Jl,J2で示すようにツエナーダイオード21の導通
位相から立上り、直線Kで示すB点の電位を越えてトリ
ガ素子8よりトリガパルスを発生する位相角がdだけし
か変動しない。この位相角dは、トリガ回路に直流平滑
電圧を加えているため、ブリツジ整流器5の出力電圧の
立上り状態に全く影響されない。つぎに、ゼロクロス位
相の進んでいる方の立上り勾配がゼロクロス位相の遅れ
ている方の立上り勾配より急峻な場合は、第4図Bに示
すように、ブリツジ整流器5の出力電圧のゼロクロス点
が曲線E3,E2で示すように位相角aだけ変動しても
コンデンサ20の電圧はそれぞれ曲線H3,H2で示す
ように上昇し、直線1で示すツエナ一電圧を越える位相
の変動は位相角aより縮少された位相角eとなる。この
位相角eの変動により、A点の電位はそれぞれ曲線J3
,J2で示すようにツエナーダイオード21の導通位相
から立上り、直線Kで示すB点の電位を越えてトリガ素
子8よりトリガパルスを発生する位相角eだけしか変動
しない。この位相角eは、トリガ回路に直流平滑電圧を
加えているため、ブリツジ整流器5の出力電圧の立上り
状態に全く影響されない。なお、トランス4の2次電圧
がAC3OVである場合、ゼロクロス信号発生回路のツ
エナーダイオード21は、位相角制御範囲およびちらつ
き度合軽減の両面から見て、ツエナ一電圧を6.8〜1
0Vにするのが望ましい。
以上のように、この実施例は、ブリツジ整流器5の出力
電圧を抵抗17およびコンデンサ20よりなる積分回路
で積分し、コンデンサ20の電圧がツエナーダイオード
21のツエナ一電圧を越えたときにトランジスタ22を
導通させるようにし、かつトランス4の2次電圧がAC
3Oである場合に望ましい値である6.8〜10Vにし
ていることから電流電圧のゼロクロス点変動幅より位相
制御素子の点弧位相変動を少くすることができ、照明器
具のちらつきを軽減することができる。
以上のように、この発明の調光装置は、交流電源と負荷
との間に介在した位相制御素子と、前記交流電源を整流
する整流回路と、この整流回路の出力電圧を積分しこの
積分値が所定値以下のときに擬似ゼロクロス信号を発生
するゼロクロス信号発生回路と、前記整流回路の出力電
圧を平滑する平滑回路と、この平滑回路より給電され発
振出力によつて前記位相制御素子をトリガする弛張発振
型トリガ回路と、前記ゼロクロス信号発生回路からの擬
似ゼロクロス信号の有無にそれぞれ対応して前記弛張発
振型トリガ回路のコンデンサを放電および充電させるコ
ンデンサ充放電切換回路とを備えているので、電源電圧
のゼロクロス点の変動による位相制御素子の点弧位相の
変動を縮少することができ、ちらつきを軽減できるとい
う効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の調光装置の回路図、第2図はその動作説
明のための波形図、第3図はこの発明の一実施例の回路
図、第4図および第5図はその動作説明のための波形図
である。 1・・・・・・交流電源、2・・・・・・照明器具、3
・・・・・・位相制御素子、5・・・・・・ブリツジ整
流器、・・・・・・トリガ回路、・・・・・・ゼロクロ
ス信号発生回路、・・・・・・コンデンサ充放電切換回
路。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 交流電源と負荷との間に介在した位相制御素子と、
    前記交流電源を整流する整流回路と、この整流回路の出
    力電圧を積分しこの積分値が所定値以下のときに擬似ゼ
    ロクロス信号を発生するゼロクロス信号発生回路と、前
    記整流回路の出力電圧を平滑する平滑回路と、この平滑
    回路より給電され発振出力によつて前記位相制御素子を
    トリガする弛張発振型トリガ回路と、前記ゼロクロス信
    号発生回路からの擬似ゼロクロス信号の有無にそれぞれ
    対応して前記弛張発振型トリガ回路のコンデンサを放電
    および充電させるコンデンサ充放電切換回路とを備えた
    調光装置。
JP56015369A 1981-01-31 1981-01-31 調光装置 Expired JPS5917518B2 (ja)

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JPS57128491A JPS57128491A (en) 1982-08-10
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JPS59169879U (ja) * 1983-04-28 1984-11-13 株式会社学習研究社 文具ロボツト

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