JPS5948520B2 - 放電灯調光点灯装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、放電灯調光点灯装置に関するものである。

以下従来例を第１図、第２図により説明すノる。交流電
源Ｅに交流制御素子５、、限流インダクタンス素子ＣＨ
。

、放電灯Ｌの直列回路を接続する。交流制御素子５、の
両端にコンデンサＣｌと抵抗Ｒ、、の直列回路と限流補
助インダクタンス素子ＣＨ、を、接続する。次に交流制
御素子５、を制御する制御回路を説明する。１は基準電
圧発生回路で、抵抗Ｒ、〜Ｒ、、コンデンサＣ、〜Ｃ、
全波整流回路ＤＢ、からなる。

抵抗Ｒ、とコンデンサＣｌの直列回路を交流電源Ｅに接
続してコンデンサＣｌの両端に抵抗Ｒ２とコンデンサＣ
ｌの直列回路を接続し、コンデンサＣｏの両端に抵抗Ｒ
。とコンデンサＣｌの直列回路を接続し、コンデンサＣ
ｌの両端を全波整流回路ＤＢ、の入力端に接続する。全
波整流回路ＤＢ、の出力端に抵抗Ｒ。を接続する。抵抗
Ｒ。の両端には第２図ａのような交流電源Ｅの電圧位相
より位相の進んだ電圧波形を得る。２は放電灯管電圧検
出回路で、放電灯Ｌの両端電圧を検出し、その平均値に
相当する直流電圧を発生する回路で、放電灯Ｌの両端に
トランスＴｌの一次側を接続し、二次側を全波整流回路
ＤＢ。

の入力端に接続し、全波整流回路ＤＢ、の出力端に抵抗
Ｒ、Ｏと抵抗Ｒ、Ｏの直列回路を接続し、抵抗Ｒ、、の
両端にツェナーダイオードＺＤ。と抵抗Ｒ、Ｏとスイッ
チ５０との直列回路を接続する。この直列回路と並列に
平滑用コンデンサＣｏを接続する。スイッチ５０オフ時
には第２図ｂｌのような出力波形を、オン時には第２図
Ｂ２のような出力波形を得る。３は基準電圧発生回路１
で得た基準電圧と放電灯管電圧検出回路２で得た直流電
圧とを比較してパルスを発生する比較回路でダイオード
Ｄ，の力ソートとダイオードＤ，のカソードを接続し、
この接続点と全波整流回路ＤＢ。

の負の出力端（以下アースラインと云う）の間に抵抗Ｒ
，，を接続する。ダイオードＤ，のアノードは、放電灯
管電圧検出回路２の正の出力端に接続し、ダイオードＤ
２のアノードはトランジスタＴｒｌのベースに接続−し
、トランジスタＴｒ，のコレクタとアースラインの間に
抵抗Ｒ，とＲ，。の直列回路を接続する。トランジスタ
Ｔｒ，のエミツタは全波整流回路ＤＢ，の正の出力端に
接続する。トランジスタＴｒｌのエミツタ・ベース間に
抵抗Ｒ。を接続する。抵抗Ｒ，と抵抗Ｒ，。の接続点に
トランジスタＴｒ。のベースを接続し、トランジスタＴ
ｒ。のエミツタはアースラインに接続する。トランジス
タＴｒ。のコレクタとアースラインの間にコンデンサＣ
４とパルストランスＴ，の一次側の直列回路を接続し、
パルストラ；ンスＴ３の二次側はそれぞれダイオードＤ
，と抵抗Ｒ，。を介して交流制御素子Ｓ，のゲート，カ
ソードに接続する。トランジスタＴｒ２のコレクタにプ
ログラマブル・ユニジヤンクシヨントランジスタ（以下
ＰＵＴと云う）Ｓ。のアノードを接続し、カソーードを
アースラインに接続する。抵抗Ｒ。と抵抗Ｒ。の接続点
にＰＵＴＳ，のゲートを接続し、他端をアースラインに
接続し、アースラインを全波整流回路ＤＢ，の負の出力
端に接続する。４は電源回路で限流インダクタンス素子
ＣＨ。

の．両端にトランスＴ２の一次側を接続し、二次側には
全波整流回路ＤＢ，の入力端を接続し、全波整流回路Ｄ
Ｂ，の正の出力端には抵挺Ｒ，．を接続し、抵抗Ｒｌ４
の他端にコンデンサｑと抵抗Ｒ，。を接続し、コンデン
サｑの他端は全波整流回路ＤＢ，の負の端子に接続する
。抵抗Ｒ，。の他端にツエナダイオードＺＤ，のカソー
ドを接続し、アノードは全波整流回路ＤＢ，の負の端子
に接続し、その接続点とアースラインを接続する。ツエ
ナーダイオードＺＤ，のカソードから抵抗Ｒ，を介して
トランジスタＴｒ。のコレクタに接続する。抵抗Ｒ，．
とＲ，．の接続点から抵抗Ｒ。の接続されていない方の
端に接続する。以下従来例の動作を説明する。放電灯Ｌ
が点灯すると基準電圧発生回路１で発生した電圧（第２
図ａ）と放電灯管電圧検出回路２に発生した電圧（第２
図ｂ）とをダイオードＤ，，Ｄ。トランジスタＴｒ。の
回路で比較し、前者第２図ａが後者第２図ｂより低くな
る点（以下交点と云う）でトランジスタＴｒ，がオフし
、同時にトランジスタＴｒ２もオフする。その時点より
コンデンサＣ。が抵抗Ｒ，を介して電源回路４より一定
電圧で充電される。（第２図ｃ）一方電源回路４より供
給された電圧が抵抗Ｒ。と抵抗Ｒ。で分圧され、抵抗Ｒ
。の電位、つまりＰＵＴＳ３のゲート電圧とコンデンサ
Ｃ４の充電電圧つまりＰＵＴＳ。のアノード電位が等し
くなると、ＰＵＴＳ３がオンして、コンデンサＣ，の電
荷がＰＵＴＳ。，パルストランスＴ，を通じて放電し、
パルストランスＴ３の二次側にパルスを生じ、交流制御
素子Ｓ，を導通させる。 （第２図ｄ）さてこの回路に
おいて調光点灯する際には、放電灯管電圧検出回路２の
スイツチＳ，をオンすることにより放電灯管電圧検出回
路２の出力電圧をツエナダイオードＺＤ，と抵抗Ｒ，。
で規定する電圧まで下げる。そして、基準電圧との交点
を遅らせ交流制御素子Ｓ，の導通位相角を遅らせること
によつて放電灯電流を絞り込み、放電灯出力を下げ調光
を行なう。しかし放電灯Ｌが定常点灯からスイツチＳ。
をオンすることにより急激に放電灯電流を絞り込むため
、その瞬間放電灯Ｌの性質として放電灯Ｌのコンダクタ
ンスが急減し、放電灯管電圧が急上昇する。そして、放
電灯管電圧のピーク値いわゆる再点弧電圧も上昇する。
定常点灯で放電灯管電圧が定格近辺の放電灯Ｌではスイ
ツチＳ。をオンにし、放電灯管電圧が上昇しても、再点
弧電圧を交流電源Ｅの電圧で供給できるため放電灯Ｌが
消弧を起こすことはない。しかし放電灯Ｌ間のばらつき
によつて放電灯管電圧に差があるだけでなく同じ放電灯
Ｌでも経年変化によつて放電灯管電圧は上昇し、また密
閉された器具内で使用することによつても放電灯管電圧
は上昇する。このような定常点灯で放電灯管電圧の高い
放電灯ＬでスイツチＳ。をオンにすると、急上昇した再
点弧電圧を交流電源Ｅの電圧で供給できなくなり、放電
灯Ｌは消弧する。このように放電灯管電圧の高い放電灯
Ｌで消弧を起こすようなことがあると道路照明などで深
夜調光点灯に切り換えることがあるが、その切り換え時
に放電灯Ｌが消弧し、著しく危険な状態になると思われ
る。

本発明は上述の点に鑑みて提供したものであつて、放電
灯調光点灯装置において、放電灯を定常点灯から調光点
灯に切換える際、放電灯管電圧の高い放電灯で調光点灯
に切換えても、放電灯を消弧させないことを目的として
提供したものである。

以下本発明の実施例を図面により詳述する。

第３図中１は基準電圧発生回路である。３は比較回路で
ある。

２″は放電灯管電圧検出回路で、この放電灯管電圧検出
回路２″以外は従来例の回路と同じである。

この放電灯管電圧検出回路２″に放電灯管電圧が一定レ
ベル以上になると、この放電灯管電圧に比例して出力電
圧を増加させる調光手段を下記のように構成する。即ち
放電灯管電圧検出回路２″は放電灯Ｌの両端にトランス
Ｔ１の一次側を接続する。トランスＴ１の二次側を全波
整流回路ＤＢ２の入力端に接続する。全波整流回路ＤＢ
２の正の出力端にツエナダイオードＺＤ３のカソードと
抵抗Ｒｌ２を接続する。この抵抗Ｒｌ２で分圧回路を，
構成し、抵抗Ｒｌ２の他端にツエナダイオードＺＤ２の
カソードを接続し、ＺＤ２のアノードをダイオードＤ４
のアノードに接続する。ダイオードＤ４の力ソートと全
波整流回路ＤＢ２の負の出力端との間に抵抗Ｒｌ８とス
イツチＳ２の直列回路を接続する。抵！抗Ｒｌ８の両端
にコンデンサＣ７を接続し、ダイオードＤ４と抵抗Ｒｌ
８の接続点とツエナダイオードＺＤ３との間に抵抗Ｒｌ
，を接続する。ツエナダイオードＺＤ２のカソードと全
波整流回路ＤＢ２の負の出力端の間に抵抗Ｒｌ３とコン
デンサＣ５を夫々並列に接続．する。以下本発明の実施
例の動作を説明する。

放電灯管電圧検出回路２″のスイツチＳ２がオンしてい
るとき、放電灯管、電圧検出回路２″のツエナダイオー
ドＺＤ３と抵抗Ｒｌ９の直列回路の両端（第３図Ａ．一
Ｂ間）の電圧は点灯している放電灯Ｌの放電灯管電圧に
よつて変化し、放電灯管電圧の高い放電灯ＬではＡ−Ｂ
間の電圧も上昇する。今、ツエナダイオードＺＤ３と抵
抗Ｒｌ，の値は、点灯する放電灯Ｌの放電灯管電圧が定
格近辺の放電灯Ｌでは導・通せず、放電灯管電圧の高い
放電灯Ｌを点灯するとき導通するような値に設定してお
く。放電灯管電圧が定格近辺の放電灯ＬをスイツチＳ２
のオンで点灯すると放電灯管電圧検出回路２″の出力電
圧はツエナダイオードＺＤ２と抵抗Ｒｌ８で規定される
電圧に下がる。放電灯管電圧の高い放電灯Ｌをスイツチ
Ｓ２をオンにして点灯した場合ツエナダイオードＺＤ３
が導通し、抵抗Ｒｌ９に電流が流れ、放電灯管電圧検出
回路２″の出力電圧はツエナダイオードＺＤ２と抵抗Ｒ
ｌ８で規定される電圧よりも、ツエナダイオードＺＤ３
を通じて抵抗Ｒｌ８に流れる電流の電圧降下分だけ高く
なる。ダイオードＤ４はこの電流がツエナダイオードＺ
Ｄ２に流れ込むのを防止している。コンデンサＣ７はツ
エナダイオードＺＤ３から電流が流れると瞬間的に充電
，放電を繰り返して抵抗Ｒｌ８の両端電圧を高め、さら
に放電灯管電圧検出回路２″の出力電圧を高める役目を
果たす。

このことにより、スイツチＳ２をオフにして、定格近辺
の放電灯管電圧の放電灯Ｌを定常点灯したときに、スイ
ツチＳ２をオンにすると放電灯管電圧検出回路２″の出
力電圧は第４図２のように下がり基準電圧と放電灯管電
圧検出回路２″の出力電圧との交点はθ３まで下がり、
放電灯Ｌは消弧することなく、調光点灯される。同様に
して放電灯管電圧の高い放電灯Ｌを定時点灯し、スイツ
チＳ２をオンにすると、放電灯管電圧検出回路２″の出
力電圧の下がり方は、第４図の１までしか下がらずに基
準電圧との交点の位相はθ２となり、交流制御素子Ｓ１
の導通位相角は従来例のように遅れず、そのため放電灯
電流の絞り込まれる度合も減り、再点弧電圧の上がり方
も少ないために放電灯Ｌは消弧することがない。上述の
ように本発明は、放電灯調光点灯装置において、放電灯
管電圧検出回路に、放電灯管電圧が一定レベル以上では
放電灯管電圧に比例して出力電圧を増加させる調光手段
を設けたので、放電灯間のばらつきで放電灯管電圧が異
なつたり同一放電灯でも経年変化や使用状況例えば密閉
された器具内で点灯した場合でも放電灯管電圧が上昇し
、実際に広い分布をもつた放電灯管電圧の異なる放電灯
でも、消弧を起こさずに定常点灯から調光点灯に安定に
切換えることができる効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来例の具体回路図、第２図ａ−ｅは同上の動
作波形図、第３図は本発明の実施例の具体回路図、第４
図は同上の動作説明図であつて、１は基準電圧発生回路
、２’は放電灯管電圧検出回路、３は比較回路、Ｅは交
流電源、ＣＨ，は限流インダクタンス素子、Ｌは放電灯
、Ｓ，は交流制御素子である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 交流電源に交流制御素子、限流インダクタンス素子
   、放電灯を直列に接続し、前記放電灯の管電圧を検出す
   る放電灯管電圧検出回路と、前記交流電源より一定位相
   進んだ基準電圧を発生する基準電圧発生回路とを設け、
   前記放電灯管電圧検出回路の出力電圧と前記基準電圧と
   の比較でもつてパルスを発生させ、前記交流制御素子を
   導通させる比較回路を具備するとともに、前記放電灯管
   電圧検出回路の出力電圧を変化させることによつて、前
   記交流制御素子の点弧位相を変化させて調光する放電灯
   調光点灯装置において、前記放電灯管電圧検出回路に、
   放電灯管電圧が一定レベル以上では放電灯管電圧に比例
   して、出力電圧を増加させる調光手段を設けたことを特
   徴とする放電灯調光点灯装置。 ２ 上記放電灯管電圧検出回路としては、管電圧を降圧
   し、全波整流する全波整流回路と、前記全波整流回路の
   出力端に分圧回路とを設け、前記分圧回路の出力端に定
   電圧素子、ダイオード、抵抗、調光時オンするスイッチ
   の直列回路を接続し、前記抵抗の両端にコンデンサを接
   続し、前記全波整流回路の正の出力端と前記ダイオード
   と抵抗の接続点との間に他の定電圧素子と抵抗の直列回
   路を接続し、前記分圧回路の出力端に平滑用コンデンサ
   を接続したことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
   の放電灯調光点灯装置。