JPS6353894A - 非常用照明装置 - Google Patents

非常用照明装置

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JPS6353894A
JPS6353894A JP19831686A JP19831686A JPS6353894A JP S6353894 A JPS6353894 A JP S6353894A JP 19831686 A JP19831686 A JP 19831686A JP 19831686 A JP19831686 A JP 19831686A JP S6353894 A JPS6353894 A JP S6353894A
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power supply
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wiring
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JP19831686A
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曽我 誠二
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Panasonic Electric Works Co Ltd
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Matsushita Electric Works Ltd
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔技術分野〕 この発明は、非常灯、誘導灯などに用いられ、商用交流
電源の正常時には商用交流電源によって蛍光ランプなど
の放電ランプを商用点灯させ、商用交流電源の停電時に
は放電ランプをインハータ回路によって非常点灯させる
電源別置型の2線記録式の非常用照明装置に関するもの
である。
〔背景技術〕
電源別置型の非常用照明装置は、電源ブロックと照明器
具ブロックとを配線で接続している。
このような電源別置型の非常用11.(明装置は、配線
が4本のものと2本のものとに分&Jられる。
4線配線方式の非常用照明装置は、第4図に示すように
、電源ブロック■と照明器具ブロック■とを4本の配W
A4 A〜4Dで接続している。具体的には、電源プロ
νり■は、商用交流電源lを電源出力端子3A、3Bに
接続するとともに、ハフテリなどの非常用直流電源2を
電源出力端子3C。
3Dに接続し、電源出力端子3A、3Bを配線4A。
4Bを介して電源入力端子5A、5Bに接続するととも
に電源出力端子3C,3Dを配線4C,4Dを介して電
源入力端子5C,5Dに接続している。
一方、照明器具ブロック■は電源入力端子5Aにリレー
(コイル)7の一端を接続し、リレー7の他0;fiを
電源入力端子5Bに接続している。また、電源入力端子
5Aにチョークコイルなどの安定2H(商用点灯回路2
3を構成する)8を介して接点7A(リレー7に応動す
る)のN O算i子を接続し、接点7AのC0M端子を
蛍光ランプなどの放電ランプ9の一方のフィラメントの
一方の電極端子に接続し、一方のフィラメントの他方の
電極・端子に接点7B(リレー7に応動する)のC0M
端子を接続し、電源端子5Bに放電ランプ9の他方のフ
ィラメントの一方の電極端子を接続し、接点7BのNo
端子をグロースタータ10およびコンデンサ11の並列
回路(商用点灯回路23を構成する)を介して放電ラン
プ9の他方のフィラメントの他方の電極端子に接続して
いる。
一方、電源入力端子5Cに接点7C(リレー7に応動す
る)のCOM端子−NC端子間およびダイオード20を
介してインバータ回路12の一方の電源入力端を接続し
、電源入力端子5Dにインバータ回路12の他方の電源
入力端を接続し、インパーク回路12の出力端を接点I
A、7BのNC端子および放電ランプ9の他方の電楔端
子に接続している。
なお、インパーク回路12は、1石式で、トランジスタ
131発振トランス14.コンデンサ15〜17.砥抗
18,19で構成されている。
この非常用照明装置は、商用文流電1JA1の正常時は
、商用交流電源1から商用電源電圧がリレー7に加えら
れ、リレー7が励磁され、接点?A。
7B、7CがNC側に切換わり、放電ランプ9が商用文
流電rA1により商用点灯し、非常用直流電源2からイ
ンバータ回路12への給電は遮断され、インパーク回路
12は動作しない。
商用交流電源1が停電すると、リレー7の励磁が停止し
、接点7A、7B、7CがNC側に切換ねり、非常用向
流電a2からインバータ回路12へ給電され、インバー
タ回路12が高周波発振し、その発振出力が放電ランプ
9に加えられて放電ランプ9が非常点灯する。
このような非常用照明装置は、4本の配線4A〜4Dを
必要とし、配線コストが高くつくという問題がある。
つぎに、配線コストの低い2線配線方式の非常用照明装
置は、第5図に示すように、電源ブロック■と照明器具
ブロック■とを2本の配線4A。
4Bで接続している。具体的には、電源ブロック■は、
商用文流電Stと非常用直流電源2とをリレーなどを用
いて選択的に電源出力端子3A、3Bに接続するように
なっており、商用交流7′:、FAlの正常時は商用文
流電a1が電源出力端子3A、31(に接続され、商用
文流電alの停電時には非常用直流電源2が電源出力端
子3A、3Bに接続される。そして、電源出力端子3A
、3Bを配、線4A。
4Bを介して電源入力端子5A、5Bに接続している。
一方、照明器具ブロック■は、電源入力端子5.1に電
源入力端子5Cを接続するとともに、電源入力端子5B
に電源入力端子5Dを接続し、電源入力端子5A、5B
間に直流遮断用のコンデンサ6を介してリレー7を接続
している。その他の構成は、第4図の照明器具ブロック
■と同様である。
この非常用照明装置は、商用交流電源lの正常時は、商
用文流電a1が配線4A、4Bに接続され、商用文流電
tAlからの商用交流電圧がコンデンサ6を通してリレ
ー7に加えられ、リレー7が励磁され、接点7A、7B
、7CがNC側に切換わり、放電ランプ9が商用交流電
源lにより商用点灯し、商用文流電tA1からインバー
タ回路12への給電は遮断される。
商用文流電a1が停電すると、非常用直流電源2が配線
4A、4Bに接続され、非常用直流′:l源2からの直
流電源電圧力1己線4A、4Bを通して電源入力端子5
A、5Bに加えられるが、リレー7には直流遮断用のコ
ンデンサ6の作用で直流電a電圧は加えられない。した
がって、リレー7の励磁が停止し、接点7A、7B、I
CfJ<NC側に切換ねり、非常用直流電源2からイン
バータ回路12へ給電され、インバータ回路12が高周
波発振し、その発振出力が放電ランプ9に加えられて放
電ランプ9が非常点灯し、直流′c、源電圧電圧用点灯
回路23への供給は遮断される。
このような2腺配線式の非常用照明装置は、商用交流T
j、 源1が停電して照明器具ブロック■への給電が商
用交流電源lから非常用直流電源2へ切換ねる際に、リ
レー7の応答が遅いと、非常用直流型dI2がすでに配
線4A、4Bに接続されているにもかかわらず、接点?
A、7B、7Gが未だNo側にある状態が存在する。一
般に、放電ランプ9を含む商用点灯回路2°3の直流イ
ンピーダンスはきわめて低いため、上記のような状態に
なると、商用点灯回路23に大きな直流電流が流れ、接
点7A、7Bの溶着事故が発生ずるおそれがあった。
一方、このような接点)春着事故を回避できる2腺配線
式の非常用照明装置が提案されている(実公昭56−3
8717号公報参照)。
この非常用照明装置は、第6図に示すように、電源ブロ
ックIと照明器具ブロックIVとを2本の配線4A、4
Bで接続している。
照明器具ブロック■は、直流遮断用のコンデンサ21と
予熱補償用の巻線22とを第5図における照明器具ブロ
ック■に付加したもので、その他の構成は第5図のもの
と同様である。なお、巻線22は安定238と電るn粘
合させている。
この非常用照明装置は、直流遮断用のコンデンサ21を
商用点灯回路23に介挿したため、非常用直流7Hm 
2が配線41\、4Bに接続され、かつ接点7A、7B
がNC側にある状態になったときにも、直流遮断用のコ
ンデンサ21の作用で商用点灯回路23に直流電流が流
れることはなく、前記した問題に対しては接点7A、7
Bを保AWすることができる。
とごろが、この非常用照明装置は、商用交流電源1の停
電が回復してp−<明器具ブロック■への給電が非常用
直流電源2から商用交流電源1へ切換ねる際に、リレー
7の応答が遅いと、商用交流電源lがすでに配線4A、
4Bに接続されているにもかかわらず、接点7A、7B
、7Cが未だNC側にある状態が存在する。このような
場合、つぎに述べるような問題がある。この問題は第5
図のものについても言えることである。
すなわち、リレー7の応答が遅いと、切(桑近れ時間T
Oの間、商用交流電源lが配線4A、4Bに接続され、
接点7A、7B、7CがNC側にある状態となる。この
状態においては、商用交流電源電圧をダイオード20で
半波整流した電圧がインバータ回路12に加えられるこ
とになる。今、商用交流TL源lがAClooVで、非
常用直流型a2がDClooVである場合、上記したイ
ンバータ回路12には、DClooVの直流′層圧を上
回る約142■の波高値をもつ半波整流電圧がIJDえ
られることになる。
上記のような商用電源電圧定格AC100V、非常用直
流電源電圧定格DC100Vの場合は、非常用直流電源
2は、一般的にポケットアルカリ蓄電池86セル、また
は鉛蓄電池54セル等で411¥成され、フローティン
グ使用を考慮したとき、非常用直流電源電圧は最大14
5V程度まで上界し、インバータ回路12の点灯特性は
145■程度まで考慮しティるため、AClooV−D
ClooVでの2腺配線での使用には問題はないが、A
C200V−DClooVの場合やAC220V−DC
100Vの場合には、インバータ回路12の点灯性能保
証電圧145■程度を大きく上まわる半波整流電圧(過
電圧)が加えられることになり、この年波整流電圧が加
えられることによりインバータ回路12のトランジスタ
13が耐圧オーバになって破壊したり、また発振トラン
ス14の2次側からの高電圧の発生により接点7A、7
Bの溶着事故が発生するおそれがあった。
このため、AC200V−DClooV、またはAC2
20V−DCl 00Vの電源別置型の非常用照明装置
では、4線配線方式にするのが一般的であった。
なお、AClooV−DClooVの非常用照明装置で
あっても、インパーク回路12の点灯性能保証電圧が1
42V以下であれば、トランジスタ13の破壊、接点7
A、7Bの溶着の問題が発生するおそれがある。
〔発明の目的〕
この発明の目的は、商用交流電源の停電が回復して照明
器具ブロックへの給電が非常用直流電源から商用交流電
源へ切換わろ際、リレーの応答遅れによってインバータ
回路に過電圧となる商用交流電源電圧が加えられても、
インバータ回路の破壊、接点溶着を防止することができ
る非常用照明装置を提供することである。
〔発明の開示〕
この発明の非常用照明装置は、電源ブロックと照明器具
ブロックとを2本の配線を介して接続した′:S、源別
置型別非常用照明袋でであって、前記電源ブロックを、
前記2本の配線に接続される商用交流電源と、この商用
交流電源の停電時に前記商用交流電源に代えて前記2本
の配線に接続される非常用直流電源とで構成し、 前記照明器具ブロックを、前記2本の配線間に接続され
て放電ランプを点灯させる商用点灯回路と、前記2本の
配線間に電源入力端を接続して前記放電ランプを非常点
灯させるインバータ回路と、前記2本の配線間に接続さ
れて前記商用交流電源および非常用直流電源のいずれか
一方の電源電圧の印加にのみ応答して動作するリレーと
、前記配線と前記インバータ回路との間に介挿されて前
記リレーに応動し前記非常用直流電源の配線接続時にオ
ンとなるとともに前記商用交流電源の配線接続時にオフ
となる第1の接点と、前記2本の配線から前記商用点灯
回路を通して前記放電ランプへ至る給電路に介挿されて
前記リレーに応動し前記非常用直流電源の配線接続時に
オフとなるとともに前記商用交流電源の配線接続時にオ
ンとなる第2の接点と、前記インバータ回路から前記放
電ランプへの給電路に介挿されて前記リレーに応動し前
記非常用直流電源の配線接続時にオンとなるとともに前
記商用交流電源の配線接続時にオフとなる第3の接点と
、前記2本の配線間の過電圧を検出する過電圧検出回路
と、この過電圧検出回路の出力に応答して前記インバー
タ回路の発振を停止させる発振停止回路とを備えている
この発明の構成によれば、2本の配線間の過電圧を過電
圧検出回路で検出し、この過電圧検出回路の出力に応答
して発振停止回路によりインバータ回路の発振を停止さ
せるため、商用交流電源の停電が回復して照明器具ブロ
ックへの給電が非常用直流電源から商用交流電源へ切換
ねる際、リレーの応答遅れによってインバータ回路に過
電圧となる商用文流電#電圧が加えられても、インバー
タ回路の破壊、接点溶着を防止することができる。
実施例 この発明の一実施例を第1図ないし第3図に基づいて説
明する。この非常用照明装置は、電源ブロック■と照明
器具ブロック■とを2本の配線4A。
4Bを介して接続した電源別置型の非常用照明装置であ
って、 電源ブロック1を、2本の配線4A、4Bに接続される
商用交流電源1と、この商用交流電源の停電時に商用文
′tX電源1に代えて2本の配線4A。
4Bに接続されるバッテリなどの非常用直流電源2とで
構成し、 照明器具ブロック■を、2本の配線4A、4B間に接続
されて蛍光ランプなどの放電ランプ9を点灯させる商用
点灯回路23と、2本の配線4A。
4B間に電源入力端を接続して放電ランプ9を非常点灯
させるインパーク回路12と、2本の配線4A、4B間
に接続されて商用交流電源1および非常用直流型tA2
のいずれか一方の電源電圧の印加にのみ応答して動作す
るリレー7と、配線4A。
4Bとインバータ回路12との間に介挿されてリレー7
に応動し非常用直流7S#2の配線接続時にオンとなる
とともに商用交流電源1の配線接続時にオフとなる接点
7Cと、2本の配lN4A、4Bから商用点灯回路23
を通して放電ランプ9へ至る給電路に介挿されてリレー
7に応動し非常用直流電源2の配線接続時にオフとなる
とともに商用交流電源1の配線接続時にオンとなる接点
7A。
7BのC0M端子−NC端子間と、インバータ回路12
から放電ランプ9への給電路に介挿されてリレー7に応
動し非常用直流電源2の配線接続時にオンとなるととも
に商用交流電源1の配線接続時にオフとなる接点7A、
7BのC0M端子−NC端子間と、2本の配線4A、4
B間の過電圧を検出する過電圧検出回路31と、この過
電圧検出回路31の出力に応答してインバータ回路12
の発振を停止させる発振停止回路51とを備えている。
この非常用照明装Tは、第60のものに、過電圧検出回
路31と発振停止回路51とを追加したもので、その他
の構成は第6図と同様である。
過電圧検出回路31は、リレー7にトランス32の1次
巻線を並列接続し、トランス32の2次巻線にダイオー
ドブリッジ33を介してコンデンサ34を接続し、コン
デンサ34と並列に)氏抗35゜36の直列回路と抵抗
39.トランジスタ40の直列回路と抵抗41.ホトカ
ブラの発光素子42A。
トランジスタ43の直列回路とを接続し、抵抗35゜3
6の接続点とトランジスタ40のベースとの間にラムダ
ダイオード37.抵抗38の直列回路を接続し、トラン
ジスタ40のコレクタにトランジスタ43のベースを接
続している。
この場合、過電圧検出回路31は、インパーク回路12
の点灯性能保証電圧を超える過電圧がトランス32の1
次巻線に加えられたときにラムダダイオード37および
抵抗38に加わる電圧が高動作■□を超えてラムダダイ
オード37が遮断するように抵抗35,36.38の抵
抗値を設定しており、各構成部品は過電圧に耐えること
ができる定格のものを選んでいる。
なお、上記したラムダダイオード37ゆ、第2図に示す
ような電圧(V)−電流(1)特性を有し、ラムダダイ
オード37および抵抗38の直列回路の電圧(V)−電
?X、 N)特性は第3図のようなヒステリシス特性を
もつことになる。すなわち、ラムダダイオード37およ
び抵抗38の直列回路は、電圧Vが高動作点■□を超え
たときに導通状態から遮断状態へ変化し、電圧Vが低動
作点■1、より小さくなったときに遮断状態からj7J
J]状態へ変化することになる。
また、発振停止回路51は、インバータ回路12の電源
入力端に抵抗52.53の直列回路を接続し、抵抗52
にホトカプラの受光素子42Bを並列接続し、抵抗52
.53の接続点をトランジスタ54のベースに接続し、
トランジスタ54およびダイオード55の直列回路をイ
ンバータ回路12の電源入力端と起動用の抵抗19の間
に介挿したものである、。
つぎに、過電圧検出回路31および発振停止回路5Iの
動作を、関連する部分と合わせて説明する。
商用交流電源1が停電して非常用直流電源2が配線4A
、4Bに接続されている状態では、リレー7および過電
圧検出回路31への給電がコンデンサ6によって遮断さ
れるので、リレー6は無励磁であって接点7A、7B、
7CがNC側に切換っており、商用点灯回路23が放電
ランプ9から切離され、インバータ回路12が放電ラン
プ9に接続され、非常用向′/M、電源2にインバータ
回路12が接続されている。
また、過電圧検出回路31の方は、トランス31の1次
巻線に全く電圧が加えられないため、ホトカプラの発光
素子42Aが消灯している。したがって、発振停止回路
51のホトカプラの受光素子42Bがオフで、トランジ
スタ54のベース電流が流れてトランジスタ54が導通
している。この結果、インバータ回路12において起動
用の抵抗19に電流が流れてインバータ回路12が発振
し、放電ランプ9を高周波点灯させている。
この後、商用文7PL電rA1の停電が回復すると、商
用交流?ili源1が配線4A、4Bに接続されること
になる。この結果、リレー7および過電圧検出回路31
に電圧が加えられることになる。リレー7が励磁されて
接点7A、7B、7CがNC側から離れるまでの切換遅
れ時間Toの間、インバータ回路12には商用文流電t
X電圧を半波整流した電圧が加えられることになる。
このときに、過電圧検出回路31および発振停止回路5
1はつぎのように動作する。すなわち、商用交流電源電
圧の半波整流電圧の波高値がインバータ回路12の点灯
性能保証電圧以下のときはラムダダイオード37.抵抗
38の両端間に加わる電圧が間動作点VHに達せず、ラ
ムダダイオード37が導通状態であって、トランジスタ
40がオンで、トランジスタ43がオフで、ホトカプラ
の発光素子42Aが消灯している。したがって、受光素
子42Bがオフで、トランジスタ54に抵抗53を通し
てベース電流が流れ、トランジスタ54がオンとなり、
抵抗19を通して起動電流が流れ、インパーク回路12
が発振し、放電ランプ9を高周波点灯させる。
半波整流電圧の波高値がインバータ回路12の点灯性能
保証電圧を超えたときは、ラムダダイオード37.抵抗
3日の両端間に加わる電圧が高動作点■□を超え、ラム
ダダイオード37が遮断し、トランジスタ40がオフと
なり、トランジスタ43がオンと7tっで発光素子42
Aが点灯する。したがって、受光素子42Bがオンとな
り、トランジスタ54がオフとなり、インバータ回路1
2への起動電流が遮断され、インバータ回路12の発振
は停止する。
接点7A、7B、7CがNC側に切換ねると、商用点灯
回路23が放電ランプ9に接続され、インバータ回路1
2が放電ランプ9および非常用向流電tA2から切離さ
れ、放電ランプ9が商用点灯する。このとき、過電圧検
出回路31が動作を続けるが、接点7CがNo側である
ため、発振停止回路51へ給電されず、動作しない。
その他の動作は、第6図のものと同様である。
この実施例の非常用照明装置は、2本の配線4A。
4B間の過電圧を過電圧検出回路31で検出し、この過
電圧検出回路31の出力に応答して発振停止回路51に
よりインバータ回路12の発振を停止させるため、商用
交流電源1の停電が回復して照明器具ブロック■への給
電が非常用向流電tA2から商用交流?1itA]へ切
換わる際、リレー7の応答遅れによってインバータ回路
I2に過電圧となる商用交流電源電圧が加えられても、
インバータ回路12のトランジスタ13の破壊、接点7
A。
7Bの溶着を防止することができる。
また、商用文流電tA1の電圧と非常用直流電源2の電
圧との組合せを種々選択することが可能となる。
また、非常用向流電a2から商用交流電源1への切換時
において、インバータ回路12に加わる電圧を商用交流
?ii tA雷電圧値にかかわらず、インバータ回路1
2の点灯性能保証電圧以下に聞えることができる。した
がって、商用交流電源lの電圧と非常用直流電源2の電
圧との組合せを任意に選ぶことが可能となる。
なお、上記実施例では、ラムダダイオード37を用いて
過電圧検出回路3Iにヒステリシス特性をもたせたが、
シュミット回路を用いてヒステリシス特性をもたせても
よい。また、コンデンサ6に代えて、交流遮断素子を用
い、接点7A、7B。
7CのNo端子とNC端子の接続を逆にする実施例も容
易に考えられる。
〔発明の効果〕
この発明の非常用照明装置によれば、2本の配線間の過
電圧を過電圧検出回路で検出し、この過電圧検出回路の
出力に応答して発振停止回路によりインバータ回路の発
振を停止させるため、商用交流電源の停電が回復して照
明器具ブロックへの給電が非常用直流電源から商用交流
電源へ切換ゎる際、リレーの応答遅れによってインパー
ク回路に過電圧となる商用交流電源電圧が加えられても
、インバータ回路の破壊、接点l容管を防止することが
できる。
【図面の簡単な説明】 第1図はこの発明の一実施例の回路図、第2図はラムダ
ダイオードの電圧−T;、流特性図、第3図はラムダダ
イオードと抵抗の直列回路の電圧−電流特性図、第4図
、第5図、第6図は従来例の回路図である。 I・・・電源ブロック、■・・・照明器具ブロック、1
・・・商用交流電源、2・・・非常用直流電源、4A、
4B・・・配線、7・・・リレー、?A、7B、7C・
・・接点、9・・・放電ランプ、12・・・インバータ
回路、23・・・商用点灯回路、31・・・過電圧検出
回路、51・・・発振停止回路 EPU+ゾ)=とゴ く         の 一ノ                  −ノ−一”
      ’7

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 電源ブロックと照明器具ブロックとを2本の配線を介し
    て接続した電源別置型の非常用照明装置であって、 前記電源ブロックを、前記2本の配線に接続される商用
    交流電源と、この商用交流電源の停電時に前記商用交流
    電源に代えて前記2本の配線に接続される非常用直流電
    源とで構成し、 前記照明器具ブロックを、前記2本の配線間に接続され
    て放電ランプを点灯させる商用点灯回路と、前記2本の
    配線間に電源入力端を接続して前記放電ランプを非常点
    灯させるインバータ回路と、前記2本の配線間に接続さ
    れて前記商用交流電源および非常用直流電源のいずれか
    一方の電源電圧の印加にのみ応答して動作するリレーと
    、前記配線と前記インバータ回路との間に介挿されて前
    記リレーに応動し前記非常用直流電源の配線接続時にオ
    ンとなるとともに前記商用交流電源の配線接続時にオフ
    となる第1の接点と、前記2本の配線から前記商用点灯
    回路を通して前記放電ランプへ至る給電路に介挿されて
    前記リレーに応動し前記非常用直流電源の配線接続時に
    オフとなるとともに前記商用交流電源の配線接続時にオ
    ンとなる第2の接点と、前記インバータ回路から前記放
    電ランプへの給電路に介挿されて前記リレーに応動し前
    記非常用直流電源の配線接続時にオンとなるとともに前
    記商用交流電源の配線接続時にオフとなる第3の接点と
    、前記2本の配線間の過電圧を検出する過電圧検出回路
    と、この過電圧検出回路の出力に応答して前記インバー
    タ回路の発振を停止させる発振停止回路とを備えた非常
    用照明装置。
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