JPH0211999B2 - - Google Patents
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- JPH0211999B2 JPH0211999B2 JP57048539A JP4853982A JPH0211999B2 JP H0211999 B2 JPH0211999 B2 JP H0211999B2 JP 57048539 A JP57048539 A JP 57048539A JP 4853982 A JP4853982 A JP 4853982A JP H0211999 B2 JPH0211999 B2 JP H0211999B2
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- discharge lamp
- inverters
- sets
- transformer
- inverter
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- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 18
- 230000016507 interphase Effects 0.000 claims description 2
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 4
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 3
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 240000005209 Canarium indicum Species 0.000 description 1
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- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
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- 230000020169 heat generation Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Circuit Arrangements For Discharge Lamps (AREA)
- Inverter Devices (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は放電灯点灯装置に関する。
放電灯点灯装置としては効率の点から高周波点
灯によるものが多く、また一定振幅の高周波によ
る点灯が最も効率が良いことから、３相商用電源
を用い、３相交流の瞬時電力の和が一定であると
いう性質を利用して振幅がほぼ一定な高周波電圧
を得、これにより放電灯を高効率にて点灯するよ
うにした装置がある。
灯によるものが多く、また一定振幅の高周波によ
る点灯が最も効率が良いことから、３相商用電源
を用い、３相交流の瞬時電力の和が一定であると
いう性質を利用して振幅がほぼ一定な高周波電圧
を得、これにより放電灯を高効率にて点灯するよ
うにした装置がある。
第１図はその従来の放電灯点灯装置を示したも
ので、３相商用電源１の各相間電圧を入力する３
組の定電流プツシユプル・インバータ２′，３′，
４′の各出力を直列合成し、その合成出力を限流
インピーダンス５および放電灯６に供給するもの
である。定電流プツシユプル・インバータ２′の
スイツチング・トランジスタ１１，１２のベース
端子○イおよび○ロは発振トランス９の同一鉄心上に
巻回された駆動用巻線に接続されており、他の駆
動用巻線○ハ−○ニおよび○ホ−○ヘは他のインバータ
３′，４′のそれぞれのスイツチング・トランジス
タの駆動用巻線で、インバータ２′と同様に接続
されている。なお、図においてインバータ３′，
４′の内部回路が省略されているが、帰還巻線を
有さない点を除きインバータ２′と同一である。
ので、３相商用電源１の各相間電圧を入力する３
組の定電流プツシユプル・インバータ２′，３′，
４′の各出力を直列合成し、その合成出力を限流
インピーダンス５および放電灯６に供給するもの
である。定電流プツシユプル・インバータ２′の
スイツチング・トランジスタ１１，１２のベース
端子○イおよび○ロは発振トランス９の同一鉄心上に
巻回された駆動用巻線に接続されており、他の駆
動用巻線○ハ−○ニおよび○ホ−○ヘは他のインバータ
３′，４′のそれぞれのスイツチング・トランジス
タの駆動用巻線で、インバータ２′と同様に接続
されている。なお、図においてインバータ３′，
４′の内部回路が省略されているが、帰還巻線を
有さない点を除きインバータ２′と同一である。
動作にあたつては、電源１が投入されると全波
整流器７によりｕ−ｖ相間電圧が全波整流され、
定電流インダクタ８および発振トランス９の１次
巻線９ａをを介してトランジスタ１１，１２のコ
レクタに整流脈流が加わる。同時にトランジスタ
１１，１２は直流電源１３によりベース抵抗１
４，１５を介してベース電流が供給されるが、ト
ランジスタのバラツキ等によりどちらか方のトラ
ンジスタが先にオンし、これより発振トランス９
の１次巻線９ａおよび振動コンデンサ１０により
振動電圧が発生し、この電圧が駆動用巻線○イ−○ロ
間に誘起し、トランジスタ１１，１２のベースへ
正帰還することにより、発振が開始され第２図に
v1で示す如く入力電圧vu-vの絶対値の大小に応じ
た高周波振動電圧が発生する。ところで、他のイ
ンバータ３′，４′は駆動信号をインバータ２′の
出力の１部から得ており、インバータ２′と同様
の動作を行い、点灯装置の出力電圧vputは各イン
バータの出力電圧が同期して高周波的に加わるこ
とになり、ほぼ定レベルな高周波振動電圧とな
り、放電灯６はランプ電流に休止区間をもつこと
なく、高効率で点灯することになる。
整流器７によりｕ−ｖ相間電圧が全波整流され、
定電流インダクタ８および発振トランス９の１次
巻線９ａをを介してトランジスタ１１，１２のコ
レクタに整流脈流が加わる。同時にトランジスタ
１１，１２は直流電源１３によりベース抵抗１
４，１５を介してベース電流が供給されるが、ト
ランジスタのバラツキ等によりどちらか方のトラ
ンジスタが先にオンし、これより発振トランス９
の１次巻線９ａおよび振動コンデンサ１０により
振動電圧が発生し、この電圧が駆動用巻線○イ−○ロ
間に誘起し、トランジスタ１１，１２のベースへ
正帰還することにより、発振が開始され第２図に
v1で示す如く入力電圧vu-vの絶対値の大小に応じ
た高周波振動電圧が発生する。ところで、他のイ
ンバータ３′，４′は駆動信号をインバータ２′の
出力の１部から得ており、インバータ２′と同様
の動作を行い、点灯装置の出力電圧vputは各イン
バータの出力電圧が同期して高周波的に加わるこ
とになり、ほぼ定レベルな高周波振動電圧とな
り、放電灯６はランプ電流に休止区間をもつこと
なく、高効率で点灯することになる。
第１図の装置はかように動作するものである
が、インバータ３′，４′は唯一自励発振を行うイ
ンバータ２′の出力の一部で駆動されているため、
次に述べるような欠点があつた。以下、第２図に
従い説明する。時刻t0〜t1においてはインバータ
２′の出力v1は低レベルとなる。この時、他のイ
ンバータ３′，４′の入力電圧はインバータ２′の
入力電圧に比べ比較的高く、従つて駆動信号とし
ては大きい信号が必要となる。しかるに前述の如
く、時刻t0〜t1においてはインバータ３′，４′の
トランジスタの駆動信号が小さくなり、従つてト
ランジスタの駆動が不十分となり、インバータ
３′，４′については安定した高周波変換動作が得
られないという欠点があつた。この様な状態にお
いては、トランジスタは正常なスイツチング動作
を行わず、不飽和領域で動作するため発熱が大き
く、熱暴走して破壊に至る恐れがあり、非常に不
安定な動作をするものであつた。また反対に、イ
ンバータ３′，４′の入力電圧が低く、トランジス
タの駆動信号として大きな信号を必要としない期
間においても、前述した位相の関係で必要以上に
大きな駆動信号を与えられることになり、この場
合にはオーバー・ドライブによる動作の不安定を
生じる欠点があつた。
が、インバータ３′，４′は唯一自励発振を行うイ
ンバータ２′の出力の一部で駆動されているため、
次に述べるような欠点があつた。以下、第２図に
従い説明する。時刻t0〜t1においてはインバータ
２′の出力v1は低レベルとなる。この時、他のイ
ンバータ３′，４′の入力電圧はインバータ２′の
入力電圧に比べ比較的高く、従つて駆動信号とし
ては大きい信号が必要となる。しかるに前述の如
く、時刻t0〜t1においてはインバータ３′，４′の
トランジスタの駆動信号が小さくなり、従つてト
ランジスタの駆動が不十分となり、インバータ
３′，４′については安定した高周波変換動作が得
られないという欠点があつた。この様な状態にお
いては、トランジスタは正常なスイツチング動作
を行わず、不飽和領域で動作するため発熱が大き
く、熱暴走して破壊に至る恐れがあり、非常に不
安定な動作をするものであつた。また反対に、イ
ンバータ３′，４′の入力電圧が低く、トランジス
タの駆動信号として大きな信号を必要としない期
間においても、前述した位相の関係で必要以上に
大きな駆動信号を与えられることになり、この場
合にはオーバー・ドライブによる動作の不安定を
生じる欠点があつた。
本発明は上記の点に鑑み提案されたものであ
り、３相商用電源の各相間電圧を全波整流し、高
周波変換する３組のインバータの出力を直列合成
し、その合成出力で、放電灯を点灯させる点灯装
置において、各インバータの同期信号を放電灯装
置の出力より帰還し、実質的に自励駆動として大
巾な回路構成部品を低減させ、小型、軽量を実現
すると共に、同期共振動作を安定させ、かつ、ラ
ンプ負荷がエレミス、無負荷であつても、安定な
動作を実現するトランジスタインバータを用いた
自励駆動の放電灯点灯装置を実現することにあ
る。
り、３相商用電源の各相間電圧を全波整流し、高
周波変換する３組のインバータの出力を直列合成
し、その合成出力で、放電灯を点灯させる点灯装
置において、各インバータの同期信号を放電灯装
置の出力より帰還し、実質的に自励駆動として大
巾な回路構成部品を低減させ、小型、軽量を実現
すると共に、同期共振動作を安定させ、かつ、ラ
ンプ負荷がエレミス、無負荷であつても、安定な
動作を実現するトランジスタインバータを用いた
自励駆動の放電灯点灯装置を実現することにあ
る。
以下、実施例を示す図面に従つて本発明を詳述
する。
する。
第３図に本発明の第１の実施例を示す。構成と
しては、３相電源の各相間電圧を全波整流し高周
波変換する３組の定電流プツシユプルインバータ
２，３，４を並列的に電源１に接続し、各インバ
ータ２，３，４の発振トランス９の各２次巻線を
直列接続し、その開放端を限流インピーダンスお
よび放電灯６の直列回路に接続した閉回路を形成
する。また、限流インピーダンス５と放電灯６の
直列回路と並列にトランス１６の１次巻線を接続
し、トランス１６は３組の２次巻線を有し、その
各々は前述のインバータ２，３，４の両トランジ
スタのベース間へ接続されている。なお、図にお
いてインバータ３，４の内部回路を省略してある
が、インバータ２と同一の構成である。
しては、３相電源の各相間電圧を全波整流し高周
波変換する３組の定電流プツシユプルインバータ
２，３，４を並列的に電源１に接続し、各インバ
ータ２，３，４の発振トランス９の各２次巻線を
直列接続し、その開放端を限流インピーダンスお
よび放電灯６の直列回路に接続した閉回路を形成
する。また、限流インピーダンス５と放電灯６の
直列回路と並列にトランス１６の１次巻線を接続
し、トランス１６は３組の２次巻線を有し、その
各々は前述のインバータ２，３，４の両トランジ
スタのベース間へ接続されている。なお、図にお
いてインバータ３，４の内部回路を省略してある
が、インバータ２と同一の構成である。
動作にあたつては、電源１が投入されると、従
来例と同様にインバータ２，３，４はトランス１
６の両端電圧を共通にして駆動信号にしているた
め完全に動作は同期をとることになる。また、ト
ランス１６の両端電圧はvputであり、これは、各
インバータ２，３，４の出力の直列合成であるか
ら、第４図に示す如くほぼ平滑な定レベルな高周
波電圧波形となり、従来例の様なインバータ３′，
４′の駆動不足といつた問題がなくなり、安定し
た自励動作を得ることができる。よつて、不飽和
状態での動作によるトランジスタの電力損失の増
加、発熱といつた問題を解決できることになる。
またこの様なトランス１６はたかだか励磁電流を
流すだけであり、それは非常に小さいことからト
ランス１６での電力損はほとんどなく、従つて効
率よくインバータ２，３，４を自励駆動できるこ
とも大きな特徴となる。
来例と同様にインバータ２，３，４はトランス１
６の両端電圧を共通にして駆動信号にしているた
め完全に動作は同期をとることになる。また、ト
ランス１６の両端電圧はvputであり、これは、各
インバータ２，３，４の出力の直列合成であるか
ら、第４図に示す如くほぼ平滑な定レベルな高周
波電圧波形となり、従来例の様なインバータ３′，
４′の駆動不足といつた問題がなくなり、安定し
た自励動作を得ることができる。よつて、不飽和
状態での動作によるトランジスタの電力損失の増
加、発熱といつた問題を解決できることになる。
またこの様なトランス１６はたかだか励磁電流を
流すだけであり、それは非常に小さいことからト
ランス１６での電力損はほとんどなく、従つて効
率よくインバータ２，３，４を自励駆動できるこ
とも大きな特徴となる。
更に、本インバータ装置は第３図の如く放電灯
１灯に限るものではなく、高周波電源として複数
の放電灯を制御できるものであり、この事より多
灯で使用の場合１灯がエミレス、無負荷といつた
状態になつても、vputは影響を受けないことか
ら、こういつた異常時にも安定した高周波変換動
作を行える。
１灯に限るものではなく、高周波電源として複数
の放電灯を制御できるものであり、この事より多
灯で使用の場合１灯がエミレス、無負荷といつた
状態になつても、vputは影響を受けないことか
ら、こういつた異常時にも安定した高周波変換動
作を行える。
次に第５図に示すのは本発明の第２の実施例で
あり、各インバータのトランジスタへ同期駆動信
号を供給するトランス１６の１次巻線を放電灯６
の両端に接続したものである。すなわち、ランプ
電圧はほぼ定レベルであり、しかもvputに比べ小
さいことからトランス１６のインダクタンスも小
さくてよく、前述した第１の実施例に比べ大巾な
小型・軽量化が図れる利点がある。なお、構成、
動作については前述した第１の実施例をほぼ同様
であるため、重複を避ける意味でその説明は省略
する。
あり、各インバータのトランジスタへ同期駆動信
号を供給するトランス１６の１次巻線を放電灯６
の両端に接続したものである。すなわち、ランプ
電圧はほぼ定レベルであり、しかもvputに比べ小
さいことからトランス１６のインダクタンスも小
さくてよく、前述した第１の実施例に比べ大巾な
小型・軽量化が図れる利点がある。なお、構成、
動作については前述した第１の実施例をほぼ同様
であるため、重複を避ける意味でその説明は省略
する。
また上記の実施例ではインバータ２，３，４を
定電流プツシユプルインバータとして説明したが
本発明においては、これに限定するものでなく、
他の形式によるインバータであつても同様の効果
を奏することができる。また限流インピーダンス
５はインダクタンスでなくとも限流要素であれば
よく、例えば発振トランス９のもれ磁束によるも
れインダクタンスにかえても問題はないことは明
白である。加えて、負荷を放電灯としたが、モー
タ等の負荷でもよく、本トランジスタ・インバー
タは定レベルな高周波電力を供給する高周波電源
である。
定電流プツシユプルインバータとして説明したが
本発明においては、これに限定するものでなく、
他の形式によるインバータであつても同様の効果
を奏することができる。また限流インピーダンス
５はインダクタンスでなくとも限流要素であれば
よく、例えば発振トランス９のもれ磁束によるも
れインダクタンスにかえても問題はないことは明
白である。加えて、負荷を放電灯としたが、モー
タ等の負荷でもよく、本トランジスタ・インバー
タは定レベルな高周波電力を供給する高周波電源
である。
以上のように本発明にあつては、３相商用電源
の各相間電圧を全波整流し、この整流出力に接続
した一対のトランジスタの交互のスイツチング動
作により交流電力を出力する３組のインバータを
備え、これら３組のインバータ出力端を直列接続
して略一定振幅の高周波出力電圧を得、この高周
波出力電圧により放電灯を点灯する放電灯点灯装
置において、前記トランジスタのベースに接続し
た３組の帰還巻線を有するトランスの１次巻線
を、前記３組のインバータ出力端の直列接続の両
端間もしくは放電灯の両端間に接続しているの
で、放電灯を高効率にて点灯することができると
共に、 (イ) 不飽和領域での動作がなくなり電力損を小さ
くでき、高効率な点灯装置を実現できる。
の各相間電圧を全波整流し、この整流出力に接続
した一対のトランジスタの交互のスイツチング動
作により交流電力を出力する３組のインバータを
備え、これら３組のインバータ出力端を直列接続
して略一定振幅の高周波出力電圧を得、この高周
波出力電圧により放電灯を点灯する放電灯点灯装
置において、前記トランジスタのベースに接続し
た３組の帰還巻線を有するトランスの１次巻線
を、前記３組のインバータ出力端の直列接続の両
端間もしくは放電灯の両端間に接続しているの
で、放電灯を高効率にて点灯することができると
共に、 (イ) 不飽和領域での動作がなくなり電力損を小さ
くでき、高効率な点灯装置を実現できる。
(ロ) 安定したスイツチング動作が得られ、装置の
信頼性が高くなる。
信頼性が高くなる。
(ハ) 構成が簡単でコストが小さくできる。
(ニ) 放電灯が寿命末期あるいは無負荷等において
も駆動が乱れることなく信頼性を保証できる。
も駆動が乱れることなく信頼性を保証できる。
等の種々の効果を奏するものである。
第１図は従来の放電灯点灯装置を示す回路図、
第２図はその動作説明図、第３図は本発明の第１
の実施例を示す回路図、第４図はその動作説明
図、第５図は第２の実施例を示す回路図である。 １……３相商用電源、２，３，４……インバー
タ、５……限流インピーダンス、６……放電灯、
７……整流器、８……定電流インダクタ、９……
発振トランス、９ａ，９ｂ，９ｃ……発振トラン
スの巻線、１０……振動コンデンサ、１１，１２
……トランジスタ、１３……直流電源、１４，１
５……ベース抵抗、１６……トランス。
第２図はその動作説明図、第３図は本発明の第１
の実施例を示す回路図、第４図はその動作説明
図、第５図は第２の実施例を示す回路図である。 １……３相商用電源、２，３，４……インバー
タ、５……限流インピーダンス、６……放電灯、
７……整流器、８……定電流インダクタ、９……
発振トランス、９ａ，９ｂ，９ｃ……発振トラン
スの巻線、１０……振動コンデンサ、１１，１２
……トランジスタ、１３……直流電源、１４，１
５……ベース抵抗、１６……トランス。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ ３相商用電源の各相間電圧を全波整流し、該
整流出力に接続した一対のトランジスタの交互の
スイツチング動作により交流電力を出力する３組
のインバータを備え、該３組のインバータの出力
端を直列接続して略一定振幅の高周波出力電圧を
得、該高周波出力電圧により放電灯を点灯する放
電灯点灯装置において、前記トランジスタのベー
スに接続した３組の帰還巻線を有するトランスの
１次巻線を前記３組のインバータ出力端の直列接
続の両端間に接続したことを特徴とする放電灯点
灯装置。 ２ 前記トランジスタのベースに接続した３組の
帰還巻線を有するトランスの１次巻線を放電灯の
両端に接続した特許請求の範囲第１項記載の放電
灯点灯装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57048539A JPS58165295A (ja) | 1982-03-25 | 1982-03-25 | 放電灯点灯装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57048539A JPS58165295A (ja) | 1982-03-25 | 1982-03-25 | 放電灯点灯装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58165295A JPS58165295A (ja) | 1983-09-30 |
| JPH0211999B2 true JPH0211999B2 (ja) | 1990-03-16 |
Family
ID=12806167
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57048539A Granted JPS58165295A (ja) | 1982-03-25 | 1982-03-25 | 放電灯点灯装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58165295A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP7694187B2 (ja) * | 2021-06-21 | 2025-06-18 | スミダコーポレーション株式会社 | インバータ回路及び電界結合式非接触給電装置 |
-
1982
- 1982-03-25 JP JP57048539A patent/JPS58165295A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58165295A (ja) | 1983-09-30 |
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