JPH02172183A - 非常灯点灯装置 - Google Patents

非常灯点灯装置

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JPH02172183A
JPH02172183A JP63326542A JP32654288A JPH02172183A JP H02172183 A JPH02172183 A JP H02172183A JP 63326542 A JP63326542 A JP 63326542A JP 32654288 A JP32654288 A JP 32654288A JP H02172183 A JPH02172183 A JP H02172183A
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JP
Japan
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commercial
emergency
inverter circuit
lamp
switch
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JP63326542A
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Seiji Hamahata
浜端 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】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、商用点灯回路および非常用点灯回路の両方
に高周波インバータ回路を用い、かつランプを商用点灯
と非常点灯とに共用する非常灯点灯装置に関するもので
ある。
〔従来の技術〕
最近、省電力または光束増加およびちらつき防止を目的
として、商用電源を整流平滑(部分的平滑も含む)し、
それを電源として放電ランプを高周波点灯させる回路が
広く使用されている。以下、この回路を商用インバータ
回路と称する。
一方、万一の災害発生による停電で動作する非常灯点灯
装置がある。従来から知られている非常灯点灯装置は、
商用電源の停電時には非常用電源の電圧を高周波電圧に
変換して放電ランプに印加するが、商用電源の通電状態
では鋼鉄型の放電灯安定器を用いて放電ランプを商用周
波数で点灯させるというものが−最的であった。
したがって、商用インパーク回路のもつ利点を活かし、
かつ非常時の安全性を確保できる非常灯点灯装置も当然
考えられる。
このような非常灯点灯装置の場合、商用電源が停電して
も、商用インバータ回路に含まれる平滑コンデンサのM
7359荷によって、商用インバータ回路がしばらくの
間発振を持続し、この期間中に機械接点からなるランプ
切替スイッチによってランプが商用インバータ回路から
非常用インバータ回路に切り替えられることになる。こ
のため、ランプ切替スイッチが溶着するという不都合が
生しる。
上記ランプ切替スイッチの接点溶着の問題の解決を図っ
た例として、例えば本件出願人が既に出願した特願昭6
2−014853号のものがある。
この先行技術は、商用電源の停電後、商用インバータに
含まれる平滑コンデンサの端子電圧が十分に低下してか
らランプを商用インバータ回路から非常用インバータ回
路に切り替えるために、ランプ切替スイッチによる切替
動作を所定時間遅延させるようにしたものである。
〔発明が解決しようとする課題〕
上記先行技術のものは、商用電源の停電が回復(復電)
シた場合にランプ切替スイッチによってランプを非常用
インバータ回路から商用インバータ回路へ切り替えるが
、このときの切替動作にも遅延回路が働き、ランプ切替
スイッチが切替動作を行う際に既に商用インバータ回路
が発振を開始していることになる。このため、ランプ切
替スイッチにチャタリングが発生したときに、接点間に
アークが発生し、接点寿命に悪影響を及ぼすという問題
がある。
この発明の目的は、商用TL源が復電したときにR械接
点を用いてランプを非常用インパーク回路から商用イン
バータ回路に切り替える場合において接点寿命に悪影響
を与えることがない非常灯点灯装置を提供することであ
る。
〔課題を解決するための手段〕
この発明の非常灯点灯装置は、商用電源の電圧を高周波
電圧に変換する商用インバータ回路を設けるとともに、
非常用電源およびこの非常用電源の電圧を高周波電圧に
変換する非常用インバータ回路を設け、商用インバータ
回路および非常用インバータ回路からそれぞれ商用点灯
・非常点灯兼用のランプに給電してランプを商用点灯お
よび非常点灯させるようにしている。
また、商用インバータ回路の作動を制御する商用点灯制
御スイッチと非常用インバータ回路の作動を制御する非
常点灯制御スイッチとを設けるとともに、ランプを商用
インバータ回路と非常用インバータ回路とに切替接続す
るランプ切替スイッチを設けている。この場合、ランプ
切替スイッチは機械接点からなる。
さらに、商用電源の復電時に非常点灯制御スイッチをオ
ンからオフに切り替え、ついでランプ切替スイッチを非
常用インバータ回路側から商用インバータ回路側に切り
替え、ついで商用点灯制御スイッチをオフからオンに切
り替える切替制御回路を設けている。
〔作   用〕
この発明の構成においては、商用電源の復電時に、まず
非常点灯制御スイッチがオンからオフに切り替わり、非
常用電源から非常用インバータ回路への給電が停止して
非常用インバータ回路の発振が停止し、ランプの非常点
灯が終了する。
ついで、ランプ切替スイッチが非常用インバータ回路側
から商用インバータ回路側に切り替わる。
この際、非常用インバータ回路の発振動作は既に停止し
ており、商用インパーク回路への給電はまだ始まってお
らず商用インバータ回路は発振を行っていない、したが
って、ランプ切替スイッチの切替動作時にチャタリング
が生しても、接点アークが発生することはなく、ランプ
切替スイッチの接点寿命に悪影響を与えることはない。
ついで、商用点灯制御スイッチがオフからオンに切り替
わり、商用電源から商用インバータ回路への給電が開始
され、商用インバータ回路の発振が開始し、ランプが商
用点灯する。
〔実 施 例〕
以下、この発明の実施例を図面を参照しなから説明する
第1図はこの発明の一実施例の非常灯点灯装置の構成を
示すブロック図である。
第1図の非常灯点灯装置は、商用電源ACの電圧を整流
および平滑(部分的な平滑も含む)した後高周波電圧に
変換する商用インバータ回路IN。
を設け、例えば蓄電池からなる非常用電源Bおよびこの
非常用型[Bの電圧を高周波電圧に変換する非常用イン
バータ回路■N2を設けている。そして、商用インバー
タ回路IN、および非常用インバータ回路IN2からそ
れぞれ商用点灯・非常点灯兼用の放電ランプ等のランプ
LPに給電してランプLPを商用点灯および非常点灯さ
せるようにしている。
また、商用インバータ回路IN、の作動を制御する商用
点灯制御スイッチSIを商用型BAcと商用インバータ
回路IN、との間に介挿し、非常用インバータ回路IN
2の作動を制御する非常点灯制御スイッチS3を非常用
電源Bと非常用インパーク回路IN2との間に介挿し、
ランプLPを商用インバータ回路IN、と非常用インバ
ータ回路IN2とに切替接続するランプ切替スイッチs
2を設けている。この場合、ランプ切替スイッチs2は
機械式リレーの接点等のm械接点からなり、常開端子を
商用インバータ回路IN、側に接続し、常閉端子を非常
用インバータ回路IN2側に接続し、共通端子をランプ
■、Pに接続している。
さらに、商用型1Acの停電を検出する停電検出口*T
Kを設けるとともに、商用点灯制御スイッチS9.ラン
プ切替スイッチS2および非常点灯制御スイッチS3を
制inする切替制御回路SCを設けている。
この場合、切替制御回路SCは、停電検出回路TKの出
力に従い、商用電源ACの停電時に、まず商用点灯制御
スイッチS1をオンからオフに切り替え、ついで所定時
間経過してランプ切替スイッチS2を商用インバータ回
路IN、側から非常用インバータ回路IN2側に切り替
え、ついで非常点灯制?21スイッチS3をオフからオ
ンに切り替える。
また、商用電源ACの復電時に、まず非常点灯制御スイ
ッチS3をオンからオフに切り替え、ついでランプ切替
スイッチs2を非常用インバータ回路IN2側から商用
インバータ回路IN、側に切り替え、ついで商用点灯制
御スイッチslをオフからオンに切り替える。
つぎに、この非常灯点灯装置の動作を第2図を参照して
説明する。第2図において、+a+は商用電源ACの状
態を示し、fblは商用点灯制御スイッチS1の状態を
示し、(C1はランプ切替スイッチs2の状態を示し、
(d+は非常点灯制御スイッチs3の状態を示している
この非常灯点灯装置においては、商用型BAcの停電時
に、停電検出回路TKの出力に基づく切替制御回路SC
の制御によって、っぎのように動作する。
時刻t1で第2図fa)のように商用型HAcが停電す
ると、すぐに商用点灯制御スイッチS が第2図山)の
ようにオンからオフに切り替わり、商用電源ACと商用
インバータ回路IN、とが切り離される。この際、商用
インバータ回路IN、は、平滑用のコンデンサ(図示せ
ず)の蓄積電荷によって、しばらくの開発振動作を持続
する。
ついで、商用型gAcの停電後所定時間(商用インバー
タ回路IN、の発振の持続時間程度以上)経過した時刻
【2において、ランプ切替スイッチS2が第2図(C1
のように常開端子側から常閉端子側に、すなわち商用イ
ンバータ回路IN、側から非常用インバータ回路IN2
側に切り替わる。この際、商用インバータ回路IN、の
発振動作は十分に弱まり、商用インバータ回路IN、の
発振出力は十分に低下しており、非常用インバータ回路
IN2への給電はまだ始まっておらず非常用インバータ
回路IN2は発振を行っていない。したがって、ランプ
切替スイッチS2の切替動作時にチャタリングが生じて
も、接点アークが発生することはなく、ランプ切替スイ
ッチS2の接点寿命に悪影響を与えることはない。すな
わち、ランプ切替スイッチS2を保護することができる
ついで、時刻t2より所定時間(ランプ切替スイッチS
2のチャタリング持続時間以上)経過して時刻t3にお
いて、非常点灯制御スイッチS3が第2図fdlのよう
にオフからオンに切り替わり、非常用65Bから非常用
インバータ回路IN2への給電が開始され、非常用イン
バータ回路1N2の発振が開始し、ランプLPが非常点
灯する。この際、(13−12)時間の遅れを持たせて
おり、すぐには非常用インバータ回路IN2の動作を開
始させないので、ランプ切替スイッチS2の切替時に多
少チャタリングが生しても、このチャタリング期間中は
非常用インバータ回路IN2の出力がランプ切替スイッ
チS2に印加されることはなく、ランプ切替スイッチS
2のチャタリングによってランプ切替スイッチS2の接
点寿命が短くなるのを防止することができる。
つぎに、商用電源ACの復電時には、つぎのように動作
する。
時刻t4において、第2図falのように商用電源AC
が復電すると、すぐに非常点灯制御スイッチS3が第2
図fdlのようにオンからオフに切り替わり、非常用電
源Bから非常用インバータ回路IN2への給電が停止し
て非常用インバータ回路IN2の発振が停止し、ランプ
LPの非常点灯を終了する。
ついで、時刻t4から所定時間経過した時刻t5におい
て、ランプ切替スイッチS2が第2図(C1のように常
閉端子側から常開端子側、すなわち非常用インバータ回
路IN2側から商用インバータ回路IN、側に切り替わ
る。この際、非常用インバータ回路IN2の発振動作は
既に停止しており、商用インバータ回路IN、への給電
はまだ始まっておらず商用インバータ回路■N1は発振
を行っていない、したがって、ランプ切替スイッチS2
の切替動作時にチャタリングが生じても、接点アークが
発生することはなく、ランプ切替スイッチS2の接点寿
命に悪影響を与えることはない。
ついで、時刻11sより所定時間経過してランプ切替ス
イッチS2が確実に切り替わった後の時刻【6において
、商用点灯制御スイッチS1が第2図tb+のようにオ
フからオンに切り替わり、商用電源ACから商用インバ
ータ回路IN、への給電が開始され、商用インバータ回
路IN、の発振が開始し、ランプLPが商用点灯する。
第3図は第1図の回路ブロックの具体的な構成を示す回
路図である。
第3図の非常灯点灯装置は、商用型fAACに商用点灯
制御スイッチS1と雑音防止フィルタを構成するチョー
クコイルCH,およびコンデンサC2を介して商用イン
バータ回路IN、を接続している。
この商用インバータ回路IN、は、商用TL源ACの電
圧を全波整流する全波整流器RE、および全波整流器R
E、の出力を平滑するコンデンサC2とからなる整流平
滑部と、コンデンサC2の両端に得られる電圧を高周波
電圧に変化するインバータ回路本体部とからなり、商用
点灯制御スイッチS1がオンとなることによって作動を
開始する。
この場合、インバータ回路本体部は、周知の自励型2石
プッシュプルインバータ回路であり、発振用のトランジ
スタQ、、Q2と、共振用のコンデンサC3と、リーケ
ージ型の発振トランスT1と、定電流用のチョークコイ
ルCH2と、トランジスタQ、、Q2のヘース抵抗R2
,R3と、起動抵抗R1と、発振トランスT、の誘起電
圧の一部を整流するベース電源用のダイオードD、およ
びコンデンサC4と、発振トランスT1の二次側に設け
たコンデンサC,,C6とからなる。この回路の動作は
周知であるので、説明は省略する。
上記商用インバータ回路IN、の出力端には、リレー接
点で構成されるランプ切替スイッチs21゜S22の常
開端子および共通端子間を介してランプLPが接続され
る。
また、この非常灯点灯装置は、商用型111Acに降圧
トランスT3を介して全波整流23RE2を接続し、全
波整流器RE2の出力側から充電抵抗R9およびダイオ
ードD2を介して非常用型fABである蓄電池を充電し
ている。
上記非常用電源Bには、1−ランジスタQ5および抵抗
R8からなる非常点灯制御スイッチS3を介して非常用
インバータ回路IN2が接続されていて、トランジスタ
Q5がオンとなったときに非常用インバータ回路IN2
が作動する。
この非常用インバータ回路IN2は、前記した商用イン
バータ回路【Nlと同様に、周知の自励型2石プッシュ
プルインバータ回路であり、発振用のトランジスタQ3
.Q、と、共振用のコンデンサC7と、発振トランスT
2と、定電流用のチョークコイルCH3と、トランジス
タQ3.Q。
のベース抵抗R,,R,,R6と、発振トランスT2の
二次側に設けたコンデンサC,,C6とからなり、トラ
ンジスタQ5がオンとなると、トランジスタQ3.Q4
へのベース電流の供給が開始されて発振を開始する。こ
の回路の発振動作も周知であるので、説明は省略する。
上記非常用インバータ回路IN2の出力端には、前記し
たランプ切替スイッチS2+=S22の常閉端子および
共通端子間を介してランプLPが接続される。
停電検出回路TKは、全波整流2SRE 2の出力側に
設けられたダイオードD7.抵抗RI3.R14および
コンデンサC11とからなる。この停電検出回路TKは
、全波整流n RE 2の出力側に現れる脈流電圧を分
圧、整流および平滑する構成であり、商用NRACのJ
W時には、コンデンサCI+の両端間に所定電圧が現れ
、商用電源ACが停電するとコンデンサC11の両端間
の電圧が零まで降下する。なお、コンデンサC11の容
量はごく小さいので、商用型BAcの停電時および復電
時に速やかに下降および上昇することになり、コンデン
サC11による時間遅れはほとんど無視できるものであ
る。
つぎに、停電検出回路TKO出力に応動する切替制御回
路SCの構成および動作を説明する。
この切替制御回路SCにおいて、RY、は商用点灯制御
スイッチS1をリレー接点として有する機械式のリレー
、RY2はランプ切替スイッチS!l、s2!をリレー
接点として有する機械式のリレーRY2である。Q7お
よびQ8はリレーRY、、RY、への通電を制御するト
ランジスタ、Q8は非常点灯制御スイッチS3を構成す
るトランジスタQ、のオンオフを;tjHnするトラン
ジスタである。R7は抵抗、R3゜、RIl、RI2は
それぞれトランジスタQ8.Q7.Q6のベース抵抗で
ある。NT、〜NT、は反転回路、AN 1 、 AN
2はアンド回路である。RIs =  R11=  R
17は遅延時間設定用の抵抗、CH、’CI3 、CI
4は同じくコンデンサである。C1゜はリレーRY、、
RY2の動作電源となるコンデンサで全波整流器RE2
からダイオードD4を通して充電されるとともに、非常
用電源BからダイオードD3を通して充電される。D5
.D6はダイオードである。
以上のような構成において、その動作を第2図を参照し
て説明する。
時刻t1以前は、商用1を源Acがill!電状態であ
り、反転回路NT、、NT3の出力がそれぞれローレベ
ル(以下、Lと記す)で、反転回路NT2゜NT、の出
力がそれぞれハイレベル(以下、4(と記す)である、
また、アンド回路AN、の出力はして、アンド回路AN
2の出力はHである。このため、トランジスタQ7がオ
ンでリレーRY、にa電されて、商用点灯制御スイッチ
S1がオンとなっている。また、トランジスタQ8がオ
フで非常点灯制御スイッチS3を構成するトランジスタ
Q5がオフとなっている。また、トランジスタQ6がオ
ンでリレーRY2に通電されて、ランプ切替スイッチS
□、S1.が常開端子側に切り替わっている。
時刻【、で商用電源ACが停電すると、反転回路NT、
の出力がLからHに変化し、したがって反転回路NT2
の出力が第2図+alのようにHからLに変化し、アン
ド回路AN2の出力が第2図fblノヨウにHからLに
変化する。この結果、トランジスタQ7がオフとなって
リレーI?Y、への通電が停止し、商用点灯制御スイッ
チS、がオフとなる。
時刻t1以後、抵抗R16およびコンデンサc1゜の時
定数で決まる所定時間が経過した時刻L2で、反転回路
NT3の出力がLからト■に変化し、したかって反転回
路NT、の出力が第2図(C1のようにHからLに変化
する。この結果、トランジスタQ6がオフとなってリレ
ーRY2への1J1jijffが停止し、ランプ切替ス
イッチS□、S□が常開端子側から常閉端子側に切り替
わる。
時刻【2以後、抵抗R11lおよびコンデンサCI3の
時定数で決まる所定時間が経過した時刻【3で、アンド
回路AN、の出力がLからHに変化する。
この結果、トランジスタQ8がオンとなり、非常点灯制
御スイッチS3を構成するトランジスタQ5がオンにな
る。
その後の時刻t4で、商用電源ACが復電すると、反転
回路NT、の出力がHからLに変化し、したがって反転
回路NT2の出力が第2図falのようにLからHに変
化し、アンド回路AN、の出力がHからLに変化する。
この結果、トランジスタQ8がオフとなり、非常点灯制
御スイッチS3を構成するトランジスタQ5がオフにな
る。
時刻t4以後、抵抗RtsおよびコンデンサCI!の時
定数で決まる所定時間が経過した時刻【5で、反転回路
NT3の出力がHからLに変化し、したがって反転回路
NT4の出力が第2図telのようにLからHに変化す
る。この結果、トランジスタQ6がオンとなってリレー
RY2への通電が開始し、ランプ切替スイッチS□、S
□が常閉端子側から常閉端子側に切り替わる。
時刻L5以後、抵抗RI7およびコンデンサCI4の時
定数で決まる所定時間が経過した時刻L6で、アンド回
路AN2の出力がLからHに変化し、トランジスタQ7
がオンとなり、リレーRY、への通電が開始し、商用点
灯制御スイッチS1がオンとなる。
なお、第1図ないし第3図に示した実施例では、商用点
灯制御スイ、ソチS8.ランプ切替スイッチS2および
非常点灯制御lIIスイッチS3の各切替タイミングの
間に所定の遅れ時間を設けていたが、商用電[ACの復
電時において、商用点灯側i′faスイッチS1.ラン
プ切替スイッチS2および非常点灯制御スイッチS3が
実質的に、非常点灯制御スイッチS3;オフーラ/ブ切
替スインチS2;常開端子側−商用点灯制御スイソチS
、;オンの順に切り替えられればよいもので、遅延時間
の大小、ならびにその構成手段は本発明の構成要件とな
るものではない0例えば、第3図の回路動作の説明にお
いては、時刻L4にて、トランジスタQ8をオフにする
ことで、トランジスタQ5をオフにして非常用インバー
タ回路IN2の動作を停止させ、時刻t4より所定時間
遅れた時刻【5にて、トランジスタQ6をオンにしてリ
レーRY2に通電してランプ切替スイッチ521=S2
2を常開端子側に切り替えるようにしたが、時刻L4で
トランジスタQ8のオフとトランジスタQ6のオンとを
同時に行ってもよいのである。この理由は、非常点灯制
御スイッチS3を構成するトランジスタQ5はトランジ
スタQ8のオフとほぼ同時にオフとなるが、ランプ切替
スイッチS!1=sffi!の方は、リレーRY2の動
作遅れ(数m5ec )のため、トランジスタQ5のオ
フタイミングより実質的に遅れることになるからである
また、商用点灯制御スイッチS1および非常点灯制御ス
イッチS3は、商用インパーク回路IN。
および非常用インバータ回路IN2の動作をそれぞれ実
質的に制御できればよく、その構成は第1図ないし第3
図の実施例のものに限らず、どのような構成であっても
よい。
〔発明の効果〕
この発明の非常灯点灯装置によれば、商用インバータ回
路の作動を制御″IJする商用点灯制御スイッチと非常
用インバータ回路の作動を制2Bする非常点灯制御スイ
ッチとランプを商用インバータ回路と非常用インバータ
回路とに切替接続するランプ切替スイッチとを設け、こ
れらのスイッチを切替制御回路により、商用電源の復電
時に非常点灯制御スイッチをオンからオフに切り替え、
ついでランプ切替スイッチを非常用インバータ回路側か
ら商用インバータ回路側に切り替え、ついで商用点灯制
御スイッチをオフからオンに切り替えるようにしたので
、非常用インバータ回路および商用インバータ回路の両
方が動作を停止している状態でランプ切替スイッチの切
替動作を行うことができ、機織接点を用いてランプを非
常用インバータ回路から商用インバータ回路に切り替え
る場合において商用電源の復電時に接点寿命に悪影響を
与えるの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非常灯点灯装置の構成を
示すブロック図、第2図は第1図の動作を示すタイムチ
ャート、第3図は第1図の回路ブロックの具体回路構成
を示す回路図である。 AC・・・商用電源、B・・・非常用電源、INl・・
・商用インバータ回路、IN2・・・非常用インパーク
回路、LP・・・ランプ、TK・・・停電検出回路、S
C・・・切替制御回路、S、・・・商用点灯制御スイッ
チ、S2・・ランプ切替スイッチ、S3・・・非常点灯
制御スイッチ TK AC・・・商用を源 B ・・・#吊用電源 Sl・・・商用、☆、11り抑スイッチS2・・・ラン
プ切骨スイッチ S3・・・#常々、灯りν旨スイッチ 第1図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1.  商用点灯・非常点灯兼用のランプと、商用電源の電圧
    を高周波電圧に変換して前記ランプに供給することによ
    り前記ランプを商用点灯させる商用インバータ回路と、
    非常用電源と、この非常用電源の電圧を高周波電圧に変
    換して前記ランプに供給することにより前記ランプを非
    常点灯させる非常用インバータ回路と、前記商用インバ
    ータ回路の作動を制御する商用点灯制御スイッチと、前
    記非常用インバータ回路の作動を制御する非常点灯制御
    スイッチと、前記ランプを前記商用インバータ回路と非
    常用インバータ回路とに切替接続するランプ切替スイッ
    チと、前記商用電源の停電回復時に前記非常点灯制御ス
    イッチをオンからオフに切り替え、ついで前記ランプ切
    替スイッチを前記非常用インバータ回路側から前記商用
    インバータ回路側に切り替え、ついで商用点灯制御スイ
    ッチをオフからオンに切り替える切替制御回路とを備え
    た非常灯点灯装置。
JP63326542A 1988-12-23 1988-12-23 非常灯点灯装置 Pending JPH02172183A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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US20120104858A1 (en) * 2009-06-05 2012-05-03 Polynom Ag Electronic circuit for converting a mains-operated luminaire into an emergency luminaire
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