JPH0440837B2 - - Google Patents

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JPH0440837B2
JPH0440837B2 JP58014723A JP1472383A JPH0440837B2 JP H0440837 B2 JPH0440837 B2 JP H0440837B2 JP 58014723 A JP58014723 A JP 58014723A JP 1472383 A JP1472383 A JP 1472383A JP H0440837 B2 JPH0440837 B2 JP H0440837B2
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voltage
transformer
transistor
capacitor
winding
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JP58014723A
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Emu Hanretsuto Jatsukusu
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INTENTO PATENTO AG
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INTENTO PATENTO AG
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Publication date
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Publication of JPH0440837B2 publication Critical patent/JPH0440837B2/ja
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    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B41/00—Circuit arrangements or apparatus for igniting or operating discharge lamps
    • H05B41/14—Circuit arrangements
    • H05B41/26—Circuit arrangements in which the lamp is fed by power derived from DC by means of a converter, e.g. by high-voltage DC
    • H05B41/28—Circuit arrangements in which the lamp is fed by power derived from DC by means of a converter, e.g. by high-voltage DC using static converters
    • H05B41/282—Circuit arrangements in which the lamp is fed by power derived from DC by means of a converter, e.g. by high-voltage DC using static converters with semiconductor devices
    • H05B41/2821—Circuit arrangements in which the lamp is fed by power derived from DC by means of a converter, e.g. by high-voltage DC using static converters with semiconductor devices by means of a single-switch converter or a parallel push-pull converter in the final stage
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B41/00—Circuit arrangements or apparatus for igniting or operating discharge lamps
    • H05B41/14—Circuit arrangements
    • H05B41/36—Controlling
    • H05B41/38—Controlling the intensity of light
    • H05B41/39—Controlling the intensity of light continuously
    • H05B41/392—Controlling the intensity of light continuously using semiconductor devices, e.g. thyristor

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  • Circuit Arrangements For Discharge Lamps (AREA)
  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 （技術分野） この発明は放電管の安定器に関し、特に電気エ
ネルギーを電磁スペクトルの可視バンド幅内に高
い効率で変換せしめる蛍光灯の安定器に関する。
更に詳細には、この発明は蛍光灯用安定器をトラ
ンジスタ化しようとするものであり、シングルモ
ード及びデユアルモード操作型蛍光灯用の改良さ
れたトランジスタ化安定器に係るものである。
（背景技術） 放電管、蛍光管用の安定器が従来技術において
よく知られている。単一の蛍光管及び複数の蛍光
管用の安定器も従来技術において知られている。
しかしながら多くの従来の安定器にあつては、回
路中に含まれる電気部品の数がかなり大きいこと
が知られている。このような多数の電気部品は安
定器の体積を比較的大きなものにする。このよう
に大きな体積になる理由の一つは、多数の電気部
品に加えて、多数の電気部品を使用する際の大き
い熱消費率に起因する不都合な熱効果による熱発
散のために使用される新たな電気部品の使用によ
る。
別のタイプの従来の安定器は一般にかなり低い
周波数で動作し、動作効率が低く、ほぼ同じ電力
入力に対してこの発明の安定器の約半分の可視光
しか得られない。
別のタイプの安定器として、特開昭55−
111674、特開昭56−107497、特開昭56−14692が
知られているが、これらはトランスの１次巻線と
２次巻線の巻線比により点燈に必要な高電圧を発
生させると共に、点燈後は低圧のランプ電圧を提
供するためにバラストにより電圧降下を行なわせ
るので、トランス及びバラストが大きく、かつ、
重量が重いと言う欠点を有する。
（発明の目的） 本発明は従来の技術の上記欠点を改善した安定
器を提供することを目的とする。
この発明の別の目的は、ある限定された体積内
における熱損失を低減させるために最小数の電気
部品でもつてトランジスタ化された安定器を提供
することにある。
この発明の更に別の目的は、低コストで取り扱
え、製造費用及び製造に付随する諸費用を最小に
できる、改良されたトランジスタ化安定器を提供
することにある。
この発明の更に別の目的はDC−ACインバータ
回路を用いて複数のランプを作動させる安定器を
提供し、この場合DC−ACインバータ回路は別々
の複数のインバータ変換器を用いることにより動
作トランジスタに加わるサージを防止し、磁気カ
ツプリングを最小にするような安定器を提供する
ことにある。
この発明の更に別の目的は、安定器から１つの
蛍光源を取除いたときに更にエネルギーを消費し
ないようにする安定器を提供することにある。
この発明の更に別の目的は、トランスをオート
トランス構成とし、誘起電圧が負荷電流に対応し
て自動調節されることにより、電子式自動バラス
トによる安定器を提供することにある。
（発明の効果） この発明はユニークな回路を用いたシングルモ
ードの蛍光灯用安定器を提供することができ、こ
の場合放電管は該回路中に、可視光を発するとと
もに、トランジスタが“オフ”モードとなり電流
がしや断されたときに変圧器の１次巻線に発生す
る振動を低減するごとく組込まれる。
この発明においては、一対の放電管のうちの少
なくとも一方のための安定器を電源に接続させ
た。そして各放電管は第１及び第２のフイラメン
トを有する。当該安定器は電源と接続される第１
の変圧機構を含み、該第１の変圧機構は振動信号
を形成するための一次巻線及び二次巻線を具備す
る。振動信号に応じて電流信号を切換えるために
第１の変圧機構とフイードバツク接続される第１
及び第２のトランジスタを当該安定器は含んでい
る。当該安定器は、更に、第１及び第２のインバ
ータ変圧器を具備しており、各インバータ変圧器
は電流信号に応じて誘起電圧信号を発生させるた
めのタツプの設けられた巻線を有している。各イ
ンバータ変圧器はまた一対の二次巻線を有してい
る。誘導電圧信号を放電管の第１のフイラメント
に放電するため第１及び第２の結合コンデンサが
インバータ変換器のタツプの設けられた巻線と放
電管の第１のフイラメントに接続される。第１及
び第２の容量同調手段が、インバータ変換器に発
生する信号パルスの発振周波数とデユーテイ係数
を変化させるためにインバータ変換器のタツプの
設けられた巻線と二次巻線に接続される。
（発明の構成及び作用） 以下、この発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。
第１図において、安定器２００は一対の放電管
２０２，２０２′のうちの少なくとも一つを作動
する電源２０４に接続されている。放電管２０
２，２０２′は第１のフイラメント２０６，２０
８及び第２のフイラメント２０６，２０８′をそ
れぞれ含んでいる。放電管２０２，２０２′は前
述したような蛍光形ランプであつてよい。電源２
０４は安定器２００に電力を供給する。電源は
120V、240V、277Vもしくはあらゆる規格化され
た許容供給電圧の交流電源であつてよい。一般に
は電源２０４は直流電源であつて、後述するよう
な種々のブリツジ回路部品及びフイルター回路部
品を除いた状態で周知の方法により安定器２００
内に直接適用される。
安定器２００に対する電力は、電源２０４より
単極形のシングルスロースイツチ機構であるスイ
ツチ２１４を介して供給される。電力は電力線２
１６を介して通常の全波ブリツジ回路２１８に入
力する。図中明示されるごとく、全波ブリツジ回
路２１８は、電力線２１６の途中に挿入された電
源２０４からの交流電圧の整流を行なうダイオー
ド２２０，２２２，２２４，２２６より構成され
る。全波ブリツジ回路２１８内に設けられたダイ
オード２２０，２２２，２２４，２２６は、脈動
直流電圧信号を供給し、この脈動信号はフイルタ
ーコンデンサ２２８によりろ波される。フイルタ
ーコンデンサ２２８はこの脈動信号を平均化し、
平滑な信号を出力する。全波ブリツジ回路２１８
を構成するダイオード２２０，２２２，２２４，
２２６はIN4005と表示される市販のダイオード
であつてよい。全波ブリツジ回路２１８の一端は
接地点２３０に接続され、他端はライン２３２を
介してシステム２００に直流電力を供給してい
る。フイルターコンデンサ２２８は電力入力線２
３２と接続され、直流信号駆動システム２００の
３波を行なつている。フイルターコンデンサ２２
８は市販の200μF、450Vのコンデンサである。
電力入力線２３２を通過する電圧信号は抵抗２
３４に入力され、次いで第１の変圧器２３８のセ
ンタータツプライン２３６を通過する。変圧器２
３８は、一次巻線２４０と、センタータツプライ
ン２３６によりセンタータツプが設けられた二次
巻線２４２を有している。このように変圧器２３
８は電源２０４と接続されており、安定器２００
のための振動信号を形成する一次巻線２４０及び
二次巻線２４２を含んでいることが明らかであ
る。二次巻線２４２はセンタータツプ点に対して
反対の極性の振動信号を形成するためにセンター
タツプライン２３６によつてセンタータツプされ
ている。抵抗２３４は単なる電流制限用抵抗素子
であり、例えば約200000Ωの値の抵抗素子であつ
てよい。コンデンサ２４４は一端が接地点２３０
に接続され、他端がセンタータツプライン２３６
に接続される。コンデンサ２４４は、その位置に
て接地点２３０に対する交流基準を提供し、単な
る交流結合コンデンサである。本質的には、この
回路は、スイツチ２１４を閉じたとき安定器２０
０の動作を開始させるためのものである。
コンデンサ２４４は接地点２３０に対する交流
基準を与え、抵抗２３４と関連して放電管２０２
または２０２′の点灯の際に数秒のオーダーの時
間遅延を与える。この遅延時間中にコンデンサ２
４４は指数関数的に充電を行ない、変圧器２３
８，２１０または２１２内に発生する電圧パルス
の振幅をほぼ指数関数的に増加させ、もつて放電
管２０２または２０２′が放電を開始するまでの
間、フイラメント２０６，２０８または２０６′，
２０８′を前記指数関数に従つて徐々に加熱させ、
放電管２０２，２０２′の寿命を改善する効果を
有する。第１のパルスに次いで、振動信号が形成
され、コンデンサ２４４は交流信号に関して接地
点２３０に対する基準としてのみ作用する。なお
コンデンサ２４４の両端間の直流電位は無視でき
る。
変圧器２３８は更に所定の抵抗値を有する抵抗
２４６を含んでいて、この抵抗２４６は振動信号
の所定の周波数値を確立するために変圧器２３８
の一次巻線２４０に直列に接続されている。抵抗
２４６については後に安定器２００の全般の説明
をするときに詳細に述べる。なお、一次巻線２４
０は巻数が172であり、第１の変圧器２３８は安
定器２００及び放電管２０２，２０２′の動作時
に飽和モードにて作動するようなフエライトコア
形変圧器であつてよい。
安定器２００は、更に、第１の変圧器２３８に
フイードバツク接続されかつ形成される振動信号
に応じて電流信号のスイツチングを行なう第１及
び第２のトランジスタ回路２５２，２５４を具備
している。センタータツプの設けられた二次巻線
２４２にて電流が分配され、ライン２４８，２５
０をそれぞれ流れる。第１及び第２のトランジス
タ回路２５２，２５４はそれぞれ第１及び第２の
トランジスタ２５６，２５８を有している。第１
のトランジスタ２５６はベース２６０、エミツタ
２６４、コレクタ２６６を有している。第２のト
ランジスタ２５８はベース２６２、エミツタ２６
８、コレクタ２７０を有している。第１及び第２
のトランジスタ２５６，２５８は例えば市販の
NPN形のものであつてよい。
ライン２４８及び２５０を流れる電流は、それ
ぞれ第１及び第２のトランジスタ２５６，２５８
のベース２６０，２６２に供給される。第１及び
第２のトランジスタ２５６及び２５８のうちの一
方は他方に比べてゲインが若干高くなり導通状態
となる。第１のトランジスタ２５６と第２のトラ
ンジスタ２５８のどちらか一方が導通状態になつ
たとき、その一方が導通状態あるいは“オン”状
態となつている所定期間中、他方のトランジスタ
は非導通状態に保持される。例えば、第２のトラ
ンジスタ２５８が導通状態になつたとすると、そ
のコレクタ２７０の約1.0V以下の電圧レベルが
エミツタ２６８の近傍にもたらされる。回路図か
ら分かるように、エミツタ２６８は接地点２３０
に接続されているので、コレクタ２７０が接地点
２３０と接続されることになる。同様にして、第
１のトランジスタ２５６のエミツタ２６４は接地
点２３０と接続されており、導通状態の間、コレ
クタ２６６も接地点２３０に接続されることにな
る。ライン２３２からの電流は第１及び第２のイ
ンバータ変圧器（オートトランス）２１０，２１
２に供給される。第１及び第２のトランジスタ２
５６，２５８のコレクタ２６６，２７０は、それ
ぞれオフセンタータツプライン２７２，２７４を
介して第１及び第２のインバータ変圧器２１０，
２１２に接続される。エミツタ２６４，２６８は
実質的に接地点２３０と接続され、ベース２６
０，２６２は変圧器２３８の二次巻線２４２に接
続される。
トランジスタ２５８が導通状態となつたときに
は、コレクタ２７０がほぼ接地電位となり、電流
は電源線２３２から、トランジスタ２１０のタツ
プ付き巻線３００、タツプ２７２、線３２０、ト
ランス２３８の１次巻線２４０、トランジスタ２
５８のコレクタ２７０を介して、接地点２３０に
流れる。コレクタ２６６からの電流はライン３２
０、抵抗２４６、ライン２７８を通り第１の変圧
器２３８の一次巻線２４０に供給される。抵抗２
４６は振動の発生する周波数を定め制御する。周
波数の制御は、ライン２７８、一次巻線２４０、
コレクタライン２７６を通り、第２のトランジス
タ２５８のコレクタ２７０及びエミツタ２６８に
達し、最終的には接地点２３０に達する。ダイオ
ード２８０，２８２は市販のIN156形のものであ
つてよく、ベース２６２，２６０に生じるあらゆ
る負のパルスに対する接地点２３０への径路を提
供し、トランジスタ２５８，２５６のベース・エ
ミツタ接合の電圧保護を行なつている。
電流がトランジスタ２５６のコレクタ２６６か
ら第１の変圧器２３８の一次巻線２４０を通つて
ライン２７６を流れ、トランジスタ２５８のコレ
クタ２７０に供給されるとき、変圧器２３８は、
二次巻線２４２の極性が第２のトランジスタ２５
８のベース２６２に正の信号を供給するように巻
装されている。トランジスタ回路２５２及び２５
４は可変抵抗２８４及び２８６をそれぞれ具備し
ており、それらの一端部はそれぞれベース２６
０，２６２に接続され、他端部はそれぞれ第１の
変圧器２３８の二次巻線２４２にされている。可
変抵抗２８４，２８６はそこを通過する振動信号
の振幅値を制御する。既に述べたように、ダイオ
ード２８２，２８０は、それぞれベース２６０，
２６２と並列に接続されるとともに、エミツタ２
６４，２６８とも並列に接続されている。図面か
ら分かるように、ダイオード２８２，２８０は、
ベース２６０，２６４及びエミツタ２６２，２６
８の接合の極性と反対の極性を有している。
更に、第１及び第２のトランジスタ２５６，２
５８の各コレクタ２６６，２７０は、それぞれ第
１の変圧器２３８の一次巻線２４０に接続される
とともに、インバータ変圧器２１０，２１２のタ
ツプの設けられた一次巻線にそれぞれ接続されて
いる。
安定器２００は、更に、第１及び第２のインバ
ータ変圧器２１０，２１２を具備しており、各イ
ンバータ変圧器２１０，２１２は入力する電流信
号の変化に応じた誘導電圧信号を形成するための
タツプの設けられた巻線（以下タツプ巻線と称す
る）２８８，２９０をそれぞれ有している。また
インバータ変圧器２１０，２１２はそれぞれ二次
巻線２９２，２９４及び２９６，２９８を有して
いる。第１図から分かるように、インバータ変圧
器２１０と２１２は別々のものであり互いに離間
して設けられている。インバータ変圧器２１０と
２１２を別々にかつ離間して設けるこの技術は従
来技術にはなく、非常に重要である。何故なら
ば、インバータ変圧器２１０と２１２を別々に設
けることにより、各変圧器２１０，２１２の各巻
線間の磁気カツプリングを取除くことができ、ト
ランジスタが同時に“オン”状態になり導通状態
が重複してしまう可能性を最小化することができ
るからである。２つのトランジスタが同時にオン
になるとインバータ変圧器２１０，２１２の巻線
中に高いレベルの電圧が発生するが、本発明はこ
れを最小化することができる。更に、インバータ
変圧器２１０，２１２のタツプ巻線２８８，２９
０は単巻変圧器構成となるように分岐される。タ
ツプライン２７２，２７４はそれぞれ巻線２８
８，２９０のオフセンタータツプラインである。
このように、タツプ巻線２８８，２９０はそれ
ぞれライン２７２，２７４により分岐され、各タ
ツプ巻線２８８，２９０について一次巻線部分３
００，３０２及び二次巻線部分３０４，３０６が
それぞれ形成される。従つて実際には、インバー
タ変圧器２１０，２１２はそれぞれ３つの二次巻
線２９２，２９４，３０４及び２９６，２９８，
３０６を有するとともに、一次巻線部分３００及
び３０２をそれぞれ有している。このように、タ
ツプ巻線２８８，２９０は、第３の二次巻線３０
４，３０６と直列になるごとく接続された一次巻
線３００，３０２を与えるように分岐される。こ
のタイプの構成では、一次巻線部分３００，３０
２の電圧は第３の二次巻線３０４，３０６の二次
電圧及び電流にそれぞれ加えられる。インバータ
変圧器２１２では、電流は一次巻線部分３０２を
介して、導通状態にあるトランジスタ２５８のコ
レクター２７０に流れる。スイツチングが行なわ
れたときには、トランジスタ２５８が非導通モー
ドとなり、その結果電流の急激な変化が起こり、
一次巻線部分３０２に約400.0V、二次巻線部分
３０６に約200.0Vの高電圧が発生し、これらの
高電圧は互いに加算されて、この加算された電圧
は第２の結合コンデンサ３１０に出現する。
第１及び第２の結合コンデンサ３０８，３１０
は、第１及び第２のインバータ変圧器２１０，２
１２のタツプ巻線２８８，２９０にそれぞれ接続
されるとともに、放電管２０２，２０２′の第１
のフイラメント２０６，２０６′にそれぞれ接続
されて第１のフイラメント２０６，２０６′に誘
導電圧信号を放出する。そして第３の二次巻線３
０４，３０６は第１及び第２の結合コンデンサ３
０８，３１０とそれぞれ直列に接続され、一次巻
線部分３００，３０２及び第３の二次巻線３０
４，３０６の誘導電圧の合計が第１及び第２の結
合コンデンサ３０８，３１０内に蓄積される。
一例として、第１の変圧器２３８は一次巻線２
４０にNo.28のワイヤを172巻、センタータツプラ
イン２３６の両側にNo.26のワイヤを2.5巻したも
のを有している。変圧器２３８は
Ferroxcube2213LO3C8を表示される市販のコア
から構成される。また第１及び第２のインバータ
変圧器２１０，２１２はそれぞれNo.26のワイヤを
182巻したタツプ巻線２８８，２９０を有してい
る。タツプ巻線２８８，２９０は、それぞれ、
122巻のタツプ部分３００，３０２と60巻のタツ
プ部分３０４，３０６を有している。巻線２９
２，２９４，２９６，２９８はそれぞれNo.26のワ
イヤを２巻して構成される。インバータ変圧器２
１０，２１２はFerroxcube2616PA1703C8と表
示される市販のコアに巻線を施したものより構成
されてよい。
安定器２００は、更に第１の同調コンデンサ３
１２と第２の同調コンデンサ３１４を有する第１
の容量同調回路、及び第１の同調コンデンサ３１
６と第２の同調コンデンサ３１８を有する第２の
容量同調回路を含んでいる。第１の容量同調回路
を構成するコンデンサ３１２，３１４は、それぞ
れ第１のインバータ変圧器２１０の巻線２９２，
２９４及びタツプ巻線２８８に接続される。第２
の容量同調回路のコンデンサ３１６はインバータ
変圧器２１２の二次巻線２９８と２９６の間に接
続され、コンデンサ３１８はタツプ巻線２９０に
接続される。このような接続により、放電燈が外
されたときの共振周波数の変更及びインバータ変
圧器２１０，２１２内に発生する信号パルスのデ
ユーテイ係数（オン／オフ比）の変更が可能とな
る。またシステム２００より放電管２０２，２０
２′のうちの少なくとも１つを取除いた場合に第
１及び第２のトランジスタ２５６，２５８に印加
される破壊的電圧信号の発生を防止することがで
きる。
第１のインバータ変圧器２１０の二次巻線２９
２，２９４はそれぞれ放電管２０２のフイラメン
ト２０６，２０８の加熱のために使用される。同
様に、第２のインバータ変圧器２１２の二次巻線
２９６，２９８はそれぞれ放電管２０２′のフイ
ラメント２０６′，２０８′の加熱のため使用され
る。
第１の容量同調回路において、第１の同調コン
デンサ３１２は放電管２０２の第１及び第２のフ
イラメント２０６，２０８の間に接続される。そ
して第２の同調コンデンサ３１４もインバータ変
圧器２１０のタツプ巻線２８８と並列に接続され
る。同様に、第２の容量同調回路において、第１
のコンデンサ３１６は放電管２０２′のフイラメ
ント２０６′，２０８′に並列に接続される。そし
て第２の同銚コンデンサ３１８は第２のインバー
タ変圧器２１２のタツプ巻線２９０と並列に接続
される。
第１の同調コンデンサ３１２，３１６は、放電
管２０２，２０２′のうちの一方をシステムから
電気的に切断したときにトランジスタ２５６，２
５８のうちの少なくとも一方の導通状態の時間間
隔をその非導導通状態の時間間隔に比べて増加さ
せるような所定の容量値をそれぞれ有する。
トランジスタ２５８が非導通状態になつたと仮
定すると、第２の結合コンデンサ３１０には高電
圧の入力が現われ、コンデンサ３１０は約
600.0Vの電圧レベルにほぼ等しい電圧レベルま
で充電される。しかし、トランジスタ２５８が導
通モードになる前に、誘導電圧は減少し、電圧が
コンデンサ３１０が充電される前の電圧以下に降
下したとき、コンデンサ３１０はシステムに対し
て負の電圧源となる。トランジスタ２５８が非導
通状態から導通状態になつたとき、電流のサージ
が変圧器２３８の一次巻線２４０を流れ、二次巻
線２４２中に二次電圧を発生させる。変圧器２３
８は飽和期間が短くなるように設計されており、
二次巻線２４２の電圧は制限され、トランジスタ
２５８を導通状態に保持するために電流がライン
２５０及び可変抵抗２８６を介してトランジスタ
２５８のベース２６２に供給される。しかし、一
度電流のサージが定常状態の値になると、第１の
変圧器２３８はもはや二次電圧を発生しなくな
り、ベース電流はほぼ０まで降下し、トランジス
タ２５８が非導通モードとなる。
一次巻線２４０の電流変化は二次電圧を発生さ
せ、この二次電圧によりトランジスタ２５６が導
通モードとなる。同様にトランジスタ２５６は電
流のサージをライン３２０上に形成し、このサー
ジが定常値になるまでトランジスタ２５６を導通
モードに保持する二次電圧を再び発生させ、そし
てトランジスタ２５６が非導通モードとなる。こ
のようなサイクルがトランジスタ２５６と２５８
の間で繰返される。サイクルが起こる周波数は、
変圧器２３８の一次巻線２４０のインダクタンス
及び抵抗２４６に依存する。
上記のサイクル周波数は変圧器２３８の一次巻
線２４０の巻数及び変圧器２３８のコアの断面積
の関数である。半周期がこのインダクタンス及び
一次巻線２４０の電圧の関数となる。一次巻線２
４０の電圧は、“オフ”状態のトランジスタのコ
レクタ電圧から、抵抗２４６の両端間の電圧降下
及び“オン”状態のトランジスタのコレクタ・エ
ミツタ接合の電圧降下を差引いたものに等しい。
そして２つのトランジスタが“オン”状態にある
ときの各コレクタ・エミツタ接合の電圧降下は互
いに同じではないので、サイクル周波数をなす各
半周期も等しくない。
既に言及したように、安定器２００には安全機
構が含まれている。従来の方式では、放電管２０
２または２０２′の一方がシステムから取除かれ
たとき、単巻変圧器２１０，２１２は極端に高い
電圧を発生し、トランジスタ２５６または２５８
に損傷を与え、かつ、破壊する。そこで放電管２
０２，２０２′を取除いたときの負荷を保持する
ために、0.005μFである第１の同調コンデンサ３
１２を、フイラメント２０６，２０８及び二次巻
線２９２，２９４の間に接続する。このようにし
て第１の同調コンデンサ３１２は、放電管を除い
たとき、コンデンサ３１２がない場合に比べてデ
ユーテイ係数の大きさが増加するようにLC回路
網全体の時定数に対して十分な時間変化を与え
る。その結果、トランジスタ２５６に加わる電圧
をかなり低くする。同様の概念が第２のトランジ
スタ２５８に対する第２の同調回路の第１の同調
コンデンサ３１６に適用できることは明らかであ
る。第２の同調コンデンサ３１４は0.006μFのコ
ンデンサであり、インバータ変圧器２１０の巻線
２８８の一次巻線部分３００と並列に接続され
る。同様の概念が第２の同調回路のコンデンサ３
１８に適用される。第２の同調コンデンサは、放
電管２０２，２０２′のうちの１つがシステムか
ら取除かれたときに、全システム２００のデユー
テイ係数の決定回路網の一部となる。
一次巻線３００，３０２のインダクタンス値及
び第２の同調コンデンサの内量値は、それらの共
振周波数がほぼサイクル周波数（パルス波形の周
期の逆数）に等しくなるように選択される。点灯
された放電管２０２，２０２′のリアクタンスと
比較すると第１の同調コンデンサ３１２，３１６
の容量リアクタンスは大きいので、これらのコン
デンサ３１２，３１６は共振周波数に影響しな
い。放電管２０２，２０２′の小さい抵抗は一次
巻線３００，３０２に反映し、一次巻線３００，
３０２の誘起電圧を低下させる。
放電管２０２，２０２′を取除いたとき、素子
３０４，３１２または３０６，３１６の直列共振
は対応する同調素子３００，３１４または３０
２，３１８と並列関係にあり、放電管が回路中に
あるときに発生する共振周波数と反対の方向に回
路素子の共振周波数を増加させる、トランジスタ
がオフの時間を短くする。
第２図は定常状態における各部の動作波形を示
す。
第２図Ａは第２の単巻変圧器２１２の一次巻線
３０２の中心タツプ２７４の誘起電圧（トランジ
スタ２５８のコレクタ２７０の電圧）を示し、３
５０で示すごとく、時刻t0〜t3の間電圧が発生
し、この電圧は巻線３０６にフライバツク電圧を
発生させる。t3〜t4の間は、線３５２で示すごと
く、第２のトランジスタ２５８がオンとなりコレ
クターエミツタ間電圧と共にほぼ０となる。
同様に第２図Ｂは第１の単巻変圧器２１０の一
次巻線３００の中心タツプ２７２の誘起電圧を示
す。時刻t2〜t5の間信号３５６で示すごとく電圧
が発生し、時刻t1〜t2の間の電圧３５４は、第１
のトランジスタ２５６がオンとなるのでほぼ０と
なる。
第２図Ｃは第１のトランジスタ２５６のベース
２６０の電圧（これは第１の変圧器２３８の巻線
２４２の電圧に等しい）で、トランジスタ２５６
がオンとなるt1〜t2の間は信号線３５８で示すご
とく、約＋0.8Vであり、トランジスタ２５６が
オフとなるt2〜t5の間は信号線３６０で示すごと
く、約−0.8Vである。
第２図Ｄは巻線３００と３０４の電圧の和を示
し、オートトランスの作用及びフライバツク作用
により線３６４に示すごとくピーク電圧は約
640Vであり、第１のトランジスタがオンである
t1〜t2の間の電圧は、線３６２で示すごとくほぼ
０である。
第２図Ｅは第１図のコンデンサ３０８とフイラ
メント２０６の結合点の電圧波形で、放電管２０
２の管電圧である。時刻t2に、第１の単巻変圧器
２１０の電圧が上昇を始めるにつれて第２図Ｄの
波形と共に上昇し、線３６８で示すごとく、時刻
t3にはピークで約200Vに上昇し、コンデンサ３
０８が充電される。放電燈が点燈すると、コンデ
ンサ３０８は放電し、電圧は時刻t3から減少に転
ずる。誘起電圧の降下及びコンデンサの放電によ
り電圧は減少し０となる。誘起電圧が更に降下す
ると、結合コンデンサ３０８は線３７０で示すご
とく放電管２０２に対する負の電圧源となる。コ
ンデンサは、トランジスタ２５６がオンとなつて
電圧が０となる時刻t5を越えて、放電管にエネル
ギーを供給する。コンデンサが完全に放電する
と、線３６６で示すごとく、管２０２の電圧は０
となり、次のサイクルが始めるまでの約25μSの
間そのレベルが保たれる。従つてこのコンデンサ
は放電燈の電流を制限するバラストの作用をす
る。
第２図Ｆは管２０２が除去されたときの第１の
単巻変圧器の一次巻線３００の中心タツプ２７２
の電圧波形を示す。線３７２で示すごとく、第１
のトランジスタ２５６がオンである期間が第２図
Ｂの場合に比べて増加する。この様なパルスのデ
ユーテイフアクタの増加は第１及び第２の同調コ
ンデンサ３１２及び３１４の作用であつて、パル
ス波形の半周期の時間が変化するためである。パ
ルス波形の周期は第１の変圧器２３８と抵抗２４
６の関数で放電管の有無にかかわらず一定である
ので、誘起電圧の存在する期間は約31μSから約
25μSに減少し、振幅は、線３７４で示すごとく、
440Vから625Vに増加する。仮に半周期の時間を
シフトさせる同調コンデンサ３１２，３１４，３
１６，３１８が無ければ、誘起電圧はもつと高く
なり、トランジスタ２５６，２５８を破壊するこ
ととなる。
【図面の簡単な説明】
第１図はこの発明の複数の放電管用安定器の回
路図、第２図は第１図の回路の各部動作波形を示
す。 ２００…安定器、２０２，２０２′…放電管、
２０４…電源、２１０，２１２…インバータ変圧
器、２３８…変圧器、２５２，２５４…トランジ
スタ回路、３０８，３１０，３１２，３１４，３
１６，３１８…コンデンサ。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ 第１及び第２のフイラメントを有する一対の
    放電管に対する、次の構成を有することを特徴と
    する安定器； (a) 振動信号を形成するための１次巻線と２次巻
    線を具備し、スイツチング手段を介して直流電
    源に接続される第１の変圧手段２３８、 (b) 前記振動信号に応じて所定の変化率で電流信
    号を切換えるために前記第１の変圧手段にフイ
    ードバツク接続され、前記スイツチング手段を
    構成する第１及び第２のトランジスタ回路２５
    ２，２５４、 (c) 前記電流信号の前記変化率に応じて、電流の
    急激な遮断により誘起されるフライバツク電圧
    を確立するタツプ付き巻線と、放電管の２つの
    フイラメントに接続される一対の２次巻線を有
    し、タツプ付き巻線が対応するトランジスタ回
    路２５２，２５４を介して前記直流電源に接続
    される、第１及び第２の単巻変圧器２１０，２
    １２、 (d) 前記第１及び第２の単巻変圧器のタツプ付き
    巻線と、前記放電管の第１のフラメントとに接
    続され、前記誘起フライバツク電圧を第１のフ
    イラメントに放電するための、第１及び第２の
    結合コンデンサ３０８，３２０、 (e) 各単巻変圧器に発生する信号パルスのデユー
    テイ係数を調節する、前記一対の放電管のうち
    の少なくとも一方の前記第１及び第２のフイラ
    メントの間に接続される第１の同調コンデン
    サ、及び、前記単巻変圧器のうちの少なくとも
    一方の前記タツプが設けられた巻線に並列に接
    続される第２の同調コンデンサ。
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