JPH048915B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、定格ランプ電流の異なる複数の放電
ランプをインバータ回路で点灯できる点灯装置に
関する。 同一定格ランプを１台の点灯装置で２灯点灯す
ることは概に知られている。これに対し、ランプ
の定格電力が異なつてもランプ定格電流が相等し
い２灯のランプを点灯できる装置として従来から
第１図，第２図に示す特開昭56−86495号公報が
あつた。 第１図、第２図において１は交流電源で、この
交流電源１に定電流特性を有する高周波電力変換
回路例えばインバータ回路２を接続している。こ
のインバータ回路２はプシユプル形インバータを
用いたもので、全波整流回路３，定電流インダク
タ４，１対のトランジスタ５１，５２、バイアス
抵抗６１，６２、共振コンデンサ７および出力ト
ランス８よりなつている。この場合、かかるイン
バータ回路２は交流電源１に全波整流回路３を接
続し、この整流回路３の正側端子を出力トランス
８の１次巻線８１の中点に接続するとともにバイ
アス抵抗６１を介してトランジスタ５１のベー
ス、バイアス抵抗６２を介してトランジスタ５２
のベースに夫々接続し、また上記整流回路３の負
端子を定電流インダクタ４を介してトランジスタ
５１，５２のエミツタに夫々接続している。また
トランジスタ５１，５２のコレクタを夫々上記１
次巻線８１の両端に接続し、この１次巻線８１間
に共振コンデンサ７を接続している。上記出力ト
ランス８は１次巻線８１の他に２次巻線８２帰還
巻線８３を有しており、上記帰還巻線８３を上記
トランジスタ５１，５２のベースに夫々接続して
いる。 一方、第１図において、インバータ回路２の出
力端つまり出力トランス８の２次巻線８２の一端
に電流平衡トランス９を接続している。このトラ
ンス９は巻線９１，９２よりなるもので、これら
巻線９１，９２の接続点を上記第２次巻線８２の
一端に接続している。この場合これら巻線９１，
９２は巻数n1，n2としたときn1＝n2に設定し巻
線９１，９２に流れる電流を夫々等しくするよう
にしている。そして、これら巻線９１，９２を
夫々放電灯１０１，１０２を介して上記２次巻線
８２の他端に接続する。以上の様に構成された点
灯装置において、いま、交流電源１より交流電圧
が整流回路３に印加されると、この整流回路３よ
り直流出力が発生する。これによりインバータ回
路２では上記直流出力がバイアス抵抗６１，６２
を介してトランジスタ５１，５２のベース電流と
して与えられる。すると、トランジスタ５１，５
２はわずかなアンバランスにより一方が先にオン
するが、いまトランジスタ５１が先にオンすると
出力トランス８の１次巻線８１に電流が流れる。
この状態で１次巻線８１のインダクタンス分と共
振コンデンサ７により振動電圧が発生し、これが
帰還巻線８３に起電力を生じ、今度はトランジス
タ５２をオンする。これにより以下同様にしてト
ランジスタ５１，５２が交互にオンオフされ出力
トランス８の２次巻線８３に高周波出力が発生す
る。そして、この高周波出力はトランス９に与え
られるが、いまトランス９に電流Ｉが与えられる
とすると同トランス９の各巻線９１，９２には
夫々１／２Ｉの電流が流れるので、このときの電流 により放電灯１０１，１０２は並列点灯されるこ
とになる。 この場合、インバータ回路２は負荷特性を第５
図ａに示すように得られ、同図ｂに示す従来の安
定器の負荷特性と異なり定電流特性領域（図示ハ
ツチング部分）が存在することが知られている。
これは、出力トランス８の大きなリーケージイン
ダクタンスの存在などによる。 これによりこの定電流特性領域では出力トラン
ス８の２次巻線８２に定電流出力が発生される。
従つて、トランス９の各巻線９１，９２に流れる
電流は常に相等しく、しかも一定に保たれるので
上記放電灯１０１，１０２として定格ランプ電流
の等しいものを用いれば定格ランプ電力が異なつ
ても、これらを安定して並列点灯することが可能
である。すなわち、一例として下表のような
FCL−32とFCL−40の放電灯を考えると

【表】 このものは定格ランプ電力は異なるが定格ランプ
電流は相等しいことからインバータ回路２の出力
電流を予め0.97Aになるように設計しておけば放
電灯１０１，１０２として32W，40Wのいずれの
ものを用いても、これらを安定して並列点灯でき
ることになる。 一方、第２図においてインバータ回路２の出力
トランス８の２次巻線８２に放電灯１０１と１０
２の直列回路を接続し、放電灯１０２に並列にス
イツチ１１を接続する。その他は第１図と同様で
ある。 このようにしても放電灯１０１，１０２に定電
流を与えることができるのでこれら放電灯１０
１，１０２として定格ランプ電流の等しいものを
用いれば定格ランプ電力の異なるものを適宜の組
合せで直列点灯できる。 以上の様にして、この従来の装置では、異なる
定格電力のランプでも定格ランプ電流が等しけれ
ば２灯のランプを同一の点灯装置で点灯すること
が出来た。 ところが、この様な従来の装置では、定格ラン
プ電流が等しくない場合、例えば40Wと30W螢光
ランプの様な組合せは不可能であり、実用上の制
約が大きかつた。 本発明は上記欠点を除去することを目的とする
ものであり、異なるる定格電流の複数ランプを同
一の点灯装置で点灯出来る装置を提案するもので
ある。 第３図は本発明による装置の一実施例を示し、
図に於て１は交流電源、２はインバータ回路であ
り、例えば第１図の装置と同様に構成され出力ト
ランス８はリーケージインダクタンスを有し、２
次巻線82に高周波電圧を発生する。３は全波整流
回路であり、９は電流平衡トランス、９１，９２
は互いに巻線の等しい巻線、１０１，１０２はラ
ンプ、１１は電流補正インピーダンスでランプ１
０１と並列に接続されている。 以上の様に構成された装置に於て、今、ランプ
１０２定格電流の最も大きい第１群の放電ランプ
としての30W螢光ランプ（定格電流0.62A）、ラ
ンプ１０１第１群の放電ランプと比較して定格電
流の小さい第２群の放電ランプとしての40W螢光
ランプ（定格電流0.435A）が接続されていたと
する。尚、ここでは、ランプ１０１，１０２の電
極の予熱を図示しないが、必要に応じて、例え
ば、出力トランス８に予熱巻線を設けこの出力で
予熱すればよい。 インバータ回路２の出力トランス８の２次巻線
８２の出力電圧でランプ１０１，１０２を点灯し
ようとすると、第１図の装置と同様にインバータ
回路２は出力を発生しているので、電流平衡トラ
ンス９は巻線９１と９２の電流が等しくなる様に
動作する。この巻線９１と９２の電流を夫々
0.62Aになる様にインバータ回路２の出力電流を
設定しておくと、ランプ１０２の30W螢光ランプ
には定格電流が流れる。この時巻線９１に流れる
電流は電流補正インピーダンス１１とランプ１０
１に分流される。従つて、電流補正インピーダン
ス１１に分流される電流をすなわちランプ１０２
とランプ１０１との定格電流の差に相当する電流
を勘案し、ランプ１０１に定格電流が流れる様に
前記インピーダンス値を設定することにより、ラ
ンプ１０１にも0.435Aの定格電流を流すことが
出来る。 第４図は本発明による他の実施例であり、定格
電流の異なるランプ１０１，１０２を直列に点灯
し、定格電流の小さい方のランプ１０１に並列に
電流補正インピーダンス１１を接続している。こ
の装置も、第３図の装置と同様にして、ランプ１
０１，１０２に異なる電流を流して点灯すること
ができる。尚、同種類のランプ２灯直列点灯を行
なう従来からの点灯装置に於て、片方のランプと
並列にコンデンサを接続するものがあつたが、こ
れは、ランプの始動を確実にする為の始動補助用
であり、ランプに数ｍＡ程度乃至その数倍の電流
を流すことを目的としたものであり、本発明の装
置とは、その原理および作用効果は全く異なる。 上記実施例では、出力トランスとしてリーケー
ジトランスを有するインバータ回路を使用した場
合について示したが、他の構成のものでもよい。 また、インバータ回路２の出力電流の主たる限
流インピーダンスは実施例ではリーケージインダ
クタンスすなわち誘導性リアクタンスであり、こ
の場合は電流補正インピーダンス１１として誘導
性リアクタンスが良く、逆に限流インピーダンス
が容量性リアクタンスの場合には、電流補正イン
ピーダンス１１として容量性リアクタンスすなわ
ちコンデンサを使用する方が好ましい。これはイ
ンバータ回路２が共振回路を有する自励発振のイ
ンバータ回路で構成されている時に、動作周波数
の安定性などから特に良好である。 なぜならば、第３図あるいは第４図においてイ
ンバータ回路２が共振回路を有している時に、主
たる限流インピーダンスと電流補正インピーダン
スとが異なるリアクタンス成分（例えばコイルと
コンデンサ）から構成されていると、この異なる
リアクタンス成分による共振周波数も存在してし
まうことになり、この様な状態では、インバータ
の出力周波数に本来の共振周波数と異なる共振周
波数成分が生じ易くなり、インバータの出力電圧
波形の歪をもたらし、その結果自励発振の動作周
波数の動作周波数がずれてしまう恐れがあるから
である。 さらに実施例では全波整流回路３について種々
の構成を示していないが、インバータ回路２の入
力となる適当な直流電圧を供給できるものであれ
ばよい。この他、交流電源１と全波整流回路３の
間に位相制御を行なう調光器等を接続して、イン
バータ回路２の出力を制御することを組合せるこ
とも可能である。 本発明の装置を例えば３灯以上のランプの点灯
に適用することも可能である。例えば、４灯とし
て30W螢光ランプ２灯と40W螢光ランプ２灯を第
３図の装置で点灯する場合を例にとると、30W螢
光ランプ２灯を直列にしてランプ１０２の位置に
配置し、40W螢光ランプ２灯を直列にしてランプ
１０１の位置に配置すればよい。また３灯の場合
として30W螢光ランプ２灯と40W螢光ランプ１灯
を用いる時、第４図の装置に適用するならば、ラ
ンプ１０１の位置に40W螢光ランプを配置し、
30W螢光ランプ２灯を直列にしてランプ１０２の
位置に配置すればよい。これらの場合は、必要に
応じて始動補助インピーダンスを、さらにランプ
と並列に接続してもよい。 以上の説明では螢光ランプの場合について説明
したが他の放電ランプ、HIDランプなどに適用
してもよい。 以上の様に本発明の装置によれば、異なる定格
電流の複数のランプを、１個のインバータ回路を
含む点灯装置で点灯するのに定格電流の大きい第
１群の放電ランプと比較して定格電流の小さい第
２群の放電ランプの方に第１群の放電ランプと第
２群の放電ランプとの定格電流の差に相当する電
流を分流されるインピーダンス値に設定した電流
補正インピーダンスを並列接続することにより、
２灯以上のランプを点灯する場合の制約を除き、
多様な照明を得ることが出来るという効果が得ら
れる。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図は従来の装置の回路図、第３
図、第４図は本発明による互に異なる実施例を示
す回路図、第５図は従来の装置の説明図である。 図中、１は交流電源、２はインバータ回路、３
は全波整流回路、９は電流平衡トランス、１１は
電流補正インピーダンス、１０１，１０２は放電
ランプなお各図中同一符号は同一または相当部分
を示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 全波整流回路を介して交流電源を入力とする
   インバータ回路と、該インバータ回路の出力電流
   で点灯される定格電流値の異なる複数の放電ラン
   プを備え、この複数の放電ランプのうち最も定格
   電流の大きい第１群の放電ランプと該第１群の放
   電ランプより定格電流の小さい第２群の放電ラン
   プとが、それぞれほぼ等しいインバータ回路出力
   電流が供給されるように接続される放電灯点灯装
   置において、前記第１群、第２群の放電ランプの
   点灯時に前記第１群の放電ランプと前記第２群の
   放電ランプとの定格電流の差に相当する電流を分
   流させるインピーダンス値に設定した電流補正イ
   ンピーダンスを第２群の放電ランプに並列接続し
   たことを特徴とする放電灯点灯装置。 ２ 第１群の放電ランプと第２群の放電ランプと
   をインバータ回路の出力端に直列に接続したこと
   を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の放電灯
   点灯装置。 ３ 第１群の放電ランプと第２群の放電ランプと
   をインバータ回路の出力端に電流平衡トランスを
   介して並列に接続したことを特徴とする特許請求
   の範囲第１項記載の放電灯点灯装置。 ４ インバータ回路が共振回路を含み自励発振動
   作をおこなうものにおいて、電流補正インピーダ
   ンスのリアクタンス成分は、上記インバータ回路
   の主たる出力電流の限流インピーダンスのリアク
   タンス成分と同種のものであることを特徴とする
   特許請求の範囲第１項乃至第３項の何れかに記載
   の放電灯点灯装置。