JPH0821473B2 - 安定器 - Google Patents
安定器Info
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- JPH0821473B2 JPH0821473B2 JP4083167A JP8316792A JPH0821473B2 JP H0821473 B2 JPH0821473 B2 JP H0821473B2 JP 4083167 A JP4083167 A JP 4083167A JP 8316792 A JP8316792 A JP 8316792A JP H0821473 B2 JPH0821473 B2 JP H0821473B2
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Links
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Classifications
-
- 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
- H05B41/16—Circuit arrangements in which the lamp is fed by DC or by low-frequency AC, e.g. by 50 cycles/sec AC, or with network frequencies
-
- 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
Landscapes
- Circuit Arrangements For Discharge Lamps (AREA)
- Gas Separation By Absorption (AREA)
- Treating Waste Gases (AREA)
- Lasers (AREA)
Description
【０００１】
【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ュアルモー
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。
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ュアルモー
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。
【０００２】
【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っては、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。
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っては、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。
【０００３】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のフィラメントを有す
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の変圧機構とフィードバック接
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
信号に応じて誘導電圧信号を発生させるためのタップの
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のフィ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ップの設けられた
巻線と放電管の第１のフィ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ューティ係数を変化させ
るためにインバータ変換器のタップの設けられた巻線と
二次巻線に接続される。
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のフィラメントを有す
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の変圧機構とフィードバック接
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
信号に応じて誘導電圧信号を発生させるためのタップの
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のフィ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ップの設けられた
巻線と放電管の第１のフィ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ューティ係数を変化させ
るためにインバータ変換器のタップの設けられた巻線と
二次巻線に接続される。
【０００４】
【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。図１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202, 202′は第１
のフィラメント206,208 及び第２のフィラメント 20
6′,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ってよい。電源204 は
安定器200 に電力を供給する。電源は 120Ｖ,240Ｖ,277
Ｖもしくはあらゆる規格化された許容供給電圧の交流電
源であってよい。一般には電源204 は直流電源であっ
て、後述するような種々のブリッジ回路部品及びフィル
ター回路部品を除いた状態で周知の方法により安定器20
0 内に直接適用される。
面に基づいて説明する。図１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202, 202′は第１
のフィラメント206,208 及び第２のフィラメント 20
6′,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ってよい。電源204 は
安定器200 に電力を供給する。電源は 120Ｖ,240Ｖ,277
Ｖもしくはあらゆる規格化された許容供給電圧の交流電
源であってよい。一般には電源204 は直流電源であっ
て、後述するような種々のブリッジ回路部品及びフィル
ター回路部品を除いた状態で周知の方法により安定器20
0 内に直接適用される。
【０００５】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ッチ機構であるスイッチ21
4 を介して供給される。電力は電力線216 を介して通常
の全波ブリッジ回路218 に入力する。図中明示されるご
とく、全波ブリッジ回路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。全波ブリッジ回
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、この脈動信号はフィルター
コンデンサ228 によりろ波される。フィルターコンデン
サ228 はこの脈動信号を平均化し、平滑な信号を出力す
る。全波ブリッジ回路218 を構成するダイオード220,22
2,224,226 はＩＮ4005と表示される市販のダイオードで
あってよい。全波ブリッジ回路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。フィルターコンデンサ228 は
電力入力線232 と接続され、直流信号駆動システム200
のろ波を行なっている。フィルターコンデンサ228 は市
販の 200μＦ,450Ｖのコンデンサである。
単極形のシングルスロースイッチ機構であるスイッチ21
4 を介して供給される。電力は電力線216 を介して通常
の全波ブリッジ回路218 に入力する。図中明示されるご
とく、全波ブリッジ回路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。全波ブリッジ回
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、この脈動信号はフィルター
コンデンサ228 によりろ波される。フィルターコンデン
サ228 はこの脈動信号を平均化し、平滑な信号を出力す
る。全波ブリッジ回路218 を構成するダイオード220,22
2,224,226 はＩＮ4005と表示される市販のダイオードで
あってよい。全波ブリッジ回路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。フィルターコンデンサ228 は
電力入力線232 と接続され、直流信号駆動システム200
のろ波を行なっている。フィルターコンデンサ228 は市
販の 200μＦ,450Ｖのコンデンサである。
【０００６】電力入力線232 を通過する電圧信号は抵抗
234 に入力され、次いで第１の変圧器238 のセンタータ
ップライン236 を通過する。変圧器238 は、一次巻線24
0 と、センタータップライン236 によりセンタータップ
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238 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
タータップ点に対して反対の極性の振動信号を形成する
ためにセンタータップライン236 によってセンタータッ
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 200,000Ωの値の抵抗素子であってよ
い。コンデンサ244 は一端が接地点230 に接続され、他
端がセンタータップライン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、スイッチ214 を閉じたとき安定器200
の動作を開始させるためのものである。
234 に入力され、次いで第１の変圧器238 のセンタータ
ップライン236 を通過する。変圧器238 は、一次巻線24
0 と、センタータップライン236 によりセンタータップ
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238 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
タータップ点に対して反対の極性の振動信号を形成する
ためにセンタータップライン236 によってセンタータッ
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 200,000Ωの値の抵抗素子であってよ
い。コンデンサ244 は一端が接地点230 に接続され、他
端がセンタータップライン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、スイッチ214 を閉じたとき安定器200
の動作を開始させるためのものである。
【０００７】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244 は指数関数的に充電を
行ない、変圧器238,210 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、もって放電管
202 または 202′が放電を開始するまでの間フィラメン
ト206,208 または 206′,208′を前記指数関数に従って
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。
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244 は指数関数的に充電を
行ない、変圧器238,210 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、もって放電管
202 または 202′が放電を開始するまでの間フィラメン
ト206,208 または 206′,208′を前記指数関数に従って
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。
【０００８】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240 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ェライトコア形変圧器であってよ
い。
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240 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ェライトコア形変圧器であってよ
い。
【０００９】安定器200 は、更に、第１の変圧器238 に
フィードバック接続されかつ形成される振動信号に応じ
て電流信号のスイッチングを行なう第１及び第２のトラ
ンジスタ回路252,254 を具備している。センタータップ
の設けられた二次巻線242 にて電流が分配され、ライン
248,250 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 、エミッタ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 、エミッタ268 、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形のものであってよい。
フィードバック接続されかつ形成される振動信号に応じ
て電流信号のスイッチングを行なう第１及び第２のトラ
ンジスタ回路252,254 を具備している。センタータップ
の設けられた二次巻線242 にて電流が分配され、ライン
248,250 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 、エミッタ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 、エミッタ268 、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形のものであってよい。
【００１０】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ったと
き、その一方が導通状態あるいは“オン”状態となって
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
になったとすると、そのコレクタ270 の約1.0Ｖ以下の
電圧レベルがエミッタ268 の近傍にもたらされる。回路
図から分かるように、エミッタ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
エミッタ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）210,212 に供給される。第１
及び第２のトランジスタ256,258 のコレクタ266,270
は、それぞれオフセンタータップライン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。エミッタ264,268 は実質的に接地点230 と接続さ
れ、ベース260,262 は変圧器238 の二次巻線242 に接続
される。
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ったと
き、その一方が導通状態あるいは“オン”状態となって
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
になったとすると、そのコレクタ270 の約1.0Ｖ以下の
電圧レベルがエミッタ268 の近傍にもたらされる。回路
図から分かるように、エミッタ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
エミッタ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）210,212 に供給される。第１
及び第２のトランジスタ256,258 のコレクタ266,270
は、それぞれオフセンタータップライン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。エミッタ264,268 は実質的に接地点230 と接続さ
れ、ベース260,262 は変圧器238 の二次巻線242 に接続
される。
【００１１】トランジスタ258 が導通状態となったとき
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、トランス210 のタップ付巻線300 、タップ
272、線320 、変圧器238 の一次巻線240 、トランジス
タ258 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320 、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246 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270 を通り、第２のトランジスタ258 のコレク
タ270 及びエミッタ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
のであってよく、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・エミッタ接合の電圧保護を行な
っている。
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、トランス210 のタップ付巻線300 、タップ
272、線320 、変圧器238 の一次巻線240 、トランジス
タ258 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320 、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246 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270 を通り、第２のトランジスタ258 のコレク
タ270 及びエミッタ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
のであってよく、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・エミッタ接合の電圧保護を行な
っている。
【００１２】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を通ってライン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258 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254 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260,262 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 に接続されてい
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、エミッタ264,268 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 及びエミッタ262,268 の接合の極性と反対の極性を
有している。
ら第１の変圧器238 の一次巻線240を通ってライン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258 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254 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260,262 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 に接続されてい
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、エミッタ264,268 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 及びエミッタ262,268 の接合の極性と反対の極性を
有している。
【００１３】更に、第１及び第２のトランジスタ256,25
8 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 のタップの設けられた一次巻線にそれぞれ接
続されている。
8 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 のタップの設けられた一次巻線にそれぞれ接
続されている。
【００１４】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ップの設けられた巻線（以下
タップ巻線と称する）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。図１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21
0,212 の各巻線間の磁気カッ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 のタップ巻線288,290 は
単巻変圧器形構成となるように分岐される。タップライ
ン272,274 はそれぞれ巻線288,290のオフセンタータッ
プラインである。
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ップの設けられた巻線（以下
タップ巻線と称する）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。図１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21
0,212 の各巻線間の磁気カッ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 のタップ巻線288,290 は
単巻変圧器形構成となるように分岐される。タップライ
ン272,274 はそれぞれ巻線288,290のオフセンタータッ
プラインである。
【００１５】このように、タップ巻線288,290 はそれぞ
れライン272,274 により分岐され、各タップ巻線288,29
0 について一次巻線部分300,302 及び二次巻線部分304,
306がそれぞれ形成される。従って実際には、インバー
タ変圧器210,212 はそれぞれ３つの二次巻線292,294,30
4 及び296,298,306 を有するとともに、一次巻線部分30
0 及び302 をそれぞれ有している。このように、タップ
巻線288,290 は、第３の二次巻線304,306 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300,302
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270 に流れる。スイッチングが行な
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200.0 Ｖ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。
れライン272,274 により分岐され、各タップ巻線288,29
0 について一次巻線部分300,302 及び二次巻線部分304,
306がそれぞれ形成される。従って実際には、インバー
タ変圧器210,212 はそれぞれ３つの二次巻線292,294,30
4 及び296,298,306 を有するとともに、一次巻線部分30
0 及び302 をそれぞれ有している。このように、タップ
巻線288,290 は、第３の二次巻線304,306 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300,302
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270 に流れる。スイッチングが行な
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200.0 Ｖ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。
【００１６】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210,212 のタップ
巻線288,290 にそれぞれ接続されるとともに、放電管20
2, 202′の第１のフィラメント206, 206′にそれぞれ接
続されて第１のフィラメント206, 206′に誘導電圧信号
を放出する。そして第３の二次巻線304,306 は第１及び
第２の結合コンデンサ308,310 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304,306
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。
は、第１及び第２のインバータ変圧器210,212 のタップ
巻線288,290 にそれぞれ接続されるとともに、放電管20
2, 202′の第１のフィラメント206, 206′にそれぞれ接
続されて第１のフィラメント206, 206′に誘導電圧信号
を放出する。そして第３の二次巻線304,306 は第１及び
第２の結合コンデンサ308,310 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304,306
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。
【００１７】一例として、第１の変圧器238 は一次巻線
240 にNo. 28のワイヤを172 巻、センタータップライン
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Ferroxcube 2213 ＬＯ3 Ｃ8 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 巻したタップ巻線288,290 を有している。タップ巻
線288,290 は、それぞれ、122 巻のタップ部分300,302
と60巻のタップ部分304,306 を有している。巻線292,29
4,296,298 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210,212 はFerroxcube 2616 Ｐ
Ａ1703Ｃ８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。
240 にNo. 28のワイヤを172 巻、センタータップライン
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Ferroxcube 2213 ＬＯ3 Ｃ8 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 巻したタップ巻線288,290 を有している。タップ巻
線288,290 は、それぞれ、122 巻のタップ部分300,302
と60巻のタップ部分304,306 を有している。巻線292,29
4,296,298 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210,212 はFerroxcube 2616 Ｐ
Ａ1703Ｃ８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。
【００１８】安定器200 は、更に第１の同調コンデンサ
312 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316 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292,29
4 及びタップ巻線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 はタップ巻
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ューティ係数の
変更が可能となる。またシステム200 より放電管202, 2
02′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。
312 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316 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292,29
4 及びタップ巻線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 はタップ巻
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ューティ係数の
変更が可能となる。またシステム200 より放電管202, 2
02′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。
【００１９】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 のフィラメント206,208 の
加熱のため使用される。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
ィラメント 206′,208′の加熱のため使用される。
2,294はそれぞれ放電管202 のフィラメント206,208 の
加熱のため使用される。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
ィラメント 206′,208′の加熱のため使用される。
【００２０】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のフィラメ
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 のタップ巻線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′のフィラメン
ト 206′,208′に並列に接続される。そして第２の同調
コンデンサ318 は第２のインバータ変圧器212 のタップ
巻線290 と並列に接続される。
コンデンサ312 は放電管202 の第１及び第２のフィラメ
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 のタップ巻線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′のフィラメン
ト 206′,208′に並列に接続される。そして第２の同調
コンデンサ318 は第２のインバータ変圧器212 のタップ
巻線290 と並列に接続される。
【００２１】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200 から電気的に切
断したときにトランジスタ256,258 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。
202,202′のうちの一方をシステム200 から電気的に切
断したときにトランジスタ256,258 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。
【００２２】トランジスタ258 が非導通状態になったと
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600.0 Ｖ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
状態になったとき、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238 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25
8 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。
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600.0 Ｖ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
状態になったとき、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238 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25
8 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。
【００２３】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流を再び
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。
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流を再び
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。
【００２４】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。半周期がこのイングクタンス及び一次巻線240 の
電圧の関数となる。一次巻線240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・エミッ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・エミッ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。
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。半周期がこのイングクタンス及び一次巻線240 の
電圧の関数となる。一次巻線240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・エミッ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・エミッ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。
【００２５】既に言及したように、安定器200 には安全
特性が含まれている。従来の方式では、放電管202 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 及び／または258 に損傷を与え、かつ、破壊する。
そこで放電管202, 202′を取除いたときの負荷を保持す
るために、0.005 μＦである第１の同調コンデンサ312
を、フィラメント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
比べてデューティ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0.006
μＦ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318 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
デューティ係数決定回路網の一部となる。
特性が含まれている。従来の方式では、放電管202 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 及び／または258 に損傷を与え、かつ、破壊する。
そこで放電管202, 202′を取除いたときの負荷を保持す
るために、0.005 μＦである第１の同調コンデンサ312
を、フィラメント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
比べてデューティ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0.006
μＦ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318 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
デューティ係数決定回路網の一部となる。
【００２６】一次巻線300,302 のインダクタンスの値及
び第２の同調コンデンサの容量値は、それらの共振周波
数がほぼサイクル周波数（パルス波形の同期の逆数）に
等しくなるように選択される。点灯された放電管202,20
2′のリアクタンスと比較すると第１の同調コンデンサ3
12,316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、その
結果一次巻線300,302 の誘導電圧を低下させる。
び第２の同調コンデンサの容量値は、それらの共振周波
数がほぼサイクル周波数（パルス波形の同期の逆数）に
等しくなるように選択される。点灯された放電管202,20
2′のリアクタンスと比較すると第１の同調コンデンサ3
12,316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、その
結果一次巻線300,302 の誘導電圧を低下させる。
【００２７】放電管202, 202′を取除いたとき、素子は
306,316 の直列共振は対応する同調素子300,314 または
302,318 と並列関係にあり、この直列共振は、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、トランジスタが
オフの時間を短くする。
306,316 の直列共振は対応する同調素子300,314 または
302,318 と並列関係にあり、この直列共振は、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、トランジスタが
オフの時間を短くする。
【００２８】図３は定常状態における各部の動作波形を
示す。図３Ａは第２の単巻変圧器212 の一次巻線302 の
中心タップ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、350 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
ック電圧を発生させる。Ｔ3 〜Ｔ4 の間は、ライン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−エミッタ間電圧と共にほぼ０となる。同様に図
３Ｂは第１の単巻変圧器210 の一次巻線300 の中心タッ
プ272 の誘起電圧を示す。時刻Ｔ2 〜Ｔ5 の間信号線35
6 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。
示す。図３Ａは第２の単巻変圧器212 の一次巻線302 の
中心タップ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、350 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
ック電圧を発生させる。Ｔ3 〜Ｔ4 の間は、ライン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−エミッタ間電圧と共にほぼ０となる。同様に図
３Ｂは第１の単巻変圧器210 の一次巻線300 の中心タッ
プ272 の誘起電圧を示す。時刻Ｔ2 〜Ｔ5 の間信号線35
6 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。
【００２９】図３Ｃ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 〜Ｔ
2 の間は信号線358 で示すごとく、約＋0.8 Ｖ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−0.8 Ｖである。図３Ｄは巻線30
0 と304 の電圧の和を示し、オートトランスの作用及び
フライバック作用によりライン364 に示すごとくピーク
電圧は約640 Ｖ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、ライン362 で示すごとくほ
ぼ０である。
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 〜Ｔ
2 の間は信号線358 で示すごとく、約＋0.8 Ｖ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−0.8 Ｖである。図３Ｄは巻線30
0 と304 の電圧の和を示し、オートトランスの作用及び
フライバック作用によりライン364 に示すごとくピーク
電圧は約640 Ｖ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、ライン362 で示すごとくほ
ぼ０である。
【００３０】図３Ｅは図１のコンデンサ308 とフィラメ
ント206 の結合点の電圧波形で、放電管202 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
を始めるにつれて図３Ｄの波形と共に上昇し、ライン36
8 で示すごとく、時刻Ｔ3 にはピークで約200 Ｖに上昇
し、コンデンサ308 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。誘起電圧が更に降下すると、結合コンデンサ
308 はライン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
となって電圧が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、
ライン366 で示すごとく、管202 の電圧は０となり、次
のサイクルが始まるまでの約25μＳの間そのレベルが保
たれる。従っ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。
ント206 の結合点の電圧波形で、放電管202 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
を始めるにつれて図３Ｄの波形と共に上昇し、ライン36
8 で示すごとく、時刻Ｔ3 にはピークで約200 Ｖに上昇
し、コンデンサ308 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。誘起電圧が更に降下すると、結合コンデンサ
308 はライン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
となって電圧が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、
ライン366 で示すごとく、管202 の電圧は０となり、次
のサイクルが始まるまでの約25μＳの間そのレベルが保
たれる。従っ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。
【００３１】図３Ｆ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の中心タップ272 の電圧波形を示
す。ライン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図３Ｂの場合に比べて増加する。こ
の様なパルスのデューティファクタの増加は第１及び第
２の同調コンデンサ312 及び314 の作用であって、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246 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、ライ
ン374 で示すごとく、440 Ｖから625 Ｖ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、
316、318 が無ければ、誘起電圧はもっと高くなり、トラ
ンジスタ256、258 を破壊することとなる。
単巻変圧器の一次巻線の中心タップ272 の電圧波形を示
す。ライン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図３Ｂの場合に比べて増加する。こ
の様なパルスのデューティファクタの増加は第１及び第
２の同調コンデンサ312 及び314 の作用であって、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246 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、ライ
ン374 で示すごとく、440 Ｖから625 Ｖ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、
316、318 が無ければ、誘起電圧はもっと高くなり、トラ
ンジスタ256、258 を破壊することとなる。
【００３２】図２は１個の放電管12の動作のための安定
器10を示すものである。この放電管12は後述するような
通常の蛍光管であってよい。後に詳述するように、放電
管12は安定器10と関連する回路の必須の部分である。安
定器10は、従来の蛍光灯システムに対してかなり高い電
圧で動作する。従来の蛍光灯システムは線（ライン）周
波数の約２倍の周波数もしくは約120 サイクルで動作す
る。本実施例の安定器10は約20000 サイクルで動作し、
あらゆる種類のフリッカー効果を最小化する効果が得ら
れる。更に、高い周波数の動作により、本実施例によれ
ば放電管12の平均発光量が、普通の電源出力用の従来の
蛍光灯システムによって得られる発光量より実質的に大
きくなる。また、後述するように安定器システム10のデ
ューティ係数は最小化され、システム10内に含まれる電
子回路部品の信頼性を増加させることができる。また安
定器10のデューティ係数が小さいので、従来の安定器と
比較して、電子回路部品の温度勾配及び温度増加を最小
化することができる。温度の影響を最小化できること
は、過熱問題を最小化できる点において安定器10全体の
信頼性を増加させる。
器10を示すものである。この放電管12は後述するような
通常の蛍光管であってよい。後に詳述するように、放電
管12は安定器10と関連する回路の必須の部分である。安
定器10は、従来の蛍光灯システムに対してかなり高い電
圧で動作する。従来の蛍光灯システムは線（ライン）周
波数の約２倍の周波数もしくは約120 サイクルで動作す
る。本実施例の安定器10は約20000 サイクルで動作し、
あらゆる種類のフリッカー効果を最小化する効果が得ら
れる。更に、高い周波数の動作により、本実施例によれ
ば放電管12の平均発光量が、普通の電源出力用の従来の
蛍光灯システムによって得られる発光量より実質的に大
きくなる。また、後述するように安定器システム10のデ
ューティ係数は最小化され、システム10内に含まれる電
子回路部品の信頼性を増加させることができる。また安
定器10のデューティ係数が小さいので、従来の安定器と
比較して、電子回路部品の温度勾配及び温度増加を最小
化することができる。温度の影響を最小化できること
は、過熱問題を最小化できる点において安定器10全体の
信頼性を増加させる。
【００３３】図２において、交流電源14は電力出力線18
を介してスイッチＷと電気的に接続されている。例え
ば、交流電源14は一般家庭用の標準的な120 Ｖの交流電
源であると考えてよい。なお交流電源14は220 Ｖの交流
電源、あるいはその他の交流電源であってもよく、その
場合電気回路部品のパラメータは変わるけれども基本的
概念は電源の大きさ、種類とは独立して同じままであ
る。ここでは例示として120 Ｖの交流電源を使用する。
スイッチＷは標準的なオン／オフ型スイッチであってよ
く、回路全体を閉じるためと、スイッチを閉じたときに
ライン16とライン18を接続するためにのみ使用される。
ダイオード入力ライン16はダイオードＤ1 のアノード側
に接続される。このダイオードＤ1 は市販のダイオード
であってよく、例えばＩＮ4004と表示されたものであっ
てよい。ダイオードＤ1 は従来形の半波整流器として機
能し、ライン16を通る交流信号を半波整流する。半波整
流された信号はダイオードＤ1 のカソード側のライン20
に出力される。
を介してスイッチＷと電気的に接続されている。例え
ば、交流電源14は一般家庭用の標準的な120 Ｖの交流電
源であると考えてよい。なお交流電源14は220 Ｖの交流
電源、あるいはその他の交流電源であってもよく、その
場合電気回路部品のパラメータは変わるけれども基本的
概念は電源の大きさ、種類とは独立して同じままであ
る。ここでは例示として120 Ｖの交流電源を使用する。
スイッチＷは標準的なオン／オフ型スイッチであってよ
く、回路全体を閉じるためと、スイッチを閉じたときに
ライン16とライン18を接続するためにのみ使用される。
ダイオード入力ライン16はダイオードＤ1 のアノード側
に接続される。このダイオードＤ1 は市販のダイオード
であってよく、例えばＩＮ4004と表示されたものであっ
てよい。ダイオードＤ1 は従来形の半波整流器として機
能し、ライン16を通る交流信号を半波整流する。半波整
流された信号はダイオードＤ1 のカソード側のライン20
に出力される。
【００３４】コンデンサＣ1 は、その一端がダイオード
Ｄ1 の出力に接続され、他端が帰りの電力線34に接続さ
れている。図２から明らかなように、コンデンサＣ1 は
ダイオードＤ1 及び交流電源14と並列に接続される。例
えばコンデンサＣ1 は約100μＦの容量値を有し、ダイ
オードＤ1 が電流を通過する半周期の間に充電を行ない
残りの半周期の間に放電を行なうフィルターとして機能
する。変圧器Ｔに入力されるべきライン36上の電圧は、
ライン周波数において小さいリップルを有する直流電圧
である。
Ｄ1 の出力に接続され、他端が帰りの電力線34に接続さ
れている。図２から明らかなように、コンデンサＣ1 は
ダイオードＤ1 及び交流電源14と並列に接続される。例
えばコンデンサＣ1 は約100μＦの容量値を有し、ダイ
オードＤ1 が電流を通過する半周期の間に充電を行ない
残りの半周期の間に放電を行なうフィルターとして機能
する。変圧器Ｔに入力されるべきライン36上の電圧は、
ライン周波数において小さいリップルを有する直流電圧
である。
【００３５】ライン36を流れる直流脈動電流は変圧器Ｔ
に供給される。変圧器Ｔはフェライトコア形変圧器であ
り、一次巻線22を通過する各パルスの電圧立上り時及び
立下り時に比較的速くコアを飽和させることができる特
性を有する。二次電圧のパルスの振幅は一次巻線22と二
次巻線24の巻線比により所定の値に制御される。しか
し、トランジスタＴr のベース44に供給されるエネルギ
ーは、コンデンサＣ3 と第２のフィラメント32の抵抗に
よる微分の電圧比の関数である。一次巻線22は端子Ａ，
Ｂを有し、二次巻線24は端子Ｃ，Ｄを有している。安定
器10内に使用されている変圧器Ｔは従来式のものであっ
て、例えば、一次巻線22はフェライトコアのまわりにN
o. ＡＷＧ28のワイヤーを160 巻したものから構成され
る。変圧器Ｔの二次巻線24はNo. ＡＷＧ28のワイヤーを
約18巻したものから構成される。変圧器の位相は、一次
巻線22の端子ＡとＢの間に電圧変化が生じるとき、二次
巻線24の端子ＣとＤの間にはそれに比例した電圧変化が
生じるが、この電圧変化はライン51,34 間で測定したと
き反対の極性となるごとく決められる。電圧増加分がト
ランジスタＴr でのコレクタ38に印加されるとき、トラ
ンジスタＴr のベース44には反対極性の電圧が加わる。
に供給される。変圧器Ｔはフェライトコア形変圧器であ
り、一次巻線22を通過する各パルスの電圧立上り時及び
立下り時に比較的速くコアを飽和させることができる特
性を有する。二次電圧のパルスの振幅は一次巻線22と二
次巻線24の巻線比により所定の値に制御される。しか
し、トランジスタＴr のベース44に供給されるエネルギ
ーは、コンデンサＣ3 と第２のフィラメント32の抵抗に
よる微分の電圧比の関数である。一次巻線22は端子Ａ，
Ｂを有し、二次巻線24は端子Ｃ，Ｄを有している。安定
器10内に使用されている変圧器Ｔは従来式のものであっ
て、例えば、一次巻線22はフェライトコアのまわりにN
o. ＡＷＧ28のワイヤーを160 巻したものから構成され
る。変圧器Ｔの二次巻線24はNo. ＡＷＧ28のワイヤーを
約18巻したものから構成される。変圧器の位相は、一次
巻線22の端子ＡとＢの間に電圧変化が生じるとき、二次
巻線24の端子ＣとＤの間にはそれに比例した電圧変化が
生じるが、この電圧変化はライン51,34 間で測定したと
き反対の極性となるごとく決められる。電圧増加分がト
ランジスタＴr でのコレクタ38に印加されるとき、トラ
ンジスタＴr のベース44には反対極性の電圧が加わる。
【００３６】一次巻線22の出力は、端子Ｂからライン4
0,60 を介してトランジスタＴr のコレクタ38に供給さ
れる。また一次巻線22はライン40,50 を介してコンデン
サＣ2と接続される。この種の接続は一次巻線に存在す
る電流に対して並列な通路を与える。
0,60 を介してトランジスタＴr のコレクタ38に供給さ
れる。また一次巻線22はライン40,50 を介してコンデン
サＣ2と接続される。この種の接続は一次巻線に存在す
る電流に対して並列な通路を与える。
【００３７】トランジスタＴr は市販のＮＰＮ形のもの
であってよい。トランジスタＴr はコレクタ38、ベース
44、エミッタ42を有している。安定器10にて使用される
トランジスタは例えばモトロラ・セミコンダクタ・イン
コーポレーテッド社（Motorola Semiconductor,Inc.)製
の市販のＭＪＥ13002 である。トランジスタＴr は安定
器10中ではスイッチとして動作し、このようなトランジ
スタＴr のエミッタ42に対するベース44の電圧が0.7 Ｖ
以上になったときトランジスタＴr を通過する電流通路
が形成される。ベース・エミッタ間の0.7 Ｖの電圧降下
はこの種のシリコントランジスタＴr では典型的なもの
である。
であってよい。トランジスタＴr はコレクタ38、ベース
44、エミッタ42を有している。安定器10にて使用される
トランジスタは例えばモトロラ・セミコンダクタ・イン
コーポレーテッド社（Motorola Semiconductor,Inc.)製
の市販のＭＪＥ13002 である。トランジスタＴr は安定
器10中ではスイッチとして動作し、このようなトランジ
スタＴr のエミッタ42に対するベース44の電圧が0.7 Ｖ
以上になったときトランジスタＴr を通過する電流通路
が形成される。ベース・エミッタ間の0.7 Ｖの電圧降下
はこの種のシリコントランジスタＴr では典型的なもの
である。
【００３８】電流は一次巻線22の端子Ｂからライン50を
介して第１のコンデンサＣ2 までの第２の通路を流れ
る。コンデンサＣ2は約0.050 μＦの値の市販のコンデ
ンサである。通常の場合と同様に、電流が変圧器Ｔの一
次巻線22を流れるとき、コンデンサＣ2 は端子Ｂにて得
られる電圧まで充電される。コンデンサＣ2 の出力はラ
イン70を介して放電管12の第１のフィラメント30の一端
に供給される。第１のフィラメント30が第２のフィラメ
ント32に対して正のとき電子はフィラメント30に引寄せ
られ、一方フィラメント30が第２のフィラメント32に対
して負であってかつ負のフィラメント30がイオンボンバ
ードにより加熱されるときには電子が放出される。トラ
ンジスタTrが“オン”のとき第１及び第２のフィラメン
ト30,32はそれぞれカソード、アノードとなり、トラン
ジスタTrが“オフ”のとき第１及び第２のフィラメント
30,32 はそれぞれアノード、カソードとなる。ベース44
がより強い正となった場合、電子がエミッタ42からコレ
クタ38に流れる。これにより、出力ライン40が端子Ａよ
りも強い負となる。同時に電子流が第１のフィラメント
30から、放電管12、第２のフィラメント32、ライン80、
エミッタ42、コレクタ38、ライン60、ライン50を通りコ
ンデンサC2に流れる。そして第１のフィラメント30はこ
の位相のサイクルの間のカソード接続としての役割をす
る。
介して第１のコンデンサＣ2 までの第２の通路を流れ
る。コンデンサＣ2は約0.050 μＦの値の市販のコンデ
ンサである。通常の場合と同様に、電流が変圧器Ｔの一
次巻線22を流れるとき、コンデンサＣ2 は端子Ｂにて得
られる電圧まで充電される。コンデンサＣ2 の出力はラ
イン70を介して放電管12の第１のフィラメント30の一端
に供給される。第１のフィラメント30が第２のフィラメ
ント32に対して正のとき電子はフィラメント30に引寄せ
られ、一方フィラメント30が第２のフィラメント32に対
して負であってかつ負のフィラメント30がイオンボンバ
ードにより加熱されるときには電子が放出される。トラ
ンジスタTrが“オン”のとき第１及び第２のフィラメン
ト30,32はそれぞれカソード、アノードとなり、トラン
ジスタTrが“オフ”のとき第１及び第２のフィラメント
30,32 はそれぞれアノード、カソードとなる。ベース44
がより強い正となった場合、電子がエミッタ42からコレ
クタ38に流れる。これにより、出力ライン40が端子Ａよ
りも強い負となる。同時に電子流が第１のフィラメント
30から、放電管12、第２のフィラメント32、ライン80、
エミッタ42、コレクタ38、ライン60、ライン50を通りコ
ンデンサC2に流れる。そして第１のフィラメント30はこ
の位相のサイクルの間のカソード接続としての役割をす
る。
【００３９】放電管12は市販の標準的な螢光管であって
よい。このような螢光管の一例はF20T12/ ＣＷと表示さ
れた20Ｗのランプである。放電管12は安定器10の全回路
と一体である。第２のフィラメント32はライン80を介し
て電源14の帰りの電力線34と接続される。そしてこの発
光サイクルの位相の間、第２のフィラメント32は放電管
12のアノードとして作用する。コンデンサＣ2 の放電電
流は、初めの発光サイクルの位相の間高抵抗を有する放
電管12を流れる。なお、上述のタイプの放電管12は約11
00Ωの抵抗を有する。
よい。このような螢光管の一例はF20T12/ ＣＷと表示さ
れた20Ｗのランプである。放電管12は安定器10の全回路
と一体である。第２のフィラメント32はライン80を介し
て電源14の帰りの電力線34と接続される。そしてこの発
光サイクルの位相の間、第２のフィラメント32は放電管
12のアノードとして作用する。コンデンサＣ2 の放電電
流は、初めの発光サイクルの位相の間高抵抗を有する放
電管12を流れる。なお、上述のタイプの放電管12は約11
00Ωの抵抗を有する。
【００４０】第１のフィラメント30と対向する第２のフ
ィラメント32には適当な電流が流れ、この電流はジュー
ル効果によりフィラメント32を加熱するために使用され
るとともに、放電管もしくは螢光管12中に含まれる気体
のイオン化を助ける役割をする。第２のフィラメント32
を流れる電流は変圧器Ｔの二次巻線24によって与えられ
る。既に述べたように、変圧器Ｔの二次巻線24はフェラ
イトコアのまわりにNo. 28のワイヤーを18巻したもので
ある。ライン48上の電流はコンデンサＣ3 によって微分
されて、図２に示す如く第２のフィラメント32に直接接
続されるライン48上に存在する。第２のコンデンサＣ3
は、コンデンサＣ3 と接続される二次巻線24のインダク
タンスの共振周波数により所望のデューティ係数を確立
する役割をする。
ィラメント32には適当な電流が流れ、この電流はジュー
ル効果によりフィラメント32を加熱するために使用され
るとともに、放電管もしくは螢光管12中に含まれる気体
のイオン化を助ける役割をする。第２のフィラメント32
を流れる電流は変圧器Ｔの二次巻線24によって与えられ
る。既に述べたように、変圧器Ｔの二次巻線24はフェラ
イトコアのまわりにNo. 28のワイヤーを18巻したもので
ある。ライン48上の電流はコンデンサＣ3 によって微分
されて、図２に示す如く第２のフィラメント32に直接接
続されるライン48上に存在する。第２のコンデンサＣ3
は、コンデンサＣ3 と接続される二次巻線24のインダク
タンスの共振周波数により所望のデューティ係数を確立
する役割をする。
【００４１】図２の変圧器Ｔの二次巻線24の一次巻線22
に対する位相合わせは、一次巻線22の端子Ａに対する端
子Ｂの電圧が増加するとき、端子Ｄに対する端子Ｃの電
圧が増加するごとく二次巻線24の電圧が形成されるよう
に行なわれる。
に対する位相合わせは、一次巻線22の端子Ａに対する端
子Ｂの電圧が増加するとき、端子Ｄに対する端子Ｃの電
圧が増加するごとく二次巻線24の電圧が形成されるよう
に行なわれる。
【００４２】第２のフィラメント32を流れる電流は、ラ
イン80、ダイオードＤ2 もしくはトランジスタＴr の素
子42,44 より形成されるベース・エミッタ接合、及びラ
イン51を介して二次巻線24の端子Ｃに戻る。ダイオード
Ｄ2 には市販のダイオードが使用され、その一例はNo.
IN 4001 と表示されるダイオードである。電流がダイオ
ードＤ2 、トランジスタＴr のうちのいずれを通るか
は、二次巻線24の二次電圧の極性により決定される。こ
のようにして、二次電圧が発生する各半サイクルの間の
完全な電流通路が形成される。
イン80、ダイオードＤ2 もしくはトランジスタＴr の素
子42,44 より形成されるベース・エミッタ接合、及びラ
イン51を介して二次巻線24の端子Ｃに戻る。ダイオード
Ｄ2 には市販のダイオードが使用され、その一例はNo.
IN 4001 と表示されるダイオードである。電流がダイオ
ードＤ2 、トランジスタＴr のうちのいずれを通るか
は、二次巻線24の二次電圧の極性により決定される。こ
のようにして、二次電圧が発生する各半サイクルの間の
完全な電流通路が形成される。
【００４３】安定器10の理解を容易にするために、この
システムが第１の回路と第２の回路を持っていると考え
る。第１の回路は充電電流を放電管12の第１及び第２の
フィラメント 30 ,32 間に供給する。第１回路は変圧器
Ｔの一次巻線22を含んでおり、この一次巻線22の一端は
第１のフィラメント30と電気的に接続されるとともにそ
の他端は交流電源14に接続される。詳細には、図２から
分かるように第１の回路は、交流電源14からダイオード
Ｄ1 及び変圧器Ｔの一次巻線22を介して第１のコンデン
サＣ2 までの通路を与える。また、コンデンサＣ2 から
の電流通路は第１のフィラメント30、放電管12の抵抗、
第２のフィラメント32、ライン80、ライン34を介して交
流電源34に達する。第１の回路は異なった振幅を持つ正
と負の電圧パルスが交番するソースを与える。正のパル
スが第２の回路からトランジスタＴr のベース44に加え
られるとトランジスタＴr は”オン”になる。エミッタ
42とライン34の間の抵抗は実質的にほとんどないので、
コレクタ38は速やかにエミッタ42及びライン34の電位と
なる。そして電流がライン36からトランジスタＴr、一
次巻線22を介してライン34に流れる。この電流は、端子
Ａからこの端子Ａより強く負である端子Ｂに加わる電圧
に抗して一次巻線22の両端間の電圧降下を誘起する。こ
の電流により生じる磁力線は変圧器Ｔのコアから外側に
向かっている。
システムが第１の回路と第２の回路を持っていると考え
る。第１の回路は充電電流を放電管12の第１及び第２の
フィラメント 30 ,32 間に供給する。第１回路は変圧器
Ｔの一次巻線22を含んでおり、この一次巻線22の一端は
第１のフィラメント30と電気的に接続されるとともにそ
の他端は交流電源14に接続される。詳細には、図２から
分かるように第１の回路は、交流電源14からダイオード
Ｄ1 及び変圧器Ｔの一次巻線22を介して第１のコンデン
サＣ2 までの通路を与える。また、コンデンサＣ2 から
の電流通路は第１のフィラメント30、放電管12の抵抗、
第２のフィラメント32、ライン80、ライン34を介して交
流電源34に達する。第１の回路は異なった振幅を持つ正
と負の電圧パルスが交番するソースを与える。正のパル
スが第２の回路からトランジスタＴr のベース44に加え
られるとトランジスタＴr は”オン”になる。エミッタ
42とライン34の間の抵抗は実質的にほとんどないので、
コレクタ38は速やかにエミッタ42及びライン34の電位と
なる。そして電流がライン36からトランジスタＴr、一
次巻線22を介してライン34に流れる。この電流は、端子
Ａからこの端子Ａより強く負である端子Ｂに加わる電圧
に抗して一次巻線22の両端間の電圧降下を誘起する。こ
の電流により生じる磁力線は変圧器Ｔのコアから外側に
向かっている。
【００４４】一次巻線22における電圧降下は、コレクタ
38の電位がエミッタ42の電位とほぼ等しいという事実か
らして、ライン36,34間の電位差にほぼ等しい。ベース4
4に加えられた負の電位によりトランジスタＴr が導通
を止めると直流電流の値がほぼ０に減少し、負の線が誘
起電圧を発生するコイル側に向かって発生する。この電
圧の方向は、前述したように電流の流れを同じ方向に保
持しようとする方向である。その理由は、誘導電圧が一
次巻線22にソースとしての役割を行なわせ、その場合電
流がこのソース内で負から正に流れるからである。
38の電位がエミッタ42の電位とほぼ等しいという事実か
らして、ライン36,34間の電位差にほぼ等しい。ベース4
4に加えられた負の電位によりトランジスタＴr が導通
を止めると直流電流の値がほぼ０に減少し、負の線が誘
起電圧を発生するコイル側に向かって発生する。この電
圧の方向は、前述したように電流の流れを同じ方向に保
持しようとする方向である。その理由は、誘導電圧が一
次巻線22にソースとしての役割を行なわせ、その場合電
流がこのソース内で負から正に流れるからである。
【００４５】端子Ｂは端子Ａより強い正の状態となる。
一般に誘導電圧の値Ｌdi／dtはライン34、 36上のソース
の値よりも大きくなる。しかし、非常に大切なことであ
るが、放電管12の第１及び第２のフィラメント30,32 間
の放電は双方向電圧リミッタとなる。そして放電管12は
背中合わせの関係にある２つのツェナダイオードより構
成されているごとく動作し、大きい電圧ピークによるト
ランジスタＴr への悪影響を防止することができる。
一般に誘導電圧の値Ｌdi／dtはライン34、 36上のソース
の値よりも大きくなる。しかし、非常に大切なことであ
るが、放電管12の第１及び第２のフィラメント30,32 間
の放電は双方向電圧リミッタとなる。そして放電管12は
背中合わせの関係にある２つのツェナダイオードより構
成されているごとく動作し、大きい電圧ピークによるト
ランジスタＴr への悪影響を防止することができる。
【００４６】トランジスタＴr が“オフ”モードのとき
電流の流れは単一の径路である。トランジスタＴr は電
圧パルスＬdi／dtのキャパシタの電荷及びライン36から
電流を引込まない。ライン70より強く正であるライン50
により、トランジスタＴr が再び“オン”となりコンデ
ンサＣ2 が電流を放電管12中に放電したとき、第１のフ
ィラメントをアノードとし、第２のフィラメントをカソ
ードとする。
電流の流れは単一の径路である。トランジスタＴr は電
圧パルスＬdi／dtのキャパシタの電荷及びライン36から
電流を引込まない。ライン70より強く正であるライン50
により、トランジスタＴr が再び“オン”となりコンデ
ンサＣ2 が電流を放電管12中に放電したとき、第１のフ
ィラメントをアノードとし、第２のフィラメントをカソ
ードとする。
【００４７】第１の回路とトランジスタＴr を作動さ
せ、放電管12中の放電を制御する第２の回路は、第２の
コンデンサＣ3 と接続される変圧器Ｔの二次巻線24及び
第２のフィラメント32を含む。第２の回路の電流の通路
は、ライン80、ダイオードＤ2もしくはトランジスタＴr
、ライン51を介して二次巻線24の端子Ｃまでである。
せ、放電管12中の放電を制御する第２の回路は、第２の
コンデンサＣ3 と接続される変圧器Ｔの二次巻線24及び
第２のフィラメント32を含む。第２の回路の電流の通路
は、ライン80、ダイオードＤ2もしくはトランジスタＴr
、ライン51を介して二次巻線24の端子Ｃまでである。
【００４８】全体の動作において、安定器10は、電源14
からの電気エネルギーを可視光に変換するのに十分な放
電を放電管12内部に起こさせる。初めにスイッチＷを閉
じる前に、安定器10のいかなる部分にも電圧降下は発生
せず、回路の他のすべての部分と同様にトランジスタＴ
r 及びライン40,70 間のそれぞれの電圧降下はほぼ０と
なる。
からの電気エネルギーを可視光に変換するのに十分な放
電を放電管12内部に起こさせる。初めにスイッチＷを閉
じる前に、安定器10のいかなる部分にも電圧降下は発生
せず、回路の他のすべての部分と同様にトランジスタＴ
r 及びライン40,70 間のそれぞれの電圧降下はほぼ０と
なる。
【００４９】スイッチＷを最初に閉じる際、交流電源14
は安定器10中に電流の流れを与え、図２に示すごとくこ
の電流は、ライン16と20の間に接続されるダイオードＤ
1 により半波整流される。コンデンサもしくはフィルタ
ー手段Ｃ1 はライン20とライン34の間に交流電源14と並
列になるごとく接続される。コンデンサもしくはフィル
ター手段Ｃ1 は、ダイオードＤ1 が電流を通過させる半
周期の間、すなわちライン16が正の半周期である間、放
電を行ない、一方電源14への放電が阻止される半周期の
間、逆バイアスされる。ライン36上の直流脈動電流は変
圧器Ｔの一次巻線22に入力する。
は安定器10中に電流の流れを与え、図２に示すごとくこ
の電流は、ライン16と20の間に接続されるダイオードＤ
1 により半波整流される。コンデンサもしくはフィルタ
ー手段Ｃ1 はライン20とライン34の間に交流電源14と並
列になるごとく接続される。コンデンサもしくはフィル
ター手段Ｃ1 は、ダイオードＤ1 が電流を通過させる半
周期の間、すなわちライン16が正の半周期である間、放
電を行ない、一方電源14への放電が阻止される半周期の
間、逆バイアスされる。ライン36上の直流脈動電流は変
圧器Ｔの一次巻線22に入力する。
【００５０】この場合トランジスタＴr はバイアスされ
ず、放電管12中の放電を引起こすのに十分な電位差は生
じない。トランジスタＴr のコレクタ38からエミッタ42
までの抵抗は極端に大きく、少量の漏れを除けば実用上
無限大である。実用上の目的のためトランジスタＴr の
ベース44、エミッタ42には電圧は加わらず、トランジス
タＴr は“オフ”状態にあり、エミッタ42からコレクタ
38には電流は流れない。コンデンサＣ2 の充電電流のみ
がライン40,50 を介して流れる。電流は一次巻線22とコ
ンデンサＣ2を介してライン36からライン70に流れる
が、この電流は変圧器Ｔの二次巻線24の電圧を誘導する
のには小さく不十分である。
ず、放電管12中の放電を引起こすのに十分な電位差は生
じない。トランジスタＴr のコレクタ38からエミッタ42
までの抵抗は極端に大きく、少量の漏れを除けば実用上
無限大である。実用上の目的のためトランジスタＴr の
ベース44、エミッタ42には電圧は加わらず、トランジス
タＴr は“オフ”状態にあり、エミッタ42からコレクタ
38には電流は流れない。コンデンサＣ2 の充電電流のみ
がライン40,50 を介して流れる。電流は一次巻線22とコ
ンデンサＣ2を介してライン36からライン70に流れる
が、この電流は変圧器Ｔの二次巻線24の電圧を誘導する
のには小さく不十分である。
【００５１】変圧器Ｔは、フェライトコア形のものであ
り、この種の変圧器Ｔでは放電管12を励起するのに必要
な電流の１／10以下の電流でコアを速やかに飽和させる
ことができるという事実より使用される。そして一次巻
線22の電圧がピーク値に達するより前に、コアは最大磁
束を二次巻線24に伝達する。飽和する前に、一次側電圧
が連続的に増加するので二次側電圧にその差が得られ
る。コンデンサＣ2 は、その容量値及び放電管12の抵抗
により決定される速度で充電される。放電管12の抵抗
は、本明細書に開示されている目的で使用されるF20T12
と表示される20Ｗのランプにおいてみられるごとく、放
電中は約1100Ωであり、放電前はより大きい。
り、この種の変圧器Ｔでは放電管12を励起するのに必要
な電流の１／10以下の電流でコアを速やかに飽和させる
ことができるという事実より使用される。そして一次巻
線22の電圧がピーク値に達するより前に、コアは最大磁
束を二次巻線24に伝達する。飽和する前に、一次側電圧
が連続的に増加するので二次側電圧にその差が得られ
る。コンデンサＣ2 は、その容量値及び放電管12の抵抗
により決定される速度で充電される。放電管12の抵抗
は、本明細書に開示されている目的で使用されるF20T12
と表示される20Ｗのランプにおいてみられるごとく、放
電中は約1100Ωであり、放電前はより大きい。
【００５２】スイッチＷを開いて二度目にスイッチＷを
閉じたとき、衝撃波もしくは二次パルスが一次巻線22中
に生じる。この衝撃波は一次巻線22に大きな電流変化を
与え、二次巻線24は安定器10中の電流通路に十分な電流
を発生させ、トランジスタＴr を“オン”状態にする。
トランジスタＴr が“オン”状態になるとコレクタ38、
エミッタ42間の電圧降下は極端に小さくなり、ライン50
上のコンデンサＣ2 はライン60及びトランジスタＴr を
介してライン34と接続される。
閉じたとき、衝撃波もしくは二次パルスが一次巻線22中
に生じる。この衝撃波は一次巻線22に大きな電流変化を
与え、二次巻線24は安定器10中の電流通路に十分な電流
を発生させ、トランジスタＴr を“オン”状態にする。
トランジスタＴr が“オン”状態になるとコレクタ38、
エミッタ42間の電圧降下は極端に小さくなり、ライン50
上のコンデンサＣ2 はライン60及びトランジスタＴr を
介してライン34と接続される。
【００５３】コンデンサＣ2 はライン50側では正に充電
され、ライン70側では負に充電されている。コンデンサ
Ｃ2 がライン60及びトランジスタＴr を介してライン34
に接続されるので負の電流が出力される。ライン70には
負の出力が供給されるのでフィラメント30はカソードと
なる。そして電流14のリターン側の電位にあるフィラメ
ント32はアノードとなる。コンデンサＣ2 の一端がライ
ン50,60 、及びトランジスタＴr を介してライン34に接
続され、他端が第１のフィラメント30を介して放電管1
2、そして放電管12の第２のフィラメント32からライン3
4までのリターン通路に接続されているので、コンデン
サＣ2 は放電管12の電流源となる。
され、ライン70側では負に充電されている。コンデンサ
Ｃ2 がライン60及びトランジスタＴr を介してライン34
に接続されるので負の電流が出力される。ライン70には
負の出力が供給されるのでフィラメント30はカソードと
なる。そして電流14のリターン側の電位にあるフィラメ
ント32はアノードとなる。コンデンサＣ2 の一端がライ
ン50,60 、及びトランジスタＴr を介してライン34に接
続され、他端が第１のフィラメント30を介して放電管1
2、そして放電管12の第２のフィラメント32からライン3
4までのリターン通路に接続されているので、コンデン
サＣ2 は放電管12の電流源となる。
【００５４】ライン50と接続されるコンデンサＣ2 の一
端は正に充電されており、このときライン34に接続され
る。負の電流がライン70を介して放電管12に供給され、
発生する電圧は放電管12のブレークダウン電圧である約
85.0Ｖ以上となり、通常の発光出力が発生する。放電管
12中のプラズマは明らかに効果的な電気抵抗となる。放
電管12のフィラメント30,32 の温度は、電圧パルスがコ
ンデンサＣ2 より加えられる限り、電子の放出を保証す
るのに十分高い値に保持される。ここで使用される20.0
Ｗの放電管12では、その電気抵抗は約1100Ωである。放
電管12と直列なコンデンサＣ2 の時定数は約50.0μsec
の値を示す。
端は正に充電されており、このときライン34に接続され
る。負の電流がライン70を介して放電管12に供給され、
発生する電圧は放電管12のブレークダウン電圧である約
85.0Ｖ以上となり、通常の発光出力が発生する。放電管
12中のプラズマは明らかに効果的な電気抵抗となる。放
電管12のフィラメント30,32 の温度は、電圧パルスがコ
ンデンサＣ2 より加えられる限り、電子の放出を保証す
るのに十分高い値に保持される。ここで使用される20.0
Ｗの放電管12では、その電気抵抗は約1100Ωである。放
電管12と直列なコンデンサＣ2 の時定数は約50.0μsec
の値を示す。
【００５５】変圧器Ｔの二次巻線24はコンデンサC3を介
してトランジスタＴr のベース44に微分信号を供給す
る。そして幅狭のパルスがトランジスタＴr に供給さ
れ、一度トランジスタＴr が“オン”状態になると、二
次巻線24の電流はほぼ０となり、トランジスタＴr を
“オフ”状態にする。そしてこのサイクルは繰返され、
コンデンサＣ2 は既に述べたように再び充電される。
してトランジスタＴr のベース44に微分信号を供給す
る。そして幅狭のパルスがトランジスタＴr に供給さ
れ、一度トランジスタＴr が“オン”状態になると、二
次巻線24の電流はほぼ０となり、トランジスタＴr を
“オフ”状態にする。そしてこのサイクルは繰返され、
コンデンサＣ2 は既に述べたように再び充電される。
【００５６】変圧器Ｔが飽和したときには電圧がダイオ
ードＤ2 に加わり、この電圧は正のパルス電圧であって
トランジスタＴr のベース・エミッタ接合にも印加され
る。この正のパルスは変圧器Ｔに対するライン40がライ
ン36より低電圧であることによるものである。
ードＤ2 に加わり、この電圧は正のパルス電圧であって
トランジスタＴr のベース・エミッタ接合にも印加され
る。この正のパルスは変圧器Ｔに対するライン40がライ
ン36より低電圧であることによるものである。
【００５７】このようにしてライン51には二次巻線24か
ら正の信号パルスが発生する。ダイオードＤ2 が逆バイ
アスされるので、ライン51が正のときはダイオードＤ2
は導通しない。ベース・エミッタ接合は順バイアスさ
れ、電流を通過させ、ライン51,62 間の電圧降下（安定
器10では約1.0 Ｖ）を制限する。そしてトランジスタＴ
r は“オン”状態となり、この“オン”状態の間、二次
巻線24の電圧は誘起され、ライン40の電位をほぼ０にす
る。
ら正の信号パルスが発生する。ダイオードＤ2 が逆バイ
アスされるので、ライン51が正のときはダイオードＤ2
は導通しない。ベース・エミッタ接合は順バイアスさ
れ、電流を通過させ、ライン51,62 間の電圧降下（安定
器10では約1.0 Ｖ）を制限する。そしてトランジスタＴ
r は“オン”状態となり、この“オン”状態の間、二次
巻線24の電圧は誘起され、ライン40の電位をほぼ０にす
る。
【００５８】トランジスタＴr が飽和状態になるとライ
ン51は負となる。そしてダイオードＤ2 が順バイアスさ
れ、トランジスタＴr のベース・エミッタ接合が逆バイ
アスされる。二次電流がダイオードＤ2 を介して流れ、
ダイオードＤ2 の電圧がライン51上でライン62に対して
−1.5 Ｖでクランプされる。ライン40はほぼ０から正の
レベルになる。そして再びライン40,36 間に電流が流
れ、正の極性のパルスがコンデンサＣ2 を通過しライン
70に加わる。この正の極性のパルスは放電管12の第１の
フィラメント30に供給され、プラズマの発熱が保持され
る。
ン51は負となる。そしてダイオードＤ2 が順バイアスさ
れ、トランジスタＴr のベース・エミッタ接合が逆バイ
アスされる。二次電流がダイオードＤ2 を介して流れ、
ダイオードＤ2 の電圧がライン51上でライン62に対して
−1.5 Ｖでクランプされる。ライン40はほぼ０から正の
レベルになる。そして再びライン40,36 間に電流が流
れ、正の極性のパルスがコンデンサＣ2 を通過しライン
70に加わる。この正の極性のパルスは放電管12の第１の
フィラメント30に供給され、プラズマの発熱が保持され
る。
【００５９】図２のライン40,51 間に抵抗を設けてもよ
いことが理解される。抵抗を設けることにより、二次巻
線24に入力するのに必要なパルスがスイッチＷを１度閉
じただけで得られる。そしてライン40,51 間に抵抗を設
けると、変圧器Ｔが一度飽和しただけで安定器10のサイ
クルを開始するためのパルスが得られる。
いことが理解される。抵抗を設けることにより、二次巻
線24に入力するのに必要なパルスがスイッチＷを１度閉
じただけで得られる。そしてライン40,51 間に抵抗を設
けると、変圧器Ｔが一度飽和しただけで安定器10のサイ
クルを開始するためのパルスが得られる。
【００６０】図４は図２の各部動作波形を示す。横軸は
時刻でＴ0 にトランジスタＴr がオンとなるＴ1 とＴ0
との間の時間はトランジスタがオンの時間で、二次巻線
24のインダクタンスとコンデンサＣ3 の容量の関数であ
る。Ｔ2 とＴ1 の間の時間はトランジスタがオフの期間
を示し、この時間はコンデンサＣ2 と放電間の抵抗との
積による次定数の関数である。時刻Ｔ0 からＴ2 で完全
なサイクルとなる。安定器10は約20,000サイクルで動作
する。Ｔ0 とＴ2 の間の時間は40〜50μsec で、Ｔ0 と
Ｔ1 の時間は8〜10μsec である。
時刻でＴ0 にトランジスタＴr がオンとなるＴ1 とＴ0
との間の時間はトランジスタがオンの時間で、二次巻線
24のインダクタンスとコンデンサＣ3 の容量の関数であ
る。Ｔ2 とＴ1 の間の時間はトランジスタがオフの期間
を示し、この時間はコンデンサＣ2 と放電間の抵抗との
積による次定数の関数である。時刻Ｔ0 からＴ2 で完全
なサイクルとなる。安定器10は約20,000サイクルで動作
する。Ｔ0 とＴ2 の間の時間は40〜50μsec で、Ｔ0 と
Ｔ1 の時間は8〜10μsec である。
【００６１】図４Ａはライン40の電圧で、時刻Ｔ0 にト
ランジスタがオンになると、コレクタの電圧は約170 Ｖ
から約0 Ｖに降下する。トランジスタがオンであるＴ0
とＴ1 の間は電圧はほぼ0 Ｖである。
ランジスタがオンになると、コレクタの電圧は約170 Ｖ
から約0 Ｖに降下する。トランジスタがオンであるＴ0
とＴ1 の間は電圧はほぼ0 Ｖである。
【００６２】時刻Ｔ1 にトランジスタがオフになると、
コレクタ・エミッタ間電圧は直流電源電圧の数倍に上昇
する。コレクタ・エミッタ間電圧はトランジスタのオン
の期間に一次巻線22に蓄えられたエネルギの結果で、ほ
ぼＬdi／dtに等しい。この電圧は800 Ｖにも達するの
で、回路の安全のために、スヌーバと呼ばれる、ダイオ
ード、又は抵抗とコンデンサの組合せ回路によりクラン
プされる。しかし、スヌーバはコイルに蓄えられたエネ
ルギを熱として消費する欠点があるので、本発明ではコ
ンデンサＣ2 とプラズマの内部抵抗の組合せが電圧リミ
ッタとして働き、エネルギは熱ではなく光として消費さ
れる。プラズマはダイオードとして働き、その抵抗は約
1100Ωで、ライン70と第２フィラメント32の間の電圧を
70.0Ｖ又は−70.0Ｖにクランプする。ライン40の電圧は
ほぼ一定であるが、Ｔ2 に向けてわずかに降下する。
コレクタ・エミッタ間電圧は直流電源電圧の数倍に上昇
する。コレクタ・エミッタ間電圧はトランジスタのオン
の期間に一次巻線22に蓄えられたエネルギの結果で、ほ
ぼＬdi／dtに等しい。この電圧は800 Ｖにも達するの
で、回路の安全のために、スヌーバと呼ばれる、ダイオ
ード、又は抵抗とコンデンサの組合せ回路によりクラン
プされる。しかし、スヌーバはコイルに蓄えられたエネ
ルギを熱として消費する欠点があるので、本発明ではコ
ンデンサＣ2 とプラズマの内部抵抗の組合せが電圧リミ
ッタとして働き、エネルギは熱ではなく光として消費さ
れる。プラズマはダイオードとして働き、その抵抗は約
1100Ωで、ライン70と第２フィラメント32の間の電圧を
70.0Ｖ又は−70.0Ｖにクランプする。ライン40の電圧は
ほぼ一定であるが、Ｔ2 に向けてわずかに降下する。
【００６３】図４Ｂはライン70と80の間の電圧で、トラ
ンジスタが時刻Ｔ0 にオンになるとコンデンサＣ2 の電
圧は電源14の帰路に関し逆極性となる。このとき約く7
0.0Ｖの、ダイオードＤ1 の半波電圧の最大電圧が放電
管12の両端に印加される。コンデンサＣ2 はＴ0 とＴ1
の間放電管12を介して放電し、電圧は約−60Ｖに上昇す
る。Ｔ1 にトランジスタがオフになると、コンデンサＣ
2 は再び充電する。
ンジスタが時刻Ｔ0 にオンになるとコンデンサＣ2 の電
圧は電源14の帰路に関し逆極性となる。このとき約く7
0.0Ｖの、ダイオードＤ1 の半波電圧の最大電圧が放電
管12の両端に印加される。コンデンサＣ2 はＴ0 とＴ1
の間放電管12を介して放電し、電圧は約−60Ｖに上昇す
る。Ｔ1 にトランジスタがオフになると、コンデンサＣ
2 は再び充電する。
【００６４】図４Ｃはトランジスタのベース44とエミッ
タ42の間の電圧を示す。Ｔ0 で、ベース・エミッタ電圧
はトランジスタをオンとする為に必要な約1.0 Ｖであ
る。Ｔ1 に二次巻線24の電圧が負となり、トランジスタ
はオフとなる。このとき、ダイオードＤ2 に電流が流
れ、ベース電圧は−1.5 Ｖとなり、トランジスタがオフ
の間ベース44は−1.5 Ｖである。図４Ｄは１次回路の電
流で、ライン36の電流を示す。
タ42の間の電圧を示す。Ｔ0 で、ベース・エミッタ電圧
はトランジスタをオンとする為に必要な約1.0 Ｖであ
る。Ｔ1 に二次巻線24の電圧が負となり、トランジスタ
はオフとなる。このとき、ダイオードＤ2 に電流が流
れ、ベース電圧は−1.5 Ｖとなり、トランジスタがオフ
の間ベース44は−1.5 Ｖである。図４Ｄは１次回路の電
流で、ライン36の電流を示す。
【００６５】電流はコンデンサＣ2 の充放電電流で、Ｔ
0 とＴ1 の間は放電管に放電し、Ｔ1 とＴ2 のトランジ
スタがオフの期間は充電する。図４Ｅの電流波形の正の
部分はトランジスタのベース電流を示し、Ｔ0 にトラン
ジスタがオンになるときに正の電流が流れる。Ｔ1 には
電流は負になり、これはダイオードＤ2 を流れる２次回
路の電流を示す。図４Ｆは放電管12のフィラメント32の
間の微分電圧を示す。この電圧はコンデンサＣ3 のため
に微分波形となり、二次巻線24の反対側であるので、ベ
ース・エミッタ間電圧に対し、180 °の位相を有する。
図４Ｇは放電管12のプラズマ電流を示す。トランジスタ
がオンの期間は電流は負である。
0 とＴ1 の間は放電管に放電し、Ｔ1 とＴ2 のトランジ
スタがオフの期間は充電する。図４Ｅの電流波形の正の
部分はトランジスタのベース電流を示し、Ｔ0 にトラン
ジスタがオンになるときに正の電流が流れる。Ｔ1 には
電流は負になり、これはダイオードＤ2 を流れる２次回
路の電流を示す。図４Ｆは放電管12のフィラメント32の
間の微分電圧を示す。この電圧はコンデンサＣ3 のため
に微分波形となり、二次巻線24の反対側であるので、ベ
ース・エミッタ間電圧に対し、180 °の位相を有する。
図４Ｇは放電管12のプラズマ電流を示す。トランジスタ
がオンの期間は電流は負である。
【００６６】Ｔ0 とＴ1 の間で、コンデンサＣ2 はＤの
102 に示すごとく、フィラメント30に向けて放電する。
コンデンサＣ2 の放電に応答して、フィラメント30と管
12とフラメント32による負荷の両端の電圧は、Ｔ0 では
104 で示す電圧降下となり、Ｔ1 では106 で示す電圧上
昇となる。Ｔ1 とＴ2 の間では108 で示す直線状の電圧
降下となる。コンデンサＣ2 のドロップオフ(102) の初
期フェーズで、トランスＴの二次巻ライン24にパルス電
圧が発生する。その極性はＥの電流スパイク122 で示
す。スパイク122 はＴ0 とＴ1 のサイクルの間の最初に
起る。スパイク122 はトランジスタのベース44に加えら
れ、トランジスタはオンとなる。従って、コレクタとエ
ミッタは導通し、Ａの112 で示す電流が流れる。Ｔ0 と
Ｔ1 の間のコレクタとエミッタの間の電圧降下は約0.5
Ｖである。
102 に示すごとく、フィラメント30に向けて放電する。
コンデンサＣ2 の放電に応答して、フィラメント30と管
12とフラメント32による負荷の両端の電圧は、Ｔ0 では
104 で示す電圧降下となり、Ｔ1 では106 で示す電圧上
昇となる。Ｔ1 とＴ2 の間では108 で示す直線状の電圧
降下となる。コンデンサＣ2 のドロップオフ(102) の初
期フェーズで、トランスＴの二次巻ライン24にパルス電
圧が発生する。その極性はＥの電流スパイク122 で示
す。スパイク122 はＴ0 とＴ1 のサイクルの間の最初に
起る。スパイク122 はトランジスタのベース44に加えら
れ、トランジスタはオンとなる。従って、コレクタとエ
ミッタは導通し、Ａの112 で示す電流が流れる。Ｔ0 と
Ｔ1 の間のコレクタとエミッタの間の電圧降下は約0.5
Ｖである。
【００６７】Ｔ0 とＴ1 の間のベース44とエミッタ42の
間の電圧はＣの114 で示すごとく約1.0 Ｖである。Ｔ1
にコンデンサＣ2 はＤの100 で示すごとく充電を始め
る。同時に、電流スパイク124 が、122 と逆極性で発生
する。フィラメント32の電圧はＦの110 と116 に示すご
とく6 Ｖと−6 Ｖの間で振動する。電流スパイク124 に
より、トランジスタはＡの118 に示すごとくオフにな
る。このときのコレクタ・エミッタ電圧はＴ1 とＴ2 の
期間の初期は約170 Ｖである。従って、Ｃの120 に示す
ごとく、ベース・エミッタ電圧は0.0 Ｖよりわずかに小
さく、トランジスタはオフになり、ダイオードＤ2 が導
通する。
間の電圧はＣの114 で示すごとく約1.0 Ｖである。Ｔ1
にコンデンサＣ2 はＤの100 で示すごとく充電を始め
る。同時に、電流スパイク124 が、122 と逆極性で発生
する。フィラメント32の電圧はＦの110 と116 に示すご
とく6 Ｖと−6 Ｖの間で振動する。電流スパイク124 に
より、トランジスタはＡの118 に示すごとくオフにな
る。このときのコレクタ・エミッタ電圧はＴ1 とＴ2 の
期間の初期は約170 Ｖである。従って、Ｃの120 に示す
ごとく、ベース・エミッタ電圧は0.0 Ｖよりわずかに小
さく、トランジスタはオフになり、ダイオードＤ2 が導
通する。
【００６８】Ｅはベース44に印加される電流スパイク12
2 と124 を示し、Ｆに示す電圧と逆極性である。Ｇのプ
ラズマ電流は126 と128 で示すごとく100mA −110mA で
ある。上述の構成で、放電管12は、トランスＴの一次巻
線22にコンデンサＣ2 を介して接続され、従って、放電
管12に動作電圧を与える第三巻線は不要である。電源か
らとられるＤＣエネルギは時間Ｔ1 −Ｔ0 をＴ2 −Ｔ0
で割った値の平方根である。従って、デューティ計数は
25％又はそれ以下となり、トランジスタによる不要な電
力消費がなく、従来技術に比べ、エネルギ消費は50％以
下となる。トランジスタの電力消費に減少とエネルギ消
費の減少は光出力の変動や光放射の中断又はフリッカを
伴わずに達成される。
2 と124 を示し、Ｆに示す電圧と逆極性である。Ｇのプ
ラズマ電流は126 と128 で示すごとく100mA −110mA で
ある。上述の構成で、放電管12は、トランスＴの一次巻
線22にコンデンサＣ2 を介して接続され、従って、放電
管12に動作電圧を与える第三巻線は不要である。電源か
らとられるＤＣエネルギは時間Ｔ1 −Ｔ0 をＴ2 −Ｔ0
で割った値の平方根である。従って、デューティ計数は
25％又はそれ以下となり、トランジスタによる不要な電
力消費がなく、従来技術に比べ、エネルギ消費は50％以
下となる。トランジスタの電力消費に減少とエネルギ消
費の減少は光出力の変動や光放射の中断又はフリッカを
伴わずに達成される。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の複数の放電管用安定器の回路図であ
る。
る。
【図２】この発明の１個の放電管用安定器の回路図であ
る。
る。
【図３】図１の回路の動作波形を示す。
【図４】図２の回路の動作波形を示す。
10 安定器 12 放電管 14 電源 22 一次巻線 24 二次巻線 30,32 フィラメント Ｃ1 ，Ｃ2 ，Ｃ3 コンデンサ Ｔr トランジスタ Ｄ1 ，Ｄ2 ダイオード Ｔ 変圧器 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 308,310,312,314,316,318 コンデンサ
Claims (1)
- 【請求項１】 第１及び第２のフィラメントを有し、１
つの放電管のための、交流電源に接続される次の構成を
有する安定器； （ａ）前記放電管の前記第１のフィラメントに電気的に
接続される第１のコンデンサ、 （ｂ）ベース、エミッタ及びコレクタを具備し、該コレ
クタが前記第１のコンデンサに接続されるトランジス
タ、及び （ｃ）一端を前記交流電源の一端に接続し、他端を前記
第１のコンデンサ及び前記トランジスタのコレクタに接
続する一次巻線と、両端を前記トランジスタのベースと
前記交流電源の他端に接続されるエミッタの間に第２の
コンデンサ（Ｃ３）と前記第２のフィラメント（３２）
との直列回路を介して正のフィードバックの関係に結合
する二次巻線とを有し、該一次巻線は電流の変化率に応
じてフライバック電圧を発生するオートトランスを構成
し、前記トランジスタの周期的なオンオフにより前記一
次巻線の電流の変化率を提供するトランス手段。
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US344,155 | 1982-02-02 | ||
| US06/344,155 US4414492A (en) | 1982-02-02 | 1982-02-02 | Electronic ballast system |
| US06/397,524 US4503361A (en) | 1982-02-02 | 1982-07-16 | Electronic ballast system |
| US397,524 | 1982-07-16 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58014723A Division JPS58223297A (ja) | 1982-02-02 | 1983-02-02 | 安定器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05121185A JPH05121185A (ja) | 1993-05-18 |
| JPH0821473B2 true JPH0821473B2 (ja) | 1996-03-04 |
Family
ID=26993782
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4083167A Expired - Lifetime JPH0821473B2 (ja) | 1982-02-02 | 1992-03-05 | 安定器 |
Country Status (22)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4503361A (ja) |
| EP (2) | EP0181480B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0821473B2 (ja) |
| KR (1) | KR900008981B1 (ja) |
| AR (1) | AR230915A1 (ja) |
| AU (1) | AU564890B2 (ja) |
| BR (1) | BR8300508A (ja) |
| CA (1) | CA1199961A (ja) |
| DE (1) | DE3367147D1 (ja) |
| DK (2) | DK167993B1 (ja) |
| ES (1) | ES8407285A1 (ja) |
| FI (1) | FI76474C (ja) |
| HK (2) | HK20288A (ja) |
| IE (1) | IE55868B1 (ja) |
| IN (1) | IN157404B (ja) |
| MX (1) | MX152519A (ja) |
| NO (1) | NO166020C (ja) |
| NZ (1) | NZ203002A (ja) |
| PH (1) | PH20196A (ja) |
| PT (1) | PT76171B (ja) |
| SG (1) | SG96387G (ja) |
| YU (1) | YU22883A (ja) |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FI65524C (fi) * | 1982-04-21 | 1984-05-10 | Helvar Oy | Foerfarande och anordning foer matning av hoegfrekvent vaexelstroem till en fluorescenslampa |
| US4503362A (en) * | 1983-06-01 | 1985-03-05 | Intent Patent A.G. | Frequency stabilized, gain controlled ballast system |
| US4689524A (en) * | 1985-10-04 | 1987-08-25 | Alexander Ureche | Fluorescent lamp ballast |
| US5063331A (en) * | 1991-01-04 | 1991-11-05 | North American Philips Corporation | High frequency oscillator-inverter circuit for discharge lamps |
| US5130611A (en) * | 1991-01-16 | 1992-07-14 | Intent Patents A.G. | Universal electronic ballast system |
| KR940009511B1 (ko) * | 1992-07-11 | 1994-10-14 | 금성계전주식회사 | 방전등용 전자식 안정기회로 |
| US5363020A (en) * | 1993-02-05 | 1994-11-08 | Systems And Service International, Inc. | Electronic power controller |
| US5786670A (en) * | 1996-03-15 | 1998-07-28 | Valmont Industries, Inc. | High-frequency converter for fluorescent lamps using an improved trigger circuit |
| CN1874637B (zh) * | 2006-05-19 | 2011-01-12 | 徐建光 | 一种用于气体放电灯的电子镇流器 |
| DE102009019625B4 (de) * | 2009-04-30 | 2014-05-15 | Osram Gmbh | Verfahren zum Ermitteln eines Typs einer Gasentladungslampe und elektronisches Vorschaltgerät zum Betreiben von mindestens zwei unterschiedlichen Typen von Gasentladungslampen |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3418527A (en) * | 1967-03-03 | 1968-12-24 | Universal Mfg Co | Ballast apparatus using leakage reactance of split primary winding |
| US3396307A (en) * | 1967-04-17 | 1968-08-06 | Gen Electric | Transistor inverter lamp ballasting circuit |
| US3753071A (en) * | 1972-06-15 | 1973-08-14 | Westinghouse Electric Corp | Low cost transistorized inverter |
| DE2335726A1 (de) * | 1973-07-13 | 1975-02-06 | Kodon Inc | Schaltungsanordnung zur speisung von gasentladungseinrichtungen durch eine wechselspannungsquelle |
| DE2755584A1 (de) * | 1976-12-20 | 1978-06-22 | Gte Sylvania Inc | Lastschaltung fuer leuchtstofflampen |
| US4109307A (en) * | 1977-05-04 | 1978-08-22 | Gte Sylvania Incorporated | High power factor conversion circuitry |
| US4245178A (en) * | 1979-02-21 | 1981-01-13 | Westinghouse Electric Corp. | High-frequency electrodeless discharge device energized by compact RF oscillator operating in class E mode |
| US4259614A (en) * | 1979-07-20 | 1981-03-31 | Kohler Thomas P | Electronic ballast-inverter for multiple fluorescent lamps |
| US4392085A (en) * | 1980-12-19 | 1983-07-05 | Gte Products Corporation | Direct drive ballast with delayed starting circuit |
-
1982
- 1982-07-16 US US06/397,524 patent/US4503361A/en not_active Expired - Lifetime
-
1983
- 1983-01-06 AU AU10063/83A patent/AU564890B2/en not_active Ceased
- 1983-01-12 NZ NZ203002A patent/NZ203002A/en unknown
- 1983-01-14 PH PH28390A patent/PH20196A/en unknown
- 1983-01-19 EP EP85112512A patent/EP0181480B1/en not_active Expired
- 1983-01-19 EP EP83300263A patent/EP0085505B1/en not_active Expired
- 1983-01-19 DE DE8383300263T patent/DE3367147D1/de not_active Expired
- 1983-01-24 CA CA000420071A patent/CA1199961A/en not_active Expired
- 1983-01-28 DK DK034683A patent/DK167993B1/da not_active IP Right Cessation
- 1983-01-31 PT PT76171A patent/PT76171B/pt not_active IP Right Cessation
- 1983-01-31 FI FI830324A patent/FI76474C/fi not_active IP Right Cessation
- 1983-01-31 NO NO830324A patent/NO166020C/no unknown
- 1983-02-01 MX MX196115A patent/MX152519A/es unknown
- 1983-02-01 IE IE191/83A patent/IE55868B1/en not_active IP Right Cessation
- 1983-02-01 IN IN116/CAL/83A patent/IN157404B/en unknown
- 1983-02-01 ES ES519437A patent/ES8407285A1/es not_active Expired
- 1983-02-01 KR KR1019830000382A patent/KR900008981B1/ko not_active Expired
- 1983-02-02 BR BR8300508A patent/BR8300508A/pt not_active IP Right Cessation
- 1983-02-02 YU YU00228/83A patent/YU22883A/xx unknown
- 1983-02-02 AR AR292017A patent/AR230915A1/es active
-
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- 1987-11-02 SG SG963/87A patent/SG96387G/en unknown
-
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- 1988-03-17 HK HK202/88A patent/HK20288A/en not_active IP Right Cessation
-
1989
- 1989-08-22 DK DK413089A patent/DK170602B1/da not_active IP Right Cessation
-
1990
- 1990-11-01 HK HK892/90A patent/HK89290A/en not_active IP Right Cessation
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1992
- 1992-03-05 JP JP4083167A patent/JPH0821473B2/ja not_active Expired - Lifetime
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|---|---|---|---|
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19960827 |