JPS5826498A - 放電灯点灯装置 - Google Patents

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】 本発明は、インバータをｍ−て、放電灯を高周波点灯す
る装置に関する。

商用交流電源を整流した。平滑しない脈流の血流を高周
波交流電圧に変換し、螢光灯等の放電灯を点灯する装置
が既に知られている。

しかし、この様な装置で放電灯を点灯すると。

商用交流電源の電圧が低い期間で放電灯ＶＣ電流が流れ
ない、電流体止期間が生じてし壕う。

第１図は、この様子を示す図であり、交流電源を全波整
流した脈流の直流電圧０）がインバータ［よって（ＣＩ
）の様な交流型ＥＥに変換され、放電灯にはｅ→の様に
休止期間を有する電流が流すｌる。

この様な、電流体止期間が存在すると、平滑した直流電
源を使用して、連続的に高周波電流を流す場合に比べて
、ランプの発光効率が低下してし才うことが知られてい
る。

しかしながら、商用交流電源を整流する際に。

太番１のコンチン−９−ｆ−用いて平滑すると、交流電
源側から見て力率が低くなってしまう。

こｈ−らの問題を解決する為、従来、第２図に示す様な
装置が提案さシ１ている。

２　第２図において、（１）は交流電源、（２１は整流
回Ｗ、＋３１はインバータでｌ、ここでは、共振回路を
備えた。ブッノユプル形トランジスタインバータで構成
され＋　　（６ａ）　、　　（６ｂ）　ｋ：Ｊ’　ｌ□
　ランシスタ。

（７ａ）　、　　（７ｂ）は抵抗、（８）ｉ４出力１ラ
ンスであり。

リーク−シトランスで構成され、（８Ｃ）ｌｄコレクタ
巻線、　　（８Ｂ）はベース巻線、　　（ｓＦ）　（（
ｒフィラメント巻線、　　（８Ｓ）は出力巻線であり、
１９１ｉ共振用コンデンザ、ａｎｒ、ｒｘ調波チョーク
コイルである。

（４）け放電灯、　＋５ｉ　ｋｒ補助血流電源であシ、
出刃トランス（８）の１次側に巻かれた補助巻線（８Ｋ
）　、整流回路＋ＩＩ＋　、　コンデンサ１２．ダイオ
ード（Ｉ３１から構成さｈ−ている。

以上の様に構成さｈた装置ＶＣ於て、交流電源ｉ１１が
投入されると、インバータ（３）は、ベース帰還巻線（
８Ｂ）等の作用ｒ（より２周知の如く自励発振を行ない
、出力１、ランス（８）の各巻線に高周波電圧を発生し
、放電灯を点灯する。

インバータ（３１４１，出カドランス（８）の巻線のり
、ケージインダクタンスとコンデンサ（９）によって共
振回路を形成して因る。

ここで、補助巻線（８Ｋ）　Ｋ発生した電圧からコンデ
ンサ［１２が充電さ）１．コンデンサ０ｚの端子電圧の
ピーク値が■Ｃｐであるとすれば、インノ（−タ（３）
の入力型８Ｅね、第１図←）の様になる。ここでＶｐけ
、整流回路（２１の出力直流電圧のピーク値である・ コンデンサＯ２の充電々荷ｉｒｒ　Ｔなる期間中はイン
バータ＋３１　ＶＣ供給されるので、インノ（−タ（３
）のコレクタ巻線（８Ｃ）の電圧は、第１図（へ）の様
になり、従って、放電灯（４）に流れる電流は（ホ）の
様に連続的な、休止期間の無い電流が流れる。

この時、補助巻線（ａＫ）Ｋ発生する電圧け、当然なが
ら、コレクタ巻線（８Ｃ）の電圧と相似な波形である。

以上の様にして、コンデンサｆ１２の端子電圧と容量を
適切に設定して、放電灯の発光効率を高く、かつ交流電
源側から見た力率を高く維持することが出来るわけであ
る。

しかシ２．この様な従来の装置に於ては、放電灯（４１
ｆ始動させる時にも、放電灯（イ）に開力Ｕされルミ圧
、すなわちインバータの出力巻線（８Ｓ）に発生する電
圧に第１図（へ）と相似な波形であり。

そのピーク電圧は一定でなく、インバータ（３１の入力
電圧（第７図←））［応じて変化し、てｂる。

この為１％に予熱電極全廟する螢光ランプ等の放電灯を
点灯する場合ｒ（は、確実に放電灯を始動させるために
、出力巻線（８Ｓ）に発生する電圧のピーク値全十分に
高くして出力巻線の無負荷二次電圧実効値を高くするこ
とが行なわれ、出カドランスの大形化を、招き易かった
。

本発明は上記欠点を除去しようとするものであｐ、放電
灯が、１だ放電開始していない時は。

コンデンサの端子電圧全高くして、出力巻線の無負荷二
次電圧のピーク値の変化を少なくすることによって、無
負荷二次電圧の実効値を放電灯の始動に十分な高さに保
ち、放電灯の点灯後はコンデンサの電圧を低くして、交
流電源側か第３図は本発明による装置の実施例を示し。

図に於て、（１１−交流電源、（２）は整流回路、（３
）は第２図の装置と同様［構成されたインバータであり
、（８１ｉ１出カドランスであり、この出カドランスＵ
１リーク゛−シトランスで構成さ〕ｔ　、　　（８１；
）　ｆ」出力巻線、　（＝Ｉ＋は放電灯、（５）は補助
直流電源で。

（８Ｋ）けり一ケージトランス（８）の出力巻線（８８
）　Ｉｌｌに巻かれた補助巻線、　ａｔ＋は整流回路、
　ＯＺはコンデンサ、（Ｊ’＆ｔｔ、ｌダイオードであ
る。

以上の様１／Ｃ構成された装置ＶＣ於て、交流電源（１
）が投入さり、ると第２図の装置と同様の動作により、
インバータ（３）汀動作し、出カドランス（８（の各巻
線ＶＣｌ高周波電圧が発生する。

ここで、捷だ、放電灯（４）が放ｔｖ開始していなり状
態でのコンデンサＱ２（７’）端子電圧會、第４図ｃ力
に示す様ＶＣ整流回路（２１の出力ｉｆ流電圧のピーク
値■１と、はぼ等しい値ｖｃｐｏＫなる様ｔｉｃ。

補助巻線（８Ｋ）の発生する電圧を設定しておくと。

インバータ（３）の出力巻線（８Ｓ）の発生する電圧ｄ
第４図（））　ＶＣ示す様な、ピーク値の、はぼ一様な
無負荷二次電圧Ｖ２０となり、補助巻線（８Ｋ）の電圧
は第４図←）に示す様に、　　Ｖ２Ｏと相似な波形とな
り実効値Ｖｋ１となる。

次に放電灯（４）が放電開始ｔ７９点灯してしる状態で
は、リーケージトう７　ｘ　（８１）出方巻１ｆ！Ａ　
（Ｂｓ＞の出力電圧は、放電灯（４１のランプ電圧と等
しくなり、第４図（υＶＣ示す様な電圧Ｖｒ、に下がる
。

この為、出力巻線（８ｓ）と同じ磁気回路ＶＣ設けられ
た補助巻Ｍ　（ｓＫ）の発生する電圧も第４図Ｑりの様
Ｖ（Ｖｋ２なる実効値に下がる。

従ってコンデンサＯ２の端子電圧も低下し、第４図（す
）に示す様に、整流回路（２１の出刃直流電圧のピーク
値ＶｐＫ比べて、　低−Ｖｃｐなる電圧１／Ｃなる。

この様に、コンデンサＯ２の端子電圧を適切に低くする
ことＶＣよシ、放電灯（４）の点灯中ＶＣ，交流電源（
１）側から見た力率を高くすることができる。

電源（１）に接続された整流回路（２１の出力ａ流を圧
のピーク値と、近い値に設定し、かつ、放電灯（４）の
点灯中は、交流電源側から見に力率を高く（０８５以上
）維持］７ようとする為に幻、補助血流電源（５）の整
流回路０１）の構成（例えば、チョークコイルを付）Ａ
Ｉ　してチョークインプット形の全波整流回路にするな
ど）やコンデンサＯ２の容量、放電灯（４）の定格消費
電力等ＶＣよっても異なるが、詳細なりＦ窟の結果９次
の事が判明ｊ−た。

すなわち、補助巻線（８Ｋ）の発生する電圧の実効値を
、第４図０）及びに）の様ｒ（放電灯（４）が放電開始
していなし時と１点灯中の値全、ぞｈ−ぞｆ＋−ｖＫｌ
とＶＫ２とする時。

０、２５　ｖＫ１≦ＶＷ２≦０．７ＶＫ＋なる関係を持
つことが有効である。

また、この関係は、コンデンサ０′Ａの、同様の状態に
於ける端子電圧ピーク、　　ＶｃｐｏとＶｃｐ（第４図
（１）、Ｑ力参照）どの関係で表わすこともでき、その
場合も上記とほぼ一致してｂた。

以上の説明では、放電灯（４）が出カドランス（８）の
出力巻＠　（ａｓ）　ｖｃ厘接接接続れている例につい
て述べたが、必要に応［〕で、放電灯ｆ４１　ＶＣさら
ＶＣｌば列にインピーダンス全挿入してもよく、放電灯
（４１も実施例に示す様な１灯の場合だけでなく。

２灯以上の放電灯な・例えばｉＭ列ＶＣ点灯する様ＶＣ
出カドランスが構成さ）１．ていてもよい１゜インバー
タ（５）として、実施例では、共伽回路ｅ（ＩｉＬｔた
グツ／ニブル形トランジスタインバータを示したが、リ
ーケージトランスのリーケージインタフタンスを放電灯
の限流インピーダンスとして使用する様に＠成されたも
のであったがこの他のインバータにも適用可能である。

以上の様に９本案の装置ＶＣよ）］、ば、放電灯の放電
開始前は、放電灯ｐｃ印加する電圧を実効値を高くし、
その始動を確実にするとともＶＣ９点灯中は、交流電源
側から見た力率を高く維持しつつ、放電灯に連続的な高
周波′ｆ！Ｌ流を流すことが出来るという利点を有する
。

するための図、第２図は従来の装盾全示す図。

第３図は本発明の一実施例による装置を示す図。

第４図は第３図に示したものの９１作を説明するための
図である。

図中（１）汀交′ｍ、電源、（２１は整流回路、（３）
−インバータ、（４）は放電灯、（５）は補助直流電源
、ｆ８１Ｕ出カドランス、　　（８Ｋ）は補助巻線、（
１２はコンデンーリーである。

尚９図中同一行号は同−或いは相当■（分を示す。

代理人　葛　野　信　− （１１） 箆　１　図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （＋ｌ　　交流電源に接続さり、全波整流を行なう整流
   回路と、この整流回路の出刃直流電圧を交流電圧に変換
   し、負荷の放電灯に供給するインバータと、このインバ
   ータの発生する交流電圧を整流した出力電圧で充電さ）
   １．るコンデンサと、このコンデンサの充電々荷を前記
   インバータに帰還する手段とを備えた装ａｔ　ｖｃおい
   て、前記放電灯がリーケージトランスの出力巻線側に接
   続され、かつ前記コンデンサへの充ｔｆ前記出力巻線と
   同じ磁気回路に設けた補助巻線の出力から行なうことを
   特徴とする放電灯点灯装置。 （２）　　放電灯が、放電開始してｂなめ状態でのコン
   デンサの端子電圧のピーク値を、交流電源に接続された
   整流回路の出刃直流電圧のピーク値とｔｌは等しくなる
   様に設定したこと全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）放電灯が放電開始してｂなり状態でのり一ケージ
   トランスの補助巻線電圧実効値ＶＫ１と。 放電灯が正常に点灯している時の補助巻線電圧実効値ｖ
   Ｋ２とが。 ０．２５ＶＫ１　≦ＶＫ２　≦０．７　ＶＫｌなる関係
   となる様に設定さｈ７たことを特徴とする特許請求の範
   囲第（１）項または第（２１項記載の放電灯点灯装置。 （４１インバータは直流入力端子側に高調波チョークコ
   イルを有し、かつ交流電圧発生部に共振回路を備えた。 プッシュプル形トランジスタインバータで構成されてい
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１Ｉ項ないし第（
   ３）項のいずれか記載の放電灯点灯装置。