JPS6132997A - 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】 〔発明の属する技術分野〕 本発明はＤＣ−ＡＣ変換器を用いた放電灯点灯装置の改
良に関し、特に放電灯の陰杉予熱回路の電力損失の低減
をはかった放電灯点灯装置に関する。

〔従来技術とその問題点〕

従来、ＤＣ−ＡＣ変換器を用いた放電灯点灯装置として
、例えば第３図に示すような回路構成のものが知られて
いる。

直流電源１から供給される直流電圧はＤ　Ｃ−ＡＣ変換
器−２によシ交流に変換されトランス３の各巻線に高周
波電圧が発生する。トランス３０２次巻線５ａ、５ｂ及
び予熱巻線６，７は放電灯４に接続され、該放電灯４に
高周波電力が供給され点灯する。

ランプ始動時は２次巻線５　ａ　、　５　ｂに直列に接
続されている半導体スイッチング素子９が非導通の為、
陰極４ａ　、４ｈにのみ電力が供給され陰極の予熱が行
なわれる。一定期間後にタイマー回路８からの信号によ
り半導体スイッチング素子９は導通し放電灯４に高電圧
が印加されるため放電灯は点灯する。かかる点灯装置で
は放電灯を高周波電力で点灯するので、通常の商用周波
電力で点灯する場合に比べて放電灯の発光効率が向上し
、従来と同程度の光出力を得るためには入力電力が少な
くて済むため省電力効果の点から注目されている。そし
てこのような省電力効果を更に向上させるために、装置
各部における電力損失を一層低減させる工夫がなされて
いる。例えば、かかる点灯装置ではＤＣ−ＡＣ変換器２
によシ放電灯４の陰極４ａ　、４ｂを予熱して放電灯４
を始動させるが、放電灯４が始動した後は、予熱回路で
の電力損失をできるだけ少なくする必要があるため、予
熱回路にフィルター回路１０ａ、１０ｂを設けておき、
放電灯の始動の前後でＤＣ−ＡＣ変換器２の発振周波数
が変化することを利用して放電灯始動後の高周波電力を
減衰させて予熱回路での電力損失を小さくすることが行
われている。ヌ、別の手段としては、ＤＣ−ＡＣ変換器
２の出カドランス３にリーケージ型のものを使用して出
力電圧を高くしておき、放電灯の始動に伴う２次側電圧
の低下を利用して予熱回路の電力損失も低減させること
が行われている。しかし、フィルター回路を用いる方法
は、予熱回路での高周波電力の減衰を大きくするために
は、フィルター回路を構成するインダクタやコンデンサ
が大きなものになり装置が大型・高価になる欠点がある
。又、リーケージ型の出カドランスを用いる方法は、点
灯方式の種類によっては（例えば多灯直列点灯方式の場
合には）放電灯の始動前後の出力電圧の差が大きくない
ため十分な効果が期待できないという欠点があった。

〔発明の目的〕

本発明は、以上の点に鑑みてなされたもので、装置の大
型・高価格化を招くことなく、簡単な手段で確実に陰極
予熱回路の電力損失を減少させ得る放電灯点灯装置を提
供しようとするものである。

〔発明の構成及び作用〕

第１図に本発明の一実施例を示す。１は直流電源、２は
ＤＣ−ＡＣ変換器である。従来例との相違点はトランス
３０２次巻線５ａ、５ｂと半導体スイッチング素子９の
直列回路にさらに予熱制御用トランス１００１次巻、ｌ
１１ｏａを直列に挿入し、該予熱制御用トランス１０の
２次側には少なくても２つの２次巻線１ｇｂ、１０ｃを
設け、その各々の１端をトランス３の予熱巻線６，７に
他端を放電灯４の陰極４ａ、４ｂに接続した点である。

力お、予熱制御用トランス１０の各巻線に付した記号嗜
は巻始め側を示すもので坦ず図示の位置でなければなら
ないわけではなく・が下側でもよいＯ 半導体スイッチング素子を単なるスイッチに置き換えた
図を第２図に示す。

電源が投入され直流電圧がＤＣ−ＡＣ変換器に供給され
、トランス３の各巻線に高周波電圧が発生すると、タイ
マー回路からまだ信号が来ていない期間（タイムアツプ
していない間）、スイッチ９はオープンなので２次巻１
ｉ１５ａ、５ｂに高周波電圧が銹起されているが放電灯
４には印加築ない。

予熱巻＠　６　、７　Ｋハ１１１１　、　ｌｌｌ１１図
ｆ）如＜　予熱制御トランス１０の２次巻線１０ｂ、１
０ｅを通し各陰極４ｍ、４ｂに流れ、陰極を予熱する（
この時、ｉｌｌ　、　１Ｍ２とも予熱制御トランス１０
の２次巻線１ｏｂ、ｔｏｅの巻き始め＠（ｆｆは巻き終
シ側）よル巻き終ル側（又は巻き始め側）に電流が流れ
るので、トランス１０に発生する磁束方向は同一方向な
ので１ｌｌｌ　、　１ｉ１２の流れを防げない。）。

この期間性陰極４ａ、４ｂにのみ電流が流れ、主電圧を
放電灯に印加しないので放電灯が点灯しやすい状況にな
ってもスイッチ９がＯＮになるまでは点灯しないので、
陰極予熱の確実性が増す。

そしてタイマー回路から信号が来るとスイッチ９が閉じ
るので、放電灯４にはこれを点灯するに充分な電圧が印
加され、放電灯４は点灯する。放電灯４が点灯すること
によシ、トランス３０２次巻線には予熱制御用トランス
１００１次巻ａ１ｏａを通して主電流（ランプ電流）が
流れる。

今、ＩＬ　、　ｉＨｌ　、、１ｍ１２が第２図の方向に
流れるものとするとｉＬが１次巻線１０ａを流れること
によシ２次巻線１０ｂ、１０ｃに誘起される電流方向は
ｉｃｌ　、量Ｃ２の方向になるためｉｃｌ　＃ｉＨ１、
ｉｃ２＃ＩＨ２にすることによル予熱電流は減少する。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明はＤＣ−ＡＣ変換器を用い、
高周波電圧をトランスの各巻線に発生するような点灯装
置において、予熱制御トランスをもうけその１次巻線を
トランスの２次巻線と半導体スイッチング素子に直列に
挿入し、２次巻線を予熱回路に直列に挿入することによ
シ半導体スイッチング素子が非導通の期間に放電灯の陰
極を充分子熱し、半導体スイッチング素子が導通して放
電灯が点灯しランプ電流が流れたら、予熱電流を阻止し
、予熱電力を低減することができるものである。なお、
第１図の実施例では、半導体スイッチング素子９と予熱
制御トランス１０をトランス３０２次巻＠　５　ａ　、
　５　ｂの途中に挿入した図で説明しであるが、２次巻
１１１５ｍと予熱巻線６の間又は２次巻１１５ｂと予熱
巻線Ｔとの間に位置させてもよい。

又、半導体スイッチング素子９と予熱制御トランス１０
は隣接しているが、これも半導体スイッチング素子９．
２次巻線５ａ又は５ｂ１予熱制御トランス１０のＩ−に
ならべてもよい。要するにランプ電流が流れる部分に位
置させればよい。

スイッチ９はトライアックのごとき半導体スイッチング
素子で説明しであるがこれにこだわるもので々い。

又、ＤＣ−ＡＣ変換器は具体的回路を示していないが直
流を交流に変換できるものならどのような形式のもので
もよい。

さらに、タイマー８についても具体的回路については示
していないがこれも電源投入後一定時間後に半導体スイ
ッチング素子を導通させ得る信号を出すものなら何でも
よい。

半導体スイッチング素子はリレー接点に置き換えてもよ
い。又、直流電源は商用交流電源を全波整流した脈流の
直流でもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る放電灯点灯装置の一実施例の回路
図、第２図は他の実施例の部分回路図、第３図は従来の
放電灯点灯装置の回路図である。 第１図及び第２図において、１・・・直流電源、２・・
・ＤＣ−ＡＣ変換器、３・・・トランス、４・・・放電
灯、４ｍ、４ｂ・・・熱隘極、５ａ、５ｂ・・・トラン
ス２次巻線、６，７・・・予熱巻線、８・・・タイマー
回路、９・・・スイッチング素子、１０・・・予熱制御
トランス、１０ａ・・・予熱制御トランス１次巻線％１
０ｂ、１０Ｃ・・・予熱制御トランス２次巻線。 ？／図 シ ７２図 才５図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）直流を交流に変換するＤＣ−ＡＣ変換器と、該Ｄ
   Ｃ−ＡＣ変換器の出力を取り出すためのトランスと、該
   トランスにより電力を供給される放電灯とを具備し、前
   記トランスは２次巻線と少なくとも２つの予熱巻線を有
   し、前記２次巻線には始動時一定期間非導通もしくは開
   放状態とされるスイッチング素子が直列に挿入されてい
   る放電灯点灯装置において、前記トランスの２次巻線と
   スイッチング素子の直列回路に予熱制御用トランスの１
   次巻線を挿入し、該予熱制御用トランスの２次巻線は少
   なくとも２つの出力巻線をもつて構成し、その各々を前
   記トランスの予熱巻線の一端と放電灯の予熱電極の一端
   に接続したことを特徴とする放電灯点灯装置。
2. （２）予熱制御トランスの２次巻線は、該巻線に誘起さ
   れる２次電圧が予熱電流を阻止する方向となるように巻
   回されている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。