JPS6240839B2 - - Google Patents
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- JPS6240839B2 JPS6240839B2 JP58166786A JP16678683A JPS6240839B2 JP S6240839 B2 JPS6240839 B2 JP S6240839B2 JP 58166786 A JP58166786 A JP 58166786A JP 16678683 A JP16678683 A JP 16678683A JP S6240839 B2 JPS6240839 B2 JP S6240839B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fluorescent lamp
- capacitor
- fluorescent
- switch circuit
- parallel
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- Circuit Arrangements For Discharge Lamps (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明はけい光灯点灯装置、特に定格ランプ電
圧とほぼ等しいかやや低い電源電圧でけい光灯ま
たは直列接続したけい光灯群を直接点灯させる装
置に関する。
圧とほぼ等しいかやや低い電源電圧でけい光灯ま
たは直列接続したけい光灯群を直接点灯させる装
置に関する。
近年、低電圧電源でけい光灯を直線点灯させる
ため、電源電圧の各半サイクル中所定の期間けい
光灯を短絡し、その後開放する動作を行なうスイ
ツチ回路を用い、上記スイツチ回路の短絡時に流
れる電流によつて安定器のインダクタンスに電磁
エネルギーを蓄積し、上記スイツチ回路の開放時
にこの電磁エネルギーを電源からの入力に重畳し
てけい光灯に印加する方式が開発されている。
ため、電源電圧の各半サイクル中所定の期間けい
光灯を短絡し、その後開放する動作を行なうスイ
ツチ回路を用い、上記スイツチ回路の短絡時に流
れる電流によつて安定器のインダクタンスに電磁
エネルギーを蓄積し、上記スイツチ回路の開放時
にこの電磁エネルギーを電源からの入力に重畳し
てけい光灯に印加する方式が開発されている。
この種点灯装置は、低電圧電源（たとえば
100V商用電源）により従来点灯不可能であつた
けい光灯（たとえば定格ランプ電圧105Vの40W
けい光灯）を直接点灯させることができ、安定器
などの点灯回路部品を小形化できる利点を有して
いる。
100V商用電源）により従来点灯不可能であつた
けい光灯（たとえば定格ランプ電圧105Vの40W
けい光灯）を直接点灯させることができ、安定器
などの点灯回路部品を小形化できる利点を有して
いる。
しかし、従来提案されているこの種点灯装置の
構成では、スイツチ回路のしや断電流値、すなわ
ちスイツチオフの時点でスイツチ回路に流れてい
た電流値の大小により安定器に蓄積される電磁エ
ネルギーの大きさ、したがつて点灯時けい光灯で
消費される放電電力の大きさが決定されるため、
放電電力を十分大きくしようとすると、スイツチ
回路のしや断電流値を大きくとる必要があり、サ
イリスタなどのスイツチ要素の性能上の制約から
スイツチ回路の設計が困難であつた。
構成では、スイツチ回路のしや断電流値、すなわ
ちスイツチオフの時点でスイツチ回路に流れてい
た電流値の大小により安定器に蓄積される電磁エ
ネルギーの大きさ、したがつて点灯時けい光灯で
消費される放電電力の大きさが決定されるため、
放電電力を十分大きくしようとすると、スイツチ
回路のしや断電流値を大きくとる必要があり、サ
イリスタなどのスイツチ要素の性能上の制約から
スイツチ回路の設計が困難であつた。
本発明の目的は、スイツチ回路の設計が容易
で、けい光灯の放電電力を十分大きくとることが
できるこの種のけい光灯点灯装置を提供すること
にある。
で、けい光灯の放電電力を十分大きくとることが
できるこの種のけい光灯点灯装置を提供すること
にある。
本発明は、交流電源と誘導性安定器とけい光灯
または直列接続したけい光灯群とを含む主回路
と、上記けい光灯またはけい光灯群に並列接続し
たスイツチ回路を備え、上記スイツチ回路が電流
電圧の各半サイクル中所定の期間導通し、その後
開放する動作を行なうように構成されているけい
光灯点灯装置において、上記けい光灯または上記
けい光灯群のうちの少なくとも１個のけい光灯に
並列にコンデンサを接続し、上記コンデンサの容
量を、再点弧直後のけい光灯の放電電圧が上記コ
ンデンサの放電によりそれに続く定常状態の放電
電圧に比べて十分小さくなるように定めたことを
特徴としている。本発明者らの研究によれば、こ
のように構成することにより、上記けい光灯また
はけい光灯群の放電電力が増大し、放電電力が同
一ならばスイツチ回路のしや断電流値をより小さ
くできることが判明した。
または直列接続したけい光灯群とを含む主回路
と、上記けい光灯またはけい光灯群に並列接続し
たスイツチ回路を備え、上記スイツチ回路が電流
電圧の各半サイクル中所定の期間導通し、その後
開放する動作を行なうように構成されているけい
光灯点灯装置において、上記けい光灯または上記
けい光灯群のうちの少なくとも１個のけい光灯に
並列にコンデンサを接続し、上記コンデンサの容
量を、再点弧直後のけい光灯の放電電圧が上記コ
ンデンサの放電によりそれに続く定常状態の放電
電圧に比べて十分小さくなるように定めたことを
特徴としている。本発明者らの研究によれば、こ
のように構成することにより、上記けい光灯また
はけい光灯群の放電電力が増大し、放電電力が同
一ならばスイツチ回路のしや断電流値をより小さ
くできることが判明した。
以下、本発明の実施例を図面を用いて説明す
る。第１図は本発明の実施例の回路構成図で、ａ
は１灯用回路、ｂは２灯直列点灯回路の例を示
す。図中、１は交流電源、２は誘導性安定器、
３，３′はけい光灯、４はスイツチ回路であり、
本発明によれば、ａ図ではけい光灯３に並列にコ
ンデンサ５が接続され、ｂ図では直列接続したけ
い光灯群３，３′のうちの１個のけい光灯３に並
列にコンデンサ５′が接続される。上記コンデン
サ５は雑音防止用コンデンサを兼ね、上記コンデ
ンサ５′は直列接続したけい光灯群の起動補助コ
ンデンサを兼ねている。ｂ図の放電灯群３，３′
に並列に接続したコンデンサ６は雑音防止用で、
その有無は本発明の効果には影響がない。
る。第１図は本発明の実施例の回路構成図で、ａ
は１灯用回路、ｂは２灯直列点灯回路の例を示
す。図中、１は交流電源、２は誘導性安定器、
３，３′はけい光灯、４はスイツチ回路であり、
本発明によれば、ａ図ではけい光灯３に並列にコ
ンデンサ５が接続され、ｂ図では直列接続したけ
い光灯群３，３′のうちの１個のけい光灯３に並
列にコンデンサ５′が接続される。上記コンデン
サ５は雑音防止用コンデンサを兼ね、上記コンデ
ンサ５′は直列接続したけい光灯群の起動補助コ
ンデンサを兼ねている。ｂ図の放電灯群３，３′
に並列に接続したコンデンサ６は雑音防止用で、
その有無は本発明の効果には影響がない。
スイツチ回路４の構成例を第２図に示す。本回
路では、スイツチ要素としてゲートターンオフ特
性を有するサイリスタ７が用いられており、交流
用スイツチとするため、全波整流器８を介して端
子Ａ・Ｂ間に接続されている。サイリスタ７のカ
ソード端には抵抗９、ダイオード１０、コンデン
サ１１の直並列回路が接続され、ゲート端には通
常のサイリスタ１２が接続される。抵抗１３，１
４，１５はサイリスタ１２のゲートトリガが回路
を構成し、抵抗１６はサイリスタ７のゲートトリ
ガ回路を構成している。
路では、スイツチ要素としてゲートターンオフ特
性を有するサイリスタ７が用いられており、交流
用スイツチとするため、全波整流器８を介して端
子Ａ・Ｂ間に接続されている。サイリスタ７のカ
ソード端には抵抗９、ダイオード１０、コンデン
サ１１の直並列回路が接続され、ゲート端には通
常のサイリスタ１２が接続される。抵抗１３，１
４，１５はサイリスタ１２のゲートトリガが回路
を構成し、抵抗１６はサイリスタ７のゲートトリ
ガ回路を構成している。
いま、サイリスタ７が非導通でサイリスタ１２
が導通していれば、抵抗１６に電流が流れてもサ
イリスタ７はターンオンしない。サイリスタ１２
の導通は抵抗１６の電流で保持される。けい光灯
３，３′のランプ電流がゼロになつてＡ・Ｂ間の
電圧がなくなると、抵抗１６の電流はゼロとな
り、サイリスタ１２がターンオフする。次に電圧
がＡ・Ｂ間に加わると、サイリスタ７のゲート・
カソード間は開放になつているので、ただちにサ
イリスタ７がターンオンする。これによつてＡ・
Ｂ間電圧は十分小さくなるため、サイリスタ１２
はターンオンしない。サイリスタ７の導通により
電流がＡ・Ｂ間に流れ、抵抗９の両端間に生じる
電圧が一定の大きさになると、抵抗１４に流れる
電流によりサイリスタ１２がターンオンする。コ
ンデンサ１１の電荷は急には放電しないため、サ
イリスタ７のカソード電位はゲート電位より高く
なり、サイリスタ７はそのゲートターンオフ特性
により急速にターンオフし、Ａ・Ｂ間電流を実質
的にしや断する。その際、安定器２に生じるパル
ス電圧により、第１図ａではけい光灯３がただち
に点灯し、同図ｂではけい光灯３′がまず点灯
し、次にけい光灯３が点灯する。
が導通していれば、抵抗１６に電流が流れてもサ
イリスタ７はターンオンしない。サイリスタ１２
の導通は抵抗１６の電流で保持される。けい光灯
３，３′のランプ電流がゼロになつてＡ・Ｂ間の
電圧がなくなると、抵抗１６の電流はゼロとな
り、サイリスタ１２がターンオフする。次に電圧
がＡ・Ｂ間に加わると、サイリスタ７のゲート・
カソード間は開放になつているので、ただちにサ
イリスタ７がターンオンする。これによつてＡ・
Ｂ間電圧は十分小さくなるため、サイリスタ１２
はターンオンしない。サイリスタ７の導通により
電流がＡ・Ｂ間に流れ、抵抗９の両端間に生じる
電圧が一定の大きさになると、抵抗１４に流れる
電流によりサイリスタ１２がターンオンする。コ
ンデンサ１１の電荷は急には放電しないため、サ
イリスタ７のカソード電位はゲート電位より高く
なり、サイリスタ７はそのゲートターンオフ特性
により急速にターンオフし、Ａ・Ｂ間電流を実質
的にしや断する。その際、安定器２に生じるパル
ス電圧により、第１図ａではけい光灯３がただち
に点灯し、同図ｂではけい光灯３′がまず点灯
し、次にけい光灯３が点灯する。
以上の動作が繰返され、スイツチ回路４は、常
にランプ電圧がゼロになつてからスイツチオン
し、スイツチ通電電流が一定値に達したときにス
イツチオフする動作を行なうので、けい光灯３，
３′は各半サイクルの残りの期間点灯し、それま
でに安定器に蓄積された電磁エネルギーは放電電
力として効率よく利用される。
にランプ電圧がゼロになつてからスイツチオン
し、スイツチ通電電流が一定値に達したときにス
イツチオフする動作を行なうので、けい光灯３，
３′は各半サイクルの残りの期間点灯し、それま
でに安定器に蓄積された電磁エネルギーは放電電
力として効率よく利用される。
第３図は、第１図に示す点灯回路においてコン
デンサ５，５′の容量を変化させたときのけい光
灯放電電力の変化の実測例を示す図で、ａは電源
電圧をAC100V、安定器インダクタンスを
0.38H、スイツチ回路のしや断電流値を400ｍＡ
に設定し、40Wけい光灯（FL−40）を単独で点
灯させた場合、ｂは電源電圧をAC200V、安定器
インダクタンスを0.63H、スイツチ回路のしや断
電流値を400ｍＡに設定し、40Wけい光ランプ
（FLR−40）を２灯直列点灯させた場合（雑音防
止用コンデンサ６は0.01μＦ）である。いずれの
場合もコンデンサ５，５′の容量が増加するにつ
れて放電電力が増加し、ａの例ではコンデンサ容
量0.022μＦ以上、ｂの例ではコンデンサ容量
0.047μＦ以上で放電電力は一定値に近づく。
デンサ５，５′の容量を変化させたときのけい光
灯放電電力の変化の実測例を示す図で、ａは電源
電圧をAC100V、安定器インダクタンスを
0.38H、スイツチ回路のしや断電流値を400ｍＡ
に設定し、40Wけい光灯（FL−40）を単独で点
灯させた場合、ｂは電源電圧をAC200V、安定器
インダクタンスを0.63H、スイツチ回路のしや断
電流値を400ｍＡに設定し、40Wけい光ランプ
（FLR−40）を２灯直列点灯させた場合（雑音防
止用コンデンサ６は0.01μＦ）である。いずれの
場合もコンデンサ５，５′の容量が増加するにつ
れて放電電力が増加し、ａの例ではコンデンサ容
量0.022μＦ以上、ｂの例ではコンデンサ容量
0.047μＦ以上で放電電力は一定値に近づく。
このように他の回路条件が一定であるにもかか
わらず、コンデンサ５，５′の容量によつて放電
電力が変化するのはけい光灯の特性による。すな
わち、パルス電圧印加によりけい光灯３，３′が
点灯すると、コンデンサ５，５′の充電電荷が並
列接続されたけい光灯３を通して急激に放電す
る。このコンデンサ５，５′による放電電流が十
分大であるとき、けい光灯３内に高密度プラズマ
が形成され、コンデンサ５，５′の放電電流が零
になつても高密度プラズマはすぐには消失しない
ため、けい光灯３の放電電圧（ランプ電圧）は再
点弧直後しばらくの間著しく低い値となり、やが
てけい光灯３内の過剰プラズマが再結合により消
失すると、けい光灯３の放電電圧が上がり、定常
状態となる。このように毎半サイクルの再点弧直
後、スイツチ回路４はすでに開放状態にあるにも
かかわらず、けい光灯３，３′が短絡に近い状態
となるため、実質的にスイツチ回路４の導通期間
が延びたのと同様になり、コンデンサ容量が大き
いほど放電電力に寄与する安定器２の蓄積エネル
ギーが増加するものと考えられる。
わらず、コンデンサ５，５′の容量によつて放電
電力が変化するのはけい光灯の特性による。すな
わち、パルス電圧印加によりけい光灯３，３′が
点灯すると、コンデンサ５，５′の充電電荷が並
列接続されたけい光灯３を通して急激に放電す
る。このコンデンサ５，５′による放電電流が十
分大であるとき、けい光灯３内に高密度プラズマ
が形成され、コンデンサ５，５′の放電電流が零
になつても高密度プラズマはすぐには消失しない
ため、けい光灯３の放電電圧（ランプ電圧）は再
点弧直後しばらくの間著しく低い値となり、やが
てけい光灯３内の過剰プラズマが再結合により消
失すると、けい光灯３の放電電圧が上がり、定常
状態となる。このように毎半サイクルの再点弧直
後、スイツチ回路４はすでに開放状態にあるにも
かかわらず、けい光灯３，３′が短絡に近い状態
となるため、実質的にスイツチ回路４の導通期間
が延びたのと同様になり、コンデンサ容量が大き
いほど放電電力に寄与する安定器２の蓄積エネル
ギーが増加するものと考えられる。
ランプ電圧の低下の度合およびその期間はコン
デンサ５，５′の容量にある程度まで依存する
が、それ以上容量がふえても放電電力は増加せ
ず、けい光灯自体のイオン拡散時間できまる一定
値となる。
デンサ５，５′の容量にある程度まで依存する
が、それ以上容量がふえても放電電力は増加せ
ず、けい光灯自体のイオン拡散時間できまる一定
値となる。
ここで、同一コンデンサ容量に対する放電電力
の値は、スイツチ回路４のしや断電流値の大小に
よつて増減する。しかし、その増減の割合はコン
デンサ容量が大きいほど小さく、放電電力が一定
となるときのコンデンサ容量はほとんど変わらな
い。また、けい光灯の大きさ（定格消費電力）が
異なる場合でも、ほぼ同様の傾向が見られる。し
たがつて、けい光灯に並列接続するコンデンサの
容量は、１灯用回路では0.022μＦ以上、２灯直
列点灯回路では0.047μＦ以上であればよい。
の値は、スイツチ回路４のしや断電流値の大小に
よつて増減する。しかし、その増減の割合はコン
デンサ容量が大きいほど小さく、放電電力が一定
となるときのコンデンサ容量はほとんど変わらな
い。また、けい光灯の大きさ（定格消費電力）が
異なる場合でも、ほぼ同様の傾向が見られる。し
たがつて、けい光灯に並列接続するコンデンサの
容量は、１灯用回路では0.022μＦ以上、２灯直
列点灯回路では0.047μＦ以上であればよい。
以上説明したように本発明は、この種点灯装置
において、けい光灯または直列接続したけい光灯
群のうち少なくとも１個のけい光灯に並列にコン
デンサを接続し、上記コンデンサの容量を前記し
た特定の値に定めることにより、他の回路条件が
一定でも放電電力を十分大きくとれるようにした
ものである。したがつて、放電電力が同一であれ
ば、スイツチ回路のしや断電流値をより小さくす
ることができ、スイツチ回路の設計が容易になる
という利点がある。
において、けい光灯または直列接続したけい光灯
群のうち少なくとも１個のけい光灯に並列にコン
デンサを接続し、上記コンデンサの容量を前記し
た特定の値に定めることにより、他の回路条件が
一定でも放電電力を十分大きくとれるようにした
ものである。したがつて、放電電力が同一であれ
ば、スイツチ回路のしや断電流値をより小さくす
ることができ、スイツチ回路の設計が容易になる
という利点がある。
また、コンデンサ容量を放電電力がほぼ一定と
なるように設定しているので、実用上容量値が多
少ばらついても放電電力の変動を十分小さく押え
ることができる。
なるように設定しているので、実用上容量値が多
少ばらついても放電電力の変動を十分小さく押え
ることができる。
第１図は本発明によるけい光灯点灯装置の実施
例図、第２図はその要部回路図、第３図はけい光
灯に並列接続したコンデンサ容量とけい光灯放電
電力の関係を示す実測図である。 １……交流電源、２……誘導性安定器、３，
３′……けい光灯、４……スイツチ回路、５，
５′……けい光灯に並列接続したコンデンサ。
例図、第２図はその要部回路図、第３図はけい光
灯に並列接続したコンデンサ容量とけい光灯放電
電力の関係を示す実測図である。 １……交流電源、２……誘導性安定器、３，
３′……けい光灯、４……スイツチ回路、５，
５′……けい光灯に並列接続したコンデンサ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 交流電源と誘導性安定器とけい光灯または直
列接続したけい光灯群とを含む主回路と、上記け
い光灯またはけい光灯群に並列に接続したスイツ
チ回路を備え、上記スイツチ回路が電源電圧の各
半サイクル中所定の期間導通し、その後開放する
動作を行なうように構成されているけい光灯点灯
装置において、上記けい光灯または上記けい光灯
群のうちの少なくとも１個のけい光灯に並列にコ
ンデンサを接続し、上記コンデンサの容量を、再
点弧直後のけい光灯の放電電圧が上記コンデンサ
の放電によりそれに続く定常状態の放電電圧に比
べて十分小さくなるように定めたことを特徴とす
るけい光灯点灯装置。 ２ 上記主回路中に接続したけい光灯が１個であ
り、このけい光灯に並列接続したコンデンサの容
量が0.022μＦ以上であることを特徴とする特許
請求の範囲１記載のけい光灯点灯装置。 ３ 上記けい光灯群が２灯からなり、このうちの
少なくとも１個のけい光灯に並列接続したコンデ
ンサの容量が0.047μＦ以上であることを特徴と
する特許請求の範囲１記載のけい光灯点灯装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16678683A JPS5973892A (ja) | 1983-09-12 | 1983-09-12 | けい光灯点灯装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16678683A JPS5973892A (ja) | 1983-09-12 | 1983-09-12 | けい光灯点灯装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5973892A JPS5973892A (ja) | 1984-04-26 |
| JPS6240839B2 true JPS6240839B2 (ja) | 1987-08-31 |
Family
ID=15837643
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16678683A Granted JPS5973892A (ja) | 1983-09-12 | 1983-09-12 | けい光灯点灯装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5973892A (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS561758B2 (ja) * | 1974-03-30 | 1981-01-14 |
-
1983
- 1983-09-12 JP JP16678683A patent/JPS5973892A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5973892A (ja) | 1984-04-26 |
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