JP3315008B2 - 放電灯点灯装置 - Google Patents
放電灯点灯装置Info
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- H05B41/14—Circuit arrangements
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- 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
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- H05B41/2881—Load circuits; Control thereof
- H05B41/2882—Load circuits; Control thereof the control resulting from an action on the static converter
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、定常点灯時に高圧放電
灯をランプ力率が略１．０となるようにして点灯する放
電灯点灯装置に関するものである。
灯をランプ力率が略１．０となるようにして点灯する放
電灯点灯装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】高圧放電灯は大光束が得られる点光源で
あり、寿命が長いという特長を有しているので、最近屋
内( 特に店舗等) で用いられるようになっている。この
ように高圧放電灯を屋内で使用する場合には、安定器と
しては軽量で小形のものが要求される。この要求を満足
するためには、一般的には放電灯点灯装置の電子回路化
が考えられ、最近では一部において商品化された例もあ
る。
あり、寿命が長いという特長を有しているので、最近屋
内( 特に店舗等) で用いられるようになっている。この
ように高圧放電灯を屋内で使用する場合には、安定器と
しては軽量で小形のものが要求される。この要求を満足
するためには、一般的には放電灯点灯装置の電子回路化
が考えられ、最近では一部において商品化された例もあ
る。
【０００３】ところで、上記電子回路化された所謂電子
式の放電灯点灯装置は、従来のトランスやチョークコイ
ルを用いた所謂銅鉄式のものに比べるといくつかの特長
がある。ここで、ランプ力率について見ると、従来の所
謂銅鉄式の放電灯点灯装置の場合、約０．７〜０．９で
あるのに対して、所謂電子式の放電灯点灯装置では、そ
の殆どのものが略１．０となっており、これは電子式の
放電灯点灯装置の大きな特長の一つである。つまり、高
圧放電灯が同じ管電力を消費する場合の管電圧と管電流
が上記夫々の方式毎に異なり、電子式の放電灯点灯装置
で点灯される高圧放電灯の方が同一の管電力を消費する
場合の管電圧と管電流とが共に小さい値を呈し、特に管
電流が従来の銅鉄式の放電灯点灯装置よりも小さくなる
ので、電力損においては電子式の放電灯点灯装置の方が
有利であることが期待される。
式の放電灯点灯装置は、従来のトランスやチョークコイ
ルを用いた所謂銅鉄式のものに比べるといくつかの特長
がある。ここで、ランプ力率について見ると、従来の所
謂銅鉄式の放電灯点灯装置の場合、約０．７〜０．９で
あるのに対して、所謂電子式の放電灯点灯装置では、そ
の殆どのものが略１．０となっており、これは電子式の
放電灯点灯装置の大きな特長の一つである。つまり、高
圧放電灯が同じ管電力を消費する場合の管電圧と管電流
が上記夫々の方式毎に異なり、電子式の放電灯点灯装置
で点灯される高圧放電灯の方が同一の管電力を消費する
場合の管電圧と管電流とが共に小さい値を呈し、特に管
電流が従来の銅鉄式の放電灯点灯装置よりも小さくなる
ので、電力損においては電子式の放電灯点灯装置の方が
有利であることが期待される。
【０００４】ところが、電子式の放電灯点灯装置と銅鉄
式の放電灯点灯装置で高圧放電灯を点灯して、高圧放電
灯の寿命試験を行ったところ、電子式の放電灯点灯装置
で点灯される高圧放電灯において寿命が所謂銅鉄式で点
灯されるものよりも半分程度に短くなるものが存在する
ことが判明した。図１２は電子式及び銅鉄式の放電灯点
灯装置で同一の高圧放電灯を点灯した場合の夫々の負荷
特性で、実線で電子式、破線で銅鉄式の場合を示す。な
お、図１２（ａ）は高圧放電灯で定格出力電力を得るた
めの管電圧と管電流の関係を示した負荷特性を示し、図
中のＶ01, Ｉ01とＶ02, Ｉ02とは電子式と銅鉄式との夫
々の放電灯点灯装置における高圧放電灯の定格管電圧及
び定格管電流を示す。また、図１２（ｂ）は管電圧と管
電力との関係を示す負荷特性である。つまり、このよう
に負荷特性が各方式で異なっているのは、ランプ力率が
異なるためである。
式の放電灯点灯装置で高圧放電灯を点灯して、高圧放電
灯の寿命試験を行ったところ、電子式の放電灯点灯装置
で点灯される高圧放電灯において寿命が所謂銅鉄式で点
灯されるものよりも半分程度に短くなるものが存在する
ことが判明した。図１２は電子式及び銅鉄式の放電灯点
灯装置で同一の高圧放電灯を点灯した場合の夫々の負荷
特性で、実線で電子式、破線で銅鉄式の場合を示す。な
お、図１２（ａ）は高圧放電灯で定格出力電力を得るた
めの管電圧と管電流の関係を示した負荷特性を示し、図
中のＶ01, Ｉ01とＶ02, Ｉ02とは電子式と銅鉄式との夫
々の放電灯点灯装置における高圧放電灯の定格管電圧及
び定格管電流を示す。また、図１２（ｂ）は管電圧と管
電力との関係を示す負荷特性である。つまり、このよう
に負荷特性が各方式で異なっているのは、ランプ力率が
異なるためである。
【０００５】上記図１２（ａ）の負荷特性から見て、電
子式の放電灯点灯装置の場合はそのランプ力率の良さに
より、銅鉄式のものに比べて、定格出力電力を得るため
の管電流Ｉlaと管電圧Ｖlaとは小さく、高圧放電灯への
実効的な温度ストレスは電子式の方が小さくなっている
と推測される。しかも、一般的には電子式のものは管電
力Ｗlaの最大値が銅鉄式のものより小さく設定されるた
め、やはり電子式の場合の方が高圧放電灯への実効的な
温度ストレスは小さくなっていると推測される。
子式の放電灯点灯装置の場合はそのランプ力率の良さに
より、銅鉄式のものに比べて、定格出力電力を得るため
の管電流Ｉlaと管電圧Ｖlaとは小さく、高圧放電灯への
実効的な温度ストレスは電子式の方が小さくなっている
と推測される。しかも、一般的には電子式のものは管電
力Ｗlaの最大値が銅鉄式のものより小さく設定されるた
め、やはり電子式の場合の方が高圧放電灯への実効的な
温度ストレスは小さくなっていると推測される。
【０００６】上述の点に鑑みて寿命短縮の要因を推測す
ると、高圧放電灯の発光管の局部的な温度上昇により寿
命が短くなるのではないかと推測するに至った。そこ
で、これを実証するために次のような実験を行った。こ
の実験においては、高圧放電灯を水平点灯し、発光管の
局部的な温度と相関のあるアークの最高輝度点の輝度を
測定した。図１３がその実験の測定結果である。この実
験では、高圧放電灯としてはメタルハライドランプ１５
０Ｗ( オスラム社製) を用いると共に、管電圧Ｖlaの小
さい高圧放電灯、管電圧Ｖlaの大きい高圧放電灯、及び
管電圧Ｖlaがその中間にある高圧放電灯の３本に関して
試験を行った。なお、管電圧Ｖlaが小さいということは
新品の高圧放電灯であることを意味し、管電圧Ｖlaが大
きいということは高圧放電灯が寿命末期のものであるこ
とを意味する。そして、各高圧放電灯における数字１,
２, ３は、放電灯点灯装置の出力調整を行って高圧放電
灯のアークの最高輝度点においてある輝度を得た場合の
管電圧と管電力とを示す点であり( 最高輝度点の輝度は
３＞２＞１としてある。) 、各高圧放電灯の数字１,２,
３の夫々は最高輝度が等しくなるように放電灯点灯装
置の出力調整を行った等輝度点を示す。従って、これら
の高圧放電灯の同じ数字１, ２, ３の夫々を結んだ特性
が高圧放電灯の等輝度特性となり、実線が電子式の放電
灯点灯装置の場合、破線が銅鉄式の放電灯点灯装置の場
合を示す。なお、上記最高輝度点とは高圧放電灯では図
１４に示すように発光管内の電極ロ間に発生するアーク
（イ）の図示×印の点になるのが一般的である。なお、
図１５に電子式においての管電流Ｉlaと管電圧Ｖlaとの
関係における等輝度特性を示す。ここで、図１５中の×
印を結ぶ一点鎖線は電子式の放電灯点灯装置の代表的な
負荷特性を示し、この負荷特性は図１２（ａ）のものと
同じものである。
ると、高圧放電灯の発光管の局部的な温度上昇により寿
命が短くなるのではないかと推測するに至った。そこ
で、これを実証するために次のような実験を行った。こ
の実験においては、高圧放電灯を水平点灯し、発光管の
局部的な温度と相関のあるアークの最高輝度点の輝度を
測定した。図１３がその実験の測定結果である。この実
験では、高圧放電灯としてはメタルハライドランプ１５
０Ｗ( オスラム社製) を用いると共に、管電圧Ｖlaの小
さい高圧放電灯、管電圧Ｖlaの大きい高圧放電灯、及び
管電圧Ｖlaがその中間にある高圧放電灯の３本に関して
試験を行った。なお、管電圧Ｖlaが小さいということは
新品の高圧放電灯であることを意味し、管電圧Ｖlaが大
きいということは高圧放電灯が寿命末期のものであるこ
とを意味する。そして、各高圧放電灯における数字１,
２, ３は、放電灯点灯装置の出力調整を行って高圧放電
灯のアークの最高輝度点においてある輝度を得た場合の
管電圧と管電力とを示す点であり( 最高輝度点の輝度は
３＞２＞１としてある。) 、各高圧放電灯の数字１,２,
３の夫々は最高輝度が等しくなるように放電灯点灯装
置の出力調整を行った等輝度点を示す。従って、これら
の高圧放電灯の同じ数字１, ２, ３の夫々を結んだ特性
が高圧放電灯の等輝度特性となり、実線が電子式の放電
灯点灯装置の場合、破線が銅鉄式の放電灯点灯装置の場
合を示す。なお、上記最高輝度点とは高圧放電灯では図
１４に示すように発光管内の電極ロ間に発生するアーク
（イ）の図示×印の点になるのが一般的である。なお、
図１５に電子式においての管電流Ｉlaと管電圧Ｖlaとの
関係における等輝度特性を示す。ここで、図１５中の×
印を結ぶ一点鎖線は電子式の放電灯点灯装置の代表的な
負荷特性を示し、この負荷特性は図１２（ａ）のものと
同じものである。
【０００７】図１３から明らかなように、電子式の放電
灯点灯装置の場合と銅鉄式の放電灯点灯装置の場合とを
最高輝度点の輝度、即ち発光管の局部的温度の観点から
見ると、略定格管電圧に至るまでは夫々の点灯方式によ
る発光管の局部温度の差はなく、上記定格管電圧を超え
たあたりから両点灯方式による差が極端に大きくなって
いることが判る。
灯点灯装置の場合と銅鉄式の放電灯点灯装置の場合とを
最高輝度点の輝度、即ち発光管の局部的温度の観点から
見ると、略定格管電圧に至るまでは夫々の点灯方式によ
る発光管の局部温度の差はなく、上記定格管電圧を超え
たあたりから両点灯方式による差が極端に大きくなって
いることが判る。
【０００８】この現象が起こるのは次の理由によるもの
と推定される。つまり、上述したように電子式の放電灯
点灯装置の方がランプ力率が良いため、同一の出力電力
を得るための電流は小さくて済み、アークの実効的温度
を維持するためには電子式の放電灯点灯装置の方がアー
クが細くなる傾向にある。従って、管電圧Ｖlaがある一
定レベルを超えると、アークの中心への電流の集中によ
り、アークの中心輝度が極端に高くならざるを得ないも
のと推定される。そして、図１２より上記ある一定レベ
ルが略定格電圧Ｖ01付近であることが判る。
と推定される。つまり、上述したように電子式の放電灯
点灯装置の方がランプ力率が良いため、同一の出力電力
を得るための電流は小さくて済み、アークの実効的温度
を維持するためには電子式の放電灯点灯装置の方がアー
クが細くなる傾向にある。従って、管電圧Ｖlaがある一
定レベルを超えると、アークの中心への電流の集中によ
り、アークの中心輝度が極端に高くならざるを得ないも
のと推定される。そして、図１２より上記ある一定レベ
ルが略定格電圧Ｖ01付近であることが判る。
【０００９】ところで、このようにアークの最高輝度が
高いと、何故高圧放電灯の寿命に影響を及ぼすかについ
て説明すると、アークの最高輝度が高いと、例えば高圧
放電灯を水平点灯している場合、発光管の中央上部のガ
ラス( 石英) の温度が高くなり、この温度が極端に高く
なると、石英が再結晶して白濁し、この白濁部によりア
ークから出る熱や光が反射し、石英の他の部分の温度を
高め、結果的に発光管全体の温度が高まり、高圧放電灯
としての性能を維持できなくなると推測される。なお、
ナトリウムが封入されている種類の高圧放電灯において
は、発光管の一部または全体の温度の上昇により、ナト
リウムが発光管よりリークし、やはり高圧放電灯として
の性能を維持できなくなると推測される。
高いと、何故高圧放電灯の寿命に影響を及ぼすかについ
て説明すると、アークの最高輝度が高いと、例えば高圧
放電灯を水平点灯している場合、発光管の中央上部のガ
ラス( 石英) の温度が高くなり、この温度が極端に高く
なると、石英が再結晶して白濁し、この白濁部によりア
ークから出る熱や光が反射し、石英の他の部分の温度を
高め、結果的に発光管全体の温度が高まり、高圧放電灯
としての性能を維持できなくなると推測される。なお、
ナトリウムが封入されている種類の高圧放電灯において
は、発光管の一部または全体の温度の上昇により、ナト
リウムが発光管よりリークし、やはり高圧放電灯として
の性能を維持できなくなると推測される。
【００１０】そこで、管電圧−管電流あるいは管電力−
管電圧の関係においてアークの最高輝度点の等輝度の点
を結んで得られる高圧放電灯の等輝度特性に略平行で、
且つ高圧放電灯を定格点灯した際の最高輝度点の輝度点
を通る負荷特性を有するようにして、上述の問題点を解
決する手段が特公平５−７６１５８号公報に示されてい
る。
管電圧の関係においてアークの最高輝度点の等輝度の点
を結んで得られる高圧放電灯の等輝度特性に略平行で、
且つ高圧放電灯を定格点灯した際の最高輝度点の輝度点
を通る負荷特性を有するようにして、上述の問題点を解
決する手段が特公平５−７６１５８号公報に示されてい
る。
【００１１】上述公報に示されている従来例は、管電圧
−管電流あるいは管電力−管電圧の関係においてアーク
の最高輝度点の等輝度の点を結んで得られる高圧放電灯
の等輝度特性に略平行で、且つ高圧放電灯を定格点灯し
た際の最高輝度点の輝度点を通る負荷特性を持たせるこ
とにより、定格電圧以上における高圧放電灯の最高輝度
点の輝度を抑え、つまりは発光管の局部的温度上昇を抑
えることができるようにして、高圧放電灯の寿命特性を
改善できるようにしたものである。
−管電流あるいは管電力−管電圧の関係においてアーク
の最高輝度点の等輝度の点を結んで得られる高圧放電灯
の等輝度特性に略平行で、且つ高圧放電灯を定格点灯し
た際の最高輝度点の輝度点を通る負荷特性を持たせるこ
とにより、定格電圧以上における高圧放電灯の最高輝度
点の輝度を抑え、つまりは発光管の局部的温度上昇を抑
えることができるようにして、高圧放電灯の寿命特性を
改善できるようにしたものである。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述のよう
な従来例にあっては、管電圧が変化しても常に定格点灯
時のアーク最高輝度となるような制御を行っているの
で、高圧放電灯の発光管の局部的温度も変化がなく、良
好な寿命特性を得ることができる反面、管電圧が上昇し
ある値を越えると、管電力を急激に低下させることとな
り、ランプ光束の低下も大きくなってしまう問題が生じ
る。
な従来例にあっては、管電圧が変化しても常に定格点灯
時のアーク最高輝度となるような制御を行っているの
で、高圧放電灯の発光管の局部的温度も変化がなく、良
好な寿命特性を得ることができる反面、管電圧が上昇し
ある値を越えると、管電力を急激に低下させることとな
り、ランプ光束の低下も大きくなってしまう問題が生じ
る。
【００１３】そこで本発明は、アークの輝度の過度な上
昇（発光管の局部的温度上昇）を抑えつつランプ光束の
低下も極力抑えることができる放電灯点灯装置を提供す
ることを目的とする。
昇（発光管の局部的温度上昇）を抑えつつランプ光束の
低下も極力抑えることができる放電灯点灯装置を提供す
ることを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項１の発明は、アークの最高輝度点の等輝度点を
結んで得られる高圧放電灯の等輝度特性に略平行で、且
つ高圧放電灯をランプ力率が略１となるようにして定格
点灯した際の最高輝度点の輝度点を通る管電力−管電圧
の第１の負荷特性を有する放電灯点灯装置において、前
記第１の負荷特性の最大管電力を得る管電圧以下の場合
には、前記第１の負荷特性で高圧放電灯を点灯し、前記
第１の負荷特性の最大管電力を得る管電圧を越える場合
には、最大管電力以下で且つ前記第１の負荷特性を越え
た管電力で高圧放電灯を点灯するとともに、高圧放電灯
の発光管の許容温度以下で高圧放電灯を点灯するように
第２の負荷特性を構成してものである。
に請求項１の発明は、アークの最高輝度点の等輝度点を
結んで得られる高圧放電灯の等輝度特性に略平行で、且
つ高圧放電灯をランプ力率が略１となるようにして定格
点灯した際の最高輝度点の輝度点を通る管電力−管電圧
の第１の負荷特性を有する放電灯点灯装置において、前
記第１の負荷特性の最大管電力を得る管電圧以下の場合
には、前記第１の負荷特性で高圧放電灯を点灯し、前記
第１の負荷特性の最大管電力を得る管電圧を越える場合
には、最大管電力以下で且つ前記第１の負荷特性を越え
た管電力で高圧放電灯を点灯するとともに、高圧放電灯
の発光管の許容温度以下で高圧放電灯を点灯するように
第２の負荷特性を構成してものである。
【００１５】請求項２の発明は、請求項１の発明におい
て、前記発光管の許容温度以下では、発光管の許容温度
に対する発光管輝度以下で高圧放電灯を点灯するように
前記第２の負荷特性を構成したものである。請求項３の
発明は、請求項１の発明において、前記発光管の許容温
度以下では、チョーク式の安定器で点灯させた場合の立
ち消え寸前の管電圧の高い高圧放電灯の管電力に対応す
る発光管輝度以下で高圧放電灯を点灯するように前記第
２の負荷特性を構成したものである。
て、前記発光管の許容温度以下では、発光管の許容温度
に対する発光管輝度以下で高圧放電灯を点灯するように
前記第２の負荷特性を構成したものである。請求項３の
発明は、請求項１の発明において、前記発光管の許容温
度以下では、チョーク式の安定器で点灯させた場合の立
ち消え寸前の管電圧の高い高圧放電灯の管電力に対応す
る発光管輝度以下で高圧放電灯を点灯するように前記第
２の負荷特性を構成したものである。
【００１６】請求項４の発明では、請求項１の発明にお
いて、前記管電圧と最大管電力及び前記チョーク式の安
定器で点灯させた場合の立ち消え寸前の管電圧と管電力
とを通過する、管電圧が上昇するとともに管電力が減少
する負の傾きを有する前記第２の負荷特性を構成したも
のである。請求項５の発明では、請求項１の発明におい
て、立ち消え寸前の管電圧に達すると強制的に高圧放電
灯を消灯させる消灯手段を備えたものである。
いて、前記管電圧と最大管電力及び前記チョーク式の安
定器で点灯させた場合の立ち消え寸前の管電圧と管電力
とを通過する、管電圧が上昇するとともに管電力が減少
する負の傾きを有する前記第２の負荷特性を構成したも
のである。請求項５の発明では、請求項１の発明におい
て、立ち消え寸前の管電圧に達すると強制的に高圧放電
灯を消灯させる消灯手段を備えたものである。
【００１７】請求項６の発明では、請求項１記載の発明
において、前記第１，２の負荷特性は、高周波インバー
タにより構成されたものである。点灯装置。請求項７の
発明では、前記第１，２の負荷特性は、矩形波インバー
タにより構成されたものである。
において、前記第１，２の負荷特性は、高周波インバー
タにより構成されたものである。点灯装置。請求項７の
発明では、前記第１，２の負荷特性は、矩形波インバー
タにより構成されたものである。
【００１８】請求項８の発明では、アークの最高輝度点
の等輝度点を結んで得られる高圧放電灯の等輝度特性に
略平行で、且つ高圧放電灯をランプ力率が略１となるよ
うにして定格点灯した際の最高輝度点の輝度点を通る管
電力−管電圧の第１の負荷特性を有する放電灯点灯装置
において、前記第１の負荷特性の最大管電力を得る管電
圧以下の場合には、前記第１の負荷特性で高圧放電灯を
点灯し、前記第１の負荷特性の最大管電力を得る管電圧
を越える場合には、最大管電力以下で且つ前記第１の負
荷特性を越えた管電力で高圧放電灯を点灯するととも
に、高圧放電灯の発光管の許容温度以下で高圧放電灯を
点灯するように第２の負荷特性を構成し、高圧放電灯の
点灯を前記第２の負荷特性上で実質的に停止させる手段
を備えたものである。
の等輝度点を結んで得られる高圧放電灯の等輝度特性に
略平行で、且つ高圧放電灯をランプ力率が略１となるよ
うにして定格点灯した際の最高輝度点の輝度点を通る管
電力−管電圧の第１の負荷特性を有する放電灯点灯装置
において、前記第１の負荷特性の最大管電力を得る管電
圧以下の場合には、前記第１の負荷特性で高圧放電灯を
点灯し、前記第１の負荷特性の最大管電力を得る管電圧
を越える場合には、最大管電力以下で且つ前記第１の負
荷特性を越えた管電力で高圧放電灯を点灯するととも
に、高圧放電灯の発光管の許容温度以下で高圧放電灯を
点灯するように第２の負荷特性を構成し、高圧放電灯の
点灯を前記第２の負荷特性上で実質的に停止させる手段
を備えたものである。
【００１９】請求項９の発明では、請求項８の発明にお
いて、前記停止させる手段は、前記第２の負荷特性で実
質的に構成したものである。
いて、前記停止させる手段は、前記第２の負荷特性で実
質的に構成したものである。
【００２０】
【作用】請求項１の発明によれば、ランプ光束の急激な
減少を極力押さえつつアークの輝度の過度の温度上昇を
抑えて高圧放電灯の劣化を防止することができる。 特
に請求項２、３、４、６、７の構成によれば、簡単な回
路構成により、ランプ光束の急激な減少を極力押さえつ
つアークの輝度の過度の温度上昇を抑えて高圧放電灯の
劣化を防止することができる。
減少を極力押さえつつアークの輝度の過度の温度上昇を
抑えて高圧放電灯の劣化を防止することができる。 特
に請求項２、３、４、６、７の構成によれば、簡単な回
路構成により、ランプ光束の急激な減少を極力押さえつ
つアークの輝度の過度の温度上昇を抑えて高圧放電灯の
劣化を防止することができる。
【００２１】また請求項５の発明によれば、寿命末期で
の発光管劣化による破損を防止できる。更に請求項８、
９の構成によれば、高圧放電灯の点灯を前記第２の負荷
特性上で実質的に停止させるため、電源電圧の急変時に
も高圧放電灯の立ち消えが起こりにくくなり、しかも管
電力側からみた場合、一定の管電力を保持する形とな
り、ランプ寿命に伴ってランプ光束が低下するのを防ぐ
ことができるものである。
の発光管劣化による破損を防止できる。更に請求項８、
９の構成によれば、高圧放電灯の点灯を前記第２の負荷
特性上で実質的に停止させるため、電源電圧の急変時に
も高圧放電灯の立ち消えが起こりにくくなり、しかも管
電力側からみた場合、一定の管電力を保持する形とな
り、ランプ寿命に伴ってランプ光束が低下するのを防ぐ
ことができるものである。
【００２２】
【実施例】まず実施例の説明に入る前に、本発明の原理
について説明する。まずランプ力率が略１．０となるよ
うな放電灯点灯装置において、高圧放電灯の定格出力時
における高圧放電灯のアーク最高輝度点での輝度と略一
致する図１１（ａ）の特性Ｘで示す管電力−管電圧制御
を行った場合、図示するように定格管電圧Ｖ0 を越えて
管電力の変極点Ａを持ち、その変極点Ａで最大管電力Ｗ
ａを得ることになる。
について説明する。まずランプ力率が略１．０となるよ
うな放電灯点灯装置において、高圧放電灯の定格出力時
における高圧放電灯のアーク最高輝度点での輝度と略一
致する図１１（ａ）の特性Ｘで示す管電力−管電圧制御
を行った場合、図示するように定格管電圧Ｖ0 を越えて
管電力の変極点Ａを持ち、その変極点Ａで最大管電力Ｗ
ａを得ることになる。
【００２３】発明者等はこの変極点Ａでの管電圧Ｖａを
越えた所からの管電力がランプ寿命に大きな影響を与え
ることを実験的に確認した。つまり管電圧の上昇はアー
クの曲がりを大きくすることになり、アークと高圧放電
灯の発光管との距離も近づき、アークの温度上昇（アー
ク最高輝度点での輝度上昇）による発光管の局部的温度
を上昇させる結果となる。発明者等は図１１（ａ）で示
す変極点Ａでの管電圧Ｖａを越えた付近から急激にその
影響が大きくなることを確認するとともに、管電圧Ｖａ
以上では少なくとも変極点Ａでの管電力Ｗａ以下にする
ことにより、その影響を極端にすることができることを
発見した。更にチョーク式の所謂試験用安定器で立ち消
え寸前の管電圧の高い高圧放電灯を点灯せしめた際のア
ーク最高輝度点での輝度以上で点灯させると、急激に高
圧放電灯が劣化することも確認できた。その輝度に略一
致するランプ力率が略１．０となる放電灯点灯装置での
管電力−管電圧特性を図１１（ａ）において特性Ｙで示
す。
越えた所からの管電力がランプ寿命に大きな影響を与え
ることを実験的に確認した。つまり管電圧の上昇はアー
クの曲がりを大きくすることになり、アークと高圧放電
灯の発光管との距離も近づき、アークの温度上昇（アー
ク最高輝度点での輝度上昇）による発光管の局部的温度
を上昇させる結果となる。発明者等は図１１（ａ）で示
す変極点Ａでの管電圧Ｖａを越えた付近から急激にその
影響が大きくなることを確認するとともに、管電圧Ｖａ
以上では少なくとも変極点Ａでの管電力Ｗａ以下にする
ことにより、その影響を極端にすることができることを
発見した。更にチョーク式の所謂試験用安定器で立ち消
え寸前の管電圧の高い高圧放電灯を点灯せしめた際のア
ーク最高輝度点での輝度以上で点灯させると、急激に高
圧放電灯が劣化することも確認できた。その輝度に略一
致するランプ力率が略１．０となる放電灯点灯装置での
管電力−管電圧特性を図１１（ａ）において特性Ｙで示
す。
【００２４】以上のことから管電圧Ｖａ以上の領域での
管電力−管電圧特性が、少なくとも特性Ｙと交差するま
では変極点Ａでの管電力以下となるようにすることで、
高圧放電灯の劣化スピードを遅くすることができること
になる。更にランプ力率の低い銅鉄式の安定器を使用し
た場合のランプ寿命と同等以上にするためには、少なく
とも前記立ち消え寸前の管電圧が高い特性を有する高圧
放電灯を上記特性Ｙで動作させた場合の動作点Ｂ（図１
１（ｂ）に示す）での管電力以下とする必要がある。
管電力−管電圧特性が、少なくとも特性Ｙと交差するま
では変極点Ａでの管電力以下となるようにすることで、
高圧放電灯の劣化スピードを遅くすることができること
になる。更にランプ力率の低い銅鉄式の安定器を使用し
た場合のランプ寿命と同等以上にするためには、少なく
とも前記立ち消え寸前の管電圧が高い特性を有する高圧
放電灯を上記特性Ｙで動作させた場合の動作点Ｂ（図１
１（ｂ）に示す）での管電力以下とする必要がある。
【００２５】従って図１１（ｂ）の斜線部分の領域で動
作させると従来の銅鉄型の安定を使用した場合と同等以
上のランプ寿命を確保することができる。以上の点に基
づいて為されたのが以下に説明する本発明の実施例であ
る。 （実施例１）図１は本実施例の基本的な回路を示してお
り、この基本的な回路は図示するように直流電源回路１
と、降圧チョッパ回路２と、フィルタ回路３と、極性反
転回路４と、放電灯出力検出回路５と、直流電源回路１
のスイッチング素子Ｑ1 を駆動制御と極性反転回路４の
スイッチング素子Ｑ3 〜Ｑ6 の駆動制御とを行うための
制御回路６からなる。図２は前記降圧チョッパ回路２の
スイッチング素子Ｑ2の駆動制御を行うための制御回路
７及びドライブ回路１４を示しており、この図２の回路
と図１の回路とで本実施例の放電灯点灯装置は構成され
る。
作させると従来の銅鉄型の安定を使用した場合と同等以
上のランプ寿命を確保することができる。以上の点に基
づいて為されたのが以下に説明する本発明の実施例であ
る。 （実施例１）図１は本実施例の基本的な回路を示してお
り、この基本的な回路は図示するように直流電源回路１
と、降圧チョッパ回路２と、フィルタ回路３と、極性反
転回路４と、放電灯出力検出回路５と、直流電源回路１
のスイッチング素子Ｑ1 を駆動制御と極性反転回路４の
スイッチング素子Ｑ3 〜Ｑ6 の駆動制御とを行うための
制御回路６からなる。図２は前記降圧チョッパ回路２の
スイッチング素子Ｑ2の駆動制御を行うための制御回路
７及びドライブ回路１４を示しており、この図２の回路
と図１の回路とで本実施例の放電灯点灯装置は構成され
る。
【００２６】図１の直流電源回路１は、商用電源ＡＣを
インダクタンス素子Ｌ1 を介して全波整流器ＤＢに接続
し、この全波整流器ＤＢで商用電源ＡＣを全波整流して
得られる脈流をインダクタンス素子Ｌ2 、ダイオードＤ
1 、コンデンサＣ1 ，Ｃ2 、ＭＯＳＦＥＴからなるスイ
ッチング素子Ｑ1 により構成される所謂昇圧チョッパ回
路により直流に変換するようになっている。
インダクタンス素子Ｌ1 を介して全波整流器ＤＢに接続
し、この全波整流器ＤＢで商用電源ＡＣを全波整流して
得られる脈流をインダクタンス素子Ｌ2 、ダイオードＤ
1 、コンデンサＣ1 ，Ｃ2 、ＭＯＳＦＥＴからなるスイ
ッチング素子Ｑ1 により構成される所謂昇圧チョッパ回
路により直流に変換するようになっている。
【００２７】降圧チョッパ回路２は、数１０Ｋｚでオン
・オフするＭＯＳＦＥＴからなるスイッチング素子
Ｑ2 、ダイオードＤ2 、インダクタンス素子Ｌ3 で構成
され、その出力電流Ｉ1 は図３（ａ）に示すように三角
波状になる。フィルタ回路３は、コンデンサＣ3 及びイ
ンダクタンス素子Ｌ4 で構成され、前段の降圧チョッパ
回路２の出力電流Ｉ1 から高周波成分を除去して図３
（ｂ）に示す直流電流Ｉ2 を出力させるものである。
・オフするＭＯＳＦＥＴからなるスイッチング素子
Ｑ2 、ダイオードＤ2 、インダクタンス素子Ｌ3 で構成
され、その出力電流Ｉ1 は図３（ａ）に示すように三角
波状になる。フィルタ回路３は、コンデンサＣ3 及びイ
ンダクタンス素子Ｌ4 で構成され、前段の降圧チョッパ
回路２の出力電流Ｉ1 から高周波成分を除去して図３
（ｂ）に示す直流電流Ｉ2 を出力させるものである。
【００２８】極性反転回路４は、フィルタ回路３からの
直流出力をＭＯＳＦＥＴからなるスイッチング素子Ｑ3
〜Ｑ6 、ダイオードＤ3 〜Ｄ6 で構成されるフルブリッ
ジ回路により、図３（ｃ）に示す数１００Ｈｚで交番す
る低周波の矩形波電流Ｉ3 を高圧放電灯ＬＡに供給する
矩形波インバータを構成する。放電灯出力検出回路５
は、極性反転回路４の電源入力端間に並列に接続してあ
る抵抗Ｒ2 、Ｒ3 の直列回路で高圧放電灯ＬＡの管電圧
を検出し、また極性反転回路４の電源入力端に直列に接
続してある抵抗Ｒ1 により高圧放電灯ＬＡの管電流を検
出するようになっており、夫々の検出出力を出力端ｈ、
ｇを通じて制御回路７へ送り、制御回路７を通じて降圧
チョッパ回路２のスイッチング素子Ｑ2 を駆動制御する
ためのフィードバック信号としている。
直流出力をＭＯＳＦＥＴからなるスイッチング素子Ｑ3
〜Ｑ6 、ダイオードＤ3 〜Ｄ6 で構成されるフルブリッ
ジ回路により、図３（ｃ）に示す数１００Ｈｚで交番す
る低周波の矩形波電流Ｉ3 を高圧放電灯ＬＡに供給する
矩形波インバータを構成する。放電灯出力検出回路５
は、極性反転回路４の電源入力端間に並列に接続してあ
る抵抗Ｒ2 、Ｒ3 の直列回路で高圧放電灯ＬＡの管電圧
を検出し、また極性反転回路４の電源入力端に直列に接
続してある抵抗Ｒ1 により高圧放電灯ＬＡの管電流を検
出するようになっており、夫々の検出出力を出力端ｈ、
ｇを通じて制御回路７へ送り、制御回路７を通じて降圧
チョッパ回路２のスイッチング素子Ｑ2 を駆動制御する
ためのフィードバック信号としている。
【００２９】制御回路６は、直流電源回路１のスイッチ
ング素子Ｑ1 を所定の周波数でスイッチングさせる駆動
信号を作成するとともに、極性反転回路４の、スイッチ
ング素子Ｑ3 、Ｑ4 のペアと、スイッチング素子Ｑ5 、
Ｑ6 のペアとを交互に数１００Ｈｚでオンオフさせる駆
動信号を作成するもので、出力端〜は、スイッチン
グ素子Ｑ1 ，Ｑ3 〜Ｑ6 のゲートに対応して接続され
る。
ング素子Ｑ1 を所定の周波数でスイッチングさせる駆動
信号を作成するとともに、極性反転回路４の、スイッチ
ング素子Ｑ3 、Ｑ4 のペアと、スイッチング素子Ｑ5 、
Ｑ6 のペアとを交互に数１００Ｈｚでオンオフさせる駆
動信号を作成するもので、出力端〜は、スイッチン
グ素子Ｑ1 ，Ｑ3 〜Ｑ6 のゲートに対応して接続され
る。
【００３０】図２に示す制御回路７は、管電流検出回路
８と、高周波発生回路９と、管電圧検出回路１０と、差
動増幅回路１１と、比較器１２と、ノアゲート１３と、
管電圧検出回路１０の増幅率を制御する増幅率切替部１
５とで構成される。管電流検出回路８は上記放電灯出力
検出回路５の出力端ｇの出力をオペアンプＯＰ1 、抵抗
Ｒ4 ，Ｒ5 及びコンデンサＣ4 からなる増幅回路にて増
幅するものである。
８と、高周波発生回路９と、管電圧検出回路１０と、差
動増幅回路１１と、比較器１２と、ノアゲート１３と、
管電圧検出回路１０の増幅率を制御する増幅率切替部１
５とで構成される。管電流検出回路８は上記放電灯出力
検出回路５の出力端ｇの出力をオペアンプＯＰ1 、抵抗
Ｒ4 ，Ｒ5 及びコンデンサＣ4 からなる増幅回路にて増
幅するものである。
【００３１】高周波発生回路９は、鋸歯状波を発生する
鋸歯状波発生回路１６と、比較器ＣＰ1 ，ＣＰ2 と、両
比較器ＣＰ1 ，ＣＰ2 の出力の論理和を出力するオアゲ
ートＯＲ1 とで構成され、比較器ＣＰ1 が管電流検出回
路８の出力Ｖy のレベルと鋸歯状波発生回路１６の出力
ａのレベルとを比較し、比較器ＣＰ2 が鋸歯状波発生回
路１６の出力ａのレベルと基準電圧Ｖ1 とを比較するよ
うになっている。
鋸歯状波発生回路１６と、比較器ＣＰ1 ，ＣＰ2 と、両
比較器ＣＰ1 ，ＣＰ2 の出力の論理和を出力するオアゲ
ートＯＲ1 とで構成され、比較器ＣＰ1 が管電流検出回
路８の出力Ｖy のレベルと鋸歯状波発生回路１６の出力
ａのレベルとを比較し、比較器ＣＰ2 が鋸歯状波発生回
路１６の出力ａのレベルと基準電圧Ｖ1 とを比較するよ
うになっている。
【００３２】管電圧検出回路１０は上記放電灯出力検出
回路５の出力端ｈの出力を抵抗Ｒ6，Ｒ7 ，Ｒ8 及びオ
ペアンプＯＰ2 とで構成される増幅回路にて増幅するよ
うになっている。差動増幅回路１１は管電圧検出回路１
０の出力が増大すると出力ＶX を低下させ、管電圧検出
回路１０の出力が低下すると出力ＶX を増大させるよう
な出力変換機能を持つ。
回路５の出力端ｈの出力を抵抗Ｒ6，Ｒ7 ，Ｒ8 及びオ
ペアンプＯＰ2 とで構成される増幅回路にて増幅するよ
うになっている。差動増幅回路１１は管電圧検出回路１
０の出力が増大すると出力ＶX を低下させ、管電圧検出
回路１０の出力が低下すると出力ＶX を増大させるよう
な出力変換機能を持つ。
【００３３】比較器１２は差動増幅回路１１の出力ＶX
のレベルと管電流検出回路８の出力Ｖy のレベルとを比
較して出力ＶX のレベルが出力Ｖy のレベルより小さく
なると出力ｅのレベルを”Ｈ”とするものである。ノア
ゲート１３は、比較器１２の出力ｅと、高周波発生回路
９のオアゲートＯＲ1 の出力ｄの否定論理和を出力す
る。
のレベルと管電流検出回路８の出力Ｖy のレベルとを比
較して出力ＶX のレベルが出力Ｖy のレベルより小さく
なると出力ｅのレベルを”Ｈ”とするものである。ノア
ゲート１３は、比較器１２の出力ｅと、高周波発生回路
９のオアゲートＯＲ1 の出力ｄの否定論理和を出力す
る。
【００３４】この否定論理和出力が制御回路７の出力ｆ
となり、ドライブ回路１４はノアゲート１３の否定論理
和出力ｆが”Ｈ”の時にスイッチング素子Ｑ2 をオンさ
せる駆動信号を出力端間に出力するようなってい
る。次に図４、図５の波形図に基づいて本実施例回路の
動作を説明する。まず図４の波形図は高圧放電灯ＬＡの
等価インピーダンスが小さく（管電圧が低く）、差動増
幅回路１１の出力Ｖx も管電圧検出回路１０のオペアン
プＯＰ2の出力より大きい場合を示している。
となり、ドライブ回路１４はノアゲート１３の否定論理
和出力ｆが”Ｈ”の時にスイッチング素子Ｑ2 をオンさ
せる駆動信号を出力端間に出力するようなってい
る。次に図４、図５の波形図に基づいて本実施例回路の
動作を説明する。まず図４の波形図は高圧放電灯ＬＡの
等価インピーダンスが小さく（管電圧が低く）、差動増
幅回路１１の出力Ｖx も管電圧検出回路１０のオペアン
プＯＰ2の出力より大きい場合を示している。
【００３５】管電流検出回路８から放電灯出力検出回路
５の出力端ｇの出力を増幅した図４（ａ）の破線で示す
出力Ｖy が発生しているとすると、高周波発生回路９で
は鋸歯状波発生回路１６で発生する図４（ａ）に示す鋸
歯状波出力ａのレベルを上記出力Ｖy が越えている間比
較器ＣＰ1 から図４（ｃ）に示す出力ｃが発生する。一
方高周波発生回路９の別の比較器ＣＰ2 は鋸歯状波出力
ａのレベルが基準電圧Ｖ1 以下のときに図４（ｂ）に示
す出力ｂを発生する。
５の出力端ｇの出力を増幅した図４（ａ）の破線で示す
出力Ｖy が発生しているとすると、高周波発生回路９で
は鋸歯状波発生回路１６で発生する図４（ａ）に示す鋸
歯状波出力ａのレベルを上記出力Ｖy が越えている間比
較器ＣＰ1 から図４（ｃ）に示す出力ｃが発生する。一
方高周波発生回路９の別の比較器ＣＰ2 は鋸歯状波出力
ａのレベルが基準電圧Ｖ1 以下のときに図４（ｂ）に示
す出力ｂを発生する。
【００３６】従ってオアゲートＯＲ1 からはこれら比較
器ＣＰ1 ，ＣＰ2 の出力の何れか”Ｈ”の期間中図４
（ｄ）に示すように”Ｈ”出力ｄが出力される。比較器
１２ＤＥは差動増幅回路１１の出力ＶX が管電流検出回
路８の出力Ｖyより小さくなると出力ｅのレベルが図４
（ｅ）に示すように”Ｈ”となる。従ってノアゲート１
３の出力ｆは図４（ｆ）に示すように上記出力ｄ、ｅの
何れも”Ｌ”の時に”Ｈ”となる。この”Ｈ”期間中ド
ライブ回路１４はスイッチング素子Ｑ2 をオンする駆動
信号を出力する。
器ＣＰ1 ，ＣＰ2 の出力の何れか”Ｈ”の期間中図４
（ｄ）に示すように”Ｈ”出力ｄが出力される。比較器
１２ＤＥは差動増幅回路１１の出力ＶX が管電流検出回
路８の出力Ｖyより小さくなると出力ｅのレベルが図４
（ｅ）に示すように”Ｈ”となる。従ってノアゲート１
３の出力ｆは図４（ｆ）に示すように上記出力ｄ、ｅの
何れも”Ｌ”の時に”Ｈ”となる。この”Ｈ”期間中ド
ライブ回路１４はスイッチング素子Ｑ2 をオンする駆動
信号を出力する。
【００３７】つまり図４の場合には、管電流検出回路８
の出力Ｖy により、スイッチング素子Ｑ2 のオン期間が
決定されることになり、管電圧が或る値以下では管電圧
が上昇すると、管電流検出回路８の出力Ｖy の傾きが緩
やかになり、スイッチング素子Ｑ2 のオン期間を長くな
るように制御される。一方さらに高圧放電灯ＬＡの等価
インピーダンスが増加し、管電圧が上昇してくると、差
動増幅回路１１の出力Ｖx は低下し、比較器１２の出力
ｅの”Ｈ”期間が長くなる。
の出力Ｖy により、スイッチング素子Ｑ2 のオン期間が
決定されることになり、管電圧が或る値以下では管電圧
が上昇すると、管電流検出回路８の出力Ｖy の傾きが緩
やかになり、スイッチング素子Ｑ2 のオン期間を長くな
るように制御される。一方さらに高圧放電灯ＬＡの等価
インピーダンスが増加し、管電圧が上昇してくると、差
動増幅回路１１の出力Ｖx は低下し、比較器１２の出力
ｅの”Ｈ”期間が長くなる。
【００３８】そして管電圧がある値以上（Ｖｘがある値
以下）になると、ノアゲート１３の出力ｆは図５（ｆ）
の矢印方向に”Ｈ”レベル期間が短くなり、スイッチン
グ素子Ｑ2 のオン期間も短くなる。図５は管電圧がある
値以上（Ｖｘがある値以下）の場合の各部の波形を示し
ており、図５（ａ）〜（ｆ）は図４（ａ）〜（ｆ）に対
応する波形である。
以下）になると、ノアゲート１３の出力ｆは図５（ｆ）
の矢印方向に”Ｈ”レベル期間が短くなり、スイッチン
グ素子Ｑ2 のオン期間も短くなる。図５は管電圧がある
値以上（Ｖｘがある値以下）の場合の各部の波形を示し
ており、図５（ａ）〜（ｆ）は図４（ａ）〜（ｆ）に対
応する波形である。
【００３９】以上の動作から管電圧が或る値以下つまり
図１１に示す変極点Ａ（高圧放電灯ＬＡの最高電力Ｗａ
に対応する管電圧Ｖａ）以下では、管電圧の上昇につれ
てスイッチング素子Ｑ2 のオン期間を長くして、高圧放
電灯ＬＡの管電力が上昇する第１の負荷特性を設定す
る。一方管電圧Ｖａが或る値（上記Ｖａ）以上では、管
電圧の上昇とともに、スイッチング素子Ｑ2 のオン期間
を逆に減少させ、管電圧検出回路１０の増幅回路の増幅
率の設定によって管電力を略一定となるように制御した
り、減少させる第２の負荷特性を設定する。
図１１に示す変極点Ａ（高圧放電灯ＬＡの最高電力Ｗａ
に対応する管電圧Ｖａ）以下では、管電圧の上昇につれ
てスイッチング素子Ｑ2 のオン期間を長くして、高圧放
電灯ＬＡの管電力が上昇する第１の負荷特性を設定す
る。一方管電圧Ｖａが或る値（上記Ｖａ）以上では、管
電圧の上昇とともに、スイッチング素子Ｑ2 のオン期間
を逆に減少させ、管電圧検出回路１０の増幅回路の増幅
率の設定によって管電力を略一定となるように制御した
り、減少させる第２の負荷特性を設定する。
【００４０】増幅率切替部１５は、放電灯出力検出回路
５の出力端ｈの出力電圧と基準電圧Ｖ2 とを比較器ＣＰ
3 により比較して、出力端ｈの電圧が基準電圧Ｖ2 を越
えると、トランジスタＱ7 をオンさせて管電圧検出回路
１０中の抵抗Ｒ7 と並列に抵抗Ｒ9 を接続し、管電圧検
出回路１０の増幅率を増加させるように働く。つまり更
に管電圧が上昇して或る値（上記Ｖａ）以上になると、
管電圧の上昇に対する差動増幅回路１１の出力ＶX の低
下率を大きくすることによりスイッチング素子Ｑ2 のオ
ン期間の減少を急激に大きくし、管電力を急激に減少さ
せるのである。この時の管電力は少なくとも図１１中の
特性Ｙでの値より小さくなるようにしてある。
５の出力端ｈの出力電圧と基準電圧Ｖ2 とを比較器ＣＰ
3 により比較して、出力端ｈの電圧が基準電圧Ｖ2 を越
えると、トランジスタＱ7 をオンさせて管電圧検出回路
１０中の抵抗Ｒ7 と並列に抵抗Ｒ9 を接続し、管電圧検
出回路１０の増幅率を増加させるように働く。つまり更
に管電圧が上昇して或る値（上記Ｖａ）以上になると、
管電圧の上昇に対する差動増幅回路１１の出力ＶX の低
下率を大きくすることによりスイッチング素子Ｑ2 のオ
ン期間の減少を急激に大きくし、管電力を急激に減少さ
せるのである。この時の管電力は少なくとも図１１中の
特性Ｙでの値より小さくなるようにしてある。
【００４１】（実施例２）本実施例は基本的回路は実施
例１の基本的回路（図１に図示）と同じで、降圧チョッ
パ回路２のスイッチング素子Ｑ2 に対応する制御回路７
の構成のみが異なるものである。スイッチング素子Ｑ2
の制御回路７を図６に示し、その各部の波形を図７に示
す。尚図６において、管電圧検出回路１０、差動増幅回
路１１、ドライブ回路１４、増幅率切替部１５は図２の
回路と同じものであるため詳細説明は省略し、また基本
的回路は図１を参照することで、特に開示はしない。
例１の基本的回路（図１に図示）と同じで、降圧チョッ
パ回路２のスイッチング素子Ｑ2 に対応する制御回路７
の構成のみが異なるものである。スイッチング素子Ｑ2
の制御回路７を図６に示し、その各部の波形を図７に示
す。尚図６において、管電圧検出回路１０、差動増幅回
路１１、ドライブ回路１４、増幅率切替部１５は図２の
回路と同じものであるため詳細説明は省略し、また基本
的回路は図１を参照することで、特に開示はしない。
【００４２】ここで管電圧検出回路１０は高圧放電灯Ｌ
Ａの管電圧に略比例する放電灯出力検出回路５の出力端
ｈの電位を増幅回路で増幅し、この管電圧検出回路１０
の出力Ｖ10を入力する差動増幅回路１１は、管電圧検出
回路１０の出力Ｖ10が上昇すると出力Ｖ11を下降させ、
逆に管電圧検出回路１０の出力Ｖ10が減少すると、出力
Ｖ7 を増加させる。管電圧検出回路１０の出力Ｖ10と、
差動増幅回路１１の出力Ｖ11とはダイオードＤ7 、Ｄ8
を介して接続され、その接続点の電位Ｖx は出力Ｖ10，
Ｖ11の大きい方の電位と等しくなる。つまり管電圧Ｖａ
が低い時、出力Ｖ10も低くなって、出力Ｖ11が大とな
り、電位Ｖx は出力Ｖ11と等しくなる。そして管電圧Ｖ
ａが上昇していくと、出力Ｖ10の電位が出力Ｖ11より大
となり、電位Ｖx は出力Ｖ10と等しくなる。
Ａの管電圧に略比例する放電灯出力検出回路５の出力端
ｈの電位を増幅回路で増幅し、この管電圧検出回路１０
の出力Ｖ10を入力する差動増幅回路１１は、管電圧検出
回路１０の出力Ｖ10が上昇すると出力Ｖ11を下降させ、
逆に管電圧検出回路１０の出力Ｖ10が減少すると、出力
Ｖ7 を増加させる。管電圧検出回路１０の出力Ｖ10と、
差動増幅回路１１の出力Ｖ11とはダイオードＤ7 、Ｄ8
を介して接続され、その接続点の電位Ｖx は出力Ｖ10，
Ｖ11の大きい方の電位と等しくなる。つまり管電圧Ｖａ
が低い時、出力Ｖ10も低くなって、出力Ｖ11が大とな
り、電位Ｖx は出力Ｖ11と等しくなる。そして管電圧Ｖ
ａが上昇していくと、出力Ｖ10の電位が出力Ｖ11より大
となり、電位Ｖx は出力Ｖ10と等しくなる。
【００４３】次に図７の波形図に基づいて本実施例の動
作を説明する。図７（ａ）に示す高周波発生回路９の鋸
歯状波発生回路１６の鋸歯状波出力ａのレベルと、前記
電位Ｖx とを比較器ＣＰ1 で比較し、電位Ｖx が鋸歯状
波出力ａのレベル以上あるときには比較器ＣＰ1 の出力
ｃは図７（ｃ）のように”Ｈ”となる。また鋸歯状波発
生回路１６の鋸歯状波出力ａのレベルと基準電圧Ｖ1 と
をコンパレータＣＰ2 で比較し、基準電圧Ｖ1 が鋸歯状
波出力ａのレベルより大きいとき、図７（ｂ）に示すよ
うにコンパレータＣＰ2 の出力ｂが”Ｈ”となる。
作を説明する。図７（ａ）に示す高周波発生回路９の鋸
歯状波発生回路１６の鋸歯状波出力ａのレベルと、前記
電位Ｖx とを比較器ＣＰ1 で比較し、電位Ｖx が鋸歯状
波出力ａのレベル以上あるときには比較器ＣＰ1 の出力
ｃは図７（ｃ）のように”Ｈ”となる。また鋸歯状波発
生回路１６の鋸歯状波出力ａのレベルと基準電圧Ｖ1 と
をコンパレータＣＰ2 で比較し、基準電圧Ｖ1 が鋸歯状
波出力ａのレベルより大きいとき、図７（ｂ）に示すよ
うにコンパレータＣＰ2 の出力ｂが”Ｈ”となる。
【００４４】両コンパレータＣＰ1 ，ＣＰ2 の出力はオ
アーゲートＯＲ1 に入力して論理和がとられ、その論理
和出力ｄは更にノットゲート１７により反転され、図７
（ｄ）に示すような出力ｆとなる。ドライブ回路１４は
ノットゲート１７の出力ｆが”Ｈ”の期間、”Ｈ”の駆
動信号を出力し、その”Ｈ”期間中降圧チョッパ回路２
のスイッチング素子Ｑ2 をオンさせる。
アーゲートＯＲ1 に入力して論理和がとられ、その論理
和出力ｄは更にノットゲート１７により反転され、図７
（ｄ）に示すような出力ｆとなる。ドライブ回路１４は
ノットゲート１７の出力ｆが”Ｈ”の期間、”Ｈ”の駆
動信号を出力し、その”Ｈ”期間中降圧チョッパ回路２
のスイッチング素子Ｑ2 をオンさせる。
【００４５】ここで管電圧Ｖａが或る値以下（図１１に
おける変極点Ａの管電圧Ｖａ）以下の低い領域ではＶ11
＞Ｖ10という関係に設定しており、この領域では管電圧
の上昇とともに、電位Ｖx が低下していく第１の負荷特
性を示すことになる。そのため図７（ｄ）に示すノット
ゲート１７の出力ｆが”Ｈ”の期間は増加していき、ス
イッチング素子Ｑ2 のオン期間も大となり、高圧放電灯
ＬＡの管電力を増加させて行く。
おける変極点Ａの管電圧Ｖａ）以下の低い領域ではＶ11
＞Ｖ10という関係に設定しており、この領域では管電圧
の上昇とともに、電位Ｖx が低下していく第１の負荷特
性を示すことになる。そのため図７（ｄ）に示すノット
ゲート１７の出力ｆが”Ｈ”の期間は増加していき、ス
イッチング素子Ｑ2 のオン期間も大となり、高圧放電灯
ＬＡの管電力を増加させて行く。
【００４６】そして管電圧Ｖａが或る値（上記Ｖａ）を
越えると、出力Ｖ10＞Ｖ11となり、管電圧が更に上昇し
て行くと減少して行くと、それ以後は電位Ｖx は上昇し
ていく。つまり、出力ｆの”Ｈ”期間が減少し、スイッ
チング素子Ｑ2 のオン期間も狭くなって行き、管電力の
増加を抑える第２の負荷特性を示すように働くことにな
る。ここで管電圧検出回路１０の増幅回路の増幅率によ
って、管電力を略一定にしたり、若しくは減少させるこ
とができる。
越えると、出力Ｖ10＞Ｖ11となり、管電圧が更に上昇し
て行くと減少して行くと、それ以後は電位Ｖx は上昇し
ていく。つまり、出力ｆの”Ｈ”期間が減少し、スイッ
チング素子Ｑ2 のオン期間も狭くなって行き、管電力の
増加を抑える第２の負荷特性を示すように働くことにな
る。ここで管電圧検出回路１０の増幅回路の増幅率によ
って、管電力を略一定にしたり、若しくは減少させるこ
とができる。
【００４７】さらに管電圧が或る値（図１１（ｂ）中の
特性Ｙと交差する点Ｂ）を越えると、増幅率切替部１５
により管電圧検出回路１０の増幅率を増加させ、管電圧
Ｖａの上昇に対する出力Ｖ10の上昇スピードを増加さ
せ、出力ｆの”Ｈ”期間を急激に短くして、出力電力を
急激に減少させるようになっている。また増幅率切替部
１５を省略し、少なくとも高周波発生回路９の増幅率の
設定率を図１１で示す定格点、Ａ点、Ｂ点を通るように
設定しておけば良い。
特性Ｙと交差する点Ｂ）を越えると、増幅率切替部１５
により管電圧検出回路１０の増幅率を増加させ、管電圧
Ｖａの上昇に対する出力Ｖ10の上昇スピードを増加さ
せ、出力ｆの”Ｈ”期間を急激に短くして、出力電力を
急激に減少させるようになっている。また増幅率切替部
１５を省略し、少なくとも高周波発生回路９の増幅率の
設定率を図１１で示す定格点、Ａ点、Ｂ点を通るように
設定しておけば良い。
【００４８】（実施例３）本実施例は図８に示すように
構成され、図１と同様な構成の直流電源回路１により商
用電源ＡＣを直流に変換し、直流電源回路１の出力端間
に接続してある矩形波インバータ１８のコンデンサ
Ｃ10，Ｃ11を充電するようになっている。このコンデン
サＣ10，Ｃ11からなる直列回路には一対のスイッチング
素子Ｑ10，Ｑ11の直列回路を並列接続してブリッジを構
成し、コンデンサＣ10とＣ11の接続点と、スイッチング
素子Ｑ10とＱ11の接続点との間にはインダクタンス素子
Ｌａ、高圧放電灯ＬＡ、インダクタンス素子Ｌｂの直列
回路を接続してある。またスイッング素子Ｑ10，Ｑ11に
は夫々ダイオードＤａ，Ｄｂを逆並列し、また高圧放電
灯ＬＡとインダクタンス素子Ｌｂとの直列回路にはコン
デンサＣ12を並列に接続している。
構成され、図１と同様な構成の直流電源回路１により商
用電源ＡＣを直流に変換し、直流電源回路１の出力端間
に接続してある矩形波インバータ１８のコンデンサ
Ｃ10，Ｃ11を充電するようになっている。このコンデン
サＣ10，Ｃ11からなる直列回路には一対のスイッチング
素子Ｑ10，Ｑ11の直列回路を並列接続してブリッジを構
成し、コンデンサＣ10とＣ11の接続点と、スイッチング
素子Ｑ10とＱ11の接続点との間にはインダクタンス素子
Ｌａ、高圧放電灯ＬＡ、インダクタンス素子Ｌｂの直列
回路を接続してある。またスイッング素子Ｑ10，Ｑ11に
は夫々ダイオードＤａ，Ｄｂを逆並列し、また高圧放電
灯ＬＡとインダクタンス素子Ｌｂとの直列回路にはコン
デンサＣ12を並列に接続している。
【００４９】インバータ１８のスイッチング素子Ｑ10，
Ｑ11は駆動制御回路１９により制御されるもので、図９
（ａ）（ｂ）に示すように夫々オン／オフを繰り返し、
そのオン／オフを繰り返す期間が一定周期で交互に切り
換えられるようになっている。駆動制御回路１９は、高
圧放電灯ＬＡとインダクタンス素子Ｌａとの接続点に抵
抗ＲａとコンデンサＣａの積分回路を接続して高圧放電
灯ＬＡの管電圧に略比例した電位を抵抗Ｒａとコンデン
サＣａとの接続点ｈに出力させ、その出力に基づいて実
施例２と同様の制御を行いスイッチング素子Ｑ10，Ｑ11
をオン／オフ制御する。
Ｑ11は駆動制御回路１９により制御されるもので、図９
（ａ）（ｂ）に示すように夫々オン／オフを繰り返し、
そのオン／オフを繰り返す期間が一定周期で交互に切り
換えられるようになっている。駆動制御回路１９は、高
圧放電灯ＬＡとインダクタンス素子Ｌａとの接続点に抵
抗ＲａとコンデンサＣａの積分回路を接続して高圧放電
灯ＬＡの管電圧に略比例した電位を抵抗Ｒａとコンデン
サＣａとの接続点ｈに出力させ、その出力に基づいて実
施例２と同様の制御を行いスイッチング素子Ｑ10，Ｑ11
をオン／オフ制御する。
【００５０】ここで駆動制御回路１９は、上記接続点ｈ
の電位を入力する制御回路７と、低周波パルス発生回路
２０と、アンドゲートＡＮ1 ，ＡＮ2 と、ドライブ回路
２１ａ、２１ｂとから構成されており、制御回路７は図
６に示した制御回路７と同じ回路構成を備えたもので、
高圧放電灯ＬＡの管電圧に応じて”Ｈ”期間が可変され
る高周波パルス信号を出力ｆとして発生させる。一方低
周波パルス発生回路２０はパルス発生回路２２と、フリ
ップフロップ２３と、ナンドゲートＮＡ1 ，ＮＡ2 より
構成され、ナンドゲートＮＡ1 ，ＮＡ2 の出力端ｊ，ｋ
からデュティ比が略５０％の低周波パルス信号を交互に
出力するようになっている。
の電位を入力する制御回路７と、低周波パルス発生回路
２０と、アンドゲートＡＮ1 ，ＡＮ2 と、ドライブ回路
２１ａ、２１ｂとから構成されており、制御回路７は図
６に示した制御回路７と同じ回路構成を備えたもので、
高圧放電灯ＬＡの管電圧に応じて”Ｈ”期間が可変され
る高周波パルス信号を出力ｆとして発生させる。一方低
周波パルス発生回路２０はパルス発生回路２２と、フリ
ップフロップ２３と、ナンドゲートＮＡ1 ，ＮＡ2 より
構成され、ナンドゲートＮＡ1 ，ＮＡ2 の出力端ｊ，ｋ
からデュティ比が略５０％の低周波パルス信号を交互に
出力するようになっている。
【００５１】従ってアンドゲートＡＮ1 ，ＡＮ2 からは
入力する低周波パルス信号が”Ｈ”期間中、高周波パル
ス信号を出力することになり、この高周波パルス信号を
ドライブ回路２１ａ，２１ｂは駆動制御信号として出力
端’，’より出力することなる。従って低周波
パルス信号の周期に応じてドライブ回路２１ａ，２１ｂ
より駆動制御信号が出力される期間が交互に切り替わる
ことになり、これらドライブ回路２１ａ，２１ｂより出
力される駆動制御信号によってインバータ１８のスイッ
チング素子Ｑ10，Ｑ11は図９（ａ）（ｂ）のように夫々
オン／オフを繰り返す。
入力する低周波パルス信号が”Ｈ”期間中、高周波パル
ス信号を出力することになり、この高周波パルス信号を
ドライブ回路２１ａ，２１ｂは駆動制御信号として出力
端’，’より出力することなる。従って低周波
パルス信号の周期に応じてドライブ回路２１ａ，２１ｂ
より駆動制御信号が出力される期間が交互に切り替わる
ことになり、これらドライブ回路２１ａ，２１ｂより出
力される駆動制御信号によってインバータ１８のスイッ
チング素子Ｑ10，Ｑ11は図９（ａ）（ｂ）のように夫々
オン／オフを繰り返す。
【００５２】ここでスイッチング素子Ｑ1 がオン／オフ
を繰り返している期間において、スイッチング素子Ｑ10
がオンの時、コンデンサＣ10→スイッチング素子Ｑ10→
インダクタンス素子Ｌｂ→高圧放電灯ＬＡ→インダクタ
ンス素子Ｌａの閉ループでコンデンサＣ10の電荷を放出
し、スイッチング素子Ｑ10のオフの時、インダクタンス
Ｌａに蓄積された磁気エネルギをインダクタンス素子Ｌ
ａ→コンデンサＣ11→ダイオードＤｂ→インダクタンス
素子Ｌｂ→高圧放電灯ＬＡ→インダクタンス素子Ｌａの
閉ループで放出するのである。
を繰り返している期間において、スイッチング素子Ｑ10
がオンの時、コンデンサＣ10→スイッチング素子Ｑ10→
インダクタンス素子Ｌｂ→高圧放電灯ＬＡ→インダクタ
ンス素子Ｌａの閉ループでコンデンサＣ10の電荷を放出
し、スイッチング素子Ｑ10のオフの時、インダクタンス
Ｌａに蓄積された磁気エネルギをインダクタンス素子Ｌ
ａ→コンデンサＣ11→ダイオードＤｂ→インダクタンス
素子Ｌｂ→高圧放電灯ＬＡ→インダクタンス素子Ｌａの
閉ループで放出するのである。
【００５３】一方スイッチング素子Ｑ11がオン／オフを
繰り返している期間において、スイッチング素子Ｑ11が
オンの時、コンデンサＣ 11 →インダクタンスＬａ→高圧
放電灯ＬＡ→インダクタンス素子Ｌｂ→スイッチング素
子Ｑ11→コンデンサＣ 11 の閉ループでコンデンサＣ 11 の
電荷を放出し、スイッチング素子Ｑ11がオフの時、イン
ダクタンス素子Ｌａ→高圧放電灯ＬＡ→インダクタンス
素子Ｌｂ→ダイオードＤａ→コンデンサＣ10→インダク
タンス素子Ｌａの閉ループにてインダクタンス素子Ｌａ
に蓄積された磁気エネルギを放出する。
繰り返している期間において、スイッチング素子Ｑ11が
オンの時、コンデンサＣ 11 →インダクタンスＬａ→高圧
放電灯ＬＡ→インダクタンス素子Ｌｂ→スイッチング素
子Ｑ11→コンデンサＣ 11 の閉ループでコンデンサＣ 11 の
電荷を放出し、スイッチング素子Ｑ11がオフの時、イン
ダクタンス素子Ｌａ→高圧放電灯ＬＡ→インダクタンス
素子Ｌｂ→ダイオードＤａ→コンデンサＣ10→インダク
タンス素子Ｌａの閉ループにてインダクタンス素子Ｌａ
に蓄積された磁気エネルギを放出する。
【００５４】このようにしてスイッチング素子Ｑ10，Ｑ
11の動作を繰り返してインダクタンスＬａには図９
（ｃ）に示す電流が流れ、図９（ｄ）に示すようにコン
デンサＣ 12及びインダクタンス素子Ｌｂにより高周波成
分が除去された矩形波状の電流が流れる。以上のように
構成された本実施例も制御回路７により実施例１、３と
同様な負荷特性を設定して高圧放電灯ＬＡの管電圧に応
じた管電力を得るように制御することにより、従来の問
題を解消したものである。
11の動作を繰り返してインダクタンスＬａには図９
（ｃ）に示す電流が流れ、図９（ｄ）に示すようにコン
デンサＣ 12及びインダクタンス素子Ｌｂにより高周波成
分が除去された矩形波状の電流が流れる。以上のように
構成された本実施例も制御回路７により実施例１、３と
同様な負荷特性を設定して高圧放電灯ＬＡの管電圧に応
じた管電力を得るように制御することにより、従来の問
題を解消したものである。
【００５５】（実施例４）本実施例は図１０に示すよう
に実施例２の制御回路７に強制立ち消え信号発生回路２
４を付加したものである。尚基本的回路は図１の回路を
用いるため基本的回路は図１を参照して、特に図示しな
い。強制立ち消え信号発生回路２４は二つのコンパレー
タＣＰａ，ＣＰｂを設けて、図１１（ｂ）に示す点Ｂに
対応する管電圧Ｖｂより管電圧が大きく且つ無負荷二次
電圧以下の場合にオアゲートＯＲ2 の出力ｉを”Ｌ”と
するようにしており、この出力ｉが”Ｌ”となった時制
御回路７の出力ｆがドライバ回路１４に入るのを停止さ
せ、降圧チョッパ回路２のスイッチング素子Ｑ2 の動作
を停止させ、消灯するように制御するものである。尚コ
ンパレータＣＰａの基準電圧Ｖ3 は無負荷二次電圧検出
に対応する基準電圧であり、コンパレータＣＰｂの基準
電圧Ｖ 4 は上記管電圧Ｖｂの検出に対応する基準電圧で
ある。
に実施例２の制御回路７に強制立ち消え信号発生回路２
４を付加したものである。尚基本的回路は図１の回路を
用いるため基本的回路は図１を参照して、特に図示しな
い。強制立ち消え信号発生回路２４は二つのコンパレー
タＣＰａ，ＣＰｂを設けて、図１１（ｂ）に示す点Ｂに
対応する管電圧Ｖｂより管電圧が大きく且つ無負荷二次
電圧以下の場合にオアゲートＯＲ2 の出力ｉを”Ｌ”と
するようにしており、この出力ｉが”Ｌ”となった時制
御回路７の出力ｆがドライバ回路１４に入るのを停止さ
せ、降圧チョッパ回路２のスイッチング素子Ｑ2 の動作
を停止させ、消灯するように制御するものである。尚コ
ンパレータＣＰａの基準電圧Ｖ3 は無負荷二次電圧検出
に対応する基準電圧であり、コンパレータＣＰｂの基準
電圧Ｖ 4 は上記管電圧Ｖｂの検出に対応する基準電圧で
ある。
【００５６】この実施例の場合管電圧が上昇してアーク
輝度が大となり、ある限度をこえたると強制的に高圧放
電灯ＬＡを消灯させることにより、高圧放電灯ＬＡの破
損を防止することができるようになっている。つまり強
制立ち消え信号発生回路２４が消灯手段を構成する。尚
上記実施例では低周波の矩形波インバータを使用してい
るが、数１０ＫＨｚ以上の高周波インバータを高圧放電
灯ＬＡの点灯回路に使用してもよい。
輝度が大となり、ある限度をこえたると強制的に高圧放
電灯ＬＡを消灯させることにより、高圧放電灯ＬＡの破
損を防止することができるようになっている。つまり強
制立ち消え信号発生回路２４が消灯手段を構成する。尚
上記実施例では低周波の矩形波インバータを使用してい
るが、数１０ＫＨｚ以上の高周波インバータを高圧放電
灯ＬＡの点灯回路に使用してもよい。
【００５７】また各実施例において、高圧放電灯の点灯
を前記第２の負荷特性上で実質的に停止させるようにす
れば、電源電圧の急変時にも高圧放電灯の立ち消えが起
こりにくくなり、しかも管電力側からみた場合、一定の
管電力を保持する形となり、ランプ寿命に伴ってランプ
光束が低下するのを防ぐことができる。
を前記第２の負荷特性上で実質的に停止させるようにす
れば、電源電圧の急変時にも高圧放電灯の立ち消えが起
こりにくくなり、しかも管電力側からみた場合、一定の
管電力を保持する形となり、ランプ寿命に伴ってランプ
光束が低下するのを防ぐことができる。
【００５８】
【発明の効果】請求項１の発明は上述のように負荷特性
を構成してあるので、ランプ光束の急激な減少を極力押
さえつつアークの輝度の過度の温度上昇を抑えて高圧放
電灯の劣化を防止することができる。特に請求項２、
３、４、６、７の発明は、簡単な回路構成により、ラン
プ光束の急激な減少を極力押さえつつアークの輝度の過
度の温度上昇を抑えて高圧放電灯の劣化を防止すること
ができる。
を構成してあるので、ランプ光束の急激な減少を極力押
さえつつアークの輝度の過度の温度上昇を抑えて高圧放
電灯の劣化を防止することができる。特に請求項２、
３、４、６、７の発明は、簡単な回路構成により、ラン
プ光束の急激な減少を極力押さえつつアークの輝度の過
度の温度上昇を抑えて高圧放電灯の劣化を防止すること
ができる。
【００５９】また請求項５の発明の発明は、寿命末期で
の発光管劣化による破損を防止できる。請求項８、９の
発明は、高圧放電灯の点灯を前記第２の負荷特性上で実
質的に停止させるため、電源電圧の急変時にも高圧放電
灯の立ち消えが起こりにくくなり、しかも管電力側から
みた場合、一定の管電力を保持する形となり、ランプ寿
命に伴ってランプ光束が低下するのを防ぐことができる
という効果がある。
の発光管劣化による破損を防止できる。請求項８、９の
発明は、高圧放電灯の点灯を前記第２の負荷特性上で実
質的に停止させるため、電源電圧の急変時にも高圧放電
灯の立ち消えが起こりにくくなり、しかも管電力側から
みた場合、一定の管電力を保持する形となり、ランプ寿
命に伴ってランプ光束が低下するのを防ぐことができる
という効果がある。
【図１】本発明の実施例１の基本的回路図である。
【図２】同上の制御回路の回路図である。
【図３】同上の基本的回路における各部の電流波形図で
ある。
ある。
【図４】同上の制御回路の動作説明用の波形図である。
【図５】同上の制御回路の動作説明用の波形図である。
【図６】実施例２の制御回路の回路図である。
【図７】同上の制御回路の動作説明用の波形図である。
【図８】本発明の実施例３の回路図である。
【図９】同上の動作説明用波形図である。
【図１０】実施例４の制御回路の回路図である。
【図１１】本発明の原理説明図である。
【図１２】負荷特性の説明図である。
【図１３】等輝度特性を示す説明図である。
【図１４】最高輝度点の説明図である。
【図１５】従来の電子式の等輝度特性と負荷特性との関
係を示す説明図である。
係を示す説明図である。
１ 直流電源回路 ２ 降圧チョッパ回路 ３ フイルタ回路 ４ 極性反転回路 ５ 放電灯出力検出回路 ６ 制御回路 ＬＡ 高圧放電灯 Ｑ2 スイッチング素子
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H05B 41/282
Claims (9)
- 【請求項１】アークの最高輝度点の等輝度点を結んで得
られる高圧放電灯の等輝度特性に略平行で、且つ高圧放
電灯をランプ力率が略１となるようにして定格点灯した
際の最高輝度点の輝度点を通る管電力−管電圧の第１の
負荷特性を有する放電灯点灯装置において、前記第１の
負荷特性の最大管電力を得る管電圧以下の場合には、前
記第１の負荷特性で高圧放電灯を点灯し、前記第１の負
荷特性の最大管電力を得る管電圧を越える場合には、最
大管電力以下で且つ前記第１の負荷特性を越えた管電力
で高圧放電灯を点灯するとともに、高圧放電灯の発光管
の許容温度以下で高圧放電灯を点灯するように第２の負
荷特性を構成して成ることを特徴とする放電灯点灯装
置。 - 【請求項２】前記発光管の許容温度以下では、発光管の
許容温度に対する発光管輝度以下で高圧放電灯を点灯す
るように前記第２の負荷特性を構成して成ることを特徴
とする請求項１記載の放電灯点灯装置。 - 【請求項３】前記発光管の許容温度以下では、チョーク
式の安定器で点灯させた場合の立ち消え寸前の管電圧の
高い高圧放電灯の管電力に対応する発光管輝度以下で高
圧放電灯を点灯するように前記第２の負荷特性を構成し
て成ることを特徴とする請求項１記載の放電灯点灯装
置。 - 【請求項４】前記管電圧と最大管電力及び前記チョーク
式の安定器で点灯させた場合の立ち消え寸前の管電圧と
管電力とを通過する、管電圧が上昇するとともに管電力
が減少する負の傾きを有する前記第２の負荷特性を構成
して成ることを特徴とする請求項１記載の放電灯点灯装
置。 - 【請求項５】立ち消え寸前の管電圧に達すると強制的に
高圧放電灯を消灯させる消灯手段を備えて成ることを特
徴とする請求項３記載の放電灯点灯装置。 - 【請求項６】前記第１，２の負荷特性は、高周波インバ
ータにより構成されたことを特徴とする請求項１記載の
放電灯点灯装置。 - 【請求項７】前記第１，２の負荷特性は、矩形波インバ
ータにより構成されたことを特徴とする請求項１記載の
放電灯点灯装置。 - 【請求項８】アークの最高輝度点の等輝度点を結んで得
られる高圧放電灯の等輝度特性に略平行で、且つ高圧放
電灯をランプ力率が略１となるようにして定格点灯した
際の最高輝度点の輝度点を通る管電力−管電圧の第１の
負荷特性を有する放電灯点灯装置において、前記第１の
負荷特性の最大管電力を得る管電圧以下の場合には、前
記第１の負荷特性で高圧放電灯を点灯し、前記第１の負
荷特性の最大管電力を得る管電圧を越える場合には、最
大管電力以下で且つ前記第１の負荷特性を越えた管電力
で高圧放電灯を点灯するとともに、高圧放電灯の発光管
の許容温度以下で高圧放電灯を点灯するように第２の負
荷特性を構成し、高圧放電灯の点灯を前記第２の負荷特
性上で実質的に停止させる手段を備えて成ることを特徴
とする放電灯点灯装置。 - 【請求項９】前記停止させる手段は、前記第２の負荷特
性で実質的に構成したことを特徴とする請求項８記載の
放電灯点灯装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14679694A JP3315008B2 (ja) | 1994-06-28 | 1994-06-28 | 放電灯点灯装置 |
| US08/321,824 US5469027A (en) | 1994-06-28 | 1994-10-06 | Device for operating a high pressure gas discharge lamp |
| DE4436825A DE4436825C2 (de) | 1994-06-28 | 1994-10-14 | Verfahren und elektronische Vorschalteinrichtung zum Betreiben einer Hochdruck-Gasentladungslampe |
| CN94117483A CN1066006C (zh) | 1994-06-28 | 1994-10-22 | 运行高压气体放电灯的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14679694A JP3315008B2 (ja) | 1994-06-28 | 1994-06-28 | 放電灯点灯装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0817586A JPH0817586A (ja) | 1996-01-19 |
| JP3315008B2 true JP3315008B2 (ja) | 2002-08-19 |
Family
ID=15415734
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14679694A Expired - Lifetime JP3315008B2 (ja) | 1994-06-28 | 1994-06-28 | 放電灯点灯装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5469027A (ja) |
| JP (1) | JP3315008B2 (ja) |
| CN (1) | CN1066006C (ja) |
| DE (1) | DE4436825C2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19534861A1 (de) * | 1995-09-20 | 1997-03-27 | Bosch Gmbh Robert | Schaltungsanordnung für Start und Betrieb einer mit gesteuertem Wechselstrom betriebenen Hochdruck-Gasentladungslampe |
| DE19608655A1 (de) * | 1996-03-06 | 1997-09-11 | Bosch Gmbh Robert | Leistungssteuerung einer mit Wechselstrom betriebenen Hochdruckgasentladungslampe, insbesondere für Kraftfahrzeuge |
| DE19608657A1 (de) * | 1996-03-06 | 1997-09-11 | Bosch Gmbh Robert | Schaltung zum Betrieb einer Hochdruckgasentladungslampe |
| US5729098A (en) * | 1996-06-04 | 1998-03-17 | Motorola, Inc. | Power supply and electronic ballast with a novel boost converter control circuit |
| JPH10125484A (ja) * | 1996-10-16 | 1998-05-15 | Matsushita Electric Works Ltd | 放電灯点灯装置 |
| US5806055A (en) * | 1996-12-19 | 1998-09-08 | Zinda, Jr.; Kenneth L. | Solid state ballast system for metal halide lighting using fuzzy logic control |
| CA2303969A1 (en) | 1997-10-03 | 1999-04-15 | Gilles Desjardins | Wear-resistant hockey stick blade, and method of manufacture thereof |
| US6072282A (en) * | 1997-12-02 | 2000-06-06 | Power Circuit Innovations, Inc. | Frequency controlled quick and soft start gas discharge lamp ballast and method therefor |
| DE10028089B4 (de) * | 1999-06-10 | 2010-12-09 | Toshiba Lighting & Technology Corp. | Beleuchtungseinrichtung mit einer Hochleistungs-Entladungslampe |
| US6681110B1 (en) * | 1999-07-02 | 2004-01-20 | Musco Corporation | Means and apparatus for control of remote electrical devices |
| DE10106438A1 (de) * | 2001-02-09 | 2002-08-14 | Patent Treuhand Ges Fuer Elektrische Gluehlampen Mbh | Vorschaltgerät zum Betrieb von elektrischen Lampen |
| JP4186578B2 (ja) * | 2002-10-09 | 2008-11-26 | ウシオ電機株式会社 | 高圧放電ランプ点灯装置 |
| US7055962B2 (en) * | 2003-11-21 | 2006-06-06 | Dell Products L.P. | System and method for managing projector bulb life |
| US7956551B1 (en) | 2004-02-24 | 2011-06-07 | Musco Corporation | Apparatus and method for discretionary adjustment of lumen output of light sources having lamp lumen depreciation characteristic compensation |
| US7843144B2 (en) * | 2004-02-24 | 2010-11-30 | Musco Corporation | Method and apparatus for retrofitting HID lamps with system to periodically adjust operating wattage |
| US7956556B1 (en) | 2004-02-24 | 2011-06-07 | Musco Corporation | Apparatus and method for compensating for reduced light output of a solid-state light source having a lumen depreciation characteristic over its operational life |
| US8770796B2 (en) | 2004-02-24 | 2014-07-08 | Musco Corporation | Energy efficient high intensity lighting fixture and method and system for efficient, effective, and energy saving high intensity lighting |
| US7176635B2 (en) | 2004-02-24 | 2007-02-13 | Musco Corporation | Apparatus and method for compensating for reduced light output of a light source having a lumen depreciation characteristic over its operational life |
| US20090051299A1 (en) * | 2005-01-18 | 2009-02-26 | Musco Corporation | Linear reactor ballast for sports lighting fixtures |
| US20060187417A1 (en) * | 2005-02-21 | 2006-08-24 | Seiko Epson Corporation | Projector |
| JP4281729B2 (ja) * | 2005-02-28 | 2009-06-17 | セイコーエプソン株式会社 | プロジェクタ |
| TWM280613U (en) * | 2005-07-11 | 2005-11-11 | Dj Auto Components Corp | Low frequency actuated electronic ballast |
| US8288965B1 (en) | 2007-02-23 | 2012-10-16 | Musco Corporation | Apparatus and method for switching in added capacitance into high-intensity discharge lamp circuit at preset times |
| DE102008053826A1 (de) * | 2008-10-24 | 2010-05-27 | Leistungselektronik Jena Gmbh | Elektronisches Vorschaltgerät und Verfahren zum Betreiben einer Gasentladungslampe |
| US8247990B1 (en) | 2008-12-05 | 2012-08-21 | Musco Corporation | Apparatus, method, and system for improved switching methods for power adjustments in light sources |
| JP5967511B2 (ja) * | 2010-12-20 | 2016-08-10 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | Ｌｅｄ点灯装置及びそれを用いた照明器具 |
| CN102196652A (zh) * | 2011-06-07 | 2011-09-21 | 台达电子企业管理（上海）有限公司 | 具有开路电压控制装置的镇流器 |
| CN104582198A (zh) * | 2015-01-28 | 2015-04-29 | 合肥大明节能科技有限公司 | 智能路灯控制方法 |
| JP6939523B2 (ja) * | 2017-12-25 | 2021-09-22 | セイコーエプソン株式会社 | 放電灯駆動装置、光源装置、プロジェクター、および放電灯駆動方法 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2095930A (en) * | 1981-03-27 | 1982-10-06 | Stevens Carlile R | Constant power ballast |
| US4475065A (en) * | 1982-09-02 | 1984-10-02 | North American Philips Lighting Corporation | Method of operating HID sodium lamp to minimize lamp voltage variation throughout lamp life |
| AT392384B (de) * | 1985-02-04 | 1991-03-25 | Zumtobel Ag | Vorschaltgeraet zum betrieb von gasentladungslampen mit gleichstrom |
| JPH0384895A (ja) * | 1989-08-28 | 1991-04-10 | Matsushita Electric Works Ltd | 放電灯点灯装置 |
| US5008599A (en) * | 1990-02-14 | 1991-04-16 | Usi Lighting, Inc. | Power factor correction circuit |
| TW235383B (ja) * | 1991-04-04 | 1994-12-01 | Philips Nv |
-
1994
- 1994-06-28 JP JP14679694A patent/JP3315008B2/ja not_active Expired - Lifetime
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