JPH0245317B2 - Hodentoheiretsutatotentosochi - Google Patents

Hodentoheiretsutatotentosochi

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JPH0245317B2
JPH0245317B2 JP11073682A JP11073682A JPH0245317B2 JP H0245317 B2 JPH0245317 B2 JP H0245317B2 JP 11073682 A JP11073682 A JP 11073682A JP 11073682 A JP11073682 A JP 11073682A JP H0245317 B2 JPH0245317 B2 JP H0245317B2
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JP
Japan
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parallel
current
series
discharge lamp
lighting
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
JP11073682A
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English (en)
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JPS593897A (ja
Inventor
Yoshasu Sakaguchi
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Panasonic Electric Works Co Ltd
Original Assignee
Matsushita Electric Works Ltd
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Publication date
Application filed by Matsushita Electric Works Ltd filed Critical Matsushita Electric Works Ltd
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Publication of JPH0245317B2 publication Critical patent/JPH0245317B2/ja
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は負荷灯数の変動によらず安定した動作
を得ることを可能とした放電灯並列多灯点灯装置
に関する。
第1図に従来の放電灯点灯装置を示す。これは
3相商用電源1の各相間電圧を入力する3組の定
電流プツシユプルインバータ2,3,4の各出力
を直列合成し、その合成出力を限流インピーダン
ス5、放電灯6の直列回路および限流インピーダ
ンス5′、放電灯6′の直列回路といつた複数の点
灯回路の並列回路に加え、複数の放電灯を点灯さ
せる装置である。なお、定電流プツシユプルイン
バータ2のスイツチングトランジスタ11,12
のベース端子イ,ロは自励発振用帰還トランス1
6の2次巻線両端に接続されており、他のインバ
ータ3,4についても同様である。
動作にあたつては、電源1が投入されると全波
整流器7によりu−v間電圧が全波整流され、定
電流インダクタ8および発振トランス9の1次巻
線9aを介してスイツチング素子としてのトラン
ジスタ11,12のコレクタに加わる。また同時
に、トランジスタ11,12は直流バイアス電源
13によりベース抵抗14,15を介してベース
電流が供給されるが、トランジスタの特性のバラ
ツキ等によりどちらか一方が先にオンし、これに
より発振トランス9の1次巻線9aおよび振動コ
ンデンサ10により振動電圧が発生する。他のイ
ンバータ3,4についても同様な動作が行なわ
れ、各インバータ2,3,4の発振トランスの2
次巻線にはv1、v2、v3なる振動電圧が発生し、自
励発振用帰還トランス16の2次巻線によりこれ
らの振動電圧が各インバータ内のトランジスタ対
に正帰還され発振を開始する。しかして、各イン
バータは同位相で発振し、これらが高周波的に直
列重畳されるため、3相交流の瞬時電力が一定で
あるという性質により、放電灯に印加される電圧
として振幅のほぼ一定な高周波電圧が得られる。
さて、各インバータの振動周期はどのように決
まるのかということを考えてみると、インバータ
2からみた負荷は限流チヨーク5,5′、放電灯
6,6′およびインバータ3,4となる。従つて
インバータ2の振動周期は限流チヨーク、放電
灯、インバータ回路の合成インピーダンスにより
決まることになり、放電灯の灯数が増減すれば当
然にして各インバータの振動周期が変化し、その
結果点灯装置Aよりの出力電圧vputの周期も変化
することになる。この周期(周波数)変化の関係
は次のようになる。
灯数の減少→vputの周期増加 →voutの周波数低下 また、灯数が増加した場合にはその逆となる。
今、放電灯6,6′の限流要素として電力損失
の少いリアクタンス素子を用いているため、限流
要素を流れる電流は出力電圧vputの周波数に依存
することから、限流要素が限流チヨークの場合は
灯数が減少すれば、第1図の並列多灯点灯の場
合、放電灯での消費電力(以下、ランプ電力とい
う)が増加することになる。これは限流チヨーク
のインピーダンスがωL(ω;vputの角周波数、
L;チヨークのインダクタンス値)で与えられる
ために生ずる問題である。しかして、このような
問題が生じればランプ電力が定格以上に出力さ
れ、ランプ自体の寿命劣化を招くとともに、適切
な照度が得られないばかりか限流チヨークの異常
発熱により点灯装置としての安全性にも問題があ
つた。
また、限流要素を容量性のコンデンサとした場
合、インピーダンスが1/ωCで与えられるので
上記の欠点はないが、負荷灯数が減少するとラン
プ電力が定格以下に絞られることとなり、間引き
点灯において予想した照度に至らず、適切な照明
環境が得にくいといつた欠点を有していた。
本発明は上記の点に鑑みて提案されたものであ
り、3相商用電源の各相間電圧を全波整流して回
路電源とし、振動系を有する3組の高周波変換用
インバータの出力を直列合成し、その合成出力で
複数の放電灯をほぼ定レベルな高周波で点灯させ
る放電灯多灯用点灯装置において、負荷灯数が変
動した時に出力電圧の周波数が変動することに伴
うランプ電流変動を低減し、多灯用点灯装置とし
て負荷灯数に限定されることのない、実用的かつ
信頼性の高い放電灯点灯装置を提供することを目
的とする。
以下、実施例を示す図面に従つて本発明を詳述
する。
第2図は本発明の第1の実施例を示したもので
あり、第1図にて示した従来例と同一部分には同
一符号を付してある。図において構成を説明する
と、3相商用電源1の各線間電圧u−v、v−
w、w−uは3組の定電流プツシユプルインバー
タ(以下、単にインバータという)2,3,4の
入力段に設けられた全波整流器の交流入力端に
夫々接続されており、各インバータは同一に構成
されている。インバータ2について内部構成を説
明すると、全波整流器7の正側直流出力端は定電
流チヨーク8を介して発振トランス9の1次巻線
の中点に接続され、この1次巻線の両端はコンデ
ンサ10により接続されると共にスイツチング素
子としてのトランジスタ11,12のコレクタ・
エミツタを介して前記全波整流器の負側直流出力
端に接続されている。また、トランジスタ11,
12の両ベース間にはベース抵抗14,15が接
続され、抵抗14,15の接続点と両トランジス
タのエミツタ間には直流バイアス電源13がベー
ス側を正にして接続されている。一方、各インバ
ータ2,3,4の発振トランス9,9′,9″の2
次巻線は互に直列接続され点灯装置Aの出力とし
て取り出されると共に、自励発振用帰還トランス
16の1次巻線に接続され、その3組の2次巻線
は図示はしていないが各インバータ内のトランジ
スタ対の両ベース間に接続されている。次いで、
点灯装置Aの出力端には限流インピーダンス要素
17を直列に介して、放電灯とその個々に設けら
れた限流要素による点灯回路が複数個並列接続さ
れている。
ところで、前記従来例における欠点は点灯装置
Aを構成する3組のインバータの振動周期が点灯
装置Aからみた負荷インピーダンス(ZL)に依存
していることによるものであつた。そのため、本
発明では負荷インピーダンス(ZL)の負荷灯数に
よる依存度を下げることにより、灯数変動による
出力電圧vputの周波数変動を低減するようにした
ものである。
今、第2図において放電灯6と限流要素5によ
る直列回路のインピーダンスをZ0、出力端に直列
挿入された限流インピーダンス要素のインピーダ
ンスをZ1、並列に接続された回路数をnとすれ
ば、負荷側インピーダンスZLは次式 ZL=Z1+(1/n)Z0 で表わされる。この式の意味するところは、負荷
インピーダンスZLは出力端に直列挿入された限流
インピーダンス要素17のインピーダンスZ1と、
放電灯、限流要素よる直列回路のインピーダンス
Z0とに関係するものの、その灯数nによる依存度
が従来に比べ定数項Z1の分だけ低減されるという
ことである。従つて、限流インピーダンス要素1
7を適当な値に選ぶことにより、実質的な負荷イ
ンピーダンスZLの変動を極めて小さくすることが
可能であり、よつて周波数変動も小さくなり、放
電灯一灯当りのランプ電力を一定に保つことがで
きる。なお、インバータの動作に関しては従来例
と変るところがないで、その説明は省略する。
第3図は第2の実施例を示したもので、上記第
1の実施例の限流インピーダンス要素17に代え
補償インピーダンス要素18を点灯装置Aの出力
端間に並列接続してあり、その他の構成は同一で
ある。
この場合における負荷インピーダンスZLを式で
示せば、補償インピーダンス要素18のインピー
ダンスをZ1、限流要素5および放電灯6の直列イ
ンピーダンスをZ0、灯数をnとすると、 ZL=1/(1/Z1+n/Z0) となり第1の実施例と同様に負荷インピーダンス
ZLの灯数nによる依存性が従来例に比べて低減さ
れていることを示している。
なお、上記第1、第2の実施例では1つの限流
要素に放電灯1灯を接続したものを複数個並列接
続して用いているが、これに限定されるものでな
く、2灯以上を接続したものを並列接続しても一
向に差し支えないものである。
以上のように本発明の放電灯並列多灯点灯装置
にあつては、3相商用電源の各線間電圧を全波整
流して入力する3組の定電流プツシユプルインバ
ータの発振トランスの各出力側2次巻線を直列接
続し、その直列接続回路に放電灯および個々の放
電灯の限流要素による直列回路を複数個並列接続
して放電灯を点灯する装置において、前記複数の
放電灯と個々の放電灯の限流要素による直列回路
の並列回路と直列もしくは並列に、限流インピー
ダンス要素もしくは補償インピーダンス要素を接
続して負荷変動による発振周波数変動を低減させ
たので、 イ 点灯装置の設計が負荷灯数により制約を受け
ず、従つて同一の点灯装置で場に応じた照度を
得るための照明設計が容易となる。例えば、当
初10灯での照明照度設計としていたがユーザの
希望で6灯にしたいという時でも装置の変更は
一切不用となり、間引き点灯にも応えられる。
ロ 上記間引き点灯を行つても異常発熱を起こす
ことはなく、安全性が確保される。
ハ 多灯用点灯装置としての汎用性があり、大量
生産によるコストダウンが期待できる。
等の利点がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の放電灯点灯装置の回路例、第2
図、第3図は本発明の第1、第2の実施例を示す
回路図である。 A……点灯装置本体、1……3相商用電源、
2,3,4……インバータ、17……限流インピ
ーダンス要素、18……補償インピーダンス要
素、6,6′,6″……放電灯、5,5′,5″……
限流要素。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 3相商用電源の各線間電圧を全波整流して入
    力する3組の定電流プツシユプルインバータの発
    振トランスの各出力側2次巻線を直列接続し、該
    直列接続回路に放電灯および個々の放電灯の限流
    要素による直列回路を複数個並列接続して放電灯
    を点灯する装置において、前記複数の放電灯と
    個々の放電灯の限流要素による直列回路の並列回
    路と直列に、限流インピーダンス要素を接続した
    ことを特徴とする放電灯並列多灯点灯装置。 2 3相商用電源の各線間電圧を全波整流して入
    力する3組の定電流プツシユプルインバータの発
    振トランスの各出力側2次巻線を直列接続し、該
    直列接続回路に放電灯および個々の放電灯の限流
    要素による直列回路を複数個並列接続して放電灯
    を点灯する装置において、前記複数の放電灯と
    個々の放電灯の限流要素による直列回路の並列回
    路と並列に、補償インピーダンス要素を接続した
    ことを特徴とする放電灯並列多灯点灯装置。
JP11073682A 1982-06-29 1982-06-29 Hodentoheiretsutatotentosochi Expired - Lifetime JPH0245317B2 (ja)

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