JPH04324291A - ランプ作動用回路 - Google Patents

ランプ作動用回路

Info

Publication number
JPH04324291A
JPH04324291A JP4018954A JP1895492A JPH04324291A JP H04324291 A JPH04324291 A JP H04324291A JP 4018954 A JP4018954 A JP 4018954A JP 1895492 A JP1895492 A JP 1895492A JP H04324291 A JPH04324291 A JP H04324291A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
lamp
voltage
circuit
amplitude
frequency
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP4018954A
Other languages
English (en)
Inventor
Jozef R M Bergervoet
ヨゼフ レイネルス マリア ベルヘルフット
Leonardus U E Konings
レオナルダス ウルバヌス エミール コニングス
Jacob Schlejen
ヤコブ スレイェン
Bijl Andrianus M J De
アドリアヌス マルチヌス ヨハネス デ ベイル
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Koninklijke Philips NV
Original Assignee
Philips Gloeilampenfabrieken NV
Koninklijke Philips Electronics NV
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Philips Gloeilampenfabrieken NV, Koninklijke Philips Electronics NV filed Critical Philips Gloeilampenfabrieken NV
Publication of JPH04324291A publication Critical patent/JPH04324291A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B41/00Circuit arrangements or apparatus for igniting or operating discharge lamps
    • H05B41/14Circuit arrangements
    • H05B41/26Circuit arrangements in which the lamp is fed by power derived from dc by means of a converter, e.g. by high-voltage dc
    • H05B41/28Circuit 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
    • H05B41/2806Circuit 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 with semiconductor devices and specially adapted for lamps without electrodes in the vessel, e.g. surface discharge lamps, electrodeless discharge lamps
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B41/00Circuit arrangements or apparatus for igniting or operating discharge lamps
    • H05B41/14Circuit arrangements
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B41/00Circuit arrangements or apparatus for igniting or operating discharge lamps
    • H05B41/14Circuit arrangements
    • H05B41/36Controlling
    • H05B41/38Controlling the intensity of light
    • H05B41/382Controlling the intensity of light during the transitional start-up phase
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B20/00Energy efficient lighting technologies, e.g. halogen lamps or gas discharge lamps
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S315/00Electric lamp and discharge devices: systems
    • Y10S315/02High frequency starting operation for fluorescent lamp
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S315/00Electric lamp and discharge devices: systems
    • Y10S315/04Dimming circuit for fluorescent lamps
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S315/00Electric lamp and discharge devices: systems
    • Y10S315/05Starting and operating circuit for fluorescent lamp

Landscapes

  • Circuit Arrangements For Discharge Lamps (AREA)
  • Oscillators With Electromechanical Resonators (AREA)
  • Burglar Alarm Systems (AREA)
  • Pens And Brushes (AREA)
  • Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
  • Dc-Dc Converters (AREA)
  • Inverter Devices (AREA)
  • Amplifiers (AREA)

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】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、高周波電流により低圧
水銀放電ランプを作動させるのに好適な回路であって、
供給電圧から高周波電流を発生するための高周波電流発
生回路と;高周波電流の振幅を変調周波数fでほぼ方形
波状に変調するための変調器;とを具えているランプ作
動用回路に関するものである。
【0002】
【従来の技術】斯種の回路は米国特許第4,219,7
60 号明細書から既知である。ランプの作動中には低
圧水銀放電ランプ(以後単にランプと称する)間にほぼ
方形波の被変調高周波電圧が存在する。ランプ間のほぼ
方形波の被変調高周波電圧の周波数及び位相はほぼ方形
波の被変調高周波電流の周波数及び位相に等しい。ラン
プはほぼ方形波の被変調高周波電圧の各方形波の開始時
に高周波電圧(この電圧はこの場合、再点弧電圧として
作用する)によって再点弧される。この再点弧後に高周
波電圧の振幅は、ランプが導通することによりほぼ一定
のランプ依存電圧値にまで低下し、又高周波電圧は方形
波の持続期間中ランプに高周波電流を流す。ほぼ方形波
の被変調高周波電圧の各サイクルの残りの部分では、ラ
ンプ間に電圧が実質上かからなくなり、又ランプに電流
も殆ど流れなくなる。高周波電圧をほぼ方形波に変調す
る場合のデューティサイクルδを調整することによりラ
ンプは調光される。このような調光法での発光効率は比
較的高く、しかもこの発光効率は光束にほぼ無関係であ
ることが確かめられた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】従来のランプ作動用回
路を用いた場合には、再点弧電圧の振幅が各方形波の開
始時に比較的高い値を呈するため、ランプは迅速に再点
弧される。しかし、再点弧電圧がこのように比較的高い
と、ランプ作動回路の寿命に悪影響を及ぼし、又振幅が
高い瞬時光パルスを起生することにもなる。こうした光
パルスは赤外光も含んでいるため、これらの光パルスは
例えば赤外遠隔制御装置の如き赤外線装置又は音声転送
装置に対する妨害信号の構成要素となる。
【0004】本発明の目的は、作動させるランプの光束
を広範囲にわたり、しかも高い発光効率で調整すること
ができると共に、ランプが起生する赤外光が他の赤外線
装置に及ぼす影響を大いに低減させるように適切に構成
配置したランプ作動用回路を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は冒頭にて述べた
種類のランプ作動用回路において、当該ランプ作動用回
路にランプ間の再点弧電圧を電圧Vi に制限する回路
も設けたことを特徴とする。
【0006】再点弧電圧を低い値に限定するのに比例し
て、再点弧により発生する光パルスの振幅がかなり低く
なり、光パルスが実質上完全に消え失せることさえある
ことが確かめられた。光パルスの振幅が低下すると、ラ
ンプの周囲にて使用される赤外線装置との干渉も大いに
低減される。
【0007】高周波電圧をほぼ方形波状に変調した方形
波の持続時間を比較的長くすることによって、再点弧電
圧の振幅を比較的低い値に制限する場合でもランプを再
点弧させるのに必要とされる期間を比較的長くすること
ができる。方形波の持続時間は変調周波数fを比較的低
くすることと相俟って所定のデューティサイクルδに対
して比較的長くして、赤外線装置との干渉を制限するた
めに変調周波数を比較的低い値とするのが望ましい。し
かし、変調周波数fの実際の下限値は、約100Hz以
下の変調周波数で作動させたランプにより放射される光
が人間の目で不愉快に感じられることにより設定される
。さらに、変調周波数を比較的低くし、しかもデューテ
ィサイクルδを比較的小さくする場合には、各変調周期
にて比較的長い時間間隔の間ランプに流れる電流が実際
上0となる。このようにランプに流れる電流が比較的長
い時間間隔にわたり実際上0となり、ランプのプラズマ
内の比較的多数の荷電粒子が再結合することのために、
変調周波数を比較的低くし、且つデューティサイクルδ
を比較的短くする場合にはランプを再点弧させるのが比
較的困難となる。実際上、多くの場合に、デューティサ
イクルδを比較的小さくしても、変調周波数を100H
z〜10KHzの範囲内の値とする場合には、赤外線装
置との干渉が有効に抑圧されるように再点弧電圧を制限
し得ることを確かめた。
【0008】実際上、各ランプ温度に対して、再点弧電
圧の好適な制限値を極めて狭い限定範囲内の値とすべき
であり、且つ再点弧電圧の限定値は温度依存性とするの
が好適であることを確かめた。ここに云う再点弧電圧の
好適な限定値とは、ランプを十分迅速に点弧させること
ができ、又これと同時にランプによって起生される赤外
線装置との干渉もごく僅かなる電圧Vi を意味するも
のとする。電圧Vi が好適値よりも少し高くなると、
赤外線装置との干渉が強力に増大することになり、又電
圧Vi が好適値よりも少し低くなると、ランプを再点
弧するのに必要とされる時間が極めて長くなるか、又は
ランプが方形波の持続時間内に再点弧しなくなることさ
えある。
【0009】再点弧電圧の好適な制限値が温度に依存す
ることからして、この好適な制限値は、ランプの始動後
にランプ温度が定常作動温度にまで上昇する際に連続的
に適合させなければならないことになる。このような問
題は再点弧電圧を制限する電圧Vi を時間依存性とす
ることによって解決することができることを確かめた。 例えば、ほぼ方形波状の被変調高周波電圧の各方形波の
開始時に電圧Vi の値を徐々に高くすることにより、
ランプは赤外線装置と殆ど干渉を起こすことなく様々な
温度で(及び再点弧電圧の振幅の最大値が種々相違して
)再点弧されることを確かめた。
【0010】ランプ点弧の結果、ランプ間の高周波電圧
の振幅は各方形波の時間間隔Δt1の期間中には、ラン
プが再点弧されて、しかも高周波電圧の振幅がほぼ一定
となる方形波の一部の期間中における高周波電圧の振幅
よりも高くなる。斯かる時間間隔Δt1は簡単な方法で
電子的に測定することができ、この時間間隔は再点弧期
間の目安となる。この再点弧期間及び再点弧により生ず
る赤外線装置との干渉は互いに関連があるため、時間間
隔Δtlを電圧Vi により制御するようにしてランプ
の再点弧をさらに可制御とすることができる。この場合
に時間間隔Δt1は、ランプが電圧Vi で充分迅速に
再点弧され、且つこれと同時に赤外線装置との干渉の度
合もごく僅かとなるような値に制御する必要がある。時
間間隔Δt1を制御する代わりに、例えばほぼ方形波の
被変調高周波電圧の開始時と、ランプが再点弧されて高
周波電圧の振幅がほぼ一定となる方形波の持続期間中の
或る瞬時との間の時間間隔の如きランプの再点弧期間の
目安となる別の時間間隔を制御することができる。
【0011】赤外線装置との干渉は、ほぼ方形波の被変
調高周波電圧の各方形波の開始時におけるランプ再点弧
の不十分な制御により発生する光パルスにより生ずるだ
けでなく、各方形波の終了時における光束の低下が早過
ぎることによっても生ずる。ランプに流れる高周波電流
の振幅が、周波数fに属する1サイクルの十分な部分を
占める時間間隔中にほぼ値0にまで徐々に低下するよう
にすれば、この時間間隔中に光束も徐々にほぼ値0にま
で低下することを確かめた。このように各方形波の終了
時に光束を徐々に低下させるようにすると、赤外線装置
との干渉がさらに抑圧されることになる。この干渉の抑
圧度は、ランプに流れる高周波電流の振幅を徐々にほぼ
値0にまで低減させる時間間隔が長くなるにつれて増大
する。
【0012】
【実施例】図1におけるK1及びK2は給電源に接続す
るのが好適な入力端子である。Iは給電源からの供給電
圧から高周波電流を発生するための回路を示す。IIは
高周波電流の振幅を変調周波数fでほぼ方形波に変調す
るための変調器である。変調器IIには各方形波の終了
時に高周波電流の振幅を、変調周波数fに属する1サイ
クルの実質上一部分を占める時間間隔中に、ランプの定
常作動中のほぼ一定値からほぼ値0にまで低減させる回
路VIも設ける。高周波電流発生回路Iの出力端子をラ
ンプIVに結合させる。回路Iの出力端子は、ランプ間
のほぼ方形波の被変調高周波電圧の振幅がランプの定常
作動中のほぼ一定値よりも高い期間の時間間隔Δt1を
測定する回路段III の入力端子にも接続する。この
回路段III の出力端子は、ランプ間の再点弧電圧の
振幅を電圧値Vi に制限する回路Vの入力端子に接続
する。この振幅制限回路Vの出力端子を変調器IIの入
力端子に接続する。変調器IIの他の入力端子は、ラン
プ間のほぼ方形波の被変調高周波電圧のデューティサイ
クルδを調整する回路VIIIの出力端子に接続する。
【0013】図1に示した回路の作動は次の通りである
。入力端子K1及びK2を給電源に接続すると、回路I
は変調器IIにより変調周波数fでほぼ方形波状に変調
された高周波電流を発生する。ランプ間には同じく変調
周波数fでほぼ方形波状に変調された高周波電圧が現れ
る。 このほぼ方形波の被変調高周波電圧の振幅は、各方形波
の開始時にランプが再点弧するため、時間間隔Δt1 
の期間中にはランプの定常作動中のほぼ一定値よりも高
くなる。ランプの再点弧後には高周波電圧によりランプ
に高周波電流が流れるようになる。時間間隔Δt1は回
路段III によって測定され、これはランプの再点弧
期間の目安となる。回路Vはこの測定結果に応じて電圧
Vi を調整し、この電圧Vi はΔt1が増大する場
合に大きくなり、又電圧Vi はΔt1が短くなる場合
に低下する。このようにして、ランプはほぼ方形波状の
被変調高周波電圧の各方形波の開始時に十分迅速に再点
弧され、又この再点弧が高振幅の瞬時光パルスを発生し
なくなるため、ランプが起生する赤外線装置との干渉が
殆どなくなる。
【0014】赤外線装置との干渉は、ランプを流れる高
周波電流の振幅、従って光束を各方形波の終了時に回路
VIにより徐々に低下させることによりさらに低減させ
ることができる。
【0015】ランプの光束は、回路VIIIによりほぼ
方形波の被変調高周波電圧のデューティサイクルδを調
整することにより調整することができる。
【0016】図2に示す回路の回路段A及びEは入力端
子1及び2と共に不完全な半ブリッジを形成する。K1
及びK2は給電源に接続するのが好適な入力端子であり
、VII は供給電圧から直流電圧を発生するための回
路である。前記不完全な半ブリッジは回路VII と入
力端子K1及びK2と相俟って供給電圧から高周波電流
を発生する回路を形成する。Laはこの回路により作動
させる無電極ランプである。不完全半ブリッジは次のよ
うに作製する。
【0017】回路段Aの枝路は、スイッチング素子S1
及びS2と、変圧器Lの二次巻線L3A及びL3Bと、
ツェナーダイオード41,42,43,44と、キャパ
シタD1及びD2とで形成する。負荷枝路EはコイルL
1と、コイルL2、変圧器Lの一次巻線L4、キャパシ
タ18a,18b及び抵抗30により形成される負荷回
路とで構成する。
【0018】スイッチング素子S1及びS2の各々はフ
リーホイールダイオードを具えており、このダイオード
の陽極を関連するスイッチング素子の第1主電極に接続
し、陰極を関連するスイッチング素子の第2主電極に接
続する。
【0019】コイルL2は無電極ランプLaのランプ容
器の空胴内に位置させる。スイッチング素子S1の第2
主電極を入力端子1に接続する。二次巻線L3Aの一端
をスイッチング素子S1の制御電極に接続し、二次巻線
L3Aの他端をスイッチング素子S1の第1主電極に接
続する。キャパシタD1は二次巻線L3Aを分路する。 二次巻線L3Aを2個のツェナーダイオード41と42
との直列回路によっても分路し、これらのダイオードは
その陽極同士を相互接続する。スイッチング素子S1の
第1主電極をスイッチング素子S2の第2主電極に接続
する。二次巻線L3Bの一端をスイッチング素子S2の
制御電極に接続し、二次巻線L3Bの他端をスイッチン
グ素子S2の第1主電極に接続する。キャパシタD2は
二次巻線L3Bを分路する。二次巻線L3Bを2個のツ
ェナーダイオード43と44との直列回路によっても分
路し、これらのダイオードの陽極を相互接続する。スイ
ッチング素子S2の第1主電極を入力端子2に接続する
【0020】コイルL1の一端をスイッチング素子S1
とS2との接続点に接続し、コイルL1の他端をキャパ
シタ18aとキャパシタ18bの各一端に接続する。キ
ャパシタ18bの他端をコイルL2の一端に接続し、こ
のコイルの他端を入力端子2に接続する。キャパシタ1
8aの他端を一次巻線L4に接続し、この一次巻線L4
の他端を入力端子2に接続する。抵抗30は一次巻線L
4を分路する。
【0021】図2に示す回路の作動は次の通りである。 入力端子K1及びK2を給電源に接続すると、入力端子
1と2との間にデューティサイクルがδで、周波数がf
のほぼ方形波状の電圧Vinが現れる。この電圧Vin
は周波数fに属する1サイクルの一部分の期間中はほぼ
0である。各サイクルのこの部分の期間中にはランプL
a間の電圧もほぼ0である。電圧Vinの各サイクルの
残りの部分の期間中には入力端子1の電位が入力端子2
の電位よりも高くなり、不完全半ブリッジのスイッチン
グ素子S1及びS2が高周波νで導通したり、非導通と
なったりする。この結果、周波数Δの高周波電圧がラン
プLa間に現れる。このことは、ほぼ方形波の被変調高
周波電圧がランプLa間に現れることを意味し、ほぼ方
形波に変調された電圧の位相及び周波数はほぼ方形波の
電圧Vinのそれらに相当する。ランプ間の高周波電圧
はほぼ方形波の被変調高周波電圧の各方形波の開始時に
再点弧電圧として作用する。回路Vは電圧Vinの各方
形波の開始時にこの電圧Vinの振幅を制限する。再点
弧電圧の振幅は電圧Vinの振幅に依存するため、電圧
Vinの振幅を制限すると、再点弧電圧の振幅が電圧V
i に制限されることになる。各方形波における再点弧
電圧の振幅が最大値に達した瞬時tm の後には電圧V
inの振幅がランプの定常作動に属するほぼ一定値にま
で低下する。再点弧電圧の振幅を制限するために、ラン
プLaは実際上赤外線装置と干渉することなく、ほぼ方
形波状の被変調高周波電圧の各方形波状の開始時に再点
弧する。再点弧後、各方形波の残りの部分の期間中ラン
プには高周波電流が流れる。
【0022】回路VIは、電圧Vinの各方形波の終了
時に、この電圧Vinの1サイクルのかなりの部分を占
める時間間隔中に電圧Vinの振幅を徐々に値0にまで
低下させる。この結果、ランプ間の高周波電圧の振幅、
従ってランプを流れる高周波電流の振幅もほぼ方形波状
の変調サイクルの実質上一部分を占める時間間隔にわた
って徐々にほぼ0にまで低下する。このように、ほぼ方
形波状の被変調高周波電圧の各方形波の終了時にランプ
を流れる高周波電流を徐々に低下させることにより赤外
線装置との干渉がさらに抑圧されることになる。
【0023】回路段III は、ランプ間の高周波電圧
の振幅がランプの定常作動時におけるほぼ一定の値より
も大きい期間の時間間隔Δt1を測定する。この測定結
果に応じて電圧Vinの各方形波の開始時に、この電圧
Vinの振幅を回路Vによって調整する。電圧Vinの
振幅制限調整は、ランプ間の再点弧電圧の振幅を制限す
る電圧Vi の調整に相当する。時間間隔Δt1は回路
段III とVとによってほぼ一定値に制御されるため
、赤外線装置との干渉抑制はランプ温度にほぼ無関係と
なる。
【0024】供給電圧を交流電圧とする場合には、回路
VII を例えばダイオードブリッジ及びアップ、ダウ
ン又はフライバックコンバータの如きタイプの1個又は
数個のDC−DCコンバータを組合わせたもので構成す
ることができる。DC−DCコンバータ内にあるスイッ
チのデューティサイクルを周波数fで周期的に変えるこ
とにより、電圧Vinを周波数がfで振幅が制限された
ほぼ方形波状の電圧とすることができる。
【0025】図3aはほぼ方形波の被変調高周波電圧の
方形波の期間中に再点弧処理を制御する手段を何等講じ
ていない状態における現状の回路により作動させたラン
プ間の高周波電圧の振幅特性を示す。ほぼ方形波状の被
変調高周波電圧の方形波の開始時にはランプの再点弧の
ために高周波電圧の振幅が時間間隔Δt1中比較的高く
なる。再点弧後に高周波電圧の振幅は方形波の残りの部
分の期間中かなり低い値Vb となる。高周波電圧の振
幅は各方形波の終わりに極めて迅速にほぼ値0にまで降
下する。
【0026】赤外放射の放射束及び可視光の光束はいず
れも図3bに示すような時間依存特性を呈する。点弧電
圧の振幅が比較的高いために、振幅が比較的高い瞬時光
パルスが発生する。次いで光束はほぼ一定値に安定化す
る。光束は方形波の一部分の期間中斯かるほぼ一定値に
維持される。方形波の終了時に光束は極めて迅速にほぼ
値0にまで降下する。瞬時光パルス及び各方形波の終了
時における光束のほぼ値0までの迅速の降下が赤外線装
置との干渉をまねくことになる。
【0027】図3cは、再点弧電圧の振幅をほぼ一定電
圧Vi に制限し、且つ、ランプ間の高周波電圧の振幅
を各方形波の終了時に徐々に低下させる手段も講じた場
合におけるほぼ方形波状の被変調電圧の方形波の期間中
におけるランプ間の高周波電圧の振幅変化を示す図であ
る。再点弧後には高周波電圧の振幅が図3aに示した場
合と同様に値Vb にまで降下する。再点弧電圧の振幅
が低くなるため、再点弧処理を制御するために何等の手
段も講じない場合よりもランプの再点弧に必要とされる
時間は長くなる。これはランプ間の高周波電圧の振幅が
値Vb よりも高くなる期間の時間間隔Δt1が大きく
なっていることからして明らかである。方形波の終了時
に、ランプ間の高周波電圧の振幅、従ってランプを流れ
る高周波電流の振幅は時間間隔Δt2中にランプの定常
作動中の値Vb から値0にまで低下し、ここにΔt2
は周波数fに属する1サイクルの実質上一部分を占める
期間である。
【0028】図3dはランプ間の高周波電圧の振幅が時
間の関数として図3cに示すようになる場合における光
束を時間の関数として示した特性図である。これが明ら
かなように瞬時光パルスの振幅は著しく低下し、又方形
波の終わりに値0にまで降下する光束の低下は図3bに
示したランプ作動時におけるよりもかなり長時間にわた
って起こる。こうした2つの変化によって、ランプによ
り放射される光による赤外線装置との干渉が著しく低減
することになる。
【0029】図3eは振幅が制限される電圧Vi を時
間依存性とする場合のランプ間の高周波電圧の振幅形状
を示したものである。図示の場合に、電圧Vi は各方
形波の開始時に徐々に増大する。ランプ間の高周波電圧
の振幅は最大値にまで増大する。この最大値に達した後
にランプ間の高周波電圧の振幅は値Vb に低下する。 この高周波電圧の時間関数としての振幅形状は、その振
幅が値Vb に達した瞬時からは図3cに示した形状と
ほぼ同じ形状となる。時間間隔Δt1は、ランプ間の高
周波電圧の振幅が最大値に達する瞬時tm よりも多少
早目に電圧Vi を高めるようにして制御することがで
きる。従ってΔt1は時間にほぼ無関係である。
【0030】図3fはランプ間の高周波電圧の振幅が時
間の関数として図3eに示すようになる場合におけるラ
ンプの光束を時間の関数として示した特性図である。こ
れから明らかなように、瞬時光パルスは最早なくなり、
光束はほぼ値0から図2b及び図2dにて到達されるレ
ベルと同じほぼ一定レベルにまで徐々に増大する。光束
がほぼ一定のレベルからほぼ値0にまで降下する光束の
低下も図2dにおける場合と同様に極めて徐々に起こる
。各方形波の開始時と終了時との双方で光束を徐々に変
化させることにより、ランプにより起生される赤外線装
置との干渉が殆ど起らなくなる。
【0031】図4は無電極低圧水銀ランプにより放射さ
れる赤外光のパワーをデシベル(dB)で表わしてy軸
に沿ってプロットした周波数スペクトルを示している。 y軸の各セグメントは10dBのパワー変化に対応する
。x軸にプロットした量は周波数であり、このx軸の各
セグメントは10KHzの周波数変化に対応する。図示
の座標系の原点はx=0KHz、y=0dBの点である
。使用したランプは定格電力が100ワットの無電極低
圧水銀放電ランプである。ランプをほぼ方形波状の被変
調高周波電流により作動させた。図4は、無電極低圧水
銀ランプ間の高周波電圧の振幅を変化させる制御をした
り、且つ各方形波の終了時における高周波電流の振幅を
低下させる制御をしたりする手段を講じた場合と、この
ような手段を講じなかった場合にランプが放射した赤外
光パワーの周波数スペクトルを示したものである。高周
波電流の周波数Δは約2.65MHzとし、ほぼ方形波
状に変調する変調周波数fは約200Hzとした。ラン
プの再点弧を制御するのに何の手段も講じない場合には
、ランプ間の再点弧電圧は1000V以上に増大し、ラ
ンプが放射する赤外光の周波数スペクトルは曲線Aにて
示すようになった。曲線Bは、図3eに示すように再点
弧電圧を時間依存電圧Vi に制限し、この電圧Vi 
の振幅がほぼ0ボルトから約200μ秒で約220ボル
トの最大値にまで増大し、且つ各方形波の終了時にラン
プ間の高周波電圧の振幅が約200μ秒の時間間隔にわ
たって徐々に低下するようにする手段を講じた後の同じ
ランプでの周波数スペクトルの測定結果を示す。これら
2つの曲線A及びBは3KHzの帯域幅にて測定した。 曲線Aに対する曲線Bの位置から明らかなように、ラン
プ間の高周波電圧の振幅を制御した場合の赤外光の強度
は、ランプ間の高周波電圧の振幅を制御しない場合にお
けるよりも比較的広い周波数範囲にわたってかなり低く
なった。赤外光で作動する多数の遠隔制御装置は数10
KHzの周波数で作動する。図4から明らかなように、
本発明による手段によればランプにより放射される斯か
る周波数範囲内における赤外光を20dB以上も抑圧す
ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明によるランプ作動用回路の一実施例の構
成を示すブロック図である。
【図2】図1の実施例をさらに詳細に示した回路図であ
る。
【図3】本発明による回路の作動説明用の振幅及び光束
特性図である。
【図4】無電極低圧水銀ランプによって放射される赤外
光パワーの周波数スペクトルを示す図である。
【符号の説明】
K1,K2  入力端子 I  高周波電流発生回路 II  変調器 III   再点弧時間間隔測定回路 IV  ランプ V  振幅制限回路 VI  振幅低減回路 VII 直流電圧発生回路 VIII  デューティサイクル調整回路La  無電
極ランプ L  変圧器 L1, L2  コイル L3A, L3B  変圧器二次巻線 L4  変圧器の一次巻線 S1, S2  スイッチ 18a, 18b  キャパシタ 30  抵抗 41〜44  ツェナーダイオード D1, D2  キャパシタ

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】  高周波電流により低圧水銀放電ランプ
    を作動させるのに好適な回路であって、供給電圧から高
    周波電流を発生するための高周波電流発生回路と;高周
    波電流の振幅を変調周波数fでほぼ方形波状に変調する
    ための変調器;とを具えているランプ作動用回路におい
    て、当該ランプ作動用回路にランプ間の再点弧電圧を電
    圧Vi に制限する回路も設けたことを特徴とするラン
    プ作動用回路。
  2. 【請求項2】  前記変調周波数fを100Hz乃至1
    0KHzの範囲内の周波数とすることを特徴とする請求
    項1に記載のランプ作動用回路。
  3. 【請求項3】  前記ランプ作動用回路が、前記電圧V
    i を時間依存性の電圧とする回路も具えていることを
    特徴とする請求項1又は2に記載のランプ作動用回路。
  4. 【請求項4】  前記ランプ作動用回路が、前記電圧V
    i を低圧水銀放電ランプの再点弧の持続時間に依存す
    る電圧とする回路を具えていることを特徴とする請求項
    1,2又は3項のいずれか一項に記載のランプ作動用回
    路。
  5. 【請求項5】  前記ランプ作動用回路に、前記高周波
    電流の振幅を前記変調周波数fに属する1サイクルの実
    質上一部分を占める時間間隔中にランプの定常作動中の
    振幅値からほぼ値0にまで低減させる回路を設けたこと
    を特徴とする請求項1,2,3又は4項のいずれか一項
    に記載のランプ作動用回路。
JP4018954A 1991-02-07 1992-02-04 ランプ作動用回路 Pending JPH04324291A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL9100214 1991-02-07
NL9100214 1991-02-07

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH04324291A true JPH04324291A (ja) 1992-11-13

Family

ID=19858842

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP4018954A Pending JPH04324291A (ja) 1991-02-07 1992-02-04 ランプ作動用回路

Country Status (9)

Country Link
US (1) US5243261A (ja)
EP (1) EP0498497B1 (ja)
JP (1) JPH04324291A (ja)
KR (1) KR100266244B1 (ja)
AT (1) ATE164980T1 (ja)
DE (1) DE69225013T2 (ja)
ES (1) ES2116309T3 (ja)
FI (1) FI920473A (ja)
HU (1) HU213125B (ja)

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0580257B1 (en) * 1992-07-20 1996-12-18 Koninklijke Philips Electronics N.V. Circuit arrangement for square-wave modulation of a high-frequency current in a ballast for a discharge lamp
KR940003434A (ko) * 1992-07-20 1994-02-21 에프. 제이. 스미트 방전 램프 동작 장치
US5306987A (en) * 1993-03-11 1994-04-26 General Electric Company Acoustic resonance arc stabilization arrangement in a discharge lamp
US5373217A (en) * 1993-03-24 1994-12-13 Osram Sylvania Inc. Method and circuit for enhancing stability during dimming of electrodeless hid lamp
US5446350A (en) * 1994-04-18 1995-08-29 General Electric Company Impedance matching circuit for an electrodeless fluorescent lamp ballast
EP0781500B1 (en) * 1995-07-10 2001-12-05 Koninklijke Philips Electronics N.V. Circuit arrangement
US5684367A (en) * 1996-01-16 1997-11-04 Osram Sylvania Inc. Color control and arc stabilization for high-intensity, discharge lamps
US5691607A (en) * 1996-04-26 1997-11-25 Northrop Grumman Corporation Modular high power modulator
DE19709545A1 (de) * 1997-03-07 1998-09-10 Patent Treuhand Ges Fuer Elektrische Gluehlampen Mbh Schaltsteuerung einer Betriebsschaltung
US5949197A (en) * 1997-06-30 1999-09-07 Everbrite, Inc. Apparatus and method for dimming a gas discharge lamp
NL1010101C2 (nl) * 1998-09-16 2000-03-17 Koninkl Philips Electronics Nv Werkwijze voor het instellen van het spectrum van het licht van een gasontladingslamp, een gasontladingslamp, en een armatuur daarvoor.
US6160360A (en) * 1998-12-28 2000-12-12 The Amcor Group, Ltd. Power control with reduced radio frequency interference
US6353295B1 (en) * 1999-01-20 2002-03-05 Philips Electronics North America Corporation Lamp electronic ballast with a piezoelectric cooling fan
CN1596566A (zh) * 2002-06-07 2005-03-16 松下电器产业株式会社 无电极放电灯点亮装置、灯泡形无电极荧光灯和放电灯点亮装置
EP1538881A4 (en) * 2002-09-12 2005-11-02 Matsushita Electric Ind Co Ltd DISCHARGE LAMP IGNITION DEVICE WITHOUT ELECTRODE, FLUORESCENT LAMP WITHOUT BULB TYPE ELECTRODE, AND DISCHARGE LAMP IGNITION DEVICE
JP4433677B2 (ja) * 2003-02-14 2010-03-17 パナソニック電工株式会社 無電極放電灯点灯装置
JP2007094266A (ja) * 2005-09-30 2007-04-12 Sanken Electric Co Ltd 表示装置用の放電管点灯装置
WO2008048600A2 (en) * 2006-10-16 2008-04-24 Luxim Corporation Modulated light source systems and methods
WO2008127367A2 (en) * 2006-10-16 2008-10-23 Luxim Corporation Discharge lamp using spread spectrum

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4219760A (en) * 1979-03-22 1980-08-26 General Electric Company SEF Lamp dimming
NL8104200A (nl) * 1981-09-11 1983-04-05 Philips Nv Elektrische schakeling voor het bedrijven van een gas- en/of dampontladingslamp.
FR2527398A1 (fr) * 1982-05-18 1983-11-25 Gen Electric Procede et dispositif de commande du niveau de sortie d'une charge a niveau de sortie variable
US4734624A (en) * 1985-07-25 1988-03-29 Matsushita Electric Works, Ltd. Discharge lamp driving circuit
US4885508A (en) * 1986-10-31 1989-12-05 Mole-Richardson Company System for controlling the intensity of high power lights
FR2649277B1 (fr) * 1989-06-30 1996-05-31 Thomson Csf Procede et dispositif de gradation de lumiere pour lampe fluorescente d'eclairage arriere d'ecran a cristaux liquides

Also Published As

Publication number Publication date
EP0498497B1 (en) 1998-04-08
HU213125B (en) 1997-02-28
KR100266244B1 (ko) 2000-09-15
EP0498497A3 (en) 1993-05-26
EP0498497A2 (en) 1992-08-12
FI920473A (fi) 1992-08-08
ATE164980T1 (de) 1998-04-15
FI920473A0 (fi) 1992-02-04
HU9200339D0 (en) 1992-04-28
DE69225013D1 (de) 1998-05-14
DE69225013T2 (de) 1998-10-15
ES2116309T3 (es) 1998-07-16
KR920017519A (ko) 1992-09-26
HUT61645A (en) 1993-01-28
US5243261A (en) 1993-09-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH04324291A (ja) ランプ作動用回路
EP1729549B1 (en) High voltage discharge lamp lighting apparatus and luminaire
US7728528B2 (en) Electronic ballast with preheating and dimming control
EP0658921B1 (en) Low-pressure mercury discharge lamp
US5866993A (en) Three-way dimming ballast circuit with passive power factor correction
RU2237390C2 (ru) Схема возбуждения газоразрядной лампы
US5059869A (en) Circuit arrangement for the operation of high-pressure gas discharge lamps by means of a pulsatory supply current
KR100281373B1 (ko) 고강도 방전 램프용 전자 밸러스트
US6791285B2 (en) Lamp color control for dimmed high intensity discharge lamps
WO2004057931A1 (en) Improved high frequency electronic ballast
JP2005050662A (ja) 高圧放電灯点灯装置
CA2361061A1 (en) Hid ballast with hot restart circuit
EP0781500B1 (en) Circuit arrangement
US20060226793A1 (en) Discharge lamp lighting device
CA2108418A1 (en) High-pressure sodium lamp control circuit providing constant peak current and color
US5994846A (en) Buck converter switching scheme
US5424616A (en) Modulatged high frequency discharge lamp operating circuit with IR suppression
JP2003229296A (ja) 高圧放電灯点灯装置
US7154231B2 (en) Gas discharge lamp dimming control method
JP4306363B2 (ja) 放電灯点灯装置
KR20010041876A (ko) 회로 장치
JP3899798B2 (ja) 無電極放電灯点灯装置
EP0580257B1 (en) Circuit arrangement for square-wave modulation of a high-frequency current in a ballast for a discharge lamp
US20090184645A1 (en) Method and circuit for heating an electrode of a discharge lamp
WO2004045257A1 (en) Improved lamp colour control for dimmed high intensity discharge lamps