JPS61116796A - Discharge lamp lighting apparatus - Google Patents

Discharge lamp lighting apparatus

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JPS61116796A
JPS61116796A JP23716484A JP23716484A JPS61116796A JP S61116796 A JPS61116796 A JP S61116796A JP 23716484 A JP23716484 A JP 23716484A JP 23716484 A JP23716484 A JP 23716484A JP S61116796 A JPS61116796 A JP S61116796A
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JP
Japan
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discharge lamp
balancer
discharge
lamp
parallel
Prior art date
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JP23716484A
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Japanese (ja)
Inventor
博之 西野
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Panasonic Electric Works Co Ltd
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Matsushita Electric Works Ltd
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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。
(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 〔技術分野〕 この発明は蛍光灯などの放電灯を高周波で点灯する放電
灯点灯装置に関するもので、特に複数の放電灯を直並列
に点灯するためのバランサおよび逐次点灯用のシーケン
スインピーダンスを有する放電灯点灯装置に関するもの
である。
[Detailed Description of the Invention] [Technical Field] The present invention relates to a discharge lamp lighting device for lighting discharge lamps such as fluorescent lamps at high frequency, and in particular to a balancer and sequential lighting for lighting a plurality of discharge lamps in series and parallel. The present invention relates to a discharge lamp lighting device having a sequence impedance of

〔背景技術〕[Background technology]

従来の放電灯点灯装置は、第4図に示すように、商用電
源1を整流ブリッジ2およびコンデンサ3で直流化して
インバータ装置4へ供給してインバータ装置4を駆動し
、出カドランス5を介して放電灯9〜12を高周波点灯
させるようになっている0図中、6は放電灯9.IOと
放電灯11.12へ流れる高周波1!流を平衡させるた
めのバランサであり、7.8は直列接続された放電灯9
.10と11.12とをそれぞれ逐次点灯するためのノ
ーケンスコンデンサである。
As shown in FIG. 4, the conventional discharge lamp lighting device converts a commercial power source 1 into DC using a rectifier bridge 2 and a capacitor 3, supplies it to an inverter device 4, drives the inverter device 4, and supplies the DC current through an output transformer 5. In Figure 0, discharge lamps 9 to 12 are lit at high frequency, and 6 is discharge lamp 9. High frequency 1 flowing to IO and discharge lamp 11.12! 7.8 is a balancer for balancing the current, and 7.8 is a discharge lamp 9 connected in series.
.. This is a Nokens capacitor for sequentially lighting up lights 10, 11, and 12, respectively.

このような構成では、最初、商用型LfAlが投入され
ると、バランサ6、シーケンスコンデンサ7あるいはシ
ーケンスコンデンサ8を介して放電灯10あるいは放電
灯12が微放電してそのコンダクタンスが大きくなるた
め、直列に接続された放電灯9.10;11.12を一
気に点灯させることができる。今、例えばこのようにし
て放電灯9゜lOが点灯した時、放電灯11.12が点
灯していなければ、バランサ6の巻線N、を励磁インダ
クタンスとしご/!:、iGI N 2とともにオート
トランスが形成され、したがって巻線N2の誘起電圧と
出カドランス5の電圧とが加わって放電灯11.12に
印加されるため、放電灯11.12も始動に至る。全灯
点灯後は、バランサ6の両巻線に等しい電流が流れるよ
うに磁束が作用し、電流の平衡を保ち、等しい電流の時
には磁束はちょうど打消し合う。
In such a configuration, when commercial type LfAl is initially supplied, the discharge lamp 10 or 12 slightly discharges through the balancer 6, sequence capacitor 7, or sequence capacitor 8, and its conductance increases. The discharge lamps 9, 10 and 11, 12 connected to the lamp can be lit all at once. Now, for example, when the discharge lamp 9°lO is lit in this way, if the discharge lamps 11 and 12 are not lit, the winding N of the balancer 6 is set as the excitation inductance/! :, an autotransformer is formed together with iGIN 2, and therefore the induced voltage of the winding N2 and the voltage of the output transformer 5 are added and applied to the discharge lamp 11.12, so that the discharge lamp 11.12 also starts. After all lights are turned on, magnetic flux acts so that equal current flows through both windings of the balancer 6, keeping the current balanced, and when the currents are equal, the magnetic fluxes exactly cancel each other out.

いま、シーケンスコンデンサ8が並列に接続された放電
灯11が引き抜かれた場合を想定すると、第5図のよう
な等価回路を描くことができる。ここで、Loは出カド
ランス5の漏洩インダクタンス、RおよびR′は放電灯
9.10.12の点灯状態における等価抵抗、Cはシー
ケンスコンデンサ8の容量を現わしている。シーケンス
コンデンサ7のインピーダンス1/ωCは、放電灯9の
点灯時の等価抵抗Rに比べて非常に大きいものとして、
省略した。
Now, assuming that the discharge lamp 11 to which the sequence capacitor 8 is connected in parallel is pulled out, an equivalent circuit as shown in FIG. 5 can be drawn. Here, Lo represents the leakage inductance of the output transformer 5, R and R' represent the equivalent resistance of the discharge lamps 9, 10, and 12 in the lighting state, and C represents the capacitance of the sequence capacitor 8. Assuming that the impedance 1/ωC of the sequence capacitor 7 is much larger than the equivalent resistance R when the discharge lamp 9 is lit,
Omitted.

第5図の等価回路において、バランサ6の二次巻線N2
倒はコンデンサ負荷となり、バランサ6の二次:f5I
Qインダクタンスとノーケンス:lンデンサ8のキャパ
シタンスとによる直列共振作用を生じて、シーケンスコ
ンデンサ8の両端間、すなわち、放電灯11のランプソ
ケット間に非常に大きな共振電圧Ecが生じることが判
明した。また、バランサ6のS線N、、N2にも大きな
電圧E2およびElを生じ、放電灯9.10のランプ電
流を抑制する。すなわち、バランサ6を用いた多灯直並
列点灯回路において、シーケンスコンデンサ7.8を並
列に接続した放電灯を外すと、そのランプソケット間に
非常に大きい電圧を生ずるおそれがあり、ランプソケッ
トの焼損あるいは感電の危険性が高かった。なお、■1
はバランサ6の巻線N1を流れる電流、■2はバランサ
6の巻線N2を流れる電流、ER,ER’は放電灯のラ
ンプ電圧、EOは漏洩インダクタンスLoの電源側電圧
、Eolは漏洩インダクタンスの負荷側電圧である。
In the equivalent circuit of FIG. 5, the secondary winding N2 of the balancer 6
The output becomes a capacitor load, and the secondary of balancer 6: f5I
It has been found that a series resonance effect is caused by the Q inductance and the capacitance of the sequence capacitor 8, and a very large resonance voltage Ec is generated between both ends of the sequence capacitor 8, that is, between the lamp socket of the discharge lamp 11. Also, large voltages E2 and El are generated on the S lines N, , N2 of the balancer 6, suppressing the lamp current of the discharge lamp 9.10. In other words, in a multi-lamp series-parallel lighting circuit using a balancer 6, if a discharge lamp with sequence capacitors 7 and 8 connected in parallel is removed, a very large voltage may be generated between the lamp sockets, resulting in burnout of the lamp sockets. Or there was a high risk of electric shock. In addition, ■1
is the current flowing through the winding N1 of the balancer 6, ■2 is the current flowing through the winding N2 of the balancer 6, ER and ER' are the lamp voltages of the discharge lamp, EO is the power supply side voltage of the leakage inductance Lo, and Eol is the leakage inductance. This is the load side voltage.

〔発明の目的〕[Purpose of the invention]

この発明は、並列点灯用のバランサを介して複数の放電
灯からなる直列回路をインバータ装置に1.1j &;
iし−ごムリ、かりN敗の放電灯の一部に逐次点灯用の
シーケンスインピーダンスを並列接続して“ なる放電
灯点灯装置において、シーケンスインピーダンスを並列
接続した放電灯を外したときにそのランプソケット間に
生ずる電圧を低減して安全性を向上させることができる
放電灯点灯装置を提供することを目的とする。
This invention connects a series circuit consisting of a plurality of discharge lamps to an inverter device via a balancer for parallel lighting.
In a discharge lamp lighting device in which a sequence impedance for sequential lighting is connected in parallel to a part of a discharge lamp, when a discharge lamp with a sequence impedance connected in parallel is removed, the lamp An object of the present invention is to provide a discharge lamp lighting device that can reduce the voltage generated between sockets and improve safety.

〔発明の開示〕[Disclosure of the invention]

この発明の放電灯点灯装置は、インバータ装置の出力端
に複数の放電灯からなる直列回路を並列点灯用のバラン
サを介して接続し、前記バランサと面記複数の放電灯の
一部とで構成される直列回路に逐次点灯用のシーケンス
コンデンサを並列接続したものである。
The discharge lamp lighting device of the present invention connects a series circuit consisting of a plurality of discharge lamps to the output end of an inverter device via a balancer for parallel lighting, and comprises the balancer and a part of the plurality of discharge lamps. A sequence capacitor for sequential lighting is connected in parallel to a series circuit.

このように、シーケンスコンデンサをバランサと放電灯
の直列回路に対して並列に接続すると、シーケンスコン
デンサが並列的に接続された放電灯を取外したときに、
バランサは回路から完全に切離されることになり、シー
ケンスコンデンサとバランサとによる共振は全く生じず
、したがって、取外した放電灯のランプソケット間に+
11i電化は生じることはなく、ランプソケットの焼損
や感電事故が生じることはきわめて少く、完全性の高い
ものである。
In this way, if a sequence capacitor is connected in parallel to a series circuit of a balancer and a discharge lamp, when the discharge lamp to which the sequence capacitor is connected in parallel is removed,
The balancer will be completely disconnected from the circuit, and no resonance will occur between the sequence capacitor and the balancer, and therefore the +
11i electrification does not occur, lamp socket burnout and electric shock accidents are extremely rare, and the integrity is high.

実施例 この発明の第1の実施例を第1図に基づいて説明する。Example A first embodiment of this invention will be described based on FIG.

この放電灯点灯装置は、シーケンスコンデンサ7.8を
放電灯9.11にそれぞれ並列接続するのに代えて、バ
ランサ6の巻線N1および放電灯9の直列回路とバラン
サ6の巻線N2および放電灯11の直列回路とにそれぞ
れ並列接続したものである。言いかえれば、出カドラン
ス5の一方の出力端にバランサ6の中点を接続し、バラ
ンサ6の両端と出カドランス5の他方の出力端との間に
放電灯9.IOの直列回路と放電灯11゜12の直列回
路とをそれぞれ接続し、出カドランス5の一方の出力端
と放電灯9.10の接続点との間および出カドランスの
一方の出力端と放電灯11.12の接続点との間にそれ
ぞれ逐次点灯用のシーケンスコンデンサ7.8を接続し
たものである、その他は第4図と同様である。
This discharge lamp lighting device uses a series circuit of the winding N1 of the balancer 6 and the discharge lamp 9, the winding N2 of the balancer 6, and the These are connected in parallel to the series circuit of the electric light 11, respectively. In other words, the middle point of the balancer 6 is connected to one output end of the output transformer 5, and the discharge lamp 9. The series circuit of the IO and the series circuit of the discharge lamps 11 and 12 are connected respectively, and the connection point between one output end of the output transformer 5 and the connection point of the discharge lamp 9 and 10, and between one output end of the output transformer and the discharge lamp. Sequence capacitors 7 and 8 for successive lighting are connected between the connection points 11 and 12, respectively, but the rest is the same as in FIG.

動作について説明すると、商用電源1を整流ブリッジ2
およびコンデンサ3で直流化してインパーク装置4へ供
給してインバータ装置4を駆動し、出カドランス5およ
びバランサ6を介して放電灯9〜12を高周波点灯させ
るようになっており、シーケンスコンデンサ7.8によ
って放電灯9〜12を逐次点灯するようになっている。
To explain the operation, commercial power supply 1 is connected to rectifier bridge 2.
The capacitor 3 converts the current into direct current, supplies it to the impark device 4, drives the inverter device 4, and lights the discharge lamps 9 to 12 at high frequency via the output transformer 5 and balancer 6. 8, the discharge lamps 9 to 12 are sequentially turned on.

このような構成では、最初、商用電源1が投入されると
、シーケンスコンデンサ7あるいはシーケンスコンデン
サ8を介して放電灯10あるいは放電灯12が微放電し
てそのコンダクタンスが大きくなるため、直列に接続さ
れた放電灯9,10;11,12を一気に点灯させるこ
とができる。
In such a configuration, when the commercial power supply 1 is first turned on, the discharge lamp 10 or the discharge lamp 12 slightly discharges through the sequence capacitor 7 or the sequence capacitor 8, and its conductance increases. The discharge lamps 9, 10; 11, 12 can be lit all at once.

今、例えばこのようにして放電灯9.10が点灯した時
、放電灯11.12が点灯していなければ、バランサ6
の巻線N1を励磁インダクタンスとして巻線N2ととも
にオートトランスが形成され、したがって巻線N2の誘
起電圧と出カドランス5の電圧とが加わって放電灯11
.12に印加されるため、放電灯11.12も始動に至
る。全灯点灯後は、バランサ6の両巻線に等して電流が
流れるように磁束が作用し、電流の平衡を保ち、等しい
電流の時には磁束はちょうど打消し合う。
Now, for example, when the discharge lamps 9 and 10 are lit in this way, if the discharge lamps 11 and 12 are not lit, the balancer 6
An autotransformer is formed together with the winding N2 by using the winding N1 as an excitation inductance. Therefore, the induced voltage of the winding N2 and the voltage of the output transformer 5 are added to the discharge lamp 11.
.. 12, the discharge lamps 11.12 also start. After all the lights are turned on, the magnetic flux acts so that the current flows equally through both windings of the balancer 6, keeping the current balanced, and when the currents are equal, the magnetic fluxes exactly cancel each other out.

また、ノーケンスコンデンサ7.8をバランサ6の@線
N1および放電灯9の直列回路とバランサ6の巻線N2
および放電灯11の直列回路とにそれぞれ並列に接続し
たため、例えば放電灯llが取外された場合、バランサ
6の巻線N2が回路から完全に切離されることになり、
その結果バランサ6の巻線N2のインダクタンスとシー
ケンスコンデンサ8の容量による共振作用は生じず、放
電灯11のランプソケット間に共振による高電圧は生じ
ず、ランプソケットの焼損および高電圧による感電事故
が生じることはなく、安全性の向上を図ることができる
In addition, the Nokens capacitor 7.8 is connected to the @ wire N1 of the balancer 6, the series circuit of the discharge lamp 9, and the winding N2 of the balancer 6.
and the series circuit of the discharge lamp 11, so that if the discharge lamp 11 is removed, for example, the winding N2 of the balancer 6 will be completely disconnected from the circuit.
As a result, the resonance effect due to the inductance of the winding N2 of the balancer 6 and the capacitance of the sequence capacitor 8 does not occur, and high voltage due to resonance does not occur between the lamp sockets of the discharge lamp 11, thereby preventing lamp socket burnout and electric shock accidents due to high voltage. This will not occur, and safety can be improved.

なお、放電灯9を外した場合にも上記と同様の動作が行
われる。
Note that the same operation as described above is performed even when the discharge lamp 9 is removed.

この発明の第2の実施例を第2図に基づいて説明する。A second embodiment of the invention will be described based on FIG.

この放電灯点灯装置は、出カドランス5の一力の出力を
瑞にバランサ6の中点を接続し、バランサ6の両端と出
カドランス5の他方の出力端との間に放電灯9.10.
15の直列回路と放電灯11.12.16の直列回路と
をそれぞれ接続し、出カドランス5の一方の出力端と放
電灯9゜lOの接続点、放電灯11.12の接続点、放
電灯10.15の接続点および放電灯12.16の接続
点との間にシーケンスコンデンサ7、 8.13゜工4
をそれぞれ接続したものであり、各シーケンスコンデン
サ?、8.13.14はバランサ6の巻線N1.N2と
放電灯9.10,11.12との直列回路に対して並列
的に接続したものである。
This discharge lamp lighting device connects one output of the output lance 5 to the middle point of the balancer 6, and connects both ends of the balancer 6 and the other output end of the output lance 5 to the discharge lamp 9.10.
The series circuit of 15 and the series circuit of discharge lamps 11, 12, and 16 are connected respectively, and the connection point between one output end of the output lance 5 and the discharge lamp 9°lO, the connection point of the discharge lamp 11 and 12, and the discharge lamp Connect a sequence capacitor 7, 8.13° between the connection point of 10.15 and the connection point of discharge lamp 12.16.
Is it connected to each sequence capacitor? , 8.13.14 are the windings N1., 8.13.14 of the balancer 6. This is connected in parallel to the series circuit of N2 and discharge lamps 9.10 and 11.12.

その他の構成および作用効果は第1の実施例と同様であ
る。
Other configurations and effects are similar to those of the first embodiment.

この発明の第3の実施例を第3図に基づいて説明する。A third embodiment of the invention will be described based on FIG.

この放電灯点灯装置は、出カドランス5の一方の出力端
にバランサ6の中点を接続し、バランサ6の両端と出カ
ドランス5の他方の出力端との間に放電灯9.10.1
5の直列回路と放電灯11.12.16の直列回路とを
それぞれ接続し、出カドランス5の一方の出力端とIi
k 7ft灯9゜lOの接続点および放電灯11.12
の坦続点との間にシーケンスコンデンサ7,8をそれぞ
れ接続し、放電灯10.12に逐次点灯用の可飽和リア
クトル17.18をそれぞれ並列接続したもので、その
他の構成は第1図のものと同様である。
This discharge lamp lighting device connects the middle point of a balancer 6 to one output end of the output lance 5, and connects the discharge lamp 9.10.1 between both ends of the balancer 6 and the other output end of the output lance 5.
5 and the series circuits of discharge lamps 11, 12, and 16 are respectively connected, and one output end of the output transformer 5 and Ii
k 7ft lamp 9゜lO connection point and discharge lamp 11.12
Sequence capacitors 7 and 8 are connected between the continuous connection points of the discharge lamps 10 and 12, and saturable reactors 17 and 18 for sequential lighting are connected in parallel to the discharge lamps 10 and 12, respectively.The other configuration is as shown in Fig. 1. It is similar to that.

この実施例におけるシーケンスコンデンサ7゜8の作用
については第1図のものと同様である。
The operation of the sequence capacitor 7.8 in this embodiment is similar to that in FIG.

また、可飽和リアクトル17.18を放電灯10゜12
に並列接続して逐次点灯用のンーケンスインピーダンス
として用いると、例えば放電灯12が取外された場合に
は、バランサ6の巻線N2(IIは誘導性負荷となり、
第4図のような直列共振が生じることはなく、可飽和リ
アクトル18の両端間、すなわち放電灯12のランプソ
ケット間に共振による高電圧は生じず、ランプソケット
の焼tiおよび高電圧による感電事故が生しることはな
く、安全性の向上を図ることができる。また、バランサ
6の電流不平衡によりバランサ6の巻線N2に電圧が生
じても、可飽和リアクトル18が飽和するためuJ飽(
11リ−1りトル18の両端間に、l’+i ;li圧
が生しることはなく、この点でもランプソケット間に高
電圧が生しることはなく、安全である。
In addition, the saturable reactor 17.18 is connected to the discharge lamp 10°12
For example, when the discharge lamp 12 is removed, the winding N2 (II becomes an inductive load) of the balancer 6.
Series resonance as shown in Fig. 4 does not occur, and high voltage due to resonance does not occur between both ends of the saturable reactor 18, that is, between the lamp socket of the discharge lamp 12, causing burnout of the lamp socket and electric shock due to high voltage. This will not cause any problems, and safety can be improved. Furthermore, even if a voltage is generated in the winding N2 of the balancer 6 due to current imbalance in the balancer 6, the saturable reactor 18 is saturated, so uJ saturation (
There is no l'+i;li pressure generated between both ends of the 11 liter 18, and in this respect, no high voltage is generated between the lamp sockets, so it is safe.

なお、放電灯lOを外した場合にも上記と同様の動作が
行われる。
Note that the same operation as described above is performed even when the discharge lamp IO is removed.

なお、放電灯の直列接続灯数は4以上でもよく、また、
シーケンスコンデンサおよび可飽和リアクトルは並列と
なった放電灯直列回路のすべてに設ける必要はな(、バ
ランサの一方の巻線に接続された放電灯直列回路に設け
るだけでもよい、さらに、バランサを複数個組合せれば
、放電灯の並列数を3以上にすることができる。また、
バランサを介して並列的に接続される放電灯群は少くと
もいずれか一群が複数の放電灯からなる直列回路であれ
ば、残りの群は1本の放電灯で構成するだけでもよい。
Note that the number of discharge lamps connected in series may be 4 or more, and
Sequence capacitors and saturable reactors do not need to be provided in all parallel discharge lamp series circuits (they can be provided only in the discharge lamp series circuit connected to one winding of the balancer, and if multiple balancers are connected) If combined, the number of parallel discharge lamps can be increased to 3 or more.
If at least one of the discharge lamp groups connected in parallel via a balancer is a series circuit consisting of a plurality of discharge lamps, the remaining groups may be composed of only one discharge lamp.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

この発明の放電灯点灯装置は、シーケンスコンデンサを
バランサと放電灯の直列回路に対して並列に接続したた
め、シーケンスコンデンサが並列的に(妥)hされた放
′I′h灯を取外したときに、ハノンサは回路から完全
に切離されることになり、ノーケンスコンデンサとバラ
ンサとによる共振は全く生じず、したがって、取外した
放電灯のランプソケット間に高電圧は生じることはなく
、ランプソケットの焼損や感電事故が生じることはきわ
めて少く、安全性の高いものである。
In the discharge lamp lighting device of this invention, since the sequence capacitor is connected in parallel to the series circuit of the balancer and the discharge lamp, when the discharge lamp with the sequence capacitor connected in parallel is removed, , the Hanonsa will be completely disconnected from the circuit, and no resonance will occur between the Nokens capacitor and the balancer. Therefore, high voltage will not occur between the lamp sockets of the removed discharge lamps, and the lamp sockets will not burn out. It is highly safe, with very few electric shock accidents occurring.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図はこの発明の第1の実施例の回路図、第2図はこ
の発明の第2の実施例の回路図、第3図はこの発明の第
3の実施例の回路図、第4図は従来の放電灯点灯装置の
回路図、第5図は第4図における放電灯外し時の等価回
路図である。 4・・・インバータ装置、6・・・バランサ、9〜12
・・・放電灯、7,8・・・ンーケンスコンデンサ第1
図 第2図 第3図
1 is a circuit diagram of a first embodiment of this invention, FIG. 2 is a circuit diagram of a second embodiment of this invention, FIG. 3 is a circuit diagram of a third embodiment of this invention, and FIG. 4 is a circuit diagram of a third embodiment of this invention. The figure is a circuit diagram of a conventional discharge lamp lighting device, and FIG. 5 is an equivalent circuit diagram when the discharge lamp in FIG. 4 is removed. 4... Inverter device, 6... Balancer, 9-12
...Discharge lamp, 7,8...Nukens capacitor No. 1
Figure 2 Figure 3

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)インバータ装置の出力端に複数の放電灯からなる
直列回路を並列点灯用のバランサを介して接続し、前記
バランサと前記複数の放電灯の一部とで構成される直列
回路に逐次点灯用のシーケンスコンデンサを並列接続し
た放電灯点灯装置。
(1) A series circuit consisting of a plurality of discharge lamps is connected to the output end of an inverter device via a balancer for parallel lighting, and the series circuit consisting of the balancer and a part of the plurality of discharge lamps is sequentially lit. A discharge lamp lighting device that connects sequence capacitors in parallel.
(2)前記複数の放電灯のうち前記シーケンスコンデン
サと並列関係にない放電灯の一部に逐次点灯用の可飽和
リアクトルを並列接続した特許請求の範囲第(1)項記
載の放電灯点灯装置。
(2) The discharge lamp lighting device according to claim 1, wherein a saturable reactor for successive lighting is connected in parallel to some of the discharge lamps that are not in a parallel relationship with the sequence capacitor among the plurality of discharge lamps. .
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