JPS641919B2 - - Google Patents
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- JPS641919B2 JPS641919B2 JP4308080A JP4308080A JPS641919B2 JP S641919 B2 JPS641919 B2 JP S641919B2 JP 4308080 A JP4308080 A JP 4308080A JP 4308080 A JP4308080 A JP 4308080A JP S641919 B2 JPS641919 B2 JP S641919B2
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- discharge lamp
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- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 58
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- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
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- Circuit Arrangements For Discharge Lamps (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は放電ランプを高周波点灯させるトラ
ンジスタインバータ式放電灯点灯装置に関するも
のである。
ンジスタインバータ式放電灯点灯装置に関するも
のである。
従来のトランジスタインバータ式放電灯点灯装
置は、第1図に示すように、交流電源1に接続し
た全波整流器2の負荷側に入力チヨークコイル等
のインダクタンス要素3を介してトランジスタイ
ンバータ4を接続し、このトランジスタインバー
タ4の負荷として蛍光ランプ等の放電ランプ5を
接続している。この場合、トランジスタインバー
タ4は、発振トランス6の一次巻線6a,6bの
直列回路に発振用トランジスタ7,8をプツシユ
プル接続するとともに共振用コンデンサ9を並列
接続し、発振用トランジスタ7,8のベースをそ
れぞれベース抵抗10,11を介して共通接続
し、この共通接続点をベース抵抗12およびイン
ダクタンス要素3を介して全波整流器2の正側出
力端に接続し、また、一次巻線6a,6bの接続
点をインダクタンス要素3を介して全波整流器2
の正側出力端に接続し、発振用トランジスタ7,
8の共通エミツタを全波整流器2の負側出力端に
接続し、帰還巻線6cの両端をそれぞれ発振用ト
ランジスタ7,8のベースに接続している。そし
て、放電ランプ5が発振トランス6の二次巻線6
dおよび予熱巻線6e,6fに接続されている。
なお、13および14はフイラメント電流調整用
コイルである。
置は、第1図に示すように、交流電源1に接続し
た全波整流器2の負荷側に入力チヨークコイル等
のインダクタンス要素3を介してトランジスタイ
ンバータ4を接続し、このトランジスタインバー
タ4の負荷として蛍光ランプ等の放電ランプ5を
接続している。この場合、トランジスタインバー
タ4は、発振トランス6の一次巻線6a,6bの
直列回路に発振用トランジスタ7,8をプツシユ
プル接続するとともに共振用コンデンサ9を並列
接続し、発振用トランジスタ7,8のベースをそ
れぞれベース抵抗10,11を介して共通接続
し、この共通接続点をベース抵抗12およびイン
ダクタンス要素3を介して全波整流器2の正側出
力端に接続し、また、一次巻線6a,6bの接続
点をインダクタンス要素3を介して全波整流器2
の正側出力端に接続し、発振用トランジスタ7,
8の共通エミツタを全波整流器2の負側出力端に
接続し、帰還巻線6cの両端をそれぞれ発振用ト
ランジスタ7,8のベースに接続している。そし
て、放電ランプ5が発振トランス6の二次巻線6
dおよび予熱巻線6e,6fに接続されている。
なお、13および14はフイラメント電流調整用
コイルである。
つぎに、このトランジスタインバータ式放電灯
点灯装置の動作について説明する。交流電源1を
投入すると、交流電源1が全波整流器2で全波整
流され、入力ラインに直列に入つているインダク
タンス要素3を通して発振用トランジスタ7,8
のコレクタ・エミツタ間に電圧が加えられる(イ
ンダクタンス要素3は、トランジスタインバータ
4の負荷側から電源を見たときに高周波に対して
高インピーダンスを示し、負荷に対して一定電流
を流す)。これを同時にベース抵抗10〜12に
より発振用トランジスタ7,8にバイアスが与え
られる。このときに回路のわずかのアンバランス
によりいずれか一方(例えば発振用トランジスタ
7)にコレクタ電流が流れ始める。その結果、主
電流は、全波整流器2の正側→インダクタンス要
素3→一次巻線6a→発振用トランジスタ7(コ
レクタ・エミツタ間)→全波整流器2の負側の経
路で流れる。
点灯装置の動作について説明する。交流電源1を
投入すると、交流電源1が全波整流器2で全波整
流され、入力ラインに直列に入つているインダク
タンス要素3を通して発振用トランジスタ7,8
のコレクタ・エミツタ間に電圧が加えられる(イ
ンダクタンス要素3は、トランジスタインバータ
4の負荷側から電源を見たときに高周波に対して
高インピーダンスを示し、負荷に対して一定電流
を流す)。これを同時にベース抵抗10〜12に
より発振用トランジスタ7,8にバイアスが与え
られる。このときに回路のわずかのアンバランス
によりいずれか一方(例えば発振用トランジスタ
7)にコレクタ電流が流れ始める。その結果、主
電流は、全波整流器2の正側→インダクタンス要
素3→一次巻線6a→発振用トランジスタ7(コ
レクタ・エミツタ間)→全波整流器2の負側の経
路で流れる。
発振用トランジスタ7に電流が流れ始めると、
一次巻線6aに電圧が発生し、帰還巻線6c、二
次巻線6dおよび予熱巻線6e,6fにそれぞれ
の巻数比による電圧が誘起される。2個の発振用
トランジスタ7,8のベース間に接続された帰還
巻線6cに誘起した電圧は発振用トランジスタ7
を順バイアスして急峻にオンするとともに発振用
トランジスタ8を逆バイアスして急峻にオフにす
る。
一次巻線6aに電圧が発生し、帰還巻線6c、二
次巻線6dおよび予熱巻線6e,6fにそれぞれ
の巻数比による電圧が誘起される。2個の発振用
トランジスタ7,8のベース間に接続された帰還
巻線6cに誘起した電圧は発振用トランジスタ7
を順バイアスして急峻にオンするとともに発振用
トランジスタ8を逆バイアスして急峻にオフにす
る。
一次巻線6aに発生した電圧は、共振用コンデ
ンサ9、発振トランス6、インダクタンス要素3
および負荷が共振回路を構成しているため、帰還
巻線6cにおける電圧の誘起と同時に極性が反転
し、発振用トランジスタ8がオンになりはじめ
る。すると、主電流は、全波整流器2の正側→イ
ンダクタンス要素3→一次巻線6b→発振用トラ
ンジスタ8(コレクタ・エミツタ間)→全波整流
器2の負側の経路で流れる。一次巻線6bに電流
が流れ始めると、一次巻線6bに発生する電圧
は、発振用トランジスタ7がオンのときと全く逆
の極性で帰還巻線6c、二次巻線6dおよび予熱
巻線6e,6fに電圧を誘起させ、帰還巻線6c
の電圧で急峻に発振用トランジスタ8がオンとな
るとともに発振用トランジスタ7がオフとなる。
ンサ9、発振トランス6、インダクタンス要素3
および負荷が共振回路を構成しているため、帰還
巻線6cにおける電圧の誘起と同時に極性が反転
し、発振用トランジスタ8がオンになりはじめ
る。すると、主電流は、全波整流器2の正側→イ
ンダクタンス要素3→一次巻線6b→発振用トラ
ンジスタ8(コレクタ・エミツタ間)→全波整流
器2の負側の経路で流れる。一次巻線6bに電流
が流れ始めると、一次巻線6bに発生する電圧
は、発振用トランジスタ7がオンのときと全く逆
の極性で帰還巻線6c、二次巻線6dおよび予熱
巻線6e,6fに電圧を誘起させ、帰還巻線6c
の電圧で急峻に発振用トランジスタ8がオンとな
るとともに発振用トランジスタ7がオフとなる。
このようにして、トランジスタインバータ4
は、スイツチング作用を繰返し、直流を交流に変
換する。
は、スイツチング作用を繰返し、直流を交流に変
換する。
また、予熱巻線6e,6fに誘起された電圧
は、放電ランプ5の両方のフイラメントに予熱電
流を流し、始動を補助する。
は、放電ランプ5の両方のフイラメントに予熱電
流を流し、始動を補助する。
しかし、このような従来のトランジスタインバ
ータ式放電灯点灯装置は、放電ランプ5として、
例えば40Wの節電型の蛍光ランプを用いる場合、
その蛍光ランプに封入されているガスの性質上、
始動性能が悪い傾向にあり、このような蛍光ラン
プを確実に始動させようとすれば、二次巻線6d
にVO-Pで900V〜1000Vの高電圧を印加しなけれ
ばならず、発振トランス6の設計上の制約(無負
荷二次電圧を高くする)が多くなるという欠点が
あつた。
ータ式放電灯点灯装置は、放電ランプ5として、
例えば40Wの節電型の蛍光ランプを用いる場合、
その蛍光ランプに封入されているガスの性質上、
始動性能が悪い傾向にあり、このような蛍光ラン
プを確実に始動させようとすれば、二次巻線6d
にVO-Pで900V〜1000Vの高電圧を印加しなけれ
ばならず、発振トランス6の設計上の制約(無負
荷二次電圧を高くする)が多くなるという欠点が
あつた。
したがつて、この発明の目的は、発振トランス
の無負荷二次電圧の制約を受けることなく放電ラ
ンプの始動を容易にかつ確実に行えるトランジス
タインバータ式放電灯点灯装置を提供することで
ある。
の無負荷二次電圧の制約を受けることなく放電ラ
ンプの始動を容易にかつ確実に行えるトランジス
タインバータ式放電灯点灯装置を提供することで
ある。
この発明は、発振トランスの二次電圧がその一
次および二次の巻数比だけでは決まらず、一次側
の共振用コンデンサの容量によつても左右され、
共振用コンデンサの容量を増加すると二次電圧が
低下し、容量を減少させると二次電圧が上昇する
という現象を利用して放電ランプの始動を確実に
行うようにしている。すなわち、このトランジス
タインバータ式放電灯点灯装置は、直列接続した
第1および第2の二次巻線と、帰還巻線と、二次
巻線とを有する発振トランスと、エミツタどうし
を共通接続し、直列接続した第1および第2の一
次巻線の両端にコレクタをそれぞれ接続し、帰還
巻線の両端にベースをそれぞれ接続した第1およ
び第2の発振用トランジスタと、この第1および
第2の発振用トランジスタのコレクタ間に接続し
た共振用コンデンサと、二次巻線に接続した放電
ランプと、第1および第2の発振用トランジスタ
の共通エミツタと第1および第2の一次巻線の共
通接続点との間にインダクタンス要素を介して接
続した直流電源と、始動時における共振用コンデ
ンサの容量を点灯後の共振用コンデンサの容量よ
り少なくして始動時のみ発振トランスの二次電圧
を上昇させる容量可変手段とを備える構成にして
いる。
次および二次の巻数比だけでは決まらず、一次側
の共振用コンデンサの容量によつても左右され、
共振用コンデンサの容量を増加すると二次電圧が
低下し、容量を減少させると二次電圧が上昇する
という現象を利用して放電ランプの始動を確実に
行うようにしている。すなわち、このトランジス
タインバータ式放電灯点灯装置は、直列接続した
第1および第2の二次巻線と、帰還巻線と、二次
巻線とを有する発振トランスと、エミツタどうし
を共通接続し、直列接続した第1および第2の一
次巻線の両端にコレクタをそれぞれ接続し、帰還
巻線の両端にベースをそれぞれ接続した第1およ
び第2の発振用トランジスタと、この第1および
第2の発振用トランジスタのコレクタ間に接続し
た共振用コンデンサと、二次巻線に接続した放電
ランプと、第1および第2の発振用トランジスタ
の共通エミツタと第1および第2の一次巻線の共
通接続点との間にインダクタンス要素を介して接
続した直流電源と、始動時における共振用コンデ
ンサの容量を点灯後の共振用コンデンサの容量よ
り少なくして始動時のみ発振トランスの二次電圧
を上昇させる容量可変手段とを備える構成にして
いる。
この発明の構成においては、第1および第2の
発振用トランジスタの共通エミツタと第1および
第2の一次巻線の共通接続点との間にインダクタ
ンス要素を介して直流電源を接続するとともに、
始動時における共振用コンデンサの容量を点灯後
の共振用コンデンサの容量より少なくして始動時
のみ発振トランスの二次電圧を上昇させる容量可
変手段を設けているので、始動時は、共振コンデ
ンサの容量が少なくて第1および第2の発振用ト
ランジスタがオーバードライブ状態となり、発振
トランスの二次電圧が点灯後より高い状態とな
り、この高い二次電圧が放電ランプに印加されて
放電ランプが始動することになる。
発振用トランジスタの共通エミツタと第1および
第2の一次巻線の共通接続点との間にインダクタ
ンス要素を介して直流電源を接続するとともに、
始動時における共振用コンデンサの容量を点灯後
の共振用コンデンサの容量より少なくして始動時
のみ発振トランスの二次電圧を上昇させる容量可
変手段を設けているので、始動時は、共振コンデ
ンサの容量が少なくて第1および第2の発振用ト
ランジスタがオーバードライブ状態となり、発振
トランスの二次電圧が点灯後より高い状態とな
り、この高い二次電圧が放電ランプに印加されて
放電ランプが始動することになる。
放電ランプが点灯すれば、共振用コンデンサの
容量が多くなつて発振トランスの二次電圧は下が
る。
容量が多くなつて発振トランスの二次電圧は下が
る。
上記において、共振用コンデンサの容量が少な
くなると発振トランスの二次電圧が高くなるのは
以下に述べるような動作が行われるからであると
推測される。すなわち、共振用コンデンサの容量
が少なくなると、共振用コンデンサに流れる電流
が減少し、したがつて発振用トランジスタに流れ
るコレクタ電流が減少することになる。一方、発
振用トランジスタのベース電流は、コレクタ電流
の減少にかかわらず同じ値であるため、発振用ト
ランジスタはオーバードライブ状態となる。この
結果、発振用トランジスタのスイツチング特性が
悪化し、スイツチングタイムが長くなり、第1お
よび第2の発振用トランジスタの同時オン期間が
長くなる。
くなると発振トランスの二次電圧が高くなるのは
以下に述べるような動作が行われるからであると
推測される。すなわち、共振用コンデンサの容量
が少なくなると、共振用コンデンサに流れる電流
が減少し、したがつて発振用トランジスタに流れ
るコレクタ電流が減少することになる。一方、発
振用トランジスタのベース電流は、コレクタ電流
の減少にかかわらず同じ値であるため、発振用ト
ランジスタはオーバードライブ状態となる。この
結果、発振用トランジスタのスイツチング特性が
悪化し、スイツチングタイムが長くなり、第1お
よび第2の発振用トランジスタの同時オン期間が
長くなる。
この第1および第2の発振用トランジスタの同
時オン期間は、インダクタンス要素に過大な電流
が流れ、この電流によりインダクタンス要素にエ
ネルギが蓄積される。インダクタンス要素に蓄積
されるエネルギは、第1および第2の発振用トラ
ンジスタの同時オン期間が長いほど上記電流が増
加することから、第1および第2の発振用トラン
ジスタの同時オン期間が長いほど大きいと考えら
れる。
時オン期間は、インダクタンス要素に過大な電流
が流れ、この電流によりインダクタンス要素にエ
ネルギが蓄積される。インダクタンス要素に蓄積
されるエネルギは、第1および第2の発振用トラ
ンジスタの同時オン期間が長いほど上記電流が増
加することから、第1および第2の発振用トラン
ジスタの同時オン期間が長いほど大きいと考えら
れる。
そして、インダクタンス要素に蓄積されたエネ
ルギは、インダクタンス要素の定電流作用によ
り、同時オン期間の終了後の電流が減少するとき
に放出され、このときにインダクタンス要素の両
端に生じる電圧が直流電源の電圧に加算されて第
1および第2の発振用トランジスタを介し第1お
よび第2の一次巻線に印加されることになる。こ
のときの一次巻線への印加電圧は、直流電源の電
圧のみの場合より高く、したがつて発振トランス
の二次巻線の誘起電圧もそれに合わせて高くな
る。
ルギは、インダクタンス要素の定電流作用によ
り、同時オン期間の終了後の電流が減少するとき
に放出され、このときにインダクタンス要素の両
端に生じる電圧が直流電源の電圧に加算されて第
1および第2の発振用トランジスタを介し第1お
よび第2の一次巻線に印加されることになる。こ
のときの一次巻線への印加電圧は、直流電源の電
圧のみの場合より高く、したがつて発振トランス
の二次巻線の誘起電圧もそれに合わせて高くな
る。
この発明の第1の実施例を第2図に示す。すな
わち、このトランジスタインバータ式放電灯点灯
装置は、交流電源1の電圧を降圧するトランス1
5と、トランス15の二次電圧を整流および平滑
する全波整流器16およびコンデンサ17と、こ
のコンデンサ17の両端電圧により作動するスイ
ツチング回路からなる二次電圧調整用の容量可変
手段18と、この容量可変手段18に応答して共
振用コンデンサ9に接続・切り離しされる共振用
コンデンサ19とを、第1図の回路に付加してい
る。
わち、このトランジスタインバータ式放電灯点灯
装置は、交流電源1の電圧を降圧するトランス1
5と、トランス15の二次電圧を整流および平滑
する全波整流器16およびコンデンサ17と、こ
のコンデンサ17の両端電圧により作動するスイ
ツチング回路からなる二次電圧調整用の容量可変
手段18と、この容量可変手段18に応答して共
振用コンデンサ9に接続・切り離しされる共振用
コンデンサ19とを、第1図の回路に付加してい
る。
つぎに、この実施例の動作について説明する。
交流電源1の投入直後に、抵抗20およびコンデ
ンサ21で決まる時定数で、コンデンサ21が充
電される。充電初期は、コンデンサ21の両端電
圧が略0VであつてSBS22が遮断しており、ト
ランジスタ23も遮断している。そのため、リレ
ー24は励磁されず、リレー接点24aはNC側
に切り替わつており、共振用コンデンサ19が切
り離し状態となつている。その結果、発振トラン
ス6の一次側は共振用コンデンサ9のみとなつて
小容量であり、この結果発振用トランジスタ7,
8がオーバードライブ状態となつて二次巻線6d
に放電ランプ5の始動に十分な高電圧が誘起さ
れ、放電ランプ5が点灯する。
交流電源1の投入直後に、抵抗20およびコンデ
ンサ21で決まる時定数で、コンデンサ21が充
電される。充電初期は、コンデンサ21の両端電
圧が略0VであつてSBS22が遮断しており、ト
ランジスタ23も遮断している。そのため、リレ
ー24は励磁されず、リレー接点24aはNC側
に切り替わつており、共振用コンデンサ19が切
り離し状態となつている。その結果、発振トラン
ス6の一次側は共振用コンデンサ9のみとなつて
小容量であり、この結果発振用トランジスタ7,
8がオーバードライブ状態となつて二次巻線6d
に放電ランプ5の始動に十分な高電圧が誘起さ
れ、放電ランプ5が点灯する。
その後、コンデンサ21の充電が進み、コンデ
ンサ21の両端電圧が増大すると、SBS22が導
通してトランジスタ23も導通する。それによ
り、リレー24が励磁されてリレー接点24aが
NO側に切り替わり、発振トランス6の一次側に
は2個の共振用コンデンサ9,19が接続された
状態となつて容量が増加し、この結果発振用トラ
ンジスタ7,8が適正ドライブ状態となつて発振
トランス6の二次巻線6dの誘起電圧は低下す
る。このとき、共振用コンデンサ9,19の容量
増加による共振周波数の低下に伴つて発振周波数
が低下し、放電ランプ5に対する限流要素がイン
ダクタンス成分であることから、放電ランプ5へ
の供給電力は共振用コンデンサ19が切り離され
ている場合よりも大きく、したがつてランプ出力
も大きいものとなる。
ンサ21の両端電圧が増大すると、SBS22が導
通してトランジスタ23も導通する。それによ
り、リレー24が励磁されてリレー接点24aが
NO側に切り替わり、発振トランス6の一次側に
は2個の共振用コンデンサ9,19が接続された
状態となつて容量が増加し、この結果発振用トラ
ンジスタ7,8が適正ドライブ状態となつて発振
トランス6の二次巻線6dの誘起電圧は低下す
る。このとき、共振用コンデンサ9,19の容量
増加による共振周波数の低下に伴つて発振周波数
が低下し、放電ランプ5に対する限流要素がイン
ダクタンス成分であることから、放電ランプ5へ
の供給電力は共振用コンデンサ19が切り離され
ている場合よりも大きく、したがつてランプ出力
も大きいものとなる。
なお、この状態は、放電ランプ5の点灯中は持
続する。
続する。
交流電源1を遮断して放電ランプ5を消灯すれ
ば、容量可変手段18は初期状態にもどる。
ば、容量可変手段18は初期状態にもどる。
なお、25は抵抗、26および27はそれぞれ
ダイオードである。
ダイオードである。
ここで、共振用コンデンサ容量を減少させると
発振トランス6の二次電圧が上昇する理由を詳し
く説明する。周波数をωとしたときに、共振用コ
ンデンサ容量Cが減少すると、共振用コンデンサ
のリアクタンス値XC(=−1/ωC)の絶対値は
増加する。共振用コンデンサのリアタクンス値
XCが増加すると、共振用コンデンサに流れる電
流が減少する。この際、インバータ発振周波数f
は、 f=1/2π√ の関係式により高くなる。ここで、Lは発振トラ
ンス6の一次巻線6a,6bのインダクタンスで
ある。
発振トランス6の二次電圧が上昇する理由を詳し
く説明する。周波数をωとしたときに、共振用コ
ンデンサ容量Cが減少すると、共振用コンデンサ
のリアクタンス値XC(=−1/ωC)の絶対値は
増加する。共振用コンデンサのリアタクンス値
XCが増加すると、共振用コンデンサに流れる電
流が減少する。この際、インバータ発振周波数f
は、 f=1/2π√ の関係式により高くなる。ここで、Lは発振トラ
ンス6の一次巻線6a,6bのインダクタンスで
ある。
共振用コンデンサに流れる電流が減少すると、
この共振用コンデンサに流れる電流と発振トラン
ス6の一次巻線6a,6bに流れる電流との合成
電流である発振用トランジスタ7,8のコレクタ
電流も減少することになる。
この共振用コンデンサに流れる電流と発振トラン
ス6の一次巻線6a,6bに流れる電流との合成
電流である発振用トランジスタ7,8のコレクタ
電流も減少することになる。
発振用トランジスタ7,8のコレクタ電流が減
少すると、ベース電流がベース抵抗10,11,
12の抵抗値により一定値に設定されていること
から、発振用トランジスタ7,8は流れるコレク
タ電流に対して過剰なベース電流が供給されるオ
ーバードライブ状態となる。この結果、発振用ト
ランジスタ7,8のスイツチング特性が悪化し、
スイツチングタイムが長くなる。
少すると、ベース電流がベース抵抗10,11,
12の抵抗値により一定値に設定されていること
から、発振用トランジスタ7,8は流れるコレク
タ電流に対して過剰なベース電流が供給されるオ
ーバードライブ状態となる。この結果、発振用ト
ランジスタ7,8のスイツチング特性が悪化し、
スイツチングタイムが長くなる。
上記のように発振用トランジスタ7,8のスイ
ツチングタイムが長くなると、両発振用トランジ
スタ7,8が同時にオン状態になる期間が長くな
る。発振用トランジスタ7,8が同時にオンとな
ると、発振用トランジスタ7,8の同時オン期間
は電源側に挿入されているインダクタンス要素
(インダクタンス値はL3)3に過大な電流Iが流
れ、この電流Iによりインダクタンス要素3に1/
2L3I2で表されるエネルギが蓄積される。インダ
クタンス要素3に蓄積されるエネルギは、発振用
トランジスタ7,8の同時オン期間が長いほど電
流Iが増加するので、発振用トランジスタ7,8
の同時オン期間が長いほど大きいと考えられる。
なお、上記インダクタンス要素3によつて発振用
トランジスタ7,8に流れる過電流が抑制され、
発振用トランジスタ7,8が保護される。また、
発振用トランジスタ7,8が適正ドライブ状態の
ときにも、スイツチングタイムが完全に零ではな
いので、同時オン期間はいくらかは生じる。
ツチングタイムが長くなると、両発振用トランジ
スタ7,8が同時にオン状態になる期間が長くな
る。発振用トランジスタ7,8が同時にオンとな
ると、発振用トランジスタ7,8の同時オン期間
は電源側に挿入されているインダクタンス要素
(インダクタンス値はL3)3に過大な電流Iが流
れ、この電流Iによりインダクタンス要素3に1/
2L3I2で表されるエネルギが蓄積される。インダ
クタンス要素3に蓄積されるエネルギは、発振用
トランジスタ7,8の同時オン期間が長いほど電
流Iが増加するので、発振用トランジスタ7,8
の同時オン期間が長いほど大きいと考えられる。
なお、上記インダクタンス要素3によつて発振用
トランジスタ7,8に流れる過電流が抑制され、
発振用トランジスタ7,8が保護される。また、
発振用トランジスタ7,8が適正ドライブ状態の
ときにも、スイツチングタイムが完全に零ではな
いので、同時オン期間はいくらかは生じる。
そして、インダクタンス要素3に蓄積されたエ
ネルギは、インダクタンス要素3の定電流作用に
より、同時オン期間の終了後の電流Iが減少する
ときに放出され、このときにインダクタンス要素
3の両端に生じる電圧VL3が交流電源1を全波整
流器2で整流してなる直流電源の電圧に加算され
発振用トランジスタ7,8を介し発振トランスの
一次巻線6a,6bに印加されることになる。こ
のときの一次巻線6a,6bへの印加電圧は、上
記の直流電源の電圧のみの場合より高く、したが
つて発振トランス6の二次巻線6dの誘起電圧も
それに合わせて高くなる。
ネルギは、インダクタンス要素3の定電流作用に
より、同時オン期間の終了後の電流Iが減少する
ときに放出され、このときにインダクタンス要素
3の両端に生じる電圧VL3が交流電源1を全波整
流器2で整流してなる直流電源の電圧に加算され
発振用トランジスタ7,8を介し発振トランスの
一次巻線6a,6bに印加されることになる。こ
のときの一次巻線6a,6bへの印加電圧は、上
記の直流電源の電圧のみの場合より高く、したが
つて発振トランス6の二次巻線6dの誘起電圧も
それに合わせて高くなる。
なお、以上に述べたところの共振用コンデンサ
の容量を減少させることによつて発振トランス6
の二次電圧が上昇することは、実機を用いた実験
によつて実証されている。
の容量を減少させることによつて発振トランス6
の二次電圧が上昇することは、実機を用いた実験
によつて実証されている。
この実施例のトランジスタインバータ式放電灯
点灯装置は、交流電源投入後の一定時間は共振用
コンデンサ19を切り離し状態にして小容量とし
ているため、発振用トランジスタ7,8がオーバ
ードライブ状態となつて発振用トランジスタ7,
8の同時オン期間が長くなり、この同時オン期間
にインダクタンス要素3に蓄積されたエネルギの
放出によつて発振トランス6の一次電圧が高くな
り、従つて二次電圧も高くなり、放電ランプ5の
始動を容易かつ確実に行え、また前記一定時間の
経過後は共振用コンデンサ19を接続して容量を
大きくして発振周波数を下げているため、点灯後
の放電ランプへの供給電力を増大させることがで
き、したがつてランプ出力を増大させることがで
き、効率を高くできる。
点灯装置は、交流電源投入後の一定時間は共振用
コンデンサ19を切り離し状態にして小容量とし
ているため、発振用トランジスタ7,8がオーバ
ードライブ状態となつて発振用トランジスタ7,
8の同時オン期間が長くなり、この同時オン期間
にインダクタンス要素3に蓄積されたエネルギの
放出によつて発振トランス6の一次電圧が高くな
り、従つて二次電圧も高くなり、放電ランプ5の
始動を容易かつ確実に行え、また前記一定時間の
経過後は共振用コンデンサ19を接続して容量を
大きくして発振周波数を下げているため、点灯後
の放電ランプへの供給電力を増大させることがで
き、したがつてランプ出力を増大させることがで
き、効率を高くできる。
なお、共振用コンデンサ容量を増加させて発振
用トランスの二次電圧を低下させたときに、ラン
プ出力が増大するのは、放電ランプ5の限流要素
が、この実施例ではインダクタンス成分であつ
て、周波数が低くなるとインピーダンスが低くな
るからである。
用トランスの二次電圧を低下させたときに、ラン
プ出力が増大するのは、放電ランプ5の限流要素
が、この実施例ではインダクタンス成分であつ
て、周波数が低くなるとインピーダンスが低くな
るからである。
この発明の第2の実施例を第3図に示す。すな
わち、このトランジスタインバータ式放電灯点灯
装置は、第2図の容量可変手段18に代えて、容
量可変手段28を用いている。この容量可変手段
28は、第2図のコンデンサ21、抵抗25およ
びダイオード26に代えて、正特性サーミスタ2
9を用いている。この場合、正特性サーミスタ2
9は、発振トランス6または発振用トランジスタ
7,8等の発熱体の近傍に設置される。
わち、このトランジスタインバータ式放電灯点灯
装置は、第2図の容量可変手段18に代えて、容
量可変手段28を用いている。この容量可変手段
28は、第2図のコンデンサ21、抵抗25およ
びダイオード26に代えて、正特性サーミスタ2
9を用いている。この場合、正特性サーミスタ2
9は、発振トランス6または発振用トランジスタ
7,8等の発熱体の近傍に設置される。
つぎに、この実施例の動作について説明する。
交流電源1の投入直後は、周囲温度が低温である
ため、正特性サーミスタ29の温度も低く、した
がつてその抵抗値が低くなつている。そのため、
この正特性サーミスタ29の両端電圧が低く、
SBS22が遮断しており、トランジスタ23も遮
断している。したがつて、リレー24は励磁され
ず、リレー接点24aはNC側に代り替わつてお
り、共振用コンデンサ19が切り離し状態となつ
ている。その結果、発振トランス6の一次側に共
振用コンデンサ9が接続されるのみとなり、二次
巻線6dに放電ランプ5の始動に十分な高電圧が
透起され、放電ランプ5が点灯する。
交流電源1の投入直後は、周囲温度が低温である
ため、正特性サーミスタ29の温度も低く、した
がつてその抵抗値が低くなつている。そのため、
この正特性サーミスタ29の両端電圧が低く、
SBS22が遮断しており、トランジスタ23も遮
断している。したがつて、リレー24は励磁され
ず、リレー接点24aはNC側に代り替わつてお
り、共振用コンデンサ19が切り離し状態となつ
ている。その結果、発振トランス6の一次側に共
振用コンデンサ9が接続されるのみとなり、二次
巻線6dに放電ランプ5の始動に十分な高電圧が
透起され、放電ランプ5が点灯する。
放電ランプ5の点灯により前記発熱体が発熱し
て正特性サーミスタ29の温度が上昇する。それ
により、正特性サーミスタ29の両端電圧が上昇
し、SBS22が導通してトランジスタ23も導通
する。それにより、リレー24が励磁されてリレ
ー接点24aがNO側に切り替わり、発振トラン
ス6の一次側には2個の共振用コンデンサ9,1
9が接続された状態となり、第1の実施例と同様
に発振トランス6の二次電圧は低下するがランプ
出力が増大し、放電ランプ5の点灯中はこの状態
を持続する。
て正特性サーミスタ29の温度が上昇する。それ
により、正特性サーミスタ29の両端電圧が上昇
し、SBS22が導通してトランジスタ23も導通
する。それにより、リレー24が励磁されてリレ
ー接点24aがNO側に切り替わり、発振トラン
ス6の一次側には2個の共振用コンデンサ9,1
9が接続された状態となり、第1の実施例と同様
に発振トランス6の二次電圧は低下するがランプ
出力が増大し、放電ランプ5の点灯中はこの状態
を持続する。
交流電源1を遮断して放電ランプ5を消灯すれ
ば、発熱体の温度が低下し、容量可変手段28は
初期状態にもどる。
ば、発熱体の温度が低下し、容量可変手段28は
初期状態にもどる。
このように、この実施例のトランジスタインバ
ータ式放電灯点灯装置は、正特性サーミスタ29
で発熱体の温度を検知することにより、低温時
(始動時)は共振用コンデンサ19を切り離し状
態にしているため、発振トランス6の二次電圧が
高くなり、放電ランプ5の始動を容易かつ確実に
行え、また高温時(放電ランプ5の点灯後)は共
振用コンデンサ19を接続するようにしているた
め、第1の実施例と同様にランプ出力が増大して
効率が高くなる。
ータ式放電灯点灯装置は、正特性サーミスタ29
で発熱体の温度を検知することにより、低温時
(始動時)は共振用コンデンサ19を切り離し状
態にしているため、発振トランス6の二次電圧が
高くなり、放電ランプ5の始動を容易かつ確実に
行え、また高温時(放電ランプ5の点灯後)は共
振用コンデンサ19を接続するようにしているた
め、第1の実施例と同様にランプ出力が増大して
効率が高くなる。
この発明の第3の実施例を第4図に示す。すな
わち、このトランジスタインバータ式放電灯点灯
装置は、第3図の容量可変手段28に代えて、容
量可変手段30を用いている。この容量可変手段
30は、第3図の正特性サーミスタ29に代えて
負特性サーミスタ31を用いるとともに抵抗20
と負特性サーミスタ31の接続位置を交換したも
ので、その他の構成は第3図のものと同様であ
る。
わち、このトランジスタインバータ式放電灯点灯
装置は、第3図の容量可変手段28に代えて、容
量可変手段30を用いている。この容量可変手段
30は、第3図の正特性サーミスタ29に代えて
負特性サーミスタ31を用いるとともに抵抗20
と負特性サーミスタ31の接続位置を交換したも
ので、その他の構成は第3図のものと同様であ
る。
このトランジスタインバータ式放電灯点灯装置
の動作は、第3図のものと略同様で、低温時には
SBS22が遮断して共振用コンデンサ19が切り
離し状態となり、高温時にはSBS22が導通して
共振用コンデンサ19が接続される。
の動作は、第3図のものと略同様で、低温時には
SBS22が遮断して共振用コンデンサ19が切り
離し状態となり、高温時にはSBS22が導通して
共振用コンデンサ19が接続される。
この実施例の効果は前述の実施例と同様であ
る。
る。
なお、実施例では共振用コンデンサ19の接
続・切り離しをタイマおよび温度センサを用いて
行つたが、放電ランプ5の点灯を検知する光セン
サを用いて行つてもよい。
続・切り離しをタイマおよび温度センサを用いて
行つたが、放電ランプ5の点灯を検知する光セン
サを用いて行つてもよい。
この発明のトランジスタインバータ式放電灯点
灯装置は、直列接続した第1および第2の一次巻
線と、帰還巻線と、二次巻線とを有する発振トラ
ンスと、エミツタどうしを共通接続し、前記直列
接続した第1および第2の一次巻線の両端にコレ
クタをそれぞれ接続し、前記帰還巻線の両端にベ
ースをそれぞれ接続した第1および第2の発振用
トランジスタと、この第1および第2の発振用ト
ランジスタのコレクタ間に接続した共振用コンデ
ンサと、前記二次巻線に接続した放電ランプと、
前記第1および第2の発振用トランジスタの共通
エミツタと前記第1および第2の一次巻線の共通
接続点との間にインダクタンス要素を介して接続
した直流電源と、始動時における前記共振用コン
デンサの容量を点灯後の前記共振用コンデンサの
容量より少なくして始動時のみ前記発振トランス
の二次電圧を上昇させる容量可変手段とを備えて
いるので、発振トランスの無負荷二次電圧の制約
を受けることなく始動時に発振トランスの二次電
圧を高くすることができ、放電ランプの始動を容
易にかつ確実に行えるという効果がある。
灯装置は、直列接続した第1および第2の一次巻
線と、帰還巻線と、二次巻線とを有する発振トラ
ンスと、エミツタどうしを共通接続し、前記直列
接続した第1および第2の一次巻線の両端にコレ
クタをそれぞれ接続し、前記帰還巻線の両端にベ
ースをそれぞれ接続した第1および第2の発振用
トランジスタと、この第1および第2の発振用ト
ランジスタのコレクタ間に接続した共振用コンデ
ンサと、前記二次巻線に接続した放電ランプと、
前記第1および第2の発振用トランジスタの共通
エミツタと前記第1および第2の一次巻線の共通
接続点との間にインダクタンス要素を介して接続
した直流電源と、始動時における前記共振用コン
デンサの容量を点灯後の前記共振用コンデンサの
容量より少なくして始動時のみ前記発振トランス
の二次電圧を上昇させる容量可変手段とを備えて
いるので、発振トランスの無負荷二次電圧の制約
を受けることなく始動時に発振トランスの二次電
圧を高くすることができ、放電ランプの始動を容
易にかつ確実に行えるという効果がある。
第1図は従来のトランジスタインバータ式放電
灯点灯装置の回路図、第2図はこの発明の第1の
実施例の回路図、第3図はこの発明の第2の実施
例の要部回路図、第4図はこの発明の第3の実施
例の要部回路である。 1……交流電源、2……全波整流器、4……ト
ランジスタインバータ、5……放電ランプ、6…
…発振トランス、6a,6b……一次巻線、6c
……帰還巻線、6d……二次巻線、7,8……発
振用トランジスタ、9……共振用コンデンサ、1
8……容量可変手段、19……共振用コンデン
サ。
灯点灯装置の回路図、第2図はこの発明の第1の
実施例の回路図、第3図はこの発明の第2の実施
例の要部回路図、第4図はこの発明の第3の実施
例の要部回路である。 1……交流電源、2……全波整流器、4……ト
ランジスタインバータ、5……放電ランプ、6…
…発振トランス、6a,6b……一次巻線、6c
……帰還巻線、6d……二次巻線、7,8……発
振用トランジスタ、9……共振用コンデンサ、1
8……容量可変手段、19……共振用コンデン
サ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 直列接続した第1および第2の一次巻線と、
帰還巻線と、二次巻線とを有する発振トランス
と、エミツタどうしを共通接続し、前記直列接続
した第1および第2の一次巻線の両端にコレクタ
をそれぞれ接続し、前記帰還巻線の両端にベース
をそれぞれ接続した第1および第2の発振用トラ
ンジスタと、この第1および第2の発振用トラン
ジスタのコレクタ間に接続した共振用コンデンサ
と、前記二次巻線に接続した放電ランプと、前記
第1および第2の発振用トランジスタの共通エミ
ツタと前記第1および第2の一次巻線の共通接続
点との間にインダクタンス要素を介して接続した
直流電源と、始動時における前記共振用コンデン
サの容量を点灯後の前記共振用コンデンサの容量
より少なくして始動時のみ前記発振トランスの二
次電圧を上昇させる容量可変手段とを備えたトラ
ンジスタインバータ式放電灯点灯装置。 2 前記共振用コンデンサが2個からなり、前記
容量可変手段が前記直流電源の投入後の一定時間
は前記共振用コンデンサの一方を切り離しその一
定時間の経過後は前記共振用コンデンサの一方を
接続するタイマスイツチ回路である特許請求の範
囲第1項記載のトランジスタインバータ式放電灯
点灯装置。 3 前記共振用コンデンサが2個からなり、前記
容量可変手段が周囲温度が低温のときは前記共振
用コンデンサの一方を切り離し周囲温度が高温の
ときは前記共振用コンデンサの一方を接続する温
度検知スイツチ回路である特許請求の範囲第1項
記載のトランジスタインバータ式放電灯点灯装
置。 4 前記共振用コンデンサが2個からなり、前記
容量可変手段が周囲照度の高低に対応して前記共
振用コンデンサの一方を接離する光検知スイツチ
回路である特許請求の範囲第1項記載のトランジ
スタインバータ式放電灯点灯装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4308080A JPS56138899A (en) | 1980-03-31 | 1980-03-31 | Device for firing transistor inverter type discharge lamp |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4308080A JPS56138899A (en) | 1980-03-31 | 1980-03-31 | Device for firing transistor inverter type discharge lamp |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS56138899A JPS56138899A (en) | 1981-10-29 |
JPS641919B2 true JPS641919B2 (ja) | 1989-01-13 |
Family
ID=12653858
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4308080A Granted JPS56138899A (en) | 1980-03-31 | 1980-03-31 | Device for firing transistor inverter type discharge lamp |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS56138899A (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS58142798A (ja) * | 1982-02-18 | 1983-08-24 | 岩崎電気株式会社 | 放電灯点灯装置 |
-
1980
- 1980-03-31 JP JP4308080A patent/JPS56138899A/ja active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS56138899A (en) | 1981-10-29 |
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