CN101422084A - 放电灯点亮装置 - Google Patents

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CN101422084A CNA2007800137055A CN200780013705A CN101422084A CN 101422084 A CN101422084 A CN 101422084A CN A2007800137055 A CNA2007800137055 A CN A2007800137055A CN 200780013705 A CN200780013705 A CN 200780013705A CN 101422084 A CN101422084 A CN 101422084A
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岩尾明男
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Toshiba Lighting and Technology Corp
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Harison Toshiba Lighting Corp
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Abstract

一种放电灯点亮装置,包括:第1串联电路部,构成为串联连接初级侧线圈和电容器;第2串联电路部,构成为串联连接次级侧线圈和放电灯,该次级侧线圈由以比上述初级侧线圈更多的匝数在棒状的磁芯的侧面部上沿着上述磁芯的轴向卷绕的绕组构成,并与上述初级侧线圈一起构成变压器,上述绕组的与上述磁芯的轴向平行的方向的截面尺寸为上述磁芯的径向的截面尺寸以下;以及桥式直流交流变换电路,具有四个晶体管,将来自电源部的直流电压变换为交流电压,向并联连接的上述第1以及第2串联电路部的两端供给交流电压,可以用小型且简单的电路产生灯起动时的电压,进而可以进行预热控制。

Description

放电灯点亮装置
技术领域
本发明涉及放电灯点亮装置。
背景技术
以往,由于金属卤化物灯等HID(High Intensity Discharge,高强度放电)灯是高效率且高亮度的,所以被用作道路照明等室外照明用等,而且还被用作DLP(digital light processing,数字光处理)或液晶投影仪等投影装置的光源。
在点亮这样的HID灯的以往的放电灯点亮装置中,例如采用在日本特表2005-507553号公报(以下,称为专利文献1)中所公开的起动器。
专利文献1的装置是对灯供给如使得在灯中持续引起电弧放电那样的较小振幅且较低频率的方形波供给电压,并且在起动时对灯供给使线圈以及蓄电器电谐振的较高频率的供给电压的装置。在专利文献1的装置中,可以对灯供给起动时的较高的电压,并且可以对灯供给维持灯的通常点亮的电压。
另外,为了提高通常的串联谐振电路的电容器两端电压,需要较大的电感、较小的静电电容、较小的寄生电阻的条件。在专利文献1的装置中,还附加了高频率下的电桥驱动的条件,作为起动时的电压,无法得到充分的电压。因此,在专利文献1的装置中,在再点亮时需要长时间或需要另外准备产生用于起动的更高的电压的电路。
另外,为了产生高电压,必须增加升压电路中使用的变压器的次级侧线圈的匝数。另外,为了确保针对所产生的高电压的电绝缘性,必须确保变压器的次级侧线圈的开始卷绕的端部与卷绕结束的端部之间的空间距离以及沿面距离,次级侧线圈需要构成为沿着一个方向单层卷绕。因此,导致变压器大型化。
本发明的目的在于,提供一种可以用小型且简单的电路产生灯起动时的较高的电压,进而可以进行预热控制的放电灯点亮装置。
发明内容
本发明的一个实施方式的放电灯点亮装置包括:第1串联电路部,构成为串联连接初级侧线圈和电容器;第2串联电路部,构成为串联连接次级侧线圈和放电灯,该次级侧线圈由以比上述初级侧线圈更多的匝数在棒状的磁芯的侧面部上沿着上述磁芯的轴向卷绕的绕组构成,并与上述初级侧线圈一起构成变压器,上述绕组的与上述磁芯的轴向平行的方向的截面尺寸为上述磁芯的径向的截面尺寸以下;以及桥式直流交流变换电路,具有四个晶体管,将来自电源部的直流电压变换为交流电压,向并联连接的上述第1以及第2串联电路部的两端供给交流电压。
另外,本发明的一个实施方式的放电灯点亮装置包括:第1电路部,包含串联连接的第1初级侧线圈、第2初级侧线圈以及第1电容器;第2电路部,构成为串联连接第1次级侧线圈和放电灯,该第1次级侧线圈与上述第1初级侧线圈一起构成变压器并具有比上述第1初级侧线圈更多的匝数;直流交流变换电路,将来自电源部的直流电压变换为交流电压,向并联连接的上述第1电路部以及第2电路部的两端供给交流电压;第2次级侧线圈,构成在上述第1电路部中,并与上述第2初级侧线圈一起构成变压器,具有比上述第2初级侧线圈更多的匝数;第2电容器,构成在上述第1电路部中,经由充电路径对该第2电容器施加在上述第2次级侧线圈产生的电压;以及放电间隙,构成在上述第1电路部中,基于上述第2电容器的端子电压达到放电间隙电压而导通,经由放电路径将上述第2电容器的端子电压供给到上述第1初级侧线圈。
另外,本发明的一个实施方式的放电灯点亮装置包括:第1电路部,随着极性反转生成所希望的电压,并将该电压供给到初级侧线圈;第2电路部,构成为串联连接次级侧线圈和放电灯,并与上述第1电路部并联连接,该次级侧线圈与上述初级侧线圈一起构成变压器并具有比上述初级侧线圈更多的匝数;直流交流变换电路,将来自电源部的直流电压变换为交流电压,向并联连接的上述第1电路部以及第2电路部的两端供给交流电压;以及控制部,控制上述直流交流变换电路,连续地进行向上述第1电路部的交流电压的供给。
附图说明
图1是示出本发明的第1实施方式的放电灯点亮装置的电路图。
图2是从磁芯的轴向观察第1实施方式的变压器T的图。
图3是图2的III-III截面图。
图4是示出铁氧体磁芯的变形例的图。
图5是用于说明实施方式的动作的流程图。
图6是将横轴设为时间、将纵轴设为电压而示出起动时的灯12的两端电压(无负载起动电压)的波形图。
图7是将图6的时间轴放大到10倍而示出的波形图。
图8A是将横轴设为时间、将纵轴设为电流而示出预热时的灯电流的变化的波形图。
图8B是将横轴设为时间、将纵轴设为电流而示出预热时的灯电流的变化的波形图。
图9A是放大图8的时间轴而示出的波形图。
图9B是放大图8的时间轴而示出的波形图。
图10是示出第1实施方式的变形例的电路图。
图11是示出本发明第2实施方式的电路图。
图12是示出第2实施方式的线圈的截面图。
图13是示出第2实施方式的变形例的电路图。
图14是示出本发明第3实施方式的电路图。
图15是示出第3实施方式的线圈的截面图。
图16是示出第3实施方式的变形例的电路图。
图17是示出本发明的第4实施方式的放电灯点亮装置的电路图。
图18是示出图17中的初级升压电路14的一个具体例的电路图。
图19是将横轴设为时间、将纵轴设为电压而示出起动时的灯12的两端电压(无负载起动电压)的波形图。
图20是示出图19的高电压起动期间的灯12的电压波形(高电压起动波形)的波形图。
图21是示出图19的低电压起动期间的灯12的电压波形(低电压起动波形)的波形图。
图22是示出第4实施方式的变形例的电路图。
图23是示出本发明第5实施方式的电路图。
图24是示出第5实施方式的变形例的电路图。
图25是示出本发明的第6实施方式的放电灯点亮装置的电路图。
图26是示出图25中的初级升压电路140的一个具体例的电路图。
图27是将横轴设为时间、将纵轴设为电压而示出起动时的灯12的两端电压的波形图。
图28是示出图25的实施方式的第1变形例的电路图。
图29是示出图25的实施方式的第2变形例的电路图。
图30是示出图25的实施方式的第3变形例的电路图。
具体实施方式
以下,参照附图对本发明的实施方式进行详细说明。图1是示出本发明的第1实施方式的放电灯点亮装置的电路图。
电源部11产生直流电压。电源部11是产生恒定功率的部件。在实际的电路中,例如可以由恒定功率控制斩波电路的输出平滑电容器等构成电源部11。
电源部11的正极性输出端经由电源线与晶体管Q1、Q3的各漏极连接。另外,电源部11的负极性输出端经由基准电位线与晶体管Q2、Q4的各源极连接。晶体管Q1的源极与晶体管Q2的漏极相互连接。另外,晶体管Q3的源极与晶体管Q4的漏极相互连接。
这些晶体管Q1~Q4构成将来自电源部11的直流电压变换为交流电压的桥式直流交流变换电路。
晶体管Q1的源极与晶体管Q2的漏极的连接点(以下,称为第1连接点)经由线圈L1与电容器C的第1串联电路与晶体管Q3的源极与晶体管Q4的漏极的连接点(以下,称为第2连接点)连接。另外,在第1连接点与第2连接点之间,连接有线圈L2与灯12的第2串联电路。作为灯12采用HID灯。
为了振动波形形成以及电流限制而设置电容器C。另外,由线圈L1、L2构成变压器T。此外,将线圈L1设为变压器T的初级侧,将线圈L2设为变压器的次级侧。在本实施方式中,线圈L2的匝数被设定为线圈L1的匝数的n倍(n是正数)。作为匝数比n,例如设定几倍到几百倍的值。
控制部13产生用于驱动晶体管Q1~Q4的控制信号。控制部13使晶体管Q1、Q4导通,并且使晶体管Q2、Q3截止。另外,控制部13使晶体管Q1、Q4截止,并且使晶体管Q2、Q3导通。控制部13按照灯12的点亮时的各相位改变晶体管Q1~Q4的导通/截止的切换频率(驱动频率)。
即,在本实施方式中,控制部13在起动时以及预热时,以较高的频率驱动晶体管Q1~Q4,在通常点亮时,以较低的频率驱动晶体管Q1~Q4。
在此,参照图2以及图3说明本实施方式的变压器T的结构。图2是从磁芯的轴向观察本发明的第1实施方式的变压器T的图。图3是图2的III-III截面图。
如图2所示,本实施方式的变压器T构成为在作为由磁性体构成的棒状磁芯的铁氧体磁芯33的侧面部上,分别以单层卷绕被绝缘包覆的导电线、所谓的作为磁导线的次级侧绕组32以及初级侧绕组31。次级侧绕组32以及初级侧绕组31分别构成作为次级侧线圈的线圈L2以及作为初级侧线圈的线圈L1。
如图3所示,次级侧绕组32是通过轧制或拉制等而形成截面形状为大致长方形形状的扁平形状的铜制线材。换言之,次级侧绕组32构成为在侧面部具有平行的二个面。具有如本实施方式的次级侧绕组32那样的截面形状的线材通常被称为扁线。此外,以下,将次级侧绕组32的导体部的截面形状的长度方向尺寸称为幅度W,将宽度方向尺寸称为厚度t。
次级侧绕组32以单层卷绕在铁氧体磁芯33的侧面上,以使截面形状的长度方向沿着铁氧体磁芯33的径向。本实施方式的扁线的卷绕方法通常被称为沿边或幅度方向卷绕的方法。这样,通过以单层沿着一个方向卷绕次级侧线圈32,可以确保线圈L2的两端部E1与E2之间的空间距离以及沿面距离,可以针对由变压器T产生的电压确保充分的电绝缘性。此外,在本实施方式中,例如次级侧绕组32的匝数为200匝,导体部的截面的尺寸是幅度为3.8mm、厚度t为0.1mm。另外,线圈L2的铁氧体磁芯33的轴向的尺寸A2、即线圈L2的两端部E1与E2之间的距离为27mm。
在作为沿边卷绕的扁线的由次级侧绕组构成的线圈L2的外周部,构成线圈L1的初级侧绕组31在铁氧体磁芯33的轴向以单层卷绕。初级侧绕组31是导体部的截面形状成圆形形状的线材。在本实施方式中,例如初级侧绕组31的匝数为7匝,导体部的直径为0.4mm。另外,在次级侧绕组32与初级侧绕组31之间,插入有由具有电绝缘性的材料构成的绝缘材料34。
此外,在图2以及图3中,铁氧体磁芯33图示为具有圆形形状的截面的中间实心的圆柱部件,但铁氧体磁芯33的形状也可以是截面为四边形状或椭圆形状等,还可以是中间空心的筒状部件。例如如图4所示,如果将铁氧体磁芯33a的截面形状设为椭圆形状,则可以使变压器T薄型化。
根据上述本实施方式的变压器T,与将具有与次级侧绕组32相同的截面面积的圆截面的磁导线以相同匝数且单层地在铁氧体磁芯33的轴向上卷绕的情况相比,可以减小线圈L2的铁氧体磁芯33的轴向的尺寸A2。
例如,具有与本实施方式的次级侧绕组32相同的截面面积的圆截面的磁导线的导体部的直径为0.7mm。以单层卷绕200匝该圆截面的磁导线而形成的线圈的铁氧体磁芯的轴向的尺寸为140mm以上。与之相对,在本实施方式中,线圈L2的铁氧体磁芯33的轴向的尺寸A2为27mm。
即,根据本实施方式,通过以单层沿一个方向卷绕次级侧绕组32,可以确保较高的电绝缘性,且不会减少次级侧绕组的截面面积,而可以减小线圈L2的铁氧体磁芯33的轴向的尺寸A2,可以使变压器T小型化。
铁氧体磁芯33的形状、次级侧绕组32的导体部的幅度W和厚度t以及两者之比按照具备变压器T的本实施方式的放电灯点亮装置的方式进行恰当地选择,而不限于上述值。
另外,次级侧绕组32的导体部的截面形状不限于长方形形状,当然如果是椭圆形形状或长圆形形状、或者与它们类似的扁平形状,也能够得到等同的效果。另外,在次级侧绕组32的导体部的截面形状为正方形的情况下,如果是卷绕成成为内侧的面与铁氧体磁芯33的侧面部平行的结构,则与上述结构同样地,可以减小线圈L2的铁氧体磁芯33的轴向的尺寸A2,可以得到同样的效果。
接下来,参照图5至图9对如上构成的实施方式的动作进行说明。图5是用于说明实施方式的动作的流程图。
<起动时>
电源部11向电源线供给正极性输出,向基准电位线供给负极性输出。向电源线与基准电位线之间施加的直流电压被供给到构成桥式直流交流变换电路的晶体管Q1~Q4。
在灯12开始点亮时,从图5的步骤S1向步骤S2转移处理,控制部13将第1高频率设定为晶体管Q1~Q4的驱动频率。控制部13向晶体管Q1~Q4提供第1高频率的控制信号,使其导通、截止(步骤S3)。
即,构成电桥电路的晶体管Q1、Q4同时被控制为导通、截止,晶体管Q2、Q3也同时被控制为导通、截止。在晶体管Q1、Q4导通时,晶体管Q2、Q3截止,在晶体管Q1、Q4截止时,晶体管Q2、Q3导通。此外,为了防止短路,仅在短时间内晶体管Q1~Q4全部被设定为截止状态。
在晶体管Q1、Q4导通时,从电源部11的正极性输出端经由晶体管Q1、线圈L1、电容器C以及晶体管Q4向负极性输出端流过电流。反之,在晶体管Q2、Q3导通时,从电源部11的正极性输出端经由晶体管Q3、电容器C、线圈L1以及晶体管Q2向负极性输出端流过电流。
在晶体管Q1、Q4导通时,经由线圈L1对电容器C充电,电容器C的端子电压上升到大致电源部11的电压Vin。接下来,由于在线圈L1产生的反电动势,在线圈L1产生的电压VL被加到电容器C的端子电压,而电容器C的端子电压上升到Vin+VL。接下来,在线圈L1与电容器C之间产生自由振动,电容器C的端子电压改变极性,同时收敛于规定值。在晶体管Q2、Q3导通时,也进行与晶体管Q1、Q4导通时相同的动作。
在本实施方式中,由于在线圈L1产生的电压,在线圈L2产生与匝数比对应的高电压。在线圈L2产生的电压是与在线圈L1以及电容器C产生的电压大致相同的波形,振幅根据匝数比变为充分大的值。在线圈L2产生的电压被施加到灯12。
图6是将横轴设为时间、将纵轴设为电压而示出起动时的灯12的两端电压(无负载起动电压)的波形图。另外,图7是将图6的时间轴放大到10倍而示出的波形图。在图6中,期间T1是晶体管Q1、Q4导通的期间,期间T2是晶体管Q2、Q3导通的期间。
如图6所示,在灯12的两端,当晶体管Q1、Q4分别开始导通时以及晶体管Q2、Q3分别开始导通时,产生极高的电压。图6的例子示出了在将Vin设为220V、L1为2.1μH且为7匝、L2为1.3mH且为200匝、C为0.01μF的情况下将晶体管Q1~Q4的驱动频率设定为17kHz时的特性。在图6的例子中,灯12的两端电压的最大值约为6640V,最小值约为-4800V。每当全桥驱动的极性反转时对灯12施加该高电压。此外,作为起动时的驱动频率,可以使用几百Hz~几百kHz。
这样,通过以第1高频率使晶体管Q1、Q4和晶体管Q2、Q3导通截止来进行驱动,可以对灯12施加高电压的振动电压。
另外,如图7所示,可知施加到灯12的电压波形为失真较少的衰减振动波形。
这样,在起动时,当全桥的极性反转时由线圈L1和电容器C产生自由振动。并且,在该自由振动时,施加到线圈L1的电压根据线圈L1与线圈L2的匝数比被感应到线圈L2。此外,如上所述,第1串联电路的自由振动收敛到下一次极性反转为止,电流大致成为零。
<预热时>
当对灯12施加在线圈L2产生的大电压时,灯12引起绝缘击穿。当灯12由于起动期间的控制而引起绝缘击穿时,接下来转移到预热期间(步骤S4)。预热期间是用于从刚刚开始放电后的不稳定的放电状态向稳定的放电状态转移的期间。
以绝缘击穿为契机,灯12转移到辉光放电,进而转移到电弧放电而成为通常点亮状态。在本实施方式中,在起动期间、预热期间以及通常点亮期间的整个期间,利用来自电源部11的能量使灯12点亮。
在预热时,在灯12中流过较多的灯电流的灯,在短时间内得到稳定的放电状态。但是,在灯电流大的情况下,导致损坏灯12的电极等。因此,在预热时,优选可以控制灯电流。在本实施方式中,通过控制晶体管Q1~Q4的驱动频率来进行预热控制。
图8A以及图8B是将横轴设为时间、将纵轴设为电流而示出预热时的灯电流的变化的波形图。图8A示出在与图6的例子相同的条件下将预热时的晶体管Q1~Q4的驱动频率(预热频率)设定为10kHz时的特性,图8B示出设定为12kHz时的特性。图8A、图8B的例子是在起动时和预热时将晶体管Q1~Q4的驱动频率设定为相同的例子。此外,预热时的灯电流的特性受到灯内部的环境温度等的影响,图8A以及图8B是在特定的条件下的例子。
在图8A、图8B中的任一例子的情况下,而且在未图示的8kHz~15kHz的任一例子的情况下,在预热刚刚开始后,灯电流不成为交流而成为脉动电流。此外,当将灯12的端子逆向连接时,该极性反转。另外,刚刚开始预热后的脉动电流随着时间的经过而变为交流。另外,预热频率从8kHz到15kHz变得越高,预热时的灯电流值越来越小。另外,预热频率如从8kHz到15kHz那样变得越高,从脉动电流变化到交流为止的时间越长。即,当减小预热电流时,变化到交流为止的时间变长。
根据以上,被认为在刚刚开始放电(开始预热)后不稳定的放电随着时间而稳定,并变为交流。在预热期间,流过的灯电流越大,内部气体或电极的温度上升越快,而在短时间内转移到稳定的放电状态。该灯电流可以通过改变预热频率来进行控制。
图9A以及图9B是放大图8的时间轴而示出的波形图。图9A以及图9B是预热频率为12kHz的例子,图9A示出图8B的脉动电流区间,图9B示出图8B的交流区间。
如图9A以及图9B所示,灯电流变为锯齿波状。由于线圈的电感部分,电流变为锯齿状。电流值的峰值由晶体管Q1~Q4的驱动频率来决定。在图9A的脉动电流区间,灯电流成为少许饱和状态,与其相对如图9B所示,在交流区间,得到失真少的锯齿状波形的灯电流。与脉冲电流区间相比,在交流区间流向同一方向的电流峰值变小,所以不易饱和。
在图8A、图8B例子中,当采用比10kHz高一些的频率来作为预热频率时,被认为预热电流的峰值降低,预热时间也较长。这样,通过恰当控制预热频率,可以不损坏灯电极等而进行预热。
<通常点亮期间>
接下来,结束预热而转移到通常点亮期间。在该情况下,控制部13从步骤S6向步骤S7转移处理,作为晶体管Q1~Q4的驱动频率,设定为比起动时以及预热时的驱动频率还低的频率。在图8A、图8B的例子中,示出了在通常点亮期间将驱动频率设为100Hz的例子。
在通常点亮时,根据由晶体管Q1~Q4形成的直流交流变换电路所产生的矩形波电压,主要经由线圈L2以及灯12流过电流。此外,即使驱动频率降低,由于在线圈L1侧串联连接了电容器C,所以也不会持续流过电流。另外,在通常点亮时,电源部11的电压Vin也成为低的电压值,所以极性反转时的线圈1的电流大幅度降低。在通常点亮期间,灯12转移到稳定的电弧放电,而得到稳定的灯电流。
这样,在本实施方式中,并联连接由进行自由振动的初级侧线圈以及电容器构成的第1串联电路、与由次级侧线圈以及灯构成的第2串联电路,利用使用了四个晶体管的桥式直流交流变换电路向第1以及第2串联电路的两端供给矩形波电压。可以根据初级侧线圈与次级侧线圈的匝数比在次级侧线圈产生大电压,进而当起动期间结束而变为预热期间时,通过控制晶体管的驱动频率,可以不损坏灯电极等而转移到稳定放电状态。例如,在以往的高压脉冲起动方式中,从电源流过无法控制的灯冲击电流,但在本实施方式中,可以一边充分地抑制该灯冲击电流,一边进行预热。由此,可以实现灯的长寿命化。
这样,在本实施方式中,利用具备小型变压器的较简单结构的电路,可以从起动到通常点亮为止点亮高压放电灯,由于起动电路为一级即可,所以有利于小型化以及低成本化。
此外,控制部13也可以根据例如从起动开始的时间来控制起动期间、预热期间以及通常点亮期间的切换。
图10是示出第1实施方式的变形例的电路图。在图10中,对与图1相同的结构要素附加相同的标号,并省略说明。
图10的例子是将图1中配置于线圈L1的一端侧的电容器C配置在线圈L1的另一端侧的例子。在该情况下,由电容器C以及线圈L1构成的第1串联电路呈现与图1的电容器C以及线圈L1相同的动作。
其他结构以及作用与图1的实施方式相同。
图11是示出本发明第2实施方式的电路图。图12是说明线圈的结构的截面图。在图11以及图12中,对与图1相同的结构要素附加相同的标号,并省略说明。
本实施方式与第1实施方式的不同点在于,将图1中构成变压器T的线圈L1、L2中的次级侧线圈L2分割为线圈L21、L22,将线圈L21、L22的两端连接到灯12。线圈L21、L22与第1实施方式同样地分别是将扁线沿边卷绕而成的线圈。如图12所示,线圈L21、L22是通过在同一铁氧体磁芯33的两端侧分别将扁线沿边卷绕而构成的。线圈L1位于线圈L21、L22之间,通过在铁氧体磁芯33的周围卷绕圆截面的磁导线而构成。
在本实施方式中,通过恰当设定线圈L1的匝数与线圈L21、L22的匝数的和之比,可以将各线圈L21、L22的端子电压设定为充分高的电压。由此,在本实施方式中,与第1实施方式同样地,也可以得到灯12的起动所需要的充分高的电压。
此外,在本实施方式中,对于灯12的起动所需要的电压,在线圈L21、L22中分开而各自产生不同极性的电压即可,在一个线圈中产生的电压为一半即可。即,可以减少各线圈的对地电压,可以进一步降低对周边元件的有害影响。
图13是示出第2实施方式的变形例的电路图。在图13中,对与图11相同的结构要素附加相同的标号,并省略说明。
图13的例子是将图11中配置于线圈L1一端侧的电容器C配置在线圈L1的另一端侧的例子。在该情况下,由电容器C以及线圈L1构成的第1串联电路也呈现与图11的电容器C以及线圈L1相同的动作。
其他结构以及作用与图11的实施方式相同。
图14以及图15是示出本发明第3实施方式的电路图。在图14以及图15中,对与图1相同的结构要素附加相同的标号,并省略说明。
本实施方式与第1实施方式的不同点在于,采用线圈L3来代替变压器T。电容器C的一端与第2串联电路的第2连接点连接,另一端与线圈L3的中点连接。线圈L3如图15所示,与第1实施方式的线圈L2同样地是将扁线沿边卷绕而成的线圈。
从线圈L3的中点到灯12侧的线圈部分L32的匝数n2与从线圈L3的中点到第1连接点侧的线圈部分L31的匝数n1的匝数比n2/n1被设定为比1大。
在第1连接点与第2连接点之间,串联连接线圈L3的线圈部分L31和电容器C而构成第1串联电路。因此,在起动时,电容器C的两端电压与第1实施方式的电容器C同样地地变化。另外,在线圈部分L32感应出与匝数比对应的电压,所以对灯12的两端施加与图6同样的电压。
其他作用与第1实施方式相同。
这样,在本实施方式中,也可以得到与第1实施方式同样的效果。
图16是示出第3实施方式的变形例的电路图。在图16中,对与图14相同的结构要素附加相同的标号,并省略说明。
图16的例子是在图14的第1连接点侧配置灯12以及电容器C、在第2连接点侧配置线圈L3的例子。
其他结构以及作用与图14的实施方式相同。
图17是示出本发明的第4实施方式的放电灯点亮装置的电路图。在图17中,对与图1相同的结构要素附加相同的标号,并省略说明。本实施方式通过采用初级升压电路而得到在起动时比上述各实施方式更高的充分的电压。
晶体管Q1的源极与晶体管Q2的第1连接点经由包含线圈L1、初级升压电路14以及电容器C的第1电路部与晶体管Q3的源极与晶体管Q4的漏极的第2连接点相连接。初级升压电路14与线圈L1以及第1连接点相连接。另外,在第1连接点与第2连接点之间,连接有线圈L2与灯12的第2电路部。作为灯12采用HID灯。
此外,为便于说明,以下,将线圈L1与初级升压电路14的连接点设为x,将初级升压电路14与电容器C的连接点设为y,将第1连接点与初级升压电路14的连接点设为z。
为了振动波形形成以及电流限制而设置电容器C。另外,由线圈L1、L2构成变压器T。此外,将线圈L1设为变压器T的初级侧,将线圈L2设为变压器的次级侧。在本实施方式中,线圈L2的匝数被设定为线圈L1的匝数的n倍(n是正数)。作为匝数比n,例如设定几倍到几百倍的值。
图18是示出图17中的初级升压电路14的一个具体例的电路图。
在连接点x、y相互之间连接线圈L21。在连接点z与连接点x之间,串联连接放电间隙15以及电容器C21。对电容器C21并联连接线圈L22以及二极管D1的电路。由线圈L21、L22构成变压器。
控制部13产生用于驱动晶体管Q1~Q4的控制信号。控制部13使晶体管Q1、Q4导通,并且使晶体管Q2、Q3截止。另外,控制部13使晶体管Q1、Q4截止,并且使晶体管Q2、Q3导通。控制部13按照灯12点亮时的各相位改变晶体管Q1~Q4的导通/截止的切换频率(驱动频率)。
即,在本实施方式中,控制部13在起动时以及预热时,以较高的频率驱动晶体管Q1~Q4,在通常点亮时,以较低的频率驱动晶体管Q1~Q4。
接下来,参照图5、图19至图21来说明如此构成的实施方式的动作。在本实施方式中,也与上述实施方式同样地按照图5的流程进行动作。
<起动时>
电源部11向电源线供给正极性输出,向基准电位线供给负极性输出。向电源线与基准电位线之间施加的直流电压被供给到构成桥式直流交流变换电路的晶体管Q1~Q4。
在灯12开始点亮时,从图5的步骤S1向步骤S2转移处理,控制部13将第1高频率设定为晶体管Q1~Q4的驱动频率。控制部13向晶体管Q1~Q4提供第1高频率的控制信号,使其导通、截止(步骤S3)。
即,构成电桥电路的晶体管Q1、Q4同时被控制为导通、截止,晶体管Q2、Q3也同时被控制为导通、截止。在晶体管Q1、Q4导通时,晶体管Q2、Q3截止,在晶体管Q1、Q4截止时,晶体管Q2、Q3导通。此外,为了防止短路,仅在短时间内晶体管Q1~Q4全部被设定为截止状态。
在晶体管Q1、Q4导通时,从电源部11的正极性输出端经由晶体管Q1、线圈L1、初级升压电路14的连接点x、y间(线圈L21)、电容器C以及晶体管Q4向负极性输出端流过电流。反之,在晶体管Q2、Q3导通时,从电源部11的正极性输出端经由晶体管Q3、电容器C、初级升压电路14的连接点y、x间(线圈L21)、线圈L1以及晶体管Q2向负极性输出端流过电流。
在晶体管Q1、Q4导通时,经由线圈L1以及线圈21对电容器C充电,电容器C的端子电压上升到大致电源部11的电压Vin。接下来,由于在线圈L1以及L21产生的反电动势,在线圈L1、L21产生的电压VL+VL21被加到电容器C的端子电压,而电容器C的端子电压上升到Vin+VL+VL21。接下来,在线圈L1、L21与电容器C之间产生自由振动,电容器C的端子电压改变极性,同时收敛于规定值。在晶体管Q2、Q3导通时,也进行与晶体管Q1、Q4导通时同样的动作。
在本实施方式中,可以通过在线圈L21产生的电压,而在线圈L22产生与匝数比对应的电压。
线圈L22的电压通过二极管D1被整流,并在电容器C21中积蓄电荷。电容器C21每当通过晶体管Q1、Q4与晶体管Q2、Q3导通、截止而切换电桥电路的导通路径(以下,称为电桥电路的极性反转动作)时被反复充电。由此,电容器C21的端子电压逐渐上升。当电容器C21的端子电压上升到放电间隙15的间隙电压(GAP电压)时,在放电间隙15中发生放电,在电容器C21、放电间隙15以及线圈L1的环路中流过电流,由于电磁感应在线圈L2产生充分大的灯起动电压。在线圈L2产生的电压被施加到灯12。
另外,每当电桥电路的极性反转动作时,在线圈L1也产生电压,所以在线圈L2产生与线圈L1与线圈L2的匝数比对应的电压,并被施加到灯12的两端。
图19是将横轴设为时间、将纵轴设为电压而示出起动时的灯12的两端电压(无负载起动电压)的波形图。图20是将图19的电压轴设为5倍、将时间轴设为1/50倍而示出图19的高电压起动期间的灯12的电压波形(高电压起动波形)的波形图。另外,图21是将图19的电压轴设为1/2倍、将时间轴设为1/20倍而示出图19的低电压起动期间的灯12的电压波形(低电压起动波形)的波形图。每当电桥电路的极性反转动作时产生低电压起动波形。
图19的高电压起动期间包含放电间隙15的放电期间。在该期间,如图20所示,在放电间隙15放电的瞬间在灯12的两端产生极高的电压。在图20的例子中,灯12的两端电压的最大值约为24kV,最小值约为-17.22V。每当放电间隙15放电时对灯12施加该极高的电压。此外,作为起动时的驱动频率,可以使用几百Hz~几百kHz。
这样,通过以第1高频率对晶体管Q1、Q4和晶体管Q2、Q3导通截止进行驱动,初级升压电路14进行升压动作,电容器C21的端子电压上升。该升压动作与电桥电路的极性反转动作同步地进行。作为一个例子,通过几次到几万次的动作,电容器C21达到放电间隙电压而进行放电。
通过放电间隙15放电,对线圈L1施加电容器C21的电压,由于变压器T的电磁感应作用,在线圈L2产生高电压,并对灯12施加高电压。
进而,在与这样的高电压发生动作不同的时刻,每当电桥电路的极性反转动作时,被施加到线圈L1的电压根据线圈L1与线圈L2的匝数比而电磁感应到线圈L2。由此,在灯12的两端产生低电压。
即,在本实施方式中,每当电桥电路的极性反转动作时,可以在线圈L2产生低电压并施加到灯12,并且可以与几次到几万次的极性反转动作同步地在线圈L2产生高电压并施加到灯12。另外,即使以在线圈L2产生的低电压而未点亮灯12的情况下,通过反复进行极性反转动作,在线圈L2产生高电压,由此灯12也可以可靠地点亮。如果灯12点亮,则之后在线圈L2不会产生点亮灯12程度的较大电压。
这样,在起动时,当电桥电路的极性反转动作时,通过线圈L1以及线圈L21和电容器C的自由振动动作,而在电容器C21产生升压动作,同时,在变压器T也产生升压动作。并且,在该自由振动时,被施加到线圈L21的电压通过与线圈L21和线圈L22的匝数比对应的升压动作,而被感应到线圈L22。该电压通过二极管D1被整流后被充电到电容器C21。此外,如上所述,线圈L1、L21、电容器C的自由振动收敛至下一次极性反转为止,而电流大致成为零。
并且,向灯12施加的起动电压有每当电桥电路的极性反转动作时可以产生的低电压、和每当放电间隙放电时可以产生的高电压这两种。由此,在本实施方式中,在灯温度低等易于实现灯起动的条件下,可以用低电压进行起动,在灯温度较高等难以实现灯起动的条件下,可以用高电压进行起动。
<预热时>
当对灯12施加了在线圈L2产生的大电压时,灯12引起绝缘击穿。当通过起动期间的控制而使灯12引起绝缘击穿时,接下来转移到预热期间(步骤S4)。预热期间是用于从刚刚开始放电后的不稳定的放电状态向稳定的放电状态转移的期间。
以绝缘击穿为契机,灯12转移到辉光放电,进而转移到电弧放电而成为通常点亮状态。在本实施方式中,在起动期间、预热期间以及通常点亮期间的整个期间,利用来自电源部11的能量使灯12点亮。
在预热时,灯12中流过较多的灯电流的灯,在短时间内得到稳定的放电状态。但是,在灯电流大的情况下,导致损坏灯12的电极等。因此,在预热时,优选可以控制灯电流。在本实施方式中,通过控制晶体管Q1~Q4的驱动频率来进行预热控制。
预热时的灯电流的变化可以通过与上述图8A以及图8B同样的波形图来表示。即,在本实施方式中,在刚刚预热开始后,灯电流不成交流而成为脉动电流。此外,当将灯12的端子逆向连接时,该极性反转。另外,刚刚开始预热后的脉动电流随着时间的经过变为交流。另外,预热频率从8kHz到15kHz变得越高,预热时的灯电流值越来越小。另外,预热频率如从8kHz到15kHz那样变得越高,从脉动电流变化到交流为止的时间越长。即,当减小预热电流时,变化到交流为止的时间变长。
根据以上,在本实施方式中,也被认为在刚刚开始放电(开始预热)后不稳定的放电随着时间而稳定,并变为交流。在预热期间,流过的灯电流越大,内部气体或电极的温度上升越快,而在短时间内转移到稳定的放电状态。该灯电流可以通过改变预热频率来进行控制。另外,在脉动电流区间,灯电流成为少许饱和状态,与其相对在交流区间,得到失真少的锯齿状波形的灯电流。与脉冲电流区间相比,在交流区间流向同一方向的电流峰值较小,所以不易饱和。
在本实施方式中,当采用比10kHz高一些的频率来作为预热频率时,被认为预热电流的峰值降低,预热时间也较长。这样,通过恰当控制预热频率,可以不损坏灯电极等而进行预热。
<通常点亮期间>
接下来,结束预热而转移到通常点亮期间。在该情况下,控制部13从步骤S6向步骤S7转移处理,作为晶体管Q1~Q4的驱动频率,设定为比起动时以及预热时的驱动频率低的频率。
在通常点亮时,根据由晶体管Q1~Q4形成的直流交流变换电路所产生的矩形波电压,主要经由线圈L2以及灯12流过电流。此外,当驱动频率降低时,在连接了电容器C的第1电路部中,不会持续流过电流。因此,不会产生图20以及图21的高电压以及低电压。另外,在通常点亮时,电源部11的电压Vin也成为较低的电压值,所以在极性反转动作时,第1电路部中的电容器C的电流大幅度降低。在通常点亮期间,灯12转移到稳定的电弧放电,而得到稳定的灯电流。
这样,在本实施方式中,并联连接第1电路部和第2电路部,利用使用了四个晶体管的桥式直流交流变换电路向第1电路部以及第2电路部的两端供给矩形波电压。可以根据初级升压电路的升压动作以及初级侧线圈与次级侧线圈的匝数比在次级侧线圈产生大电压,进而当起动期间结束而变为预热期间时,通过控制晶体管的驱动频率,可以不损坏灯电极等而转移到稳定放电状态。例如,在以往的高压脉冲起动方式中,从电源流过无法控制的灯冲击电流,但在本实施方式中,可以一边充分地抑制该灯冲击电流,一边进行预热。由此,可以实现灯的长寿命化。
另外,在本实施方式中,通过反复进行极性反转动作,可以对灯12施加高电压,但在灯12用低电压点亮的情况下,不产生高电压。因此,可以抑制产生噪声等。
这样,利用较简单结构的电路,可以从起动到通常点亮为止点亮高压放电灯,由于起动电路简单即可,所以有利于小型化以及低成本化。
此外,控制部13也可以根据例如从起动开始的时间来控制起动期间、预热期间以及通常点亮期间的切换。
图22是示出第4实施方式的变形例的电路图。该变形例是作为初级升压电路采用了初级升压电路141而代替初级升压电路14的例子。
初级升压电路141与初级升压电路14相比,调换了电容器C21与放电间隙15的位置。即,初级升压电路141的电容器C21的充放电路径与初级升压电路14不同。
图18的初级升压电路14通过线圈L22、二极管D1以及电容器C21的路径进行充电,通过从电容器C21到放电间隙15、连接点z的路径进行放电。与其相对,在图22的初级升压电路141中,通过线圈L22、二极管D1、电容器C21、线圈L1、连接点x以及线圈L22的路径进行充电,通过从电容器C21到放电间隙15、连接点x、线圈L1、连接点z的路径进行放电。
其他结构、作用以及效果与第4实施方式相同。
图23是示出本发明第5实施方式的电路图。在图23中,对与图18相同的结构要素附加相同的标号,并省略说明。
本实施方式与第4实施方式的不同点在于,采用附加了升压用电容器C22以及二极管D2的初级升压电路142。线圈L22的一端经由电容器C22与二极管D1的阳极连接,线圈L22的另一端经由二极管D2与二极管D1的阳极连接。即,由电容器C22以及二极管D2构成倍压电路。
从线圈L22经由二极管D2对电容器C22进行充电。对电容器C22还施加在线圈L22产生的电压。对电容器C22与二极管D1的连接点供给在线圈L22产生的电压的倍电压。由此,电容器C21的端子电压在较短时间内达到放电间隙电压。
这样,在本实施方式中,由于采用了倍压电路,所以即使在由线圈L21、L22构成的变压器的性能降低,而无法得到充分的电压的情况下,也可以将电容器C21可靠地充电到放电间隙电压。
图24是示出第5实施方式的变形例的电路图。该变形例是作为初级升压电路采用了初级升压电路143而代替初级升压电路142的例子。
初级升压电路143与初级升压电路142相比,调换了电容器C21与放电间隙15的位置。即,初级升压电路143与初级升压电路142不同点仅在于电容器C21的充放电路。
其他结构、作用以及效果与第5实施方式相同。
此外,在上述各实施方式中,示出了将桥式电路用作直流交流变换电路的例子,但当然也可以使用半桥型的直流交流变换电路。
图25是示出本发明的第6实施方式的放电灯点亮装置的电路图。在图25中,对与图17相同的结构要素附加相同的标号,并省略说明。
本实施方式与第4实施方式不同点在于,采用了初级升压电路114来代替初级升压电路14。
图26是示出图25中的初级升压电路114的一个具体例的电路图。
连接点z与第1连接点直接串联连接,并且经由线圈L21与连接点y连接。连接点y经由电容器C与第2连接点连接。即,在第1连接点与第2连接点之间,串联连接线圈L21以及电容器C。连接点z经由线圈L22、二极管D1以及电容器C21也与连接点x连接。连接点x经由线圈L1与第1连接点连接。二极管D1与电容器C21的连接点经由放电间隙15与连接点z连接。由线圈L21、L22构成变压器。
在本实施方式中,控制部13在起动时以及预热时,也以较高的频率驱动晶体管Q1~Q4,在通常点亮时,以较低的频率驱动晶体管Q1~Q4。
接下来,参照图27的波形图来说明如此构成的实施方式的动作。在本实施方式中,也按照图5的流程进行动作。
即,在起动时,电源部11向电源线供给正极性输出,向基准电位线供给负极性输出。向电源线与基准电位线之间施加的直流电压被供给到构成桥式直流交流变换电路的晶体管Q1~Q4。
在灯12开始点亮时,从图5的步骤S1向步骤S2转移处理,控制部13将第1高频率设定为晶体管Q1~Q4的驱动频率。晶体管Q1~Q4按照该控制信号而导通、截止(步骤S3)。
在晶体管Q1、Q4导通时,从电源部11的正极性输出端经由晶体管Q1、初级升压电路114的连接点z、y间(线圈L21)、电容器C以及晶体管Q4向负极性输出端流过电流。反之,在晶体管Q2、Q3导通时,从电源部11的正极性输出端经由晶体管Q3、电容器C、初级升压电路114的连接点y、z间(线圈L21)以及晶体管Q2向负极性输出端流过电流。
在晶体管Q1、Q4导通时,经由初级升压电路114内的线圈L21对电容器C充电,电容器C的端子电压上升到大致电源部11的电压Vin。接下来,由于在线圈L21产生的反电动势,在线圈L21产生的电压VL21被加到电容器C的端子电压,而电容器C的端子电压上升到Vin+VL21。接下来,在线圈L21与电容器C之间产生自由振动,电容器C的端子电压改变极性,并收敛于规定值。在晶体管Q2、Q3导通时,也进行与晶体管Q1、Q4导通时同样的动作。
在本实施方式中,也可以利用在线圈L21产生的电压,而在线圈L22产生与匝数比对应的电压。
进而,对线圈L22连接初级侧的线圈L21的一端,线圈L22的端子电压呈现与线圈L21的匝数比对应的基于电磁耦合产生的电压、与在线圈L21产生的电压之和的电压。
线圈L22的电压通过二极管D1被整流,并在电容器C21中积蓄电荷。即,电容器C21将线圈L22、二极管D1、电容器C21、线圈L1以及连接点z作为充电路径进行充电。
该电容器C21每当通过晶体管Q1、Q4与晶体管Q2、Q3导通、截止而进行电桥电路的极性反转动作时被反复充电。由此,当电容器C21的端子电压上升到放电间隙15的间隙电压(GAP电压)时,在放电间隙15中发生放电,在电容器C21、放电间隙15以及线圈L1的环路中流过电流,由于电磁感应在线圈L2产生充分大的灯起动电压。在线圈L2产生的电压被施加到灯12。
图27是将横轴设为时间、将纵轴设为电压而示出起动时的电容器C21的端子电压(虚线)以及施加到灯12的两端电压(实线)的波形图。此外,在图27中,对于纵轴的刻度,针对电容器C21的端子电压,每个刻度为500V,针对输出脉冲,每个刻度为10KV。另外,在图27中,还示出了通过2次输出脉冲点亮了灯12后的电容器C21的端子电压。此外,通过放大图27的时间轴,而得到与图20同样的波形图。
通过电桥电路的极性反转动作对电容器C21进行充电,电容器C21的端子电压达到放电间隙电压,从而在线圈L2呈现图27以及图20所示的输出脉冲。即,在放电间隙15放电的瞬间,在灯12的两端产生极高的电压。
这样,通过以第1高频率对晶体管Q1、Q4和晶体管Q2、Q3导通截止进行驱动,初级升压电路114进行升压动作,电容器C21的端子电压上升。该升压动作与电桥电路的极性反转动作同步地进行。作为一个例子,通过几次到几万次的动作,电容器C21达到放电间隙电压而进行放电。
即,在本实施方式中,每当电桥电路的极性反转动作时,连续地对电容器C21进行充电。然后,当电容器C21的端子电压超过放电间隙电压时,在线圈L2产生极高的电压,并点亮灯12。
之后,当进入预热状态时,在第1电路部流过的电流变小,电容器C21的充电时间变长,反复进行充放电。然后,当转移到通常点亮状态时,在第1电路部流过的电流变得充分小,在线圈L2不会产生点亮灯12程度的较大的电压。
这样,在起动时,当电桥电路的极性反转动作时,通过线圈L21和电容器C的自由振动动作,在电容器C21产生升压动作。并且,在该自由振动时,被施加到线圈L21的电压通过与线圈L21和线圈L22的匝数比对应的升压动作而被感应到线圈L22。其电压通过二极管D1被整流后被充电到电容器C21。此外,如上所述,线圈L21与电容器C的自由振动收敛到下一次极性反转为止,而电流大致成为零。
在本实施方式中,预热控制也与上述实施方式相同,通过控制晶体管Q1~Q4的驱动频率,而进行预热控制。另外,通常点亮期间的动作也与上述本实施方式相同,作为晶体管Q1~Q4的驱动频率,设定为比起动时以及预热时的驱动频率低的频率。
这样,在本实施方式中,也可以得到与上述本实施方式同样的效果。
另外,在本实施方式中,通过电桥电路反复进行极性反转动作而连续地对初级升压电路内的电容器进行充电,从而该电容器的端子电压超过放电间隙电压,由此可以对灯12施加极高的电压。由此,灯12的点亮变得更可靠。
这样,利用较简单结构的电路,可以从起动到通常点亮为止点亮高压放电灯,由于起动电路简单即可,所以有利于小型化以及低成本化。
图28是示出图25的实施方式的第1变形例的电路图。第1变形例是作为初级升压电路采用了初级升压电路1141而代替初级升压电路114的例子。
初级升压电路1141与初级升压电路114相比,调换了电容器C21与放电间隙15的位置。即,初级升压电路1141与初级升压电路114的不同点在于电容器C21的充放电路。
图26的初级升压电路114通过线圈L22、二极管D1以及电容器C21的路径进行充电,通过从电容器C21到放电间隙15、连接点z的路径进行放电。与其相对,在图28的初级升压电路1141中,通过线圈L22、二极管D1、电容器C21、以及连接点z的路径进行充电,通过从放电间隙15到电容器C21的路径进行放电。
其他结构、作用以及效果与图25的实施方式相同。
图29是示出第2变形例的电路图。在图29中,对与图26相同的结构要素附加相同的标号,并省略说明。
在第2变形例中,与图26的初级升压电路114不同点在于,采用附加了升压用电容器C22以及二极管D2的初级升压电路1142。线圈L22的一端经由电容器C22与二极管D1的阳极连接,线圈L22的另一端经由二极管D2与二极管D1的阳极连接。即,由电容器C22以及二极管D2构成倍压电路。
从线圈L22经由二极管D2对电容器C22进行充电。对电容器C22还施加在线圈L22产生的电压,对电容器C22与二极管D1的连接点供给在线圈L22产生的电压的倍电压。由此,电容器C21的端子电压在较短时间内达到放电间隙电压。
这样,在第2变形例中,由于采用了倍压电路,所以即使在由线圈L21、L22构成的变压器的性能降低,而无法得到充分的电压的情况下,也可以将电容器C21可靠地充电到放电间隙电压。
图30是示出第3变形例的电路图。该变形例是作为初级升压电路采用了初级升压电路1143而代替初级升压电路1142的例子。
初级升压电路1143与初级升压电路1142相比,调换了电容器C21与放电间隙15的位置。即,初级升压电路1143与初级升压电路1142的不同点仅在于电容器C21的充放电路。
其他结构、作用以及效果与第2变形例相同。
此外,在上述实施方式中,示出了将桥式电路用作直流交流变换电路的例子,但当然可以使用半桥型的直流交流变换电路。
本申请是将2006年7月20日在日本申请的日本特愿2006-198591号、2006年9月26日在日本申请的日本特愿2006-260565号以及2006年9月26日在日本申请的日本特愿2006-260566号作为优先权的基础而申请的发明,将上述公开内容作为在本申请说明书、权利要求书、附图中所引用的内容。

Claims (19)

1.一种放电灯点亮装置,包括:
串联连接初级侧线圈和电容器而构成的第1串联电路部;
串联连接次级侧线圈和放电灯而构成的第2串联电路部,该次级侧线圈由以比上述初级侧线圈更多的匝数在棒状的磁芯的侧面部上沿着上述磁芯的轴向卷绕的绕组构成,并与上述初级侧线圈一起构成变压器,上述绕组的与上述磁芯的轴向平行的方向的截面尺寸为上述磁芯的径向的截面尺寸以下;以及
桥式直流交流变换电路,具有四个晶体管,将来自电源部的直流电压变换为交流电压,向并联连接的上述第1以及第2串联电路部的两端供给交流电压。
2.根据权利要求1所述的放电灯点亮装置,其特征在于,
在上述放电灯的两端分割设置上述次级侧线圈而构成上述第2串联电路部。
3.一种放电灯点亮装置,其特征在于,包括:
串联电路部,构成为串联连接通过卷绕绕组而形成的线圈和放电灯;
电容器,在上述串联电路部的一端和上述线圈的中点之间该电容器与上述放电灯并联连接;以及
桥式直流交流变换电路,具有四个晶体管,将来自电源部的直流电压变换为交流电压,向上述串联电路部的两端供给交流电压,其中,
上述中点被设定在使上述线圈的上述串联电路部的一端侧的匝数比另一侧的匝数更多的点上。
4.根据权利要求1所述的放电灯点亮装置,其特征在于,
上述绕组具有正方形状的截面形状,被卷绕成成为内侧的面与上述磁芯的侧面部平行。
5.根据权利要求2所述的放电灯点亮装置,其特征在于,
上述绕组具有正方形状的截面形状,被卷绕成成为内侧的面与上述磁芯的侧面部平行。
6.根据权利要求3所述的放电灯点亮装置,其特征在于,
上述绕组具有正方形状的截面形状,被卷绕成成为内侧的面与上述磁芯的侧面部平行。
7.根据权利要求1所述的放电灯点亮装置,其特征在于,
上述绕组在由与上述绕组的中心轴正交的平面所致的截面上具有关于相互正交的两个方向的截面尺寸不同的扁平状的截面形状,并被卷绕成该截面形状的长度方向沿着上述磁芯的径向。
8.根据权利要求2所述的放电灯点亮装置,其特征在于,
上述绕组在由与上述绕组的中心轴正交的平面所致的截面上具有关于相互正交的两个方向的截面尺寸不同的扁平状的截面形状,并被卷绕成该截面形状的长度方向沿着上述磁芯的径向。
9.根据权利要求3所述的放电灯点亮装置,其特征在于,
上述绕组在由与上述绕组的中心轴正交的平面所致的截面上具有关于相互正交的两个方向的截面尺寸不同的扁平状的截面形状,并被卷绕成该截面形状的长度方向沿着上述磁芯的径向。
10.根据权利要求7所述的放电灯点亮装置,其特征在于,
上述绕组是扁线。
11.根据权利要求8所述的放电灯点亮装置,其特征在于,
上述绕组是扁线。
12.根据权利要求9所述的放电灯点亮装置,其特征在于,
上述绕组是扁线。
13.根据权利要求1所述的放电灯点亮装置,其特征在于,还包括:
控制部,在起动时,以第1频率驱动上述直流交流变换电路,在上述起动后的预热时,以与上述第1频率相同或不同的第2频率驱动上述直流交流变换电路,在上述预热后的通常点亮时,以比上述第1以及第2频率低的第3频率驱动上述直流交流变换电路。
14.根据权利要求2所述的放电灯点亮装置,其特征在于,还包括:
控制部,在起动时,以第1频率驱动上述直流交流变换电路,在上述起动后的预热时,以与上述第1频率相同或不同的第2频率驱动上述直流交流变换电路,在上述预热后的通常点亮时,以比上述第1以及第2频率低的第3频率驱动上述直流交流变换电路。
15.根据权利要求3所述的放电灯点亮装置,其特征在于,还包括:
控制部,在起动时,以第1频率驱动上述直流交流变换电路,在上述起动后的预热时,以与上述第1频率相同或不同的第2频率驱动上述直流交流变换电路,在上述预热后的通常点亮时,以比上述第1以及第2频率低的第3频率驱动上述直流交流变换电路。
16.一种放电灯点亮装置,其特征在于,包括:
第1电路部,包括串联连接的第1初级侧线圈、第2初级侧线圈以及第1电容器;
串联连接第1次级侧线圈和放电灯而构成的第2电路部,该第1次级侧线圈与上述第1初级侧线圈一起构成变压器并具有比上述第1初级侧线圈更多的匝数;
直流交流变换电路,将来自电源部的直流电压变换为交流电压,向并联连接的上述第1电路部以及第2电路部的两端供给交流电压;
第2次级侧线圈,构成在上述第1电路部中,并与上述第2初级侧线圈一起构成变压器,具有比上述第2初级侧线圈更多的匝数;
第2电容器,构成在上述第1电路部中,经由充电路径对该第2电容器施加在上述第2次级侧线圈产生的电压;以及
放电间隙,构成在上述第1电路部中,基于上述第2电容器的端子电压达到放电间隙电压而导通,经由放电路径将上述第2电容器的端子电压供给到上述第1初级侧线圈。
17.根据权利要求16所述的放电灯点亮装置,其特征在于,还包括:
控制部,在起动时,以第1频率驱动上述直流交流变换电路,在上述起动后的预热时,以与上述第1频率相同或不同的第2频率驱动上述直流交流变换电路,在上述预热后的通常点亮时,以比上述第1以及第2频率低的第3频率驱动上述直流交流变换电路。
18.一种放电灯点亮装置,包括:
第1电路部,随着极性反转生成所希望的电压,并将该电压供给到初级侧线圈;
串联连接次级侧线圈和放电灯而构成的第2电路部,该第2电路部与上述第1电路部并联连接,该次级侧线圈与上述初级侧线圈一起构成变压器并具有比上述初级侧线圈更多的匝数;
直流交流变换电路,将来自电源部的直流电压变换为交流电压,向并联连接的上述第1电路部以及第2电路部的两端供给交流电压;以及
控制部,控制上述直流交流变换电路,连续地进行向上述第1电路部的交流电压的供给。
19.根据权利要求18所述的放电灯点亮装置,其特征在于,
上述控制部控制上述直流交流变换电路,在起动时,以第1频率驱动上述直流交流变换电路,在上述起动后的预热时,以与上述第1频率相同或不同的第2频率驱动上述直流交流变换电路,在上述预热后的通常点亮时,以比上述第1以及第2频率低的第3频率驱动上述直流交流变换电路。
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