CN1184402A - 放电灯点灯装置和照明装置 - Google Patents

Abstract

本发明揭示一种放电灯点灯装置和照明装置,包括:第1芯柱间电压检测电路(3)对施加在放电灯(2)的一侧的电极的芯柱间的电压进行检测并输出这种检测结果的检测电压;第2芯柱间电压检测电路(4)对施加在放电灯(2)的另一侧的电极的芯柱间的电压进行检测并输出这种检测结果的检测电压;二极管D1、D2、比较器(5)和直流恒压源(6)、逆变器输出控制电路(7),组成对逆变器(1)进行控制并停止或者减少输出高频电压的输出控制电路。

Description

放电灯点灯装置和照明装置

本发明涉及对放电灯进行点灯的放电灯点灯装置和照明装置。

以往，作为放电灯，商品化的有荧光灯、金属卤化物灯、汞灯和高压钠灯等。在使这种放电灯点灯的以往的放电灯点灯装置中开发的高频振荡电路，是借助于用开关元件在接通时间能调整的状态、对来自整流装置的直流电压进行导通·断开控制，发生高频电压并供给放电灯。

近年来，在放电灯中不断开发出管径细的放电灯。另一侧面，当放电灯的管径细时，放电灯的起动电压就增高。因此，如果使管径细的放电灯成为最佳负荷，则必须将放电灯装置的无负荷开路电压设定得较高。

这里，在这种放电灯点灯装置中，有在前述放电灯上并联地设置电容器、用于灯丝预热。在这种放电灯点灯装置中，当灯丝的电阻较小时，预热电流为基本稳定的电流，这种稳定电流与无负荷开放电压成正比。

另一侧面，在放电灯的芯柱间，由于灯丝的喷溅生成金属蒸镀膜(以钨为主几百欧姆以上)，在灯丝断线时，前述蒸镀膜上流过从前述电容器供给的稳定电流并消耗电功率。因此，当管径太细时，细放电灯的喇叭管(flare)和芯柱发生熔融、引起由于管壁接触导致的灯裂缝，而在构成零件使用树脂时，又有发生熔融和起火的危险，所以放电灯的管径不能太细。

在前述放电灯上并联地设置电容器、用于灯丝预热的上述现有的放电灯点灯装置中，在灯丝断线时，前述蒸镀膜上流过从前述电容器供给的稳定电流并消耗电功率。因此，当管径太细时，放电灯的喇叭管和芯柱发生熔融、并引起由于管壁接触导致的灯裂缝，而在构成零件使用树脂时，又有发生熔融和起火的危险，所以放电灯的管径不能太细。

因此，本发明的目的是在于提供用简单的电路结构在灯丝断线时、能降低在由于喷溅产生的金属蒸镀膜上消耗的电功率的放电灯点灯装置。

权利要求1所述发明的放电灯点灯装置，其特征在于，包括：将输入的直流电压变换成高频电压并供给放电灯的逆变器；并联地设置用于所述放电灯的灯丝预热用的电容器；对施加在所述放电灯的芯柱间的电压进行检测的芯柱间电压检测电路；在这种芯柱间电压检测电路的检测结果超过规定值时，对所述逆变器进行控制、停止输出高频电压或者减少输出高频电压的输出控制电路。

权利要求2所述发明的放电灯点灯装置，其特征在于，包括：将输入的直流电压变换成高频电压并供给放电灯的逆变器；并联地设置用于所述放电灯的灯丝预热用的电容器；对施加在所述放电灯的芯柱间的电压进行检测的芯柱间电压检测电路；对在所述放电灯的芯柱间流过的电流进行检测的芯柱间电流检测电路；对所述芯柱间电压检测电路的检测结果和所述芯柱间电流检测电路的检测结果进行乘法运算的乘法器；在这种乘法器的计算结果超过规定值时，对所述逆变器进行控制、停止输出高频电压或者减少输出高频电压的输出控制电路。

权利要求3所述发明的放电灯点灯装置，其特征在于，包括：将输入的直流电压变换成高频电压并供给放电灯的逆变器；并联地设置用于所述放电灯的灯丝预热用的电容器；检测所述放电灯的芯柱间消耗的电功率的芯柱间电功率检测电路；在这种芯柱间电功率检测电路的计算结果超过规定值时，对所述逆变器进行控制、停止输出高频电压或者减少输出高频电压的输出控制电路。

权利要求4所述发明的放电灯点灯装置，如权利要求1至3任一项所述的放电灯点灯装置，其特征在于，在权利要求1至3任一项所述的放电灯点灯装置中，在所述放电灯的电极插座上使用树脂，设定所述输出控制电路的规定值，以便在放电灯点灯时在所述放电灯的芯柱间消耗的最大电功率和所述放电灯的喇叭管最上部与电极插座间的距离之比为不到2.4W/mm。

权利要求5所述发明的放电灯点灯装置，如权利要求1至3任一项所述的放电灯点灯装置，其特征在于，在权利要求1至3任一项所述的放电灯点灯装置中，在所述放电灯的电极插座上使用金属，设定所述输出控制电路的规定值，以便在放电灯点灯时在所述放电灯的芯柱间消耗的最大电功率和所述放电灯的喇叭管最上部与电极插座间的距离之比为不到4.8W/mm。

权利要求6所述发明的放电灯点灯装置，其特征在于，在权利要求1至5任一项所述的放电灯点灯装置中，与所述放电灯的灯丝并联地设置阻抗元件。

权利要求7所述发明的放电灯点灯装置，其特征在于，在权利要求6所述的放电灯点灯装置中，用所述电容器作为所述阻抗元件。

权利要求8所述发明的放电灯点灯装置，其特征在于，在权利要求1至7任一项所述的放电灯点灯装置中，在起动方式时使所述输出控制电路不动作。

权利要求9所述发明的放电灯点灯装置，其特征在于，在权利要求1至8任一项所述的放电灯点灯装置中，在所述输出控制电路对所述逆变器进行控制、停止输出高频电压或者减少输出高频电压时，进一步锁存这种状态。

采用权利要求1、4至9所述的结构，则芯柱间电压检测电路对施加在前述放电灯的芯柱间的电压进行检测，因在这种芯柱间电压检测电路的检测结果超过规定值的场合，输出控制电路对前述逆变器进行控制并停止高频电压的输出或者减少高频电压的输出，所以在灯丝断线时能降低在由于喷溅产生的金属蒸镀膜上消耗的电功率。

采用权利要求2、4至9所述的结构，则乘法器对前述芯柱间电压检测电路的检测结果和前述芯柱间电流检测电路的检测结果进行乘法运算，因在这种乘法器的计算结果超过规定值的场合，输出控制电路对前述逆变器进行控制并停止高频电压的输出或者减少高频电压的输出，所以在灯丝断线时能降低在由于喷溅的金属蒸镀膜上发生的电功率。

采用权利要求3、4至9所述的结构，则芯柱间电功率检测电路对在前述放电灯的芯柱间消耗的电功率进行检测，因在这种管芯间电功率检测电路的计算结果超过规定值的场合，输出控制电路对前述控制器进行控制并停止高频电压的输出或者减少高频电压的输出，所以在灯丝断线时能降低在由于喷溅的金属蒸镀膜上发生的电功率。

采用权利要求4、6至9所述的结构，则在所述放电灯的电极插座上使用树脂时，借助于设定在放电灯点灯时在所述放电灯的芯柱间消耗的最大电功率和所述放电灯的喇叭管最上部与电极插座间的距离之比为不到2.4W/mm，能使得在金属蒸镀膜上消耗的电功率不会在电极插座上产生问题。

采用权利要求5-6至9所述的结构，则在所述放电灯的电极插座上使用金属时，借助于设定在放电灯点灯时在所述放电灯的芯柱间消耗的最大电功率和所述放电灯的喇叭管最上部与电极插座间的距离之比为不到4.8W/mm，能使得在金属蒸镀膜上消耗的电功率不会在电极插座上产生问题。

图1表示与本发明相关的放电灯点灯装置的第1发明的实施例1的方框图。

图2表示图1的放电灯的被一定程度使用的状态的剖视图。

图3表示图1的放电灯2为断线的状态的电路图。

图4表示图1的逆变器变压器中串联连接两个放电灯的场合的电路图。

图5表示图3和图4的状态的电阻值Rf和比值Wf/A的关系。

图6表示图1的放电灯点灯装置的具体例子的电路图。

图7表示在图3的放电灯电极的相邻芯柱间安装电容器的状态的电路图。

图8表示图7的状态的电阻值Rf和比值Wf/A的关系。

图9表示在图3的放电灯电极的相邻芯柱间安装了电容器等的阻抗元件的状态的电路图。

图10表示与本发明相关的放电灯点灯装置的第2发明的实施例2的方框图。

图11表示与本发明相关的放电灯点灯装置的第3发明的实施例3的方框图。

图12表示采用图1至图11中所示发明的实施例的放电灯点灯装置的照明装置的立体图。

下面，参照附图对本发明的实施例进行说明。

实施例1

图1表示与本发明相关的放电灯点灯装置的第1发明的实施例1的方框图。

在图1中，1是将输人直流电压变换成高频电压并供给放电灯的逆变器。通过放电灯2的一侧的电极的第1芯柱，将逆变器1的一侧的输出端连接到一侧的电极的灯丝的一端上，通过放电灯2的另一侧的电极的第1芯柱，将逆变器1的另一侧的输出端连接到另一侧的电极的灯丝的一端上。

电容器C1用于放电灯开始动作时的预热，并被并联地连接到放电灯2上。如果进一步详细地说明，则

通过放电灯2的一侧的电极的第2芯柱，将电容器C1的一端连接到一侧的电极的灯丝的另一端上，通过放电灯2的另一侧的电极的第2芯柱，将电容器C1的另一端连接到另一侧的电极的灯丝的另一端上。

第1芯柱间电压检测电路3，分别将第1和第2输入端连接到放电灯2的一侧的电极的第1和第2芯柱上，对施加在前述放电灯2的一侧的电极的芯柱间的电压进行检测，并通过二极管D1的阳极·阴极通路，将这种检测结果的检测电压加到比较器5的同相输入端(+)。

第2芯柱间电压检测电路4，分别将第1和第2输入端连接到放电灯2的另一侧的电极的第1和第2芯柱上，对施加在前述放电灯2的另一侧的电极的芯柱间的电压进行检测，并通过二极管D2的阳极·阴极通路，将这种检测结果的检测电压加到比较器5的同相输入端(+)。

在比较器5的反向输入端(-)上引入来自直流恒压源6的直流电压V1。

比较器5在第1和第2芯柱间电压检测电路3、4的检测结果中至少有一个超过直流电压V1时，将高电平(H)的输出电压V2提供给逆变器输出控制电路7，在其它的情况下，将低电平(L)的输出电压V2提供给逆变器输出控制电路7。

逆变器输出控制电路7，在比较器5的输出电压V2为高电平(H)时，将停止或者减少逆变器1的输出的控制信号a1提供给逆变器1，在其它情况下，将进行正常动作的控制信号a1提供给逆变器1。

由此，在芯柱间电压检测电路3、4的检测结果超过规定值时，二极管D1、D2、比较器5和直流恒压源6、逆变器输出控制电路7，组成对逆变器1进行控制并停止或者减少输出高频电压的输出控制电路。

图2表示图1的放电灯2的被一定程度使用的状态的剖视图。

在图2中，11是由U字型的玻璃管组成的发光管灯管，利用喇叭管12，密封这种发光管灯管11的一侧及另一侧的端部。在喇叭管12上以规定的间隔直立设置芯柱13、14。在芯柱13、14之间设置灯丝15。在发光管灯管11的一侧和另一侧的端部上安装电极插座16。利用电极插座16将放电灯2连接到照明器具内放电灯点灯装置上。这种情况下，用A表示前述放电灯2的喇叭管最上部和电极插座16之间的距离。

由于灯丝15的喷溅，在放电灯2的芯柱13、14间的喇叭管12上生成金属蒸镀膜(以钨为主几百欧姆以上)17，在灯丝断线时，在前述蒸镀膜17上流过从图1中电容器C1供给的稳定电流并消耗电功率。

下面，对这种发明的实施例的动作进行说明。

在灯丝15正常的状态进行点灯时，因通过灯丝15流过来自电容器C1的预热电流，或者因灯丝15的电阻值相对于金属蒸镀膜小，所以在相邻的芯柱13、14间产生的蒸镀膜17上几乎没有电流流过，在第1和第2芯柱间电压检测电路4、5的检测结果中，两者都在直流电压V1以下，因比较器5的输出电压V2为低(L)电平，所以逆变器输出控制电路7将进行正常动作的控制信号a1提供给逆变器1。由此，逆变器1以正常的状态使放电灯2点灯。

在放电灯2寿命末期灯丝断线后，因来自电容器C1的预热电流通过较高电阻的蒸镀膜17流动，所以在第1和第2芯柱间电压检测电路4、5的检测结果中，灯丝断线后的一侧在直流电压V1以上，因比较器5的输出电压V2为高电平(H)，所以逆变器输出控制电路7将停止或者减少逆变器1的输出的控制信号a1提供给逆变器1，由此，逆变器1能完全不供给电压或者减少供给电压到放电灯2上，防止或者抑制放电灯2的芯柱12的加热。

如前说明所述，采用本发明的实施例，则因芯柱间电压检测电路4、5检测施加在前述放电灯的芯柱13、14间的电压，并在第1和第2芯柱间电压检测电路的检测结果超过规定值时，逆变器输出控制电路7对前述逆变器1进行控制、停止输出高频电压或者减少输出高频电压，所以在灯丝断线时能降低在由于喷溅生成的金属蒸镀膜上消耗的电功率。因此，即使在放电灯的管径细的场合，也能防止由于喇叭管和芯柱发生熔融引起由于管壁接触导致的灯裂缝，而在构成零件使用树脂时，也能防止熔融和起火，所以放电灯的管径能做得很细。

下面，参照图3至图5对前述的输出控制电路的规定值(图1的场合为比较器5中使用的直流电压V1)的设定方法进行说明。

图3表示图1的放电灯2为断线的状态的电路图。

在图3中，放电灯2另一侧的灯丝断线，放电灯2用电阻值Rf的可变电阻VR1表示另一侧的芯柱间的金属蒸镀膜。这种场合，与放电灯2并联连接的电容器C1的容量为10000pF。

图4表示图1的逆变器变压器中串联连接两个放电灯的情况放电灯断线的状态的电路图。

在图4中，通过放电灯21的一侧的电极的第1芯柱，将逆变器变压器的一侧的输出端连接到一侧的电极的灯丝的一端上，将逆变器变压器1的另一侧的输出端连接到放电灯22的一侧的电极的第1芯柱上。

放电灯21的另一侧的电极的第1和第2芯柱分别连接到放电灯22的另一侧的电极的第1和第2芯柱上。

电容器C2为放电灯起动时预热用，并联连接到放电灯21、22的串联连接上。进一步详细地说明，则电容器C2的一端连接到放电灯21的一侧的电极的第2芯柱上，电容器C2的另一端连接到放电灯22的一侧的电极的第2芯柱上。

放电灯22的一侧的灯丝断开，用电阻值Rf的可变电阻VR2表示一侧的芯柱间的金属蒸镀膜。

在图3和图4中，前述放电灯的喇叭管最上部和电极插座间的距离A为15mm。

这种场合，电容器C2的容量为5100pF。

图5表示逆变器在图3和图4的状态的放电灯上施加了通常的高频电压时的金属蒸镀膜的电阻值Rf和放电灯的芯柱间消耗的电功率Wf与前述放电灯的喇叭管最上部与电极插座之间距离之比Wf/A的关系。

如图5所示，在图3的状态，放电灯的芯柱间消耗的最大电功率和前述放电灯的喇叭管最上部与电极插座之间距离之比Wf/A为1.1W/mm。在图4的状态，放电灯的芯柱间消耗的最大电功率和前述放电灯的喇叭管最上部与电极插座之间距离之比Wf/A为2.4W/mm，在这种状态，当放电灯的电极插座使用树脂时，在放电灯的电极插座发生引起异常的加热。为此，在图1的发明的实施例中，设定前述输出控制电路的规定值，以便在放电灯点灯时在前述放电灯的芯柱间消耗的最大电功率和前述放电灯的喇叭管最上部与电极插座间的距离之比为不到2.4W/mm。因此，能缩小前述放电灯的喇叭管最上部与电极插座间的距离A到15mm。

同样，当放电灯的电极插座使用金属时，设定前述输出控制电路的规定值，使值Wf/A小于4.8W/mm。因此，能缩小前述放电灯的喇叭管最上部与电极插座间的距离A到15mm。

图6表示图1的放电灯点灯装置的具体例子的电路图。

在图6中，将交流电源31例如市电交流电源的一侧的输出端连接到放电灯点灯装置的输入端子P1上，将交流电源31例如市电交流电源的另一侧的输出端连接到放电灯点灯装置的输入端子P2上。

将输入端子P1连接到电容器C11的一端和变压器32的初级线圈L11的一端上，将输入端子P2连接到高频滤波用电容器C11的一端和变压器32的次级线圈L12的一端上。利用这种连接，来自市电交流电源31的交流电源电压，利用电容器C11和变压器32去除脉动，并传送到变压器32的初级线圈L11的另一端和变压器32的次级线圈L12的另一端之间。变压器32的初级线圈L11的另一端连接到整流电路33的一侧的输入端。变压器32的次级线圈L12的另一端连接到整流电路33的另一侧的输入端。在整流电路33的输入端之间连接有电容器C12。

由整流电路33对在变压器32的初级线圈L11的另一端和次级线圈L12的另一端之间发产生的交流电源电压进行整流，并变换成非平滑的直流电源电压。

将整流电路33的正极侧的输出端连接到逆变器40的正极侧的输入端上，将整流电路33的负极侧的输出端连接到逆变器40的负极侧的输入端上，

逆变器40由第1开关装置41例如MOSFET，第4开关装置42例如MOSFET，驱动第1和第2开关装置41、42的驱动电路43、44，驱动控制电路45，起动电路46，进行第1和第2开关装置41、42的电源变动控制的电源变动控制电路47、48，软起动时间控制电源电路49，进行这种软起动时间控制电源电路49的复位的复位电路50，过饱和电流互感器CT1的线圈L21，电阻R21、R22，二极管D21，电容器C21、C22、C23，电解电容器C24，高频变压器T1的线圈L51、L52构成。

将逆变器40的一侧的输出端连接到插座51的端子P11上。通过放电灯60的一侧的电极的第1芯柱、将插座51的端子P11连接到一侧的电极的灯丝的一端上，

通过串联连接电感L51和隔直用的电容器C51、将逆变器40的另一侧的输出端连接到插座52的端子P13上。通过放电灯60的另一侧的电极的第1芯柱、将插座52的端子P13连接到另一侧的电极的灯丝的一端上。

电容器C52为放电灯起动时的预热用和谐振用，与放电灯60并联连接。如果进一步详细地说明，则将电容器C52的一端连接到插座51的端子P12上。通过放电灯60的一侧的电极的第2芯柱、将插座51的端子P12连接到一侧的电极的灯丝的另一端上。将电容器C52的另一端连接到插座52的端子P14上。通过插座52、放电灯60的另一侧的电极的第2芯柱、将插座52的端子P14连接到另一侧的电极的灯丝的另一端上。

第1芯柱间电压检测电路53分别将第1和第2输入端连接到插座51的端子P11、P12上，对施加在前述放电灯60的一侧的电极的芯柱间的电压进行检测，并利用光电耦合器PC1、将这种检测结果的检测电压传送给输出控制电路56。

第2芯柱间电压检测电路54分别将第1和第2输入端连接到插座52的端子P13、P14上，对施加在前述放电灯60的一侧的电极的芯柱间的电压进行检测，并利用光电耦合器PC2、将这种检测结果的检测电压传送给输出控制电路56。

灯电压检测电路55分别将第1和第2输入端连接到插座51的端子P11、插座52的端子P14上，对施加在前述放电灯60的一侧和另一侧的电极间的电压进行检测，并利用光电耦合器PC3、PC4、将这种检测结果的检测电压分别传送给驱动控制电路45、输出控制电路56。

驱动电路43由过饱和电流互感器CT1的线圈L22和电阻R31、R32构成。

驱动电路44由过饱和电流互感器CT1的线圈L23和电阻R33、R34构成。

驱动电路45由稳压二极管ZD1、ZD2、ZD3，光电耦合器PC3的光电晶体管和晶体管Tr1构成。

起动电路46由触发二极管D10和电阻R35构成。

电源变动控制电路47由电阻R41、R42、R43、R44、R45、R46，二极管D41、D42，电容器C41，电解电容器C42和晶体管Tr41、Tr42、Tr43构成。

电源变动控制电路48由电阻R48、R49、R50、R51、R52，二极管D43、D44，电解电容器C43、C44、C45，晶体管Tr44、Tr45和隧道二极管ZD41构成。

软起动时间控制电源电路49由电阻R61、R62，电容器C61、C62，晶体管Tr61和隧道二极管ZD61构成。

复位电路50由电阻R63、R64，电容器C63和晶体管Tr62构成。

第1芯柱间电压检测电路53由电阻R71，电容器C71、C72，二极管D71、D72，隧道二极管ZD71和光电耦合器PC1的发光二极管构成。

第2芯柱间电压检测电路54由电阻R72电容器C73、C74，二极管D73、D74，隧道二极管ZD72和光电耦合器PC2的发光二极管构成。

灯电压检测电路55由电阻R73，电容器C76，电解电容器C77，二极管D75、D76、D76，光电耦合器PC3、PC4的发光二极管和晶体管Tr71构成。

输出控制电路56由电阻R81、R82、R83、R84、R85、R86，电容器C81、C82，电解电容器C83，二极管D81，隧道二极管ZD81，光电耦合器PC1、PC2、PC4的光电晶体管，晶体管Tr81，MOSFET57和晶闸管SCR1构成。

下面，对与本发明的这种具体例相关的动作进行说明。

在放电灯60正常的状态，第1和第2芯柱间电压检测电路53、54的光电耦合器PC1、PC2的光电二极管为断开状态。因此，因在输出控制电路56中，光电耦合器PC1、PC2的光电二极管为断开状态，晶体管Tr81为导通、MOSFET57为断开，所以电流不会从驱动电路41的电阻R33和过饱和电流互感器CT1的线圈L23的连接点流到输出控制电路56中，开关装置41、42维持正常的振荡，放电灯60维持正常的点灯。

在放电灯60的一侧和另一侧的电极的灯丝中至少一侧断开时，第1和第2芯柱间电压检测电路53、54的光电耦合器PC1、PC2的光电二极管至少一个为导通状态。因此，因在输出控制电路56中，光电耦合器PC1、PC2的光电二极管至少一个为导通状态，晶体管Tr81为断开、MOS FET57为导通，所以电流从驱动电路41的电阻R33和过饱和电流互感器CT1的线圈L23的连接点流到输出控制电路56中，开关装置41、42停止振荡，放电灯60熄灯。

利用这种具体例子能实现图1发明的实施例。

下面，对在图1至图5所示的发明的实施例的芯柱间并联地安装阻抗元件的情况进行说明。

图7表示在图3的放电灯电极的相邻管芯间安装电容器的状态的电路图。

在图7中，在可变电阻VR2上并联地连接电容器C101。

前述放电灯22的喇叭管最上部和电极插座之间的距离A为15mm。电容器C2的容量为5100pF。

图8表示逆变器在图7的状态的放电灯上施加了通常的高频电压的情况下金属蒸镀膜的电阻值Rf和放电灯的芯柱间消耗的电功率Wf与前述放电灯的喇叭管最上部与电极插座之间距离之比Wf/A的关系。

如图8所示，在图4的状态、即没有设置电容器C101的状态，在前述放电灯的芯柱间消耗的最大电功率和前述放电灯的喇叭管最上部和电极插座之间的距离之比Wf/A为2.4W/mm。

另一侧面，在图7的状态电容器C101的容量为5100pF的情况，最大电功率时的比值Wf/A为1.1W/mm。在图7的状态电容器C101的容量为10000pF的情况，最大电功率时的比值Wf/A为0.7W/mm。

如图所示，借助于在放电灯的电极相邻的管芯间安装电容器，在灯丝断线时能进一步降低在由于喷溅产生的金属蒸镀膜上消耗的电功率，并能进一步将放电灯的管径做细。

图9表示在通过图3的放电灯的电容器C1、预热电流流动侧的电极的相邻的芯柱间安装了电容器等的阻抗元件的状态的电路图。

在图9中，放电灯2的一侧和另一侧的电极的相邻的芯间分别安装了阻抗元件102、103。

如果以f表示放电灯2中供给的高频电压的频率，Z表示阻抗元件103的阻抗，Cf表示电容器C1的容量，V1表示施加在放电灯2的一侧和另一侧的电极间的电压(灯电压)，Rf表示可变电阻VR1的电阻(金属蒸镀膜的电阻)，则在图9状态的金属蒸镀膜消耗的电功率W1能用下式(1)表示： $W1={\left(\frac{2\mathrm{\π}\×\mathrm{Cf}\×\mathrm{VL}\×Z}{\mathrm{Rf}+Z}\right)}^2\mathrm{Rf}\·\·\·\·\·\·\·\·\left(1\right)$

在图4状态的金属蒸镀膜消耗的电功率W2可用下式(2)表示：

W2＝(2πf×Cf×VL)×Rf                   …(2)

因由式(1)、(2)，一定成立W1＜W2，所以可以确认，借助于设置阻抗元件102、103，能进一步减少在金属蒸镀膜消耗的电功率。此外，作为阻抗元件102、103，可以采用电容器、线圈、变压器、二极管以及它们的各种组合。

实施例2

图10表示与本发明相关的放电灯点灯装置的第2发明的实施例2的方框图，在与图1的相同结构的元件上附以与图1相同的标号并省略其说明。

灯丝预热电路111相对于图1中电容器C1，将第1端连接到放电灯2的一侧的电极的第1芯柱上，通过电流互感器CT111的初级线圈L91、将第2端连接到放电灯2的一侧的电极的第2芯柱上，将第3端连接到放电灯2的另一侧的电极的第1芯柱上，通过电流互感器CT112的初级线圈L93、将第4端连接到放电灯2的另一侧的电极的第2芯柱上。

将电流互感器CT111的次级线圈L92的一端和另一端连接到芯柱间电流检测电路113。借助于检测次级线圈L92的电压，芯柱间电流检测电路113对在放电灯2的一侧的电极的芯柱间流过的电流进行检测，并将这种检测电压加到乘法器115的一侧的输入端上。乘法器115的另一侧的输入端输入来自芯柱间电压检测电路3的检测电压。

乘法器115对前述芯柱间电压检测电路3的检测结果和前述芯柱间电流检测电路113的检测结果进行乘法运算，通过二极管D1的阳极·阴极通路、将这种计算结果的电压加到比较器5的同相输入端(+)上。

将电流互感器CT112的次级线圈L94的一端和另一端连接到芯柱间电流检测电路114。芯柱间电流检测电路114，借助于检测次级线圈L94的电压，检测在放电灯2的另一侧的电极的芯柱间流过的电流，并将这种检测电压加到乘法器116的一侧的输入端上。乘法器116的另一侧的输入端输入来自芯柱间电压检测电路4的检测电压。

乘法器116对前述芯柱间电压检测电路4的检测结果和前述芯柱间电流检测电路114的检测结果进行乘法运算，通过二极管D2的阳极·阴极通路、将这种计算结果的电压加到比较器5的同相输入端(+)上。

在比较器5的反向输入端(-)上加上来自直流恒压源126的直流电压V11。

在乘法器115、116的计算结果中至少有一个超过直流电压V11时，比较器5将高电平(H)的输出电压V2提供到逆变器输出控制电路7，在其它的情况下，将低电平(L)的输出电压V2提供给逆变器输出控制电路7。

因此，乘法器115和芯柱间电压检测电路3和芯柱间电流检测电路113组成检测在放电灯2的一侧的电极消耗的电功率的芯柱间电功率检测电路，乘法器116和芯柱间电压检测电路4和芯柱间电流检测电路114组成检测在放电灯2的另一侧的电极消耗的电功率的芯柱间电功率检测电路，二极管D1、D2、比较器5和直流恒压源126、逆变器控制电路7，在这些芯柱间电功率检测电路的计算结果超过规定值时，成为控制前述逆变器、使得停止或者减少高频电压的输出的输出控制电路。

采用这样的发明的实施例，则能得到与图1发明的实施例相同的效果，同时能更正确地检测在金属蒸镀膜上消耗的电功率并进行相应的控制。

实施例3

图11表示与本发明相关的放电灯点灯装置的第3发明的实施例3的方框图，在与图10的相同结构的元件上附以与图10相同的标号并省略其说明。

在本发明的实施例中，设置在起动模式时使前述输出控制电路不动作的起动模式时不动作电路131。

起动模式时不动作电路131强制地使起动模式时比较器5的同相输入端(+)成为低电平。

采用这样发明的实施例，则能防止起动模式时因错误导致控制逆变器1并停止或者减少高频电压的输出。

在图1至图11所示的发明的实施例中，在前述输出控制电路控制逆变器1并停止或者减少高频电压的输出时，如果进一步构成锁存这种状态，则在放电灯的灯丝断开的状态，能再一次防止逆变器1的输出上升，能够节能。此外，在图1至图11所示的发明的实施例中，是将灯丝预热用的电容器设置在逆变器的外面，但也可以将预热用的电容器设置在逆变器中。

图12表示采用图1至图11中所示发明的实施例的放电灯点灯装置的照明装置的立体图。

在图12中，照明装置301是将放电灯305、306分别安装在照明器具本体302的插座303、304中，在内部安装放电灯点灯装置307，并利用放电灯点灯装置307进行放电灯305、306的点灯。

利用这种结构，能使图1至图11所示的发明的实施例用于照明装置。

采用这样的发明，则在灯丝断线时能降低在由于喷溅产生的金属蒸镀膜上消耗的电功率。因此，即使在放电灯的管径细的情况下，也能防止由于喇叭管和芯柱发生熔融引起由于管壁接触导致的灯裂缝，在构成零件使用树脂时，也能防止熔融和起火，所以放电灯的管径能做得很细。

Claims (9)

1.一种放电灯点灯装置，其特征在于，包括：

将输入的直流电压变换成高频电压并供给放电灯的逆变器；

并联地设置用于所述放电灯的灯丝预热用的电容器；

对施加在所述放电灯的芯柱间的电压进行检测的芯柱间电压检测电路；

在这种芯柱间电压检测电路的检测结果超过规定值时，对所述逆变器进行控制、停止输出高频电压或者减少输出高频电压的输出控制电路。

2.一种放电灯点灯装置，其特征在于，包括：

将输入的直流电压变换成高频电压并供给放电灯的逆变器；

并联地设置用于所述放电灯的灯丝预热用的电容器；

对施加在所述放电灯的芯柱间的电压进行检测的芯柱间电压检测电路；

对在所述放电灯的芯柱间流过的电流进行检测的芯柱间电流检测电路；

对所述芯柱间电压检测电路的检测结果和所述芯柱间电流检测电路的检测结果进行乘法运算的乘法器；

在这种乘法器的计算结果超过规定值时，对所述逆变器进行控制、停止输出高频电压或者减少输出高频电压的输出控制电路。

3.一种放电灯点灯装置，其特征在于，包括：

将输入的直流电压变换成高频电压并供给放电灯的逆变器；

并联地设置用于所述放电灯的灯丝预热用的电容器；

检测所述放电灯的管芯间消耗的电功率的芯柱间电功率检测电路；

在这种芯柱间电功率检测电路的计算结果超过规定值时，对所述逆变器进行控制、停止输出高频电压或者减少输出高频电压的输出控制电路。

4.如权利要求1至3任一项所述的放电灯点灯装置，其特征在于，在所述放电灯的电极插座上使用树脂，设定所述输出控制电路的规定值，以便在放电灯点灯时在所述放电灯的芯柱间消耗的最大电功率和所述放电灯的喇叭管最上部与电极插座间的距离之比为不到2.4W/mm。

5.如权利要求1至3任一项所述的放电灯点灯装置，其特征在于，在所述放电灯的电极插座上使用金属，设定所述输出控制电路的规定值，以便在放电灯点灯时在所述放电灯的芯柱间消耗的最大电功率和所述放电灯的喇叭管最上部与电极插座间的距离之比为不到4.8W/mm。

6.如权利要求1至5任一项所述的放电灯点灯装置，其特征在于，与所述放电灯的灯丝并联地设置阻抗元件。

7.如权利要求6所述的放电灯点灯装置，其特征在于，用所述电容器作为所述阻抗元件。

8.如权利要求1至7任一项所述的放电灯点灯装置，其特征在于，在起动方式时所述输出控制电路不动作。

9.如权利要求1至8任一项所述的放电灯点灯装置，其特征在于，在所述输出控制电路对所述逆变器进行控制、停止输出高频电压或者减少输出高频电压时，进一步锁存这种状态。

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