CN1745605A - 放电管点灯装置 - Google Patents

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Abstract

本发明的放电管点灯装置，将指示点灯期间和熄灯期间的分时心耗(S2)输入到积分电路(40)的误差放大器(41)。积分电路(40)根据分时信号(S2)对电容器(42)进行充放电。控制电路(49)利用该动作调整流入放电管(23)中的电流，并将放电管(23)点亮或熄灭。

Description

放电管点灯装置
技术领域
本发明涉及一种放电管点灯装置，通过调整放电管中流过的电流来调整放电管的照度。
背景技术
在液晶背光等所用的放电管点灯装置中，存在通过反馈控制放电管中流过的电流而调整放电管的电流，从而调整放电管的照度的放电管点灯装置，例如公开于(日本)特开2002-43088号公报中。
现有的这种放电管点灯装置的一般性结构示于图4。现有的放电管点灯装置包括直流电源V3、直流/交流变换电路50、谐振部60、放电管电流检测电路70、软启动电路80、误差放大器83、控制电路87、分时信号输出电路85、以及基准电压电源V4。
直流/交流变换电路50通过用MOSFET51、52开关切换(スィツチング)从直流电源V3供给的直流电压，将其变换为交流电压。
谐振部60包括变压器61、电容器62、以及放电管63。电容器62、变压器61的次级线圈61b和放电管63构成谐振电路，按固有的谐振频率来谐振。
放电管电流检测电路70由二极管71、72和电阻73构成，检测流过放电管63的电流I2的电流电平，将输出信号供给到软启动电路80。
软启动电路80由电阻81和电容器82构成，对放电管电流检测电路70的输出信号进行平滑，将信号E2供给到误差放大器83的正输入端子(+)。
误差放大器83由差动放大器构成，从基准电压电源V4向误差放大器83的负(反相)输入端子(-)施加了固定的基准电压Vr。在误差放大器83的输出端和基准电压电源V4的输出端子之间，连接着电容器84。误差放大器83求出从软启动电路80供给的信号E2的电压和基准电压Vr之间的电位差，将电压信号E3供给到控制电路87。
向分时信号输出电路85的输入端子供给指示放电管63的亮度的亮度指示信号S3。该亮度指示信号S3例如表示想要发光的亮度与放电管63的额定亮度的比率。分时信号输出电路85按照该亮度指示信号S3的指示，来产生周期恒定、占空比变化的分时信号S4。即，在亮度指示信号S3指示的亮度大的情况下，分时信号输出电路85增大点灯期间(L(低)电平期间)在1个周期中所占的比率；在亮度指示信号S3指示的亮度小的情况下，减小点灯期间(L电平期间)在1个周期中所占的比率。
分时信号输出电路85输出的分时信号S4的电压被加上软启动电路80的输出信号E2的电压，供给到误差放大器83的正输入端子。因此，在分时信号S4为H(高)电平的期间中，不管软启动电路80的输出信号E2的电压电平如何，都向误差放大器83的正输入端子施加H电平；在分时信号S4为L电平的期间中，将电平与软启动电路80的输出信号E2的电压电平大致相等的电压施加到误差放大器83的正输入端子。
控制电路87开/关MOSFET51、52，使得软启动电路80的输出信号E2的电压和基准电压Vr相等。
接着，说明上述结构的放电管点灯装置的工作。
当指示放电管63的点灯时，控制电路87开始MOSFET51、52的开/关工作。由此，开关切换直流电压，从直流/交流变换电路50输出交流电压。该交流电压被施加到变压器61的初级线圈61a上。通过谐振部60的谐振作用而在次级线圈61b中产生谐振电压并施加到放电管63上，放电管63点亮。
放电管电流检测电路70检测放电管63中流过的电流I2的电流电平，从二极管71的阴极输出与检测出的电流电平对应的电压。软启动电路80对放电管电流检测电路70的输出信号进行平滑，将信号E2提供给信号误差放大器83的正输入端子。
误差放大器83将与从软启动电路80供给的信号E2的电压和基准电压Vr之间的电位差相当的电压信号E3供给到控制电路87。控制电路87控制MOSFET51、52的开关切换频率，使得软启动电路80的输出信号E2(＝电容器82的端子电压E2)的电压和基准电压Vr之间的电位差消失。
通过重复该控制工作，放电管电流I2被调整到与基准电压Vr对应的电平。
放电管点灯装置在点亮放电管63后，将放电管63的亮度调整到供给到分时信号输出电路85的指示信号S3所指示的亮度级别。以下，参照图5来说明调整放电管63的亮度的方法。
图5A至图5D分别示出分时信号S4、电容器82的端子电压E2、误差放大器83的电压信号E3、以及放电管63的电流I2。
其中，图5中的t0和t5表示供给到误差放大器83的分时信号S4上升到H电平的定时，t1表示分时信号S4下降到L电平的定时。
分时信号输出电路85根据亮度指示信号S3指示的亮度级别，来决定分时信号S4的占空比，输出具有所决定的占空比的分时信号S4。
如图5A所示，分时信号S4在定时t0变为H电平后，如图5B所示，误差放大器83的正输入端子的电压(＝电容器82端子电压)E2上升。由此，误差放大器83的电压信号E3也如图5C所示上升。
控制电路87根据误差放大器83的上升了的电压信号E3将MOSFET51、52的开关切换频率控制成偏离谐振频率。此时谐振部60不激振，所以不产生谐振电压。因此，如图5D所示，放电管电流I2被切断。
接着，在定时t1，分时信号S4从H转移到L电平后，向误差放大器83的正输入端子大致原封不动地施加软启动电路80的输出信号的电压E2。由于电容器82慢慢放电，所以该电压E2如图5B所示慢慢降低。
其后，在定时t2，电容器82的端子电压(＝E2)接近基准电压Vr后，误差放大器83的电压信号E3如图5C所示降低。
控制电路87根据误差放大器83的降低了的电压信号E3，将MOSFET51、52的开关切换频率控制成接近谐振部60的谐振频率。由此，谐振部60再次激振，产生谐振电压。因此，如图5D所示，放电管63中流过放电管电流I2而点亮(t＝3)。
放电管63点亮后，控制电路87进行反馈控制，使得电容器82的端子电压E2和基准电压Vr之间的电位差消失。这样，控制放电管63的电流I2的电流电平。
这样，该放电管点灯装置通过重复分时信号S4的H电平、L电平，来调整放电管63的点灯期间及熄灯期间。
在现有的放电管点灯装置中，如果软启动电路80的电阻81的电阻值、和电容器82的电容决定的时间常数τ小，则由于反馈控制系统的延迟，产生错误(オ一バ一ラン)。由于错误，在图5D的t3的定时流过放电管63的电流I2产生浪涌。该浪涌的产生成为缩短放电管63的寿命的原因。
为了防止浪涌的产生，增大软启动电路80的时间常数τ即可。图6A至D示出时间常数大的情况下的分时信号S4、电容器82的端子电压E2、误差放大器83的电压信号(输出电压)E3、及放电管63的电流I2。
如果时间常数τ大，则如图6C所示，误差放大器83的输出电压E3开始下降之前的期间(t1至t2的期间)与软启动电路80的时间常数τ成正比增大。
即，如图6D所示，从分时信号S4变为L电平的时刻t1到放电管63中开始流过放电管电流I2的时刻t3的时间增加。
由此，如图6A和图6D所示，分时信号S4成为L电平的期间和流过放电管电流I2的期间之间产生偏差，放电管点灯期间t3至t5缩短。由于放电管63的点灯期间短，所以放电管63的发光亮度小于亮度指示信号所指示的级别。
这样，现有的包括软启动电路80的放电管点灯装置如果为了抑制浪涌的产生，而增大软启动电路80的时间常数τ，则产生放电管63的亮度级别达不到亮度指示信号S3指示的亮度级别的情况。
发明内容
本发明就是鉴于上述实情而提出的，其目的在于提供一种放电管点灯装置，它能够在抑制浪涌的产生的同时，得到期望的照度。
此外，本发明的目的在于提供一种放电管点灯装置，它能够在抑制浪涌的产生的同时，得到足以得到期望的照度的点灯期间。
为了解决上述课题，本发明第1观点的放电管点灯装置的特征在于，包括：直流/交流变换电路(10)，通过根据控制信号开关切换直流电压，来生成交流电压；谐振电路(20)，由上述直流/交流变换电路(10)供给交流电压，通过该交流电压来谐振，从而使电流流过点亮对象的放电管(23)而使其点亮；放电管电流检测电路(30)，检测上述放电管(23)中流过的电流的电流电平，并输出具有与检测出的电流电平对应的信号电平的检测信号；积分电路(40)，包括反馈电容(42)，对上述检测信号的信号电平进行积分；控制电路(49)，根据上述积分电路(40)的输出信号的信号电平，来输出控制信号，该控制信号控制上述直流/交流变换电路(10)的开关切换、从而控制从上述直流/交流变换电路(10)向上述谐振电路(20)传递的能量；以及分时信号输出电路(48)，生成分时信号(S2)，并加到上述检测信号的信号电平上，该分时信号(S2)是为了分时驱动上述放电管(23)而重复指示上述放电管(23)的点灯期间和熄灯期间的信号，具有下述信号电平，该信号电平在指示了点灯的期间，将能使上述放电管(23)点亮的能量从上述直流/交流变换电路(10)传递给上述谐振电路(20)；而在指示了熄灯的期间，将不能点亮上述放电管(23)的能量从上述直流/交流变换电路(10)传递给上述谐振电路(20)。
通过采用这种结构，能够得到足够的点灯期间，所以能够得到期望的照度。
也可以是上述直流/交流变换电路(10)按基于控制信号的频率来开关切换直流电压；上述谐振电路(20)具有固有的谐振频率，在从上述直流/交流变换电路(10)供给的交流电压的频率与谐振频率一致时谐振，从而使电流流过点亮对象的放电管(23)而使其点亮；上述控制电路(49)根据上述积分电路(40)的输出信号的信号电平，来控制上述直流/交流变换电路(10)的开关切换频率；上述分时信号输出电路(48)生成分时信号(S2)，并加到上述检测信号的信号电平上，该分时信号(S2)是为了分时驱动上述放电管(23)而重复指示上述放电管(23)的点灯期间和熄灯期间的信号，具有下述信号电平，该信号电平在指示了点灯的期间，使上述交流电压的频率与上述谐振频率一致；而在指示了熄灯的期间，使上述交流电压的频率偏离上述谐振频率。
也可以是上述直流/交流变换电路(10)按基于控制信号的占空比来开关切换直流电压；上述谐振电路(20)具有固有的谐振频率，在从上述直流/交流变换电路(10)供给的交流电压的频率与谐振频率一致时谐振，从而使电流流过点亮对象的放电管(23)；上述控制电路(49，49b)根据上述积分电路(40)的输出信号的信号电平，来控制上述直流/交流变换电路(10)的开关切换的占空比；上述分时信号输出电路(48)生成分时信号(S2)，并加到上述检测信号的信号电平上，该分时信号(S2)是为了分时驱动上述放电管(23)而重复指示上述放电管(23)的点灯期间和熄灯期间的信号，具有下述信号电平，该信号电平在指示了点灯的期间中，占空比成为能传递足以点亮的能量；而在指示了熄灯的期间中，占空比成为能传递不能点亮的能量。
也可以使得上述反馈电容是电容器(42)；上述积分电路(40)具有积分电路用电阻元件(43)；上述放电管电流检测电路(30)具有检测上述放电管(23)中流过的电流的电压的放电管电流检测用电阻(33)；上述积分电路(40)的时间常数由上述电容器(42)的电容、和上述积分电路用电阻元件(43)及上述放电管电流检测用元件(33)的电阻值来决定。
其中，上述谐振电路(20)也可以包括变压器(21)，该变压器(21)具有：初级线圈(21a)，被连接在上述直流/交流变换电路(10)上；次级线圈(21b)，与该初级线圈(21a)耦合，向上述放电管(23)提供电压。
为了解决上述课题，本发明第2观点的放电管点灯装置的特征在于，包括：直流/交流变换电路(10)，通过按基于控制信号的频率开关切换直流电压来生成交流电压；谐振电路(40)，具有固有的谐振频率，由上述直流/交流变换电路(10)供给交流电压，在该交流电压的频率与谐振频率一致时谐振，从而使电流流过点亮对象的放电管(23)而使其点亮；放电管电流检测电路(30)，检测上述放电管(23)中流过的电流的电流电平，并输出具有与检测出的电流电平对应的信号电平的检测信号；积分电路(40)，包括反馈电容(42)，对上述检测信号的信号电平进行积分；控制电路(49)，根据上述积分电路(40)的输出信号的信号电平，来输出控制上述直流/交流变换电路(10)的开关切换频率的控制信号；以及分时信号输出电路(48)，生成分时信号(S2)，并加到上述检测信号的信号电平上，该分时信号(S2)是为了分时驱动上述放电管(23)而重复指示上述放电管(23)的点灯期间和熄灯期间的信号，具有下述信号电平，该信号电平在指示了点灯的期间，使上述交流电压的频率与上述谐振频率一致；而在指示了熄灯的期间，使上述交流电压的频率偏离上述谐振频率。
通过采用这种结构，能够在抑制浪涌的产生的同时，得到期望的照度。此外，能够在抑制浪涌的产生的同时，得到足以得到期望的照度的点灯期间。
为了解决上述课题，本发明第3观点的放电管点灯装置的特征在于，包括：直流/交流变换电路(10)，通过根据控制信号开关切换直流电压，来产生脉冲；谐振电路(20)，被连接在上述直流/交流变换电路(10)上，产生基于上述脉冲的宽度的电压，根据该电压使电流流过该放电管(23)而使其点亮；放电管电流检测电路(30)，被连接在上述谐振电路(20)上，检测上述放电管(23)中流过的电流的电流值，并输出具有与该电流值)对应的电信号；积分电路(40)，具有求出基准电平和上述电信号的差分的差分电路(41)、被连接在该差分电路(41)的输入端子和输出端子之间的电容器(42)、以及设定该电容器(42)的充放电速度的元件(43)，对该电信号进行积分；控制电路(49b)，根据上述积分电路(40)的输出信号，来生成使上述脉冲的宽度变化的控制信号；以及分时信号输出电路(48)，通过将在使上述放电管(23)熄灭的周期性的熄灯期间中电信号电平变化的分时信号(S2)叠加在上述电信号上、并提供给上述积分电路(40)，在上述熄灯期间，使上述积分电路(40)的输出信号变化而使上述脉冲的宽度变化，从而使上述放电管(23)熄灭来调整照度。
通过采用这种结构，能够提供一种放电管点灯装置，能够在抑制浪涌的产生的同时，得到期望的照度。此外，能够提供一种放电管点灯装置，能够在抑制浪涌的产生的同时，得到足以得到期望的照度的点灯期间。
附图说明
图1是本发明第1实施方式的放电管点灯装置的结构的电路图。
图2是用于说明图1的放电管点灯装置的工作的波形图。
图3是本发明第2实施方式的放电管点灯装置的结构的电路图。
图4是现有的放电管点灯装置的结构的电路图。
图5是现有的放电管点灯装置中时间常数小的情况下的输出波形图。
图6是现有的放电管点灯装置中时间常数大的情况下的输出波形图。
具体实施方式
以下，参照附图来说明本发明实施方式的放电管点灯装置。
(第1实施方式)
图1是本发明第1实施方式的放电管点灯装置的结构图。
该放电管点灯装置包括直流电源V1、直流/交流变换电路10、谐振电路20、放电管电流检测电路30、积分电路40、减法器46、分时信号输出电路48、以及控制电路49。
直流电源V1是向直流/交流变换电路10供给直流电压的电源，其负极(-)接地，正极(+)被连接在直流/交流变换电路10上。
直流/交流变换电路10包括开关元件——MOSFET11、12。MOSFET11和12形成互补电路，被连接在直流电源V1和地之间。
直流/交流变换电路10通过用MOSFET11、12开关切换直流电压，而将其变换为交流电压。
MOSFET11的源极被连接在直流电源V1的正极(+)上，MOSFET11的漏极被连接在MOSFET12的漏极上。MOSFET12的源极接地。
谐振电路20由变压器21、电容器22、以及放电管23构成。变压器21的初级线圈21a的一端被连接在MOSFET11的漏极和MOSFET12的漏极的连接点上。
变压器21的次级线圈21b的一端被连接在电容器22的一个电极、和放电管23的一个电极上。初级线圈21a、次级线圈21b的另一端和电容器22的另一个电极接地。
谐振电路20按固有的谐振频率来谐振，并在次级线圈21b中生成谐振电压。
放电管电流检测电路30由二极管31、32和放电管电流检测用电阻33构成，检测流过放电管23的电流I1的电流电平，并将检测信号供给到积分电路40。
二极管31的阳极和二极管32的阴极被连接在放电管23的另一个电极上。二极管32的阳极和放电管电流检测用电阻33的一端接地。二极管31的阴极和放电管电流检测用电阻33的另一端如后所述，被连接在积分电路40上。
积分电路40由误差放大器41、电容器42、电阻43、基准电压电源V2、以及电压箝位电路101构成。基准电压电源V2是将作为误差放大器41的工作基准的电位(基准电压Vr)供给到误差放大器41的正输入端子(+)的电源，其负极(-)接地。正极(+)被连接在误差放大器41的正输入端子(+)上。
电容器42根据由后述的分时信号输出电路48生成的分时信号S2来充放电。
电压箝位电路101被连接在误差放大器41的负输入端子(-)和地之间，用比基准电压电源V2的电压(基准电压Vr)值略高的电压值来限制误差放大器41的输入电压。
积分电路40将与放电管电流检测电路30的检测信号的电压和基准电压Vr之间的电位差相当的电压信号供给到控制电路49。
误差放大器41由差动放大电路构成，在其输出端子和负输入端子(-)之间，连接着电容器42。此外，负输入端子(-)经电阻43连接在二极管31的阴极和放电管电流检测用电阻33的另一端上。误差放大器41将与放电管电流检测电路30的检测信号的电压和基准电压Vr的电位差相当的电压信号E1供给到减法器46。
误差放大器41的正输入端子(+)如前所述，被连接在基准电压电源V2的输出端子上，误差放大器41的输出端子经电阻44连接在减法器46的负输入端子(-)上。在减法器46的输出端和负输入端子(-)之间，连接着电阻45。
减法器46是使误差放大器41的电压信号E1的特性反相的反相放大电路，其输出端子如后所述被连接在控制电路49上。
分时信号输出电路48的输出端子被连接在二极管47的阳极上。二极管47的阴极被连接在电阻43和误差放大器41的(-)输入端子之间。
分时信号输出电路48在向其输入端子输入了指示放电管23的亮度的亮度指示信号S1后，生成分时信号S2。该分时信号S2例如表示想要发光的亮度与放电管23的额定亮度的比率。分时信号输出电路48按照该亮度指示信号S1的指示，来生成周期恒定、占空比变化的分时信号S2。即，在亮度指示信号S1指示的亮度大的情况下，分时信号输出电路48增大点灯期间(L电平期间)在1个周期中所占的比率；在亮度指示信号S1指示的亮度小的情况下，减小点灯期间(L电平期间)在1个周期中所占的比率。
在分时信号S2为H电平的期间，二极管47导通，分时信号输出电路48的输出端子和误差放大器41的负输入端子(-)间成为电连接的状态。而在分时信号S2为L电平的期间，二极管47截止，分时信号输出电路48的输出端子和误差放大器41的负输入端子(-)间成为电分离的状态。
因此，在分时信号S2为H电平的期间，分时信号输出电路48输出的分时信号S2的电压被加上放电管电流检测电路30的检测信号的电压，供给到误差放大器41的负输入端子(-)。因此，在分时信号S2为H电平的期间，不管放电管电流检测电路30的检测信号的电压电平如何，都向误差放大器41的负输入端子(-)施加H电平；在分时信号S2为L电平的期间，将与放电管电流检测电路30的检测信号的电压电平大致相等的电平的电压施加到误差放大器41的负输入端子(-)上。
控制电路49的输入端子与减法器46的输出端子相连，两个输出端子分别被连接在MOSFET11、12的栅极上。
控制电路49是与放电管电流检测电路30、积分电路40及减法器46一起构成反馈控制系统的电路。
控制电路49生成使MOSFET11、12开/关的控制信号，使得放电管电流检测电路30的检测信号的电压和基准电压Vr相等。
这样，构成了放电管点灯装置。
接着，说明上述结构的放电管点灯装置的工作。
从直流电源V1供给了直流电压后，在直流/交流变换电路10中，MOSFET11、12进行开关切换，在MOSFET11和12之间的连接点上生成波形为矩形波的交流电压。交流电压被施加到初级线圈21a上。
在从直流/交流变换电路10将交流电压施加到初级线圈21a后，电容器22、放电管23的阻抗、以及次级线圈21b产生谐振作用。通过谐振作用在次级线圈21b上产生谐振电压。该谐振电压被施加到放电管23上而使放电管23点亮。即，在从直流/交流变换电路10供给的交流电压的频率与谐振电路20固有的谐振频率一致时，谐振电路20谐振而使电流流过放电管23，使其点亮。
放电管23点亮后，在放电管电流检测电路30中，二极管31、32检测放电管23中流过的电流I1的电流电平，并从阴极输出。此外，电阻33检测电流I1的正电压，将与检测出的电压电平相当的检测信号经电阻43施加到积分电路40上。
误差放大器41生成与来自放电管电流检测电路30的检测信号的电压和基准电压Vr之间的电位差相当的电压信号E1，将生成的电压信号E1经电阻44输入到减法器46中。减法器46使误差放大器41的电压信号E1反相并提供给控制电路49的输入端子。
控制电路49为了使得放电管电流检测电路30的检测信号的电压和基准电压Vr之间的电位差相等，而根据从积分电路40供给的输出信号来控制MOSFET11、12的开关切换频率，生成控制从直流/交流变换电路10向谐振电路20传递的能量的控制信号。然后，控制电路49将生成的控制信号供给到MOSFET11、12的栅极。
由此，MOSFET11、12根据来自控制电路49的控制信号，来互补地进行开/关，生成交流电压。交流电压被施加到谐振电路20内配置着的变压器21的初级线圈21a上后，在次级线圈21b上产生谐振电压。
此时产生的谐振电压被调整到与基准电压Vr对应的电平。即，控制电路49通过控制MOSFET11、12的开关切换频率，将放电管23中流过的电流I1调整到与基准电压Vr对应的电平。
这样，本实施方式的放电管点灯装置调整放电管电流I1的电流电平。接着，该放电管电流点灯装置将放电管23的亮度调整到供给到分时信号输出电路48的亮度指示信号S1指示的亮度级别。以下，参照图2来说明调整放电管23的亮度的方法。
图2A至C分别示出分时信号S2、误差放大器41的电压信号E1、以及放电管23的电流I1。
其中，图2中的t0和t5是供给到误差放大器41的分时信号S2从L电平上升到H电平的定时，t1是分时信号S2从H电平下降到L电平的定时。t3是放电管23中开始流过电流I1的定时。此外，t3至t4是调整放电管电流I1的电流电平的定时。
分时信号输出电路48根据亮度指示信号S1指示的亮度级别，来决定分时信号S2的占空比，输出具有决定出的占空比的分时信号S2。
如图2A所示，分时信号S2在定时t0上升到H电平。在分时信号S2为H电平的期间中，二极管47导通，分时信号输出电路48的输出端子和误差放大器41的负输入端子(-)间成为电连接的状态。因此，电容器42由分时信号S2的电压来充电。由此，如图2B所示，误差放大器41的电压信号E1降低。降低了的电压信号E1经减法器46施加到控制电路49上。
控制电路49根据积分电路40的降低了的电压信号，将把MOSFET11、12的开关切换频率控制成偏离谐振频率的控制信号供给到直流/交流变换电路10。此时谐振电路20减振，谐振作用被制止。由于谐振作用被制止，所以在次级线圈21b上不产生电压。因此，如图2C所示，放电管电流I1被切断。
接着，在定时t1，如图2A所示，分时信号S2从H电平转移到L电平。在分时信号S2为L电平的期间，二极管47截止，分时信号输出电路48的输出端子和误差放大器41的负输入端子(-)间成为电分离的状态。因此不供给分时信号S2，所以电容器42开始放电。此时，电容器42的电荷通过下式(1)所示的放电电流来放电。
放电电流＝基准电压Vr/(电阻33+电阻43)....(1)
随着电容器42的放电，误差放大器41的负输入端子(-)开始降低，在定时t1至t3，如图2B所示，误差放大器41的电压信号E1开始增加。误差放大器41的电压信号E1经减法器46供给到控制电路49。
控制电路49根据积分电路40的增加了的电压信号，将把MOSFET11、12的开关切换频率控制成接近谐振频率的控制信号供给到直流/交流变换电路10。谐振电路20激振，在变压器的次级线圈21b上产生谐振电压。
通过谐振电压，在定时t3，如图2C所示在放电管23中流过电流I1，使放电管23再次点亮。
放电管电流I1的正电压经放电管电流检测电路30输入到误差放大器41。在定时t3至t4，控制电路49控制MOSFET11、12的开关切换频率，使得放电管23中流过的电流增加。
然后，在定时t4至t5，控制电路49进行反馈控制，使得放电管电流检测电路30的检测电压和基准电压Vr之间的电位差相等。
通过重复分时信号S2的H电平、L电平来进行这种工作，本实施方式的放电管点灯装置调整放电管23的点灯期间及熄灯期间。即，分时信号S2是为了分时驱动放电管23而重复指示放电管23的点灯期间和熄灯期间的信号，是具有下述信号电平的信号，该信号电平使得在指示了点灯的期间，将能使放电管23点亮的能量从直流/交流变换电路10传递给谐振电路20；而在指示了熄灯的期间，将不能点亮放电管23的能量从直流/交流变换电路10传递给谐振电路20。
在分时信号S2从H下降到L电平时，误差放大器41的电压信号E1的波形如图2B所示，具有由电阻33、43的电阻值、电容器42的电容决定的积分电路40的时间常数τ决定的转移倾斜。
即，误差放大器41的电压信号E1开始上升的时间受误差放大器41的反馈电容即电容器42的端子电压接近基准电压电平的速度影响。
如上所述，本实施方式的放电管点灯装置具有以下优点。
(1)误差放大器41的电压信号E1的倾斜的起始点如图2B所示，是分时信号S2变为L电平的定时t1。电压信号E1在分时信号S2转移后立即开始变化，所以控制电路49能够不产生延迟地进行控制工作。因此，控制电路49能够迅速跟踪分时信号S2的转移，所以控制电路49的变频控制工作的精度提高，反馈控制系统不产生错误。进而，能够抑制浪涌的产生。
(2)此外，如图2C所示，从分时信号S2从H转移到L电平开始到放电管23中开始流过放电管电流I1的时间t1至t3短，所以分时信号S2为L电平的期间和流过放电管电流I1的期间之间的偏差减少。因此，放电管点灯期间t3至t5增加，由于得到足够的点灯期间，所以放电管23的发光亮度达到亮度指示信号S1指示的亮度级别。因此，放电管23能够得到期望的照度。
(第2实施方式)
图3是本发明第2实施方式的放电管点灯装置的结构图。
在第1实施方式中，采用了变频式控制电路49，但是也可以采用PWM(Pulse Width Modulation(脉宽调制))控制式的控制电路49b。
其中，放电管点灯装置具有与上述第1实施方式同样的结构，所以对与图1相同的构件标注同一标记，只说明与第1实施方式的不同点，省略其他说明。
通过采用这种结构，控制电路49b输出用于控制MOSFET11、12的输出的占空比的占空比控制信号。由此，控制了向谐振电路20施加的电压，所以控制了放电管23中流过的电流I1。其中，分时信号输出电路48生成具有下述信号电平的分时信号S2，该信号电平在指示了点亮放电管23的期间，占空比能传递足以点亮的能量；而在指示了熄灭放电管23的期间，占空比能传递不能点亮的能量。
通过使控制电路49b进行这种工作，本实施方式的放电管点灯装置能够得到与第1实施方式同样的效果。因此，放电管点灯装置能够得到期望的照度，而且能够进行抑制在放电管23内产生浪涌的软启动工作。
此外，控制电路49b也可以生成使直流/交流变换电路10通过开关切换直流电压而产生的脉冲的宽度变化的控制信号。谐振电路20产生基于从直流/交流变换电路10输出的脉冲宽度的电压，根据该电压使电流流过放电管23而使其点亮。放电管电流检测电路30检测放电管23中流过的电流的电流电平，输出与该电流电平对应的电信号。在此情况下，也可以如下构成分时信号输出电路48，使得在使放电管23熄灭的周期性的熄灯期间，通过将电信号电平变化的分时信号叠加在电信号上，提供给积分电路40，从而在熄灯期间使积分电路40的输出信号变化而使脉冲宽度变化，使放电管23熄灭来调整亮度。
其中，本发明不限于上述实施方式，也可以进行各种变形及应用等。
例如，也可以用双极型晶体管来取代MOSFET11、12。
MOSFET11、12的连接方法也可以是全桥连接，来取代互补连接。
输入信号变为L电平后，控制电路49进行控制谐振电路20的谐振电压电平的工作，但是也可以在输入信号为H电平时控制谐振电路20的谐振电压电平。在此情况下，也可以不配置减法器46。
放电管电流检测电路30根据放电管电流I1的电压来检测正电压，但是也可以使放电管电流检测电路30内的二极管31、32的方向颠倒，检测负电压。
通过进行这种工作，也可以不配置用作反相放大电路的减法器46。
也可以采用在分时信号S2为H电平的期间导通、在分时信号S2为L电平的期间截止的MOSFET等开关元件，来取代二极管47。
其中，本发明基于2003年1月29日申请的日本国特愿2003-21106号，包含其说明书、权利要求书、附图及摘要。上述申请中的整个公开作为参考而包含在本说明书中。
产业上的可利用性
本发明能够应用于使用通过调整放电管中流过的电流，来调整放电管的照度的放电管点灯装置的产业领域。

Claims (7)

1.一种放电管点灯装置，其特征在于，包括：
直流/交流变换电路(10)，通过根据控制信号开关切换直流电压，来生成交流电压；
谐振电路(20)，由上述直流/交流变换电路(10)供给交流电压，通过该交流电压来谐振，从而使电流流过点亮对象的放电管(23)而使其点亮；
放电管电流检测电路(30)，检测上述放电管(23)中流过的电流的电流电平，并输出具有与检测出的电流电平对应的信号电平的检测信号；
积分电路(40)，包括反馈电容(42)，对上述检测信号的信号电平进行积分；
控制电路(49)，根据上述积分电路(40)的输出信号的信号电平，来输出控制信号，该控制信号控制上述直流/交流变换电路(10)的开关切换、从而控制从上述直流/交流变换电路(10)向上述谐振电路(20)传递的能量；以及
分时信号输出电路(48)，生成分时信号(S2)，并加到上述检测信号的信号电平上，该分时信号(S2)是为了分时驱动上述放电管(23)而重复指示上述放电管(23)的点灯期间和熄灯期间的信号，具有下述信号电平，该信号电平在指示了点灯的期间，将能使上述放电管(23)点亮的能量从上述直流/交流变换电路(10)传递给上述谐振电路(20)；而在指示了熄灯的期间，将不能点亮上述放电管(23)的能量从上述直流/交流变换电路(10)传递给上述谐振电路(20)。
2.如权利要求1所述的放电管点灯装置，其特征在于，
上述直流/交流变换电路(10)按基于控制信号的频率来开关切换直流电压；
上述谐振电路(20)具有固有的谐振频率，在从上述直流/交流变换电路(10)供给的交流电压的频率与谐振频率一致时谐振，从而使电流流过点亮对象的放电管(23)而使其点亮；
上述控制电路(49)根据上述积分电路(40)的输出信号的信号电平，来控制上述直流/交流变换电路(10)的开关切换频率；
上述分时信号输出电路(48)生成分时信号(S2)，并加到上述检测信号的信号电平上，该分时信号(S2)是为了分时驱动上述放电管(23)而重复指示上述放电管(23)的点灯期间和熄灯期间的信号，具有下述信号电平，该信号电平在指示了点灯的期间，使上述交流电压的频率与上述谐振频率一致；而在指示了熄灯的期间，使上述交流电压的频率偏离上述谐振频率。
3.如权利要求1所述的放电管点灯装置，其特征在于，
上述直流/交流变换电路(10)按基于控制信号的占空比来开关切换直流电压；
上述谐振电路(20)具有固有的谐振频率，在从上述直流/交流变换电路(10)供给的交流电压的频率与谐振频率一致时谐振，从而使电流流过点亮对象的放电管(23)；
上述控制电路(49，49b)根据上述积分电路(40)的输出信号的信号电平，来控制上述直流/交流变换电路(10)的开关切换的占空比；
上述分时信号输出电路(48)生成分时信号(S2)，并加到上述检测信号的信号电平上，该分时信号(S2)是为了分时驱动上述放电管(23)而重复指示上述放电管(23)的点灯期间和熄灯期间的信号，具有下述信号电平，该信号电平在指示了点灯的期间中，占空比成为能传递足以点亮的能量；而在指示了熄灯的期间中，占空比成为能传递不能点亮的能量。
4.如权利要求1所述的放电管点灯装置，其特征在于，
上述反馈电容是电容器(42)；
上述积分电路(40)具有积分电路用电阻元件(43)；
上述放电管电流检测电路(30)具有检测上述放电管(23)中流过的电流的电压的放电管电流检测用电阻(33)；
上述积分电路(40)的时间常数由上述电容器(42)的电容、和上述积分电路用电阻元件(43)及上述放电管电流检测用元件(33)的电阻值来决定。
5.如权利要求1所述的放电管点灯装置，其特征在于，上述谐振电路(20)包括变压器(21)，该变压器(21)具有：初级线圈(21a)，被连接在上述直流/交流变换电路(10)上；次级线圈(21b)，与该初级线圈(21a)耦合，向上述放电管(23)提供电压。
6.一种放电管点灯装置，其特征在于，包括：
直流/交流变换电路(10)，通过按基于控制信号的频率开关切换直流电压，来生成交流电压；
谐振电路(40)，具有固有的谐振频率，由上述直流/交流变换电路(10)供给交流电压，在该交流电压的频率与谐振频率一致时谐振，从而使电流流过点亮对象的放电管(23)而使其点亮；
放电管电流检测电路(30)，检测上述放电管(23)中流过的电流的电流电平，并输出具有与检测出的电流电平对应的信号电平的检测信号；
积分电路(40)，包括反馈电容(42)，对上述检测信号的信号电平进行积分；
控制电路(49)，根据上述积分电路(40)的输出信号的信号电平，来输出控制上述直流/交流变换电路(10)的开关切换频率的控制信号；以及
分时信号输出电路(48)，生成分时信号(S2)，并加到上述检测信号的信号电平上，该分时信号(S2)是为了分时驱动上述放电管(23)而重复指示上述放电管(23)的点灯期间和熄灯期间的信号，具有下述信号电平，该信号电平在指示了点灯的期间，使上述交流电压的频率与上述谐振频率一致；而在指示了熄灯的期间，使上述交流电压的频率偏离上述谐振频率。
7.一种放电管点灯装置，其特征在于，包括：
直流/交流变换电路(10)，通过根据控制信号开关切换直流电压，来产生脉冲；
谐振电路(20)，被连接在上述直流/交流变换电路(10)上，产生基于上述脉冲的宽度的电压，根据该电压使电流流过该放电管(23)而使其点亮；
放电管电流检测电路(30)，被连接在上述谐振电路(20)上，检测上述放电管(23)中流过的电流的电流电平，并输出具有与该电流电平对应的电信号；
积分电路(40)，具有求出基准电平和上述电信号的差分的差分电路(41)、被连接在该差分电路(41)的输入端子和输出端子之间的电容器(42)、以及设定该电容器(42)的充放电速度的元件(43)，对该电信号进行积分；
控制电路(49b)，根据上述积分电路(40)的输出信号，来生成使上述脉冲的宽度变化的控制信号；以及
分时信号输出电路(48)，通过将在使上述放电管(23)熄灭的周期性的熄灯期间中电信号电平变化的分时信号(S2)叠加在上述电信号上、并提供给上述积分电路(40)，在上述熄灯期间，使上述积分电路(40)的输出信号变化而使上述脉冲的宽度变化，从而使上述放电管(23)熄灭来调整照度。
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