CN1980508A - 发光驱动装置、光源装置及显示装置 - Google Patents

Abstract

一种发光驱动装置，包括：发光驱动电路，其被设计成驱动灯使灯发光；启动电路，其被设计成产生施加给灯的启动电压，使灯开始发光；以及启动操作检测器，其被设计成具有检测元件，所述检测元件用于检测感应电压，并根据感应电压的状态输出操作状态通知信号。所述检测元件按照能够检测感应电压的方式设置在上面形成有启动电路的电路基板上。启动电流根据启动电路所产生的启动电压而流动。所述操作状态通知信号表示所述启动电路是否正常工作。所述发光驱动电路，启动电路和启动操作检测器集成在一个单一部件中。

Description

发光驱动装置、光源装置及显示装置

相关申请交叉参考

本发明包含与2005年12月8日在日本专利局提交的日本专利申请JP2005-355122有关的内容，该专利申请的全部内容在此引作参考。

技术领域

本发明涉及用于驱动灯、诸如高强度放电(HID)灯使其发光的发光驱动装置，并涉及包括这种发光驱动装置的光源装置和显示装置。

背景技术

诸如投影装置的图像显示装置包括光源，并且通过液晶板等根据视频信号调制光源发射出的光，以放大的形式将调制光投射到屏幕上，从而显示图像。

广泛采用HID灯作为这种光源。用于驱动这种灯使其发光的驱动电路，可以被视作向灯输送电力的电源装置，并且被称作镇流电源。

为了启动HID灯发光，正如众所周知的，向灯施加千伏量级的脉冲高压(点火脉冲)，从而在灯内部引起放电。产生并施加高压脉冲以使灯开始发光的电路，被称作点火电路，这种点火电路也包含在镇流电源中。

此外，在采用HID灯作为光源的结构中，实施点火检测，以检测在灯启动时点火电路是否正常工作。

例如，存在虽然已经输送了使HID灯发光的触发但HID灯没有被点亮的情形。在此情形中，HID灯不能发光是由于HID灯本身和点火电路其中至少之一的问题。

有鉴于此，如果例如可以判断在启动HID灯发光时点火电路是否正常工作，则很容易确定点火电路和HID灯中的哪一个是引起HID灯不能发光的原因，便于对故障作出反应。为此，提供点火检测的功能。

镇流电源包含在投影装置中，作为一个部件单元。用于点火检测的结构设有具有一定长度的带涂层导电导线，作为天线线路。将这种天线线路按照这样一种方式设置，使其在作为镇流电源的部件单元的外部延伸，并靠近点火电路的位置。在所设置的天线线路中，根据点火电路输出的点火脉冲引起电流流动，感应出电压。在点火检测时，检测这种感应电压，可判断点火电路是否正常工作。

在例如日本专利未审公开No.平9-293595中披露了本发明现有技术的示例。

在上述点火检测结构中，天线线路必须延伸一定的长度，伸出到作为镇流电源的部件单元的外部。作为天线线路的带涂层导电导线，是通过用树脂等适当薄厚涂覆导电导线所得到的元件。从而，实际上难以固定在所需位置处。因而，必须提供用于牢固设置天线线路的机械支撑部件等，会引起部件尺寸和成本相应增加的问题。此外，这种点火检测结构通过使用仅设有天线线路的机械结构来检测点火脉冲，从而由于天线线路等的未对准，实际上感应电压的检测值会发生改变。从而，难以使处于良好状态的产品间点火检测的灵敏度相同。此外，很容易接收到除点火脉冲产生的感应电压之外的噪声。这些问题使得例如难以设计出用于点火检测的电路，并且会降低点火检测的可靠性。

如上所述，存在对用于点火检测的当前结构进行改进的余地。

发明内容

考虑上述问题，根据本发明的实施方式，提供一种具有以下结构的发光驱动装置。

具体而言，发光驱动装置包括发光驱动电路，启动电路和启动操作检测器。将发光驱动电路设计成驱动灯使灯发光。将启动电路设计成产生施加给灯的启动电压，使灯开始发光。将启动操作检测器设计成具有检测元件，用于检测因启动电流产生的感应电压，并根据检测元件检测到的感应电压的状态输出操作状态通知信号。将检测元件按照能够检测感应电压的方式设置在形成有启动电路的电路基板上。启动电流根据启动电路产生的启动电压而流动。操作状态通知信号表示启动电路是否正常操作。将发光驱动电路，启动电路和启动操作检测器集成为一个单一部件。

根据本发明另一实施方式，提供具有以下结构的光源装置。

具体而言，光源装置包括灯，发光驱动电路，启动电路和启动操作检测器。将灯作为光源。将发光驱动电路设计成驱动灯使灯发光。将启动电路设计成产生施加给灯的启动电压，使灯开始发光。将启动操作检测器设计成具有检测元件，用于检测因启动电流产生的感应电压，并根据检测元件检测到的感应电压的状态输出操作状态通知信号。将检测元件按照能够检测感应电压的方式设置在形成有启动电路的电路基板上。启动电流根据启动电路产生的启动电压而流动。操作状态通知信号表示启动电路是否正常操作。将至少发光驱动电路，启动电路和启动操作检测器集成为一个单一部件。

根据本发明另一实施方式，提供具有以下结构的显示装置。

具体而言，显示装置包括灯，发光驱动装置和图像显示部件。将灯作为光源。将发光驱动装置设计成驱动灯使灯发光。将图像显示部件设计成使用光源发射出的光显示图像。发光驱动装置包括发光驱动电路，启动电路和启动操作检测器。发光驱动电路驱动灯、使灯发光。启动电路产生施加给灯的启动电压，使灯开始发光。启动操作检测器具有检测元件，用于检测因启动电流产生的感应电压，并根据检测元件检测到的感应电压的状态输出操作状态通知信号。将检测元件按照能够检测感应电压的方式设置在形成有启动电路的电路基板上。启动电流根据启动电路产生的启动电压而流动。操作状态通知信号表示启动电路是否正常操作。将至少发光驱动电路，启动电路和启动操作检测器集成为一个单一部件。

根据上述各个结构，将包括以下元件的部分整体上构造成一个单一部件单元：用于驱动放电灯(稳定)发光的发光驱动电路，使放电灯开始发光的启动电路，和用于检测启动电路操作的正常性的启动操作检测器。启动操作检测器采用这样一种结构，其中检测元件检测因启动电压导致的启动电流流动所产生的感应电压。在本发明的实施方式中，启动电路和启动操作检测器放置在同一个单一部件中，如上所述。从而，很容易将检测元件设置在单一部件中能够检测感应电压的适当位置处。

如上所述，根据本发明的实施方式，可将检测元件与启动电路一起设置在单一部件中。从而，不需要提供将检测元件固定在该部件周围的元件，这样有助于相应地降低成本、减小部件尺寸、提高部件安装效率等。此外，可将检测元件更加准确地设置在这种能够检测感应电压的位置处。因而，可使检测灵敏度稳定，并消除灵敏度的变化。此外，提高了抗噪声性。这些优点增强了装置的设计效率和可靠性。从而，本发明的实施方式能够在多个方面改善用于启动发光的结构。

附图说明

图1表示作为本发明的一个实施方式的显示装置的投影装置的结构示例；

图2A和2B所示的时序图表示用于灯的发光驱动系统的一个示例；

图3所示的波形图表示使灯开始发光的点火脉冲；

图4所示的波形图表示使灯开始发光的点火脉冲；

图5表示所述实施方式用于点火检测的第一结构示例；

图6表示将检测元件设置在基板上的一种方法，与所述实施方式用于点火检测的第一结构示例相应；

图7表示所述实施方式用于点火检测的第二结构示例；

图8表示将检测元件设置在基板上的一种方法，与所述实施方式用于点火检测的第二结构示例相应；

图9表示所述实施方式用于点火检测的第三结构示例；

图10表示所述实施方式用于点火检测的第四结构示例；

图11表示将检测元件设置在基板上的一种方法，与所述实施方式用于点火检测的第四结构示例相应；

图12表示所述实施方式用于点火检测的第五结构示例；

图13表示将检测元件设置在基板上的一种方法，与所述实施方式用于点火检测的第五结构示例相应；

图14表示所述实施方式的镇流电源部件的内部结构示例；

图15所示的电路图表示所述实施方式的点火检测电路的内部结构示例；

图16表示用于点火检测的现有结构示例；

图17所示的电路图表示现有点火检测电路的内部结构示例；

图18表示现有投影装置的内部结构示例；以及

图19表示相对镇流电源部件设置天线线路的现有示例。

具体实施方式

在描述实现本发明的最佳方式(下面称作实施方式)之前，下面将描述本发明的背景。

图18表示现有投影装置1的结构示例。该附图主要表示投影装置1中用于驱动作为光源的灯12使其发光的结构。

使用HID灯作为本装置中光源的灯12。从作为光源的灯12发射出的光进入光学部件13。将光学部件13设计成根据视频信号将入射光转换成彩色图像光，并将该彩色图像光以放大的形式投射到屏幕14的背侧。用户从屏幕的前侧观看屏幕14，从而能看到所显示的图像。

从镇流电源部件11为灯12输送电力，从而驱动灯发光。将镇流电源部件11视作一个部件装置(部件单元)。在图18中，将镇流电源微计算机21和点火电路22表示为包含在镇流电源部件11中的功能部分。

镇流电源微计算机21是用于控制镇流电源部件11的预定操作等的微计算机。

点火电路22是使灯12开始点火(启动灯12)，并将高压脉冲(点火脉冲)施加给灯12的电路部分。

点火检测电路15是用于检测点火电路22在启动时是否正常工作，并将检测信号输出给设定微计算机10的电路部分。设定微计算机10是对整个投影装置1进行整体控制的微计算机，并且还与镇流电源微计算机21耦合，使它们彼此通信，用于控制镇流电源部件11。

设定微计算机10具有自诊断功能，并根据点火检测电路15输出的检测信号，通知例如灯的发光状态(失败通知)。

按照这样一种方式为点火检测电路15设置天线线路15a，使其如图中所示从点火检测电路15延伸出。可使用例如通过涂覆具有预定长度的导电导线得到带涂层线路，作为天线线路15a。

点火电路22产生并输出点火脉冲，使灯12开始发光。根据点火脉冲的输出，流过相当大的电流，由于该电流产生感应电压。天线线路15a检测该感应电压。

实际上将镇流电源部件11构造成一个部件装置(部件单元)。如图19中所示，例如，按照围绕作为部件单元的镇流电源部件11的主体延伸的方式设置天线线路15a，并且设置在能够检测点火脉冲的位置处。

在上述现有结构中，按照如图19中所示这样一种围绕作为镇流电源部件11的部件单元延伸的方式设置用于点火检测的天线线路15a。不过，实际天线线路15a由薄涂层线路形成，从而较软，使天线线路15a本身难以保持其线路形状不变。因而，实际上难以将天线线路15a固定在指定的位置处。为此，实际上，使用固定元件来固定天线线路15a，从而相对于镇流电源部件11来限定天线线路15a的位置，不过在图19中没有表示出。由此，实际天线线路15a的固定需要额外的用于固定的元件，带来作为镇流电源部件11的部件单元的成本和尺寸相应增大的缺点。此外，固定元件的必要性在制造效率方面也带来缺点，即，必须需要将天线线路15a装配到固定元件中的过程。

此外，即使如上所述使用固定元件等来调整天线线路15a的固定位置，由于天线线路15a的柔性，以及难以严格地限定镇流电源部件11中点火电路22与天线线路15a之间的距离，很容易引起对点火脉冲产生的感应电压的检测灵敏度的变化。

此外，图19中所示天线线路15a等的固定结构，使天线线路15a实际上还很容易检测到例如除点火脉冲以外的不必要的辐射噪声。

此外，在点火检测电路15的内部结构中，必须检测并放大通过天线线路15a获得的感应电压，然后通过锁存、输出所产生的信号，不过稍后将进行更详细的描述。这种锁存的必要性带来用于这种锁存的实际电路结构相当复杂并且包括大量部件的缺点。

从而，本发明提出一种克服上述问题的与点火检测有关的结构。下面将描述本发明的实施方式。

图1示意地表示作为本发明的实施方式的显示装置的整体结构。本实施方式的显示装置是采用HID灯作为光源的所谓的液晶投影装置。该投影装置利用液晶板调制从该光源发出的光，并将所产生的调制光以放大的形式投射到屏幕上，从而显示图像。

图1主要以本实施方式投影装置1的内部结构，表示出用于驱动作为光源的HID灯12、使其发光的结构。

投影装置1使作为光源的灯12发射出的光进入光学部件13。光学部件13将来自作为光源的灯12的入射光分成例如红(R)，绿(G)和蓝(B)各种颜色的分量光线，并使分量光线进入作为R，G和B各种颜色的光调制元件的液晶板，从而光线在液晶板中受到调制。经过调制的光线作为与R，G和B各种颜色相应的成像光线。将所获得的R，G和B成像光线重新组合，并通过投影透镜以放大的形式将所产生的光投射到屏幕14的背侧。从而，在屏幕14上显示彩色图像。投影装置1的用户从屏幕的前侧观看屏幕，从而可看到所显示的图像。

用于驱动HID灯如灯12、使其发光的装置具有向灯输送电力、进行发光驱动的功能，从而也称作镇流电源。此在，在本实施方式中，包含在投影装置1中的镇流电源部件11驱动灯12使其发光，如图1中所示。

图1表示镇流电源微计算机21和点火电路22，作为包含在镇流电源部件11中的功能部分，不过下面将描述镇流电源部件11的更具体的内部结构示例。

镇流电源微计算机21包含在镇流电源部件11的内部，并且控制镇流电源部件11中的各种操作。

为了使作为HID灯的灯12开始发光(启动灯12)，正如众所周知的，需要施加高压脉冲，在灯中引起放电。点火电路22是一种设计成产生高压脉冲(点火脉冲)、以启动灯12的电路。点火电路22与在灯启动之后用于稳定地驱动灯12的驱动电路结合，不过附图中并未表示出来。

在本实施方式中，在镇流电源部件11的内部设有点火检测电路23。在本实施方式中，点火检测电路23的功能也是检测点火电路22工作的正常性。此外，在本实施方式中，镇流电源部件11也被设计成单个部件装置(部件单元)。由此可以得知，本实施方式采用这样一种物理结构，其中，点火电路22和检测点火电路22工作的正常性的点火检测电路23包含在相同部件单元中。在这种结构中，将点火检测电路23的检测输出输入镇流电源微计算机21。

此外，在图1中表示出设定微计算机10。

设定微计算机10对于投影装置1中的全部操作进行整体控制，实际上，执行用户接口控制，对视频、声音等进行输入/输出控制，显示控制，以及其他种类的控制。此外，设定微计算机10还可以通过与镇流电源微计算机21配合，执行与镇流电源部件11有关的控制操作。

为了进行视频输入控制，投影装置1设有视频输入端31和32，切换电路33，视频信号处理电路34和驱动器35。设定微计算机10选择输入到视频输入端31和32其中之一的视频信号，并将所选择的信号输送给视频信号处理电路34，随后在其中进行译码和A/D转换。所产生的信号被输送给驱动器。驱动器受到驱动，从而将电压施加给液晶板的相应像素。

下面将参照图2A，2B和3描述灯12(HID灯)的驱动原理。

图2A和2B表示与灯12的驱动有关的时序图。

当投影装置1的电源从关闭状态切换到导通状态时，如图2B中所示，例如设定微计算机10命令镇流电源微计算机21，使灯12发光。

根据这种结构，镇流电源微计算机21控制镇流电源部件11，从而例如如图2A中所示将驱动电压(功率)输送给灯12。

参照图2A，将点火周期设定为初始周期。在点火周期中，将称作点火脉冲的高压脉冲施加给灯12多次。

如图3中所示，这种点火脉冲以例如大约6ms的间隔产生，并且高峰值高于20kV(27kVp-p，在图3中)。图4以放大的形式表示一个点火脉冲的输出周期。如图4中所示，点火脉冲具有频率为例如2.5MHz的正弦波形。

按照上述方式施加点火脉冲，使灯12内部开始放电。当实现开始放电的状态时，如图2A中所示，停止点火电路22施加点火脉冲的操作(启动操作)，从而周期序列进行到稳定驱动周期，操作被切换到基于具有预定频率的AC电压向灯输送恒定功率的稳定操作。

如果例如主电源关闭，则停止向灯12输送恒定功率，从而灯12也停止发光。

尽管本实施方式的投影装置1应当具有点火检测功能的原因与例如图18和19中所示的现有结构相同，不过下面将重新对该原因进行描述。

对于如图1中所示的投影装置，应当将灯12不能被点亮的状态假定为一种故障情形。灯12点亮失败的原因，按照粗略的分类可能有两个：灯12本身的问题，和用于驱动灯12的镇流电源部件11的问题。

从而，最好投影装置能够确定灯本身和包括镇流电源部件的设备中的哪一个，是实际上灯12发光失败故障时的原因，因为能够很容易地确定原因。

考虑上述原因，设置与点火检测功能相应的点火检测电路23，来判断镇流电源部件11(组)工作的正常性。

为了判断灯12是否处于发光状态，镇流电源微计算机21监测镇流电源部件11中预定部件的操作状态，从而作出判断。下面将描述判断操作的具体示例。

如上所述，镇流电源微计算机21可根据点火检测电路23的输出针对点火电路22工作的正常性作出判断，并判断灯12是否处于发光状态。根据这两个判断结果，镇流电源微计算机21可粗略估计灯12点亮故障的原因。

如果得到灯12没有处于发光状态的判断结果，但判断出例如点火电路22正常工作，则镇流电源微计算机21能够估计出镇流电源部件11(组)正常，灯12独自具有故障。

如果判断点火电路22没有正常工作，且判断灯12没有处于发光状态，则估计至少镇流电源部件11(组)具有故障。

根据判断结果，本实施方式的镇流电源微计算机21将通知灯发光状态的信息输出给设定微计算机10。例如，如果如上所述得到灯12独自具有故障的估计结果，则镇流电源微计算机21输出表示该结果的信息。如果得到至少镇流电源部件11(组)具有故障的估计结果，则镇流电源微计算机21输出表示该结果的信息。此外，根据是灯12还是镇流电源部件11(组)具有故障的估计结果，镇流电源微计算机21输出表示正常性的信息。

设定微计算机10具有自诊断功能，并执行控制，通过例如诸如LED的指示元件的闪烁，实现将与输入信息相应的状态通知给用户的指示。

下面将描述根据本实施方式的用于点火检测的结构示例。

首先，将参照图5和6描述用于点火检测的第一结构示例。

在第一示例中，如图5中所示，提供一种简化的天线线路51，其一端与点火检测电路23中的检测电路部分31的输入耦合。

在图5中，表示出本实施方式的点火检测电路23的内部结构，将点火检测电路23视作由检测电路部分31与放大和延迟电路部分32组成。

例如，如图6中所示，将简化天线线路51设置在镇流电源部件11中。

在镇流电源部件11中包含图6中所示的基板(印刷布线板)61。在图6中，通过聚焦方式在基板61的靠近作为点火电路22的电路部分的部位形成布线图案。布线图案由例如铜箔形成，并通过蚀刻处理等获得。

由于也如上面所描述的，点火电路22产生点火脉冲，使灯启动，实际形成在基板上的布线图案包含根据点火脉冲(点火电流：启动电流)而使电流流动的部分。在图6中，将检测线路图案62限定为使启动电流流过的布线图案。

在第一示例中，按照在检测线路图案62上延伸的方式设置简化天线线路51。由于这种结构，当根据点火脉冲的产生使点火电流流过检测线路图案62时，通过简化的天线线路51可检测到随点火电流而产生的感应电压。

通过图5中所示的点火检测电路23中的检测电路部分31，检测通过简化的天线线路51所检测到的感应电压。通过检测电路部分31得到的检测输出被输送给放大和延迟电路部分32，并将其放大。此外，放大和延迟电路部分32使检测输出产生预定的延迟，并将所产生的信号输出给镇流电源微计算机21，作为点火检测电路23的检测输出。

根据点火检测电路23的上述结构，如果点火电路22工作正常，产生点火脉冲，则输出预定数值的DC电压。相反，如果点火电路22处于不能适当输出点火脉冲的异常工作状态，则由于不能得到检测输出，从而输出0电平。按照这种方式，点火检测电路23根据点火电路22的工作是否正常来输出不同信号。此外，镇流电源微计算机21获取到该信号，并检测信号的大小，从而可判断点火电路是正常还是异常。

将针对放大和延迟电路部分32造成本实施方式点火检测电路23的输出延迟的原因进行描述。

从镇流电源微计算机21看，灯启动的过程如下。具体而言，首先镇流电源微计算机21执行控制，使点火电路22开始操作，然后在微计算机21本身设定的预定时间，在其中获取从点火检测电路23输出的检测信号。

即，在点火电路22开始操作与镇流电源微计算机21获取检测信号的时间之间存在一定程度的时间滞后。从而，考虑到这种时间滞后，将检测输出延迟，从而镇流电源微计算机21能够在适当的时间从点火检测电路23获取检测信号。不过，这种时间滞后相当小，从而作为延迟时间，非常短的时间就足够了。如果例如由时间常数电路限定延迟时间，则作为时间常数只要较小的数值就足够了。

注意，图5中所示的点火检测电路的结构与后面将要描述的图7，9，10和12中的点火检测电路相同。

将图5和6中所示第一示例的结构与现有结构之间进行比较，得出以下结论。

在本实施方式中，如图6中所示，可以将简化天线线路51设置在基板61上、非常靠近检测线路图案62，点火电流通过检测线路图案62流动。这种设置不需要利用固定元件等固定相当长的带涂层导线，例如现有天线导线15a的大尺寸结构。从而，本实施方式有助于例如降低成本，并且不会增大镇流电源部件11的部件尺寸。此外，可相对于检测线路图案62将简化天线线路51设置在近似适当的位置，点火电流通过检测线路图案62流动。从而，与现有结构相比，可极大地抑制对感应电压的检测灵敏度的改变。此外，简化天线线路51明显短于现有天线导线15a，并且包含在作为镇流电源部件11的部件单元中。这些特征提供了对外界噪声的屏蔽效果，显著地提高了抗噪声性。

下面将参照图7和8描述本实施方式用于点火检测的第二结构示例。

在第二结构示例中，如图7和8中所示，跨接线路63按照在检测线路图案62上面延伸的方式牢固地固定到基板61上。此外，跨接线路63的一端通过焊接等方法与点火检测电路23中的检测电路部分31的输入耦合。

在这种结构中，与第一结构示例的简化天线线路51相同，跨接线路63起到天线的作用，从而可检测由于流过检测线路图案62的点火电流所产生的感应电压。

此外，通常使用导线部件等作为跨接线路。从而，设置具有例如图7中所示形状的跨接线路，使跨接线路能够保持所述形状。因此，可例如进一步抑制对感应电压的检测灵敏度的改变。

图9表示本实施方式用于点火检测第三结构示例。图9中与第二示例的图7中相同的部分被赋于相同附图标记，并省略对其的描述。此外，当从可看到跨接线路63的侧面观察基板61时，第三示例的形状与图8中所示形状相同。

该幅图中所示的结构基于这样一种假设，即基板61为例如双面板或多层基板，其中在其前侧和后侧上均形成布线图案。在此情形中，将形成检测线路图案62的一侧定义为前侧，并且在后侧形成背侧图案62A。此外，背侧图案62A与跨接线路63通过焊接等彼此连接和固定，并且背侧图案62A与检测电路部分31的输入通过导线等彼此耦合。

在这种结构中作为将检测电路部分31的输入与跨接线路63耦合的实际操作，将从检测电路部分31的输入伸出的导线焊接到背侧图案62A。提供面积大于一定面积的背侧图案62A，是为了便于焊接操作。

图10和11表示本实施方式用于点火检测的第四结构示例。

在这些附图所示的结构中，沿基板61上形成的检测线路图案62的一部分形成天线图案64。与检测线路图案62相同，该天线图案64也是在基板61上形成布线图案的步骤中形成的。在本例中，与上述示例中的简化天线线路51和跨接线路63相同，天线图案64检测取决于流过检测线路图案62的点火电流的感应电压。从而，如果如图10中所示，天线图案64的一端与检测线路部分31的输入耦合，则与上述示例相同，点火检测电路23能够检测点火电路22工作的正常性。

在这种结构中，由于已经在基板上形成作为印刷布线图案一部分的天线图案64，不需要分别制备和提供用于检测感应电压的检测元件。从而，这种结构比较经济，并且很容易形成。此外，天线图案64以平面形式形成在基板上，不需要保证用于检测元件的高度空间，在安装空间设计方面具有最高的灵活度。

图12和13表示本实施方式用于点火检测的第五结构示例。这些附图中所示的结构也基于基板61为例如双面板或多层基板的假设，其中在基板的前侧和后侧上均形成布线图案。

在此情形中，在基板61上，在与形成检测线路图案62的一侧相对的一侧形成天线图案64A。在本例中，检测线路图案62的纵向方向与天线图案64A的纵向方向几乎彼此垂直。如此形成和设置的天线图案64A与上述示例中的简化天线线路51和跨接线路63相同，也检测根据流过检测线路图案62的点火电流而产生的感应电压。例如，根据在上面具有检测线路图案62的基板表面上形成布线图案的方法，在图11的示例中，由于空间限制，存在难以在形成检测线路图案62的相同表面上形成天线图案64的情形。在此情形中，采用第五示例是有效的。

图14表示镇流电源部件11的内部电路结构示例，相当于采用参照图5到13描述的用于点火检测的第一到第五示例结构中的任何一种。注意，该附图表示采用用于点火检测的第一示例结构的情形。

镇流电源部件11被输送具有200V到450V范围内限定电平的DC输入电压Vin。将电压Vin输入DC/DC下变频器101。此外，输入电压Vin还被分路，并输入到后面将要描述的DC/DC变频器104。

DC/DC下变频器101包括开关转换器，并对输入电压Vin进行DC-DC功率转换，从而输出具有低于输入电压Vin的限定电平的DC电压。输出的DC电压通过与电感、电容等相连的线路，随后被输入全桥驱动器102。

全桥驱动器102包括由四个诸如FET(场效应晶体管)的开关元件(电路)形成的全桥开关转换器。全桥驱动器102被输送从DC/DC下变频器101输入的直流电流，对其实施开关操作，从而输出具有矩形波形的交流电流。

全桥驱动器102的AC输出，通过共式扼流线圈CMC和点火电路22施加给灯12。即，通过从全桥驱动器102输送AC功率来驱动灯12，使其发光。

如上所述，点火电路22产生用于启动灯12的点火脉冲，并将其施加灯12。下面将描述该附图中所示的点火电路22产生点火脉冲的操作。例如图6中所示的检测线路图案62相当于图14中处于放电管(火花隙)H1与点火装置103a中的原级线圈L11之间位置处的线路。图14表明简化天线线路51设置在该线路的位置附近。此外，在该附图中，简化天线线路51的一端与点火检测电路23的输入耦合，点火检测电路的输出被输入到镇流电源微计算机21。

如后面描述的，在启动灯之后驱动灯12稳定发光时，向灯12输送恒定功率。为此，提供PWM控制电路103执行恒定功率控制。

将通过检测DC/DC下变频器101的输出线路的电压得到的检测电压Sv，输入PWM控制电路103。此外，将在加法器中将通过检测流过DC/DC下变频器101的输出线路的电流所得到的检测电流Scr与镇流电源微计算机21输出的电流值信号Ccr相加所产生的数值，输入PWM控制电路103。PWM控制电路103利用这些反馈输入，对DC/DC下变频器101的开关操作进行PWM控制，作为PWM控制的结果，将恒定功率输送给灯12。

将输入电压Vin输送给DC/DC变频器104，并经过功率转换，从而产生并输出例如大约12V的DC电压。将该DC电压输送给PWM控制电路103，全桥驱动器102等。此外，通过稳压器105使DC电压稳定为5V电压，随后输送给镇流电源微计算机21，作为用于其的工作电压。

镇流电源微计算机21能够获取从设定微计算机10经由光电耦合器106输出的ON/OFF信号。这种ON/OFF信号为例如表示投影装置主电源的ON/OFF的信号。

当这种ON/OFF信号从例如表示OFF的状态变为表示ON的状态时，镇流电源微计算机21使点火电路22工作，产生点火脉冲，并施加给灯12，因此使灯12开始发光，如后面所描述的。

此外，如上所述，镇流电源微计算机21输出通知灯发光状态的信息。该信息通过例如光电耦合器107输出。

下面将描述图14中所示点火电路22的操作。

首先，当镇流电源微计算机21通过光电耦合器106获取的信号，检测出主电源被切换到导通时，镇流电源微计算机21发出指令，将全桥驱动器102的频率设定为用于将灯启动的例如大约100kHz。该指令使用频率控制信号Sf。该指令促使点火电路22进行点火脉冲产生操作。即，该指令作为使点火电路22工作将灯12启动的触发器。

根据该指令，全桥驱动器102以大约100kHz的开关频率进行开关，从而输出AC电压。该AC电压通过共式扼流线圈CMC的电感L1和L2，随后输送给点火电路22。

在点火电路22的输入级，电容C1与两种极性的线路并联连接。当全桥驱动器102输出的交流电流具有上述用于点火的100kHz的频率时，在共式扼流线圈CMC中由电容C1与电感L1和L2形成谐振电路。谐振输出通过由电容C3和C4以及二极管D1和D2形成的整流电路部分整流，随后被充电到电容C2上。

作为对电容C2充电的结果，当电容C2上的电压高于某一数值(例如高于800V)时，在与电容C2相连的放电管H1中产生放电。一旦放电管H1中产生放电，则脉冲电流就通过放电管H1流过点火装置103a中的原级线圈L11。随着电流的流动，在点火装置103a的次级线圈L21和L22中产生图3和4中所示的20kV或更高的脉冲，随后施加给灯12的电极。该脉冲相当于点火脉冲，在灯12中引起放电。

根据从全桥驱动器102施加的用于启动的交流电流(100kHz)，点火电路22重复上述操作多次，直至灯12例如进行放电状态为止。即，完成与图2中的点火周期相应的操作。

通过上述操作描述显然可知，在点火电路22按照上述方式工作的周期中，几乎在产生点火脉冲的同时，具有较大电平的放电电流从电容C2朝向电感L11流动。该电流作为以前描述的点火电流。通过检测该点火电流，能够判断是否产生了点火脉冲。在本实施方式中，为了进行这种检测，在基板上检测线路图案62附近设置诸如简化天线线路51，跨接线路63或天线图案64的检测元件，相当于点火电流流过的线路，从而检测到因点火电流流动而产生的感应电压。

应当说明的是，在图14中，将放电管H1与点火装置103a中的原级线圈L11相互连接的线路被定义为与基板上的检测线路图案62相应的电路部分，相当于点火电流流过的线路，并且在该线路附近设置诸如简化天线线路51的检测元件。不过，所述线路不限于此。特别是，任何部分均可以作为基板上的检测线路图案62，条件是所述部分是与点火电流流过的线路部分相应的布线图案，并且在其附近设置检测元件。例如，在图14的电路结构中，点火电流同样还流过电容C2与放电管H1之间的线路。从而，还可以得到将与该线路相应的布线图案定义为检测线路图案62，并且在该线路附近设置检测元件的结构。

当由于上述启动操作使灯12进入放电状态，从而使其开始发光时，镇流电源微计算机21通过频率控制信号Sf发出指令，将全桥驱动器102的开关频率从100kHz改变到例如180Hz。

根据该指令，从全桥驱动器102输出的交流电流的频率被切换到180Hz。该频率不会引起点火电路22中的电容C1以及电感L1和L2发生谐振操作，从而将上述180Hz的AC输出施加给灯12。施加AC电压导致灯12内部的后续放电状态得以继续。即，该状态相当于图2中的稳定驱动周期，在该周期期间灯被连续驱动使其发光。

在这种稳定驱动状态，如上所述，PWM控制电路103执行控制，使输送给灯12的功率保持恒定。为了进行这种恒定功率控制，镇流电源微计算机21获取检测电压Sv，并根据检测电压值确定目标电流值。随后，微计算机21输出电流值信号Ccr，作为表示目标电流值的信号。PWM控制电路103还考虑该电流值信号Ccr进行PWM控制，使输送给灯12的功率保持恒定。

此外，在点火周期内，镇流电源微计算机21获取点火检测电路23的检测输出。从而镇流电源微计算机21能够判断点火电路22是否正常工作。

此外，镇流电源微计算机21获取例如感应电压Sv，并比较感应电压值与预定阈值。如果电压值等于或高于阈值，则微计算机21判断灯21被点亮。如果其低于阈值，则微计算机21判断灯12未被点亮。

随后，通过使用该判断结果，镇流电源微计算机21估计关于灯12的发光状态，并将表示状态的信息输出给设定微计算机10，如上所述。

图15表示本实施方式点火检测电路23的更加具体的电路结构示例。尽管该附图将与上述第四或第五示例相应的天线图案64表示为检测元件，不过对于采用图15中所示的结构作为点火检测电路23来说，使用另外的检测元件也不会带来特殊的问题。

当天线图案64(检测元件)检测到取决于点火电流的感应电压时，将该感应电压作为交流电压输入点火检测电路23。在点火检测电路23中，通过由二极管D11和电容C11组成的检测电路(整流电路)检测输入的交流电压，随后通过由电阻R11(和R12)与电容C11组成的时间常数电路输送到晶体管Q1的基极。当基极电势高于某一电平时，晶体管Q1导电，从集电极输出检测信号作为放大输出。

由于该电路结构，本实施方式的点火检测电路23在比检测元件检测取决于点火电流的感应电压的时间晚延迟时间的时间，输出检测信号，其中延迟时间取决于时间常数电路(电阻R11(和R12)和电容C11)的时间常数。上面的描述明显表明，点火检测电路23具有通过将作为检测电路部分31的功能电路部分与作为放大和延迟电路部分的功能电路部分组合而得到的结构，如图5等中所示。

点火检测电路23提供延迟时间的目的，是使镇流电源微计算机21中获得检测信号的时间与检测信号从点火检测电路23的输出时间相匹配。

将具有上述结构的本实施方式的点火检测电路23与现有点火检测电路之间进行比较。

图16所示的方框图表示包含在例如图18所示结构中的点火检测电路15的内部结构。如该附图中所示，点火检测电路15包括检测电路部分41，放大电路部分42和锁存电路部分43。

通过检测电路部分41检测由天线导线15a检测到并取决于点火电路的感应电压，然后通过放大电路部分42进行放大。放大电路部分42的输出被锁存电路部分43锁存，并作为检测信号输出给设定微计算机10。

如上所述，在现有的点火检测电路15中，在检测取决于点火电流的感应电压时，将检测信号锁存，从而例如在点火周期结束之后，也能继续输出检测信号。采用将检测信号锁存的结构的原因如下。

根据图18，将点火检测电路15表示为与设定微计算机10和镇流电源微计算机21分离的功能电路方框。这表明，点火检测电路15作为与设定微计算机10和镇流电源微计算机21分离的独立单个部件包含在投影装置1中。在本实施方式中，点火检测电路23包含在镇流电源部件11中，这种结构能够将点火检测电路23的检测信号输入镇流电源微计算机21。相反，在如图18所示结构的情形中，当来自点火检测电路15的检测信号被输入设定微计算机10而非输入镇流电源微计算机21时，电路和部件的设置、集成等更加容易。此外，还考虑到由设定微计算机10来控制最终将灯发光状态通知给外部这一事实，更优选将点火检测电路15的检测信号输出给设定微计算机10。

不过，这种将点火检测电路15的检测信号输入设定微计算机10的结构，具有以下缺点。

镇流电源部件11中的镇流电源微计算机21，根据来自设定微计算机10的指令，控制启动点火电路22使灯开始发光。在此情形中，由于镇流电源微计算机21直接控制点火电路22使其启动，设定微计算机10不能精确地获悉点火电路22被启动的时刻，而仅能估计包括该时刻在内的一定长度的时间宽度。此外，设定微计算机10根据设定微计算机10的处理性能，以一定长度的时间间隔从点火检测电路15获取检测信号。从而，如果例如不允许点火检测电路15具有除了仅在与点火脉冲(点火电流)的产生相应的时刻仅仅输出检测信号的结构之外的任何结构，那么当设定微计算机10中获取检测信号的时间偏离检测信号的输出时间时，尽管点火电路22正常也会得到其异常的判断结果。

为了解决该问题，现有结构将检测信号的输出锁存，并连续输出，从而使设定微计算机10中能够正常地获取检测信号。

图17表示现有点火检测电路15的更具体的结构示例。

通过例如天线导线15a检测并且取决于点火电流的感应电压，作为交流电压输入，随后通过由二极管D21和电容C21形成的检测电路检测。通过电阻R21和R22以及齐纳二极管ZD向该检测电路的输出端输送一定的基极电势，然后施加给晶体管Q11，使晶体管Q11导通。

晶体管Q11的导通导致晶体管Q12导通，由电阻R30和R31引起的晶体管Q12的集电极输出的分流产生的电压被作为检测信号输出。

即使在天线导线15a已经停止输入交流电压之后，晶体管Q12在取决于电容C21和电阻R21(和R22)的时间常数的一定周期期间也能保持其导电状态。即，将检测信号锁存。

不过，在有些情形中，在设定微计算机10确实完成从点火检测电路15获取检测信号的时间之后的周期内，最好也不输出被锁存的检测信号。从而，在实际点火检测电路15中也包括复位电路。

本例中复位电路由晶体管Q13和Q14，外围电阻元件等构成。

例如，在设定微计算机10完成检测信号的获取之后的时间，从设定微计算机10输出高电平复位信号。当晶体管Q13和Q14随该复位信号的输入而导电时，晶体管Q11的基极被输送地电势，晶体管Q12的集电极也通过电阻R29与地相连。从而，在该操作之后，晶体管Q12处于截止状态，因而停止其集电极输出，还停止检测信号的输出。即，将检测信号输出复位。

正如从图17中所示现有点火检测电路15与图15中所示本实施方式的点火检测电路23之间的比较显然可以看出，现有电路中的部件数量和电路规模更大。具体而言，本实施方式的点火检测电路23不需要包括用于将检测输出锁存的电路，和用于将锁存输出复位的电路，从而显著减少部件数量和电路规模。

应当注意的是，本发明不限于上述实施方式的结构。

例如，可针对点火检测电路23的具体电路结构的细节以及包含点火电路22的镇流电源部件11的内部结构和电路结构的细节增加变型。

尽管基于本发明的发光驱动装置和光源装置可应用于本实施方式中的背投显示装置，不过这些装置还可以应用于其他显示装置。例如，这些装置还可以应用于正投装置中的光源装置。此外，这些装置还可以作为典型液晶显示板中的光源部件，即所谓的背光部件。

诸如HID灯的放电灯不仅可用作显示装置的光源，而且还可以用作例如照明器的光源，本发明的实施方式可应用于用于驱动照明器光源的电路或装置。灯的种类不限于HID灯。任何种类都可以使用，只要能够通过向其施加电压值高于某一数值的脉冲(AC)而开始发光。

本领域技术人员应当理解，根据处于所附权利要求范围或其等效范围之内的设计要求和其他因素，可进行多种变型、组合、细组合和改变。

Claims (9)

1、一种发光驱动装置，包括：

发光驱动电路，其被设计成驱动灯使灯发光；

启动电路，其被设计成产生施加给灯的启动电压，使灯开始发光；以及

启动操作检测器，其被设计成具有检测元件，所述检测元件用于检测启动电流产生的感应电压，并根据检测元件检测到的感应电压的状态输出操作状态通知信号，所述检测元件按照能够检测感应电压的方式设置在上面形成有启动电路的电路基板上，启动电流根据启动电路所产生的启动电压而流动，所述操作状态通知信号表示所述启动电路是否正常工作，其中，

所述发光驱动电路，启动电路和启动操作检测器集成在一个单一部件中。

2、根据权利要求1所述的发光驱动装置，其中，

对于所述启动操作检测器，将诸如天线线路的检测元件，按照能够检测感应电压的方式设置在布线图案附近，该布线图案形成于电路基板上并且启动电流通过布线图案流动。

3、根据权利要求1所述的发光驱动装置，其中，

对于所述启动操作检测器，将诸如导电导线的检测元件，按照被牢固固定到电路基板上并且能够检测感应电压的方式，设置在布线图案附近，该布线图案形成于电路基板上并且启动电流通过布线图案流动。

4、根据权利要求1所述的发光驱动装置，其中，

将诸如形成在电路基板上的导电图案的检测元件，按照能够检测感应电压的方式，设置在布线图案附近，该布线图案形成于电路基板上并且启动电流通过布线图案流动。

5、根据权利要求4所述的发光驱动装置，其中，

将诸如导电图案的检测元件形成在基板表面上，该表面与上面形成有启动电流通过其流动的布线图案的基板表面相同。

6、根据权利要求4所述的发光驱动装置，其中，

将诸如导电图案的检测元件形成在基板表面上，该表面不同于上面形成有启动电流通过其流动的布线图案的电路基板表面。

7、根据权利要求1所述的发光驱动装置，还包括：

控制器，其被设计成能够使用控制器中获取的操作状态通知信号来控制启动电路开始操作，并执行预定处理，所述控制器被包含在所述单一部件中。

8、一种光源装置，包括：

用作光源的灯；

发光驱动电路，其被设计成驱动灯使灯发光；

启动电路，其被设计成产生施加给灯的启动电压，使灯开始发光；以及

启动操作检测器，其被设计成具有检测元件，所述检测元件用于检测启动电流产生的感应电压，并根据检测元件检测到的感应电压的状态输出操作状态通知信号，所述检测元件按照能够检测感应电压的方式设置在上面形成有启动电路的电路基板上，启动电流根据启动电路所产生的启动电压而流动，所述操作状态通知信号表示所述启动电路是否正常工作，其中，

至少所述发光驱动电路，启动电路和启动操作检测器集成在一个单一部件中。

9、一种显示装置，包括：

用作光源的灯；

发光驱动装置，其被设计成驱动灯使灯发光；以及

图像显示部件，其被设计成使用所述光源发射出的光显示图像，其中，

所述发光驱动装置包括：

驱动灯使灯发光的发光驱动电路；

启动电路，产生施加给灯的启动电压，使灯开始发光；以及

启动操作检测器，具有检测元件，所述检测元件用于检测启动电流产生的感应电压，并根据检测元件检测到的感应电压的状态输出操作状态通知信号，所述检测元件按照能够检测感应电压的方式设置在上面形成有启动电路的电路基板上，启动电流根据启动电路所产生的启动电压而流动，所述操作状态通知信号表示所述启动电路是否正常工作，

至少所述发光驱动电路，启动电路和启动操作检测器集成在一个单一部件中。

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