DE10030176A1 - Entladungslampen-Lichtstromkreis - Google Patents

Entladungslampen-Lichtstromkreis

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Abstract

In einem Entladungslampen-Lichtstromkreis werden eine Positivpolaritätsspannung und eine Negativpolaritätsspannung, die separat von zwei Ausgangsanschlussklemmen einer Gleichstrom-Leistungsversorgungsschaltung abgegeben werden, zu einer Gleichstrom-Wechselstrom-Umwandlungsschaltung gesendet. Ein paar Schalterelemente sind in der Gleichstrom-Wechselstrom-Umwandlungsschaltung vorgesehen, um die Ausgangsspannungen der Gleichstrom-Leistungsversorgungsschaltung umzuschalten, und die Schalterelemente werden abwechselnd durch eine Treiberschaltung betätigt. Die Gleichspannung, die erzeugt wird, wenn die Schalterelemente abwechselnd betätigt werden, werden einer Entladungslampe zugeführt. Die Anzahl der Teile kann durch Einführen der Halbbrückenkonfiguration unter Verwendung eines Paares von Schalterelementen und der Treiberschaltung der Schalterelemente für eine Entladungslampe vermindert werden.

Description

Diese Erfindung bezieht sich auf einen Entladungslampen-Lichtstromkreis, welcher die Anzahl der Teile und die Kosten durch Verbessern des Aufbaus einer Gleichstrom- Leistungsversorgungsschaltung und einer Gleichstrom-Wechselstrom-Umwandlungs­ schaltung, die die Teile eines Entladungslampen-Lichtstromkreises bilden, verringern.
Der Aufbau eines Lichtstromkreises einer Entladungslampe, wie z. B. einer Metallhalo­ genidlampe, umfasst eine Gleichstrom-Leistungsversorgungsschaltung, eine Gleich­ strom-Wechselstrom-Umwandlungsschaltung und eine Starterschaltung, ist bekannt.
Zum Beispiel wird bei der Schaltungskonfiguration, bei der ein Gleichstrom-Gleichstrom- Wandler als eine Gleichstrom-Leistungsversorgungsschaltung verwendet wird und eine Vollbrückenschaltung verwendet wird, die zwei Paare von Halbleiterschalterelementen zum Ausführen der Schaltungssteuerung umfasst und eine Treiberschaltung derselben für eine Gleichstrom-Wechselstrom-Umwandlungsschaltung verwendet wird, die Posi­ tivpolaritätsspannung (positive Spannung) durch den Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler in eine Rechteckwellenspannung in der Vollbrückenschaltung umgewandelt, wobei dann diese Spannung einer Entladungslampe zugeführt wird. Das heißt, wenn eine positive Spannung einer Anschlussklemme der Entladungslampe zugeführt wird, wird das Po­ tential der anderen Anschlussklemme ein Erdungspegel; und wenn das Potential der einen Anschlussklemme auf den Erdungspegel abfällt, wird eine positive Spannung zu der anderen Anschlussklemme zugeführt. Dieser Zyklus wird wiederholt.
Der Lichtstromkreis erfordert jedoch die vier Schalterelemente und die zwei Halbbrü­ cken-Treiber zum Steuern der Schalterelemente als die Komponenten der Vollbrücken­ schaltung, was eine Erhöhung der Anzahl der Teile und einen Anstieg der Kosten verur­ sacht, was ein Problem ist.
Um z. B. eine Entladungslampe als eine Lichtquelle für eine Frontleuchte eines Fahrzeu­ ges zu verwenden, wenn eine Frontleuchte an jeder der linken und rechten Seite der Vorderseite des Fahrzeuges montiert ist, werden zwei linke und rechte Entladungslam­ pen und ihre jeweiligen Lichtstromkreise notwendig. Um eine Konfiguration einzuführen, bei der Fernlicht und Abblendlicht durch getrennte Entladungslampen erzeugt wird (so­ genannte Vierleuchten-Beleuchtung), werden zwei linke und zwei rechte Entladungs­ lampen und deren jeweilige Lichtstromkreise erforderlich. In einem solchen Fall sind insgesamt acht Schalterelemente und vier Halbbrücken-Treiber für die beiden Entla­ dungslampen insgesamt erforderlich, wodurch die Kosten erhöht werden und zusätzlich, da eine Einheit großbauend wird, wird es schwierig, einen Schaltungseinheit- Einbauraum zu schaffen.
Es ist daher ein Ziel der Erfindung, eine Gleichstrom-Wechselstrom-Umwandlungs­ schaltung, die einen Teil eines Entladungslampen-Lichtstromkreises bildet, zu vereinfa­ chen, um dadurch die Kosten zu verringern und sie als eine Einheit zu miniaturisieren.
Zu diesem Zweck wird entsprechend der Erfindung ein Entladungslampen-Lichtstrom­ kreis geschaffen, der eine Gleichstrom-Leistungsversorgungsschaltung zum Aufnehmen einer Gleichstrom-Eingangsspannung und zum Abgeben einer gewünschten Gleich­ strom-Spannung umfasst und eine Gleichstrom-Wechselstrom-Umwandlungsschaltung umfasst, die in einer Stufe folgend zu der Gleichstrom-Leistungsversorgungsschaltung angeordnet ist zum Umwandeln der Ausgangsschaltung derselben in einer Wechsel­ spannung und danach Zuführen der Wechselspannung zu einer Entladungslampe, wo­ bei eine Positivpolaritätsspannung und eine Negativpolaritätsspannung separat von zwei Ausgangsklemmen der Gleichstrom-Leistungsversorgungsschaltung zu der Gleich­ strom-Wechselstrom-Umwandlungsschaltung gesendet werden, wobei ein Paar von Schalterelementen, die in der Gleichstrom-Wechselstrom-Umwandlungsschaltung vor­ gesehen sind um die Ausgangsspannungen der Gleichstrom-Leistungsversorgungs­ schaltung umzuschalten, abwechselnd durch eine Treiberschaltung der Schalterele­ mente betrieben wird, und wobei die Wechselspannung, die erzeugt wird, wenn die Schalterelemente abwechselnd betätigt werden, zu der Entladungslampe zugeführt wird.
Entsprechend der Erfindung ist ein Paar von Schalterelementen in der Gleichstrom- Wechselstrom-Umwandlungsschaltung für eine Entladungslampe vorgesehen, und eine Treibersteuerung kann so ausgeführt werden, dass abwechselnd die Schalterelemente betätigt werden, so dass der Schaltungsaufbau vereinfacht wird. Es brauchen nämlich nur zwei Schalterelemente und ein Halbbrücken-Treiber pro Entladungslampe vorgese­ hen werden.
Die Erfindung wird anhand der Zeichnungen näher erläutert, darin zeigen:
Fig. 1 ein Schaltungsblockschaltbild, um den Basisaufbau eines Entladungslam­ pen-Lichtstromkreises entsprechend der Erfindung zu zeigen;
Fig. 2 ein Schaltbild, um ein Konfigurationsbeispiel einer Gleichstrom-Leistungs­ versorgungsschaltung zu zeigen;
Fig. 3 ein Schaltbild, um ein Konfigurationsbeispiel eines Starterkreises zu zeigen;
Fig. 4 ein Schaltbild, um die Leistungsversorgungsspannung und ein Signal, das einer Treiberschaltung DRV zugeführt wird, zu beschreiben;
Fig. 5 eine Zeichnung, um ein Schaltungskonfigurationsbeispiel zum Festlegen der Polarität eines Stromdetektionssignals bezüglich einer Entladungslampe zu zeigen;
Fig. 6 eine Zeichnung, um ein Schaltungskonfigurationsbeispiel zum Nachweisen einer Spannung in der Stufe unmittelbar folgend der Gleichstrom-Leistungs­ versorgungsschaltung zu zeigen;
Fig. 7 eine Zeichnung, um ein Konfigurationsbeispiel zum Beleuchten von zwei Entladungslampen zu zeigen;
Fig. 8 ein Schaltbild, um ein Konfigurationsbeispiel eines Starterkreises zu zeigen, der gemeinsam zwischen zwei Entladungslampen ausgeführt ist;
Fig. 9 eine Zeichnung, die die Konfiguration zeigt, um die Schaltungskonfiguration in Fig. 6 für einen Lichtstromkreis für zwei Entladungslampen anzuwenden; und
Fig. 10 ein Schaltungsblockschaltbild, um eine Ausführungsform der Erfindung zu zeigen.
Fig. 1 zeigt den Basisaufbau eines Entladungslampen-Lichtstromkreises entsprechend der Erfindung; es zeigt die Schaltungskonfiguration bezüglich einer Entladungslampe (nur ein Zuführungssystem außer einem Steuersystem).
Ein Entladungslampen-Lichtstromkreis 1 umfasst eine Leistungsversorgung 1, eine Gleichstrom-Leistungsversorgungsschaltung 3, eine Gleichstrom-Wechselstrom- Umwandlungsschaltung 4 und einen Starterkreis 5.
Die Gleichstrom-Leistungsversorgungsschaltung 3 empfängt eine Gleichstrom- Eingangsspannung (Vin) von der Leistungsversorgung 2 und gibt eine gewünschte Gleichspannung ab. Die Ausgangsspannung wird variabel gesteuert im Ansprechen auf eine Steuersignal von einer Steuerschaltung (nicht gezeigt). Die Gleichstrom-Leistungs­ versorgungsschaltung 3 verwendet Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler (DC-DC- converter) von denen jeder die Konfiguration eines Schaltreglers (Zerhackertyp, Rück­ lauftyp usw.) hat, wobei ein erster Schaltungsteil (Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler 3A) zum Schaffen eines Positivpolaritäts-Spannungsausgangs (positiver Spannungsaus­ gang) und ein zweiter Schaltungsteil (Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler 38) zum Schaffen eines Negativpolaritäts-Spannungsausgangs (negativer Spannungsausgang) parallel zueinander angeordnet sind.
Fig. 2 zeigt ein Konfigurationsbeispiel der Gleichstrom-Leistungsversorgungsschaltung 3.
Eine Primärwicklung Tp eines Transformators T ist am einen Ende mit einer Gleich­ strom-Eingangsklemme ta verbunden, wodurch die Spannung Vin eingegeben wird. Die Primärwicklung Tp ist an einem gegenüberliegenden Ende über ein Halbleiterschalter­ element SW (einfach durch ein Schaltersymbol in der Figur angegeben, wobei ein Feld­ effekttransistor usw. verwendet wird) und ein Stromdetektionswiderstand Rs, welcher willkürlich ist und nicht notwendigerweise vorgesehen sein muss, geerdet. Ein Signal Sc von der Steuerschaltung (nicht gezeigt) wird einer Steueranschlussklemme des Halb­ leiterschalterelementes SW (ein Toranschluss, wenn das Schalterelement SW ein FET ist) zugeführt zum Ausführen einer Schaltungssteuerung des Halbleiterschalterelemen­ tes SW.
Eine Sekundärwicklung Ts des Transformators T ist an einem Ende mit einer Anode einer Diode D1 verbunden, und eine Kathode der Diode D1 ist über einen Kondensator C1 geerdet. Die Anschlussklemmenspannung des Kondensators C1 wird die Ausgangs­ spannung (Vdcp) über eine Anschlussklemme to1. Die Sekundärwicklung Ts ist an ei­ nem gegenüberliegenden Ende mit einer Kathode einer Diode D2 verbunden und eine Anode der Diode D2 ist über einen Kondensator C2 geerdet und ist mit einer Anschluss­ klemme to2 verbunden. Die Ausgangsspannung (Vdcn) wird durch die Anschlussklem­ me to2 erzeugt.
Ein Zwischenabgriff in der Mitte der Sekundärwicklung Ts ist geerdet.
Somit gibt die Gleichstrom-Leistungsversorgungsschaltung 3 die Positivpolaritätsspan­ nung Vdcp (< 0) und die Negativpolaritätsspannung Vdcn (< 0) getrennt von den beiden Ausgangsanschlussklemmen ab.
Das "."-Zeichen, das zu jeder Wicklung des Transformators T hinzugefügt ist, bezeich­ net den Wicklungsbeginn; z. B. ist das "."-Zeichen zu jedem Verbindungsende an der Diode D2 und an dem Wicklungsbeginnende an einem Zwischenabgriff, der geerdet ist, hinzugefügt.
Die Gleichstrom-Wechselstrom-Umwandlungsschaltung 4 ist an einer Stufe nachfolgend zu der Gleichstrom-Leistungsversorgungsschaltung 3 zum Umwandeln der Ausgangs­ spannung der Gleichstrom-Leistungsversorgungsschaltung 3 in eine Wechselspannung und darauffolgenden Zuführen der Wechselspannung zu einer Entladungslampe 6 an­ geordnet. Die Positivpolaritätsspannung und die Negativpolaritätsspannung werden ge­ trennt von den beiden Ausgangsanschlussklemmen der Gleichstrom-Leistungsver­ sorgungsschaltung 3 zu der Gleichstrom-Wechselstrom-Umwandlungsschaltung 4 ge­ trennt gesendet. Um die Ausgangsspannung Vdcp des Gleichstrom-Gleichstrom- Wandlers 3A und die Ausgangsspannung Vdcn des Gleichstrom-Gleichstrom-Wandlers 3B umzuschalten, werden ein Paar Halbleiterschalter-elemente sw1 und sw2 (einfach durch Schaltersymbole in der Figur angegeben, obwohl Feldeffekttransistoren usw. als die Schalterelemente verwendet werden), die in der Gleichstrom-Wechselstrom- Umwandlungsschaltung 4 vorgesehen sind, abwechselnd durch eine Treiberschaltung DRV betrieben, und die erzeugte Wechselspannung wird der Entladungslampe 6 zuge­ führt.
Das heißt, eine der beiden Schalterelemente sw1 und sw2, die in Reihe an der Aus­ gangsstufe der Gleichstrom-Leistungsversorgungsschaltung 3 geschaltet sind, Element sw1, ist mit der Ausgangsanschlussklemme des Gleichstrom-Gleichstrom-Wandlers 3A verbunden und auch mit der Ausgangsanschlussklemme des Gleichstrom-Gleichstrom- Wandlers 3B über das Element sw2 verbunden. Zum Beispiel wird ein IC (integrierte Schaltung), die als Halbbrücken-Treiber bekannt ist, als die Treiberschaltung DRV zum Ausführen der wechselseitigen Schaltungssteuerung der Schalterelemente verwendet. Das heißt, der Halbbrücken-Abwechslungsbetrieb wird so ausgeführt, dass, wenn das Element sw1 eingeschaltet ist, das Element sw2 ausgeschaltet ist, und dass, wenn das Element sw1 ausgeschaltet ist, das Element sw2 eingeschaltet ist basierend auf den Signalen, die den Steueranschlussklemmen der Schalterelemente von der Treiber­ schaltung DRV zugeführt werden, wodurch die Gleichspannung in eine Wechselspan­ nung umgewandelt wird.
Der Starterkreis 5 ist zum Erzeugen eines Startsignals (Hochspannungsimpuls) zum Beginn des Beleuchtens der Entladungslampe 6 zum Starten der Entladungslampe 6 vorgesehen. Das Startsignal wird auf die Wechselspannung Vout, die durch die Gleich­ strom-Wechselstrom-Umwandlungsschaltung 4 abgegeben wird, überlagert und wird an die Entladungslampe 6 angelegt. Das heißt, der Starterkreis 5 enthält eine induktive Last (Induktivitätskomponente), und die Entladungslampe 6 ist mit einer Elektrodenan­ schlussklemme an einem Anschlusspunkt A der Schalterelemente sw1 und sw2 über die induktive Last und an der anderen Elektrodenanschlussklemme verbunden, um direkt oder über eine Stromdetektionseinrichtung (Stromdetektionswiderstand, Spule usw.) zu erden (GND), wodurch sie geerdet wird.
Fig. 3 zeigt ein Konfigurationsbeispiel des Starterkreises 5.
Ein Transformator 7 in dem Starterkreis 5 umfasst eine Sekundärwicklung 7b relativ zu einer Primärwicklung 7a, und die Sekundärwicklung 7b ist an einem Ende mit dem oben erläuterten Anschlusspunkt A und an einem entgegengesetzten Ende mit der Entla­ dungslampe 6 verbunden. Das heißt, dass die Sekundärwicklung 7b der oben erläuter­ ten induktiven Last entspricht.
Ein Primärkreis 8, der die Primärwicklung 7a enthält, umfasst einen Kondensator 9 und ein Schalterelement 10 (einfach durch ein Schaltersymbol in der Figur angegeben, wo­ bei ein Entladungsstrecken-Element, ein Thyristor, ein Doppelwegthyristor usw. verwen­ det wird). Wenn das Schalterelement 10 leitet (oder unterbricht) wird der Kondensator 9 geladen, und die erzeugte Spannung wird zu diesem Zeitpunkt durch den Transformator 7 erhöht, wird dann an die Entladungslampe 6 durch die Sekundärwicklung 7b angelegt. Zum Beispiel wird die Primärspannung Vp dem Kondensator CS über einen Widerstand 11 und eine Vorwärtsdiode 12 zugeführt, wodurch der Kondensator geladen wird, und wenn die Anschlussklemmenspannung des Kondensators 9 eine vorbestimmte Schwel­ lenspannung erreicht, wird das Schalterelement 10 betätigt und der Kondensator 9 wird entladen, so dass die Spannung in der Primärwicklung 7a erzeugt wird.
Zum Beispiel sind die folgenden Speisungsverfahren der Primärspannung Vp möglich, von denen eine von ihnen verwendet werden kann:
  • A) Die Primärspannung wird von einer Ausgangsspannung der Gleichstrom-Leistungs­ versorgungsschaltung oder der Gleichstrom-Wechselstrom-Umwandlungsschaltung ab­ gegeben;
  • B) Die Primärspannung wird durch Erhöhen der Ausgangsspannung der Gleichstrom- Leistungsversorgungsschaltung oder der Gleichstrom-Wechselstrom-Umwandlungs­ schaltung über eine Spannungsverdopplerschaltung usw. abgegeben;
  • C) Die Primärspannung des Transformators in dem Starterkreis wird durch Hinzufügen einer Wicklung zu der Sekundärseite eines Wandlertransformators, der in der Gleich­ strom-Leistungsversorgungsschaltung angeordnet ist, und durch Gleichrichten und Glätten des Ausgangs der Sekundärwicklung abgegeben.
Entsprechend der Schaltungskonfiguration ist die Halbbrückenkonfiguration, die ein Paar von Schalterelementen und deren Treiberschaltung verwendet nur für eine Entla­ dungslampe erforderlich.
Wie in Fig. 1 gezeigt ist wird die Treiberschaltung DRV basierend auf der Negativpolari­ tätsspannung der Spannung Vdcn betrieben. Daher wird die Leistungsversorgungs­ spannung Vvvbr für die Treiberschaltung DRV notwendig. Eine gleiche Betrachtung ist auch für ein Steuersignal (Taktsignal) erforderlich, das in die Treiberschaltung DRV ein­ gegeben wird.
Fig. 4 zeigt ein Schaltungskonfigurationsbeispiel für diesen Zweck.
Die Ausgangsanschlussklemme to2 des Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler 3B ist an einer Anode einer Zener-Diode ZD und einer Kathode der Zener-Diode ZD über einen Widerstand R1 mit einer Leistungsversorgungsanschlussklemme tVcc von +Vcc ver­ bunden. Das Symbol +Vcc bezeichnet eine vorbestimmte Leistungsversorgungsspan­ nung, die durch eine Leistungsversorgungsspannungs-Erzeugungsschaltung (nicht ge­ zeigt) erzeugt wird.
Ein Kondensator C3, der parallel zu der Zener-Diode angeordnet ist, ist an einem Ende zwischen den Widerstand R1 und der Zener-Diode und mit der Leistungsversorgungs­ spannung-Anschlussklemme Vccbr der Treiberschaltung DRV verbunden.
Ein Signal CK ist ein Rechteckwellensignal zum Definieren der Brückenpolarität, die oben beschrieben wurde (der niedrige CK-Signalpegel ist als der Erdungspegel defi­ niert) und wird über einen Widerstand R2 zur Basis eines pnp-Transistors Q zugeführt. Der Transistor Q hat einen Emitter, der über einen Widerstand R3 mit der Leistungsver­ sorgungs-Anschlussklemme tVcc und einem Kollektor über einen Widerstand R4 mit der Anschlussklemme to2 verbunden ist. Da der Kollektor mit einer Anschlussklemme tdrv verbunden ist, wird der Kollektorausgang über die Anschlussklemme tdrv zur Treiber­ schaltung DRV gesendet. Eine Diode D3 hat eine Anode, die mit dem Kollektor des Transistors Q verbunden ist und eine Kathode, die mit der Anschlussklemme tVccbr verbunden ist. Ein Widerstand R5 ist ein Widerstand, der zwischen die Basis und dem Emitter des Transistors Q eingesetzt ist.
Wenn z. B. in der Schaltung das Signal CK niedrig (low) ist, wird der Transistor Q einge­ schaltet, und die Spannung, die durch die Zener-Diode ZD bestimmt wird, wird von der Anschlussklemme tdrv zu der Treiberschaltung DRV zugeführt, wenn das Signal hoch (high) ist, wird der Transistor Q ausgeschaltet und die negative Spannung wird von der Anschlussklemme tdrv zu der Treiberschaltung DRV zugeführt.
Nimmt man übrigens an, wie in den Fig. 1 und 3 gezeigt ist, dass ein Nebenschlusswi­ derstand (R1) zwischen einer Elektrodenanschlussklemme der Entladungslampe 6 ein­ gesetzt ist und als eine Stromdetektionseinrichtung zum Detektieren eines Stroms, der in die Entladungslampe fließt, geerdet ist, kann der Strom der Entladungslampe durch Detektieren eines Spannungsabfalls, der in dem Widerstand auftritt, nachgewiesen wer­ den. Jedoch wird die Richtung des Detektionssignals mit der Zeit ein Problem. Das heißt, da die Richtung des Stroms, der in die Entladungslampe fließt, im Ansprechen auf die Polarität der Rechteckwelle wechselt, wird das Detektionssignal ein positiver Wert oder ein negativer Wert; nimmt man z. B. an, dass der Detektionssignalwert eines Stroms, der fließt, wenn die Positivpolaritätsspannung der Rechteckwelle der Entla­ dungslampe zugeführt wird, ein positiver Wert ist, wird der Detektionssignalwert eines Stroms, der fließt, wenn die Negativpolaritätsspannung der Rechteckwelle der Entla­ dungslampe zugeführt wird, wegen der Polaritätsumkehrung ein negativer Wert.
Eine solche Polaritäts-(oder Vorzeichen-)änderung des Detektionssignals mit der Zeit (Umkehrung) ist beschwerlich für die Steuerschaltung unter Verwendung des Detekti­ onssignals zu handhaben und wird daher nicht bevorzugt. Um dann die Polarität des Detektionssignals festzulegen, kann z. B. eine Schaltungskonfiguration, bei der eine nicht invertierende Verstärkungsschaltung und eine invertierende Verstärkungsschal­ tung parallel für einen Spannungsabfall abgeordnet sind welcher durch den Stromdetek­ tionswiderstand Ri bewirkt wird, und die Ausgangsspannung der nicht invertierenden Verstärkungsschaltung oder der invertierenden Verstärkungsschaltung ausgewählt ab­ gegeben wird, wie in Fig. 5 gezeigt ist, kann eingeführt werden.
In Fig. 5 liefert ein Operationsverstärker OP1 eine nicht invertierende Verstärkungs­ schaltung, und eine nicht invertierende Eingangsanschlussklemme des Operationsver­ stärkers OP1 ist zwischen die Entladungslampe 6 und den Stromdetektionswiderstand Ri über einen Widerstand R1a geschaltet. Eine Diode D1a hat eine Kathode, die mit der nicht invertierenden Eingangsanschlussklemme des Operationsverstärkers OP1 ver­ bunden ist, und hat eine Anode, die geerdet ist. Die Diode Dla und eine Diode D2a (wird später beschrieben) werden zum Zwecke des Schutzes des Operationsverstärkers hinzugefügt, wenn die Eingangsspannung zum Operationsverstärker auf einen negati­ ven Wert invertiert wird.
Eine Ausgangsanschlussklemme des Operationsverstärkers OP1 ist mit einer Anode einer Diode D1b verbunden und eine Kathode der Diode D1b ist mit einer Stromdetekti­ onsanschlussklemme tDET verbunden. Die nicht invertierende Eingangsanschluss­ klemme des Operationsverstärkers OP1 ist über einen widerstand R1b geerdet und ist mit der Kathode der Diode D1b über einen Widerstand R1c verbunden. Die Wider­ standswerte der Widerstände R1a, R1b und R1c sind auf den gleichen Wert gesetzt.
Ein Operationsverstärker OP1 liefert eine invertierende Verstärkerschaltung, und eine invertierende Anschlussklemme des Operationsverstärkers OP2 ist zwischen die Entla­ dungslampe 6 und den Stromdetektionswiderstand Ri über einen Widerstand R2a ge­ schaltet. Eine Diode D2a hat eine Kathode, die mit der invertierenden Eingangsan­ schlussklemme des Operationsverstärkers OP2 verbunden ist und hat eine Anode, die geerdet ist.
Eine Ausgangsanschlussklemme des Operationsverstärkers OP2 ist mit einer Anode einer Diode D2b verbunden, und eine Kathode der Diode D2b ist mit der Stromdetekti­ onsanschlussklemme tDET verbunden und ist über einen Widerstand R2c geerdet. Die invertierende Eingangsanschlussklemme des Operationsverstärkers OP2 ist mit der Kathode der Diode D2b über einen Widerstand R2b verbunden (der Widerstandswert des Widerstands R2b ist auf den zweifachen Wert des Widerstandes R2a gesetzt). Eine nicht invertierende Eingangsanschlussklemme des Operationsverstärkers OP2 ist geer­ det.
In der Schaltung wird der Spannungsabfall, der durch den Stromdetektionswiderstand Ri bewirkt wird, auf die zweifache Spannung durch die nicht invertierende Verstärkungs­ schaltung des Operationsverstärkers OP1 verstärkt; andererseits wird sie auf "-2" × Spannung durch die invertierende Verstärkungsschaltung des Operationsverstärkers OP2 verstärkt. Die Spannung, welche auch immer höher ist, wird durch die Dioden D1b und D2b ausgewählt, die an den Ausgangsanschlussklemmen der Operationsverstärker angeordnet sind, und wird zu der Stromdetektionsanschlussklemme tDET abgegeben.
Das heißt, wenn die Positivpolaritätsspannung der Entladungslampe 6 zugeführt wird, wird die Ausgangsspannung der nicht invertierenden Verstärkerschaltung des Operati­ onsverstärkers OP1 an der Stromdetektionsanschlussklemme tDET erzeugt, und wenn die Negativpolaritätsspannung der Entladungslampe 6 zugeführt wird, wird die Aus­ gangsspannung der invertierenden Verstärkerschaltung des Operationsverstärkers OP2 an der Stromdetektionsanschlussklemme tDET erzeugt. Die so erzeugte Detektions­ spannung kann als ein Signal zur Bestimmung verwendet werden, ob die Entladungs­ lampe zum Leuchten gebracht wird, ein Signal, um den Leuchtzustand der Entladungs­ lampe zu ermitteln und die Speisungsleistung festzusetzen.
In der oben angegebenen Beschreibung wird das Verfahren des Nachweisens des Stroms der Entladungslampe durch die Stromdetektionseinrichtung, die mit der Entla­ dungslampe verbunden ist, gezeigt, wobei ein Verfahren zum Gewinnen eines Strom­ detektionssignals oder eines Spannungsdetektionssignals in der Stufe folgend zu der Gleichstrom-Leistungsversorgungsschaltung erzielt wird.
Fig. 6 zeigt ein Beispiel der Schaltungskonfiguration zum Nachweisen der Ausgangs­ spannung in der Stufe unmittelbar folgend der Gleichstrom-Leistungsversorgungs­ schaltung.
In der Figur wird die Ausgangsspannung Vdcn des Gleichstrom-Gleichstrom-Wandlers 3B mittels der Widerstände R3a und R3b geteilt und dann einer invertierenden Eingangs­ anschlussklemme eines Operationsverstärkers OP3 zugeführt. Der Operationsverstär­ ker OP3 hat eine Ausgangsanschlussklemme, die über einen Widerstand R3c mit der invertierenden Eingangsanschlussklemme als eine invertierende Verstärkung verbunden ist, und eine nicht invertierende Eingangsanschlussklemme ist geerdet.
Die Ausgangsspannung des Operationsverstärkers OP3 wird an einer Spannungsde­ duktionsanschlussklemme t1 durch einen Analogschalter A-SW1 (einfach durch ein Schaltersymbol in der Figur angegeben) unter Verwendung eines FET usw. abgenom­ men. Ein Steuersignal an dem Analogschalter A-SW1 ist das oben erwähnte Signal CK.
Andererseits wird die Ausgangsspannung Vdcp des Gleichstrom-Gleichstrom-Wandlers 3A mittels der Widerstände R4a und R4b geteilt und dann einer nicht invertierenden Eingangsanschlussklemme eines Operationsverstärkers OP4 zugeführt, der eine Span­ nungspufferung ausführt. Die Ausgangsspannung der Operationsverstärkers OP4 wird an der Spannungsdetektionsanschlussklemme t1 über einen Analogschalter A-SW2 (einfach durch ein Schaltersymbol in der Figur angegeben) abgenommen. Ein Steuersig­ nal an dem Analogschalter A-SW2 ist ein Inversionssignal des oben erwähnten Signals CK (in der Figur ist CK mit einem Strich versehen).
Nimmt man z. B. in der Spannung an, dass, wenn das Signal CK hoch ist, dass das Schalterelement sw2 eingeschaltet ist und das Schalterelement sw1 ausgeschaltet ist zum Zuführen einer Negativpolaritätsspannung an die Entladungslampe 6, wird der Analogschalter sw2 ausgeschaltet und der Analogschalter A-SW1 eingeschaltet. Somit wird die Ausgangsspannung, die durch den Operationsverstärker OP3 relativ zu Vdcn invertiert und verstärkt wurde, als eine positive Spannung von der Spannungsdetekti­ onssanschlussklemme t1 abgenommen. Wenn das Signal CK niedrig ist, wird der Ana­ logschalter A-SW2 eingeschaltet und der Analogschalter SW-1 ausgeschaltet, womit der Spannungsteilungswert von Vdcp aus Ausgangsspannung (positive Spannung) von der Spannungsdetektionsanschlussklemme t1 abgenommen wird. Das Spannungsdetekti­ onssignal kann als ein Signal zum Definieren der Versorgungsleistung zur Entladungs­ lampe verwendet werden, ein Signal zum Beschränken des oberen Grenzwertes der Ausgangsspannung der Gleichstrom-Leistungsversorgungsschaltung.
Als nächstes wird die Schaltungskonfiguration zum Modifizieren des Lichtstromkreises für eine Schaltung zum Beleuchten (lighting) von zwei Entladungslampen 61 und 62 unter Bezugnahme auf Fig. 7 erläutert.
In dem Lichtstromkreis, der in Fig. 1 gezeigt ist, sind ein Paar von Schalterelementen sw1 und sw2 und eine Treiberschaltung DRV für eine Entladungslampe erforderlich; in einem Lichtstromkreis 1A für die beiden Entladungslampen 61 und 62 sind doppelte Komponenten, nämlich zwei Paar von Schalterelementen und zwei Treiberschaltungen erforderlich.
In diesem Fall werden die beiden Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler 3A und 3B, die die Gleichstrom-Leistungsversorgungsschaltung 3 bilden, zwischen den beiden Entladungs­ lampen aufgeteilt (gemeinsam genutzt), und die Gleichstrom-Wechselstrom-Umwand­ lungsschaltung 4, die in der Stufe nachfolgend zu den Gleichstrom-Gleichstrom- Wandlern 3A und 3B angeordnet sind hat eine Vollbrücken-Schaltungskonfiguration, die 4 Schalterelemente sw1 und sw2, sw3 und sw4 umfasst (einfach durch Schaltersymbole in Fig. 7 angegeben).
Das heißt, eines der Schalterelemente sw1 und sw2, das in Reihe als ein erstes Paar, sw1, geschaltet ist, ist an einem Ende mit der Ausgangsanschlussklemme des Gleich­ strom-Gleichstrom-Wandlers 3A und an dem gegenüberliegenden Ende mit der Aus­ gangsanschlussklemme des Gleichstrom-Gleichstrom-Wandlers 3B über das Schalt­ element sw2 verbunden. Die erste Entladungslampe 61 ist an einem Anschlusspunkt α der Schalterelemente sw1 und sw2 über (eine induktive Last einer) Starterschaltung 51 verbunden.
Eines der Schalterelemente sw3 und sw4, die in Reihe als ein zweites Paar, sw3, ver­ bunden sind, ist an einem Ende mit der Ausgangsanschlussklemme des Gleichstrom- Gleichstrom-Wandlers 3A und am gegenüberliegenden Ende mit der Ausgangsan­ schlussklemme des Gleichstrom-Gleichstrom-Wandlers 3B über das Schalterelement sw4 verbunden. Die zweite Entladungslampe ist an einem Anschlusspunkt β der Schal­ terelemente sw3 und sw4 über (eine induktive Last einer) Starterschaltung 52 verbun­ den.
An der Stufe nachfolgend zu der Gleichstrom-Wechselstrom-Umwandlungsschaltung 4, sind die Anschlussklemmen der ersten und zweiten Entladungslampen 61 und 62, die nicht mit dem Anschlusspunkt α oder β verbunden sind, mit der Erde direkt oder über eine Stromdetektionseinrichtung (in der Figur, Stromdetektionswiderstände Ri1 und Ri2) verbunden.
Ein Halbbrückentreiber IC wird als jeder der Treiberschaltungen DRV1 und DRV2 ver­ wendet. Die eine Treiberschaltung DRV1 steuert das Einschalten/Ausschalten der Schalterelemente sw1 und sw2, und die andere Treiberschaltung DRV2 steuert das Ein­ schalten/Ausschalten der Schalterelemente sw3 und sw4. Das heißt, nimmt man an, dass der Zustand jedes Schalterelementes so definiert ist, dass das Schalterelement sw1 eingeschaltet und das Schalterelement sw2 ausgeschaltet ist zu einer Zeit durch die Treiberschaltung DRV1, ist der Zustand jedes Schalterelementes so definiert, dass das Schalterelement sw3 ausgeschaltet ist und das Schalterelement sw4 eingeschaltet ist zu dieser Zeit durch die Treiberschaltung DRV2. Nimmt man an, dass der Zustand jedes Schalterelements so definiert ist, dass das Schalterelement sw1 ausgeschaltet ist und das Schalterelement sw2 eingeschaltet ist zu einer anderen Zeit durch die Treiber­ schaltung DRV1, wird der Zustand jedes Schalterelementes so definiert, dass das Schalterelement sw3 eingeschaltet ist und das Schalterelement sw4 ausgeschaltet ist zu dieser Zeit durch die Treiberschaltung DRV2. Somit erhalten die Schalterelement sw1 und sw4 den gleichen Zustand und die Schalterelemente sw2 und sw3 erhalten den gleichen Zustand, wobei sie abwechselnd wechselseitig arbeiten.
Daher werden die beiden Paare der Schalterelemente eingeschaltet und ausgeschaltet, wodurch, während die Positivpolaritätsspannung der ersten Entladungslampe 61 zuge­ führt wird, z. B. eine Negativpolaritätsspannung zu der zweiten Entladungslampe 62 zu­ geführt wird, und umgekehrt, während die Negativpolaritätsspannung der ersten Entla­ dungslampe 61 zugeführt wird, die Positivpolaritätsspannung der zweiten Entladungs­ lampe 62 zugeführt wird.
Um die Leistungsversorgungsspannung den Treiberschaltungen DRV1 und DRV2 zu­ zuführen, kann das Verfahren, das unter Bezugnahme auf Fig. 4 zuvor beschrieben wurde, verwendet werden, und die Steuersignale, die an die Treiberschaltungen DRV1 und DRV2 zu senden sind, können z. B. das oben beschriebene Signal CK und das In­ versionssignal der selben natürlich zu den jeweiligen Treiberschaltungen DRV1 und DRV2 zugeführt werden.
Um die Anzahl der Teile und die Kosten zu verringern werden bevorzugterweise die o­ ben erwähnten Starterkreise 5 1 und 5 2, welche als getrennte Kreise vorgesehen sind, als ein gemeinsamer Kreis zwischen den beiden Entladungslampen 6 1 und 6 2 ausge­ führt.
Fig. 8 zeigt ein Starterkreis-Konfigurationsbeispiel 5 A.
Ein Transformator 7 in dem Starterkreis 5 A umfasst zwei Sekundärwicklungen 7b1 und 7b2 relativ zu einer Primärwicklung 7a, und die Sekundärwicklungen 7b1 und 7b2 sind jeweils mit den Entladungslampen 6 1 und 6 2 verbunden.
Ein Primärkreis 8 des Transformators 7, der die Primärwicklung 7a enthält, ist mit einem Kondensator 9 und einem Schalterelement 10 versehen. Wenn das Schalterelement 10 leitet (oder unterbricht), wird der Kondensator 9 entladen. Die erzeugte Spannung wird zu dieser Zeit durch den Transformator 7 erhöht und dann an die Entladungslampen 6, und 62 über die Sekundärwicklungen 7b1 und 7b2 angelegt.
Bevorzugterweise sind die Wicklungsanfänge (oder Wicklungsendungen) der Sekun­ därwicklungen 7b1 und 7b2 des Transformators als die Verbindungsklemmenseiten an den Entladungslampen definiert, wodurch die Verbindungsbeziehung vereinheitlicht wird (in der Figur ist der Wicklungsanfang durch das "."Zeichen angegeben). Obwohl der Grund weggelassen wurde, wurden die Polaritäten der Startsignale an den Entladungs­ lampen vereinheitlicht, wodurch die Stehspannungsgestaltung des Transformators vor­ teilhaft ausgeführt wurde, und die Zuführrichtungen der Primärenergie sind vereinheit­ licht, wodurch der Effekt der elektromagnetischen Kupplung zwischen den Sekundär­ wicklungen, wenn die Zündspannung wieder auftritt, vermindert wird, und es wird ver­ hindert, dass die Entladungslampe leicht erlöscht zum Zeitpunkt des Polaritätsumschal­ tens, nachdem die Entladungslampe zum Leuchten gebracht wurde.
Um beide Entladungslampen 61 und 62 gleichzeitig von dem Zustand, in welchen die Entladungslampen ausgeschaltet sind, zum Leuchten zu bringen, gleiche Start- (Impuls)Signale werden an die Entladungslampen angelegt, so dass die Entladungs­ lampen gleichzeitig (oder nahezu gleichzeitig) gestartet werden können. Wenn eine Entladungslampe 61 ohne ein Problem zum Leuchten gebracht wird und die andere Entladungslampe 62 eine Störung beim Leuchten hat, wird das Startsignal wiederum erzeugt zum Starten der letzteren Entladungslampe 62, wodurch die Entladungslampe zum Leuchten gebracht werden kann. Zu der Zeit wird das Startsignal ebenfalls an die leuchtende Entladungslampe 61 angelegt. Da jedoch die Impedanz der Entladungslam­ pe zum Leuchtzeitpunkt niedrig ist, wird die erzeugte Spannung sofort vermindert und hat keine Wirkung. Andererseits ist die Spannung, die an der Sekundärwicklung 7b2 erzeugt wird, die mit der Entladungslampe 62 verbunden ist, nicht zum Leuchten ge­ bracht wird, eine Hochfrequenzspannung, so dass das geplante Startsignal an die Ent­ ladungslampe 62 mit einer kleinen Aufnahme des Effektes der Spannungsverminderung auf der Sekundärwicklung 7b1, die mit der Entladungslampe 61 verbunden ist, angelegt wird.
Um die Spannungsdetektionsschaltung, die in Fig. 6 gezeigt ist, zum Beleuchten der beiden Entladungslampen 61 und 62 zu erweitern, braucht die Anzahl der Operations­ verstärker OP3 und OP4 nicht verdoppelt zu werden, wobei nur zwei Analogschalter A-SW3 und A-SW4 hinzugefügt werden brauchen, wie in Fig. 9 gezeigt ist.
Das heißt, die erforderliche Konfiguration ist wie folgt: zwei Analogschalter A-SW1 und A-SW3 sind für die Ausgangsspannung des Operationsverstärkers OP3 vorgesehen. Wenn ein Analogschalter A-SW1 durch das Signal CK eingeschaltet wird, wird die Aus­ gangsspannung an der Spannungsdetektionsanschlussklemme t1 für die Entladungs­ lampe 61 abgenommen. Wenn der andere Analogschalter A-SW3 durch das Inversions­ signal des Signals CK eingeschaltet wird, wird die Ausgangsspannung an der Span­ nungsdetektionsanschlussklemme t2 für die Entladungslampe 62 abgenommen. Zwei Analogschalter A-SW2 und A-SW4 sind für die Ausgangsspannung des Operationsver­ stärkers OP4 vorgesehen. Wenn ein Analogschalter A-SW2 durch das Inversionssignal des Signals CK eingeschaltet wird, wird die Ausgangsspannung an der Spannungsde­ tektionsanschlussklemme t1 für die Entladungslampe 61 abgenommen. Wenn der ande­ re Analogschalter A-SW4 durch das Signal CK eingeschaltet wird, wird die Ausgangs­ spannung an der Spannungsdetektionsanschlussklemme t2 für die Entladungslampe 62 abgenommen.
Der Grund, warum die Spannungsdetektionsanschlussklemmen somit für jede Entla­ dungslampe getrennt werden kann, liegt darin, dass, während die Positivpolaritätsspan­ nung einer Entladungslampe zugeführt wird, die Negativpolaritätsspannung der anderen Entladungslampe zugeführt wird. Nimmt man z. B. in Fig. 9 an, dass, wenn das Signal CK niedrig ist, das Schalterelement sw1 eingeschaltet wird und das Schalterelement sw2 ausgeschaltet wird zum Zuführen der Positivpolaritätsspannung an die Entla­ dungslampe 61 (zu diesem Zeitpunkt ist das Schalterelement sw3 ausgeschaltet und das Schalterelement sw4 ist eingeschaltet), wird der Analogschalter A-SW2 einge­ schaltet und der Analogschalter A-SW1 wird ausgeschaltet. Somit wird der Spannungs­ teilungswert von Vdcp als Ausgangsspannung (positive Spannung) von der Spannungs­ detektionsanschlussklemme t1 für die Entladungslampe 61 abgenommen, und der Analogschalter A-SW3 wird eingeschaltet und der Analogschalter A-SW4 wird ausge­ schaltet, so dass die Ausgangsspannung, die durch den Operationsverstärker OP3 rela­ tiv zu dem Spannungsteilungswert von Vdcn invertiert und verstärkt wird, als eine positi­ ve Spannung von der Spannungsdetektionsanschlussklemme t2 für die Entladungslam­ pe 62 abgenommen wird.
Fig. 10 zeigt ein Beispiel der Erfindung; sie zeigt ein Anwendungsbeispiel für die Front­ leuchten eines Fahrzeuges (Schaltungskonfigurationsbeispiel, um zwei Entladungslam­ pen zu verwenden).
In einem Lichtstromkreis 13 wird eine Anschlussklemmenspannung einer Batterie 14 über einen Eingangsfilterabschnitt 15 an einen Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler 16P für einen Positivpolaritäts-Spannungsausgang und an einen Gleichstrom-Gleichstrom- Wandler 16N für einen Negativpolaritäts-Spannungsausgang zugeführt.
Eine Steuerschaltung ist für die Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler vorgesehen, um die Ausgangsspannungen der selben zu steuern, und Steuersignale, die durch die Steuer­ schaltung 17 abgegeben werden, werden zu den Gleichstrom-Gleichstrom-Wandlern gesendet. Das heißt, in diesem Fall empfanden die Schalterelemente, die mit den bei­ den Primärwicklungen in einem Transformator verbunden sind, die Steuersignale und werden bei der Steuerung eingeschaltet/ausgeschaltet, wodurch die Ausgangsspan­ nung jedes Gleichstrom-Gleichstrom-Wandlers gesteuert wird.
Die Steuerschaltung 17 ist zum Steuern der Leistungsversorgung an die Entladungs­ lampen basierend auf den Detektionssignalen der Röhrenspannung (tube voltage) und des Röhrenstroms (tube current) jeder Entladungslampe oder ihrer äquivalenten Signale vorgesehen, wie z. B. Detektionssignale von einer Detektionsschaltung, die in der Stufe folgend zu dem Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler 16P angeordnet ist. Zum Beispiel kann eine Schaltung unter Verwendung eines Operationsverstärkers usw. zum Erzeu­ gen eines Signals zur Zuführung einer übermäßigen Leistung, die die darauf beziehen­ de Leistung in der Anfangsstufe der Entladungslampe überschreitet entsprechend einer Steuerkurve in einer Röhrenspannungs-Röhrenstrom-Kennlinie der Entladungslampe, dann allmählich die zugeführte Leistung vermindert und den Übergang zur Dauerleis­ tungssteuerung mit der darauf bezogenen Leistung ausführt, angeführt werden (siehe JP-A-4-141988).
Der Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler 16P wird von einem Stromhilfskreis 18 gefolgt zum Unterstützen der zuverlässigen Ausführung des Übergangs von der Glimmentla­ dung zur Bogenentladung durch Zuführen von Energie, die in einer kapazitiven Last an­ gesammelt wird, die in dem Stromhilfskreis 18 an der Entladungslampe vorgesehen ist, wenn die Entladungslampe gestartet wird.
Ein Gleichstrom-Wechselstrom-Wandler 19 besteht aus einer Vollbrückenschaltung 19a (siehe Fig. 7 für die interne Konfiguration der Schaltung 19a) und einer Brückentreiber­ schaltung 19b, die zwei Halbbrückentreiber bildet, und der Gleichstrom-Wechselstrom­ umwandlungsschaltung in Fig. 7 entspricht. Das heißt vier Halbleiterelemente sind in der Vollbrückenschaltung vorgesehen und in zwei Paare gruppiert, und die Spannungssteu­ erung wird wechselseitig ausgeführt, wodurch die Gleichstrom-Eingangsspannung in eine Rechteckwellenspannung umgewandelt wird. Für diesen Zweck erzeugt die Brü­ ckentreiberspannung 19b Steuersignale an den Schalterelementen, wobei die beim Empfang eines Signals betätigt werden, das von der Steuerschaltung 17 gesendet wird.
Ein Starterkreis 20 ist gemeinsam für die beiden Entladungslampen 61 und 62 in der Stufe nachfolgend zu dem Gleichstrom-Wechselstrom-Wandler 19 vorgesehen. Die Entladungslampen 61 und 62 können als Lichtquellen von Frontleuchten verwendet werden, die links und recht der Frontseite eines Fahrzeugs jeweils angeordnet sind oder können als Lichtquellen jeweils eines Fernlichtes und eins Abblendlichtes verwendet werden (in diesem Fall ist eine Steuerung so erforderlich, dass die ungenutzten Entla­ dungslampen im Ansprechen auf die Strahländerung nicht leuchten).
Die Konfiguration des Starterkreises 20 ist wie in Fig. 8 gezeigt, und wird daher nicht wieder im Detail beschrieben. In der Ausführungsform wird ein Funkenstreckenelement als ein Schalterelement verwendet. Das heißt, dass die Spannung, die durch den Entla­ dungsstroms eines Kondensators erzeugt wird, wenn das Element unterbrochen wird, an die Entladungslampe über eine Sekundärwicklung angelegt wird.
Um nur eine Entladungslampe 61 zum Leuchten zu bringen aus dem Zustand, im wel­ chem die beiden Entladungslampen 61 und 62 aus sind, wird der Einschalt/Ausschalt- Zustand jedes Schalterelementes in der Vollbrückenschaltung 19a so definiert, dass eine Positivpolaritätsspannung der Entladungslampe 61 zugeführt wird und die Span­ nung Vdcp zur Entladungslampe 62 zugeführt wird in der Periode, in der der Pegel an­ gehoben wird, die für den Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler 16P erforderlich ist, dann wird ein Startsignal zum Starten der Entladungslampe 61 erzeugt. Um nur die andere Entladungslampe 62 zum Leuchten zu bringen, wird der Ein-/Aus-Zustand jedes Schal­ terelementes in der Vollbrückenschaltung 19a so definiert, dass die Positivpolaritäts­ spannung zur Entladungslampe 62 zugeführt wird und die Spannung Vdcp zur Entla­ dungslampe 62 zugeführt wird in der Periode, die auf den Pegel angehoben wird, die für den Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler 16P erforderlich ist, dann wird ein Startsignal zum Starten der Entladungslampe 62 erzeugt. Eine solche Steuersequenz wird einge­ führt, wodurch der Stromhilfskreis 18 nicht nur in der Stufe nachfolgend zu dem Gleich­ strom-Gleichstrom-Wandler 16P vorgesehen sein muss, so dass die Schaltungskonfigu­ ration vereinfacht wird.
Wie aus der oben gemachten Beschreibung ersichtlich ist, ist entsprechend der Erfin­ dung ein Paar Schalterelemente in der Gleichstrom-Wechselstromumwandlungs­ schaltung für eine Entladungslampe vorgesehen und die Treibersteuerung kann so aus­ geführt werden, dass sie die Schalterelemente abwechselnd betätigt, so dass die Schaltungskonfiguration vereinfacht wird, die Anzahl der Teile und Kosten verringert werden können, eine Einheit miniaturisiert werden kann und der erforderliche Raum ein­ gespart werden kann.
Ferner wird in dem Lichtstromkreis zum Beleuchten von zwei Entladungslampen die Gleichstrom-Leistungsversorgungsschaltung gemeinsam genutzt und die Gleichstrom- Wechselstrom-Umwandlungsschaltung der Vollbrückenkonfiguration unter Verwendung von vier Schaltern wird eingeführt, wodurch die Schaltungskonfiguration vereinfacht werden kann (die Anzahl der Schalterelemente und deren Treiberschaltungen werden halbiert verglichen mit der Konfiguration beim Stand der Technik).
Ferner ist eine induktive Last zum Bilden eines Teils des Starterkreises auf der Verbin­ dungsleitung der Ausgangsanschlussklemme der Gleichstrom-Wechselstrom-Umwand­ lungsschaltung von jeder Entladungslampe vorgesehen, so dass die Unterbringung des Starterkreises nicht verändert werden braucht.
Darüber hinaus werden die beiden Sekundärwicklungen bezüglich mit der Primärwick­ lung des Transformators zugefügt, die die Starterschaltung bilden, und ein Startsignal von jeder Sekundärwicklung zu der entsprechenden Entladungslampe angelegt, wo­ durch der Starterkreis gemeinsam verwendet werden kann, so dass die Kosten vermin­ dert werden können und die Einheit miniaturisiert werden kann.

Claims (13)

1. Entladungslampen-Lichtstromkreis gekennzeichnet durch:
eine Gleichstrom-Leistungsversorgungsschaltung zum Erzeugen einer ge­ wünschten Gleichspannung aus einer Eingangsgleichspannung mit zwei Aus­ gangsanschlussklemmen aufweisen, von welchen jeweils eine Positivpolaritäts­ spannung und eine Negativpolaritätsspannung abgegeben werden,
eine Gleichstrom-Wechselstrom-Umwandlungsschaltung, die in einer Stufe fol­ gend zu der Gleichstrom-Leistungsversorgungsschaltung angeordnet ist zum Umwandeln der Ausgangsspannung der Gleichstrom-Leistungsversorgungs­ schaltung in eine Wechselspannung und darauffolgendem Zuführen der Wech­ selspannung zu einer Entladungslampe, wobei die Gleichstrom-Wechselstrom- Umwandlungsschaltung ein erstes Paar von Schalterelementen aufweist zum Schalten der positiven Ausgangsspannung und der negativen Ausgangsspan­ nung, die von der Gleichstrom-Leistungsversorgung gesendet werden, und
eine Treiberschaltung zum abwechselnden Steuern des ersten Paares der Schalterelemente.
2. Entladungslampen-Lichtstromkreis nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, dass die Gleichstrom-Leistungsversorgungsschaltung einen positiven Schaltungsabschnitt zum Abgeben einer Positivpolaritätsspannung und einen negativen Schaltungsabschnitt zum Abgeben einer Negativpolaritätsspannung aufweist.
3. Entladungslampen-Lichtstromkreis nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, dass zwei Schalterelemente in Reihe zwischen die Ausgangsanschluss­ klemmen der Gleichstrom-Leistungsversorgungsschaltung geschaltet sind, wo­ bei die Schalterelemente so gesteuert werden, dass sie wechselseitig schalten.
4. Entladungslampen-Lichtstromkreis nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, dass eine Elektrodenanschlussklemme der Entladungslampe mit einem Anschlusspunkt der beiden Schalterelemente über eine induktive Last verbun­ den ist, und dass eine andere Elektrodenanschlussklemme mit der Erde ver­ bunden ist.
5. Entladungslampen-Lichtstromkreis nach Anspruch 4, dadurch gekennzeich­ net, dass die andere Elektrodenanschlussklemme der Entladungslampe direkt mit der Erde verbunden ist.
6. Entladungslampen-Lichtstromkreis nach Anspruch 4, dadurch gekennzeich­ net, dass die andere Elektrodenanschlussklemme der Entladungslampe mit der Erde über eine Stromdetektionseinrichtung verbunden ist.
7. Entladungslampen-Lichtstromkreis nach Anspruch 6, dadurch gekennzeich­ net, dass die Stromdetektionseinrichtung einen Stromdetektionswiderstand zum Nachweisen eines Stromes einschließt, der zur Entladungslampe fließt, einen nicht-inversen Verstärker einschließt, an welchen ein Stromdetektionssignal an eine nicht-inverse Anschlussklemme der selben eingegeben wird, und einen in­ versen Verstärker einschließt, an welchen das Stromdetektionssignal an eine inverse Anschlussklemme der selben eingegeben wird, und dass die Stromde­ tektionseinrichtung selektiv einen Ausgang des inversen Verstärkers und einen Ausgang des nicht-inversen Verstärkers abgibt.
8. Entladungslampen-Lichtstromkreis nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Spannungsdetektionseinrichtung, die einen inversen Verstärker ein­ schließt, an welchen der Negativpolaritätsausgang der Gleichstrom-Leistungs­ versorgungsschaltung an eine inverse Anschlussklemme der selben eingege­ ben wird und einen nicht-inversen Verstärker einschließt, an welchen der Posi­ tivpolaritätsausgang der Gleichstrom-Leistungsversorgungsschaltung an eine nicht-inverse Anschlussklemme der selben eingegeben wird, wobei die Span­ nungsdetektionseinrichtung ausgewählt einen Ausgang des inversen Verstär­ kers und einen Ausgang des nicht-inversen Verstärkers abgibt.
9. Entladungslampen-Lichtstromkreis nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich­ net, dass die Gleichstrom-Wechselstrom-Umwandlungsschaltung ferner ein zweites Paar von Schalterelementen einschließt, welche in Reihe zwischen die Ausgangsanschlussklemme der Gleichstrom-Leistungsversorgungsschaltung geschaltet ist, wobei die Schalterelemente so gesteuert werden, dass sie wech­ selseitig durch die Treiberschaltung geschaltet werden,
dass die erste Entladungslampe an einem Anschlusspunkt des ersten Paares der Schalterelemente geschaltet ist und eine zweite Entladungslampe mit einem zweiten Paar der Schalterelemente verbunden ist, und
dass während die Positivpolaritätsspannung der ersten Entladungslampe zu­ geführt wird, die Negativpolaritätsspannung der zweiten Entladungslampe und umgekehrt zugeführt wird, und dass während die Negativpolaritätsspannung der ersten Entladungslampe zugeführt wird, die Positivpolaritätsspannung der zweiten Entladungslampe zugeführt wird.
10. Entladungslampen-Lichtstromkreis nach Anspruch 9, dadurch gekennzeich­ net, dass die erste und zweite Entladungslampe mit der Gleichstrom- Wechselstrom-Umwandlungsschaltung über eine induktive Last, die einen Teil eines Starterkreises bildet, verbunden ist.
11. Entladungslampen-Lichtstromkreis nach Anspruch 10, dadurch gekennzeich­ net, dass die induktiven Lasten jeweils als sekundäre Wicklungen eines Trans­ formators verwendet werden und dass eine Primärwicklung des Transformators zwischen den Entladungslampen gemeinsam genutzt wird, und dass, wenn jede Entladungslampe gestartet wird, die Startspannung, die auf der Primärwicklung des Transformators erzeugt wird, erhöht wird, und dann über jede Sekundär­ wicklung an die entsprechende Entladungslampe angelegt wird.
12. Entladungslampen-Lichtstromkreis nach Anspruch 9, dadurch gekennzeich­ net, dass eine der ersten und zweiten Entladungslampen als eine Lichtquelle für ein Fernlicht und die andere als eine Lichtquelle für ein Abblendlicht verwen­ det wird.
13. Entladungslampen-Lichtstromkreis nach Anspruch 9, dadurch gekennzeich­ net, dass die erste und zweite Entladungslampe als Lichtquelle für Frontleuch­ ten verwendet werden, die auf der linken Seite der Vorderseite eines Fahrzeu­ ges angeordnet sind und die andere als Lichtquelle für die rechte Seite verwen­ det wird.
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