DE10127783A1 - Endladungslampenansteuergerät - Google Patents

Abstract

Bereitgestellt wird ein Gerät zur Ansteuerung einer Entladungslampe (5), das einen mit der Entladungslampe verbundenen piezoelektrischen Wandler (3) beinhaltet. Eine Ansteuervorrichtung (2) wird zur Zuführung einer steuerbaren Leistung zu der Entladungslampe über den piezoelektrischen Wandler zur steuerbaren Ansteuerung der Entladungslampe betrieben. Eine Leuchtsteuervorrichtung (4) wird zur Steuerung der Ansteuervorrichtung zum Leuchten der Entladungslampe betrieben. Darüber hinaus wird die Leuchtsteuervorrichtung zur Steuerung der Ansteuervorrichtung zur Zuführung eines ersten Stroms zu der Entladungslampe während eines Aufbauzeitintervalls betrieben, bevor die Entladungslampe in einen Zustand stabilen Leuchtens wechselt. Nach dem Aufbauzeitintervall wird die Ansteuervorrichtung zur Zuführung eines zweiten Stroms zu den Entladungslampe gesteuert. Der erste Strom ist größer als der zweite Strom.

Description

Die Erfindung betrifft ein Entladungslampenansteuergerät. Die Erfindung betrifft ebenso ein Gerät zur Ansteuerung einer Metall-Halogen-Lampe über einen piezoelektrischen Wandler. Die Erfindung betrifft ferner eine Leistungszufuhrsteuerung nach einem Leuchtbeginn der Entladungslampe.

Ein bekanntes Ansteuergerät für eine Entladungslampe beinhaltet einen Spannungsverstärkungswandler. Soll die Lampe zu leuchten beginnen, wird der Spannungsverstärkungswandler zur Erzeugung einer Startspannung verwendet. Die Startspannung wird der Lampe zugeführt, so dass die Lampe zu leuchten beginnt. Nach dem Start wird Leistung der Lampe über eine weitere Schaltung zugeführt. Das bekannte Ansteuergerät weist das Problem auf, dass der Spannungsverstärkungswandler hinsichtlich seiner Ausdehnung groß ist.

Die japanische Patentanmeldungsoffenlegungsschrift Nr. 11-97758 offenbart ein Gerät, in dem eine Kaltkathoden- Leuchtstofflampe durch Leistung aktiviert wird, die über einen piezoelektrischen Wandler zugeführt wird. Gemäß dem Gerät der japanischen Anmeldung Nr. 11-97758 ist der Ausgangsanschluss einer Schwingungsschaltung für eine variable Frequenz mit der Primärseite des piezoelektrischen Wandlers über eine Signalverlaufformungsschaltung und eine Ansteuerschaltung verbunden. Die Sekundärseite des piezoelektrischen Wandlers ist mit der Lampe verbunden. Eine Startsteuerschaltung und eine Schwingungssteuerschaltung sind mit der Schwingungsschaltung für eine variable Frequenz verbunden. Beim Betriebsstart der Lampe stellt die Startsteuerschaltung die Frequenz der Schwingung der Schwingungsschaltung für eine variable Frequenz etwa auf die Resonanzfrequenz des piezoelektrischen Wandlers ein. Nachdem die Lampe beginnt zu leuchten, wird der Betrieb der Startsteuerschaltung eingestellt und stellt anstelle dieser die Schwingungssteuerschaltung die Schwingungsfrequenz der Schwingungsschaltung für eine variable Frequenz ein, um den durch die Lampe fließenden Strom nahezu auf einer konstanten Höhe zu halten. Im Einzelnen ist ein Erfassungswiderstand in Serie mit der Lampe geschaltet. Der Erfassungswiderstand erfasst den durch die Lampe fließenden Strom. Eine Information hinsichtlich des erfassten Stroms wird zu der Schwingungssteuerschaltung zurückgeführt. Die Frequenzeinstellung durch die Schwingungssteuerschaltung spricht auf den erfassten Strom an.

Das Gerät gemäß der japanischen Anmeldung Nr. 11-97758 hat das Problem, das die Lampe nach dem Start ein relativ lange Zeit benötigt, um in einen stabilen Leuchtzustand zu gelangen.

Aufgabe der Erfindung ist die Bereitstellung eines Entladungslampenansteuergeräts, das die Lampe nach ihrem Start in relativ kurzer Zeit in einen stabilen Leuchtzustand bringen kann.

Gemäß einer ersten Ausgestaltung der Erfindung wird ein Gerät für eine Ansteuerung einer Entladungslampe bereitgestellt. Das Gerät ist ausgestattet mit einem mit der Entladungslampe verbundenen piezoelektrischen Wandler, einer Ansteuervorrichtung zur Zufuhr steuerbarer Leistung zu der Entladungslampe über den piezoelektrischen Wandler zur steuerbaren Ansteuerung der Entladungslampe, einer Leuchtsteuervorrichtung zur Steuerung der Ansteuervorrichtung zum Leuchten der Entladungslampe, wobei die Leuchtsteuervorrichtung eine Einrichtung zur Steuerung der Ansteuereinrichtung zur Zufuhr eines ersten Stroms zu der Entladungslampe während eines Aufbauzeitintervalls, bevor die Entladungslampe in einen Zustand stabilen Leuchtens wechselt, und eine Einrichtung zur Steuerung der Ansteuervorrichtung zur Zufuhr eines zweiten Stroms zu der Entladungslampe nach dem Aufbauzeitintervall beinhaltet, wobei der erste Strom größer als der zweite Strom ist.

Eine zweite Ausgestaltung der Erfindung beruht auf ihrer ersten Ausgestaltung und stellt ein Gerät bereit, wobei die Leuchtsteuervorrichtung eine Impedanzerfassungseinrichtung zur Erfassung einer Impedanz der Entladungslampe und eine Ansteuerzustandsänderungseinrichtung zur Bestimmung, dass das Aufbauzeitintervall endet, wenn die durch die Impedanzerfassungseinrichtung erfasste Impedanz einen vorbestimmten Wert überschreitet, und zur Steuerung der Ansteuervorrichtung beinhaltet, um die Entladungslampe aus einem Ansteuerzustand für das Aufbauzeitintervall in einen Ansteuerzustand für ein Zeitintervall mit stabilem Leuchten zu überführen, wenn bestimmt ist, dass das Aufbauzeitintervall endet.

Eine dritte Ausgestaltung der Erfindung beruht auf ihrer ersten Ausgestaltung und stellt ein Gerät bereit, wobei die Leuchtsteuervorrichtung eine Einrichtung zur Steuerung der Ansteuervorrichtung zur Zufuhr eines dritten Stroms zu der Entladungslampe während eines früheren Abschnitts des Aufbauzeitintervalls und eine Einrichtung zur Steuerung der Ansteuervorrichtung zur Zufuhr eines vierten Stroms zu der Entladungslampe während eines späteren Abschnitts des Aufbauzeitintervalls beinhaltet, wobei der dritte Strom kleiner als der vierte Strom ist.

Eine vierte Ausgestaltung der Erfindung beruht auf ihrer dritten Ausgestaltung und stellt ein Gerät bereit, wobei die Leuchtsteuervorrichtung eine Impedanzerfassungseinrichtung zur Erfassung einer Impedanz der Entladungslampe und eine Ansteuerzustandsänderungseinrichtung zur Bestimmung, dass der frühere Abschnitt des Aufbauzeitintervalls durch den späteren Abschnitt des Aufbauzeitintervalls ersetzt ist, wenn die durch die Impedanzerfassungseinrichtung erfasste Impedanz unter einen vorbestimmten Wert fällt, und zur Steuerung der Ansteuervorrichtung zur Überführung der Entladungslampe aus einem Ansteuerzustand für den früheren Abschnitt des Aufbauzeitintervalls in einen Ansteuerzustand für den späteren Abschnitt des Aufbauzeitintervalls beinhaltet, wenn bestimmt ist, dass der frühere Abschnitt des Aufbauzeitintervalls durch den späteren Abschnitt des Aufbauzeitintervalls ersetzt ist.

Eine fünfte Ausgestaltung der Erfindung beruht auf ihrer ersten Ausgestaltung und stellt ein Gerät bereit, wobei die Leuchtsteuervorrichtung eine Einrichtung zur Steuerung der Ansteuervorrichtung beinhaltet, so dass während des Aufbauzeitintervalls die der Entladungslampe zugeführte Leistung zu einem nach dem Aufbauzeitintervall auftretenden Leistungswert hin abnimmt.

Eine sechste. Ausgestaltung der Erfindung beruht auf ihrer ersten Ausgestaltung und stellt ein Gerät bereit, bei dem die Ansteuervorrichtung mit einer variablen Ansteuerfrequenz arbeitet.

Eine siebte Ausgestaltung der Erfindung beruht auf ihrer sechsten Ausgestaltung und stellt ein Gerät bereit, das ferner mit einer Einrichtung zur Steuerung der Ansteuerfrequenz ausgestattet ist, bei der die Ansteuervorrichtung arbeitet, um eine Intensität eines von der Entladungslampe emittierten Lichts als Reaktion auf ein Lichtintensitätseinstellsignal einzustellen.

Eine achte Ausgestaltung der Erfindung beruht auf ihrer sechsten Ausgestaltung und stellt ein Gerät bereit, bei dem die Ansteuerfrequenz, mit der die Ansteuervorrichtung arbeitet, höher als eine Resonanzfrequenz des piezoelektrischen Wandlers ist.

Eine neunte Ausgestaltung der Erfindung beruht auf ihrer ersten Ausgestaltung und stellt ein Gerät bereit, bei dem die Ansteuervorrichtung mit variabler Spannung arbeitet.

Eine zehnte Ausgestaltung der Erfindung stellt ein Gerät zur Ansteuerung einer Entladungslampe bereit. Das Gerät ist ausgestattet mit einem mit der Entladungslampe verbundenen piezoelektrischen Wandler, einer ersten Einrichtung zum Erleuchten der Entladungslampe, einer zweiten Einrichtung zur Zufuhr einer ersten Leistung zu der Entladungslampe über den piezoelektrischen Wandler, nachdem die Entladungslampe durch die erste Einrichtung erleuchtet ist, einer dritten Einrichtung zur Erfassung einer Impedanz der Entladungslampe, einer vierten Einrichtung zur Bestimmung, ob die durch die dritte Einrichtung erfasste Impedanz einen vorbestimmten Wert übersteigt oder nicht, nachdem die Entladungslampe durch die erste Einrichtung erleuchtet ist, und einer fünften Einrichtung zur Zufuhr einer zweiten Leistung zu der Entladungslampe über den piezoelektrischen Wandler, nachdem die vierte Einrichtung bestimmt, dass die Impedanz den vorbestimmten Wert übersteigt, wobei die zweite Leistung geringer als die erste Leistung ist.

Eine elfte Ausgestaltung der Erfindung beruht auf ihrer zehnten Ausgestaltung und stellt ein Gerät bereit, das ferner ausgestattet ist mit einer sechsten Einrichtung zur Reduzierung der der Entladungslampe zugeführten ersten Leistung während eines Zeitintervalls, nachdem die Entladungslampe erleuchtet ist, und bevor die vierte Einrichtung bestimmt, dass die Impedanz den vorbestimmten Wert übersteigt.

Eine zwölfte Ausgestaltung der Erfindung stellt ein Verfahren zum Ansteuern einer Entladungslampe über einen piezoelektrischen Wandler bereit. Das Verfahren beinhaltet die Schritte: Erleuchten der Entladungslampe, Zuführen einer ersten Leistung zu der Entladungslampe über den piezoelektrischen Wandler, nachdem die Entladungslampe erleuchtet ist, Erfassen einer Impedanz der Entladungslampe, Bestimmen, ob die erfasste Impedanz einen vorbestimmten Wert übersteigt oder nicht, nachdem die Entladungslampe erleuchtet ist, und Zuführen einer zweiten Leistung zu der Entladungslampe über den piezoelektrischen Wandler, nachdem bestimmt ist, dass die Impedanz den vorbestimmten Wert übersteigt, wobei die zweite Leistung geringer als die erste Leistung ist.

Eine dreizehnte Ausgestaltung der Erfindung beruht auf ihrer zwölften Ausgestaltung und stellt ein Verfahren bereit, das zudem ausgestattet ist mit dem Schritt zum Reduzieren der der Entladungslampe zugeführten ersten Leistung während eines Zeitintervalls, nachdem die Entladungslampe erleuchtet ist, und bevor bestimmt ist, dass die Impedanz den vorbestimmten Wert übersteigt.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine Darstellung eines bekannten Entladungslampenansteuergeräts,

Fig. 2 ein Blockschaltbild eines Entladungslampenansteuergeräts gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung,

Fig. 3 eine Darstellung der Beziehung zwischen der Impedanz einer Metall-Halogen-Lampe und der verstrichenen Zeit ab dem Moment des Starts ihres Leuchtens und zeigt ebenso die Beziehung zwischen der Impedanz einer Kaltkathoden-Leuchtstofflampe und der verstrichenen Zeit ab dem Moment des Starts ihres Leuchtens,

Fig. 4 eine Darstellung der Frequenzantwort eines piezoelektrischen Wandlers gemäß Fig. 2,

Fig. 5 eine Darstellung der Beziehung zwischen der Leistungsausgabe eines piezoelektrischen Wandlers und der verstrichenen Zeit ab dem Moment des Starts des Leuchtens einer Entladungslampe,

Fig. 6 eine Darstellung der Beziehung zwischen der einer Entladungslampe zugeführten Leistung und dem Zeitintervall zwischen dem Start ihres Leuchtens und dem Moment, bei dem die Entladungslampe einen stabilen Leuchtzustand erreicht,

Fig. 7 eine Darstellung der Beziehung zwischen der Ansteuerfrequenz des piezoelektrischen Wandlers und der Leistungsausgabe des piezoelektrischen Wandlers,

Fig. 8 eine Darstellung der Beziehung zwischen der Amplitude einer einem piezoelektrischen Wandler eingespeisten Spannung und der Leistungsausgabe von ihm, welche auftritt, wenn die Ansteuerfrequenz des piezoelektrischen Wandlers konstant gehalten wird,

Fig. 9 ein Blockschaltbild eines Entladungslampenansteuergeräts gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung,

Fig. 10 eine Darstellung der Beziehung zwischen der Impedanz einer Entladungslampe und der verstrichenen Zeit ab dem Moment des Starts ihres Leuchtens,

Fig. 11 eine Darstellung der Frequenzantwort eines piezoelektrischen Wandlers gemäß Fig. 9,

Fig. 12 ein Blockschaltbild eines Entladungslampenansteuergeräts gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung,

Fig. 13 ein Blockschaltbild eines Entladungslampenansteuergeräts gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel der Erfindung,

Fig. 14 ein Blockschaltbild eines Entladungslampenansteuergeräts gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel der Erfindung,

Fig. 15 ein Blockschaltbild eines Entladungslampenansteuergeräts gemäß einem sechsten Ausführungsbeispiel der Erfindung und

Fig. 16 ein Blockschaltbild eines Entladungslampenansteuergeräts gemäß einem siebten Ausführungsbeispiel der Erfindung.

Ein bekanntes Entladungslampenansteuergerät wird nachstehend zum besseren Verständnis der Erfindung erläutert.

Gemäß Fig. 1 beinhaltet ein bekanntes Entladungslampenansteuergerät eine Energieversorgung 801 wie etwa eine Batterie. Leistung kann von der Energieversorgung 801 einer Primärwicklung 8021 eines Wandlers 802 geführt werden. Eine im weiteren als PBM- Schaltung bezeichnete Pulsbreitenmodulationsschaltung 803 steuert einen Transistor 804, wobei die Leistungszufuhr von der Energieversorgung 801 zu der Primärwicklung 8021 des Wandlers 802 intermittierend ausgeführt wird.

Damit eine Entladungslampe 9 zu leuchten beginnt, funktioniert das bekannte Gerät gemäß Fig. 1 wie nachstehend beschrieben. Die intermittierende Leistungszufuhr zu der Primärwicklung 8021 des Wandlers 802 verursacht das Auftreten einer hohen Spannung über ihre Sekundärwicklung 8022. Ein Kondensator 805 wird durch die hohe Spannung geladen. Übersteigt die Spannung an dem Kondensator 805 einen bestimmten Pegel, wird die Leistung von dem Kondensator 805 über eine Entladungslücke bzw. einen Entladungsspalt 806 und einen Startwandler 807 zu der Lampe 9 geführt. Die zugeführte Leistung weist eine Startspannung auf, durch welche die Lampe 9 zu leuchten beginnt.

Nach dem Start wird der Lampe 9 Leistung wie nachstehend beschrieben zugeführt. Der Wandler 802 weist eine mit einer Gleichrichtungsschaltung 808 verbundene weitere Sekundärwicklung 8023 auf. Die PBM-Schaltung 803, der Transistor 804, der Wandler 802 und die Gleichrichtungsschaltung 808 bilden einen Gleichstrom- Gleichstrom-Wandler bzw. einen DC-DC-Wandler zur Erzeugung einer Hochspannungsgleichstromleistung aus einer Niedrigspannungsgleichstromleistung, welche durch die Energieversorgung 801 zugeführt wird. Eine dem DC-DC- Wandler folgende Wandlerschaltung 809 ändert die Hochspannungsgleichstromleistung in eine Hochspannungswechselstromleistung. Nach dem Start wird die Lampe 9 durch die von der Wandlerschaltung 809 zugeführte Hochspannungswechselstromleistung aktiviert.

Das bekannte Gerät gemäß Fig. 1 hat das Problem, dass die Wandler 802 und 807 hinsichtlich ihrer Ausmaße groß sind.

Fig. 2 zeigt ein Entladungslampenansteuergerät 1 gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Das Gerät 1 ist zur Ansteuerung einer Entladungslampe 5 ausgeführt. Die Entladungslampe 5 beinhaltet eine Metall-Halogen-Lampe.

Das Gerät 1 beinhaltet eine Ansteuervorrichtung 2. Die Ansteuervorrichtung ist aus einer Schwingungsschaltung 21 für eine variable Frequenz und einer Ansteuerschaltung 22 zusammengesetzt. Die Ansteuervorrichtung 2 erzeugt eine erste Wechselstromleistung. Die Ansteuervorrichtung 2 führt die erste Wechselstromleistung zu einem piezoelektrischen Wandler 3. Die Ansteuerschaltung 22 ist zwischen der Ausgangsseite der Schwingungsschaltung 21 für eine variable Frequenz und der Primärseite des piezoelektrischen Wandlers 3 angeschlossen. Die Schwingungsschaltung 21 für eine variable Frequenz beinhaltet einen spannungsgesteuerten Oszillator. Die Schwingungsschaltung 21 für eine variable Frequenz ist mit einer Änderungsschaltung 41 verbunden, die als eine Frequenzänderungsvorrichtung wirkt. Die Frequenz der Schwingung der Schwingungsschaltung 21 für eine variable Frequenz wird durch ein von der Änderungsschaltung 41 zugeführtes Spannungssignal eingestellt. Die Ansteuerschaltung 22 beinhaltet eine Leistungsverstärkungseinheit. Die Ansteuerschaltung 22 empfängt das Ausgangssignal der Schwingungsschaltung 21 für eine variable Frequenz. Die Ansteuerschaltung 22 wandelt das Ausgangssignal der Schwingungsschaltung 21 für eine variable Frequenz in eine erste Wechselstromleistung, die eine bestimmte Größe und eine zu der Frequenz der Schwingung der Schwingungsschaltung 21 für eine variable Frequenz gleiche Frequenz aufweist. Die erste Wechselstromleistung wird der Primärseite des piezoelektrischen Wandlers 3 zugeführt. Somit kann der piezoelektrische Wandler 3 mit der Frequenz der ersten Wechselstromleistung, d. h. der Frequenz der Schwingung der Schwingungsschaltung 21 für eine variable Frequenz angesteuert werden. Der piezoelektrische Wandler 3 entspricht beispielsweise einem Rosen-Typ. Der piezoelektrische Wandler 3 verstärkt die erste Wechselstromleistung in eine zweite Wechselstromleistung, die an seiner Sekundärseite auftritt.

Ein erster Erfassungswiderstand 43 ist in Serie mit der Entladungslampe 5 verbunden. Die Serienschaltung der Entladungslampe 5 und des ersten Erfassungswiderstands 43 ist mit der Sekundärseite des piezoelektrischen Wandlers 3 verbunden. Somit kann die durch den piezoelektrischen Wandler 3 erzeugte zweite Wechselstromleistung der Entladungslampe 5 zugeführt werden. Ein zweiter Erfassungswiderstand 44 ist parallel mit der Serienschaltung der Entladungslampe 5 und des ersten Erfassungswiderstands 43 verbunden. Eine Spannung über dem ersten Erfassungswiderstand 43 wird der Änderungsschaltung 41 als ein Erfassungssignal eingespeist. Eine Spannung über den zweiten Erfassungswiderstand 44 wird ebenso der Änderungsschaltung 41 als ein Erfassungssignal eingespeist. Der erste Erfassungswiderstand 43 erfasst den durch die Entladungslampe 5 fließenden Strom. Somit gibt das durch den ersten Erfassungswiderstand 43 erzeugte Erfassungssignal den durch die Entladungslampe 5 fließenden, erfassten Strom an. Der zweite Erfassungswiderstand 44 erfasst die der Entladungslampe 5 zugeführte Spannung. Somit zeigt das durch den zweiten Erfassungswiderstand 44 erzeugte Erfassungssignal die der Entladungslampe 5 zugeführte erfasste Spannung an.

Die Änderungsschaltung 41 beinhaltet beispielsweise einen Mikrocomputer mit einer Kombination eines Eingangs-/Aus­ gangsports, einer Zentraleinheit bzw. einer CPU, eines Nur-Lese-Speichers bzw. eines ROM und eines Speichers mit wahlfreiem Zugriff bzw. eines RAM. Die Änderungsschaltung 41 arbeitet gemäß einem in dem ROM gespeicherten Programm. Das Programm ist zur Steuerung der Änderungsschaltung 41 ausgeführt, um Betriebsschritte auszuführen, die im weiteren angeführt werden.

Die Änderungsschaltung 41 bestimmt auf der Grundlage des durch den ersten Erfassungswiderstands 43 erzeugten Erfassungssignals, ob ein Strom durch die Entladungslampe 5 fließt oder nicht, d. h. ob in der Entladungslampe 5 ein Isolationsdurchschlag auftritt oder nicht. Die Änderungsschaltung 41 erlangt eine Information hinsichtlich des Starts des Leuchtens der Entladungslampe 5 aus dem Ergebnis der vorstehend angeführten Bestimmung. Der erste und zweite Erfassungswiderstand 43 und 44 sowie die Änderungsschaltung 41 bilden eine Impedanzerfassungsvorrichtung. Aus dem durch den ersten Erfassungswiderstand 43 erzeugten Erfassungssignal erlangt die Änderungsschaltung 41 eine Information hinsichtlich des durch die Entladungslampe 5 fließenden, erfassten Stroms. Aus dem durch den zweiten Erfassungswiderstand 44 erzeugten Erfassungssignal erlangt die Änderungsschaltung 41 eine Information hinsichtlich der der Entladungslampe 5 zugeführten, erfassten Spannung. Die Änderungsschaltung 41 teilt die erfasste Spannung durch den erfassten Strom, wodurch die Impedanz der Entladungslampe 5 berechnet wird. Die Änderungsschaltung 41 bestimmt, ob die berechnete Impedanz der Entladungslampe 5 einen vorbestimmten Bezugswert übersteigt oder nicht.

Die Änderungsschaltung 41 ist mit einer ersten, einer zweiten und einer dritten Einstellschaltung 42a, 42b und 42c verbunden. Die erste Einstellschaltung 42a erzeugt eine erste Spannung, die die Frequenz einer Schwingung der Schwingungsschaltung 21 für variable Frequenz bestimmen kann. Die erste Einstellschaltung 42a gibt die erste Spannung an die Änderungsschaltung 41 aus. Die zweite Einstellschaltung 42b erzeugt eine zweite Spannung, die die Frequenz der Schwingung der Schwingungsschaltung 21 für eine variable Frequenz bestimmen kann. Die zweite Einstellschaltung 42b gibt die zweite Spannung an die Änderungsschaltung 41 aus. Die dritte Einstellschaltung 42c erzeugt eine dritte Spannung, die die Frequenz einer Schwingung der Schwingungsschaltung 21 für eine variable Frequenz bestimmen kann. Die dritte Einstellschaltung 42c gibt die dritte Spannung an die Änderungsschaltung 41 aus. Die Änderungsschaltung 41 wählt eine Spannung aus den durch die erste, zweite und dritte Einstellschaltung 42a, 42b und 42c ausgegebenen Spannungen als Reaktion auf die durch den ersten und zweiten Erfassungswiderstand 43 und 44 erzeugten Erfassungssignale aus. Die Änderungsschaltung 41 führt die ausgewählte Spannung zu der Schwingungsschaltung 21 für eine variable Frequenz als das Spannungssignal zur Einstellung der Frequenz ihrer Schwingung. Somit wählt die Änderungsschaltung 41 eine Schaltung aus der ersten, der zweiten und der dritten Einstellschaltung 42a, 42b und 42c aus und verbindet die ausgewählte Schaltung mit der i Schwingungsschaltung 21 für eine variable Frequenz.

Die erste Einstellschaltung 42a ist zum Starten des Leuchtens der Entladungslampe 5 ausgeführt. Die zweite Einstellschaltung 42b ist zur Leistungszufuhr zu der Entladungslampe 5 während eines Aufbauzeitintervalls oder eines Übergangszeitintervalls im Anschluss an den Start des Leuchtens der Entladungslampe 5 ausgeführt. Die dritte Einstellschaltung 42c ist zur Leistungszufuhr zu der Entladungslampe 5 während eines Zeitintervalls mit stabilem Leuchten ausgeführt, welches dem Aufbauzeitintervall (dem Übergangszeitintervall) folgt. Zu Beginn wählt die Änderungsschaltung 41 die erste Einstellschaltung 42a aus und verbindet die erste Einstellschaltung 42a mit der Schwingungsschaltung 21 für eine variable Frequenz, so dass die durch die erste Einstellschaltung 42a ausgegebene Spannung der Schwingungsschaltung 21 für eine variable Frequenz als die Steuerspannung zugeführt wird. Bei Unterrichtung, dass die Entladungslampe 5 mit dem Leuchten begonnen hat, bestimmt die Änderungsschaltung 41, dass das Aufbauzeitintervall (das Übergangszeitintervall) beginnt. Dabei wählt die Änderungsschaltung 41 die zweite Einstellungsschaltung 42b anstelle der ersten Einstellschaltung 42a aus und verbindet die zweite Einstellschaltung 42b mit der Schwingungsschaltung 21 für eine variable Frequenz. In diesem Fall wird die durch die zweite Einstellschaltung 42b ausgegebene Spannung der Schwingungsschaltung 21 für eine variable Frequenz als die Steuerspannung zugeführt. Übersteigt die berechnete Impedanz der Entladungslampe 5 den vorbestimmten Bezugswert, bestimmt die Änderungsschaltung 41, dass das Aufbauzeitintervall (das Übergangszeitintervall) endet und das Zeitintervall mit stabilem Leuchten beginnt. Dabei wählt die Änderungsschaltung 41 die dritte Einstellschaltung 42c anstelle der zweiten Einstellschaltung 42b aus und verbindet die dritte Einstellschaltung 42c mit der Schwingungsschaltung 21 für eine variable Frequenz. In diesem Fall wird die durch die dritte Einstellschaltung 42c ausgegebene Spannung der Schwingungsschaltung 21 für eine variable Frequenz als die Steuerspannung zugeführt.

Die Änderungsschaltung 41, die erste, zweite und dritte Einstellschaltung 42a, 42b und 42c sowie der erste und zweite Erfassungswiderstand 43 und 44 bilden eine Leuchtsteuervorrichtung 4.

Fig. 3 zeigt eine experimentell erhältliche Beziehung zwischen der Impedanz einer Metall-Halogen-Lampe und der verstrichenen Zeit ab dem Moment des Starts ihres Leuchtens. Eine von der Firma Phillips hergestellte "D2S" Lampe wird als die Metall-Halogen-Lampe verwendet. Fig. 3 zeigt ebenso die experimentell erhältliche Beziehung zwischen der Impedanz einer Kaltkathoden-Leuchtstofflampe und der verstrichenen Zeit ab dem Moment des Starts ihres Leuchtens. Gemäß Fig. 3 fällt die Impedanz der Kaltkathoden-Leuchtstofflampe in einem kurzen Zeitintervall nach dem Start ihres Leuchtens auf einem bestimmten Wert. Danach bleibt die Impedanz der Kaltkathoden- Leuchtstofflampe bei dem bestimmten Wert. Die Impedanz der Metall-Halogen-Lampe fällt in einem kurzen Zeitintervall nach dem Start ihres Leuchtens auf einen minimalen Wert. Während eines bestimmten Zeitintervalls bleibt die Impedanz der Metall-Halogen-Lampe danach bei dem minimalen Wert. Während eines nächsten begrenzten Zeitintervalls entsprechend einem Aufbauzeitintervall (einem Übergangzeitintervall) wächst die Impedanz der Metall- Halogen-Lampe von etwa 10 Ω auf etwa 100 Ω an. Der vorbestimmte Bezugswert für die berechnete Impedanz der Entladungslampe 5, der durch die Änderungsschaltung 41 verwendet wird, wird ausgewählt, um einen derartigen Impedanzanstieg zu erfassen oder um den Beginn eines derartigen Impedanzanstiegs zu erfassen. Nach dem Impedanzanstiegszeitintervall bleibt die Impedanz der Metall-Halogen-Lampe bei etwa 100 Ω.

Fig. 4 zeigt die Beziehung zwischen der Frequenz einer Eingangsleistung der Primärseite des piezoelektrischen Wandlers 3 und der Spannung und der Leistung, welche auf der Sekundärseite des piezoelektrischen Wandlers 3 auftreten, d. h. der Spannung und der Leistung, welche der Entladungslampe 5 zugeführt werden und ihr angelegt bzw. eingespeist werden. Gemäß Fig. 4 zeigt jede Kurve einer Spannungs-Frequenz-Kennlinie und von Leistungs-Frequenz- Kennlinien einen Verlauf mit einer einzigen Spitze. Da die Impedanz einer Last des piezoelektrischen Wandlers 3 ansteigt, d. h. da die Impedanz der Entladungslampe 5 ansteigt, verschiebt sich die Position der Spitze einer Kennlinie in Richtung einer Seite einer höheren Frequenz. Da die Impedanz der Last des piezoelektrischen Wandlers 3 ansteigt, d. h. da die Impedanz der Entladungslampe 5 ansteigt, steigt die Spitze einer Kennlinie wertmäßig oder hinsichtlich des Pegels bzw. der Größe an. In Fig. 4 bezeichnet die Impedanz "A" eine relativ hohe Impedanz, die auftritt, wenn die Entladungslampe 5 sich in einem inaktiven Zustand (einem Nicht-Entladungszustand) befindet. Die Impedanz "B" bezeichnet eine zu einem zentralen Wert oder einem repräsentativen Wert gleiche relative geringe Impedanz, welche während des Impedanzanstiegszeitinterwalls (des Aufbauzeitintervalls oder des Übergangszeitintervalls) nach dem Start des Leuchtens der Entladungslampe 5 eingenommen wird. Die Impedanz "C" bezeichnet eine Zwischenimpedanz, die nach dem Impedanzanstiegszeitintervall während des Zeitintervalls mit stabilem Leuchten eingenommen wird.

Wird die Impedanz "A" eingenommen, d. h. befindet sich die Entladungslampe 5 in ihrem inaktiven Zustand (ihrem Nicht- Entladungszustand), befindet sich die Position der Spitze der Spannungs-Frequenz-Kennlinie am Nächsten zu der Seite höherer Frequenzen. Beginnt die Entladungslampe 5 zu leuchten, fällt ihre Impedanz und verschiebt sich die Position der Spitze einer Leistungs-Frequenz-Kennlinie zu einer Seite geringerer Frequenzen (vergleiche die Kennlinie mit der Impedanz "B" in Fig. 4). Während des Aufbauzeitintervalls oder des Übergangszeitintervalls steigt die Impedanz der Entladungslampe 5 auf einen bestimmten Wert an, der in etwa gleich 100 Ω ist. Wird das Aufbauzeitintervall (das Übergangszeitintervall) durch das Zeitintervall mit stabilem Leuchten ersetzt, steigt die Impedanz der Entladungslampe 5 und verschiebt sich die Position der Spitze einer Leistungs-Frequenz-Kennlinie in Richtung einer Seite höherer Frequenzen (vergleiche die Kennlinie mit der Impedanz "C" in Fig. 4).

Die Frequenz einer Schwingung der Schwingungsschaltung 21 für eine variable Frequenz, d. h. die Ansteuerfrequenz des piezoelektrischen Wandlers wird durch die ausgewählte eine Spannung aus den von der ersten, zweiten und dritten Einstellschaltung 42a, 42b und 42c ausgegebenen Spannungen bestimmt. Ansteuerfrequenzen "fa", "fb" und "fc" für einen piezoelektrische Wandler werden durch die Spannungen bereitgestellt, die jeweils von der ersten, zweiten und dritten Einstellschaltung 42a, 42b und 42c ausgegeben werden. Spannungs-Frequenz- und Leistungs-Frequenz- Kennlinien der Entladungslampe 5 sind entsprechend Experimenten bestimmt. Die Ansteuerfrequenzen "fa", "fb" und "fc" für einen piezoelektrischen Wandler(d. h. die von der ersten, zweiten und dritten Einstellschaltung 42a, 42b und 42c ausgegebenen Spannungen) sind auf der Grundlage der vorbestimmten Spannungs-Frequenz- und Leistungs-Frequenz- Kennlinien voreingestellt, so dass gewünschte Spannungswerte und gewünschte Leistungswerte bereitgestellt werden.

Die erste Einstellschaltung 42a beinhaltet eine Konstantspannungserzeugungseinheit. Die erste Einstellschaltung 42a gibt eine feste Spannung aus. Beispielsweise beinhaltet die erste Einstellschaltung 42a eine Schaltung zur Teilung einer Batteriespannung. Vorzugsweise verwendet die Spannungsteilungsschaltung eine Zener-Diode zur Bereitstellung einer ausreichenden Genauigkeit der festen Spannung und eine Ausführung zur Temperaturkompensation. Die Ansteuerfrequenz "fa" des piezoelektrischen Wandlers ist auf der Grundlage der Spannungs-Frequenz-Kennlinie gemäß der vorher angegebenen Impedanz "A" voreingestellt. Die Voreinstellung der Ansteuerfrequenz "fa" des piezoelektrischen Wandlers ist so ausgeführt, dass die Spannung der von dem piezoelektrischen Wandler 3 ausgegebenen zweiten Wechselstromleistung die untere Grenze eines Bereichs übersteigt, in dem ein Isolationsdurchschlag in der Entladungslampe 5 auftreten kann. Die untere Grenze des Isolationsdurchschlagspannungsbereichs wird vorzugsweise als Startspannung bezeichnet. Die Impedanz "A" ist beispielsweise gleich 15 Ω und die Startspannung (Spitze- Spitze-Wert) ist gleich 13 kVpp bzw. kV_{Spitze-Spitze}.

Vorzugsweise ist die Ansteuerfrequenz "fa" des piezoelektrischen Wandlers höher als die Frequenz, bei der die Ausgangsspannung des piezoelektrischen Wandlers einen Spitzenwert erreicht. Die Ausgangsspannung des piezoelektrischen Wandlers fällt mit einer höheren Rate, sowie die Ansteuerfrequenz sich von der Spannungsspitzenfrequenz verringert. Andererseits fällt die Ausgangsspannung des piezoelektrischen Wandlers mit einer geringeren Rate, sowie die Ansteuerspannung von der Spannungsspitzenfrequenz ansteigt. Ist entsprechend die Ansteuerfrequenz "fa" des piezoelektrischen Wandlers höher als die Spannungsspitzenfrequenz, kann die Spannung der zweiten Wechselstromleistung, welche von dem piezoelektrischen Wandler 3 ausgegeben wird, die Startspannung zuverlässig übersteigen, selbst wenn die von der ersten Einstellschaltung 42a ausgegebene Spannung sich geringfügig ändert.

Die zweite Einstellschaltung 42b beinhaltet eine Konstantspannungserzeugungseinheit. Die zweite Einstellschaltung 42b gibt eine feste Spannung aus. Beispielsweise beinhaltet die zweite Einstellschaltung 42b eine Schaltung zur Teilung einer Batteriespannung. Die zweite Einstellschaltung 42b kann hinsichtlich einer grundlegenden Struktur zu der ersten Einstellschaltung 42a gleich sein. Fig. 5 zeigt die Beziehung zwischen der Leistungsausgabe von dem piezoelektrischen Wandler 3 und der verstrichenen Zeit ab dem Moment des Starts des Leuchtens der Entladungslampe 5, was entweder bei einem großen Wert oder einem kleinen Wert des der Entladungslampe 5 zugeführten Stroms auftritt. Der piezoelektrische Wandler 3 wirkt als eine Konstantstromenergieversorgung. Entsprechend nimmt die Leistungsausgabe von dem piezoelektrischen Wandler 3 zu, sowie die Impedanz der Entladungslampe 5 ansteigt. Aus Fig. 5 ist verständlich, dass das Aufbauzeitintervall (das Übergangszeitintervall) zwischen dem Start des Leuchtens der Entladungslampe 5 und dem Zeitintervall eines stabilen Leuchtens sich verkürzt, sowie der der Entladungslampe 5 zugeführte Strom während des Aufbauzeitintervalls ansteigt. Die Ansteuerfrequenz "fb" des piezoelektrischen Wandlers ist so vorbestimmt, dass der der Entladungslampe 5 zugeführte entsprechende Strom einen Maximalwert des während des Zeitintervalls mit stabilem Leuchten zugeführten Stroms übersteigt. Die Ansteuerfrequenz "fb" des piezoelektrischen Wandlers kann so vorbestimmt sein, dass die der Entladungslampe 5 zugeführte entsprechende Leistung einen Maximalwert der während des Zeitintervalls mit stabilem Leuchten zugeführten Leistung übersteigt. Daher kann die Entladungslampe 5 schnell in den Zustand eines stabilen Leuchtens gebracht werden.

Fig. 6 zeigt die Beziehung zwischen der der Entladungslampe 5 zugeführten Leistung und dem Zeitintervall zwischen dem Start ihres Leuchtens und dem Moment, an dem die Entladungslampe 5 den Zustand mit stabilem Leuchten erreicht. Unter Bezugnahme auf Fig. 6 verkürzt ein Anstieg der der Entladungslampe 5 zugeführten Leistung das Zeitintervall zwischen dem Start ihres Leuchtens und dem Moment, an dem die Entladungslampe 5 den Zustand stabilen Leuchtens erreicht. Vorzugsweise wird die der Entladungslampe 5 während des Aufbauzeitintervalls zugeführte Leistung unter Berücksichtigung der oberen Grenze eines Leistungsbereichs ausgewählt, in dem die Entladungslampe 5 von einer Übersteuerung abgehalten wird. Die Ansteuerfrequenz "fb" des piezoelektrischen Wandlers wird auf der Grundlage der Spannungs-Frequenz-Kennlinie entsprechend der vorher angegebenen Impedanz "B" voreingestellt. Die Voreinstellung der Ansteuerfrequenz "fb" des piezoelektrischen Wandlers ist so ausgeführt, dass die der Entladungslampe 5 zugeführte entsprechende Leistung gleich einem gewünschten Wert wird. Beispielsweise ist die Impedanz "B" gleich 15 Ω. Die der Entladungslampe 5 während des Aufbauzeitintervalls zugeführte Leistung liegt vorzugsweise in dem Bereich von 65 W bis 70 W. Bei einer Leistung von 75 W kann die Entladungslampe 5 übersteuert und beschädigt werden.

Vorzugsweise ist die Ansteuerfrequenz "fb" des piezoelektrischen Wandlers höher als die Frequenz, bei der die Ausgabeleistung des piezoelektrischen Wandlers einen Spitzenwert erreicht. Die Ausgabeleistung des piezoelektrischen Wandlers fällt mit einer höheren Rate, sowie die Ansteuerfrequenz von der Leistungsspitzenfrequenz abnimmt. Andererseits fällt die Ausgangsleistung des piezoelektrischen Wandlers mit einer geringeren Rate, sowie die Ansteuerfrequenz von der Leistungsspitzenfrequenz ansteigt. Falls entsprechend die Ansteuerfrequenz "fb" des piezoelektrischen Wandlers höher als die Leistungsspitzenfrequenz ist, kann die Leistungsausgabe des piezoelektrischen Wandlers 3 im Wesentlichen stabil sein, selbst wenn die von der zweiten Einstellschaltung 42b ausgegebene Spannung sich geringfügig ändert.

Die dritte Einstellschaltung 42c empfängt die Erfassungssignale von dem ersten und zweiten Erfassungswiderstand 43 und 44. Darüber hinaus empfängt die dritte Einstellschaltung 42 ein Lichtintensitäts- Einstellsignal aus einer (nicht dargestellten) geeigneten Vorrichtung wie etwa einem Lichtintensitätsänderungsschalter, der durch einen Benutzer betätigt werden kann. Die dritte Einstellschaltung 42c beinhaltet beispielsweise einen Digital/Analog-Wandler bzw. einen D/A-Wandler zur Ausgabe einer variablen Spannung an die Änderungsschaltung 41. Die dritte Einstellschaltung 42c kann einen Mikrocomputer mit einer Kombination eines Eingangs-/Ausgangsports, einer Zentraleinheit bzw. einer CPU, eines Nur-Lese-Speichers bzw. eines ROM und eines Speichers mit wahlfreiem Zugriff bzw. eines RAM beinhalten. In diesem Fall arbeitet die dritte Einstellschaltung 42c gemäß einem in dem ROM gespeicherten Programm. Das Programm ist zur Steuerung der dritten Einstellschaltung 42c ausgeführt, um Betriebsschritte durchzuführen, die im Weiteren beschrieben werden. Aus dem durch den ersten Erfassungswiderstand 43 erzeugten Erfassungssignal erlangt die dritte Einstellschaltung 42c eine Information hinsichtlich des durch die Entladungslampe 5 fließenden, erfassten Stroms. Aus dem durch den zweiten Erfassungswiderstand 44 erzeugten Erfassungssignal erlangt die dritte Einstellschaltung 42c eine Information hinsichtlich der der Entladungslampe 5 zugeführten erfassten Spannung. Die dritte Einstellschaltung 42c multipliziert den erfassten Strom und die erfasste Spannung, wodurch die der Entladungslampe 5 zugeführte Leistung berechnet wird. Die dritte Einstellschaltung 42c erzeugt eine Spannung als Reaktion auf die berechnete Leistung und das Lichtintensitätseinstellsignal. Die dritte Einstellschaltung 42c gibt die erzeugte Spannung an die Änderungsschaltung 41 aus. Entsprechend steuert die dritte Einstellschaltung 42c die Ansteuerfrequenz "fc" des piezoelektrischen Wandlers als Reaktion auf die berechnete Leistung und das Lichtintensitätseinstellsignal. Im Einzelnen wird die Ansteuerfrequenz "fc" des piezoelektrischen Wandlers so gesteuert, dass die berechnete Leistung gleich einer durch das Lichtintensitätseinstellsignal gegebenen gewünschten Leistung wird.

Die Ansteuerfrequenz "fc" des piezoelektrischen Wandlers wird auf der Grundlage der Spannungs-Frequenz-Kennlinie gemäß der vorher angegebenen Impedanz "C" voreingestellt. Die Ansteuerfrequenz "fc" des piezoelektrischen Wandlers ist vorzugsweise in einem Bereich variabel, der höher als die Frequenz ist, bei der die Ausgangsleistung des piezoelektrischen Wandlers einen Spitzenwert aufweist. Die Ausgangsleistung des piezoelektrischen Wandlers fällt mit einer höheren Rate, sowie die Ansteuerfrequenz von der Leistungsspitzenfrequenz abnimmt. Andererseits fällt die Ausgangsleistung des piezoelektrischen Wandlers mit einer geringeren Rate, sowie die Ansteuerfrequenz von der Leistungsspitzenfrequenz ansteigt. Liegt entsprechend die Ansteuerfrequenz "fc" des piezoelektrischen Wandlers in einem Bereich, der höher als die Leistungsspitzenfrequenz ist, kann die Leistungsausgabe von dem piezoelektrischen Wandler 3 auf dem durch das Lichtintensitätseinstellsignal bestimmten gewünschten Pegel stabil gehalten werden.

Die der Entladungslampe 5 zugeführte Leistung wird durch die Einstellung der Ansteuerfrequenz "fc" des piezoelektrischen Wandlers eingestellt. Die Steuerung der Leistung resultiert in einer Einstellung der Intensität des durch die Entladungslampe 5 emittierten Lichts. Im Einzelnen wird die Intensität des Lichts auf einen durch das Lichtintensitätseinstellsignal bestimmten Pegel eingestellt.

Fig. 7 zeigt die Beziehung zwischen der Ansteuerfrequenz des piezoelektrischen Wandlers und der Leistungsausgabe von dem piezoelektrischen Wandler 3. Fig. 8 zeigt die Beziehung zwischen der Amplitude der dem piezoelektrischen Wandler 3 eingespeisten Spannung und der Leistungsausgabe von ihm, welche auftritt, wenn die Ansteuerfrequenz des piezoelektrischen Wandlers konstant gehalten wird. Fällt die Leistungsabgabe des piezoelektrischen Wandlers 3 unter 15 W, erlöscht die Entladungslampe 5 gemäß Fig. 8. Aus Fig. 8 ist verständlich, dass die angenommene Lichtintensitätssteuerung, die durch Änderung der Amplitude der dem piezoelektrischen Wandler 3 eingespeisten Spannung ausgeführt wird, einen sich zwischen 15 W und 35 W erstreckenden dynamischen Bereich aufweist. Andererseits fällt bei dem Gerät 1 die Leistungsausgabe des piezoelektrischen Wandlers 3 bis etwa 0 W allmählich ab, sowie die Ansteuerfrequenz des piezoelektrischen Wandlers ansteigt (vergleiche Fig. 7). Somit weist das Gerät 1 einen sich zwischen 75 W und 0,7 W erstreckenden dynamischen Bereich auf. Der piezoelektrische Wandler 3 wirkt als eine Stromquelle, deren Ausgabestrom von der Ansteuerfrequenz und der Lastimpedanz abhängt. Die Impedanz der Entladungslampe 5 steigt an, sowie der ihr zugeführte Strom abnimmt. Der der Entladungslampe 5 zugeführte Strom wird durch Steuerung der Ansteuerfrequenz des piezoelektrischen Wandlers vorzugsweise ohne Änderung der Amplitude der dem piezoelektrischen Wandler 3 eingespeisten Spannung reduziert. In diesem Fall kann die der Entladungslampe 5 zugeführte Spannung vor einem signifikanten Abfall abgehalten werden und kann in einem geeigneten Bereich gehalten werden, wo die Entladungslampe in einem Entladungszustand gehalten wird.

Das Gerät 1 ist wie nachstehend ausgeführt. Während des Aufbauzeitintervalls (des Übergangszeitintervalls) vor dem Zeitintervall mit stabilem Leuchten ist die Impedanz der Entladungslampe 5 relativ gering. Die Ansteuerfrequenz des piezoelektrischen Wandlers in dem Aufbauzeitintervall ist so eingestellt, dass der Entladungslampe 5 eine Leistung zugeführt wird, die hinsichtlich der Größe mit einer Leistung vergleichbar ist oder größer als diese ist, die während des Zeitintervalls mit stabilem Leuchten zugeführt wird. Daher wird der Entladungslampe 5 in einer kurzen Zeit ein ausreichendes Maß an Leistung zugeführt und die Entladungslampe 5 wechselt schnell in den Zustand eines stabilen Leuchtens.

Der Zeitpunkt, an dem die zweite Einstellschaltung 42b durch die dritte Einstellschaltung 42c ersetzt werden sollte, d. h. der Zeitpunkt, der dem Ende des Aufbauzeitintervalls (des Übergangszeitintervalls) entspricht, wird in der nachstehend beschriebenen Weise bestimmt. Die Impedanz der Entladungslampe 5 wird auf der Grundlage der durch den ersten und zweiten Erfassungswiderstand 43 und 44 erzeugten Erfassungssignale berechnet. Das Ersetzen des Aufbauzeitintervalls durch das Zeitintervall mit stabilem Leuchten wird auf der Grundlage der berechneten Impedanz der Entladungslampe 5 unabhängig von verschiedenen Faktoren erfasst, die einen Faktor hinsichtlich von Zuständen der Entladungslampe 5, einen Faktor, ob die Entladungslampe 5 sich einem Kaltstartzustand befindet oder nicht, und einen Faktor hinsichtlich einer Charakteristikänderung von Lampe zu Lampe beinhalten.

Der Zeitpunkt, bei dem die zweite Einstellschaltung 42b durch die dritte Einstellschaltung 42c ersetzt werden sollte, kann auf der Grundlage einer Änderung hinsichtlich der der Entladungslampe 5 zugeführten Spannung ersetzt werden, welche gemäß einem Anstieg ihrer Impedanz auftritt.

Die Änderungsschaltung 41 kann zur Ausführung der nachstehenden Betriebsschritte modifiziert werden. Die Änderungsschaltung 41 beinhaltet eine Zähleinrichtung zur Messung der verstrichenen Zeit ab dem Beginn des Leuchtens der Entladungslampe 5. Die Änderungsschaltung 41 bestimmt, ob die gemessene verstrichene Zeit ein vorbestimmtes Zeitintervall erreicht oder nicht. Erreicht die gemessene verstrichene Zeit das vorbestimmte Zeitintervall, ersetzt die Änderungsschaltung 41 die zweite Einstellschaltung 42b durch die dritte Einstellschaltung 42c. Mit anderen Worten wird der Zeitpunkt, bei welchem die gemessene verstrichene Zeit das vorbestimmte Zeitintervall erreicht, als eine Angabe der Beendigung des Aufbauzeitintervalls verwendet.

Wie vorstehend angeführt ist die dritte Einstellschaltung 42c so ausgeführt, dass die ausgegebene Spannung zu der Schwingungsschaltung 21 für eine variable Frequenz als Reaktion auf die der Entladungslampe 5 zugeführte Leistung und das Lichtintensitätseinstellsignal gesteuert wird. Ist eine gewünschte Stabilität der Intensität des durch die Entladungslampe 5 emittierten Lichts in einem bestimmten Bereich, kann die dritte Einstellschaltung 42c so ausgeführt sein, dass die ausgegebene Spannung an die Schwingungsschaltung 21 für eine variable Frequenz als Reaktion lediglich auf das Lichtintensitätseinstellsignal gesteuert wird. Die ausgegebene Spannung von der dritten Einstellschaltung 42c wird zur passenden Einstellung der Ansteuerfrequenz des piezoelektrischen Wandlers gesteuert. Im Einzelnen ist die Steuerung der Ansteuerfrequenz des piezoelektrischen Wandlers so ausgeführt, dass die der Entladungslampe 5 zugeführte Leistung ansteigt, sowie die durch das Lichtintensitätseinstellsignal angegebene gewünschte Lichtintensität ansteigt. Falls die gewünschte Lichtintensität konstant ist, kann die dritte Einstellschaltung 42c in diesem Fall zur Ausgabe einer festen Spannung modifiziert sein.

Fig. 9 zeigt ein Entladungslampenansteuergerät 1A gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Das Gerät 1A ist gleichartig zu dem Gerät 1 (vergleiche Fig. 2) mit Ausnahme der im Weiteren genannten Ausführungsänderungen. Das Gerät 1A beinhaltet eine vierte Einstellschaltung 42d. Das Gerät 1A beinhaltet eine Änderungsschaltung 41A anstelle der Änderungsschaltung 41 (vergleiche Fig. 2). Die vierte Einstellschaltung 42d ist mit der Änderungsschaltung 41A verbunden. Die Änderungsschaltung 41A, die erste, zweite, dritte und vierte Einstellschaltung 42a, 42b, 42c und 42d, sowie der erste und zweite Erfassungswiderstand 43 und 44 bilden eine Leuchtsteuervorrichtung 4A. Die Leuchtsteuervorrichtung 4A ist hinsichtlich einer grundlegenden Struktur gleichartig zu der Leuchtsteuervorrichtung 4 (vergleiche Fig. 2).

Die vierte Einstellschaltung 42d erzeugt eine vierte Spannung, die die Frequenz der Schwingung der Schwingungsschaltung 21 für eine variable Frequenz bestimmen kann. Die vierte Einstellschaltung 42d gibt die vierte Spannung an die Änderungsschaltung 41A aus. Die Änderungsschaltung 41A wählt als Reaktion auf die durch den ersten und zweiten Erfassungswiderstand 43 und 44 erzeugten Erfassungssignale eine Spannung aus den Spannungen aus, die durch die erste, zweite, dritte und vierte Einstellschaltung 42a, 42b, 42c und 42d ausgegeben werden. Die Änderungsschaltung 41A führt die ausgewählte Spannung zu der Schwingungsschaltung 21 für eine variable Frequenz als ein Spannungssignal zur Einstellung der Frequenz ihrer Schwingung. Mit anderen Worten wählt die Änderungsschaltung 41A eine Schaltung aus der ersten, zweiten, dritten und vierten Einstellschaltung 42a, 42b, 42c und 42d aus und verbindet die ausgewählte Schaltung mit der Schwingungsschaltung 21 für eine variable Frequenz. Die Änderungsschaltung 41A berechnet die Impedanz der Entladungslampe 5 auf der Grundlage der durch den ersten und zweiten Erfassungswiderstand 43 und 44 erzeugten Erfassungssignale. Die Änderungsschaltung 41A führt die Auswahl einer Schaltung aus der ersten, zweiten, dritten und vierten Einstellschaltung 42a, 42b, 42c und 42d als Reaktion auf die berechnete Entladungslampenimpedanz aus.

Die erste Einstellschaltung 42a ist zum Starten des Leuchtens der Entladungslampe 5 ausgeführt. Die zweite Einstellschaltung 42b ist zur Leistungszufuhr zu der Entladungslampe 5 während eines späteren Abschnitts eines Aufbauzeitintervalls oder eines Übergangszeitintervalls ausgeführt, welches dem Starten des Leuchtens der Entladungslampe 5 folgt. Die dritte Einstellschaltung 42c ist zur Leistungszufuhr zu der Entladungslampe 5 während eines Zeitintervalls mit stabilem Leuchten ausgeführt, welches dem Aufbauzeitintervall (dem Übergangszeitintervall) folgt. Die vierte Einstellschaltung 42d ist zur Leistungszufuhr zu der Entladungslampe 5 während eines früheren Abschnitts des Aufbauzeitintervalls (des Übergangszeitintervalls) ausgeführt.

Zu Beginn wählt die Änderungsschaltung 41A die erste Einstellschaltung 42a aus und verbindet die erste Einstellschaltung 42a mit der Schwingungsschaltung 21 für eine variable Frequenz, so dass die durch die erste Einstellschaltung 42a ausgegebene Spannung der Schwingungsschaltung 21 für eine variable Frequenz als die Steuerspannung zugeführt wird. Auf die Information hin, dass die Entladungslampe 5 zu leuchten begonnen hat, bestimmt die Änderungsschaltung 41A, dass das Aufbauzeitintervall (das Übergangszeitintervall) beginnt. Dabei wählt die Änderungsschaltung 41A die vierte Einstellschaltung 42d anstelle der ersten Einstellschaltung 42a aus und verbindet die vierte Einstellschaltung 42d mit der Schwingungsschaltung 21 für eine variable Frequenz. In diesem Fall wird die durch die vierte Einstellschaltung 42d ausgegebene Spannung der Schwingungsschaltung 21 für eine variable Frequenz als die Steuerspannung zugeführt. Übersteigt die berechnete Impedanz der Entladungslampe 5 ein vorbestimmtes Kriterium, wählt die Änderungsschaltung 41A die zweite Einstellschaltung 42b anstelle der vierten Einstellschaltung 42d aus und verbindet die zweite Einstellschaltung 42b mit der Schwingungsschaltung 21 für eine variable Frequenz. In diesem Fall wird die durch die zweite Einstellschaltung 42b ausgegebene Spannung der Schwingungsschaltung 21 für eine variable Frequenz als die Steuerspannung zugeführt. Übersteigt die berechnete Impedanz der Entladungslampe 5 einen vorbestimmten Bezugswert, bestimmt die Änderungsschaltung 41A, dass das Aufbauzeitintervall (das Übergangszeitintervall) endet und das Zeitintervall mit stabilem Leuchten beginnt. Zu dieser Zeit wählt die Änderungsschaltung 41A die dritte Einstellschaltung 42c anstelle der zweiten Einstellschaltung 42b aus und verbindet die dritte Einstellschaltung 42c mit der Schwingungsschaltung 21 für eine variable Frequenz. Dabei wird die durch die dritte Einstellschaltung 42c ausgegebene Spannung der Schwingungsschaltung 21 für eine variable Frequenz als die Steuerspannung zugeführt. Der vorbestimmte Bezugswert differiert von dem vorbestimmten Kriterium. Der vorbestimmte Bezugswert und das vorbestimmte Kriterium können auch zueinander gleich sein.

Die Frequenz der Schwingung der Schwingungsschaltung 21 für eine variable Frequenz, d. h. die Ansteuerfrequenz des piezoelektrischen Wandlers wird bestimmt, indem eine Spannung der von der ersten, zweiten, dritten und vierten Einstellschaltung 42a, 42b, 42c und 42d ausgegebenen Spannungen ausgewählt wird. Durch die von der ersten, zweiten, dritten und vierten Einstellschaltung 42a, 42b, 42c und 42d ausgegebenen Spannungen werden jeweils Ansteuerfrequenzen "fa", "fb", "fc" und "fd" des piezoelektrischen Wandlers bereitgestellt. Spannungs- Frequenz- und Leistungs-Frequenz-Kennlinien der Entladungslampe 5 sind gemäß Experimenten vorbestimmt. Die Ansteuerfrequenzen "fa", "fb", "fc" und "fd" des piezoelektrischen Wandlers (d. h. die von der ersten, zweiten, dritten und vierten Einstellschaltung 42a, 42b, 42c und 42d ausgegebenen Spannungen) sind auf der Grundlage der vorbestimmten Spannungs-Frequenz- und Leistungs- Frequenz-Kennlinien voreingestellt, so dass gewünschte Spannungswerte und gewünschte Leistungswerte bereitgestellt werden.

Fig. 10 zeigt die Beziehung zwischen der Impedanz der Entladungslampe 5 und der verstrichenen Zeit ab dem Zeitpunkt des Startens ihres Leuchtens. Unter Bezugnahme auf Fig. 10 fällt die Impedanz der Entladungslampe 5 in einem kurzen Zeitintervall nach dem Start ihres Leuchtens auf einen relativ geringeren Wert (einen bestimmten Wert entsprechend der vorher angegebenen Impedanz "B"). Im Einzelnen fällt die Impedanz der Entladungslampe 5 abrupt oder steil auf eine Höhe, die geringfügig höher als der minimale Wert ist, und fällt danach allmählich zu dem minimalen Wert ab. Entsprechend existiert eine relativ lange Zeitperiode, bis die Impedanz der Entladungslampe 5 den minimalen Wert erreicht. Die Impedanz der Entladungslampe 5 fällt beispielsweise abrupt oder steil auf etwa 100 Ω ab und fällt danach allmählich auf 10 Ω in etwa 100 ms ab.

Fig. 11 ist gleichartig zu Fig. 4 mit der Ausnahme, dass eine Leistungs-Frequenz-Kennlinie entsprechend einer Impedanz "D" zusätzlich veranschaulicht ist. Die Impedanz "D" bezeichnet eine zu einem zentralen Wert oder einem repräsentativen Wert gleiche Impedanz, die während eines früheren Abschnitts des Impedanzanstiegszeitintervalls (des Aufbauzeitintervalls oder des Übergangszeitintervalls) eingenommen wird, das auf den Start des Leuchtens der Entladungslampe 5 folgt. Die Impedanz "D" ist gleich beispielsweise 100 Ω. Die Impedanz "D" während des früheren Abschnitts des Aufbauzeitintervalls ist in geringfügiger Weise hoch. Der Spitzenwert der Leistungs- Frequenz-Kennlinie entsprechend der Impedanz "D" ist höher als der der Leistungs-Frequenz-Kennlinie entsprechend der Impedanz "C". Die Position des Spitzenwerts der Leistungs- Frequenz-Kennlinie entsprechend der Impedanz "D" liegt näher in Richtung der Seite höherer Frequenzen als die des Spitzenwerts der Leistungs-Frequenz-Kennlinie entsprechend der Impedanz "C".

Die vierte Einstellschaltung 42d beinhaltet eine Konstantspannungserzeugungseinheit. Die vierte Einstellschaltung 42d gibt eine feste Spannung aus. Die vierte Einstellschaltung 42d beinhaltet beispielsweise eine Schaltung zur Teilung einer Batteriespannung. Die Spannungsteilungsschaltung verwendet vorzugsweise eine Zener-Diode zur Bereitstellung einer ausreichenden Genauigkeit der festen Spannung und eine Ausführung für eine Temperaturkompensation. Die Ansteuerfrequenz "fd" des piezoelektrischen Wandlers ist auf der Grundlage der Leistungs-Frequenz-Kennlinie entsprechend der vorher angegebenen Impedanz "D" voreingestellt. Die Voreinstellung der Ansteuerfrequenz "fd" des piezoelektrischen Wandlers ist so ausgeführt, dass die Entladungslampe 5 von einer Übersteuerung bzw. einer überhöhten Leistungszufuhr während des früheren Abschnitts des Aufbauzeitintervalls (des Übergangszeitintervalls) abgehalten werden kann. Die Ansteuerfrequenz "fd" des piezoelektrischen Wandlers ist beispielsweise so voreingestellt, dass die der Entladungslampe 5 zugeführte entsprechende Leistung etwa gleich 65 W wird, wenn die Impedanz "D" etwa gleich 100 Ω ist.

Das Gerät 1A weist die folgenden Vorteile auf. Während des früheren Abschnitts des Aufbauzeitintervalls (des Übergangszeitintervalls) vor dem Zeitintervall mit stabilem Leuchten wird der Strom oder die Leistung, welcher oder welche der Entladungslampe 5 zugeführt wird, in geeigneter Weise unterdrückt bzw. niedergehalten und kann infolgedessen die Entladungslampe 5 vor einer Übersteuerung bzw. einer überhöhten Leistungszufuhr bewahrt werden. Ein ausreichendes Maß an Leistung wird der Entladungslampe 5 in einer kurzen Zeit ohne einer Übersteuerung der Entladungslampe 5 zugeführt.

Der Zeitpunkt, bei dem die vierte Einstellschaltung 42d durch die zweite Einstellschaltung 42b ersetzt werden sollte, d. h. der Zeitpunkt, der dem Ende des früheren Abschnitts des Aufbauzeitintervalls (des Übergangszeitintervalls) entspricht, wird wie nachstehend beschrieben bestimmt. Die Impedanz der Entladungslampe 5 wird auf der Grundlage der durch den ersten und zweiten Erfassungswiderstand 43 und 44 erzeugten Erfassungssignale berechnet. Das Ende des früheren Abschnitts des Aufbauzeitintervalls wird auf der Grundlage der berechneten Impedanz der Entladungslampe 5 genau erfasst.

Die Änderungsschaltung 41A kann zur Ausführung der nachfolgenden Betriebsschritte modifiziert werden. Die Änderungsschaltung 41A beinhaltet eine Zähleinrichtung zur Messung der verstrichenen Zeit ab dem Start des Leuchtens der Entladungslampe 5. Die Änderungsschaltung 41A bestimmt, ob die gemessene verstrichene Zeit ein vorbestimmtes Zeitintervall erreicht oder nicht erreicht. Erreicht die gemessene verstrichene Zeit das vorbestimmte Zeitintervall, ersetzt die Änderungsschaltung 41A die vierte Einstellschaltung 42d durch die zweite Einstellschaltung 42b. Die Zeitperiode, bis die Impedanz der Entladungslampe 5 auf etwa die minimale Höhe fällt, ist experimentell gemessen. Das vorbestimmte Zeitintervall beruht auf der gemessenen Zeitperiode. Die Impedanz der Entladungslampe 5 fällt beispielsweise in etwa 100 ms etwa auf den minimalen Pegel bzw. die minimale Höhe (etwa 10 Ω). Entsprechend ist das vorbestimmte Zeitintervall etwa gleich 100 ms.

Fig. 12 zeigt ein Entladungslampenansteuergerät 1B gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Das Gerät 1B ist gleichartig zu dem Gerät 1 (gleich Fig. 2) mit Ausnahme von im Weiteren angeführten Ausführungsänderungen. Das Gerät 1B beinhaltet eine zweite Einstellschaltung eines zusammengesetzten Typs bzw. eines Kombinationstyps anstelle der zweiten Einstellschaltung 42b (vergleiche Fig. 2). Die zweite Einstellschaltung des zusammengesetzten Typs beinhaltet eine Untereinstellschaltung (A) 42e und eine Untereinstellschaltung (B) 42f. Das Gerät 1B beinhaltet eine Änderungsschaltung 41B anstelle der Änderungsschaltung 41 (vergleiche Fig. 2). Die Unterschaltungen 42e und 42f der zweiten Einstellschaltung sind mit der Änderungsschaltung 41B verbunden. Die Änderungsschaltung 41B, die erste und dritte Einstellschaltung 42a und 42c, die Unterschaltungen 42e und 42f der zweiten Einstellschaltung sowie der erste und zweite Erfassungswiderstand 43 und 44 bilden eine Leuchtsteuervorrichtung 4B. Die Leuchtsteuervorrichtung 4B ist hinsichtlich der grundlegenden Struktur gleichartig zu der Leuchtsteuervorrichtung 4 (vergleiche Fig. 2).

Die Unterschaltung 42e der zweiten Einstellschaltung erzeugt eine Spannung, die die Frequenz der Schwingung der Schwingungsschaltung 21 für eine variable Frequenz bestimmen kann. Die Unterschaltung 42e gibt die erzeugte Spannung an die Änderungsschaltung 41B aus. Die Unterschaltung 42f der zweiten Einstellschaltung erzeugt eine Spannung, die die Frequenz der Schwingung der Schwingungsschaltung 21 für eine variable Frequenz bestimmen kann. Die Unterschaltung 42f gibt die erzeugte Spannung an die Änderungsschaltung 41B aus. Die Änderungsschaltung 41B wählt als Reaktion auf die durch den ersten und zweiten Erfassungswiderstand 43 und 44 erzeugten Erfassungssignale eine Spannung unter den Spannungen aus, die durch die erste und dritte Einstellschaltung 42a und 42c sowie die Unterschaltungen 42e und 42f der zweiten Einstellschaltung ausgegeben werden. Die Änderungsschaltung 41B führt die ausgewählte Spannung zu der Schwingungsschaltung 21 für eine variable Frequenz als ein Spannungssignal zur Einstellung der Frequenz ihrer Schwingung. Mit anderen Worten wählt die Änderungsschaltung 41B eine Schaltung aus der ersten und dritten Einstellschaltung 42a und 42c sowie den Unterschaltungen 42e und 42f aus und verbindet die ausgewählte Schaltung mit der Schwingungsschaltung 21 für eine variable Frequenz. Die Änderungsschaltung 41B berechnet die Impedanz der Entladungslampe 5 auf der Grundlage der durch den ersten und zweiten Erfassungswiderstand 43 und 44 erzeugten Erfassungssignale. Die Änderungsschaltung 41B führt die Auswahl einer Schaltung aus der ersten und dritten Einstellschaltung 42a und 42c sowie den Unterschaltungen 42e und 42f als Reaktion auf die berechnete Entladungslampenimpedanz aus.

Die Unterschaltungen 42e und 42f der zweiten Einstellschaltung sind zur Leistungszufuhr zu der Entladungslampe 5 während eines Aufbauzeitintervalls oder eines Übergangszeitintervalls ausgeführt, welches auf den Start des Leuchtens der Entladungslampe 5 folgt.

Zu Beginn wählt die Änderungsschaltung 41B die erste Einstellschaltung 42a aus und verbindet die erste Einstellschaltung 42a mit der Schwingungsschaltung 21 für eine variable Frequenz, so dass die durch die erste Einstellschaltung 42a ausgegebene Spannung der Schwingungsschaltung 21 für eine variable Frequenz als die Steuerspannung zugeführt wird. Auf die Information hin, dass die Entladungslampe 5 zu leuchten begonnen hat, bestimmt die Änderungsschaltung 41B, dass das Aufbauzeitintervall (das Übergangszeitintervall) beginnt. Zu dieser Zeit wählt die Änderungsschaltung 41B die Unterschaltung 42e der zweiten Einstellschaltung anstelle der ersten Einstellschaltung 42a aus und verbindet die Unterschaltung 42e mit der Schwingungsschaltung 21 für eine variable Frequenz. Dabei wird die durch die Unterschaltung 42e ausgegebene Spannung der Schwingungsschaltung 21 für eine variable Frequenz als die Steuerspannung zugeführt. Erreicht die berechnete Impedanz der Entladungslampe 5 einen vorbestimmten Wert, wählt die Änderungsschaltung 41B die Unterschaltung 42f der zweiten Einstellschaltung anstelle der darin vorgesehenen Unterschaltung 42e aus und verbindet die Unterschaltung 42f mit der Schwingungsschaltung 21 für eine variable Frequenz. In diesem Fall wird die durch die Unterschaltung 42f ausgegebene Spannung der Schwingungsschaltung 21 für eine variable Frequenz als die Steuerspannung zugeführt. Erreicht die berechnete Impedanz der Entladungslampe 5 die vorher angegebene Impedanz "C" (entsprechend dem stabilem Leuchten der Entladungslampe 5), bestimmt die Änderungsschaltung 41B, dass das Aufbauzeitintervall (das Übergangszeitintervall) endet und das Zeitintervall mit stabilem Leuchten beginnt. Zu dieser Zeit wählt die Änderungsschaltung 41B die dritte Einstellschaltung 42c anstelle der Unterschaltung 42f der zweiten Einstellschaltung aus und verbindet die dritte Einstellschaltung 42c mit der Schwingungsschaltung 21 für eine variable Frequenz. In diesem Fall wird die durch die dritte Einstellschaltung 42c ausgegebene Spannung der Schwingungsschaltung 21 für eine variable Frequenz als die Steuerspannung zugeführt. Der voreingestellte Impedanzwert, bei dem die Unterschaltung 42e der zweiten Einstellschaltung durch die darin vorgesehene Unterschaltung 42f ersetzt wird, ist geringer als die vorher angegebene Impedanz "C".

Die duch die ausgegebene Spannung der Unterschaltung 42e der zweiten Einstellschaltung bestimmte Ansteuerfrequenz des piezoelektrischen Wandlers wird so ausgewählt, dass die der Entladungslampe 5 zugeführte entsprechende Leistung etwa gleich 65 W wird. Die durch die ausgegebene Spannung der Unterschaltung 42f der zweiten Einstellschaltung bestimmte Ansteuerfrequenz des piezoelektrischen Wandlers wird so ausgewählt, dass die der Entladungslampe 5 zugeführte entsprechende Leistung etwa gleich 50 W ist. Daher wird die der Entladungslampe 5 zugeführte Leistung während des Aufbauzeitintervalls (des Übergangszeitintervalls) zu einem Leistungswert für stabiles Leuchten hin (beispielsweise 35 W) schrittweise reduziert.

Die Erfinder haben das nachstehende Verhalten einer Metall- Halogen-Lampe ermittelt. Der gesamte Lichtstrom bzw. der Leuchtstrom bzw. die gesamte Helligkeit (luminance flux) des von einer Metall-Halogen-Lampe emittierten Lichts je zugeführter Leistungseinheit steigt vor einer Stabilisierung an und fällt dann allmählich ab. Falls eine einer Metall-Halogen-Lampe zugeführte Leistung während eines Aufbauzeitintervalls (eines Übergangszeitintervalls) konstant bleibt, steigt der gesamte Lichtstrom des von der Lampe emittierten Lichts stark an. Eine Person wird geblendet, wenn sie einen derartigen Anstieg des gesamten Lichtstroms sieht.

Bei dem Gerät 1B wird während des Aufbauzeitintervalls (des Übergangszeitintervalls) die der Entladungslampe 5 zugeführte Leistung zu dem Leistungswert mit stabilem Leuchten hin verringert. Somit wird während des Aufbauzeitintervalls ein Anstieg des gesamten Lichtstroms unterdrückt, so dass eine die Entladungslampe 5 betrachtende Person nicht geblendet wird.

Das Muster bzw. das Schema der Abnahme der der Entladungslampe 5 während des Aufbauzeitintervalls zugeführten Leistung hängt von dem voreingestellten Impedanzwert ab, bei dem die Unterschaltung 42e der zweiten Einstellschaltung durch die darin vorgesehene Unterschaltung 42f ersetzt wird. Das Muster bzw. das Schema der Abnahme der der Entladungslampe 5 während des Aufbauzeitintervalls zugeführten Leistung hängt ebenso von den von den Unterschaltungen 42e und 42f der zweiten Einstellschaltung ausgegebenen Spannungen ab. Der voreingestellte Impedanzwert und die von den Unterschaltungen 42e und 42f der zweiten Einstellschaltung ausgegebenen Spannungen sind vorzugsweise gleich den experimentell erhältlichen geeigneten Werten.

Das Gerät 1B kann wie nachstehend beschrieben modifiziert werden. Gemäß einer Modifikation des Geräts 1B beinhaltet die zweite Einstellschaltung drei oder mehr jeweils verschiedene Spannungen ausgebende Unterschaltungen. Während des Aufbauzeitintervalls wird eine der Unterschaltungen durch eine Nächste ersetzt, wenn die berechneten Impedanz der Entladungslampe 5 über einen jeweiligen Wert aus verschiedenen voreingestellten Werten steigt. Während des Aufbauzeitintervalls wird die der Entladungslampe 5 zugeführte Leistung daher zu dem Leistungswert mit stabilem Leuchten hin in einer verfeinerten Schrittfolge reduziert. Während des Aufbauzeitintervalls ändert sich der gesamte Lichtfluss des von der Entladungslampe 5 emittierten Lichts somit gemäß der verstrichenen Zeit in ruhigerer bzw. sanfterer Weise.

Fig. 13 zeigt ein Entladungslampenansteuergerät 1C gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Das Gerät 1C ist gleichartig zu dem Gerät 1 (vergleiche Fig. 2) mit Ausnahme von im Weiteren angeführten Ausführungsänderungen. Das Gerät 1C beinhaltet eine elektronische Steuereinheit (ECU) 45, einen Digital-Analog-Wandler bzw. D/A-Wandler 46 und einen Analog-Digital-Wandler bzw. einen A/D-Wandler 47 anstelle der Änderungsschaltung 41 sowie der ersten, zweiten und dritten Einstellschaltung 42a, 42b und 42c. Die ECU 45 ist mit dem ersten und zweiten Erfassungswiderstand 43 und 44 verbunden. Die ECU 45 ist ebenso mit dem D/A- Wandler 46 und dem A/D-Wandler 47 verbunden. Der D/A- Wandler 46 ist mit der Schwingungsschaltung 21 für eine variable Frequenz verbunden. Die ECU 45, der D/A-Wandler 46 und der A/D-Wandler 47 bilden eine Leuchtsteuervorrichtung 4C.

Die ECU 45 empfängt die durch den ersten und zweiten Erfassungswiderstand 43 und 44 erzeugten Erfassungssignale. Der A/D-Wandler 47 empfängt ein analoges Lichtintensitätseinstellsignal. Der A/D-Wandler 47 ändert das analoge Lichtintensitätseinstellsignal in ein entsprechendes digitales Lichtintensitätseinstellsignal. Der A/D-Wandler 47 gibt das digitale Lichtintensitätseinstellsignal an die ECU 45 aus. Die ECU 45 erzeugt ein digitales Steuersignal als Reaktion auf die von dem ersten und zweiten Erfassungswiderstand 43 und 44 ausgegebenen Erfassungssignale und das von dem A/D-Wandler 47 ausgegebenen digitalen Lichtintensitätseinstellsignal. Die ECU 45 gibt das digitale Steuersignal an den DJA- Wandler 46 aus. Der D/A-Wandler 46 ändert das digitale Steuersignal in ein analoges Steuersignal (ein Spannungssignal). Der D/A-Wandler 46 gibt das analoge Steuersignal an die Schwingungsschaltung 21 für eine variable Frequenz als ein Spannungssignal zur Einstellung der Frequenz ihrer Schwingung aus.

Die ECU 45 beinhaltet einen Mikrocomputer oder eine gleichartige Vorrichtung mit einer Kombination eines Eingangs-/Ausgangsports, einer Zentraleinheit bzw. CPU, eines ROM und eines RAM. Die ECU 45 arbeitet gemäß einem in dem ROM gespeicherten Programm. Das Programm ist zur Steuerung der ECU 45 zur Ausführung von Schritten eines Betriebs ausgeführt, der im Weiteren nachstehend beschrieben wird.

Die ECU 45 erlangt aus dem durch den ersten Erfassungswiderstand 43 erzeugten Erfassungssignal eine Information hinsichtlich des durch die Entladungslampe 5 fließenden erfassten Stroms. Die ECU 45 bestimmt auf der Grundlage des erfassten hindurchfließenden Stroms, ob die Entladungslampe 5 zu leuchten begonnen hat oder nicht. Aus dem durch den zweiten Erfassungswiderstand 44 erzeugten Erfassungssignal erlangt die ECU 45 eine Information hinsichtlich der der Entladungslampe 5 zugeführten erfassten Spannung. Die ECU 45 berechnet die Impedanz der Entladungslampe 5 aus dem erfassten hindurchfließenden Strom und der dazu angelegten erfassten Spannung. Nachdem die Entladungslampe 5 zu leuchten begonnen hat, erzeugt die ECU 45 ein digitales Steuersignal als Reaktion auf die berechnete Impedanz der Entladungslampe 5. Die ECU 45 gibt das digitale Steuersignal an den D/A-Wandler 46 aus.

Das von der ECU 45 an den D/A-Wandler 46 ausgegebene digitale Steuersignal bestimmt die Frequenz der Schwingung der Schwingungsschaltung 21 für eine variable Frequenz. Die Ansteuerfrequenz des piezoelektrischen Wandlers ist gleich der Frequenz der Schwingung der Schwingungsschaltung 21 für eine variable Frequenz. Entsprechend bestimmt das von der ECU 45 an den D/A-Wandler 46 ausgegebene digitale Steuersignal die Ansteuerfrequenz des piezoelektrischen Wandlers. Ein Anfangszustand des digitalen Steuersignals ist so eingestellt, dass die Ansteuerfrequenz des piezoelektrischen Wandlers gleich dem Wert "fa" ist, bei dem eine zum Leuchten der Entladungslampe 5 ausreichende Spannung dazü angelegt werden kann. Nach dem Start des Leuchtens der Entladungslampe 5 ist das digitale Steuersignal während des Aufbauzeitintervalls (des Übergangszeitintervalls) zur Steuerung der Ansteuerfrequenz des piezoelektrischen Wandlers so eingestellt, dass die der Entladungslampe 5 zugeführte Leistung zu dem Leistungswert für stabiles Leuchten hin abnimmt, sowie ihre berechnete Impedanz ansteigt.

Eine Vielzahl von verschiedenen Impedanzwerten sind als Bezugswerte zur Änderung des digitalen Steuersignals voreingestellt. Das ROM der ECU 45 speichert eine Information eines Kennfelds, das die entsprechende Beziehung zwischen dem digitalen Steuersignal und den vorbestimmten Impedanzwerten angibt. Eine Hauptroutine des Programms für die ECU 45 wird mit einer vorbestimmten Periode wiederholt ausgeführt. Die Hauptroutine berechnet die Impedanz der Entladungslampe 5 auf der Grundlage des erfassten hindurchfließenden Stroms und der erfassten dazu angelegten Spannung. Die Hauptroutine bestimmt, ob die berechnete Impedanz einen der vorbestimmten Werte übersteigt oder nicht. Übersteigt die berechnete Impedanz einen der voreingestellten Werte, wird durch die Hauptroutine ein darauf bezogener Zustandsmerker bzw. eine darauf bezogene Kennung bzw. ein darauf bezogenes Flag eingestellt. Die Hauptroutine aktualisiert das digitale Steuersignal als Reaktion auf das eingestellte Flag durch Bezugnahme auf das Kennfeld. Die entsprechende Beziehung zwischen dem digitalen Steuersignal und dem voreingestellten Impedanzwerten, welche durch das Kennfeld angegeben wird, ist experimentell bestimmt, so dass ein abrupter Anstieg des gesamten Lichtflusses unterdrückt wird, was eine Person blenden könnte.

Erreicht die berechnete Impedanz der Entladungslampe 5 einen Wert entsprechend dem Ende des Aufbauzeitintervalls, stellt die ECU 45 das digitale Steuersignal so ein, dass eine zum Übergang zu dem Zeitintervall mit stabilem Leuchten geeignete bestimmte Leistung der Entladungslampe 5 zugeführt wird. Danach stellt die ECU 45 das digitale Steuersignal als Reaktion auf das von dem A/D-Wandler 47 ausgegebene digitale Lichtintensitätseinstellsignal ein. Im Einzelnen multipliziert die ECU 45 den erfassten Strom und die erfasste Spannung und berechnet infolgedessen die der Entladungslampe 5 zugeführte Leistung. Die Einstellung des digitalen Steuersignals ist so ausgeführt, dass die berechnete Spannung gleich einem dem digitalen Lichtintensitätseinstellsignal entsprechenden gewünschten Wert wird.

Bei dem Gerät 1C ändert sich der gesamte Lichtstrom (luminance flux) des von der Entladungslampe 5 emittierten Lichts während des Aufbauzeitintervalls (des Übergangszeitintervalls) in sanfterer bzw. glatterer Weise. Der Grad an Glattheit hängt von der Zahl der voreingestellten Impedanzwerte ab, die Bezugswerte zur Änderung des digitalen Steuersignals darstellen. Der Grad der Glattheit hängt ebenso von der Auflösung des D/A- Wandlers 46 ab. Vorzugsweise entspricht die Auflösung des D/A-Wandlers 46 4 Bits.

Das Gerät 1C kann wie nachstehend beschrieben modifiziert werden. Gemäß einer ersten Modifikation des Geräts 1C wird ein Segment des Programms für die ECU 45 mit einer vorbestimmten Periode wiederholt ausgeführt. Während jeder Ausführung des Programmsegments wird das digitale Steuersignal als Reaktion auf die berechnete Impedanz der Entladungslampe 5 aktualisiert.

Nach einer zweiten Modifikation des Geräts 1C ist das digitale Steuersignal so ausgeführt, dass der der Entladungslampe 5 während eines früheren Abschnitts des Aufbauzeitintervalls zugeführte Strom unterdrückt bzw. niedergehalten wird. Das digitale Steuersignal kann so ausgeführt sein, dass der der Entladungslampe 5 während eines früheren Abschnitts des Aufbauzeitintervalls zugeführte Strom kleiner als der Strom während eines späteren Abschnitts des Aufbauzeitintervalls ist. Somit wird die der Entladungslampe 5 zugeführte Leistung während des früheren Abschnitts des Aufbauzeitintervalls von einem übermäßigen Anstieg abgehalten. Bis die berechnete Impedanz der Entladungslampe 5 auf einen vorbestimmten Wert (beispielsweise etwa 10 Ω) nach dem Start ihres Leuchtens fällt, ist das digitale Steuersignal unabhängig von dem vorher angegebenen Kennfeld eingestellt.

Gemäß einer dritten Modifikation des Geräts 1C wird das digitale Steuersignal konstant eingestellt, nachdem die berechnete Impedanz der Entladungslampe 5 auf den vorbestimmten Wert (beispielsweise etwa 10 Ω) fällt. Somit wird das digitale Steuersignal zwischen zwei verschiedenen Zuständen geändert, wenn die berechnete Impedanz der Entladungslampe 5 auf den vorbestimmten Wert fällt.

Gemäß einer vierten Modifikation des Geräts 1C ist das digitale Steuersignal während des Aufbauzeitintervalls konstant eingestellt.

Fig. 14 zeigt ein Entladungslampenansteuergerät 1D gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel der Erfindung. Das Gerät 1D ist zur Ansteuerung einer Entladungslampe 5 ausgeführt. Die Entladungslampe 5 beinhaltet eine Metall-Halogen-Lampe.

Das Gerät 1D beinhaltet eine Ansteuervorrichtung 2A. Die Ansteuervorrichtung 2A ist aus einer Schwingungsschaltung 21A für eine feste Frequenz und eine Ansteuerschaltung 22A zusammengesetzt. Die Ansteuervorrichtung 2A erzeugt eine erste Wechselstromleistung. Die Ansteuervorrichtung 2A führt die erste Wechselstromleistung einem piezoelektrischen Wandler 3 zu. Die Ansteuerschaltung 22A ist zwischen der Ausgangsseite der Schwingungsschaltung 21A für eine feste Frequenz und der Primärseite des piezoelektrischen Wandlers 3 angeschlossen. Die Schwingungsschaltung 21A für eine feste Frequenz gibt ein Signal an die Ansteuerschaltung 22A aus, das eine vorbestimmte konstante Frequenz aufweist. Die Ansteuerschaltung 22A beinhaltet einen Leistungsverstärker mit variabler Verstärkung. Die Ansteuerschaltung 22A wandelt das ausgegebene Signal der Schwingungsschaltung 21A für eine feste Frequenz in eine erste Wechselstromleistung, die eine durch die Verstärkung des darin vorgesehenen Verstärkers bestimmte Amplitude bzw. Größe aufweist, und die eine zu der Frequenz des ausgegebenen Signals der Schwingungsschaltung 21A für eine feste Frequenz gleiche Frequenz aufweist. Die erste Wechselstromleistung wird der Primärseite des piezoelektrischen Wandlers 3 zugeführt.

Somit kann der piezoelektrische Wandler 3 durch die erste Wechselstromleistung angesteuert werden, deren Größe durch die Verstärkung der Ansteuerschaltung 22A bestimmt ist. Die Ansteuerschaltung 22A ist mit einer Änderungsschaltung 41D verbunden, die als eine Verstärkungsänderungsvorrichtung wirkt. Die Verstärkung der Änderungsschaltung 22A (die Verstärkung des Verstärkers der Ansteuerschaltung 22A) wird durch ein von der Änderungsschaltung 41D zugeführtes Spannungssignal eingestellt. Der piezoelektrische Wandler 3 ist beispielsweise gemäß einem Rosen-Typ ausgeführt. Der piezoelektrische Wandler 3 verstärkt die erste Wechselstromleistung in eine zweite Wechselstromleistung, die an seiner Sekundärseite auftritt. Da die Größe der ersten Wechselstromleistung durch die Verstärkung der Ansteuerschaltung 22A bestimmt ist, hängt die Größe der zweiten Wechselstromleistung von der Verstärkung der Ansteuerschaltung 22A ab. Im Einzelnen steigt die Größe der zweiten Wechselstromleistung an, sowie die Verstärkung der Ansteuerschaltung 22A ansteigt.

Ein erster Erfassungswiderstand 43 ist in Serie mit der Entladungslampe 5 angeschlossen. Die Serienschaltung der Entladungslampe 5 und des ersten Erfassungswiderstands 43 ist mit der Sekundärseite des piezoelektrischen Wandlers 3 verbunden. Somit kann die durch den piezoelektrischen Wandler 3 erzeugte zweite Wechselstromleistung der Entladungslampe 5 zugeführt werden. Wie vorstehend angeführt hängt die der Entladungslampe 5 zugeführte zweite Wechselstromleistung von der Verstärkung der Ansteuerschaltung 22A ab. Ein zweiter Erfassungswiderstand 44 ist parallel zu der Serienschaltung der Entladungslampe und des ersten Erfassungswiderstands 43 angeschlossen. Eine Spannung über den ersten Erfassungswiderstand 43 wird der Änderungsschaltung 41D als ein Erfassungssignal eingespeist. Eine Spannung über den zweiten Erfassungswiderstand 44 wird ebenso in die Änderungsschaltung 41D als ein Erfassungssignal eingespeist. Der erste Erfassungswiderstand 43 erfasst den durch die Entladungslampe 5 fließenden Strom. Somit zeigt das durch den ersten Erfassungswiderstand 43 erzeugte Erfassungssignal den erfassten durch die Entladungslampe 5 fließenden Strom an. Der zweite Erfassungswiderstand 44 erfasst die der Entladungslampe 5 zugeführte Spannung. Somit zeigt das durch den zweiten Erfassungswiderstand 44 erzeugte Erfassungssignal die erfasste der Entladungslampe 5 zugeführte Spannung an.

Die Änderungsschaltung 41D beinhaltet beispielsweise einen Mikrocomputer mit einer Kombination eines Eingangs-/Aus­ gangsports, einer CPU, eines ROM und eines RAM. Die Änderungsschaltung 41D arbeitet gemäß einem in dem ROM gespeicherten Programm. Das Programm ist zur Steuerung der Änderungsschaltung 41 zur Ausführung von Betriebsschritten ausgeführt, die im Weiteren beschrieben werden.

Die Änderungsschaltung 41D bestimmt auf der Grundlage des durch den ersten Erfassungswiderstand 43 erzeugten Erfassungssignals, ob ein Strom durch die Entladungslampe 5 fließt oder nicht, d. h. ob ein Isolationsdurchschlag in der Entladungslampe 5 auftritt oder nicht. Die Änderungsschaltung 41D erlangt eine Information hinsichtlich des Starts des Leuchtens der Entladungslampe 5 aus dem Ergebnis der vorstehend angeführten Bestimmung. Der erste und zweite Erfassungswiderstand 43 und 44 sowie die Änderungsschaltung 41D bilden eine Impedanzerfassungsvorrichtung. Aus dem durch den ersten Erfassungswiderstand 43 erzeugten Erfassungssignal erlangt die Änderungsschaltung 41D eine Information hinsichtlich des erfassten durch die Entladungslampe 5 fließenden Stroms. Aus dem durch den zweiten Erfassungswiderstand 44 erzeugten Erfassungssignal erlangt die Änderungsschaltung 41D eine Information hinsichtlich der der Entladungslampe 5 zugeführten erfassten Spannung. Die Änderungsschaltung 41D teilt die erfasste Spannung durch den erfassten Strom, wodurch die Impedanz der Entladungslampe 5 berechnet wird. Die Änderungsschaltung 41D bestimmt, ob die berechnete Impedanz der Entladungslampe 5 einen vorbestimmten Bezugswert übersteigt oder nicht.

Die Änderungsschaltung 41D ist mit einer ersten, zweiten und dritten Einstellschaltung 42g, 42h und 42i verbunden. Die erste Einstellschaltung 42g erzeugt eine erste Spannung, die die Verstärkung der Ansteuerschaltung 22A bestimmen kann. Die erste Einstellschaltung 42g gibt die erste Spannung an die Änderungsschaltung 41D aus. Die zweite Einstellschaltung 42h erzeugt eine zweite Spannung, die die Verstärkung der Ansteuerschaltung 22A bestimmen kann. Die zweite Einstellschaltung 42h gibt die zweite Spannung an die Änderungsschaltung 41D aus. Die dritte Einstellschaltung 42i empfängt ein Lichtintensitätseinstellsignal aus einer geeigneten (nicht dargestellten) Vorrichtung wie etwa einem Lichtintensitätsänderungsschalter, der durch einen Benutzer betätigt werden kann. Die dritte Einstellschaltung 42i ist mit dem ersten und zweiten Erfassungswiderstand 43 und 44 verbunden. Die dritte Einstellschaltung 42i empfängt die Erfassungssignale des ersten und zweiten Erfassungswiderstands 43 und 44. Die dritte Einstellschaltung 42i erzeugt als Reaktion auf das Lichtintensitätseinstellsignal und die durch den ersten und zweiten Erfassungswiderstand 43 und 44 erzeugten Erfassungssignale eine dritte Spannung. Die erzeugte dritte Spannung kann die Verstärkung der Ansteuerschaltung 22A bestimmen. Die dritte Einstellschaltung 42i gibt die dritte Spannung an die Änderungsschaltung 41D aus. Die Änderungsschaltung 91D wählt als Reaktion auf die durch den ersten und zweiten Erfassungswiderstand 43 und 44 erzeugten Erfassungssignale eine Spannung unter den Spannungen aus, die durch die erste, zweite und dritte Einstellschaltung 42g, 42h und 421 ausgegeben werden. Die Änderungsschaltung 41D führt die ausgewählte Spannung zu der Ansteuerschaltung 22A als das Spannungssignal zur Einstellung ihrer Verstärkung. Mit anderen Worten wählt die Änderung 16066 00070 552 001000280000000200012000285911595500040 0002010127783 00004 15947sschaltung 41D eine Schaltung aus der ersten, zweiten und dritten Einstellschaltung 42g, 42h und 42i aus und verbindet die ausgewählte Schaltung mit der Ansteuerschaltung 22A.

Die erste Einstellschaltung 42g ist zum Starten des Leuchtens der Entladungslampe 5 ausgeführt. Die von der ersten Einstellschaltung 42g ausgegebene Spannung ist fest. Die Verstärkung der Ansteuerschaltung 22A, die durch die von der ersten Einstellschaltung 42g ausgegebene Spannung bestimmt ist, bewirkt eine Zufuhr einer zum Leuchten ausreichenden Leistung zu der Entladungslampe 5. Die zweite Einstellschaltung 42h ist zur Leistungszufuhr zu der Entladungslampe 5 während eines Aufbauzeitintervalls oder eines Übergangszeitintervalls ausgeführt, welches dem Starten des Leuchtens der Entladungslampe 5 folgt. Die von der zweiten Einstellschaltung 42h ausgegebene Spannung ist fest. Die Verstärkung der Ansteuerschaltung 22A, die durch die von der zweiten Einstellschaltung 42h ausgegebene Spannung bestimmt ist, bewirkt eine Stromzufuhr oder eine Leistungszufuhr zu der Entladungslampe 5, die größer als die Leistungszufuhr für ein Zeitintervall mit stabilem Leuchten nach dem Aufbauzeitintervall (dem Übergangszeitintervall) ist. Die dritte Einstellschaltung 42i ist zur Leistungszufuhr zu der Entladungslampe 5 während des Zeitintervalls mit stabilem Leuchten ausgeführt. Die dritte Einstellschaltung 42i beinhaltet beispielsweise einen D/A-Wandler zur Ausgabe einer variablen Spannung an die Änderungsschaltung 41D. Die dritte Einstellschaltung 421 kann einen Mikrocomputer mit einer Kombination eines Eingangs-/Ausgangsports, einer CPU, einem ROM und einem RAM beihalten. In diesem Fall arbeitet die dritte Einstellschaltung 42i gemäß einem in dem ROM gespeicherten Programm. Das Programm ist zur Steuerung der dritten Einstellschaltung 42i zur Ausführung von Betriebsschritten ausgeführt, die im Weiteren beschrieben werden. Aus dem durch den ersten Erfassungswiderstand 43 erzeugten Erfassungssignal erlangt die dritte Einstellschaltung 42i eine Information hinsichtlich des erfassten durch die Entladungslampe 5 fließenden Stroms. Aus dem durch den zweiten Erfassungswiderstand 44 erzeugten Erfassungssignal erlangt die dritte Einstellschaltung 42i eine Information hinsichtlich der erfassten der Entladungslampe 5 zugeführten Spannung. Die dritte Einstellschaltung 42i multipliziert den erfassten Strom und die erfasste Spannung, wodurch die der Entladungslampe 5 zugeführte Leistung berechnet wird. Die dritte Einstellschaltung 42i erzeugt eine Spannung als Reaktion auf die berechnete Leistung und das Lichtintensitätseinstellsignal. Die dritte Einstellschaltung 42i gibt die erzeugte Spannung an die Änderungsschaltung 41 aus. Entsprechend steuert die dritte Einstellschaltung 421 die Verstärkung der Ansteuerschaltung 22A als Reaktion auf die berechnete Leistung und das Lichtintensitätseinstellsignal. Im Einzelnen wird die Verstärkung des Verstärkers 22A so gesteuert, dass die berechnete Leistung gleich einer gewünschten Leistung wird, die durch das Lichtintensitätseinstellsignal bestimmt ist.

Zu Beginn wählt die Änderungsschaltung 41D die erste Einstellschaltung 42g aus und verbindet die erste Einstellschaltung 42g mit der Ansteuerschaltung 22A, so dass die durch die erste Einstellschaltung 42g ausgegebene Spannung der Ansteuerschaltung 22A als die Steuerspannung zugeführt wird. Bei Information, dass die Entladungslampe 5 zu leuchten begonnen hat, bestimmt die Änderungsschaltung 41D, dass das Aufbauzeitintervall (das Übergangszeitintervall) beginnt. Zu dieser Zeit wählt die Änderungsschaltung 41D die zweite Einstellschaltung 42h anstelle der ersten Einstellschaltung 42g und verbindet die zweite Einstellschaltung 42h mit der Ansteuerschaltung 22A. Dabei wird die durch die zweite Einstellschaltung 42h ausgegebene Spannung der Ansteuerschaltung 22A als die Steuerspannung zugeführt. Übersteigt die berechnete Impedanz der Entladungslampe 5 den vorbestimmten Bezugswert, bestimmt die Änderungsschaltung 41D, dass das Aufbauzeitintervall (das Übergangszeitintervall) endet und das Zeitintervall mit stabilem Leuchten beginnt. Zu dieser Zeit wählt die Änderungsschaltung 41D die dritte Einstellschaltung 42i anstelle der zweiten Einstellschaltung 42h aus, und verbindet die dritte Einstellschaltung 42i mit der Ansteuerschaltung 22A. Dabei wird die durch die dritte Einstellschaltung 42i ausgegebene Spannung der Ansteuerschaltung 22A als die Steuerspannung zugeführt.

Die Änderungsschaltung 41D, die erste, zweite und dritte Einstellschaltung 42g, 42h und 42i sowie der erste und zweite Erfassungswiderstand 43 und 44 bilden eine Leuchtsteuervorrichtung 4D.

Der Bereich der der Entladungslampe 5 nach ihrem Leuchten zugeführten Spannung wird unter Berücksichtigung des Spannungsbereichs eingestellt, in dem die Entladungslampe 5 leuchtend gehalten werden kann.

Das Gerät 1D weist den nachstehenden Vorteil auf. Ein ausreichendes Maß an Leistung wird der Entladungslampe 5 in dem Aufbauzeitintervall zugeführt und die Entladungslampe 5 gelangt schnell zu dem Zustand mit stabilem Leuchten.

Fig. 15 zeigt ein Entladungslampenansteuergerät 1E gemäß einem sechsten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Das Gerät 1E ist gleichartig zu dem Gerät 1 (vergleiche Fig. 2) mit Ausnahme im Weiteren erwähnter Ausführungsänderungen. Das Gerät 1E beinhaltet eine Ansteuervorrichtung 2B anstelle der Ansteuervorrichtung 2 (vergleiche Fig. 2). Die Ansteuervorrichtung 28 verwendet eine Ansteuerschaltung 22A anstelle der Ansteuerschaltung 22 (vergleiche Fig. 2). Das Gerät 1E beinhaltet eine Änderungsschaltung 41a. Die Änderungsschaltung 41a ist mit dem ersten und zweiten Erfassungswiderstand 43 und 44 verbunden. Die Änderungsschaltung 41a empfängt die Erfassungssignale von dem ersten und zweiten Erfassungswiderstand 43 und 44. Die Änderungsschaltung 41a ist mit der dritten Einstellschaltung 42c verbunden. Die Änderungsschaltung 41a empfängt die von der dritten Einstellschaltung 42c ausgegebene Spannung. Die Änderungsschaltungen 41 und 41a, die erste, zweite und dritte Einstellschaltung 42a, 42b und 42c bilden eine Leuchtsteuervorrichtung 4E.

Die Ansteuervorrichtung 2B erzeugt eine erste Wechselstromleistung. Die Ansteuervorrichtung 2B führt die erste Wechselstromleistung zu dem piezoelektrischen Wandler 3. Die Ansteuerschaltung 22A der Ansteuervorrichtung 2B beinhaltet einen Leistungsverstärker mit variabler Verstärkung. Die Ansteuerschaltung 22A wandelt das ausgegebene Signal der Schwingungsschaltung 21 für eine variable Frequenz in eine erste Wechselstromleistung, die eine durch die Verstärkung des darin vorgesehenen Verstärkers bestimmte Größe aufweist, und die eine zu der Frequenz des ausgegebenen Signals der Schwingungsschaltung 21 für eine variable Frequenz gleiche Frequenz aufweist. Die erste Wechselstromleistung wird der Primärseite des piezoelektrischen Wandlers 3 zugeführt. Somit kann der piezoelektrische Wandler 3 mit der Frequenz der ersten Wechselstromleistung, d. h. der Frequenz der Schwingung der Schwingungsschaltung 21 für eine variable Frequenz angesteuert werden. Darüber hinaus kann der piezoelektrische Wandler 3 durch die erste Wechselstromleistung angesteuert werden, deren Größe durch die Verstärkung der Ansteuerschaltung 22A bestimmt ist. Die Ansteuerschaltung 22A ist mit der Änderungsschaltung 41a verbunden, die als eine Verstärkungsänderungsvorrichtung wirkt. Die Verstärkung der Ansteuerschaltung 22A, d. h. die Verstärkung des Verstärkers der Ansteuerschaltung 22A wird durch ein von der Änderungsschaltung 41a zugeführtes Spannungssignal (eine Steuerspannung) eingestellt. Der piezoelektrische Wandler 3 verstärkt die erste Wechselstromleistung in eine zweite Wechselstromleistung, die an seiner Sekundärseite auftritt. Da die Größe der ersten Wechselstromleistung durch die Verstärkung der Ansteuerschaltung 22A bestimmt ist, hängt die Größe der zweiten Wechselstromleistung von der Verstärkung der Ansteuerschaltung 22A ab. Im Einzelnen steigt die Größe der zweiten Wechselstromleistung, sowie die Verstärkung der Ansteuerschaltung 22A ansteigt. Wie bei dem Gerät 1 (vergleiche Fig. 2) hängt die zweite Wechselstromleistung ebenso von der Frequenz der Schwingung der Schwingungsschaltung 21 für eine variable Frequenz ab.

Die Änderungsschaltung 41a beinhaltet beispielsweise einen Mikrocomputer mit einer Kombination eines Eingangs-/Aus­ gangsports, einer CPU, eines ROM und eines RAM. Die Änderungsschaltung 41a arbeitet gemäß einem in dem ROM gespeicherten Programm. Das Programm ist zur Steuerung der Änderungsschaltung 41a zur Ausführung von Betriebsschritten ausgeführt, welche im Weiteren beschrieben werden.

Die Änderungsschaltung 41a erzeugt ein Spannungssignal als Reaktion auf die durch den ersten und zweiten Erfassungswiderstand 43 und 44 erzeugten Erfassungssignale und die von der dritten Einstellschaltung 42c ausgegebenen Spannung. Die Änderungsschaltung 41a gibt das erzeugte Spannungssignal an die Ansteuerschaltung 22A aus. Die Änderungsschaltung 41a erfasst den Beginn und das Ende eines Aufbauzeitintervalls (eines Übergangszeitintervalls) als Reaktion auf die durch den ersten und zweiten Erfassungswiderstand 43 und 44 erzeugten Erfassungssignale. Aus dem durch den ersten Erfassungswiderstand 43 erzeugten Erfassungssignal erlangt die Änderungsschaltung 41a eine Information hinsichtlich des erfassten durch die Entladungslampe 5 fließenden Stroms. Aus dem durch den zweiten Erfassungswiderstand 44 erzeugten Erfassungssignal erlangt die Änderungsschaltung 41a eine Information hinsichtlich der erfassten, der Entladungslampe 5 zugeführten Spannung. Die Änderungsschaltung 41a teilt die erfasste Spannung durch den erfassten Strom, wodurch die Impedanz der Entladungslampe 5 berechnet wird. Die Änderungsschaltung 41a steuert das Spannungssignal als Reaktion auf die berechnete Impedanz der Entladungslampe 5. Somit wird die Verstärkung der Ansteuerschaltung 22A als Reaktion auf die berechnete Impedanz gesteuert. Die Verstärkungssteuerung ist so ausgeführt, dass während des Aufbauzeitintervalls (des Übergangszeitintervalls) die der Entladungslampe 5 zugeführte Leistung zu dem Leistungswert für stabiles Leuchten hin abnimmt.

Während einem Zeitintervall mit stabilem Leuchten nach dem Aufbauzeitintervall erlangt die Änderungsschaltung 41a aus der durch die dritte Einstellschaltung 42c ausgegebenen Spannung eine Information hinsichtlich eines gewünschten Leistungswerts, der durch das Lichtintensitätseinstellsignal angegeben wird. Die dritte Einstellschaltung 42c berechnet die aktuell der Entladungslampe 5 zugeführte Leistung auf der Grundlage der durch den ersten und zweiten Erfassungswiderstand 43 und 44 erzeugten Erfassungssignale. Die Änderungsschaltung 41a steuert das Spannungssignal als Reaktion auf die durch die dritte Einstellschaltung 42c ausgegebene Spannung (d. h. den gewünschten Leistungswert) und die der Entladungslampe 5 zugeführten berechneten Leistung. Somit wird die Verstärkung der Ansteuerschaltung 22A als Reaktion auf den gewünschten Leistungswert und die berechnete Leistung gesteuert. Die Verstärkungssteuerung ist so ausgeführt, dass während des Zeitintervalls mit stabilem Leuchten die berechnete Leistung gleich dem gewünschten Leistungswert sein wird.

Während des Aufbauzeitintervalls ist die Steuerung der dem piezoelektrischen Wandler 3 durch die Einstellung der Verstärkung der Ansteuerschaltung 22A zugeführten ersten Wechselstromleistung vorzugsweise zur Glättung einer Variation bzw. einer Änderung hinsichtlich des gesamten Lichtstromes (luminance flux) des von der Entladungslampe 5 emittierten Lichts ausgeführt. Zum Zeitpunkt des Beginns des Aufbauzeitintervalls und des Zeitpunkts des Übergangs zu dem Zeitintervall mit stabilem Leuchten kann die dem piezoelektrischen Wandler 3 zugeführte erste Wechselstromleistung diskontinuierlich oder schrittweise durch die Einstellung der Verstärkung der Ansteuerschaltung 22A geändert werden.

Fig. 16 zeigt ein Entladungslampenansteuergerät 1F gemäß einem siebten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Das Gerät 1F ist gleichartig zu dem Gerät 1 (vergleiche Fig. 2) mit Ausnahme von nachstehend erläuterten Ausführungsänderungen. Das Gerät 1F beinhaltet eine Parallelschaltung von piezoelektrischen Wandlern 3a und 3b anstelle des piezoelektrischen Wandlers 3 (vergleiche Fig. 2).

Ein achtes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist gleichartig zu einem Ausführungsbeispiel aus dem zweiten, dritten, vierten, fünften und sechsten Ausführungsbeispiel der Erfindung mit der Ausnahme, dass der piezoelektrische Wandler durch eine Parallelschaltung von zwei oder mehr piezoelektrischen Wandlern ersetzt ist.

Wie vorstehend beschrieben beinhaltet ein Gerät zur Ansteuerung einer Entladungslampe einen mit der Entladungslampe verbundenen piezoelektrischen Wandler. Eine Ansteuervorrichtung wird zur Zuführung einer steuerbaren Leistung zu der Entladungslampe über den piezoelektrischen Wandler zur steuerbaren Ansteuerung der Entladungslampe betrieben. Eine Leuchtsteuervorrichtung wird zur Steuerung der Ansteuervorrichtung zum Leuchten der Entladungslampe betrieben. Darüber hinaus wird die Leuchtsteuervorrichtung zur Steuerung der Ansteuervorrichtung zur Zuführung eines ersten Stroms zu der Entladungslampe während eines Aufbauzeitintervalls betrieben, bevor die Entladungslampe in einen Zustand stabilen Leuchtens wechselt. Nach dem Aufbauzeitintervall wird die Ansteuervorrichtung zur Zuführung eines zweiten Stroms zu der Entladungslampe gesteuert. Der erste Strom ist größer als der zweite Strom.

Claims (13)

1. Gerät zur Ansteuerung einer Entladungslampe (5) mit:
einem mit der Entladungslampe verbundenen piezoelektrischen Wandler (3; 3a, 3b),
einer Ansteuervorrichtung (2; 2A; 2B) zur Zufuhr steuerbarer Leistung zu der Entladungslampe über den piezoelektrischen Wandler zur steuerbaren Ansteuerung der Entladungslampe,
einer Leuchtsteuervorrichtung (4; 4A; 4B; 4C; 4D; 4E) zur Steuerung der Ansteuervorrichtung zum Leuchten der Entladungslampe, wobei die Leuchtsteuervorrichtung eine Einrichtung (41, 42b; 41A, 42d; 41B, 42e, 42f; 41D, 42h; 45, 46) zur Steuerung der Ansteuervorrichtung zur Zufuhr eines ersten Stroms zu der Entladungslampe während eines Aufbauzeitintervalls, bevor die Entladungslampe in einen Zustand stabilen Leuchtens wechselt, und eine Einrichtung (41, 42c; 41A; 41B; 41D, 42i; 45, 46) zur Steuerung der Ansteuervorrichtung zur Zufuhr eines zweiten Stroms zu der Entladungslampe nach dem Aufbauzeitintervall beinhaltet,
wobei der erste Strom größer als der zweite Strom ist.

2. Gerät nach Anspruch 1, wobei die Leuchtsteuervorrichtung
eine Impedanzerfassungseinrichtung (41, 43, 44; 41A; 41B; 41D; 41a; 45) zur Erfassung einer Impedanz der Entladungslampe (5) und
eine Ansteuerzustandsänderungseinrichtung (41; 41A; 41B; 41D; 41a; 45, 46) zur Bestimmung, dass das Aufbauzeitintervall endet, wenn die durch die Impedanzerfassungseinrichtung erfasste Impedanz einen vorbestimmten Wert überschreitet, und zur Steuerung der Ansteuervorrichtung beinhaltet, um die Entladungslampe aus einem Ansteuerzustand für das Aufbauzeitintervall in einen Ansteuerzustand für ein Zeitintervall mit stabilem Leuchten zu überführen, wenn bestimmt ist, dass das Aufbauzeitintervall endet.

3. Gerät nach Anspruch 1, wobei die Leuchtsteuervorrichtung
eine Einrichtung (45, 46) zur Steuerung der Ansteuervorrichtung (2) zur Zufuhr eines dritten Stroms zu der Entladungslampe (5) während eines früheren Abschnitts des Aufbauzeitintervalls und
eine Einrichtung (45, 46) zur Steuerung der Ansteuervorrichtung zur Zufuhr eines vierten Stroms zu der Entladungslampe während eines späteren Abschnitts des Aufbauzeitintervalls beinhaltet,
wobei der dritte Strom kleiner als der vierte Strom ist.

4. Gerät nach Anspruch 3, wobei die Leuchtsteuervorrichtung
eine Impedanzerfassungseinrichtung (43, 44, 45) zur Erfassung einer Impedanz der Entladungslampe (5) und
eine Ansteuerzustandsänderungseinrichtung (45, 46) zur Bestimmung, dass der frühere Abschnitt des Aufbauzeitintervalls durch den späteren Abschnitt des Aufbauzeitintervalls ersetzt ist, wenn die durch die Impedanzerfassungseinrichtung erfasste Impedanz unter einen vorbestimmten Wert fällt, und zur Steuerung der Ansteuervorrichtung (2) zur Überführung der Entladungslampe (5) aus einem Ansteuerzustand für den früheren Abschnitt des Aufbauzeitintervalls in einen Ansteuerzustand für den späteren Abschnitt des Aufbauzeitintervalls beinhaltet, wenn bestimmt ist, dass der frühere Abschnitt des Aufbauzeitintervalls durch den späteren Abschnitt des Aufbauzeitintervalls ersetzt ist.

5. Gerät nach Anspruch 1, wobei die Leuchtsteuervorrichtung eine Einrichtung (41A, 42b, 42d; 41B, 42e, 42f; 41a; 45) zur Steuerung der Ansteuervorrichtung (2; 2B) beinhaltet, so dass während des Aufbauzeitintervalls die der Entladungslampe (5) zugeführte Leistung zu einem nach dem Aufbauzeitintervall auftretenden Leistungswert hin abnimmt.

6. Gerät nach Anspruch 1, wobei die Ansteuervorrichtung (2; 2B) mit einer variablen Ansteuerfrequenz arbeitet.

7. Gerät nach Anspruch 6, ferner mit einer Einrichtung (21, 4; 4A; 4B; 4C; 4D; 4E) zur Steuerung der Ansteuerfrequenz, bei der die Ansteuervorrichtung (2; 2A; 28) arbeitet, um eine Intensität eines von der Entladungslampe emittierten Lichts als Reaktion auf ein Lichtintensitätseinstellsignal einzustellen.

8. Gerät nach Anspruch 6, wobei die Ansteuerfrequenz, bei der die Ansteuervorrichtung (2) arbeitet, höher als eine Resonanzfrequenz des piezoelektrischen Wandlers (3) ist.

9. Gerät nach Anspruch 1, wobei die Ansteuervorrichtung (2; 2A; 2B) mit einer variablen Spannung arbeitet.

10. Gerät zur Ansteuerung einer Entladungslampe (5) mit:
einem mit der Entladungslampe verbundenen piezoelektrischen Wandler (3; 3a, 3b),
einer ersten Einrichtung (2, 4; 4A; 4B; 4C; 4D; 4E) zum Erleuchten der Entladungslampe,
einer zweiten Einrichtung (2, 4; 4A; 4B; 4C; 4D; 4E) zur Zufuhr einer ersten Leistung zu der Entladungslampe über den piezoelektrischen Wandler, nachdem die Entladungslampe durch die erste Einrichtung erleuchtet ist,
einer dritten Einrichtung (43, 44, 41; 41A; 418; 41D; 41a; 45) zur Erfassung einer Impedanz der Entladungslampe,
einer vierten Einrichtung (41; 41A; 41B; 41D; 41a; 45) zur Bestimmung, ob die durch die dritte Einrichtung erfasste Impedanz einen vorbestimmten Wert übersteigt oder nicht, nachdem die Entladungslampe durch die erste Einrichtung erleuchtet ist, und
einer fünften Einrichtung (2, 4; 4A; 48; 4C; 4D; 4E) zur Zufuhr einer zweiten Leistung zu der Entladungslampe über den piezoelektrischen Wandler, nachdem die vierte Einrichtung bestimmt, dass die Impedanz den vorbestimmten Wert übersteigt, wobei die zweite Leistung geringer als die erste Leistung ist.

11. Gerät nach Anspruch 10, ferner mit einer sechsten Einrichtung (45, 46) zur Reduzierung der der Entladungslampe (5) zugeführten ersten Leistung während eines Zeitintervalls, nachdem die Entladungslampe erleuchtet ist, und bevor die vierte Einrichtung (45) bestimmt, dass die Impedanz den vorbestimmten Wert übersteigt.

12. Verfahren zum Ansteuern einer Entladungslampe (5) über einen piezoelektrischen Wandler (3; 3a, 3b) mit den Schritten:
Erleuchten der Entladungslampe,
Zuführen einer ersten Leistung zu der Entladungslampe über den piezoelektrischen Wandler, nachdem die Entladungslampe erleuchtet ist,
Erfassen einer Impedanz der Entladungslampe,
Bestimmen, ob die erfasste Impedanz einen vorbestimmten Wert übersteigt oder nicht, nachdem die Entladungslampe erleuchtet ist, und
Zuführen einer zweiten Leistung zu der Entladungslampe über den piezoelektrischen Wandler, nachdem bestimmt ist, dass die Impedanz den vorbestimmten Wert übersteigt, wobei die zweite Leistung geringer als die erste Leistung ist.

13. Verfahren nach Anspruch 12, ferner mit dem Schritt zum Reduzieren der der Entladungslampe (5) zugeführten ersten Leistung während eines Zeitintervalls, nachdem die Entladungslampe erleuchtet ist, und bevor bestimmt ist, dass die Impedanz den vorbestimmten Wert übersteigt.