DE10205884A1 - Entladungslampen-Zündschaltung - Google Patents

Abstract

Eine die Zündsteuerung mehrerer Entladungslampen ausführende Zündschaltung, in der Brummstrom und Rauschen unterdrückt werden und eine kleine Baugröße bei geringen Kosten realisiert wird. Mehrere DC-DC-Umsetzschaltungen (3_1, 3_2) zum Umsetzen von Eingangsgleichspannung in eine bestimmte Gleichspannung durch EIN/AUS-Steuerung von Schaltelementen in einer Entladungslampenzündschaltung führen das Steuern des Zündens mehrerer Entladungslampen aus. Ein Steuersignal von einer Steuerschaltung 7 wird jedem Schaltelement zugeführt, das jede DC-DC-Umsetzschaltung bildet, und der leitende und nichtleitende Zustand jedes Schaltelementes wird synchronisationsfrei gesteuert.

Description

Die folgende Erfindung betrifft eine Entladungslampen- Zündschaltung, die eine Vielzahl von Entladungslampen steuert und in der Stromwelligkeit bzw. Brummen und Rauschen unterdrückt sind.

Eine Zündschaltung einer Entladungslampe (Metalldampflampe etc.) ist bekannt, die eine Gleichstromenergiequelle bereitstellt, eine Gleichstrom-Gleichstromumsetzschaltung (DC-DC-Umsetzer), eine Gleichstrom- Wechselstromumsetzschaltung (Brückenschaltung, DC-AC-Umsetzer etc.), ein Startschalter u. s. w. Die folgenden beiden Arten werden verwendet zum Aufbauen einer Zündschaltung, die das Zünden mehrerer, z. B. zweier Entladungslampen, steuert. Eine ist eine Art, in der jede Entladungslampe gezündet wird von jeder Schaltung, wobei zwei Sätze von Schaltungen vorbereitet sind mit einer DC-DC-Umsetzschaltung und einer DC-AC- Umsetzschaltung. Die andere ist eine Art, in der zwei Entladungslampen gezündet werden unter Verwendung einer DC- DC-Umsetzschaltung, die einen Ausgang mit positiver Polarität erhält, einer DC-DC-Umsetzschaltung, die einen Ausgang mit negativer Polarität erhält und einer DC-AC-Umsetzschaltung.

Da zwei Entladungslampen gesteuert werden zum jeweiligen Zünden unter Verwendung einer Steuerschaltung in jeder der Arten, ist es ein Vorteil, den Aufbau zu vereinfachen und die Kosten zu verringern. Im Falle des Annehmens von PWM (Pulsbreitenmodulationssteuerung) wird ein Steuersignal erhalten durch Generieren einer Sägezahnwelle einer vorbestimmten Frequenz, Detektieren einer Spannung und eines Stroms, die auf die Entladungslampen angewendet werden und Vergleichen arithmetischer Signale (Gleichspannung), berechnet, basierend auf dem detektierten Signal mit der Sägezahnwelle. Durch Ausführen einer EIN/AUS-Steuerung durch Anwenden des Steuersignals auf ein Schaltelement jeder DC-DC- Umsetzschaltung, kann eine relative Einschaltdauer (oder ein Tastverhältnis) bereitgestellt werden. (Als Ergebnis hiervon wird die Ausgangsspannung der DC-DC-Umsetzschaltung bestimmt).

Nur der Hauptteil einer solchen Schaltung ist in Fig. 8 gezeigt, wobei ein arithmetisches Signal basierend auf einem Spannungserfassungssignal und einem Stromerfassungssignal, die von einer Entladungslampe erfasst werden (beschrieben als "EA1") an einen Komparator C1 als positive Eingangsgröße angelegt wird und ein arithmetisches Signal basierend auf einem Spannungserfassungssignal und einem Stromerfassungssignal, die von der anderen Entladungslampe erfasst werden (beschrieben als "EA2") wird einem Komparator C2 als positive Eingangsgröße zugeführt.

Obwohl die Sägezahnwelle (beschrieben als "SAW") die einem Negativanschluss jedes der Komparatoren C1 und C2 zugeführt wird, von einer Oszillatorschaltung d generiert wird unter Verwendung der Zeitkonstanten durch beispielsweise einen Widerstand RT und eine Kapazität CT, können die Anzahlen der Schaltungselemente verringert werden durch Teilen der Oszillatorschaltung in der Steuerschaltung. Das bedeutet, die Sägezahnwelle, die für erhaltene Steuersignale für eine DC- DC-Umsetzschaltung erhalten wird und die Sägezahnwelle, die verwendet wird zum Erhalten des Steuersignals für die andere DC-DC-Umsetzschaltung werden aus demselben Signal gemacht. Dann wird, dadurch dass das Ergebnis des Vergleichens arithmetischer Signale EA1 und EA2 jeder Entladungslampe mit jedem der Komparatoren C1 und C2 gegen das Signal (Ausgangssignale SO1 und SO2) individuellen Schaltelementen zugeführt wird, die jedes eine DC-DC-Umsetzschaltung bilden, die EIN/AUS-Steuerung davon ausgeführt, so dass jede relative Einschaltdauer festgelegt ist.

Da ein Synchronzusammenhang auftritt im EIN-Zustand des Schaltelements über den individuellen Schaltelementaufbau jeder DC-DC-Umsetzschaltung in der oben erwähnten Schaltung, treten folgende Probleme auf:
Ansteigen des Brummstroms; und
Ansteigen von Funkrauschen (Frequenzrauschen).

Ein Beispiel von Wellenform- und Phasenzusammenhang bezüglich oben erwähnter Potentiale arithmetischer Signale EA1 und EA2, die Wellenform der Sägezahnwelle SAW, das Ausgangssignal SO1 des Komparators C1 und das Ausgangssignal SO2 des Komparators C2 sind in Fig. 9 gezeigt. Das Signal SO1 (oder SO2) nimmt den niedrigen Logikpegel L an, wenn das Potential von SAW höher ist als das Potential des Signals EA1 (oder EA2).

Weil das Schaltelement jeder DC-DC-Umsetzschaltung EIN/AUS­ gesteuert wird, basierend auf den Signalen SO1 und SO2, wird der Brummstrom des Kondensators, der an der Eingangsstufe der DC-DC-Umsetzschaltung bereitgestellt wird, groß, so dass er eine große Kapazität veranlasst bzw. eine große Kondensatorgröße und die Kosten erhöht, wenn beide Elemente synchronisiert in den EIN-Zustand oder den AUS-Zustand schalten.

Einen großen Brummstrom zu haben, bedeutet auch, dass die Rauschkomponente ansprechend darauf groß wird und daher ein Zusatz von Elementen und Teilen zum Unterdrücken des Rauschens unvermeidbar wird, dadurch eine große Schaltung bewirkend und ein Ansteigen der Kosten.

Daher ist es ein Ziel der Erfindung, Grundstrom und Rauschen zu unterdrücken, eine kleine Größe und geringe Kosten in einer Zündschaltung zu realisieren, die das Steuern des Zündens mehrerer Entladungslampen ausführt.

Um die oben erwähnten Probleme zu lösen, stellt die Entladungslampenzündschaltung nach der Erfindung eine Vielzahl von DC-DC-Umsetzschaltungen zum Umsetzen von Eingangsgleichspannung in die gewünschte Gleichspannung bereit, und zum Steuern des Zündens mehrerer Entladungslampen, wobei der Zustand der Leitfähigkeit oder der Nicht-Leitfähigkeit des Schaltelementes, das die oben erwähnte DC-DC-Umsetzschaltung bildet, als nicht synchronisiert gesteuert wird.

Erfindungsgemäß kann Brummstrom und Funkrauschen unterdrückt werden durch derartiges Steuern, dass jedem die DC-DC- Umsetzschaltung bildenden Schaltelement zugeführte Signale nicht synchron sind.

Es zeigt

Fig. 1 Ein Schaltungsblock-Diagramm eines Ausführungsbeispiels gemäß der Erfindung,

Fig. 2 Ein Schaltungsblock-Diagramm eines anderen Ausführungsbeispiels gemäß der Erfindung,

Fig. 3 Eine beschreibende Ansicht bezüglich des Ausführungsbeispiels einer DC-DC-Umsetzschaltung,

Fig. 4 Eine beschreibende Ansicht eines anderen Beispiels bezüglich des Ausführungsbeispiels einer DC-DC- Umsetzschaltung,

Fig. 5 Ein Schaltungsdiagramm eines Hauptteils bezüglich des Ausführungsbeispiels einer Steuerschaltung,

Fig. 6 Ein Schaltungsdiagramm eines Hauptteils bezüglich eines anderen Beispiels einer Steuerschaltung,

Fig. 7 Eine Wellenformansicht zum Beschreiben des Betriebs gem. Fig. 6,

Fig. 8 Eine Ansicht zum Beschreiben bezüglich des konventionellen Ausführungsbeispiels, und

Fig. 9 Eine Wellenformansicht zum Beschreiben des konventionellen Problems.

Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausgestaltungen

Fig. 1 und Fig. 2 sind Ansichten zum Beschreiben eines fundamentalen Aufbaus einer Entladungslampenzündschaltung gemäß der Erfindung.

Die Erfindung betrifft eine Zündschaltung zum Ausführen von Zündsteuerung einer Vielzahl von Entladungslampen und der Aufbauart einer Zündschaltung zum Ausführen von Zündsteuerung von beispielsweise zwei Entladungslampen werden aufgelistet gemäß der folgenden Arten:

(A) Einer Art, in der zwei Schaltungssätze bereit gehalten werden, von denen jeder eine DC-DC-Umsetzschaltung und eine DC-AC-Umsetzschaltung hat, dadurch das Zünden einer Entladungslampe in jeder Schaltung steuern, und (B) Einer Art, bei der zwei Entladungslampen gezündet werden unter Verwendung einer DC-DC-Umsetzschaltung, die einen Positivpol- Ausgang erhält, einer DC-DC-Umsetzschaltung, die einen Negativpol-Ausgang erhält und einer DC-AC-Umsetzschaltung.

Fig. 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel der Art (A), eine Zündschaltung 1A stellt die folgenden Elemente bereit:
(Ziffern in Klammern zeigen ein Symbol.)
Gleichstromenergiequelle (2);
DC-DC-Umsetzschaltung (3_1, 3_2);
DC-AC-Umsetzschaltung (4_1, 4_2);
Startschaltung (5_1, 5_2);
Entladungslampen (6_1, 6_2); und
Steuerschaltung (7).

In dem Aufbau werden für eine Schaltung für die Entladungslampe 6_1 die DC-DC-Umsetzschaltung 3_1, die DC-AC- Umsetzschaltung 4_1 und die Startschaltung 5_1 bereitgestellt und für eine Schaltung für die Entladungslampe 6_2 werden die DC-DC-Umsetzschaltung 3_2, die DC-AC-Umsetzschaltung 4_2 und die Startschaltung 5_2 bereitgestellt. Eine Steuerschaltung 7 ist gemeinsam vorgesehen.

Das bedeutet, in der Entladungslampenzündschaltung 1A wird, nachdem Gleichspannung den DC-DC-Umsetzschaltungen 3_1 und 3_2 von der Gleichstromenergiequelle über einen (nicht dargestellten) Zündschalter zugeführt wird, jede Ausgangsspannung davon zu jeder der DC-AC-Umsetzschaltung 4_1 und 4_2 zugeführt. Für jede DC-DC-Umsetzschaltung ist ein Aufbau zum Umsetzen der Eingangsgleichspannung in die gewünschte Gleichspannung durch eine EIN/AUS-Steuerung von Schaltelementen, die die Schaltung bilden, beispielsweise eine Schaltung eines DC-DC-Konverters mit dem Aufbau eines Schaltreglers (Zerhackertyp, Sperrwandlertyp etc.) aufgeführt. Obwohl eine Brückenschaltung (Vollbrückenschaltung) und ähnliches aufgeführt sind für die DC-AC-Umsetzschaltung, ist jedwede Schaltung verwendbar.

Die Startschaltung (Starterschaltung) 5_1 ist eine Schaltung, die Startimpulse für die Entladungslampe 6_1 zur Verfügung stellt und zu der Entladungslampe 6_1 sendet, die Startimpulse der Ausgangsgröße DC-AC-Umsetzschaltung 4_1 überlagernd. Die Startschaltung 5_2 ist eine Schaltung, die Startimpulse für die Entladungslampe 6_2 zur Verfügung stellt und zu der Entladungslampe 6_2 sendet, die Startimpulse der Ausgangsgröße der DC-AC-Umsetzschaltung 4_2 überlagernd.

Die Steuerschaltung 7 führt Zündsteuerung ansprechend auf den Zustand jeder Entladungslampe aus, sendet Steuersignale an die DC-DC-Umsetzschaltungen 3_1 und 3_2, steuert die Ausgangsspannung davon oder sendet ein Steuersignal an die DC-AC-Umsetzschaltungen 4_1 und 4_2 und steuert den Wechselbetrieb.

Fig. 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel der Art (B), eine Zündschaltung 1B sieht die folgenden Elemente vor: (Ziffern in Klammern zeigen ein Symbol)
Gleichstromenergiequelle (2);
DC-DC-Umsetzschaltung (3Bp, 3Bn);
DC-AC-Umsetzschaltung (4);
Startschaltung (5_1, 5_2);
Entladungslampen (6_1, 6_2); und
Steuerschaltung (7).

Der Unterschied zur Zündschaltung 1A der Fig. 1 ist der folgende:
Der Schaltungsteil 3Bp (DC-DC-Umsetzer) zum Erhalten einer positiven Ausgangsspannung und der Schaltungsteil 3Bn (DC-DC- Umsetzer) zum Erhalten einer negativen Ausgangsspannung sind parallel zueinander angeordnet.

Die DC-AC-Umsetzschaltung ist gemeinsam ausgeführt als eine Schaltung (Vollbrücke, H-Brücke, oder eine Schaltung eines ähnlichen Typs).

Die Ausgangsspannung wird gesteuert durch Ausführen von EIN/AUS-Steuerung der Schaltelemente in der Schaltung, durch die die Steuerschaltung 7 Steuersignale sendet zu den Schaltungsteilen 3Bp und 3Bn und Steuersignale werden von der Steuereinheit 7 zu der DC-AC-Umsetzschaltung 4 gesendet, um den Wechselbetrieb zu steuern.

Obwohl EIN/AUS-Steuerung (oder Steuerung von Leitfähigkeit/Nicht-Leitfähigkeit) der Elemente ausgeführt wird, tritt der oben erwähnte Mangel auf, wenn der Zustand jedes Elementes zu dieser Zeit synchron ist. Um diesen Mangel zu vermeiden, ist es daher wünschenswert, Steuersignale basierend auf Signalen unterschiedlicher Oszillationsfrequenzen bereitzustellen für jedes Schaltelement.

Fig. 3 zeigt einen Hauptteil eines Ausführungsbeispiels (Sperrwandler) einer DC-DC-Umsetzschaltung, die zwei Transformatoren T1 und T2 verwendet.

Jede der Primärwicklungen T1p und T2p der Transformatoren T1 und T2 ist parallel geschaltet, ein Ende der Primärwicklung T1p ist mit einer Gleichspannungsenergiequelle E über einen Induktor L verbunden und an das andere Ende von T1p ist ein Schaltelement SW1 (obwohl das Symbol eines Schalters in der Figur gezeigt ist wird ein elektrischer Feldeffekttransistor oder ähnliches verwendet) verbunden. Ein Ende der Primärwicklung T2p ist verbunden mit der Gleichstromenergiequelle T über den Induktor L und an das andere Ende von T2p ist ein Schaltelement SW2 (obwohl das Symbol eines Schalters in der Figur gezeigt ist wird ein elektrischer Feldeffekttransistor oder ähnliches verwendet) verbunden. An die Schaltelemente SW1 und SW2 werden Steuersignale von der Steuerschaltung 7 zugeführt, um diese Schaltsteuerungen auszuführen.

Ein Kondensator C ist in den Vorstufen der Transformatoren T1 und T2 vorgesehen und der in der Figur gezeigte Strom "IRP" zeigt einen wellenförmigen Strom, der durch den Kondensator fließt.

An den Sekundärwicklungen T1s und T2s der Transformatoren T1 und T2 sind Gleichricht- und Glättschaltungen, bestehend aus Dioden und Kondensatoren jeweils vorgesehen. Das bedeutet, dass die Anode der Diode D1 mit einem Ende der Sekundärwicklung T1s verbunden ist und die Katode der Diode D1 mit dem anderen Ende der Sekundärwicklung T1s über den Kondensator C1 verbunden ist, so dass die Anschlussspannung des Kondensators C1 erhalten wird als Ausgangsgröße der oben beschriebenen Schaltung 3_1. Die Katode der Diode D2 ist verbunden mit einem Ende der Sekundärwicklung T2s und die Anode der Diode D2 ist mit dem anderen Ende der Sekundärwicklung T2s über den Kondensator C2 verbunden, so dass die Anschlussspannung des Kondensators C2 erhalten wird als Ausgangsgröße der oben erwähnten Schaltung 3_2.

Fig. 4 zeigt ein Ausführungsbeispiel der oben erwähnten Schaltungen 3Bp und 3Bn und der Unterschied zu dem Aufbau von Fig. 3 ist der Punkt, dass ein Ende des Kondensators C1 (Verbindungspunkt mit der zweiten Wicklung T1s) und ein Ende des Kondensators C2 (Verbindungspunkt mit der Sekundärwicklung T2s) verbunden sind und an Masse angeschlossen. Das bedeutet, dass die Schaltung 3Bp den Transformator T1, das Schaltelement SW1, die Diode D1 und den Kondensator C1 bereitstellt, so dass eine positive Ausgangsspannung von C1 erhalten wird. Die Schaltung 3Bm stellt den Transformator T2, das Schaltelement SW2, die Diode D2 und den Kondensator C2 bereit, so dass eine negative Ausgangsspannung von C2 erhalten wird.

Fig. 5 zeigt einen Hauptteil eines Ausführungsbeispiels beim Anwenden von PWM-Steuerung (Pulsbreitenmodulationssteuerung vom englischsprachigen Ausdruck Pulse Width Modulation Control).

Das Zeichen "S1" zeigt ein arithmetisches Signal basierend auf einem Spannungserfassungssignal und einem Stromerfassungssignal, die über die Entladungslampe 6_1 erfasst werden und wird einem Fehlerverstärker 8_1 als negative Eingangsgröße zugeführt. Das Zeichen "S2" zeigt ein arithmetisches Signal basierend auf einem Spannungserfassungssignal und Stromerfassungssignal, die über der Entladungslampe 6_2 erfasst sind und wird einem Fehlerverstärker 8_2 als negative Eingangsgröße zugeführt. Das Spannungserfassungssignal der Entladungslampe wird beispielsweise erhalten durch Teilen der Ausgangsspannung der DC-DC-Umsetzschaltung und der Ausgangsstrom der DC-DC- Umsetzschaltung wird verwendet für das Stromerfassungssignal oder das Stromerfassungssignal kann erfasst werden durch Verbinden eines Erfassungswiderstandes (Nebenflusswiderstand) mit der Entladungslampe. Eine detaillierte Beschreibung des arithmetischen Signals wird weggelassen, weil die Erfindung den Inhalt der Steuerung betrifft und jedes verfügbare Verfahren zum Generieren des arithmetischen Signals verwendbar ist soweit wie die Erfindung (siehe japanische Patentoffenlegungsschrift H4-141988, japanische Patentoffenlegungsschrift 2001-6891, und so weiter).

An den positiven Anschlüssen der Fehlerverstärker 8_1 und 8_2 werden jeweils bestimmte Referenzspannungen "Eref" angelegt und das Ausgangssignal des Fehlerverstärkers 8_1 (gekennzeichnet "EA1") wird dem Kondensator C1 der nachgeordneten Stufe zugeführt. Das Ausgangssignal des Fehlerverstärkers 8_2 (gekennzeichnet "EA2") wird der Kapazität des Kondensators C2 der nachgeordneten Stufe zugeführt.

Sägezahnwellengeneratorschaltungen sind individuell vorgesehen für jeden der Komparatoren C1 und C2. Das heißt, in den Sägezahngeneratoren 9_1 und 9_2 sind diese Oszillationsfrequenzen unterschiedlich, die Sägezahnwelle, die von der Schaltung 9_1 generiert wird, wird dem negativen Eingangsanschluss des Komparators C1 zugeführt und die Sägezahnwelle, die von der Schaltung 9_2 generiert wird, wird dem negativen Eingangsanschluss des Komparators C2 zugeführt.

Da die Schaltungen 9_1 und 9_2 denselben Aufbau haben mit der Ausnahme unterschiedlicher Zeitkonstanten durch den Widerstand und die Kapazität, wird nur die Schaltung 9_1 beschrieben werden.

(Bezüglich der Schaltung 9_2 können die Symbole geeignet gelesen werden wie "9_2" anstelle von "9_1", "RT2" für "RT1", "CT2" für "CT1" und "C2" für "C1".)

Der Widerstand RT1 und der Kondenstor CT1 sind in Serie miteinander verbunden, eine bestimmte Referenzspannung (gekennzeichnet "Er1") an dem einen Ende des Widerstandes RT1 und das andere Ende des Widerstandes RT1 ist über die Kapazität CT1 mit Masse verbunden.

Ein positiver Eingangsanschluss eines Komparators 10_1 ist mit dem Verbindungspunkt zwischen dem Widerstand RT1 und dem Kondensator CT1 verbunden und verbunden mit dem negativen Eingangsanschluss des Komparators C1. An den negativen Eingang des Komparators 10_1 ist eine bestimmte Referenzspannung (gekennzeichnet "Er2") zugeführt über einen Widerstand 11_1.

Das Ausgangssignal des Komparators 10_1 wird an zwei Schaltelemente 12_1 und 13_1 gesendet. (Analogschalter in Form elektrischer Feldeffekttransistoren und ähnlichem obwohl vereinfachte Symbole in der Figur gezeigt sind.) Das Schaltelement 12_1 ist mit dem positiven Eingangsanschluss des Komparators 10_1 über einen kleinen Widerstand 14_1 verbunden und das Schaltelement 13_1 ist mit dem negativen Eingangsanschluss des Komparators 10_1 über einen Widerstand 15_1 verbunden.

Ein Schaltelement des DC-DC-Umsetzschaltkreises ist EIN/AUS­ gesteuert basierend auf dem Ausgangssignal "SO1" des Komparators C1 und das andere Schaltelement des DC-DC- Umsetzschaltkreises ist EIN/AUS-gesteuert basierend auf dem Ausgangssignal "SO2" des Komparators C2 in dem Beispiel. Jedoch kann die Zeitabstimmung beziehungsweise Taktung von EIN/AUS verschoben sein (nicht synchronisierter Zusammenhang) in jedem Schaltelement der DC-DC-Umsetzschaltungseinstellung, sodass zwei Schaltfrequenzen sich unterscheiden durch unterschiedliche Widerstandswerte RT2 oder jede Kapazität der Kondensatoren CT1 und CT2 (durch Bilden der Zeitkonstante der Schaltungen 9_1 und 9_2.) Obwohl ein Moment, in dem die EIN/AUS-Zeitabstimmungen zufällig korrespondieren, möglicherweise auftreten kann, ist dies temporär, sodass Brummstrom "IRP" als Ganzes verringert werden kann.

Zur vollkommen unsynchronen Zeitabstimmung (das heißt, Momente in denen die EIN/AUS-Zeitabstimmung übereinstimmt, treten perfekterweise nicht auf) der EIN/AUS-Steuerung für jedes Element in den Schaltelementen der DC-DC- Umsetzschaltung ist ein wie in Fig. 6 gezeigtes Ausführungsbeispiel als Beispiel aufgeführt.

Der Unterschied zu dem Ausführungsbeispiel, das in Fig. 5 gezeigt ist, ist der folgende:
Es ist nur eine Sägezahnwellengeneratorschaltung 9_1 vorgesehen.

Der Widerstand RT2 und der Kondensator CT2 sind an dem Komparator C1 angebracht, eine Referenzspannung Er1 wird an ein Ende von RT2 angelegt und das andere Ende davon wird verbunden mit dem negativen Eingangsanschluss des Komparators C1 und über den Kondensator CT2 auf Masse gelegt.

Der Widerstand RT2 und der Kondensator CT2 sind an dem Komparator C1 angebracht, die Referenzspannung Er1 wird einem Ende von RT2 zugeführt und das andere Ende davon ist mit dem negativen Eingangsanschluss des Komparators C2 verbunden und über den Kondensator CT2 an Masse geschaltet.

Der Wert der Zeitkonstanten von RT1 und CT1 (siehe die Schaltung 9_1) ist so eingestellt, dass er die Hälfte der Zeitkonstante von RT2 und CT2 ausmacht.

In der Sägezahnwellengeneratorschaltung 9_1 sind eine D-FLIP- FLOP-Schaltung 16, außerdem 2 Eingangs-UND-Gatter 17_1 und 17_2 (logisches Produkt) und Schaltelemente 18_1 und 18_2 (analoge Schalter etc.) vorgesehen.

Das D-FLIP-FLOP 16 ist bereitgestellt zur Schaltsteuerung für jede DC-DC-Umsetzschaltung, der Taktsignaleingangsanschluss (CK) ist mit dem Ausgangsanschluss des Komparators 10_1 der Sägezahnwellengeneratorschaltung 9_1 verbunden, und das Q-1- Ausgangssignal wird an einen Eingangsanschluss der zwei UND- Gatter 17_1 geleitet. Der Q-QUER-Ausgangsanschluss, in der Figur gezeigt und nachstehend verwendet als Q, ist mit dem D-Eingangsanschluss verbunden (einem 1-Bit-Zähleraufbau verbunden) und das Q-Ausgangssignal wird an einen Eingangsanschluss des zwei-Eingangs-UND-Gatter 17_2 geleitet.

Beide Eingangsanschlüsse der UND-Gatter 17_1 und 17_2 sind verbunden mit dem Ausgangsanschluss des Komparators 10_1 der Sägezahnwellengeneratorschaltung 9_1 und das Schaltelement 18_1, das das Ausgangssignal des UND-Gatters 17_1 empfangend EIN/AUS geschaltet wird, ist mit dem Negativeingangsanschluss des Komparators C1 verbunden. (Das heißt, wenn sowohl das Ausgangssignals des Komparators 10_1 als auch das Q- Ausgangssignal des D-FLIP-FLOP 16 logisches Hochpotential haben, wird das Schaltelement 18_1 eingeschaltet, sodass der negative Eingangsanschluss des Komparators C1 einen niedrigen Logikpegel einnimmt.) Das Schaltelement 18_2, das das Ausgangssignal des UND-Gatters 17_2 empfangend EIN/AUS geschaltet wird, ist mit dem negativen Eingangsanschluss des Komparators C2 verbunden. (Wenn sowohl das Ausgangssignal des Komparators 10_2 als auch das Q-Ausgangssignal des D-FLIP- FLOP 16 logisches Hochpotential haben, wird das Schaltelement 18_2 eingeschaltet, sodass der negative Eingangsanschluss des Komparators C2 niedriges Logikpotential einnimmt.)

Fig. 7 zeigt Wellenform und Phasenzusammenhang jeden Teiles zum Beschreiben der Betriebsabläufe der Schaltung und die Bedeutungen der Symbole sind wie folgt:
"SAW" ist eine Sägezahnwelle, die von dem Sägezahnwellengeneratorschaltkreis 9_1. generiert worden ist. (Die Oszillationsfrequenz davon wird bestimmt durch die Zeitkonstante von RT1 und RT2).
"SAW2_1" ist eine Sägezahnwelle, die dem Negativeingangsanschluss des Komparators C1 durch RT1 und RT2 zugeführt wird.
"SAW2_2" ist eine Sägezahnwelle, die dem Negativeingangsanschluss des Generators C2 durch RT1 und RT2 zugeführt wird.

Die Signale EA1 und EA2, SO1 und SO2 sind dieselben wie oben erwähnt.

Jedes Mal wenn die Sägezahnwelle SAW von dem Sägezahngeneratorschaltkreis 9_1 zwei Perioden generiert, generiert die Sägezahnwelle SAW2_1 (oder SAW2_2) für das Vergleichen mit EA1 (oder EA2) eine Sägezahnwellenperiode, sodass die Vergleichssituation zwischen beiden ausgeführt wird in dem Komparator C1 (oder C2). Das bedeutet, dass die Phase zwischen SAW2_1 und SAW2_2 um eine halbe Periode verschoben ist (wegen der Phasenrelation jeden Ausgangssignals des UND-Gatters 17_1 und 17_2), wenn beispielsweise SAW2_1 das elektrische Potential von EA1 übersteigt, konvertiert SO1 vom hohen Logikpotentialpegel H zum niedrigen Logikpotentialpegel L und danach behält SO2 den H-Pegel bei, während SO1 von dem L-Pegel zum H-Pegel konvertiert. (Im Gegensatz hierzu, wenn SAW2_2 das elektrische Potential von EA2 übersteigt, konvertiert SO2 zum L-Pegel vom H-Pegel, und danach behält SO1 den H-Pegel bei, während SO2 vom H-Pegel zum L-Pegel konvertiert.)

Da jedes Schaltelement derart gesteuert werden kann, dass die Zeitabstimmung von EIN/AUS einander nicht entspricht durch Zufuhr des Steuersignals basierend auf einem phasenverschobenen Oszillationssignal an jedes Schaltelement der DC-DC-Umsetzschaltung, kann der oben erwähnte Brummstrom "IRP" weiter verbessert werden.

Obwohl ein Beispiel von zwei Entladungslampen beschrieben worden ist in der vorstehenden Beschreibung, ist selbstverständlich auch die Zündsteuerung von drei oder mehr Entladungslampen durch Verallgemeinerung des Inhalts der Erfindung anwendbar. Die Erfindung ist anwendbar für ein anderes Steuerverfahren (PFM: Impulsfrequenzmodulation bzw. Pulse Frequency Modulation, und so weiter) und ist nicht auf die Pulsbreitenmodulationssteuerung begrenzt.

So klar wie die vorstehende Beschreibung werden gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung der Brummstrom und das Funkrauschen unterdrückt durch derartiges Steuern, dass die Signale, die jedem die DC-DC-Umsetzschaltung bildenden Schaltelement zugeführt werden, nicht synchron sind. Daher ist kein großer Kondensator in der Kapazität erforderlich für die DC-DC-Umsetzschaltung und Kosten für Rauschmaßnahmen sind gering, dadurch vorteilhaft bezüglich einem Verringern der Größe und niedriger Kosten.

Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung kann die Nicht- Synchronisation des Steuersignals realisiert werden ohne komplexen Aufbau der Schaltung durch Zuführen von Steuersignalen basierend auf unterschiedlichen Schwingungsfrequenzen an jedes Schaltelement.

Mit einem dritten Aspekt der Erfindung kann die Nicht- Synchronisation des Steuersignals sicher realisiert werden unter Verwendung derselben Oszillatorschaltung ohne Veränderung der Schwingfrequenz durch Zuführen der Steuersignale basierend auf Schwingungssignalen, die jedem Schaltelement phasenverschoben zugeführt werden.

Claims (7)

1. Entladungslampenzündschaltung zum Zünden einer Vielzahl von Entladungslampen, umfassend:
eine Vielzahl von DC-DC-Umsetzschaltungen zum Umsetzen von Gleichstromeingangsspannung in eine bestimmte Gleichspannung, wobei jede DC-DC-Umsetzschaltung ein Schaltelement hat; und
eine Steuerschaltung zum Ausführen der EIN/AUS-Steuerung an jedem dieser Schaltelemente,
wobei der Zustand der Leitfähigkeit oder Nicht- Leitfähigkeit jedes Schaltelementes nicht synchron gesteuert wird.

2. Entladungslampenzündschaltung gemäß Anspruch 1, wobei die Steuerschaltung Steuersignale basierend auf Signalen unterschiedlicher Oszillationsfrequenz jedem Schaltelement zuführt.

3. Entladungslampenzündschaltung nach Anspruch 1, wobei die Steuerschaltung Steuersignale basierend auf Oszillationssignalen, die zu einander phasenverschoben sind, jedem Schaltelement zuführt.

4. Entladungslampenzündschaltung gemäß Anspruch 1, außerdem eine Vielzahl von DC-AC-Umsetzschaltungen umfasst zum jeweiligen Bereitstellen von Energie für die Entladungslampen, wobei jede Entladungslampe gezündet wird von jedem Satz von DC-DC-Umsetzschaltungen und der DC-AC-Umsetzschaltung.

5. Entladungslampenzündschaltung nach Anspruch 4, wobei eine erste Schaltung für eine erste Entladungslampe eine erste DC-DC-Umsetzschaltung umfasst, eine erste DC-AC- Umsetzschaltung und eine erste Startschaltung und für eine zweite Schaltung für eine zweite Entladungsschaltung eine zweite DC-DC-Umsetzschaltung, eine zweite DC-AC-Umsetzschaltung und eine zweite Startschaltung vorgesehen ist und eine Steuerschaltung gemeinsam vorgesehen ist.

6. Entladungslampenzündschaltung nach Anspruch 1, außerdem eine DC-AC-Umsetzschaltung umfassend zum Zuführen von Energie an die Entladungslampen, wobei zwei Entladungslampen gezündet werden unter Verwendung einer DC-DC-Umsetzschaltung zum Erhalten einer positivpoligen Ausgangsgröße, einer DC-DC-Umsetzschaltung zum Erhalten einer negativpoligen Ausgangsgröße und einer DC-AC- Umsetzschaltung.

7. Entladungslampenzündschaltung gemäß Anspruch 6, wobei die DC-DC-Umsetzschaltungen parallel zueinander angeordnet sind und die Steuerschaltung Steuersignale an die DC-DC- Umsetzschaltungen jeweils sendet zum Steuern des EIN/AUS-Zustandes der Schaltelemente in den Schaltungen und außerdem Steuersignale an die DC-AC-Umsetzschaltung sendet, um den Wechselbetrieb zu steuern.