FR2858911A1 - Circuit d'eclairage a lampe a decharge a detection de courant ou de tension - Google Patents

Circuit d'eclairage a lampe a decharge a detection de courant ou de tension Download PDF

Info

Publication number
FR2858911A1
FR2858911A1 FR0408864A FR0408864A FR2858911A1 FR 2858911 A1 FR2858911 A1 FR 2858911A1 FR 0408864 A FR0408864 A FR 0408864A FR 0408864 A FR0408864 A FR 0408864A FR 2858911 A1 FR2858911 A1 FR 2858911A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
voltage
discharge lamp
circuit
transformer
detection
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
FR0408864A
Other languages
English (en)
Inventor
Takao Muramatsu
Masayasu Ito
Toshiyuki Tsuchiya
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Koito Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Koito Manufacturing Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Koito Manufacturing Co Ltd filed Critical Koito Manufacturing Co Ltd
Publication of FR2858911A1 publication Critical patent/FR2858911A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B41/00Circuit arrangements or apparatus for igniting or operating discharge lamps
    • H05B41/14Circuit arrangements
    • H05B41/26Circuit arrangements in which the lamp is fed by power derived from dc by means of a converter, e.g. by high-voltage dc
    • H05B41/28Circuit arrangements in which the lamp is fed by power derived from dc by means of a converter, e.g. by high-voltage dc using static converters
    • H05B41/288Circuit arrangements in which the lamp is fed by power derived from dc by means of a converter, e.g. by high-voltage dc using static converters with semiconductor devices and specially adapted for lamps without preheating electrodes, e.g. for high-intensity discharge lamps, high-pressure mercury or sodium lamps or low-pressure sodium lamps
    • H05B41/2881Load circuits; Control thereof
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B41/00Circuit arrangements or apparatus for igniting or operating discharge lamps
    • H05B41/14Circuit arrangements
    • H05B41/26Circuit arrangements in which the lamp is fed by power derived from dc by means of a converter, e.g. by high-voltage dc
    • H05B41/28Circuit arrangements in which the lamp is fed by power derived from dc by means of a converter, e.g. by high-voltage dc using static converters
    • H05B41/288Circuit arrangements in which the lamp is fed by power derived from dc by means of a converter, e.g. by high-voltage dc using static converters with semiconductor devices and specially adapted for lamps without preheating electrodes, e.g. for high-intensity discharge lamps, high-pressure mercury or sodium lamps or low-pressure sodium lamps
    • H05B41/2881Load circuits; Control thereof
    • H05B41/2882Load circuits; Control thereof the control resulting from an action on the static converter
    • H05B41/2883Load circuits; Control thereof the control resulting from an action on the static converter the controlled element being a DC/AC converter in the final stage, e.g. by harmonic mode starting

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Circuit Arrangements For Discharge Lamps (AREA)

Abstract

L'invention concerne un circuit d'éclairage.Elle se rapporte à un circuit d'éclairage qui comprend un circuit (3) de conversion continu-alternatif, et un circuit (13) de détection d'une tension ou d'un courant de lampe à décharge. L'éclairage de la lampe à décharge est commandé par réglage d'un signal de sortie du circuit (3) de conversion continu-alternatif qui comprend un transformateur (7) de courant alternatif, plusieurs éléments de commutation (5H, 5L) et un condensateur de résonance (8), et les éléments de commutation (5H, 5L) sont activés afin qu'ils mettent à la résonance en série le condensateur de résonance (8) et au moins un composant inductif du transformateur (7) de courant alternatif ou un élément inductif connecté au condensateur de résonance (8).Application aux lampes à décharge.

Description

2858911 1
La présente invention concerne une technique de détection peu coûteuse d'une tension et d'un courant d'une lampe à décharge dans un circuit d'éclairage à lampe à décharge.
Une configuration connue de circuit d'éclairage à lampe à décharge (telle qu'une lampe à halogénure métallique) comprend un circuit d'alimentation en courant continu qui comporte un convertisseur continu-continu, un circuit de conversion continu-alternatif (par exemple un circuit onduleur) et un circuit d'amorçage. Le circuit d'éclairage comporte un circuit de détection d'une tension appliquée à la lampe à décharge et d'un courant électrique qui circule dans la lampe à décharge (voir par exemple les documents de brevet japonais JP-A-7-142 182 et JP-A-10-312 896).
Si la lampe à décharge est commandée à puissance constante lorsqu'elle est à un état d'éclairage permanent, la tension et le courant de la lampe à décharge doivent être détectés pour le réglage de la puissance. Par exemple, un procédé de détection du courant électrique de la lampe à décharge peut comprendre la détection d'une valeur transformée en une tension par interposition d'une résistance de détection (par exemple une résistance de shunt) entre le convertisseur continu-continu et le circuit de conversion continu-alternatif. Un procédé de détection de la tension de la lampe à décharge peut comprendre la détection d'une tension transmise par le convertisseur continu-continu par utilisation d'une résistance de division de tension lorsque la tension de sortie est pratiquement égale à la tension appliquée à la lampe à décharge. Dans ces procédés, les signaux de détection de tension et de courant appartenant à la lampe à décharge peuvent être obtenus sous forme d'une tension et d'un courant continus.
Cependant, dans une configuration dans laquelle une conversion de tension est réalisée dans deux étages (c'est-à-dire un étage de conversion de tension continu-continu et un étage de conversion continu-alternatif), la configuration ne convient pas à la réduction de dimension du circuit. En conséquence, on utilise une configuration 2858911 2 dans laquelle un signal de sortie, dont la tension a été augmentée par conversion de tension dans un seul étage d'un circuit de conversion continu-alternatif, est transmis à une lampe à décharge (voir par exemple le document de brevet japonais JP-A-7-169 583). Pour la détection de la tension et du courant de la lampe à décharge, un procédé permet la détection directe d'une tension apparaissant à une borne de sortie de la lampe à décharge et un procédé détecte un courant par utilisation d'une résistance de détection et d'un enroulement de détection, tous deux connectés en série avec la lampe à décharge.
Cependant, les procédés connus peuvent poser des problèmes de miniaturisation de l'appareil, de réduction 15 de coût, de précision de détection, etc. Par exemple, lorsqu'il existe un circuit de détection d'une tension à une borne de sortie alternative à laquelle la lampe à décharge est destinée à être connectée, une impulsion à haute tension (c'est-à-dire une impulsion d'amorçage) est créée lors de l'amorçage de la lampe à décharge, si bien qu'il est nécessaire qu'un circuit assure la protection d'un élément constituant le circuit de détection, et ce circuit augmente le coût ou empêche la miniaturisation du dispositif. Lorsque la conversion de tension est réalisée par utilisation d'un élément de détection tel qu'une résistance en shunt pour la détection d'un courant électrique qui circule dans la lampe à décharge, si la tension minimale obtenue de l'élément de détection au moment de l'éclairage de la lampe à décharge est faible, une détérioration de la précision de détection peut apparaître. Lorsqu'un élément de redressement, tel qu'une diode, est utilisé dans le circuit pour la détection d'une forme d'onde alternative, une chute de tension dans le sens direct risque d'influencer la température ou l'intensité du courant dans le sens direct. En conséquence, lorsqu'il est souhaitable de détecter une tension alternative ayant une faible amplitude de tension détectée, des difficultés peuvent apparaître pour une détection précise. Si la valeur de la résistance de shunt est accrue, l'amplitude de la tension 2858911 3 détectée peut être accrue. Cependant, il existe encore un problème d'augmentation des pertes dues à la résistance ou analogue.
Ainsi, un problème que concerne l'invention est de permettre la réduction de dimension et de coût du circuit d'éclairage à lampe à décharge ayant une fonction de conversion de courant alternatif et de renforcement d'un tel courant (comprenant le renforcement d'un signal d'amorçage) dans un circuit de conversion continu- alternatif, et un circuit de détection d'une tension et d'un courant alternatif d'une lampe à décharge, tout en assurant la précision de détection de la tension et du courant électrique.
Pour la solution de ces problèmes, l'invention concerne un circuit d'éclairage à lampe à décharge qui comprend un circuit de conversion continu-alternatif qui soumet un signal continu d'entrée à une conversion alternative après réception, et un circuit de détection d'une tension d'une lampe à décharge ou d'un courant électrique circulant dans la lampe à décharge, d'une manière telle que l'éclairage de la lampe à décharge est réglé par réglage du signal de sortie du circuit de conversion continu-alternatif. Le circuit peut comprendre les caractéristiques des deux paragraphes suivants.
Plus précisément, le circuit de conversion continu-alternatif peut comprendre un transformateur de courant alternatif, plusieurs éléments de commutation et un condensateur de résonance. Les éléments de commutation sont activés afin qu'ils donnent la résonance en série du condensateur de résonance et des composants inductifs du transformateur de courant continu ou d'un élément inductif connecté au condensateur de résonance.
Le circuit de détection détecte une tension ou un courant électrique de la lampe à décharge par utilisation d'enroulements du transformateur de courant alternatif ou d'un élément inductif.
Le circuit peut en outre comprendre les caractéristiques suivantes: 2858911 4 un enroulement auxiliaire (qui détecte le courant électrique de la lampe à décharge à partir du signal de sortie de l'enroulement), un enroulement de détection placé dans le 5 transformateur de courant alternatif (qui détecte la tension de la lampe à décharge à l'aide du signal de sortie de l'enroulement), un condensateur et un élément de redressement qui constituent le circuit de détection (qui transforme en signal continu un signal alternatif détecté à partir de l'enroulement du transformateur de courant alternatif ou de l'élément inductif), et un circuit de réduction d'une tension détectée associée à une haute tension qui apparaît dans 15 l'enroulement du transformateur de courant alternatif au moment de l'amorçage de la lampe à décharge.
En conséquence, dans cette description, la tension et le courant de la lampe à décharge peuvent être détectés par dérivation de l'enroulement du transformateur de courant alternatif et de l'élément inductif constituant le circuit de résonance en combinaison avec le condensateur de résonance. Il n'est pas nécessaire d'utiliser un élément résistif pour détecter un courant électrique.
L'invention présente un ou plusieurs des avantages suivants dans certaines réalisations.
L'invention permet une détection facile d'une tension et d'un courant électrique par utilisation de l'enroulement du transformateur de courant alternatif et de l'élément inductif existant, si bien qu'il est possible de réduire la dimension et le coût du circuit. En outre, comme un élément résistif n'est pas nécessaire, il n'est pas nécessaire de tenir compte de pertes dans un tel élément, et la précision nécessaire de détection peut être obtenue à partir de l'amplitude de détection.
La détection peut être réalisée avec une configuration simple en utilisant l'enroulement auxiliaire de l'élément inductif et à l'enroulement du transformateur de courant alternatif.
Un signal en courant alternatif détecté à partir du 40 transformateur de courant alternatif ou de l'élément 2858911 5 inductif est transformé en un signal continu si bien que le traitement du signal détecté devient facile. En outre, un circuit de réduction de la tension élevée associée à la création d'un signal d'amorçage de la lampe à décharge permet une régulation telle que la tension détectée à l'amorçage ne devient pas excessive.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre d'exemples de réalisation, faite en référence aux dessins annexés sur lesquels: la figure 1 est un schéma d'un exemple de configuration de base d'un circuit selon l'invention; la figure 2 est un schéma d'un exemple de circuit de détection de courant selon l'invention; la figure 3 est un graphique représentant la relation entre le courant de la lampe à décharge et un signal de détection de courant; la figure 4 est un schéma d'un exemple de circuit de détection de courant selon l'invention; la figure 5 est un graphique représentant schématiquement une forme d'onde de tension de lampe; et la figure 6 est un graphique représentant la relation entre la tension de la lampe à décharge et le signal de détection de tension.
L'invention convient aux circuits d'éclairage de divers types de lampes à décharge utilisées comme sources de lumière d'éclairage d'automobile, par exemple une lampe à halogénure métallique, et permet l'obtention d'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes et d'un ou plusieurs des avantages des trois paragraphes suivants.
Un circuit destiné à détecter une tension d'une lampe à décharge et un autre circuit destiné à détecter un courant électrique de la lampe à décharge sont protégés contre la tension d'impulsion d'amorçage créée pour un circuit d'amorçage lors de l'amorçage de la lampe à décharge, et cette protection est assurée avec une configuration simple de circuit (qui contribue à son tour à la miniaturisation et à la réduction des coûts).
La détection de la tension est autorisée avec la même précision que dans le cas d'un procédé de détection 2858911 6 directe d'une tension appliquée par une borne de sortie de courant alternatif à la lampe à décharge lors de l'éclairage de la lampe à décharge.
La tension de la lampe à décharge est détectée avec une amplitude suffisamment grande de détection et sans utilisation d'un élément résistif (résistance de shunt ou analogue), si bien que la perte d'énergie du circuit est réduite et la détection peut être très précise.
La figure 1 représente un exemple de configuration de circuit selon l'invention, dans lequel un circuit 1 d'éclairage à lampe à décharge comprend un circuit 3 de conversion continu-alternatif qui reçoit de l'énergie d'une source d'énergie en courant continu, et un circuit d'amorçage 4.
Le circuit de conversion continu-alternatif 3 assure une conversion continu-alternatif et un renforcement par réception d'une tension de sortie provenant directement d'une batterie d'accumulateurs ou analogue. Dans ce mode de réalisation, deux éléments de commutation 5H et 5L, et un dispositif de commande 6 qui active les éléments de commutation 5H et 5L pour la commande de commutation sont incorporés. Plus précisément, une première extrémité de l'élément de commutation 5H d'un étage supérieur est connectée à une borne d'alimentation et l'autre extrémité de l'élément de commutation 5H d'un étage inférieur est mise à la masse par l'intermédiaire de l'élément de commutation 5L. En outre, les éléments de commutation 5H et 5L sont activés et désactivés en alternance par le dispositif de commande 6. Dans ce mode de réalisation, des transistors à effet de champ (FET) sont utilisés pour les éléments de commutation 5H et 5L; cependant, les éléments de commutation 5H et 5L peuvent avoir la forme d'autres éléments de commutation à semi-conducteur, par exemple celle d'un transistor bipolaire. Lorsqu'un transistor à effet de champ est utilisé dans le cas de ce mode de réalisation, l'activation et la désactivation sont pilotées en fonction d'une tension de pilotage transmise par le dispositif de commande 6 à une grille du transistor à effet de champ. Comme le transistor à effet de champ lui-même possède une diode parasite, le courant électrique 2858911 7 obtenu lorsque les deux transistors à effet de champ sont à l'état désactivé circule dans la diode parasite. En outre, lorsqu'un transistor bipolaire est utilisé, un signal est appliqué à la base du transistor par le dispositif de commande 6, si bien que l'activation-désactivation du transistor est spécifiée. Lorsqu'une diode est connectée en parallèle avec ce transistor, le courant électrique obtenu lorsque les deux transistors sont à l'état désactivé circule dans la diode.
Le circuit 3 de conversion continu-alternatif comporte un transformateur 7 de courant alternatif dont le primaire et le secondaire sont isolés l'un de l'autre. En outre, dans ce mode de réalisation, la configuration de circuit utilise un phénomène de résonance entre un condensateur de résonance 8 et une inductance, ou entre le condensateur de résonance 8 et un composant inductif. Plus précisément, les deux configurations suivantes peuvent être citées: (I) une configuration qui utilise la résonance entre le condensateur de résonance 8, un élément inductif 9 et l'inductance du primaire 7p du transformateur de courant alternatif 7, et (II) une configuration qui utilise la résonance entre le condensateur de résonance 8, l'élément inductif 9 et l'inductance de fuite du transformateur 7 de courant alternatif.
La première configuration (I) peut comporter un élément inductif supplémentaire 9, tel qu'un enroulement de résonance. Par exemple, une première extrémité de l'élément inductif 9 est connectée à une première extrémité du condensateur de résonance 8, et ce condensateur 8 est connecté à un noeud formé entre les éléments de commutation 5H et 5L, et l'autre extrémité de l'élément inductif 9 est en outre connectée au primaire 7p du transformateur 7 de conversion de courant alternatif. Dans ce cas, une réactance composite en série est utilisée.
Dans la seconde configuration (II), une réactance composite en série, formée de l'élément inductif 9 et 40 d'une inductance de fuite, peut être utilisée.
Dans toutes les configurations précédentes, une lampe à décharge 10 connectée à un secondaire 7s du transformateur 7 de courant alternatif peut être soumise à un allumage sinusoïdal pourvu que la fréquence de travail des éléments de commutation soit spécifiée à une fréquence de résonance en série ou au-delà par utilisation de la résonance en série entre le condensateur 8 de résonance et un élément inductif (par exemple un composant inductif ou un élément inductif), afin que les éléments de commutation 5H et 5L soient activés ou désactivés en alternance. Pendant la commande du pilotage des éléments de commutation exécutée par le dispositif de commande 6, les éléments 5H et 5L doivent être activés de manière réciproque afin que les deux éléments de commutation ne soient pas activés simultanément (par réglage du coefficient d'utilisation). Si la fréquence de résonance en série est appelée f, la capacité électrostatique du condensateur de résonance 8 est appelée Cr, l'inductance de l'élément inductif 9 est appelée Lr et l'inductance du côté du primaire du transformateur est appelée Lpl, la configuration (I) est utilisée avant l'éclairage de la lampe à décharge 10 et on obtient la relation: f = fl = 1/ (2.ir..JCr.(Lr+Lpl)) En outre, après l'éclairage de la lampe à décharge 10, la configuration (II) est utilisée et on obtient alors la relation suivante: f = f2 1/ (2.7c..JCr.Lr) (fl<f2) L'invention peut s'appliquer quelle que soit la configuration prise par le dispositif de commande 6. Par exemple, la configuration suivante ou analogue est envisageable. Une tension de commande est spécifiée pour un circuit de commande de tension de sortie sans charge avant l'éclairage de la lampe à décharge, ou pour un circuit de commande de la puissance transitoire d'entrée ou de la puissance d'entrée à l'état de régime permanent 2858911 9 après éclairage par la lampe à décharge 10. Un signal pulsé obtenu par conversion de la tension en une fréquence par une conversion tension- fréquence est soumis à une conformation, et le signal pulsé conformé est transmis comme signal de commande afin qu'il parvienne aux éléments de commutation 5H et 5L.
Pour la commande de la lampe à décharge de manière stable, la fréquence de fonctionnement des éléments de commutation 5H, 5L obtenue après création du signal d'amorçage est de préférence rendue supérieure à celle qui est obtenue avant éclairage. Avant que la lampe à décharge ne soit éclairée par application du signal d'amorçage, le secondaire du transformateur de courant alternatif 7 est ouvert si bien que le secondaire peut être considéré comme équivalent à une bobine de réaction. En conséquence, la fréquence de résonance en série obtenue dans cet état correspond à la fréquence fl qui est inférieure à la fréquence f2 obtenue au moment de l'éclairage. A l'amorçage, les éléments de commutation sont commandés à une fréquence de fonctionnement voisine de la fréquence fi. Après éclairage de la lampe à décharge, les éléments de commutation sont commandés à une fréquence de fonctionnement qui est voisine de la fréquence de résonance en série f2 déterminée par la capacité électrostatique du condensateur de résonance 8, l'inductance de l'élément inductif 9, ou l'inductance et l'inductance de fuite du transformateur de courant alternatif 7.
Pendant l'opération de réglage de puissance, la commutation est commandée de préférence à une fréquence de fonctionnement supérieure à la fréquence de résonance en série. Lorsque la fréquence de fonctionnement est mise en coïncidence avec la fréquence de résonance en série, la puissance maximale peut être extraite. En conséquence, l'éclairage de la lampe à décharge est favorisé par transmission de l'énergie à la lampe à décharge sous forme d'une puissance initiale qui permet une transition rapide de la lampe à décharge à l'état de régime permanent.
Lorsque la commande de commutation est réalisée à une fréquence de fonctionnement inférieure à la fréquence de 2858911 10 résonance en série, une impédance composite formée de la capacité électrostatique du condensateur de résonance et de l'inductance parvient dans la région capacitive si bien que le circuit d'éclairage à lampe à décharge passe à un état incontrôlable. Pour cette raison, la fréquence de fonctionnement (fréquence de commutation) est de préférence réglée afin que la probabilité d'apparition d'un tel état soit minimale.
Le circuit d'amorçage 4 est destiné à transmettre un signal d'amorçage à la lampe à décharge 10. Un signal de sortie du circuit d'amorçage 4 lors de l'amorçage est renforcé par le transformateur de courant alternatif 7, et la tension renforcée est transmise à la lampe à décharge 10 (la tension de sortie ayant subi la conversion alternative est superposée au signal de démarrage puis transmise à la lampe à décharge).
Ce mode de réalisation a une configuration dans laquelle l'une des bornes de sortie du circuit d'amorçage 4 est connectée en un point arbitraire du primaire 7p du transformateur de courant alternatif 7, et l'autre borne de sortie est connectée à une première extrémité (borne de masse) du primaire 7p. Cependant, la configuration du circuit n'est pas limitée à cette disposition et il peut aussi exister une configuration dans laquelle les deux bornes de sortie du circuit d'amorçage 4 sont connectées respectivement en des points arbitraires du primaire 7p du transformateur 7. Pour la création d'une impulsion de tension ayant une valeur de crête nécessaire pour l'activation de la lampe à décharge 10 du côté du secondaire du transformateur 7, un transformateur du circuit d'amorçage 4 doit recevoir une tension aussi élevée que possible pour recharger le condensateur. Dans le mode de réalisation considéré, une première borne d'entrée du circuit d'amorçage 4 est connectée en un point compris entre le condensateur de résonance 8 et l'élément inductif 9, et l'autre borne d'entrée est connectée à la ligne de masse si bien que la tension résultante de résonance est utilisée. En outre, une tension d'entrée peut être transmise au circuit d'amorçage du côté du secondaire du transformateur 7, ou un enroulement 2858911 11 auxiliaire 11 (décrit dans la suite) qui constitue un transformateur en combinaison avec l'élément inductif 9, peut transmettre une tension d'entrée au circuit d'amorçage 4.
Le circuit d'amorçage 4 peut avoir une configuration arbitraire. Ainsi, le circuit d'amorçage 4 peut être formé de plusieurs éléments de redressement, de condensateurs et d'éléments de commutation. Un élément de déclenchement, tel qu'un éclateur ou une varistance, ou un élément à semi-conducteur ayant une borne de commande, tel qu'un thyristor, un transistor bipolaire à grille isolée ou un transistor à effet de champ, peut être utilisé comme élément de commutation.
L'enroulement auxiliaire 11 formant le transformateur en combinaison avec l'élément inductif 9 est destiné à détecter un courant qui correspond à celui qui circule dans la lampe à décharge 10. Une sortie de l'enroulement auxiliaire 11 est transmise à un circuit 12 de détection de courant. Plus précisément, un courant qui circule dans la lampe à décharge est détecté par utilisation de l'élément inductif 9 ou d'une partie de celui-ci et de l'enroulement auxiliaire 11. Le résultat de la détection est transmis au dispositif de commande 6 et est utilisé pour le réglage de la puissance de la lampe à décharge ou pour la distinction de son fonctionnement ou de son arrêt.
La tension appliquée à la lampe à décharge 10 est détectée d'après le signal de sortie du primaire 7p du transformateur 7 ou d'une partie de ce primaire, d'un signal de sortie du secondaire 7s du transformateur 7 ou d'une partie de ce secondaire, ou d'un signal de sortie d'un enroulement de détection 7v que comporte le transformateur 7. Dans le mode de réalisation considéré, un signal de sortie de l'enroulement de détection 7v est transmis à un circuit 13 de détection de tension si bien qu'une tension détectée correspondant à une tension appliquée à la lampe à décharge 10 est obtenue par le circuit 13 de détection de tension. Ensuite, la tension détectée est transmise au dispositif de commande 6 et est utilisée pour le réglage de la puissance de la lampe à 2858911 12 décharge ou pour la distinction entre son fonctionnement et son arrêt ou analogue.
La figure 2 représente un exemple de circuit 12 de détection de courant.
Plusieurs résistances de division de tension 14 sont connectées en série à une extrémité (qui est une borne qui n'est pas à la masse) de l'enroulement auxiliaire 11. Une première extrémité d'une résistance 14 disposée dans l'étage le plus bas est connectée à un élément de redressement 15 et une autre extrémité de la résistance 14 est à la masse. Dans le mode de réalisation considéré, une diode (par exemple une diode à barrière de Schottky ou analogue) est utilisée comme élément de redressement 15, et la tension qui a subi la division est transmise à l'anode de la diode, et la cathode de la diode 15 est connectée à l'une des bornes de sortie de détection.
Une première extrémité d'un condensateur 16 est connectée à la cathode de l'élément de redressement 15 (diode) et son autre extrémité est à la masse.
Comme indiqué précédemment, un circuit de détection peut être utilisé comme circuit de détection de courant 12. Le signal alternatif détecté par utilisation de l'élément inductif 9 (ou d'une partie de celui-ci) et de l'enroulement auxiliaire 11 est transformé en un signal continu (voir la tension détectée VS1 représentée sur la figure 2), si bien qu'on obtient un signal qui peut être facilement utilisé par le dispositif de commande 6 ou un autre dispositif à un étage suivant.
Un signal d'amorçage (tension pulsée) créé par le circuit d'amorçage 4 est soumis à une division de tension par utilisation de plusieurs éléments résistifs, si bien qu'une tension détectée correspondant à une tension de crête du signal d'amorçage peut être réduite à un niveau auquel aucun problème ne se pose.
En conséquence, un circuit de réduction d'une tension élevée qui apparaît lors de l'amorçage de la lampe à décharge peut avoir une configuration très simple. Avec le procédé de réglage du rapport de nombres de tours du transformateur composé de l'élément inductif 9 et de l'enroulement auxiliaire 11, il peut exister une situation 2858911 13 dans laquelle une précision suffisante de détection ne peut pas être obtenue lorsque l'amplitude de la tension détectée lors de l'éclairage de la lampe à décharge devient excessivement faible.
Le courant de sortie (c'est-à-dire le courant secondaire du transformateur de courant alternatif 7 qui est désigné par la référence I2) est proportionnel au courant primaire du transformateur (désigné par I1). Comme le courant Il circule dans l'élément inductif 9, Il.(co.Lr) est détecté alors que la valeur de la fréquence angulaire co (correspondant à la fréquence de fonctionnement de l'élément de commutation) est obtenue de manière connue, et la tension de la lampe peut être déterminée indirectement.
La figure 3 représente une relation de proportionnalité entre le courant de la lampe à décharge et le niveau de tension du signal de détection de courant lorsque le courant de la lampe est indiqué suivant l'axe des abscisses et le niveau de tension suivant l'axe des ordonnées. Lorsque la pente du graphique est déterminée pour le calcul de la dispersion et de l'écart-type, on note que la dispersion résultante et l'écart-type résultant se trouvent dans une plage d'erreurs inférieure ou égale à 3 %. Pour que la précision de détection soit encore meilleure, un circuit de compensation de température ou un circuit de correction compatible avec le changement de fréquence [= co/(2.n)] est de préférence utilisé pour réduire les erreurs.
La figure 4 représente un exemple de configuration du circuit de détection de tension 13. Ce circuit 13 de détection comprend un élément de redressement et un condensateur.
La borne de l'enroulement de détection 7v qui n'est pas à la masse (voir le point a de la figure 4) est connectée à une première extrémité d'un condensateur 18 et l'autre extrémité du condensateur 18 est à la masse. En outre, un condensateur 19 placé en parallèle avec le condensateur 18 est connecté à la cathode de la diode 20 et à l'anode d'une diode 21. L'anode de la diode 20 est à la masse.
2858911 14 La cathode de la diode 21 de redressement est connectée à l'une des bornes de sortie de détection et à la cathode d'une diode de Zener 22 et une extrémité d'un condensateur 23. L'anode de la diode de Zener 22 et l'autre extrémité du condensateur 23 sont à la masse.
Une résistance 24 est connectée en parallèle avec le condensateur 23, si bien qu'une tension détectée VS2 est obtenue.
Des éléments qui peuvent supporter la tension pulsée (définie parV1.(n2/n1) si le nombre de spires de la partie de l'enroulement primaire 7p, auquel doit être connectée la borne de sortie du circuit d'amorçage 4, est appelé n1 et le nombre de spires de l'enroulement 7b de détection est appelé n2) doivent être utilisés. Cependant, les éléments restants ne sont pas nécessaires pour l'obtention d'une telle tension maximale élevée.
Dans le circuit, à l'amorçage de la lampe à décharge, une tension est appliquée à l'enroulement de détection 7v avec application d'une impulsion à haute tension. Cependant, la tension peut être détectée à l'aide des condensateurs 19 et 23 et de la résistance 24. A propos des impédances des condensateurs 19 et 23, on note que celle du condensateur 23 est inférieure approximativement d'un facteur de 10 à celle du condensateur 19. En outre, la valeur de la résistance 24 est réglée afin qu'elle soit suffisamment supérieure à l'impédance du condensateur 23. Une tension appliquée au point b (noeud entre l'anode de la diode 21 et le condensateur 19) sur la figure 4 est déterminée par un rapport d'impédance entre les condensateurs 19 et 23.
Après le fonctionnement de la lampe à décharge, un courant électrique circule uniquement dans un sens sous l'action de la diode 21. Ainsi, le condensateur 23 se recharge et les charges électriques sont accumulées progressivement par le condensateur, et la tension aux bornes du condensateur 23 (voir le point c de la figure 4) augmente. Lorsque le potentiel à une première extrémité de l'enroulement 7v de détection (indiqué au point a de la figure 4) et un potentiel de borne (potentiel au point c de la figure 4) du condensateur 23 sont devenus presque 2858911 15 égaux, le courant ne circule pas dans le condensateur 19. Plus précisément, la tension détectée dans la condition d'éclairage permanent de la lampe à décharge peut être détectée sans division de tension par des condensateurs 19 et 23 même lorsqu'une tension appliquée à l'enroulement de détection 7v est petite. La précision nécessaire peut ainsi être assurée.
Par ailleurs, le condensateur 18 du premier étage est destiné à absorber une tension de réamorçage. Lorsque la tension de la lampe obtenue juste après l'éclairage de la lampe à décharge est faible, la valeur de crête de la tension de réamorçage a une forme qui ressemble à une impulsion de faible largeur par rapport à une forme d'onde de tension schématiquement représentée par exemple sur la figure 5. En conséquence, lorsque le circuit de détection de tension a détecté de façon erronée la partie de crête de la tension, une tension convenable ne peut pas être obtenue. Pour cette raison, une configuration qui permet une détection précise de la tension dans laquelle le condensateur n'est pas sensible à la tension de réamorçage à hautes fréquences peut être adoptée.
En outre, la diode de Zener 22 a la fonction d'un élément d'écrêtage destiné à supprimer une tension élevée associée à la création de la tension pulsée d'amorçage et joue le rôle d'un limiteur d'une surtension créée au moment de la création de la tension pulsée. L'invention n'est pas limitée à la diode de Zener. Dans une autre configuration, lors de l'utilisation par exemple d'un transistor, la tension de référence est transmise à la base d'un transistor PNP, le collecteur du transistor est mis à la masse, et l'émetteur du transistor est connecté à une ligne de signaux qui doivent être écrêtés. Dans une variante, avec une autre configuration, lors de l'utilisation d'un amplificateur opérationnel, l'anode de la diode et une borne d'entrée inversée (négative) sont connectées si bien que la cathode de la diode est connectée à la borne de sortie. En outre, la tension de référence est transmise à la borne d'entrée non inversée (positif). Ainsi, un étage tampon destiné spécifiquement à une synchronisation est constitué et permet l'opération 2858911 16 d'écrêtage telle qu'une ligne de signaux connectée à l'anode de la diode ne dépasse pas la tension de référence.
La figure 6 représente la relation de proportionnalité entre le courant de la lampe à décharge et le niveau du signal de détection de tension, le courant de la lampe étant porté en abscisses et le niveau de tension en ordonnées. Lorsque la pente du graphique est déterminée pour le calcul de la dispersion et de l'écart- type, la dispersion résultante et l'écart-type résultant tombent dans une plage d'erreurs inférieure ou égale à 3 %.
Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art aux circuits qui viennent d'être décrits uniquement à titre d'exemple non limitatif sans sortir du cadre de l'invention.
2858911 17

Claims (5)

REVENDICATIONS
1. Circuit d'éclairage à lampe à décharge, caractérisé en ce qu'il comprend: un circuit (3) de conversion continu-alternatif qui traite un signal continu d'entrée par conversion alternative lors de la réception du signal continu d'entrée, et un circuit (13) de détection d'un paramètre choisi parmi une tension d'une lampe à décharge, et un courant 10 électrique circulant dans la lampe à décharge, dans lequel l'éclairage de la lampe à décharge est commandé par réglage d'un signal de sortie du circuit (3) de conversion continu-alternatif, le circuit (3) de conversion continu-alternatif comprend un transformateur (7) de courant alternatif, plusieurs éléments de commutation (5H, 5L) et un condensateur de résonance (8), et les éléments de commutation (5H, 5L) sont activés afin qu'ils mettent à la résonance en série le condensateur de résonance (8) et au moins un composant choisi parmi des composants inductifs du transformateur (7) de courant alternatif, et un élément inductif connecté au condensateur de résonance (8).
2. Circuit selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte en outre un enroulement auxiliaire (11) formant un transformateur en combinaison avec l'élément inductif (9), et en ce que le courant électrique de la lampe à décharge est détecté d'après un signal de sortie de l'enroulement auxiliaire (11).
3. Circuit selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la tension de la lampe à décharge est détectée à partir d'un signal de sortie au moins d'un enroulement choisi parmi un enroulement primaire ou secondaire du transformateur (7) de courant alternatif, et un enroulement (7v) de détection de ce transformateur (7).
4. Circuit selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le circuit (13) de détection comporte un condensateur et un élément de redressement, et un signal alternatif, détecté à partir d'au moins un composant choisi parmi l'enroulement du transformateur (7) 2858911 18 du courant alternatif et l'élément inductif (9), est transformé en un signal continu.
5. Circuit selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le circuit (13) de détection comporte un circuit de réduction d'une tension détectée associée à une haute tension qui se crée dans l'enroulement du transformateur (7) de courant alternatif lors de l'amorçage de la lampe à décharge.
FR0408864A 2003-08-13 2004-08-13 Circuit d'eclairage a lampe a decharge a detection de courant ou de tension Withdrawn FR2858911A1 (fr)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003292717A JP2005063823A (ja) 2003-08-13 2003-08-13 放電灯点灯回路

Publications (1)

Publication Number Publication Date
FR2858911A1 true FR2858911A1 (fr) 2005-02-18

Family

ID=34114151

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR0408864A Withdrawn FR2858911A1 (fr) 2003-08-13 2004-08-13 Circuit d'eclairage a lampe a decharge a detection de courant ou de tension

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20050035727A1 (fr)
JP (1) JP2005063823A (fr)
DE (1) DE102004039226A1 (fr)
FR (1) FR2858911A1 (fr)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4202862B2 (ja) * 2003-08-13 2008-12-24 株式会社小糸製作所 放電灯点灯回路
US7276864B2 (en) * 2005-12-05 2007-10-02 Hitachi Media Electronics Co., Ltd. Discharge lamp lighting device and projection type image display apparatus having the same
KR100703224B1 (ko) * 2006-06-29 2007-04-09 삼성전기주식회사 Lcd 백라이트 인버터용 전압 피드백 회로
JP2008027710A (ja) 2006-07-20 2008-02-07 Koito Mfg Co Ltd 放電灯点灯回路
ITBO20060086U1 (it) * 2006-10-11 2008-04-12 Ocem Spa Unita' di regolazione della corrente in un circuito composto da sorgenti di illuminazione poste in serie
JP2008166064A (ja) 2006-12-27 2008-07-17 Koito Mfg Co Ltd 放電灯点灯回路
US8023296B2 (en) * 2007-09-06 2011-09-20 General Electric Company High voltage, high speed, high pulse repetition rate pulse generator
JP2009176639A (ja) * 2008-01-28 2009-08-06 Panasonic Electric Works Co Ltd 高圧放電灯点灯装置、照明器具

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2264596B (en) * 1992-02-18 1995-06-14 Standards Inst Singapore A DC-AC converter for igniting and supplying a gas discharge lamp
US5416387A (en) * 1993-11-24 1995-05-16 California Institute Of Technology Single stage, high power factor, gas discharge lamp ballast
US6057652A (en) * 1995-09-25 2000-05-02 Matsushita Electric Works, Ltd. Power supply for supplying AC output power
JP3760074B2 (ja) * 2000-01-17 2006-03-29 株式会社小糸製作所 放電灯点灯回路
US6437515B1 (en) * 2000-01-18 2002-08-20 Matsushita Electric Works, Ltd. Discharge lamp lighting device of high startability with high pulse voltage
JP3975653B2 (ja) * 2000-06-12 2007-09-12 松下電工株式会社 放電灯点灯装置
JP3802384B2 (ja) * 2001-08-30 2006-07-26 株式会社小糸製作所 放電灯点灯回路

Also Published As

Publication number Publication date
JP2005063823A (ja) 2005-03-10
US20050035727A1 (en) 2005-02-17
DE102004039226A1 (de) 2005-09-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FR2735296A1 (fr) Circuit et procede de commande d&#39;un limiteur d&#39;appel de courant dans un convertisseur de puissance
FR2815790A1 (fr) Convertisseur de tension a circuit de commande autooscillant
EP0680245A2 (fr) Ensemble comprenant un convertisseur statique à interrupteur commandé et un circuit de commande
WO2009101300A2 (fr) Convertisseur alternatif/continu a isolement galvanique
FR2861925A1 (fr) Circuit de survoltage
FR2527410A1 (fr) Alimentation en courant amelioree pour lampe a incandescence
FR2998735A1 (fr) Convertisseur de tension continu-continu a haute tension
FR2836762A1 (fr) Circuit de conversion de tension continue pour lampe a decharge
FR2855920A1 (fr) Circuit de conversion de tension continue
FR2858911A1 (fr) Circuit d&#39;eclairage a lampe a decharge a detection de courant ou de tension
EP0491589B1 (fr) Générateur d&#39;allumage haute énergie notamment pour turbine à gaz
EP3651328A1 (fr) Systeme electrique et methode de protection d&#39;un convertisseur dc/dc
FR2739735A1 (fr) Dispositifs haute tension permettant d&#39;eviter les defaillances du type passage au potentiel -vs (le pole negatif de l&#39;alimentation electrique)
FR2858909A1 (fr) Circuit d&#39;eclairage a lampe a decharge determinant l&#39;etat de la lampe a decharge
FR2795282A1 (fr) Circuit d&#39;allumage de lampe a decharge avec circuit d&#39;alimentation, circuit de conversion et circuit d&#39;excitation
EP3588719B1 (fr) Methode de protection d&#39;un convertisseur dc/dc
WO2020011768A1 (fr) Procede de declenchement de la mise a l&#39;etat passant d&#39;un transistor
EP3386053A1 (fr) Procédé de protection contre un courant de surpuissance dans un circuit résonnant
FR2820940A1 (fr) Circuit d&#39;allumage d&#39;une lampe a decharge a egalisation d&#39;impulsions d&#39;amorcage
EP0078722A1 (fr) Dispositif d&#39;alimentation électronique absorbant sur le réseau alternatif un courant sinusoidal phasé avec la tension
WO2021144521A1 (fr) Procédé et dispositif de conversion d&#39;une tension avec commutation douce des interrupteurs
FR2744298A1 (fr) Circuit de demarrage sans appel de courant pour des dispositifs de pilotage auto-oscillants
FR2837060A1 (fr) Circuit d&#39;allumage de lampe a decharge
FR2858910A1 (fr) Circuit d&#39;eclairage a lampe a decharge a convertisseur continu-alternatif
FR3097384A1 (fr) Dispositif d&#39;alimentation à partir d&#39;une tension alternative

Legal Events

Date Code Title Description
ST Notification of lapse

Effective date: 20090430