JP2006228676A - Discharge lamp lighting device - Google Patents

Discharge lamp lighting device Download PDF

Info

Publication number
JP2006228676A
JP2006228676A JP2005044269A JP2005044269A JP2006228676A JP 2006228676 A JP2006228676 A JP 2006228676A JP 2005044269 A JP2005044269 A JP 2005044269A JP 2005044269 A JP2005044269 A JP 2005044269A JP 2006228676 A JP2006228676 A JP 2006228676A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
discharge lamp
voltage
transformer
transformers
series
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.)
Pending
Application number
JP2005044269A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yasuhiko Kono
靖彦 河野
Takashi Osawa
孝 大澤
Kikuo Izumi
喜久夫 泉
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.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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 Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP2005044269A priority Critical patent/JP2006228676A/en
Publication of JP2006228676A publication Critical patent/JP2006228676A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a discharge lamp lighting device in which a high voltage necessary for lighting is secured using a simple structure, and losses due to constituent components is small at steady lighting. <P>SOLUTION: The discharge lamp lighting device comprises switching elements 3, 4 in which primary windings P1, P2 of two transformers T1, T2 are connected to a power supply 1 and which are connected in series to the primary windings P1, P2, a discharge lamp 15 which is impressed with output voltage of the secondary windings S1, S2 of the two transformers T1, T2 connected in series so that the generating voltage becomes symmetric, and a control part 5 which switching-controls the switching elements 3, 4 so as to impress the voltage of the power supply 1 alternately on the first windings P1, P2 of two transformers T1, T2. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

この発明は、2個のトランスから出力される電圧によって放電灯を点灯する放電灯点灯装置に関するものである。   The present invention relates to a discharge lamp lighting device that lights a discharge lamp with voltages output from two transformers.

従来の放電灯点灯装置は、昇圧チョッパ式スイッチングレギュレータ等の昇圧用DC/DCコンバータによって高電圧を発生させ、この電圧をDC/ACインバータへ入力して高周波電圧を発生させて放電灯を点灯させている(例えば、特許文献1参照)。
また、プッシュプル結線構成のコンバータ回路により、放電開始電圧が1200V程度の冷陰極放電蛍光管を点灯させるものがある。これはプッシュプル型コンバータ回路を構成するトランスの1次側入力端子にダイオードを接続し、トランスの1次側に接続されている半導体スイッチが開動作した直後にトランスから回生電流が電源へ流れないように阻止して、トランスの2次側に発生するフライバック電圧を充分な大きさとして冷陰極放電蛍光管へ印加している(例えば、特許文献2参照)。
In a conventional discharge lamp lighting device, a high voltage is generated by a boosting DC / DC converter such as a boosting chopper type switching regulator, and this voltage is input to a DC / AC inverter to generate a high frequency voltage to light the discharge lamp. (For example, refer to Patent Document 1).
In addition, there is a push-pull connection converter circuit that lights a cold cathode discharge fluorescent tube having a discharge start voltage of about 1200V. This is because a diode is connected to the primary side input terminal of the transformer constituting the push-pull converter circuit, and the regenerative current does not flow from the transformer to the power supply immediately after the semiconductor switch connected to the primary side of the transformer is opened. Thus, the flyback voltage generated on the secondary side of the transformer is applied to the cold cathode discharge fluorescent tube with a sufficient magnitude (see, for example, Patent Document 2).

また、従来の放電灯点灯装置として、放電灯の電極の両サイドにDC昇圧回路を配置し、この二つのDC昇圧回路を交互に動作させて当該放電灯に交流電力を供給して点灯するものがある(例えば、特許文献3参照)。
また、二つのDC昇圧回路を備え、放電灯へそれぞれのDC昇圧回路から極性の異なるDC電圧を印加するようにスイッチング制御を行うものがある(例えば、特許文献4参照)。
Further, as a conventional discharge lamp lighting device, a DC booster circuit is arranged on both sides of a discharge lamp electrode, and the two DC booster circuits are operated alternately to supply AC power to the discharge lamp to light it. (For example, refer to Patent Document 3).
Also, there are two DC boosting circuits that perform switching control so that DC voltages having different polarities are applied to the discharge lamp from the respective DC boosting circuits (see, for example, Patent Document 4).

特開2001−273996号公報(第4頁、図1)JP 2001-273996 A (page 4, FIG. 1) 特開2000−133484号公報(第3,4頁、図1,2)JP 2000-133484 A (3rd and 4th pages, FIGS. 1 and 2) 特開平6−76964号公報(第3頁、図1,2)Japanese Patent Laid-Open No. 6-76964 (page 3, FIGS. 1 and 2) 特開平6−124790号公報(第6,7頁、図5〜14)JP-A-6-124790 (pages 6 and 7, FIGS. 5 to 14)

従来の放電灯点灯装置は以上のように構成されているので、特許文献1に示された昇圧用のDC/DCコンバータと高電圧を高周波へ変換するDC/ACインバータとを直列接続したものでは、HIDランプ等の高輝度放電灯の点灯に必要な高電圧を発生するDC/DCコンバータと、このDC/DCコンバータと同等な容量を有するDC/ACインバータとを使用することになり、装置のサイズを小さくすることが難しく、コストも高くなる。   Since the conventional discharge lamp lighting device is configured as described above, a DC / DC converter for boosting disclosed in Patent Document 1 and a DC / AC inverter that converts high voltage to high frequency are connected in series. A DC / DC converter that generates a high voltage necessary for lighting a high-intensity discharge lamp such as an HID lamp, and a DC / AC inverter having a capacity equivalent to that of the DC / DC converter are used. It is difficult to reduce the size and the cost is increased.

また、特許文献2に示された回生電流を阻止するダイオードを備えたプッシュプル型のコンバータ回路を用いて電力の大きなHIDランプ等の放電灯を点灯させる場合には、トランスに直列接続されているダイオードに大電流が流れて大きな損失が生じる。例えば12V電源で35Wの放電灯を点灯させる場合には効率を80%として入力電流が3.6Aとなる。ダイオードの順方向電圧降下を1Vとしたとき、3.6Wという大きな損失が生じる。またプッシュプル型コンバータの動作では、スイッチング素子の通電時間は最大でも出力電圧の1/2周期になり、この周期でトランスの1次側に流れる電流方向が反転するため、トランスには充分な磁気エネルギを蓄えることができず、フライバック電圧を発生させることができないことから大きなサイズのトランスを用いて高電圧を発生させなければならず、装置の小型化が難しくコストも高くなる。
また、特許文献3,4に示された二つのDC昇圧回路を備えて放電灯を点灯させる場合には、回路構成が複雑になって部品点数が多くなり、サイズの小型化が難しくコストも高くなる。
放電灯を点灯させるためには特許文献1,2に示されているようにある程度の高電圧が必要で、特にHIDランプのような高輝度放電灯は放電を開始する前に定格電圧の5〜10倍ほどの電圧を印加しなければならない。上記のように直流高電圧を生成してから交流電圧へ変換して放電灯へ印加する場合には、回路を成す部品によってサイズの膨大やコストの高騰を招き、また各回路部品による損失が大きくなって動作効率が悪化するという課題があった。
Further, when a discharge lamp such as a high-power HID lamp is lit using a push-pull type converter circuit having a diode for blocking a regenerative current shown in Patent Document 2, it is connected in series to a transformer. A large current flows through the diode, causing a large loss. For example, when a 35 W discharge lamp is lit with a 12V power supply, the efficiency is 80% and the input current is 3.6A. When the forward voltage drop of the diode is 1 V, a large loss of 3.6 W occurs. In the operation of the push-pull type converter, the energizing time of the switching element is ½ period of the output voltage at the maximum, and the direction of the current flowing to the primary side of the transformer is reversed in this period. Since energy cannot be stored and a flyback voltage cannot be generated, a high voltage must be generated using a large size transformer, which makes it difficult to reduce the size of the apparatus and increases the cost.
Further, when the discharge lamp is lit with the two DC boosting circuits disclosed in Patent Documents 3 and 4, the circuit configuration becomes complicated, the number of parts increases, the size is difficult to reduce, and the cost is high. Become.
In order to light a discharge lamp, a certain amount of high voltage is required as shown in Patent Documents 1 and 2, and particularly a high-intensity discharge lamp such as an HID lamp has a rated voltage of 5 to 5 before starting discharge. A voltage of about 10 times must be applied. When a DC high voltage is generated and then converted to an AC voltage and applied to a discharge lamp as described above, the parts constituting the circuit cause enormous size and cost increase, and the loss due to each circuit part is large. As a result, there was a problem that the operating efficiency deteriorated.

この発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、簡単な構成で点灯に必要な高電圧を確保し、定常点灯時には構成部品による損失の少ない放電灯点灯装置を得ることを目的とする。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and has an object to obtain a discharge lamp lighting device that secures a high voltage necessary for lighting with a simple configuration and has little loss due to components during steady lighting. And

この発明に係る放電灯点灯装置は、1次巻線を電源に接続した2個のトランスと、1次巻線と直列に接続したスイッチング素子と、発生する電圧が対称となるように直列接続した2個のトランスの2次巻線の出力電圧を印加する放電灯と、2個のトランスの1次巻線に交互に電源電圧を印加するようにスイッチング素子を開閉制御する制御手段とを備えたものである。   The discharge lamp lighting device according to the present invention is connected in series so that two transformers having a primary winding connected to a power source, a switching element connected in series with the primary winding, and the generated voltage are symmetrical. A discharge lamp for applying the output voltage of the secondary windings of the two transformers, and a control means for controlling opening and closing of the switching elements so as to alternately apply a power supply voltage to the primary windings of the two transformers Is.

この発明によれば、発生する電圧が対称となるように直列接続した2個のトランスの2次巻線の出力電圧を放電灯に印加し、制御手段がスイッチング素子を制御して2個のトランスの1次巻線に交互に電源電圧を印加するようにしたので、トランスの2次巻線の発生するフライバック電圧を有効に利用して、簡素な構成で放電灯を確実に点灯することができるという効果がある。   According to the present invention, the output voltage of the secondary windings of two transformers connected in series so that the generated voltages are symmetrical is applied to the discharge lamp, and the control means controls the switching element to control the two transformers. Since the power supply voltage is alternately applied to the primary winding, the flyback voltage generated by the secondary winding of the transformer can be effectively used to reliably light the discharge lamp with a simple configuration. There is an effect that can be done.

以下、この発明の実施の一形態を説明する。
実施の形態1.
図1は、この発明の実施の形態1による放電灯点灯装置の構成を示す回路図である。直流電圧を供給する電源1の正電極はトランスT1の1次巻線P1の巻き始め側端子とトランスT2の1次巻線P2の巻き始め側端子に接続される。電源1の負電極は接地される。なお、図1等の各回路図に記載された各トランスの巻線の巻き始め側に「・」を付記して各巻き始め側端子を示す。2個のトランスT1,T2は、1次巻線と2次巻線が絶縁された同一の定格を有するものである。トランスT1の1次巻線P1の終端側端子にはスイッチング素子3が接続される。トランスT2の1次巻線P2の終端側端子にはスイッチング素子4が接続される。スイッチング素子3,4として、例えばnチャネルFETを用いた場合は、スイッチング素子3のドレインに1次巻線P1の終端側端子が接続され、スイッチング素子4のドレインに1次巻線P2の終端側端子が接続される。スイッチング素子3,4の各ソースは接地され、各ゲートは制御部(制御手段)5に接続される。
An embodiment of the present invention will be described below.
Embodiment 1 FIG.
1 is a circuit diagram showing a configuration of a discharge lamp lighting device according to Embodiment 1 of the present invention. The positive electrode of the power source 1 that supplies the DC voltage is connected to the winding start side terminal of the primary winding P1 of the transformer T1 and the winding start side terminal of the primary winding P2 of the transformer T2. The negative electrode of the power supply 1 is grounded. In addition, "." Is added to the winding start side of the winding of each transformer described in each circuit diagram of FIG. The two transformers T1 and T2 have the same rating in which the primary winding and the secondary winding are insulated. The switching element 3 is connected to the terminal of the primary winding P1 of the transformer T1. The switching element 4 is connected to the terminal of the primary winding P2 of the transformer T2. For example, when an n-channel FET is used as the switching elements 3 and 4, the terminal of the primary winding P 1 is connected to the drain of the switching element 3, and the terminal of the primary winding P 2 is connected to the drain of the switching element 4. Terminal is connected. Each source of the switching elements 3 and 4 is grounded, and each gate is connected to a control unit (control means) 5.

トランスT1の2次巻線S1の終端側端子は、トランスT2の2次巻線S2の終端側端子と接続され、トランスT1の2次巻線S1とトランスT2の2次巻線S2は、それぞれの巻き始め側端子が両端となるように直列接続されている。2次巻線S1の巻き始め側端子は、コンデンサ6の一端及びコンデンサ14の一端が接続される。コンデンサ14の他端は、HIDバルブ等の放電灯15の一方の電極に接続される。コンデンサ6の他端は、ダイオード7のカソード及びダイオード8のアノードに接続される。ダイオード7のアノードは、トランスT2の2次巻線S2の巻き始め側端子、コンデンサ9の一端、コンデンサ11の一端、及びイグナイタトランスT3の1次巻線端子に接続される。このように接続されたダイオード7,8、コンデンサ6,9及び抵抗10により逓倍電圧整流回路が構成される。   The terminal of the secondary winding S1 of the transformer T1 is connected to the terminal of the secondary winding S2 of the transformer T2, and the secondary winding S1 of the transformer T1 and the secondary winding S2 of the transformer T2 are respectively Are connected in series so that the winding start side terminals are both ends. One end of the capacitor 6 and one end of the capacitor 14 are connected to the winding start side terminal of the secondary winding S1. The other end of the capacitor 14 is connected to one electrode of a discharge lamp 15 such as an HID bulb. The other end of the capacitor 6 is connected to the cathode of the diode 7 and the anode of the diode 8. The anode of the diode 7 is connected to the winding start side terminal of the secondary winding S2 of the transformer T2, one end of the capacitor 9, one end of the capacitor 11, and the primary winding terminal of the igniter transformer T3. The diodes 7 and 8, the capacitors 6 and 9, and the resistor 10 connected in this way constitute a multiplied voltage rectifier circuit.

イグナイタトランスT3は、1次巻線と2次巻線の一部分を共通に構成したオートトランスである。コンデンサ9の他端は、ダイオード8のカソード及び抵抗10の一端に接続される。抵抗10の他端は、コンデンサ11の他端及びGAPスイッチ12の一端に接続される。GAPスイッチ12の他端は、イグナイタトランスT3の1次巻線と2次巻線の共通端子に接続される。GAPスイッチ12は、自ら備えるブレークダウン特性によって、電極間に数百V以上の高電圧が印加されると絶縁破壊を起こして導通状態となるものである。イグナイタトランスT3の2次巻線端子は、放電灯15の他方の電極に接続される。放電(高電圧パルス発生)用のコンデンサ11、GAPスイッチ12、及びイグナイタトランスT3によりイグナイタ回路が構成される。   The igniter transformer T3 is an autotransformer in which a part of the primary winding and the secondary winding are configured in common. The other end of the capacitor 9 is connected to the cathode of the diode 8 and one end of the resistor 10. The other end of the resistor 10 is connected to the other end of the capacitor 11 and one end of the GAP switch 12. The other end of the GAP switch 12 is connected to a common terminal of the primary winding and the secondary winding of the igniter transformer T3. The GAP switch 12 is in a conductive state due to dielectric breakdown when a high voltage of several hundred volts or more is applied between the electrodes due to its own breakdown characteristics. The secondary winding terminal of the igniter transformer T3 is connected to the other electrode of the discharge lamp 15. An igniter circuit is constituted by the capacitor 11 for discharging (high voltage pulse generation), the GAP switch 12, and the igniter transformer T3.

次に動作について説明する。
前述のように、トランスT2の2次巻線S2と放電灯15の間には、高電圧パルスを発生するイグナイタトランスT3が直列に接続されており、2次巻線S1,S2を直列接続しているトランスT1,T2の出力電圧に高電圧パルスを重畳して、放電灯15の電極間をブレークダウンさせ、放電灯15を起動する。
トランスT1とトランスT2は、各1次巻線P1,P2が電源1に対して並列に接続され、各2次巻線S1,S2が負荷となる放電灯15に対して直列に接続されている。このように接続することにより、トランスT1,T2は磁気結合することなく、互いに独立して動作し、各々フライバック電圧を発生することができる。従って、放電灯15の電極間がブレークダウンする前の無負荷に近い状態では高電圧を発生することができ、放電灯15が放電を開始して電流が流れるようになると、自ずと出力電圧が下がり適当な電流を供給する。制御部5は、各トランスT1,T2の2次巻線S1,S2に充分な高電圧値を有するフライバック電圧が発生するように、スイッチング素子3,4のスイッチング周波数を制御する。
Next, the operation will be described.
As described above, the igniter transformer T3 that generates a high voltage pulse is connected in series between the secondary winding S2 of the transformer T2 and the discharge lamp 15, and the secondary windings S1 and S2 are connected in series. A high voltage pulse is superimposed on the output voltages of the transformers T1 and T2 to break down between the electrodes of the discharge lamp 15, and the discharge lamp 15 is started.
In the transformers T1 and T2, the primary windings P1 and P2 are connected in parallel to the power source 1, and the secondary windings S1 and S2 are connected in series to the discharge lamp 15 serving as a load. . By connecting in this way, the transformers T1 and T2 operate independently of each other without being magnetically coupled, and each can generate a flyback voltage. Accordingly, a high voltage can be generated in a state near the no load before the breakdown between the electrodes of the discharge lamp 15, and when the discharge lamp 15 starts discharging and current flows, the output voltage naturally decreases. Supply an appropriate current. The control unit 5 controls the switching frequency of the switching elements 3 and 4 so that a flyback voltage having a sufficiently high voltage value is generated in the secondary windings S1 and S2 of the transformers T1 and T2.

また制御部5は、スイッチング素子3とスイッチング素子4を交互にON状態とするようにスイッチング動作を制御する。スイッチング素子3がON状態のとき、トランスT1の1次巻線P1の終端側端子は接地接続され、電源1の電圧が1次巻線P1に印加される。制御部5の制御によりスイッチング素子3がOFF状態になると、1次巻線P1の接地接続が遮断される。スイッチング素子3がON状態からOFF状態へ遷移する瞬間に2次巻線S1の両端には、当該トランスT1がON状態の間に蓄積したエネルギによりフライバック電圧が発生する。スイッチング素子4を接続しているトンラスT2においても同様に、スイッチング素子4がON状態のときトランスT2の1次巻線P2に電源1の電圧が印加され、その間に蓄積したエネルギによってスイッチング素子4がON状態からOFF状態へ遷移する瞬間に2次巻線S2の両端にフライバック電圧が発生する。   The control unit 5 controls the switching operation so that the switching elements 3 and 4 are alternately turned on. When the switching element 3 is in the ON state, the terminal on the termination side of the primary winding P1 of the transformer T1 is grounded, and the voltage of the power source 1 is applied to the primary winding P1. When the switching element 3 is turned off by the control of the control unit 5, the ground connection of the primary winding P1 is cut off. At the moment when the switching element 3 changes from the ON state to the OFF state, a flyback voltage is generated at both ends of the secondary winding S1 due to the energy accumulated during the ON state of the transformer T1. Similarly, in the tonulus T2 to which the switching element 4 is connected, when the switching element 4 is in the ON state, the voltage of the power source 1 is applied to the primary winding P2 of the transformer T2, and the switching element 4 is caused by the energy accumulated during that time. At the moment of transition from the ON state to the OFF state, a flyback voltage is generated at both ends of the secondary winding S2.

コンデンサ6、ダイオード7,8、コンデンサ9、及び抵抗10から成る逓倍電圧整流回路は、トランスT1,T2の直列接続された2次巻線S1,S2の両端に生じる高電圧を入力し、逓倍整流して放電用のコンデンサ11に印加する。逓倍電圧整流回路を備えることにより、トランスT1,T2の出力電圧が低い場合でもイグナイタ回路が高いパルス電圧を発生することが可能になる。即ち、トランスT1,T2として出力電圧の低い小型のトランスを用いることが可能になる。この逓倍電圧整流回路は、イグナイタトランスT3から高電圧パルスが出力されるとき、正負両極性に振動するサージ電圧を吸収し、トランスT1,T2の各1次コイルP1,P2に接続されているスイッチング素子3,4へ過大な電圧が印加されないようにして、スイッチング素子3,4を保護する作用を有する。なお、トランスT1,T2の2次巻線S1,S2の出力電圧が充分高く、放電用のコンデンサ11を所定の高電圧まで充電することができるときには、整流回路によりトランスT1,T2の出力電圧を整流して直流電圧をコンデンサ11へ印加するようにしてもよい。   A multiplied voltage rectifier circuit comprising a capacitor 6, diodes 7 and 8, a capacitor 9 and a resistor 10 inputs a high voltage generated at both ends of the secondary windings S1 and S2 connected in series of the transformers T1 and T2, and the multiplied rectifier. And applied to the capacitor 11 for discharge. By providing the multiplied voltage rectifier circuit, the igniter circuit can generate a high pulse voltage even when the output voltages of the transformers T1 and T2 are low. That is, it is possible to use a small transformer with a low output voltage as the transformers T1 and T2. When the high voltage pulse is output from the igniter transformer T3, the multiplied voltage rectifier circuit absorbs a surge voltage that vibrates in both positive and negative polarities, and is connected to the primary coils P1 and P2 of the transformers T1 and T2. The switching elements 3 and 4 are protected by preventing an excessive voltage from being applied to the elements 3 and 4. When the output voltages of the secondary windings S1 and S2 of the transformers T1 and T2 are sufficiently high and the discharging capacitor 11 can be charged to a predetermined high voltage, the output voltage of the transformers T1 and T2 is set by the rectifier circuit. The DC voltage may be applied to the capacitor 11 by rectification.

トランスT1,T2の2次巻線S1,S2の両端に生じた電圧は、前述の逓倍電圧整流回路によって直流の高電圧に変換され、この直流の高電圧をコンデンサ11に印加して充電する。この充電によりコンデンサ11の両端電圧が所定の高電圧に達すると、コンデンサ11の両端電圧が印加されているGAPスイッチ12の電極間の絶縁が破壊されてターンONし、コンデンサ11の放電電圧がイグナイタトランスT3の1次巻線に印加される。するとイグナイタトランスT3の2次巻線に高電圧パルスが発生し、この高電圧パルスが放電灯15に印加される。イグナイタトランスT3によって発生された高電圧パルスにより、放電灯15の電極間がブレークダウンして放電を開始する。
ターンON電圧の高いGAPスイッチ12を用いると、コンデンサ11からイグナイタトランスT3へ印加される電圧が高くなることから、放電灯15を起動させる高電圧パルスを巻数の少ないイグナイタトランスT3によって発生させることが可能になる。
The voltage generated at both ends of the secondary windings S1 and S2 of the transformers T1 and T2 is converted into a DC high voltage by the above-described multiplying voltage rectifier circuit, and this DC high voltage is applied to the capacitor 11 for charging. When the voltage across the capacitor 11 reaches a predetermined high voltage due to this charging, the insulation between the electrodes of the GAP switch 12 to which the voltage across the capacitor 11 is applied is broken and turned on, and the discharge voltage of the capacitor 11 is changed to an igniter. Applied to the primary winding of the transformer T3. Then, a high voltage pulse is generated in the secondary winding of the igniter transformer T 3, and this high voltage pulse is applied to the discharge lamp 15. The high voltage pulse generated by the igniter transformer T3 breaks down between the electrodes of the discharge lamp 15 and starts discharging.
When the GAP switch 12 having a high turn-on voltage is used, the voltage applied from the capacitor 11 to the igniter transformer T3 increases. Therefore, a high voltage pulse for starting the discharge lamp 15 can be generated by the igniter transformer T3 having a small number of turns. It becomes possible.

起動した放電灯15は、トランスT1の2次巻線S1から出力される電圧をコンデンサ14を介して一方の電極に印加し、またイグナイタトランスT3を介してトランスT2の2次巻線S2から出力される電圧を他方の電極に印加して定常点灯を行う。
放電灯15が起動する前は電極間に電流が流れないため、トランスT1,T2は概ね無負荷の状態となる。トランスT1,T2の出力電圧は、ダイオード7を介してコンデンサ6に印加される。コンデンサ6の一端はトランスT1の2次巻線S1の巻き始め側端子に接続され、また他端はダイオード7のカソードに接続されているので、コンデンサ6にはトランスT1の2次巻線S1に生じたフライバック電圧が印加され、例えば400Vの両端電圧が生じる。この電圧はダイオード8を介してコンデンサ9の他端へ印加される。コンデンサ9の一端にはトランスT2の2次巻線S2の巻き始め側端子に接続されているので、2次巻線S2に生じたフライバック電圧が当該コンデンサ9の一端に印加され、コンデンサ9の両端電圧は800Vとなる。コンデンサ9に生じた電圧は抵抗10を介してコンデンサ11に印加され、当該コンデンサ11を充電する。コンデンサ11の両端電圧が、例えば800Vに達するとGAPスイッチ12はON状態となって、イグナイタトランスT3の1次巻線の両端に電圧が印加され、イグナイタトランスT3の2次巻線に発生した例えば25kVの高電圧パルスが放電灯15に印加される。
The activated discharge lamp 15 applies a voltage output from the secondary winding S1 of the transformer T1 to one electrode via the capacitor 14, and outputs from the secondary winding S2 of the transformer T2 via the igniter transformer T3. Is applied to the other electrode to perform steady lighting.
Since no current flows between the electrodes before the discharge lamp 15 is started, the transformers T1 and T2 are almost unloaded. The output voltage of the transformers T1 and T2 is applied to the capacitor 6 via the diode 7. Since one end of the capacitor 6 is connected to the winding start side terminal of the secondary winding S1 of the transformer T1, and the other end is connected to the cathode of the diode 7, the capacitor 6 is connected to the secondary winding S1 of the transformer T1. The generated flyback voltage is applied, and a voltage across 400 V, for example, is generated. This voltage is applied to the other end of the capacitor 9 via the diode 8. Since one end of the capacitor 9 is connected to the winding start side terminal of the secondary winding S2 of the transformer T2, the flyback voltage generated in the secondary winding S2 is applied to one end of the capacitor 9, and the capacitor 9 The voltage between both ends is 800V. The voltage generated in the capacitor 9 is applied to the capacitor 11 via the resistor 10 to charge the capacitor 11. When the voltage across the capacitor 11 reaches, for example, 800V, the GAP switch 12 is turned on, voltage is applied across the primary winding of the igniter transformer T3, and the voltage generated in the secondary winding of the igniter transformer T3, for example, A high voltage pulse of 25 kV is applied to the discharge lamp 15.

イグナイタトランスT3によって25kVの高電圧パルスを印加された放電灯15は、自らのブレークダウン特性によって電極間において放電を開始する。放電灯15が点灯を開始した後は、放電現象の安定に伴って放電灯15の電極間に電流が流れるようになり、電流が流れることによりフライバック電圧を放電灯15へ印加しているトランスT1,T2の2次巻線S1,S2の両端電圧は、例えば85V程度まで下降して一定となる。放電灯15がイグナイタトランスT3から出力された高電圧パルスによって起動した直後から定常点灯状態となるまで、即ち放電開始から放電状態が安定するまでの間、放電状態を維持するために必要な電圧は刻々と変化し、このときトランスT1,T2から出力されるフライバック電圧が負荷変動に応じて変化して放電灯15の点灯を持続させている。
放電を開始した放電灯15は、トランスT1,T2から出力される交流電圧によって点灯する。この交流電圧は、スイッチング素子3,4のスイッチング周波数を有するものである。
The discharge lamp 15 to which a high voltage pulse of 25 kV is applied by the igniter transformer T3 starts discharge between the electrodes due to its breakdown characteristics. After the discharge lamp 15 starts lighting, a current flows between the electrodes of the discharge lamp 15 as the discharge phenomenon stabilizes, and a transformer that applies a flyback voltage to the discharge lamp 15 due to the current flowing. The voltage across the secondary windings S1 and S2 of T1 and T2 drops to, for example, about 85V and becomes constant. The voltage necessary to maintain the discharge state from immediately after the discharge lamp 15 is started by the high voltage pulse output from the igniter transformer T3 until it enters the steady lighting state, that is, from the start of discharge until the discharge state becomes stable, is At this time, the flyback voltage output from the transformers T1 and T2 changes according to the load variation, and the discharge lamp 15 is kept on.
The discharge lamp 15 that has started the discharge is turned on by the AC voltage output from the transformers T1 and T2. This AC voltage has the switching frequency of the switching elements 3 and 4.

放電灯15が点灯すると当該放電灯15の電極間に電流が流れ、トランスT2の2次巻線S2と放電灯15との間に直列接続されているイグナイタトランスT3が、この電流に抵抗として作用する。イグナイタトランスT3の抵抗成分(インダクタンス)を打ち消すため、トランスT1の2次巻線S1と放電灯15との間にコンデンサ14を直列に接続し、即ちイグナイタトランスT3とコンデンサ14とを直列に接続した共振回路を構成して、コンデンサ14のキャパシタンスとイグナイタトランスT3のインダクタンスとを共振させる。
制御部5は、スイッチング素子3,4のスイッチング周波数を制御して、トランスT1,T2の2次巻線S1,S2から出力される電圧の周波数、即ち放電灯15を点灯させる電圧の周波数を、コンデンサ14のキャパシタンスとイグナイタトランスT3のインダクタンスとの共振周波数、もしくは共振周波数の近傍の周波数となるように調整する。また、コンデンサ14には、放電灯15が定常点灯を行う周波数においてイグナイタトランスT3のインダクタンスによるインピーダンスを打ち消すキャパシタンスを有するものを用いる。このようにイグナイタトランスT3等のインピーダンスを打ち消すことにより無効電力を無くすことができ、効率よく放電灯15に電力を伝達することが可能になる。
When the discharge lamp 15 is turned on, a current flows between the electrodes of the discharge lamp 15, and an igniter transformer T3 connected in series between the secondary winding S2 of the transformer T2 and the discharge lamp 15 acts on this current as a resistance. To do. In order to cancel the resistance component (inductance) of the igniter transformer T3, the capacitor 14 is connected in series between the secondary winding S1 of the transformer T1 and the discharge lamp 15, that is, the igniter transformer T3 and the capacitor 14 are connected in series. A resonance circuit is configured to resonate the capacitance of the capacitor 14 and the inductance of the igniter transformer T3.
The control unit 5 controls the switching frequency of the switching elements 3 and 4, and the frequency of the voltage output from the secondary windings S1 and S2 of the transformers T1 and T2, that is, the frequency of the voltage for lighting the discharge lamp 15, Adjustment is made so that the resonance frequency between the capacitance of the capacitor 14 and the inductance of the igniter transformer T3 or a frequency near the resonance frequency is obtained. The capacitor 14 has a capacitance that cancels the impedance due to the inductance of the igniter transformer T3 at a frequency at which the discharge lamp 15 performs steady lighting. Thus, the reactive power can be eliminated by canceling the impedance of the igniter transformer T3 and the like, and the power can be efficiently transmitted to the discharge lamp 15.

上記のように放電灯15を点灯させる回路にコンデンサ14を直列接続して、当該回路に存在するインダクタンスの影響を打ち消すとき、トランスT1,T2も放電灯15からみたとき直列に接続されていることから、トランスT1,T2の2次巻線S1,S2が有するインダクタンスも共振要素として影響する。
トランスT1,T2の2次巻線S1,S2は、スイッチング素子3,4がOFF状態のときインダクタンスが大きくなる。スイッチング素子3,4のON/OFF状態によって変動するインダクタンスの影響を少なくして共振周波数を一定とするため、トランスT1,T2のインダクタンスは小さな値が好ましく、イグナイタトランスT3のインダクタンスよりも小さなインダクタンスを有するトランスT1,T2を使用し、例えば、トランスT1,T2のインダクタンスとイグナイタトランスT3のインダクタンスの比が1:10となるものを用いる。
なお、トランスT1,T2のインダクタンスは、当該トランスT1,T2のコア部材のギャップや形状等によってその値が変化するもので、これらの要素を適切に調整されたインダクタンスの小さなものを用いる。
When the capacitor 14 is connected in series to the circuit for lighting the discharge lamp 15 as described above to cancel the influence of the inductance existing in the circuit, the transformers T1 and T2 are also connected in series when viewed from the discharge lamp 15. Therefore, the inductance of the secondary windings S1 and S2 of the transformers T1 and T2 also affects the resonance element.
The secondary windings S1 and S2 of the transformers T1 and T2 have large inductances when the switching elements 3 and 4 are in the OFF state. In order to reduce the influence of the inductance that varies depending on the ON / OFF state of the switching elements 3 and 4 and to make the resonance frequency constant, the inductances of the transformers T1 and T2 are preferably small values, and the inductances smaller than the inductance of the igniter transformer T3. The transformers T1 and T2 are used. For example, the transformers T1 and T2 and the igniter transformer T3 having an inductance ratio of 1:10 are used.
Note that the inductances of the transformers T1 and T2 vary depending on the gaps and shapes of the core members of the transformers T1 and T2, and those having small inductances obtained by appropriately adjusting these elements are used.

図2及び図3は、実施の形態1による放電灯点灯装置の動作を示す説明図である。この図は、図中「P1の電圧」として示したトランスT1の1次巻線P1の両端電圧、「S1の電圧」として示した2次巻線S1の両端電圧、「P2の電圧」として示したトランスT2の1次巻線P2の両端電圧、及び「S2の電圧」として示した2次巻線S2の両端電圧の各波形を示したもので、最下段には「S1−S2の電圧」としてトランスT1の2次巻線S1の巻き始め側端子とトランスT2の2次巻線S2巻き始め側端子との間に生じる電位差の波形を示したものである。図2は、トランスT1,T2に電源電圧を印加するスイッチング素子3,4のONデューティを50%以上として動作させたとき、また図3はONデューティを50%未満として動作させたときの電圧波形である。   2 and 3 are explanatory diagrams showing the operation of the discharge lamp lighting device according to the first embodiment. This figure shows the voltage across the primary winding P1 of the transformer T1 shown as “P1 voltage”, the voltage across the secondary winding S1 shown as “S1 voltage”, and “P2 voltage”. Each waveform of the voltage across the primary winding P2 of the transformer T2 and the voltage across the secondary winding S2 shown as “voltage of S2” is shown. The waveform of the potential difference generated between the winding start side terminal of the secondary winding S1 of the transformer T1 and the secondary winding S2 winding start side terminal of the transformer T2 is shown. 2 shows voltage waveforms when the switching elements 3 and 4 for applying the power supply voltage to the transformers T1 and T2 are operated with an ON duty of 50% or more, and FIG. 3 shows voltage waveforms when the ON duty is made less than 50%. It is.

スイッチング素子3,4のON/OFF動作によりトランスT1,T2の2次巻線S1,S2には、それぞれフライバック電圧が発生し、スイッチング素子3,4がON状態となっている間よりもOFF状態のとき、特にON状態からOFF状態に遷移した瞬間に最大の高電圧が出力される。トランスT1,T2は、フライバック電圧として例えば400V程度の高電圧を発生する。図1に示したように、トランスT1の2次巻線S1とトランスT2の2次巻線S2はそれぞれの終端側端子を接続しており、各2次巻線に発生する電圧の極性が正負対称となるようにして、直列接続された2次巻線S1と2次巻線S2の両端電圧を用いて放電灯15を点灯させている。このように二つの2次巻線を接続してスイッチング素子3,4を交互にONすると、トランスT1,T2からそれぞれ出力されるフライバック電圧を、ハイサイドとローサイドの電圧が対称になっている交流電圧として放電灯15へ印加することができる。   The flyback voltages are generated in the secondary windings S1 and S2 of the transformers T1 and T2 by the ON / OFF operation of the switching elements 3 and 4, respectively, which is OFF more than when the switching elements 3 and 4 are in the ON state. In the state, the maximum high voltage is output particularly at the moment of transition from the ON state to the OFF state. The transformers T1 and T2 generate a high voltage of about 400 V, for example, as a flyback voltage. As shown in FIG. 1, the secondary winding S1 of the transformer T1 and the secondary winding S2 of the transformer T2 are connected to the respective terminal terminals, and the polarity of the voltage generated in each secondary winding is positive or negative. The discharge lamp 15 is lit using the voltage across the secondary winding S1 and the secondary winding S2 connected in series so as to be symmetrical. When the two secondary windings are connected in this way and the switching elements 3 and 4 are turned ON alternately, the flyback voltages output from the transformers T1 and T2 are symmetrical between the high side voltage and the low side voltage. It can be applied to the discharge lamp 15 as an alternating voltage.

このように2次巻線S1,S2を直列接続した場合には、例えばトランスT1の出力電圧がトランスT2の出力電圧によって打ち消されることが生じる。
図2に示したようにスイッチング素子3,4のONデューティを50%以上として動作させた場合には、例えば図中「P1の電圧」がOFFのとき「S1の電圧」としてトランスT1から出力されるフライバック電圧は、このフライバック電圧が発生している間はトランスT2の「S2の電圧」がローサイドの一定電圧を維持していることから、「S1−S2の電圧」として示した電圧波形のように高電圧として放電灯15へ印加される。これはトランスT2からフライバック電圧が出力されているとき、即ち図2の「P2の電圧」がOFFのとき「S2の電圧」にフライバック電圧が発生しているときも同様である。
When the secondary windings S1 and S2 are connected in series in this way, for example, the output voltage of the transformer T1 is canceled by the output voltage of the transformer T2.
As shown in FIG. 2, when the switching elements 3 and 4 are operated with an ON duty of 50% or more, for example, when “P1 voltage” in the figure is OFF, “S1 voltage” is output from the transformer T1. The flyback voltage is a voltage waveform shown as “S1-S2 voltage” because the “S2 voltage” of the transformer T2 maintains a constant low-side voltage while the flyback voltage is generated. Thus, the high voltage is applied to the discharge lamp 15. This is the same when the flyback voltage is output from the transformer T2, that is, when the “P2 voltage” in FIG.

図3に示したようにスイッチング素子3,4のONデューティを50%未満として動作させた場合は、図3の「P1の電圧」がOFFのとき「S1の電圧」として表したトランスT1から出力されているフライバック電圧が、「S2の電圧」として表したトランスT2から出力されているフライバック電圧と重なる状態が生じる。この状態は、「P1の電圧」がON状態からOFF状態へ遷移する瞬間にトランスT1の出力電圧が最大の高電圧となったとき、「P2の電圧」がまだOFF状態のためトランスT2から出力されている高電圧の「S2の電圧」が重なって、「S1−S2の電圧」として示したようにトランスT1から出力された高電圧が打ち消されて小さくなってしまう。これは、「P2の電圧」がON状態からOFF状態へ遷移する瞬間に生じるトランスT2のフライバック電圧も同様に、トランスT1の出力電圧によって高電圧が打ち消されて小さくなる。   When the switching elements 3 and 4 are operated with the ON duty of less than 50% as shown in FIG. 3, when the “P1 voltage” in FIG. 3 is OFF, the output from the transformer T1 expressed as “S1 voltage”. A state occurs in which the flyback voltage being overlapped with the flyback voltage output from the transformer T2 expressed as “voltage of S2”. In this state, when the output voltage of the transformer T1 becomes the maximum high voltage at the moment when the “P1 voltage” transitions from the ON state to the OFF state, the “P2 voltage” is still in the OFF state, and thus is output from the transformer T2. The high voltage “S2 voltage” is overlapped, and the high voltage output from the transformer T1 is canceled and reduced as shown as “S1-S2 voltage”. This is because the flyback voltage of the transformer T2 generated at the moment when the “voltage of P2” transits from the ON state to the OFF state is similarly reduced by the high voltage being canceled by the output voltage of the transformer T1.

スイッチング素子3あるいはスイッチング素子4がOFF状態のときには、トランスT1,T2の各巻線が有するインダクタンスが大きくなる。2次巻線S1と2次巻線S2とを直列接続した場合は、一方のトランスのOFF状態のときのインダクタンスにより、他方のトランスに発生した急峻なフライバック電圧が吸収され、図3の「S1−S2の電圧」のように高電圧の出力が困難になる。
従って放電灯15を点灯している状態において、一方のトランスのスイッチング素子がOFF状態になって当該一方のトランスがフライバック電圧を発生するときには、他方のトランスに接続されたスイッチング素子がON状態を保っているように、スイッチング素子3,4のONデューティを50%以上として動作させる。制御部5は、このようにスイッチング素子3,4のスイッチング動作を制御するとき、スイッチング素子3のON状態とスイッチング素子4のON状態の位相が180度ずれるように動作させ、また両スイッチング素子3,4のONデューティを50%以上として動作させる。このように動作させると、一方のスイッチング素子がON状態からOFF状態へ遷移する瞬間に、他方のスイッチング素子が必ずON状態を保っていることになり、フライバック電圧が打ち消されることなく出力される。
When the switching element 3 or the switching element 4 is in the OFF state, the inductance of each winding of the transformers T1 and T2 increases. When the secondary winding S1 and the secondary winding S2 are connected in series, the steep flyback voltage generated in the other transformer is absorbed by the inductance when the one transformer is in the OFF state. It becomes difficult to output a high voltage such as “S1-S2 voltage”.
Therefore, when the discharge lamp 15 is lit, when the switching element of one transformer is turned off and the one transformer generates a flyback voltage, the switching element connected to the other transformer is turned on. As is maintained, the switching elements 3 and 4 are operated with an ON duty of 50% or more. When controlling the switching operation of the switching elements 3 and 4 in this way, the control unit 5 operates so that the phase of the ON state of the switching element 3 and the ON state of the switching element 4 is shifted by 180 degrees. , 4 is operated with an ON duty of 50% or more. When operated in this way, at the instant when one switching element transitions from the ON state to the OFF state, the other switching element always maintains the ON state, and the flyback voltage is output without being canceled. .

以上のように実施の形態1によれば、2個のトランスT1,T2の1次巻線P1,P2の各一端を電源1に接続し、1次巻線P1,P2の各他端と接地との間にそれぞれスイッチング素子3,4を接続し、また発生する電圧が対称となるように2個のトランスT1,T2の2次巻線S1,S2を直列接続して、その両端の出力電圧を放電灯15へ印加するように接続して、2個のトランスT1,T2の1次巻線P1,P2に交互に電源1の電圧を印加するように制御部5がスイッチング素子3,4を制御するようにしたので、簡素な構成で効率よく放電灯15を点灯させることができるという効果がある。   As described above, according to the first embodiment, one end of the primary windings P1 and P2 of the two transformers T1 and T2 is connected to the power source 1, and the other end of the primary windings P1 and P2 is grounded. The switching elements 3 and 4 are connected to each other, and the secondary windings S1 and S2 of the two transformers T1 and T2 are connected in series so that the generated voltages are symmetric. Is connected to the discharge lamp 15 so that the voltage of the power source 1 is alternately applied to the primary windings P1 and P2 of the two transformers T1 and T2. Since the control is performed, there is an effect that the discharge lamp 15 can be efficiently turned on with a simple configuration.

実施の形態2.
図4は、この発明の実施の形態2による放電灯点灯装置の構成を示す回路図である。図1に示したものと同一あるいは相当する部分に同じ符号を使用し、その説明を省略する。また、図1に示した回路と同様に構成される部分の説明を省略し、実施の形態2による放電灯点灯装置の特徴となる部分を説明する。図4に示した回路は、トランスT1の2次巻線S1及びトランスT2の2次巻線S2の各終端側端子を接地した以外は、図1に示したものと同様に接続構成されている。
Embodiment 2. FIG.
FIG. 4 is a circuit diagram showing a configuration of a discharge lamp lighting device according to Embodiment 2 of the present invention. The same reference numerals are used for the same or corresponding parts as shown in FIG. Also, the description of the parts configured in the same manner as the circuit shown in FIG. 1 is omitted, and the parts that are characteristic of the discharge lamp lighting device according to Embodiment 2 will be described. The circuit shown in FIG. 4 is connected and configured in the same manner as that shown in FIG. 1 except that the terminal terminals of the secondary winding S1 of the transformer T1 and the secondary winding S2 of the transformer T2 are grounded. .

次に動作について説明する。
図4に示した放電灯点灯装置は、トランスT1,T2の2次巻線S1,S2の各終端側端子を接地することにより、発生するフライバック電圧は、接地レベルから上昇した高電圧となり、トランスT1から出力される電圧とトランスT2から出力される電圧は接地レベルを基準として重ね合わせられ、接地レベルを中心として正負対称の値を有する交流電圧を放電灯15へ印加して点灯させる。このように2次巻線S1,S2の一端を接地することにより、2次巻線S1,S2から出力される交流電圧が接地レベルを基準電位として変化するものとなって、2次巻線S1,S2から出力される最大電圧値を低く抑えることができ、1次巻線と2次巻線との絶縁破壊電圧が低いトランスをトランスT1,T2として使用することができるようになる。
この他の動作は、図1〜3を用いて説明した実施の形態1による放電灯点灯装置と同様に動作する。ここでは実施の形態1による放電灯点灯装置と同様な動作について説明を省略する。なお、基準電位は接地レベルに限定されず、2次巻線S1と2次巻線S2との接続点に適当な電位を印加して動作させてもよい。
Next, the operation will be described.
In the discharge lamp lighting device shown in FIG. 4, the flyback voltage generated by grounding each terminal of the secondary windings S1 and S2 of the transformers T1 and T2 becomes a high voltage increased from the ground level, The voltage output from the transformer T1 and the voltage output from the transformer T2 are superimposed on the basis of the ground level, and an alternating voltage having a positive / negative symmetrical value about the ground level is applied to the discharge lamp 15 to light it. By grounding one end of the secondary windings S1 and S2 in this way, the AC voltage output from the secondary windings S1 and S2 changes with the ground level as a reference potential, and the secondary winding S1. , S2 can be kept low, and a transformer having a low breakdown voltage between the primary winding and the secondary winding can be used as the transformers T1 and T2.
Other operations are similar to those of the discharge lamp lighting device according to the first embodiment described with reference to FIGS. Here, the description of the same operation as that of the discharge lamp lighting device according to Embodiment 1 is omitted. The reference potential is not limited to the ground level, and may be operated by applying an appropriate potential to the connection point between the secondary winding S1 and the secondary winding S2.

以上のように実施の形態2によれば、トランスT1の2次巻線S1の終端側端子を接地し、トランスT2の2次巻線S2の終端側端子を接地して放電灯15へ電圧を印加するようにしたので、1次巻線と2次巻線の絶縁破壊電圧が低いトランスT1,T2を使用することができ、コストを抑制することができるという効果がある。   As described above, according to the second embodiment, the terminal of the secondary winding S1 of the transformer T1 is grounded, the terminal of the secondary winding S2 of the transformer T2 is grounded, and the voltage is supplied to the discharge lamp 15. Since the voltage is applied, the transformers T1 and T2 having a low dielectric breakdown voltage between the primary winding and the secondary winding can be used, and the cost can be suppressed.

実施の形態3.
図5は、この発明の実施の形態3による放電灯点灯装置の構成を示す回路図である。図1,4に示したものと同一あるいは相当する部分に同じ符号を使用し、その説明を省略する。図5に示した放電灯点灯装置は、図4に示した1次巻線と2次巻線との間が絶縁されているトランスT1,T2に替えて、1次巻線と2次巻線の一部分を共通化して構成している単巻きトランス、即ちオートトランスのトランスT11,T12を用いたものである。
トランスT11は、1次巻線端子を電源1の正電極に接続し、2次巻線端子をコンデンサ14の一端及びコンデンサ6の一端に接続する。また、1次巻線と2次巻線の共通端子をスイッチング素子3のドレインに接続する。トランスT12は、1次巻線端子を電源1の正電極に接続し、2次巻線端子をダイオード7のアノード、コンデンサ9の一端、コンデンサ11の一端、及びイグナイタトランスT3の1次巻線端子に接続する。また、1次巻線と2次巻線の共通端子をスイッチング素子4のドレインに接続する。
上記以外の部分は図4に示したもの、さらに図1に示したものと同様に接続され、ここでは説明を省略する。また、図5に示した放電灯点灯装置は、図4に示したものと同様に動作するもので、その説明を省略する。なお、トランスT11,T12のインダクタンスについても、実施の形態1で説明したように小さなものが好ましい。
Embodiment 3 FIG.
FIG. 5 is a circuit diagram showing a configuration of a discharge lamp lighting device according to Embodiment 3 of the present invention. The same reference numerals are used for parts that are the same as or correspond to those shown in FIGS. The discharge lamp lighting device shown in FIG. 5 replaces the transformers T1 and T2 between the primary winding and the secondary winding shown in FIG. A single-winding transformer, that is, a transformer T11, T12 of an autotransformer that is configured by sharing a part of the transformer is used.
The transformer T11 has a primary winding terminal connected to the positive electrode of the power source 1 and a secondary winding terminal connected to one end of the capacitor 14 and one end of the capacitor 6. The common terminal of the primary winding and the secondary winding is connected to the drain of the switching element 3. The transformer T12 has a primary winding terminal connected to the positive electrode of the power supply 1, a secondary winding terminal connected to the anode of the diode 7, one end of the capacitor 9, one end of the capacitor 11, and the primary winding terminal of the igniter transformer T3. Connect to. The common terminal of the primary winding and the secondary winding is connected to the drain of the switching element 4.
Portions other than those described above are connected in the same manner as that shown in FIG. 4 and further shown in FIG. 1, and description thereof is omitted here. The discharge lamp lighting device shown in FIG. 5 operates in the same manner as that shown in FIG. The inductances of the transformers T11 and T12 are preferably small as described in the first embodiment.

以上のように実施の形態3によれば、オートトランスのトランスT11,T12を用いて放電灯15の点灯電圧を発生するようにしたので、放電灯点灯装置の小型化を図ることができるという効果がある。   As described above, according to the third embodiment, since the lighting voltage of the discharge lamp 15 is generated using the transformers T11 and T12 of the autotransformer, the discharge lamp lighting device can be downsized. There is.

この発明の実施の形態1による放電灯点灯装置の構成を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows the structure of the discharge lamp lighting device by Embodiment 1 of this invention. 実施の形態1による放電灯点灯装置の動作を示す説明図である。FIG. 6 is an explanatory diagram showing the operation of the discharge lamp lighting device according to Embodiment 1. 実施の形態1による放電灯点灯装置の動作を示す説明図である。FIG. 6 is an explanatory diagram showing the operation of the discharge lamp lighting device according to Embodiment 1. この発明の実施の形態2による放電灯点灯装置の構成を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows the structure of the discharge lamp lighting device by Embodiment 2 of this invention. この発明の実施の形態3による放電灯点灯装置の構成を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows the structure of the discharge lamp lighting device by Embodiment 3 of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

1 電源、3,4 スイッチング素子、5 制御部(制御手段)、6 コンデンサ、7,8 ダイオード、9 コンデンサ、10 抵抗、11 コンデンサ、12 GAPスイッチ、14 コンデンサ、15 放電灯、T1,T2,T11,T12 トランス、T3 イグナイタトランス。   1 power supply, 3, 4 switching element, 5 control unit (control means), 6 capacitor, 7, 8 diode, 9 capacitor, 10 resistor, 11 capacitor, 12 GAP switch, 14 capacitor, 15 discharge lamp, T1, T2, T11 , T12 transformer, T3 igniter transformer.

Claims (7)

1次巻線を電源に接続した2個のトランスと、
前記1次巻線と直列に接続したスイッチング素子と、
発生する電圧が対称となるように直列接続した前記2個のトランスの2次巻線の出力電圧を印加する放電灯と、
前記2個のトランスの1次巻線に交互に電源電圧を印加するように前記スイッチング素子を開閉制御する制御手段とを備えた放電灯点灯装置。
Two transformers with primary windings connected to the power supply;
A switching element connected in series with the primary winding;
A discharge lamp for applying the output voltage of the secondary windings of the two transformers connected in series so that the generated voltage is symmetrical;
A discharge lamp lighting device comprising: control means for controlling opening and closing of the switching element so that a power supply voltage is alternately applied to primary windings of the two transformers.
2個のトランスの直列接続された2次巻線の接続点を基準電位として接地したことを特徴とする請求項1記載の放電灯点灯装置。   2. The discharge lamp lighting device according to claim 1, wherein a connection point of secondary windings connected in series of two transformers is grounded as a reference potential. 直列接続した2個のトランスの2次巻線と放電灯との間に高電圧パルスを発生するイグナイタトランスを直列接続したことを特徴とする請求項1または請求項2記載の放電灯点灯装置。   3. The discharge lamp lighting device according to claim 1, wherein an igniter transformer for generating a high voltage pulse is connected in series between the secondary winding of the two transformers connected in series and the discharge lamp. 直列接続した2個のトランスの2次巻線とイグナイタトランスとの間にコンデンサを直列接続し、
制御手段は、前記イグナイタトランスのインダクタンスと前記コンデンサのキャパシタンスによる共振周波数の近傍周波数で放電灯を点灯するようにスイッチング素子を動作させることを特徴とする請求項3記載の放電灯点灯装置。
A capacitor is connected in series between the secondary winding of the two transformers connected in series and the igniter transformer,
4. The discharge lamp lighting device according to claim 3, wherein the control means operates the switching element so as to light the discharge lamp at a frequency close to a resonance frequency due to the inductance of the igniter transformer and the capacitance of the capacitor.
2個のトランスの直列接続された2次巻線の出力電圧を整流あるいは逓倍整流してイグナイタの高電圧パルス発生用コンデンサを充電することを特徴とする請求項3または請求項4記載の放電灯点灯装置。   5. The discharge lamp according to claim 3, wherein the output voltage of the secondary winding connected in series of the two transformers is rectified or multiplied rectified to charge the igniter high voltage pulse generating capacitor. Lighting device. 制御手段は、スイッチング素子のONデューティを50%以上で動作させることを特徴とする請求項1から請求項5のうちのいずれか1項記載の放電灯点灯装置。   The discharge lamp lighting device according to any one of claims 1 to 5, wherein the control means operates the ON duty of the switching element at 50% or more. 2個のトランスの直列接続された2次巻線のインダクタンスは、イグナイタトランスのインダクタンスよりも小さいことを特徴とする請求項1から請求項6のうちのいずれか1項記載の放電灯点灯装置。   The discharge lamp lighting device according to any one of claims 1 to 6, wherein the inductance of the secondary winding connected in series of the two transformers is smaller than the inductance of the igniter transformer.
JP2005044269A 2005-02-21 2005-02-21 Discharge lamp lighting device Pending JP2006228676A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005044269A JP2006228676A (en) 2005-02-21 2005-02-21 Discharge lamp lighting device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005044269A JP2006228676A (en) 2005-02-21 2005-02-21 Discharge lamp lighting device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2006228676A true JP2006228676A (en) 2006-08-31

Family

ID=36989844

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2005044269A Pending JP2006228676A (en) 2005-02-21 2005-02-21 Discharge lamp lighting device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2006228676A (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009158344A (en) * 2007-12-27 2009-07-16 Hitachi High-Technologies Corp Power supply for deuterium discharge tube, its control method, and decomposer
JP2010512630A (en) * 2006-12-12 2010-04-22 オスラム ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング High pressure discharge lamp for high pressure discharge lamp and high pressure discharge lamp with ignition device
JP2010530597A (en) * 2007-06-06 2010-09-09 オスラム ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング High pressure discharge lamps with improved ignition capability and ignition devices for gas discharge lamps

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010512630A (en) * 2006-12-12 2010-04-22 オスラム ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング High pressure discharge lamp for high pressure discharge lamp and high pressure discharge lamp with ignition device
JP2010530597A (en) * 2007-06-06 2010-09-09 オスラム ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング High pressure discharge lamps with improved ignition capability and ignition devices for gas discharge lamps
JP2009158344A (en) * 2007-12-27 2009-07-16 Hitachi High-Technologies Corp Power supply for deuterium discharge tube, its control method, and decomposer

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4476817B2 (en) Discharge lamp lighting device
JP2012239341A (en) Switching power supply device
US6194844B1 (en) Circuit arrangement and method for operating at least one high-pressure discharge lamp
JP2001006890A (en) Discharge lamp lighting circuit
US7791905B2 (en) Electrical DC-DC power converter with magnetically coupled switch control circuit
JP2001203087A (en) Lighting circuit of discharge lamp
JPH113789A (en) Lighting circuit for discharge lamp
JP2006228676A (en) Discharge lamp lighting device
US7221103B2 (en) Circuit for operating high-pressure discharge lamps
JPH076884A (en) Circuit for generating signl operating dc arc dischrge lamp
JPH0947022A (en) Dc converter
US7084580B2 (en) Discharge lamp lighting circuit
US6472830B2 (en) Discharge lamp lighting circuit
JP2005011798A (en) High voltage pulse generating device and discharge lamp lighting device
JP5029199B2 (en) Discharge lamp lighting device
JPH07192878A (en) Lighting circuit device of high-luminance discharge lamp for automobile
JP2004282808A (en) Power supply and discharge lamp lighting device
JP4040518B2 (en) Discharge lamp lighting device
JP2005063820A (en) Discharge lamp lighting circuit
JP4984062B2 (en) Discharge lamp lighting device
JP2006318840A (en) Discharge lamp lighting device
JP2008108645A (en) Discharge lamp lighting device
JP3259337B2 (en) Power converter
JP2006203996A (en) Dc-dc converter
JP2004364489A (en) Power supply device and high-pressure discharge lamp lighting device

Legal Events

Date Code Title Description
RD04 Notification of resignation of power of attorney

Effective date: 20071010

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424