JP2007048505A - Discharge lamp lighting device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は放電ランプの点灯装置に係り、特に車両の前照灯として好適な放電ランプの点灯装置に関する。 The present invention relates to a discharge lamp lighting device, and more particularly to a discharge lamp lighting device suitable as a vehicle headlamp.
従来から車両の前照灯(ヘッドライト)には、フィラメントに電流を流したときに生じる温度放射を利用した光源である白熱電球が多年に亘り用いられてきた。また発光効率の高い前照灯の要望から車両の前照灯(ヘッドライト)にはハロゲンランプも適用されている。ハロゲンランプは、通常の白熱電球より200度程度高い温度でフィラメントを点灯しており、白熱電球に比べて発光効率が約10%高く、寿命も約2倍長いという特徴がある。 Conventionally, an incandescent bulb, which is a light source using temperature radiation generated when a current is passed through a filament, has been used for many years as a vehicle headlamp. In addition, halogen lamps are also applied to vehicle headlights (headlights) because of the demand for headlamps with high luminous efficiency. The halogen lamp has a feature that the filament is lit at a temperature about 200 degrees higher than that of a normal incandescent bulb, and the luminous efficiency is about 10% higher than that of the incandescent bulb, and the lifetime is about twice as long.
近時、従来の温度放射を利用した光源より更に高輝度で、かつ発光効率の高いヘッドライトがユーザから求められており、例えば高輝度放電ランプ(HIDランプ)を車両に搭載することが試みられている(例えば、特許文献1を参照)。このHIDランプは、発光管内にガスとともに封止した一対の電極間に生じる放電を利用したものであり、具体的には高圧水銀ランプ、メタルハライドランプや高圧ナトリウムランプなどがある。これらのHIDランプは、白熱電球よりも発光効率が高く、また寿命が長いという特徴がある。 Recently, there has been a demand for a headlight with higher luminance and higher luminous efficiency than a conventional light source using temperature radiation. For example, it is attempted to mount a high-intensity discharge lamp (HID lamp) on a vehicle. (For example, refer to Patent Document 1). This HID lamp uses a discharge generated between a pair of electrodes sealed with gas in the arc tube, and specifically includes a high pressure mercury lamp, a metal halide lamp, a high pressure sodium lamp, and the like. These HID lamps are characterized by higher luminous efficiency and longer life than incandescent bulbs.
HIDランプを車両の前照灯に適用する場合、一般には車載されているバッテリからとりだせる直流を昇圧装置(例えばインバータ)で一端、高電圧の交流または直流に変換した後、HIDランプに与えている。
ちなみにHIDランプは、放電電弧が何らかの影響によって消弧した場合、HIDランプが再始動するまで時間が掛かる。そのため、安全上の配慮から再点灯するまでの間、別に用意したランプで照明を代替させる車両のヘッドライト装置が知られている(例えば、特許文献2を参照)。
Incidentally, when the HID lamp is extinguished due to some influence, it takes time until the HID lamp restarts. For this reason, there is known a vehicle headlight device that substitutes illumination with a separately prepared lamp until it is turned on again for safety reasons (see, for example, Patent Document 2).
しかしながら、上述したHIDランプは、放電を利用した光源(ランプ)であり点灯中は、電極間に生じる放電によって発光管内が加熱されてガス蒸気圧が高くなった状態で最高光度に達するようになっている。またこの種の放電を利用したランプは、点灯中に例えば点灯装置の劣化や過度な衝撃が与えられたとき等などの要因によってランプの放電電弧が異常消弧する懸念がある。そして放電電弧が消弧したHIDランプを再点灯させるには点灯中のランプ電圧より高いパルス状の電圧を与えるか、発光管内の温度が低下して再点灯電圧が低下するまで待つ必要がある。 However, the above-described HID lamp is a light source (lamp) using discharge, and during lighting, the inside of the arc tube is heated by the discharge generated between the electrodes and reaches the maximum luminous intensity in a state where the gas vapor pressure is increased. ing. Further, a lamp using this type of discharge has a concern that the discharge arc of the lamp may be extinguished abnormally due to factors such as deterioration of the lighting device or excessive impact during lighting. In order to relight the HID lamp whose discharge arc has been extinguished, it is necessary to apply a pulse voltage higher than the lamp voltage during lighting or wait until the temperature in the arc tube decreases and the relighting voltage decreases.
したがって、この種のHIDランプを自動車の前照灯に適用するには、HIDランプの放電電弧が切れた際、速やかに高電圧パルスをHIDランプに与えて再点灯させなければならない。それ故、HIDランプの電源ユニットは、高電圧パルスを生成できるだけの十分な電源容量と耐電圧を備える必要があり、回路構成が大規模なものとなりコストが高くなるという問題があった。 Therefore, in order to apply this type of HID lamp to an automobile headlamp, when the discharge arc of the HID lamp is cut off, a high voltage pulse must be quickly applied to the HID lamp so as to be lit again. Therefore, the power supply unit of the HID lamp needs to have sufficient power supply capacity and withstand voltage to generate a high voltage pulse, and there is a problem that the circuit configuration becomes large and the cost becomes high.
また、HIDランプは、上述したように再点灯まで時間が掛かるため、前述した特許文献2に記載されているように消灯したHIDランプ以外の別のランプを点灯させることが考えられるものの、ランプを二系統用意しなければならず、複雑な装置構成になるためコストが高くなるとともにメンテナンス性が悪くなるという問題もある。
一方、白熱電球等の温度放射を利用した光源は、ルミネセンスを利用した光源に比べて発光効率が悪く、エネルギー消費が大きくなり燃費も悪化するという問題もあった。
In addition, since it takes time to relight the HID lamp as described above, it is possible to turn on another lamp other than the HID lamp that has been turned off as described in
On the other hand, a light source using temperature radiation, such as an incandescent lamp, has a problem in that it has lower luminous efficiency, energy consumption, and fuel consumption, compared to a light source using luminescence.
他方、HIDランプのような電極間の放電を利用したランプは、放電電圧がある一定の値をとるという特性がある。このためHIDランプは、白熱電球のような電圧デューティ比を可変しての光度や消費電力の調整が困難であるという問題がある。もちろん放電/消灯を瞬時に繰り返せば光度や消費電力の調整を行うことが可能であるものの、電源部に従来のような変換装置(例えば、インバータ)を用いた場合、この電源部に余力をもたせる必要があり、回路規模が大きくなるとともに、低コスト化が困難である。 On the other hand, a lamp using discharge between electrodes such as an HID lamp has a characteristic that the discharge voltage takes a certain value. For this reason, the HID lamp has a problem that it is difficult to adjust the light intensity and the power consumption by changing the voltage duty ratio like an incandescent lamp. Of course, it is possible to adjust luminous intensity and power consumption by repeating discharge / extinction instantaneously. However, when a conventional conversion device (for example, an inverter) is used for the power supply section, the power supply section is provided with a surplus power. It is necessary to increase the circuit scale and to reduce the cost.
本発明は、このような従来の事情を考慮してなされたもので、その目的は放電ランプ(HIDランプ)の光度および消費電力の調整ができるとともに、安定した点灯が可能な放電ランプの点灯装置を提供することにある。 The present invention has been made in consideration of such a conventional situation, and an object of the present invention is to adjust the luminous intensity and power consumption of a discharge lamp (HID lamp) and to enable a stable lighting of the discharge lamp. Is to provide.
上述した目的を達成すべく本発明に係る放電ランプの点灯装置は、所定のガスとともに放電管内に封止された一対の電極を有する放電ランプと、この放電ランプの一対の電極に接続されて所定レベルの電力を与える電源部と、前記放電ランプの一対の電極と並列に点灯用昇圧トランスを介して接続されて、前記電源部が出力した電力を蓄える点灯コンデンサと、所定周期のパルス信号を生成して出力する発振器と、この発振器が出力するパルス信号を受けて、該パルス信号の周期で前記電極に高電圧パルスを印加して予備放電を生起させて前記点灯コンデンサに蓄えられた電力により前記電極間に主放電を誘起して点灯させるランプ予備点灯回路とを備えることを特徴としている。 In order to achieve the above-described object, a discharge lamp lighting device according to the present invention includes a discharge lamp having a pair of electrodes sealed in a discharge tube together with a predetermined gas, and a predetermined connection connected to the pair of electrodes of the discharge lamp. A power supply unit for supplying power at a level, a lighting capacitor for storing power output from the power supply unit, connected in parallel with the pair of electrodes of the discharge lamp via a lighting step-up transformer, and generating a pulse signal with a predetermined cycle And an oscillator that outputs the pulse signal, and a pulse signal output from the oscillator, and a high voltage pulse is applied to the electrode at a period of the pulse signal to cause a preliminary discharge, and the electric power stored in the lighting capacitor A lamp preliminary lighting circuit for inducing a main discharge between the electrodes to light it is provided.
上述の放電ランプの点灯装置は、電極に所定周期で高電圧パルスを印加したときに生起される予備放電が放電ランプの一対の電極間の主放電に移行して点灯する。
好ましくは前記発振器は、任意に前記パルス信号の周期を調整できることが望ましい。
上述の放電ランプの点灯装置は、発振器が出力するパルス信号の周期が可変調整することによって予備放電の周期が変化し、それ故、ランプの点灯周期が変化する。したがって上述の放電ランプの点灯装置は、ランプ光度、消費電力を調整できる。
In the above-described discharge lamp lighting device, the preliminary discharge generated when a high voltage pulse is applied to the electrodes at a predetermined cycle shifts to the main discharge between the pair of electrodes of the discharge lamp and lights up.
Preferably, the oscillator can arbitrarily adjust the period of the pulse signal.
In the above-described discharge lamp lighting device, the period of the preliminary discharge is changed by variably adjusting the period of the pulse signal output from the oscillator, and therefore the lamp lighting period is changed. Therefore, the lighting device for the discharge lamp described above can adjust the lamp luminous intensity and power consumption.
また前記ランプ予備点灯回路は、前記電源部が出力する電力を蓄える予備点灯コンデンサと、この予備点灯コンデンサと前記発振器が出力したパルス信号を受けてオン・オフするスイッチング素子とが直列に接続された一次巻線およびこの一次巻線に印加された電圧を昇圧して前記電極に出力する二次巻線を有する変圧器とを備え、
前記発振器が出力したパルス信号によりオンしたスイッチング素子を介して前記予備点灯コンデンサに蓄えられた電力を放出する際、前記変圧器の一次巻線に生じた誘起電圧が前記二次巻線により昇圧されて前記電極に与えられるものとして構成される。
In the lamp preliminary lighting circuit, a preliminary lighting capacitor for storing electric power output from the power supply unit, and a switching element that is turned on / off in response to the pulse signal output from the oscillator and the preliminary lighting capacitor are connected in series. A transformer having a primary winding and a secondary winding that boosts a voltage applied to the primary winding and outputs the boosted voltage to the electrode;
When discharging the power stored in the preliminary lighting capacitor through the switching element turned on by the pulse signal output from the oscillator, the induced voltage generated in the primary winding of the transformer is boosted by the secondary winding. To be provided to the electrode.
上述の放電ランプの点灯装置は、短時間の間に点灯コンデンサに蓄えられた電力(静電エネルギー)が変圧器の一次巻線を介して極めて短い時間で放電される。このとき変圧器の二次巻線には、パルス状の電圧の高い(20000V〜30000V程度)の電圧が生じる。この高電圧は、電極に印加されているので放電ランプで予備放電が生起され、やがて電極間の主放電に移行して放電ランプが点灯する。 In the above-described discharge lamp lighting device, power (electrostatic energy) stored in the lighting capacitor in a short time is discharged in a very short time through the primary winding of the transformer. At this time, a voltage having a high pulse voltage (about 20000 V to 30000 V) is generated in the secondary winding of the transformer. Since this high voltage is applied to the electrodes, a preliminary discharge is generated in the discharge lamp, and then the main discharge between the electrodes is shifted to turn on the discharge lamp.
好ましくは、前記電源部は、低電圧の直流を所定電圧値の交流に昇圧して出力する変換回路(インバータ)と、この変換回路(インバータ)が出力した交流を整流して直流に変換する整流回路とを備えることが望ましい。
上述の放電ランプの点灯装置は、ランプを再点灯させるための複雑な回路が不要で放電ランプを点灯させることができる。
Preferably, the power supply unit boosts and outputs a low-voltage direct current to an alternating current having a predetermined voltage value, and a rectifier that rectifies and converts the alternating current output by the conversion circuit (inverter) into direct current A circuit.
The above-described discharge lamp lighting device can light the discharge lamp without requiring a complicated circuit for relighting the lamp.
本発明の放電ランプの点灯装置は、短い周期(おおむね15ms以下)で出力する発振器のパルス信号に従って電極に高電圧を印加し、電極間で起こる予備放電が電極間の主放電に移行することにより放電ランプを点灯させている。このため、本発明の放電ランプの点灯装置は、発振器(オシレータ)が出力するパルス信号の周期を可変調整することで、予備放電の周期を変化させることができ、引いては、放電ランプの点灯周期を調整することができ、放電ランプの光度および消費電力を調整することが可能となる。 According to the discharge lamp lighting device of the present invention, a high voltage is applied to the electrodes according to the pulse signal of the oscillator that is output in a short cycle (generally 15 ms or less), and the preliminary discharge that occurs between the electrodes shifts to the main discharge between the electrodes. The discharge lamp is lit. For this reason, the discharge lamp lighting device of the present invention can change the period of the preliminary discharge by variably adjusting the period of the pulse signal output from the oscillator (oscillator). The period can be adjusted, and the luminous intensity and power consumption of the discharge lamp can be adjusted.
また本発明の放電ランプの点灯装置は、発振器が出力するパルス信号の周期を可変調整することができるので予備放電の周期を変化させることができ、それ故、ランプの点灯周期を調整することが可能となり、ランプ光度および消費電力を調整することができる。
一方、本発明の放電ランプの点灯装置におけるランプ予備点灯回路は、予備点灯コンデンサ、スイッチング素子および変圧器を有する簡易な回路で構成することができる。このため、複雑な回路が不要であり、部品種類の削減からも効果的である。
Further, the discharge lamp lighting device of the present invention can variably adjust the period of the pulse signal output from the oscillator, so that the period of preliminary discharge can be changed, and therefore the lamp lighting period can be adjusted. The lamp luminous intensity and power consumption can be adjusted.
On the other hand, the lamp preliminary lighting circuit in the discharge lamp lighting device of the present invention can be configured by a simple circuit having a preliminary lighting capacitor, a switching element, and a transformer. For this reason, a complicated circuit is unnecessary and it is effective also from reduction of a component kind.
特に本発明の放電ランプの点灯装置は、電源部が出力した電力を点灯コンデンサに一旦蓄え、この点灯コンデンサに蓄えられた電力を用いて放電ランプを点灯させているので、放電ランプ用電源として必要な連続負荷耐性を持たせる必要がなく、簡易な構成の電源で実現することができる等の実用上多大なる効果を奏する。 In particular, the discharge lamp lighting device of the present invention temporarily stores the power output from the power supply unit in the lighting capacitor, and uses the power stored in the lighting capacitor to light the discharge lamp. Therefore, it is not necessary to have a continuous load resistance, and there is a great practical effect that it can be realized with a power supply having a simple configuration.
以下、本発明の一実施形態に係る放電ランプの点灯装置について図面を参照しながら説明する。尚、図1は、本発明を実施する形態の一例であって、この図によって本発明が限定されるものではない。
この図において1は、一対の電極を備えた放電ランプである。この放電ランプ1は、具体的にはHID(high intensity discharge)ランプであり、例えば高圧水銀ランプ、メタルハライドランプや高圧ナトリウム等である。この放電ランプ1は、例えば車載されたバッテリ(図1には図示せず)から供給される直流(たとえば12V)を受けて、所定の電圧(例えば100V)の交流に変換して出力するインバータ(電源部)2によって駆動される。このインバータ2の出力は、一対の出力端から出力される。この出力端の一方は接地され、他方は、アノードが接地されたダイオードD1とこのダイオードD1のカソードと接続されるダイオードD2のアノードと間に、電流制限コンデンサC1(詳細は後述)が直列に介挿されて接続される。この二つのダイオードD1,D2で構成される整流回路の直流出力端となるダイオードD2のカソードは、一端が接地された点灯コンデンサC2の他端を点灯用昇圧トランスTの2次側を介して放電ランプ1が備える一方の電極1aに接続される。ちなみに放電ランプ1が備える他方の電極1bは、接地され放電ランプ1の一対の電極1a,1bと点灯用昇圧トランスTの2次側を介し並列に点灯コンデンサC2が接続されるようになっている。
Hereinafter, a discharge lamp lighting device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is an example of an embodiment for carrying out the present invention, and the present invention is not limited to this figure.
In this figure, 1 is a discharge lamp provided with a pair of electrodes. The
またインバータ2と電流制限コンデンサC1との接続点からは、アノードが接地されたダイオードD3とこのダイオードD3のカソードと接続されるダイオードD4のアノードと間に、別の電流制限コンデンサC3が直列に介挿されて接続される。この二つのダイオードD3,D4で構成される別の整流回路の直流出力端となるダイオードD4のカソードは、カソードが接地されたスイッチング素子(サイリスタ)Thのアノードおよび予備点灯コンデンサC4の一端が接続される。この予備点灯コンデンサC4の他端は、一端が接地された変圧器(点灯用昇圧トランス)Tの一次巻線(低圧側)の他端に接続される。この点灯用昇圧トランスTの二次巻線は、一端が接地された点灯コンデンサC2の他端に接続される一方、他端は放電ランプ1の一方の電極1aに接続される。
And from a connection point between the
またサイリスタThのゲートには、例えば車載されたバッテリ(図1には図示せず)から供給される直流(たとえば12V)を受け電源として所定周期のパルス信号を出力する発振器(オシレータ)11の出力が接続されている。このオシレータ11は、図示しない車載されたECU(制御装置)の指令を受けてパルス信号の出力周期が可変できるようになっている。
Also, the gate of the thyristor Th receives, for example, a direct current (for example, 12V) supplied from an on-vehicle battery (not shown in FIG. 1) and outputs a pulse signal having a predetermined cycle as a power source. Is connected. The
さて、概略的には上述したように構成された本発明の放電ランプの点灯装置が特徴とするところは、放電ランプ1の一方の電極1aにオシレータ11の出力周期で予備放電を生起させる一方、この予備放電を予め点灯コンデンサC2に蓄えられた電力を用いて電極1a,1b間の主放電に移行させて放電ランプ1を点灯させる点にある。つまり、本発明の放電ランプの点灯装置は、点灯コンデンサC2の放電/充電によって放電ランプ1を点灯/消灯している。
Now, schematically, the discharge lamp lighting device of the present invention configured as described above is characterized in that a preliminary discharge is generated in one electrode 1a of the
このような特徴ある本発明の放電ランプの点灯装置の作動について図2に示すフローチャートを参照しながらより詳細に説明する。
例えば放電ランプ1の定格電圧が100Vである場合、電源部(インバータ)2は、入力された例えば車載バッテリから供給される直流12Vの電源から所定の電圧(100V)の交流に変換して出力する。この交流出力は、電流制限コンデンサC1を介して二つのダイオードD1,D2によって再び直流に変換された後、点灯コンデンサC2にて充電されるとともに、電流制限コンデンサC3を介して二つのダイオードD3,D4によって直流に変換された後、予備点灯コンデンサC4に充電される[ステップS1]。
The operation of the discharge lamp lighting device of the present invention having such characteristics will be described in detail with reference to the flowchart shown in FIG.
For example, when the rated voltage of the
上述した点灯コンデンサC2および予備点灯コンデンサC4の充電は、所定時間行われる[ステップS2]。この充電時間は、図示しないECU(制御装置)からオシレータ11に与えられるパルス出力周期指令によって設定可能である。
尚、電流制限コンデンサC1は、点灯コンデンサC2の電荷が零の場合、ステップS1で点灯コンデンサC2を充電する際、インバータに過負荷が掛かることを防止するために設けられている。
Charging the operating capacitor C 2 and the preliminary operating capacitor C 4 described above is performed for a predetermined time [step S2]. This charging time can be set by a pulse output cycle command given to the
The current limiting capacitor C 1, when the charge of the operating capacitor C 2 is zero, when charging the operating capacitor C 2 in step S1, it is provided to prevent overloading the inverter is applied.
そしてオシレータ11は、ECUから予め指令されたパルス出力周期(所定時間経過)になると、パルス信号を生成してサイリスタThのゲートに与える[ステップS3]。サイリスタThは、オシレータ11から出力されたパルス信号によってターンオンし、予備点灯コンデンサC4に蓄えられた電荷は、点灯用昇圧トランスTの一次側巻線を介して放電される[ステップS4]。電流制限コンデンサC3は、このステップS4でサイリスタThがターンオンするとインバータ2に過大な負荷が掛かることを防止すると共に、予備点灯コンデンサC4放電後サイリスタThをターンオフさせる目的で設けられている。
Then, the
そしてステップS4で予備点灯コンデンサC4に蓄えられた電荷Qは、極めて短時間で放電されることになるので点灯用昇圧トランスTの一次巻線の電流変化(dQ/dt)が急峻となり、点灯用昇圧トランスTの二次巻線にパルス状の20000V〜30000V程度の高電圧が生起される[ステップS5]。この高電圧は、放電ランプ1の一方の電極1aに与えられるので、電極1a,1bとの間で予備放電が起こり、瞬時に電極1a,1b間の主放電に移行して放電ランプ1が(一定時間)点灯する[ステップS6]。このステップS6の電極1a,1b間の主放電は、点灯コンデンサC2に蓄えられた電荷が放出されることによって行われる。そして点灯コンデンサC2に蓄えられた電荷が放出されると一旦消灯して再びステップS1に戻り、上述した処理を繰り返す。したがって、放電ランプ1は、短い周期で点灯/消灯を繰り返すことになる。
The charge Q accumulated in the preliminary operating capacitor C 4 in step S4, a very short time a current change of the primary winding of the lighting step-up transformer T so to be discharged (dQ / dt) becomes steep, lighting A pulsed high voltage of about 20000 V to 30000 V is generated in the secondary winding of the step-up transformer T [Step S5]. Since this high voltage is applied to one electrode 1a of the
つまり上述の処理中、オシレータ11のパルス出力周期を変化させると、その変化に応じて放電ランプ1の点灯/消灯比率(デューティ)が変化する。したがって、放電ランプ1の光度および消費電力を調整することができる。尚、オシレータ11のパルス出力周期が長くなるとランプがちらついたり点滅したりするので、好ましくは数十Hz〜数百Hz程度(おおむね15ms以下)のパルス出力周期とすることが望ましい。
That is, when the pulse output cycle of the
かくして、上述したように構成された本発明の放電ランプの点灯装置は、おおむね15ms以下の短い周期で出力するオシレータ11のパルス信号に従って電極1a,1b間で生起される予備放電が瞬時に主放電に移行することによって放電ランプ1を点灯させている。このため、本発明の放電ランプ1の点灯装置は、オシレータ11が出力するパルス信号の周期を可変調整することで、予備放電の周期を変化させることができ、引いては、放電ランプ1の点灯開始周期を調整することが可能となり、放電ランプ1の光度および消費電力を調整することが可能となる。
Thus, in the discharge lamp lighting device of the present invention configured as described above, the preliminary discharge generated between the
勿論、本発明の放電ランプの点灯装置は、何らかの要因により放電ランプ1の放電電弧が消弧したとしても、上述したフローチャートに示したように短い周期で繰り返し主放電を誘起させているので、確実に再始動することができる。
また本発明の放電ランプの点灯装置におけるランプ点灯回路は、点灯コンデンサ、スイッチング素子および点灯用昇圧トランスを組み合わせた簡易な回路で構成することができる。このため、複雑な回路が不要であり、部品品種削減の観点からも効果的である。
Of course, the discharge lamp lighting device according to the present invention repeatedly induces the main discharge in a short cycle as shown in the above-described flowchart even if the discharge arc of the
Further, the lamp lighting circuit in the discharge lamp lighting device of the present invention can be constituted by a simple circuit combining a lighting capacitor, a switching element, and a lighting step-up transformer. For this reason, a complicated circuit is unnecessary, and it is effective from the viewpoint of reducing the number of parts.
また本発明の放電ランプの点灯装置は、電源部が出力した直流電力を点灯コンデンサに一旦蓄え、この点灯コンデンサに蓄えられた直流電力を用いて放電ランプを点灯させているので、放電ランプ用電源として必要な連続負荷耐性をもたせる必要がなく、簡易な構成の電源で実現することができる等の実用上多大なる効果を奏する。
尚、本発明の放電ランプの点灯装置は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更して実施することができる。
In the discharge lamp lighting device of the present invention, the DC power output from the power supply unit is temporarily stored in the lighting capacitor, and the discharge lamp is turned on using the DC power stored in the lighting capacitor. Therefore, it is not necessary to have the necessary continuous load resistance, and there is a great practical effect that it can be realized with a power supply having a simple configuration.
The discharge lamp lighting device of the present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be implemented with various modifications without departing from the gist of the present invention.
例えば車両に限定せず、一般照明器具の放電ランプに活用し光度および消費電力を調整することが可能である。 For example, the present invention is not limited to a vehicle, and can be used for a discharge lamp of a general lighting fixture to adjust luminous intensity and power consumption.
1 放電ランプ
1a,1b 電極
2 インバータ
11 オシレータ
C1,C3 電流制限コンデンサ
C2 点灯コンデンサ
C4 予備点灯コンデンサ
D1,D2,D3,D4 ダイオード
T 点灯用昇圧トランス
Th サイリスタ
1
Claims (5)
この放電ランプの一対の電極に接続されて所定レベルの電力を与える電源部と、
前記放電ランプの一対の電極と並列に点灯用昇圧トランスを介して接続されて、前記電源部が出力した電力を蓄える点灯コンデンサと、
所定周期のパルス信号を生成して出力する発振器と、
この発振器が出力するパルス信号を受けて、該パルス信号の周期で前記電極に高電圧パルスを印加して予備放電を生起させて前記点灯コンデンサに蓄えられた電力により前記電極間に主放電を誘起して点灯させるランプ予備点灯回路と
を備えることを特徴とする放電ランプの点灯装置。 A discharge lamp having a pair of electrodes sealed in a discharge tube together with a predetermined gas;
A power supply connected to a pair of electrodes of the discharge lamp to give a predetermined level of power;
A lighting capacitor connected in parallel with the pair of electrodes of the discharge lamp via a lighting step-up transformer and storing the power output by the power supply unit,
An oscillator that generates and outputs a pulse signal of a predetermined period;
In response to the pulse signal output from the oscillator, a high voltage pulse is applied to the electrodes at the period of the pulse signal to cause a preliminary discharge, and a main discharge is induced between the electrodes by the electric power stored in the lighting capacitor. A discharge lamp lighting device comprising: a lamp preliminary lighting circuit for lighting the lamp.
この予備点灯コンデンサと前記発振器が出力したパルス信号を受けてオン・オフするスイッチング素子とが直列に接続された一次巻線およびこの一次巻線に印加された電圧を昇圧して前記電極間に予備放電を生起させる二次巻線を有する変圧器と
を備え、
前記発振器が出力したパルス信号によりオンしたスイッチング素子を介して前記予備点灯コンデンサに蓄えられた電力を放出する際、前記変圧器の一次巻線に生じた誘起電圧が前記二次巻線により昇圧されて前記電極に与えられるものである請求項1に記載の放電ランプの点灯装置。 The lamp preliminary lighting circuit, a preliminary lighting capacitor for storing the power output by the power supply unit,
A primary winding in which the preliminary lighting capacitor and a switching element that is turned on / off in response to a pulse signal output from the oscillator are connected in series, and a voltage applied to the primary winding is boosted, and a preliminary winding is provided between the electrodes. A transformer having a secondary winding to cause discharge,
When discharging the power stored in the preliminary lighting capacitor through the switching element turned on by the pulse signal output from the oscillator, the induced voltage generated in the primary winding of the transformer is boosted by the secondary winding. The discharge lamp lighting device according to claim 1, wherein the lighting device is applied to the electrode.
この変換回路が出力した交流を整流して直流に変換する整流回路と
を備えることを特徴とする請求項4に記載の放電ランプの点灯装置。 The power supply unit boosts and outputs a low-voltage direct current to an alternating current having a predetermined voltage value; and
The discharge lamp lighting device according to claim 4, further comprising a rectifier circuit that rectifies the alternating current output from the conversion circuit and converts the alternating current into direct current.
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