JP2007227028A - Lighting system - Google Patents
Lighting system Download PDFInfo
- Publication number
- JP2007227028A JP2007227028A JP2006044305A JP2006044305A JP2007227028A JP 2007227028 A JP2007227028 A JP 2007227028A JP 2006044305 A JP2006044305 A JP 2006044305A JP 2006044305 A JP2006044305 A JP 2006044305A JP 2007227028 A JP2007227028 A JP 2007227028A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- dielectric barrier
- barrier discharge
- lamp
- discharge lamps
- temperature
- 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
Links
Images
Landscapes
- Circuit Arrangements For Discharge Lamps (AREA)
Abstract
Description
本発明は、液晶ディスプレイのバックライトユニットとして最適な照明装置に関する。 The present invention relates to an illumination device that is optimal as a backlight unit for a liquid crystal display.
図6、図7は、一般的な誘電体バリア放電ランプ(EEFL:External Electrode Fluorescent Lamp)1を示している。この誘電体バリア放電ランプ1は、ガラス管2内に水銀と、ネオン、アルゴン、キセノン等の希ガスとの混合ガスである放電ガス3が封入され、ガラス管2の内壁面に蛍光体層4が形成され、ガラス管2の両端が封止され、そのガラス管2の両端の外表面には金属導体層を装着して外部電極5を形成した構成である。このような誘電体バリア放電ランプ1は、ガラス管2の両端の外部電極5,5間に高周波点灯装置としてのインバータ回路9の出力を接続して高周波電圧を印加すると、外部電極5,5の内側のガラス管2のC成分を介してガラス管2内に高周波電力が注入され、ガラス管2内で持続放電が生じてランプが発光する。
6 and 7 show a general dielectric barrier discharge lamp (EEFL: External Electrode Fluorescent Lamp) 1. In this dielectric
この誘電体バリア放電ランプ1は容量結合型の放電ランプであるため、並列点灯が容易であるという特徴がある。そのため、直下式のバックライトユニットを設計する際に、この誘電体バリア放電ランプ1を光源として採用することでコストダウンが図れる。
Since the dielectric
図8には、上記誘電体バリア放電ランプ1を複数本、並列に光源として組み込んだバックライトユニット100を示している。このバックライトユニット100では、筐体11内の左右両側に共通の給電部材12,12を配置し、所要本数の誘電体バリア放電ランプ1をこの給電部材12,12に対して並列接続して、インバータ回路9により同じ高周波電圧をそれぞれの誘電体バリア放電ランプ1の外部電極5,5に印加して点灯させる。各誘電体バリア放電ランプ1では、その外部電極5の内側のガラス部の肉厚がバラストコンデンサの働きをし、各ランプ1の外部電極5の長さが同じであれば各ランプ1にはほぼ共通のランプ電流が流れる。
FIG. 8 shows a
従来、このような誘電体バリア放電ランプ1を使用したバックライトユニット100では、インバータ回路9のバラスト部に安定器としてコンデンサ等の負荷を含ませないのが一般的である。
Conventionally, in the
この点灯方式では、低温環境下ではランプ負荷が上昇するため、始動時に放電安定電圧に満たない現象に陥ることがある。図9は、32inchバックライトユニット用の誘電体バリア放電ランプの温度特性を示している。25℃にて5mA点灯駆動設計の場合、始動電圧Esは1700Vrms必要であるが、5mA点灯駆動のため、2000Vrmsの電圧が印加され、正常点灯する。しかし、周囲温度が低い場合(例えば、周囲温度が0℃の場合)では、始動電圧Esとして2100Vrms必要であり、6mA駆動の2100Vrms以上の印加電圧を加えないと正常点灯しないことになる。つまり、6mAより低電流の点灯駆動が困難となるのである。 In this lighting method, the lamp load increases in a low temperature environment, so that a phenomenon that does not reach the stable discharge voltage may occur during start-up. FIG. 9 shows the temperature characteristics of a dielectric barrier discharge lamp for a 32-inch backlight unit. In the case of a 5 mA lighting drive design at 25 ° C., the starting voltage Es needs 1700 Vrms, but for 5 mA lighting driving, a voltage of 2000 Vrms is applied and the lamp normally lights up. However, when the ambient temperature is low (for example, when the ambient temperature is 0 ° C.), 2100 Vrms is necessary as the starting voltage Es, and normal lighting does not occur unless an applied voltage of 2100 Vrms or more of 6 mA drive is applied. That is, it becomes difficult to drive the lighting at a current lower than 6 mA.
上記のように誘電体バリア放電ランプを光源とするバックライトユニットのような照明装置では、周囲温度が低下した環境下でも安定して始動できるようにするためには、常温の始動電圧よりも高い電圧を印加させる必要があり、従来、点灯始動時に一定時間、高電圧を印加させるブースト駆動技術が知られている。 As described above, in a lighting device such as a backlight unit using a dielectric barrier discharge lamp as a light source, in order to be able to start stably even in an environment where the ambient temperature is lowered, it is higher than the starting voltage at room temperature. Conventionally, a boost driving technique in which a high voltage is applied for a certain period of time when starting lighting is known.
しかしながら、従来のブースト駆動技術では、点灯始動時に一定時間だけ高電圧を印加させるものであるので、環境条件が厳しい場合には、バックライトユニットの筐体内のランプ周辺温度が上昇しないうちにブースト駆動を解除して通常点灯の印加電圧まで低下させると、その印加電圧が誘電体バリア放電ランプの放電安定電圧以下となって正常点灯しない状態となることがある問題点があった。
本発明は、このような従来の技術的課題に鑑みてなされたもので、光源としての誘電体バリア放電ランプを低温環境下でも確実に始動及び駆動させることができる照明装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such a conventional technical problem, and an object of the present invention is to provide an illumination device that can reliably start and drive a dielectric barrier discharge lamp as a light source even in a low temperature environment. And
請求項1の発明は、外面に電流導体層が外部電極として配設されたガラス管を備えた誘電体バリア放電ランプを複数本、光源として筐体内に収容し、前記複数本の誘電体バリア放電ランプに給電するインバータ回路を備えた照明装置において、前記筐体の前記複数本の誘電体バリア放電ランプの設置空間における最冷箇所に設置された雰囲気温度を検出するための温度検出手段と、前記温度検出手段の温度検出信号を前記インバータ回路にフィードバックして前記複数本の誘電体バリア放電ランプの点灯挙動を制御するフィードバック制御手段とを備えたことを特徴とするものである。 According to a first aspect of the present invention, a plurality of dielectric barrier discharge lamps each including a glass tube having a current conductor layer disposed as an external electrode on an outer surface are accommodated in a housing as a light source, and the plurality of dielectric barrier discharges are accommodated. In an illuminating device including an inverter circuit for supplying power to a lamp, temperature detecting means for detecting an ambient temperature installed at a coldest place in an installation space of the plurality of dielectric barrier discharge lamps of the housing, and Feedback control means for controlling the lighting behavior of the plurality of dielectric barrier discharge lamps by feeding back the temperature detection signal of the temperature detection means to the inverter circuit is provided.
請求項2の発明は、請求項1の照明装置において、前記フィードバック制御手段は、ランプ始動時に、前記温度検出信号に基づき、前記誘電体バリア放電ランプの設置空間における最冷箇所の温度に相応するランプ始動電圧を前記複数本の誘電体バリア放電ランプに印加するように前記インバータ回路を制御することを特徴とするものである。 According to a second aspect of the present invention, in the lighting device of the first aspect, the feedback control means corresponds to the temperature of the coldest location in the installation space of the dielectric barrier discharge lamp based on the temperature detection signal at the time of starting the lamp. The inverter circuit is controlled to apply a lamp starting voltage to the plurality of dielectric barrier discharge lamps.
請求項3の発明は、請求項1の照明装置において、前記フィードバック制御手段は、ランプ点灯中に、前記温度検出信号に基づき、前記誘電体バリア放電ランプの設置空間における最冷箇所の温度に相応するランプ放電維持電圧を前記複数本の誘電体バリア放電ランプに印加するように前記インバータ回路を制御することを特徴とするものである。 According to a third aspect of the present invention, in the illumination device according to the first aspect, the feedback control means corresponds to the temperature of the coldest place in the installation space of the dielectric barrier discharge lamp based on the temperature detection signal during lamp lighting. The inverter circuit is controlled to apply a lamp discharge sustaining voltage to the plurality of dielectric barrier discharge lamps.
本発明の照明装置によれば、筐体のランプ設置空間における最冷箇所の温度検出を行ってインバータ回路にフィードバックすることで、低温環境下でも十分に必要な始動電圧を誘電体バリア放電ランプに印加して点灯させることができ、誘電体バリア放電ランプを安定点灯させることができる。 According to the lighting device of the present invention, the temperature of the coldest spot in the lamp installation space of the housing is detected and fed back to the inverter circuit, so that a sufficiently necessary starting voltage can be applied to the dielectric barrier discharge lamp even in a low temperature environment. The dielectric barrier discharge lamp can be lit stably by being applied.
以下、本発明の実施の形態を図に基づいて詳説する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
(第1の実施の形態)図1は本発明の1つの実施の形態の照明装置としてのバックライトユニット101を示している。本実施の形態のバックライトユニット101は、図8に示した従来例と同様に、筐体11内の左右両側に共通の給電部材12,12を配置し、図6、図7に示した構成の誘電体バリア放電ランプ1を所要本数分、この給電部材12,12に対して並列接続して、インバータ回路10により高周波電圧をそれぞれの誘電体バリア放電ランプ1の外部電極5,5に印加して点灯させるようにしている。
(First Embodiment) FIG. 1 shows a
そして、本実施の形態の特徴として、温度検出素子13としてのサーミスタあるいは熱電対のような温度検出素子13をバックライトユニット101の筐体11内におけるランプ設置空間14の最冷箇所である通常の立てた使用状態でランプ最下列中央部となる付近に設置し、その箇所の周囲温度を検出するようにしている。この温度検出素子13の温度検出信号はインバータ回路10内の制御回路にフィードバックする。
As a feature of the present embodiment, a
インバータ回路10はランプ電力をフィードバック制御するものであり、図2の回路構成である。このインバータ回路10は、直流電源21、これをスイッチングして高周波交流を生成するスイッチング素子(SW)22、この高周波交流を昇圧して負荷である並列に接続された複数本の誘電体バリア放電ランプ1に給電するトランス23、スイッチング素子22のスイッチング動作を制御するIC24、誘電体バリア放電ランプ1からの電流値を整流する整流回路25を備えている。
The
このインバータ回路10では、負荷である誘電体バリア放電ランプ1からの電流値を整流回路25にて整流し、IC24へ電圧指令を入力することにより、IC24がこの電圧指令に相応してスイッチング素子22を制御し、このスイッチング素子22の高周波交流をトランス23によって昇圧し、誘電体バリア放電ランプ1に給電する。さらに、インバータ回路10は、温度検出素子13にて発生した検出温度に見合う電流を制御回路26を通じてフィードバックし、通常のフィードバック電流に合流させることにより、IC24への電圧指令を底上げし、これによってトランス23から相応の電圧を誘電体バリア放電ランプ1に印加する。
In this
IC24の制御により生成する温度条件に対応したランプ印加電圧は、図3若しくは図4のものである。図3に示す印加電圧は、温度検出素子13が検出するランプ設置空間における最冷箇所の温度の高低に応じて連続的に変化させるものである。他方、図4に示す電圧指令は、温度検出素子13が検出する最冷箇所の温度が予め設定した一定温度未満になれば一定の高電圧とするものである。
The lamp application voltage corresponding to the temperature condition generated by the control of the
長尺寸法の誘電体バリア放電ランプでは、近年、ランプの高効率化及び印加電圧の低減化を図るために電極を長尺寸化して電極部での負荷低減を図っている。この結果として、誘電体バリア放電ランプ1の陽光柱部分の負荷に対して電極部分の負荷が小さくなっており、そのため、低温環境下での始動が厳しくなっていた。しかしながら、本実施の形態のバックライトユニット101のように、ランプ設置空間14における最冷箇所の温度を測定し、測定温度条件でも確実に始動できる高電圧を誘電体バリア放電ランプ1に印加できるようにインバータ回路10を制御することで、低温環境下でも確実に安定点灯を行うことができる。
In a long dielectric barrier discharge lamp, in recent years, in order to increase the efficiency of the lamp and reduce the applied voltage, the electrode is elongated to reduce the load on the electrode portion. As a result, the load on the electrode portion is smaller than the load on the positive column portion of the dielectric
(第2の実施の形態)本発明の第2の実施の形態の照明装置としてのバックライトユニット101は、第1の実施の形態と同様に図1に示す構成である。ただし、インバータ回路10’は図5の回路構成を備えた点が第1の実施の形態とは異なる。
(Second Embodiment) A
本実施の形態におけるインバータ回路10’も、第1の実施の形態のインバータ回路10と同様にランプ電力をフィードバック制御するものであり、直流電源21、これをスイッチングして高周波交流を生成するスイッチング素子(SW)22、この高周波交流を昇圧して負荷である並列に接続された複数本の誘電体バリア放電ランプ1に給電するトランス23、スイッチング素子22のスイッチング動作を制御するIC24、誘電体バリア放電ランプ1からの電流値を整流する整流回路25を備えている。
Similarly to the
そして、本実施の形態のインバータ回路10’では、負荷である誘電体バリア放電ランプ1からの電流値を整流回路25にて整流してIC24へ入力し、同時に、温度検出素子13にて発生した検出温度に見合う電流を制御回路27を通じてフィードバックし、IC24にて、整流回路25のフィードバック電流と制御回路27のフィードバック電流とを合算することによって底上げされた電圧指令を算出し、この電圧指令に相応してスイッチング素子22を制御し、トランス23から相応の電圧を誘電体バリア放電ランプ1に印加する働きをする。
In the
本実施の形態におけるインバータ回路10’でも、IC24の制御により生成する温度条件に対応したランプ印加電圧は、第1の実施の形態のインバータ回路10と同様に図3若しくは図4に示すものである。これにより、本実施の形態のバックライトユニットでも、ランプ設置空間14における最冷箇所の温度を測定し、測定温度条件でも確実に始動できる高電圧を誘電体バリア放電ランプ1に印加できるようにインバータ回路10’を制御することで、低温環境下でも確実に安定点灯を行うことができる。
In the
1 誘電体バリア放電ランプ
5 外部電極
10,10′ インバータ回路
11 筐体
12 給電部材
13 温度検出素子
14 ランプ設置空間
21 電源
22 スイッチング素子
23 トランス
24 IC
25 整流回路
26 制御回路
27 制御回路
101 バックライトユニット
DESCRIPTION OF
25
Claims (3)
前記筐体の前記複数本の誘電体バリア放電ランプの設置空間における最冷箇所に設置された雰囲気温度を検出するための温度検出手段と、
前記温度検出手段の温度検出信号を前記インバータ回路にフィードバックして前記複数本の誘電体バリア放電ランプの点灯挙動を制御するフィードバック制御手段とを備えたことを特徴とする照明装置。 A plurality of dielectric barrier discharge lamps each having a glass tube having a current conductor layer arranged as an external electrode on the outer surface, housed in a housing as a light source, and an inverter circuit for supplying power to the plurality of dielectric barrier discharge lamps In the provided lighting device,
Temperature detecting means for detecting an ambient temperature installed at the coldest place in the installation space of the plurality of dielectric barrier discharge lamps of the housing;
An illuminating apparatus comprising feedback control means for controlling a lighting behavior of the plurality of dielectric barrier discharge lamps by feeding back a temperature detection signal of the temperature detection means to the inverter circuit.
The plurality of dielectric barrier discharge lamps provide a lamp discharge sustaining voltage corresponding to the temperature at the coldest location in the installation space of the dielectric barrier discharge lamp based on the temperature detection signal during lamp operation. The lighting device according to claim 1, wherein the inverter circuit is controlled to be applied to the lighting device.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006044305A JP2007227028A (en) | 2006-02-21 | 2006-02-21 | Lighting system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006044305A JP2007227028A (en) | 2006-02-21 | 2006-02-21 | Lighting system |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2007227028A true JP2007227028A (en) | 2007-09-06 |
Family
ID=38548663
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2006044305A Pending JP2007227028A (en) | 2006-02-21 | 2006-02-21 | Lighting system |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2007227028A (en) |
-
2006
- 2006-02-21 JP JP2006044305A patent/JP2007227028A/en active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR100646427B1 (en) | Lamp joint structure in which a parallel drive is possible | |
JP2007280954A (en) | Liquid crystal display backlight inverter | |
WO2007125704A1 (en) | Dielectric barrier discharge lamp ignition device, method of detecting number of igniting discharge lamps | |
US8018181B2 (en) | Method and apparatus for achieving inherent ignition voltage in operation of a high intensity discharge lamp | |
JP4697009B2 (en) | Backlight device, mercury discharge lamp lighting device and lighting device | |
JP2007227028A (en) | Lighting system | |
JP2002134293A (en) | Back light equipment | |
JP2009300726A (en) | Liquid crystal backlight device | |
Noguchi et al. | 37.2: A Mercury‐Free Cold Cathode Fluorescent Lamp for LCD Backlighting | |
GB2397182A (en) | Gas discharge lamp driver | |
JP2006252907A (en) | Electrodeless discharge lamp lighting device an illumination apparatus using the same | |
JP3269953B2 (en) | Lighting equipment | |
JP4645508B2 (en) | Backlight device and lighting device | |
JP2007265897A (en) | Inverter circuit for discharge tube | |
JP2004281367A (en) | Light source device and liquid crystal display using it | |
JP2006049301A (en) | Lamp system and back light unit | |
KR101007692B1 (en) | Apparatus and method for lamp driving of liquid crystal display device | |
JPH09129387A (en) | Inverter device and lighting system using the same | |
JP2008251251A (en) | Discharge lamp lighting device | |
JP5004288B2 (en) | Display device and lighting system thereof | |
JP2009032527A (en) | Electrodeless discharge lamp lighting device and luminaire | |
JP2009301864A (en) | Liquid crystal backlight device | |
JP2006260845A (en) | Device for lighting high-pressure discharge lamp and device for illuminating high-pressure discharge lamp | |
JP2007188800A (en) | Information device | |
JP2011113905A (en) | High-pressure discharge lamp lighting device, projector, and method of starting high-pressure discharge lamp |