JP2009140862A - High-pressure discharge lamp lighting device, light source device, and method of controlling the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は高圧放電灯点灯装置に関し、特に、調光動作時におけるランプ電圧低下に起因する高圧放電灯点灯装置の過大な温度上昇を防止する技術に関するものである。 The present invention relates to a high pressure discharge lamp lighting device, and more particularly to a technique for preventing an excessive temperature rise of a high pressure discharge lamp lighting device due to a lamp voltage drop during dimming operation.
近年、例えば石英ガラスからなる放電容器内に0.15mg/mm3以上の水銀と1mm3当り1×10−7モルのハロゲンが封入され、かつ一対の電極間距離が1mm以上、1.5mm以下の高圧水銀放電ランプを用いたプロジェクターにおいて、図7に示す回路構成の高圧放電灯点灯装置が普及しつつある。この高圧放電灯点灯装置は直流電源1、降圧チョッパ回路2、フルブリッジ回路3、イグナイタ回路4、調光制御回路9及び制御回路10から構成され、イグナイタ回路4はイグナイタ制御回路7を含み、制御回路10はチョッパ制御回路5及びフルブリッジ制御回路6を含む。
In recent years, for example, 0.15 mg / mm 3 or more of mercury and 1 × 10 −7 mol of halogen per 1 mm 3 are sealed in a discharge vessel made of quartz glass, and the distance between a pair of electrodes is 1 mm or more and 1.5 mm or less. In high-pressure mercury discharge lamps, high-pressure discharge lamp lighting devices having a circuit configuration shown in FIG. 7 are becoming widespread. This high pressure discharge lamp lighting device is composed of a
直流電源1は商用交流電源を整流平滑するものであればよく、力率改善回路などが含まれるのが一般的である。さらに、点灯回路は高圧水銀放電ランプ(以下、「高圧放電灯」という)Laの電圧(以下、「ランプ電圧」という)を検出する抵抗R1及びR2からなる電圧検出回路、並びに高圧放電灯Laに流れる電流(以下、「ランプ電流」という)を検出する抵抗R3からなる電流検出回路を備える。
The
チョッパ制御回路5が降圧チョッパ回路2のスイッチング素子Q1(例えばMOSFET)のデューティ比をコントロールすることにより、直流電源1の出力電流が適切な値に変換された後、その出力電流がフルブリッジ回路3へ出力される。
After the
フルブリッジ制御回路6がフルブリッジ回路3のスイッチング素子Q2及びQ5とQ3及びQ4とを交互に導通させ、50Hz〜1kHz程度の低周波矩形波電流が高圧放電灯Laに出力される。
イグナイタ制御回路7は、高圧放電灯Laの始動前に、トランスT1の1次巻線N1に数百Vの電圧を印加することにより2次巻線N2に高電圧パルス(数kVから十数kV)を発生させ、高圧放電灯Laを始動させる。高圧放電灯Laの始動後、イグナイタ制御回路7は動作を停止する。
The full
The igniter control circuit 7 applies a voltage of several hundred volts to the primary winding N1 of the transformer T1 before starting the high-pressure discharge lamp La, thereby applying a high voltage pulse (several kV to several tens kV) to the secondary winding N2. ) To start the high-pressure discharge lamp La. After starting the high-pressure discharge lamp La, the igniter control circuit 7 stops its operation.
調光制御回路9は点灯装置の外部(調光信号発振回路8)からの調光信号を受け取り、適宜信号変換してチョッパ制御回路5に出力する。チョッパ制御回路5は調光信号を受信すると、ランプ電力が設定された調光電力になるようスイッチング素子Q1のデューティ比を制御する(オンデューティ幅を減少させる)。これにより高圧放電灯Laの電力(以下、「ランプ電力」という)が低減され、調光が行われる。
The dimming control circuit 9 receives a dimming signal from the outside of the lighting device (the dimming signal oscillation circuit 8), converts the signal appropriately, and outputs the signal to the
冷却ファン制御部11aは、後述するように調光信号に応じて冷却ファン11bの出力を増減する。なお、冷却ファン制御部11a及び冷却ファン11bは高圧放電灯点灯装置には含まれないものとする。 The cooling fan control unit 11a increases or decreases the output of the cooling fan 11b according to the dimming signal as will be described later. The cooling fan control unit 11a and the cooling fan 11b are not included in the high pressure discharge lamp lighting device.
図8に、例えば全光電力150W、調光電力125Wのランプ電力特性について、ランプ電力と高圧放電灯点灯装置の回路損失を示す。図8において、横軸がランプ電圧、縦軸がランプ電力と回路損失を示し、全光点灯時のランプ電力Pfと高圧放電灯点灯装置の回路損失Lfを点線で、調光時のランプ電力Pdと回路損失Ldを実線で示す。
図8の例では、ランプ電力が所定の全光電力、所定の調光電力になるまでは2.5Aの定電流制御が行われ、150Wの全光モードの場合はランプ電圧60V以上から定電力制御となり、125Wの調光モードの場合はランプ電圧50V以上から定電力制御となる。
FIG. 8 shows the lamp power and the circuit loss of the high-pressure discharge lamp lighting device with respect to the lamp power characteristics of, for example, a total light power of 150 W and a dimming power of 125 W. In FIG. 8, the horizontal axis indicates the lamp voltage, the vertical axis indicates the lamp power and the circuit loss, the lamp power Pf at the time of all-light lighting and the circuit loss Lf of the high-pressure discharge lamp lighting device are indicated by dotted lines, and the lamp power Pd at the time of dimming. The circuit loss Ld is indicated by a solid line.
In the example of FIG. 8, constant current control of 2.5 A is performed until the lamp power reaches a predetermined total light power and a predetermined dimming power, and in the 150 W all light mode, the constant power starts from a lamp voltage of 60 V or more. In the 125W dimming mode, the constant power control is performed from the lamp voltage of 50V or more.
ところで、近年、プロジェクターでは冷却ファンの騒音低減が課題となっている。そして、図8の回路損失に示すように、調光動作を行っている時は全体的に高圧放電灯点灯装置の回路損失が全光動作時より低くなることから、冷却ファンの出力を低下させることによる静音化が検討されてきている。
ここで、高圧放電灯La内部での現象について説明する。高圧放電灯Laは点灯時に加熱された電極材料であるタングステンが蒸発し、発光管内に存在するハロゲン等と結合し、タングステン化合物が形成される。
このタングステン化合物は対流などによって管璧付近から電極先端付近へ拡散し、高温部でタングステン原子に分解される。そしてタングステン原子はアーク中で電離することで陽イオンとなる。交流点灯している両電極が陽極と陰極を点灯周波数ごとに繰り返すが、この陰極動作をしている時にアーク中の陽イオンは、電界によって陰極側に引き寄せられることで両電極先端に析出され、それが突起を形成することによりランプ電圧の上昇を抑制している。
Here, the phenomenon inside the high-pressure discharge lamp La will be described. In the high-pressure discharge lamp La, tungsten, which is an electrode material heated at the time of lighting, evaporates, and is combined with halogen or the like present in the arc tube to form a tungsten compound.
This tungsten compound diffuses from the vicinity of the tube wall to the vicinity of the tip of the electrode by convection or the like, and is decomposed into tungsten atoms at a high temperature portion. Tungsten atoms become cations by ionizing in the arc. Both electrodes that are lit with alternating current repeat the anode and cathode at each lighting frequency, but when this cathode is operating, the cations in the arc are attracted to the cathode side by the electric field, and are deposited at the tips of both electrodes. This suppresses an increase in lamp voltage by forming protrusions.
しかし、調光点灯時は高圧放電灯Laのランプ電流は定格(全光)点灯時に比べ低くなるため、電極のタングステンの蒸発量も少なくなり、特にライフ初期の高圧放電灯においては両電極先端の突起が成長しすぎて定格点灯時のランプ電圧よりランプ電圧が低くなる傾向がある。そこで、通常は図8に示すように、あるランプ電圧値を境に、ランプ電圧がそれ以上の場合には定電力制御が、それ以下の場合には定電流制御が行われるが、この境目のランプ電圧の値は全光点灯については60V前後であり、調光点灯については、電極突起の成長によるランプ電圧低下を考慮して50V前後とするのが一般的となっている。 However, since the lamp current of the high-pressure discharge lamp La is lower than that when rated (all light) is lit when dimming is lit, the amount of tungsten evaporation of the electrode is also reduced. The protrusions grow too much and the lamp voltage tends to be lower than the lamp voltage at the time of rated lighting. Therefore, as shown in FIG. 8, usually, with a certain lamp voltage value as a boundary, constant power control is performed when the lamp voltage is higher than that, and constant current control is performed when the lamp voltage is lower than that. The value of the lamp voltage is about 60 V for all-light lighting, and for dimming lighting, it is common to set it to about 50 V in consideration of the lamp voltage drop due to the growth of electrode protrusions.
ところで、高圧放電灯点灯装置の回路損失は、調光時の損失が全光時の損失に比べて十分小さいとは一概にいえない。
ランプ電圧が60V以上の範囲では、調光点灯時の回路損失Ldは全光点灯時の回路損失Lfに比べてランプ電力相応に小さい。一方、ランプ電圧が50V〜60Vでは両回路損失の差は縮まり、ランプ電圧が50V以下の範囲では、両回路損失の差はほとんどない。従って、調光時のランプ電圧50V近辺及びそれ以下においては、回路損失が全光時と大きく変わらないにもかかわらず、冷却ファンの出力を下げていることになる。従って、調光時においてランプ電圧が低い場合は高圧放電灯点灯装置が十分には冷却されない状態が発生する。
By the way, the circuit loss of the high pressure discharge lamp lighting device cannot be generally said to be sufficiently small compared to the loss at the time of dimming.
When the lamp voltage is in the range of 60 V or more, the circuit loss Ld at the time of dimming lighting is smaller than the circuit loss Lf at the time of all light lighting corresponding to the lamp power. On the other hand, when the lamp voltage is 50V to 60V, the difference between both circuit losses is reduced, and when the lamp voltage is 50V or less, there is almost no difference between both circuit losses. Accordingly, in the vicinity of the lamp voltage of 50 V and lower than that at the time of dimming, the output of the cooling fan is lowered even though the circuit loss is not significantly different from that at the time of all light. Therefore, when the lamp voltage is low during dimming, the high pressure discharge lamp lighting device may not be sufficiently cooled.
図2Aは全光点灯における高圧放電灯Laに供給する電力を制御するスイッチング素子Q1のスイッチング波形(電圧−電流波形)及びスイッチング損失波形であり、図2Bは調光点灯における同様の波形である。
チョッパ制御回路5によってスイッチング素子Q1のデューティ比のみがコントロールされ、そのスイッチング周波数f1は定格(全光)点灯と調光点灯とで同じである。そして、通常、降圧チョッパ回路2の設計は出力の大きい全光出力に合わせて設計され、コイルL1に流れる電流の最大値に合わせてコイルの仕様(コアサイズ、インダクタンスなど)が決まる。その際に、コイル1の小型化のために周波数f1はスイッチング素子Q1あるいはチョッパ制御回路5の能力の範囲内で高く設定するのが望ましいとされてきた。
2A shows a switching waveform (voltage-current waveform) and switching loss waveform of the switching element Q1 that controls the power supplied to the high-pressure discharge lamp La in all-light lighting, and FIG. 2B shows a similar waveform in dimming lighting.
Only the duty ratio of the switching element Q1 is controlled by the
図2A及び2Bに示すように、調光点灯の場合では、ランプ電圧が全光時と同であれば、スイッチング素子に流れる電流(以下、「スイッチング電流」という)が低下する分だけスイッチング損失が少なくなっている。逆に、定電力制御の下限付近かそれ以下においては、スイッチング電流は全光設定においても調光設定においてもほぼ同じになることから、スイッチング損失もほぼ等しくなることが分かる。 As shown in FIGS. 2A and 2B, in the case of dimming lighting, if the lamp voltage is the same as that at the time of all light, the switching loss is reduced by the amount of current flowing through the switching element (hereinafter referred to as “switching current”). It is running low. On the contrary, near or below the lower limit of the constant power control, the switching current is almost the same in both the all-light setting and the dimming setting, so that it can be seen that the switching loss is also almost equal.
そのため、プロジェクター動作時の冷却ファンの騒音低下のために、調光点灯時に冷却ファンの出力を下げると、調光点灯時においてランプ電圧の低い高圧放電灯との組み合わせにおいては高圧放電灯点灯装置の発熱を冷却しきれず、温度保護回路の動作温度にまで達してしまう場合があり、最悪の場合、高圧放電灯点灯装置の破壊を引き起こしてしまう可能性がある。 Therefore, if the output of the cooling fan is lowered during dimming lighting to reduce the noise of the cooling fan during projector operation, the combination of the high pressure discharge lamp with a low lamp voltage during dimming lighting will There is a case where the generated heat cannot be cooled down and reaches the operating temperature of the temperature protection circuit. In the worst case, the high pressure discharge lamp lighting device may be destroyed.
また特許文献1にはランプ電圧が低下した場合は、低周波矩形波のランプ電流波形のデューティ(通電期間)の変化やランプ電流の増加によって強制的に電極の突起を溶かしてランプ電圧が高くなるように回復させる方法が開示されているが、この場合、電極にストレスが加わるためランプ寿命を考慮すると必ずしも望ましい方法とは言えない。
Further, in
そこで、調光時において、高圧放電灯Laへの投入電力を当初設定の調光電力とし、かつファン出力低減により静音化を図りつつも、高圧放電灯点灯装置の発熱を抑制するために回路損失を従来よりも低減する必要がある。 Therefore, at the time of dimming, a circuit loss is used in order to suppress heat generation of the high pressure discharge lamp lighting device while making the input power to the high pressure discharge lamp La the initially set dimming power and reducing noise by reducing the fan output. Needs to be reduced as compared with the prior art.
本発明の第1の側面は、調光時に全光時よりも冷却出力が弱められる光源装置内部で使用される高圧放電灯点灯装置であって、直流電源部(1)、少なくとも1つのスイッチング素子のスイッチング動作によって直流電源部からの入力を制限して高圧放電灯へ出力する降圧コンバータ(20)、高圧放電灯のランプ電流及びランプ電圧を検出する検出部(25)、調光信号を出力する調光制御部(90)、並びにランプ電流とランプ電圧から演算されるランプ電力又はランプ電流及び調光信号に応じてスイッチング動作を制御するコンバータ制御部(50)を備え、コンバータ制御部が、調光信号に応じてランプ電力又はランプ電流が全光設定値又は調光設定値になるようにスイッチング動作におけるデューティ比を決定するPWM制御部(501)、調光信号に応じてスイッチング動作におけるスイッチング周波数を決定する周波数制御部(502)、及びPWM制御部によって決定されたデューティ比及び周波数制御部によって決定されたスイッチング周波数に従ってスイッチング素子のゲート信号を生成するドライバ(503)からなり、周波数制御部において、調光信号受信時(調光時)のスイッチング周波数が全光時のスイッチング周波数よりも低くなるように構成された高圧放電灯点灯装置である。 A first aspect of the present invention is a high pressure discharge lamp lighting device used inside a light source device in which a cooling output is weakened at the time of dimming than at the time of all light, and includes a DC power supply unit (1), at least one switching element The step-down converter (20) that restricts the input from the DC power supply by the switching operation and outputs it to the high-pressure discharge lamp, the detection unit (25) that detects the lamp current and the lamp voltage of the high-pressure discharge lamp, and outputs the dimming signal A dimming control unit (90) and a converter control unit (50) for controlling a switching operation in accordance with the lamp power or the lamp current calculated from the lamp current and the lamp voltage and the dimming signal are provided. PWM control unit that determines the duty ratio in the switching operation so that the lamp power or the lamp current becomes the all-light setting value or the dimming setting value according to the optical signal ( 01), a frequency control unit (502) for determining a switching frequency in the switching operation according to the dimming signal, and a gate signal of the switching element according to the duty ratio determined by the PWM control unit and the switching frequency determined by the frequency control unit A high-pressure discharge lamp lighting device configured such that a switching frequency when receiving a dimming signal (during dimming) is lower than a switching frequency during all light in a frequency control unit. is there.
上記第1の側面において、コンバータ制御部において、PWM制御部によって決定されたデューティ比の下で、かつ、スイッチング素子を流れる電流ピーク値が所定値を超えない範囲で調光時のスイッチング周波数が決定されるようにした。
ここで、その所定値を、全光時にスイッチング素子を流れる電流ピーク値の最大値とした。
また、高圧放電灯が、石英ガラスからなる放電容器内に0.15mg/mm3以上の水銀が封入され、かつ一対の電極間距離が1mm以上1.5mm以下の高圧水銀放電ランプである場合に、全光時及び調光時のスイッチング周波数を70kHzから110kHzの範囲内とした。
In the first aspect, the switching frequency at the time of dimming is determined in the converter control unit under the duty ratio determined by the PWM control unit and within a range in which the peak current value flowing through the switching element does not exceed a predetermined value. It was made to be.
Here, the predetermined value is the maximum value of the peak current value that flows through the switching element during all light.
Further, when the high pressure discharge lamp is a high pressure mercury discharge lamp in which 0.15 mg / mm 3 or more of mercury is sealed in a discharge vessel made of quartz glass and the distance between the pair of electrodes is 1 mm or more and 1.5 mm or less. The switching frequency during all light and dimming was set in the range of 70 kHz to 110 kHz.
本発明の第2の側面は、上記第1の側面の高圧放電ランプ点灯装置、高圧放電ランプ、高圧放電ランプが取り付けられた反射鏡、高圧放電ランプ点灯装置及び反射鏡を内包する筐体、並びに筐体内を冷却する冷却ファンを備えた光源装置である。 According to a second aspect of the present invention, there is provided a high-pressure discharge lamp lighting device, a high-pressure discharge lamp, a reflecting mirror to which the high-pressure discharge lamp is attached, a high-pressure discharge lamp lighting device and a housing containing the reflecting mirror, The light source device includes a cooling fan that cools the inside of the housing.
本発明の第3の側面は、調光時に全光時よりも冷却出力が弱められる光源装置内部で使用される高圧放電灯点灯装置を制御する方法であって、高圧放電灯点灯装置が、少なくとも1つのスイッチング素子のスイッチング動作によって直流電源部からの入力を制限して高圧放電灯へ出力するための降圧コンバータ(20)、高圧放電灯のランプ電流及びランプ電圧を検出する検出部(25)、及びスイッチング動作を制御するコンバータ制御部(50)を備え、その方法が(A)コンバータ制御部が調光信号の有無を判断するステップ、(B2)調光信号が無い場合(全光の場合)、コンバータ制御部がスイッチング素子を、ランプ電流とランプ電圧から演算されるランプ電力又はランプ電流が全光設定値になるデューティ比で、かつ、第1の周波数でスイッチングさせるステップ、及び(C2)調光信号が有る場合(調光の場合)、コンバータ制御部がスイッチング素子を、ランプ電力又はランプ電流が調光設定値になるデューティ比で、かつ、第1の周波数よりも低い第2の周波数でスイッチングさせるステップからなる構成とした。 A third aspect of the present invention is a method for controlling a high pressure discharge lamp lighting device used inside a light source device in which the cooling output is weaker than that in all light during dimming, and the high pressure discharge lamp lighting device is at least A step-down converter (20) for limiting the input from the DC power supply unit by the switching operation of one switching element and outputting it to the high-pressure discharge lamp, a detection unit (25) for detecting the lamp current and the lamp voltage of the high-pressure discharge lamp, And a converter control unit (50) for controlling the switching operation, and the method is (A) a step in which the converter control unit determines the presence or absence of a dimming signal, and (B2) no dimming signal (in the case of all light). The converter control unit switches the switching element, the lamp power calculated from the lamp current and the lamp voltage, or the duty ratio at which the lamp current becomes the all-light set value, and the first The step of switching at the wave number; and (C2) if there is a dimming signal (in the case of dimming), the converter control unit switches the switching element, the duty ratio at which the lamp power or lamp current becomes the dimming set value, and In this configuration, switching is performed at a second frequency lower than the first frequency.
本発明の第4の側面は、冷却ファン(71)及び冷却ファンによって直接又は間接的に冷却される高圧放電灯点灯装置(60)を備えた光源装置(100)を制御する方法であって、高圧放電灯点灯装置が、少なくとも1つのスイッチング素子のスイッチング動作によって直流電源部からの入力を制限して高圧放電灯へ出力するための降圧コンバータ(20)、高圧放電灯のランプ電流及びランプ電圧を検出する検出部(25)、及びスイッチング動作を制御するコンバータ制御部(50)を備え、冷却ファンが冷却ファン制御部(70)を有し、その方法が、(A)冷却ファン制御部及びコンバータ制御部が調光信号の有無を判断するステップ、(B)調光信号が無い場合(全光の場合)、(B1)冷却ファン制御部が冷却ファンを第1の回転数で回転させるステップ、及び(B2)コンバータ制御部がスイッチング素子を、ランプ電流とランプ電圧から演算されるランプ電力又はランプ電流が全光設定値になるデューティ比で、かつ、第1の周波数でスイッチングさせるステップ、並びに(C)調光信号が有る場合(調光の場合)、(C1)冷却ファン制御部が冷却ファンを第1の回転数よりも低い第2の回転数で回転させるステップ、及び(C2)コンバータ制御部がスイッチング素子を、ランプ電力又はランプ電流が調光設定値になるデューティ比で、かつ、第1の周波数よりも低い第2の周波数でスイッチングさせるステップからなる構成とした。 A fourth aspect of the present invention is a method for controlling a light source device (100) including a cooling fan (71) and a high pressure discharge lamp lighting device (60) cooled directly or indirectly by the cooling fan, A step-down converter (20) for the high pressure discharge lamp lighting device to limit the input from the DC power supply unit by the switching operation of at least one switching element and output to the high pressure discharge lamp, the lamp current and the lamp voltage of the high pressure discharge lamp A detection unit (25) for detecting, and a converter control unit (50) for controlling a switching operation, wherein the cooling fan has a cooling fan control unit (70). A step in which the control unit determines the presence or absence of a dimming signal; (B) if there is no dimming signal (in the case of all light), (B1) the cooling fan control unit selects the first cooling fan A step of rotating at the number of rotations, and (B2) the converter control unit switches the switching element to the lamp power or lamp current calculated from the lamp current and the lamp voltage at a duty ratio at which the total light set value is reached, and the first frequency And (C) when there is a dimming signal (in the case of dimming), (C1) a step in which the cooling fan control unit rotates the cooling fan at a second rotational speed lower than the first rotational speed. And (C2) a configuration in which the converter control unit switches the switching element at a second frequency lower than the first frequency at a duty ratio at which the lamp power or the lamp current becomes a dimming set value. did.
上記第3及び第4の側面において、ステップ(C2)が、(C21)ランプ電力又はランプ電流が調光設定値になるデューティ比を決定するステップ、(C22)スイッチング素子を流れる電流が所定値以下になるオンデューティ幅を決定するステップ、及び(C23)デューティ比及びオンデューティ幅から第2の周波数を決定するステップからなる構成とした。
また、高圧放電灯が、石英ガラスからなる放電容器内に0.15mg/mm3以上の水銀が封入され、かつ一対の電極間距離が1mm以上1.5mm以下の高圧水銀放電ランプである場合、第1及び第2の周波数を70kHzから110kHzの範囲内とした。
In the third and fourth aspects, step (C2) includes (C21) a step of determining a duty ratio at which the lamp power or the lamp current becomes a dimming setting value, and (C22) a current flowing through the switching element is equal to or less than a predetermined value. And (C23) determining the second frequency from the duty ratio and the on-duty width.
When the high pressure discharge lamp is a high pressure mercury discharge lamp in which 0.15 mg / mm 3 or more of mercury is sealed in a discharge vessel made of quartz glass and the distance between the pair of electrodes is 1 mm or more and 1.5 mm or less, The first and second frequencies were in the range of 70 kHz to 110 kHz.
本発明の高圧放電灯点灯装置及び同装置の制御方法によれば、降圧コンバータのスイッチング動作のデューティ比をコントロールすることによって高圧放電灯に供給する電力を制御するとともに、スイッチング素子の調光時のピーク電流値が所定値(例えば、全光点灯時のピーク電流の値)を超えない範囲でスイッチング周波数を低下させるように構成したので、単位時間当たりのトランジスタのオン・オフ回数が減り、スイッチング素子での電力損失を低減させることができる。そして、スイッチング素子のピーク電流を全光点灯時のピーク電流の値を超えない範囲に制限することにより、降圧コンバータを構成するコイル類の磁束飽和を防止することができる。 According to the high pressure discharge lamp lighting device and the control method of the same device of the present invention, the power supplied to the high pressure discharge lamp is controlled by controlling the duty ratio of the switching operation of the step-down converter, and at the time of dimming of the switching element Since the switching frequency is reduced within a range in which the peak current value does not exceed a predetermined value (for example, the peak current value when all the lights are lit), the number of times the transistor is turned on and off per unit time is reduced. The power loss at can be reduced. Then, by limiting the peak current of the switching element to a range that does not exceed the value of the peak current at the time of all-light lighting, it is possible to prevent magnetic flux saturation of the coils constituting the step-down converter.
これにより、調光時において、高圧放電灯への投入電力を当初設定の調光電力とし、かつファン出力低減により静音化を図りつつも、高圧放電灯点灯装置の発熱を抑制することができる。当然に、降圧コンバータの全光時の動作条件についても最適な設計を確保することができる。 Thereby, at the time of light control, the heat input to the high-pressure discharge lamp is set to the initially set light control power, and the heat generation of the high-pressure discharge lamp lighting device can be suppressed while achieving noise reduction by reducing the fan output. Naturally, it is possible to ensure an optimal design for the operating conditions of the step-down converter in all light.
本発明の実施の形態を以下に説明する。
図1Aに本発明における高圧放電灯点灯装置のブロック図を示す。図示するように、同装置は、直流電源部1、少なくとも1つのスイッチング素子Qのスイッチング動作によって直流電源部1からの入力を高圧放電灯Laの電流に変換して出力する降圧コンバータ20、ランプ電流及びランプ電圧を検出する検出部25、降圧コンバータ20からの出力を受けて高圧放電灯Laの始動動作、ランプ電流波形調整などを行う出力部35、調光信号を出力する調光制御部90、並びにランプ電流とランプ電圧から演算されるランプ電力又はランプ電流及び調光信号に応じてスイッチング素子Qの動作を制御するコンバータ制御部50を備える。
Embodiments of the present invention will be described below.
FIG. 1A shows a block diagram of a high pressure discharge lamp lighting device according to the present invention. As shown in the figure, the apparatus includes a DC
降圧コンバータ20は、後述する図1Cのようなバックコンバータ(降圧チョッパ回路)であってもよいし、絶縁型のフライバックコンバータ、フォワードコンバータなど種々の降圧コンバータが適用可能である。即ち、少なくとも1つのスイッチング素子によって入力電源をオン・オフし、そのスイッチング動作によってコイル又はトランスのエネルギーを充放電させ、必要に応じてダイオードで整流し、その出力をコンデンサで平滑して直流出力を行うようなものであればよい。
The step-
出力部35について、本発明の特徴は後述するコンバータ制御部50(チョッパ制御回路51)の構成・動作にあるので、出力部35における電力変換・電力印加方法はどのようなものであってもよい。例えば、高圧放電灯Laが交流点灯ランプの場合は、後述する実施例のように出力部35をフルブリッジ回路で構成すればよいし、高圧放電灯Laが直流点灯ランプの場合は、降圧コンバータ20の出力を交流変換せずに印加する構成とすればよい。また、交流変換手段についても、実施例ではフルブリッジ回路によって交流変換するものを示すが、交流変換の方法はこれに限られず、プッシュプル等他の方式のものでもよい。
Since the
図1Bにコンバータ制御部50の詳細を示す。コンバータ制御部50は、調光信号に応じてランプ電力又はランプ電流が全光設定値又は調光設定値になるようにスイッチング素子Qのデューティ比を決定するPWM制御部501、調光信号に応じてスイッチング素子Qのスイッチング周波数を決定する周波数制御部502、及びPWM制御部501によって決定されたデューティ比及び周波数制御部502によって決定されたスイッチング周波数に従ってスイッチング素子Qのゲート信号を生成するドライバ503を含む。
FIG. 1B shows details of the
図1Cに本発明の実施例となる具体的回路構成を示す。同図においては、降圧コンバータ20として図7と同様の降圧チョッパ回路2を採用し、検出回路25として抵抗R1、R2及びR3を用い、出力回路35として図7と同様のフルブリッジ回路3及びイグナイタ回路4を採用し、調光制御部90として図7と同様の調光制御回路9を用いている。そして、チョッパ制御回路51及びフルブリッジ制御回路6が制御回路10に含まれる構成とした。チョッパ制御回路51以外の部分は従来例の図7のものと同様であるので各構成及び動作の説明は省略する。
なお、チョッパ制御回路51とコンバータ制御部50とは名称のみが異なり、構成・機能は実質的に同じものである。
FIG. 1C shows a specific circuit configuration as an embodiment of the present invention. In this figure, the step-
Note that the
従来例においては、チョッパ制御回路5がスイッチング素子Q1のデューティ比のみを制御し、その結果として全光時においても調光時においてもスイッチング周波数はf1で一定であったのに対し、本発明においては、チョッパ制御回路51がスイッチング素子Q1のデューティ比だけでなく、周波数制御部502によってスイッチング周波数も制御する。
In the conventional example, the
図1Cにおいて、PWM制御部501では、ランプ電流又はランプ電流とランプ電圧を乗算して得られたランプ電力が調光信号無し/有りに応じて全光設定値/調光設定値に一致するように、スイッチング素子Q1のデューティ比d1/d2が決定される。
周波数制御部502では、調光信号無し/有りに応じてスイッチング周波数がf1/f2に決定される。ここで、調光時のスイッチング周波数f2が全光時のスイッチング周波数f1よりも低いことが本発明の最も基本的な特徴である。
ドライバ503は、決定されたデューティ比d1/d2及びスイッチング周波数f1/f2で決まるゲート信号をスイッチング素子Q1のゲートに印加する。
In FIG. 1C, in the
In the
The
図2Cは本発明に係る高圧放電灯点灯装置のスイッチング素子Q1の調光時のスイッチング波形(電圧−電流波形)及びスイッチング損失波形である。
これにより、1回当たりのスイッチングにおける損失が同程度かそれ以下であればスイッチング回数の減少により全体としてスイッチング損失を減らすことができる。
FIG. 2C shows a switching waveform (voltage-current waveform) and a switching loss waveform during dimming of the switching element Q1 of the high pressure discharge lamp lighting device according to the present invention.
As a result, if the loss per switching is about the same or less, the switching loss can be reduced as a whole by reducing the number of times of switching.
そして、スイッチング素子Q1のスイッチング周波数を下げた場合に、スイッチング電流のピーク値Ipが所定値(例えば、全光時におけるピーク値)を超えないようにすることが必要である。当業者であれば分かるように、降圧チョッパ回路のコイルL1の選定は通常は定格出力時(全光時)に最適設計となるように行われ、より厳密には、全光時の最大ピーク電流値Ipmaxを考慮して設計がなされる。従って、電流ピーク値Ipが最大ピーク電流値Ipmaxを超えるとコイルL1は飽和に向かい、それよりも低いとコイルL1の能力を十分に活かしていないことになる。 When the switching frequency of the switching element Q1 is lowered, it is necessary that the peak value Ip of the switching current does not exceed a predetermined value (for example, the peak value in all light). As will be appreciated by those skilled in the art, the selection of the coil L1 of the step-down chopper circuit is usually performed so as to achieve an optimum design at the rated output (all light), more strictly, the maximum peak current at all light. The design is made in consideration of the value Ipmax. Accordingly, when the current peak value Ip exceeds the maximum peak current value Ipmax, the coil L1 is saturated, and when it is lower than that, the ability of the coil L1 is not fully utilized.
即ち、電流ピーク値Ipが設計上の最大値Ipmaxを超えない範囲でスイッチング周波数f2を下げることが必要であり、より好ましくは、電流ピーク値Ipが最大値Ipmaxに近づくまでスイッチング周波数f2を下げることが望ましい。 That is, it is necessary to lower the switching frequency f2 in a range where the current peak value Ip does not exceed the designed maximum value Ipmax, and more preferably, the switching frequency f2 is lowered until the current peak value Ip approaches the maximum value Ipmax. Is desirable.
電流ピーク値Ipを得る方法はいくつかある。1つに、スイッチング電流波形の傾きはコイルL1のインダクタンスによって決定され、電流が流れ始める瞬間にわずかに乗る直流成分は回路上の各パラメータによって算出されるので、スイッチングのオン幅さえ決定されれば電流ピーク値Ipを計算することができる。このような計算テーブルをチョッパ制御回路51内(例えば、周波数制御部502)に備えればよい。これにより、オン幅を制御することにより電流ピーク値Ipを制御できる。
あるいは、図1Cに示すように、スイッチング電流を抵抗R4などの検出手段によって検出し、PWM制御部501によって決定されたデューティ比の下で、検出された電流ピーク値Ipが最大値Ipmaxを超えない範囲で、周波数制御部502がスイッチング周波数を下げるようにしてもよい。
There are several methods for obtaining the current peak value Ip. On the other hand, the slope of the switching current waveform is determined by the inductance of the coil L1, and the direct current component that is slightly added at the moment when the current starts to flow is calculated by each parameter on the circuit. The current peak value Ip can be calculated. Such a calculation table may be provided in the chopper control circuit 51 (for example, the frequency control unit 502). Thereby, the current peak value Ip can be controlled by controlling the ON width.
Alternatively, as shown in FIG. 1C, the switching current is detected by a detection unit such as a resistor R4, and the detected current peak value Ip does not exceed the maximum value Ipmax under the duty ratio determined by the
このように、電流ピーク値Ipが最大値Ipmaxを超えない範囲に制限することにより、調光時にスイッチング周波数を下げてもコイルL1の磁束飽和を防止できる。これは全光時の降圧チョッパ回路2の動作条件に影響を及ぼすものではないので全光時に対する最適設計も確保されている。
Thus, by limiting the current peak value Ip to a range that does not exceed the maximum value Ipmax, the magnetic flux saturation of the coil L1 can be prevented even if the switching frequency is lowered during dimming. Since this does not affect the operating conditions of the step-down
図3は従来例の図8との比較において、本発明の高圧放電灯点灯装置のランプ電圧に対するランプ電力及び回路損失を表す図である。図3の実線は調光点灯時のランプ電力Pdと本発明の高圧放電灯点灯装置の回路損失LdAを表し、破線は従来例の回路損失Ldを表している。具体的には調光時のスイッチング素子Q1のピーク電流を定格(全光)点灯時のピーク電流と同じになるまでスイッチング周波数を低減させた時のものであり、最も損失が大きいランプ電圧50V付近の回路損失が14%程度改善される。 FIG. 3 is a diagram showing lamp power and circuit loss with respect to the lamp voltage of the high pressure discharge lamp lighting device of the present invention in comparison with FIG. 8 of the conventional example. The solid line in FIG. 3 represents the lamp power Pd during dimming lighting and the circuit loss Ld A of the high pressure discharge lamp lighting device of the present invention, and the broken line represents the circuit loss Ld of the conventional example. Specifically, this is when the switching frequency is reduced until the peak current of the switching element Q1 at the time of dimming becomes the same as the peak current at the time of rated (all light) lighting, and the lamp voltage is around 50V where the loss is greatest Circuit loss is improved by about 14%.
そして、全光点灯時及び調光点灯時のスイッチング素子Q1のスイッチング周波数を70kHzから110kHzに限定することが好ましい。図4に、プロジェクター等に用いられる高圧水銀放電灯における各周波数に対する音響共鳴現象の有無を測定した結果を示す。測定には、放電容器内に0.15mg/mm3以上の水銀と1mm3当り1×10−7モルのハロゲンが封入され、かつ一対の電極間距離が1mm以上、1.5mm以下の高圧水銀放電灯を用いた。 And it is preferable to limit the switching frequency of the switching element Q1 at the time of all light lighting and the light control lighting to 70 kHz to 110 kHz. FIG. 4 shows the results of measuring the presence or absence of an acoustic resonance phenomenon for each frequency in a high-pressure mercury discharge lamp used for a projector or the like. For the measurement, 0.15 mg / mm 3 or more of mercury and 1 × 10 −7 mol of halogen per 1 mm 3 are sealed in a discharge vessel, and the distance between the pair of electrodes is 1 mm or more and 1.5 mm or less. A discharge lamp was used.
図4の横軸はスイッチング素子Q1のスイッチング周波数であり、この周波数成分のリップル電流が高圧放電灯Laの低周波矩形波電流に重畳される。また、縦軸は高圧放電灯Laのランプ電流の実効値に対するリップル電流の含有率であり、リップル電流量は降圧チョッパ回路2のコイルL1のインダクタンス値、コンデンサC1の容量やイグナイタ回路4のパルストランスT1の二次巻線N2のインダクタンス値などで決まる。図4の黒い部分が、アークが不安定となるいわゆる音響共鳴現象が確認される領域である。図示するように、70kHzから110kHzの間が、リップル電流が増えても音響共鳴現象が発生しない安定な領域となっている。なお、音響共鳴現象発生の有無は、高圧放電灯のバルブ形状と、リップル電流に含まれる周波数成分との関係によって決まり、現象が発生する周波数はランプ種によって固有のものとなる。
The horizontal axis of FIG. 4 is the switching frequency of the switching element Q1, and the ripple current of this frequency component is superimposed on the low frequency rectangular wave current of the high pressure discharge lamp La. The vertical axis represents the ripple current content with respect to the effective value of the lamp current of the high-pressure discharge lamp La. The ripple current amount represents the inductance value of the coil L1 of the step-down
図5は本発明をプロジェクターなどの光源装置に適用した場合の実施例である。光源装置100は、図1Aで説明した高圧放電灯点灯装置60、高圧放電灯Laが取り付けられるレフレクタ61、高圧放電灯点灯装置60などを内蔵する筐体62、及び冷却ファン制御部70によってその回転数が制御される冷却ファン71を備える。なお、図は実施例を模擬的に図示したものであり、寸法、配置などは図面通りではない。そして、図示されない映像系の部材等を筐体62内に適宜配置してプロジェクターが構成される。なお、8は上述した調光信号発振回路、50はコンバータ制御部、90は調光制御部であり、これらの接続は有線であっても無線であってもよい。また、図示していないが、各構成要素への電源供給は適宜行われているものとする。
FIG. 5 shows an embodiment in which the present invention is applied to a light source device such as a projector. The
以上より、調光時において発熱の少ない高圧放電灯点灯装置を内蔵したので、調光時においてファン出力を低下させて低騒音化を図っても、高圧放電灯点灯装置の信頼性が確保される。従って、低騒音かつ高信頼性の光源装置を得ることができる。 As described above, since the high pressure discharge lamp lighting device that generates less heat during dimming is built in, the reliability of the high pressure discharge lamp lighting device is ensured even if the fan output is reduced to reduce noise during dimming. . Therefore, a low noise and highly reliable light source device can be obtained.
図6Aは図5の光源装置100の制御方法を示すフローチャートである。
ステップS100において点灯が開始される。この時点で全光点灯が行われているものとする。即ち、ステップS101において、冷却ファン制御部70によって冷却ファン71の回転数はr1にセットされ、ステップS102において、コンバータ制御部50によってスイッチング素子Qのスイッチング周波数がf1にセットされている。
ステップS110において、調光制御部90及び冷却ファン制御部70が調光信号発生回路8からの調光信号の有無を検出し、調光信号を検出しない場合にはステップS101に戻り、検出した場合にはステップS121に進む。
ステップS121において、冷却ファン制御部70によって冷却ファン71の回転数がr1からr2に下げられ、ステップS122において、コンバータ制御部50によってスイッチング素子Qの周波数がf1からf2に下げられる。
これにより、光源装置の静音化と(特に高圧放電灯点灯装置の)温度上昇抑制が達成される。
FIG. 6A is a flowchart showing a control method of the
In step S100, lighting is started. It is assumed that all the lights are turned on at this time. That is, in step S101, the cooling
In step S110, the dimming
In step S121, the cooling
As a result, noise reduction of the light source device and temperature rise suppression (particularly in the high pressure discharge lamp lighting device) are achieved.
なお、図6AのフローチャートのステップS100、S102、S110及びS122だけを繋げれば、図1A又は1Cに示す高圧放電灯点灯装置の制御方法のフローチャートとして成り立つ。 Note that if only steps S100, S102, S110, and S122 of the flowchart of FIG. 6A are connected, the flowchart of the control method of the high-pressure discharge lamp lighting device shown in FIG. 1A or 1C is established.
図6Bは図6AのフローチャートのステップS122の部分を詳細に示すものである。
ステップS201において、PWM制御部501によってランプ電流又はランプ電力が調光設定値になるようにデューティ比d2が決定される。
ステップS202において、周波数制御部502によってスイッチング電流が所定値以下になるオンデューティ幅T2onが決定される。
ステップS203において、デューティ比d2及びオンデューティ幅T2onからスイッチング周波数f2が算出・決定される。
これにより、降圧コンバータ20に用いるコイル類の磁束飽和を防止するとともに、全光用に設計した高圧放電灯点灯装置の特性を調光時にも最大限活かすことができる。
FIG. 6B shows the details of step S122 in the flowchart of FIG. 6A.
In step S201, the
In step S202, the
In step S203, the switching frequency f2 is calculated and determined from the duty ratio d2 and the on-duty width T2on.
As a result, the magnetic flux saturation of the coils used in the step-
1.直流電源
2.降圧チョッパ回路
3.フルブリッジ回路
4.イグナイタ回路
5、51.チョッパ制御回路
6.フルブリッジ制御回路
7.イグナイタ制御回路
8.調光信号発振回路
9.調光制御回路
10.制御回路
20.降圧コンバータ
25.検出部
35.出力部
50.コンバータ制御部
60.高圧放電灯点灯装置
70.冷却ファン制御部
71.冷却ファン
90.調光制御部
100.光源装置
501.PWM制御部
502.周波数制御部
503.ドライバ
La.高圧放電灯
L1.コイル
Q、Q1.スイッチング素子
R1、R2、R3、R4.抵抗
1. 1.
Claims (9)
直流電源部(1)、少なくとも1つのスイッチング素子のスイッチング動作によって該直流電源部からの入力を制限して高圧放電灯へ出力する降圧コンバータ(20)、該高圧放電灯のランプ電流及びランプ電圧を検出する検出部(25)、調光信号を出力する調光制御部(90)、並びに該ランプ電流と該ランプ電圧から演算されるランプ電力又は該ランプ電流及び該調光信号に応じて該スイッチング動作を制御するコンバータ制御部(50)を備え、
前記コンバータ制御部が、
前記調光信号に応じて、前記ランプ電力又はランプ電流が全光設定値又は調光設定値になるように前記スイッチング動作におけるデューティ比を決定するPWM制御部(501)、
前記調光信号に応じて、前記スイッチング動作におけるスイッチング周波数を決定する周波数制御部(502)、及び
前記PWM制御部によって決定されたデューティ比及び前記周波数制御部によって決定されたスイッチング周波数に従って前記スイッチング素子のゲート信号を生成するドライバ(503)からなり、
前記周波数制御部において、調光信号受信時(調光時)のスイッチング周波数が全光時のスイッチング周波数よりも低くなるように構成された高圧放電灯点灯装置。 It is a high pressure discharge lamp lighting device used inside the light source device in which the cooling output is weaker than that in all light during dimming,
A direct current power supply unit (1), a step-down converter (20) for restricting an input from the direct current power supply unit by a switching operation of at least one switching element and outputting to the high pressure discharge lamp, and a lamp current and a lamp voltage of the high pressure discharge lamp A detection unit (25) for detecting, a dimming control unit (90) for outputting a dimming signal, and the switching according to the lamp power calculated from the lamp current and the lamp voltage or the lamp current and the dimming signal A converter control unit (50) for controlling the operation;
The converter controller is
A PWM control unit (501) for determining a duty ratio in the switching operation so that the lamp power or the lamp current becomes an all-light setting value or a dimming setting value according to the dimming signal;
A frequency control unit (502) that determines a switching frequency in the switching operation according to the dimming signal, and the switching element according to a duty ratio determined by the PWM control unit and a switching frequency determined by the frequency control unit A driver (503) for generating a gate signal of
The high-pressure discharge lamp lighting device configured so that a switching frequency when a dimming signal is received (during dimming) is lower than a switching frequency during all light in the frequency control unit.
前記全光時及び調光時のスイッチング周波数が70kHzから110kHzの範囲内にある高圧放電灯点灯装置。 2. The high pressure discharge lamp lighting device according to claim 1, wherein the high pressure discharge lamp has 0.15 mg / mm 3 or more mercury sealed in a discharge vessel made of quartz glass, and a distance between a pair of electrodes is 1 mm or more. A high-pressure mercury discharge lamp of 5 mm or less,
A high pressure discharge lamp lighting device having a switching frequency of 70 kHz to 110 kHz at the time of all light and dimming.
(A)前記コンバータ制御部が調光信号の有無を判断するステップ、
(B2)調光信号が無い場合(全光の場合)、前記コンバータ制御部が前記スイッチング素子を、前記ランプ電流と前記ランプ電圧から演算されるランプ電力又は前記ランプ電流が全光設定値になるデューティ比で、かつ、第1の周波数でスイッチングさせるステップ、及び
(C2)調光信号が有る場合(調光の場合)、前記コンバータ制御部が前記スイッチング素子を、前記ランプ電力又はランプ電流が調光設定値になるデューティ比で、かつ、第1の周波数よりも低い第2の周波数でスイッチングさせるステップ
からなる方法。 A method for controlling a high pressure discharge lamp lighting device used inside a light source device in which a cooling output is weaker than that in all light during dimming, wherein the high pressure discharge lamp lighting device is controlled by a switching operation of at least one switching element. A step-down converter (20) for limiting the input from the DC power supply unit to output to the high-pressure discharge lamp, a detection unit (25) for detecting the lamp current and lamp voltage of the high-pressure discharge lamp, and controlling the switching operation A converter controller (50), the method comprising:
(A) the converter control unit determining the presence or absence of a dimming signal;
(B2) When there is no dimming signal (in the case of all light), the converter control unit sets the switching element, the lamp power calculated from the lamp current and the lamp voltage, or the lamp current becomes the all light setting value. A step of switching at a first frequency with a duty ratio; and (C2) if there is a dimming signal (in the case of dimming), the converter control unit controls the switching element, and the lamp power or lamp current adjusts. A method comprising a step of switching at a second frequency lower than the first frequency at a duty ratio that becomes an optical set value.
(A)前記冷却ファン制御部及び前記コンバータ制御部が調光信号の有無を判断するステップ、
(B)調光信号が無い場合(全光の場合)、
(B1)前記冷却ファン制御部が前記冷却ファンを第1の回転数で回転させるステップ、及び
(B2)前記コンバータ制御部が前記スイッチング素子を、前記ランプ電流と前記ランプ電圧から演算されるランプ電力又は前記ランプ電流が全光設定値になるデューティ比で、かつ、第1の周波数でスイッチングさせるステップ、並びに
(C)調光信号が有る場合(調光の場合)、
(C1)前記冷却ファン制御部が前記冷却ファンを第1の回転数よりも低い第2の回転数で回転させるステップ、及び
(C2)前記コンバータ制御部が前記スイッチング素子を、前記ランプ電力又はランプ電流が調光設定値になるデューティ比で、かつ、第1の周波数よりも低い第2の周波数でスイッチングさせるステップ
からなる方法。 A method of controlling a light source device (100) comprising a cooling fan (71) and a high pressure discharge lamp lighting device (60) cooled directly or indirectly by the cooling fan, the high pressure discharge lamp lighting device comprising: A step-down converter (20) for limiting the input from the DC power supply by a switching operation of at least one switching element and outputting to the high-pressure discharge lamp, and a detection unit (25) for detecting the lamp current and lamp voltage of the high-pressure discharge lamp And a converter controller (50) for controlling the switching operation, the cooling fan having a cooling fan controller (70), and the method includes:
(A) the cooling fan control unit and the converter control unit determining the presence or absence of a dimming signal;
(B) When there is no dimming signal (in the case of all light),
(B1) the cooling fan control unit rotates the cooling fan at a first rotation speed; and (B2) the converter control unit causes the switching element to calculate the lamp power calculated from the lamp current and the lamp voltage. Or a step of switching at the first frequency at a duty ratio at which the lamp current becomes an all-light set value and (C) a dimming signal (in the case of dimming),
(C1) the cooling fan control unit rotates the cooling fan at a second rotational speed lower than the first rotational speed; and (C2) the converter control unit converts the switching element into the lamp power or lamp. A method comprising a step of switching at a second frequency lower than the first frequency at a duty ratio at which the current becomes a dimming set value.
(C21)前記ランプ電力又はランプ電流が調光設定値になるデューティ比を決定するステップ、
(C22)前記スイッチング素子を流れる電流が所定値以下になるオンデューティ幅を決定するステップ、及び
(C23)前記デューティ比及び前記オンデューティ幅から前記第2の周波数を決定するステップ
からなる方法。 The method according to claim 5 or 6, wherein the step (C2) comprises:
(C21) determining a duty ratio at which the lamp power or lamp current becomes a dimming setting value;
(C22) a step of determining an on-duty width at which a current flowing through the switching element is equal to or less than a predetermined value; and (C23) a step of determining the second frequency from the duty ratio and the on-duty width.
前記第1及び第2の周波数が70kHzから110kHzの範囲内にある方法。 7. The method according to claim 5, wherein the high-pressure discharge lamp has 0.15 mg / mm 3 or more of mercury enclosed in a discharge vessel made of quartz glass, and a distance between a pair of electrodes is 1 mm or more and 1.5 mm or less. High pressure mercury discharge lamp
The method wherein the first and second frequencies are in the range of 70 kHz to 110 kHz.
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JP (1) | JP5030021B2 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012248313A (en) * | 2011-05-25 | 2012-12-13 | Ushio Inc | Discharge lamp lighting apparatus |
CN106937437A (en) * | 2015-12-31 | 2017-07-07 | 赛尔富电子有限公司 | A kind of ON-OFF control circuit for exchanging input |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH103996A (en) * | 1996-06-12 | 1998-01-06 | Toshiba Lighting & Technol Corp | High pressure discharge lamp lighting device, and image display device |
JP2003109788A (en) * | 2001-09-28 | 2003-04-11 | Matsushita Electric Works Ltd | High pressure discharge lamp lighting device |
JP2003217890A (en) * | 2002-01-28 | 2003-07-31 | Matsushita Electric Works Ltd | High pressure discharge lamp lighting device |
JP3851343B2 (en) * | 2006-02-15 | 2006-11-29 | 松下電器産業株式会社 | High pressure discharge lamp lighting device |
-
2007
- 2007-12-10 JP JP2007318427A patent/JP5030021B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH103996A (en) * | 1996-06-12 | 1998-01-06 | Toshiba Lighting & Technol Corp | High pressure discharge lamp lighting device, and image display device |
JP2003109788A (en) * | 2001-09-28 | 2003-04-11 | Matsushita Electric Works Ltd | High pressure discharge lamp lighting device |
JP2003217890A (en) * | 2002-01-28 | 2003-07-31 | Matsushita Electric Works Ltd | High pressure discharge lamp lighting device |
JP3851343B2 (en) * | 2006-02-15 | 2006-11-29 | 松下電器産業株式会社 | High pressure discharge lamp lighting device |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012248313A (en) * | 2011-05-25 | 2012-12-13 | Ushio Inc | Discharge lamp lighting apparatus |
CN106937437A (en) * | 2015-12-31 | 2017-07-07 | 赛尔富电子有限公司 | A kind of ON-OFF control circuit for exchanging input |
CN106937437B (en) * | 2015-12-31 | 2019-03-05 | 赛尔富电子有限公司 | It is a kind of for exchange input ON-OFF control circuit |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
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