JP2009217953A - High pressure discharge lamp lighting device - Google Patents
High pressure discharge lamp lighting device Download PDFInfo
- Publication number
- JP2009217953A JP2009217953A JP2008057447A JP2008057447A JP2009217953A JP 2009217953 A JP2009217953 A JP 2009217953A JP 2008057447 A JP2008057447 A JP 2008057447A JP 2008057447 A JP2008057447 A JP 2008057447A JP 2009217953 A JP2009217953 A JP 2009217953A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- frequency
- voltage
- resonance
- pressure discharge
- discharge lamp
- 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.)
- Granted
Links
Images
Landscapes
- Circuit Arrangements For Discharge Lamps (AREA)
Abstract
Description
本発明は各種高圧放電灯に使用される点灯装置に関するものである。 The present invention relates to a lighting device used for various high-pressure discharge lamps.
以下、従来の高圧放電灯点灯装置について図面を用いて説明する。図8は従来の高圧放電灯点灯装置の構成を示すブロック図である。図8の高圧放電灯点灯装置は、直流電源1からDCDCコンバータ2および交流変換回路3を介して高圧放電灯(ランプ)4が接続されている。ここでDCDCコンバータ2は制御回路5からのPWM制御信号6によって直流電源1の電圧を数十kHzの高周波電圧に変換し、その高周波電圧を平滑してコンバータ出力電圧を得ている。
Hereinafter, a conventional high pressure discharge lamp lighting device will be described with reference to the drawings. FIG. 8 is a block diagram showing a configuration of a conventional high pressure discharge lamp lighting device. In the high pressure discharge lamp lighting device of FIG. 8, a high pressure discharge lamp (lamp) 4 is connected from a
そして、高圧放電灯(ランプ)4の点灯は、点灯波形発生回路7により生成した電圧波形が駆動回路8を介して交流変換回路3のインバータ部9にコンバータ出力電圧とともに加わり、このインバータ部9から出力したインバータ電圧が共振回路部10を経て、高圧放電灯4に加わる。
The high pressure discharge lamp (lamp) 4 is turned on by applying the voltage waveform generated by the lighting waveform generation circuit 7 to the inverter unit 9 of the
この時、高圧放電灯4に加わるランプ電圧は、図9に示すルーチンのようなランプにおける放電のステップにより行われることとなる。そして、そのランプ放電のステップは、まず、最初の約1秒間に起動放電として約3kV、約340kHzの電圧を周期的に加える。そして次に、ならし放電として約0.5秒間に約2〜3Aの電流が流れる様に50kHz程度の電圧を加える。そしてランプが点灯しているかどうかを判定したうえで、点灯状態である場合は更に約1.5秒間のプリヒート放電として約2〜3Aの電流が流れる様に50kHz程度の電圧を加える。その後、定常放電状態の60〜120V、135kHzの電圧が加え続けられ、点灯が途切れた場合には最初の起動放電に戻る。
At this time, the lamp voltage applied to the high-
そして、起動放電に必要な高電圧は、図8に示すインバータ部9から114kHz、150Vの電圧波形を共振回路部10に印加すると第3高調波の340kHzで共振することにより得るものである。つまり、この共振により得られる電圧の上昇によって、約3kV、340kHzの起動電圧を得ている。 The high voltage required for the starting discharge is obtained by resonating at 340 kHz of the third harmonic when a voltage waveform of 114 kHz and 150 V is applied to the resonance circuit unit 10 from the inverter unit 9 shown in FIG. That is, the starting voltage of about 3 kV and 340 kHz is obtained by the increase of the voltage obtained by this resonance.
なお、この出願の発明に関する先行技術文献情報としては例えば特許文献1が知られている。
従来の高圧放電灯点灯装置では、図8の共振回路部10における、昇圧後の電圧と周波数との関係は図10の共振曲線11aのようになる。ここで起動放電に必要な電圧をVeとし、共振周波数を340kHz(インバータ電圧の周波数はこの1/3)としている。 In the conventional high pressure discharge lamp lighting device, the relationship between the boosted voltage and frequency in the resonance circuit section 10 of FIG. 8 is as shown by a resonance curve 11a of FIG. Here, the voltage necessary for the starting discharge is Ve, and the resonance frequency is 340 kHz (the frequency of the inverter voltage is 1/3 of this).
ここでは、起動放電に必要な電圧Veは、共振回路部はコイル(L)とコンデンサ(C)による共振であり、共振点ではそのインピーダンスが非常に小さくなるため、大電流が流れ大きな電力を消費することになる。そこで、出来る限り電力消費を減らし、かつ高圧放電灯点灯を点灯し易くするために起動放電電圧Veは周期的に発生させる。 Here, the voltage Ve required for the start-up discharge is resonance by the coil (L) and the capacitor (C) in the resonance circuit section, and the impedance is very small at the resonance point, so a large current flows and consumes a large amount of power. Will do. Therefore, in order to reduce power consumption as much as possible and make it easy to turn on the high pressure discharge lamp, the starting discharge voltage Ve is periodically generated.
すなわち、起動放電電圧をVeのポイントで得るために、インバータ部9から供給する電圧の周波数fを、図8の制御回路に設けた複数のアナログスイッチ調整用の可変抵抗により適当なものとなるよう設定していた。これにより、複数のアナログスイッチを機能させ、インバータ部9から発する電圧の周波数を図10に示すf1、f2、f3、f2、f1の順に切り替えて起動放電に必要な電圧Veを得ていた。 That is, in order to obtain the starting discharge voltage at the point of Ve, the frequency f of the voltage supplied from the inverter unit 9 is made appropriate by a plurality of analog switch adjusting variable resistors provided in the control circuit of FIG. It was set. Thus, a plurality of analog switches are functioned, and the frequency Ve generated from the inverter unit 9 is switched in the order of f1, f2, f3, f2, and f1 shown in FIG.
しかしながら、図8の共振回路部10を構成するLおよびCは値にバラツキを有するため、図10に示す共振曲線11aはLおよびCの値により、左右にシフトすることとなる。このため、例えば共振曲線11aが破線11bのようにシフトした場合、VeはVe’へと低下することとなる。つまり、起動放電のために供給する電圧はLおよびCの値により大きく変動を伴うものとなり、完成した高圧放電灯点灯装置のセットを1台ごとに、上記の可変抵抗を調整する必要があり、かつ小さな調整で起動放電電圧が大きく変化するためにランプ点灯が不安定となる要素を有するという課題点があった。
However, since L and C configuring the resonance circuit unit 10 in FIG. 8 have variations in values, the resonance curve 11 a shown in FIG. 10 shifts to the left and right depending on the values of L and C. For this reason, for example, when the resonance curve 11a is shifted as indicated by the
そこで本発明は、常に安定した起動放電電圧を得るものである。 Therefore, the present invention always obtains a stable starting discharge voltage.
そしてこの目的を達成するために、高圧放電灯と、この高圧放電灯を起動放電させる交流ランプ電圧を供給する共振回路とを備え、前記高圧放電灯の起動放電電圧は、前記交流ランプ電圧の周波数を前記共振回路の共振周波数よりも高い起点周波数を起点として一定の時間毎に下降させ、前記起点周波数から前記周波数の下降に伴って前記共振回路に発生する共振電圧が上昇した際には前記周波数を更に下降させ、前記周波数の下降に伴って前記共振回路に発生する共振電圧が低下もしくは無変化の際には、前記周波数を反転させ、前記起点周波数まで上昇させる際に得た共振電圧により供給することを特徴としたものである。 In order to achieve this object, a high pressure discharge lamp and a resonance circuit for supplying an AC lamp voltage for starting discharge of the high pressure discharge lamp are provided, and the starting discharge voltage of the high pressure discharge lamp is a frequency of the AC lamp voltage. When the resonance voltage generated in the resonance circuit rises as the frequency decreases from the starting frequency, the frequency starts from the starting frequency higher than the resonance frequency of the resonance circuit. When the resonance voltage generated in the resonance circuit decreases or does not change as the frequency decreases, the frequency is inverted and supplied by the resonance voltage obtained when increasing to the starting frequency. It is characterized by doing.
本発明によれば、起動放電時には必ずピーク電圧の供給が可能となり、その結果共振回路のL、C値のバラツキに関係しない安定した起動放電の電圧値を確保した高圧放電灯点灯装置の提供を可能とするものである。 According to the present invention, it is possible to always supply a peak voltage during start-up discharge, and as a result, to provide a high-pressure discharge lamp lighting device that ensures a stable start-up discharge voltage value regardless of variations in the L and C values of the resonance circuit. It is possible.
以下、本発明の一実施の形態における高圧放電灯点灯装置について図を用いて説明する。 Hereinafter, a high pressure discharge lamp lighting device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
(実施の形態)
図1は本発明の第一の実施の形態における高圧放電灯点灯装置の構成を示すブロック図である。
(Embodiment)
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a high pressure discharge lamp lighting device according to a first embodiment of the present invention.
図1の高圧放電灯点灯装置は、直流電源13からDCDCコンバータ14および交流変換回路15を介して高圧放電灯(ランプ)16が接続されている。ここでDCDCコンバータ14は制御回路17からのPWM制御信号18によって直流電源13の電圧を数十kHzの高周波電圧に変換し、その高周波電圧を平滑してコンバータ出力電圧を得ている。
In the high pressure discharge lamp lighting device of FIG. 1, a high pressure discharge lamp (lamp) 16 is connected from a
そして、高圧放電灯(ランプ)16の点灯は、点灯波形発生回路19により生成した電圧波形が駆動回路20を介して交流変換回路15のインバータ部21にコンバータ出力電圧とともに加わり、このインバータ部21から出力したインバータ電圧が共振回路部22を経て昇圧され、高圧放電灯16に加わる。
When the high pressure discharge lamp (lamp) 16 is turned on, the voltage waveform generated by the lighting waveform generation circuit 19 is applied to the
この時、高圧放電灯16に加わるランプ電圧は、図2に示すルーチンのようなランプ放電のステップにより行われることとなる。そして、そのランプ放電のステップは、まず、最初の約1秒間に起動放電として約3kV、約340kHzの電圧を周期的に加える。そして次に、ならし放電として約0.5秒間に約2〜3Aの電流が流れる様に50kHz程度の電圧を加える。ここでランプが点灯しているかどうかを判定したうえで、点灯状態である場合は更に約1.5秒間のプリヒート放電として約2〜3Aの電流が流れる様に50kHz程度の電圧を加える。その後、定常放電状態の60〜120V、135kHzの電圧を加える。また、約0.5秒間の、ならし放電までの間に点灯が途切れた場合や、点灯が起こらなかった場合には最初の1秒間の起動放電に戻る。
At this time, the lamp voltage applied to the high-
ここで、起動放電に必要な高電圧は、図1に示す交流変換回路15から供給することとなり、この起動放電に必要な高電圧は以下のようにして得ることができる。まず、インバータ部21から114kHz、150Vの電圧波形を共振回路部22に印加する。この共振回路部22は、この電圧波形の周波数における第3高調波である約340kHzで共振するようにインダクタンスおよびキャパシタの定数を決定している。そして、その共振回路部22の共振周波数近辺の周波数における共振回路部22からの出力電圧により起動放電に必要な高電圧を得ている。
Here, the high voltage necessary for the starting discharge is supplied from the AC conversion circuit 15 shown in FIG. 1, and the high voltage necessary for the starting discharge can be obtained as follows. First, a voltage waveform of 114 kHz and 150 V is applied from the
つまり、この共振により得られる電圧の上昇によって、約3kV、340kHzの起動電圧を得ているものである。 That is, the starting voltage of about 3 kV and 340 kHz is obtained by the increase of the voltage obtained by this resonance.
ここで、図1の共振回路部22における昇圧後の電圧であるところのランプ電圧と、ランプ電圧の周波数との関係は、図3に示す共振曲線23aのようになる。ここで起動放電に必要な電圧をVe1とし、共振周波数を340kHz(図1に示すインバータ部から発する電圧の周波数はこの約1/3の周波数の114kHz)としている。
Here, the relationship between the ramp voltage, which is the boosted voltage in the
またここでは、図1のインバータ部21から発するインバータ電圧波形のインバータ周波数は制御回路17のマイクロコンピュータにより制御され、図4に示すようにインバータ周波数を起点周波数から一定の時間△tごとに下降させている。これにより、図1に示す共振回路部22で得られる昇圧後の電圧は、図3におけるインバータ周波数下降の起点となる周波数fbから共振周波数frまでのAの周波数領域においては、インバータ周波数の下降(時間の経過)に伴いランプ起動電圧である共振電圧はVbからVrへと上昇することとなる。また、共振周波数frを超えた周波数領域のBにおいては、インバータ周波数の下降に伴いランプ起動電圧である共振電圧は下降することとなる。そして、この共振電圧が下降したことを図5に示す共振電圧検出回路24およびマイクロコンピュータで検出した時、この時の周波数fvでインバータ周波数の下降を止め、次にその周波数fvから起点の周波数fbまで上昇させる。
Further, here, the inverter frequency of the inverter voltage waveform generated from the
あるいは、インバータ周波数を下降させている状態において、図3におけるAの周波数領域におけるインバータ周波数の最後の値での共振電圧と、周波数領域のBにおけるインバータ周波数の最初の値での共振電圧とが、同じ値であることを図5に示す共振電圧検出回路24およびマイクロコンピュータで検出した場合もまた、この時の周波数fvでインバータ周波数の下降を止め、次にその周波数から起点の周波数fbまで上昇させる。 Alternatively, in a state where the inverter frequency is lowered, the resonance voltage at the last value of the inverter frequency in the frequency region A in FIG. 3 and the resonance voltage at the first value of the inverter frequency in the frequency region B are: When the same value is detected by the resonance voltage detection circuit 24 and the microcomputer shown in FIG. 5, the inverter frequency stops decreasing at the frequency fv at this time, and then increases from that frequency to the starting frequency fb. .
ここで反転上昇に転じたインバータ周波数は再びAの周波数領域へ戻ることとなるが、そのインバータ周波数は、ランプ起動放電に必要な電圧であるVe1以上を得ることができる値であれば、周波数fvに到達した時点で、ある一定期間固定してもかまわない。つまり、インバータ周波数の下降に伴いランプ起動電圧である共振電圧の下降を感知した周波数をfvとした場合、この周波数fvにおいて周波数変化を一旦停止し、規定の時間が経過した後にインバータ周波数を反転上昇させて再び起点の周波数fbまで戻しても構わない。 Here, the inverter frequency that has started to reverse and rise again returns to the frequency region of A, but if the inverter frequency is a value that can obtain Ve1 that is a voltage necessary for lamp starting discharge or more, the frequency fv. When it reaches, it may be fixed for a certain period. In other words, when the frequency at which the decrease in the resonance voltage, which is the lamp starting voltage, is detected as the inverter frequency decreases, is assumed to be fv, the frequency change is temporarily stopped at this frequency fv, and the inverter frequency is inverted and increased after a specified time has elapsed. Then, the frequency may be returned to the starting frequency fb again.
また、インバータ周波数の下降に伴いランプ起動電圧である共振電圧の下降を感知した周波数をfvとし、このfvから規定の期間に対応した時間だけ周波数を反転して上昇させることにより、Aの周波数領域のランプ起動放電に必要な電圧であるVe1以上を得る周波数fveに近づけ、そのあとで周波数変化を一旦停止し、さらにその後で起点の周波数fbまで上昇させても構わない。 Further, the frequency at which the decrease in the resonance voltage, which is the lamp starting voltage, is detected as the inverter frequency decreases is defined as fv, and the frequency is inverted and increased from this fv for a time corresponding to a specified period, whereby the frequency range of A It is also possible to approach the frequency fve to obtain Ve1 or more, which is a voltage necessary for the lamp starting discharge, and then stop the frequency change and then raise it to the starting frequency fb.
以上の構成と動作により、共振電圧を図1に示す共振回路部22のLやCの定数に依存することなく、常に安定して得ることが可能となる。つまり、たとえ、共振周波数が変化した場合であっても、最適な共振電圧を得るためのパラメータをインバータ周波数の上昇に対する共振電圧の変化としているため、最適な共振電圧はLやCの定数が変動した場合であっても問題なく得ることが可能となる。
With the above configuration and operation, it is possible to obtain the resonance voltage constantly and stably without depending on the constants of L and C of the
つまり、図3に示す曲線23a、23bのように、LやCの定数が変動することで共振曲線がシフトした場合であっても、fbからfvおよびfveまでに到達する時間が変化するだけであり、そこで得る起動放電に必要な電圧をVe1は変化しないこととなる。当然ながら、ランプ起動放電に必要な電圧であるVe1以上を得るための共振電圧の最大値Vrを有するようにLやCの定数を決定する必要があるものの、このVrはLやCの一般的な変動幅である5〜10%においては大きな変化を起こすものではない。
In other words, even when the resonance curve is shifted due to fluctuations in the constants of L and C as in the
以上のランプ起動放電のための共振電圧の供給は、時間と共振電圧との関係として図6(a)〜(d)のように示すことができる。 The above-described supply of the resonance voltage for the lamp starting discharge can be shown as shown in FIGS. 6A to 6D as the relationship between the time and the resonance voltage.
まず、図6(a)もしくは図6(b)に示すように時間と共振電圧との関係は、時間の変化に伴い2つの頂部を有したピーク波形となる場合を例にとる。これは先述のように、図3に示すインバータ周波数が、起点周波数fbの高周波数側から低周波数側へと下降して共振周波数frを超え、周波数の高いA領域から周波数の低いB領域にオーバーシュートした状態から再びA領域へ戻ることに起因するものである。 First, as shown in FIG. 6A or FIG. 6B, the relationship between time and the resonance voltage is taken as an example in which the peak waveform has two peaks as the time changes. As described above, this is because the inverter frequency shown in FIG. 3 falls from the high frequency side to the low frequency side of the starting frequency fb and exceeds the resonance frequency fr, and overruns from the high frequency A region to the low frequency B region. This is due to returning from the shot state to the A region again.
図6(a)に示す共振電圧は、図3に示すインバータ周波数fvから、規定の期間に対応した時間のみ周波数を反転して上昇させ、その後周波数を任意の期間で固定し、更にその後、起点周波数へ上昇た場合のものである。また、図6(b)に示す共振電圧は図3に示すインバータ周波数fvから、fvにおいて反転したインバータ周波数を再び起点の周波数fbまで、周波数の変化を続けた上で戻した場合のものである。具体的にインバータ周波数を変化させる時間は、図4に示す様に変化ステップ(例えば△t=0.2(μsec))を設定し、上記のピークを持つ共振電圧波形を起動放電に必要な電圧Ve1が1(msec)程度以上続く様にすることにより確実に図1に示す高圧放電灯(ランプ)16を点灯させることができる。 The resonance voltage shown in FIG. 6A is increased from the inverter frequency fv shown in FIG. 3 by inverting the frequency only for a time corresponding to a specified period, and then fixing the frequency for an arbitrary period. This is when the frequency rises. Further, the resonance voltage shown in FIG. 6B is obtained when the inverter frequency fv shown in FIG. 3 is changed from the inverter frequency inverted at fv to the starting frequency fb again after the frequency change is continued. . Specifically, the time for changing the inverter frequency is set by a change step (for example, Δt = 0.2 (μsec)) as shown in FIG. 4, and the resonance voltage waveform having the above-described peak is a voltage necessary for the starting discharge. By making Ve1 continue for about 1 (msec) or more, the high-pressure discharge lamp (lamp) 16 shown in FIG. 1 can be reliably turned on.
また、ランプ起動電圧が、起点→ピーク→起点という変化を辿ることにより、上述のように、電力のピークとなる期間が1(msec)程度という短い時間の制御ができることで必要以上の消費電力を抑制することができる。これに加え、ピーク電圧を瞬間的に2点とすることで点灯をさせやすくすることができる。 Further, as the lamp starting voltage follows a change from the starting point to the peak to the starting point, as described above, the power peak can be controlled in a short time of about 1 (msec). Can be suppressed. In addition to this, lighting can be facilitated by instantaneously setting the peak voltage to two points.
これらと同様に、図6(c)に示す共振電圧は、図3に示すインバータ周波数fvで一定の時間で周波数を固定した後にfvから、fvにおいて反転したインバータ周波数を再び起点の周波数fbまで戻した場合のものである。これにより、起動放電に必要な電圧Ve1を維持したうえでの、電力のピークとなる期間△Tの制御が確実にできることで必要以上の消費電力を抑制することができる。これに加え、ピーク電圧を瞬間的に2点とすることで点灯をさせやすくすることができる。 Similarly to the above, the resonance voltage shown in FIG. 6 (c) returns the inverter frequency inverted at fv from the frequency fv to the starting frequency fb again after fixing the frequency at the inverter frequency fv shown in FIG. Is the case. Thereby, after maintaining the voltage Ve1 required for the start-up discharge, it is possible to surely control the period ΔT during which the power is peaked, thereby suppressing power consumption more than necessary. In addition to this, lighting can be facilitated by instantaneously setting the peak voltage to two points.
また、図6(d)に示すように、ピーク電圧を3つ以上有することにより、確実な点灯を行うことも可能である。この場合、インバータ周波数は図3に示す、fb→fv→変動停止→fr→fv→変動停止→fbという順序で変化および制御することにより、3つのピーク電圧を有することができる。 In addition, as shown in FIG. 6D, it is possible to perform reliable lighting by having three or more peak voltages. In this case, the inverter frequency can have three peak voltages by changing and controlling in the order of fb → fv → variation stop → fr → fv → variation stop → fb shown in FIG.
図1に示す高圧放電灯16は印加するピーク電圧波形が高いほど起動、つまり点灯は起こり易いのは当然であるものの、起動放電に必要な電圧Ve1よりも共振電圧が高くなる時間が長くなる場合には放電点灯装置における消費電力が必要以上に大きくなる。そこで、この消費電力を抑制するためには、図6(c)、(d)のようにピーク電圧波形とピーク電圧波形の間に平坦部を設けることで、より確実に図1の高圧放電灯(ランプ)16を点灯させ、かつ 消費電力を低減させることが可能となる。
In the high-
ここで図4において△tは一定の時間としているものの、△tあたりにおける共振電圧に応じて変化させても構わない。例えば、インバータ周波数が共振周波数に接近し、△tあたりの共振電圧の上昇が小さくなった場合には、それに応じて△tの時間を短くしてもよい。 Here, Δt in FIG. 4 is a fixed time, but may be changed according to the resonance voltage around Δt. For example, when the inverter frequency approaches the resonance frequency and the increase of the resonance voltage per Δt becomes small, the time of Δt may be shortened accordingly.
次に、図1に示す共振回路部22の共振電圧検出回路について説明する。図5の共振電圧検出回路24は共振回路部22を構成するLおよびC(Cは高電圧の印加を半分にするためCaとCbの直列構成としている)において、CaとCbの交点電圧を抵抗25と抵抗26で分圧している。更にダイオード27とコンデンサ29で交流の共振電圧を整流し、その整流電圧(vp)を抵抗30とツェナーダイオード31を介して共振検出電圧(vz)を発生させマイクロコンピュータ(図示せず)のA/Dコンバータ(図示せず)によって読み取る。ここで、上記マイクロコンピュータ(図示せず)のA/Dコンバータ(図示せず)によって読み取る電圧は、高圧放電灯(ランプ)16が点灯した場合の検出にも利用する。
Next, the resonance voltage detection circuit of the
すなわち、図7に示すインバータ周波数の起点となる周波数fbの時の共振検出電圧(vz)=Vbが、図5における高圧放電灯(ランプ)16が点灯した際には、ランプ電極間が導通状態になるため共振検出電圧(vz)は、図7に示すVs(ほぼ0V)に近くなる。このVbとVsの差(ΔV)を検出すれば、ランプの点灯状態を検出できる。しかし、ランプの点灯検出電圧の約5(V)と共振電圧ピークの約3(kV)とは電圧差が大きく、比較動作にとって不都合な状態となる。そこで、図5に示すツェナーダイオード31等の非直線素子における一定電圧付近の特性を利用し、抵抗30と協働させて共振電圧のピークを圧縮し、つまりvp波形をvz波形へと圧縮し、vz波形の変動を検知することでランプの点灯検出と共振電圧のピークとを検出する。 That is, when the resonance detection voltage (vz) = Vb at the frequency fb which is the starting point of the inverter frequency shown in FIG. 7 is turned on, when the high pressure discharge lamp (lamp) 16 in FIG. Therefore, the resonance detection voltage (vz) is close to Vs (approximately 0 V) shown in FIG. If the difference (ΔV) between Vb and Vs is detected, the lighting state of the lamp can be detected. However, there is a large voltage difference between about 5 (V) of the lamp lighting detection voltage and about 3 (kV) of the resonance voltage peak, which is inconvenient for the comparison operation. Therefore, by utilizing the characteristics in the vicinity of a constant voltage in a non-linear element such as the Zener diode 31 shown in FIG. 5, the peak of the resonance voltage is compressed in cooperation with the resistor 30, that is, the vp waveform is compressed into the vz waveform, By detecting the fluctuation of the vz waveform, the lighting of the lamp and the peak of the resonance voltage are detected.
また、共振電圧のピーク付近は数(kV)におよぶ高電圧であり、周波数のステップごとにおける大きなノイズが発生するので、周波数を変化させる時間変化ステップ(△t=0.2μsec)の期間において、A/Dコンバータで読み取った共振検出電圧(vz)をマイクロコンピュータで平均化処理してピークを安定して検出する。 Further, the vicinity of the peak of the resonance voltage is a high voltage of several (kV), and a large noise is generated at each frequency step. Therefore, during the time change step (Δt = 0.2 μsec) for changing the frequency, The resonance detection voltage (vz) read by the A / D converter is averaged by the microcomputer to stably detect the peak.
これにより、ノイズを抑えたうえで安定したピーク電圧を得ることとなり、消費電力を抑制するとともに変動を少ないものとすると同時に、ランプの点灯を確実にすることができる。 As a result, a stable peak voltage can be obtained while suppressing noise, and power consumption can be suppressed and fluctuations can be reduced, and at the same time, lighting of the lamp can be ensured.
本発明の高圧放電灯点灯装置は、高圧放電灯の起動放電時における放電電圧を安定化させる効果を有し、各種電子機器において有用である。 The high pressure discharge lamp lighting device of the present invention has an effect of stabilizing the discharge voltage during start-up discharge of the high pressure discharge lamp, and is useful in various electronic devices.
13 直流電源
14 DCDCコンバータ
15 交流変換回路
16 高圧放電灯(ランプ)
17 制御回路
18 PWM制御信号
19 点灯波形発生回路
20 駆動回路
21 インバータ部
22 共振回路部
13
17
Claims (6)
この高圧放電灯を起動放電させる交流ランプ電圧を供給する共振回路とを備え、
前記高圧放電灯の起動放電電圧は、
前記交流ランプ電圧の周波数を前記共振回路の共振周波数よりも高い起点周波数を起点として一定の時間毎に下降させ、
前記起点周波数から前記周波数の下降に伴って前記共振回路に発生する共振電圧が上昇した際には前記周波数を更に下降させ、
前記周波数の下降に伴って前記共振回路に発生する共振電圧が低下もしくは無変化の際には、前記周波数を反転させ、
前記起点周波数まで上昇させる際に得た共振電圧により供給する
高圧放電灯点灯装置。 A high pressure discharge lamp,
A resonance circuit for supplying an AC lamp voltage for starting and discharging the high-pressure discharge lamp,
The starting discharge voltage of the high pressure discharge lamp is:
Decreasing the frequency of the AC lamp voltage at regular intervals starting from a starting frequency higher than the resonant frequency of the resonant circuit,
When the resonance voltage generated in the resonance circuit rises as the frequency drops from the starting frequency, the frequency is further lowered,
When the resonance voltage generated in the resonance circuit decreases or does not change as the frequency decreases, the frequency is inverted,
A high pressure discharge lamp lighting device supplied by a resonance voltage obtained when the frequency is raised to the starting frequency.
その時の周波数を一定時間保持したうえで前記周波数を反転上昇させる
請求項1に記載の高圧放電灯点灯装置。 When the resonant voltage generated in the resonant circuit decreases or does not change as the frequency decreases,
The high-pressure discharge lamp lighting device according to claim 1, wherein the frequency is inverted and raised after holding the frequency at that time.
請求項1もしくは2に記載の高圧放電灯点灯装置。 The high-pressure discharge lamp lighting device according to claim 1 or 2, wherein the resonance voltage with the passage of time has a peak portion composed of two or more vertices.
この2つの頂点間の平坦部とからなる
請求項1もしくは2に記載の高圧放電灯点灯装置。 Resonance voltage with the passage of time is a peak part composed of two or more vertices,
The high pressure discharge lamp lighting device according to claim 1 or 2, comprising a flat portion between the two apexes.
高圧放電灯の点灯を検知する
請求項1から4のいずれかに記載の高圧放電灯点灯装置。 By detecting a decrease in the resonance voltage of the resonance circuit with the resonance voltage detection circuit,
The high pressure discharge lamp lighting device according to any one of claims 1 to 4, which detects lighting of the high pressure discharge lamp.
共振回路の共振電圧を圧縮することにより第2の共振電圧を得て、
この第2の共振電圧のピークにより前記共振電圧のピークを検出する
請求項5に記載の高圧放電灯点灯装置。 Using non-linear elements,
A second resonance voltage is obtained by compressing the resonance voltage of the resonance circuit,
The high pressure discharge lamp lighting device according to claim 5, wherein the peak of the resonance voltage is detected from the peak of the second resonance voltage.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008057447A JP5125628B2 (en) | 2008-03-07 | 2008-03-07 | High pressure discharge lamp lighting device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008057447A JP5125628B2 (en) | 2008-03-07 | 2008-03-07 | High pressure discharge lamp lighting device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009217953A true JP2009217953A (en) | 2009-09-24 |
JP5125628B2 JP5125628B2 (en) | 2013-01-23 |
Family
ID=41189625
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008057447A Expired - Fee Related JP5125628B2 (en) | 2008-03-07 | 2008-03-07 | High pressure discharge lamp lighting device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5125628B2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8446097B2 (en) | 2010-06-28 | 2013-05-21 | Panasonic Corporation | Discharge lamp ignition apparatus and discharge lamp ignition method |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004327117A (en) * | 2003-04-22 | 2004-11-18 | Matsushita Electric Works Ltd | Discharge lamp lighting device and illumination fixture |
JP2007173121A (en) * | 2005-12-22 | 2007-07-05 | Matsushita Electric Works Ltd | High-luminance discharge lamp lighting device and projector |
JP2007179869A (en) * | 2005-12-28 | 2007-07-12 | Ushio Inc | Discharge lamp lighting circuit |
-
2008
- 2008-03-07 JP JP2008057447A patent/JP5125628B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004327117A (en) * | 2003-04-22 | 2004-11-18 | Matsushita Electric Works Ltd | Discharge lamp lighting device and illumination fixture |
JP2007173121A (en) * | 2005-12-22 | 2007-07-05 | Matsushita Electric Works Ltd | High-luminance discharge lamp lighting device and projector |
JP2007179869A (en) * | 2005-12-28 | 2007-07-12 | Ushio Inc | Discharge lamp lighting circuit |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8446097B2 (en) | 2010-06-28 | 2013-05-21 | Panasonic Corporation | Discharge lamp ignition apparatus and discharge lamp ignition method |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP5125628B2 (en) | 2013-01-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7729137B2 (en) | Switching power supply and regulation circuit | |
JP5302755B2 (en) | Power supply | |
JP5194467B2 (en) | High pressure discharge lamp lighting device, projector and lighting method of high pressure discharge lamp | |
JP2009153364A (en) | Switching power supply device | |
JP6213087B2 (en) | Isolated switching power supply | |
JP2008159382A (en) | Discharge lamp lighting circuit | |
JP2007135277A (en) | Switching power supply device | |
JP3425403B2 (en) | Semiconductor device and switching power supply device using this semiconductor device | |
JP4400426B2 (en) | Switching power supply | |
JP5332634B2 (en) | High pressure discharge lamp lighting device | |
JP6032749B2 (en) | Switching power supply | |
JP5125628B2 (en) | High pressure discharge lamp lighting device | |
JP5097029B2 (en) | Power supply circuit using piezoelectric transformer | |
JP6541262B2 (en) | Switching power supply | |
JP6629997B2 (en) | Discharge lamp lighting control device and lamp current supply method | |
JP4003418B2 (en) | Discharge lamp lighting device | |
JP2006050688A (en) | Soft start device and switching power supply device | |
JP5720457B2 (en) | Lighting control circuit and lighting device | |
JP4514118B2 (en) | Piezoelectric transformer driving circuit and cold-cathode tube lighting device having the same | |
JP4114047B2 (en) | Switching power supply circuit | |
JP3814770B2 (en) | Discharge lamp lighting device | |
JP3888062B2 (en) | Discharge lamp lighting device | |
JP4272870B2 (en) | Switching regulator | |
JP5260226B2 (en) | Discharge lamp lighting device | |
JP5580677B2 (en) | Discharge lamp lighting circuit |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20110307 |
|
RD01 | Notification of change of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421 Effective date: 20110413 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20120711 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20120717 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20120913 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20121002 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20121015 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 5125628 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20151109 Year of fee payment: 3 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |