JP2013196872A - 放電灯点灯装置 - Google Patents

Abstract

【課題】高圧放電灯の輝度調整範囲が大きな放電灯点灯装置を提供するもの。
【解決手段】ＤＣＤＣコンバータ部１２と、ＤＣＤＣコンバータ部１２に接続された交流変換部１３と、交流変換部１３に接続された高圧放電灯１４と、ＤＣＤＣコンバータ部１２と交流変換部１３とに接続された制御回路部１５と、ＤＣＤＣコンバータ部１２の出力電圧を分電圧として出力させる分圧回路部１６と、分電圧がＡ−Ｄ変換されるＡ−Ｄコンバータ１７と、Ａ−Ｄ変換後の信号を演算処理させる演算部１８と、演算部１８での演算後の信号をＤ−Ａ変換して制御回路部１５へ発信する制御信号を生成させるＤ−Ａコンバータ１９と、分圧回路部１６と演算部１８を制御させるモード制御部２０とを備え、モード制御部２０からの指示に応じて分圧値および演算式を選択させることで異なる輝度での高圧放電灯１４を発光させる。
【選択図】図１

Description

本発明は各種放電灯に使用される点灯装置に関するものである。

以下、従来の放電灯点灯装置について図面を用いて説明する。図５は従来の放電灯点灯装置の構成を示す回路ブロック図であり、この放電灯点灯装置では高圧放電灯１に電力を供給する手段として、直流電源２からの電力をＤＣＤＣコンバータ部３において電力制御を行い、そのＤＣＤＣコンバータ部３の出力を交流変換回路部４で交流変換したうえで電力を供給するものであった。

また、ＤＣＤＣコンバータ部３の出力電力は、制御回路部５において制御するものであり、この制御回路部５は高圧放電灯１のランプ電流Ｉ１とランプ電圧Ｖ１とを直接に、あるいはマイクロコンピュータ６を介して常時検出し、これらをもとに高圧放電灯１に加わる電力が一定となるように、ＰＷＭ制御信号Ｉｃを発することによってＶ１とＩ１との積により規定されることとなるＤＣＤＣコンバータ部３の出力電力を制御するものであった。

またさらに、上記のような主に通常時の動作の機能構成に対し、起動時の動作に対応するため交流変換回路部４には、交流波形を形成するためにマイクロコンピュータ６に接続した駆動回路部７と、高圧放電灯１の点灯開始時に瞬間的に高電圧を発生させるイグナイタ回路８とを接続しているものでもあった。

ここで、主に通常動作時において高圧放電灯１の輝度を任意に調節する手段としては、接地した分圧抵抗Ｒ０に並列接続した分圧抵抗Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４をマイクロコンピュータ６の端子Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４それぞれに対して個々に接続し、輝度に応じて外部から端子Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４個々のＯＮ／ＯＦＦの切り替えを行うことにより分圧抵抗全体での抵抗値を変化させることにより対応するものとしていた。

これは、分圧回路９によってマイクロコンピュータ６のＡ−Ｄコンバータ部１０へ入力させる分電圧Ｖ０を調節するためのものであり、例えば、分圧回路９の分圧抵抗Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４それぞれを任意の接続状態に変更することで、高圧放電灯１に印加するランプ電圧Ｖ１を維持したうえで分電圧Ｖ０を低下させ、マイクロコンピュータ６において分電圧Ｖ０に対応する見かけのランプ電圧が低下したものと判断させた場合を一例とする。ここで高圧放電灯１の輝度に相当するところの、高圧放電灯１に加わる電力となる分電圧Ｖ０とランプ電流Ｉ１との積を一定に保つよう、マイクロコンピュータ６により演算および動作させることでランプ電流Ｉ１を増加させることとなる。しかしながら、当初の仮定のようにランプ電圧Ｖ１は変化していないため、ランプ電圧Ｖ１を維持した状態でランプ電流Ｉ１を増加させることとなる。よって実際には、ランプ電力に相当する高圧放電灯１の輝度は上昇することとなり、つまり、分圧回路９の調節（この例では当初の状態から分電圧Ｖ０を低下させること）によってランプ電流Ｉ１とそれに伴うランプ電力を任意に調節する（この例ではランプ電力を上昇させ、輝度もまた上昇させる）ものであった。

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。

特開２０１１−１５１０３８号公報

従来の放電灯点灯装置では、当然ながら分圧回路９の分電圧Ｖ０は分圧回路９内の接続の状態によって変化を伴うため、分電圧Ｖ０は幅を有することとなる。そして、この分電圧Ｖ０を入力電圧として受けることとなるマイクロコンピュータ６のＡ−Ｄコンバータ部１０は、その動作範囲として０〜５（Ｖ）程度のものであるため、例えば分電圧Ｖ０の設定が５（Ｖ）以上となった場合などにおいてはＡ−Ｄコンバータ部１０の動作が正常に行われない恐れがあるものであった。これは図６に示すＡ−Ｄコンバータの入力電圧と認識電圧との関係図のように、０〜５（Ｖ）程度の領域では入力電圧と認識電圧とはＡ−Ｄコンバータ部において比例関係で追従することができるものの、５（Ｖ）以上の領域では認識電圧の飽和が生じることとなり、正しい入力電圧と認識電圧との関係性を得られないことに起因するものである。つまり、分電圧Ｖ０は幅を有するため設定値によっては高圧放電灯１へ加える電力を任意の制御状態から逸脱させてしまう恐れがあるため、分電圧Ｖ０の設定範囲、つまり、輝度の調整範囲もまた限定されてしまうものであった。

そこで本発明は、特に高圧放電灯の輝度調整範囲が大きな放電灯点灯装置を提供することを目的とするものである。

そして、この目的を達成するためにＤＣＤＣコンバータ部と、このＤＣＤＣコンバータ部の出力側に接続された交流変換回路部と、前記交流変換回路部の出力側に接続した高圧放電灯と、前記ＤＣＤＣコンバータ部と前記交流変換回路部とに接続された制御回路部と、前記ＤＣＤＣコンバータ部の出力電圧を分電圧として出力する分圧回路部と、前記分電圧をＡ−Ｄ変換するＡ−Ｄコンバータと、Ａ−Ｄ変換後の信号を演算処理する演算部と、前記演算部での演算後の信号をＤ−Ａ変換して前記制御回路部へ送られる制御信号を生成するＤ−Ａコンバータと、前記分圧回路部と前記演算部を制御するモード制御部とを備え、前記モード制御部によって最大出力電力が指定された場合には、前記分電圧として前記最大電力に対応する第１分圧値が選択され、この第１分圧値をもとに前記演算部において第１演算式によって第１電流値が得られ、前記モード制御部によって最小出力電力が指定された場合には、前記分電圧として前記最小電力に対応する第２分圧値が選択され、この第２分圧値をもとに前記演算部において第１演算式によって第１電流値よりも小さな第２電流値が得られ、前記モード制御部によって待機出力電力が指定された場合には、前記分電圧として前記最小電力に対応する第２分圧値が選択され、前記第２分圧値をもとに前記演算部において第２演算式によって第２電流値よりも小さな第３電流値が得られ、前記第１電流値、前記第２電流値、前記第３電流値の何れかと前記出力電圧とによる電力を高圧放電灯に供給することを特徴としたものである。

本発明によれば、高圧放電灯の輝度調整範囲を大きくすることが可能となるため、待機時に低消費電力状態の低輝度動作もまた可能となり、放電灯点灯装置の省エネルギー化に対応することができるものである。

本発明の放電灯点灯装置の回路ブロック図 本発明の放電灯点灯装置の演算部での電圧電流関係図 本発明の放電灯点灯装置のＡ−Ｄコンバータでの電圧特性図 本発明の放電灯点灯装置の経時特性図 従来の放電灯点灯装置の回路ブロック図 従来の放電灯点灯装置のＡ−Ｄコンバータでの電圧特性図

以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。

（実施の形態）
図１は本発明の実施の形態における放電灯点灯装置の構成を示す回路ブロック図である。この放電灯点灯装置の基本構成としては、直流電源１１に接続されたＤＣＤＣコンバータ部１２と、このＤＣＤＣコンバータ部１２の出力側に接続された交流変換部１３と、この交流変換部１３に接続された高圧放電灯１４と、ＤＣＤＣコンバータ部１２と交流変換部１３とに接続された制御回路部１５と、ＤＣＤＣコンバータ部１２の出力電圧を分電圧として出力させる分圧回路部１６と、この分電圧がＡ−Ｄ変換されるＡ−Ｄコンバータ１７と、Ａ−Ｄ変換後の信号を演算処理させる演算部１８と、演算部１８での演算後の信号をＤ−Ａ変換して制御回路部１５へ発信する制御信号を生成させるＤ−Ａコンバータ１９と、分圧回路部１６と演算部１８を制御させるモード制御部２０とを備えたものとしている。

ここで、交流変換部１３には、高圧放電灯１４を消灯状態から点灯状態へと起動させる際に一時的にＤＣＤＣコンバータ部１２の出力を２０（ｋＶ）程度の高電圧へと上昇させるための動作を行うイグナイタ部２１と、直流電力を交流へと変換させるためのインバータ回路部２２と、インバータ回路部２２を駆動させるための駆動制御部２３が配置されている。

また、制御回路部１５では、Ｄ−Ａコンバータ１９から発振される信号と、交流変換部１３から受けるランプ電流Ｉ１とをもとに、ＤＣＤＣコンバータ部１２の動作を制御するためのＰＷＭ信号を生成させるとともにＤＣＤＣコンバータ部１２へ発信させている。

ここでは、Ａ−Ｄコンバータ１７と、演算部１８と、Ｄ−Ａコンバータ１９と、モード制御部２０は機能上個別に放電灯点灯装置の一部として示したが、一般的には、モード制御部２０からの指示を受けて分圧抵抗Ｒ１の切断もしくは接続の動作を行うＰ１端子を含め、マイクロコンピュータ２４として配置および動作させている。

以下、この放電灯点灯装置の動作を説明する。

まず、最初に消灯の停止状態の放電灯点灯装置において、ＯＮ（起動の指示）信号をマイクロコンピュータ２４あるいはモード制御部２０へ加える。これにより、ＤＣＤＣコンバータ部１２およびイグナイタ部２１を動作させることで、インバータ回路部２２を通じて高圧放電灯１４へ電力が供給され、高圧放電灯１４が点灯されることとなる。実際の起動時にはマイクロコンピュータ２４から駆動制御部２３へ信号が送られたうえで駆動制御部２３によってインバータ回路部２２が様々な制御を受けることで高圧放電灯１４が点灯されることとなるが、本願発明はこの部分と直接の関係性は無いことから説明は省略することとする。

ここで、高圧放電灯１４が起動当初の点灯状態のランプ輝度は、最大、最小、標準等、何れの状態であっても構わないが、以下の例では当初のランプ輝度は最大とした場合で説明を行う。

次の動作としては、高圧放電灯１４のランプ輝度を最大とするために、分圧回路１６における抵抗Ｒ１を接続状態とさせる。つまり、マイクロコンピュータ２４のＰ１端子を接続（ＯＮ）の状態とさせる。これによって、ＤＣＤＣコンバータ部１２の出力電圧Ｖ１に基づいて決定されることとなるＶ０は、Ｖ１に対して最小の分圧比である第１分圧比として決定されることとなる。

ここで、ランプ輝度が最大である時に高圧放電灯１４へ加わる電力を仮に２００（Ｗ）であるとすると、
Ｖ１・Ｉ１＝２００（Ｗ）
が常に成立するように演算部１８や制御回路部１５を動作させることが必要となるが、ここでは第１分圧比による分圧後の第１分圧値とした電圧値Ｖ０を演算に適用させるために上記の式における２００（Ｗ）に対応することとなる電力Ｐ（Ｗ）を用いることとなり、
Ｖ０・Ｉ１＝Ｐ（Ｗ）
を満たす関係が第１演算式としてマイクロコンピュータ２４もしくは演算部１８の記憶装置に与えられている。そして、この式に上記の第１分圧比で得たＶ０を与えることで、２００（Ｗ）のランプ輝度が必要な際の電流値Ｉ１を得られることとなる。上記の第１演算式は図２の電圧電流関係図に示す曲線Ａによって表現されることとなり、図１のランプ輝度最大である場合にＡ−Ｄコンバータ１７へ入力される電圧Ｖｘとそれに応じて第１演算式により得られる演算後の電流Ｉｘは図２のＶｘ、Ｉｘのそれぞれに対応することとなる。

この一方、図１の高圧放電灯１４のランプ輝度を最小とするための動作として、マイクロコンピュータ２４あるいはモード制御部２０にランプ輝度を最小とする指示を与える。このとき、分圧回路１６における抵抗Ｒ１を非接続状態とさせる。つまり、マイクロコンピュータ２４のＰ１端子を非接続（ＯＦＦ）の状態とさせる。これによって、ランプ輝度が最大であった時のままの値であるＤＣＤＣコンバータ部１２の出力電圧Ｖ１に基づいて決定されることとなるＶ０は、Ｖ１に対して最大の分圧比である第２分圧比として決定されることとなる。

ここで、ランプ輝度が最小である時に高圧放電灯１４へ加わる電力を仮に１５０（Ｗ）であるとすると、
Ｖ１・Ｉ１＝１５０（Ｗ）
が常に成立するように演算部１８や制御回路部１５を動作させることが必要となるが、ここでは第２分圧比による分圧後の第２分圧値とした電圧値Ｖ０を演算に適用させるために先に述べた第１分圧比の式における２００（Ｗ）に対応することとなる電力Ｐ（Ｗ）をそのままで用いた、
Ｖ０・Ｉ１＝Ｐ（Ｗ）
を満たす関係が第１演算式としてマイクロコンピュータ２４もしくは演算部１８の記憶装置に与えられている。この演算式は先に述べたランプ輝度が最大であった場合と全く同じものを適用する。そして、この式に上記の第２分圧比で得たＶ０を与えることで、１５０（Ｗ）のランプ輝度が必要な際の電流値Ｉ１を得られることとなる。上記の第１演算式は図２に示す曲線Ａによって表現されることとなり、図１のランプ輝度最小である場合にＡ−Ｄコンバータ１７へ入力される電圧Ｖｎとそれに応じて第１演算式により得られる演算後の電流Ｉｎは図２のＶｎ、Ｉｎのそれぞれに対応することとなる。

またこれらは、以上の分圧比の設定からＶｎ＞Ｖｘの関係、およびＩｎ＜Ｉｘが常に成立することとなる。

ランプ輝度が最大の場合と最小の場合とで同一の演算式を用いるのは、以下の手順を適用する事によるものである。まず、ランプ輝度が最大の状態では先に述べたように、
Ｖ１・Ｉ１＝２００（Ｗ）
が常に成立するように演算部１８や制御回路部１５をはじめとする各要素が動作することとなる。この状態からランプ輝度を低下させる手段としては、ＤＣＤＣコンバータ部１２の出力電圧Ｖ１を高輝度の場合と低輝度の場合とで同じ値を維持したままとし、ランプ電流を低下させることを用いる。そして、低下させたランプ電流を得るために
Ｖ０・Ｉ１＝Ｐ（Ｗ）
の関係を用いるが、ランプ輝度を低下させるにあたっては、第１分圧比でのＶ０に比較して第２分圧比でのＶ０を高くしている。つまり、Ａ−Ｄコンバータ１７へ入力させる電圧を第１分圧比でのＶｘに比較して第２分圧比でのＶｎを高くしている。これにより、図１に示すＤＣＤＣコンバータ１２の出力電圧Ｖ１が同じであるにも関らずＡ−Ｄコンバータ１７へ入力させる電圧値が分圧比の切り替えによって上昇することとなる。すなわち、Ａ−Ｄコンバータ１７が見かけ上のＶ０の上昇によって出力電圧Ｖ１が上昇したと判断させるようにし、そのうえでＰを一定とさせるように
Ｖ０・Ｉ１＝Ｐ（Ｗ）
の第１演算式を演算部１８において実行する。これによって、Ｖ０の値が大きくなることに伴い、Ｉ１は必然的に低下することとなる。そして、実際にはＤＣＤＣコンバータ１２の出力電圧Ｖ１は変化させていないうえでランプ電流Ｉ１を低下させるため、高圧放電灯１４に加わる電力は小さくなり輝度を低下させることとなる。

ここで、分圧回路部１６はランプ輝度最大時とランプ輝度最小時との電力の比をＡ：Ｂの比率とするならば、第１分圧比における第１分圧値と第２分圧比における第２分圧値との比をＢ：Ａとして定数設定すればよい。

ここまでの説明においては、ランプ最大輝度とランプ最小輝度とは、例えば高圧放電灯１４をデータプロジェクタ（図示せず）などの機器に適用する場合にはデータプロジェクタ（図示せず）における投影動作時の最大輝度および最小輝度を指している。この一方で、投影動作ほどの輝度は必要としないものの高圧放電灯１４には非常に小さな電力を加えている状態の、電力消費を非常に小さくしてデータプロジェクタ（図示せず）に電源が入っていると一目で判別できる程度の輝度をもたせる場合、あるいは電力消費を非常に小さくした状態を維持して必要な際に投影動作を瞬時に開始させることを可能とする場合など、非投影の状態としてのランプ待機輝度のモードを上記のランプ最大輝度とランプ最小輝度に加えて設けている。

ランプ待機輝度のモードでは、高圧放電灯１４の輝度をランプ最小輝度よりも更に小さくし、高圧放電灯１４に加える電力を小さくしている。

このモードへの切り替えに対するモード制御部２０への指示を与えた場合、まず、分圧回路１６はランプ輝度最小の場合と同様にＶ０を、ＤＣＤＣコンバータ１２の出力電圧Ｖ１に対して最大の分圧比である第２分圧比に設定される。そして、ランプ輝度最大あるいは最小の際とは異なるＰ’を一定とするように
Ｖ０・Ｉ１＝Ｐ’（Ｗ）
を満たす関係の第２演算式がマイクロコンピュータ２４もしくは演算部１８の記憶装置に与えられており、これをもとに演算部１８においてＩ１が求められる。ここで、Ｐ’は当然ながらＰよりも小さな値である。つまり、第２分圧比で与えられた電圧値を用いたうえで、Ａ−Ｄコンバータ１７への入力電圧を図２の曲線Ｂに示す低電力曲線におけるＶｎとして与え、これに対する電流値のＩｗを決定して図１に示す制御回路部１５へ送信し、これによって制御することで高圧放電灯１４へ加わる電力を小さなものとしている。

また、Ｖ１の値を変化させた場合、特にその値が大きな値から小さな値へと変化する方向となると高圧放電灯１４の発光状態にちらつきが生じやすくなることからも、これを防止するためにここでも動作時におけるＶ１の値は経年変化などの時間に関係する変動を除いては基本的に変化させていない。つまり、個別の動作期間中におけるＶ１の値はほぼ一定を保った状態としている。従って、動作の違いに伴ってのランプ電流の変化は輝度最大、最小、待機の順で低下することとなる。

ここで、ランプ輝度最大時および最小時には分圧回路部１６を第１分圧比および第２分圧比として切り替え、演算部１８での演算は第１演算式で処理させているが、その一方でランプ待機輝度では分圧回路部１６を第２分圧比として、演算部１８での演算は第２演算式で処理させている。つまり、電力の水準としては３水準が存在するにもかかわらず、Ａ−Ｄコンバータ１７への入力電圧は２水準として対応している。これは、Ａ−Ｄコンバータを精度良く動作させるためのものであり、Ａ−Ｄコンバータ１７への入力電圧に該当する図２に示すＶｎとＶｘとを、図１のＡ−Ｄコンバータ１７の電圧特性図である図３における直線性を維持した範囲の概ね０〜５（Ｖ）でゆとりを伴って動作させるように容易に設定できるものである。

ここでは、ランプ待機輝度へのモードの切り替えについては図１のモード制御部２０への指示を与えることによるものとしているが、ランプ輝度最大のモード、あるいはランプ輝度最小のモードから、時間や他の指示に関する命令の有無などを基準として自動的にランプ待機輝度へモードの切り替えが行われても構わない。

以上の構成および動作により、ランプ輝度最大、ランプ輝度最小、ランプ待機輝度のいずれのモードにおいても、それぞれのランプ電力を決定する電流値を設定するにあたってＡ−Ｄコンバータ１７への入力電圧は図３に示す線形動作範囲内での変化で対応することとなり、広い電力の範囲における調整、つまり広い範囲での輝度調整が可能となり、かつ、精度の良い調整が可能となる。

そして、ランプ輝度最大、ランプ輝度最小のモードにおいては図１に示す分圧回路１６の分圧比の設定に応じてそれぞれの電力値を決定することができるため、マイクロコンピュータ２４や演算部１８を単一の設定や単一のソフトウェアとすることでも様々なモデルや機種での適用が可能となり、汎用化やそれに伴うコストの抑制の実現が可能となる。

さらに、ランプ輝度最大、最小の２つについてそれぞれの分圧比を設定し、それぞれの分圧比によって得るＡ−Ｄコンバータ１７への入力電圧のＶｎとＶｘとは、これらの比率であるＶｎ／Ｖｘが大きくても２〜３程度のものである。よって、図３における０〜５（Ｖ）の範囲においてＶｎとＶｘの双方の値を確実な動作範囲の上限であるＶｈあるいは下限であるＶｌに対して余裕のある設定が可能となるため、上限側での非線形化による追従性の低下や、下限側でのノイズの影響による精度の低下などの信頼性の低下を抑制することができる。

また、ランプ待機輝度の設定については、ランプ輝度最小時のデータをもとに係数を乗じた演算を行うため、図１に示すマイクロコンピュータ２４や演算部１８における初期の当該係数の設定により、ランプ輝度最小の電力値に近い値の設定から、あるいは大きく離れた電力値の設定に至るまで広い範囲の設定が可能となる。

そして当然ながら、ランプ輝度最小の電力値から大きく離れた小さな電力値の設定とすることにより、投影時に比較して消費電力を大幅に抑制することで省電力化が可能となることは言うまでもない。

また同時に、ランプ待機輝度の設定は、Ａ−Ｄコンバータ１７への入力電圧として図３に示すランプ輝度最小時に対応する比較的高い電圧であるＶｎを基準として演算を行ったうえで電流値の決定を行うため、ノイズなどの影響による図１のＶ１での電圧変動が電圧値に対して小さな比率となる。よって、演算もまた安定して実行され、ランプ待機輝度の状態においても安定した電力の供給が可能となる。つまり輝度の低い発光状態でありながらもその状態は変動の非常に少ない安定した動作を可能とするものである。

さらに、図１のＡ−Ｄコンバータ１７への入力電圧および分圧回路部１６の定数を設定するにあたっては、高圧放電灯１４における図４に示すランプ電圧、ランプ電流、ランプ電力の長期間にわたっての使用に伴う特性の変化を予め考慮したうえで対応することが望ましい。これは、図１に示す高圧放電灯１４の電極が長期間の使用により変形等が生じることに起因して電極の互いの距離が次第に大きくなる。その結果として図４に示すランプ電圧が上昇するため、ランプ電力を変化させずに保つにはランプ電流を次第に低下させる必要があることによるものである。

ここで例えば、図１に示す高圧放電灯１４あるいは装置全体が図４に示すように寿命までを想定した時間をｅ、想定寿命時におけるランプ電圧をＶｅとし、初期のランプ電圧をＶｉ、その時の時間をｉとした特性を有するものとする。この例において、ランプ電圧は初期から寿命までにＶｅ／Ｖｉの変化を生じることとなる。ここで、このＶｅ／Ｖｉの変化を予め想定し、図１のＡ−Ｄコンバータ１７への入力電圧に該当する図３のＶｎに反映させる。つまり、Ｖｎ・（Ｖｅ／Ｖｉ）を動作範囲の上限値であるＶｈとする、あるいはＶｈ以下とするようにＶｎを初期状態で与えることとして、図１に示す分圧回路１６の定数設定を行うとよい。これにより、高圧放電灯１４あるいは装置全体を長期間使用した場合であっても、分圧回路１６からＡ−Ｄコンバータ１７へ与えられる電圧値はＡ−Ｄコンバータ１７の正常な動作範囲から逸脱することがないため、高圧放電灯１４へ所望の電力を安定して供給することができるものである。ここでの想定寿命時におけるランプ電圧Ｖｅとしては高圧放電灯１４の個別の特性から、規格における寿命のタイミングに相当する電圧値、あるいはそれ以下の値とすることで与えることとして構わない。

以上の説明では、ランプ輝度については最大、最小、待機のモードについて説明したが、最大、最小の間に段階を設けた設定としても構わない。その場合は、図１における分圧回路部１６の分圧抵抗Ｒ１を複数として並列に設け、段階的に切り替わる分圧比が得られるようにＰ１端子の接続、非接続を制御すればよい。当然ながら、Ａ−Ｄコンバータ１７へ入力される電圧は、図３に示すＶｎとＶｘとの間で分圧比に応じて切り替わることとなるため、上限側での非線形化による追従性の低下や、下限側でのノイズの影響による精度の低下などの信頼性の低下を抑制するという効果を得ることができる。

また、先にも述べたが、図１に示す高圧放電灯１４が起動当初の点灯状態のランプ輝度は、最大、最小、標準等、何れの状態であっても構わないが、ランプ輝度最小時のデータをもとに係数を乗じた演算を待機時のランプ電流の決定に用いることは変わりない。

本発明の放電灯点灯装置は、広い範囲の輝度の制御を可能とする効果を有し、各種電子機器において有用である。

１１ 直流電源
１２ ＤＣＤＣコンバータ部
１３ 交流変換部
１４ 高圧放電灯
１５ 制御回路部
１６ 分圧回路部
１７ Ａ−Ｄコンバータ
１８ 演算部
１９ Ｄ−Ａコンバータ
２０ モード制御部
２１ イグナイタ部
２２ インバータ回路部
２３ 駆動制御部
２４ マイクロコンピュータ

Claims (3)

1. ＤＣＤＣコンバータ部と、
   このＤＣＤＣコンバータ部の出力側に接続された交流変換回路部と、
   前記交流変換回路部の出力側に接続した高圧放電灯と、
   前記ＤＣＤＣコンバータ部と前記交流変換回路部とに接続された制御回路部と、
   前記ＤＣＤＣコンバータ部の出力電圧を分電圧として出力する分圧回路部と、
   前記分電圧をＡ−Ｄ変換するＡ−Ｄコンバータと、
   Ａ−Ｄ変換後の信号を演算処理する演算部と、
   前記演算部での演算後の信号をＤ−Ａ変換して前記制御回路部へ送られる制御信号を生成するＤ−Ａコンバータと、
   前記分圧回路部と前記演算部を制御するモード制御部とを備え、
   前記モード制御部によって最大出力電力が指定された場合には、前記分電圧として前記最大電力に対応する第１分圧値が選択され、この第１分圧値をもとに前記演算部において第１演算式によって第１電流値が得られ、
   前記モード制御部によって最小出力電力が指定された場合には、前記分電圧として前記最小電力に対応する第２分圧値が選択され、この第２分圧値をもとに前記演算部において第１演算式によって第１電流値よりも小さな第２電流値が得られ、
   前記モード制御部によって待機出力電力が指定された場合には、前記分電圧として前記最小電力に対応する第２分圧値が選択され、前記第２分圧値をもとに前記演算部において第２演算式によって第２電流値よりも小さな第３電流値が得られ、
   前記第１電流値、前記第２電流値、前記第３電流値の何れかと前記出力電圧とによる電力を高圧放電灯に供給する放電灯点灯装置。
2. 個別の動作期間におけるＤＣＤＣコンバータ部の出力電圧は一定とした、
   請求項１に記載の放電灯点灯装置。
3. Ａ−Ｄコンバータへ印加する分電圧の上限値は、高圧放電灯の想定寿命時のランプ電圧に基づいて決定される請求項１に記載の放電灯点灯装置。

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