JP2013516745A

JP2013516745A - ランプ寿命末期検出回路

Info

Publication number: JP2013516745A
Application number: JP2012548196A
Authority: JP
Inventors: ニティン・クマール; シャーシャンク・ベイカー; クリスチャン・ブロイアー
Original assignee: オスラム・シルバニア・インコーポレイテッド
Priority date: 2010-01-07
Filing date: 2011-01-07
Publication date: 2013-05-13
Also published as: CN102687596B; US8410713B2; WO2011085275A2; EP2522205A2; CA2785557A1; CN102687596A; KR20120114334A; EP2522205A4; US20110163685A1; KR101450833B1; WO2011085275A3; EP2522205B1

Abstract

１以上のランプを選択的に通電するランプ駆動回路が提供される。インバーター回路は、ランプに電圧供給するために１次及び２次巻線を備える変圧器を有する。フィルターが１次巻線に接続して１次巻線に亘る電圧を指標する１次巻線信号を受信する。１次巻線信号は、周波数スペクトルを有し、フィルターが、１以上のランプの寿命末期（ＥＯＬ）状態を指標する周波数スペクトルの特定の特性を検出する。制御回路は、インバーター回路とフィルターに接続する。制御回路は、フィルターが１次巻線信号の周波数スペクトルの特定の特性を検出するとき、インバーター回路による１以上のランプの通電を非継続にするべく構成される。

Description

関連出願の参照
本出願は、２０１０年１月７日に出願し、「電流フィード電子バラスト用ランプ寿命末期（ＥＯＬ）検出回路」と題された米国仮特許出願ＮＯ．６１／２９３，０３７に基づく優先権を主張し、この全内容が参照により本明細書に組み込まれる。

本発明は、光源、より端的には、ランプ用電子バラストに関する。

多くの場合、バラストがランプに電力供給し、ランプに供給される電流及び／又は電力を調整する。蛍光ランプといったランプは、バラストを用いてランプへ適切な開始電圧を供給し、ランプが点灯すると動作電流を制限する。蛍光ランプの一種類にＴ５ランプがあり、Ｔ５ランプと対応のバラストにより提供される高いルーメン性能とコンパクトサイズのおかげで汎用されている。しかしながら、Ｔ５ランプといったランプは、相対的に小径（約１．２５インチ）であり、その寿命の終わりに近づくにつれて望まない態様で反応することが特に多い。

例えば、その寿命末期（ＥＯＬ）段階において、Ｔ５ランプのエンドキャップが、フィラメントの放出混合の枯渇に起因し、かつカソードとランプ壁間の小さな空間に起因して過加熱されるかもしれない。これが生じると、ランプのエンドキャップとホルダーが設計温度限界を超えてランプシステムの信頼性に有害に影響するかもしれない。例えば、この状況によりランプにクラックが生じてしまうかもしれない。

本発明の実施形態は、ランプ寿命末期検出回路（「ＥＯＬ検出回路」）に関する。ＥＯＬ検出回路は、ランプがＥＯＬ段階に到達するときを検出してランプへの電力供給を結果として非継続にする。ＥＯＬ検出回路は、１以上のランプを選択的に通電するインバーター回路を有するバラストと関連して使用しても良い。インバーター回路は、１次巻線及び２次巻線を有する出力変圧器を有する。ＥＯＬ検出回路は、１次巻線に亘る電圧を指標する１次巻線信号を受信するべく１次巻線に結合する。例えば、ＥＯＬ検出回路は、１次及び２次巻線と同一のコアに巻かれ、１次巻線に結合した検出巻線を含むかもしれない。

ＥＯＬ検出回路は、１次巻線信号を受信するフィルターを含む。１次巻線信号は、周波数スペクトルを有する。フィルターは、１以上のランプのＥＯＬ状態を示すその一次信号の周波数スペクトルの特定の特性を検出する。例えば、フィルターは、その一次信号の周波数スペクトルの二次高調波の存在を検出して１以上のランプがＥＯＬ段階に到達したことを示すと良い。制御回路は、フィルターに結合し、ＥＯＬ状態が検出されたときを決定する。制御回路は、インバーター回路にも結合し、制御回路がＥＯＬ状態の検出を決定するとき、インバーター回路に１以上のランプの通電を非継続にさせる。

ある実施形態においては、ランプ駆動回路が提供される。ランプ駆動回路は、１以上のランプを選択的に通電するインバーター回路であって、変圧器を有して１以上のランプに電圧供給し、変圧器が直流（ＤＣ）電圧バスに接続した１次巻線と１以上のランプに接続した２次巻線を有する、インバーター回路と、前記１次巻線に接続し前記１次巻線に亘る前記電圧を指標する１次巻線信号を受信するフィルターであって、前記１次巻線信号が、周波数スペクトルを有し、前記フィルターが、前記１次巻線信号の前記周波数スペクトルの特定の特性を検出し、ここで、前記周波数スペクトルの前記特定の特性が、前記１以上のランプの寿命末期（ＥＯＬ）状態を指標する、フィルターと、前記インバーター回路と前記フィルターに接続した制御回路であって、前記１次巻線信号の前記周波数スペクトルの前記特定の特性が前記フィルターにより検出されるとき、前記インバーター回路による１以上のランプの通電を非継続にするべく構成される、制御回路と、を含む。

関連実施形態においては、前記フィルターにより検出される前記１次巻線信号の前記周波数スペクトルの前記特定の特性が、閾値を超える大きさの偶数次高調波の存在であると良い。別の関連実施形態においては、前記フィルターにより検出される前記１次巻線信号の前記周波数スペクトルの前記特定の特性が、閾値を超える大きさの二次高調波の存在であると良い。

また別の関連実施形態においては、前記インバーターが、第１スイッチ及び第２スイッチを有するハーフブリッジ共振インバーターであり、前記第１スイッチ及び前記第２スイッチが、各々、ベース端子、エミッタ端子、及びコレクタ端子を有し、ここで、当該ランプ駆動回路が、前記第２スイッチと前記制御回路に接続し、かつ前記フィルターにより前記１次巻線信号の前記周波数スペクトルの前記特定の特性が検出されるときに前記第２スイッチの前記ベース端子と前記エミッタ端子を短絡するシャットダウン回路を更に備えても良い。

また別の関連実施形態においては、前記インバーター回路は、複数のランプ構造を選択的に通電するべく構成しても良く、ここで、前記複数のランプ構造の各々が、前記ランプ構造のＥＯＬ状態の指標である特定の周波数スペクトルを有しても良く、前記フィルターが、前記複数のランプ構造の前記特定の周波数スペクトルの各々の前記特定の特性を検出するように構成されても良い。また更に別の関連実施形態においては、前記１次巻線が、第１の１次巻線と前記第１の１次巻線に結合した第２の１次巻線を備えても良く、前記フィルターが、前記第２の１次巻線に接続して前記１次巻線信号を受信すると良い。

別の関連実施形態においては、前記フィルターが、前記１次巻線の前記周波数スペクトルの偶数次高調波に実質的に等しい中心周波数を持つバンドパスフィルターであると良い。また別の関連実施形態においては、ランプ駆動回路が、バラストでの使用に適合しても良く、このバラストが、電源から交流（ＡＣ）電圧を受信するべく構成された電磁干渉フィルターと、前記電磁干渉フィルターに接続して前記交流（ＡＣ）電圧を直流（ＤＣ）電圧へ変換する整流器と、前記整流器に接続してＤＣ電圧出力を生成する力率制御回路と、前記力率制御回路に接続して前記力率制御回路から前記ＤＣ電圧出力を受信するＤＣ電圧バスを含む。

別の実施形態においては、変圧器を有するバラストに接続し、かつ前記バラストにより通電される１以上のランプの寿命末期（ＥＯＬ）状態を検出する方法が提供される。この方法は、前記変圧器の１次巻線に亘る電圧信号を検出し、前記電圧信号が閾値を超える大きさの偶数次高調波を含むかどうかを決定し、前記電圧信号が前記閾値を超える大きさの偶数次高調波を含むと決定するとき、前記バラストのインバーター回路をシャットダウンすることを含む。

関連実施形態においては、前記偶数次高調波が、前記二次高調波である。別の関連実施形態においては、決定することが、前記電圧信号が少なくとも所定期間にわたり閾値を超える偶数次高調波を含むかどうかを決定することを含むと良く、そして、シャットダウンすることが、前記電圧信号が少なくとも前記所定期間にわたり前記閾値を超える大きさの偶数次高調波を含むと決定されるとき、前記バラストのインバーター回路をシャットダウンすることを含むと良い。また別の関連実施形態においては、シャットダウンすることが、ハーフブリッジインバーターに結合したシャットダウンスイッチをターンオンすることを含むと良い。

別の実施形態においては、ランプシステムが提供される。ランプシステムは、電源から交流（ＡＣ）電圧を受けるべく構成された電磁干渉フィルターと、前記電磁干渉フィルターに接続して前記交流（ＡＣ）電圧を直流（ＤＣ）電圧へ変換する整流器と、前記整流器に接続してＤＣ電圧出力を生成する力率制御回路と、前記力率制御回路に接続して前記力率制御回路から前記ＤＣ電圧出力を受けるＤＣ電圧バスと、１以上のランプを選択的に通電するインバーター回路であって、前記１以上のランプに電圧を供給する変圧器を有し、当該変圧器が、直流（ＤＣ）電圧バスに接続される１次巻線と１以上のランプに接続される２次巻線を有する、インバーター回路と、前記１次巻線に接続し前記１次巻線に亘る前記電圧を指標する１次巻線信号を受信するフィルターであって、前記１次巻線信号が、周波数スペクトルを有し、前記フィルターが、前記１次巻線信号の前記周波数スペクトルの特定の特性を検出し、ここで、前記周波数スペクトルの前記特定の特性が、前記１以上のランプの寿命末期（ＥＯＬ）状態を指標する、フィルターと、前記インバーター回路と前記フィルターに接続した制御回路であって、前記１次巻線信号の前記周波数スペクトルの前記特定の特性が前記フィルターにより検出されるとき、前記インバーター回路をシャットダウンするべく構成されている、制御回路と、を含む。

関連実施形態においては、前記ランプシステムが、前記１以上のランプを含み、前記１以上のランプが、Ｔ５蛍光ランプである、と良い。別の関連実施形態においては、前記フィルターにより検出される前記１次巻線信号の前記周波数スペクトルの前記特定の特性が、閾値を超える大きさの偶数次高調波の存在である、と良い。また別の関連実施形態においては、前記フィルターにより検出される前記１次巻線信号の前記周波数スペクトルの前記特定の特性が、閾値を超える大きさの二次高調波の存在である、と良い。

また別の関連実施形態においては、前記インバーターが、第１スイッチ及び第２スイッチを有するハーフブリッジ共振インバーターであると良く、前記第１スイッチ及び前記第２スイッチが、各々、ベース端子、エミッタ端子、及びコレクタ端子を有し、ここで、当該ランプ駆動回路が、前記第２スイッチと前記制御回路に接続し、かつ前記フィルターにより前記１次巻線信号の前記周波数スペクトルの前記特定の特性が検出されるときに前記第２スイッチの前記ベース端子と前記エミッタ端子を短絡するシャットダウン回路を更に備える、と良い。また別の関連実施形態においては、前記インバーター回路は、複数のランプ構造を選択的に通電するべく適合され、ここで、前記複数のランプ構造の各々が、前記ランプ構造のＥＯＬ状態の指標である特定の周波数スペクトルを有し、そして、前記フィルターが、前記複数のランプ構造の前記特定の周波数スペクトルの各々の前記特定の特性を検出するように構成される、と良い。

また別の関連実施形態においては、前記１次巻線が、第１の１次巻線と前記第１の１次巻線に結合した第２の１次巻線を備え、前記フィルターが、前記第２の１次巻線に接続して前記１次巻線信号を受信する、と良い。また別の関連実施形態においては、前記フィルターが、前記１次巻線の前記周波数スペクトルの偶数次高調波に実質的に等しい中心周波数を持つバンドパスフィルターである、と良い。

本明細書に開示の上述の及び他の目的、特徴及び利点は、異図に亘り同一参照文字により同一部材が示された添付図面に図示されたように、本明細書に開示の特定の実施形態の後述の説明から明らかになるだろう。図面は、必ずしもスケールされたものではなく、むしろ、本明細書に開示の原理を図示することに重きが置かれている。

図１は、本明細書に開示の実施形態に係るランプを通電するための入力電源と使用されるバラストを有するランプシステムの回路図である。図２は、本明細書に開示の実施形態に係る寿命末期状態を検出する検出回路により実行されるステップを図示するフローチャートである。図３は、本明細書に開示の実施形態に係るランプ駆動回路の回路図である。

図１は、限定するわけではないが交流（ＡＣ）電源といった入力電源１０２、電子バラスト１０４、及びランプ１０６を含む。ランプ１０６は、２個のランプ１０６Ａ及び１０６Ｂとして図１に図示されているが、ランプ１０６は、１個のランプ又は並列に一緒に結合した複数のランプでも良い。実施形態によっては、ランプ１０６は、限定するわけではないがＴ５又はＴ８蛍光ランプといった蛍光ランプである。しかしながら、本発明の範囲から逸脱することなく他の種類のランプを通電するためにランプシステム１００を使用しても良い。

電子バラスト１０４は、入力電源１０２への接続に適合した１以上の入力端子と接地電位に接続可能な接地端子を含む。実施形態によっては、入力電源１０２は、第１電圧源及び第２電圧源を含む。電子バラスト１０４は、第１電圧源又は第２電圧源のいずれかに動作可能に接続される。従って、電子バラスト１０４は、第１電圧源（例えば、ＡＣ２０８ボルト）又は第２電圧源（例えば、３４７ボルト、４８０ボルト）のいずれかから選択的に電力を受けるかもしれない。本発明の範囲から逸脱することなく本技術分野で知られた他の入力電源１０２を使用しても良い。電子バラスト１０４が所謂インスタントスタートバラストとして図示されているが、本発明の範囲から逸脱することなく以下に記述の観点との関係において他の電子バラストを使用しても良い。

電子バラスト１０４は、入力端子を介して入力電源１０２から入力ＡＣ電力信号を受信する。幾つかの実施形態においては、電子バラスト１０４は、１１０で概して図示されている、電磁干渉（ＥＭＩ）フィルターと整流器（例えば、全波整流器）を含む。ＥＭＩフィルターと整流器１１０内のＥＭＩフィルターは、電子バラスト１０４により生成されたであろうノイズが入力電源１０２へ伝送して戻ることを抑制する。ＥＭＩフィルターと整流器１１０内の整流器は、入力電力信号のＡＣ電圧をＤＣ（直流）電圧に変換する。

電子バラスト１０４は、入力電源１０２により供給される電力を変換してランプ１０６Ａ及び１０６Ｂを駆動する電力段も含む。図１においては、電子バラスト１０４は、ブースト変換器（つまり、ブースト力率調整回路１１２）といった力率制御回路を含む電力段を含む。ブースト力率調整回路１１２は、整流された入力電力信号を受信し、ブースト力率調整回路１１２の出力に接続したＤＣ電圧バス１１４へ高いＤＣ電圧（例えば、ＤＣ４５０ボルト）を生成する。限定するわけではないが電流フィードハーフブリッジインバーターとスタートアップ回路といったインバーター回路１１８がＤＣ電圧バス１１４に接続し、ランプ１０６Ａ及び１０６Ｂを選択的に通電することに適したＡＣ電圧へＤＣ電圧を変換する。限定するわけではないが図１に示す電解コンデンサー１１６Ａ及び１１６Ｂといった１以上のコンデンサーをブースト力率調整回路１１２の出力に並列なシャント構成で接続して、インバーター回路１１８へ低いインピーダンスの電圧源を提供しても良い。インバーター回路１１８は、１次巻線Ｗ₁と２次巻線Ｗ₂を有する出力変圧器を含み、ランプ１０６Ａ及び１０６Ｂへ電圧を供給する。

電子バラスト１０４は、寿命末期（ＥＯＬ）検出回路１２０も含み、ランプ１０６Ａ及び１０６Ｂ内のＥＯＬ状態の発生を検出する。限定するわけではないがランプ障害といったＥＯＬ状態の発生をＥＯＬ検出回路１２０が検出すると、ＥＯＬ検出回路１２０は、インバーター回路１１８をシャットダウンしてランプ１０６Ａ及び１０６Ｂの通電が非継続になる。ランプシステム１００において、ＥＯＬ検出回路１２０は、出力変圧器Ｔ１の別の１次巻線（以降「検出巻線」）Ｗ₃、フィルター１２２、及び制御回路１２４を含む。検出巻線Ｗ₃は、１次巻線Ｗ₂に結合（例えば、磁気的に結合）しており、これはそれらが同一のコアに巻かれているためである。従って、検出巻線Ｗ₃は、１次巻線Ｗ₂に亘る電圧の周波数スペクトルを指標する周波数スペクトルを有する信号（以降「１次巻線信号」）を生成する。フィルター１２２は、検出巻線Ｗ₃に接続して１次巻線信号を受信する。フィルター１２２は、ランプ１０６Ａ及び１０６ＢのＥＯＬ状態を指標する１次巻線信号の周波数スペクトルの所定特性を検出し、これに応じて出力信号を生成する。制御回路１２４は、インバーター回路１１８とフィルター１２２に接続する。端的には、制御回路１２４が、１次巻線信号に周波数スペクトルの所定特性が存在するかを指標するフィルター１２２により生成された出力信号を受信する。１次巻線信号に周波数スペクトルの所定特性が存在することが受信した出力信号により示されるとき、制御回路１２４は、（例えば、インバーター回路１１８へ伝送されるシャットダウン信号を介して）インバーター回路１１８をシャットダウンし、ランプ１０６Ａ及び１０６Ｂが非通電になる。例えば、出力信号は、周波数スペクトルの所定特性が１次巻線信号に存在するとき、Ｈｉｇｈ値（例えば、所定値よりも大きい）を持つかもしれない。制御回路１２４は、出力信号がＨｉｇｈになるとタイマーを作動させる。所定期間（例えば、５秒時間間隔）に亘り出力信号がＨｉｇｈ値を持つと制御回路１２４が決定すると、制御回路１２４は、インバーター回路１１８をシャットダウンする。

図２に示すように、二次高調波といった偶数次高調波の存在は、電子バラスト１０４により作動するランプ１０６がＥＯＬ段階に到達したことを示す周波数スペクトルの特定の特性である。図２は、ＥＯＬ検出回路１２０により実行されるステップを図示する。２０２において、ＥＯＬ検出回路１２０が、図１に示す変圧器Ｔ１の１次巻線Ｗ₂に亘る電圧信号（例えば、１次巻線信号）を検出する。２０４において、ＥＯＬ検出回路１２０は、電圧信号が閾値（例えば、３．３ボルト）を超える大きさの偶数次高調波を含むかどうかを決定する。電圧信号が閾値を超える大きさの偶数次高調波を含まないとＥＯＬ検出回路１２０が決定すると、２０６において電子バラスト１０４の通常動作が継続する。そのようにして、インバーター回路１１８は、ランプ１０６Ａ及び１０６Ｂの通電を継続する。電圧信号が閾値を超える大きさの偶数次高調波を含むとＥＯＬ検出回路１２０が決定すると、２０８において電子バラスト１０４のインバーター回路１１８がシャットダウンされる。そのようにして、インバーター回路１１８は、ランプ１０６Ａ及び１０６Ｂの通電の継続を止める。

実施形態によっては、図１に示すように、ランプシステム１００は、並列に一緒に接続した複数のランプ１０６を持っても良く、従って、電子バラスト１０４は、異なるランプ構造の多数に電力供給するべく適合される。例えば、図１に示すランプシステム１００においては、電子バラスト１０４が、一つ目のランプ構造と２つ目のランプ構造の２つの異なるランプ構造に電力を供給するべく適合される。別の実施形態においては、電子バラスト１０４は、限定するわけではないが３つのランプ構造及び／又は４つのランプ構造といった他の構成に電力供給するべく適合されても良い。１つのランプ構造によれば、電子バラスト１０４は、単一のランプ（つまり、ランプ１０６Ａ又はランプ１０６Ｂ）に電力供給して通電する。電子バラスト１０４が、単一のランプ（つまり、一つのランプモード）に電力供給して通電するとき、１次巻線信号が第１の周波数スペクトルを持つ。２つのランプ構造によれば、電子バラスト１０４は、２つのランプ（つまり、ランプ１０６Ａとランプ１０６Ｂの両方）に電力供給して同時に通電する。電子バラスト１０４が、２つのランプに電力供給して通電するとき、１次巻線信号が第２の周波数スペクトルを持つ。フィルター１２２は、電子バラスト１０４によりサポートされる異なるランプ構造についての各周波数スペクトルの特定の特性を検出するべく構成される。従って、図１に示すランプシステム１００においては、フィルター１２２は、１つのランプ構造のＥＯＬ状態を指標する第１の周波数スペクトルの特定の特性を検出し、これに応じて第１の出力信号を生成するべく調整された第１のバンドパスフィルター１２６を含む。フィルター１２２は、２つのランプ構造のＥＯＬ状態を指標する第２の周波数スペクトルの特定の特性を検出し、これに応じて第２の出力信号を生成するべく調整された第２のバンドパスフィルター１２８も含む。フィルター１２２は、ランプ構造（例えば、３つのランプ、４つのランプ等）に応じて同様に適合されるだろう。

幾つかの実施形態においては、１次巻線信号の周波数スペクトルの二次高調波の存在が、ランプ１０６Ａ及び１０６ＢのＥＯＬ状態の検出に用いられる。従って、第１のバンドパスフィルター１２６が、第１の周波数スペクトルの二次高調波に実質的に等しい中心周波数を持つ。第１のバンドパスフィルター１２６は、第１の周波数スペクトルが閾値を超える大きさの二次高調波を含むかどうかを示す第１の出力信号を生成する。同様に、第２のバンドパスフィルター１２８が、第２の周波数スペクトルの二次高調波に実質的に等しい中心周波数を持つ。第２のバンドパスフィルター１２８は、第２の周波数スペクトルが閾値を超える大きさの二次高調波を含むか否かを示す第２の出力信号を生成する。そのように、電子バラスト１０４が１つのランプモードで動作するとき、制御回路１２４は、第１のバンドパスフィルター１２６から第１の出力信号を受信して、その自体の機能として、電子バラスト１０４により動作中の単一のランプ（例えば、ランプ１０６Ａ又はランプ１０６Ｂ）がＥＯＬ段階にあるかどうかを決定する。電子バラスト１０４が２つのランプモードで動作するとき、制御回路１２４は、第２のバンドパスフィルター１２８から第２の出力信号を受信して、その自体の機能として、電子バラスト１０４により動作中の１以上のランプ１０６Ａ及び１０６ＢがＥＯＬ段階にあるかどうかを決定する。

図３は、限定するわけではないが図１に開示のランプシステム１００といったランプシステム用のランプ駆動回路３００の回路図である。ランプ駆動回路３００は、ランプ３０６Ａ及び３０６Ｂを通電するためにＤＣ電圧をＡＣ電圧に変換するインバーター回路３１８と、ランプ３０６Ａ及び３０６ＢのＥＯＬ状態を検出し、それ自身の機能としてインバーター回路３１８をシャットダウンするＥＯＬ検出回路３２０を含む。各ランプ３０６Ａ及び３０６Ｂは、出力変圧器と各ランプ３０６Ａ,３０６Ｂの間で各ランプ３０６Ａ、３０６Ｂに直列接続した関連のランプコンデンサーＣ₃、Ｃ₄を有し、各ランプ３０６Ａ、３０６Ｂに流れる電流を規定する。もちろん、１つのランプしか存在しない実施形態（図３では不図示）においては、ランプに関連づけられた単一のランプコンデンサーがあるのみである。

ランプ駆動回路３００においては、インバーター回路３１８が、ハーフブリッジ共振インバーターであるが、別の実施形態においては、他の種類のインバーター回路を使用しても良い。詳細には、インバーター回路３１８は、本技術分野でよく知られているように、第１スイッチＱ₁と第２スイッチＱ₂を含み、導電状態と非導電状態との間で逆動作してランプ３０６Ａと３０６ＢにＡＣ電圧を供給する。図３においては、第１スイッチＱ₁と第２スイッチＱ₂は、各々、ベース端子Ｂ、エミッタ端子Ｅ、及びコレクタ端子Ｃを有するトランジスターである。インバーター回路３１８は、１次巻線Ｌ_1Aと２次巻線Ｌ_1Bを有する電流チョーク変圧器を含む。インバーター回路３１８は、概略的に上述した出力変圧器も含む。出力変圧器は、全てが同一のコアに巻かれた５つの巻線（Ｔ_1A、Ｔ_1B、Ｔ_1C、Ｔ_1D、及びＴ_1E）を有する。端的には、出力変圧器は、１次巻線Ｔ_1Aと２次巻線Ｔ_1Bを含む。巻線Ｔ_1CとＴ_1Dは、各々、第１スイッチＱ₁と第２スイッチＱ₂のベース駆動を提供する。巻線Ｔ_1Eは、上述のＥＯＬ検出回路３２０に含まれる検出巻線を形成する別の１次巻線である。

インバーター回路３１８は、第２スイッチＱ₂のベースＢとエミッタＥ間に接続し、かつＥＯＬ検出回路３２０に接続したシャットダウン回路３３０を含む。シャットダウン回路３３０は、第２スイッチＱ₂のエミッタＥに接続したシャットダウンスイッチＱ₃と、並列に一緒に接続して第２スイッチＱ₂のベースＢとシャットダウンスイッチＱ₃間に接続したコンデンサーと抵抗器を備える。ＥＯＬ検出回路３２０がランプ３０６Ａと３０６Ｂの少なくとも一方にＥＯＬ状態が存在すると決定するとき、ＥＯＬ検出回路３２０は、シャットダウン信号を生成し、これがシャットダウンスイッチＱ₃に伝送されてシャットダウンスイッチＱ₃をターンオンする。シャットダウンスイッチＱ₃がターンオンするとそれが導電状態になり、これにより第２スイッチＱ₂のベースＢとエミッタＥが短絡し、インバーター回路３１８によるランプ３０６Ａと３０６Ｂの通電が非継続になる。

実施形態によっては、図１及び／又は３、及び／又はこれらの部分に図示された回路の機能が、１以上の個別の回路素子に替えて、コントローラーと関連のファームウェア（つまり、限定するわけではないがソフトウェアプログラムを含む、指令）の組み合わせの活用により為されても良い。従って、本明細書に開示の方法及びシステムは、特定のハードウェア又はソフトウェア構成に限られず、多くの計算又は処理環境において適用できるだろう。方法及びシステムは、ハードウェア又はソフトウェア、又はハードウェアとソフトウェアの組み合わせにより実施しても良い。方法及びシステムを１以上のコンピュータープログラムで実施しても良く、ここで、コンピュータープログラムが、１以上のプロセッサ実行可能指令を含むように理解しても良い。コンピュータープログラム（群）は、１以上のプログラム可能プロセッサ上で実行され、プロセッサ（揮発及び不揮発メモリ及び／又は記憶素子）、１以上の入力装置、及び／又は１以上の出力装置により読み取り可能な１以上の記録媒体上に記憶されても良い。プロセッサは、従って、１以上の入力装置にアクセスして入力データを得て、そして、１以上の出力装置にアクセスして出力データを伝送するかもしれない。入力及び／又は出力装置は、１以上の次のものを含んでも良い：ランダムアクセスメモリー（ＲＡＭ）、独立ディスク冗長アレイ（ＲＡＩＤ）、フロッピードライブ、ＣＤ、ＤＶＤ、磁気ディスク、内部ハードドライブ、外部ハードドライブ、メモリスティック、又は本明細書に開示のようにプロセッサによりアクセス可能な他の記憶装置、ここで、このような上述の例は、網羅的ではなく、また限定ではなく例示のためである。

コンピュータープログラム（群）は、コンピューターシステムと対話する１以上のハイレベルな手順又はオブジェクト指向のプログラミング言語を用いて実施することができる；しかしながら、プログラム（群）は、要望に応じてアセンブリ又は機械言語で実施することもできる。言語をコンパイル又は翻訳しても良い。

本明細書に開示のように、従って、プロセッサ（群）は、例えば、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）、ワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ）、及び／又はイントラネット及び／又はインターネット及び／又は別のネットワークを含むであろうネットワーク環境において独立又は一緒に稼働する１以上の装置に組み込まれるかもしれない。ネットワーク（群）は、結線され、若しくはワイヤレス、若しくはこれらの組み合わせであり、１以上の通信プロトコルを使用して、異なるプロセッサ間の通信を促進するかもしれない。プロセッサは、分配されたプロセスのために構成されても良く、実施形態によっては、必要によりクライアント‐サーバーモデルを活用しても良い。従って、方法及びシステムは、複数のプロセッサ及び／又はプロセッサ装置を使用しても良く、プロセッサ指令が、そのような単一又は複数のプロセッサ／装置間で分割されても良い。

プロセッサ（群）に一体の装置（群）又はコンピューターシステムは、例えば、パーソナルコンピューター（群）、ワークステーション（群）（例えば、ＳＵＮ、ＨＰ）、パーソナルデジタルアシスタンス（群）（ＰＤＡ（群））、携帯電話（群）又はスマート携帯電話（群）といった手持ちの装置（群）、ラップトップ（群）、手持ちコンピューター（群）、又は本明細書に開示のように稼働するだろうプロセッサ（群）に一体化可能な別の装置（群）を含んでも良い。従って、本明細書に開示の装置は、網羅的ではなく、また限定ではなく例示のために提示される。

「マイクロプロセッサ」及び「プロセッサ」、又は「前記マイクロプロセッサ」及び「前記プロセッサ」への参照は、スタンドアローン及び／又は配信環境（群）において通信する１以上のマイクロプロセッサを含むように理解され、従って、他のプロセッサと有線又はワイヤレス通信を介して通信するべく構成しても良く、ここで、そのような１以上のプロセッサが、同様又は異なる装置である１以上のプロセッサ制御装置上で稼働するべく構成されるだろう。そのような「マイクロプロセッサ」及び「プロセッサ」用語の使用は、従って、中央処理ユニット、演算論理ユニット、特定用途集積回路（ＩＣ）、及び／又はタスクエンジンを含むようにも理解され、そのような具体例は、限定ではなく説明のために示されている。

更に、メモリへの参照は、特に断りが無ければ、１以上のプロセッサ読取可能でアクセス可能なメモリ素子、及び／又はプロセッサ制御装置の内部、プロセッサ制御装置の外部、及び又は様々な通信プロトコルを使用して有線又はワイヤレスネットワークを介してアクセスされる部品を含んでも良く、特に断りが無ければ、外部及び内部メモリ装置の組み合わせを含むように配置しても良く、ここで、そのようなメモリが、用途に基づいて連続及び／又は区画される。従って、データベースへの参照は、１以上のメモリ関連を含むように理解され、ここで、そのような参照が、商業的に入手可能なデータベース商品（例えば、ＳＱＬ、Ｉｎｆｏｒｍｉｘ、Ｏｒａｃｌｅ）や自社開発のデータベースも含み、そして、リング、キュー、グラフ、ツリーといった関連メモリーの他の構造も含んでも良く、そのような構造は、限定ではなく例示のためである。

ネットワークの参照は、特に断りが無ければ、１以上のイントラネット及びインターネットを含む。本明細書に開示のマイクロプロセッサ指令又はマイクロプロセッサ実行可能指令の参照は、上述によると、プログラミング可能ハードウェアを含むように理解されるだろう。

逆のことが述べられる場合を除き、「実質的」の用語の使用は、正確な関係、状態、配置、配向、及び／又は他の特性、及び当業者が理解するこれらからの逸脱であって、そのような逸脱が本明細書に開示の方法及びシステムに本質的に影響しない範囲のものを含むように解釈される。

本開示の全体に亘り、名詞を装飾する一つを意味する文字及び／又は「前記」の使用は、簡便のために用いられ、かつ、逆のことが明示的に述べられる場合を除き、装飾された名詞の１つ、又は１以上を含むものと理解されるだろう。「備える」、「含む」、及び「有する」との用語は包括的であり、列挙された要素以外の追加の要素があること意味するように意図されている。

他との対話、関連付け、及び／又は基準のための開示及び／又はそうでなければ図示された要素、構成部材、モジュール、及び／又はこれらの部分は、本明細書に逆のことが規定される場合を除き、直接及び／又は間接的な態様にて、そのように対話し、関連付け、及び又は基準となるものと理解されるだろう。

方法及びシステムをこれら特定の実施形態に関連して説明したが、そのように限定されるべきものではない。当然ながら、上述の教示に照らせば、多くの変更及び変形が明らかであろう。本明細書に開示及び図示された部材の細部、材料、及び配置の多くの追加的変更は、当業者により為されるだろう。

Claims

１以上のランプを選択的に通電するインバーター回路であって、前記１以上のランプに電圧を供給する変圧器を有し、当該変圧器が、直流（ＤＣ）電圧バスに接続される１次巻線と前記１以上のランプに接続される２次巻線を有する、インバーター回路と、
前記１次巻線に接続し前記１次巻線に亘る電圧を指標する１次巻線信号を受信するフィルターであって、前記１次巻線信号が、周波数スペクトルを有し、前記フィルターが、前記１次巻線信号の前記周波数スペクトルの特定の特性を検出し、ここで、前記周波数スペクトルの前記特定の特性が、前記１以上のランプの寿命末期（ＥＯＬ）状態を指標する、フィルターと、
前記インバーター回路と前記フィルターに接続した制御回路であって、前記１次巻線信号の前記周波数スペクトルの前記特定の特性が前記フィルターにより検出されるとき、前記インバーター回路による前記１以上のランプの通電を非継続にするべく構成される制御回路と、
を備えるランプ駆動回路。
前記フィルターにより検出される前記１次巻線信号の前記周波数スペクトルの前記特定の特性が、閾値を超える大きさの偶数次高調波の存在である、請求項１に記載のランプ駆動回路。
前記フィルターにより検出される前記１次巻線信号の前記周波数スペクトルの前記特定の特性が、閾値を超える大きさの二次高調波の存在である、請求項１に記載のランプ駆動回路。
前記インバーター回路が、第１スイッチ及び第２スイッチを有するハーフブリッジ共振インバーターであり、前記第１スイッチ及び前記第２スイッチが、各々、ベース端子、エミッタ端子、及びコレクタ端子を有し、ここで、当該ランプ駆動回路が、前記第２スイッチと前記制御回路に接続し、かつ前記フィルターにより前記１次巻線信号の前記周波数スペクトルの前記特定の特性が検出されるときに前記第２スイッチの前記ベース端子と前記エミッタ端子を短絡するシャットダウン回路を更に備える、請求項１に記載のランプ駆動回路。
前記インバーター回路は、複数のランプ構造を選択的に通電するべく適合され、ここで、前記複数のランプ構造の各々が、前記ランプ構造のＥＯＬ状態の指標である特定の周波数スペクトルを有し、前記フィルターが、前記複数のランプ構造の前記特定の周波数スペクトルの各々の前記特定の特性を検出するべく構成される、請求項１に記載のランプ駆動回路。
前記１次巻線が、第１の１次巻線と前記第１の１次巻線に結合した第２の１次巻線を備え、前記フィルターが、前記第２の１次巻線に接続して前記１次巻線信号を受信する、請求項１に記載のランプ駆動回路。
前記フィルターが、前記１次巻線の前記周波数スペクトルの偶数次高調波に実質的に等しい中心周波数を持つバンドパスフィルターである、請求項１に記載のランプ駆動回路。
当該ランプ駆動回路がバラストでの使用に適合した請求項１に記載のランプ駆動回路であって、前記バラストが、
電源から交流（ＡＣ）電圧を受信するべく構成された電磁干渉フィルターと、
前記電磁干渉フィルターに接続して前記交流（ＡＣ）電圧を直流（ＤＣ）電圧へ変換する整流器と、
前記整流器に接続してＤＣ電圧出力を生成する力率制御回路と、
前記力率制御回路に接続して前記力率制御回路から前記ＤＣ電圧出力を受けるＤＣ電圧バスと、を備える、ランプ駆動回路。
変圧器を有するバラストに接続し、前記バラストにより通電される１以上のランプの寿命末期（ＥＯＬ）状態を検出する方法であって、
前記変圧器の１次巻線に亘る電圧信号を検出し、
前記電圧信号が、閾値を超える大きさの偶数次高調波を含むかを決定し、
前記電圧信号が前記閾値を超える大きさの偶数次高調波を含むと決定するとき、前記バラストのインバーター回路をシャットダウンする、方法。
前記偶数次高調波が、二次高調波である、請求項９に記載の方法。
決定することは、前記電圧信号が少なくとも所定期間にわたり閾値を超える偶数次高調波を含むかを決定することを含み、
シャットダウンすることは、前記電圧信号が少なくとも前記所定期間にわたり前記閾値を超える大きさの偶数次高調波を含むと決定するとき、前記バラストのインバーター回路をシャットダウンすることを含む、請求項９に記載の方法。
シャットダウンすることが、ハーフブリッジインバーターに接続したシャットダウンスイッチをターンオンすることを含む、請求項９に記載の方法。
電源から交流（ＡＣ）電圧を受信するべく構成された電磁干渉フィルターと、
前記電磁干渉フィルターに接続して前記交流（ＡＣ）電圧を直流（ＤＣ）電圧へ変換する整流器と、
前記整流器に接続してＤＣ電圧出力を生成する力率制御回路と、
前記力率制御回路に接続して前記力率制御回路から前記ＤＣ電圧出力を受信するＤＣ電圧バスと、
１以上のランプを選択的に通電するインバーター回路であって、前記１以上のランプに電圧を供給する変圧器を有し、当該変圧器が、直流（ＤＣ）電圧バスに接続される１次巻線と前記１以上のランプに接続される２次巻線を有する、インバーター回路と、
前記１次巻線に接続して前記１次巻線に亘る前記電圧を指標する１次巻線信号を受信するフィルターであって、前記１次巻線信号が、周波数スペクトルを有し、前記フィルターが、前記１次巻線信号の前記周波数スペクトルの特定の特性を検出し、ここで、前記周波数スペクトルの前記特定の特性が、前記１以上のランプの寿命末期（ＥＯＬ）状態を指標する、フィルターと、
前記インバーター回路と前記フィルターに接続した制御回路であって、前記フィルターが前記１次巻線信号の前記周波数スペクトルの前記特定の特性を検出するとき、前記インバーター回路をシャットダウンするべく構成される制御回路と、
を備えるランプシステム。
前記ランプシステムが、前記１以上のランプを含み、前記１以上のランプが、Ｔ５蛍光ランプである、請求項１３に記載のランプシステム。
前記フィルターにより検出される前記１次巻線信号の前記周波数スペクトルの前記特定の特性が、閾値を超える大きさの偶数次高調波の存在である、請求項１３に記載のランプシステム。
前記フィルターにより検出される前記１次巻線信号の前記周波数スペクトルの前記特定の特性が、閾値を超える大きさの二次高調波の存在である、請求項１３に記載のランプシステム。
前記インバーター回路が、第１スイッチ及び第２スイッチを有するハーフブリッジ共振インバーターであり、前記第１スイッチ及び前記第２スイッチが、各々、ベース端子、エミッタ端子、及びコレクタ端子を有し、当該ランプ駆動回路が、前記第２スイッチと前記制御回路に接続して、前記フィルターにより前記１次巻線信号の前記周波数スペクトルの前記特定の特性が検出されるときに前記第２スイッチの前記ベース端子と前記エミッタ端子を短絡するシャットダウン回路を更に備える、請求項１３に記載のランプシステム。
前記インバーター回路は、複数のランプ構造を選択的に通電するべく適合され、ここで、前記複数のランプ構造の各々が、前記ランプ構造のＥＯＬ状態の指標である特定の周波数スペクトルを有し、前記フィルターが、前記複数のランプ構造の前記特定の周波数スペクトルの各々の前記特定の特性を検出するべく構成される、請求項１３に記載のランプシステム。
前記１次巻線が、第１の１次巻線と前記第１の１次巻線に結合した第２の１次巻線を備え、前記フィルターが、前記第２の１次巻線に接続して前記１次巻線信号を受信する、請求項１３に記載のランプシステム。
前記フィルターが、前記１次巻線の前記周波数スペクトルの偶数次高調波に実質的に等しい中心周波数を持つバンドパスフィルターである、請求項１３に記載のランプシステム。