JP2021018328A - プロジェクタ - Google Patents

Abstract

【課題】電力入力部に入力される電圧が低下した場合に、動作が不安定になることを抑制できるプロジェクタを提供する。【解決手段】プロジェクタは、ランプ３１０と、電力入力部４１０と、電力供給回路４２０と、第１測定部４３０と、第２測定部４４０と、低下状態検知部４５０と、電力供給制御部４６０とを備える。電力供給回路４２０は、ランプ３１０に対して電力を供給する。第１測定部４３０は、第１物理量を測定する。第２測定部４４０は、第２物理量を測定する。低下状態検知部４５０は、低下状態を検知する。電力供給制御部４６０は、第１条件及び第２条件のうちのいずれかの条件を採用し、採用した条件が満たされたと判定すると、ランプ３１０に対する電力の供給を停止する。電力供給制御部４６０は、低下状態検知部４５０が低下状態を検知した場合、低下状態検知部４５０が前記低下状態を検知した時点から第２条件期間の間、第２条件を採用する。【選択図】図２

Description

本発明は、プロジェクタに関する。

特許文献１に記載の無停電電源装置は、蓄電手段と、制御手段と、電圧モニタ手段とを備える。蓄電手段は、電力を保存する。制御手段は、蓄電手段から出力する電流を制御する。電圧モニタ手段は、電力の電圧をモニタする。制御手段は、電圧が所定の電圧値以下に低下した時、電流を低減して所定状態を維持する。

特開２００４−３０３５０７号公報

しかし、制御手段により所定状態を維持する処理が長時間行われると、制御手段に過度の負荷が長時間かかり、無停電電源装置の動作が不安定になる可能性があった。

本発明は、電力入力部に入力される電圧が低下した場合に、動作が不安定になることを抑制できるプロジェクタを提供することを目的とする。

本願の第１局面によれば、プロジェクタは、ランプと、電力入力部と、電力供給回路と、第１測定部と、第２測定部と、低下状態検知部と、電力供給制御部とを備える。前記電力入力部は、外部の電源からの電力が入力される。前記電力供給回路は、前記電力入力部と前記ランプとの間に介装され、前記電源からの電力に基づき前記ランプに対して電力を供給する。前記第１測定部は、前記電力供給回路の第１測定部位における電圧、電流及び電力のうちの少なくとも一方に関する物理量である第１物理量を測定する。前記第２測定部は、前記電力供給回路の第２測定部位における電圧、電流及び電力のうちの少なくとも一方に関する物理量である第２物理量を測定する。前記低下状態検知部は、前記第１測定部が測定した前記第１物理量が所定の基準よりも低下する状態である低下状態を検知する。前記電力供給制御部は、前記第２測定部が測定した前記第２物理量に関する第１条件及び第２条件のうちのいずれかの条件を採用し、採用した前記条件が満たされたと判定すると、前記ランプに対する電力の供給を停止する。前記電力供給制御部は、前記低下状態検知部が前記低下状態を検知した場合、前記低下状態検知部が前記低下状態を検知した時点から第２条件期間の間、前記第２条件を採用する。

本発明のプロジェクは、電力入力部に入力される電圧が低下した場合に、動作が不安定になることを抑制できる。

本発明の第１実施形態に係るプロジェクタを示すブロック図である。 電源装置の構成を示すブロック図である。 電源装置の動作を示すフロー図である。 電源装置の動作を示すフロー図である。 本発明の第２実施形態に係る電源装置を示すブロック図である。 従来の電源装置の動作を示す図である。 第２実施形態の電源装置の動作を示す図である。 第２実施形態の電源装置の動作を示す図である。

本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、図中、同一又は相当部分については同一の参照符号を付して説明を繰り返さない。

［第１実施形態］
図１を参照して、本発明の第１実施形態に係るプロジェクタ１について説明する。図１は、本発明の第１実施形態に係るプロジェクタ１を示すブロック図である。

図１に示すように、プロジェクタ１は、入力部１００と、画像処理部２００と、投影部３００と、電源装置４００と、操作部５００とを備える。

入力部１００は、ＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）、及びＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｋ）プレーヤのような外部の装置から映像信号を取得する。入力部１００は、例えば、ＨＤＭＩ（Ｈｉｇｈ−Ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）（登録商標）、及び、Ｄ−ｓｕｂインタフェイスのような入力ポートを含む。なお、入力部１００は、例えば、ＬＡＮボードのような通信モジュール（通信機器）を含み、通信機器を用いた無線通信により映像信号を取得してもよい。

画像処理部２００は、入力部１００から取得した映像信号を所定の形式に変換し、及び／又は、映像信号を調整して、投影部３００に出力する。画像処理部２００は、ＣＰＵと、メモリとを備える。ＣＰＵは、メモリに記憶された所定のプログラムを実行して、プロジェクタ１の各構成要素を制御する。ＣＰＵは、例えば、入力部１００で取得された映像信号に基づいて、所定の解像度に合わせたスケーリング処理、輝度調整、及び色調整のような各種の画像処理を実行する。また、操作部５００が操作されると、ＣＰＵは、操作部５００が受け付けた指示を示す指示情報を、各構成要素が指示情報に応じた動作を行うように、各構成要素を制御する。

投影部３００は、ＣＰＵによる制御によって画像処理部２００から出力された映像信号が示す映像をスクリーンＳに投射する。投影部３００は、ランプ３１０と、ＤＭＤのような光変調手段と、投射レンズ等の光学ユニットとを備える。ランプ３１０は、高圧放電管であり、光を照射する。ＤＭＤは、例えば、ＣＭＯＳ半導体上に可動鏡（マイクロミラー）を敷き詰めたものであり、可動鏡をスイッチングさせることで、照射された光をデジタル変調して映像を形成する。ＤＭＤにより形成された映像は、投射レンズへ入射し、拡大されてスクリーンＳへ投射される。

電源装置４００は、ランプ３１０に電力を供給する。電源装置４００の詳細な説明は後述する。

操作部５００は、外部からの指示を受け付ける。操作部５００は、例えば、リモコン（ｒｅｍｏｔｅ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）からの赤外線信号を受け付ける受信部である。この場合、ユーザは、リモコンを用いてプロジェクタ１を操作する。

次に、図２を参照して、電源装置４００について説明する。図２は、電源装置４００の構成を示すブロック図である。

図２に示すように、電源装置４００は、電力入力部４１０と、電力供給回路４２０と、第１測定部４３０と、第２測定部４４０と、低下状態検知部４５０と、電力供給制御部４６０と、基準信号生成回路４７０と、第２条件期間設定回路４８０と、第１電力線Ａと、第２電力線Ｂとを備える。

電力入力部４１０には、外部の電源からの電力（商用電源からの交流電圧）が入力される。

電力供給回路４２０は、電源からの電力に基づきランプ３１０に対して電力を供給する。電力供給回路４２０は、電力入力部４１０とランプ３１０との間に介装される。電力供給回路４２０は、第１電力線Ａにより電力入力部４１０と電気的に接続される。電力供給回路４２０は、第２電力線Ｂによりランプ３１０と電気的に接続される。

第１測定部４３０は、第１物理量を測定する。第１物理量は、電力供給回路４２０の第１測定部位における物理量である。物理量は、電圧、電流又は電力のうちの少なくとも一方である。第１測定部位は、電力入力部４１０、電力供給回路４２０、及びランプ３１０を電気的に接続する電力線のうち、電力入力部４１０の直後の部位である。第１実施形態では、第１測定部位は、第１電力線Ａを示す。なお、第１測定部４３０の測定対象が交流電圧の場合、第１物理量は、交流電圧の最大値又は実効値を示す。

第２測定部４４０は、第２物理量を測定する。第２物理量は、電力供給回路４２０の第２測定部位における物理量である。第２測定部位は、電力入力部４１０、電力供給回路４２０、及びランプ３１０を電気的に接続する電力線のうち、電力供給回路４２０の直後の部位である。第１実施形態では、第２測定部位は、第２電力線Ｂを示す。なお、第２測定部４４０の測定対象が交流電圧の場合、第２物理量は、交流電圧の最大値又は実効値を示す。

第１測定部４３０は、第２測定部４４０よりも、電力入力部４１０側に位置する。

低下状態検知部４５０は、第１測定部４３０が測定した第１物理量が所定の基準よりも低下する状態である低下状態を検知する。

電力供給制御部４６０は、第２測定部４４０が測定した第２物理量に関する第１条件及び第２条件のうちのいずれかの条件を採用し、第１条件及び第２条件のうち採用した条件が満たされたと判定すると、電力供給回路４２０の機能を停止して、ランプ３１０に対する電力の供給を停止する。第１条件及び第２条件の内容の説明は後述する。

電力供給制御部４６０は、第２物理量が第１閾値以下であるときに、第１条件を満たすと判定する。電力供給制御部４６０は、第２物理量が第２閾値以下であるときに、第２条件を満たすと判定する。

第１閾値は、所定の基準よりも小さい値である。第２閾値は、第１閾値よりも小さい値である。第２閾値は、０よりも大きい値である。また、第２閾値は、ランプ３１０を点灯させる物理量の下限値以上の値である。第１閾値及び第２閾値の各々の値は、予め設定されている。

電力供給制御部４６０は、低下状態検知部４５０が低下状態を検知した場合、低下状態検知部４５０が低下状態を検知した時点から第２条件期間の間、第２条件を採用する。なお、第２条件期間は、後述する第２条件期間設定回路４８０により決定される。

基準信号生成回路４７０は、電力供給制御部４６０が第１条件を採用する場合に、物理量が第１閾値である第１基準信号を生成する。電力供給制御部４６０は、第２測定部４４０が測定した第２物理量と，第１基準信号の物理量（第１閾値）との大小関係を比較することにより、第１条件を満たすか否かを判定する。

また、基準信号生成回路４７０は、電力供給制御部４６０が第２条件を採用する場合に、物理量が第２閾値である第２基準信号を生成する。電力供給制御部４６０は、第２測定部４４０が測定した第２物理量と、第２基準信号の物理量（第２閾値）との大小関係を比較することにより、第２条件を満たすか否かを判定する。

第２条件期間設定回路４８０は、少なくとも低下状態検知部４５０が低下状態を検知した時点の第２物理量に基づいて第２条件期間を決定する。なお、第２条件期間設定回路４８０は、少なくとも低下状態検知部４５０が低下状態を検知した時点の第２物理量の単位時間あたりの予想減少率に基づいて第２条件期間を決定してもよい。予想減少率とは、具体的にはランプ３１０の消費電力量から推定される第２物理量の低下率である。

次に、図２〜図４を参照して、電源装置４００の動作の一例について説明する。図３及び図４は、電源装置４００の動作を示すフロー図である。なお、電力供給制御部４６０が第１条件を採用している状態から電源装置４００の動作の一例が開始される。

図２及び図３に示すように、ステップＳ１０において、低下状態検知部４５０は、第１測定部４３０が測定した第１物理量が低下状態であるか否かを検知する。低下状態検知部４５０により低下状態が検知された場合（ステップＳ１０で、Ｙｅｓ）、処理がステップＳ２０に移行する。低下状態検知部４５０により低下状態が検知されない場合（ステップＳ１０で、Ｎｏ）、ステップＳ１０に示す処理が繰り返される。

ステップＳ２０において、第２条件期間設定回路４８０が第２条件期間を決定する。そして、電力供給制御部４６０が、決定された第２条件期間を示す情報を取得する。

ステップＳ３０において、基準信号生成回路４７０が第２基準信号を生成する。そして、電力供給制御部４６０が、生成された第２基準信号を受信する。

ステップＳ４０において、電力供給制御部４６０は、第２条件を採用すると共に、第２条件期間のカウントを開始する。

ステップＳ５０において、電力供給制御部４６０は、第２測定部４４０が測定した第２物理量が第２閾値以下であるか否かを判定する。第２物理量が第２閾値以下であると判定された場合（ステップＳ５０で、Ｙｅｓ）、処理がステップＳ６０に移行する。第２物理量が第２閾値以下でないと判定された場合（ステップＳ５０で、Ｎｏ）、処理がステップＳ８０に移行する。

ステップＳ６０において、電力供給制御部４６０は、第２条件が満たされたと判定する。

ステップＳ７０において、電力供給制御部４６０は、ランプ３１０に対する電力の供給を停止する。その結果、処理が終了する。

ステップＳ８０において、電力供給制御部４６０は、第２条件が満たされていないと判定する。

ステップＳ９０において、電力供給制御部４６０は、第２条件期間が経過したか否かを判定する。第２条件期間が経過したと判定された場合（ステップＳ９０で、Ｙｅｓ）、処理が図４に示すステップＳ１００に移行する。第２条件期間が経過していないと判定された場合（ステップＳ９０で、Ｎｏ）、処理がステップＳ５０に移行する。

図２及び図４に示すように、ステップＳ１００において、電力供給制御部４６０は、採用する条件を、第２条件から第１条件に戻す。すなわち、電力供給制御部４６０は、採用する閾値を、第２閾値から第１閾値に変更する。

ステップＳ１１０において、電力供給制御部４６０は、第２測定部４４０が測定した第２物理量が第１閾値以下であるか否かを判定する。第２物理量が第１閾値以下であると判定された場合（ステップＳ１１０で、Ｙｅｓ）、処理がステップＳ１２０に移行する。第２物理量が第１閾値以下でないと判定された場合（ステップＳ１１０で、Ｎｏ）、処理がステップＳ１４０に移行する。

ステップＳ１２０において、電力供給制御部４６０は、第１条件が満たされたと判定する。

ステップＳ１３０において、電力供給制御部４６０は、ランプ３１０に対する電力の供給を停止する。その結果、処理が終了する。

ステップＳ１４０において、電力供給制御部４６０は、第１条件が満たされていないと判定する。その結果、処理が、図３に示すステップＳ１０に戻る。

第２物理量とランプ３１０との関係について説明する。第２物理量が第１閾値以上の時、ランプ３１０を長時間安定的に点灯させることが可能である。これに対し、第２物理量が第２閾値以上、第１閾値未の時、短時間であればランプ３１０を安定的に点灯させることは可能であるが、ランプ３１０を長時間駆動させることは好ましくない。以下に、その理由を説明する。

第１実施形態ではランプ３１０は高圧放電管である。高圧放電管は、一度点灯が停止してしまうと、ランプ３１０を冷却する必要があるため、ランプ３１０の再点灯に時間がかかるので、電圧低下時に頻繁に消灯させることは望ましくない。特に、瞬断瞬低のように一時的な電圧低下が生じる場合は、ランプ３１０を消灯させない方が好ましい。なお、ここで言う点灯とはランプ３１０の再起動が必要ない程度にランプ３１０の放電状態を維持することを意味する。

しかし、電力入力部４１０に入力される電圧が低下した状態（すなわち、第２物理量が第２閾値以上第１閾値未満の状態）で、ランプ３１０が長時間駆動することは好ましくない。理由は、この場合、電圧の低下分を補償し、ランプ３１に供給される電力を一定に保つために、電源装置４００に含まれる補償回路が長時間動作するので、補償回路に過度の負荷がかかってしまい、補償回路が発熱してしまうことで、プロジェクタ１の動作が不安定になる可能性があるからである。

そこで、第１実施形態では、第２条件を採用する期間を第２条件期間に制限した。これにより、電力入力部４１０に入力される電圧の低下時に、ランプ３１０へ供給される電力を一定に保つように補償回路が動作する期間を第２条件期間内に制限できるので、補償回路に過度の負荷が長時間かかることを抑制できる。その結果、電力入力部４１０に入力される電圧が低下した場合に、プロジェクタ１の動作が不安定になることを抑制できる。

なお、第１測定部位は、第２測定部４４０と同一の部位でもよい。その結果、第１測定部４３０と第２測定部４４０を共通化して部品点数を削減できる。

［第２実施形態］
図５を参照して、本発明の第２実施形態に係る電源装置６００について説明する。図５は、本発明の第２実施形態に係る電源装置６００を示すブロック図である。電源装置６００は、第１実施形態の電源装置４００の一例である。

図５に示すように、電源装置６００は、電力入力部６０１と、ＡＣ／ＤＣ回路６０２と、ＰＦＣ回路６０３と、ドライバ回路（ランプ駆動回路）６０４と、第３電力線Ａ１と、第４電力線Ｂ１と、第５電力線Ｂ２と、第６電力線Ｂ３とを備える。

電力入力部６０１は、第１実施形態の電力入力部４１０の一例である。電力入力部６０１には、外部の電源からの電力（商用電源からの交流電圧）が入力される。

ＡＣ／ＤＣ回路（電源回路）６０２、ＰＦＣ（Ｐｏｗｅｒ Ｆａｃｔｏｒ Ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ）回路６０３、及びドライバ回路６０４の各々は、第１実施形態の電源装置４００の電力供給回路４２０の一例である。ＡＣ／ＤＣ回路６０２は、第３電力線Ａ１により電力入力部４１０と電気的に接続される。ＰＦＣ回路６０３は、第４電力線Ｂ１によりＡＣ／ＤＣ回路６０２と電気的に接続される。ドライバ回路６０４は、第５電力線Ｂ２によりＰＦＣ回路６０３と電気的に接続される。ドライバ回路６０４は、第６電力線Ｂ３によりランプ３１０と電気的に接続される。

ＡＣ／ＤＣ回路６０２は、電力入力部６０１に入力された交流電圧を半波又は全波整流することで直流電圧に変換する。ＡＣ／ＤＣ回路６０２は、例えば、全波整流ダイオードを含む。

ＰＦＣ回路６０３は、力率改善回路であり、ＡＣ／ＤＣ回路６０２からの入力電流がパルス形状となって力率の悪化を招くことを防ぐ。ＰＦＣ回路６０３は、例えば、所定の信号（ＰＷＭ信号、又はＰＦＭ信号）によってオン又はオフが制御されるスイッチング素子を含み、スイッチング素子がオンする時間の割合（Ｄｕｔｙ比）に応じて出力電流の大きさを変化させる。

ドライバ回路６０４は、ランプ３１０へ供給されるランプ電力が一定電力となるように、ＰＦＣ回路６０３から供給された電力に対して定電力制御を行う。ランプ３１０に印加されるランプ電圧はランプ３１０の個体差、点灯累計時間、又は、ランプ３１０の動作モードによって異なるため、ドライバ回路６０４では、ランプ電圧に合わせてランプ電力を制御し、定電力となるようにしている。ドライバ回路６０４は、例えば、降圧回路を含む。

電源装置６００は、検知回路６０５と、第２条件期間設定回路６０６をさらに備える。

検知回路６０５は、第３電力線Ａ１（第３測定部位）に電気的に接続される。第３測定部位は、本発明の第１測定部位の一例である。検知回路６０５は、例えば、整流ダイオード、抵抗、コンデンサ、及びマイコンを含む。検知回路６０５は、整流ダイオード、抵抗及びコンデンサによって整流した交流電圧をマイコンに入力し、マイコンにより、第３測定部位において電圧が所定の基準よりも低下する状態である低下状態（瞬断瞬低による電圧低下レベル、及び瞬断瞬低時間）を検知する。検知回路６０５は、第１実施形態の第１測定部４３０に相当する。なお、検知回路６０５は、オペアンプ又はコンパレータを使用して電圧の低下状態を検知してもよい。

第２条件期間設定回路６０６は、検知回路６０５に電気的に接続される。第２条件期間設定回路６０６は、例えば、マイコンを含む。第２条件期間設定回路６０６には、各種情報が入力され、各種情報に基づいて、第２条件期間を決定する。各種情報は、検知回路６０５から入力される電圧の低下状態を示す情報と、光源情報とを含む。光源情報は、例えば、ランプ３１０の消費電力を示す情報を含む。例えば、操作部５００（図１参照）によりプロジェクタ１の動作モードが第１モード（ノーマルモード）に設定されると、第２条件期間設定回路６０６には、第１モードに応じたランプ３１０の消費電力を示す情報が入力される。操作部５００によりプロジェクタ１の動作モードが第２モード（エコモード）に設定されると、第２条件期間設定回路６０６には、第２モードに応じたランプ３１０の消費電力（第１モードよりも低い消費電力）を示す情報が入力される。

第２条件期間設定回路６０６は、下記の数１を用いて第２条件期間を算出する。
［数１］
Ｔ＝α（Ｖ／Ｐ）＋β

数１において、「Ｖ」は、電力入力部６０１に入力される電圧の残留電圧（瞬低時の電圧）である。「Ｖ」は、本発明の「前記低下状態検知部が前記低下状態を検知した時点の前記第２物理量」の一例である。「Ｐ」は、光源情報（ランプ３１０の動作モードに応じた消費電力）である。（Ｖ／Ｐ）は、本発明の予想減少率の一例である。「α」、及び「β」は、予め設定される固定値である。

電源装置６００は、基準電圧生成回路６０７と、入力電圧保護回路６０８とをさらに備える。

基準電圧生成回路６０７は、第２条件期間設定回路６０６に電気的に接続される。基準電圧生成回路６０７は、例えば、マイコンを含む。基準電圧生成回路６０７は、検知回路６０５の検知結果に応じて、入力電圧保護回路６０８用の第１基準信号（第１閾値）又は第２基準信号（第２閾値）を生成する。検知回路６０５により電圧の低下状態が検知されると、基準電圧生成回路６０７により第２基準信号が生成される。検知回路６０５により電圧の低下状態が検知されないと、基準電圧生成回路６０７により第１基準信号が生成される。

入力電圧保護回路６０８は、第４電力線Ｂ１（ＰＦＣ回路６０３の入力側の部位）と、基準電圧生成回路６０７と、ＰＦＣ回路６０３とに電気的に接続される。入力電圧保護回路６０８は、例えば、オペアンプ、又はマイコンを含む。入力電圧保護回路６０８は、本発明の第２測定部及び電力供給制御部の第１例である。

入力電圧保護回路６０８は、検知回路６０５の検知結果に基づいて、第１条件及び第２条件のうちのいずれの条件を採用するかを決定する。検知回路６０５が低下状態を検知した場合、入力電圧保護回路６０８は、第２基準信号を受信することで、検知回路６０５が低下状態を検知した時点から第２条件期間の間、第２条件を採用する。その結果、入力電圧保護回路６０８は、ＰＦＣ回路６０３の機能を停止させるか否かを決定する基準として、基準電圧生成回路６０７により生成された第２閾値を用いる。また、検知回路６０５が低下状態を検知しない場合、入力電圧保護回路６０８は、第１基準信号を受信することで、第１条件を採用する。その結果、入力電圧保護回路６０８は、ＰＦＣ回路６０３の機能を停止させるか否かを決定する基準として、基準電圧生成回路６０７により生成された第１閾値を用いる。

入力電圧保護回路６０８は、採用した条件が満たされたと判定すると、ＰＦＣ回路６０３の機能を停止することで、ランプ３１０への電力の供給を停止する。入力電圧保護回路６０８は、採用した条件が満たされていないと判定すると、ＰＦＣ回路６０３の機能を停止させない。その結果、ランプ３１０への電力の供給が継続される。

電源装置６００は、基準電圧生成回路６０９と、出力電圧保護回路６１０とをさらに備える。

基準電圧生成回路６０９は、第２条件期間設定回路６０６に電気的に接続される。基準電圧生成回路６０９は、検知回路６０５の検知結果に応じて、出力電圧保護回路６１０用の第１基準信号（第１閾値）又は第２基準信号（第２閾値）を生成する。

出力電圧保護回路６１０は、第５電力線Ｂ２（ＰＦＣ回路６０３の出力側の部位）と、基準電圧生成回路６０９と、ＰＦＣ回路６０３とに電気的に接続される。出力電圧保護回路６１０は、本発明の第２測定部及び電力供給制御部の第２例である。

出力電圧保護回路６１０は、検知回路６０５の検知結果に基づいて、第１条件及び第２条件のうちのいずれの条件を採用するかを決定する。すなわち、出力電圧保護回路６１０は、ＰＦＣ回路６０３の機能を停止させるか否かを決定する基準として、基準電圧生成回路６０９により生成された第１閾値及び第２閾値のうちのいずれの閾値を採用するかを決定する。そして、出力電圧保護回路６１０は、採用した条件が満たされたと判定すると、ＰＦＣ回路６０３の機能を停止する。また、出力電圧保護回路６１０は、採用した条件が満たされていないと判定すると、ＰＦＣ回路６０３の機能を停止しない。

電源装置６００は、基準電圧生成回路６１１と、電流検出部６１２と、過電流保護回路６１３とをさらに備える。

基準電圧生成回路６１１は、第２条件期間設定回路６０６に電気的に接続される。基準電圧生成回路６１１は、検知回路６０５の検知結果に応じて、過電流保護回路６１３用の第１基準信号（第１閾値）又は第２基準信号（第２閾値）を生成する。

電流検出部６１２は、第５電力線Ｂ２（ＰＦＣ回路６０３の出力側の部位）を流れる電流を検出する。電流検出部６１２は、例えば、フェライトコアを含む。

過電流保護回路６１３は、電流検出部６１２を介して第５電力線Ｂ２と電気的に接続される。過電流保護回路６１３は、基準電圧生成回路６１１と、ＰＦＣ回路６０３とに電気的に接続される。過電流保護回路６１３は、例えば、オペアンプ、又はマイコンを含む。過電流保護回路６１３は、本発明の第２測定部及び電力供給制御部の第３例である。

過電流保護回路６１３は、検知回路６０５の検知結果に基づいて、第１条件及び第２条件のうちのいずれの条件を採用するかを決定する。すなわち、過電流保護回路６１３は、ＰＦＣ回路６０３の機能を停止させるか否かを決定する基準として、基準電圧生成回路６１１により生成された第１閾値及び第２閾値のうちのいずれの閾値を採用するかを決定する。そして、過電流保護回路６１３は、採用した条件が満たされたと判定すると、ＰＦＣ回路６０３の機能を停止する。また、過電流保護回路６１３は、採用した条件が満たされていないと判定すると、ＰＦＣ回路６０３の機能を停止しない。

電源装置６００は、基準電圧生成回路６１４と、入力電圧保護回路６１５とをさらに備える。

基準電圧生成回路６１４は、第２条件期間設定回路６０６に電気的に接続される。基準電圧生成回路６１４は、検知回路６０５の検知結果に応じて、入力電圧保護回路６１５用の第１基準信号（第１閾値）又は第２基準信号（第２閾値）を生成する。

入力電圧保護回路６１５は、第５電力線Ｂ２（ドライバ回路６０４の入力側の部位）と、基準電圧生成回路６１４と、ドライバ回路６０４とに電気的に接続される。入力電圧保護回路６１５は、本発明の第２測定部及び電力供給制御部の第４例である。

入力電圧保護回路６１５は、検知回路６０５の検知結果に基づいて、基準電圧生成回路６１４により生成された第１条件及び第２条件のうちのいずれの条件を採用するかを決定する。すなわち、入力電圧保護回路６１５は、ドライバ回路６０４の機能を停止させるか否かを決定する基準として、基準電圧生成回路６１４により生成された第１閾値及び第２閾値のうちのいずれの閾値を採用するかを決定する。そして、入力電圧保護回路６１５は、採用した条件が満たされたと判定すると、ドライバ回路６０４の機能を停止する。また、入力電圧保護回路６１５は、採用した条件が満たされていないと判定すると、ドライバ回路６０４の機能を停止しない。

電源装置６００は、基準電圧生成回路６１６と、出力電圧保護回路６１７とをさらに備える。

基準電圧生成回路６１６は、第２条件期間設定回路６０６に電気的に接続される。基準電圧生成回路６１６は、検知回路６０５の検知結果に応じて、出力電圧保護回路６１７用の第１基準信号（第１閾値）又は第２基準信号（第２閾値）を生成する。

出力電圧保護回路６１７は、第６電力線Ｂ３（ドライバ回路６０４の出力側の部位）と、基準電圧生成回路６１６と、ドライバ回路６０４とに電気的に接続される。出力電圧保護回路６１７は、本発明の第２測定部及び電力供給制御部の第５例である。

出力電圧保護回路６１７は、検知回路６０５の検知結果に基づいて、基準電圧生成回路６１６により生成された第１条件及び第２条件のうちのいずれの条件を採用するかを決定する。すなわち、出力電圧保護回路６１７は、ドライバ回路６０４の機能を停止させるか否かを決定する基準として、基準電圧生成回路６１６により生成された第１閾値及び第２閾値のうちのいずれの閾値を採用するかを決定する。そして、出力電圧保護回路６１７は、採用した条件が満たされたと判定すると、ドライバ回路６０４の機能を停止する。また、出力電圧保護回路６１７は、採用した条件が満たされていないと判定すると、ドライバ回路６０４の機能を停止しない。

電源装置６００は、基準電圧生成回路６１８と、電流検出部６１９と、過電流保護回路６２０とをさらに備える。

基準電圧生成回路６１８は、第２条件期間設定回路６０６に電気的に接続される。基準電圧生成回路６１８は、検知回路６０５の検知結果に応じて、過電流保護回路６２０用の第１基準信号（第１閾値）又は第２基準信号（第２閾値）を生成する。

電流検出部６１９は、第６電力線Ｂ３（ドライバ回路６０４の出力側の部位）を流れる電流を検出する。

過電流保護回路６２０は、電流検出部６１９を介して第６電力線Ｂ３と電気的に接続される。また、過電流保護回路６２０は、基準電圧生成回路６１８と、ドライバ回路６０４とに電気的に接続される。過電流保護回路６２０は、本発明の第２測定部及び電力供給制御部の第６例である。

過電流保護回路６２０は、検知回路６０５の検知結果に基づいて、第１条件及び第２条件のうちのいずれの条件を採用するかを決定する。すなわち、過電流保護回路６２０は、ドライバ回路６０４の機能を停止させるか否かを決定する基準として、基準電圧生成回路６１８により生成された第１閾値及び第２閾値のうちのいずれの閾値を採用するかを決定する。そして、過電流保護回路６２０は、採用した条件が満たされたと判定すると、ドライバ回路６０４の機能を停止する。また、過電流保護回路６２０は、採用した条件が満たされていないと判定すると、ドライバ回路６０４の機能を停止しない。

なお、入力電圧保護回路６０８、出力電圧保護回路６１０、入力電圧保護回路６１５、及び出力電圧保護回路６１７の各々においては、第１閾値が所定の基準よりも小さく、第２閾値が第１閾値よりも小さい（第２閾値＜第１閾値）。

また、入力電圧保護回路６０８、出力電圧保護回路６１０、入力電圧保護回路６１５、及び出力電圧保護回路６１７の各々において、第１条件を採用する場合は、第２物理量（電圧）が第１閾値以下であると判定すると第１条件が満たされたと判定し、第１閾値以下でないと判定すると第１条件が満たされていないと判定する。また、入力電圧保護回路６０８、出力電圧保護回路６１０、入力電圧保護回路６１５、及び出力電圧保護回路６１７の各々において、第２条件を採用する場合は、第２物理量が第２閾値以下であると判定すると第２条件が満たされたと判定し、第２閾値以下でないと判定すると第２条件が満たされていないと判定する。

その結果、ＰＦＣ回路６０３及びドライバ回路６０４の各々への入力電圧、及び／又は、出力電圧が一時的に小さくなった場合、入力電圧保護回路６０８、出力電圧保護回路６１０、入力電圧保護回路６１５、及び出力電圧保護回路６１７の各々において、第２閾値を採用することで動作スレッシュ電圧が下げされるので、ＰＦＣ回路６０３及びドライバ回路６０４の各々の機能が停止されにくくなる。

また、過電流保護回路６１３及び過電流保護回路６２０の各々においては、第１閾値が所定の基準よりも大きく、第２閾値が第１閾値よりも大きい（第２閾値＞第１閾値）。

また、過電流保護回路６１３及び過電流保護回路６２０の各々において、第１条件を採用する場合は、第２物理量が第１閾値以上であると判定すると第１条件が満たされたと判定し、第１閾値以上でないと判定すると第１条件が満たされていないと判定する。また、過電流保護回路６１３及び過電流保護回路６２０の各々において、第２条件を採用する場合は、第２物理量が第２閾値以上であると判定すると第２条件が満たされたと判定し、第２閾値以上でないと判定すると第２条件が満たされていないと判定する。

その結果、ＰＦＣ回路６０３及びドライバ回路６０４の各々へ過電流が一時的に流れた場合、過電流保護回路６１３及び過電流保護回路６２０の各々において、第２閾値を採用することで動作スレッシュ電圧が上げられるので、ＰＦＣ回路６０３及びドライバ回路６０４の各々の機能が停止されにくくなる。

次に、図５〜図８を参照して、従来の電源装置Ｇと、第２実施形態の電源装置６００とを比較する。図６は、従来の電源装置Ｇの動作を示す図である。図７及び図８は、第２実施形態の電源装置６００の動作を示す図である。

従来の電源装置Ｇは、閾値（動作スレッシュ電圧）が変更されない点が第２実施形態の電源装置６００と異なる。すなわち、従来の電源装置Ｇは、検知回路６０５及び第２条件期間設定回路６０６を備えておらず、検知回路６０５の検知結果に応じて閾値を変更する処理を行わない。

図６を参照して、従来の電源装置Ｇの動作を説明する。

図６に示すように、「入力電圧」は、電力入力部６０１に入力される電圧である。第２実施形態では、所定の基準である１００Ｖの電圧が入力されるが、時刻ｔ１〜時刻ｔ２の間、電圧の入力が遮断される。その結果、電圧の低下状態が発生する。

「光源情報」は、電源装置Ｇの負荷であるランプ３１０の消費電力を示す。電源装置Ｇのランプ３１０は、第１モード（ノーマルモード）で動作しており、消費電力はＤ１である。

「解除期間」は、第２条件期間が採用されている期間を示す。従来の電源装置Ｇは、電圧の低下状態が発生しても、閾値ＥＡが変更されない構成なので、第２条件期間が存在しない。

「保護回路」は、入力電圧保護回路６０８の動作を示す、入力電圧保護回路６０８は、ＰＦＣ回路６０３の入力側の部位から入力電圧保護回路６０８に入力される入力電圧Ｅと、閾値ＥＡとを比較する。なお、従来の電源装置Ｇでは、閾値ＥＡが一定値であり、入力電圧Ｅの低下状態が発生しても、閾値ＥＡが変化しない。

ＡＣ／ＤＣ回路６０２には、例えば、コンデンサのような電圧が急激に低下することを抑制するためのバックアップ電源部が設けられる。これにより、時刻ｔ１の時点で電力入力部６０１への電圧の入力が遮断されても、入力電圧Ｅは、急激に低下せず、徐々に低下する。そして、時刻ｔ２の時点で電圧の入力が回復すると、入力電圧Ｅは、時刻ｔ２の時点から徐々に回復する。

第２実施形態では、電圧の入力が遮断されることで入力電圧Ｅが低下したとき、時刻ｔ３〜時刻ｔ４の間は、入力電圧Ｅが閾値ＥＡよりも小さくなる。これにより、時刻ｔ３〜時刻ｔ４の間は、ＰＦＣ回路６０３の機能が停止される。その結果、時刻ｔ３の時点からランプ３１０への電力の供給が停止され、ランプ３１０が消灯する。

「供給電力」は、ランプ３１０に供給される電力を示す。時刻ｔ３〜時刻ｔ４の間は、瞬断瞬低により、ランプ３１０に電力が供給されず、ランプ３１０が消灯している。時刻ｔ４になると、入力電圧Ｅが閾値ＥＡ以上になるので、ＰＦＣ回路６０３の機能が回復される。時刻ｔ４〜時刻ｔ８の間は、ランプ３１０を再起動させる再起動時間のため、ランプ３１０に電力が供給されず、ランプ３１０が消灯している。そして、時刻ｔ８になると、ランプ３１０への電力の供給が再開されて、ランプ３１０が点灯する。なお、再起動時間の間は、例えば、ランプ３１０の冷却処理が行われる。

従来の電源装置Ｇのように閾値ＥＡが変更されない場合、瞬断瞬低のような電力入力部６０１に入力される電圧が一時的に停止又は低下する現象が発生すると、ランプ３１０への電力の供給が停止され、ランプ３１０が消灯しやすい。この場合、ランプ３１０の点灯が再開されるまで時間がかかるので、プロジェクタ１の使用が中断される。

図５及び図７を参照して、第２実施形態の電源装置６００の動作の第１例を説明する。

図５及び図７に示すように、電源装置６００のランプ３１０は、第１モード（ノーマルモード）で動作しており、消費電力はＤ１である。

電源装置６００では、第２条件期間Ｔ１の間は、閾値が第１閾値Ｅ１から第２閾値Ｅ２に変更される。第２条件期間Ｔ１は、時刻ｔ１〜時刻ｔ５の期間である。閾値が第１閾値Ｅ１から第２閾値Ｅ２に変更されることで、瞬断瞬低が発生しても、ランプ３１０の点灯している状態が保持されやすくなる。

以上、図５〜図７を参照して説明したように、従来の電源装置Ｇは、閾値ＥＡが一定である。これにより、瞬断瞬低が発生した場合に、ランプ３１０が消灯しやすくなる。

これに対し、第２実施形態の電源装置６００は、瞬断瞬低が生じた場合に、閾値を第１閾値Ｅ１から第２閾値Ｅ２（Ｅ２＜Ｅ１）に変更する。これにより、瞬断瞬低が発生しても、ランプ３１０が消灯しにくくなる。

図５及び図８を参照して、第２実施形態の電源装置６００の動作の第２例を説明する。

図５及び図８に示すように、電源装置６００のランプ３１０は、第２モード（エコモード）で動作しており、消費電力はＤ２である。消費電力Ｄ２は、消費電力Ｄ１（図７参照）よりも小さい（Ｄ２＜Ｄ１）。

第２例において、電力入力部６０１には、時刻ｔ１〜時刻ｔ７の間、瞬低が生じることで、基準の電圧である１００Ｖよりも低い電圧が入力される。この場合、時刻ｔ１から第２条件期間Ｔ２の間は、閾値が第１閾値Ｅ１から第２閾値Ｅ２に変更される。

第２例の第２条件期間Ｔ２は、第１例の第２条件期間Ｔ１（図７参照）よりも長い（Ｔ２＞Ｔ１）。以下に、理由を説明する。第２条件期間は上記数１を用いて算出されるが、第２例では、瞬低が生じるので、上記数１の「Ｖ」を示す残留電圧があり（Ｖ≠０）、かつ、第２モード（エコモード）で動作するので、上記数１の「Ｐ」を示す消費電力Ｄ２が小さくなる。これに対し、第１例（図７参照）では、瞬断が生じるので残留電圧がほぼなく（Ｖ≒０）、かつ、第１モード（ノーマルモード）で動作するので消費電力Ｄ１が大きくなる。その結果、第２例の第２条件期間Ｔ２は、第１例の第２条件期間Ｔ１よりも長くなる。

以下では、上記数１において、第２例の第２条件期間Ｔ２が、第１例の第２条件期間Ｔ１よりも長くなるように算出される原理について説明する。

第２例のように、ランプ３１０の消費電力Ｄ２が小さく、かつ、瞬低が生じたような場合は、第１例のように、ランプ３１０の消費電力Ｄ１が大きく、かつ、瞬断が生じた場合に比べて、補償回路にかかる負荷が小さい。従って、第２例の第２条件期間Ｔ２を、第１例の第２条件期間Ｔ１よりも長く設定しても、問題がない。また、第２条件期間Ｔ２が長くなる程、第２閾値Ｅ２が採用される期間が長くなるので、ランプ３１０への電力の供給停止が生じにくくなり、好ましい。その結果、上記数１において、第２例の第２条件期間Ｔ２が、第１例の第２条件期間Ｔ１よりも長くなるように算出される。

以上、図面（図１〜図８）を参照しながら本発明の実施形態について説明した。但し、本発明は、上記の実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の態様において実施することが可能である（例えば、（１）〜（３））。また、上記の実施形態に開示されている複数の構成要素を適宜組み合わせることによって、種々の発明の形成が可能である。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。図面は、理解しやすくするために、それぞれの構成要素を主体に模式的に示しており、図示された各構成要素の個数等は、図面作成の都合から実際とは異なる場合もある。また、上記の実施形態で示す各構成要素は一例であって、特に限定されるものではなく、本発明の効果から実質的に逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。

（１）図５に示すＡＣ／ＤＣ回路６０２に対しても、入力側（第３電力線Ａ１）、及び／又は、出力側（第４電力線Ｂ１）に入力電圧保護回路６０８及び出力電圧保護回路６１０のような電圧保護回路を電気的に接続し、電圧保護回路は、第１条件及び第２条件のうち採用した条件が満たされたと判定すると、ＡＣ／ＤＣ回路６０２の機能を停止し、ランプ３１０への電力の供給を停止してもよい。

また、ＡＣ／ＤＣ回路６０２に対しても、入力側（第３電力線Ａ１）、及び／又は、出力側（第４電力線Ｂ１）に過電流保護回路６１３のような過電流保護回路を電気的に接続し、過電流保護回路は、第１条件及び第２条件のうち採用した条件が満たされたと判定すると、ＡＣ／ＤＣ回路６０２の機能を停止し、ランプ３１０への電力の供給を停止してもよい。

（２）図５において、過電流保護回路を、ＰＦＣ回路６０３の入力側（第４電力線Ｂ１）に接続し、過電流保護回路は、第１条件及び第２条件のうち採用した条件が満たされたと判定すると、ＰＦＣ回路６０３の機能を停止し、ランプ３１０への電力の供給を停止してもよい。また、過電流保護回路を、ドライバ回路６０４の入力側（第５電力線Ｂ２）に接続し、過電流保護回路は、第１条件及び第２条件のうち採用した条件が満たされたと判定すると、ドライバ回路６０４の機能を停止し、ランプ３１０への電力の供給を停止してもよい。

（３）第２実施形態において、生成回路は、ＡＣ／ＤＣ回路６０２の、入力側、及び／又は、出力側の電力（又は電流）と、閾値とを比較し、比較結果に基づいて、ＡＣ／ＤＣ回路６０２の機能を停止させるか否かを決定してもよい。また、生成回路は、ＰＦＣ回路６０３の、入力側、及び／又は、出力側の電力（又は電流）と、閾値とを比較し、比較結果に基づいて、ＰＦＣ回路６０３の機能を停止させるか否かを決定してもよい。また、生成回路は、ドライバ回路６０４の、入力側、及び／又は、出力側の電力（又は電流）と、閾値とを比較し、比較結果に基づいて、ドライバ回路６０４の機能を停止させるか否かを決定してもよい。なお、第１条件が採用される場合は閾値として第１閾値が用いられ、第２条件が採用される場合は閾値として第２閾値が用いられる。

本発明は、プロジェクタの分野に利用可能である。

１ プロジェクタ
３１０ ランプ
４１０ 電力入力部
４２０ 電力供給回路
４３０ 第１測定部
４４０ 第２測定部
４５０ 低下状態検知部
４６０ 電力供給制御部

Claims (14)

1. ランプと、
   外部の電源からの電力が入力される電力入力部と、
   前記電力入力部と前記ランプとの間に介装され、前記電源からの電力に基づき前記ランプに対して電力を供給する電力供給回路と、
   前記電力供給回路の第１測定部位における電圧、電流及び電力のうちの少なくとも一方に関する物理量である第１物理量を測定する第１測定部と、
   前記電力供給回路の第２測定部位における電圧、電流及び電力のうちの少なくとも一方に関する物理量である第２物理量を測定する第２測定部と、
   前記第１測定部が測定した前記第１物理量が所定の基準よりも低下する状態である低下状態を検知する低下状態検知部と、
   前記第２測定部が測定した前記第２物理量に関する第１条件及び第２条件のうちのいずれかの条件を採用し、採用した前記条件が満たされたと判定すると、前記ランプに対する電力の供給を停止する電力供給制御部と
   を備え、
   前記電力供給制御部は、前記低下状態検知部が前記低下状態を検知した場合、前記低下状態検知部が前記低下状態を検知した時点から第２条件期間の間、前記第２条件を採用する、プロジェクタ。
2. 前記電力供給制御部は、
   前記第２物理量が第１閾値以下であるときに、前記第１条件を満たすと判定し、
   前記第２物理量が第１閾値よりも小さい第２閾値以下であるときに、前記第２条件を満たすと判定する、
   請求項１に記載のプロジェクタ。
3. 前記電力供給制御部が前記第１条件を採用する場合に、前記物理量が前記第１閾値である第１基準信号を生成し、前記電力供給制御部が前記第２条件を採用する場合に、前記物理量が前記第２閾値である第２基準信号を生成する、基準信号生成回路をさらに備え、
   前記電力供給制御部は、
   前記第２測定部が測定した前記第２物理量と第１基準信号の前記物理量との大小関係を比較することにより、前記第１条件を満たすか否かを判定し、
   前記第２測定部が測定した前記第２物理量と第２基準信号の前記物理量との大小関係を比較することにより、前記第２条件を満たすか否かを判定する、
   請求項２に記載のプロジェクタ。
4. 前記第２閾値は、前記ランプを点灯させる前記物理量の下限値以上の値である、請求項２又は請求項３に記載のプロジェクタ。
5. 前記電力供給制御部は、前記第２条件を採用した後、前記低下状態検知部が前記低下状態を検知した時点から前記第２条件期間が経過すると、前記第１条件を採用する、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のプロジェクタ。
6. 少なくとも前記低下状態検知部が前記低下状態を検知した時点の前記第２物理量に基づいて前記第２条件期間を決定する、第２条件期間設定回路をさらに備える、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のプロジェクタ。
7. 少なくとも前記低下状態検知部が前記低下状態を検知した時点の前記第２物理量の単位時間あたりの予想減少率に基づいて前記第２条件期間を決定する第２条件期間設定回路をさらに備える、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のプロジェクタ。
8. 前記第１測定部位は、前記第２測定部位よりも前記電力入力部側の部位である、請求項１から請求項７のいずれか１項に記載のプロジェクタ。
9. 前記第１測定部位は、前記電力入力部の直後の部位である、請求項８に記載のプロジェクタ。
10. 前記第１測定部位は、前記第２測定部と同一の部位である、請求項１から請求項７のいずれか１項に記載のプロジェクタ。
11. 前記電力供給回路は、電源回路を含み、
    前記第２測定部位は、前記電源回路の入力側又は出力側の部位であり、
    前記第２物理量は、前記電源回路に入力される、又は前記電源回路から出力される、電圧、電流、又は電力のうちのいずれかであり、
    前記電力供給制御部は、採用した前記条件が満たされたと判定すると、前記電源回路の機能を停止させる、請求項１から請求項１０のいずれか１項に記載のプロジェクタ。
12. 前記電力供給回路は、ＰＦＣ回路を含み、
    前記第２測定部位は、前記ＰＦＣ回路の入力側又は出力側の部位であり、
    前記第２物理量は、前記ＰＦＣ回路に入力される、又は前記ＰＦＣ回路から出力される、電圧、電流、又は電力のうちのいずれかであり、
    前記電力供給制御部は、前記条件が満たされたと判定すると、前記ＰＦＣ回路の機能を停止させる、請求項１から請求項１１のいずれか１項に記載のプロジェクタ。
13. 前記電力供給回路は、ランプ駆動回路を含み、
    前記第２測定部位は、前記ランプ駆動回路の入力側又は出力側の部位であり、
    前記第２物理量は、前記ランプ駆動回路に入力される、又は前記ランプ駆動回路から出力される、電圧、電流、又は電力のうちのいずれかであり、
    前記電力供給制御部は、前記条件が満たされたと判定すると、前記ランプ駆動回路の機能を停止させる、請求項１から請求項１０のいずれか１項に記載のプロジェクタ。
14. 前記ランプは高圧放電管である、請求項１から請求項１３のいずれか１項に記載のプロジェクタ。

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