JP2632440B2 - 広い調光範囲のガス放電灯駆動システム - Google Patents
広い調光範囲のガス放電灯駆動システムInfo
- Publication number
- JP2632440B2 JP2632440B2 JP4501536A JP50153692A JP2632440B2 JP 2632440 B2 JP2632440 B2 JP 2632440B2 JP 4501536 A JP4501536 A JP 4501536A JP 50153692 A JP50153692 A JP 50153692A JP 2632440 B2 JP2632440 B2 JP 2632440B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- discharge lamp
- drive system
- burst
- voltage
- dimming range
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B41/00—Circuit arrangements or apparatus for igniting or operating discharge lamps
- H05B41/14—Circuit arrangements
- H05B41/36—Controlling
- H05B41/38—Controlling the intensity of light
- H05B41/39—Controlling the intensity of light continuously
- H05B41/392—Controlling the intensity of light continuously using semiconductor devices, e.g. thyristor
- H05B41/3921—Controlling the intensity of light continuously using semiconductor devices, e.g. thyristor with possibility of light intensity variations
- H05B41/3927—Controlling the intensity of light continuously using semiconductor devices, e.g. thyristor with possibility of light intensity variations by pulse width modulation
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S315/00—Electric lamp and discharge devices: systems
- Y10S315/04—Dimming circuit for fluorescent lamps
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S315/00—Electric lamp and discharge devices: systems
- Y10S315/07—Starting and control circuits for gas discharge lamp using transistors
Landscapes
- Discharge-Lamp Control Circuits And Pulse- Feed Circuits (AREA)
- Circuit Arrangements For Discharge Lamps (AREA)
- Liquid Crystal (AREA)
- Liquid Crystal Display Device Control (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、放電灯調光システムに関するものであり、
とりわけ、広い調光範囲のガス放電灯駆動システムに関
するものである。
とりわけ、広い調光範囲のガス放電灯駆動システムに関
するものである。
背景技術 例えば、米国特許第3,449,629号、第4,087,722号、第
4,277,728号、第4,320,326号、第4,487,481号、第4,75
2,771号、第4,760,389号、及び、第4,799,050号に示す
ように、放電灯の明るさを制御するためのシステムにつ
いては、先行技術において周知のところである。これら
の特許のいくつかにおいては、液晶表示パネルの背面照
明が取り扱われている。本発明は、アクティブ・マトリ
ックス液晶表示パネルの背面照明に特に適した広い調光
範囲と、高駆動効率の点とで先行技術に比べて優れてい
る。
4,277,728号、第4,320,326号、第4,487,481号、第4,75
2,771号、第4,760,389号、及び、第4,799,050号に示す
ように、放電灯の明るさを制御するためのシステムにつ
いては、先行技術において周知のところである。これら
の特許のいくつかにおいては、液晶表示パネルの背面照
明が取り扱われている。本発明は、アクティブ・マトリ
ックス液晶表示パネルの背面照明に特に適した広い調光
範囲と、高駆動効率の点とで先行技術に比べて優れてい
る。
発明の開示 本発明による広調光範囲ガス放電灯駆動システムは、
放電灯に近接して配置された、あるいは、放電灯に取り
付けられた外部点弧子を利用しており、放電灯を点弧さ
せるため、可変安定化交流電圧源から放電灯の陰極に電
力を供給して、外部点弧子に短い高電圧パルスを加え
る。放電灯の平均光出力レベルは、交流電源のデューテ
ィ・サイクルをセットし、交流電源電圧が放電灯に印加
される放電灯のオン・タイムを制御するセレクタによっ
て制御される。
放電灯に近接して配置された、あるいは、放電灯に取り
付けられた外部点弧子を利用しており、放電灯を点弧さ
せるため、可変安定化交流電圧源から放電灯の陰極に電
力を供給して、外部点弧子に短い高電圧パルスを加え
る。放電灯の平均光出力レベルは、交流電源のデューテ
ィ・サイクルをセットし、交流電源電圧が放電灯に印加
される放電灯のオン・タイムを制御するセレクタによっ
て制御される。
放電灯に対する交流電源電圧の印加は、デューティ・
サイクルコントローラの制御を受けて、交流電圧のバー
ストを安定器を介して蛍光灯の気体放電陰極に印加可能
にする、ゲートを介して行われる。ゲートが開いて、蛍
光灯がオンになる時間と、ゲートが閉じ、蛍光灯がオフ
になる時間の比によって、ランプの平均光出力が直接決
定される。
サイクルコントローラの制御を受けて、交流電圧のバー
ストを安定器を介して蛍光灯の気体放電陰極に印加可能
にする、ゲートを介して行われる。ゲートが開いて、蛍
光灯がオンになる時間と、ゲートが閉じ、蛍光灯がオフ
になる時間の比によって、ランプの平均光出力が直接決
定される。
接続時間の短い高電圧点弧パルスが、各交流バースト
の開始時、または、その直前に発生し、蛍光灯に近接し
て支持された外部点弧子に加えられる。点弧パルスは、
点弧子から蛍光灯を介して電極に結合されるACである。
点弧パルスによる電流によって、ガス・イオン化が生じ
るので、少量の光が放出される。点弧パルスの目的は、
陰極駆動の実施直前に、蛍光灯のガスをイオン化するこ
とにある。こうして、蛍光灯は、陰極駆動の実施の直後
に、陰極電流を持続することが可能になり、点弧のため
に用いられないより低い陰極電位の利用が可能になり、
蛍光灯をかなり低いレベルに調光することが可能にな
る。交流電圧のバーストが陰極の駆動に用いられて、蛍
光灯は光を発生する。蛍光灯に加えられる交流電圧のバ
ーストの間の時間には光は発生しない。ほとんどのアー
ク放電が点弧パルスだけにしか関連しておらず、交流バ
ーストのアークの大きさは、安定器によって制御される
ので、外部点弧子を利用することによって、蛍光灯の寿
命が延びることになる。
の開始時、または、その直前に発生し、蛍光灯に近接し
て支持された外部点弧子に加えられる。点弧パルスは、
点弧子から蛍光灯を介して電極に結合されるACである。
点弧パルスによる電流によって、ガス・イオン化が生じ
るので、少量の光が放出される。点弧パルスの目的は、
陰極駆動の実施直前に、蛍光灯のガスをイオン化するこ
とにある。こうして、蛍光灯は、陰極駆動の実施の直後
に、陰極電流を持続することが可能になり、点弧のため
に用いられないより低い陰極電位の利用が可能になり、
蛍光灯をかなり低いレベルに調光することが可能にな
る。交流電圧のバーストが陰極の駆動に用いられて、蛍
光灯は光を発生する。蛍光灯に加えられる交流電圧のバ
ーストの間の時間には光は発生しない。ほとんどのアー
ク放電が点弧パルスだけにしか関連しておらず、交流バ
ーストのアークの大きさは、安定器によって制御される
ので、外部点弧子を利用することによって、蛍光灯の寿
命が延びることになる。
開示の照明システムは、とりわけ液晶ディスプレイの
背面照明に適している。蛍光灯を蛇行状に形成すること
によって、液晶ディスプレイの背面照明の出力を増すこ
とが可能である。外部点弧子は、蛇行状の蛍光灯の後方
に背面プレートとして形成するか、あるいは、蛍光灯の
下側に結合することができる。デューティ・サイクルコ
ントローラは、周囲光に応答し、夜と明るい日光との間
の条件下で、液晶ディスプレイの最適な照明を可能にす
ることができる。
背面照明に適している。蛍光灯を蛇行状に形成すること
によって、液晶ディスプレイの背面照明の出力を増すこ
とが可能である。外部点弧子は、蛇行状の蛍光灯の後方
に背面プレートとして形成するか、あるいは、蛍光灯の
下側に結合することができる。デューティ・サイクルコ
ントローラは、周囲光に応答し、夜と明るい日光との間
の条件下で、液晶ディスプレイの最適な照明を可能にす
ることができる。
図面の簡単な説明 本発明の理解を深めるため、添付の図面に示された本
発明の望ましい実施例に言及しておくことにする。
発明の望ましい実施例に言及しておくことにする。
図１は、本発明の教示に従い、その下側に外部点弧子
を結合された、フラットな液晶ディスプレイの背面照明
用蛍光灯の正面図である。
を結合された、フラットな液晶ディスプレイの背面照明
用蛍光灯の正面図である。
図２は、図１に示す蛍光灯アセンブリの部分断面図で
ある。
ある。
図３は、明瞭化のため、部分的に省略した、図１に示
す蛍光灯アセンブリの側面図である。
す蛍光灯アセンブリの側面図である。
図４は、図１に示すアセンブリの背面図である。
図５は、本発明による放電灯調光駆動システムのブロ
ック図である。
ック図である。
図６、７、８、及び、９は、図５に示す調光駆動シス
テムに用いられる各種回路をさらに詳細に示す概略図で
ある。
テムに用いられる各種回路をさらに詳細に示す概略図で
ある。
図10は、約20％のデューティ・サイクルになるよう
に、蛍光灯に加えられる交流電圧のバーストを表してい
る。
に、蛍光灯に加えられる交流電圧のバーストを表してい
る。
図11は、図10と同様のであるが、デューティ・サイク
ルは約75％になる。
ルは約75％になる。
図12は、利用される交流電圧のバーストの波形を示す
ものである。
ものである。
発明を実施するための最良の形態 次に、図面、とりわけ、図１〜図４を参照すると、液
晶表示パネル10に用いられる外部点弧子12の取り付けら
れた、放電灯すなわち蛍光灯14が示されている。表示パ
ネル10は、当該技術において既知のタイプの液晶ディス
プレイ16を利用している。液晶ディスプレイ16は、調光
可能な放電灯14の前に取り付けられる。液晶ディスプレ
イ16は、付勢されるピクセルの機能として、光を透過さ
せる。液晶ディスプレイ16は、モノクロームまたはカラ
ーとすることができる。液晶ディスプレイ16内の選択さ
れたピクセルを付勢することによって、各種情報及び表
現を表示パネル10の露出した前面に示すことができる。
液晶ディスプレイ16の背面照明を変動させることによっ
て、表示パネル10に示す情報または表現は、広範囲にわ
たる周囲光において明瞭に見えるようにすることができ
る。本発明の広範囲にわたって調光可能な光源は、液晶
ディスプレイ16の背面を照射する光の発生に極めて有効
である。
晶表示パネル10に用いられる外部点弧子12の取り付けら
れた、放電灯すなわち蛍光灯14が示されている。表示パ
ネル10は、当該技術において既知のタイプの液晶ディス
プレイ16を利用している。液晶ディスプレイ16は、調光
可能な放電灯14の前に取り付けられる。液晶ディスプレ
イ16は、付勢されるピクセルの機能として、光を透過さ
せる。液晶ディスプレイ16は、モノクロームまたはカラ
ーとすることができる。液晶ディスプレイ16内の選択さ
れたピクセルを付勢することによって、各種情報及び表
現を表示パネル10の露出した前面に示すことができる。
液晶ディスプレイ16の背面照明を変動させることによっ
て、表示パネル10に示す情報または表現は、広範囲にわ
たる周囲光において明瞭に見えるようにすることができ
る。本発明の広範囲にわたって調光可能な光源は、液晶
ディスプレイ16の背面を照射する光の発生に極めて有効
である。
外部点弧子12は、放電灯14の下側に結合された導電性
材料の薄く狭いストリップである。放電灯すなわち蛍光
灯14は、液晶ディスプレイ16の背面に対するより明る
く、より均一な照明を可能にするため、蛇行状に形成さ
れる。外部点弧子12は、蛍光灯に近接して配置される
か、これに結合される。高電圧パルスが、点弧子12に加
えられると、蛍光灯14のガスがイオン化される。動作時
に蛍光灯14をオンにする時には、安定化交流電源電圧が
蛍光灯14の陰極に印加される直前に、高電圧パルスが点
弧子12に加える。点弧子ストリップ12の電位が、急速に
上昇するにつれて、蛍光灯14内のガスがイオン化し、少
量の光が放出される。交流電源電圧のバーストがすぐに
印加されるので、蛍光灯14はオンに保たれる。蛍光灯14
におけるガスのイオン化は、交流電圧のバーストが印加
されている限り、維持される。交流電圧のバーストが停
止すると、蛍光灯が消弧し、オフになる。オンになる
と、蛍光灯14内に完全なプラズマ放電が生じる。プラズ
マ密度は、先行技術による調光回路の場合のように、蛍
光灯のオン時に変動しない。
材料の薄く狭いストリップである。放電灯すなわち蛍光
灯14は、液晶ディスプレイ16の背面に対するより明る
く、より均一な照明を可能にするため、蛇行状に形成さ
れる。外部点弧子12は、蛍光灯に近接して配置される
か、これに結合される。高電圧パルスが、点弧子12に加
えられると、蛍光灯14のガスがイオン化される。動作時
に蛍光灯14をオンにする時には、安定化交流電源電圧が
蛍光灯14の陰極に印加される直前に、高電圧パルスが点
弧子12に加える。点弧子ストリップ12の電位が、急速に
上昇するにつれて、蛍光灯14内のガスがイオン化し、少
量の光が放出される。交流電源電圧のバーストがすぐに
印加されるので、蛍光灯14はオンに保たれる。蛍光灯14
におけるガスのイオン化は、交流電圧のバーストが印加
されている限り、維持される。交流電圧のバーストが停
止すると、蛍光灯が消弧し、オフになる。オンになる
と、蛍光灯14内に完全なプラズマ放電が生じる。プラズ
マ密度は、先行技術による調光回路の場合のように、蛍
光灯のオン時に変動しない。
外部点弧子12は、蛍光灯の背面14に取り付けられた薄
い導電性ストリップであり、蛍光灯14は、絶縁支持体18
に支持されている。高電圧トリガ・パルスを点弧子スト
リップ12に送り、制御式交流電圧源を蛍光灯14に接続す
るため、適合する電気接続が施されている。ディスプレ
イ10から熱を除去するのを助けるため、ヒート・シンク
19が設けられている。液晶ディスプレイ16の背面に加え
られる光量を最大にするため、支持体18の露出側には、
高反射性コーティングが施されている。
い導電性ストリップであり、蛍光灯14は、絶縁支持体18
に支持されている。高電圧トリガ・パルスを点弧子スト
リップ12に送り、制御式交流電圧源を蛍光灯14に接続す
るため、適合する電気接続が施されている。ディスプレ
イ10から熱を除去するのを助けるため、ヒート・シンク
19が設けられている。液晶ディスプレイ16の背面に加え
られる光量を最大にするため、支持体18の露出側には、
高反射性コーティングが施されている。
次に、図５を参照すると、蛍光灯14の光出力を制御す
るための回路20のブロック図が示されている。交流電圧
源24が設けられている。交流電圧源24は、任意の所望の
周波数で動作可能であるが、45KHzといった比較的高い
点灯周波数で動作させるのが望ましい。交流電源24の出
力は、ゲート22に送られる。演算ゲート22は、デューテ
ィ・サイクルコントローラ26によって制御を受け、安定
器28を介して蛍光灯14に交流電圧のバーストを印加でき
るようにする。交流電源電圧は毎秒68回印加されるのが
望ましい。デューティ・サイクルコントローラ26は、点
弧パルス発生器30の動作も制御する。点弧パルス発生器
30は、各交流バーストの開始時に点弧ストリップ12対し
て接続時間の短い高電圧パルスを印加して、蛍光灯14を
オンにする。点弧パルスは、1.5KVといった比較的高い
電圧であり、１〜２マイクロ秒以下の急速な上昇率が望
ましい。点弧パルス発生器30からの電圧パルスの上昇速
度が高まると、ピーク値の低いものでも蛍光灯14内にガ
スのイオン化を生じさせることが可能になる。蛍光灯14
に取り付けられた点弧子ストリップ12に対して印加され
る点弧パルスによって、蛍光灯14に発生する電界が、蛍
光灯14内のガスをイオン化し、この結果、電流が生じ
る。従って、蛍光灯14は、交流電圧のバーストが陰極駆
動のために印加された直後における陰極電流を持続する
ことができる。蛍光灯14における電流は、交流電圧のバ
ーストの長さにわたって流れ続け、この時間中に光が発
生する。交流電圧のバーストとバーストの間の時間にお
いては、光が発生しないので、平均光出力は、交流バー
ストの持続時間と蛍光灯のオフ時間との比に等しい。
るための回路20のブロック図が示されている。交流電圧
源24が設けられている。交流電圧源24は、任意の所望の
周波数で動作可能であるが、45KHzといった比較的高い
点灯周波数で動作させるのが望ましい。交流電源24の出
力は、ゲート22に送られる。演算ゲート22は、デューテ
ィ・サイクルコントローラ26によって制御を受け、安定
器28を介して蛍光灯14に交流電圧のバーストを印加でき
るようにする。交流電源電圧は毎秒68回印加されるのが
望ましい。デューティ・サイクルコントローラ26は、点
弧パルス発生器30の動作も制御する。点弧パルス発生器
30は、各交流バーストの開始時に点弧ストリップ12対し
て接続時間の短い高電圧パルスを印加して、蛍光灯14を
オンにする。点弧パルスは、1.5KVといった比較的高い
電圧であり、１〜２マイクロ秒以下の急速な上昇率が望
ましい。点弧パルス発生器30からの電圧パルスの上昇速
度が高まると、ピーク値の低いものでも蛍光灯14内にガ
スのイオン化を生じさせることが可能になる。蛍光灯14
に取り付けられた点弧子ストリップ12に対して印加され
る点弧パルスによって、蛍光灯14に発生する電界が、蛍
光灯14内のガスをイオン化し、この結果、電流が生じ
る。従って、蛍光灯14は、交流電圧のバーストが陰極駆
動のために印加された直後における陰極電流を持続する
ことができる。蛍光灯14における電流は、交流電圧のバ
ーストの長さにわたって流れ続け、この時間中に光が発
生する。交流電圧のバーストとバーストの間の時間にお
いては、光が発生しないので、平均光出力は、交流バー
ストの持続時間と蛍光灯のオフ時間との比に等しい。
デューティ・サイクルコントローラ26は、周囲光を検
出する光検出器に応答する。デューティ・サイクルコン
トローラ26は、完全に明るい日光から全くの闇の範囲で
変動するさまざまな周囲光の条件下で、表示される情報
をはっきりと見ることができるように液晶ディスプレイ
16に適した背面照明をもたらす。
出する光検出器に応答する。デューティ・サイクルコン
トローラ26は、完全に明るい日光から全くの闇の範囲で
変動するさまざまな周囲光の条件下で、表示される情報
をはっきりと見ることができるように液晶ディスプレイ
16に適した背面照明をもたらす。
デューティ・サイクルコントローラ26は、蛍光灯14の
強さを決定する信号を発生する。この信号によって、点
灯時間と消灯時間の持続時間が決まる。
強さを決定する信号を発生する。この信号によって、点
灯時間と消灯時間の持続時間が決まる。
この信号を利用して、点弧パルス発生器30がトリガさ
れ、点灯の開始毎に、点弧パルスを発生する。デューテ
ィ・サイクルコントローラ26からの信号は、順次点灯時
間が同一になることを保証するため、交流電源24の同期
にも利用される。従って、交流電源24の出力は、ゲート
22を介し、安定器28を通って、蛍光灯に送られる。
れ、点灯の開始毎に、点弧パルスを発生する。デューテ
ィ・サイクルコントローラ26からの信号は、順次点灯時
間が同一になることを保証するため、交流電源24の同期
にも利用される。従って、交流電源24の出力は、ゲート
22を介し、安定器28を通って、蛍光灯に送られる。
次に、図６〜９を参照すると、図５に示すブロック図
の調光回路20の各種部分に関する簡略化した概略図が示
されている。
の調光回路20の各種部分に関する簡略化した概略図が示
されている。
図６には、直列に組み合わせた誘導安定器28及び放電
灯14を駆動するためのＨブリッジが示されている。Ｈブ
リッジは、FET50、52、54、及び、56から構成される。
対角線上において向かい合ったFET50、56またはFET52、
54は、協調して、安定器28と直列をなす放電灯14に陰極
駆動電流を供給する働きをする。この構成によって、ほ
ぼ三角形の電流波形が生じることになる。駆動変換器58
は、FET50、52、54、及び、56のゲートに動作信号を送
る。駆動変圧器58と各FET50、52、54、及び、56のゲー
トの間にある抵抗器駆動ネットワークによって、各FET
毎に、高速オン及び低速オフが保証される。こうして、
Ｈブリッジの電力消費が、最小限に抑えられる。
灯14を駆動するためのＨブリッジが示されている。Ｈブ
リッジは、FET50、52、54、及び、56から構成される。
対角線上において向かい合ったFET50、56またはFET52、
54は、協調して、安定器28と直列をなす放電灯14に陰極
駆動電流を供給する働きをする。この構成によって、ほ
ぼ三角形の電流波形が生じることになる。駆動変換器58
は、FET50、52、54、及び、56のゲートに動作信号を送
る。駆動変圧器58と各FET50、52、54、及び、56のゲー
トの間にある抵抗器駆動ネットワークによって、各FET
毎に、高速オン及び低速オフが保証される。こうして、
Ｈブリッジの電力消費が、最小限に抑えられる。
図７には、駆動変圧器58、励起回路24の概略図が示さ
れている。放電灯14がいつも同じ陰極から始動すること
を保証するため、フリップ・フロップ60は、交流電圧の
バーストの立ち上がり区間の開始毎にリセットされる。
フリップ・フロップ60は、同期信号を２で割って、放電
灯にデューティ・サイクルが50％の駆動を行うために利
用される。フリップ・フロップ60からのこの制御信号
は、バッファリングを施され、変圧器58を駆動するた
め、デューティ・サイクルコントローラ26からのバース
ト制御信号によってゲート制御が施される。
れている。放電灯14がいつも同じ陰極から始動すること
を保証するため、フリップ・フロップ60は、交流電圧の
バーストの立ち上がり区間の開始毎にリセットされる。
フリップ・フロップ60は、同期信号を２で割って、放電
灯にデューティ・サイクルが50％の駆動を行うために利
用される。フリップ・フロップ60からのこの制御信号
は、バッファリングを施され、変圧器58を駆動するた
め、デューティ・サイクルコントローラ26からのバース
ト制御信号によってゲート制御が施される。
図８は、交流電源発振器及びフィラメント駆動回路の
簡略化した概略図である。デューティ・サイクルコント
ローラ26からのバースト制御入力信号は、点灯時間及び
消灯時間を決定する矩形のパルスである。バースト制御
信号がその高状態にあるとき、放電灯14はオンになる。
バースト制御信号がその低状態にある時、放電灯14はオ
フになる。パルス幅変調コントローラ62は、フィラメン
ト駆動及び陰極駆動パルスを発生ために用いられる。該
コントローラは、その同期入力／出力ピンを介してその
発振器を再始動させることができる。この特徴を利用し
て、発振器62とバースト制御信号の非同期性によって生
じる放電灯14の始動異常が防止される。
簡略化した概略図である。デューティ・サイクルコント
ローラ26からのバースト制御入力信号は、点灯時間及び
消灯時間を決定する矩形のパルスである。バースト制御
信号がその高状態にあるとき、放電灯14はオンになる。
バースト制御信号がその低状態にある時、放電灯14はオ
フになる。パルス幅変調コントローラ62は、フィラメン
ト駆動及び陰極駆動パルスを発生ために用いられる。該
コントローラは、その同期入力／出力ピンを介してその
発振器を再始動させることができる。この特徴を利用し
て、発振器62とバースト制御信号の非同期性によって生
じる放電灯14の始動異常が防止される。
次に、図９を参照すると、高電圧パルス発生源30の概
略図が示されている。単安定オシレータは、高電圧変圧
器66の一次側を駆動するため、約６μｓのパルスが得ら
れるように調整される。変圧器66からの出力パルスは、
複雑な波形をしており、その約1.5kvのピーク電圧に達
するのに、２μｓかからない。出力点弧パルスは、放電
灯を始動させるため、点弧子12に印加される。
略図が示されている。単安定オシレータは、高電圧変圧
器66の一次側を駆動するため、約６μｓのパルスが得ら
れるように調整される。変圧器66からの出力パルスは、
複雑な波形をしており、その約1.5kvのピーク電圧に達
するのに、２μｓかからない。出力点弧パルスは、放電
灯を始動させるため、点弧子12に印加される。
次に図12を参照すると、短い時間期間にわたる交流電
圧源によるいくつかのバースト・サイクルが示されてい
る。図12には、放電灯14のオン時に、放電灯14に印加さ
れるバースト駆動電圧の三角形の波形が示されている。
バースト・サイクルのいくつかの部分を放電灯14に印加
することができる。動作時には、少なくとも毎秒68回の
交流電圧のバーストを放電灯14に印加するのが望まし
い。図10には、デューティ・サイクルが約20％の出力が
示されている。図11には、約75％のデューティ・サイク
ルで、放電灯に印加されるパルスが示されている。放電
灯14に印加される45KHzのサイクル数は、ゲート22がオ
ンに維持される時間長によって決まる。
圧源によるいくつかのバースト・サイクルが示されてい
る。図12には、放電灯14のオン時に、放電灯14に印加さ
れるバースト駆動電圧の三角形の波形が示されている。
バースト・サイクルのいくつかの部分を放電灯14に印加
することができる。動作時には、少なくとも毎秒68回の
交流電圧のバーストを放電灯14に印加するのが望まし
い。図10には、デューティ・サイクルが約20％の出力が
示されている。図11には、約75％のデューティ・サイク
ルで、放電灯に印加されるパルスが示されている。放電
灯14に印加される45KHzのサイクル数は、ゲート22がオ
ンに維持される時間長によって決まる。
本発明による調光可能なアーク放電灯回路20は、極め
て広い範囲にわたって調光可能な高出力光源を提供す
る。光源駆動システムは、小形、軽量で、能率が高く、
環境の変動に応じて、安定した光出力を送り出す。放電
灯14は、その有効な光を最大限にするように駆動され
る。線形性の高い入力／出力関係は、本発明による調光
システムに固有のものである。外部点弧回路は、最も破
壊的でないやり方で放電灯を始動させるので、放電灯の
寿命が最大限に延びることになる。開示の調光可能な光
源は、とりわけ、航空機のコクピットで利用されるLCD
ディスプレイに用いるのに適している。開示の概念によ
るシステムは、任意のサイクルのディスプレイに適用す
ることができるが、その能率及びサイズの小ささによっ
て、比較的小形の計器にも向いている。
て広い範囲にわたって調光可能な高出力光源を提供す
る。光源駆動システムは、小形、軽量で、能率が高く、
環境の変動に応じて、安定した光出力を送り出す。放電
灯14は、その有効な光を最大限にするように駆動され
る。線形性の高い入力／出力関係は、本発明による調光
システムに固有のものである。外部点弧回路は、最も破
壊的でないやり方で放電灯を始動させるので、放電灯の
寿命が最大限に延びることになる。開示の調光可能な光
源は、とりわけ、航空機のコクピットで利用されるLCD
ディスプレイに用いるのに適している。開示の概念によ
るシステムは、任意のサイクルのディスプレイに適用す
ることができるが、その能率及びサイズの小ささによっ
て、比較的小形の計器にも向いている。
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−82700（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−37997（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−272098（ＪＰ，Ａ) ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ ＤＩＳＰＬ ＡＹ，Ｖｏｌ．５，Ｎｏ．11，（1989− 11）（米），Ｐａｇｅ８−13
Claims (4)
- 【請求項１】高周波交流電圧源（24）から放電灯（14）
を駆動する調光範囲の広い駆動システムであって、 前記放電灯に近接して取り付けられる導体（12）と、 前記導体（12）に接続されて、それに前記高周波交流電
源（24）の周波数で決まる周期と比較して比較的持続時
間の短い高電圧パルスを印加して前記放電灯（14）のガ
スをイオン化させるための点弧手段（30）と、 前記放電灯（14）に交流電圧バーストをくり返し印加し
て、光出力を生じさせる駆動手段（22,28）と、 デューティ比の制御、すなわち、ある交流バーストとそ
れに引き続く続く交流バーストの開始時点相互間で定ま
る合計時間に対する交流電圧バーストが存在しているオ
ン時間の比の制御をすることによって、放電灯の平均光
出力を制御し、かつ、各交流電圧バーストの開始時又は
その直前に前記高電圧パルスが印加されるよう前記点呼
手段を制御する制御手段（26）と を備える、広い調光範囲のガス放電灯駆動システム。 - 【請求項２】放電灯（14）が蛇行状であり、 前記導体（12）が、蛇行状の放電灯に配置された薄いス
トリップであり、前記持続時間の短い高電圧パルスは、
急速な上昇率を有することを特徴とする 請求項１に記載の調光範囲の広い駆動システム。 - 【請求項３】前記放電灯を支持するために配置された光
の反射率の高い部材（18）が設けられており、 前記持続時間の短い高電圧パルスは、２マイクロ秒以下
の持続時間を有するいることを特徴とする 請求項２に記載の調光範囲の広い駆動システム。 - 【請求項４】前記反射率の高い部材を前記導体から電気
的に絶縁するための絶縁手段（18）が設けられているこ
とを特徴とする 請求項３に記載の調光範囲の広い駆動システム。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US62170390A | 1990-12-03 | 1990-12-03 | |
| US621,703 | 1990-12-03 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05507581A JPH05507581A (ja) | 1993-10-28 |
| JP2632440B2 true JP2632440B2 (ja) | 1997-07-23 |
Family
ID=24491278
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4501536A Expired - Fee Related JP2632440B2 (ja) | 1990-12-03 | 1991-11-19 | 広い調光範囲のガス放電灯駆動システム |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5311104A (ja) |
| EP (1) | EP0560887B1 (ja) |
| JP (1) | JP2632440B2 (ja) |
| AU (1) | AU648130B2 (ja) |
| CA (1) | CA2096624A1 (ja) |
| DE (1) | DE69106890T2 (ja) |
| WO (1) | WO1992010075A1 (ja) |
Families Citing this family (29)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4222634A1 (de) * | 1992-07-10 | 1994-01-13 | Vdo Schindling | Verfahren und Schaltungsanordnung zum Betrieb einer Leuchtstofflampe |
| ES2050605B1 (es) * | 1992-07-16 | 1997-10-16 | Aplicaciones Electronicas Ind | Punto de luz inteligente. |
| US5349273A (en) * | 1992-11-23 | 1994-09-20 | Everbrite, Inc. | Dimmer and ground fault interruption for solid state neon supply |
| US5440324A (en) * | 1992-12-30 | 1995-08-08 | Avionic Displays Corporation | Backlighting for liquid crystal display |
| KR960706281A (ko) * | 1993-11-03 | 1996-11-08 | 다글러스 이. 스코트 | 전자 디스플레이 장치의 후면조명을 위한 고효율 자외선 배면광 시스템 (high efficiency uv backlighting system for rear illumination of electronic display devices) |
| JP2853537B2 (ja) * | 1993-11-26 | 1999-02-03 | 富士通株式会社 | 平面表示装置 |
| WO1997003541A1 (en) * | 1995-07-10 | 1997-01-30 | Flat Panel Display Co. (Fdp) B.V. | Circuit arrangement |
| GB2306810A (en) * | 1995-10-20 | 1997-05-07 | Central Research Lab Ltd | Controlling the brightness of a glow discharge |
| DE19543419A1 (de) * | 1995-11-21 | 1997-05-22 | Patent Treuhand Ges Fuer Elektrische Gluehlampen Mbh | Verfahren und Schaltungsanordnung zum Betreiben von Kaltkathoden-Glimmleuchtstofflampen |
| WO1997033457A1 (en) * | 1996-03-06 | 1997-09-12 | Litton Systems Canada Limited | Dimming uniformity enhancement plates |
| GB2319678B (en) * | 1996-11-25 | 2001-05-09 | Lin Ming Chao | Electronic ballast lighting power control device |
| DE19717307C1 (de) * | 1997-04-24 | 1998-07-30 | Mannesmann Vdo Ag | Verfahren zur Dimmung einer im Sekundärkreis eines Übertragers angeordneten Leuchtstofflampe und Anordnung zur Durchführung des Verfahrens |
| US5866978A (en) * | 1997-09-30 | 1999-02-02 | Fed Corporation | Matrix getter for residual gas in vacuum sealed panels |
| US6118415A (en) * | 1998-04-10 | 2000-09-12 | Eldec Corporation | Resonant square wave fluorescent tube driver |
| US6900600B2 (en) | 1998-12-11 | 2005-05-31 | Monolithic Power Systems, Inc. | Method for starting a discharge lamp using high energy initial pulse |
| US6114814A (en) | 1998-12-11 | 2000-09-05 | Monolithic Power Systems, Inc. | Apparatus for controlling a discharge lamp in a backlighted display |
| DE19858810A1 (de) * | 1998-12-21 | 2000-06-29 | Patent Treuhand Ges Fuer Elektrische Gluehlampen Mbh | Flache Beleuchtungsvorrichtung und Betriebsverfahren |
| US6191539B1 (en) | 1999-03-26 | 2001-02-20 | Korry Electronics Co | Fluorescent lamp with integral conductive traces for extending low-end luminance and heating the lamp tube |
| US6804129B2 (en) * | 1999-07-22 | 2004-10-12 | 02 Micro International Limited | High-efficiency adaptive DC/AC converter |
| US6259615B1 (en) * | 1999-07-22 | 2001-07-10 | O2 Micro International Limited | High-efficiency adaptive DC/AC converter |
| JP3678206B2 (ja) * | 2002-03-29 | 2005-08-03 | 松下電器産業株式会社 | 照明システム及び蛍光ランプ |
| US7515446B2 (en) * | 2002-04-24 | 2009-04-07 | O2Micro International Limited | High-efficiency adaptive DC/AC converter |
| US6856519B2 (en) | 2002-05-06 | 2005-02-15 | O2Micro International Limited | Inverter controller |
| US6707263B1 (en) * | 2002-09-30 | 2004-03-16 | Osram Sylvania Inc. | High-intensity discharge lamp ballast with live relamping feature |
| US6927547B2 (en) * | 2003-06-10 | 2005-08-09 | Lutron Electronics Co., Inc. | System bridge and timeclock for RF controlled lighting systems |
| US6919694B2 (en) * | 2003-10-02 | 2005-07-19 | Monolithic Power Systems, Inc. | Fixed operating frequency inverter for cold cathode fluorescent lamp having strike frequency adjusted by voltage to current phase relationship |
| US7394209B2 (en) * | 2004-02-11 | 2008-07-01 | 02 Micro International Limited | Liquid crystal display system with lamp feedback |
| DE102006035071A1 (de) * | 2006-07-28 | 2008-01-31 | Minebea Co., Ltd., Kitasaku | Vorrichtung und Verfahren zur Einstellung der Helligkeit einer Hintergrundbeleuchtung |
| CN112058708B (zh) * | 2020-08-27 | 2022-10-25 | 江苏烨明光电有限公司 | 一种具有报警计件功能的照明设备生产用零件检测装置 |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4253046A (en) * | 1978-12-11 | 1981-02-24 | Datapower, Inc. | Variable intensity control apparatus for operating a gas discharge lamp |
| DE2961104D1 (en) * | 1978-02-11 | 1981-12-10 | Elstrom Control System Ag | Electronic device for controlling the light intensity of a gaseous discharge lamp without a heated cathode |
| JPS60165038A (ja) * | 1984-02-08 | 1985-08-28 | Matsushita Electronics Corp | 螢光ランプ装置 |
| JPS6115194A (ja) * | 1984-06-30 | 1986-01-23 | 東芝ライテック株式会社 | 大形映像表示装置 |
| US4739227A (en) * | 1986-09-26 | 1988-04-19 | General Electric Company | Fluorescent lamp dimming over large light output range |
| US4920302A (en) * | 1987-01-27 | 1990-04-24 | Zenith Electronics Corporation | Fluorescent lamp power supply |
| GB2211636A (en) * | 1987-10-23 | 1989-07-05 | Rockwell International Corp | Controlling the brightness of a fluorescent lamp |
| DE3931407A1 (de) * | 1989-09-20 | 1991-03-28 | Heimann Gmbh | Zuendschaltung fuer eine blitzlampe |
-
1991
- 1991-11-19 EP EP92901479A patent/EP0560887B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1991-11-19 DE DE69106890T patent/DE69106890T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1991-11-19 CA CA002096624A patent/CA2096624A1/en not_active Abandoned
- 1991-11-19 AU AU90997/91A patent/AU648130B2/en not_active Ceased
- 1991-11-19 WO PCT/US1991/008637 patent/WO1992010075A1/en active IP Right Grant
- 1991-11-19 JP JP4501536A patent/JP2632440B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1993
- 1993-03-22 US US08/037,492 patent/US5311104A/en not_active Expired - Lifetime
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ ＤＩＳＰＬＡＹ，Ｖｏｌ．５，Ｎｏ．１１，（１９８９−１１）（米），Ｐａｇｅ８−１３ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05507581A (ja) | 1993-10-28 |
| EP0560887A1 (en) | 1993-09-22 |
| EP0560887B1 (en) | 1995-01-18 |
| DE69106890T2 (de) | 1995-06-08 |
| AU9099791A (en) | 1992-06-25 |
| CA2096624A1 (en) | 1992-06-04 |
| WO1992010075A1 (en) | 1992-06-11 |
| DE69106890D1 (de) | 1995-03-02 |
| US5311104A (en) | 1994-05-10 |
| AU648130B2 (en) | 1994-04-14 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2632440B2 (ja) | 広い調光範囲のガス放電灯駆動システム | |
| JP2567380B2 (ja) | 真空螢光表示装置の輝度制御回路 | |
| US6373185B1 (en) | Gas discharge lamps with glow mode electrodes | |
| AU708655B2 (en) | Gas discharge lamps and systems | |
| KR100676553B1 (ko) | 유전체 장벽 방전 램프, 그리고 상기 램프를 점화하고동작시키기 위한 방법 및 회로 | |
| CA2346009C (en) | Dimmable discharge lamp for dielectrically impeded discharges | |
| EP0997059B1 (en) | Discharge lamp | |
| US6087786A (en) | Methods of controlling the brightness of a glow discharge | |
| JPH07183092A (ja) | 調光装置 | |
| US7154231B2 (en) | Gas discharge lamp dimming control method | |
| JP3513590B2 (ja) | 外部電極式蛍光放電灯の点灯方式 | |
| JP2003151793A (ja) | 冷陰極フラット蛍光灯の駆動方法 | |
| JPH11162690A (ja) | 希ガス放電灯の調光装置 | |
| JP2001126674A (ja) | 放電発光デバイスの駆動方法並びにそれを用いた照明装置及びディスプレイ装置 | |
| JP3259016B2 (ja) | 蛍光灯調光回路 | |
| JP2902485B2 (ja) | 放電管可変色制御装置 | |
| KR200281999Y1 (ko) | 메탈램프구동장치 | |
| JPH11162689A (ja) | 希ガス放電灯の調光装置 | |
| JPH05242989A (ja) | 熱陰極蛍光管調光回路 | |
| GB2305540A (en) | Discharge lamps | |
| JPH07263164A (ja) | 放電管の駆動方法および駆動回路 | |
| JPH07281148A (ja) | 平面蛍光管駆動回路及び平面蛍光管を備えたバックライト装置 | |
| JPH088086A (ja) | ランプ点灯回路および可変色蛍光ランプ装置 | |
| JPH0340394B2 (ja) | ||
| JP2003151789A (ja) | 平板型光源 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090425 Year of fee payment: 12 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090425 Year of fee payment: 12 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100425 Year of fee payment: 13 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |