JP3882248B2 - 放電灯点灯装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は放電灯点灯装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の放電灯点灯装置は、実開平5−80191号公報に記載されているように、管電流検出回路で検出した放電灯を流れる電流が点灯回路の前段に設けられた電圧制御手段にフィードバックされ、放電灯を流れる電流が一定に保たれるよう電圧制御手段から電圧が点灯回路に供給される。一般に管電流検出回路は抵抗に管電流を流し、その抵抗の両端に発生する電圧を検出する。
【０００３】
このような放電灯点灯装置は一般に電流帰還型と呼ばれ、液晶バックライト用光源のように、インピーダンスが比較的高い細径の冷陰極型放電灯の周囲に金属の反射フィルムが近接しているために生じる浮遊容量の影響で始動性が低下したり特性が変動しやすい放電灯においても、始動性や特性が安定するという特徴がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来技術によれば、放電灯の本数を複数にした場合、いずれか１本の放電灯が点灯すると電圧制御回路が動作し、点灯回路から出力される電圧を低くするため、他の放電灯が点灯しない可能性があるという欠点があった。また、上記電流源，点灯回路および管電流検出回路を放電灯１本当たり各１個ずつにすれば放電灯の本数を複数にしても各々の放電灯は正常に点灯するが、装置が複雑，大型化し、またコストアップになるという欠点がある。
【０００５】
本発明の目的は、最小の形状およびコストで複数の放電灯を確実にすべて点灯させることができ、浮遊容量の影響を受けにくい電流帰還型放電灯点灯装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明は直流電流を電源とし、出力に接続された複数の放電灯に電流を供給して点灯を維持する点灯回路と、上記複数の放電灯を流れる各々の電流が各々１個あるいは複数のインピーダンス装置を流れ、上記インピーダンス装置に流れる電流を一定に保つように上記各々の点灯回路に供給する電圧を制御する電圧制御回路とを具備した放電灯点灯装置において、上記複数の放電灯がすべて点灯したことを検出する回路を具備したことを特徴とする放電灯点灯装置を提供する。
【０００７】
【発明の実施の形態】
上記目的を達成するため、各放電灯ごとに点灯したことを検出する回路を設け、すべてが点灯したことを検出したのち電圧制御回路を動作させるようにした。これにより、放電灯すべてが点灯するまで各放電灯に十分な電圧を印加することができるため、すべての放電灯を確実に点灯させることができる。
【０００８】
次に図面に基づいて本発明の実施例を説明する。図１は本発明の一実施例の回路図である。図１で１は直流電源、２はチョッピングトランジスタ５，ベース抵抗６，ダイオード７によって構成される電圧制御回路、３はチョークコイル８，ベース抵抗９，発進トランジスタ１０および１１，共振コンデンサ１２，トランス１３，バラストコンデンサ１４によって構成される点灯回路、４，１８及び ２２は放電灯である。また、１５，１９及び２３は電圧制御回路の動作を制御する制御信号、１６および２０は電圧制御回路で電圧制御回路２と同様の部品により構成される。１７および２１は点灯回路で点灯回路３と同様の部品により構成される。
【０００９】
２４は電圧比較器２５，基準三角波発生器２６，誤差増幅器２７，基準電圧源２８，抵抗２９及び３０によって構成される電圧制御回路の動作信号発生器、 ３１は管電流検出抵抗３２，ダイオード３３及び３４，コンデンサ３５によって構成される管電流検出器、３６及び３７は管電流検出器で管電流検出器３５と同様の部品により構成される。３８はトランジスタ３９，プルダウン抵抗４０によって構成される放電灯点灯検出器、４１は放電灯点灯検出器で放電灯点灯検出器３８と同様の部品により構成される。
【００１０】
図１は放電灯を２本点灯させる回路を示す。３本点灯させる回路は、点線で示した部分を追加することで実現できる。この実施例は点線部分を追加しない状態での動作を説明する。
【００１１】
電圧制御回路２及び１６は直流電源１から直流電圧を供給される。電圧制御回路２及び１６は供給された直流電圧を動作信号発生器２４から入力される動作信号にしたがってチョッピングする。これらの波形を図２に示す。図２で、（ａ）は動作信号発生器２４から入力される動作信号波形、（ｂ）は電圧制御回路２及び１６の出力電圧波形を示す。
【００１２】
放電灯点灯回路３はいわゆるプッシュプル方式電圧共振型回路で発進トランジスタ１０および１１が交互にオン／オフしてトランス１３の１次巻線に交流電圧を発生し、トランス１３の１次巻線と共振コンデンサ１２の間で共振電流が流れて、正弦波発振を行う。そしてトランス１３で昇圧してバラストコンデンサ１４を介して放電灯４に高周波高電圧を印加して点灯させ点灯維持を行う。放電灯点灯回路３には図２（ｂ）のような不連続な電圧波形が入力されるが、チョークコイル８の平滑作用により連続的な管電流を放電灯４に供給する。
【００１３】
放電灯４が点灯し管電流が流れると管電流は管電流検出器３１に入力される。管電流検出器３１は、管電流を抵抗３２により電圧に変換し、ダイオード３３及び３４によって整流し、コンデンサ３５により平滑することにより、管電流のピーク値を平均化した電圧信号として、動作信号発生器２４に供給する。
【００１４】
次に放電灯点灯検出器３８の動作を説明する。放電灯４が点灯し、放電灯１８がまだ点灯していない場合、管電流検出器３６は電圧を出力しないため、プルダウン抵抗４０によりトランジスタ３９はエミッタ電圧＞ベース電圧となり、オンする。トランジスタ３９がオンすると管電流検出器３１から出力された電圧信号は電圧が低下し、動作信号発生器２４に電圧信号が供給されない。
【００１５】
その後放電灯１８が点灯すると、管電流検出器３１から出力される電圧Ｖ１と管電流検出器３６から出力される電圧Ｖ２の関係をＶ１＜Ｖ２と設定することにより、トランジスタ３９のエミッタ電圧＜ベース電圧となり、トランジスタ３９はオフとなる。よって管電流検出器３１から出力された電圧信号は動作信号発生器２４に入力される。
【００１６】
一方、放電灯１８が点灯し、放電灯４がまだ点灯していない場合は、管電流検出器３１からの電圧信号のみ動作信号発生器２４に供給される構成となっているため、放電灯４が点灯しない限り、動作信号発生器２４に電圧信号は供給されない。
【００１７】
動作信号発生器２４に電圧信号が入力されると、入力された電圧信号と基準電圧発生器２８から出力される基準電圧Ｖref との差電圧に比例した電圧が誤差増幅器２７から出力され、電圧比較器２５に入力される。電圧比較器２５は入力された電圧と基準三角波発生器２６の出力電圧との比較を行い、上記した図２(ａ)の波形を出力する。図２で、（ｃ）は基準三角波発生器２６の出力波形と誤差増幅器２７から電圧比較器２５に入力される直流電圧の波形を示す。
【００１８】
例えば、何らかの原因で管電流が減少すると、管電流検出器３１から検出される直流電圧は低下し、誤差増幅器２７に入力される電圧が低下する。誤差増幅器２７は反転増幅器なので、誤差増幅器２７に入力される電圧が低下すると誤差増幅器２７の出力電圧は反対に上昇する。従って、図２（ａ）に示す波形のオン時間が増加し、同様に電圧制御回路２のオン時間も増加し、点灯回路３に印加される電圧が上昇して管電流を増やす。誤差増幅器２７に入力される電圧とＶref との差電圧がほぼゼロとなるように上記のような帰還がかかるため管電流が一定に保たれる。何らかの原因で管電流が増加した場合も同様である。
【００１９】
ランプを３本点灯させる場合は、点線で示した回路２０，２１を追加することにより、すべての放電灯が点灯するまで、管電流検出器３１からの電圧信号は動作信号発生器２４に入力されないため、動作信号発生器２４は電圧制御回路２の出力を最大とするよう信号を出力する。
【００２０】
したがって、放電灯すべてを確実に点灯させる電流帰還型放電灯点灯装置を実現することができる。
【００２１】
図１の実施例では放電灯３本まで点灯させる回路構成を示したが、電圧制御回路，点灯回路，管電流検出器，放電灯点灯検出器の数を増やすことにより、任意の本数に増やすことが可能である。
【００２２】
【発明の効果】
本発明によれば、複数の放電灯を確実にすべて点灯させることができ、浮遊容量の影響を受けにくい電流帰還型点灯装置を実現することができる。また、動作信号発生器が１個で良いため、小型で安価な装置を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例の回路図。
【図２】本発明の一実施例の動作の説明図。

Claims (1)

1. 直流電源と、上記直流電源から供給される直流電圧を制御する複数の電圧制御回路と、上記複数の電圧制御回路にそれぞれ接続され複数の放電灯をそれぞれ点灯する複数の点灯回路と、上記複数の放電灯に流れる管電流をそれぞれ検出する複数の管電流検出器と、上記管電流を一定に保つように上記複数の電圧制御回路に動作信号を出力する１つの動作信号発生器とを具備した放電灯点灯装置において、上記複数の管電流検出器の検出信号に基づいて上記複数の放電灯がすべて点灯したことを検出する回路を具備し、上記複数の放電灯がすべて点灯したことを検出した後、上記動作信号発生器により上記電圧制御回路を動作させることを特徴とする放電灯点灯装置。

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