JP4207703B2 - Dimmable discharge lamp lighting device and lighting device - Google Patents

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Description

本発明は調光状態によらず寿命末期検出感度を略一定になるようにした調光用放電灯点灯装置及びこれを用いた照明装置に関するものである。   The present invention relates to a dimming discharge lamp lighting device in which the end-of-life detection sensitivity becomes substantially constant regardless of the dimming state, and an illumination device using the same.

特許文献1には、放電灯の片側エミレス時に半波放電により生じる放電灯管電圧の正負非対称成分、つまりは管電圧の直流電圧成分を検出する非対称成分検出部を備えた放電灯点灯装置が提案されている。   Patent Document 1 proposes a discharge lamp lighting device including an asymmetric component detection unit that detects a positive / negative asymmetric component of a discharge lamp tube voltage generated by half-wave discharge during one-side Emires of a discharge lamp, that is, a DC voltage component of the tube voltage. Has been.

その一例を図38に示す。この回路では、直流電源Eと、該直流電源Eに接続された第1及び第2のスイッチング素子Q2,Q3の直列回路と、各スイッチング素子Q2,Q3を交互にオン・オフさせるドライブ回路11と、上記第1及び第2のスイッチング素子Q2,Q3の接続点と上記直流電源Eの負電位側の間に接続された直流カットコンデンサC6、共振用チョークコイルL2、共振用コンデンサC4の直列回路と、上記共振用コンデンサC4と並列に接続された放電灯負荷LAと、上記直流カット用コンデンサC6と上記共振用チョークコイルL2の接続点と回路グランドとの間に接続された抵抗Rx、直流成分検出用コンデンサCxの直列回路と、該直流成分検出用コンデンサCxの両端に接続され、該直流成分検出用コンデンサCxの電圧が所定レベル以上あると検出出力を発生する電圧比較回路12と、該電圧比較回路12の検出出力に基づいて上記第1、第2のスイッチング素子Q2,Q3のスイッチングを制御して放電灯負荷LAへの出力を低減若しくは停止させる制御回路13とを備え、簡単な構成で安価に、安全性の高い、放電灯の寿命末期検出・保護を実現している。   An example is shown in FIG. In this circuit, a DC power source E, a series circuit of first and second switching elements Q2 and Q3 connected to the DC power source E, and a drive circuit 11 for alternately turning on and off the switching elements Q2 and Q3, A series circuit of a DC cut capacitor C6, a resonance choke coil L2, and a resonance capacitor C4 connected between the connection point of the first and second switching elements Q2 and Q3 and the negative potential side of the DC power supply E; The discharge lamp load LA connected in parallel with the resonance capacitor C4, the resistor Rx connected between the connection point of the DC cut capacitor C6 and the resonance choke coil L2 and the circuit ground, DC component detection The capacitor Cx is connected in series to both ends of the DC component detection capacitor Cx, and the voltage of the DC component detection capacitor Cx is at a predetermined level. A voltage comparison circuit 12 that generates a detection output when it is present, and an output to the discharge lamp load LA by controlling the switching of the first and second switching elements Q2 and Q3 based on the detection output of the voltage comparison circuit 12 And a control circuit 13 that reduces or stops the discharge lamp, and realizes low-cost, high-safety end-of-life detection and protection of the discharge lamp with a simple configuration.

また、他の一例を図39に示す。この回路では、上記第1及び第2のスイッチング素子Q2,Q3を交互にオン・オフさせる周波数を可変する周波数制御回路14と、外部からの調光信号を受けて上記周波数制御回路14を制御するための信号処理を行う調光信号回路15とを備えることにより、点灯出力の増減調節が可能な調光用放電灯点灯装置においても、簡単な構成で安価に、安全性の高い、放電灯の寿命末期検出・保護を実現している。
特開2002−83699号公報
Another example is shown in FIG. In this circuit, the frequency control circuit 14 for changing the frequency for alternately turning on and off the first and second switching elements Q2 and Q3, and the frequency control circuit 14 in response to an external dimming signal are controlled. The dimming signal circuit 15 for performing signal processing for the dimming discharge lamp lighting device capable of increasing / decreasing the lighting output is provided with a simple configuration at low cost and with high safety. Provides end-of-life detection and protection.
JP 2002-83699 A

特許文献1に記載されている放電灯の寿命末期検出は、放電灯管電圧の直流電圧成分を検出するものであるが、その前提として、インバータのスイッチング素子のオンデューティ、オフデューティを等しく制御することがある。また、放電灯の調光制御に関しても、スイッチング素子のオンデューティ、オフデューティが等しいことを前提に、インバータ動作周波数を制御するというものである。なぜならば、スイッチング素子のオンデューティ、オフデューティをアンバランスにすると、正常な放電灯を点灯させた場合でも、放電灯管電圧に直流電圧成分が発生してしまうためである。   The end-of-life detection of the discharge lamp described in Patent Document 1 detects the DC voltage component of the discharge lamp tube voltage. As a precondition, the on-duty and off-duty of the switching element of the inverter are controlled equally. Sometimes. Further, with respect to the dimming control of the discharge lamp, the inverter operating frequency is controlled on the assumption that the on-duty and off-duty of the switching element are equal. This is because if the on-duty and off-duty of the switching element are unbalanced, a DC voltage component is generated in the discharge lamp tube voltage even when a normal discharge lamp is lit.

しかしながら、放電灯調光手段としては、特許文献1に示された動作周波数制御の他に、例えば前記直流電源電圧の制御、あるいはインバータのスイッチング素子のデューティ制御などがあることは周知のことである。   However, it is well known that the discharge lamp dimming means includes, for example, the control of the DC power supply voltage or the duty control of the switching element of the inverter in addition to the operating frequency control disclosed in Patent Document 1. .

また、最近の照明市場の動向として、省エネルギーあるいは多様な空間シーンの演出などを目的として、幅広い放電灯点灯出力の制御が可能な調光用放電灯点灯装置が求められているが、上記のような様々な調光手段を用いて深い調光状態まで出力を制限すると、負荷を含めた共振条件が調光により連続的に変化するため、あらゆる調光状態において、寿命末期の放電灯に発生する管電圧の直流電圧成分を安定して検出することが難しいという問題がある。   Further, as a recent trend in the lighting market, there is a demand for a dimming discharge lamp lighting device capable of controlling a wide range of discharge lamp lighting outputs for the purpose of saving energy or producing various spatial scenes. When the output is limited to a deep dimming state using various dimming means, the resonance condition including the load continuously changes due to the dimming, and thus occurs in the end-of-life discharge lamp in any dimming state There is a problem that it is difficult to stably detect the DC voltage component of the tube voltage.

本発明は、上述の問題点に鑑みて考案されたものであり、特に深い調光状態(例えば25%以下)まで連続的に調光する放電灯点灯装置において、放電灯に発生する直流成分をどの調光状態においても安定して検出できる手段を提供することにより、より高精度な寿命末期検出を可能にするとともに、様々な調光方式に適する直流成分検出手段を提供することを目的とする。   The present invention has been devised in view of the above-described problems, and in particular, in a discharge lamp lighting device that continuously adjusts light to a deep dimming state (for example, 25% or less), a direct current component generated in the discharge lamp is reduced. An object of the present invention is to provide means capable of stably detecting in any dimming state, thereby enabling more accurate end-of-life detection and providing DC component detection means suitable for various dimming methods. .

本発明の調光用放電灯点灯装置にあっては、上記の課題を解決するために、図1〜図5に示すように、交流電圧を所定の直流電圧に変換するAC/DC変換部1と、前記AC/DC変換部1の出力を高周波に変換し共振回路部と放電灯を含む負荷部3に高周波電力を供給するインバータ部2と、前記インバータ部2から負荷部3への供給電力を制御する制御部6と、外部からの調光信号を受けて制御部6へ調光信号を与える調光信号処理部5と、寿命末期時に前記放電灯に直流電圧成分が重畳されることを検出し、直流電圧成分が所定レベル以上になると制御部6へ検出出力を発生させる負荷状態検出部4とを備え、前記検出出力により制御部6は、インバータ部2とAC/DC変換部1のいずれか又は両方の出力を抑制または停止させる機能を備えた調光用放電灯点灯装置であり、前記インバータ部2から負荷部3への電力を制御する手段として、インバータ部2の動作周波数を変化させるものであって、前記負荷状態検出部4は調光状態に応じて検出電圧を補正する手段を有し、前記負荷部3の無負荷時共振周波数近傍で最も大きくあるいは最も小さく補正することで、調光状態によらず寿命末期検出感度を略一定になるようにしたことを特徴とするものである。   In the dimming discharge lamp lighting device of the present invention, in order to solve the above-mentioned problem, as shown in FIGS. 1 to 5, an AC / DC conversion unit 1 that converts an AC voltage into a predetermined DC voltage. And an inverter unit 2 that converts the output of the AC / DC conversion unit 1 to a high frequency and supplies high frequency power to a load unit 3 including a resonance circuit unit and a discharge lamp, and power supplied from the inverter unit 2 to the load unit 3 A control unit 6 for controlling the light, a dimming signal processing unit 5 for receiving a dimming signal from the outside and supplying the dimming signal to the control unit 6, and a DC voltage component being superimposed on the discharge lamp at the end of its life And a load state detection unit 4 that generates a detection output to the control unit 6 when the DC voltage component exceeds a predetermined level, and the control unit 6 uses the detection output of the inverter unit 2 and the AC / DC conversion unit 1. A machine that suppresses or stops either or both outputs A dimming discharge lamp lighting device comprising: a means for controlling the power from the inverter unit 2 to the load unit 3, wherein the operating frequency of the inverter unit 2 is changed, and the load state detection unit 4 Has a means for correcting the detection voltage in accordance with the dimming state, and corrects the maximum or the minimum in the vicinity of the no-load resonance frequency of the load unit 3, thereby improving the end-of-life detection sensitivity regardless of the dimming state. It is characterized by being substantially constant.

本発明によれば、負荷部にて発生したランプ電圧の直流電圧成分を検出し、その検出電圧を調光状態に応じて補正する手段を設けることにより、調光状態によらず検出感度を略一定にすることが可能となり、いかなる調光状態においても安定して寿命末期を検出することができる調光用放電灯点灯装置が得られる。   According to the present invention, by providing means for detecting the DC voltage component of the lamp voltage generated in the load section and correcting the detected voltage according to the dimming state, the detection sensitivity is substantially reduced regardless of the dimming state. Thus, a dimming discharge lamp lighting device capable of stably detecting the end of life in any dimming state can be obtained.

図1に本発明の放電灯点灯装置の基本的なブロック図を示す。商用交流電源には商用交流電圧を所定の直流電圧に変換するAC/DC変換部1が接続される。インバータ部2はAC/DC変換部1の出力に接続され、所定の直流電圧を高周波に変換する。負荷部3はインダクタ及びコンデンサ等の共振回路部品と放電灯等から構成され、インバータ部2の出力に接続されていて、インバータ部2から高周波電力が供給される。   FIG. 1 shows a basic block diagram of a discharge lamp lighting device of the present invention. An AC / DC conversion unit 1 that converts a commercial AC voltage into a predetermined DC voltage is connected to the commercial AC power source. The inverter unit 2 is connected to the output of the AC / DC conversion unit 1 and converts a predetermined DC voltage into a high frequency. The load unit 3 includes resonant circuit components such as an inductor and a capacitor, a discharge lamp, and the like, is connected to the output of the inverter unit 2, and is supplied with high-frequency power from the inverter unit 2.

調光信号処理部5は、外部からの調光信号を受けて制御部6への信号処理を行う。例えば、デューティ可変の矩形波電圧よりなる調光信号を受けて調光レベルに応じた直流電圧を生成して制御部6に与えるような信号処理を行う。制御部6はインバータ部2のスイッチング素子のON/OFF動作を制御する。また、回路構成によってはアクティブフィルタ(昇圧チョッパー回路等)に代表される前記AC/DC変換部1のスイッチング素子のON/OFF動作をも制御するような構成であっても良い。更に、制御部6は調光信号処理部5からの処理信号を受けて、インバータ部2(あるいはAC/DC変換部1)に対して、調光信号に応じて負荷部3への高周波電力供給が増減されるように制御を行う。   The dimming signal processing unit 5 receives the dimming signal from the outside and performs signal processing to the control unit 6. For example, a signal process is performed in which a dimming signal composed of a rectangular wave voltage having a variable duty is received, a direct current voltage corresponding to the dimming level is generated and applied to the control unit 6. The control unit 6 controls the ON / OFF operation of the switching element of the inverter unit 2. Further, depending on the circuit configuration, the configuration may also be such that the ON / OFF operation of the switching element of the AC / DC conversion unit 1 typified by an active filter (such as a boost chopper circuit) is also controlled. Further, the control unit 6 receives the processing signal from the dimming signal processing unit 5 and supplies high-frequency power to the load unit 3 according to the dimming signal to the inverter unit 2 (or AC / DC conversion unit 1). Control is performed so as to increase or decrease.

負荷状態検出部4は放電灯のランプ電圧Vlaに直流電圧成分が発生したことを検出し、その検出電圧は検出電圧補正部42を経由した後に、補正された検出電圧が所定レベル以上であれば制御部6へ検出出力を伝達する。制御部6は検出出力を受けると、負荷部3への電力供給を低減あるいは停止するようにインバータ部2(場合によってはAC/DC変換部1)への制御を行う。検出電圧補正部42は調光状態を把握するために、調光信号処理部5に接続されている。なお、図1では調光信号処理部5に接続されているが、これが例えば外部からの調光信号であっても、放電灯点灯装置内の他の信号源からであっても特に問題はなく、調光状態が検知可能な構成であれば良い。   The load state detection unit 4 detects that a DC voltage component has been generated in the lamp voltage Vla of the discharge lamp, and the detected voltage passes through the detection voltage correction unit 42 and if the corrected detection voltage is equal to or higher than a predetermined level. The detection output is transmitted to the control unit 6. Upon receiving the detection output, the control unit 6 controls the inverter unit 2 (according to circumstances, the AC / DC conversion unit 1) so as to reduce or stop the power supply to the load unit 3. The detection voltage correction unit 42 is connected to the dimming signal processing unit 5 in order to grasp the dimming state. 1 is connected to the dimming signal processing unit 5, there is no particular problem whether this is an external dimming signal or another signal source in the discharge lamp lighting device. Any configuration that can detect the dimming state is acceptable.

図2に検出電圧補正部42のブロック図を示す。同図に示すように、検出電圧補正部42は、補正電圧生成部421、減算器422、及び絶対値変換部423から構成される。絶対値変換部423は電圧検出部43からの出力を、回路グランドから見て必ず正の電圧となるよう絶対値に変換する。補正電圧生成部421は調光信号処理部5の出力信号を受けて調光状態を認識し、各々調光状態に応じた補正電圧を生成し、減算器422へ出力する。補正電圧と調光状態との関係は図3で示されており、無負荷時共振周波数f0近傍にて補正電圧が最大になるように設定されている。減算器422は絶対値変換部423からの出力である検出電圧と上記補正電圧を入力し、出力として検出電圧から補正電圧を減じた電圧(補正済み検出電圧)を比較器41へ出力する。比較器41では補正済み検出電圧と閾値電圧とを入力し、補正済み検出電圧が閾値電圧よりも高い場合には制御部6へ検出出力を出力する。制御部6は検出出力を受けて、負荷部3への電力供給を低減あるいは停止するようにインバータ部2(場合によってはAC/DC変換部1)への制御を行う。   FIG. 2 shows a block diagram of the detection voltage correction unit 42. As shown in the figure, the detection voltage correction unit 42 includes a correction voltage generation unit 421, a subtracter 422, and an absolute value conversion unit 423. The absolute value conversion unit 423 converts the output from the voltage detection unit 43 into an absolute value so that it always becomes a positive voltage when viewed from the circuit ground. The correction voltage generation unit 421 receives the output signal from the dimming signal processing unit 5, recognizes the dimming state, generates a correction voltage corresponding to each dimming state, and outputs the correction voltage to the subtracter 422. The relationship between the correction voltage and the dimming state is shown in FIG. 3, and is set so that the correction voltage becomes maximum near the no-load resonance frequency f0. The subtractor 422 receives the detection voltage output from the absolute value conversion unit 423 and the correction voltage, and outputs a voltage obtained by subtracting the correction voltage from the detection voltage (corrected detection voltage) to the comparator 41 as an output. The comparator 41 receives the corrected detection voltage and the threshold voltage, and outputs a detection output to the control unit 6 when the corrected detection voltage is higher than the threshold voltage. The control unit 6 receives the detection output and controls the inverter unit 2 (according to circumstances, the AC / DC conversion unit 1) so as to reduce or stop the power supply to the load unit 3.

このように、負荷部3にて発生したランプ電圧の直流電圧成分を検出し、その検出電圧を調光状態に応じて補正する手段を設けることにより、調光状態によらず検出感度を略一定にすることが可能となり、いかなる調光状態においても安定して寿命末期を検出することができる調光用放電灯点灯装置が得られる。なお、図3においては、直線で補正電圧を規定しているが、これは曲線であってもよい。   In this way, by detecting the DC voltage component of the lamp voltage generated in the load unit 3 and correcting the detected voltage according to the dimming state, the detection sensitivity is substantially constant regardless of the dimming state. Thus, a dimming discharge lamp lighting device capable of stably detecting the end of life in any dimming state can be obtained. In FIG. 3, the correction voltage is defined by a straight line, but it may be a curve.

図4に図2の具体的回路例を示す。まず、補正電圧生成部421について説明する。調光信号は、周波数不変でデューティの変化によって調光度合いを規定する矩形波信号である。調光信号はトランジスタQ11のベースに入力されてコンデンサC11への充電電流をON・OFFさせてコンデンサC11にデューティに応じた直流電圧を生成する。トランジスタQ13には、トランジスタQ12を介してトランジスタQ11の反転信号が入力されるためコンデンサC12に発生する電圧は、調光信号のデューティに対して、コンデンサC11の電圧とは逆の傾きを持つ。コンデンサC11,C12で発生した電圧を最小値回路420(アナログAND回路)に入力すると、図5に示すように、コンデンサC11,C12それぞれの電圧の低い方の電圧が出力される。   FIG. 4 shows a specific circuit example of FIG. First, the correction voltage generation unit 421 will be described. The dimming signal is a rectangular wave signal that is frequency invariant and regulates the degree of dimming by changing the duty. The dimming signal is input to the base of the transistor Q11, and the charging current to the capacitor C11 is turned on / off to generate a DC voltage corresponding to the duty in the capacitor C11. Since the inverted signal of the transistor Q11 is input to the transistor Q13 via the transistor Q12, the voltage generated in the capacitor C12 has a slope opposite to that of the capacitor C11 with respect to the duty of the dimming signal. When the voltage generated in the capacitors C11 and C12 is input to the minimum value circuit 420 (analog AND circuit), the lower voltage of the capacitors C11 and C12 is output as shown in FIG.

電圧検出部43では、負荷の電圧を抵抗R41〜43にて検出し、発振周波数に対して十分大きな時定数を持つコンデンサC13、抵抗R40にて積分される。このとき、負荷からの検出電圧に直流成分が重畳されていると、コンデンサC13にその直流成分が現れる。   In the voltage detection unit 43, the load voltage is detected by the resistors R41 to R43, and integrated by the capacitor C13 and the resistor R40 having a sufficiently large time constant with respect to the oscillation frequency. At this time, if a DC component is superimposed on the detection voltage from the load, the DC component appears in the capacitor C13.

絶対値変換部423では、検出してきたコンデンサC13の電圧が正の場合、ダイオードD7のカソード側にはそのままコンデンサC13の電圧が発生する。逆に負の場合には、オペアンプOP1の出力によりコンデンサC13の電圧の極性反転電圧がダイオードD7のカソードに印加される。オペアンプOP2は、オペアンプOP1の出力を安定させるためのバッファ回路である。   In the absolute value converter 423, when the detected voltage of the capacitor C13 is positive, the voltage of the capacitor C13 is generated as it is on the cathode side of the diode D7. On the contrary, in the negative case, the polarity inversion voltage of the voltage of the capacitor C13 is applied to the cathode of the diode D7 by the output of the operational amplifier OP1. The operational amplifier OP2 is a buffer circuit for stabilizing the output of the operational amplifier OP1.

減算部422では、最小値回路420からの出力電圧は、ミラー回路の基準としてトランジスタQ14を介して抵抗R30に印加され、基準電流を生成する。基準電流はミラーされて、最小値回路420からの出力電圧に応じた一定電流を、絶対値回路423の出力から抵抗R36を介して引き抜く。抵抗R35とR36の接続点の電圧は、オペアンプOP2の出力電圧から抵抗R36の両端電圧を減じた電圧となる。すなわち、補正電圧生成部421の出力によって抵抗R36の両端電圧を変化させて検出電圧を補正する。
比較器41では、上記補正された検出電圧と閾値電圧を比較し、寿命末期を判断する。閾値電圧生成部44で生成される閾値電圧は、ここでは一定の電圧としている。
In the subtracting unit 422, the output voltage from the minimum value circuit 420 is applied to the resistor R30 via the transistor Q14 as a reference of the mirror circuit, and generates a reference current. The reference current is mirrored, and a constant current corresponding to the output voltage from the minimum value circuit 420 is extracted from the output of the absolute value circuit 423 via the resistor R36. The voltage at the connection point of the resistors R35 and R36 is a voltage obtained by subtracting the voltage across the resistor R36 from the output voltage of the operational amplifier OP2. That is, the detected voltage is corrected by changing the voltage across the resistor R36 according to the output of the correction voltage generator 421.
The comparator 41 compares the corrected detection voltage with the threshold voltage to determine the end of life. Here, the threshold voltage generated by the threshold voltage generation unit 44 is a constant voltage.

本例では、アナログ回路部品を用いて構成しているが、例えば、補正電圧生成部421ではマイコン等のデータテーブルを利用して調光信号のデューティに対して任意の補正電圧を生成する等の構成を用いても本発明の効果を実現できることは言うまでもない。
要するに、共振回路の周波数特性により変化する寿命末期負荷の検出電圧を略一定に保つために補正を行う機能を有していれば手段は問わない。
In this example, analog circuit components are used. For example, the correction voltage generation unit 421 uses a data table such as a microcomputer to generate an arbitrary correction voltage for the duty of the dimming signal. It goes without saying that the effects of the present invention can be realized even if the configuration is used.
In short, any means can be used as long as it has a function of performing correction in order to keep the detection voltage of the end-of-life load that changes depending on the frequency characteristics of the resonance circuit substantially constant.

(本発明の原理説明)
図6に放電灯のランプ特性と放電灯点灯装置の負荷特性を示す。放電灯のランプ特性は、V−I特性(ランプ電圧Vlaとランプ電流Ilaの特性)として現され、個々のランプに固有の特性である。放電灯点灯装置の負荷特性は、例えば、図39の放電灯点灯装置において、インバータの動作周波数を60KHz、85KHz、及び94.2KHzに変化させてランプ電流を350mA、200mA、及び100mAに調光した場合の負荷特性である。ただし、周囲温度は25℃で計測した。
(Principle of the present invention)
FIG. 6 shows the lamp characteristics of the discharge lamp and the load characteristics of the discharge lamp lighting device. The lamp characteristics of the discharge lamp are expressed as VI characteristics (characteristics of the lamp voltage Vla and the lamp current Ila), and are characteristics specific to individual lamps. As for the load characteristics of the discharge lamp lighting device, for example, in the discharge lamp lighting device of FIG. 39, the operating frequency of the inverter was changed to 60 KHz, 85 KHz, and 94.2 KHz, and the lamp current was adjusted to 350 mA, 200 mA, and 100 mA. In case of load characteristics. However, the ambient temperature was measured at 25 ° C.

まず、ランプが正常状態の場合、ランプ固有のV−I特性曲線と、放電灯点灯装置の負荷特性曲線との交点でランプの点灯状態が決定される。例えば、放電灯点灯装置を動作周波数60KHzにて動作させた場合にはランプ電流350mA、ランプ電圧247.4Vの動作点にて点灯を維持する。また、動作周波数を85KHzあるいは94.2KHzにて動作させると、動作点はより低電流側へとシフトし、調光状態となることが分かる。   First, when the lamp is in a normal state, the lighting state of the lamp is determined at the intersection of the VI characteristic curve unique to the lamp and the load characteristic curve of the discharge lamp lighting device. For example, when the discharge lamp lighting device is operated at an operating frequency of 60 KHz, lighting is maintained at an operating point of a lamp current of 350 mA and a lamp voltage of 247.4V. It can also be seen that when the operating frequency is operated at 85 KHz or 94.2 KHz, the operating point is shifted to a lower current side and a dimming state is obtained.

次に、ランプが寿命末期状態の場合には、ランプ端に設けられたフィラメントでの損失が増加し、ランプ電圧が上昇していく。つまり、ランプ固有のV−I特性が上方移動していくが、その動作点は負荷特性に沿って移動していく。   Next, when the lamp is in the end-of-life state, the loss in the filament provided at the lamp end increases, and the lamp voltage increases. That is, the lamp-specific VI characteristic moves upward, but its operating point moves along the load characteristic.

このような状態においては、フィラメント部での電力損失は増大していき、フィラメント部での異常温度上昇を引き起こし、安全上好ましくないため、そのような不安全な状態になる前にランプが寿命末期状態になったことを検出して保護動作(出力抑制、発振停止等)に移行してやる必要がある。   In such a state, the power loss in the filament part increases and causes an abnormal temperature rise in the filament part, which is not preferable for safety. Therefore, before the lamp enters such an unsafe state, It is necessary to move to a protection operation (output suppression, oscillation stop, etc.) upon detecting that the state has been reached.

しかしながら、ランプが寿命末期となり、半波放電を起こした場合に発生するランプ電圧のDC電圧成分は、上記インバータ動作周波数を変化させた場合の各々の負荷特性によって大きく異なる。
例えば図6において、動作周波数=60KHzにおける負荷特性(ランプ電流Ila:350mA)では、正常ランプ点灯時のランプV−I特性との交点電圧=247.4Vrmsで動作する。一方、ランプが寿命末期となり、ランプ電圧が上昇して、ランプのV−I特性が上方移動していくと、ランプV−I特性と交点を持つ最大値は、負荷特性の極大値である471.9Vrmsである。従って、ランプ寿命末期時に発生するランプ電圧のDC電圧成分の最大値は上記電圧の差であるΔV=471.9−247.4=224.5Vrmsに反映された電圧となる。
However, the DC voltage component of the lamp voltage generated when the lamp reaches the end of its life and causes half-wave discharge varies greatly depending on the load characteristics when the inverter operating frequency is changed.
For example, in FIG. 6, the load characteristic (lamp current Ila: 350 mA) at the operating frequency = 60 KHz operates at the intersection voltage = 247.4 Vrms with the lamp VI characteristic when the normal lamp is lit. On the other hand, when the lamp reaches the end of its life, the lamp voltage increases, and the VI characteristic of the lamp moves upward, the maximum value having an intersection with the lamp VI characteristic is the maximum value of the load characteristic 471. .9 Vrms. Therefore, the maximum value of the DC voltage component of the lamp voltage generated at the end of the lamp life is a voltage reflected in ΔV = 471.9-247.4 = 224.5 Vrms, which is the voltage difference.

また、上記と同様にして考えると、動作周波数=85KHz(ランプ電流Ila:200mA)ではΔV=811Vrms、動作周波数=94.2KHz(ランプ電流Ila:100mA)ではΔV=73.3Vとなり、以上からインバータ動作周波数を変化させた場合の、つまり放電灯の調光度を変化させた場合のランプ電圧のDC成分検出電圧の出方には大きく差があることが分かる。   Considering in the same manner as described above, ΔV = 811 Vrms at an operating frequency = 85 KHz (lamp current Ila: 200 mA), and ΔV = 73.3 V at an operating frequency = 94.2 KHz (lamp current Ila: 100 mA). It can be seen that there is a large difference in how the DC component detection voltage of the lamp voltage is output when the operating frequency is changed, that is, when the dimming degree of the discharge lamp is changed.

このインバータ動作周波数によってランプ電圧のDC成分検出電圧が変化することについて、更に詳細に説明する。図7は従来例にて示した放電灯点灯装置(図39)における負荷部の無負荷時の共振曲線、つまり、インダクタL1とコンデンサC1から求まる共振電圧の周波数特性を示している。図7より共振周波数f0は78.4KHzである。そして、上述したランプ寿命末期時におけるランプ電圧上昇の最大値は、各動作周波数における無負荷時共振曲線上の電圧に等しい。従って、ランプ電圧のDC成分検出電圧は、インバータ動作周波数が共振周波数f0に近いと発生電圧は大きく、共振周波数f0から遠ざかるほど、発生電圧は小さくなることが分かるであろう。   The fact that the DC component detection voltage of the lamp voltage changes according to the inverter operating frequency will be described in more detail. FIG. 7 shows a resonance curve when the load portion is not loaded in the discharge lamp lighting device (FIG. 39) shown in the conventional example, that is, a frequency characteristic of the resonance voltage obtained from the inductor L1 and the capacitor C1. From FIG. 7, the resonance frequency f0 is 78.4 KHz. The maximum value of the lamp voltage rise at the end of the lamp life described above is equal to the voltage on the no-load resonance curve at each operating frequency. Therefore, it can be seen that the DC component detection voltage of the lamp voltage is large when the inverter operating frequency is close to the resonance frequency f0, and decreases as the distance from the resonance frequency f0 increases.

以上から、インバータ動作周波数を変化させることで調光制御する場合において、いかなる点灯状態においてもランプ寿命末期の検出を行うためには、上記電圧差ΔVの最も小さい調光点灯状態でも検出できるように負荷検出部を設定する必要がある。   From the above, when dimming control is performed by changing the inverter operating frequency, in order to detect the end of the lamp life in any lighting state, the dimming lighting state with the smallest voltage difference ΔV can be detected. It is necessary to set the load detector.

しかし、電圧差ΔVの小さい点灯状態を考慮して閾値電圧Vthを設定すると、逆に動作周波数が共振周波数f0の近傍で点灯動作している場合など、発生電圧が急峻な調光点灯条件では、検出誤動作や耐ノイズ性能の低下等の可能性がある。   However, when the threshold voltage Vth is set in consideration of a lighting state with a small voltage difference ΔV, on the other hand, in a dimming lighting condition where the generated voltage is steep, such as when the lighting frequency is operating near the resonance frequency f0, There is a possibility of malfunction of detection or degradation of noise resistance.

そこで本発明では、いかなる調光状態においても安定して検出できる手段を提供するために、調光状態によらず検出感度を略一定にするべく、検出電圧に対する補正手段を加えることを提案するものである。図1〜図5に示した構成はその一例である。以下、その他の構成例について説明する Therefore, in the present invention, in order to provide a means capable of stably detecting in any dimming state, it is proposed to add a correction means for the detection voltage so as to make the detection sensitivity substantially constant regardless of the dimming state. It is. The configuration shown in FIGS. 1 to 5 is an example. Hereinafter, other configuration examples will be described .

(実施例1)
本実施例は図1〜図5に示した構成を一部変更したものである。図8は検出電圧補正部42のブロック図であり、図9は図8内の補正電圧生成部421の特性例である。尚、図1に示した構成は本実施例でも有効であり、重複する説明は省略する。また、放電灯の調光点灯手段はインバータの動作周波数制御である。
Example 1
In this embodiment, the configuration shown in FIGS. 1 to 5 is partially changed. FIG. 8 is a block diagram of the detection voltage correction unit 42, and FIG. 9 is a characteristic example of the correction voltage generation unit 421 in FIG. Note that the configuration shown in FIG. 1 is also effective in this embodiment, and redundant description is omitted. The dimming / lighting means of the discharge lamp is the operation frequency control of the inverter.

図8の検出電圧補正部42においては、図2では減算器422を用いていたところを、本実施例では加算器424とした。また、図9の補正電圧生成部421においては、図3では共振周波数f0近傍にて補正電圧が最大になるように設定されていたのに対して、本実施例では共振周波数f0近傍にて補正電圧が最小となるように設定してある。   In the detection voltage correction unit 42 of FIG. 8, the subtracter 422 used in FIG. 2 is replaced with an adder 424 in this embodiment. Further, in the correction voltage generation unit 421 in FIG. 9, the correction voltage is set to be maximum near the resonance frequency f0 in FIG. 3, but in the present embodiment, the correction voltage is corrected near the resonance frequency f0. The voltage is set to be minimum.

要するに、図1〜図5に示した基本構成では、閾値電圧をランプ電圧の直流成分検出電圧が最も発生しにくい調光状態でも補正なしで検出可能なように設定していたのに対し、本実施例では最も発生しやすい共振周波数f0近傍での検出電圧が補正なしに検出できるように、閾値電圧を設定した場合での検出電圧の補正の仕方を示したものである。本実施例においても図1〜図5に示した基本構成と同様の効果が得られる In short, in the basic configuration shown in FIGS. 1 to 5, the threshold voltage is set so that it can be detected without correction even in a dimming state where the DC component detection voltage of the lamp voltage is least likely to occur. The embodiment shows how to correct the detection voltage when the threshold voltage is set so that the detection voltage near the resonance frequency f0 that is most likely to occur can be detected without correction. Also in this embodiment, the same effects as those of the basic configuration shown in FIGS .

(比較例1)
では、放電灯の調光点灯手段として、AC/DC変換部1の出力である直流電源電圧を変化させる制御手段を用いる放電灯点灯装置において、調光状態によらず検出感度を略一定に補正する手段について説明する。尚、図1に示した構成は本でも有効であり、重複する説明は省略する。
(Comparative Example 1)
In this example , in the discharge lamp lighting device using the control means for changing the DC power supply voltage that is the output of the AC / DC converter 1 as the dimming lighting means for the discharge lamp, the detection sensitivity is substantially constant regardless of the dimming state. The means for correcting will be described. The configuration shown in FIG. 1 is also effective in this example , and redundant description is omitted.

図10に放電灯のランプ特性と放電灯点灯装置の負荷特性を示す。放電灯のランプ特性は、V−I特性(ランプ電圧Vlaとランプ電流Ilaの特性)として現され、個々のランプに固有の特性である。放電灯点灯装置の負荷特性は、放電灯点灯装置の直流電源電圧値を変化させてランプ電流を350mA、及び200mAに調光した場合の負荷特性である。ただし、周囲温度は25℃で計測した。   FIG. 10 shows the lamp characteristics of the discharge lamp and the load characteristics of the discharge lamp lighting device. The lamp characteristics of the discharge lamp are expressed as VI characteristics (characteristics of the lamp voltage Vla and the lamp current Ila), and are characteristics specific to individual lamps. The load characteristics of the discharge lamp lighting device are load characteristics when the lamp current is dimmed to 350 mA and 200 mA by changing the DC power supply voltage value of the discharge lamp lighting device. However, the ambient temperature was measured at 25 ° C.

図10からわかるように、ランプ電流Ila=350mAでの点灯時のΔV=224.5Vrmsとなっており、ランプ電流Ila=200mAでの点灯時のΔV=82.8rmsとなっていることから、全灯状態の検出電圧が最も急峻に変化し、調光状態になるほど検出電圧の感度が悪くなることがわかる。   As can be seen from FIG. 10, ΔV = 224.5 Vrms when the lamp current Ila = 350 mA is turned on, and ΔV = 82.8 rms when the lamp current Ila = 200 mA is turned on. It can be seen that the detection voltage in the lamp state changes most steeply, and the sensitivity of the detection voltage becomes worse as the dimming state is reached.

このように直流電源電圧を変化させることで調光する場合において、調光状態によらず検出感度を略一定にする手段としては、まず1つ目には、検出電圧補正部42の構成を図2として、図11に示したように全灯時に最も検出電圧に補正をかける手段である。この場合は最も深い調光状態にて補正しなくても検出動作するように閾値電圧を設定しておく必要がある。   In the case of dimming by changing the DC power supply voltage in this way, as a means for making the detection sensitivity substantially constant regardless of the dimming state, first, the configuration of the detection voltage correction unit 42 is illustrated. 2 is a means for correcting the detected voltage most during all lamps as shown in FIG. In this case, it is necessary to set the threshold voltage so that the detection operation can be performed without correction in the deepest dimming state.

次に2つ目には、検出電圧補正部42の構成を図8として、図12に示したように調光下限時に最も検出電圧に補正をかける手段である。この場合は全灯点灯時には補正せずに検出動作するように閾値電圧を設定しておき、調光時には補正電圧を加えて検出動作することになる。本においても図1〜図5に示した基本構成と同様の効果が得られる Next, the configuration of the detection voltage correction unit 42 is shown in FIG. 8, and means for correcting the detection voltage most at the dimming lower limit as shown in FIG. In this case, the threshold voltage is set so that the detection operation is performed without correction when all the lamps are lit, and the detection operation is performed by adding a correction voltage during dimming. Also in this example , the same effect as the basic configuration shown in FIGS .

(実施例2)
本実施例では、放電灯の調光点灯手段として、インバータ部のスイッチング素子のオン/オフのデューティを変化させる制御手段を用いる放電灯点灯装置において、調光状態によらず検出感度を略一定に補正する手段について説明する。尚、図1に示した構成は本実施例でも有効であり、重複する説明は省略する。
(Example 2)
In this embodiment, in the discharge lamp lighting device using the control means for changing the ON / OFF duty of the switching element of the inverter unit as the dimming lighting means of the discharge lamp, the detection sensitivity is made substantially constant regardless of the dimming state. A means for correcting will be described. Note that the configuration shown in FIG. 1 is also effective in this embodiment, and redundant description is omitted.

前述のように、インバータ部のスイッチング素子のオン/オフのデューティが50%:50%の場合は、ランプ電圧Vlaには直流電圧成分は発生しないが、デューティをアンバランスにした場合には、正常な放電灯を点灯する場合でも直流電圧成分が発生する。これは放電灯の電気的物性がいわゆる負特性、つまり、ランプ電流が増えると管電圧は下がるといった特性であることと、従来例で述べた図39の放電灯点灯装置のように、放電灯と直列に直流カット用のコンデンサが接続された構成においては、必ず直流電圧成分が発生するものである。   As described above, when the ON / OFF duty of the switching element of the inverter unit is 50%: 50%, no DC voltage component is generated in the lamp voltage Vla, but normal when the duty is unbalanced. Even when a simple discharge lamp is lit, a DC voltage component is generated. This is because the electrical properties of the discharge lamp are so-called negative characteristics, that is, the characteristic that the tube voltage decreases as the lamp current increases, and the discharge lamp lighting device shown in FIG. In a configuration in which a DC cut capacitor is connected in series, a DC voltage component is always generated.

従って、寿命末期検出を精度良く行うためには、デューティのアンバランスに起因して発生するランプ電圧Vlaの直流電圧成分を除去し、正味のランプ寿命末期時に発生する電圧のみを検出する必要がある。   Therefore, in order to accurately detect the end of life, it is necessary to remove only the DC voltage component of the lamp voltage Vla generated due to duty imbalance and detect only the voltage generated at the end of the net lamp life. .

本実施例に用いる検出電圧補正部42の構成は図13で示した通りである。また、補正電圧と調光状態との関係は、実施例3で示した図12のように調光が深くなるほど補正電圧を大きくする。このようにすれば、インバータ部のスイッチング素子のオン/オフのデューティを変化させて調光する場合において、調光状態によらず検出感度を略一定にすることが可能となる。   The configuration of the detection voltage correction unit 42 used in the present embodiment is as shown in FIG. Further, regarding the relationship between the correction voltage and the dimming state, the correction voltage is increased as the dimming is deeper as shown in FIG. In this way, when dimming by changing the on / off duty of the switching element of the inverter unit, the detection sensitivity can be made substantially constant regardless of the dimming state.

また、一般的にデューティ制御では全灯点灯時のデューティ比50%を基準に、比率を大きくするか小さくするかはどちらかに決定され得ることから、デューティ変化によるランプ電圧Vlaの直流電圧成分は正側に発生するか、負側に発生するかはどちらかのみである。図13の検出電圧補正部42の構成は、正常ランプを点灯してデューティ変化によりランプ電圧Vlaの直流電圧成分が正側に発生する場合に対応するものであり、逆にデューティ変化によりランプ電圧Vlaの直流電圧成分が負側に発生する場合には、図14の構成を採用する必要がある。本実施例においても図1〜図5に示した基本構成と同様の効果が得られる In general, in duty control, it can be determined whether to increase or decrease the ratio based on a duty ratio of 50% when all lamps are lit. Therefore, the DC voltage component of the lamp voltage Vla due to duty change is It only occurs either on the positive side or on the negative side. The configuration of the detection voltage correction unit 42 in FIG. 13 corresponds to the case where the normal lamp is turned on and the DC voltage component of the lamp voltage Vla is generated on the positive side due to the duty change, and conversely the lamp voltage Vla due to the duty change. When the DC voltage component is generated on the negative side, it is necessary to adopt the configuration of FIG. Also in this embodiment, the same effects as those of the basic configuration shown in FIGS .

(実施例3)
本発明の実施例のブロック図を図15に示す。上述の図1に示した基本構成では、検出電圧を補正するのに対して、本実施例では、閾値電圧を補正するものである。尚、本実施例における放電灯点灯装置の調光制御手段はインバータの動作周波数を変化させる手段を用いるものである。
(Example 3)
FIG. 15 shows a block diagram of the third embodiment of the present invention. In the basic configuration shown in FIG. 1 described above, the detection voltage is corrected. In this embodiment, the threshold voltage is corrected. The dimming control means of the discharge lamp lighting device in this embodiment uses means for changing the operating frequency of the inverter.

図16に閾値電圧補正部45の内部ブロック図を示す。補正電圧生成部451では、調光信号(調光信号処理部の出力でも構わない)を基準として補正電圧を生成する。加算器452では、補正電圧生成部451で生成された補正電圧を基準閾値電圧生成部441で生成された基準閾値電圧に加算することによって、検出電圧の変化幅の大きな点灯状態では閾値電圧を上昇させ、逆に変化幅の小さな点灯状態においては閾値電圧を低く設定して、調光状態によらず検出感度を常に略一定に保つというものである。尚、図16のような加算器452が組まれた構成においては、補正電圧と調光状態との関係は、図3のように共振周波数f0の近傍にて補正電圧が最大となるように設定すれば良い。   FIG. 16 shows an internal block diagram of the threshold voltage correction unit 45. The correction voltage generation unit 451 generates a correction voltage based on the dimming signal (which may be the output of the dimming signal processing unit). The adder 452 adds the correction voltage generated by the correction voltage generation unit 451 to the reference threshold voltage generated by the reference threshold voltage generation unit 441, thereby increasing the threshold voltage in a lighting state with a large detection voltage change range. Conversely, in a lighting state with a small change width, the threshold voltage is set low, and the detection sensitivity is always kept substantially constant regardless of the dimming state. In the configuration in which the adder 452 as shown in FIG. 16 is assembled, the relationship between the correction voltage and the dimming state is set so that the correction voltage becomes maximum near the resonance frequency f0 as shown in FIG. Just do it.

また、閾値電圧補正部45は図17のように減算器453が組まれた構成でも良く、その場合には、実施例1で述べた図9のように、共振周波数f0の近傍にて補正電圧が最小となるように設定すれば良い。本実施例においても図1〜図5に示した基本構成と同様の効果が得られる Further, the threshold voltage correction unit 45 may have a configuration in which a subtracter 453 is assembled as shown in FIG. 17. In this case, the correction voltage near the resonance frequency f0 as shown in FIG. 9 described in the first embodiment. Should be set so that is minimized. Also in this embodiment, the same effects as those of the basic configuration shown in FIGS .

(比較例2)
のブロック図は実施例にて示した図15の構成と同様であり、重複する説明は省略する。本においても、実施例と同様に、検出電圧を補正するのではなく、閾値電圧を補正するものである。尚、本における放電灯点灯装置の調光制御手段は、AC/DC変換部1の出力である直流電源電圧を変化させる手段を用いるものである。
(Comparative Example 2)
The block diagram of this example is the same as the configuration of FIG. 15 shown in the third embodiment, and redundant description is omitted. In this example , similarly to the third embodiment, the detection voltage is not corrected, but the threshold voltage is corrected. The dimming control means of the discharge lamp lighting device in this example uses means for changing the DC power supply voltage that is the output of the AC / DC converter 1.

このように、直流電源電圧を変化させて調光する場合において、調光状態によらず検出感度を略一定にする手段としては、まず1つ目には、閾値電圧補正部45の構成を図16として、図11のように全灯点灯時に補正電圧を最大にする手段がある。この場合には、調光下限時では基準閾値電圧に補正しなくても適切に検出が可能であるように設定され、かつ点灯出力が大きくなればなるほど多少のランプ電圧Vlaの直流電圧成分では検出動作しないよう補正を行うものである。   In this way, when dimming by changing the DC power supply voltage, as a means for making the detection sensitivity substantially constant regardless of the dimming state, first, the configuration of the threshold voltage correction unit 45 is illustrated. 16, there is means for maximizing the correction voltage when all the lamps are lit as shown in FIG. In this case, at the lower limit of dimming, it is set so that it can be appropriately detected without correcting to the reference threshold voltage, and the more the lighting output is increased, the more the DC voltage component of the lamp voltage Vla is detected. The correction is made so as not to operate.

次に2つ目には、閾値電圧補正部45の構成を図17として、図12のように調光下限時に補正電圧を最大する手段がある。この場合には、最も検出感度が敏感な全灯点灯時に適切に検出動作するように基準閾値電圧が設定されており、調光していくと基準閾値電圧から補正をかけて僅かなランプ電圧Vlaの直流電圧成分でも適切に検出動作するよう補正を行うものである。本においても図1〜図5に示した基本構成と同様の効果が得られる Next, the second configuration includes a means for maximizing the correction voltage at the dimming lower limit as shown in FIG. In this case, the reference threshold voltage is set so that the detection operation is appropriately performed when all the lamps having the highest detection sensitivity are turned on, and when the light is adjusted, the reference threshold voltage is corrected and a slight lamp voltage Vla is applied. The correction is performed so that the detection operation can be appropriately performed even with the DC voltage component. Also in this example , the same effect as the basic configuration shown in FIGS .

(実施例4)
本発明の実施例のブロック図を図18に示す。本実施例においても、実施例と同様に、検出電圧を補正するのではなく、閾値電圧を補正するものである。尚、本実施例における放電灯点灯装置の調光制御手段はインバータ部2のスイッチング素子のオン/オフのデューティを変化させるものである。前述のように、インバータ部2のスイッチング素子のオン/オフのデューティが50%:50%の場合は、ランプ電圧Vlaには直流電圧成分は発生しないが、デューティをアンバランスにした場合には正常な放電灯を点灯する場合でも直流電圧成分が発生する。従って、本実施例では寿命末期検出を精度良く行うためには、デューティのアンバランスに起因して発生するランプ電圧Vlaの直流電圧成分を考慮し、それを閾値電圧に反映させる手段を提供する。
Example 4
FIG. 18 shows a block diagram of the fourth embodiment of the present invention. Also in the present embodiment, as in the third embodiment, the threshold voltage is corrected instead of correcting the detection voltage. Note that the dimming control means of the discharge lamp lighting device in the present embodiment changes the on / off duty of the switching element of the inverter unit 2. As described above, when the ON / OFF duty of the switching element of the inverter unit 2 is 50%: 50%, no DC voltage component is generated in the lamp voltage Vla, but normal when the duty is unbalanced. Even when a simple discharge lamp is lit, a DC voltage component is generated. Therefore, in this embodiment, in order to accurately detect the end of life, a DC voltage component of the lamp voltage Vla generated due to duty imbalance is taken into consideration, and means for reflecting it in the threshold voltage is provided.

図18のブロック図において、実施例で述べた図15と異なる点は、閾値電圧に関する構成として、基準閾値電圧生成部441a,b、閾値電圧補正部45a,45b及び比較器41a,41bをそれぞれ上限、下限について個別に設定したことである。これは放電灯が寿命末期の場合に発生するランプ電圧Vlaの直流電圧成分には正負両方の電圧が発生し得るのに対して、デューティ調光によるランプ電圧Vlaの直流電圧成分は正負どちらかの電圧しか発生しないため、正味検出される直流電圧としてはその絶対値が正負で異なってしまうためである。 In the block diagram of FIG. 18, the difference from FIG. 15 described in the third embodiment is that the reference threshold voltage generation units 441 a and 441, threshold voltage correction units 45 a and 45 b, and comparators 41 a and 41 b are respectively provided as the configuration related to the threshold voltage. The upper and lower limits are set individually. This is because the DC voltage component of the lamp voltage Vla generated when the discharge lamp is at the end of its life can generate both positive and negative voltages, whereas the DC voltage component of the lamp voltage Vla due to duty dimming is either positive or negative. This is because only the voltage is generated, and the absolute value of the net detected DC voltage is different between positive and negative.

デューティ調光によるランプ電圧Vlaの直流電圧成分が正の電圧として発生する場合の上限及び下限の閾値電圧補正部45a,bの構成は、図19のように加算器452a,bを設定する。尚、調光状態による補正電圧の設定は実施例で述べた図12のような設定で良い。上限比較器41aでは、検出電圧が補正された上限閾値電圧を上回った場合に検出出力を制御部6へ出力する。また、下限比較器41bでは検出電圧が補正された下限閾値電圧を下回った場合に検出出力を制御部6へ出力する。図20及び図21には、全灯点灯から調光下限までの上下限の閾値電圧補正部45a,bからの出力である補正済み閾値電圧(太線)とそれぞれの検出領域(斜線部分)を示している。 As the configuration of the upper and lower threshold voltage correction units 45a and 45b when the DC voltage component of the lamp voltage Vla due to duty dimming is generated as a positive voltage, the adders 452a and 45b are set as shown in FIG. Note that the setting of the correction voltage depending on the dimming state may be as shown in FIG. 12 described in the second embodiment. The upper limit comparator 41a outputs a detection output to the control unit 6 when the detection voltage exceeds the corrected upper limit threshold voltage. The lower limit comparator 41 b outputs a detection output to the control unit 6 when the detection voltage falls below the corrected lower limit threshold voltage. 20 and 21 show corrected threshold voltages (thick lines) that are outputs from the upper and lower threshold voltage correction units 45a and 45b from the lighting of all lamps to the dimming lower limit, and respective detection areas (shaded portions). ing.

デューティ調光によるランプ電圧Vlaの直流電圧成分が負の電圧として発生する場合は、上限及び下限の閾値電圧補正部45a,bの構成は、図22のように減算器453a,bを設定する。尚、調光状態による補正電圧の設定は実施例で述べた図12のような設定で良い。また、図23及び図24には、全灯点灯から調光下限までの上下限の閾値電圧補正部45a,bからの出力である補正済み閾値電圧(太線)とそれぞれの検出領域(斜線部分)を示している。
以上により、インバータ部のスイッチング素子のオン/オフのデューティを変化させて調光する場合において、調光状態によらず検出感度を略一定にすることが可能となる。本実施例においても図1〜図5に示した基本構成と同様の効果が得られる
When the DC voltage component of the lamp voltage Vla due to duty dimming is generated as a negative voltage, the configuration of the upper limit and lower limit threshold voltage correction units 45a, 45b sets the subtracters 453a, b as shown in FIG. The setting of the correction voltage depending on the dimming state may be the setting as shown in FIG. 12 described in the third embodiment. 23 and 24, corrected threshold voltages (thick lines) that are outputs from the upper and lower threshold voltage correction units 45a and 45b from the lighting of all lamps to the dimming lower limit and the respective detection regions (shaded portions). Is shown.
As described above, when dimming by changing the on / off duty of the switching element of the inverter unit, the detection sensitivity can be made substantially constant regardless of the dimming state. Also in this embodiment, the same effects as those of the basic configuration shown in FIGS .

(比較例3)
では、放電灯調光手段として直流電源電圧とインバータ動作周波数を両方変化させる制御手段を用いる放電灯点灯装置において、調光状態によらず検出感度を略一定にする手段について述べる。
(Comparative Example 3)
In this example , in a discharge lamp lighting device using a control unit that changes both the DC power supply voltage and the inverter operating frequency as a discharge lamp dimming unit, a unit for making detection sensitivity substantially constant regardless of the dimming state will be described.

図25に放電灯のランプ特性と放電灯点灯装置の負荷特性を示す。放電灯のランプ特性は、V−I特性(ランプ電圧Vlaとランプ電流Ilaの特性)として現され、個々のランプに固有の特性である。放電灯点灯装置の負荷特性は、放電灯点灯装置の直流電源電圧値及びインバータ動作周波数を両方変化させてランプ電流を350mA、200mA及び100mAに調光した場合の負荷特性である。ただし、周囲温度は25℃で計測した。   FIG. 25 shows the lamp characteristics of the discharge lamp and the load characteristics of the discharge lamp lighting device. The lamp characteristics of the discharge lamp are expressed as VI characteristics (characteristics of the lamp voltage Vla and the lamp current Ila), and are characteristics specific to individual lamps. The load characteristics of the discharge lamp lighting device are load characteristics when the lamp current is dimmed to 350 mA, 200 mA, and 100 mA by changing both the DC power supply voltage value and the inverter operating frequency of the discharge lamp lighting device. However, the ambient temperature was measured at 25 ° C.

図25から分かるように、それぞれの点灯状態における正常点灯時と寿命末期時との電圧差ΔVは、いずれも約220Vrmsであり、検出感度はほぼ一定になっている。従って実施例1〜で述べてきたような検出電圧あるいは閾値電圧の補正は一切必要がなく、調光信号処理部5からの出力を受けて制御部6にて図25のように直流電源電圧とインバータ動作周波数を適宜制御すれば良い。 As can be seen from FIG. 25, the voltage difference ΔV between the normal lighting and the end of life in each lighting state is about 220 Vrms, and the detection sensitivity is substantially constant. Therefore, there is no need to correct the detection voltage or threshold voltage as described in the first to fourth embodiments. The output from the dimming signal processing unit 5 is received by the control unit 6 as shown in FIG. And the inverter operating frequency may be appropriately controlled.

の効果としては、図1〜図5に示した基本構成と同様に、いかなる調光状態においても安定して寿命末期検出が可能であり、またそれを可能にする上で、補正手段が不要であるために、部品点数削減による装置の小型化と低コスト化が可能となる As an effect of this example , as in the basic configuration shown in FIGS. 1 to 5, it is possible to stably detect the end of life in any dimming state, and in order to make it possible, the correction means includes Since it is not necessary, it is possible to reduce the size and cost of the apparatus by reducing the number of parts .

(実施例5)
本実施例では、放電灯の温度特性を考慮して負荷状態検出部に入力される検出電圧あるいは閾値電圧を補正する手段を付加し、より高い検出精度を可能にする手段について説明する。
(Example 5)
In this embodiment, a means for adding a means for correcting the detection voltage or the threshold voltage input to the load state detection unit in consideration of the temperature characteristics of the discharge lamp and enabling higher detection accuracy will be described.

図26に例として周囲温度が10℃、25℃、40℃、70℃の場合について、点灯させる放電灯のランプ固有のV−I特性と、放電灯点灯装置の直流電源電圧値及びインバータ動作周波数を両方変化させてランプ電流を350mA、200mA及び100mAに調光した場合の負荷特性を示す。   As an example in FIG. 26, when the ambient temperature is 10 ° C., 25 ° C., 40 ° C., and 70 ° C., the VI characteristic unique to the discharge lamp to be lit, the DC power supply voltage value of the discharge lamp lighting device, and the inverter operating frequency The load characteristics when the lamp current is dimmed to 350 mA, 200 mA, and 100 mA by changing both of the above are shown.

図26から分かるように、ランプ固有のV−I特性は25℃の時が最もランプ電圧Vlaが高く、それよりも温度が低くても高くてもランプ電圧Vlaが下がる傾向にある。特に70℃の場合がランプ電圧Vlaの低下が著しい。従って、ΔVは25℃の時が最も小さく、それよりも温度が低くても高くてもΔVは大きくなり、検出感度は急峻になる。このことは動作周波数94.2KHzでの負荷特性(ランプ電流100mA)について見てみると一目瞭然である。   As can be seen from FIG. 26, the VI characteristic inherent to the lamp has the highest lamp voltage Vla when the temperature is 25 ° C., and the lamp voltage Vla tends to decrease regardless of whether the temperature is lower or higher. In particular, when the temperature is 70 ° C., the lamp voltage Vla is significantly reduced. Therefore, ΔV is the smallest when the temperature is 25 ° C., and ΔV increases even if the temperature is lower or higher than that, and the detection sensitivity becomes steep. This is obvious when looking at the load characteristics (lamp current 100 mA) at the operating frequency of 94.2 KHz.

図27は周囲温度25℃でのΔVを100%とした場合の各周囲温度でのΔVを比率化したものであるが、これからは深い調光状態(例えばランプ電流100mA)では周囲温度によるΔVの変化が著しく、例えば70℃では25℃の実に3倍以上となることもわかる。   FIG. 27 shows a ratio of ΔV at each ambient temperature when ΔV at an ambient temperature of 25 ° C. is 100%. From now on, in a deep dimming state (for example, a lamp current of 100 mA), It can also be seen that the change is remarkable, for example, at 70 ° C., it is three times or more of 25 ° C.

以上から、検出感度が周囲温度を問わず略一定とし、より安定した検出動作を得るために、放電灯の温度特性を考慮して負荷状態検出部に入力される検出電圧あるいは閾値電圧を補正する手段を付加することを以下に提案するものである。   From the above, in order to make the detection sensitivity substantially constant regardless of the ambient temperature and to obtain a more stable detection operation, the detection voltage or threshold voltage input to the load state detection unit is corrected in consideration of the temperature characteristics of the discharge lamp. The addition of means is proposed below.

図28に本実施例の放電灯点灯装置のブロック図を示す。図1との相違点は放電灯周囲温度検出部7を設け、その出力は負荷状態検出部4内の検出電圧補正部42に伝達するようにしたことである。   FIG. 28 shows a block diagram of the discharge lamp lighting device of the present embodiment. The difference from FIG. 1 is that the discharge lamp ambient temperature detection unit 7 is provided, and the output is transmitted to the detection voltage correction unit 42 in the load state detection unit 4.

図29には検出電圧補正部42の構成を示す。図2との相違点は、検出電圧補正部42内に周囲温度補正電圧生成部427を設けたことである。周囲温度補正電圧生成部427は周囲温度検出部7からの信号を受け、また、必要であれば調光信号処理部5からの出力も受けて調光状態に応じた周囲温度補正電圧を生成し、減算器422へ出力する。減算器422では絶対値変換された検出電圧から、調光状態に応じた補正電圧と周囲温度補正電圧を減じた値を比較器41へ出力する。また、生成する周囲温度補正電圧としては、例えば図30に示したように、常温にて補正電圧が最小となるように設定する。また、調光状態に応じて周囲温度補正電圧を変化させる場合には、深い調光点灯時には全灯点灯時や浅い調光点灯時に比べて相対的に補正電圧が高くなるように設定する。   FIG. 29 shows the configuration of the detection voltage correction unit 42. The difference from FIG. 2 is that an ambient temperature correction voltage generation unit 427 is provided in the detection voltage correction unit 42. The ambient temperature correction voltage generation unit 427 receives a signal from the ambient temperature detection unit 7 and also receives an output from the dimming signal processing unit 5 if necessary to generate an ambient temperature correction voltage according to the dimming state. , Output to the subtractor 422. The subtractor 422 outputs, to the comparator 41, a value obtained by subtracting the correction voltage corresponding to the dimming state and the ambient temperature correction voltage from the absolute value converted detection voltage. Further, as the ambient temperature correction voltage to be generated, for example, as shown in FIG. 30, it is set so that the correction voltage is minimized at room temperature. Further, when the ambient temperature correction voltage is changed according to the dimming state, the correction voltage is set to be relatively higher at the time of deep dimming lighting than at the time of lighting all lamps or at the time of shallow dimming lighting.

以上のようにすれば、寿命末期時の検出電圧に対して調光状態及び放電灯の周囲温度に関する補正を行うことができ、より精度の高い検出が可能となる。   If it does as mentioned above, the correction | amendment regarding the light control state and the ambient temperature of a discharge lamp can be performed with respect to the detection voltage at the end of life, and a more highly accurate detection is attained.

尚、上記ではランプ周囲温度と表現したが、コスト的及び美観的に好ましくない場合には放電灯点灯装置内の任意の部品の温度にて代用するなど、温度測定対象及び制御手段に関して本実施例にて述べた手段だけに限定するものではなく、効果として同じであれば他の手段を用いても問題ではない。   In the above description, the ambient temperature of the lamp is described. However, in the case where it is not preferable in terms of cost and aesthetics, the temperature measurement target and the control means are used in this embodiment, such as substituting the temperature of an arbitrary part in the discharge lamp lighting device. However, it is not limited to the means described above, and other means may be used as long as the effects are the same.

また、本実施例では調光点灯手段としてインバータ動作周波数制御を用いており、補正対象はランプ電圧Vlaの直流成分の検出電圧としたが、それに関してもこれまでの実施例にて述べてきデューティ制御の場合、あるいは閾値電圧への補正等、本実施例からの応用に関しても容易に展開可能であり、本発明に含まれることは言うまでもない Further, in this embodiment, inverter operating frequency control is used as the dimming lighting means, and the correction target is the detection voltage of the DC component of the lamp voltage Vla, but this also relates to the duty described in the previous embodiments. Needless to say, the present invention can be easily developed with respect to applications from this embodiment, such as control or correction to a threshold voltage .

(実施例6)
本発明の実施例の回路図を図31に示す。これまでの実施例は放電灯が点灯中での検出に関するものであったが、本実施例では、放電灯を始動点灯する過程での寿命末期検出に関して説明する。
(Example 6)
A circuit diagram of Embodiment 6 of the present invention is shown in FIG. Although the embodiments so far have been related to detection when the discharge lamp is lit, this embodiment will explain end-of-life detection in the process of starting and lighting the discharge lamp.

以下、図31の回路構成について説明する。商用電源Vsの両端にはサージアブソーバZNRが接続され、過電圧保護としている。コンデンサC1、コモンフィルタLF1により、雑音防止用のフィルタ回路が構成される。ダイオードD1〜D4により整流器を構成し、商用電源Vsを全波整流する。コンデンサC2は高周波バイパス用のコンデンサである。   Hereinafter, the circuit configuration of FIG. 31 will be described. A surge absorber ZNR is connected to both ends of the commercial power supply Vs to provide overvoltage protection. The capacitor C1 and the common filter LF1 constitute a noise prevention filter circuit. The diodes D1 to D4 constitute a rectifier, and the commercial power supply Vs is full-wave rectified. The capacitor C2 is a high frequency bypass capacitor.

インダクタL1、スイッチング素子Q1(MOSFET)、ダイオードD5により昇圧チョッパ回路が構成される。インダクタL1の2次巻線n12の片方端は回路グランドGNDに接続され、他方端は抵抗R2を介して制御部6に入力され、チョッパ回路のゼロ電流を検知する。抵抗R1はスイッチング素子Q1のソース端子と回路グランド間に接続され、抵抗R1の両端電圧は制御部6に入力され、スイッチング素子Q1に流れる過電流を検出する。ダイオードD5のカソードと回路グランド間に抵抗R3〜R5の直列回路を接続し、抵抗R5の両端電圧は制御部6に入力され、昇圧チョッパ回路の出力電圧を検出する。アルミ電解コンデンサC3は平滑コンデンサとして直流電源電圧を出力する。以上はAC/DC変換部であり、インバータ回路の直流電源として機能する。   A step-up chopper circuit is configured by the inductor L1, the switching element Q1 (MOSFET), and the diode D5. One end of the secondary winding n12 of the inductor L1 is connected to the circuit ground GND, and the other end is input to the control unit 6 via the resistor R2 to detect the zero current of the chopper circuit. The resistor R1 is connected between the source terminal of the switching element Q1 and the circuit ground, and the voltage across the resistor R1 is input to the control unit 6 to detect an overcurrent flowing through the switching element Q1. A series circuit of resistors R3 to R5 is connected between the cathode of the diode D5 and circuit ground, and the voltage across the resistor R5 is input to the control unit 6 to detect the output voltage of the boost chopper circuit. The aluminum electrolytic capacitor C3 outputs a DC power supply voltage as a smoothing capacitor. The above is the AC / DC converter, which functions as a DC power source for the inverter circuit.

コンデンサC3の両端には、スイッチング素子Q2,Q3(MOSFET)の直列回路が接続され、制御部6にて交互にON/OFF動作を繰り返すよう制御される。以上により、スイッチング素子Q3の両端に接続された負荷回路に高周波電力を供給するインバータ回路を構成する。   A series circuit of switching elements Q2 and Q3 (MOSFET) is connected to both ends of the capacitor C3, and the controller 6 is controlled to repeat ON / OFF operations alternately. Thus, an inverter circuit that supplies high-frequency power to the load circuit connected to both ends of the switching element Q3 is configured.

コンデンサC7とトランスL3の1次巻線n31の直列回路がスイッチング素子Q3に接続される。そして、トランスL3の2次巻線n32及びn33は各々コンデンサC8及びC9を介して放電灯LAの両端に接続される。以上により放電灯LAの両端に設置されたフィラメントに予熱電流を供給する予熱回路が構成される。   A series circuit of the capacitor C7 and the primary winding n31 of the transformer L3 is connected to the switching element Q3. The secondary windings n32 and n33 of the transformer L3 are connected to both ends of the discharge lamp LA via capacitors C8 and C9, respectively. The preheating circuit which supplies a preheating current to the filament installed in the both ends of the discharge lamp LA by the above is comprised.

共振用インダクタL2と共振用コンデンサC4の直列回路がスイッチング素子Q3に接続される。また、共振用コンデンサC4の両端には、共振用コンデンサC5と昇圧トランスT1の1次巻線n1の直列回路が接続される。そして、1次巻線n1の両端には、DCカットコンデンサC6、放電灯LA、及び昇圧トランスT1の2次巻線n2の直列回路が接続される。以上により放電灯LAの点灯負荷回路が構成される。   A series circuit of a resonance inductor L2 and a resonance capacitor C4 is connected to the switching element Q3. A series circuit of the resonance capacitor C5 and the primary winding n1 of the step-up transformer T1 is connected to both ends of the resonance capacitor C4. A series circuit of the DC cut capacitor C6, the discharge lamp LA, and the secondary winding n2 of the step-up transformer T1 is connected to both ends of the primary winding n1. The lighting load circuit of the discharge lamp LA is configured as described above.

放電灯LAの始動は共振用インダクタL2と共振用コンデンサC4との共振動作により共振用コンデンサC4に高周波電圧が発生し、昇圧トランスT1により昇圧されて放電灯LAの両端に印加される。また、放電灯LAが点灯すると、上記共振用インダクタL2と共振用コンデンサC4の共振系に共振用コンデンサC5、放電灯LAを加えた点灯共振条件により、放電灯LAは点灯を維持する。   For starting the discharge lamp LA, a high frequency voltage is generated in the resonance capacitor C4 by the resonance operation of the resonance inductor L2 and the resonance capacitor C4, and the voltage is boosted by the step-up transformer T1 and applied to both ends of the discharge lamp LA. When the discharge lamp LA is lit, the discharge lamp LA is kept lit by a lighting resonance condition in which the resonance capacitor C5 and the discharge lamp LA are added to the resonance system of the resonance inductor L2 and the resonance capacitor C4.

尚、T1はオートトランスであり、1次巻線n1に流れる電流と2次巻線n2に流れる電流は逆位相となり、結果としてオートトランスT1の1次側電流はほぼ相殺される構成であり、オートトランスT1の温度上昇を軽減している。   Note that T1 is an autotransformer, and the current flowing in the primary winding n1 and the current flowing in the secondary winding n2 are in opposite phases, and as a result, the primary current of the autotransformer T1 is almost cancelled. The temperature rise of the autotransformer T1 is reduced.

以下、放電灯LAの寿命末期検出としてランプ電圧Vlaの直流電圧成分の検出回路について説明する。DCカットコンデンサC6と放電灯LAとの接続点と回路グランドとの間に抵抗R11,R12、R13及びコンデンサC101の直列回路が接続される。コンデンサC101の両端には、ダイオードD101を介して抵抗R14とコンデンサC102の並列回路が接続される。そして、ダイオードD101と抵抗R14の接続点は検出出力として比較器41に接続される。これにより、DCカットコンデンサC6と放電灯LAの接続点に回路グランドに対して正の電圧が発生すると、コンデンサC101に直流電圧が充電され、比較器41に入力される。   Hereinafter, a detection circuit for the DC voltage component of the lamp voltage Vla will be described as end-of-life detection of the discharge lamp LA. A series circuit of resistors R11, R12, R13 and a capacitor C101 is connected between a connection point between the DC cut capacitor C6 and the discharge lamp LA and the circuit ground. A parallel circuit of a resistor R14 and a capacitor C102 is connected to both ends of the capacitor C101 via a diode D101. A connection point between the diode D101 and the resistor R14 is connected to the comparator 41 as a detection output. As a result, when a positive voltage with respect to the circuit ground is generated at the connection point between the DC cut capacitor C6 and the discharge lamp LA, the capacitor C101 is charged with a DC voltage and input to the comparator 41.

次に、コンデンサC101とダイオードD101の接続点にツェナーダイオードZD101が接続され、ツェナーダイオードZD101の他方はトランジスタQ101のベース端子に接続される。トランジスタQ101のベース・コレクタ間には抵抗R15とコンデンサC103の並列回路が接続される。また、トランジスタQ101のエミッタ端子には制御電源Vccが常時印加されている。トランジスタQ101のコレクタ端子とダイオードD101のカソード端子との間には、抵抗R16とダイオードD102が接続される。これによりDCカットコンデンサC6と放電灯LAの接続点に回路グランドに対して負の電圧が発生すると、コンデンサC101とツェナーダイオードZD1との接続点は負電位となり、その負電位と制御電源Vccとの電圧の和がツェナーダイオードZD1のツェナー電位以上になると、ツェナーダイオードZD101に電流が流れ、トランジスタQ101のべース電流が引き抜かれてトランジスタQ101がONする。その結果、制御電源VccがトランジスタQ101、抵抗R16、ダイオードD102を介して比較器41に入力される。   Next, a Zener diode ZD101 is connected to a connection point between the capacitor C101 and the diode D101, and the other end of the Zener diode ZD101 is connected to the base terminal of the transistor Q101. A parallel circuit of a resistor R15 and a capacitor C103 is connected between the base and collector of the transistor Q101. The control power supply Vcc is always applied to the emitter terminal of the transistor Q101. A resistor R16 and a diode D102 are connected between the collector terminal of the transistor Q101 and the cathode terminal of the diode D101. As a result, when a negative voltage with respect to the circuit ground is generated at the connection point between the DC cut capacitor C6 and the discharge lamp LA, the connection point between the capacitor C101 and the Zener diode ZD1 becomes a negative potential, and the negative potential and the control power supply Vcc When the sum of the voltages becomes equal to or higher than the Zener potential of the Zener diode ZD1, a current flows through the Zener diode ZD101, the base current of the transistor Q101 is drawn, and the transistor Q101 is turned on. As a result, the control power supply Vcc is input to the comparator 41 via the transistor Q101, the resistor R16, and the diode D102.

以上、放電灯LAが寿命末期となり、DCカットコンデンサC6と放電灯LAとの接続点に正あるいは負の直流電圧が発生した場合、比較器41には検出電圧が入力されるような構成となっている。比較器41にはコンパレータが内蔵されており、閾値電圧Vthと検出電圧を比較し、検出電圧が高い場合には制御部6へ検出出力を出力する。   As described above, when the discharge lamp LA is at the end of its life and a positive or negative DC voltage is generated at the connection point between the DC cut capacitor C6 and the discharge lamp LA, the detection voltage is input to the comparator 41. ing. The comparator 41 has a built-in comparator, compares the threshold voltage Vth with the detection voltage, and outputs a detection output to the control unit 6 when the detection voltage is high.

制御部6の機能としては、チョッパ用スイッチング素子Q1のON/OFF動作、インバータ用スイッチング素子Q2,Q3のON/OFF動作を制御する。そして、外部からの調光信号を受けて調光信号に応じて上記ON/OFF動作の制御も行う。また、ランプ電圧Vlaの直流電圧成分検出回路より検出出力が入力された場合には、インバータへの電力供給を制限もしくは停止するよう制御する。
制御電源部8はコンデンサC3の出力に接続され、降圧チョッパ機能を有し、制御電源用に低電圧の直流電源として機能する。
As a function of the control unit 6, the ON / OFF operation of the chopper switching element Q1 and the ON / OFF operation of the inverter switching elements Q2, Q3 are controlled. Then, it receives the dimming signal from the outside and controls the ON / OFF operation according to the dimming signal. Further, when a detection output is input from the DC voltage component detection circuit of the lamp voltage Vla, control is performed so as to limit or stop power supply to the inverter.
The control power supply unit 8 is connected to the output of the capacitor C3, has a step-down chopper function, and functions as a low-voltage DC power supply for the control power supply.

次に、放電灯LAを点灯するまでの過程について説明する。
図32は放電灯LAの両端に印加される共振電圧及び点灯時のランプ電流についての周波数特性である。共振周波数f01はインダクタL2とコンデンサC4にて決定される固有振動周波数であり、共振周波数f02は放電灯LAを短絡した場合にインダクタL2、コンデンサC4及びC5にて決定される固有振動周波数である。そして、放電灯LAが点灯した場合は共振周波数f01とf02との間にピークを持つランプ電流曲線となる。
Next, a process until the discharge lamp LA is turned on will be described.
FIG. 32 shows frequency characteristics of the resonance voltage applied to both ends of the discharge lamp LA and the lamp current during lighting. The resonance frequency f01 is a natural vibration frequency determined by the inductor L2 and the capacitor C4, and the resonance frequency f02 is a natural vibration frequency determined by the inductor L2, the capacitors C4 and C5 when the discharge lamp LA is short-circuited. When the discharge lamp LA is lit, a lamp current curve having a peak between the resonance frequencies f01 and f02 is obtained.

一般的な放電灯点灯装置は、放電灯を点灯するまでの過程として大きく分けて3つのモードを有する。尚、ここではインバータ動作周波数を変化させてモード制御する場合について説明する。   A general discharge lamp lighting device roughly has three modes as a process until the discharge lamp is lit. Here, a case where mode control is performed by changing the inverter operating frequency will be described.

まず、1つ目のモードは、ランプ両端のフィラメントに予熱電流を供給する予熱モードである。この際には放電灯がコールドスタートしてランプフィラメントに負担がかかることを防止するために放電灯両端にはなるべく電圧が印加されないようにすることが望ましい。そのため、予熱時にはインバータ回路は共振周波数f01から離れた高周波数領域にて動作させる。図32では予熱時の管電圧をVpreとして示している。   First, the first mode is a preheating mode in which a preheating current is supplied to the filaments at both ends of the lamp. At this time, in order to prevent a cold start of the discharge lamp and a burden on the lamp filament, it is desirable to prevent voltage from being applied to both ends of the discharge lamp as much as possible. Therefore, during preheating, the inverter circuit is operated in a high frequency region that is distant from the resonance frequency f01. In FIG. 32, the tube voltage during preheating is shown as Vpre.

次に、2つ目のモードは、放電灯LAの両端に高電圧Vsrtを印加してランプを始動点灯させる始動モードである。始動時には高電圧を得るためにインバータ回路は共振周波数f01の近傍にて動作させる。そして、放電灯LAが点灯すると、共振系はインダクタL2及びコンデンサC4に加えて、コンデンサC5及び放電灯LAが加わり、放電灯LAにはランプ電流Isrtが流れる。   Next, the second mode is a start mode in which the high voltage Vsrt is applied to both ends of the discharge lamp LA to start the lamp. In order to obtain a high voltage at the start, the inverter circuit is operated in the vicinity of the resonance frequency f01. When the discharge lamp LA is lit, the resonance system is added with the capacitor C5 and the discharge lamp LA in addition to the inductor L2 and the capacitor C4, and the lamp current Isrt flows through the discharge lamp LA.

そして、3つ目のモードでは、所望の点灯出力を得るために、例えば全灯点灯の場合は始動時より更に動作周波数を低くし、ランプ電流Ifullを得る。また、逆に動作周波数を高くすれば調光点灯が可能となる。   In the third mode, in order to obtain a desired lighting output, for example, in the case of all lamp lighting, the operating frequency is further lowered than that at the time of starting to obtain the lamp current Ifl. Conversely, if the operating frequency is increased, dimming can be performed.

次に図33について説明する。図33は上段が放電灯LAのランプ電圧Vla、そして、下段が放電灯LAが寿命末期状態の場合のランプ電圧Vlaの直流電圧成分検出回路の検出電圧の時系列を示したものである。   Next, FIG. 33 will be described. FIG. 33 shows the time series of the detection voltage of the DC voltage component detection circuit of the lamp voltage Vla when the upper stage is the lamp voltage Vla of the discharge lamp LA and the lower stage is when the discharge lamp LA is in the end of life state.

ここで特筆すべきは、まず、予熱時及び始動時であって放電灯LAが点灯する直前までは直流検出電圧は0(ゼロ)である。そして、始動時にて放電灯LAが点灯すると、放電灯LAは寿命末期であるために、ランプ電圧Vlaの直流電圧成分が発生する。最後に全灯点灯モードでもランプ電圧Vlaの直流電圧成分は発生するが、その発生電圧は始動時に比べて低くなる。これは前記実施例でも述べたように、負荷回路の共振回路系で決定される固有振動周波数f01近傍で動作させるほど検出感度が高いためである。   It should be noted that the DC detection voltage is 0 (zero) at the time of preheating and starting and immediately before the discharge lamp LA is turned on. When the discharge lamp LA is lit at the time of starting, since the discharge lamp LA is at the end of its life, a DC voltage component of the lamp voltage Vla is generated. Finally, a direct-current voltage component of the lamp voltage Vla is generated even in the all-lamp lighting mode, but the generated voltage is lower than that at the start. This is because, as described in the above embodiment, the detection sensitivity is higher as the operation is performed in the vicinity of the natural vibration frequency f01 determined by the resonance circuit system of the load circuit.

以上から本実施例では、放電灯LAの始動点灯過程にて確実に寿命末期検出を動作させる手段として、少なくとも始動時を含む点灯への遷移状態において寿命末期検出動作を有効とし、始動を含む点灯への遷移状態において放電灯に重畳される直流電圧成分を検出する調光用放電灯点灯装置を提案するものである。尚、閾値電圧の設定値としては、検出電圧の感度が急峻であることを考慮して設定しておく必要がある。   From the above, in the present embodiment, as means for reliably operating the end of life detection in the starting lighting process of the discharge lamp LA, at least the end of life detecting operation is enabled in the lighting transition state including the starting time, and the lighting including the starting is performed. The present invention proposes a dimming discharge lamp lighting device that detects a DC voltage component superimposed on a discharge lamp in a transition state to. Note that the threshold voltage setting value needs to be set in consideration of the steep sensitivity of the detection voltage.

本実施例の効果としては、これまで述べてきたような検出電圧あるいは閾値電圧に対する補正手段を用いずとも、放電灯を始動点灯する過程において確実にランプ寿命末期かどうかを検出することが可能になる。
本実施例の商品展開としては、人センサや明るさセンサ等を搭載した照明器具のように、ランプの点灯/消灯が比較的頻繁な設置場所への用途として、簡易的かつ確実に検出する手段として有効である
As an effect of the present embodiment, it is possible to reliably detect whether the end of the lamp life is reached in the process of starting and lighting the discharge lamp without using the correction means for the detection voltage or the threshold voltage as described above. Become.
As a product development of this embodiment, a simple and reliable means for detecting an installation place where lighting / extinguishing of lamps is relatively frequent, such as a lighting apparatus equipped with a human sensor, a brightness sensor, etc. as valid.

(比較例4)
図34に比較例4の回路図を示す。本も実施例と同様に、放電灯を始動点灯する過程での寿命末期検出に関して述べるものである。図34の回路では、実施例で述べた図31の回路構成において、スイッチング素子Q2のドレイン端子から、直流カットコンデンサC6の負荷側の間に抵抗R17〜R19の直列回路を接続したものである。抵抗R17〜R19を接続することによって、放電灯LAの寿命末期の形態の一つであるスローリーク発生時にも、それを検出して回路保護の機能を動作させるものである。つまり、放電灯LAにピンホールができて微量の空気が入った場合等、放電灯LAの放電が持続できなくなった場合、スイッチング素子Q3がONのタイミングで直流電源から抵抗R17〜R19を介してコンデンサC6に充電電流が流れ、コンデンサC6の両端に直流電圧成分が発生することになる。この直流電圧の発生を、これまで述べてきた半波放電時と同様に、ランプ電圧Vlaの直流電圧成分検出回路にて検出することで、AC/DC変換部やインバータ回路の出力制御が可能となる。
(Comparative Example 4)
FIG. 34 shows a circuit diagram of Comparative Example 4 . Similar to the sixth embodiment, this example also describes the end of life detection in the process of starting and lighting the discharge lamp. In the circuit of FIG. 34, in the circuit configuration of FIG. 31 described in the sixth embodiment, a series circuit of resistors R17 to R19 is connected between the drain terminal of the switching element Q2 and the load side of the DC cut capacitor C6. . By connecting the resistors R17 to R19, even when a slow leak, which is one of the forms at the end of the life of the discharge lamp LA, is detected, the function of circuit protection is activated. In other words, when the discharge lamp LA cannot sustain the discharge, such as when a pinhole is formed in the discharge lamp LA and the discharge of the discharge lamp LA cannot be maintained, the switching element Q3 is turned on from the DC power source via the resistors R17 to R19. A charging current flows through the capacitor C6, and a DC voltage component is generated at both ends of the capacitor C6. The generation of this DC voltage is detected by the DC voltage component detection circuit of the lamp voltage Vla as in the case of the half-wave discharge described so far, so that output control of the AC / DC converter and inverter circuit can be performed. Become.

次に図35について説明する。図35は上段が放電灯LAのランプ電圧Vla、中段が放電灯LAが正常ランプの場合の、そして下段が放電灯LAが寿命末期状態の場合のランプ電圧Vlaの直流電圧成分検出回路の検出電圧の時系列を示したものである。   Next, FIG. 35 will be described. FIG. 35 shows the detection voltage of the DC voltage component detection circuit of the lamp voltage Vla when the upper stage is the lamp voltage Vla of the discharge lamp LA, the middle stage is when the discharge lamp LA is a normal lamp, and the lower stage is when the discharge lamp LA is at the end of life. The time series of is shown.

ここで特筆すべきは、正常ランプであっても、予熱時及び始動時にて放電灯LAが点灯する直前までにおいて直流検出電圧が発生する。これは上述の抵抗R17〜R19を付加したためである。また、放電灯LAが点灯すると、放電灯LAとしての抵抗成分が抵抗R11〜R14のインピーダンスに比べて低いため、DCカットコンデンサC6の電荷が放電されて、検出電圧はほぼ0(ゼロ)となる。放電灯LAが寿命末期の場合は、放電灯LAが始動時に点灯してからも検出電圧は発生し、更に全灯時あるいは調光点灯時においても検出電圧は値としては減少するが発生している。   It should be noted here that even if it is a normal lamp, a DC detection voltage is generated immediately before the discharge lamp LA is lit at the time of preheating and starting. This is because the resistors R17 to R19 described above are added. When the discharge lamp LA is lit, the resistance component of the discharge lamp LA is lower than the impedance of the resistors R11 to R14, so that the charge of the DC cut capacitor C6 is discharged and the detection voltage becomes almost 0 (zero). . When the discharge lamp LA is at the end of its life, the detection voltage is generated even when the discharge lamp LA is lit at start-up, and further, the detection voltage is reduced even when all lamps or dimming lights. Yes.

以上から本では、放電灯LAの始動点灯過程にて確実に寿命末期検出を動作させる手段として、寿命末期検出は始動モード後の点灯モード以降の期間にのみ有効とし、調光点灯する場合においても必ず全灯状態を経由して所望の点灯出力(調光点灯)に遷移するようにした調光用放電灯点灯装置を提案するものである。 As described above, in this example , as a means for reliably operating the end of life detection in the starting lighting process of the discharge lamp LA, the end of life detection is effective only in the period after the lighting mode after the starting mode, and in the case of dimming lighting. In addition, the present invention proposes a dimming discharge lamp lighting device that always makes a transition to a desired lighting output (dimming lighting) through all lamp states.

このような放電灯点灯装置であれば、まず、寿命末期検出は始動モード後の点灯モード以降の期間にのみ有効としたことで、正常ランプであっても放電灯LAが点灯するまでの期間(予熱及び始動モード)に直流検出電圧が発生してしまうことに対して、検出誤動作を回避することが可能となる。   In such a discharge lamp lighting device, first, the end of life detection is made effective only in the period after the lighting mode after the start mode, so that the period until the discharge lamp LA is lit even in the normal lamp ( A detection malfunction can be avoided against occurrence of a DC detection voltage in the preheating and starting modes.

また、調光点灯する場合においても必ず全灯状態を経由して所望の点灯出力(調光点灯)に遷移するようにしたことにより、深い調光状態よりも比較的検出感度が良好な全灯点灯状態にて確実に検出が可能となる。   In addition, even when dimming, all lamps have relatively better detection sensitivity than deep dimming conditions by making a transition to the desired lighting output (dimming lighting) via all lighting conditions. Detection can be reliably performed in the lighting state.

尚、本では点灯調光手段としてインバータ動作周波数制御を用いていたが、直流電源電圧制御の場合あるいはデューティ制御の場合であっても良い。 In this example , the inverter operating frequency control is used as the lighting dimming means, but it may be the case of DC power supply voltage control or duty control.

の効果としては、抵抗R17〜R19を付加したことにより放電灯LAがスローリーク状態となっても検出が可能となる。また、これまで述べてきたような検出電圧あるいは閾値電圧に対する補正手段を用いずとも、放電灯を始動点灯する過程において確実にランプ寿命末期かどうかを検出することが可能になる。 As an effect of this example , detection is possible even when the discharge lamp LA is in a slow leak state by adding the resistors R17 to R19. Further, it is possible to reliably detect whether the end of the lamp life is reached in the process of starting and lighting the discharge lamp without using the correction means for the detection voltage or threshold voltage as described above.

の商品展開としては、人センサや明るさセンサ等を搭載した照明器具のように、ランプの点灯/消灯が比較的頻繁な設置場所への用途として、簡易的かつ確実に検出する手段として有効である As a product development of this example , as a means to detect easily and surely as an application to installation places where lighting / extinguishing of lamps is relatively frequent, such as lighting fixtures equipped with human sensors, brightness sensors, etc. It is effective .

(実施例7)
図36は照明装置の外観を示す斜視図である。器具本体101の下面には反射板102が形成され、この反射板102の両端にはランプソケット103、103が設けられ、これらランプソケット103、103間には低圧放電ランプとしての直管型蛍光灯ランプLAが取付けられ、器具本体101には、上述したいずれかの調光用放電灯点灯装置が内蔵されている。
(Example 7)
FIG. 36 is a perspective view showing the appearance of the lighting device. A reflector 102 is formed on the lower surface of the instrument body 101, and lamp sockets 103, 103 are provided at both ends of the reflector 102. A straight tube fluorescent lamp as a low-pressure discharge lamp is provided between the lamp sockets 103, 103. The lamp LA is attached, and any one of the above-described dimming discharge lamp lighting devices is built in the appliance main body 101.

図37は別のタイプの照明装置の外観を示す斜視図である。器具本体201と反射板202との間に上述したいずれかの調光用放電灯点灯装置が内蔵されている。203はランプソケット、204はランプ支持バネ、205は電源アダプタ、206は器具カバーであり、ランプソケット203及びランプ支持バネ204にて、丸管型蛍光灯ランプLAが取付けられている。   FIG. 37 is a perspective view showing the appearance of another type of lighting device. Any of the dimming discharge lamp lighting devices described above is built in between the fixture body 201 and the reflector 202. Reference numeral 203 denotes a lamp socket, 204 denotes a lamp support spring, 205 denotes a power adapter, and 206 denotes an instrument cover. A round tube fluorescent lamp LA is attached to the lamp socket 203 and the lamp support spring 204.

本発明の調光用放電灯点灯装置及び照明装置はオフィスや一般家庭用の照明器具に利用できる。   The dimming discharge lamp lighting device and lighting device of the present invention can be used for lighting fixtures for offices and general households.

本発明の基本構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the basic composition of this invention. 図1の検出電圧補正部の内部構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the internal structure of the detection voltage correction | amendment part of FIG. 図2の補正電圧生成部の特性図である。FIG. 3 is a characteristic diagram of a correction voltage generation unit in FIG. 2. 図2の検出電圧補正部の具体的構成を示す回路図である。FIG. 3 is a circuit diagram illustrating a specific configuration of a detection voltage correction unit in FIG. 2. 図4の最小値回路の入出力関係を示す図である。It is a figure which shows the input-output relationship of the minimum value circuit of FIG. 本発明の点灯時のV−I特性図である。It is a VI characteristic figure at the time of lighting of the present invention. 本発明の無負荷時の共振特性図である。It is a resonance characteristic figure at the time of no load of the present invention. 本発明の実施例1の検出電圧補正部の内部構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the internal structure of the detection voltage correction | amendment part of Example 1 of this invention. 本発明の実施例1の補正電圧生成部の特性図である。It is a characteristic view of the correction voltage generation part of Example 1 of this invention. 本発明に対する比較例1の放電灯のランプ特性と点灯装置の負荷特性を示す図である。It is a figure which shows the lamp characteristic of the discharge lamp of the comparative example 1 with respect to this invention, and the load characteristic of a lighting device. 本発明に対する比較例1の補正電圧生成部の特性図である。It is a characteristic view of the correction voltage generation part of the comparative example 1 with respect to this invention. 本発明に対する比較例1の補正電圧生成部の別の特性図である。It is another characteristic view of the correction voltage generation part of the comparative example 1 with respect to this invention. 本発明の実施例の検出電圧補正部の内部構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the internal structure of the detection voltage correction | amendment part of Example 2 of this invention. 本発明の実施例の検出電圧補正部の内部構成の他の例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the other example of the internal structure of the detection voltage correction | amendment part of Example 2 of this invention. 本発明の実施例の全体構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the whole structure of Example 3 of this invention. 本発明の実施例の閾値電圧補正部の内部構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the internal structure of the threshold voltage correction | amendment part of Example 3 of this invention. 本発明の実施例の閾値電圧補正部の内部構成の他の例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the other example of the internal structure of the threshold voltage correction | amendment part of Example 3 of this invention. 本発明の実施例の全体構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the whole structure of Example 4 of this invention. 本発明の実施例の閾値電圧補正部の内部構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the internal structure of the threshold voltage correction | amendment part of Example 4 of this invention. 図19の閾値電圧補正部による補正後の上限側の閾値電圧を示す特性図である。FIG. 20 is a characteristic diagram showing the threshold voltage on the upper limit side after correction by the threshold voltage correction unit in FIG. 19. 図19の閾値電圧補正部による補正後の下限側の閾値電圧を示す特性図である。FIG. 20 is a characteristic diagram illustrating a lower limit side threshold voltage after correction by the threshold voltage correction unit of FIG. 19. 本発明の実施例の閾値電圧補正部の内部構成の他の例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the other example of the internal structure of the threshold voltage correction | amendment part of Example 4 of this invention. 図22の閾値電圧補正部による補正後の上限側の閾値電圧を示す特性図である。FIG. 23 is a characteristic diagram showing the threshold voltage on the upper limit side after correction by the threshold voltage correction unit in FIG. 22. 図22の閾値電圧補正部による補正後の下限側の閾値電圧を示す特性図である。It is a characteristic view which shows the threshold voltage of the lower limit side after correction | amendment by the threshold voltage correction | amendment part of FIG. 本発明に対する比較例3の放電灯のランプ特性と点灯装置の負荷特性を示す図である。It is a figure which shows the lamp characteristic of the discharge lamp of the comparative example 3 with respect to this invention, and the load characteristic of a lighting device. 本発明の実施例の放電灯のランプ特性と点灯装置の負荷特性を示す図である。It is a figure which shows the lamp characteristic of the discharge lamp of Example 5 of this invention, and the load characteristic of a lighting device. 本発明の実施例におけるランプ電圧変化と周囲温度の関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the lamp voltage change and ambient temperature in Example 5 of this invention. 本発明の実施例の全体構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the whole structure of Example 5 of this invention. 本発明の実施例の検出電圧補正部の内部構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the internal structure of the detection voltage correction | amendment part of Example 5 of this invention. 本発明の実施例における補正電圧と周囲温度の関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the correction voltage and ambient temperature in Example 5 of this invention. 本発明の実施例の全体構成を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows the whole structure of Example 6 of this invention. 本発明の実施例の共振回路の周波数特性図である。It is a frequency characteristic figure of the resonant circuit of Example 6 of this invention. 本発明の実施例の予熱、始動、点灯の各モードの動作説明図である。It is operation | movement explanatory drawing of each mode of the preheating of the Example 6 of this invention, starting, and lighting. 本発明に対する比較例4の全体構成を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows the whole structure of the comparative example 4 with respect to this invention. 本発明に対する比較例4の予熱、始動、点灯の各モードの動作説明図である。It is operation | movement explanatory drawing of each mode of the preheating of the comparative example 4 with respect to this invention, starting, and lighting. 本発明の実施例の直管型照明装置の外観を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the external appearance of the straight tube | pipe type illuminating device of Example 7 of this invention. 本発明の実施例の丸管型照明装置の外観を示す分解斜視図である。It is a disassembled perspective view which shows the external appearance of the round tube type illuminating device of Example 7 of this invention. 特許文献1に開示された従来例1の回路図である。It is a circuit diagram of the prior art example 1 disclosed in Patent Document 1. 特許文献1に開示された従来例2の回路図である。FIG. 10 is a circuit diagram of Conventional Example 2 disclosed in Patent Document 1.

符号の説明Explanation of symbols

1 AC/DC変換部
2 インバータ部
3 負荷部
4 制御部
5 調光信号処理部
6 負荷状態検出部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 AC / DC conversion part 2 Inverter part 3 Load part 4 Control part 5 Dimming signal processing part 6 Load state detection part

Claims (8)

交流電圧を所定の直流電圧に変換するAC/DC変換部と、前記AC/DC変換部の出力を高周波に変換し共振回路部と放電灯を含む負荷部に高周波電力を供給するインバータ部と、前記インバータ部から負荷部への供給電力を制御する制御部と、外部からの調光信号を受けて制御部へ調光信号を与える調光信号処理部と、寿命末期時に前記放電灯に直流電圧成分が重畳されることを検出し、直流電圧成分が所定レベル以上になると制御部へ検出出力を発生させる負荷状態検出部とを備え、前記検出出力により制御部は、インバータ部とAC/DC変換部のいずれか又は両方の出力を抑制または停止させる機能を備えた調光用放電灯点灯装置であり、前記インバータ部から負荷部への電力を制御する手段として、インバータ部の動作周波数を変化させるものであって、前記負荷状態検出部は調光状態に応じて検出電圧を補正する手段を有し、前記負荷部の無負荷時共振周波数近傍で最も大きくあるいは最も小さく補正することで、調光状態によらず寿命末期検出感度を略一定になるようにしたことを特徴とする調光用放電灯点灯装置。 An AC / DC converter that converts an AC voltage into a predetermined DC voltage; an inverter that converts the output of the AC / DC converter into a high frequency and supplies high frequency power to a load unit including a resonance circuit unit and a discharge lamp; A control unit for controlling power supplied from the inverter unit to the load unit, a dimming signal processing unit for receiving a dimming signal from the outside and supplying a dimming signal to the control unit, and a DC voltage applied to the discharge lamp at the end of its life A load state detection unit that detects that the component is superimposed and generates a detection output to the control unit when the DC voltage component exceeds a predetermined level, and the control unit causes the inverter unit and the AC / DC conversion by the detection output. A dimming discharge lamp lighting device having a function of suppressing or stopping the output of either or both of the units, and as means for controlling the power from the inverter unit to the load unit, the operating frequency of the inverter unit The load state detection unit has means for correcting the detection voltage according to the dimming state, and is corrected to be the largest or smallest near the no-load resonance frequency of the load unit, A dimming discharge lamp lighting device characterized in that the end-of-life detection sensitivity is substantially constant regardless of the dimming state. 交流電圧を所定の直流電圧に変換するAC/DC変換部と、前記AC/DC変換部の出力を高周波に変換し共振回路部と放電灯を含む負荷部に高周波電力を供給するインバータ部と、前記インバータ部から負荷部への供給電力を制御する制御部と、外部からの調光信号を受けて制御部へ調光信号を与える調光信号処理部と、寿命末期時に前記放電灯に直流電圧成分が重畳されることを検出し、直流電圧成分が所定レベル以上になると制御部へ検出出力を発生させる負荷状態検出部とを備え、前記検出出力により制御部は、インバータ部とAC/DC変換部のいずれか又は両方の出力を抑制または停止させる機能を備えた調光用放電灯点灯装置であり、前記インバータ部から負荷部への電力を制御する手段としてインバータ部のスイッチング素子のON/OFFのデューティを変化させるものであって、前記負荷状態検出部は調光状態に応じて検出電圧を補正する手段を有し、正常負荷を調光点灯することにより発生する直流電圧成分を補正して調光状態によらず検出感度を略一定になるようにしたことを特徴とする調光用放電灯点灯装置。 An AC / DC converter that converts an AC voltage into a predetermined DC voltage; an inverter that converts the output of the AC / DC converter into a high frequency and supplies high frequency power to a load unit including a resonance circuit unit and a discharge lamp; A control unit for controlling power supplied from the inverter unit to the load unit, a dimming signal processing unit for receiving a dimming signal from the outside and supplying a dimming signal to the control unit, and a DC voltage applied to the discharge lamp at the end of its life A load state detection unit that detects that the component is superimposed and generates a detection output to the control unit when the DC voltage component exceeds a predetermined level, and the control unit causes the inverter unit and the AC / DC conversion by the detection output. A dimming discharge lamp lighting device having a function of suppressing or stopping the output of one or both of the inverter units, and a switching element of the inverter unit as means for controlling power from the inverter unit to the load unit The load state detection unit has means for correcting the detection voltage according to the dimming state, and a DC voltage component generated by dimming a normal load. The dimming discharge lamp lighting device is characterized in that the detection sensitivity is made substantially constant regardless of the dimming state by correcting the above. 交流電圧を所定の直流電圧に変換するAC/DC変換部と、前記AC/DC変換部の出力を高周波に変換し共振回路部と放電灯を含む負荷部に高周波電力を供給するインバータ部と、前記インバータ部から負荷部への供給電力を制御する制御部と、外部からの調光信号を受けて制御部へ調光信号を与える調光信号処理部と、寿命末期時に前記放電灯に直流電圧成分が重畳されることを検出し、直流電圧成分が所定レベル以上になると制御部へ検出出力を発生させる負荷状態検出部とを備え、前記検出出力により制御部は、インバータ部とAC/DC変換部のいずれか又は両方の出力を抑制または停止させる機能を備えた調光用放電灯点灯装置であり、前記インバータ部から負荷部への電力を制御する手段としてインバータ動作周波数を変化させるものであって、前記負荷状態検出部は調光状態に応じて閾値電圧を補正する手段を有し、前記負荷部の無負荷時共振周波数近傍で最も大きくあるいは最も小さく補正し、調光状態によらず寿命末期検出感度を略一定になるようにしたことを特徴とする調光用放電灯点灯装置。 An AC / DC converter that converts an AC voltage into a predetermined DC voltage; an inverter that converts the output of the AC / DC converter into a high frequency and supplies high frequency power to a load unit including a resonance circuit unit and a discharge lamp; A control unit for controlling power supplied from the inverter unit to the load unit, a dimming signal processing unit for receiving a dimming signal from the outside and supplying a dimming signal to the control unit, and a DC voltage applied to the discharge lamp at the end of its life A load state detection unit that detects that the component is superimposed and generates a detection output to the control unit when the DC voltage component exceeds a predetermined level, and the control unit causes the inverter unit and the AC / DC conversion by the detection output. This is a dimming discharge lamp lighting device having a function of suppressing or stopping the output of either or both of the parts, and the inverter operating frequency is changed as means for controlling the power from the inverter part to the load part. The load state detection unit has means for correcting the threshold voltage according to the dimming state, and corrects the load voltage to be the largest or smallest near the no-load resonance frequency of the load unit. Regardless of the above, the dimming discharge lamp lighting device is characterized in that the end-of-life detection sensitivity is substantially constant. 交流電圧を所定の直流電圧に変換するAC/DC変換部と、前記AC/DC変換部の出力を高周波に変換し共振回路部と放電灯を含む負荷部に高周波電力を供給するインバータ部と、前記インバータ部から負荷部への供給電力を制御する制御部と、外部からの調光信号を受けて制御部へ調光信号を与える調光信号処理部と、寿命末期時に前記放電灯に直流電圧成分が重畳されることを検出し、直流電圧成分が所定レベル以上になると制御部へ検出出力を発生させる負荷状態検出部とを備え、前記検出出力により制御部は、インバータ部とAC/DC変換部のいずれか又は両方の出力を抑制または停止させる機能を備えた調光用放電灯点灯装置であり、前記インバータ部から負荷部への電力を制御する手段としてインバータ部のスイッチング素子のON/OFFのデューティを変化させるものであって、前記負荷状態検出部は調光状態に応じて閾値電圧を補正する手段を有し、正常負荷を調光点灯することにより発生する直流電圧成分を補正して調光状態によらず検出感度を略一定になるようにしたことを特徴とする調光用放電灯点灯装置。 An AC / DC converter that converts an AC voltage into a predetermined DC voltage; an inverter that converts the output of the AC / DC converter into a high frequency and supplies high frequency power to a load unit including a resonance circuit unit and a discharge lamp; A control unit for controlling power supplied from the inverter unit to the load unit, a dimming signal processing unit for receiving a dimming signal from the outside and supplying a dimming signal to the control unit, and a DC voltage applied to the discharge lamp at the end of its life A load state detection unit that detects that the component is superimposed and generates a detection output to the control unit when the DC voltage component exceeds a predetermined level, and the control unit causes the inverter unit and the AC / DC conversion by the detection output. A dimming discharge lamp lighting device having a function of suppressing or stopping the output of one or both of the inverter units, and a switching element of the inverter unit as means for controlling power from the inverter unit to the load unit The load state detection unit has means for correcting a threshold voltage according to the dimming state, and a DC voltage component generated by dimming a normal load. The dimming discharge lamp lighting device is characterized in that the detection sensitivity is made substantially constant regardless of the dimming state by correcting the above. 放電灯の温度特性を考慮して前記負荷状態検出部の検出電圧あるいは閾値電圧を補正する手段を付加したことを特徴とする請求項1〜のいずれかに記載の調光用放電灯点灯装置。 The dimming discharge lamp lighting device according to any one of claims 1 to 4 , further comprising means for correcting a detection voltage or a threshold voltage of the load state detection unit in consideration of a temperature characteristic of the discharge lamp. . 交流電圧を所定の直流電圧に変換するAC/DC変換部と、前記AC/DC変換部の出力を高周波に変換し共振回路部と放電灯を含む負荷部に高周波電力を供給するインバータ部と、前記インバータ部から負荷部への供給電力を制御する制御部と、外部からの調光信号を受けて制御部へ調光信号を与える調光信号処理部と、寿命末期時に前記放電灯に直流電圧成分が重畳されることを検出し、直流電圧成分が所定レベル以上になると制御部へ検出出力を発生させる負荷状態検出部とを備え、前記検出出力により制御部は、インバータ部とAC/DC変換部のいずれか又は両方の出力を抑制または停止させる機能を備えた調光用放電灯点灯装置であり、少なくともインバータ動作周波数を変化させることにより放電灯の始動点灯を行うものであって、前記負荷状態検出部は始動を含む点灯への遷移状態において放電灯に重畳される直流電圧成分を検出することを特徴とする調光用放電灯点灯装置。 An AC / DC converter that converts an AC voltage into a predetermined DC voltage; an inverter that converts the output of the AC / DC converter into a high frequency and supplies high frequency power to a load unit including a resonance circuit unit and a discharge lamp; A control unit for controlling power supplied from the inverter unit to the load unit, a dimming signal processing unit for receiving a dimming signal from the outside and supplying a dimming signal to the control unit, and a DC voltage applied to the discharge lamp at the end of its life A load state detection unit that detects that the component is superimposed and generates a detection output to the control unit when the DC voltage component exceeds a predetermined level, and the control unit causes the inverter unit and the AC / DC conversion by the detection output. This is a dimming discharge lamp lighting device having a function of suppressing or stopping the output of either or both of the units, and at least starting the discharge lamp by changing the inverter operating frequency. Te, the load status detecting unit, wherein the dimming the discharge lamp lighting device that detects a DC voltage component is superimposed to the discharge lamp in the transition state to the lighting including startup. 人センサまたは明るさセンサを搭載し、放電灯の点灯/消灯が比較的頻繁な照明器具に用いられることを特徴とする請求項6記載の調光用放電灯点灯装置。 7. The dimming discharge lamp lighting device according to claim 6, wherein a human sensor or a brightness sensor is mounted, and the discharge lamp lighting device for dimming is used in a lighting fixture that is relatively frequently turned on and off . 請求項1〜のいずれかに記載の調光用放電灯点灯装置と、前記調光用放電灯点灯装置が設けられた器具本体とを具備したことを特徴とする照明装置。 A lighting device comprising the dimming discharge lamp lighting device according to any one of claims 1 to 7 , and a fixture main body provided with the dimming discharge lamp lighting device.
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