JP4694979B2 - 放電灯点灯装置 - Google Patents

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この発明は、放電灯を点灯する放電灯点灯装置および放電灯点灯方法に関する。より詳しくは、放電灯の異常状態を検出した場合の保護回路の制御に関する。
放電灯の異常点灯を検出し、インバータ回路の発振を停止することによって、回路を保護する技術がある。
インバータ回路の発振を停止すると、放電灯が消灯するので、放電灯が異常であることを検出することはできない。
インバータ回路は、なんらかの発振再開要因を検出するまで、発振の停止を継続する。
特開2004−055424号公報 特開2004−247225号公報
温室効果ガス削減が叫ばれている昨今、放電灯点灯装置の消費電力を抑えることは重要な課題である。
放電灯の異常点灯を検出し、インバータ回路の発振を停止した場合であっても、発振再開要因を監視するため、インバータ回路を制御する制御回路には、電源を供給し続ける必要があった。
この発明は、例えば、上記のような課題を解決するためになされたものであり、インバータ回路を制御する制御回路や制御回路に電源を供給するための電源回路など放電灯点灯装置における消費電力を抑えることを目的とする。
この発明にかかる放電灯点灯装置は、
放電灯が異常状態であるか否かを検出し、異常ランプ検出信号として出力するランプ異常検出回路と、
上記放電灯が異常状態であることを示す異常ランプ検出信号を上記ランプ異常検出回路が出力した場合に、異常ランプ装着状態であることを示す情報を記憶する不揮発性メモリと、
異常ランプ装着状態であることを、上記不揮発性メモリが記憶していない場合に、上記放電灯を点灯する電力を上記放電灯に対して供給するインバータ回路と、
を有することを特徴とする。
この発明にかかる放電灯点灯装置によれば、例えば、ランプ異常検出回路が、放電灯が異常状態であることを検出した場合に、不揮発性メモリが異常ランプ装着状態であることを記憶し、不揮発性メモリが異常ランプ装着状態であることを記憶していない場合に、インバータ回路が、放電灯を点灯する電力を放電灯に対して供給するので、放電灯が異常状態である場合に、再び放電灯を点灯してみる必要がなく、消費電力を抑えることができるという効果を奏する。
実施の形態1.
実施の形態1を、図1〜図10を用いて説明する。
図1は、この実施の形態における放電灯点灯装置100の全体構成を示す全体構成図である。
この実施の形態では、マイクロコンピュータ及び不揮発性メモリを使用した場合の例について説明する。また、マイクロコンピュータを動作させる制御電源を、間欠的に印加する場合の例について説明する。
放電灯点灯装置100は、直流電源回路110(電源整流回路1及びアクティブフィルタ回路2)、インバータ回路3、負荷回路4、マイコン6、制御電源回路7,8、ランプ異常検出回路14、不揮発性メモリ15、電源投入検出回路16、フィラメント検出回路17を有する。
直流電源回路110は、商用電源などの交流電源ACから電力の供給を受け、これを直流電圧(例えば、直流280V)に変換して、変換した直流電圧をインバータ回路3に供給する。
電源整流回路1(整流回路部)は、電源電圧の整流、及び、ノイズの除去を行う回路である。電源整流回路1は、例えば、ダイオードブリッジにより構成する。
電源整流回路1は、交流電源ACから交流電圧を入力し、脈流電圧を出力する。
アクティブフィルタ回路2(アクティブフィルタ回路部、昇圧チョッパ回路)は、電源電圧波形に沿ってスイッチングを行うことにより、電源電圧を所定の直流電圧に昇圧すると共に入力電流波形を整形して力率を改善する回路である。
アクティブフィルタ回路2は、電源整流回路1から脈流電圧を入力し、直流電圧を出力する。
インバータ回路3(インバータ回路部)は、アクティブフィルタ回路2で昇圧された直流電圧の供給を受け、これを高周波交流電圧に変換して、変換した高周波交流電圧を負荷回路4に供給する。
インバータ回路3は、ドライブ回路5、FET(電界効果型トランジスタ)Q1,Q2を有する。
ドライブ回路5は、マイコン6が出力するドライブ信号を入力し、入力したドライブ信号を増幅して、FETQ1及びQ2をスイッチングする信号を生成する。
FETQ1及びQ2は、ドライブ回路から出力された信号を入力し、スイッチング動作を行う。ここで、FETQ1に入力する信号と、FETQ2に入力する信号とは、逆極性の電圧を有するので、FETQ1と、FETQ2とは、交互にスイッチングする。これにより、インバータ回路3は、高周波電圧を発生させる。
ランプ異常検出回路14は、ランプ異常状態を検出する回路である。
ここで、ランプ異常状態とは、放電灯点灯装置100に装着した放電灯LAが、寿命末期などにより、フィラメントがエミレス状態となって整流点灯するなどの状態のことをいう。
ランプ異常検出回路14は、ランプ異常状態であるか否かを示す異常ランプ検出信号を出力する。
フィラメント検出回路17は、放電灯LAのフィラメントがあるか否かを検出する回路である。
ここで、フィラメントがあるとは、正常なフィラメントを有する放電灯LAが放電灯点灯装置100に装着されている状態をいう。放電灯LAが装着されていなかったり、装着されていてもフィラメントが切れている場合には、フィラメント検出回路17は、フィラメントがないものとして検出する。
フィラメント検出回路17は、放電灯LAの点灯を試みなくても、放電灯LAのフィラメントがあるか否かを検出できる。
フィラメント検出回路17は、フィラメントがあるか否かを示すフィラメント検出信号を出力する。
マイクロコンピュータ6(処理装置。以下、「マイコン」という)は、プログラムを実行することにより、ドライブ回路5に対して出力するドライブ信号を生成する。マイコン6は、ランプ異常検出回路14が出力した異常ランプ検出信号などを入力し、入力した情報に基づいて、出力するドライブ信号などを制御する。
なお、マイコン6が実行するプログラムは、例えば、ROMなどの記憶装置(図示せず)に記憶されており、必要に応じてマイコン6が読み出して実行する。
不揮発性メモリ15は、情報を保持する回路である。不揮発性メモリ15は、情報を書き込むことができ、あとで書き込んだ情報を読み出すことができる。また、電源を切っても、書き込んだ情報を保持しているので、再び電源を入れれば、電源を切る前に書き込んだ情報を読み出すことができる。不揮発性メモリ15は、例えば、EEPROMなどを用いて構成する。
不揮発性メモリ15は、異常ランプ装着状態についての情報を記憶する。
不揮発性メモリ15は、例えば、1ビットの情報を保持し、異常ランプ装着状態である場合には「1」を保持し、異常ランプ装着状態でない場合には「0」を保持する。
負荷回路4(負荷回路部)は、インバータ回路3が出力した高周波電圧を入力し、インダクタL1、コンデンサC1及び結合コンデンサCの共振を利用して、放電灯LA(ランプ)を点灯させる回路である。
制御電源回路7(第一の電源回路)は、マイコン6が動作するために必要な電力を供給する電源回路である。
制御電源回路7は、電源整流回路1が出力した脈流電圧を入力し、マイコン6に供給する直流電圧(例えば、5V)を生成して、出力する。
制御電源回路7は、ランプ異常検出回路14がランプ異常状態を検出するなどして、インバータ回路3が回路保護のため発振を停止し、放電灯LAへの電力を供給しない待機状態となった場合に、放電灯点灯装置100における消費電力を削減するため、間欠的に動作する。
すなわち、制御電源回路7は、マイコン6に対して電源を供給するが、ある程度の時間(例えば、50ms)が経過すると、マイコン6に対する電源の供給を停止する。その後、ある程度の時間(例えば、100〜200ms)が経過すると、また、マイコン6に対する電源の供給を再開する。
制御電源回路8(第二の電源回路)は、制御電源回路7と同様、マイコン6が動作するために必要な電力を供給する電源回路である。
制御電源回路8は、インバータ回路3が出力した高周波電圧を入力し、マイコン6に供給する直流電圧を生成して、出力する。
電源投入検出回路16(AC有無判定回路、商用電源投入検出回路部)は、交流電源ACからの電力の供給が開始された直後であるか否かを検出する回路である。電源投入検出回路16は、検出した結果を示す電源投入検出信号を出力する。
すなわち、電源スイッチSWをオンにして、直流電源回路110に対して、交流電源ACからの電力供給が開始してから、所定の期間の間、電源投入検出回路16は、電力の供給が開始した直後であることを示す電源投入検出信号を出力する。その後、電源投入検出回路16は、電力の供給が開始した直後ではないことを示す電源投入検出信号を出力する。
次に、制御電源回路7について説明する。
図2は、この実施の形態における制御電源回路7の回路構成を示す回路図である。
初期状態において、トランジスタQ40,Q41,Q46はオフであり、コンデンサC34,C50は充電されていない。
電源スイッチSWがオンになり、放電灯点灯装置100に交流電源ACからの電力が供給されると、電源整流回路1は、脈流電圧を出力する。
制御電源回路7は、電源整流回路1が出力した脈流電圧を入力し、コンデンサC34が充電される。
コンデンサC34に充電された電圧がツェナーダイオードZD35の閾値電圧を超えてると、トランジスタQ41がオンになり、トランジスタQ40、トランジスタQ46も順次オンになる。
これにより、コンデンサC50が充電され、コンデンサC50に充電された電圧がマイコン6に供給される電源電圧となる。
制御電源回路8からの電力供給がない場合、コンデンサC34の充電回路の時定数よりも放電回路の時定数のほうが小さいので、コンデンサC34の電圧は、少しずつ下がる。
これにより、ツェナーダイオードZD35はオフとなるが、ツェナーダイオードZD47がオンなので、トランジスタQ41はオンのままであり、したがって、トランジスタQ40、Q46もオンの状態を継続する。
更に、コンデンサC34が放電すると、ツェナーダイオードZD45に加わる電圧が下がると、ツェナーダイオードZD45がオフとなる。これにより、トランジスタQ46がオフとなるので、コンデンサC50の充電回路が遮断される。
コンデンサC50が放電して、ツェナーダイオードZD47がオフになると、トランジスタQ41がオフになり、トランジスタQ40もオフになる。
これにより、コンデンサC34の放電回路が遮断されるので、コンデンサC34が再び充電される。
以上を繰り返すことにより、マイコン6に対し、間歇的に電力が供給される。
なお、制御電源回路8からの電力供給がある場合には、制御電源回路8からの電流でコンデンサC50が充電されるので、コンデンサC34の放電回路の時定数が大きくなり、コンデンサC34の充電電圧が下がらない。
その後、制御電源回路8からの電力供給が停止した場合には、コンデンサC34が放電するまでの一定時間、制御電源回路7がマイコン6に電力を供給する。コンデンサC34がある程度放電した後、上記繰り返しに入る。
図3は、この実施の形態における制御電源回路7がマイコン6に対して供給する電源電圧を示す波形図である。
上記説明したとおり、制御電源回路8からの電力供給がない状態では、コンデンサC34が充電と放電とを繰り返すことにより定まる間隔で、マイコン6に対して電源電圧VDDが間歇的に供給される。なお、電源電圧VDDの電圧値は、ツェナーダイオードZD47のツェナー電圧によって定まる。
次に、制御電源回路8について説明する。
電源投入時など、マイコン6が動作していない状態では、ドライブ回路5にドライブ信号が入力されないため、インバータ回路3は停止している。
したがって、制御電源回路8は動作しない。
制御電源回路7が動作し、マイコン6に電源電圧を印加すると、マイコン6が動作を開始する。制御電源回路7がマイコン6に対する電源の供給を停止するまでの短時間の間に、マイコン6がドライブ信号を出力すると、インバータ回路3が発振動作し、高周波電圧を出力する。
制御電源回路8は、インバータ回路3が出力した高周波電圧を入力すると、マイコン6に対する電力の供給を開始する。
これにより、マイコン6は継続して電力の供給を受けることができるので、動作を継続する。
図4は、この実施の形態における制御電源回路8がマイコン6に対して供給する電源電圧を示す波形図である。
時刻t1において、制御電源回路7がマイコン6に対する電力の供給を開始する。
これにより、マイコン6は、動作電力の供給を受けることができ、動作を開始する。
制御電源回路8が動作しなければ、時刻t2において、制御電源回路7は、マイコン6に対する電力の供給を停止する。
しかし、時刻t2になる前に、マイコン6がドライブ信号を出力(発振制御)して、インバータ回路3が動作する場合には、制御電源回路8がマイコン6に対して電力を供給し続ける。
マイコン6は、引き続き電力の供給を受け、動作を継続するので、ランプ異常状態を検出するなどしてドライブ信号の出力を停止しない限り、ドライブ信号の出力を続ける。
これにより、インバータ回路3が動作を継続し、制御電源回路8がマイコン6に対して、安定的に電源電圧を供給することができる。
これに対し、マイコン6がドライブ信号を出力せず、インバータ回路3が発振しない(高周波電圧を出力しない)場合には、制御電源回路8が動作しないので、電源を供給できない。
例えば、前述したように、マイコン6が異常ランプ装着状態を検出し、回路保護のため、ドライブ信号の出力を停止した場合、インバータ回路3は発振せず、放電灯LA(ランプ)は消灯となる。インバータ回路3が発振しないので、制御電源回路8からの電源供給はストップされる。
このように、2つの制御電源回路7,8により、マイコン6の電源電圧を生成する。
電源投入時には、制御電源回路7が動作し、マイコン6に電力を供給する。これにより、マイコン6が起動し、ドライブ信号の出力を開始する。
マイコン6がドライブ信号を出力すると、インバータ回路3が動作を始め、制御電源回路8が動作して、マイコン6に電力を供給する。これにより、マイコン6は、動作を継続する。
一方、ランプ異常状態を検出するなどして、マイコン6がドライブ信号を出力せず、インバータ回路8が発振を停止した場合には、制御電源回路8がマイコン6に電力を供給しないので、マイコン6は、制御電源回路7から供給される電力により、動作する。
ここで、制御電源回路7から供給される電源電圧は間歇的であるので、制御電源回路7からの電力の供給が停止すると、マイコン6は停止する。
これにより、ランプ異常検出などによる消灯状態での消費電力が削減できる。
次に、電源投入検出回路16について説明する。
図5は、この実施の形態における電源投入検出回路16の回路構成を示す回路図である。
電源投入検出回路16は、電源整流回路1が出力する脈流電圧を入力する。
電源投入検出回路16は、コンデンサC3の両端電圧を、電源投入検出信号として出力する。
電源投入前は、コンデンサC2及びコンデンサC3は、充電されていない。
電源が投入され、電源整流回路1が脈流電圧を出力すると、コンデンサC2,C3に電流が流れ、コンデンサC2,C3が充電される。
このとき、コンデンサC2に流れる電流とコンデンサC3に流れる電流とはほぼ等しいため、コンデンサC2とコンデンサC3とは、コンデンサC3とコンデンサC2との容量の比にほぼ等しい分圧比で、充電される。例えば、C2:C3=1:10なら、VC2:VC3=1:1/10=10:1となる。すなわち、コンデンサC3には、電源整流回路1が出力する電圧(例えば、100V)の11分の1の電圧(この例では、約9V)が充電される。
したがって、電源投入直後において、電源投入検出回路16が出力する電源投入検出信号は、高電位となる。
コンデンサC3に溜まった電荷は、抵抗R2を介して放電される。また、コンデンサC2に溜まった電荷は、抵抗R1及び抵抗R2を直列接続した回路を介して放電される。
ここで、コンデンサC3の放電回路の時定数(R2×C3)は、コンデンサC2の放電回路の時定数((R1+R2)×C2)よりも小さいものとする。
電源整流回路1からの脈流電圧により、ダイオードD1がオンになっている期間は、コンデンサC2及びコンデンサC3が充電される。また、コンデンサC2及びコンデンサC3は、それぞれの放電回路(R1またはR1+R2)により、常に放電している。
コンデンサC2は、放電回路の時定数が大きいので、放電量よりも充電量が多く、コンデンサC2の両端電圧は、徐々に上昇する。
コンデンサC3は、放電回路の時定数が小さいので、充電量よりも放電量が多く、コンデンサC3の両端電圧は、徐々に低下する。
したがって、電源投入からしばらく経過すると、コンデンサC3の両端電圧はほぼ0Vとなり、コンデンサC2の両端電圧は、電源整流回路1からの脈流電圧のピーク値にほぼ等しくなる。
このとき、電源投入検出回路16が出力する電源投入検出信号は、低電位となる。
このようにして電源投入検出回路16が出力する電源投入検出信号の電位から、電源投入直後であるか否かを判別することができる。
電源投入検出回路16が出力する電源投入検出信号が適切な電位になるように設計すれば、電源投入検出信号を直接マイコン6に入力することができる。
例えば、電源投入検出回路16に、電源整流回路1の出力した脈流電圧を直接入力するのではなく、電源整流回路1の出力した脈流電圧を抵抗分圧した電圧を入力することにより、電源投入検出回路16が出力する電源投入検出信号の電位を調整することが可能である。
あるいは、コンパレータなどにより、電源投入検出回路16が出力した信号と、所定の閾値電圧とを比較して、コンパレータの出力信号をマイコン6に入力してもよい。
次に、マイコン6により実現される機能ブロックを、更に詳しく説明する。
図6は、この実施の形態において、マイコン6がプログラムを実行することにより実現される機能ブロックの構成の一例を示すブロック構成図である。
なお、ここで説明する各ブロックは、マイコン6がプログラムを実行することにより実現するのではなく、論理回路を用いて実現してもよい。
ドライブ信号生成部61は、マイコン6を用いて、インバータ回路3を動作させるドライブ信号を生成する。ドライブ信号生成部61が生成したドライブ信号は、ドライブ回路5に対して出力される。
ドライブ信号生成部61は、マイコン6を用いて、不揮発性メモリ15から異常ランプ装着状態についての情報を読み出す。
ドライブ信号生成部61は、マイコン6を用いて、不揮発性メモリ15から読み出した情報が、異常ランプ装着状態であることを示す情報であるか否かを判断する。
ドライブ信号生成部61は、不揮発性メモリ15から読み出した情報が異常ランプ装着状態であることを示す情報であると判断した場合、ドライブ信号を生成しない。
一方、不揮発性メモリ15から読み出した情報が異常ランプ装着状態でないことを示す情報であると判断した場合、ドライブ信号生成部61は、マイコン6を用いて、ドライブ信号を生成する。
これにより、不揮発性メモリ15が異常ランプ装着状態であることを記憶している場合には、マイコン6はドライブ信号を出力しない。したがって、インバータ回路3が動作せず、放電灯LAは点灯しない。
異常ランプ検出判定部62は、異常ランプの検出を判定する。
すなわち、異常ランプ検出判定部62は、マイコン6を用いて、ランプ異常検出回路14が出力した異常ランプ検出信号を入力する。
異常ランプ検出判定部62は、マイコン6を用いて、入力した異常ランプ検出信号が、ランプ異常状態であることを示す信号であるか否かを判断する。
異常ランプ検出判定部62は、入力した異常ランプ検出信号が、ランプ異常状態であることを示す信号であると判断した場合、マイコン6を用いて、異常ランプ装着状態であることを示す情報を、不揮発性メモリ15に書き込む。
これにより、ランプ異常検出回路14がランプ異常状態を検出した場合には、異常ランプ装着状態であることを示す情報を、不揮発性メモリ15が記憶する。したがって、ドライブ信号生成部61がドライブ信号を生成せず、放電灯LAは点灯しない。
電源投入リセット部63は、電源投入リセットを判定する。
すなわち、電源投入リセット部63は、マイコン6を用いて、電源投入検出回路16が出力した電源投入検出信号を入力する。
電源投入リセット部63は、マイコン6を用いて、入力した電源投入検出信号が、電源投入直後であることを示す信号であるか否かを判断する。
電源投入リセット部63は、入力した電源投入検出信号が、電源投入直後であることを示す信号であると判断した場合、マイコン6を用いて、異常ランプ装着状態でないことを示す情報を、不揮発性メモリ15に書き込む。
これにより、電源投入検出回路16が電源投入直後であることを検出した場合には、異常ランプ装着状態でないことを示す情報を、不揮発性メモリ15が記憶する。すなわち、電源を切って放電灯LAを交換したのち再び電源を入れた場合に、不揮発性メモリ15の内容がクリアされる。したがって、ドライブ信号生成部61がドライブ信号を生成し、放電灯LAが点灯する。
なお、電源を切っただけで放電灯LAを交換しなかった場合には、放電灯LAが異常点灯するので、ランプ異常検出回路14がランプ異常状態を検出し、不揮発性メモリ15は、異常ランプ装着状態であることを示す情報を、再び記憶する。したがって、ドライブ信号生成部61はドライブ信号の生成を停止し、放電灯LAは再び消灯する。
フィラメントリセット部64は、フィラメントリセットを判定する。
すなわち、フィラメントリセット部64は、マイコン6を用いて、フィラメント検出回路17が出力したフィラメント検出信号を入力する。
フィラメントリセット部64は、マイコン6を用いて、入力したフィラメント検出信号が、放電灯LAのフィラメントがないことを示す信号であるか否かを判断する。
フィラメントリセット部64は、入力したフィラメント検出信号が、放電灯LAのフィラメントがないことを示す信号である場合、マイコン6を用いて、異常ランプ装着状態でないことを示す情報を、不揮発性メモリ15に書き込む。
これにより、フィラメント検出回路17がフィラメントなしを検出した場合には、異常ランプ装着状態でないことを示す情報を、不揮発性メモリ15が記憶する。すなわち、電源を入れたまま放電灯LAを交換した場合に、不揮発性メモリ15の内容がクリアされる。したがって、ドライブ信号生成部61がドライブ信号を生成し、放電灯LAが点灯する。
なお、放電灯LAを外しただけで再び同じ放電灯LAを装着した場合には、放電灯LAが異常点灯するので、ランプ異常検出回路14がランプ異常状態を検出し、不揮発性メモリ15は、異常ランプ装着状態であることを示す情報を、再び記憶する。したがって、ドライブ信号生成部61はドライブ信号の生成を停止し、放電灯LAは再び消灯する。
次に、動作について説明する。
電源投入時の動作については、すでに図4を用いて説明したが、ここで、もう一度説明する。
(1)まず、交流電源ACの電源スイッチSWをオンにする。
(2)交流電源ACから直流電源回路110に電力が供給され、電源整流回路1が脈流電圧を出力する。
(3)制御電源回路7が動作し、制御電源回路7からマイコン6に対して電源電圧が印加(供給)される。
(4)マイコン6が起動して、パワーオンリセット動作をする。
ここで、パワーオンリセット動作とは、電源投入時には、レジスタやRAMなどの揮発性メモリの内容が不定となるため、マイコン6が誤動作しないよう、RAMをクリアするなど初期化する動作のことをいう。
(5)次に、マイコン6(ドライブ信号生成部61)がドライブ信号を生成し、出力する。
(6)マイコン6が出力したドライブ信号をドライブ回路5が入力し、ドライブ回路5が動作する。これにより、インバータ回路3が発振動作し、高周波電圧を出力する。インバータ回路3が出力した高周波電圧を負荷回路4が入力し、放電灯LA(ランプ)を点灯させる。
(7)インバータ回路3の発振動作により、制御電源回路8が動作する。これにより、制御電源回路8から安定した電源がマイコン6に供給される。
次に、放電灯LAがランプ異常状態であることを、ランプ異常検出回路14が検出した場合の動作について説明する。
図7は、この実施の形態において、放電灯LAに異常が発生し、ランプ異常状態となった場合における各部の動作を示す図である。
(8)放電灯LAに異常が発生し、ランプ異常検出回路14がランプ異常状態であることを検出する。ランプ異常検出回路14は、ランプ異常状態であることを示す異常ランプ検出信号を出力する。
(9)ランプ異常検出回路14が出力した異常ランプ検出信号を、マイコン6(異常ランプ検出判定部62)が入力し、異常ランプ装着状態であると判断する。
(10)マイコン6(ドライブ信号生成部61)がドライブ信号の生成を停止し、インバータ回路3の発振動作をストップする。
(11)インバータ回路3の発振が停止し、放電灯LAが消灯する。
(12)制御電源回路8が動作しなくなるので、制御電源回路8からマイコン6に対する電力の供給はストップされる。この時点で、制御電源回路7のコンデンサC34は十分に充電された状態なので、制御電源回路7からマイコン6に対して電源が供給される。
(13)制御電源回路8から安定した電力が供給されないので、制御電源回路7のコンデンサC34は徐々に放電する。ある程度の時間が経過したのち、制御電源回路7からの電源供給も停止し、マイコン6は動作を停止する。
(14)その後、マイコン6は、制御電源回路7から間歇的な電源の供給を受け、再び起動する。マイコン6は、再びパワーオンリセットとなり、RAMをクリアするなどの初期化動作をする。
このように、この実施の形態に示した回路構成では、異常ランプ検出などにより放電灯LAを消灯した状態では、マイコン6に供給される制御電源が間歇的である。マイコン6は、電源が立ち上がる度に、パワーオンリセット動作を繰り返す。
この実施の形態における放電灯点灯装置100の動作を説明する前に、参考のため、異常ランプ装着状態についての情報を不揮発性メモリ15に記憶しない構成とした場合の動作について説明する。
(15)(8)で得られた異常ランプ装着状態についての情報は、マイコン6のRAMなど揮発性メモリに保持されていたため、クリアされている。また、放電灯LAは点灯していないため、ランプ異常検出回路14は、ランプ異常状態であることを示す異常ランプ検出信号を出力しない。
したがって、マイコン6(ドライブ信号生成部61)は、放電灯LAが正常であると判断し、ドライブ信号を生成し、出力する。
(16)インバータ回路3が動作し、放電灯LAが点灯すると、異常点灯するので、ランプ異常検出回路14がランプ異常状態を検出する。その結果、点灯→異常検出→消灯→点灯を繰り返すこととなる。
次に、この実施の形態における放電灯点灯装置100の動作について、説明する。この実施の形態における放電灯点灯装置100は、上記説明した参考例と比較して、不揮発性メモリ15を追加している点が異なる。
図8は、この実施の形態における放電灯点灯装置100による放電灯点灯動作の処理の流れを示すフローチャート図である。
S101において、制御電源回路7は、マイコン6に対して電源を供給する。これにより、マイコン6が起動する。
S102において、マイコン6は、パワーオンリセット動作し、RAMなどを初期化する。
S103において、ドライブ信号生成部61は、マイコン6を用いて、不揮発性メモリ15から、異常ランプ装着状態についての情報を読み出す。
S104において、ドライブ信号生成部61は、マイコン6を用いて、S103で不揮発性メモリ15から読み出した異常ランプ装着状態についての情報が、異常ランプ装着状態であることを示す情報か、異常ランプ装着状態でないことを示す情報かを判断する。
異常ランプ装着状態であることを示す情報である場合には、S200へ進み、復帰動作のあと、復帰原因がなければ、S115へ進む。
異常ランプ装着状態でないことを示す情報である場合には、S105へ進む。
S105において、ドライブ信号生成部61は、マイコン6を用いて、放電灯LAを予熱、始動するためのドライブ信号を生成し、出力する。
S106において、インバータ回路3は、S105でドライブ信号生成部61が生成したドライブ信号を入力し、発振動作する。これにより、放電灯LAに電力が供給され、放電灯LAが点灯する。
S106は、放電灯点灯工程の一例である。
また、これにより、制御電源回路8が動作し、マイコン6に対して電源を供給する。
S107において、ドライブ信号生成部61は、マイコン6を用いて、放電灯LAを継続して点灯するためのドライブ信号を生成し、出力する。
S108において、インバータ回路3は、S107でドライブ信号生成部61が生成したドライブ信号を入力し、発振動作する。これにより、放電灯LAに電力が供給され、放電灯LAが継続して点灯する。
S109において、ランプ異常検出回路14は、放電灯LAの点灯状態を検出し、ランプ異常状態であるか否かを示す異常ランプ検出信号を出力する。
S109は、ランプ異常検出工程の一例である。
S110において、異常ランプ検出判定部62は、マイコン6を用いて、S109でランプ異常検出回路14が出力した異常ランプ検出信号を入力する。
S111において、異常ランプ検出判定部62は、マイコン6を用いて、S110でランプ異常検出回路14から入力した異常ランプ検出信号が、放電灯LAがランプ異常状態であることを示す信号か、放電灯LAがランプ異常状態でないことを示す信号かを判断する。
放電灯LAがランプ異常状態であることを示す信号である場合には、S112へ進む。
放電灯LAがランプ異常状態でないことを示す信号である場合には、S107に戻る。
S112において、ドライブ信号生成部61は、マイコン6を用いて、ドライブ信号の生成を停止する。
S113において、インバータ回路3は、入力するドライブ信号がS112で停止したので、発振動作を停止する。これにより、放電灯LAに電力が供給されなくなり、放電灯LAが消灯する。
また、これにより、制御電源回路8も動作を停止し、マイコン6に対する電源の供給を停止する。
マイコン6は、その後、制御電源回路7からの電力供給により、動作を継続する。
S114において、異常ランプ検出判定部62は、マイコン6を用いて、異常ランプ装着状態であることを示す情報を、不揮発性メモリ15に書き込む(異常ランプ装着状態記憶工程)。
S115において、マイコン6は、処理を停止する。
S113で制御電源回路8からの電力供給が停止した時点で、制御電源回路7のコンデンサC34は、十分に充電されている。したがって、S114を実行するのに十分な時間の間、制御電源回路7は、マイコン6に対して電力を供給する。
マイコン6は、電源が切れる前にしなければならない処理が終了すると、S115を実行し、電源が切れるのを待つ。
その後、制御電源回路7からの電力供給も停止し、マイコン6の処理は終了する。
制御電源回路7はマイコン6に対して間歇的に電力を供給するので、その後、S101に戻り、マイコン6は、最初から処理を再開する。
なお、S114は、S112に先立って実行してもよい。
しかし、ランプ異常状態を検出した場合には、回路保護のため、一刻も早くインバータ回路3の発振を停止する必要があるので、S114はS113のあとに実行するほうが好ましい。
次に、以上説明した処理の流れによって、放電灯点灯装置100がどのように動作するかを説明する。
(1)まず、交流電源ACの電源スイッチSWをオンにする。
(2)交流電源ACから直流電源回路110に電力が供給され、電源整流回路1が脈流電圧を出力する。
(3)制御電源回路7が動作し、制御電源回路7からマイコン6に対して電源電圧が印加(供給)される(S101)。
(4)マイコン6が起動して、パワーオンリセット動作をする(S102)。
(5a)マイコン6(ドライブ信号生成部61)が、不揮発性メモリ15から異常ランプ装着状態についての情報を読み出す(S103)。
(5b)マイコン6(ドライブ信号生成部61)が、不揮発性メモリ15から読み出した情報が異常ランプ装着状態であることを示す情報であるか否かを判断する(S104)。
(5c)不揮発性メモリ15から読み出した情報が異常ランプ装着状態でないことを示す情報であると判断した場合、マイコン6(ドライブ信号生成部61)は、ドライブ信号を生成し、出力する(S105)。
(6)マイコン6が出力したドライブ信号をドライブ回路5が入力し、ドライブ回路5が動作する。これにより、インバータ回路3が発振動作し、高周波電圧を出力する。インバータ回路3が出力した高周波電圧を負荷回路4が入力し、放電灯LAを点灯させる(S106)。
(7)インバータ回路3の発振動作により、制御電源回路8が動作する。これにより、制御電源回路8から安定した電源がマイコン6に供給される。
(8)放電灯LAが点灯中に、放電灯LAに異常が発生し、ランプ異常検出回路14がランプ異常状態であることを検出する。ランプ異常検出回路14は、ランプ異常状態であることを示す異常ランプ検出信号を出力する(S109)。
(9)ランプ異常検出回路14が出力した異常ランプ検出信号を、マイコン6(異常ランプ検出判定部62)が入力し(S110)、異常ランプ装着状態であると判断する(S111)。
(10)マイコン6(ドライブ信号生成部61)がドライブ信号の生成を停止し、インバータ回路3の発振動作をストップする(S112)。
(11)インバータ回路3の発振が停止し、放電灯LAが消灯する(S113)。
(11a)マイコン6(異常ランプ検出判定部62)が、不揮発性メモリ15に、異常ランプ装着状態であることを示す情報を書き込む(S114)。
(12)インバータ回路3の発振停止により、制御電源回路8が動作しなくなるので、制御電源回路8からマイコン6に対する電力の供給はストップされる。
マイコン6は、制御電源回路7からの電源供給により、その後しばらく動作を継続するので、その間に(11a)の処理など、動作停止前に必要な処理を行う。
(13)制御電源回路7のコンデンサC34が放電し、制御電源回路7からの電源供給も停止するので、マイコン6は動作を停止する(S115)。
(14)その後、マイコン6は、制御電源回路7から間歇的な電源の供給を受け、再び起動する(S101)。マイコン6は、再びパワーオンリセットとなり、RAMをクリアするなどの初期化動作をする(S102)。
(15)マイコン6のRAMはクリアされるため、(8)で得られた異常ランプ装着状態についての情報は、マイクロコンピュータの揮発性メモリからクリアされている。しかし、不揮発性メモリ15に書き込んだ異常ランプ装着状態についての情報は、残っている。
(16a)マイコン6(ドライブ信号生成部61)が、不揮発性メモリ15から異常ランプ装着状態についての情報を読み出す(S103)。
(16b)マイコン6(ドライブ信号生成部61)が、不揮発性メモリ15から読み出した情報が異常ランプ装着状態であることを示す情報であるか否かを判断する(S104)。この場合、(11a)で不揮発性メモリ15に書き込んだ情報が残っているので、異常ランプ装着状態であることを示す情報であると判断する。
(16c)不揮発性メモリ15から読み出した情報が異常ランプ装着状態であることを示す情報であると判断したので、マイコン6(ドライブ信号生成部61)は、ドライブ信号を生成しない(S115)。
(17)したがって、インバータ回路3は動作せず、制御電源回路8がマイコン6に対して電力供給をしないので、制御電源回路7からの電力供給が停止すると、マイコン6は動作を停止する。
このようにして、保護状態のラッチは継続される。
すなわち、省電力のためマイコン6に電力を間歇的に供給した場合でも、マイコン6が起動するたびに、放電灯LAを点灯してランプ異常状態であるか否かを検出する必要はない。
このように、不揮発性メモリ15にデータを書き込み、読み出すことにより、ランプ異常検出回路14が検出した異常ランプ検出信号の状態を記憶させ、ラッチをかけることが可能である。
次に、異常ランプ装着状態から復帰する復帰動作(S200)について説明する。
図8で説明した動作によれば、マイコン6が起動すると、放電灯LAに電圧を加えることなく、不揮発性メモリ15が記憶した異常ランプ装着状態についての情報に基づいて、ドライブ信号生成部61が放電灯LAを点灯するか否かを判断する。
しかし、放電灯LAを交換した場合には、放電灯LAのランプ異常状態は解消しているものと考えられるので、異常ランプ装着状態から復帰して、放電灯LAを点灯する必要がある。
放電灯LAを交換する場合としては、放電灯点灯装置100に電力を供給する交流電源AC(商用電源)の電源スイッチSWを切り(OFF)、放電灯LAを交換してから、電源スイッチSWを入れる(ON)作業を行うことが考えられる。
そこで、電源スイッチSWが切れている間に放電灯LAを交換した可能性を考慮して、電源スイッチSWを入れた直後に、放電灯LAを点灯する。
図9は、この実施の形態における放電灯点灯装置100による異常ランプ装着状態からの復帰動作の処理の流れを示すフローチャート図である。
S211において、電源投入検出回路16は、放電灯点灯装置100の直流電源回路110に対する交流電源ACからの電力の供給が開始した直後であるか否かを検出し、電源投入検出信号を出力する。
なお、放電灯点灯装置100に対する交流電源ACからの電力は継続して供給されている場合であっても、制御電源回路7からマイコン6に対して供給される電力は間歇的なので、マイコン6が起動直後であっても、放電灯点灯装置100に対して交流電源ACからの電力供給が開始されたばかりであるとは限らない。
そこで、電源投入検出回路16により、電源投入直後であるか否かを検出する必要がある。
S212において、電源投入リセット部63は、マイコン6を用いて、S211で電源投入検出回路16が出力した電源投入検出信号を入力する。
S213において、電源投入リセット部63は、マイコン6を用いて、S212で電源投入検出回路16から入力した電源投入検出信号が、電源投入直後であることを示す信号か、電源投入直後でないことを示す信号かを判断する。
電源投入直後であることを示す信号である場合には、S214へ進む。
電源投入直後でないことを示す信号である場合には、S115へ進み、処理を終了する。
S214において、電源投入リセット部63は、マイコン6を用いて、異常ランプ装着状態でないことを示す情報を、不揮発性メモリ15に書き込む。
その後、S105へ進み、放電灯LAを点灯する。
これにより、電源スイッチSWを切って、放電灯LAを交換し、その後、電源スイッチSWを入れた場合には、保護状態のラッチを解除し、異常ランプ装着状態から復帰する。
すなわち、放電灯LAを点灯してみて(S105〜S106)、放電灯LAが交換されたか否かを検出する。
放電灯LAが正常なものに交換されている場合は、そのまま点灯を継続する(S107〜S108)。
また、放電灯LAが交換されていない場合は、ランプ異常検出回路14が再びランプ異常状態を検出する(S109)。放電灯LAを消灯し(S112〜S113)、異常ランプ装着状態に戻る(S114)。
また、放電灯LAを交換する場合として、電源スイッチSWを切らずに、放電灯LAを交換する作業を行うことも考えられる。
そこで、フィラメント検出回路17が、放電灯LAのフィラメントがないことを検出した場合に、放電灯LAの交換作業をしているものと考え、これをラッチ解除信号として、異常ランプ装着状態から復帰することとしてもよい。
図10は、この実施の形態における放電灯点灯装置100による異常ランプ装着状態からの復帰動作の処理の流れの別の例を示すフローチャート図である。
S221において、フィラメント検出回路17は、放電灯LAのフィラメントがあるか否かを検出し、フィラメント検出信号を出力する。
S222において、フィラメントリセット部64は、マイコン6を用いて、S221でフィラメント検出回路17が出力したフィラメント検出信号を入力する。
S223において、フィラメントリセット部64は、マイコン6を用いて、S222でフィラメント検出回路17から入力したフィラメント検出信号が、放電灯LAのフィラメントがあることを示す信号か、フィラメントがないことを示す信号かを判断する。
フィラメントがないことを示す信号である場合には、S224へ進む。
フィラメントがあることを示す信号である場合には、S115へ進み、処理を終了する。
S224において、電源投入リセット部63は、マイコン6を用いて、異常ランプ装着状態でないことを示す情報を、不揮発性メモリに書き込む。
その後、S115へ進み、処理を終了する。
なお、ここでは説明しなかったが、フィラメント検出回路17がフィラメントなしを検出した場合には、異常ランプ装着状態でなくても、放電灯LAを点灯せず、処理を終了するものとする。
放電灯LAの交換作業が終了し、フィラメント検出回路17がフィラメントありを検出すると、放電灯点灯装置100は、放電灯LAを点灯する(S105〜S106)。
放電灯LAが正常なものに交換されている場合は、そのまま点灯を継続する(S107〜S108)。
また、放電灯LAが交換されていない場合は、ランプ異常検出回路14が再びランプ異常状態を検出する(S109)。放電灯LAを消灯し(S112〜S113)、異常ランプ装着状態に戻る(S114)。
なお、フィラメント検出回路17は、放電灯LAのフィラメントが切れている場合にもフィラメントなしとして検出する。その場合でも、放電灯LAを交換しなければ、フィラメントあり状態にはならないので、フィラメントがないことを検出した場合に、放電灯LAの交換作業をしていると判断してかまわない。
また、以上の説明では、異常ランプ装着状態から復帰する場合として、電源投入直後の場合と、フィラメントなしを検出した場合とを別々に説明したが、両方の条件を判断し、どちらかの条件を満たせば、異常ランプ装着状態から復帰することとしてもよい。また、他の条件と組み合わせて復帰条件を判断してもよい。
この実施の形態における放電灯点灯装置100によれば、ランプ異常検出回路14が、放電灯LAが異常状態であることを検出した場合に、不揮発性メモリ15が異常ランプ装着状態であることを記憶し、不揮発性メモリ15が異常ランプ装着状態であることを記憶していない場合に、インバータ回路3が、放電灯LAを点灯する電力を放電灯LAに対して供給するので、放電灯LAが異常状態である場合に、再び放電灯LAを点灯する必要がなく、消費電力を抑えることができるという効果を奏する。
この実施の形態における放電灯点灯装置100によれば、処理装置(マイコン6)がプログラムを実行することにより実現されるドライブ信号生成部61が、不揮発性メモリ15から読み出した情報が、異常ランプ装着状態でないことを示す情報であると判断した場合に、ドライブ信号を生成し出力するので、放電灯LAが異常状態である場合に、再び放電灯LAを点灯する必要がなく、消費電力を抑えることができる放電灯点灯装置100の回路構成を簡単にすることができ、製造コストを抑えることができるという効果を奏する。
この実施の形態における放電灯点灯装置100によれば、インバータ回路3が放電灯LAを点灯するための電力を放電灯LAに対して供給していない場合に、処理装置(マイコン6)を動作させる電源を、制御電源回路7が間歇的に供給するので、放電灯LAが異常状態であるためにインバータ回路3が発振を停止した場合に、制御電源回路7及び処理装置(マイコン6)における消費電力を抑えることができるという効果を奏する。
この実施の形態における放電灯点灯装置100によれば、電源投入検出回路16が、電源投入直後であるか否かを検出し、電源投入直後である場合には、不揮発性メモリ15が異常ランプ装着状態でないことを示す情報を記憶するので、電源を切って放電灯LAを交換した場合に、異常ランプ装着状態から復帰し、放電灯LAを点灯することができるという効果を奏する。
この実施の形態における放電灯点灯装置100によれば、処理装置(マイコン6)がプログラムを実行することにより実現する電源投入リセット部63が、電源投入検出回路16から入力した信号が電源投入直後であることを示すと判断した場合に、異常ランプ装着状態でないとを示す情報を不揮発性メモリ15に書き込むので、電源を切って放電灯LAを交換した場合に、異常ランプ装着状態から復帰し、放電灯LAを点灯することができる放電灯点灯装置100の回路構成を簡単にすることができ、製造コストを抑えることができるという効果を奏する。
この実施の形態における放電灯点灯装置100によれば、フィラメント検出回路17が、放電灯LAのフィラメントの有無を検出し、フィラメントがない場合には、不揮発性メモリ15が異常ランプ装着状態でないことを示す情報を記憶するので、電源を入れたまま放電灯を交換した場合に、異常ランプ装着状態から復帰し、放電灯LAを点灯することができるという効果を奏する。
この実施の形態における放電灯点灯装置100によれば、処理装置(マイコン6)がプログラムを実行することにより実現するフィラメントリセット部64が、フィラメント検出回路17から入力した信号が放電灯LAのフィラメントがないことを示すと判断した場合に、異常ランプ装着状態でないとを示す情報を不揮発性メモリ15に書き込むので、電源を入れたまま放電灯LAを交換した場合に、異常ランプ装着状態から復帰し、放電灯LAを点灯することができる放電灯点灯装置100の回路構成を簡単にすることができ、製造コストを抑えることができるという効果を奏する。
この実施の形態における放電灯点灯方法によれば、ランプ異常検出回路14が、放電灯LAが異常状態であることを検出した場合に、不揮発性メモリ15が異常ランプ装着状態であることを記憶し、不揮発性メモリ15が異常ランプ装着状態であることを記憶していない場合に、インバータ回路3が、放電灯LAを点灯する電力を放電灯LAに対して供給するので、放電灯LAが異常状態である場合に、再び放電灯LAを点灯する必要がなく、消費電力を抑えることができるという効果を奏する。
実施の形態2.
実施の形態2を、図11〜図14を用いて説明する。
この実施の形態における放電灯点灯装置100の全体構成は、実施の形態1で図1を用いて説明したものと同様なので、共通する部分についての説明は省略する。
不揮発性メモリ15は、異常ランプ装着状態についての情報に加えて、フィラメントなし状態についての情報を記憶する。
不揮発性メモリ15は、例えば、2ビットの情報を保持する。
不揮発性メモリ15が保持する2ビットの情報のうち、1ビットは、異常ランプ装着状態である場合には「1」を保持し、異常ランプ装着状態でない場合には「0」を保持する。
不揮発性メモリ15が保持する2ビットの情報のうち、他の1ビットは、フィラメントなし状態である場合には「1」を保持し、フィラメントなし状態でない(フィラメントあり状態である)場合には「0」を保持する。
なお、不揮発性メモリ15は、上記2つの情報を、同じアドレスの異なるビットに記憶してもよいし、異なるアドレスに記憶してもよい。あるいは、物理的に異なる2つの不揮発性メモリにより、それぞれの情報を記憶してもよい。
図11は、この実施の形態において、マイコン6がプログラムを実行することにより実現される機能ブロックの構成を示すブロック構成図である。
なお、ここで説明する各ブロックは、マイコン6がプログラムを実行することにより実現するのではなく、論理回路を用いて実現してもよい。
また、実施の形態1で図6を用いて説明した機能ブロックと共通するブロックについては、共通の符号を付し、ここでは説明を省略する。
フィラメントなし記憶部65は、フィラメント検出回路17が放電灯LAのフィラメントがないことを検出した場合に、フィラメントなし状態であることを示す情報を不揮発性メモリ15に書き込む。
すなわち、フィラメントなし記憶部65は、マイコン6を用いて、フィラメント検出回路17が出力したフィラメント検出信号を入力する。
フィラメントなし記憶部65は、マイコン6を用いて、入力したフィラメント検出信号が、放電灯LAのフィラメントがないことを示す信号であるか否かを判断する。
フィラメントなし記憶部65は、入力したフィラメント検出信号が、放電灯LAのフィラメントがないことを示す信号であると判断した場合、マイコン6を用いて、フィラメントなし状態であることを示す情報を、不揮発性メモリ15に書き込む。
フィラメントリセット部64は、フィラメントリセットを判定する。
すなわち、フィラメントリセット部64は、マイコン6を用いて、フィラメント検出回路17が出力したフィラメント検出信号を入力する。
フィラメントリセット部64は、マイコン6を用いて、入力したフィラメント検出信号が、放電灯LAのフィラメントがあることを示す信号であるか否かを判断する。
フィラメントリセット部64は、入力したフィラメント検出信号が、放電灯LAのフィラメントがあることを示す信号であると判断した場合、マイコン6を用いて、フィラメントなし状態についての情報を、不揮発性メモリ15から読み出す。
フィラメントリセット部64は、マイコン6を用いて、読み出したフィラメントなし状態についての情報が、フィラメントなし状態であることを示す情報であるか否かを判断する。
フィラメントリセット部64は、読み出したフィラメントなし状態についての情報が、フィラメントなし状態であることを示す情報である場合、マイコン6を用いて、異常ランプ装着状態でないことを示す情報を、不揮発性メモリ15に書き込む。
これにより、フィラメント検出回路17が放電灯LAのフィラメントがないことを検出したのちに、フィラメント検出回路17が放電灯LAのフィラメントがあることを検出した場合に、異常ランプ装着状態から復帰することができる。
図12〜図14は、この実施の形態における放電灯点灯装置100による放電灯点灯動作の処理の流れを示すフローチャート図である。
なお、実施の形態1で図8〜図10を用いて説明した工程と共通する工程については、共通の符号を付し、ここでは説明を省略する。
S101〜S102において、制御電源回路7からの電力供給を受けて、マイコン6が起動し、パワーオンリセットする。その後、S181へ進む。
S181において、フィラメント検出回路17は、放電灯LAのフィラメントの有無を検出し、フィラメント検出信号を出力する。
S182において、ドライブ信号生成部61は、マイコン6を用いて、S181でフィラメント検出回路17が出力したフィラメント検出信号を入力する。
S183において、ドライブ信号生成部61は、マイコン6を用いて、S182でフィラメント検出回路17から入力したフィラメント検出信号が、放電灯LAのフィラメントがないことを示す信号であるか、フィラメントがあることを示す信号であるかを判断する。
フィラメントがないことを示す信号である場合には、S185へ進み、フィラメントがあることを示す信号である場合には、S103へ進む。
S103〜S104において、ドライブ信号生成部61が、不揮発性メモリ15が記憶した異常ランプ装着状態についての情報が、異常ランプ装着状態であることを示すか否かを判断する。異常ランプ装着状態である場合には、S211へ進む。異常ランプ装着状態でない場合には、S184へ進む。
S184において、ドライブ信号生成部61は、マイコン6を用いて、フィラメントあり状態であることを示す情報を、不揮発性メモリ15に書き込み、S105へ進む。
S105〜S108において、ドライブ信号生成部61が放電灯LAの予熱・始動・点灯のためのドライブ信号を生成し、出力する。これにより、インバータ回路3が動作し、放電灯LAが点灯する。
S109〜S111において、異常ランプ検出判定部62は、ランプ異常検出回路14が出力した異常ランプ検出信号を入力し、ランプ異常状態であるか否かを判断する。ランプ異常状態でない場合には、S107に戻り、放電灯LAの点灯を継続する。ランプ異常状態である場合には、S112へ進む。
S112〜S114において、ドライブ信号生成部61がドライブ信号の生成を停止し、インバータ回路3が発振動作を停止し、異常ランプ検出判定部62が異常ランプ装着状態であることを示す情報を不揮発性メモリ15に書き込み、S115へ進む。
S185において、フィラメントなし記憶部65は、マイコン6を用いて、フィラメントなし状態であることを示す情報を、不揮発性メモリ15に書き込み、S115へ進む。
S211〜S283は、復帰動作であり、S211〜S213において、電源投入リセット部63は、電源投入検出回路16が出力した電源投入検出信号を入力し、電源投入直後であるか否かを判断する。電源投入直後である場合には、S214へ進み、電源投入直後でない場合には、S281へ進む。
S281において、フィラメントリセット部64は、マイコン6を用いて、フィラメントなし状態についての情報を、不揮発性メモリ15から読み出す。
S282において、フィラメントリセット部64は、S281で読み出したフィラメントなし状態についての情報が、フィラメントなし状態であることを示す情報か、フィラメントあり状態であることを示す情報かを判断する。
フィラメントなし状態であることを示す情報である場合には、S214へ進み、フィラメントあり状態であることを示す情報である場合には、S115へ進む。
S214において、電源投入リセット部63及びフィラメントリセット部64は、マイコン6を用いて、異常ランプ装着状態でないことを示す情報を、不揮発性メモリ15に書き込み、S283へ進む。
S283において、フィラメントリセット部64は、マイコン6を用いて、フィラメントあり状態であることを示す情報を、不揮発性メモリ15に書き込み、S184へ進む。
これにより、放電灯LAのフィラメントがあり、かつ、放電灯LAが異常状態でない場合に、放電灯LAを点灯させる。
ここで、放電灯LAのフィラメントがあるか否かは、放電灯LAを点灯させようとする前に、フィラメント検出回路17が検出できるので、最新の情報を使って判断する(S181〜S183)。これに対し、放電灯LAが異常状態であるか否かは、放電灯LAを点灯させようとしてみなければわからないので、不揮発性メモリ15が記憶した情報に基づいて判断する(S103〜S104)。
異常ランプ装着状態であると判断した場合は、復帰条件を満たしているか否かをチェックするため復帰動作を行う(S211〜S283)。
ここでは、実施の形態1で説明したのと同様、電源スイッチSWの操作により、放電灯点灯装置100全体の電源を落とし、その後、電源を再び入れた場合を、復帰条件の1つとしている(S211〜S213)。
また、電源を入れたまま、放電灯LAを外し、その後、放電灯LAを装着した場合も、復帰条件の1つとしている(S281〜S282)。
S281で不揮発性メモリ15から読み出すフィラメントなし状態についての情報は、現在の状態を不揮発性メモリ15に書き込んでいないので、前回検出した情報である。
S281が実行されるのは、放電灯LAのフィラメントがある場合(S183)なので、S281で読み出したフィラメントなし状態についての情報がフィラメントなし状態であることを示している場合は、外していた放電灯LAを装着したことを意味する。
これにより、新しい放電灯LAを取り付けた時点で、異常ランプ装着状態から復帰することができる。
なお、放電灯LAを外した時点ではなく、放電灯LAを外したのちに、放電灯LAを装着した時点で、復帰条件を満たしたものを判断する点が、実施の形態1と異なっている。
この実施の形態における放電灯点灯装置100によれば、フィラメント検出回路17が放電灯LAのフィラメントがないことを示すフィラメント検出信号を出力した場合に、負不揮発性メモリ15がそのことを記憶し、その後、フィラメント検出回路17が放電灯LAのフィラメントがあることを示すフィラメント検出信号を出力した場合に、不揮発性メモリ15が異常ランプ装着状態でないことを示す情報を記憶するので、電源を入れたまま放電灯LAを交換した場合に、異常ランプ装着状態から復帰し、放電灯LAを点灯することができるという効果を奏する。
この実施の形態における放電灯点灯装置100によれば、処理装置(マイコン6)がプログラムを実行することにより実現するフィラメントなし記憶部65が、フィラメント検出回路17から入力した信号が放電灯LAのフィラメントがあることを示すと判断して、不揮発性メモリ15にそのことを書き込み、その後、フィラメントリセット部64が、フィラメント検出回路17から入力した信号が放電灯LAのフィラメントがあることを示すと判断した場合に、異常ランプ装着状態でないとを示す情報を不揮発性メモリ15に書き込むので、電源を入れたまま放電灯LAを交換した場合に、異常ランプ装着状態から復帰し、放電灯LAを点灯することができる放電灯点灯装置100の回路構成を簡単にすることができ、製造コストを抑えることができるという効果を奏する。
放電灯LAが異常状態(ランプ異常状態)となり、放電灯異常検出回路(ランプ異常検出回路14)より得られた情報で、放電灯LAの制御を行う。この場合、放電灯LA及び点灯回路を危険な状態になることを防ぐ保護機能が働き、一般的には放電灯LAが消灯となる。
また、上記保護機能はラッチがかかり、状態を維持するようになっている。放電灯LAの点灯復帰は、別の信号により前記機能のラッチ解除が必要である。一方、このような待機状態では、制御電源を間歇的に供給することにより、制御電源回路7の消費電力を低下させることができる。
このような間歇的な制御電源の場合であっても、ここで説明した放電灯点灯装置によれば、制御回路(マイコン6)の電源が供給され続けず、次回制御電源復帰時に初期状態となるが、不揮発性メモリ15が記憶しているので、保護機能のラッチが解除されることがない。
これにより、放電灯LAが異常検出時に消灯状態となり、さらに、制御を行う電源が、省電力を考慮し間歇的に印加される回路方式であっても、保護機能が働き消灯状態となった場合に、保護機能のラッチが解除され、消灯→点灯→消灯(保護)→点灯…を繰り返すことにはならない。
実施の形態1における放電灯点灯装置100の全体構成を示す全体構成図。 実施の形態1における制御電源回路7の回路構成を示す回路図。 実施の形態1における制御電源回路7がマイコン6に対して供給する電源電圧を示す波形図。 実施の形態1における制御電源回路8がマイコン6に対して供給する電源電圧を示す波形図。 実施の形態1における電源投入検出回路16の回路構成を示す回路図。 実施の形態1において、マイコン6がプログラムを実行することにより実現される機能ブロックの構成を示すブロック構成図。 実施の形態1において、放電灯LAに異常が発生し、ランプ異常状態となった場合における各部の動作を示す図。 実施の形態1における放電灯点灯装置100による放電灯点灯動作の処理の流れを示すフローチャート図。 実施の形態1における放電灯点灯装置100による異常ランプ装着状態からの復帰動作の処理の流れを示すフローチャート図。 実施の形態1における放電灯点灯装置100による異常ランプ装着状態からの復帰動作の処理の流れの別の例を示すフローチャート図。 実施の形態2において、マイコン6がプログラムを実行することにより実現される機能ブロックの構成を示すブロック構成図。 実施の形態2における放電灯点灯装置100による放電灯点灯動作の処理の流れを示すフローチャート図。 実施の形態2における放電灯点灯装置100による放電灯点灯動作の処理の流れを示すフローチャート図。 実施の形態2における放電灯点灯装置100による放電灯点灯動作の処理の流れを示すフローチャート図。
符号の説明
1 電源整流回路、2 アクティブフィルタ回路、3 インバータ回路、4 負荷回路、5 ドライブ回路、6 マイクロコンピュータ、7,8 制御電源回路、14 ランプ異常検出回路、15 不揮発性メモリ、16 電源投入検出回路、17 フィラメント検出回路、61 ドライブ信号生成部、62 異常ランプ検出判定部、63 電源投入リセット部、64 フィラメントリセット部、65 フィラメントなし記憶部、100 放電灯点灯装置、110 直流電源回路、AC 交流電源、C 結合コンデンサ、C1,C2,C3,C34,C50 コンデンサ、D1 ダイオード、L1 インダクタ、LA 放電灯、Q1,Q2 FET、Q40,Q41,Q46 トランジスタ、R1,R2 抵抗、SW 電源スイッチ、ZD35,ZD45,ZD47 ツェナーダイオード。

Claims (8)

  1. 放電灯が異常状態であるか否かを検出し、異常ランプ検出信号として出力するランプ異常検出回路と、
    上記放電灯が異常状態であることを示す異常ランプ検出信号を上記ランプ異常検出回路が出力する場合に、異常ランプ装着状態であることを示す情報を記憶する不揮発性メモリと、
    異常ランプ装着状態であることを、上記不揮発性メモリが記憶していない場合に、上記放電灯を点灯する電力を上記放電灯に対して供給するインバータ回路と、
    情報を処理する処理装置と、
    上記ランプ異常検出回路が出力した異常ランプ検出信号を入力し、上記処理装置を用いて、入力した上記異常ランプ検出信号が、上記放電灯が異常状態であることを示すか否かを判断し、上記処理装置を用いて、入力した上記異常ランプ検出信号が、上記放電灯が異常状態であることを示すと判断した場合に、異常ランプ装着状態であることを示す情報を上記不揮発性メモリに書き込む異常ランプ検出判定部と、
    上記処理装置を動作させる電力を、上記処理装置に対して、所定の時間供給し、所定の時間供給しないことを、繰り返す第一の電源回路と、
    上記インバータ回路が上記放電灯を点灯する電力を上記放電灯に対して供給した場合に、上記処理装置を動作させる電力を、上記処理装置に対して供給する第二の電源回路とを有することを特徴とする放電灯点灯装置。
  2. 上記放電灯点灯装置は、更に
    上記処理装置を用いて、上記不揮発性メモリに書き込まれた情報を読み出し、上記処理装置を用いて、上記不揮発性メモリから読み出した情報が、異常ランプ装着状態であることを示すか否かを判断し、上記処理装置を用いて、上記不揮発性メモリから読み出した情報が、異常ランプ装着状態でないことを示すと判断した場合に、ドライブ信号を出力するドライブ信号生成部有し、
    上記インバータ回路は、上記ドライブ信号生成部が生成したドライブ信号を入力し、上記ドライブ信号を入力した場合に、上記放電灯を点灯する電力を上記放電灯に対して供給することを特徴とする請求項1に記載の放電灯点灯装置。
  3. 上記放電灯点灯装置は、更に、
    交流電源から電力の供給を受けて直流電圧を生成し、生成した上記直流電圧を、上記インバータ回路に対して供給する直流電源回路と、
    上記交流電源からの電力の供給が開始してから所定の時間経過したか否かを検出し、電源投入検出信号として出力する電源投入検出回路とを有し、
    上記不揮発性メモリは、上記交流電源からの電力の供給が開始してから所定の時間が経過していないことを示す電源投入検出信号を上記電源投入検出回路が出力した場合に、異常ランプ装着状態でないことを示す情報を記憶することを特徴とする請求項1または請求項2に記載の放電灯点灯装置。
  4. 上記放電灯点灯装置は、更に
    上記電源投入検出回路が出力した電源投入検出信号を入力し、上記処理装置を用いて、入力した電源投入検出信号が、上記交流電源からの電力の供給が開始してから所定の時間が経過していないことを示すか否かを判断し、上記処理装置を用いて、入力した電源投入検出信号が、上記交流電源からの電力の供給が開始してから所定の時間が経過していないことを示すと判断した場合に、異常ランプ装着状態でないことを示す情報を上記不揮発性メモリに書き込む電源投入リセット部有することを特徴とする請求項に記載の放電灯点灯装置。
  5. 上記放電灯点灯装置は、更に、
    上記放電灯のフィラメントがあるか否かを検出し、フィラメント検出信号として出力するフィラメント検出回路を有し、
    上記不揮発性メモリは、上記放電灯のフィラメントがないことを示すフィラメント検出信号を上記フィラメント検出回路が出力した場合に、異常ランプ装着状態でないことを示す情報を記憶することを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれかに記載の放電灯点灯装置。
  6. 上記放電灯点灯装置は、更に
    上記フィラメント検出回路が出力したフィラメント検出信号を入力し、上記処理装置を用いて、入力した上記フィラメント検出信号が、上記放電灯のフィラメントがないことを示すか否かを判断し、上記処理装置を用いて、入力した上記フィラメント検出信号が、上記放電灯のフィラメントがないことを示すと判断した場合に、異常ランプ装着状態でないことを示す情報を上記不揮発性メモリに書き込むフィラメントリセット部有することを特徴とする請求項に記載の放電灯点灯装置。
  7. 上記不揮発性メモリは、更に、
    上記放電灯のフィラメントがないことを示すフィラメント検出信号をフィラメント検出回路が出力した場合に、フィラメントなし状態を示す情報を記憶し、
    上記放電灯のフィラメントがあることを示すフィラメント検出信号を上記フィラメント検出回路が出力し、かつ、フィラメントなし状態を示す情報を記憶している場合に、異常ランプ装着状態でないことを示す情報を記憶することを特徴とする請求項5または請求項6に記載の放電灯点灯装置。
  8. 上記放電灯点灯装置は、更に
    上記フィラメント検出回路が出力したフィラメント検出信号を入力し、上記処理装置を用いて、入力した上記フィラメント検出信号が、上記放電灯のフィラメントがないことを示すか否かを判断し、上記処理装置を用いて、入力した上記フィラメント検出信号が、上記放電灯のフィラメントがないことを示すと判断した場合に、フィラメントなし状態を示す情報を上記不揮発性メモリに書き込むフィラメントなし記憶部と、
    上記フィラメント検出回路が出力したフィラメント検出信号を入力し、上記処理装置を用いて、入力した上記フィラメント検出信号が、上記放電灯のフィラメントがあることを示すか否かを判断し、上記処理装置を用いて、入力した上記フィラメント検出信号が、上記放電灯のフィラメントがあることを示すと判断した場合に、上記不揮発性メモリからフィラメントなし状態についての情報を読み出し、上記処理装置を用いて、上記不揮発性メモリから読み出したフィラメントなし状態についての情報がフィラメントなし状態であることを示すか否かを判断し、上記処理装置を用いて、上記不揮発性メモリから読み出したフィラメントなし状態についての情報がフィラメントなし状態であることを示すと判断した場合に、異常ランプ装着状態でないことを示す情報と、フィラメントなし状態でないことを示す情報とを、上記不揮発性メモリに書き込むフィラメントリセット部と有することを特徴とする請求項に記載の放電灯点灯装置。
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