JP4989667B2 - Discharge lamp lighting device and lighting fixture - Google Patents
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Description
この発明は、放電灯点灯装置及びこの放電灯点灯装置を備えた照明器具に関するものである。 The present invention relates to a discharge lamp lighting device and a lighting fixture provided with the discharge lamp lighting device.
従来、高圧放電灯に印加される矩形波の極性切り替え時に高い電圧を印加することにより、ランプの立ち消えが頻繁に発生しない放電灯点灯装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。 2. Description of the Related Art Conventionally, a discharge lamp lighting device has been proposed in which a high voltage is applied at the time of switching the polarity of a rectangular wave applied to a high-pressure discharge lamp so that the lamp does not frequently turn off (see, for example, Patent Document 1).
高圧放電灯は定電力制御のため、寿命末期に近づくにつれて高圧放電灯の電圧が上昇すると、高圧放電灯の電流は減少していくことから、高圧放電灯に印加される矩形波の極性切り替え時に十分な供給電圧が得られないと、高圧放電灯が立ち消えを起こす危険性が高まる。このため、高圧放電灯の寿命末期において立ち消えを頻繁に発生させない為には大きな電圧を印加する必要があることから、初期の高圧放電灯では寿命が短くなるなどの課題があった。 Because the high-pressure discharge lamp has constant power control, the current of the high-pressure discharge lamp decreases as the voltage of the high-pressure discharge lamp rises as it approaches the end of its life, so when switching the polarity of the rectangular wave applied to the high-pressure discharge lamp If a sufficient supply voltage cannot be obtained, the risk of the high pressure discharge lamp going off increases. For this reason, since it is necessary to apply a large voltage in order to prevent frequent extinction at the end of the life of the high pressure discharge lamp, there is a problem that the life of the initial high pressure discharge lamp is shortened.
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、点灯回路および高圧放電灯に不必要な負荷をかけずに高圧放電灯の立ち消えが頻繁に発生しない放電灯点灯装置及びその放電灯点灯装置を用いる照明器具を提供する。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and a discharge lamp lighting device that does not frequently cause the high-pressure discharge lamp to turn off without applying an unnecessary load to the lighting circuit and the high-pressure discharge lamp. Provided is a lighting apparatus using a discharge lamp lighting device.
この発明に係る放電灯点灯装置は、
交流電源の交流電圧を所定の直流電圧に変換する直流電源回路と、
放電灯が取り付けられる負荷回路と、
直流電源回路からの出力を交流電圧に変換し、負荷回路に供給するインバータ回路と、
少なくともインバータ回路を制御する制御回路と、を備え、
制御回路は、
放電灯が点灯した後、放電灯に印加される矩形波の極性切り替えから一定期間は、インバータ回路のスイッチング制御を放電灯が立消えた回数によって予め設定されたオン時間とオフ時間にするものである。
A discharge lamp lighting device according to the present invention,
A DC power supply circuit that converts the AC voltage of the AC power supply into a predetermined DC voltage;
A load circuit to which the discharge lamp is attached;
An inverter circuit that converts the output from the DC power supply circuit into an AC voltage and supplies it to the load circuit;
A control circuit for controlling at least the inverter circuit,
The control circuit
After the discharge lamp is turned on, the switching control of the inverter circuit is set to an on time and an off time that are set in advance by the number of times the discharge lamp has been extinguished after switching the polarity of the rectangular wave applied to the discharge lamp. .
この発明に係る放電灯点灯装置は、放電灯が点灯した後、放電灯に印加される矩形波の極性切り替えから一定期間は、インバータ回路のスイッチング制御を放電灯が立消えた回数によって予め設定されたオン時間とオフ時間にすることで、回路および放電灯に不必要な負荷をかけずに、放電灯の立ち消えが頻繁に発生しないという効果を奏する。 In the discharge lamp lighting device according to the present invention, after the discharge lamp is turned on, the switching control of the inverter circuit is preset by the number of times the discharge lamp has been extinguished for a certain period from the polarity switching of the rectangular wave applied to the discharge lamp. By setting the on time and the off time, an unnecessary load is not applied to the circuit and the discharge lamp, and the discharge lamp does not frequently turn off.
実施の形態１．
図１乃至図３は実施の形態１を示す図で、図１は放電灯点灯装置１００の構成を示す回路図、図２は点灯試験の結果を示す図、図３は制御回路１９の動作を示すフローチャート図である。
Embodiment 1 FIG.
1 to 3 are diagrams showing the first embodiment, FIG. 1 is a circuit diagram showing a configuration of the discharge
図１に示すように、本実施の形態の放電灯点灯装置１００は、少なくとも直流電源回路１と、ハーフブリッジ型のインバータ回路と、負荷回路と、始動回路１８と、制御回路１９とを備えている。
As shown in FIG. 1, the discharge
直流電源回路１は、例えば、商用電源などの交流電源２の交流電力を直流電力に整流する整流回路３と、この整流回路３の両出力端子間に接続されたコンデンサ４と、整流回路３の両出力端子間に接続される昇圧チョッパ回路５とにより構成される。
The DC power supply circuit 1 includes, for example, a
昇圧チョッパ回路５は、整流回路３の出力端子にインダクタ６を介してスイッチング素子７を並列に接続するとともに、ダイオード８を順極性に介してインバータ回路に接続される。
The step-
この昇圧チョッパ回路５は、制御回路１９によりスイッチング素子７が高周波でオン・オフ制御されることにより、整流回路３の出力電圧を所望の直流電圧に変換する。
The step-
インバータ回路は、昇圧チョッパ回路５の出力間に接続された第１の電解コンデンサ９及び第２の電解コンデンサ１０の直列回路と、この第１の電解コンデンサ９及び第２の電解コンデンサ１０の直列回路に、並列に接続された、第１のスイッチング素子１１及び第２のスイッチング素子１２の直列回路とから構成されている。
The inverter circuit includes a series circuit of a first electrolytic capacitor 9 and a second
このインバータ回路は、昇圧チョッパ回路５からの直流電圧を交流電圧に変換し、負荷回路に供給する。
This inverter circuit converts the DC voltage from the
負荷回路は、インダクタ１３と、コンデンサ１４と、コンデンサ１５とにより構成されている。この負荷回路には、高圧放電灯１７が取り付けられる。
The load circuit includes an
インダクタ１３及びコンデンサ１４は、第１のスイッチング素子１１及び第２のスイッチング素子１２の接続点と、第１の電解コンデンサ９及び第２の電解コンデンサ１０の接続点との間に、直列に接続される。
The
コンデンサ１５は、インダクタ１３及びコンデンサ１４の接続点とグランドとの間に接続される。
The
高圧放電灯１７は、昇圧トランス１６の２次巻線１６ａと直列に接続され、コンデンサ１４と並列に接続される。
The high-
この高圧放電灯１７には、例えばＨＩＤランプ（高圧水銀ランプ）、高圧ナトリウムランプ、メタルハライドランプ等が用いられる。尚、高圧放電灯１７は、特許請求の範囲等に記載される「放電灯」に相当する。
For example, an HID lamp (high pressure mercury lamp), a high pressure sodium lamp, a metal halide lamp, or the like is used as the high
始動回路１８は昇圧トランス１６の１次巻線１６ｂに接続され、昇圧トランス１６の２次巻線１６ａに高電圧パルスを印加するイグナイタの役割を果たす。
The
制御回路１９は、昇圧チョッパ回路５（スイッチング素子７）及びインバータ回路を制御するものである。また、制御回路１９は、高圧放電灯１７の電圧及び電流を検出する手段（図示せず）を有しており、検出した電圧及び電流に応じて、インバータ回路の第１のスイッチング素子１１及び第２のスイッチング素子１２を高周波でオン・オフ制御させることによる高圧放電灯１７の電力調整を行う。
The
さらに、制御回路１９は、記憶装置（図示せず）を有しており、後述する高圧放電灯１７の立消えた回数によって予め設定されたオン時間とオフ時間の情報が格納される。
Further, the
なお、制御回路１９は、マイコン（マイクロコンピュータ）、ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）等の演算装置で構成される。
Note that the
以上、放電灯点灯装置１００の構成について説明したので、次に、高圧放電灯１７の点灯時の制御と、高圧放電灯１７の立ち消えの可能性について説明する。
The configuration of the discharge
制御回路１９は、高圧放電灯１７の点灯時の出力電力が定格値となるよう、検出した高圧放電灯１７の電圧及び電流に応じて、インバータ回路の第１のスイッチング素子１１及び第２のスイッチング素子１２の制御を行う。
The
この第１のスイッチング素子１１及び第２のスイッチング素子１２の制御方式は、予め設定された第１の期間においては、第２のスイッチング素子１２をオフ動作させ、第１のスイッチング素子１１を高周波でオン・オフ動作させることにより高圧放電灯１７の電力調整を行う。
In the control method of the
次いで、第２の期間においては、第１のスイッチング素子１１をオフ動作させ、第２のスイッチング素子１２を高周波でオン・オフ動作させることにより高圧放電灯１７の電力調整を行う。また、この第１の期間と第２の期間とを低周波で交互に切り替える。
Next, in the second period, the power of the high-
このような放電灯点灯装置１００の点灯時における電力制御は、高圧放電灯１７の電力が一定となるような制御をしている場合に、寿命末期に近づくにつれて高圧放電灯１７の電圧が上昇すると、高圧放電灯１７の電流は減少していくことから、第１の期間と第２の期間とを低周波で交互に切り替える時に十分な供給電圧が得られないと、高圧放電灯１７が立ち消えを起こす危険性が高まる。
In such power control when the discharge
このため、高圧放電灯１７の寿命末期において立ち消えを頻繁に発生させない為に大きな電圧を印加した場合、初期の高圧放電灯１７では寿命が短くなるという不都合がある。
For this reason, when a large voltage is applied in order to prevent frequent extinction at the end of the life of the high-
こうした第１の期間と第２の期間とを低周波で交互に切り替える際の、供給電圧に起因する不都合を回避するための手法について、次に説明する。 Next, a method for avoiding inconvenience due to the supply voltage when the first period and the second period are alternately switched at a low frequency will be described.
図２は点灯時間の異なる６本のランプについて、高圧放電灯１７が点灯した後、高圧放電灯１７に印加される矩形波の極性切り替えから一定期間は、インバータ回路の高周波制御を予め設定されたオン時間とオフ時間にして点灯試験（５時間点灯−１時間消灯の繰り返し）を約９０時間実施した結果である。
FIG. 2 shows that the high-frequency control of the inverter circuit is set in advance for a certain period from the switching of the polarity of the rectangular wave applied to the high-
図２（ａ）は、インバータ回路の高周波制御を、高圧放電灯１７に印加される矩形波の極性切り替えから一定期間について、予め設定されたオン時間とオフ時間に設定しない場合（通常の電力フィードバック制御の場合）である。ランプＮｏ．３、ランプＮｏ．５、ランプＮｏ．６については立消えが発生していないが、ランプＮｏ．４、ランプＮｏ．１、ランプＮｏ．２の順番（多い順）で立消えが複数回発生することが確認された。 FIG. 2A shows a case where the high frequency control of the inverter circuit is not set to the preset on time and off time for a certain period from the polarity switching of the rectangular wave applied to the high pressure discharge lamp 17 (normal power feedback). In the case of control). Lamp No. 3. Lamp No. 5. Lamp No. No extinction occurred for lamp No. 6, but lamp no. 4. Lamp No. 1. Lamp No. It was confirmed that the disappearance occurred several times in the order of 2 (in descending order).
図２（ｂ）は、インバータ回路の高周波制御を、高圧放電灯１７に印加される矩形波の極性切り替えから２周期間について、オン時間５ｕｓ、オフ時間３ｕｓに設定することで、例えばインダクタ１３に流れる電流を連続モードとして、図２（ａ）よりもインダクタ１３に流れる電流を増加して、高圧放電灯１７の電流波高率（ピーク値／実効値）を１．１２とした場合である。ランプＮｏ．２の立ち消えが改善され、ランプＮｏ．４、ランプＮｏ．１の立消え回数も減少することが確認された。
FIG. 2B shows that the high frequency control of the inverter circuit is set to an on time of 5 us and an off time of 3 us for two periods from the polarity switching of the rectangular wave applied to the high
図２（ｃ）は、インバータ回路の高周波制御を、高圧放電灯１７に印加される矩形波の極性切り替えから２周期間について、オン時間９ｕｓ、オフ時間３ｕｓに設定することで、図２（ｂ）よりもインダクタ１３に流れる電流を増加して、電流波高率（ピーク値／実効値）を１．５７とした場合である。ランプＮｏ．１の立消えが改善され、ランプＮｏ．４の立消え回数も減少することが確認された。
FIG. 2C shows that the high-frequency control of the inverter circuit is set to an on time of 9 us and an off time of 3 us for two cycles after the polarity switching of the rectangular wave applied to the high
図２（ｄ）は、インバータ回路の高周波制御を、高圧放電灯１７に印加される矩形波の極性切り替えから２周期間について、オン時間１２ｕｓ、オフ時間３ｕｓに設定することで、図２（ｃ）よりもインダクタ１３に流れる電流をさらに増加して、電流波高率（ピーク値／実効値）を３．０７とした場合である。すべてのランプで立消えが発生しないことが確認された。
FIG. 2D shows that the high-frequency control of the inverter circuit is set to an on time of 12 us and an off time of 3 us for two periods from the polarity switching of the rectangular wave applied to the high
このため、高圧放電灯１７が点灯した後、例えば立消えた回数がゼロ回の場合は通常の電力フィードバック制御を実施し、立消えた回数が１回の場合はインバータ回路の高周波制御を、高圧放電灯１７に印加される矩形波の極性切り替えから２周期間について、制御回路１９の記憶装置に予め設定されたオン時間５ｕｓ、オフ時間３ｕｓにした制御を実施する。
For this reason, after the high-
また、立消えた回数が２回の場合はインバータ回路の高周波制御を、高圧放電灯１７に印加される矩形波の極性切り替えから２周期間について、制御回路１９の記憶装置に予め設定されたオン時間９ｕｓ、オフ時間３ｕｓにした制御を実施する。
In addition, when the number of times of extinction is two times, the high frequency control of the inverter circuit is performed, and the ON time preset in the storage device of the
さらに、立消えた回数が３回の場合はインバータ回路の高周波制御を、高圧放電灯１７に印加される矩形波の極性切り替えから２周期間について、制御回路１９の記憶装置に予め設定されたオン時間１２ｕｓ、オフ時間３ｕｓにした制御を実施することで、高圧放電灯１７の状態に応じた制御が実現できる。
Further, when the number of times of extinction is 3, the high frequency control of the inverter circuit is performed, and the on-time set in the storage device of the
このように、制御回路１９が有する記憶装置に予め格納する高周波制御のオン時間を、立消えた回数が増えるに従って広くすることにより、高圧放電灯１７の電流波高率（ピーク値／実効値）も大きくなる為（同様に矩形波の立ち上がりから所定幅の平均値を実効値で除したピーク電流比も大きくなる）、高圧放電灯１７に印加される矩形波の極性切り替え（反転）時の立ち消えを頻繁に発生させないようにすることができる。また、制御回路１９が有する記憶装置に予め格納する高周波制御のオフ時間を、立消えた回数が増えるに従って狭くしても良い。
As described above, the on-time of the high-frequency control stored in advance in the storage device included in the
なお、制御回路１９の記憶装置に予め設定する高周波制御のオン時間またはオフ時間、オン時間とオフ時間を実施する期間、および立消え回数との組み合わせは上述に限られるものではなく、回路定数などによって適した設定とすることができるものとする。
Note that the combination of the on-time or off-time of the high-frequency control preset in the storage device of the
図３は実施の形態１を示す図で、制御回路１９の動作を示すフローチャート図である。以下、図３の各ステップに基づいて説明する。
FIG. 3 shows the first embodiment and is a flowchart showing the operation of the
（Ｓ１０１）
制御回路１９が備える記憶装置に、予め、立消え回数に応じた高周波制御のオン時間ならびにオフ時間を格納する。
(S101)
The on-time and off-time of the high-frequency control corresponding to the number of extinctions are stored in advance in the storage device provided in the
（Ｓ１０２）
高圧放電灯１７を点灯させる為に、始動回路１８は、昇圧トランス１６の２次巻線に高電圧パルスを印加する（始動制御）。
(S102)
In order to light up the high-
（Ｓ１０３）
制御回路１９は、高圧放電灯１７の電圧又は電流の少なくとも一方を検出する。
(S103)
The
（Ｓ１０４）
制御回路１９は、高圧放電灯１７が点灯したか否かを判別する（点灯判定）。この判別は、高圧放電灯１７の電圧値が予め定められた値より低くなったとき、又は高圧放電灯１７の電流値が予め定められた値より高くなったとき、高圧放電灯１７が点灯したと判別する。点灯が検出されない場合、ステップＳ１０２〜Ｓ１０４を繰り返す。
(S104)
The
（Ｓ１０５）
制御回路１９は、制御回路１９が備える記憶装置から、立消え回数に応じた高周波制御のオン時間ならびにオフ時間を読み出す。
(S105)
The
（Ｓ１０６）
制御回路１９は、高圧放電灯１７に印加される矩形波の極性を切り替える（反転する）。
(S106)
The
（Ｓ１０７）
制御回路１９は、高圧放電灯１７に印加される矩形波の極性切り替え（反転）から予め定められた期間（一定期間）を、記憶装置から読み出した高周波制御のオン時間ならびにオフ時間に設定する。なお、立消え回数が予め設定した所定の回数よりも少ない場合は、通常の電力フィードバック制御を実施しても良い。
(S107)
The
（Ｓ１０８）
制御回路１９は、高圧放電灯１７の電圧又は電流の少なくとも一方を検出する。
(S108)
The
（Ｓ１０９）
制御回路１９は、高圧放電灯１７が立消えしたか否かを判別する（立消え判定）。この判別は、高圧放電灯１７の電圧値が予め定められた値より高くなったとき、又は高圧放電灯１７の電流値が予め定められた値より低くなったとき、高圧放電灯１７が立消えしたと判別する。立消えが検出されない場合、ステップＳ１０６〜Ｓ１０９を繰り返す。
(S109)
The
（Ｓ１１０）
立消えが検出された場合、立消え回数を１回増やしてステップＳ１０２に移行する。
(S110)
When the extinction is detected, the number of extinctions is increased by 1, and the process proceeds to step S102.
以上のように、高圧放電灯１７が点灯した後、高圧放電灯１７に印加される矩形波の極性切り替え（反転）から一定期間は、インバータ回路のスイッチング制御を高圧放電灯１７が立消えた回数によって予め設定されたオン時間とオフ時間にすることで、回路および高圧放電灯１７に不必要な負荷をかけずに、高圧放電灯１７の立ち消えを頻繁に発生させないことができる。
As described above, after the high-
実施の形態２．
実施の形態１では、高圧放電灯１７が点灯した後、高圧放電灯１７に印加される矩形波の極性切り替え（反転）から一定期間は、インバータ回路のスイッチング制御を、高圧放電灯１７が立消えた回数によって予め設定されたオン時間およびオフ時間とすることを説明した。
In the first embodiment, after the high-
本実施の形態２では、その前提の下、寿命末期に近づくにつれて高圧放電灯１７の電圧が上昇した場合、立ち消えを起こす危険性も高まることから、高圧放電灯１７の電圧値によって予め設定された係数を、制御回路１９の記憶装置に予め設定されたオン時間またはオフ時間に乗算した実施の形態を示す。
In the second embodiment, if the voltage of the high-
尚、本実施の形態における放電灯点灯装置１００の構成は、上記実施の形態１（図１）と同様であるので、説明は省く。
In addition, since the structure of the discharge
図４は実施の形態２を示す図で、制御回路１９の動作を示すフローチャート図である。以下、図４の各ステップに基づいて説明する。
FIG. 4 is a flowchart showing the operation of the
（Ｓ２０１）
制御回路１９が備える記憶装置に、予め、立消え回数に応じた高周波制御のオン時間ならびにオフ時間を格納する。
(S201)
The on-time and off-time of the high-frequency control corresponding to the number of extinctions are stored in advance in the storage device provided in the
（Ｓ２０２）
制御回路１９が備える記憶装置に、予め、高圧放電灯１７の電圧値に応じた係数を格納する。
(S202)
A coefficient corresponding to the voltage value of the high-
（Ｓ２０３）
高圧放電灯１７を点灯させる為に、始動回路１８は、昇圧トランス１６の２次巻線１６ａに高電圧パルスを印加する（始動制御）。
(S203)
In order to light the high-
（Ｓ２０４）
制御回路１９は、高圧放電灯１７の電圧又は電流の少なくとも一方を検出する。
(S204)
The
（Ｓ２０５）
制御回路１９は、高圧放電灯１７が点灯したか否かを判別する（点灯判定）。この判別は、高圧放電灯１７の電圧値が予め定められた値より低くなったとき、又は高圧放電灯１７の電流値が予め定められた値より高くなったとき、高圧放電灯１７が点灯したと判別する。点灯が検出されない場合、ステップＳ２０３〜Ｓ２０５を繰り返す。
(S205)
The
（Ｓ２０６）
制御回路１９は、制御回路１９が備える記憶装置から、立消え回数に応じた高周波制御のオン時間ならびにオフ時間を読み出す。
(S206)
The
（Ｓ２０７）
制御回路１９は、制御回路１９が備える記憶装置から、高圧放電灯１７の電圧値に応じた係数を読み出し、ステップＳ２０６で読み出した高周波制御のオン時間またはオフ時間に乗算する。
(S207)
The
（Ｓ２０８）
制御回路１９は、高圧放電灯１７に印加される矩形波の極性を切り替える（反転）。
(S208)
The
（Ｓ２０９）
制御回路１９は、高圧放電灯１７に印加される矩形波の極性切り替え（反転）から予め定められた期間（一定期間）を、ステップＳ２０７で乗算したオン時間ならびにオフ時間に設定する。なお、立消え回数が予め設定した所定の回数よりも小さい場合は、通常の電力フィードバック制御を実施しても良い。
(S209)
The
（Ｓ２１０）
制御回路１９は、高圧放電灯１７の電圧又は電流の少なくとも一方を検出する。
(S210)
The
（Ｓ２１１）
制御回路１９は、高圧放電灯１７が立消えしたか否かを判別する（立消え判定）。この判別は、高圧放電灯１７の電圧値が予め定められた値より高くなったとき、又は高圧放電灯１７の電流値が予め定められた値より低くなったとき、高圧放電灯１７が立消えしたと判別する。立消えが検出されない場合、ステップＳ２０７〜Ｓ２１１を繰り返す。
(S211)
The
（Ｓ２１２）
立消えが検出された場合、立消え回数を１回増やしてステップＳ２０３に移行する。
(S212)
When the disappearance is detected, the number of disappearances is increased by 1, and the process proceeds to step S203.
なお、実施の形態１では、高周波制御のオン時間を立消えた回数が増えるに従って広くした場合、高圧放電灯１７の電流波高率（ピーク値／実効値）も大きくなる為（同様に矩形波の立ち上がりから所定幅の平均値を実効値で除したピーク電流比も大きくなる）、高圧放電灯１７に印加される矩形波の極性切り替え（反転）時の立ち消えを頻繁に発生させないことが確認された。このため、寿命末期に近づくにつれて高圧放電灯１７の電圧が上昇した場合に、立ち消えを起こす危険性が高まることから、制御回路１９が有する記憶装置に予め格納する高周波制御のオン時間に乗算する係数は、高圧放電灯１７の電圧値が高くなるに従って大きくすることで、高圧放電灯１７の電流波高率（ピーク値／実効値）も大きくなる為（同様に矩形波の立ち上がりから所定幅の平均値を実効値で除したピーク電流比も大きくなる）、同様の効果を得ることができる。
In the first embodiment, when the on-time of the high-frequency control is increased as the number of times of extinction increases, the current crest factor (peak value / effective value) of the high-
また、制御回路１９が有する記憶装置に予め格納する高周波制御のオフ時間に乗算する係数は、高圧放電灯１７の電圧値が高くなるに従って小さくしても良い。
Further, the coefficient for multiplying the high-frequency control OFF time stored in advance in the storage device included in the
以上のように、高圧放電灯１７が点灯した後、高圧放電灯１７に印加される矩形波の極性切り替え（反転）から一定期間は、インバータ回路のスイッチング制御を高圧放電灯１７が立消えた回数によって予め設定されたオン時間とオフ時間に、高圧放電灯１７の電圧値によって予め設定された係数を乗算することで、寿命末期に近づくにつれて高圧放電灯１７の電圧が上昇した場合でも、高圧放電灯１７の立ち消えを頻繁に発生させないようにすることができる。
As described above, after the high-
実施の形態３．
実施の形態２では、高圧放電灯１７の電圧値によって予め設定された係数を乗算することを説明した。
In the second embodiment, the multiplication of a preset coefficient by the voltage value of the high
本実施の形態３では、高圧放電灯１７は定電力制御のため、寿命末期に近づくにつれて高圧放電灯１７の電圧が上昇すると、高圧放電灯１７の電流は減少していくことから、高圧放電灯１７の電流値によって予め設定された係数を、制御回路１９の記憶装置に予め設定されたオン時間またはオフ時間に乗算した実施の形態を示す。尚、本実施の形態における放電灯点灯装置１００の構成は、上記実施の形態１（図１）と同様であるので、説明は省く。
In the third embodiment, since the high-
図５は実施の形態３を示す図で、制御回路１９の動作を示すフローチャート図である。以下、図５の各ステップに基づいて説明する。
FIG. 5 is a diagram showing the third embodiment, and is a flowchart showing the operation of the
（Ｓ３０１）
制御回路１９が備える記憶装置に、予め、立消え回数に応じた高周波制御のオン時間ならびにオフ時間を格納する。
(S301)
The on-time and off-time of the high-frequency control corresponding to the number of extinctions are stored in advance in the storage device provided in the
（Ｓ３０２）
制御回路１９が備える記憶装置には、予め、高圧放電灯１７の電流値に応じた係数を格納する。
(S302)
A coefficient corresponding to the current value of the high-
（Ｓ３０３）
高圧放電灯１７を点灯させる為に、始動回路１８は、昇圧トランス１６の２次巻線１６ａに高電圧パルスを印加する（始動制御）。
(S303)
In order to light the high-
（Ｓ３０４）
制御回路１９は、高圧放電灯１７の電圧又は電流の少なくとも一方を検出する。
(S304)
The
（Ｓ３０５）
制御回路１９は、高圧放電灯１７が点灯したか否かを判別する（点灯判定）。この判別は、高圧放電灯１７の電圧値が予め定められた値より低くなったとき、又は高圧放電灯１７の電流値が予め定められた値より高くなったとき、高圧放電灯１７が点灯したと判別する。点灯が検出されない場合、ステップＳ３０３〜Ｓ３０５を繰り返す。
(S305)
The
（Ｓ３０６）
制御回路１９は、制御回路１９が備える記憶装置から、立消え回数に応じた高周波制御のオン時間ならびにオフ時間を読み出す。
(S306)
The
（Ｓ３０７）
制御回路１９は、制御回路１９が備える記憶装置から、高圧放電灯１７の電流値に応じた係数を読み出し、ステップＳ３０６で読み出した高周波制御のオン時間またはオフ時間に乗算する。
(S307)
The
（Ｓ３０８）
制御回路１９は、高圧放電灯１７に印加される矩形波の極性を切り替える（反転）。
(S308)
The
（Ｓ３０９）
制御回路１９は、高圧放電灯１７に印加される矩形波の極性切り替え（反転）から予め定められた期間（一定期間）を、ステップＳ３０７で乗算したオン時間ならびにオフ時間に設定する。なお、立消え回数が予め設定した所定の回数よりも小さい場合は、通常の電力フィードバック制御を実施しても良い。
(S309)
The
（Ｓ３１０）
制御回路１９は、高圧放電灯１７の電圧又は電流の少なくとも一方を検出する。
(S310)
The
（Ｓ３１１）
制御回路１９は、高圧放電灯１７が立消えしたか否かを判別する（立消え判定）。この判別は、高圧放電灯１７の電圧値が予め定められた値より高くなったとき、又は高圧放電灯１７の電流値が予め定められた値より低くなったとき、高圧放電灯１７が立消えしたと判別する。立消えが検出されない場合、ステップＳ３０７〜Ｓ３１１を繰り返す。
(S311)
The
（Ｓ３１２）
立消えが検出された場合、立消え回数を１回増やしてステップＳ３０３に移行する。
(S312)
When the disappearance is detected, the number of disappearances is increased by 1, and the process proceeds to step S303.
なお、実施の形態１では、高周波制御のオン時間を立消えた回数が増えるに従って広くした場合、高圧放電灯１７の電流波高率（ピーク値／実効値）も大きくなる為（同様に矩形波の立ち上がりから所定幅の平均値を実効値で除したピーク電流比も大きくなる）、高圧放電灯１７に印加される矩形波の極性切り替え（反転）時の立ち消えが頻繁に発生しないことが確認された。このため、寿命末期に近づくにつれて高圧放電灯１７の電圧が上昇して電流が減少した場合に、立ち消えを起こす危険性が高まることから、制御回路１９が有する記憶装置に予め格納する高周波制御のオン時間に乗算する係数は、高圧放電灯１７の電流値が低くなるに従って大きくすることで、高圧放電灯１７の電流波高率（ピーク値／実効値）も大きくなる為（同様に矩形波の立ち上がりから所定幅の平均値を実効値で除したピーク電流比も大きくなる）、同様の効果を得ることができる。
In the first embodiment, when the on-time of the high-frequency control is increased as the number of times of extinction increases, the current crest factor (peak value / effective value) of the high-
また、制御回路１９が有する記憶装置に予め格納する高周波制御のオフ時間に乗算する係数は、高圧放電灯１７の電流値が低くなるに従って小さくしても良い。
In addition, the coefficient for multiplying the high-frequency control OFF time stored in advance in the storage device included in the
以上のように、高圧放電灯１７が点灯した後、高圧放電灯１７に印加される矩形波の極性切り替え（反転）から一定期間は、インバータ回路のスイッチング制御を高圧放電灯１７が立消えた回数によって予め設定されたオン時間とオフ時間に、高圧放電灯１７の電流値によって予め設定された係数を乗算することで、寿命末期に近づくにつれて高圧放電灯１７の電流が減少した場合でも、高圧放電灯１７の立ち消えを頻繁に発生させないようにすることができる。
As described above, after the high-
実施の形態４．
実施の形態１〜３では、高圧放電灯１７に印加される矩形波の極性切り替え（反転）から一定期間は、インバータ回路のスイッチング制御を高圧放電灯１７が立消えた回数によって予め設定されたオン時間およびオフ時間とする制御を、高圧放電灯１７が点灯した後に実施することを説明した。
In the first to third embodiments, for a certain period from the polarity switching (inversion) of the rectangular wave applied to the high-
このように、矩形波の極性切り替え直後に高圧放電灯１７に印加される電流値を大きくした場合、高圧放電灯１７が安定点灯に移行するまでは電極温度も低いことから、光のちらつきが発生しやすくなる。
As described above, when the current value applied to the high
本実施の形態における放電灯点灯装置１００の構成は、上記実施の形態１（図１）と同様であり、高圧放電灯１７が点灯してから安定点灯に移行するまでの所定の時間が経過した後に、立消えた回数によって予め設定されたオン時間およびオフ時間とする制御を実施する。
The configuration of the discharge
これにより、安定点灯に移行するまでの光のちらつきが発生しやすい期間を、通常の電力フィードバック制御とすることで、高圧放電灯１７の安定した点灯を継続することができる。
Thereby, the stable lighting of the high-
なお、以上説明した実施の形態１〜３と実施の形態４は、任意に組み合わせて用いることができる。
In addition, Embodiment 1-3 demonstrated above and
実施の形態５．
実施の形態１〜４では、高圧放電灯１７に印加される矩形波の極性切り替え（反転）から一定期間は、インバータ回路のスイッチング制御を高圧放電灯１７が立消えた回数によって予め設定されたオン時間およびオフ時間とする制御について説明した。
In the first to fourth embodiments, for a certain period from the polarity switching (inversion) of the rectangular wave applied to the high-
このように、立消えた回数によってインバータ回路のスイッチング制御を実施する場合、高圧放電灯１７を交換した際は立消えた回数をリセットする必要がある。
As described above, when switching control of the inverter circuit is performed based on the number of times of extinction, it is necessary to reset the number of times of extinction when the high-
本実施の形態における放電灯点灯装置１００の構成は、上記実施の形態１（図１）と同様であり、安定点灯に移行した後の高圧放電灯１７の電圧値を、交流電源２が停止される直前に制御回路１９の記憶装置に格納し、交流電源２が再び始動されて安定点灯に移行した後の高圧放電灯１７の電圧値と、前記記憶装置に格納した電圧値の差分が所定の値よりも大きい場合は、高圧放電灯１７が交換されたと見なして立消えた回数をリセットする。
The configuration of the discharge
また、高圧放電灯１７の電圧は寿命末期に近づくにつれて高くなることから、安定点灯に移行した後の高圧放電灯１７の電圧値が所定の電圧値よりも低い場合は、高圧放電灯１７が交換されたと見なして立消えた回数をリセットしても良い。
Further, since the voltage of the high-
これにより、高圧放電灯１７が交換された場合も立消えた回数を正確に認識できるため、高圧放電灯１７に不必要な負荷をかけずに、高圧放電灯１７の立ち消えを頻繁に発生させないようにすることができる。
As a result, even when the high-
なお、以上説明した実施の形態１〜４と実施の形態５は、任意に組み合わせて用いることができる。
In addition, Embodiment 1-4 demonstrated above and
実施の形態６．
図６は実施の形態６を示す図で、照明器具３００の構成を示す図である。図６に示すように、本実施の形態の照明器具３００は、上記実施の形態１〜５の何れかの放電灯点灯装置１００と、この放電灯点灯装置１００の負荷回路に取り付けられる高圧放電灯１７と、リフレクター２００とを備えている。
Embodiment 6 FIG.
FIG. 6 is a diagram illustrating the sixth embodiment, and is a diagram illustrating a configuration of the
このような構成により、本実施の形態における照明器具３００は、放電灯点灯装置１００により高圧放電灯１７が点灯した後、上記実施の形態１〜５の何れかの動作を行う。
With such a configuration, the
以上のように本実施の形態においては、照明器具３００は、上記実施の形態１〜５の何れかの放電灯点灯装置１００を備える。これにより、回路および高圧放電灯１７に不必要な負荷をかけずに高圧放電灯１７の立ち消えが頻繁に発生しない照明器具３００を得ることができる。
As described above, in the present embodiment, the
１ 直流電源回路、２ 交流電源、３ 整流回路、４ コンデンサ、５ 昇圧チョッパ回路、６ インダクタ、７ スイッチング素子、８ ダイオード、９ 第１の電解コンデンサ、１０ 第２の電解コンデンサ、１１ 第１のスイッチング素子、１２ 第２のスイッチング素子、１３ インダクタ、１４ コンデンサ、１５ コンデンサ、１６ 昇圧トランス、１６ａ ２次巻線、１６ｂ １次巻線、１７ 高圧放電灯、１８ 始動回路、１９ 制御回路、１００ 放電灯点灯装置、２００ リフレクター、３００ 照明器具。 1 DC power supply circuit, 2 AC power supply, 3 rectifier circuit, 4 capacitor, 5 step-up chopper circuit, 6 inductor, 7 switching element, 8 diode, 9 first electrolytic capacitor, 10 second electrolytic capacitor, 11 first switching Element, 12 Second switching element, 13 Inductor, 14 Capacitor, 15 Capacitor, 16 Step-up transformer, 16a Secondary winding, 16b Primary winding, 17 High-pressure discharge lamp, 18 Start circuit, 19 Control circuit, 100 Discharge lamp Lighting device, 200 reflector, 300 luminaire.
Claims (16)
放電灯が取り付けられる負荷回路と、
前記直流電源回路から出力される直流電圧を、スイッチング動作によって矩形波の交流電圧に変換し、その交流電圧を前記負荷回路に供給して前記放電灯に印加するインバータ回路と、
少なくとも前記インバータ回路のスイッチング動作を制御する制御回路と、を備え、
前記制御回路は、前記放電灯の使用開始後から前記放電灯が立消えた回数の累積値に応じた前記インバータ回路のスイッチング動作のオン時間とオフ時間とを記憶装置に予め記憶するとともに、前記放電灯の使用開始後から前記放電灯が立消えた回数の累積値をカウントし、カウントした累積値に応じたオン時間とオフ時間とを前記記憶装置から読み出し、前記放電灯に印加される交流電圧の矩形波の極性切り替えから一定期間は、前記インバータ回路のスイッチング動作のオン時間とオフ時間とを、読み出したオン時間とオフ時間とに基づいて設定することを特徴とする放電灯点灯装置。 A DC power supply circuit that converts an AC voltage of the AC power supply into a predetermined DC voltage and outputs the same;
A load circuit to which the discharge lamp is attached;
A DC voltage the DC power supply circuit or RaIzuru force, and an inverter circuit for converting an AC voltage of a rectangular wave, and applies the AC voltage to the discharge lamp is supplied to the load circuit by a switching operation,
A control circuit that controls at least the switching operation of the inverter circuit,
The control circuit prestores in the storage device the on-time and off-time of the switching operation of the inverter circuit according to the cumulative value of the number of times the discharge lamp has been extinguished after the start of use of the discharge lamp, and the release circuit. The cumulative value of the number of times the discharge lamp has been extinguished after the start of use of the lamp is counted, the on time and the off time corresponding to the counted cumulative value are read from the storage device , and the AC voltage applied to the discharge lamp A discharge lamp lighting device characterized in that an on-time and an off-time of the switching operation of the inverter circuit are set based on the read on-time and off-time for a certain period from the polarity switching of the rectangular wave.
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