JP5505640B2 - キセノンランプ給電装置 - Google Patents
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Description
第1の手段は、常温で7〜20気圧であり、かつ、定格電力値が1.2〜8.0KWのディジタルシネマ映写機用のキセノンランプを点灯させるためのキセノンランプ給電装置において、10KHz以上の高周波電圧を整流・平滑した主エネルギーを前記キセノンランプに供給するための主回路部と、前記主エネルギーを検出して前記主回路部にフィードバック制御する制御部と、前記キセノンランプを点灯始動時に絶縁破壊させる起動器と、前記点灯開始時において、ランプ電流が前記キセノンランプの定格点灯電流値の70%に到達するまでの時間を0.5m秒より長くなるよう制御する始動制御部と、を備えたことを特徴とするキセノンランプ用給電装置である。
第2の手段は、第1の手段において、前記始動制御部は、前記キセノンランプのランプ電流は、定格点灯電流値の70%に到達した後、ピーク電流値に到達するまでの時間は7.0m秒以内であることを特徴とするキセノンランプ用給電装置である。
図1は、本実施形態に係るキセノンランプ給電装置の回路構成を示す図である。
同図に示すように、当該キセノンランプ給電装置は、大きく分けて、主回路部1、制御部2、及び始動制御部3より構成される。
同図において、起動器4が動作すると、キセノンランプ5は絶縁破壊し、同時にコンデンサC1の充電電圧による充電電流がキセノンランプ5に流れ始める。これは、電源Eが主回路部1に供給されると、制御部2により主回路部1のSW1、SW2が動作することにより、絶縁破壊後にキセノンランプ5を安定状態に導くための電圧がコンデンサC1に予め充電されているためである。
図2(a)は、縦軸にランプ電圧、横軸に経過時間を示し、図2(b)は、縦軸にランプ電流、横軸に経過時間を示す。
これらの図において、Ipはランプ電流のピーク値を示し、Icは定格電流値を示す。期間Taはキセノンランプ5が絶縁破壊した後に、グロー放電している期間を示し、この間、ランプ電圧は急激に減少しランプ電流は上昇している。期間Tbはアーク放電の期間であるが、電極の温度が低く、ランプ電圧はいぜん高い状態にある。
つまり、当該キセノンランプ給電装置は、キセノンランプ5の始動後(起動器4による絶縁破壊後)、ランプ電流が定格値の70%に到達する時間を長めに保持することである。具体的には、内圧が7〜20気圧のキセノンショートアークランプ5において、0.5m秒以上かけてランプ電流を定格電流の70%に到達させる。
起動器4が作動すると同時に、始動制御部3の充電器32のスイッチSW3を瞬時に閉成してコンデンサC2の電荷を放電し、再度充電できる状態にする。このとき、キセノンランプ5の放電は開始しており、誤差増幅器33は、起動後、ランプ電流が定格電流の70%に到達する時間が0.5ms以上となるように、電流検出素子31の検出値と、充電器32の基準電源電圧Vcc、抵抗R2、コンデンサC2の値により決定されたCR時定数の充電信号である基準値と比較する。すなわち、誤差増幅器33の出力は、ドライブ回路34を介して電流増幅素子Tr1を駆動し、電流検出素子31の検出値が充電器32の充電信号である基準値と等しくなるように制御する。その結果、ランプ電流は、充電器32に設定された充電特性に近似した立ち上がり特性をもって制御されることになる。より詳細には、キセノンランプ5のランプ電流は、定格電流の70%に到達した後、ピーク電流Ipに到達するまでの時間は7.0m秒以内となるように設定する。このように設定することにより、より確実に始動開始から定常点灯に移行させることができる。
図4は、参考例に係るキセノンランプ給電装置の点灯始動時におけるランプ電圧とランプ電流の変化を示す図であり、図4(a)は、縦軸にランプ電圧、横軸に経過時間を示し、図4(b)、縦軸にランプ電流、横軸に経過時間を示す。
図5は、定格電力(1200〜8000W)が異なる複数のディジタルシネマ映写機用のキセノンランプの一覧表を示す図である。
実験例1として、図5に示すキセノンランプ1〜12について、図1に示した本実施形態に係るキセノンランプ給電装置を適用して、点灯開始時に放電電流が定格電流値の70%に到達するまでの時間が0.5m秒より長い場合と、実験例2として、図3に示す参考例に係るキセノンランプ給電装置を適用して、点灯開始時に放電電流が定格電流値の70%に到達するまでの時間が0.15m秒程度の場合について、それぞれ数回ずつ点灯始動性を確認した。
11 電流検出素子
2 制御部
21 比較器
22 基準電源
23 パルス幅変調回路
24 発振器
25 ドライブ回路
3 始動制御部
31 電流検出素子
32 充電器
33 誤差増幅器
34 ドライブ回路
35 飽和回路
351 タイマー
4 起動器
5 キセノンランプ
E 直流電源
SW1、SW2 半導体スイッチング素子
T1 トランス
M1、M2 二次側巻線
D1 ダイオード
R1 抵抗
C1 コンデンサ
D2 ダイオードブリッジ
L コイル
Tr1 電流増幅素子
SW3、SW4 スイッチ
Vcc 基準電源電圧
R2 抵抗
C2 コンデンサ
Claims (2)
- 常温で7〜20気圧であり、かつ、定格電力値が1.2〜8.0KWのディジタルシネマ映写機用のキセノンランプを点灯させるためのキセノンランプ給電装置において、
10KHz以上の高周波電圧を整流・平滑した主エネルギーを前記キセノンランプに供給するための主回路部と、
前記主エネルギーを検出して前記主回路部にフィードバック制御する制御部と、
前記キセノンランプを点灯始動時に絶縁破壊させる起動器と、
前記点灯開始時において、ランプ電流が前記キセノンランプの定格点灯電流値の70%に到達するまでの時間を0.5m秒より長くなるよう制御する始動制御部と、
を備えたことを特徴とするキセノンランプ用給電装置。 - 前記始動制御部は、前記キセノンランプのランプ電流は、定格点灯電流値の70%に到達した後、ピーク電流値に到達するまでの時間は7.0m秒以内であることを特徴とする請求項1記載のキセノンランプ用給電装置。
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Applications Claiming Priority (1)
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JP2010162352A JP5505640B2 (ja) | 2010-07-17 | 2010-07-17 | キセノンランプ給電装置 |
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Family
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