JP5537118B2 - High pressure discharge lamp lighting device and image display device using the same - Google Patents

High pressure discharge lamp lighting device and image display device using the same Download PDF

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Description

本発明は、高圧放電灯点灯装置およびそれを用いた画像表示装置に関するものである。   The present invention relates to a high pressure discharge lamp lighting device and an image display device using the same.

液晶デバイスを用いた投影方式の液晶プロジェクタや、DMD(Digital Micromirror Device)(登録商標)を用いた投影方式のDLPプロジェクタでは、照明用の光源である高圧放電灯のちらつき(フリッカ)を低減するために、ランプ電流にパルス電流を重畳させる点灯方式(特許文献1,2参照)や、ランプ電流に三角波形を重畳させてランプ電流波形を変形させる点灯方式(特許文献3参照)が採用されている。   Projection-type liquid crystal projectors using liquid crystal devices and projection-type DLP projectors using DMD (Digital Micromirror Device) (registered trademark) reduce flickering of high-pressure discharge lamps that are light sources for illumination. In addition, a lighting method in which a pulse current is superimposed on the lamp current (see Patent Documents 1 and 2) and a lighting method in which a triangular waveform is superimposed on the lamp current to deform the lamp current waveform (see Patent Document 3) are employed. .

また、上記の液晶プロジェクタでは、コントラストを向上させるために、液晶デバイスをノーマリーホワイト方式(電圧がかかっていない時に透光率あるいは反射率が最大となって白い画面とする方式)からノーマリーブラック方式(電圧がかかっていない時に最も光を遮って黒い画面とする方式)に変更する傾向にあり、その結果、最近の液晶プロジェクタでは、投影画面の横方向に白いバー(横輝線)が生じるものがあった。   Moreover, in the above liquid crystal projector, in order to improve contrast, the liquid crystal device is changed from a normally white system (a system in which the transmissivity or reflectivity is maximized when no voltage is applied to obtain a white screen) to normally black. There is a tendency to change to a system (a system that blocks the light most when no voltage is applied, resulting in a black screen). As a result, in recent liquid crystal projectors, a white bar (horizontal bright line) appears in the horizontal direction of the projection screen. was there.

これは、外部ノイズに起因するフォトリークによって、液晶デバイス用の駆動ドライバのトランジスタがオンになることが原因と考えられており、上記の点灯方式では通常よりも大きなランプ電流を投入するため、瞬間的に光出力が増加してフォトリークが起こり易い状態となり、その結果、上記のような不具合が発生すると推定される。したがって、液晶プロジェクタでは、上記の点灯方式は不向きであるといえる。   This is thought to be caused by the fact that the transistor of the drive driver for the liquid crystal device is turned on due to a photo leak caused by external noise. As a result, the light output increases and the photo leak is likely to occur. As a result, it is estimated that the above-described problem occurs. Therefore, it can be said that the above-described lighting method is not suitable for a liquid crystal projector.

そのため、少なくとも液晶プロジェクタの場合には、高圧放電灯のちらつきを低減する方法として上記の点灯方式以外の方法が必要であることから、例えば高圧放電灯に流れるランプ電流の周波数を、図18(a)に示すように間欠的に点灯周波数よりも低い周波数とする点灯方式(特許文献4参照)や、ランプ電圧が所定電圧以上になったところで点灯周波数よりも低い周波数で高圧放電灯を所定期間点灯させる点灯方式(特許文献5参照)や、図18(b)に示すように正極性の期間と負極性の期間の割合であるデューティ比を間欠的に変更する点灯方式などが提案されている。   Therefore, at least in the case of a liquid crystal projector, a method other than the above-described lighting method is required as a method for reducing the flicker of the high pressure discharge lamp. For example, the frequency of the lamp current flowing through the high pressure discharge lamp is shown in FIG. ) (See Patent Document 4) where the frequency is intermittently lower than the lighting frequency, or when the lamp voltage becomes equal to or higher than the predetermined voltage, the high pressure discharge lamp is turned on at a frequency lower than the lighting frequency for a predetermined period. There are proposed a lighting method (see Patent Document 5), a lighting method in which a duty ratio that is a ratio of a positive polarity period and a negative polarity period is intermittently changed as shown in FIG.

ここで、高圧放電灯のちらつきについて詳述すると、高圧放電灯を所定の点灯周波数で長時間点灯させた場合、電極には点灯時間に応じて複数の突起が生じることになるが、ランプ電流の極性反転時に、これらの突起間でアークの輝点が不定期に移動することでちらつきが生じるのである。したがって、ちらつきを低減するためには、ランプ電流の周波数を間欠的に点灯周波数よりも低い周波数にしたり、上記のデューティ比を間欠的に変更したりして、電極先端に不必要な突起が生成するのを抑制するのが効果的である。   Here, the flickering of the high-pressure discharge lamp will be described in detail. When the high-pressure discharge lamp is lit at a predetermined lighting frequency for a long time, a plurality of protrusions are generated on the electrode according to the lighting time. At the time of polarity reversal, flickering occurs because the arc bright spot moves irregularly between these protrusions. Therefore, in order to reduce flickering, the lamp current frequency is intermittently lower than the lighting frequency, or the duty ratio is changed intermittently to generate unnecessary protrusions at the electrode tip. It is effective to suppress this.

上記のちらつき対策を行うタイミングとしては、例えば特許文献6に示すものがあり、ランプ電圧が所定の第1電圧以上になった時に上記のちらつき対策を開始し、その後ランプ電圧が所定の第2電圧(第2電圧<第1電圧)以下になるとランプ電流の周波数を所定の点灯周波数に戻すのである。   For example, Patent Document 6 discloses a timing for performing the above flicker countermeasure. When the lamp voltage becomes equal to or higher than a predetermined first voltage, the above flicker countermeasure is started, and then the lamp voltage is set to a predetermined second voltage. When (second voltage <first voltage) or less, the lamp current frequency is returned to a predetermined lighting frequency.

特表平10−501919号公報(第7頁第16行目−第7頁第29行目、及び、第1図)JP 10-501919 A (page 7, line 16-page 7, line 29, and Fig. 1) 特開2001−244088号公報(段落[0017]、及び、第7,9図)Japanese Patent Laid-Open No. 2001-244088 (paragraph [0017] and FIGS. 7 and 9) 特開2004−281381号公報(段落[0026]−段落[0034]、及び、第2,3図)JP 2004-281181 (paragraph [0026] -paragraph [0034] and FIGS. 2 and 3) 特開2006−59790号公報(段落[0017]−段落[0024]、及び、第3,4図)JP 2006-59790 A (paragraph [0017] -paragraph [0024] and FIGS. 3 and 4) 特開2008−177002号公報(段落[0046]−段落[0048]、及び、第6図)JP 2008-177002 A (paragraph [0046] -paragraph [0048] and FIG. 6) 特開2007−87637号公報(段落[0030]−段落[0035]、及び、第3,4図)JP 2007-87737 A (paragraph [0030] -paragraph [0035] and FIGS. 3 and 4)

しかしながら、ちらつき対策を行うタイミングをランプ電圧により決定する場合、ランプ電圧が必要以上に上昇する可能性がある。例えば、図19はちらつき対策を行わない高圧放電灯点灯装置と、ランプ電圧が50Vになったところでちらつき対策を行う高圧放電灯点灯装置によって、それぞれ定格電力が200Wの高圧放電灯を点灯させたときのランプ電圧の時間経過を示したものであり、ちらつき対策を行った場合(図中の実線e)には行わない場合(図中の実線d)に比べてランプ電圧が約8V程度上昇し、その後ランプ電圧が徐々に下降していき、約40分経過した時点でランプ電圧が安定している。これは、高圧放電灯の電力制御を行う際には、図20(a)(b)に示すようにランプ電圧が低い低圧領域では定電流制御を行い、定格領域では定電力制御を行うのが一般的であり、低圧領域では高圧放電灯に流れるランプ電流が大きく、さらにちらつき対策として点灯周波数より低い周波数にしたり、上記のデューティ比を変更することによって電極温度が必要以上に上昇し、その結果、電極先端に形成された突起がつぶれることで電極間距離が長くなったためである。すなわち、本従来例によれば、高圧放電灯のちらつきは低減できるものの、ランプ電圧が必要以上に上昇してしまうことからランプ寿命が短くなる可能性があった。   However, when the timing for performing the flicker countermeasure is determined by the lamp voltage, the lamp voltage may increase more than necessary. For example, FIG. 19 shows a case where a high pressure discharge lamp with a rated power of 200 W is turned on by a high pressure discharge lamp lighting device that does not take measures against flickering and a high pressure discharge lamp lighting device that takes measures against flickering when the lamp voltage reaches 50V. When the flicker countermeasure is taken (solid line e in the figure), the lamp voltage rises by about 8V compared to the case where the lamp voltage is not taken (solid line d in the figure), Thereafter, the lamp voltage gradually decreases, and the lamp voltage is stable when about 40 minutes have passed. This is because when performing power control of a high pressure discharge lamp, constant current control is performed in a low pressure region where the lamp voltage is low, and constant power control is performed in a rated region, as shown in FIGS. In general, the lamp current flowing through the high-pressure discharge lamp is large in the low-pressure region, and as a countermeasure against flicker, the electrode temperature rises more than necessary by changing the duty ratio to a frequency lower than the lighting frequency. This is because the distance between the electrodes is increased by the collapse of the protrusion formed at the electrode tip. That is, according to this conventional example, although the flicker of the high-pressure discharge lamp can be reduced, the lamp voltage increases more than necessary, so that the lamp life may be shortened.

本発明は上記問題点に鑑みて為されたものであり、その目的とするところは、高圧放電灯のちらつきを抑えつつ、ランプ電圧の上昇を抑えることでランプ寿命の低下を抑えた高圧放電灯点灯装置およびそれを用いた画像表示装置を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above problems, and the object of the present invention is to provide a high pressure discharge lamp that suppresses a decrease in lamp life by suppressing an increase in lamp voltage while suppressing flickering of the high pressure discharge lamp. The object is to provide a lighting device and an image display device using the same.

請求項1の発明は、高圧放電灯に所定の電力を供給する電力供給手段と、前記高圧放電灯に印加するランプ電流の極性を交互に反転させる極性反転手段と、前記ランプ電流の極性を反転させる周波数、または、前記ランプ電流の正極性の期間と負極性の期間の割合であるデューティ比を変更する制御手段とを備え、前記制御手段は、前記ランプ電流の極性を反転させる周波数を、所定の点灯周波数から当該点灯周波数よりも低い少なくとも1つの周波数に定期的に切り替える周波数切替モード、または、前記ランプ電流の正極性の期間と負極性の期間とが等しい第1モード、前記ランプ電流の正極性の期間が負極性の期間よりも長い第2モード、および前記ランプ電流の負極性の期間が正極性の期間よりも長い第3モードを、それぞれ少なくとも1周期以上繰り返して実行するデューティ比切替モードの何れか一方を、前記高圧放電灯の点灯開始から、前記高圧放電灯の電極温度が所定温度に達したと判断される所定時間が経過すると実行し、前記制御手段は、前記高圧放電灯の空冷条件または前記高圧放電灯の点灯履歴に応じて前記所定時間を変更することを特徴とする。 The invention of claim 1, reversing a power supply means for supplying predetermined electric power to the high-pressure discharge lamp, a polarity inverting means for inverting the polarity of the lamp current to be applied to the high-pressure discharge lamp alternately, the polarity of the lamp current is to frequency or, and control means for changing the duty ratio is a ratio of the positive period and the negative period of the lamp current, said control means, the frequency of reversing the polarity of the lamp current, a predetermined lighting frequency lower than the lighting frequency from at least one periodically switches the frequency switching mode to the frequency of, or positive polarity period and a negative polarity period are equal first mode of the lamp current, the cathode of the lamp current sexual period negative long second mode than the period of, and the negative third mode is longer than the period of positive polarity period of the lamp current, less respectively Run either the duty ratio switching mode for executing repeated one or more cycles, the start of lighting the high pressure discharge lamp, the electrode temperature of the high pressure discharge lamp has passed the predetermined time is determined to have reached the predetermined temperature And the said control means changes the said predetermined time according to the air cooling conditions of the said high pressure discharge lamp, or the lighting log | history of the said high pressure discharge lamp, It is characterized by the above-mentioned .

請求項の発明は、請求項1の発明において、制御手段は、周波数切替モードまたはデューティ比切替モードの開始から所定期間、高圧放電灯に供給する平均電力を高圧放電灯の定格ランプ電力未満に設定することを特徴とする。 According to a second aspect of the invention, in the invention of claim 1, the control means, the predetermined time period from the start of the frequency switching mode or duty ratio changing mode, less than the rated lamp power of the high圧放lamp average power supplied to the high pressure discharge lamp It is characterized by setting to.

請求項の発明は、請求項の発明において、制御手段は、高圧放電灯に印加するランプ電圧が所定範囲内にある期間を所定期間に設定することを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, in the second aspect of the present invention, the control means sets the period during which the lamp voltage applied to the high pressure discharge lamp is within a predetermined range as the predetermined period.

請求項の発明は、請求項またはの発明において、制御手段は、定常点灯時において高圧放電灯に供給される所定の平均電力に応じて所定期間を変更することを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, in the second or third aspect of the invention, the control means changes the predetermined period according to a predetermined average power supplied to the high pressure discharge lamp during steady lighting.

請求項の発明は、請求項1〜の何れかの発明において、制御手段は、周波数切替モードまたはデューティ比切替モードの開始後において、高圧放電灯に供給される平均電力が高圧放電灯の定格ランプ電力よりも大きい場合、周波数切替モードまたはデューティ比切替モードを停止することを特徴とする。 A fifth aspect of the present invention, in any one of the claims 1-4, the control means, after the start of the frequency switching mode or duty ratio changing mode, the average power supplied to the high-pressure discharge lamp is high圧放lamp When the rated lamp power is higher than the rated lamp power, the frequency switching mode or the duty ratio switching mode is stopped.

請求項の発明は、請求項1〜の何れか1項に記載の高圧放電灯点灯装置を備えることを特徴とする。 A sixth aspect of the invention is characterized by comprising the high pressure discharge lamp lighting device according to any one of the first to fifth aspects.

請求項1の発明によれば、高圧放電灯の電極温度が所定温度に達したときには周波数切替モードまたはデューティ比切替モードを実行するので、高圧放電灯のちらつきを抑制することができるとともに、電極温度が必要以上に上昇するのを防止でき、その結果各電極に形成される突起の形状変化を抑制できることから、ランプ電圧が必要以上に上昇するのを防止できてランプ寿命の低下を抑えることができるという効果がある。   According to the invention of claim 1, since the frequency switching mode or the duty ratio switching mode is executed when the electrode temperature of the high-pressure discharge lamp reaches a predetermined temperature, the flickering of the high-pressure discharge lamp can be suppressed, and the electrode temperature Can be prevented from rising more than necessary, and as a result, changes in the shape of the protrusions formed on each electrode can be suppressed, so that the lamp voltage can be prevented from rising more than necessary, and a reduction in lamp life can be suppressed. There is an effect.

また、高圧放電灯の電極温度を直接測定することなく、点灯開始からの経過時間のみを計測すればいいので、高圧放電灯の電極温度が所定温度に達したか否かを簡単な構成で判別することができるという効果がある。さらに、高圧放電灯の空冷条件又は高圧放電灯の点灯履歴に応じて周波数切替モードまたはデューティ比切替モードを実行するタイミングを変更できるようになっていることから、高圧放電灯の電極温度を、空冷条件又は点灯履歴に対応させた温度に設定することができるという効果がある。 In addition , it is only necessary to measure the elapsed time from the start of lighting without directly measuring the electrode temperature of the high-pressure discharge lamp, so it is possible to determine whether the electrode temperature of the high-pressure discharge lamp has reached a predetermined temperature with a simple configuration. There is an effect that can be done. Furthermore, since the timing for executing the frequency switching mode or the duty ratio switching mode can be changed according to the air cooling conditions of the high pressure discharge lamp or the lighting history of the high pressure discharge lamp, the electrode temperature of the high pressure discharge lamp can be changed to the air cooling. There is an effect that the temperature can be set corresponding to the condition or lighting history.

請求項の発明によれば、点灯開始から周波数切替モードまたはデューティ比切替モードを開始するまでの時間が短くなることから、高圧放電灯の電極温度の上昇時間を短縮することができ、その結果始動後のグロー放電からアーク放電への移行を促進させることができて、立ち消えを防止することができるという効果がある。 According to the invention of claim 2 , since the time from the start of lighting to the start of the frequency switching mode or the duty ratio switching mode is shortened, the rise time of the electrode temperature of the high pressure discharge lamp can be shortened, and as a result Since the transition from the glow discharge after the start to the arc discharge can be promoted, there is an effect that the extinction can be prevented.

請求項の発明によれば、高圧放電灯に印加するランプ電圧のみを計測すればいいので、上記の所定期間が経過したか否かを簡単な構成で判別することができるという効果がある。 According to the invention of claim 3 , since only the lamp voltage applied to the high pressure discharge lamp has to be measured, it is possible to determine whether or not the predetermined period has passed with a simple configuration.

請求項の発明によれば、高圧放電灯に供給する平均電力に応じて上記の所定期間を変更できるようになっていることから、高圧放電灯の電極温度を、供給する平均電力に対応させた温度に設定することができるという効果がある。 According to the invention of claim 4 , since the predetermined period can be changed according to the average power supplied to the high pressure discharge lamp, the electrode temperature of the high pressure discharge lamp is made to correspond to the supplied average power. There is an effect that it can be set to a different temperature.

請求項の発明によれば、高圧放電灯の定格ランプ電力より大きい平均電力を当該高圧放電灯に供給した場合には、周波数切替モードまたはデューティ比切替モードを実行しないことで電極温度を必要以上に上昇させることがなく、そのうえ光束の立ち上がりを速くすることができるという効果がある。 According to the fifth aspect of the present invention, when the average power larger than the rated lamp power of the high pressure discharge lamp is supplied to the high pressure discharge lamp, the electrode temperature is increased more than necessary by not executing the frequency switching mode or the duty ratio switching mode. In addition, there is an effect that the rise of the luminous flux can be accelerated.

請求項の発明によれば、請求項1〜の何れか1項に記載の高圧放電灯点灯装置を用いることによって、投影画面のちらつきを抑えた画像表示装置を提供することができるという効果がある。 According to the invention of claim 6 , by using the high pressure discharge lamp lighting device according to any one of claims 1 to 5 , it is possible to provide an image display device in which the flickering of the projection screen is suppressed. There is.

実施形態1の高圧放電灯点灯装置の概略回路図である。1 is a schematic circuit diagram of a high pressure discharge lamp lighting device according to Embodiment 1. FIG. (a)は同上により高圧放電灯に供給される電力の推移を示すグラフ、(b)は同上により高圧放電灯に印加されるランプ電流の推移を示すグラフ、(c)は同上により高圧放電灯に印加されるランプ電圧の推移を示すグラフである。(A) is a graph showing the transition of the electric power supplied to the high pressure discharge lamp according to the above, (b) is a graph showing the transition of the lamp current applied to the high pressure discharge lamp according to the above, (c) is a graph showing the transition of the lamp current applied to the high pressure discharge lamp. It is a graph which shows transition of the lamp voltage applied to. (a)は実施形態2の高圧放電灯点灯装置により電力が供給される高圧放電灯の電極温度の推移を示すグラフ、(b)は同上のランプ電圧の推移を示すグラフである。(A) is a graph which shows transition of the electrode temperature of the high pressure discharge lamp which electric power is supplied by the high pressure discharge lamp lighting device of Embodiment 2, (b) is a graph which shows transition of the lamp voltage same as the above. 同上に対してちらつき対策を行った場合と、ちらつき対策を行わなかった場合のランプ電圧の推移を示すグラフである。It is a graph which shows transition of the lamp voltage when a flicker countermeasure is performed with respect to the above and when a flicker countermeasure is not performed. 同上の断面図である。It is sectional drawing same as the above. 実施形態3の高圧放電灯点灯装置により高圧放電灯に印加されるランプ電圧の推移を示すグラフである。It is a graph which shows transition of the lamp voltage applied to a high pressure discharge lamp by the high pressure discharge lamp lighting device of Embodiment 3. 実施形態4の高圧放電灯点灯装置により供給される電力と、点灯開始からちらつき対策を開始するまでの待ち時間との対応を示すグラフである。It is a graph which shows a response | compatibility with the electric power supplied by the high voltage | pressure discharge lamp lighting device of Embodiment 4, and the waiting time until a flicker countermeasure is started after a lighting start. 実施形態5の高圧放電灯点灯装置の概略回路図である。FIG. 6 is a schematic circuit diagram of a high pressure discharge lamp lighting device according to a fifth embodiment. 同上により電力が供給される高圧放電灯への空冷風量と、点灯開始からちらつき対策を開始するまでのマチ時間との対応を示すグラフである。It is a graph which shows a response | compatibility with the amount of air cooling to the high pressure discharge lamp to which electric power is supplied by the same as above, and the gusset time from the start of lighting to the start of flicker countermeasures. 実施形態6の高圧放電灯点灯装置の概略回路図である。It is a schematic circuit diagram of the high pressure discharge lamp lighting device of Embodiment 6. 同上により電力が供給される高圧放電灯の点灯履歴と、点灯開始からちらつき対策を開始するまでのマチ時間との対応を示すグラフである。It is a graph which shows a response | compatibility with the lighting history of the high voltage | pressure discharge lamp to which electric power is supplied by the same as above, and the gusset time until a flicker countermeasure is started. (a)は実施形態7の高圧放電灯点灯装置により高圧放電灯に供給される電力の推移を示すグラフ、(b)は同上のランプ電圧の推移を示すグラフである。(A) is a graph which shows transition of the electric power supplied to a high pressure discharge lamp by the high pressure discharge lamp lighting device of Embodiment 7, (b) is a graph which shows transition of the lamp voltage same as the above. (a)は実施形態8の高圧放電灯点灯装置により高圧放電灯に供給される電力の推移を示すグラフ、(b)は同上のランプ電圧の推移を示すグラフである。(A) is a graph which shows transition of the electric power supplied to a high pressure discharge lamp by the high pressure discharge lamp lighting device of Embodiment 8, (b) is a graph which shows transition of the lamp voltage same as the above. (a)は実施形態9の高圧放電灯点灯装置により高圧放電灯に供給される電力の推移を示すグラフ、(b)は同上のランプ電圧の推移を示すグラフである。(A) is a graph which shows transition of the electric power supplied to a high pressure discharge lamp by the high pressure discharge lamp lighting device of Embodiment 9, (b) is a graph which shows transition of the lamp voltage same as the above. (a),(b)はそれぞれ同上の他の例を示すグラフである。(A), (b) is a graph which shows the other example same as the above, respectively. 実施形態10の高圧放電灯点灯装置により高圧放電灯に供給される電力の推移を示すグラフである。It is a graph which shows transition of the electric power supplied to a high pressure discharge lamp by the high pressure discharge lamp lighting device of Embodiment 10. 実施形態1〜10の何れかの高圧放電灯点灯装置を用いた画像表示装置の一例である。It is an example of the image display apparatus using the high pressure discharge lamp lighting device in any one of Embodiments 1-10. (a),(b)は従来の高圧放電灯点灯装置におけるちらつき対策の波形図である。(A), (b) is a wave form diagram of the flicker countermeasure in the conventional high pressure discharge lamp lighting device. 同上によりちらつき対策を行った場合と、ちらつき対策を行わなかった場合のランプ電圧の推移を示すグラフである。It is a graph which shows transition of the lamp voltage when a flicker countermeasure is performed according to the above and when a flicker countermeasure is not performed. (a),(b)は高圧放電灯を電力制御する場合の電力およびランプ電流と、ランプ電圧の関係を示すグラフである。(A), (b) is a graph which shows the relationship between the electric power in the case of carrying out electric power control of a high pressure discharge lamp, lamp current, and a lamp voltage. (a)〜(c)は高圧放電灯を電力制御する場合の電力、ランプ電流およびランプ電圧の推移を示すグラフである。(A)-(c) is a graph which shows transition of the electric power in the case of carrying out electric power control of a high pressure discharge lamp, a lamp current, and a lamp voltage.

以下に、本発明に係る高圧放電灯点灯装置および画像表示装置の実施形態を、図面を参照しながら説明する。本発明に係る高圧放電灯点灯装置は、例えば高圧水銀灯や高圧ナトリウムランプ、メタルハライドランプなどの高圧放電灯を点灯させるために用いられるものであり、この高圧放電灯点灯装置は、例えば後述のプロジェクタなどの画像表示装置に搭載される。   Embodiments of a high pressure discharge lamp lighting device and an image display device according to the present invention will be described below with reference to the drawings. The high-pressure discharge lamp lighting device according to the present invention is used for lighting a high-pressure discharge lamp such as a high-pressure mercury lamp, a high-pressure sodium lamp, or a metal halide lamp. It is mounted on the image display device.

(実施形態1)
図1は実施形態1の高圧放電灯点灯装置Aの概略回路図であり、本実施形態の高圧放電灯点灯装置Aは、直流電源Eを所望の電圧値の直流出力に降圧する所謂降圧チョッパ回路(電力供給手段)1と、高圧放電灯Laに印加するランプ電流の極性を交互に反転させ、共振回路3を介して高圧放電灯Laに高周波電力を供給するインバータ回路(極性反転手段)2と、降圧チョッパ回路1の出力電圧を検出する電圧検出回路4と、降圧チョッパ回路1およびインバータ回路2を駆動制御する制御回路(制御手段)5とを備えている。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a schematic circuit diagram of a high-pressure discharge lamp lighting device A according to the first embodiment. The high-pressure discharge lamp lighting device A according to this embodiment is a so-called step-down chopper circuit that steps down a DC power source E to a DC output having a desired voltage value. (Power supply means) 1 and an inverter circuit (polarity inversion means) 2 that alternately inverts the polarity of the lamp current applied to the high-pressure discharge lamp La and supplies high-frequency power to the high-pressure discharge lamp La via the resonance circuit 3 A voltage detection circuit 4 for detecting the output voltage of the step-down chopper circuit 1 and a control circuit (control means) 5 for driving and controlling the step-down chopper circuit 1 and the inverter circuit 2 are provided.

降圧チョッパ回路1は、スイッチング素子Q1とインダクタL1の直列回路を有しており、後述のPWM制御回路53により決定される動作周波数またはオンデューティでスイッチング素子Q1をオン/オフすることで、所望の電圧値の直流出力が得られる。   The step-down chopper circuit 1 has a series circuit of a switching element Q1 and an inductor L1, and the switching element Q1 is turned on / off at an operating frequency or on-duty determined by a PWM control circuit 53 described later, and a desired circuit is obtained. A DC output with a voltage value is obtained.

インバータ回路2は、4個のスイッチング素子Q2〜Q5と、これらのスイッチング素子Q2〜Q5をオン/オフする2個のドライブ回路21,22とからなる所謂フルブリッジ型のインバータ回路であり、後述のフルブリッジ制御回路52により決定される動作周波数で各スイッチング素子Q2〜Q5をオン/オフすることで、所定の高周波電力が高圧放電灯Laに供給される。なお、本実施形態では、直列接続された2個のスイッチング素子Q2,Q3がドライブ回路21により駆動制御され、同じく直列接続された2個のスイッチング素子Q4,Q5がドライブ回路22により駆動制御される。   The inverter circuit 2 is a so-called full bridge type inverter circuit comprising four switching elements Q2 to Q5 and two drive circuits 21 and 22 for turning on / off these switching elements Q2 to Q5. By turning on / off the switching elements Q2 to Q5 at the operating frequency determined by the full bridge control circuit 52, predetermined high-frequency power is supplied to the high-pressure discharge lamp La. In the present embodiment, two switching elements Q2 and Q3 connected in series are driven and controlled by the drive circuit 21, and two switching elements Q4 and Q5 also connected in series are driven and controlled by the drive circuit 22. .

共振回路3は、インダクタL2と共振コンデンサC2の直列回路からなり、共振コンデンサC2の両端間には高圧放電灯Laの各電極がそれぞれ接続されている。そして、この共振回路3の共振作用により生じた高電圧を高圧放電灯Laに印加することで、高圧放電灯Laが高周波点灯するのである。   The resonance circuit 3 is formed of a series circuit of an inductor L2 and a resonance capacitor C2. Each electrode of the high-pressure discharge lamp La is connected between both ends of the resonance capacitor C2. The high voltage generated by the resonance action of the resonance circuit 3 is applied to the high pressure discharge lamp La, so that the high pressure discharge lamp La is turned on at high frequency.

電圧検出回路4は、抵抗R2,R3の直列回路からなり、降圧チョッパ回路1からの出力電圧のうち抵抗R3にかかる分圧を検出して後述のマイコン51に出力する。そして、マイコン51では、抵抗R3にかかる分圧値から逆算して降圧チョッパ回路1の出力電圧を算出する。   The voltage detection circuit 4 includes a series circuit of resistors R2 and R3, detects a divided voltage applied to the resistor R3 in the output voltage from the step-down chopper circuit 1, and outputs the detected voltage to the microcomputer 51 described later. Then, the microcomputer 51 calculates the output voltage of the step-down chopper circuit 1 by calculating backward from the divided voltage value applied to the resistor R3.

制御回路5は、全般的な制御を行うマイコン51と、インバータ回路2のドライブ回路21,22を駆動制御するフルブリッジ制御回路52と、降圧チョッパ回路1のスイッチング素子Q1をオン/オフ制御するPWM制御回路53と、画像表示装置B側から送信される高圧放電灯Laへの平均電力設定信号CS1や高圧放電灯ON/OFF信号CS2を受信するための信号受信回路55,56とを備えている。   The control circuit 5 includes a microcomputer 51 that performs general control, a full bridge control circuit 52 that controls driving of the drive circuits 21 and 22 of the inverter circuit 2, and a PWM that controls on / off of the switching element Q1 of the step-down chopper circuit 1. A control circuit 53 and signal receiving circuits 55 and 56 for receiving an average power setting signal CS1 and a high pressure discharge lamp ON / OFF signal CS2 to the high pressure discharge lamp La transmitted from the image display device B side are provided. .

マイコン51は、様々な制御データが格納されたデータテーブル51aと、電圧検出回路4からのアナログ電圧をデジタル値に変換するA/Dコンバータ51bと、信号受信回路55を介して受信した平均電力設定信号CS1に応じて高圧放電灯Laに供給する平均電力を決定する電力判別処理部51dと、信号受信回路56を介して受信した高圧放電灯ON/OFF信号CS2に応じて高圧放電灯Laをオンまたはオフする制御信号を生成する高圧放電灯ON/OFF判別処理部51fと、電力判別処理部51dおよび高圧放電灯ON/OFF判別処理部51fからの出力信号に応じて電力制御用の基準信号を生成する基準信号生成処理部51cと、電力判別処理部51dおよび高圧放電灯ON/OFF判別処理部51fからの出力信号に応じてフルブリッジ制御回路52に対して所定の制御信号FB1,FB2を出力する時間計測・設定処理部51eとで構成されており、基準信号生成処理部51cから出力される基準信号はD/Aコンバータ(例えば本実施形態では、R−2Rラダー回路を使用)54によりアナログ電圧Ipに変換され、基準電圧としてPWM制御回路53に入力される。なお、本実施形態では、マイコン51として、(株)ルネサステクノロジ製のR8C/26グループ、R8C/27グループ、R8C/2Eグループ、R8C/2Fグループのマイコンを用いる。   The microcomputer 51 includes a data table 51 a storing various control data, an A / D converter 51 b that converts an analog voltage from the voltage detection circuit 4 into a digital value, and an average power setting received via the signal receiving circuit 55. The power discrimination processing unit 51d that determines the average power supplied to the high-pressure discharge lamp La according to the signal CS1, and the high-pressure discharge lamp La to be turned on according to the high-pressure discharge lamp ON / OFF signal CS2 received via the signal receiving circuit 56 Alternatively, a high-pressure discharge lamp ON / OFF determination processing unit 51f that generates a control signal to be turned off, and a reference signal for power control according to output signals from the power determination processing unit 51d and the high-pressure discharge lamp ON / OFF determination processing unit 51f. The output signals from the reference signal generation processing unit 51c to be generated, the power determination processing unit 51d, and the high-pressure discharge lamp ON / OFF determination processing unit 51f And a time measurement / setting processing unit 51e that outputs predetermined control signals FB1 and FB2 to the full bridge control circuit 52. The reference signal output from the reference signal generation processing unit 51c is D / A. It is converted into an analog voltage Ip by a converter (for example, using an R-2R ladder circuit in this embodiment), and is input to the PWM control circuit 53 as a reference voltage. In the present embodiment, as the microcomputer 51, R8C / 26 group, R8C / 27 group, R8C / 2E group, and R8C / 2F group microcomputers manufactured by Renesas Technology Corp. are used.

ここにおいて、データテーブル51aには、ランプ電圧に応じた複数の電力値データや、各平均電力・各点灯モードでのランプ電流の極性を反転させるタイミング(周波数またはデューティ比)のデータや、ランプ電流の正極性、負極性の各期間や極性反転の回数のデータなどが格納されており、特に電力値データについては、各ランプ電圧Vla毎に所望の電力値(電流値)となるように設定されている(図20参照)。ここに、上記のデューティ比とは、ランプ電流の正極性の期間と負極性の期間の割合のことをいう。   Here, the data table 51a includes a plurality of power value data corresponding to the lamp voltage, data on timing (frequency or duty ratio) for reversing the polarity of the lamp current in each average power and each lighting mode, lamp current The positive polarity and negative polarity periods, the number of times of polarity inversion, and the like are stored. In particular, the power value data is set to have a desired power value (current value) for each lamp voltage Vla. (See FIG. 20). Here, the duty ratio refers to the ratio between the positive polarity period and the negative polarity period of the lamp current.

フルブリッジ制御回路52は、マイコン51の時間計測・設定処理部51eからの制御信号FB1,FB2に応じてインバータ回路2のドライブ回路21,22の駆動制御を行うための回路であり、本実施形態では、ドライブ回路21,22にそれぞれ制御信号FB1’,FB2’を出力することで、ランプ電流の極性を反転させる周波数(またはランプ電流のデューティ比)を変更するように構成されている。   The full bridge control circuit 52 is a circuit for performing drive control of the drive circuits 21 and 22 of the inverter circuit 2 in accordance with the control signals FB1 and FB2 from the time measurement / setting processing unit 51e of the microcomputer 51. Then, the control signals FB1 ′ and FB2 ′ are output to the drive circuits 21 and 22, respectively, so that the frequency (or the lamp current duty ratio) at which the polarity of the lamp current is inverted is changed.

PWM制御回路53は、降圧チョッパ回路1のスイッチング素子Q1のオン/オフ(つまり動作周波数またはオンデューティ)を制御するための回路であり、降圧チョッパ回路1の抵抗R1に流れる電流に応じた電圧を検出し、この検出電圧がD/Aコンバータ54を介して入力される基準電圧Ipと一致するように、スイッチング素子Q1の動作周波数またはオンデューティを設定する。   The PWM control circuit 53 is a circuit for controlling on / off (that is, operating frequency or on-duty) of the switching element Q1 of the step-down chopper circuit 1, and a voltage corresponding to the current flowing through the resistor R1 of the step-down chopper circuit 1 is set. Then, the operating frequency or on-duty of the switching element Q1 is set so that the detected voltage matches the reference voltage Ip input through the D / A converter 54.

ここにおいて、本実施形態の高圧放電灯点灯装置Aは、例えばマイコン51のUARTインターフェースにより画像表示装置Bとの間で通信可能となっており、上記の平均電力設定信号CS1や高圧放電灯ON/OFF信号CS2などが高圧放電灯点灯装置Aに送信されるようになっている。そして、高圧放電灯点灯装置Aでは、受信した平均電力設定信号CS1に応じた平均電力を高圧放電灯Laに供給するのである。   Here, the high pressure discharge lamp lighting device A of the present embodiment can communicate with the image display device B through, for example, the UART interface of the microcomputer 51, and the above-described average power setting signal CS1 and the high pressure discharge lamp ON / OFF. An OFF signal CS2 or the like is transmitted to the high pressure discharge lamp lighting device A. In the high pressure discharge lamp lighting device A, the average power corresponding to the received average power setting signal CS1 is supplied to the high pressure discharge lamp La.

次に、高圧放電灯点灯装置Aの動作について説明する。マイコン51では、電圧検出回路4により検出した電圧値に対応する電力データをデータテーブル51aから選択して目標値に設定し、基準信号生成処理部51cから目標値に対応する電圧信号を出力させる。この電圧信号はD/Aコンバータ54によりアナログ電圧Ipに変換され、基準電圧としてPWM制御回路53に入力される。   Next, the operation of the high pressure discharge lamp lighting device A will be described. In the microcomputer 51, power data corresponding to the voltage value detected by the voltage detection circuit 4 is selected from the data table 51a and set to a target value, and a voltage signal corresponding to the target value is output from the reference signal generation processing unit 51c. This voltage signal is converted to an analog voltage Ip by the D / A converter 54 and input to the PWM control circuit 53 as a reference voltage.

PWM制御回路53では、降圧チョッパ回路1の抵抗R1に流れる電流に応じた検出電圧が、上記のアナログ電圧Ipと一致するようにスイッチング素子Q1の動作周波数またはオンデューティを設定し、この動作周波数またはオンデューティでスイッチング素子Q1をオン/オフする。その結果、降圧チョッパ回路1からの出力が所望の電圧値の直流出力に制御される。   In the PWM control circuit 53, the operating frequency or on-duty of the switching element Q1 is set so that the detected voltage corresponding to the current flowing through the resistor R1 of the step-down chopper circuit 1 matches the analog voltage Ip. The switching element Q1 is turned on / off with an on-duty. As a result, the output from the step-down chopper circuit 1 is controlled to a DC output having a desired voltage value.

また、マイコン51では、画像表示装置B側から送信された平均電力設定信号CS1により決定した平均電力に設定するため、ランプ電流の極性を反転させる周波数やその周波数での極性反転の回数などをデータテーブル51aから選択して目標値に設定し、時間計測・設定処理部51eから目標値に対応する制御信号FB1,FB2を出力させる。そして、フルブリッジ制御回路52では、各制御信号FB1,FB2に対応する制御信号FB1’,FB2’をそれぞれドライブ回路21,22に対して出力し、各ドライブ回路21,22では、制御信号FB1’,FB2’に含まれるタイミングでそれぞれスイッチング素子Q2,Q3およびスイッチング素子Q4,Q5をオン/オフさせる。その結果、高圧放電灯Laには、共振回路3を介して所望の高周波電力が供給される。   In addition, the microcomputer 51 sets the average power determined by the average power setting signal CS1 transmitted from the image display device B side, so that the frequency at which the polarity of the lamp current is inverted, the number of times of polarity inversion at that frequency, etc. The target value is selected from the table 51a, and the control signals FB1 and FB2 corresponding to the target value are output from the time measurement / setting processing unit 51e. The full bridge control circuit 52 outputs control signals FB1 ′ and FB2 ′ corresponding to the control signals FB1 and FB2 to the drive circuits 21 and 22, respectively. The drive circuits 21 and 22 control the control signal FB1 ′. , FB2 ′, switching elements Q2, Q3 and switching elements Q4, Q5 are turned on / off, respectively. As a result, the high-pressure discharge lamp La is supplied with a desired high-frequency power via the resonance circuit 3.

ここで、インバータ回路2を高周波で動作させると共振回路3には所定の共振電圧が発生し、この共振電圧を高圧放電灯Laに印加することで絶縁破壊を起こし、高圧放電灯Laが点灯するのであるが、その際アーク放電に移行させるために、インバータ回路2を所定時間(数百msec〜数十秒程度)高周波(1kHz以上)で動作させた後、低周波(1kHz以下)に移行させており、高圧放電灯Laへの電力制御については低周波に移行させてから実行される。具体的には、図20に示すようにランプ電圧Vla=V1(調光時はVla=V2)となるまではランプ電流Ila=I1となる定電流制御が行われ、ランプ電圧Vla=V1(調光時はVla=V2)になるとランプ電力Wla=W1(調光時はWla=W2)となる定電力制御が行われる。   Here, when the inverter circuit 2 is operated at a high frequency, a predetermined resonance voltage is generated in the resonance circuit 3, and by applying this resonance voltage to the high-pressure discharge lamp La, dielectric breakdown occurs, and the high-pressure discharge lamp La is turned on. However, in order to shift to arc discharge at that time, the inverter circuit 2 is operated at a high frequency (1 kHz or more) for a predetermined time (several hundreds msec to several tens of seconds) and then shifted to a low frequency (1 kHz or less). The power control to the high pressure discharge lamp La is executed after shifting to a low frequency. Specifically, as shown in FIG. 20, constant current control is performed so that the lamp current Ila = I1 until the lamp voltage Vla = V1 (Vla = V2 at the time of dimming), and the lamp voltage Vla = V1 (dimension adjustment). When Vla = V2 during light, constant power control is performed so that lamp power Wla = W1 (Wla = W2 during dimming).

なお、図21は、点灯開始からの経過時間tを横軸にとったランプ電力Wla、ランプ電流Ila、ランプ電圧Vlaの推移を示すグラフであり、時刻t1までは定電流制御が行われるため、図21(b)に示すようにランプ電流Ila=I1で一定になり、時刻t1以降では定電力制御が行われるため、図21(a)に示すようにランプ電力Wla=W1で一定となる。そして、時刻t1以降においてランプ電流Ilaは、図21(b)に示すように徐々に低下していき、時刻t2以降ではIla=I2で安定状態となる。また、時刻t1以降においてランプ電圧Vlaは、図21(c)に示すように徐々に上昇していき、時刻t2以降ではVla=V2で安定状態となる。   FIG. 21 is a graph showing transitions of the lamp power Wla, the lamp current Ila, and the lamp voltage Vla with the elapsed time t from the start of lighting on the horizontal axis. Since constant current control is performed until time t1, As shown in FIG. 21 (b), the lamp current Ila = I1 becomes constant, and constant power control is performed after time t1, so that the lamp power Wla = W1 becomes constant as shown in FIG. 21 (a). Then, after time t1, the lamp current Ila gradually decreases as shown in FIG. 21B, and after time t2, Ila = I2 becomes stable. Further, after time t1, the lamp voltage Vla gradually increases as shown in FIG. 21C, and after time t2, Vla = V2 is reached.

ここにおいて、本実施形態の制御回路5では、高圧放電灯Laのちらつき対策として、図18(a)に示すようにランプ電流の極性を反転させる周波数を、所定の点灯周波数からこの点灯周波数よりも低い周波数(図中の期間T2,T4参照)に定期的に切り替える周波数切替モードを有しており、以下その動作について図2を参照しながら説明する。上述したように、点灯開始から時刻t1までは定電流制御(ランプ電流Ila=I1)が行われるが(図2(b)参照)、このとき制御回路5の動作モードは周波数切替モードにはなっていない。その後、時刻t2のときに高圧放電灯Laの電極温度がT1に達すると(図2(c)参照)、制御回路5の動作モードが周波数切替モードに設定され、図18(a)に示す周期で周波数が定期的に切り替えられる。そして、この周波数切替モードによるちらつき対策が実行されると、高圧放電灯Laではちらつきが抑制されるとともに、電極温度がT1になったときからちらつき対策を実行することで電極温度の過度の上昇を抑えることができ、その結果ランプ電圧が必要以上に上昇するのを防止できる。なお、上記の電極温度は、例えば図示しない温度センサなどで検出するようにすればよい。   Here, in the control circuit 5 of the present embodiment, as a countermeasure against the flickering of the high-pressure discharge lamp La, the frequency for reversing the polarity of the lamp current is changed from a predetermined lighting frequency to the lighting frequency as shown in FIG. A frequency switching mode for periodically switching to a low frequency (see periods T2 and T4 in the figure) is provided, and the operation thereof will be described below with reference to FIG. As described above, constant current control (lamp current Ila = I1) is performed from the start of lighting to time t1 (see FIG. 2B). At this time, the operation mode of the control circuit 5 is the frequency switching mode. Not. Thereafter, when the electrode temperature of the high-pressure discharge lamp La reaches T1 at time t2 (see FIG. 2C), the operation mode of the control circuit 5 is set to the frequency switching mode, and the cycle shown in FIG. The frequency is switched periodically. When the flicker countermeasure is executed by the frequency switching mode, the flicker is suppressed in the high-pressure discharge lamp La, and the electrode temperature is excessively increased by executing the flicker countermeasure when the electrode temperature reaches T1. As a result, the lamp voltage can be prevented from rising more than necessary. Note that the above electrode temperature may be detected by, for example, a temperature sensor (not shown).

而して、本実施形態によれば、高圧放電灯Laの電極温度が所定温度T1に達したときには周波数切替モードを実行するので、高圧放電灯Laのちらつきを抑制することができるとともに、電極温度が必要以上に上昇するのを防止でき、その結果各電極に形成される突起の形状変化を抑制できることから、ランプ電圧Vlaが必要以上に上昇するのを防止できてランプ寿命の低下を抑えることができる。   Thus, according to the present embodiment, since the frequency switching mode is executed when the electrode temperature of the high-pressure discharge lamp La reaches the predetermined temperature T1, flickering of the high-pressure discharge lamp La can be suppressed, and the electrode temperature Can be prevented from rising more than necessary, and as a result, changes in the shape of the protrusions formed on the respective electrodes can be suppressed, so that the lamp voltage Vla can be prevented from rising more than necessary and the lamp life can be prevented from decreasing. it can.

ここにおいて、本実施形態では、ちらつき対策として周波数切替モードを行っているが、例えば図18(b)に示すように、ランプ電流の正極性の期間と負極性の期間とが等しい第1モード(図中の期間T1,T3,T5参照)、ランプ電流の正極性の期間が負極性の期間よりも長い第2モード(図中の期間T2参照)、ランプ電流の負極性の期間が正極性の期間よりも長い第3モード(図中の期間T4参照)をそれぞれ各1周期以上繰り返すデューティ比切替モードであってもよく、この場合も高圧放電灯Laのちらつきを抑制することができるとともに、電極温度が必要以上に上昇するのを防止でき、その結果各電極に形成される突起の形状変化を抑制できることから、ランプ電圧Vlaが必要以上に上昇するのを防止できてランプ寿命の低下を抑えることができる。   Here, in the present embodiment, the frequency switching mode is performed as a countermeasure against flickering. However, as shown in FIG. 18B, for example, a first mode in which the positive polarity period and the negative polarity period of the lamp current are equal ( (See periods T1, T3, T5 in the figure), the second mode in which the positive polarity period of the lamp current is longer than the negative polarity period (see period T2 in the figure), the negative polarity period of the lamp current is positive A duty ratio switching mode in which a third mode longer than the period (see period T4 in the figure) is repeated for each one cycle or more may be used. In this case, flickering of the high-pressure discharge lamp La can be suppressed, and the electrodes The temperature can be prevented from rising more than necessary, and as a result, the change in the shape of the protrusions formed on each electrode can be suppressed. Therefore, the lamp voltage Vla can be prevented from rising more than necessary, and the lamp life It is possible to suppress the decrease.

なお、本実施形態では、高圧放電灯Laに供給する電力が、全点灯(Full)と調光点灯(Dim)の2種類(図20参照)の場合を例に説明したが、例えば調光機能を持たずに1種類であってもいいし、複数段階に調光できるように複数種類であってもよい。   In the present embodiment, the case where the power supplied to the high-pressure discharge lamp La is two types (see FIG. 20) of full lighting (Full) and dimming lighting (Dim) has been described as an example. There may be one type without having a light source, or a plurality of types so that dimming is possible in a plurality of stages.

また、本実施形態では、図1に示すように共振回路3によって高圧放電灯Laを絶縁破壊させる構成となっているが、高圧のパルス電圧を発生させるイグナイタを用いる構成であってもよく、さらにイグナイタを起動させるタイミングは、インバータ回路2が高周波動作しているときであってもいいし、最初からインバータ回路2を低周波動作させてイグナイタで絶縁破壊させるようにしてもよい。   Further, in the present embodiment, as shown in FIG. 1, the high-pressure discharge lamp La is broken down by the resonance circuit 3, but a configuration using an igniter that generates a high-voltage pulse voltage may be used. The timing for starting the igniter may be when the inverter circuit 2 is operating at a high frequency, or the inverter circuit 2 may be operated at a low frequency from the beginning and the dielectric breakdown may be caused by the igniter.

さらに、本実施形態では、図2に示すようにちらつき対策を実施する電極温度を、定電力制御中の温度T1に設定しているが、点灯開始後であれば時刻t=t1以前の定電流制御中であってもよく、同様に電極の突起変化を抑えることができてランプ電圧Vlaの過度の上昇を抑えることができる。   Furthermore, in this embodiment, as shown in FIG. 2, the electrode temperature at which the countermeasure against flicker is performed is set to the temperature T1 during the constant power control, but the constant current before time t = t1 if the lighting is started. It may be under control, and similarly, the change in the protrusion of the electrode can be suppressed, and an excessive increase in the lamp voltage Vla can be suppressed.

(実施形態2)
本発明に係る高圧放電灯点灯装置Aの実施形態2を、図3〜図5を参照しながら説明する。本実施形態では、高圧放電灯Laの電極温度を点灯開始からの経過時間tにより推定する点に特徴があり、それ以外の構成は実施形態1と同様であるから、同一の構成要素には同一の符号を付して説明は省略する。なお、回路構成については実施形態1と同様であるから、以下の説明において必要な場合には図1を参照する。
(Embodiment 2)
Embodiment 2 of the high pressure discharge lamp lighting device A according to the present invention will be described with reference to FIGS. The present embodiment is characterized in that the electrode temperature of the high-pressure discharge lamp La is estimated based on the elapsed time t from the start of lighting, and other configurations are the same as those in the first embodiment, and therefore the same components are the same. The description is omitted. Since the circuit configuration is the same as that of the first embodiment, FIG. 1 is referred to when necessary in the following description.

本実施形態の高圧放電灯点灯装置Aは、降圧チョッパ回路1と、インバータ回路2と、共振回路3と、電圧検出回路4と、制御回路5とを備えており、本実施形態では経過時間(所定時間)tを計測するための経過時間計測手段として、マイコン51が備えるタイマ(図示せず)を利用している。   The high pressure discharge lamp lighting device A of the present embodiment includes a step-down chopper circuit 1, an inverter circuit 2, a resonance circuit 3, a voltage detection circuit 4, and a control circuit 5. In the present embodiment, an elapsed time ( A timer (not shown) provided in the microcomputer 51 is used as an elapsed time measuring means for measuring the (predetermined time) t.

次に、高圧放電灯点灯装置Aの動作について、図3を参照しながら説明する。高圧放電灯Laの点灯動作が開始されると、マイコン51のタイマが起動して高圧放電灯Laの電極温度が所定温度T1に達するまでの時間計測が開始される。そして、タイマのカウント時間がt1に達すると、マイコン51は電極温度がT1に達したと判断して実施形態1で説明した何れかのちらつき対策(周波数切替モードまたはデューティ比切替モード)を開始する。なお、図中の斜線部はちらつき対策の実施領域を示している。   Next, the operation of the high pressure discharge lamp lighting device A will be described with reference to FIG. When the lighting operation of the high-pressure discharge lamp La is started, the timer of the microcomputer 51 is started and time measurement until the electrode temperature of the high-pressure discharge lamp La reaches the predetermined temperature T1 is started. When the timer count time reaches t1, the microcomputer 51 determines that the electrode temperature has reached T1, and starts any of the flicker countermeasures (frequency switching mode or duty ratio switching mode) described in the first embodiment. . In addition, the shaded area in the figure indicates the implementation area for flicker countermeasures.

ここに、ちらつき対策を開始するまでの所定時間t1は、高圧放電灯Laに供給する電力値や点灯周波数、後述する空冷条件などに基づいて算出される。したがって、各条件によって異なるものではあるが、所定時間設定値の目安として、高圧放電灯Laの点灯後の数分(1〜5分)程度に設定するのが望ましい。   Here, the predetermined time t1 until the flicker countermeasure is started is calculated based on the power value supplied to the high-pressure discharge lamp La, the lighting frequency, the air cooling condition described later, and the like. Therefore, although it differs depending on each condition, it is desirable to set it as about a few minutes (1 to 5 minutes) after the high pressure discharge lamp La is lit as a guideline for the predetermined time set value.

図4は、定格200Wの高圧放電灯Laに定格電力200Wを供給し、ちらつき対策を実施した場合と実施しない場合の比較結果を示している。ちらつき対策を実施しない場合には、図中の実線aに示すように点灯後徐々にランプ電圧が低下するのが確認でき、ランプ電圧値に応じてちらつき対策を実施した場合には、図中の実線cに示すように点灯初期時にランプ電圧が上昇して、その後徐々に低下するのが確認できる。また、点灯開始から所定時間が経過したときからちらつき対策を実施した場合には、図中の実線bに示すようにランプ電圧の変化は殆ど認められず、略一定であることが確認できる。   FIG. 4 shows a comparison result between when the rated power of 200 W is supplied to the high-pressure discharge lamp La having a rating of 200 W and the flicker countermeasure is implemented and when it is not implemented. When flicker countermeasures are not implemented, it can be confirmed that the lamp voltage gradually decreases after lighting as shown by the solid line a in the figure. When flicker countermeasures are implemented according to the lamp voltage value, As shown by the solid line c, it can be confirmed that the lamp voltage increases at the beginning of lighting and then gradually decreases. Further, when the flicker countermeasure is implemented after a predetermined time has elapsed from the start of lighting, it can be confirmed that the lamp voltage hardly changes as shown by the solid line b in the figure and is substantially constant.

ここで、プロジェクタなどの画像表示装置に用いられる高圧放電灯Laは、図5に示すように、高圧放電灯Laの両電極e1,e2間に生じるアークが、放物面からなるリフレクタRefの焦点に位置するようにリフレクタRefに装着されるため、アーク位置が移動した場合には光量が変化することになる。そして、ランプ電圧が変化するということは電極間距離に変化が生じていることであるから、電極に生じた突起の位置や形状が変化していることになり、したがってアーク位置が移動している可能性がある。そのため、ランプ電圧は一定であるのが望ましく、図4中の実線cのような形でちらつき対策を行うのが最もよいことがわかる。   Here, as shown in FIG. 5, the high-pressure discharge lamp La used in an image display apparatus such as a projector has an arc generated between both electrodes e1 and e2 of the high-pressure discharge lamp La, and the focal point of the reflector Ref having a parabolic surface. Therefore, when the arc position is moved, the amount of light changes. Since the change in the lamp voltage means that the distance between the electrodes has changed, the position and shape of the protrusions generated on the electrodes have changed, and therefore the arc position has moved. there is a possibility. Therefore, it is desirable that the lamp voltage is constant, and it is understood that it is best to take measures against flickering in the form as shown by a solid line c in FIG.

而して、本実施形態によれば、高圧放電灯Laの電極温度を直接測定することなく、マイコン51のタイマによって点灯開始からの所定時間tのみを計測すればいいので、高圧放電灯Laの電極温度が所定温度に達したか否かを簡単な構成で判別することができる。   Thus, according to this embodiment, it is only necessary to measure the predetermined time t from the start of lighting by the timer of the microcomputer 51 without directly measuring the electrode temperature of the high pressure discharge lamp La. Whether or not the electrode temperature has reached a predetermined temperature can be determined with a simple configuration.

なお、本実施形態では、マイコン51のタイマにより経過時間計測手段を構成しているが、例えば抵抗とコンデンサとで構成した回路によって所定電圧までの充電時間や放電時間を、マイコン51のAD変換機能を用いて計測したり、コンパレータを用いてその出力をマイコン51に入力するようにしてもよい。   In the present embodiment, the elapsed time measuring means is constituted by the timer of the microcomputer 51. However, for example, the charging time and the discharging time up to a predetermined voltage are converted into the AD conversion function of the microcomputer 51 by a circuit constituted by a resistor and a capacitor. It is also possible to perform measurement using, or input the output to the microcomputer 51 using a comparator.

(実施形態3)
本発明に係る高圧放電灯点灯装置Aの実施形態3を、図6を参照しながら説明する。上述の実施形態2では、点灯開始から所定時間tが経過したところから上記のちらつき対策を行っているが、本実施形態では点灯開始から所定時間tが経過し、且つ、高圧放電灯Laに印加されるランプ電圧Vが所定電圧V1以上になったところからちらつき対策を行うように構成されている。なお、それ以外の構成は実施形態2と同様であり、同一の構成要素には同一の符号を付して説明は省略する。また、回路構成については実施形態1と同様であるから、以下の説明において必要な場合には図1を参照する。
(Embodiment 3)
Embodiment 3 of the high pressure discharge lamp lighting device A according to the present invention will be described with reference to FIG. In the above-described second embodiment, the above-described flicker countermeasure is taken from the time when the predetermined time t has elapsed since the start of lighting. However, in the present embodiment, the predetermined time t has elapsed from the start of lighting, and is applied to the high-pressure discharge lamp La. Thus, flicker countermeasures are taken when the lamp voltage V is higher than the predetermined voltage V1. Other configurations are the same as those of the second embodiment, and the same components are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted. Since the circuit configuration is the same as that of the first embodiment, FIG. 1 is referred to when necessary in the following description.

本実施形態の高圧放電灯点灯装置Aは、降圧チョッパ回路1と、インバータ回路2と、共振回路3と、電圧検出回路4と、制御回路5とを備えており、実施形態2と同様に経過時間(所定時間)tを計測するための経過時間計測手段として、マイコン51が備えるタイマ(図示せず)を利用している。   The high pressure discharge lamp lighting device A of the present embodiment includes a step-down chopper circuit 1, an inverter circuit 2, a resonance circuit 3, a voltage detection circuit 4, and a control circuit 5, and the same process as in the second embodiment. A timer (not shown) provided in the microcomputer 51 is used as elapsed time measuring means for measuring time (predetermined time) t.

次に、高圧放電灯点灯装置Aの動作について、図6を参照しながら説明する。高圧放電灯Laの点灯動作が開始されると、マイコン51のタイマが起動して高圧放電灯Laの電極温度が所定温度T1(図2(c)参照)に達するまでの時間計測が開始され、タイマのカウント時間がt1に達すると、マイコン51は電極温度がT1に達したと判断する。また、マイコン51では、高圧放電灯Laに印加されるランプ電圧Vを監視しており、このランプ電圧VがV1に達した場合には、上記の計測時間が所定時間t=t1に達していることを条件にちらつき対策(周波数切替モードまたはデューティ比切替モード)を開始する。すなわち、本実施形態では、点灯開始から所定時間tが経過し、且つ、高圧放電灯Laに印加されるランプ電圧Vが所定電圧V1以上になったところからちらつき対策を行うのである。なお、図中の斜線部はちらつき対策の実施領域を示している。したがって、ランプ電圧Vが所定電圧V1を下回った場合にはちらつき対策は停止し、所定の点灯周波数での点灯動作が行われることになる。   Next, the operation of the high pressure discharge lamp lighting device A will be described with reference to FIG. When the lighting operation of the high pressure discharge lamp La is started, the timer of the microcomputer 51 is started, and time measurement until the electrode temperature of the high pressure discharge lamp La reaches a predetermined temperature T1 (see FIG. 2C) is started. When the count time of the timer reaches t1, the microcomputer 51 determines that the electrode temperature has reached T1. Further, the microcomputer 51 monitors the lamp voltage V applied to the high-pressure discharge lamp La, and when the lamp voltage V reaches V1, the measurement time reaches the predetermined time t = t1. Under these conditions, flicker countermeasures (frequency switching mode or duty ratio switching mode) are started. That is, in the present embodiment, flicker countermeasures are taken when a predetermined time t has elapsed from the start of lighting and the lamp voltage V applied to the high-pressure discharge lamp La becomes equal to or higher than the predetermined voltage V1. In addition, the shaded area in the figure indicates the implementation area for flicker countermeasures. Therefore, when the lamp voltage V falls below the predetermined voltage V1, the flicker countermeasure is stopped, and a lighting operation at a predetermined lighting frequency is performed.

ここに、ちらつき対策を開始するまでの所定時間tは実施形態2と同様にして算出され、また上記の所定電圧V1は、高圧放電灯Laの異常状態(例えば管壁の膨れや電極突起の異常成長など)が想定される値、もしくは、ランプ電流の上限値により決まる値に設定される。つまり、電極温度を必要以上に上昇させない値に設定されるのである。   Here, the predetermined time t until the flicker countermeasure is started is calculated in the same manner as in the second embodiment, and the predetermined voltage V1 is an abnormal state of the high-pressure discharge lamp La (for example, an abnormal tube wall or an abnormal electrode protrusion). (E.g., growth) or a value determined by the upper limit value of the lamp current. That is, the electrode temperature is set to a value that does not increase more than necessary.

而して、本実施形態によれば、点灯開始からの所定時間tに加えてランプ電圧Vを計測しているので、高圧放電灯Laの電極温度が所定温度T1に達したか否かを比較的簡単な構成で判別できるとともに、判別精度を向上させることができる。   Thus, according to this embodiment, since the lamp voltage V is measured in addition to the predetermined time t from the start of lighting, it is compared whether or not the electrode temperature of the high-pressure discharge lamp La has reached the predetermined temperature T1. It is possible to discriminate with a simple configuration and improve discrimination accuracy.

なお、本実施形態においても、経過時間計測手段はマイコン51のタイマに限定されるものではなく、抵抗とコンデンサとで構成した回路によって所定電圧までの充電時間や放電時間を、マイコン51のAD変換機能を用いて計測したり、コンパレータを用いてその出力をマイコン51に入力するようにしてもよい。
本実施形態の高圧放電灯点灯装置は、前記制御手段は、高圧放電灯の点灯開始から当該高圧放電灯の電極温度が所定温度まで上昇するのに要する所定時間が経過し、且つ、高圧放電灯に印加するランプ電圧が所定電圧以上になると、前記周波数切替モードまたはデューティ比切替モードを実行することを特徴とする。本構成によれば、点灯開始からの経過時間に加えてランプ電圧を計測しているので、高圧放電灯の電極温度が所定温度に達したか否かを比較的簡単な構成で判別できるとともに、判別精度を向上させることができるという効果がある。
Also in the present embodiment, the elapsed time measuring means is not limited to the timer of the microcomputer 51, and the AD conversion of the microcomputer 51 is used to change the charging time and discharging time up to a predetermined voltage by a circuit composed of a resistor and a capacitor. You may make it measure using a function, or may input the output into the microcomputer 51 using a comparator.
In the high pressure discharge lamp lighting device according to the present embodiment, the control means has passed a predetermined time required for the electrode temperature of the high pressure discharge lamp to rise to a predetermined temperature from the start of lighting of the high pressure discharge lamp, and the high pressure discharge lamp. The frequency switching mode or the duty ratio switching mode is executed when the lamp voltage applied to the voltage exceeds a predetermined voltage. According to this configuration, since the lamp voltage is measured in addition to the elapsed time from the start of lighting, it can be determined with a relatively simple configuration whether or not the electrode temperature of the high-pressure discharge lamp has reached a predetermined temperature, There is an effect that the discrimination accuracy can be improved.

(実施形態4)
本発明に係る高圧放電灯点灯装置Aの実施形態4を、図7を参照しながら説明する。本実施形態では、点灯開始からちらつき対策を開始するまでの所定時間(つまり電極温度が所定温度に達するまでの時間)tを、高圧放電灯Laに供給する平均電力に応じて変更できるようにした点で実施形態2と異なっている。なお、それ以外の構成は実施形態2と同様であり、同一の構成要素には同一の符号を付して説明は省略する。また、回路構成については実施形態1と同様であるから、以下の説明において必要な場合には図1を参照する。
(Embodiment 4)
Embodiment 4 of the high pressure discharge lamp lighting device A according to the present invention will be described with reference to FIG. In the present embodiment, the predetermined time from when the lighting is started until the flicker countermeasure is started (that is, the time until the electrode temperature reaches the predetermined temperature) t can be changed according to the average power supplied to the high-pressure discharge lamp La. This is different from the second embodiment. Other configurations are the same as those of the second embodiment, and the same components are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted. Since the circuit configuration is the same as that of the first embodiment, FIG. 1 is referred to when necessary in the following description.

本実施形態の高圧放電灯点灯装置Aは、降圧チョッパ回路1と、インバータ回路2と、共振回路3と、電圧検出回路4と、制御回路5とを備えており、実施形態2と同様に上記の経過時間(所定時間)tを計測するための経過時間計測手段として、マイコン51が備えるタイマ(図示せず)を利用している。   The high pressure discharge lamp lighting device A according to the present embodiment includes a step-down chopper circuit 1, an inverter circuit 2, a resonance circuit 3, a voltage detection circuit 4, and a control circuit 5, and the same as in the second embodiment. As the elapsed time measuring means for measuring the elapsed time (predetermined time) t, a timer (not shown) provided in the microcomputer 51 is used.

本実施形態の高圧放電灯点灯装置Aでは、図7に示すように高圧放電灯Laに供給する平均電力Pに応じてちらつき対策(周波数切替モードまたはデューティ比切替モード)を実施するまでの所定時間tが変更できるようになっており、例えば高圧放電灯Laに供給される平均電力P=P1の場合には所定時間t=t1に設定され、さらに平均電力P=P2(P2<P1)の場合には所定時間t=t2(t2>t1)、平均電力P=P3(P3<P2)の場合には所定時間t=t3(t3>t2)にそれぞれ設定される。そして、平均電力Pに応じて設定された所定時間tが経過すると、上記のちらつき対策を開始するのである。なお、図中の斜線部はちらつき対策の実施領域を示している。   In the high pressure discharge lamp lighting device A of the present embodiment, as shown in FIG. 7, a predetermined time until the flicker countermeasure (frequency switching mode or duty ratio switching mode) is implemented according to the average power P supplied to the high pressure discharge lamp La. t can be changed. For example, when the average power P = P1 supplied to the high-pressure discharge lamp La is set to a predetermined time t = t1, and further when the average power P = P2 (P2 <P1) Is set to a predetermined time t = t2 (t2> t1), and when the average power P = P3 (P3 <P2), the predetermined time t = t3 (t3> t2) is set. Then, when the predetermined time t set according to the average power P elapses, the above flicker countermeasure is started. In addition, the shaded area in the figure indicates the implementation area for flicker countermeasures.

而して、本実施形態によれば、高圧放電灯Laに供給する平均電力Pに応じてちらつき対策を実行するタイミングを変更できるようになっていることから、高圧放電灯Laの電極温度を、供給する平均電力Pに対応させた温度に設定することができる。   Thus, according to the present embodiment, the timing for performing the flicker countermeasure can be changed according to the average power P supplied to the high-pressure discharge lamp La, so that the electrode temperature of the high-pressure discharge lamp La is The temperature can be set to correspond to the average power P to be supplied.

なお、本実施形態では、図7に示すようにP1>P2>P3のときにt1<t2<t3、つまり平均電力Pが大きいほど所定時間tが短くなるように設定しているが、所定時間tは本実施形態に限定されるものではなく、高圧放電灯Laに供給する平均電力Pに合わせて、電極先端の突起形状が変化しない範囲の電極温度となるように適宜設定すればよい。また、本実施形態では、平均電力として3種類(P1,P2,P3)を例示しているが、例えば2種類であってもいいし、4種類以上であってもよい。   In this embodiment, as shown in FIG. 7, when P1> P2> P3, t1 <t2 <t3, that is, the predetermined time t is set shorter as the average power P is larger. t is not limited to this embodiment, and may be set as appropriate according to the average power P supplied to the high-pressure discharge lamp La so that the electrode temperature is in a range where the protrusion shape of the electrode tip does not change. Moreover, in this embodiment, although three types (P1, P2, P3) are illustrated as average electric power, for example, two types may be sufficient and four or more types may be sufficient.

さらに、本実施形態においても、経過時間計測手段はマイコン51のタイマに限定されるものではなく、抵抗とコンデンサとで構成した回路によって所定電圧までの充電時間や放電時間を、マイコン51のAD変換機能を用いて計測したり、コンパレータを用いてその出力をマイコン51に入力するようにしてもよい。その際、前者の方法では、高圧放電灯Laに供給する平均電力Pの種類に応じて閾値を複数設定する必要があり、また後者の方法では、平均電力Pの種類に応じた個数のコンパレータおよびマイコン51の入力ポートが必要になる。
本実施形態の高圧放電灯点灯装置は、前記制御手段は、定常点灯時において高圧放電灯に供給される所定の平均電力に応じて前記所定時間を変更することを特徴とする。本構成によれば、高圧放電灯に供給する平均電力に応じて周波数切替モードまたはデューティ比切替モードを実行するタイミングを変更できるようになっていることから、高圧放電灯の電極温度を、供給する平均電力に対応させた温度に設定することができるという効果がある。
Further, in this embodiment, the elapsed time measuring means is not limited to the timer of the microcomputer 51, and the AD conversion of the microcomputer 51 converts the charging time and the discharging time up to a predetermined voltage by a circuit composed of a resistor and a capacitor. You may make it measure using a function, or may input the output into the microcomputer 51 using a comparator. At that time, in the former method, it is necessary to set a plurality of thresholds according to the type of average power P supplied to the high-pressure discharge lamp La, and in the latter method, the number of comparators according to the type of average power P and The input port of the microcomputer 51 is required.
The high pressure discharge lamp lighting device according to the present embodiment is characterized in that the control means changes the predetermined time according to a predetermined average power supplied to the high pressure discharge lamp during steady lighting. According to this configuration, since the timing for executing the frequency switching mode or the duty ratio switching mode can be changed according to the average power supplied to the high pressure discharge lamp, the electrode temperature of the high pressure discharge lamp is supplied. There is an effect that the temperature can be set to correspond to the average power.

(実施形態5)
本発明に係る高圧放電灯点灯装置Aの実施形態5を、図8および図9を参照しながら説明する。上述の実施形態4では、ちらつき対策を開始するまでの所定時間tを、高圧放電灯Laに供給される平均電力Pに応じて変更できるようになっているが、本実施形態では、図9に示すように高圧放電灯Laに対して加えられる風量(空冷条件)Fに応じて所定時間tが変更できるようになっている。なお、以下の説明において実施形態2と同様の構成については、同一の符号を付して説明は省略する。
(Embodiment 5)
Embodiment 5 of the high pressure discharge lamp lighting device A according to the present invention will be described with reference to FIGS. In the above-described embodiment 4, the predetermined time t until the flicker countermeasure is started can be changed according to the average power P supplied to the high-pressure discharge lamp La. In this embodiment, FIG. As shown, the predetermined time t can be changed according to the air volume (air cooling condition) F applied to the high pressure discharge lamp La. In the following description, the same components as those of the second embodiment are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.

本実施形態の高圧放電灯点灯装置Aは、図8に示すように実施形態1と同様の構成を備え、さらに画像表示装置B側から送信される空冷風量信号CS3に応じて、現在高圧放電灯Laに加えている風量Fを算出する空冷風量判断処理部51gがマイコン51に設けられるとともに、上記の空冷風量信号CS3を受信するための信号受信回路57が設けられている。   The high-pressure discharge lamp lighting device A of the present embodiment has the same configuration as that of the first embodiment as shown in FIG. 8, and the current high-pressure discharge lamp according to the air-cooled air volume signal CS3 transmitted from the image display device B side. An air-cooled air volume determination processing unit 51g for calculating the air volume F applied to La is provided in the microcomputer 51, and a signal receiving circuit 57 for receiving the air-cooled air volume signal CS3 is provided.

本実施形態の高圧放電灯点灯装置Aでは、図9に示すように高圧放電灯Laに対して加えられる風量Fに応じてちらつき対策(周波数切替モードまたはデューティ比切替モード)を開始するまでの所定時間tが変更できるようになっており、図9によれば風量F=F1のときに所定時間t=t1に設定される。そして、風量Fに応じて設定された所定時間tが経過すると、上記のちらつき対策を開始するのである。なお、図中の風量Fは空冷風量判別処理部51gによって空冷風量信号CS3を変換した風量値であり、本実施形態ではこの風量値が所定値以上の場合には、所定時間tは一定値(t=tmin)となる。   In the high-pressure discharge lamp lighting device A of the present embodiment, as shown in FIG. 9, a predetermined amount until flicker countermeasures (frequency switching mode or duty ratio switching mode) are started according to the air volume F applied to the high-pressure discharge lamp La. The time t can be changed, and according to FIG. 9, the predetermined time t = t1 is set when the air volume F = F1. Then, when the predetermined time t set according to the air volume F elapses, the above flicker countermeasure is started. Note that the air volume F in the figure is an air volume value obtained by converting the air-cooled air volume signal CS3 by the air-cooled air volume determination processing unit 51g. In this embodiment, when the air volume value is equal to or greater than a predetermined value, the predetermined time t is a constant value ( t = tmin).

而して、本実施形態によれば、高圧放電灯Laの空冷条件(本実施形態では風量F)に応じてちらつき対策を実行するタイミングを変更できるようになっていることから、高圧放電灯Laの電極温度を、空冷条件に対応させた温度に設定することができる。   Thus, according to the present embodiment, the timing for performing the flicker countermeasure can be changed according to the air cooling condition of the high pressure discharge lamp La (the air volume F in the present embodiment). The electrode temperature can be set to a temperature corresponding to the air cooling condition.

なお、本実施形態では、図9に示すように風量Fが所定値以上である場合には所定時間tを一定値(t=tmin)とし、また風量Fが減少するにつれて所定時間tが長くなるようにしているが、図9は本実施形態の一例であり、風量などの空冷条件に合わせて電極の突起変化を抑制できれば、他の関係式から所定時間を算出するようにしてもよい。   In the present embodiment, as shown in FIG. 9, when the air volume F is equal to or greater than a predetermined value, the predetermined time t is a constant value (t = tmin), and the predetermined time t increases as the air volume F decreases. However, FIG. 9 is an example of the present embodiment, and the predetermined time may be calculated from another relational expression as long as the change in the protrusion of the electrode can be suppressed according to the air cooling condition such as the air volume.

なお、空冷条件についても風量に限定されるものではなく、例えば風圧などであってもよい。   The air cooling condition is not limited to the air volume, and may be, for example, the wind pressure.

(実施形態6)
本発明に係る高圧放電灯点灯装置Aの実施形態6を、図10および図11を参照しながら説明する。上述の実施形態5では、ちらつき対策を開始するまでの所定時間tを、高圧放電灯Laの風量(空冷条件)Fに応じて変更できるようになっているが、本実施形態では、高圧放電灯Laの点灯履歴に応じて所定時間tが変更できるようになっている。なお、以下の説明において実施形態2と同様の構成については、同一の符号を付して説明は省略する。
(Embodiment 6)
Embodiment 6 of the high pressure discharge lamp lighting device A according to the present invention will be described with reference to FIGS. 10 and 11. In the above-described fifth embodiment, the predetermined time t until the flicker countermeasure is started can be changed according to the air volume (air cooling condition) F of the high-pressure discharge lamp La. However, in this embodiment, the high-pressure discharge lamp is changed. The predetermined time t can be changed according to the lighting history of La. In the following description, the same components as those of the second embodiment are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.

本実施形態の高圧放電灯点灯装置Aは、図10に示すように実施形態1と同様の構成を備え、さらに画像表示装置B側から送信される高圧放電灯交換信号CS3に応じて、高圧放電灯Laが交換されたか否かを判別する高圧放電灯交換時処理部51hと、後述の点灯履歴を記憶するためのフラッシュメモリ51jとがマイコン51に設けられるとともに、高圧放電灯交換信号CS3を受信するための信号受信回路57が設けられている。なお、フラッシュメモリについては外付けのEEPROMなどであってもよい。   The high pressure discharge lamp lighting device A of the present embodiment has the same configuration as that of the first embodiment as shown in FIG. 10, and further, the high pressure discharge lamp lighting device A according to the high pressure discharge lamp replacement signal CS3 transmitted from the image display device B side. A high pressure discharge lamp replacement processing unit 51h for determining whether or not the lamp La has been replaced and a flash memory 51j for storing a lighting history to be described later are provided in the microcomputer 51 and also receives the high pressure discharge lamp replacement signal CS3. A signal receiving circuit 57 is provided. The flash memory may be an external EEPROM or the like.

図11は高圧放電灯Laに供給する点灯電力と、ちらつき対策(周波数切替モードまたはデューティ比切替モード)を開始するまでの所定時間tとの関係を示すグラフであり、本実施形態では前回の点灯時に高圧放電灯Laに供給した点灯電力(点灯履歴)と基準電力Aとの大小に応じて、所定時間tを基準時間t1よりも長い時間または短い時間に設定している。そして、設定した所定時間tが経過すると、上記のちらつき対策を開始するのである。なお、本実施形態では、高圧放電灯Laに供給した点灯電力を消灯時にフラッシュメモリ51jに書き込んでおり、次回の点灯時には所定時間tを決定する点灯電力としてフラッシュメモリ51jから読み出される。   FIG. 11 is a graph showing the relationship between the lighting power supplied to the high pressure discharge lamp La and the predetermined time t until the flicker countermeasure (frequency switching mode or duty ratio switching mode) is started. Depending on the magnitude of the lighting power (lighting history) supplied to the high-pressure discharge lamp La and the reference power A, the predetermined time t is set longer or shorter than the reference time t1. Then, when the set time t has elapsed, the above flicker countermeasure is started. In this embodiment, the lighting power supplied to the high-pressure discharge lamp La is written in the flash memory 51j when the light is turned off, and is read from the flash memory 51j as the lighting power for determining the predetermined time t at the next lighting time.

ここに、本実施形態では、図10に示すように画像表示装置B側から高圧放電灯交換信号CS3が送信されるようになっており、高圧放電灯Laを交換した場合には、信号受信回路57を介してマイコン51の高圧放電灯交換時処理部51hに高圧放電灯交換信号CS3が入力され、高圧放電灯交換時処理部51hは、それまでフラッシュメモリ51jに書き込まれた交換前の高圧放電灯Laの点灯履歴(高圧放電灯Laに供給した点灯電力)を初期化する。そして、以後同様にして高圧放電灯Laの消灯時に交換後の高圧放電灯Laに供給した点灯電力をフラッシュメモリ51jに書き込むのである。   Here, in the present embodiment, as shown in FIG. 10, the high pressure discharge lamp replacement signal CS3 is transmitted from the image display device B side. When the high pressure discharge lamp La is replaced, the signal receiving circuit 57, the high-pressure discharge lamp replacement signal CS3 is input to the high-pressure discharge lamp replacement processing unit 51h of the microcomputer 51, and the high-pressure discharge lamp replacement processing unit 51h stores the high-pressure discharge before replacement written in the flash memory 51j until then. The lighting history of the lamp La (the lighting power supplied to the high-pressure discharge lamp La) is initialized. Thereafter, similarly, when the high-pressure discharge lamp La is turned off, the lighting power supplied to the replaced high-pressure discharge lamp La is written in the flash memory 51j.

而して、本実施形態によれば、高圧放電灯Laの点灯履歴(本実施形態では点灯電力)に応じてちらつき対策を実行するタイミングを変更できるようになっていることから、高圧放電灯Laの電極温度を、点灯履歴に対応させた温度に設定することができる。   Thus, according to the present embodiment, the timing for executing the flicker countermeasure can be changed in accordance with the lighting history of the high-pressure discharge lamp La (lighting power in the present embodiment). Therefore, the high-pressure discharge lamp La Can be set to a temperature corresponding to the lighting history.

なお、本実施形態では、フラッシュメモリ51jに記憶させた前回の点灯電力(平均電力)を点灯履歴とした場合について説明したが、点灯履歴は前回の点灯電力に限定されるものではなく、この点灯電力での点灯時間を点灯履歴としてもいいし、その両方を点灯履歴としてもよい。そして、これらの値と基準値との大小に応じて所定時間tを設定すればよい。   In the present embodiment, the case where the previous lighting power (average power) stored in the flash memory 51j is used as the lighting history has been described. However, the lighting history is not limited to the previous lighting power. The lighting time with electric power may be used as the lighting history, or both of them may be used as the lighting history. And the predetermined time t should just be set according to the magnitude of these values and a reference value.

また、本実施形態では、高圧放電灯Laが交換されるとフラッシュメモリ51jを初期化するように構成しているが、例えば複数の高圧放電灯Laの点灯履歴を保存できるようにフラッシュメモリ51jを構成し、高圧放電灯Laが交換されると古いものから順に消去するようにしてもよい。   In this embodiment, the flash memory 51j is initialized when the high-pressure discharge lamp La is replaced. For example, the flash memory 51j is stored so that the lighting history of a plurality of high-pressure discharge lamps La can be stored. When the high pressure discharge lamp La is replaced, the oldest one may be deleted in order.

(実施形態7)
本発明に係る高圧放電灯点灯装置Aの実施形態7を、図12を参照しながら説明する。本実施形態の高圧放電灯点灯装置Aは、上記の各実施形態1〜6で説明したちらつき対策の開始から所定期間、高圧放電灯Laに供給する平均電力を高圧放電灯Laの定格電力未満に設定する点に特徴があり、それ以外の構成は実施形態1と同様であるから、同一の構成要素には同一の符号を付して説明は省略し、また必要に応じて図1を参照する。
(Embodiment 7)
Embodiment 7 of the high pressure discharge lamp lighting device A according to the present invention will be described with reference to FIG. The high pressure discharge lamp lighting device A according to the present embodiment reduces the average power supplied to the high pressure discharge lamp La for less than the rated power of the high pressure discharge lamp La for a predetermined period from the start of the flicker countermeasures described in the above embodiments 1 to 6. Since there is a feature in setting, and the other configuration is the same as that of the first embodiment, the same components are denoted by the same reference numerals, description thereof is omitted, and reference is made to FIG. 1 as necessary. .

本実施形態の高圧放電灯点灯装置Aは、降圧チョッパ回路1と、インバータ回路2と、共振回路3と、電圧検出回路4と、制御回路5とを備えており、ちらつき対策を開始してからの所定時間を計測するための経過時間計測手段として、マイコン51が備えるタイマ(図示せず)を利用している。   The high pressure discharge lamp lighting device A of the present embodiment includes a step-down chopper circuit 1, an inverter circuit 2, a resonance circuit 3, a voltage detection circuit 4, and a control circuit 5, and has started countermeasures against flickering. As an elapsed time measuring means for measuring the predetermined time, a timer (not shown) included in the microcomputer 51 is used.

ここで、高圧放電灯Laの点灯開始後において、グロー放電からアーク放電への移行を促進させてランプの立ち消えを防止するためには、高圧放電灯Laの電極温度を上昇させる必要があり、本実施形態では点灯開始後の時刻t1(このときランプ電圧V=V1)から、ちらつき対策(周波数切替モードまたはデューティ比切替モード)を開始している。そして、時刻t2から時刻t3では定格電力P1よりも小さい平均電力P2を供給して定電力制御を行い、さらに時刻t3以降は定格電力P1を供給して定電力制御を行う。なお、図中の斜線部はちらつき対策の実施領域を示している。ここに、本実施形態では、時刻t1から時刻t3までの期間を所定期間としている。   Here, after the start of lighting of the high-pressure discharge lamp La, in order to promote the transition from glow discharge to arc discharge and prevent the lamp from extinguishing, it is necessary to raise the electrode temperature of the high-pressure discharge lamp La. In the embodiment, flicker countermeasures (frequency switching mode or duty ratio switching mode) are started from time t1 after starting lighting (the lamp voltage V = V1 at this time). Then, from time t2 to time t3, the average power P2 smaller than the rated power P1 is supplied to perform constant power control, and after time t3, the rated power P1 is supplied to perform constant power control. In addition, the shaded area in the figure indicates the implementation area for flicker countermeasures. Here, in this embodiment, the period from time t1 to time t3 is set as a predetermined period.

以下に、上記の時間t1〜t3の設定方法について説明する。まず、時間t1は、インバータ回路2を高周波動作から低周波動作に切り替える時点から、ちらつき対策を開始して定電流制御を行うと電極先端の突起に悪影響を与える電極温度となるまでの時間に設定する。また、時間t2は、ちらつき対策を開始して定電流制御を行うと電極先端の突起に悪影響を与える電極温度となる時間よりも短い時間であって且つ時間t1よりも長い時間に設定する。そして、時間t3は、定格電力P1よりも小さい平均電力P2によってランプ電圧が略安定する時間であって且つ時間t2よりも長い時間に設定する。つまり、グロー放電からアーク放電への移行を促進させつつ、電極先端の突起の形状変化を抑制できる電極温度となるように、適宜設定すればよい。   Below, the setting method of said time t1-t3 is demonstrated. First, the time t1 is set to a time from when the inverter circuit 2 is switched from the high frequency operation to the low frequency operation until the electrode temperature reaches an electrode temperature that adversely affects the protrusion at the electrode tip when the flicker countermeasure is started and constant current control is performed. To do. Further, the time t2 is set to a time shorter than the time when the electrode temperature has an adverse effect on the protrusion at the electrode tip when the flicker countermeasure is started and the constant current control is performed, and is longer than the time t1. The time t3 is set to a time during which the lamp voltage is substantially stabilized by the average power P2 smaller than the rated power P1 and longer than the time t2. In other words, the temperature may be set appropriately so that the electrode temperature is such that the change in shape of the protrusion at the tip of the electrode can be suppressed while promoting the transition from glow discharge to arc discharge.

而して、本実施形態によれば、点灯開始からちらつき対策を開始するまでの時間が短くなることから、高圧放電灯Laの電極温度の上昇時間を短縮することができ、その結果始動後のグロー放電からアーク放電への移行を促進させることができて、立ち消えを防止することができる。   Thus, according to the present embodiment, since the time from the start of lighting to the start of countermeasures against flickering is shortened, the rise time of the electrode temperature of the high-pressure discharge lamp La can be shortened. The transition from the glow discharge to the arc discharge can be promoted, and the disappearance can be prevented.

なお、時間t2や平均電力P2は本実施形態に限定されるものではなく、時間t2については上述した範囲内であればよく、また平均電力P2については定格電力P1よりも小さい値であれば図12(a)に示すように一定ではなく、直線的に増加するようになっていてもよい。   Note that the time t2 and the average power P2 are not limited to the present embodiment, and the time t2 may be within the above-described range, and the average power P2 may be a value smaller than the rated power P1. As shown in 12 (a), it may be not linear but increase linearly.

(実施形態8)
本発明に係る高圧放電灯点灯装置Aの実施形態8を、図13を参照しながら説明する。本実施形態では、ちらつき対策を開始してからの所定期間(定格電力よりも小さい平均電力を供給する期間)をランプ電圧に応じて設定する点に特徴があり、それ以外の構成は実施形態7と同様であるから、同一の構成要素には同一の符号を付して説明は省略する。なお、回路構成については実施形態1と同様であるから、以下の説明において必要な場合には図1を参照する。
(Embodiment 8)
Embodiment 8 of the high pressure discharge lamp lighting device A according to the present invention will be described with reference to FIG. The present embodiment is characterized in that a predetermined period (a period during which average power smaller than the rated power is supplied) after the flicker countermeasure is started is set according to the lamp voltage, and the other configuration is the seventh embodiment. Therefore, the same components are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted. Since the circuit configuration is the same as that of the first embodiment, FIG. 1 is referred to when necessary in the following description.

本実施形態の高圧放電灯点灯装置Aは、降圧チョッパ回路1と、インバータ回路2と、共振回路3と、電圧検出回路4と、制御回路5とを備えており、制御回路5のマイコン51では、電圧検出回路4の検出電圧(ランプ電圧)に応じて高圧放電灯Laへの供給電力を設定する。   The high pressure discharge lamp lighting device A according to the present embodiment includes a step-down chopper circuit 1, an inverter circuit 2, a resonance circuit 3, a voltage detection circuit 4, and a control circuit 5. The power supplied to the high-pressure discharge lamp La is set according to the detection voltage (lamp voltage) of the voltage detection circuit 4.

本実施形態の高圧放電灯点灯装置Aは、図13に示すように、高圧放電灯Laの点灯動作が開始してランプ電圧V=V1となる時刻t1のときに、ちらつき対策(周波数切替モードまたはデューティ比切替モード)を開始する。このとき、平均電力(ランプ電力)Pは比例的に増加する。そして、ランプ電圧V=V2となる時刻t2からランプ電圧V=V3となる時刻t3では、定格電力P1よりも小さい平均電力P2を供給して定電力制御を行い、さらに時刻t3以降は定格電力P1を供給して定電力制御を行う。なお、図中の斜線部はちらつき対策の実施領域を示している。ここに、本実施形態では、ランプ電圧V=V1となる時刻t1から、ランプ電圧V=V3となる時刻t3までの期間を所定期間としている。   As shown in FIG. 13, the high-pressure discharge lamp lighting device A of the present embodiment has a flicker countermeasure (frequency switching mode or frequency switching mode) at time t1 when the lighting operation of the high-pressure discharge lamp La starts and the lamp voltage V = V1. Duty ratio switching mode) is started. At this time, the average power (lamp power) P increases proportionally. Then, from time t2 when the lamp voltage V = V2 to time t3 when the lamp voltage V = V3, the average power P2 smaller than the rated power P1 is supplied to perform constant power control, and after the time t3, the rated power P1. To perform constant power control. In addition, the shaded area in the figure indicates the implementation area for flicker countermeasures. Here, in this embodiment, a period from time t1 when the lamp voltage V = V1 to time t3 when the lamp voltage V = V3 is set as a predetermined period.

而して、本実施形態によれば、高圧放電灯Laに印加するランプ電圧Vのみを計測すればいいので、上記の所定期間が経過したか否かを簡単な構成で判別することができる。   Thus, according to the present embodiment, since only the lamp voltage V applied to the high-pressure discharge lamp La has to be measured, it is possible to determine whether or not the predetermined period has passed with a simple configuration.

なお、上記のランプ電圧V2や平均電力P2は本実施形態に限定されるものではなく、ランプ電圧V2についてはちらつき対策を開始するランプ電圧V1と同じであってもいいし、また平均電力P2については一定値となっているが、定格電力P1よりも小さければ比例的に増加させてもよい。つまり、グロー放電からアーク放電への移行を促進させつつ、電極先端の突起の形状変化を抑制できる電極温度となるように、適宜設定すればよい。   Note that the lamp voltage V2 and the average power P2 are not limited to those in the present embodiment, and the lamp voltage V2 may be the same as the lamp voltage V1 for starting the countermeasure against flicker, and the average power P2 Is a constant value, but may be increased proportionally if it is smaller than the rated power P1. In other words, the temperature may be set appropriately so that the electrode temperature is such that the change in shape of the protrusion at the tip of the electrode can be suppressed while promoting the transition from glow discharge to arc discharge.

(実施形態9)
本発明に係る高圧放電灯点灯装置Aの実施形態9を、図14および図15を参照しながら説明する。本実施形態では、定常点灯時において高圧放電灯Laに供給する平均電力に応じて、ちらつき対策を開始してからの所定期間(定格電力よりも小さい平均電力を供給する期間)を変更できる点に特徴があり、それ以外の構成は実施形態7または8と同様であるから、同一の構成要素には同一の符号を付して説明は省略する。なお、回路構成については実施形態1と同様であるから、以下の説明において必要な場合には図1を参照する。
(Embodiment 9)
Embodiment 9 of the high pressure discharge lamp lighting device A according to the present invention will be described with reference to FIGS. 14 and 15. In this embodiment, according to the average power supplied to the high-pressure discharge lamp La at the time of steady lighting, a predetermined period (period during which average power smaller than the rated power is supplied) after the flicker countermeasure is started can be changed. Since there are features and the other configurations are the same as those of the seventh or eighth embodiment, the same components are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted. Since the circuit configuration is the same as that of the first embodiment, FIG. 1 is referred to when necessary in the following description.

本実施形態の高圧放電灯点灯装置Aは、降圧チョッパ回路1と、インバータ回路2と、共振回路3と、電圧検出回路4と、制御回路5とを備えており、ちらつき対策を開始してからの所定時間を計測するための経過時間計測手段として、マイコン51が備えるタイマ(図示せず)を利用している。   The high pressure discharge lamp lighting device A of the present embodiment includes a step-down chopper circuit 1, an inverter circuit 2, a resonance circuit 3, a voltage detection circuit 4, and a control circuit 5, and has started countermeasures against flickering. As an elapsed time measuring means for measuring the predetermined time, a timer (not shown) included in the microcomputer 51 is used.

本実施形態の高圧放電灯点灯装置Aは、図14に示すように、高圧放電灯Laの点灯動作が開始してランプ電圧V=V1となる時刻t1のときに、ちらつき対策(周波数切替モードまたはデューティ比切替モード)を開始する。このとき、ランプ電力は比例的に増加する。そして、時刻t2から時刻t4では定格電力P1よりも小さい平均電力P2を供給して定電力制御を行い、さらに時刻t4以降は定格電力P1を供給して定電力制御を行う。一方、定常点灯時の平均電力がP3(P2<P3<P1)の場合には、時刻t2から時刻t3では平均電力P2を供給して定電力制御を行い、時刻t4より短い時刻t3以降は平均電力P3を供給して定電力制御を行う。すなわち、本実施形態によれば、定常点灯時において高圧放電灯Laに供給される平均電力Pが小さいほど所定期間tが短く設定されるのである。なお、図中の斜線部はちらつき対策の実施領域を示している。   As shown in FIG. 14, the high pressure discharge lamp lighting device A of the present embodiment has a flicker countermeasure (frequency switching mode or frequency switching mode) at time t1 when the lighting operation of the high pressure discharge lamp La starts and the lamp voltage V = V1. Duty ratio switching mode) is started. At this time, the lamp power increases proportionally. Then, from time t2 to time t4, the average power P2 smaller than the rated power P1 is supplied to perform constant power control, and after time t4, the rated power P1 is supplied to perform constant power control. On the other hand, when the average power during steady lighting is P3 (P2 <P3 <P1), the average power P2 is supplied from time t2 to time t3 to perform constant power control, and after time t3 shorter than time t4, the average power is averaged. Constant power control is performed by supplying power P3. That is, according to the present embodiment, the predetermined period t is set shorter as the average power P supplied to the high-pressure discharge lamp La during steady lighting is smaller. In addition, the shaded area in the figure indicates the implementation area for flicker countermeasures.

次に、図15は本実施形態の高圧放電灯点灯装置Aの動作を示す他の例であり、この場合も、図14と同様に定常点灯時において高圧放電灯Laに供給される平均電力Pに応じて所定期間tが設定される。   Next, FIG. 15 is another example showing the operation of the high-pressure discharge lamp lighting device A of the present embodiment. In this case as well, the average power P supplied to the high-pressure discharge lamp La during steady lighting as in FIG. The predetermined period t is set according to the above.

高圧放電灯Laの点灯動作が開始してランプ電圧V=V1となる時刻t1のときに、ちらつき対策(周波数切替モードまたはデューティ比切替モード)を開始する。このとき、ランプ電力Pは比例的に増加する。そして、ランプ電圧V=V2となる時刻t2からランプ電圧V=V4となる時刻t4では、定格電力P1よりも小さい平均電力P2を供給して定電力制御を行い、さらに時刻t4以降は定格電力P1を供給して定電力制御を行う。一方、定常点灯時の平均電力がP3(P3<P1)の場合には、時刻t2から時刻t3では平均電力P2を供給して定電力制御を行い、時刻t4より短い時刻t3以降は平均電力P3を供給して定電力制御を行う。すなわち、本例でも、定常点灯時において高圧放電灯Laに供給される平均電力Pが小さいほど所定期間tが短く設定されるのである。なお、図中の斜線部はちらつき対策の実施領域を示している。   The flicker countermeasure (frequency switching mode or duty ratio switching mode) is started at time t1 when the lighting operation of the high-pressure discharge lamp La starts and the lamp voltage V = V1. At this time, the lamp power P increases proportionally. Then, from time t2 when the lamp voltage V = V2 to time t4 when the lamp voltage V = V4, the average power P2 smaller than the rated power P1 is supplied to perform constant power control, and after the time t4, the rated power P1. To perform constant power control. On the other hand, when the average power during steady lighting is P3 (P3 <P1), the average power P2 is supplied from time t2 to time t3 to perform constant power control, and after time t3 shorter than time t4, the average power P3 To perform constant power control. That is, also in this example, the predetermined period t is set shorter as the average power P supplied to the high-pressure discharge lamp La during steady lighting is smaller. In addition, the shaded area in the figure indicates the implementation area for flicker countermeasures.

而して、本実施形態によれば、高圧放電灯Laに供給する平均電力Pに応じて所定期間tを変更できるようになっていることから、高圧放電灯Laの電極温度を、供給する平均電力Pに対応させた温度に設定することができる。   Thus, according to the present embodiment, since the predetermined period t can be changed according to the average power P supplied to the high pressure discharge lamp La, the electrode temperature of the high pressure discharge lamp La is averaged. The temperature can be set to correspond to the electric power P.

なお、上記の時間t2、ランプ電圧V2、平均電力P2や定常点灯時の平均電力P1,P3は本実施形態に限定されるものではなく、時間t2やランプ電圧V2については、ちらつき対策を開始する時間t1やランプ電圧V1と同じであってもよい。また、平均電力P2については、本実施形態では一定値となっているが、定格電力P1を超えなければ徐々に増加させてもよい。さらに、定常点灯時の平均電力P1,P3については、P1,P3の2種類に限定されるものではなく、3種類以上であってもいいし、各電力の大小関係についても、本実施形態に限定されるものではない。つまり、グロー放電からアーク放電への移行を促進させつつ、電極先端の突起の形状変化を抑制できる電極温度となるように、適宜設定すればよい。   Note that the time t2, the lamp voltage V2, the average power P2, and the average power P1, P3 during steady lighting are not limited to the present embodiment, and flicker countermeasures are started for the time t2 and the lamp voltage V2. It may be the same as the time t1 or the lamp voltage V1. Further, the average power P2 is a constant value in the present embodiment, but may be gradually increased as long as the rated power P1 is not exceeded. Furthermore, the average powers P1 and P3 at the time of steady lighting are not limited to two types of P1 and P3, but may be three or more types, and the magnitude relationship of each power is also in this embodiment. It is not limited. In other words, the temperature may be set appropriately so that the electrode temperature is such that the change in shape of the protrusion at the tip of the electrode can be suppressed while promoting the transition from glow discharge to arc discharge.

(実施形態10)
本発明に係る高圧放電灯点灯装置Aの実施形態10を、図16を参照しながら説明する。本実施形態では、高圧放電灯Laに供給される平均電力が定格電力を超える場合、上記のちらつき対策を停止させる点に特徴があり、それ以外の構成は実施形態1と同様であるから、同一の構成要素には同一の符号を付して説明は省略する。なお、回路構成については実施形態1と同様であるから、以下の説明において必要な場合には図1を参照する。
(Embodiment 10)
Embodiment 10 of the high pressure discharge lamp lighting device A according to the present invention will be described with reference to FIG. In the present embodiment, when the average power supplied to the high-pressure discharge lamp La exceeds the rated power, there is a feature in that the above-described flicker countermeasure is stopped, and the other configurations are the same as those in the first embodiment. The same reference numerals are given to the constituent elements of and the description is omitted. Since the circuit configuration is the same as that of the first embodiment, FIG. 1 is referred to when necessary in the following description.

本実施形態の高圧放電灯点灯装置Aは、降圧チョッパ回路1と、インバータ回路2と、共振回路3と、電圧検出回路4と、制御回路5とを備えており、例えば温度センサ(図示せず)により高圧放電灯Laの電極温度が検出される。   The high pressure discharge lamp lighting device A of the present embodiment includes a step-down chopper circuit 1, an inverter circuit 2, a resonance circuit 3, a voltage detection circuit 4, and a control circuit 5, for example, a temperature sensor (not shown). ) To detect the electrode temperature of the high-pressure discharge lamp La.

次に、高圧放電灯点灯装置Aの動作について、図16を参照しながら説明する。高圧放電灯Laの点灯動作が開始されて電極温度が所定温度に達する時刻t1になると、ちらつき対策(周波数切替モードまたはデューティ比切替モード)を開始するが、時刻t2のときに高圧放電灯Laへの平均電力Pが定格電力P1を超えると、上記のちらつき対策は停止させて、所定の点灯周波数での点灯モードに移行する。そして、時刻t3のときに平均電力Pが定格電力P1まで低下すると、再度ちらつき対策を開始する。なお、図中の斜線部はちらつき対策の実施領域を示している。   Next, the operation of the high pressure discharge lamp lighting device A will be described with reference to FIG. When the lighting operation of the high-pressure discharge lamp La is started and time t1 when the electrode temperature reaches a predetermined temperature, flicker countermeasures (frequency switching mode or duty ratio switching mode) are started, but at time t2, to the high-pressure discharge lamp La. When the average power P exceeds the rated power P1, the above-described flicker countermeasure is stopped and the lighting mode is shifted to a predetermined lighting frequency. When the average power P decreases to the rated power P1 at time t3, flicker countermeasures are started again. In addition, the shaded area in the figure indicates the implementation area for flicker countermeasures.

而して、本実施形態によれば、高圧放電灯Laの定格電力P1より大きい平均電力P4を高圧放電灯Laに供給した場合には、ちらつき対策を実行しないことで電極温度を必要以上に上昇させることがなく、そのうえ光束の立ち上がりを速くすることができる。   Thus, according to the present embodiment, when the average power P4 larger than the rated power P1 of the high-pressure discharge lamp La is supplied to the high-pressure discharge lamp La, the electrode temperature is increased more than necessary by not performing the flicker countermeasure. In addition, the rise of the luminous flux can be accelerated.

なお、本実施形態の構成を上述した実施形態2〜9に適用してもよい。   In addition, you may apply the structure of this embodiment to Embodiment 2-9 mentioned above.

(実施形態11)
本発明に係る画像表示装置Bの実施形態を、図17を参照しながら説明する。本実施形態の画像表示装置Bは、例えばプロジェクタであって、上述の実施形態1〜10の何れかの高圧放電灯点灯装置Aと、高圧放電灯Laと、複数(図17では3個)の冷却用のFAN6と、電源部7と、外部信号を入力するための入力部8と、レンズやミラーなどの光学部品からなる光学系9とを備えている。
(Embodiment 11)
An embodiment of an image display apparatus B according to the present invention will be described with reference to FIG. The image display apparatus B of the present embodiment is, for example, a projector, and includes a plurality of (three in FIG. 17) high-pressure discharge lamp lighting apparatuses A, high-pressure discharge lamps La in any of the first to tenth embodiments described above. A cooling FAN 6, a power supply unit 7, an input unit 8 for inputting an external signal, and an optical system 9 including optical components such as a lens and a mirror are provided.

而して、本実施形態によれば、実施形態1〜10の何れかの高圧放電灯点灯装置Aを用いることによって、投影画面のちらつきを抑えた画像表示装置Bを提供することができる。   Thus, according to the present embodiment, by using the high pressure discharge lamp lighting device A of any one of the first to tenth embodiments, it is possible to provide the image display device B that suppresses the flickering of the projection screen.

なお、画像表示装置Bはプロジェクタに限定されるものではなく、例えば車載用のリアTVなどであってもよい。   The image display device B is not limited to a projector, and may be, for example, a vehicle-mounted rear TV.

1 降圧チョッパ回路(電力供給手段)
2 インバータ回路(極性反転手段)
5 制御回路(制御手段)
A 高圧放電灯点灯装置
La 高圧放電灯
1 Step-down chopper circuit (power supply means)
2 Inverter circuit (polarity inversion means)
5 Control circuit (control means)
A High pressure discharge lamp lighting device La High pressure discharge lamp

Claims (6)

高圧放電灯に所定の電力を供給する電力供給手段と、前記高圧放電灯に印加するランプ電流の極性を交互に反転させる極性反転手段と、前記ランプ電流の極性を反転させる周波数、または、前記ランプ電流の正極性の期間と負極性の期間の割合であるデューティ比を変更する制御手段とを備え、
前記制御手段は、前記ランプ電流の極性を反転させる周波数を、所定の点灯周波数から当該点灯周波数よりも低い少なくとも1つの周波数に定期的に切り替える周波数切替モード、または、前記ランプ電流の正極性の期間と負極性の期間とが等しい第1モード、前記ランプ電流の正極性の期間が負極性の期間よりも長い第2モード、および前記ランプ電流の負極性の期間が正極性の期間よりも長い第3モードを、それぞれ少なくとも1周期以上繰り返して実行するデューティ比切替モードの何れか一方を、前記高圧放電灯の点灯開始から、前記高圧放電灯の電極温度が所定温度に達したと判断される所定時間が経過すると実行し、
前記制御手段は、前記高圧放電灯の空冷条件または前記高圧放電灯の点灯履歴に応じて前記所定時間を変更することを特徴とする高圧放電灯点灯装置。
A power supply means for supplying predetermined electric power to the high-pressure discharge lamp, a polarity inverting means for inverting the polarity of the lamp current to be applied to the high-pressure discharge lamp alternately frequency reverses the polarity of the lamp current or the lamp Control means for changing a duty ratio, which is a ratio between a positive polarity period and a negative polarity period of the current;
The control means is a frequency switching mode in which the frequency for reversing the polarity of the lamp current is periodically switched from a predetermined lighting frequency to at least one frequency lower than the lighting frequency, or a positive polarity period of the lamp current And a first mode in which the negative polarity period is equal, a second mode in which the positive polarity period of the lamp current is longer than the negative polarity period, and a first mode in which the negative polarity period of the lamp current is longer than the positive polarity period. 3 mode, predetermined for one of the at least one cycle or more repeated duty ratio changing mode for executing each of the start of lighting the high pressure discharge lamp, the electrode temperature of the high pressure discharge lamp is determined to have reached a predetermined temperature Runs over time,
The high pressure discharge lamp lighting device, wherein the control means changes the predetermined time according to an air cooling condition of the high pressure discharge lamp or a lighting history of the high pressure discharge lamp.
前記制御手段は、前記周波数切替モードまたは前記デューティ比切替モードの開始から所定期間、前記高圧放電灯に供給する平均電力を前記高圧放電灯の定格ランプ電力未満に設定することを特徴とする請求項1記載の高圧放電灯点灯装置。 The control means sets an average power supplied to the high-pressure discharge lamp for less than a rated lamp power of the high-pressure discharge lamp for a predetermined period from the start of the frequency switching mode or the duty ratio switching mode. The high pressure discharge lamp lighting device according to 1. 前記制御手段は、前記高圧放電灯に印加するランプ電圧が所定範囲内にある期間を前記所定期間に設定することを特徴とする請求項記載の高圧放電灯点灯装置。 The high pressure discharge lamp lighting device according to claim 2 , wherein the control means sets a period during which a lamp voltage applied to the high pressure discharge lamp is within a predetermined range as the predetermined period . 前記制御手段は、定常点灯時において前記高圧放電灯に供給される所定の平均電力に応じて前記所定期間を変更することを特徴とする請求項2または3記載の高圧放電灯点灯装置。 The control means, the high pressure discharge lamp lighting device according to claim 2 or 3, wherein changing said predetermined period according to a predetermined average power supplied to the high pressure discharge lamp during stationary lighting. 前記制御手段は、前記周波数切替モードまたは前記デューティ比切替モードの開始後において、前記高圧放電灯に供給される平均電力が前記高圧放電灯の定格ランプ電力よりも大きい場合、前記周波数切替モードまたは前記デューティ比切替モードを停止することを特徴とする請求項1〜4の何れか1項に記載の高圧放電灯点灯装置。 When the average power supplied to the high-pressure discharge lamp is greater than the rated lamp power of the high-pressure discharge lamp after the start of the frequency switching mode or the duty ratio switching mode , the control means, The high-pressure discharge lamp lighting device according to any one of claims 1 to 4, wherein the duty ratio switching mode is stopped . 請求項1〜5の何れか1項に記載の高圧放電灯点灯装置を備えることを特徴とする画像表示装置。 An image display device comprising the high-pressure discharge lamp lighting device according to claim 1 .
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