JP5842956B2 - Discharge lamp lighting device - Google Patents
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Description
この出願の発明は、超高圧水銀ランプやキセノンショートアークランプといった放電ランプに電力を供給する放電ランプ点灯装置に関するものであり、特に、ごく短い時間の停電に対応するための機能を有する放電ランプ点灯装置に関するものである。 The invention of this application relates to a discharge lamp lighting device for supplying electric power to a discharge lamp such as an ultra-high pressure mercury lamp or a xenon short arc lamp, and in particular, discharge lamp lighting having a function to cope with a power failure for a very short time. It relates to the device.
気体の放電を利用して発光を生じさせる放電ランプは、種々の用途で使用されている。このうち、特に輝度の高い光束が必要であるとか、特定のスペクトル(波長)の光が必要であるといった製造プロセス用、光処理用の用途では、各種水銀ランプやキセノンショートアークランプといった放電ランプが多用されている。 Discharge lamps that generate light emission using gas discharge are used in various applications. Of these, discharge lamps such as various mercury lamps and xenon short arc lamps are used for manufacturing processes and light processing applications that require a particularly high luminous flux or light with a specific spectrum (wavelength). It is used a lot.
放電ランプは、商用電源からの電力を適宜変換して供給する装置(点灯装置)とともに使用される。点灯装置は、放電を始動して発光を生じさせたり放電を安定化させたりする回路を含んでいる。放電ランプ点灯装置は、一般的には、商用電源からの入力電圧をランプに適した電圧に変換する変換部、ランプに流れる電流を制御して放電を安定化させる電流制御部、ランプの点灯開始時(放電始動時)に動作するイグナイタ回路等を含んでいる。
このような放電ランプ点灯装置について、超高圧水銀ランプ用の点灯装置を例にして図6を使用して説明する。図6は、従来例の放電ランプ点灯装置の概略図である。
The discharge lamp is used together with a device (lighting device) that appropriately converts and supplies power from a commercial power source. The lighting device includes a circuit that starts discharge to generate light emission or stabilize discharge. Generally, a discharge lamp lighting device is a converter that converts an input voltage from a commercial power source into a voltage suitable for the lamp, a current controller that stabilizes a discharge by controlling a current flowing through the lamp, and starts lighting the lamp. It includes an igniter circuit that operates at the time (at the time of discharge start).
Such a discharge lamp lighting device will be described with reference to FIG. 6 using a lighting device for an ultra-high pressure mercury lamp as an example. FIG. 6 is a schematic view of a conventional discharge lamp lighting device.
図6に示すように、点灯装置は、商用電源CPに接続された第一の整流平滑回路1と、第一の整流平滑回路1の出力が一次側となるように設けられたトランス2と、第一の整流平滑回路1とトランス2との間に設けられたスイッチング回路からなるインバータ回路3等から構成されており、トランス2の二次側に設けられた第二の整流平滑回路4、ランプ測定回路5、イグナイタ回路7等を介して放電ランプLの電極(陽極、陰極)が接続される。
また、放電ランプLの点灯状態を制御するランプ制御部6が設けられており、ランプ制御部6は点灯制御回路61を含む。ランプ測定回路5の出力は点灯制御回路61に入力され、点灯制御回路61の出力はインバータ回路3に入力されるようになっている。
As shown in FIG. 6, the lighting device includes a first rectifying /
A
第一の整流平滑回路1は、全波整流回路(ダイオードブリッジ)11とその出力側に接続された平滑用コンデンサ12を含む。インバータ回路3は、整流・平滑されて直流となった電圧をスイッチングし、所定のデューティで変化する高周波電圧(オンオフ電圧)とする。トランス2は高周波用のものであり、一次側の巻き線に印加される高周波電圧が変換されて二次側に伝えられ、第二の整流平滑回路4により直流に戻され、ランプ電極に印加される。インバータ回路3で生成される高周波の周波数は20kHz〜100kHz程度であり、点灯制御回路61からの制御信号に基づいて周期やパルス幅を変化させることでトランス2を介してランプに流れる電流が変化し、これにより供給電力が制御される。
The first rectifying /
このような点灯装置により点灯される放電ランプは、前述したように各種製造プロセスや光処理等の用途で使用されている。このような用途では、ランプの点灯状態について特に高い信頼性が要求される。例えば、超高圧水銀ランプは、フォトリソグラフィにおける露光用の光源として半導体プロセスや液晶プロセスで多用されている。露光用に使用されている超高圧水銀ランプにおいて点灯状態が不安定になり、出力が一時的に低下すると、露光不足となる。この結果、集積回路やディスプレイといった製品の性能悪化につながる。このため、放電ランプの点灯状態の安定性については、高い信頼性が要求される。 As described above, the discharge lamp that is lit by such a lighting device is used in various manufacturing processes, optical processing, and the like. In such an application, particularly high reliability is required for the lighting state of the lamp. For example, an ultra-high pressure mercury lamp is frequently used in a semiconductor process or a liquid crystal process as a light source for exposure in photolithography. In the ultra-high pressure mercury lamp used for exposure, when the lighting state becomes unstable and the output temporarily decreases, the exposure becomes insufficient. As a result, performance of products such as integrated circuits and displays is deteriorated. For this reason, high reliability is required for the stability of the lighting state of the discharge lamp.
放電ランプの点灯状態の安定性の点で、避けることができない外的要因は、停電である。放電ランプは、電力事情の良い地域だけでなく、電力事情の良くない地域の工場でも用いられる。また停電は、電力事情の良い地域であっても落雷のような自然現象で誘発されることもある。また、非常に大きな電力を消費するシステムが工場内に配備されており、そのシステムが稼働を開始した際、その影響で一時的に停電に近い電圧低下が発生することもある。 An external factor that cannot be avoided in terms of the stability of the lighting state of the discharge lamp is a power failure. Discharge lamps are used not only in regions with good power conditions but also in factories in regions where power conditions are not good. Power outages can also be triggered by natural phenomena such as lightning even in areas with good power conditions. In addition, a system that consumes a very large amount of power is deployed in a factory, and when the system starts operation, a voltage drop close to a power failure may occur temporarily due to the influence.
尚、この明細書では、「停電」の用語は通常よりも広い意味で使用されている。商用電源の不安定性に関する用語で、「停電」以外に「瞬時電圧低下(瞬低)」という用語が使用されることがある。瞬低は、例えば100ms程度までの短い時間における電源電圧の低下を意味する。この明細書における「停電」は、完全なゼロに至らないまでも、瞬低のように電圧が定格値から低下する場合も含む。 In this specification, the term “power failure” is used in a broader sense than usual. In terms of instability of commercial power, the term “instantaneous voltage drop (instantaneous drop)” may be used in addition to “power failure”. The instantaneous drop means a decrease in power supply voltage in a short time, for example, up to about 100 ms. The “power failure” in this specification includes the case where the voltage drops from the rated value, such as a momentary drop, even if it does not reach complete zero.
上記のような各種要因で生じ得る停電については、なるべく生産への影響が出ないようにすることが望ましい。生産現場によっては、停電を考慮して非常用電源(バックアップ用電源)が設けられている場合もある。しかしながら、非常用電源への切替にタイムラグがあるとその間は停電状態ということになるし、非常用電源を使い切ってしまうと、その後はやはり停電状態ということになる。また,半導体プロセスや液晶プロセスで使用される放電ランプは,数kW〜数十kWを投入して使用する大電力のものも多く,その点灯装置へも大電力を供給する必要がある。大電力を補う非常用電源は非常に高額且つ大型な装置となるため、設置が困難になる。したがって、できれば非常用電源を必要とせずにある程度の時間の停電に対応できるようにすることが望ましい。 For power outages that may occur due to various factors as described above, it is desirable to minimize the impact on production. Depending on the production site, an emergency power supply (backup power supply) may be provided in consideration of a power failure. However, if there is a time lag in switching to the emergency power supply, it will be in a power outage state during that time, and if the emergency power supply is used up, it will be in a power outage state thereafter. In addition, many discharge lamps used in semiconductor processes and liquid crystal processes are used with a large power consumption of several kW to several tens of kW, and it is necessary to supply the power to the lighting device. An emergency power supply that supplements a large amount of power becomes a very expensive and large device, which makes installation difficult. Therefore, it is desirable to be able to cope with a power outage for a certain amount of time without requiring an emergency power supply.
このような停電に関連して放電ランプについて特に考慮すべきは、停電が終了して復旧した場合(復電した場合)の再点灯である。放電ランプは、発光管内における気体放電により発光するランプであるため、点灯には絶縁破壊が必要であり、一時的に高電圧を印加するイグナイタ回路が前述したように設けられている。 A particular consideration regarding the discharge lamp in connection with such a power failure is relighting when the power failure ends and is restored (when power is restored). Since the discharge lamp is a lamp that emits light by gas discharge in the arc tube, dielectric breakdown is required for lighting, and an igniter circuit that temporarily applies a high voltage is provided as described above.
放電ランプが消灯した際、その直後では発光管内は高温状態である場合が多い。高温状態は、ガス圧が高いことを意味し、ガス圧が高いと一般的に絶縁破壊が生じにくい。このため、イグナイタ回路によって高電圧を印加しても点灯できないことが多い。一般に、放電ランプは、点灯開始から時間が経過し、安定的に点灯している間は温度を一定に保つために空冷され、消灯後の一定期間は温度を下げるために空冷される。そのため、再点灯するには、消灯後、発光管が点灯可能な温度に下がるまで待つ必要がある。装置によっては、十分な冷却が完了するまでの期間、イグナイタ回路が動作せず、放電ランプの始動ができないシーケンスになっているものもある。上記シーケンスは、点灯装置自体ではなく、点灯装置を制御する、露光装置等の上位装置により実施される場合もある。 When the discharge lamp is turned off, the arc tube is often in a high temperature state immediately after that. A high-temperature state means that the gas pressure is high. When the gas pressure is high, it is generally difficult for dielectric breakdown to occur. For this reason, it is often impossible to light even if a high voltage is applied by an igniter circuit. Generally, the discharge lamp is air-cooled in order to keep the temperature constant while the time has elapsed since the start of lighting and is stably lit, and is air-cooled in order to lower the temperature for a certain period after the lamp is turned off. Therefore, in order to light up again, it is necessary to wait until the temperature of the arc tube drops to a temperature at which the arc tube can be turned on. Depending on the apparatus, there is a sequence in which the igniter circuit does not operate and the discharge lamp cannot be started until sufficient cooling is completed. The above sequence may be executed not by the lighting device itself but by a host device such as an exposure device that controls the lighting device.
放電ランプが停電により消灯した場合も同様で、復電により再点灯可能になった場合でも、発光管の温度をまず検出し、温度が所定温度を超える温度であった場合、冷却機構を動作させて発光管を冷却する。そして、発光管の温度が所定以下に下がったのを確認してからイグナイタ回路を動作させて再点灯する。または、冷却強度と発光管温度との関係を予め把握しておいて、所定の時間、所定の冷却を実施した後にイグナイタ回路を動作させて再点灯する。以下、この冷却の動作をアフタークーリングと呼ぶ。
アフタークーリングの時間はランプの種類や使用条件により様々であるが、一般的に10分〜20分の範囲であることが多い。また、再点灯後、消灯前の状態(電力・照度)に復帰するのには、熱容量の大きいランプであれば、15分〜30分程度の時間を要する。
放電ランプは、このようなシーケンスで再点灯をするため、一般的に再点灯に時間がかかる。このため、生産現場で使用されている放電ランプの場合、停電による稼働停止に加え再点灯に要する時間もあるため、生産性に対する影響が大きい。
The same applies when the discharge lamp is turned off due to a power failure.Even if it is possible to turn it on again by power recovery, the temperature of the arc tube is first detected, and if the temperature exceeds the specified temperature, the cooling mechanism is activated. To cool the arc tube. Then, after confirming that the temperature of the arc tube has dropped to a predetermined value or less, the igniter circuit is operated to light up again. Alternatively, the relationship between the cooling intensity and the arc tube temperature is grasped in advance, and after the predetermined cooling is performed for a predetermined time, the igniter circuit is operated to light up again. Hereinafter, this cooling operation is referred to as after-cooling.
The after-cooling time varies depending on the type of lamp and usage conditions, but is generally in the range of 10 to 20 minutes. In addition, it takes about 15 to 30 minutes for a lamp having a large heat capacity to return to the state before turning off (power / illuminance) after relighting.
Since the discharge lamp relights in such a sequence, it generally takes time to relight. For this reason, in the case of a discharge lamp used at a production site, since there is a time required for relighting in addition to the operation stop due to a power failure, the influence on productivity is great.
一方、図6に記載のような放電ランプ点灯装置では、停電が生じて商用電源入力がなくなった場合でも、ごく僅かな時間は通常の点灯状態を維持できるよう構成されている。具体的には、図6に示す構成において、第一の整流平滑回路1に含まれる平滑用コンデンサ12がこの機能を担っている。このコンデンサは平滑用のものではあるが、通常点灯状態において相当量の電荷を蓄積している。停電が生じて商用電源入力がゼロになった場合、平滑用コンデンサ12が放電し(電荷を放出し)、これによる電圧が同様にインバータ回路3、トランス2及び二次側の第二の整流平滑回路4を介してランプ電極に印加される。このため、停電が発生してもごく僅かな時間であれば、発光が維持される。この時間は、通常、10ms(ミリ秒)〜50ms程度であり、例えば20msが標準的な値とされ、これを考慮して平滑用コンデンサ12の容量等が設計される。
On the other hand, the discharge lamp lighting device as shown in FIG. 6 is configured to maintain a normal lighting state for a very short time even when a power failure occurs and there is no commercial power input. Specifically, in the configuration shown in FIG. 6, the
従って、停電が発生してもこの平滑用コンデンサ12の放電が終了するまでの時間内に復電すれば、発光は維持されている(電離状態は解消されていない)状態であるので、そのまま定常点灯を続けることが可能である。しかしながら、この時間は上記のように20ms程度と非常に短い時間であり、これを越える停電には対応できない。例えば、非常用電源を備えていてもそれに切り替わるまでのタイムラグが20msを越える場合、ランプは消灯状態になり、アフタークーリングを含むシーケンスを実行しないと再点灯ができなくなる。
Therefore, even if a power failure occurs, if power is restored within the time until the discharge of the smoothing
復電後の再点灯に要する時間を短くするため、上記平滑用コンデンサ12の容量を大きくし、商用電源入力無しに点灯を維持できる時間を長くすることが考えられる。しかしながら、大容量化させることは、平滑用コンデンサ12の大型化を意味し、点灯装置自体も大型なものにならざるを得ない。また、平滑用コンデンサ12の大型化は、それだけ装置コストも上昇することを意味する。
この出願の発明は、上記課題を考慮して為されたものであり、非常用電源を用いたり、平滑用コンデンサを大容量化させたりすることなく,停電時に電離状態を長時間維持し、復電後は、停電発生前の点灯状態(通常モード)に素早く復帰することにより、停電によるランプ消灯とその後の再点灯に伴う時間的な損失や、ランプの消灯点灯を繰り返すことによる電極の消耗といった問題を解決する放電ランプ点灯装置を提供することを目的とするものである。
In order to shorten the time required for relighting after power recovery, it is conceivable to increase the capacity of the smoothing
The invention of this application has been made in consideration of the above problems, and maintains the ionization state for a long time during a power failure without using an emergency power source or increasing the capacity of the smoothing capacitor, and recovers the power. After power is turned on, it quickly returns to the lighting state (normal mode) before the occurrence of a power failure, so that the lamp loses time due to a power failure and the subsequent re-lighting causes a loss of time, and the electrodes are consumed by repeatedly turning the lamp off and on again. It is an object of the present invention to provide a discharge lamp lighting device that solves the problem.
上記課題を解決するため、本願の請求項1記載の発明は、商用電源に接続される整流平滑回路と、
インバータ回路を含み、整流平滑回路の出力をインバータ回路により任意の直流に変換して放電ランプに供給するDC・DC変換回路と、
放電ランプに供給されている電力又は放電ランプに流れる電流を測定するランプ測定回路と、
ランプ測定回路における測定結果に従ってインバータ回路を制御する点灯制御部と
を備え、DC・DC変換回路の出力側に接続された放電ランプに電力を供給する放電ランプ点灯装置であって、
インバータ回路は、通常モードでの制御が可能な回路であって、通常モードは、ランプ測定回路による測定結果に従って整流平滑回路の出力をスイッチングすることで放電ランプの電力又は電流が通常値となるよう制御するモードであり、
さらに、
商用電源の停電が、設定通常点灯維持条件の範囲を超えて継続したことを検出する停電継続検出手段を備えており、
整流平滑回路は、平滑用コンデンサを含んでおり、
設定通常点灯維持条件は、商用電源の停電後に平滑用コンデンサの蓄積電荷により通常点灯が維持できる条件として定められた条件であり、
点灯制御部は、通常モードに加え、電離維持モードでインバータ回路を制御することが可能となっており、電離維持モードは、放電ランプの電力又は電流が、通常値よりも低い値であって放電ランプの発光管内の電離状態が維持できる電力又は電流の値である電離維持目標値となるようインバータ回路を制御するモードであり、
停電継続検出手段は、商用電源の停電を検出する停電センサを備えていて停電センサが検出した停電が設定通常点灯維持条件の範囲を超えて継続したことを検出する手段であり、
点灯制御部は、商用電源の停電が設定通常点灯維持条件の範囲を超えて継続したことが停電継続検出手段により検出された際、インバータ回路における制御を通常モードから電離維持モードに切り替えるものであるという構成を有する。
また、上記課題を解決するため、請求項2記載の発明は、前記請求項1の構成において、前記設定通常点灯維持条件は、商用電源の停電後に平滑用コンデンサの蓄積電荷により通常点灯が維持できる時間として設定された時間であるという構成を有する。
また、上記課題を解決するため、請求項3記載の発明は、商用電源に接続される整流平滑回路と、
インバータ回路を含み、整流平滑回路の出力をインバータ回路により任意の直流に変換して放電ランプに供給するDC・DC変換回路と、
放電ランプに供給されている電力又は放電ランプに流れる電流を測定するランプ測定回路と、
ランプ測定回路における測定結果に従ってインバータ回路を制御する点灯制御部と
を備え、DC・DC変換回路の出力側に接続された放電ランプに電力を供給する放電ランプ点灯装置であって、
インバータ回路は、通常モードでの制御が可能な回路であって、通常モードは、ランプ測定回路による測定結果に従って整流平滑回路の出力をスイッチングすることで放電ランプの電力又は電流が通常値となるよう制御するモードであり、
さらに、
商用電源の停電が、設定通常点灯維持条件の範囲を超えて継続したことを検出する停電継続検出手段を備えており、
整流平滑回路は、平滑用コンデンサを含んでおり、
設定通常点灯維持条件は、商用電源の停電後に平滑用コンデンサの蓄積電荷により通常点灯が維持できる条件として定められた条件であって通常点灯が維持できる平滑用コンデンサの残留電荷による両端の電圧の下限値であり、
点灯制御部は、通常モードに加え、電離維持モードでインバータ回路を制御することが可能となっており、電離維持モードは、放電ランプの電力又は電流が、通常値よりも低い値であって放電ランプの発光管内の電離状態が維持できる電力又は電流の値である電離維持目標値となるようインバータ回路を制御するモードであり、
点灯制御部は、商用電源の停電後に平滑用コンデンサの両端の電圧が前記下限値を下回るまで停電が継続したしたことが停電継続検出手段により検出された際、インバータ回路における制御を通常モードから電離維持モードに切り替えるものであるという構成を有する。
また、上記課題を解決するため、請求項4記載の発明は、前記請求項1、2又は3の構成において、前記点灯制御部は、通常モードから電離維持モードに切り替えられ後、前記電離維持目標値を周期的に又は徐々に高くして前記インバータ回路を制御するものであるという構成を有する。
また、上記課題を解決するため、請求項5記載の発明は、前記請求項4の構成において、前記点灯制御部は、通常モードから電離維持モードに切り替えられ後、前記電離維持目標値を周期的に高くして前記インバータ回路を制御するものであり、各周期における最低の値はゼロであるという構成を有する。
また、上記課題を解決するため、請求項6記載の発明は、前記請求項1乃至5いずれかの構成において、前記放電ランプの定格電力は1kW以上であるという構成を有する。
In order to solve the above problems, the invention according to
A DC / DC conversion circuit that includes an inverter circuit, converts the output of the rectifying and smoothing circuit to an arbitrary direct current by the inverter circuit, and supplies the direct current to the discharge lamp;
A lamp measurement circuit for measuring the power supplied to the discharge lamp or the current flowing through the discharge lamp;
A discharge lamp lighting device that includes a lighting control unit that controls the inverter circuit according to a measurement result in the lamp measurement circuit, and that supplies power to the discharge lamp connected to the output side of the DC / DC conversion circuit,
The inverter circuit is a circuit that can be controlled in the normal mode. In the normal mode, the power or current of the discharge lamp becomes a normal value by switching the output of the rectifying and smoothing circuit according to the measurement result of the lamp measurement circuit. Control mode,
further,
It has a power failure continuation detection means that detects that a commercial power failure has continued beyond the set normal lighting maintenance condition range,
The rectifying / smoothing circuit includes a smoothing capacitor,
The set normal lighting maintenance condition is a condition determined as a condition that normal lighting can be maintained by the accumulated charge of the smoothing capacitor after a power failure of the commercial power supply.
The lighting control unit can control the inverter circuit in the ionization maintenance mode in addition to the normal mode. In the ionization maintenance mode, the discharge lamp power or current is lower than the normal value and discharged. In this mode, the inverter circuit is controlled so that the ionization maintenance target value, which is the value of power or current that can maintain the ionization state in the arc tube of the lamp, is obtained.
The power failure continuation detection means is a means for detecting that the power failure detected by the power failure sensor has continued beyond the set normal lighting maintenance condition range, provided with a power failure sensor for detecting a commercial power failure.
The lighting control unit switches the control in the inverter circuit from the normal mode to the ionization maintaining mode when the power failure continuation detecting means detects that the power failure of the commercial power source has continued beyond the range of the set normal lighting maintenance condition. It has the structure of.
In order to solve the above-mentioned problem, the invention according to
Moreover, in order to solve the said subject, invention of
A DC / DC conversion circuit that includes an inverter circuit, converts the output of the rectifying and smoothing circuit to an arbitrary direct current by the inverter circuit, and supplies the direct current to the discharge lamp;
A lamp measurement circuit for measuring the power supplied to the discharge lamp or the current flowing through the discharge lamp;
A lighting control unit for controlling the inverter circuit according to the measurement result in the lamp measurement circuit;
A discharge lamp lighting device for supplying power to a discharge lamp connected to the output side of the DC / DC conversion circuit,
The inverter circuit is a circuit that can be controlled in the normal mode. In the normal mode, the power or current of the discharge lamp becomes a normal value by switching the output of the rectifying and smoothing circuit according to the measurement result of the lamp measurement circuit. Control mode,
further,
It has a power failure continuation detection means that detects that a commercial power failure has continued beyond the set normal lighting maintenance condition range,
The rectifying / smoothing circuit includes a smoothing capacitor,
The set normal lighting maintenance condition is a condition that is set as a condition that allows normal lighting to be maintained by the accumulated charge of the smoothing capacitor after a power failure of the commercial power supply, and the lower limit of the voltage across the smoothing capacitor remaining charge that can maintain normal lighting Value,
The lighting control unit can control the inverter circuit in the ionization maintenance mode in addition to the normal mode. In the ionization maintenance mode, the discharge lamp power or current is lower than the normal value and discharged. In this mode, the inverter circuit is controlled so that the ionization maintenance target value, which is the value of power or current that can maintain the ionization state in the arc tube of the lamp, is obtained.
When the power failure continuation detecting means detects that the power failure has continued until the voltage across the smoothing capacitor falls below the lower limit after a power failure of the commercial power supply, the lighting control unit switches the control in the inverter circuit from the normal mode to the ionization mode. It has the structure of switching to the maintenance mode .
In order to solve the above problem, the invention according to
In order to solve the above problem, the invention according to
In order to solve the above-mentioned problem, the invention according to
以下に説明する通り、本願の各請求項記載の発明によれば、インバータ回路は通常モードに加えて電離維持モードで動作可能であり、商用電源が停電し、その停電が設定通常点灯維持条件の範囲を超えて継続した際にインバータ回路における制御が通常モードから電離維持モードに切り替えられるので、平滑用コンデンサにおける残留電荷を利用して発光管内の電離状態が維持される。従って、電離維持状態において復電した場合、アフタークーリングのシーケンスをすることなく放電ランプの通常の点灯状態に復帰させることができる。このため、放電ランプを、停電発生前の状態(通常モード)に戻すのに要する時間が短くなり、停電による生産性悪化が最小限に抑えられる。また、電離維持目標値は通常点灯時の目標値よりも低いので、平滑用コンデンサの電荷の減少が遅く、電離維持可能な時間が長く、アフタークーリング無しに通常点灯に復帰できる停電時間がより長くなる。このため、種々の要因で発生し得る停電に対してより広く対応できるようになり、電力事情の良くない地域で使用される場合に特に好適な放電ランプ点灯装置となる。
また、請求項4記載の発明によれば、上記効果に加え、通常モードから電離維持モードに切り替えられた後、電離維持目標値が周期的に又は徐々に高くされるので、ランプ電極間の電圧が制御不可能な程度まで上昇してしまうことが抑制される。
また、請求項5記載の発明によれば、上記効果に加え、周期的な電離維持目標値において各周期における最低の値はゼロであるので、平滑用コンデンサの残留電荷を節約しながらランプ電圧上昇抑制の効果を得ることができる。
また、請求項6記載の発明によれば、放電ランプの定格電力は1kW以上であるので、電離状態が解消されてしまった場合にアフタークーリングをしなければならない場合が多く、上記各効果が得られる意義が著しい。
As will be described below, according to the invention described in each claim of the present application, the inverter circuit can operate in the ionization maintenance mode in addition to the normal mode, the commercial power supply fails, and the power failure satisfies the set normal lighting maintenance condition. Since the control in the inverter circuit is switched from the normal mode to the ionization maintaining mode when continuing beyond the range, the ionization state in the arc tube is maintained using the residual charge in the smoothing capacitor. Therefore, when power is restored in the ionization maintaining state, the discharge lamp can be returned to the normal lighting state without performing the after cooling sequence. For this reason, the time required to return the discharge lamp to the state before the occurrence of the power failure (normal mode) is shortened, and productivity deterioration due to the power failure is minimized. In addition, since the ionization maintenance target value is lower than the target value during normal lighting, the charge reduction of the smoothing capacitor is slow, the time during which ionization can be maintained is long, and the power failure time that can be restored to normal lighting without after-cooling is longer Become. For this reason, it becomes possible to deal more widely with power outages that may occur due to various factors, and it becomes a discharge lamp lighting device that is particularly suitable when used in areas where power conditions are not good.
According to the invention of
According to the fifth aspect of the present invention, in addition to the above effect, since the lowest value in each period in the periodic ionization maintenance target value is zero, the lamp voltage rises while saving the residual charge of the smoothing capacitor. The suppression effect can be obtained.
In addition, according to the invention described in
次に、本願発明を実施するための形態(以下、実施形態)について説明する。
図1は、実施形態の放電ランプ点灯装置の概略図である。図1に示す点灯装置は、商用電源CPに接続される第一の整流平滑回路1と、第一の整流平滑回路1の出力が一次側となるように設けられたトランス2と、第一の整流平滑回路1とトランス2との間に設けられ、放電ランプLに供給される電力を制御するインバータ回路3と、トランス2の二次側に設けられた第二の整流平滑回路4と、放電ランプLに供給されている電力を測定するランプ測定回路5とを備えている。
Next, modes for carrying out the present invention (hereinafter referred to as embodiments) will be described.
Drawing 1 is a schematic diagram of a discharge lamp lighting device of an embodiment. The lighting device shown in FIG. 1 includes a first rectifying /
商用電源CPは、電力事業者によって販売される電力の供給源という意味であるが、工場等で実施形態の装置が使用される場合には、自家発電の設備を有している場合もあるので、多少広い意味である。即ち、商用電源CPとは、点灯装置に対して電力を供給する電源(外部電源)という程度の意味である。実施形態の装置は、このような電源の停電に対応するための機能を有している。 The commercial power supply CP means a power supply source sold by a power company. However, when the apparatus of the embodiment is used in a factory or the like, it may have a private power generation facility. It's a little broader. That is, the commercial power supply CP means a power supply (external power supply) that supplies power to the lighting device. The apparatus according to the embodiment has a function to cope with such a power failure.
第一の整流平滑回路1は、整流回路としてのダイオードブリジッジ(全波整流回路)11と、平滑用コンデンサ12とを含んでいる。
この実施形態では、インバータ回路3は、4個の半導体スイッチング素子(トランジスタ、FET、IGBT等)から成るフルブリッジインバータ回路で形成されている。各々2個のスイッチング素子が交互にONすることで、整流平滑回路の出力(直流)は矩形波に変換される。このようなスイッチング回路3は、例えば特開2004−39390号公報に開示されており、参照することができる。尚、インバータ回路3の出力は、20kHz〜100kHz程度の高周波であり、トランス2は高周波用の絶縁トランスとなっている。
The first rectifying /
In this embodiment, the
第二の整流平滑回路4は、トランス2で変換された高周波を直流に整流平滑してランプ電極に供給するためのものである。第二の整流平滑回路4は、図1に示すように、整流回路としてのダイオードブリッジ41や、平滑回路としてのチョークコイル42、コンデンサ43等を含む。
図1の放電ランプ点灯装置においては、インバータ回路3およびトランス2、第二の整流平滑回路によって、放電ランプに規定の電力または電流を供給するためのDC・DC変換回路が構成されている。
ランプ測定回路5は、この実施形態では、放電ランプLに供給される電力を測定するものとなっており、放電ランプLの両端の電圧及び放電ランプLに流れる電流を測定して電力値を出力するものとなっている。
The second rectifying /
In the discharge lamp lighting device of FIG. 1, the
In this embodiment, the
実施形態の点灯装置は、放電ランプLの点灯状態を制御するランプ制御部6を備えており、ランプ制御部6はスイッチング回路3を制御する点灯制御回路61を含んでいる。図1に示すように、ランプ測定回路5は点灯制御回路61に接続されている。点灯制御回路61は、ランプ測定回路5の出力に従ってインバータ回路3内の各スイッチング素子を制御し、矩形波のデューティ比が所定のものになるようにするPWM制御やPFM制御を行うものである。
The lighting device of the embodiment includes a
このような点灯装置は、商用電源CPに接続される入力端子を備えており、入力端子は第一の整流平滑回路1に接続されている。商用電源CPからの交流電圧が入力端子を介して第一の整流平滑回路1に印加されると、第一の整流平滑回路1で平滑されて直流電圧となった後、インバータ回路3で所定のデューティ比の高周波電圧に変換される。高周波電圧は、トランス2で変圧された後、第二の整流平滑回路4で直流に戻され、ランプ電極間に印加される。これにより、放電ランプLの定常点灯が維持される。
尚、放電ランプLの点灯開始時にはイグナイタ回路7が動作し、ランプ電極間に高電圧を印加して発光管内を絶縁破壊して放電を始動させる。放電の始動後、ランプ電極間に流れる電流が調整され、安定した点灯状態に移行する。
なお、図1においては省略しているが、力率改善のためのチョークコイルをダイオードブリッジ11の前段に挿入することが好適である。
Such a lighting device includes an input terminal connected to the commercial power supply CP, and the input terminal is connected to the first rectifying and smoothing
At the start of lighting of the discharge lamp L, the
Although omitted in FIG. 1, it is preferable to insert a choke coil for power factor improvement before the
また、点灯制御回路61は、放電ランプLへの供給電力の目標値を設定した不図示の電力目標値設定部を含んでいる。電力目標値は定格電力である場合が多いが、照射面での必要な照度であるとか放電ランプLの積算点灯時間であるとかいったパラメータに考慮して適宜目標値を変更される場合もある。ランプ測定回路5及び点灯制御回路61は、フィードバック制御系を構成しており、設定された電力となるようフィードバック制御が行われる。
点灯制御回路61により上記のような制御が行われるモードを、以下、通常モードと言う。通常モードは、停電という異常状態が生じていない通常の状態の制御モードという意味である。
Further, the
A mode in which the above control is performed by the
このような放電ランプ点灯装置において、前述したように商用電源CPの停電が生じ得る。実施形態の点灯装置は、この点を考慮した特別の構成を備えている。即ち、まず、平滑用コンデンサ12は、短い時間の停電であれば通常点灯の状態を維持できるよう容量が定められている。このための容量は、放電ランプLの種類、定格電力、及び通常点灯の状態を維持する時間に応じて異なる。例えば、放電ランプLが定格電力1kW以上である場合、平滑用コンデンサ12の容量は1000μF〜5000μF程度とされる。より具体的には、放電ランプLの定格電力が10〜15kW程度(例えば13.5kW)の場合、平滑用コンデンサ12の容量は10000μF〜100000μF程度とされる。
In such a discharge lamp lighting device, a power failure of the commercial power supply CP can occur as described above. The lighting device of the embodiment has a special configuration in consideration of this point. That is, first, the capacity of the smoothing
また、実施形態の点灯装置は、商用電源CPが設定通常点灯維持条件の範囲を超えて停電したことを検出する停電継続検出手段8と、停電継続検出手段8の検出結果に従ってインバータ回路3における制御を切り替える切替手段とを備えている。
この実施形態では、設定通常点灯維持条件は、商用電源の停電後に平滑用コンデンサの蓄積電荷により通常点灯が維持できる時間として設定された時間(以下、設定通常点灯維持時間という)となっている。停電継続検出手段8は、停電センサ81と、停電センサ81からの出力により停電が設定通常点灯維持時間以上の時間に亘って続いたか否かを判断する判断部とを備えている。なお、停電検出手段8としては、例えば、オムロン株式会社から販売されている停電検出器S87Aを使用することができる。
Moreover, the lighting device of the embodiment is controlled in the
In this embodiment, the set normal lighting maintenance condition is a time (hereinafter referred to as a set normal lighting maintenance time) set as a time during which normal lighting can be maintained by the accumulated charge of the smoothing capacitor after a power failure of the commercial power supply. The power failure continuation detection means 8 includes a
停電センサ81は、商用電源CPの入力端子に接続すればよい。停電センサ81は、商用電源CPの電圧が限度以上に低下した場合に停電発生として出力するセンサとなっている。例えば、商用電源CPが三相交流で定格値が200Vの場合、停電センサ81は150V以下になった場合に停電発生としてタイマー回路82に信号を出力する。停電センサ81からの出力は、停電が発生している間、続く。判断部は、タイマー回路82となっており、後述するようにタイマーがONになった場合にアクティブとなるタイムアップ通知信号を出力する。尚、停電センサ81が停電と判断する基準値は、150V以外にも任意に変更できる。
The
設定通常点灯維持時間と平滑用コンデンサ12の容量について、図2を使用して説明する。図2は、実施形態の点灯装置における設定通常点灯維持時間と平滑用コンデンサ12の容量の選定との関係について示した概略図であり、停電が発生した場合の平滑用コンデンサ12の蓄積電荷量の変化を示した概略図である。
放電ランプLが通常点灯している際、平滑用コンデンサ12は文字通り平滑作用を為すよう動作しており、平滑用コンデンサ12はフルに電荷を蓄積した状態にある。この電荷量を、図2においてQ0とする。例えば電圧が所定値以下になる停電が商用電源CPに発生したとし、この時刻をt0とする。
The set normal lighting maintenance time and the capacity of the smoothing
When the discharge lamp L is normally lit, the smoothing
時刻t0から商用電源CPの電圧が所定値以下になるので、時刻t0から平滑用コンデンサ12が放電を始め、蓄積電荷を使いながら放電ランプLへの電力供給が継続される。従って、時刻t0から平滑用コンデンサ12の蓄積電荷量は減少し始める。前述したように平滑用コンデンサ12の蓄積電荷により放電ランプLの点灯は維持されるが、時間の経過に伴って蓄積電荷量は徐々に減り、時刻t1において、点灯維持できる電力を供給できる限界電荷量Q1を下回るようになる。従って、この時刻t1で放電ランプLは消灯する。平滑用コンデンサ12の容量を選定する場合、余裕をみて時刻t1よりも少し前の時刻t2までの時間が設定通常点灯維持時間になるよう平滑用コンデンサ12の容量が選定される。
Since the time t 0 the voltage of the commercial power supply CP falls below a predetermined value, a smoothing
このように、設計の順序としては、まず設定通常点灯維持時間を定め、これに見合うように余裕をもって平滑用コンデンサ12の容量を定める。設定通常点灯維持時間は、ごく短時間の停電であれば通常の点灯状態を維持して欲しいというユーザーの要請に応えるものであり、前述したように10ms(ミリ秒)〜50ms程度(例えば20ms)である。
Thus, as a design order, first, the set normal lighting maintenance time is determined, and the capacity of the smoothing
尚、上記設定通常点灯維持時間における「通常点灯の状態を維持する」とは、停電が生じていない通常の点灯状態を維持する場合と同様の制御を行うという意味である。ここで、停電後も停電が生じる前と同様の制御を継続していくと、平滑用コンデンサ12電荷量の減衰に伴い、ランプ電力を規定値に維持するために、インバータ回路3のスイッチングのデューティ比が徐々に増加する。したがって、このままの状態を継続してしまうと、やがてスイッチングのデューティ比は上限値に達し、それ以降は上限値に貼りついてしまい、ランプ電力を維持できなくなる。
Note that “maintaining the normal lighting state” in the set normal lighting maintaining time means performing the same control as in the case of maintaining the normal lighting state where no power failure has occurred. Here, if the same control as that before the power failure occurs is continued after the power failure, the switching duty of the
一方、実施形態の点灯装置は、通常モードとは別に電離維持モードという制御モードを設定している。電離維持モードは、停電という異常状態を想定したモードである。このモードは、通常値よりも低い値であって放電ランプLの発光管内の電離状態が維持できる電力値となるよう制御するモードである。
ランプ制御6は、モード切替ユニット62を備えている。モード切替ユニット62は、点灯制御回路61に対して設けられたコントローラであり、具体的にはPLC(Programmable Logic Controller)のようなハードウェアである。このコントローラには、停電検出手段8からの信号に基づき、設定通常点灯維持時間以上の時間に亘って停電した場合にインバータ回路3における制御を通常モードから電離維持モードに切り替え、また電離維持モード期間中に復電すれば電離維持モードから通常モードに切り替えるソフトウエアが組み込まれている。以下、電離維持モードについて説明する。
On the other hand, the lighting device of the embodiment sets a control mode called an ionization maintenance mode separately from the normal mode. The ionization maintenance mode is a mode that assumes an abnormal state of power failure. This mode is a mode for controlling the power value to be a value lower than the normal value and capable of maintaining the ionization state in the arc tube of the discharge lamp L.
The
実は、放電ランプは、電力供給が無くなった直後のごく僅かな時間内であれば、前述した発光管の冷却を含むシーケンスを実行しなくても再点灯が可能である。このことは、DC・DC変換回路と放電ランプとの間にインバータを設けた交流駆動の点灯装置でもランプの点灯維持が可能であることからも容易に理解できる。消灯後のごく僅かな時間では、発光管内の気体が電離した状態となっている。従って、温度や圧力は高いものの、電圧が印加されれば容易に放電が生じ、点灯が再開される。多少時間が経過し、再結合によって電離状態が解消し且つ温度が高くて圧力が高い状態のままとなると、絶縁破壊(再電離)は生じにくくなり、冷却等のシーケンスが必要になる。消灯後の電離状態が維持されている時間というのは、非常に弱い状態で発光が続いている状態も含む。 In fact, the discharge lamp can be lit again without executing the above-described sequence including cooling of the arc tube within a very short time immediately after the supply of power is lost. This can be easily understood from the fact that an AC-driven lighting device in which an inverter is provided between the DC / DC conversion circuit and the discharge lamp can also maintain the lighting of the lamp. In a very short time after the light is turned off, the gas in the arc tube is in an ionized state. Therefore, although the temperature and pressure are high, if a voltage is applied, a discharge is easily generated and lighting is resumed. When a certain amount of time passes and the ionization state is eliminated by recombination and the temperature is high and the pressure remains high, dielectric breakdown (reionization) hardly occurs, and a sequence such as cooling is required. The time during which the ionization state after the extinction is maintained includes a state in which light emission continues in a very weak state.
実施形態の点灯装置は、このような放電ランプの特性に着目し、電離維持モードという制御モードを導入するものである。電離維持モードでは、点灯制御回路61で設定される制御の目標値(ランプ電力の目標値)は、電離維持に必要な最低限の電力値であり、通常モードでの目標値に比べると非常に低い電力値である。
最低限どの程度の電力が放電ランプに供給されれば電離が維持されるかは、当然ながらランプの種類(封入されたガスの種類やガス圧、電極間距離等)やランプの定格電力によって異なる。また、使用温度(雰囲気温度)といった使用条件によっても異なってくる。これらの要素を考慮に入れ、電離維持モードにおけるランプ電力の制御目標値が予め定められる。以下、電離維持モードにおける電力制御の目標値を、電離維持目標値という。
The lighting device of the embodiment pays attention to such characteristics of the discharge lamp and introduces a control mode called an ionization maintenance mode. In the ionization maintenance mode, the control target value (lamp power target value) set by the
Naturally, how much power is supplied to a discharge lamp to maintain ionization depends on the type of lamp (type of gas enclosed, gas pressure, distance between electrodes, etc.) and the rated power of the lamp. . It also varies depending on the use conditions such as the use temperature (atmosphere temperature). Taking these factors into consideration, the control target value of the lamp power in the ionization maintenance mode is determined in advance. Hereinafter, the target value of power control in the ionization maintenance mode is referred to as an ionization maintenance target value.
また、実施形態の装置では、電離維持モード期間中に復電した場合には、制御モードを通常モードに戻すことにより停電の影響を回避するようになっている。以下、この点について、図3を使用して説明する。図3は、電離維持モード中の復電について示した概略図である。 Further, in the apparatus of the embodiment, when power is restored during the ionization maintenance mode period, the influence of the power failure is avoided by returning the control mode to the normal mode. Hereinafter, this point will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a schematic diagram showing power recovery during the ionization maintenance mode.
前述したように、電離維持モードは、放電ランプへの供給電力を大幅に低下させた場合でも発光管内の電離状態は維持できることに着目したモードであり、電離維持目標値は、通常目標値よりも小さく且つ電離維持可能な電力値として設定される。図3において、平滑用コンデンサ12は、通常点灯時にQ0の電荷が蓄積されており、t0で停電が発生したとする。時刻t0から残留電荷は減少を始めるが、電離維持モードがない場合(従来の構成の場合)、時刻t1において平滑用コンデンサ12の残留電荷は点灯維持できる最低限の量Q1を下回り、消灯となる。一方、通常モードから電離維持モードへの切替を時刻t2(設定通常点灯維持時間経過時)で行ったとする。電離維持モードでは、消費電力が大幅に小さくなるので、図3に示すように、残留電荷の減少はt2を境にして急に緩慢になる。
As described above, the ionization maintenance mode is a mode in which the ionization state in the arc tube can be maintained even when the power supplied to the discharge lamp is significantly reduced. The ionization maintenance target value is higher than the normal target value. It is set as a power value that is small and can maintain ionization. In FIG. 3, it is assumed that the smoothing
電離維持モードでも電離維持用に電力は消費されるので、緩慢ながらも残留電荷は徐々に減少する。そして、ある時刻t3で電離維持可能な電力を供給できる電離維持可能電荷量Q2を下回る。図3において、t0からt3までが停電時に電離状態が維持される最長時間(以下、停電時電離維持最長時間という)である。 Even in the ionization maintenance mode, power is consumed for ionization maintenance, so that the residual charge gradually decreases although it is slow. Then, below the ionization sustainable amount of charge Q 2 to which it supplies a possible ionization maintain power at a certain time t 3. In FIG. 3, t 0 to t 3 are the longest time that the ionization state is maintained at the time of a power failure (hereinafter referred to as the longest ionization maintenance time at the time of power failure).
停電時電離維持最長時間(図3のt2〜t3)をどの程度にすべきかも、ユーザー要求というのが一番の大きな要素である。つまり、どの程度の時間の停電の場合にアフタークーリングのシーケンスを実施しなくても再点灯できるようにして欲しいか、という要請である。電離維持目標値を大きく選定すると停電時電離維持最長時間(図3のt0〜t3)は短くなるが、電離維持が可能な範囲で電離維持目標値を小さくすると、この時間は長くできる。従って、ユーザー要求を満たすように停電時電離維持最長時間をまず選定し、この時間内では最低限電離が維持されるように平滑用コンデンサ12の容量を選定することになる。一例を示すと、停電時電離維持最長時間は例えば500msとされる。
Power failure ionization maintain maximum time may be the extent to which (t 2 ~
いずれにしても、電離維持目標値は通常点灯目標値より大幅に低い値なので、電離状態を維持するための残留電荷の消費の割合は、通常点灯目標値を維持した場合に比べて非常に小さい。このため、停電時電離維持最長時間は、大幅に延長される。即ち、電離維持モードを実施しない場合は、点灯維持可能な停電時間は時刻t1までの短い時間に限定されてしまうのに対し、電離維持モードを実施すると、時刻t3まで電離維持可能な時間は延長される。言い換えれば、設定通常点灯維持時間終了時の残留電荷をできるだけ節約しながら使い、電離維持可能な時間をできるだけ長くしようという技術思想である。 In any case, since the ionization maintenance target value is significantly lower than the normal lighting target value, the rate of residual charge consumption for maintaining the ionization state is much smaller than when the normal lighting target value is maintained. . For this reason, the maximum ionization maintenance time during a power failure is significantly extended. That is, ionization if maintaining mode is not performed, the contrast lighting sustainable power failure time is limited to a short time until time t 1, the when implementing the ionization maintenance mode, the time t 3 to ionizing sustainable time Is extended. In other words, the technical idea is to use the remaining charge at the end of the set normal lighting maintenance time while saving as much as possible and to make the ionization maintenance time as long as possible.
なお、点灯装置が前記したフォトリソグラフィの露光装置の光源のために使用されている場合、いったん電離維持モードに入り、その後復電したときは、ワークへの露光量が不足していることも考えられる。そのため、このような点灯装置は、その旨を示す情報を露光装置に通知するよう構成することが望ましい。その際、電離維持モードの継続時間に関する情報を付加するとなお良い。 When the lighting device is used for the light source of the above-described photolithography exposure apparatus, it may be considered that the exposure amount to the work is insufficient when the ionization maintenance mode is entered and then the power is restored. It is done. For this reason, it is desirable that such a lighting device is configured to notify the exposure device of information indicating that fact. At that time, it is more preferable to add information on the duration of the ionization maintenance mode.
このような構成である実施形態の放電ランプ点灯装置の動作について、図4を使用して説明する。図4は、実施形態の放電ランプ点灯装置における制御シーケンスについて示したタイミングチャートである。
装置が平常運転を行っている状態では、商用電源CPから定格の電圧(例えば三相200V)が入力される。電圧は、第一の整流平滑回路1で整流平滑され、インバータ回路3で所定のデューティ比の高周波電圧に変換される。高周波電圧は、トランス2で変圧された後、第二の整流平滑回路4で直流に戻され、ランプ電極間に印加される。モード切替ユニット62は、通常モードで制御を行うようインバータ回路3に信号を送っており、インバータ回路3は通常点灯目標値(例えば定格電力値)にて点灯するよう制御される。
The operation of the discharge lamp lighting device of the embodiment having such a configuration will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a timing chart showing a control sequence in the discharge lamp lighting device of the embodiment.
In a state where the apparatus is operating normally, a rated voltage (for example, three-
何らかの要因で時刻t0で停電が発生し、商用電源CPの電圧が150V以下に低下したとする。停電センサ81は、この停電を検出し、出力をOFFからONに切り替える。この結果、停電継続検出手段8内のタイマー回路82が動作を開始する。タイマー回路82が設定通常点灯維持時間(例えば20ms)のカウントを完了した時刻t2となると、タイムアップ通知信号が出力される。この時点でまだ停電センサ81の出力がONのままであると、モード切替ユニット62は、インバータ回路3に信号を送り、電離維持モードに制御モードを変更させる。この結果、放電ランプLに供給される電力の目標値は通常点灯目標値よりも小さい電離維持目標値とされ、この値になるようにインバータ回路3が制御される。その結果、図4に示すように、例えば15kWが定格電力(通常点灯目標値)であると、1kWという小さい電離維持目標値に変更される。
Assume that a power outage occurs at time t 0 due to some cause, and the voltage of the commercial power supply CP drops to 150 V or less. The
また、図4に示すように、電離維持モードの状態において復電し(時刻t4)、停電センサ81からの入力がOFFになった場合、モード切替ユニット62は、インバータ回路3に信号を出力し、制御の目標値を通常点灯目標値に変更させる。この結果、放電ランプLには通常点灯に必要な電力が供給され、通常の点灯状態に復帰する。より具体的には、発光管内では電離状態(絶縁破壊状態)が維持されているので、ランプ電極間に印加する電圧を増大させると電極間の電流を増大させることができ、それに伴ってランプへの供給電力が増大する。そして、通常点灯目標値ぐらいまで電力が大きくなると、フィードバックがかかり、通常点灯目標値の電力が維持されるので、電流の上昇も落ち着き、発光が安定化する。尚、この際には、ランプの消灯・再点灯を伴わないため、アフタークーリングのシーケンスは必要ではなく実施されない。
As shown in FIG. 4, when power is restored in the ionization maintenance mode (time t 4 ) and the input from the
尚、通常点灯維持時間の間に停電センサ81からの入力がOFFになった(復電した)場合、タイマー回路82からタイムアップ信号は出力されず、インバータ回路3には特に制御信号は送られない。インバータ回路3では、通常点灯目標値となる電力値が設定されたままであるので、商用電源CPからの入力が第一の整流平滑回路1を経て入力された際、停電前と同様にスイッチングして高周波電圧を生成し、トランス2及び第二の整流平滑回路4を経て放電ランプLに供給する。従って、この場合も、放電ランプLは通常の点灯状態に戻る、ないしは通常の点灯状態が維持される。
When the input from the
上述した実施形態の点灯装置によれば、インバータ回路3は、通常モードに加え、電離維持モードで動作可能であり、商用電源CPが設定通常点灯維持時間以上の時間に亘って停電した際にインバータ回路3における制御がモード切替ユニット62により通常モードから電離維持モードに切り替えられるので、平滑用コンデンサ12における残留電荷を利用して発光管内の電離状態が維持される。従って、電離維持モード時間内に復電した場合、アフタークーリングのシーケンスをすることなく放電ランプLの通常の点灯状態に復帰させることができる。このため、再点灯に要する時間が短くなり、停電による生産性悪化が最小限に抑えられる。
According to the lighting device of the above-described embodiment, the
そして、電離維持目標値は通常点灯目標値よりも低いので、アフタークーリング無しに通常点灯に復帰できる停電時間がより長くなる。このため、種々の要因で発生し得る停電に対してより広く対応できるようになる。このため、比較的長い時間の瞬低が生じやすい環境下において使用される場合に特に好適な放電ランプ点灯装置となる。 And since an ionization maintenance target value is lower than a normal lighting target value, the power failure time which can return to normal lighting without after-cooling becomes longer. For this reason, it becomes possible to respond more widely to power outages that may occur due to various factors. For this reason, it becomes a discharge lamp lighting device particularly suitable when used in an environment in which an instantaneous drop for a relatively long time is likely to occur.
上述した実施形態において、電離維持モードにおける制御については幾つかの好適なパターンがあるので、補足して説明する。図5は、電離維持モードにおける制御パターンについて示した概略図である。図5中の横軸は時間であり、縦軸は電力制御の目標値である。
上述したように、電離維持目標値は通常点灯目標値よりも大幅に低い値であり、放電ランプLへの供給電力は電離維持に必要な最低限の電力以上ではあるものの、非常に小さい電力とされる。この場合、電離維持目標値は、図5(a)に示すように一定の値で固定される場合もあるが、図5(b)(c)のように変化させた方が好ましい場合もある。
In the above-described embodiment, there are several suitable patterns for the control in the ionization maintenance mode, and thus will be described supplementarily. FIG. 5 is a schematic diagram showing a control pattern in the ionization maintenance mode. The horizontal axis in FIG. 5 is time, and the vertical axis is the target value for power control.
As described above, the ionization maintenance target value is a value significantly lower than the normal lighting target value, and the power supplied to the discharge lamp L is not less than the minimum power necessary for maintaining ionization, but is very small power. Is done. In this case, the ionization maintenance target value may be fixed at a constant value as shown in FIG. 5 (a), but it may be preferable to change it as shown in FIGS. 5 (b) and 5 (c). .
電離維持モードのように、定格電力よりも大幅に小さい電力で放電ランプを点灯させると、電流が低くなるため逆に電圧が上昇する傾向がある。ランプ電極間の電子や正イオンの数が少なくなるので、次第にランプ電極間の絶縁性が高まることによる。
電離維持モードが開始され、放電ランプLへの供給電力が電離維持目標値という小さい電力とされると、ランプ電流も低くなる。ランプ電流が低いままにしておくと、ランプ電極間の電子や正イオンの数が少なくなるので、次第にランプ電極間の絶縁性が高まり、ランプ電極間の電圧が上昇していく。電力一定のフィードバック制御をしていると、電圧上昇に見合うように電流をさらに小さくするため、さらに電圧が上昇していく。そして、限度以上に電圧が上昇すると、インバータ回路3で制御可能な電圧以上に上昇してしまうことになり、出力電力を絞ることによって電離維持しようという目的が達成できなくなる。
When the discharge lamp is turned on with power much lower than the rated power as in the ionization maintenance mode, the current tends to decrease, and the voltage tends to increase. This is because the number of electrons and positive ions between the lamp electrodes decreases, and the insulation between the lamp electrodes gradually increases.
When the ionization maintenance mode is started and the power supplied to the discharge lamp L is set to a small power that is an ionization maintenance target value, the lamp current also decreases. If the lamp current is kept low, the number of electrons and positive ions between the lamp electrodes decreases, so that the insulation between the lamp electrodes gradually increases and the voltage between the lamp electrodes rises. When feedback control is performed with a constant power, the voltage further increases in order to further reduce the current to match the voltage increase. If the voltage rises above the limit, it will rise above the voltage that can be controlled by the
また、電力を非常に小さくすると、電圧や電流が細かく振動し、点灯状態が不安定となる場合がある。この点は、発光管内の温度が定格電力点灯時に比べて低くなってしまったことが原因であると考えられる。温度がさらに低くなると、電離状態が解消され、発光間内は完全な中性雰囲気状態(絶縁状態)となってしまうこともあり得る。 In addition, when the power is very small, the voltage and current may vibrate finely, and the lighting state may become unstable. This is considered to be caused by the fact that the temperature in the arc tube has become lower than when the rated power is turned on. When the temperature is further lowered, the ionization state is eliminated, and the inside of the light emission may be in a completely neutral atmosphere state (insulated state).
これらの問題を避けるためには、電力を電離維持目標値に下げつつも、ランプ電圧の限度以上の上昇や発光管内の限度以上の温度低下を抑制するために、いったん下げた電力を多少大きくすると好適である。このような制御パターンを示したのが、図5(b)(c)である。例えば図5(b)に示すように、電離維持目標値を周期的に少し大きくする制御パターンとすることが考えられる。この例では方形波パルス状であるが、他のパルス形状での制御パターンでも良い。周期的に変化させる制御パターンは、電離維持モードに移行した直後から行っても良いし、ある程度の時間が経過してから周期的に変化させる制御パターンを開始しても良い。 In order to avoid these problems, while reducing the power to the ionization maintenance target value, in order to suppress a rise above the lamp voltage limit and a temperature drop above the limit in the arc tube, the power once lowered should be slightly increased. Is preferred. FIGS. 5B and 5C show such a control pattern. For example, as shown in FIG. 5B, a control pattern in which the ionization maintenance target value is slightly increased periodically may be considered. In this example, a square wave pulse shape is used, but a control pattern with other pulse shapes may be used. The control pattern that is periodically changed may be performed immediately after the transition to the ionization maintenance mode, or the control pattern that is periodically changed may be started after a certain amount of time has elapsed.
周期的な変化の他、図5(c)に示すように、ある時点から徐々に電離維持目標値を高くする制御パターンでも良い。図5(c)中に一点鎖線で示すように、徐々に電離維持目標値を高くする制御パターンを開始するタイミングは、早くしたり遅くしたり適宜選定することができる。また、徐々に高くする際の傾きも、適宜選定される。
このような制御パターンとすることで、電離維持可能な低い電力としつつも制御不可能な程度までランプ電圧上昇や限度以上の発光管温度低下を抑制できる。
尚、このようなパターンで電離維持目標値を変化させながら制御を行う際にも、電離維持モード時間内に復電して停電センサの出力がONになった場合、図5(a)〜(c)中に二点鎖線で示すように目標値は通常電力目標値に切り替えられ、通常モードでの制御に移行する。
In addition to the periodic change, as shown in FIG. 5C, a control pattern in which the ionization maintenance target value is gradually increased from a certain point in time may be used. As indicated by the alternate long and short dash line in FIG. 5C, the timing for starting the control pattern for gradually increasing the ionization maintenance target value can be appropriately selected, either earlier or later. Further, the inclination when gradually increasing is also selected as appropriate.
By adopting such a control pattern, it is possible to suppress the lamp voltage rise and the arc tube temperature drop beyond the limit to such an extent that control is impossible while maintaining low ionization-maintaining power.
Even when the control is performed while changing the ionization maintenance target value in such a pattern, if the power is restored within the ionization maintenance mode time and the output of the power failure sensor is turned on, FIGS. As shown by the two-dot chain line in c), the target value is switched to the normal power target value, and the control shifts to the control in the normal mode.
また、図5(a)の制御パターンに比べ、図5(b)(c)のような制御パターンの場合には平滑用コンデンサ12の残留電荷の消費は早まる場合が多いから、そのような場合には停電時電離維持最長時間はその分だけ多少短くなることがあり得る。また、図5(b)の制御パターンの場合、ある程度短い時間であれば、各周期における最低値をゼロ(この場合には電力ゼロ)とする場合もあり得る。この場合には、小さい一定の値を維持する場合と電荷の消費割合に大差がない場合もあり、停電時電離維持最長時間は特に短くならない場合もある。即ち、ゼロ値を含むことは、残留電荷を節約できるので、電離維持される時間はできるだけ長くして欲しいというユーザーの要望に応え得るという点で好ましい。
Further, in the case of the control pattern as shown in FIGS. 5B and 5C, the residual charge of the smoothing
尚、上記実施形態の説明では、ランプ制御は電力制御(即ち、直接的な制御対象はランプ電力)であったが、ランプ電流を制御する場合もある。この場合は、ランプ電流について通常点灯目標値、電離維持目標値がそれぞれ設定される。
また、電離維持モードにおける発光管内の状態は、電離状態が維持されていれば足り、必ずしも「発光」と呼べる状態でない場合もある。この点で、実施形態における電離モードは、弱い発光状態のモードというのとは概念的に異なる。
In the description of the above embodiment, the lamp control is power control (that is, the direct control target is lamp power), but the lamp current may be controlled. In this case, a normal lighting target value and an ionization maintenance target value are set for the lamp current.
In addition, the state in the arc tube in the ionization maintenance mode is sufficient if the ionization state is maintained, and may not necessarily be called “light emission”. In this respect, the ionization mode in the embodiment is conceptually different from the weak emission state mode.
上述したような電離維持モードを有する点灯装置は、比較的大電力の放電ランプ用の場合に特に有益である。定格電力の大きな大型の放電ランプの場合、点灯時の発光管内の圧力や温度は、小型の放電ランプに比べて高くなり易い。このため、停電によって消灯してしまうと、アフタークーリング無しには再点灯不可能な状態となり易く、またアフタークーリング自体も長い時間を要する。このため、生産性に与える影響がより大きくなる。一般的には、1kW以上の大電力の放電ランプの場合にこの傾向が顕著であり、実施形態の点灯装置の採用は特に意義がある。 The lighting device having the ionization maintaining mode as described above is particularly useful in the case of a discharge lamp having a relatively high power. In the case of a large discharge lamp with a large rated power, the pressure and temperature in the arc tube during lighting are likely to be higher than that of a small discharge lamp. For this reason, if the light is extinguished due to a power failure, it cannot be re-lighted without after-cooling, and the after-cooling itself takes a long time. For this reason, the influence on productivity becomes larger. In general, this tendency is remarkable in the case of a high-power discharge lamp of 1 kW or more, and the use of the lighting device of the embodiment is particularly significant.
また、平滑用コンデンサの容量は、前述したように停電があっても設定通常点灯維持時間の間は通常点灯が可能な容量として選定されるが、放電ランプが1kW以上である場合、この容量は前述したように1000〜100000F程度である。この程度の容量があれば、例えば10ms〜50ms程度の時間、そのまま通常点灯を維持することができる。 Further, the capacity of the smoothing capacitor is selected as a capacity capable of normal lighting during the set normal lighting maintenance time as described above, but when the discharge lamp is 1 kW or more, this capacity is As described above, it is about 1000 to 100,000 F. With such a capacity, it is possible to maintain normal lighting as it is, for example, for a time of about 10 ms to 50 ms.
上記実施形態の点灯装置では、電離維持モードの状態において復電した場合、自動的に通常モードに復帰するものとしたが、自動復帰しない構成もあり得る。電離維持モードの状態で復電すると、平滑用コンデンサ12が再び充電されるが、自動復帰しない構成の場合、電離維持目標値での制御がそのまま継続されることになる。即ち、電離維持状態が継続されることになる。従って、この構成の場合、作業者は、復電を確認した際、手作業にてインバータ回路3への制御信号を変更し、通常モードに復帰させる。この際にも、放電ランプLの電離状態は維持されているので、アフタークーリングのシーケンスは不要であり、生産性に与える影響は小さくなる。但し、上記実施形態の場合には、このような作業者の手作業は不要であり、この点でより生産性が高い。
In the lighting device of the above-described embodiment, when power is restored in the ionization maintenance mode, the normal mode is automatically restored. However, there may be a configuration in which the automatic restoration is not performed. When power is restored in the ionization maintenance mode, the smoothing
ここまで述べた実施形態の放電ランプ用点灯装置においては、停電が設定通常点灯維持時間以上の時間に亘って続いたか否かの判断を行うために、商用電源CPの入力端子部に停電センサ81とタイマー回路82とを備えて停電検出手段8を構成し、電離維持モードへの移行を促すタイムアップ通知信号を出力するものについて述べたが、本願発明における停電検出手段はこれに限定されるものではない。
前述したように、停電継続検出手段は、停電が設定通常点灯維持条件の範囲を超えたかどうかを検出する手段である。この設定通常点灯維持条件とは、商用電源の停電後に平滑用コンデンサの蓄積電荷により通常点灯が維持できる条件として定められた条件であり、上記実施形態では、商用電源の停電後に平滑用コンデンサ12の蓄積電荷により通常点灯が維持できる時間として予め設定された時間であった。
In the discharge lamp lighting device of the embodiment described so far, the
As described above, the power failure continuation detecting means is means for detecting whether or not the power failure has exceeded the set normal lighting maintenance condition range. The set normal lighting maintenance condition is a condition determined as a condition that allows normal lighting to be maintained by the stored charge of the smoothing capacitor after the power failure of the commercial power supply. In the above embodiment, the smoothing
設定通常点灯維持条件としては、上記以外にも考えられ、例えば、停電後の平滑用コンデンサ12の両端の電圧(残留電荷による電圧)について設定されていても良い。具体的には、平滑用コンデンサ12の両端の電圧を監視するためのコンパレータを設け、この電圧が規定のスレショルド電圧を下回ったことを検知したときに、タイムアップ通知信号を出力するように構成してもよい。何となれば、平滑用コンデンサ12の両端の電圧は、停電が無い状態では、常に商用電源入力電圧に比例した状態が維持されるが、通常モードでの放電ランプ点灯時に停電が起きると、停電時の電圧値と停電期間の長さの両方に依存して平滑用コンデンサ12の両端の電圧が低下して行くため、特に停電センサやタイマーを使わずとも、正しく電離維持モードへの移行を促すタイムアップ通知信号を生成することができるからである。
また、いま述べた構成の場合、通常モードでの放電ランプ点灯時の電力が小さいほど、停電が起きてから平滑用コンデンサの両端の電圧がスレショルド電圧を下回りタイムアップ通知信号を出力するまでの時間が長くなるため、設定通常点灯維持時間が自動的に延長されることとなり、電離維持モードへの移行が回避され易くなる利点が生まれる。
Other than the above, the normal lighting maintenance condition may be set, for example, the voltage across the smoothing
In addition, in the case of the configuration described above, the smaller the power when the discharge lamp is lit in the normal mode, the longer the time from when a power failure occurs until the voltage across the smoothing capacitor falls below the threshold voltage and until the time-up notification signal is output. Therefore, the set normal lighting maintenance time is automatically extended, and there is an advantage that the transition to the ionization maintenance mode is easily avoided.
前記した図1の実施形態においては、DC・DC変換回路がトランス2を含む例を示したが、例えば、昇圧チョッパ回路や降圧チョッパ回路などの方式の、トランスを含まない回路によってDC・DC変換回路を構成する点灯装置においても本願発明は良好に効果を発揮する。
また、DC・DC変換回路と放電ランプとの間に、例えばフルブリッジ回路等によって構成されたインバータを設け、ランプを交流駆動する点灯装置においても本願発明は良好に効果を発揮する。
また、前記した図1の実施形態においては、ダイオードブリジッジ11と平滑用コンデンサ12からなる単純なコンデンサインプット型の整流平滑回路について述べたが、アクティブフィルタ型の力率改善回路(PFC)を備えた点灯装置においても本願発明は良好に効果を発揮する。
In the embodiment of FIG. 1 described above, an example in which the DC / DC conversion circuit includes the
In addition, the present invention exhibits a good effect even in a lighting device in which an inverter configured by, for example, a full bridge circuit is provided between the DC / DC conversion circuit and the discharge lamp, and the lamp is AC driven.
In the above-described embodiment of FIG. 1, a simple capacitor input type rectifying and smoothing circuit including the
1 第一の整流平滑回路
11 ダイオードブリッジ
12 平滑用コンデンサ
2 トランス
3 インバータ回路
4 第二の整流平滑回路
5 ランプ測定回路
6 ランプ制御部
61 点灯制御回路
62 モード切替ユニット
7 イグナイタ回路
8 停電継続検出手段
81 停電センサ
82 タイマー回路
DESCRIPTION OF
Claims (6)
インバータ回路を含み、整流平滑回路の出力をインバータ回路により任意の直流に変換して放電ランプに供給するDC・DC変換回路と、
放電ランプに供給されている電力又は放電ランプに流れる電流を測定するランプ測定回路と、
ランプ測定回路における測定結果に従ってインバータ回路を制御する点灯制御部と
を備え、DC・DC変換回路の出力側に接続された放電ランプに電力を供給する放電ランプ点灯装置であって、
インバータ回路は、通常モードでの制御が可能な回路であって、通常モードは、ランプ測定回路による測定結果に従って整流平滑回路の出力をスイッチングすることで放電ランプの電力又は電流が通常値となるよう制御するモードであり、
さらに、
商用電源の停電が、設定通常点灯維持条件の範囲を超えて継続したことを検出する停電継続検出手段を備えており、
整流平滑回路は、平滑用コンデンサを含んでおり、
設定通常点灯維持条件は、商用電源の停電後に平滑用コンデンサの蓄積電荷により通常点灯が維持できる条件として定められた条件であり、
点灯制御部は、通常モードに加え、電離維持モードでインバータ回路を制御することが可能となっており、電離維持モードは、放電ランプの電力又は電流が、通常値よりも低い値であって放電ランプの発光管内の電離状態が維持できる電力又は電流の値である電離維持目標値となるようインバータ回路を制御するモードであり、
停電継続検出手段は、商用電源の停電を検出する停電センサを備えていて停電センサが検出した停電が設定通常点灯維持条件の範囲を超えて継続したことを検出する手段であり、
点灯制御部は、商用電源の停電が設定通常点灯維持条件の範囲を超えて継続したことが停電継続検出手段により検出された際、インバータ回路における制御を通常モードから電離維持モードに切り替えるものであることを特徴とする放電ランプ点灯装置。 A rectifying and smoothing circuit connected to a commercial power source;
A DC / DC conversion circuit that includes an inverter circuit, converts the output of the rectifying and smoothing circuit to an arbitrary direct current by the inverter circuit, and supplies the direct current to the discharge lamp;
A lamp measurement circuit for measuring the power supplied to the discharge lamp or the current flowing through the discharge lamp;
A discharge lamp lighting device that includes a lighting control unit that controls the inverter circuit according to a measurement result in the lamp measurement circuit, and that supplies power to the discharge lamp connected to the output side of the DC / DC conversion circuit,
The inverter circuit is a circuit that can be controlled in the normal mode. In the normal mode, the power or current of the discharge lamp becomes a normal value by switching the output of the rectifying and smoothing circuit according to the measurement result of the lamp measurement circuit. Control mode,
further,
It has a power failure continuation detection means that detects that a commercial power failure has continued beyond the set normal lighting maintenance condition range,
The rectifying / smoothing circuit includes a smoothing capacitor,
The set normal lighting maintenance condition is a condition determined as a condition that normal lighting can be maintained by the accumulated charge of the smoothing capacitor after a power failure of the commercial power supply.
The lighting control unit can control the inverter circuit in the ionization maintenance mode in addition to the normal mode. In the ionization maintenance mode, the discharge lamp power or current is lower than the normal value and discharged. In this mode, the inverter circuit is controlled so that the ionization maintenance target value, which is the value of power or current that can maintain the ionization state in the arc tube of the lamp, is obtained.
The power failure continuation detection means is a means for detecting that the power failure detected by the power failure sensor has continued beyond the set normal lighting maintenance condition range, provided with a power failure sensor for detecting a commercial power failure.
The lighting control unit switches the control in the inverter circuit from the normal mode to the ionization maintaining mode when the power failure continuation detecting means detects that the power failure of the commercial power source has continued beyond the range of the set normal lighting maintenance condition. A discharge lamp lighting device characterized by that.
インバータ回路を含み、整流平滑回路の出力をインバータ回路により任意の直流に変換して放電ランプに供給するDC・DC変換回路と、 A DC / DC conversion circuit that includes an inverter circuit, converts the output of the rectifying and smoothing circuit to an arbitrary direct current by the inverter circuit, and supplies the direct current to the discharge lamp;
放電ランプに供給されている電力又は放電ランプに流れる電流を測定するランプ測定回路と、 A lamp measurement circuit for measuring the power supplied to the discharge lamp or the current flowing through the discharge lamp;
ランプ測定回路における測定結果に従ってインバータ回路を制御する点灯制御部と A lighting control unit for controlling the inverter circuit according to the measurement result in the lamp measurement circuit;
を備え、DC・DC変換回路の出力側に接続された放電ランプに電力を供給する放電ランプ点灯装置であって、A discharge lamp lighting device for supplying power to a discharge lamp connected to the output side of the DC / DC conversion circuit,
インバータ回路は、通常モードでの制御が可能な回路であって、通常モードは、ランプ測定回路による測定結果に従って整流平滑回路の出力をスイッチングすることで放電ランプの電力又は電流が通常値となるよう制御するモードであり、 The inverter circuit is a circuit that can be controlled in the normal mode. In the normal mode, the power or current of the discharge lamp becomes a normal value by switching the output of the rectifying and smoothing circuit according to the measurement result of the lamp measurement circuit. Control mode,
さらに、 further,
商用電源の停電が、設定通常点灯維持条件の範囲を超えて継続したことを検出する停電継続検出手段を備えており、 It has a power failure continuation detection means that detects that a commercial power failure has continued beyond the set normal lighting maintenance condition range,
整流平滑回路は、平滑用コンデンサを含んでおり、 The rectifying / smoothing circuit includes a smoothing capacitor,
設定通常点灯維持条件は、商用電源の停電後に平滑用コンデンサの蓄積電荷により通常点灯が維持できる条件として定められた条件であって通常点灯が維持できる平滑用コンデンサの残留電荷による両端の電圧の下限値であり、 The set normal lighting maintenance condition is a condition that is set as a condition that allows normal lighting to be maintained by the accumulated charge of the smoothing capacitor after a power failure of the commercial power supply, and the lower limit of the voltage across the smoothing capacitor remaining charge that can maintain normal lighting Value,
点灯制御部は、通常モードに加え、電離維持モードでインバータ回路を制御することが可能となっており、電離維持モードは、放電ランプの電力又は電流が、通常値よりも低い値であって放電ランプの発光管内の電離状態が維持できる電力又は電流の値である電離維持目標値となるようインバータ回路を制御するモードであり、 The lighting control unit can control the inverter circuit in the ionization maintenance mode in addition to the normal mode. In the ionization maintenance mode, the discharge lamp power or current is lower than the normal value and discharged. In this mode, the inverter circuit is controlled so that the ionization maintenance target value, which is the value of power or current that can maintain the ionization state in the arc tube of the lamp, is obtained.
点灯制御部は、商用電源の停電後に平滑用コンデンサの両端の電圧が前記下限値を下回るまで停電が継続したしたことが停電継続検出手段により検出された際、インバータ回路における制御を通常モードから電離維持モードに切り替えるものであることを特徴とする放電ランプ点灯装置。When the power failure continuation detecting means detects that the power failure has continued until the voltage across the smoothing capacitor falls below the lower limit after a power failure of the commercial power supply, the lighting control unit switches the control in the inverter circuit from the normal mode to the ionization mode. A discharge lamp lighting device characterized by switching to a maintenance mode.
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---|---|---|---|---|
JP2000133482A (en) * | 1998-10-27 | 2000-05-12 | Matsushita Electric Works Ltd | Discharge lamp lighting device |
JP2007257989A (en) * | 2006-03-23 | 2007-10-04 | Osram-Melco Ltd | High-pressure discharge lamp lighting device |
JP2009289480A (en) * | 2008-05-27 | 2009-12-10 | Panasonic Electric Works Co Ltd | High-pressure discharge lamp lighting device, and luminaire |
JP2010146966A (en) * | 2008-12-22 | 2010-07-01 | Panasonic Electric Works Co Ltd | Discharge lamp lighting device, and lighting fixture |
-
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Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000133482A (en) * | 1998-10-27 | 2000-05-12 | Matsushita Electric Works Ltd | Discharge lamp lighting device |
JP2007257989A (en) * | 2006-03-23 | 2007-10-04 | Osram-Melco Ltd | High-pressure discharge lamp lighting device |
JP2009289480A (en) * | 2008-05-27 | 2009-12-10 | Panasonic Electric Works Co Ltd | High-pressure discharge lamp lighting device, and luminaire |
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