JPH05226088A - 放電灯点灯装置 - Google Patents
放電灯点灯装置Info
- Publication number
- JPH05226088A JPH05226088A JP2817592A JP2817592A JPH05226088A JP H05226088 A JPH05226088 A JP H05226088A JP 2817592 A JP2817592 A JP 2817592A JP 2817592 A JP2817592 A JP 2817592A JP H05226088 A JPH05226088 A JP H05226088A
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- Japan
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- discharge lamp
- circuit
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- transformer
- voltage pulse
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 放電灯の管電圧を直接正確に検出することが
でき、また高圧パルス発生時に必要な電力が小さく、イ
ンバータの小型化、低コストかが可能な放電灯点灯装置
を得る。 【構成】 インバータ回路の交流出力により放電灯４を
点灯する。その際点灯時には、インバータ回路の出力に
トランスＴ１で波高値の高い高圧成分を重畳させ、さら
にこのトランスＴ１の出力パルスからＬＣ直列共振回路
９によりさらに波高値の高い高圧パルスを発生させ、こ
の高圧パルスを放電灯４に印加して放電を開始させる。
また、放電灯４の管電圧は、コンデンサＣ５，Ｃ６で直
接分圧して検出する。
でき、また高圧パルス発生時に必要な電力が小さく、イ
ンバータの小型化、低コストかが可能な放電灯点灯装置
を得る。 【構成】 インバータ回路の交流出力により放電灯４を
点灯する。その際点灯時には、インバータ回路の出力に
トランスＴ１で波高値の高い高圧成分を重畳させ、さら
にこのトランスＴ１の出力パルスからＬＣ直列共振回路
９によりさらに波高値の高い高圧パルスを発生させ、こ
の高圧パルスを放電灯４に印加して放電を開始させる。
また、放電灯４の管電圧は、コンデンサＣ５，Ｃ６で直
接分圧して検出する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、インバータ回路の交
流出力により放電灯を点灯させる放電灯点灯装置に関す
るものである。
流出力により放電灯を点灯させる放電灯点灯装置に関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】図３は瞬時点灯型の放電灯点灯装置の一
般的な回路構成を示すブロック図である。同図におい
て、１は直流電源、２はその直流を昇圧して交流に変換
するインバータ回路、３は放電灯４を起動させる起動部
回路で、起動用の高圧パルスを出力する高圧パルス発生
回路が形成されている。
般的な回路構成を示すブロック図である。同図におい
て、１は直流電源、２はその直流を昇圧して交流に変換
するインバータ回路、３は放電灯４を起動させる起動部
回路で、起動用の高圧パルスを出力する高圧パルス発生
回路が形成されている。
【０００３】５は放電灯４の管電圧を検出する管電圧検
出回路、６は放電灯４の管電流を検出する管電流検出回
路、７はインバータ回路２を制御する制御回路で、点灯
時に放電灯４の管電圧に応じて管電流を制御する。
出回路、６は放電灯４の管電流を検出する管電流検出回
路、７はインバータ回路２を制御する制御回路で、点灯
時に放電灯４の管電圧に応じて管電流を制御する。
【０００４】上記のように構成された点灯装置におい
て、不図示の点灯スイッチがオンされると、直流電源１
の直流がインバータ回路２に入力され、ここで昇圧、交
流化されて放電灯４に供給される。そして、点灯時には
起動部回路３の高圧パルス発生回路から放電灯４に高電
圧パルスが印加され、放電灯４は放電を開始することが
できる。また、光束の立上がりを速くして瞬時点灯を行
うため、制御回路７はウォームアップ電流を制御し、管
電圧が低い時には最大管電流を流し、徐々に管電圧が立
上ってくるに従って管電流を定格電流まで下げていく。
て、不図示の点灯スイッチがオンされると、直流電源１
の直流がインバータ回路２に入力され、ここで昇圧、交
流化されて放電灯４に供給される。そして、点灯時には
起動部回路３の高圧パルス発生回路から放電灯４に高電
圧パルスが印加され、放電灯４は放電を開始することが
できる。また、光束の立上がりを速くして瞬時点灯を行
うため、制御回路７はウォームアップ電流を制御し、管
電圧が低い時には最大管電流を流し、徐々に管電圧が立
上ってくるに従って管電流を定格電流まで下げていく。
【０００５】図４は上記起動部回路３の高圧パルス発生
回路の具体例を示したもので、（ａ）はトランス昇圧型
の回路、（ｂ）はＬＣ直列共振型の回路をそれぞれ示し
ている。
回路の具体例を示したもので、（ａ）はトランス昇圧型
の回路、（ｂ）はＬＣ直列共振型の回路をそれぞれ示し
ている。
【０００６】トランス昇圧型の（ａ）の回路では、コン
デンサＣ１を通ったインバータ回路２の出力がダイオー
ドＤ１で整流され、抵抗Ｒ１及びコンデンサＣ２の充電
回路で充電される。そして、トランスＴ１の一次側にコ
ンデンサＣ３とともに接続したサイリスタＳＣＲ２をト
リガ回路８のトリガ信号でオンさせると、トランスＴ１
の二次側（放電灯側）に高圧電圧が発生し、この高圧パ
ルスが放電灯４に印加される。
デンサＣ１を通ったインバータ回路２の出力がダイオー
ドＤ１で整流され、抵抗Ｒ１及びコンデンサＣ２の充電
回路で充電される。そして、トランスＴ１の一次側にコ
ンデンサＣ３とともに接続したサイリスタＳＣＲ２をト
リガ回路８のトリガ信号でオンさせると、トランスＴ１
の二次側（放電灯側）に高圧電圧が発生し、この高圧パ
ルスが放電灯４に印加される。
【０００７】また、ＬＣ直列共振型の（ｂ）の回路で
は、上記コンデンサＣ１を通ったインバータ回路２の出
力をインダクタＬ１とコンデンサＣ４で直列共振させ、
この時発生した高電圧パルスを放電灯４に印加するよう
にしている。その際、インダクタＬ１のインダクタンス
ＬとコンデンサＣ４の容量Ｃは、インバータ回路２の出
力周波数をｆとすると、
は、上記コンデンサＣ１を通ったインバータ回路２の出
力をインダクタＬ１とコンデンサＣ４で直列共振させ、
この時発生した高電圧パルスを放電灯４に印加するよう
にしている。その際、インダクタＬ１のインダクタンス
ＬとコンデンサＣ４の容量Ｃは、インバータ回路２の出
力周波数をｆとすると、
【０００８】
【数１】
【０００９】の共振周波数の定数で決まる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような従来の放電灯点灯装置にあっては、トランス昇圧
型の高圧パルス発生回路を用いた場合は、高圧パルスを
トランスで昇圧して発生させるので高圧発生時に必要な
電力は少なくてすむが、放電灯の管電圧を直接検出しよ
うとすると管電圧検出回路のインピーダンスで高圧が減
衰してしまい、したがって電源供給ラインのトランスあ
るいはこのトランスとコンデンサの分を含む電圧から実
際の管電圧を推定しなければならず、このため、直接放
電灯から正確な管電圧を検出することができないという
問題点があった。
ような従来の放電灯点灯装置にあっては、トランス昇圧
型の高圧パルス発生回路を用いた場合は、高圧パルスを
トランスで昇圧して発生させるので高圧発生時に必要な
電力は少なくてすむが、放電灯の管電圧を直接検出しよ
うとすると管電圧検出回路のインピーダンスで高圧が減
衰してしまい、したがって電源供給ラインのトランスあ
るいはこのトランスとコンデンサの分を含む電圧から実
際の管電圧を推定しなければならず、このため、直接放
電灯から正確な管電圧を検出することができないという
問題点があった。
【００１１】また、ＬＣ直列共振型の高圧パルス発生回
路を用いた場合は、共振用のコンデンサを複数個直列接
続した構成として電圧を分圧することができるので、高
電圧を発生しても管電圧検出回路には問題なく、直接管
電圧を分圧して検出することができるが、共振周波数ｆ
でインダクタンスＬと容量Ｃの直列回路は低インピーダ
ンスとなり、インバータ回路の出力電流が短絡電流のよ
うに増加し、このため、高圧発生時に大きな電力が必要
で、インバータが大型化し、コストアップになるという
問題点があった。
路を用いた場合は、共振用のコンデンサを複数個直列接
続した構成として電圧を分圧することができるので、高
電圧を発生しても管電圧検出回路には問題なく、直接管
電圧を分圧して検出することができるが、共振周波数ｆ
でインダクタンスＬと容量Ｃの直列回路は低インピーダ
ンスとなり、インバータ回路の出力電流が短絡電流のよ
うに増加し、このため、高圧発生時に大きな電力が必要
で、インバータが大型化し、コストアップになるという
問題点があった。
【００１２】この発明は、上記のような問題点に着目し
てなされたもので、放電灯の管電圧を正確に検出するこ
とができ、また高圧発生時に必要な電力が小さく、イン
バータの小型化、低コスト化が可能な放電灯点灯装置を
得ることを目的としている。
てなされたもので、放電灯の管電圧を正確に検出するこ
とができ、また高圧発生時に必要な電力が小さく、イン
バータの小型化、低コスト化が可能な放電灯点灯装置を
得ることを目的としている。
【００１３】
【課題を解決するための手段】この発明の放電灯点灯装
置は、インバータ回路の交流出力を高圧パルス発生回路
を有した起動部を通して放電灯に供給する放電灯点灯装
置において、前記高圧パルス発生回路を、インバータ回
路の交流出力に波高値の高い高圧成分を重畳させるトラ
ンスと、このトランスの出力パルスから共振条件に合わ
せてさらに高い波高値成分を有した高圧パルスを発生す
る共振回路とにより構成し、その出力高圧パルスで放電
灯を起動するようにしたものである。
置は、インバータ回路の交流出力を高圧パルス発生回路
を有した起動部を通して放電灯に供給する放電灯点灯装
置において、前記高圧パルス発生回路を、インバータ回
路の交流出力に波高値の高い高圧成分を重畳させるトラ
ンスと、このトランスの出力パルスから共振条件に合わ
せてさらに高い波高値成分を有した高圧パルスを発生す
る共振回路とにより構成し、その出力高圧パルスで放電
灯を起動するようにしたものである。
【００１４】また、上記共振回路は、インダクタのイン
ダクタンスと放電灯に並列接続したコンデンサのキャパ
シタンスによる直列共振回路にしたものである。
ダクタンスと放電灯に並列接続したコンデンサのキャパ
シタンスによる直列共振回路にしたものである。
【００１５】
【作用】この発明の放電灯点灯装置においては、放電灯
の点灯時にインバータ回路の交流出力に波高値の高い高
圧成分がトランスにより重畳され、その高圧出力パルス
からさらに波高値の高い高圧成分を有した高圧パルスが
共振回路から出力され、この高圧パルスが放電灯に印加
される。
の点灯時にインバータ回路の交流出力に波高値の高い高
圧成分がトランスにより重畳され、その高圧出力パルス
からさらに波高値の高い高圧成分を有した高圧パルスが
共振回路から出力され、この高圧パルスが放電灯に印加
される。
【００１６】
【実施例】図１はこの発明の一実施例を示す回路構成図
であり、起動部の高圧パルス発生回路の構成を示してい
る。図中、図３及び図４と同一符号は同一構成要素を示
し、９はインダクタＬ２のインダクタンスＬと放電灯４
に並列接続したコンデンサＣ５，Ｃ６の容量（キャパシ
タンス）ＣによるＬＣ直列共振回路である。なお、その
他の構成は図３と同様の構成となっている。
であり、起動部の高圧パルス発生回路の構成を示してい
る。図中、図３及び図４と同一符号は同一構成要素を示
し、９はインダクタＬ２のインダクタンスＬと放電灯４
に並列接続したコンデンサＣ５，Ｃ６の容量（キャパシ
タンス）ＣによるＬＣ直列共振回路である。なお、その
他の構成は図３と同様の構成となっている。
【００１７】次に、図２の波形図を用いて上記高圧パル
ス発生回路の動作を説明する。図２は図１の回路の各部
の出力波形を示したもので、（ａ）はインバータ回路の
出力波形、（ｂ）はトランスＴ１の出力波形、（ｃ）は
ＬＣ直列共振回路９の出力波形を示している。
ス発生回路の動作を説明する。図２は図１の回路の各部
の出力波形を示したもので、（ａ）はインバータ回路の
出力波形、（ｂ）はトランスＴ１の出力波形、（ｃ）は
ＬＣ直列共振回路９の出力波形を示している。
【００１８】インバータ回路から図２の（ａ）に示すよ
うな正弦波の交流が出力されると、この交流はコンデン
サＣ１を通り、ダイオードＤ１で整流され、抵抗Ｒ１を
通ってコンデンサＣ２に充電される。ここで、放電灯４
が点灯していない時はトリガ回路８により一周期ごとに
サイリスタＳＣＲ１がオンされ、点灯後はトリガ信号は
出ないように構成されている。そして、上記サイリスタ
ＳＣＲ１がオンすると、トランスＴ１の１次巻線とコン
デンサＣ３にパルス電流が流れ、トランスＴ１の二次側
には図２の（ｂ）に示すようなインバータ回路の交流出
力に波高値の高い高圧成分が重畳した高圧パルスが発生
する。
うな正弦波の交流が出力されると、この交流はコンデン
サＣ１を通り、ダイオードＤ１で整流され、抵抗Ｒ１を
通ってコンデンサＣ２に充電される。ここで、放電灯４
が点灯していない時はトリガ回路８により一周期ごとに
サイリスタＳＣＲ１がオンされ、点灯後はトリガ信号は
出ないように構成されている。そして、上記サイリスタ
ＳＣＲ１がオンすると、トランスＴ１の１次巻線とコン
デンサＣ３にパルス電流が流れ、トランスＴ１の二次側
には図２の（ｂ）に示すようなインバータ回路の交流出
力に波高値の高い高圧成分が重畳した高圧パルスが発生
する。
【００１９】上記トランスＴ１の出力パルスはＬＣ直列
共振回路９に入力されるが、ここでトランスＴ１の出力
パルスのパルス幅をＴｏｎとし、インダクタＬ２のイン
ダクタンスＬ及びコンデンサＣ５，Ｃ６の合成容量Ｃと
の関係が
共振回路９に入力されるが、ここでトランスＴ１の出力
パルスのパルス幅をＴｏｎとし、インダクタＬ２のイン
ダクタンスＬ及びコンデンサＣ５，Ｃ６の合成容量Ｃと
の関係が
【００２０】
【数２】
【００２１】の共振条件によってインダクタＬ２とコン
デンサＣ５，Ｃ６は直列共振し、トランスＴ１の出力パ
ルスはインダクタＬ２とコンデンサＣ５，Ｃ６の間で共
振される。そして、この共振条件に合わせてさらに高い
波高値成分を有した図２の（Ｃ）に示すような高圧パル
スがＬＣ直列共振回路９から出力され、この出力高圧パ
ルスが放電灯４に印加され、これにより放電灯４は放電
を開始することができる。
デンサＣ５，Ｃ６は直列共振し、トランスＴ１の出力パ
ルスはインダクタＬ２とコンデンサＣ５，Ｃ６の間で共
振される。そして、この共振条件に合わせてさらに高い
波高値成分を有した図２の（Ｃ）に示すような高圧パル
スがＬＣ直列共振回路９から出力され、この出力高圧パ
ルスが放電灯４に印加され、これにより放電灯４は放電
を開始することができる。
【００２２】このように、トランスＴ１の出力パルスを
さらに共振回路９で共振させ、２段階で昇圧しているの
で、インバータ自体を共振周波数となる高周波で動作さ
せなくてもよく、回路的にも無理がなく、高圧トラン
ス，コイル等の構成部品が全体的に小型化できる。ま
た、直接インバータが直列共振回路９の共振周波数で低
インピーダンスとなったインダクタＬ２及びコンデンサ
Ｃ５，Ｃ６に電力を供給しないので、大きな電流は流れ
ず、高圧パルス発生時に必要な電力が小さくてすむ。し
たがって、インバータ自体の小型化、低コスト化も可能
となる。
さらに共振回路９で共振させ、２段階で昇圧しているの
で、インバータ自体を共振周波数となる高周波で動作さ
せなくてもよく、回路的にも無理がなく、高圧トラン
ス，コイル等の構成部品が全体的に小型化できる。ま
た、直接インバータが直列共振回路９の共振周波数で低
インピーダンスとなったインダクタＬ２及びコンデンサ
Ｃ５，Ｃ６に電力を供給しないので、大きな電流は流れ
ず、高圧パルス発生時に必要な電力が小さくてすむ。し
たがって、インバータ自体の小型化、低コスト化も可能
となる。
【００２３】また、放電灯４の管電圧の検出は、直接コ
ンデンサＣ５，Ｃ６で分圧して検出することができるの
で、上記高圧パルス発生時でも無理なく正確に検出する
ことができる。
ンデンサＣ５，Ｃ６で分圧して検出することができるの
で、上記高圧パルス発生時でも無理なく正確に検出する
ことができる。
【００２４】そして点灯中は、コンデンサＣ１とトラン
スＴ１の二次巻線とインダクタＬ２は、点灯周波数にお
いて適当な位相とインピーダンスを持つ働きを担うバラ
ストとなる。
スＴ１の二次巻線とインダクタＬ２は、点灯周波数にお
いて適当な位相とインピーダンスを持つ働きを担うバラ
ストとなる。
【００２５】なお、ＬＣ直列共振回路９の共振特性につ
いてはＬＣ回路のＱにより決まるが、Ｑが大きければ共
振特性は急峻になり、共振電圧は入力パルスに比べてか
なり大きなピーク値を持つようになる。図１の回路では
２〜３倍程度のピーク値の増加で良く、したがってＱの
高い特殊なＬＣ回路部品を使用する必要はない。
いてはＬＣ回路のＱにより決まるが、Ｑが大きければ共
振特性は急峻になり、共振電圧は入力パルスに比べてか
なり大きなピーク値を持つようになる。図１の回路では
２〜３倍程度のピーク値の増加で良く、したがってＱの
高い特殊なＬＣ回路部品を使用する必要はない。
【００２６】
【発明の効果】以上のように、この発明によれば、起動
部の高圧パルス発生回路を、インバータ回路の交流出力
に波高値の高い高圧成分を重畳させるトランスと、この
トランスの出力パルスから共振条件に合わせてさらに高
い波高値成分を有した高圧パルスを発生する共振回路と
により構成したため、放電灯の管電圧を正確に検出する
ことができるとともに、高圧発生時に必要な電力が小さ
く、インバータの小型化、低コスト化が可能になるとい
う効果がある。
部の高圧パルス発生回路を、インバータ回路の交流出力
に波高値の高い高圧成分を重畳させるトランスと、この
トランスの出力パルスから共振条件に合わせてさらに高
い波高値成分を有した高圧パルスを発生する共振回路と
により構成したため、放電灯の管電圧を正確に検出する
ことができるとともに、高圧発生時に必要な電力が小さ
く、インバータの小型化、低コスト化が可能になるとい
う効果がある。
【図１】 この発明の一実施例を示す回路構成図
【図２】 図１の各部の出力波形図
【図３】 瞬時点灯型の放電灯装置の回路構成を示すブ
ロック図
ロック図
【図４】 従来の高圧パルス発生回路の具体例を示す構
成図
成図
２ インバータ回路 ３ 起動部回路 ４ 放電灯 ９ ＬＣ直列共振回路 Ｔ１ トランス Ｌ２ インダンタ Ｃ５，Ｃ６ コンデンサ
Claims (2)
- 【請求項１】 インバータ回路の交流出力を高圧パルス
発生回路を有した起動部を通して放電灯に供給する放電
灯点灯装置において、前記高圧パルス発生回路を、イン
バータ回路の交流出力に波高値の高い高圧成分を重畳さ
せるトランスと、このトランスの出力パルスから共振条
件に合わせてさらに高い波高値成分を有した高圧パルス
を発生する共振回路とにより構成し、その出力高圧パル
スで放電灯を起動することを特徴とする放電灯点灯装
置。 - 【請求項２】 共振回路は、インダクタのインダクタン
スと放電灯に並列接続したコンデンサのキャパシタンス
による直列共振回路であることを特徴とする請求項１記
載の放電灯点灯装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2817592A JPH05226088A (ja) | 1992-02-14 | 1992-02-14 | 放電灯点灯装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2817592A JPH05226088A (ja) | 1992-02-14 | 1992-02-14 | 放電灯点灯装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05226088A true JPH05226088A (ja) | 1993-09-03 |
Family
ID=12241395
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2817592A Pending JPH05226088A (ja) | 1992-02-14 | 1992-02-14 | 放電灯点灯装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05226088A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6127788A (en) * | 1997-05-15 | 2000-10-03 | Denso Corporation | High voltage discharge lamp device |
| US6747422B2 (en) | 1997-05-16 | 2004-06-08 | Denso Corporation | High-voltage discharge lamp device |
-
1992
- 1992-02-14 JP JP2817592A patent/JPH05226088A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6127788A (en) * | 1997-05-15 | 2000-10-03 | Denso Corporation | High voltage discharge lamp device |
| US6333607B1 (en) | 1997-05-16 | 2001-12-25 | Denso Corporation | High voltage discharge lamp device |
| US6747422B2 (en) | 1997-05-16 | 2004-06-08 | Denso Corporation | High-voltage discharge lamp device |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20011218 |