JPH0645086A - 放電ランプ点灯装置 - Google Patents
放電ランプ点灯装置Info
- Publication number
- JPH0645086A JPH0645086A JP4196691A JP19669192A JPH0645086A JP H0645086 A JPH0645086 A JP H0645086A JP 4196691 A JP4196691 A JP 4196691A JP 19669192 A JP19669192 A JP 19669192A JP H0645086 A JPH0645086 A JP H0645086A
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- Japan
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- discharge lamp
- pulse
- voltage
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- lighting device
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- Circuit Arrangements For Discharge Lamps (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明に係る放電ランプ点灯装置は、放電ラ
ンプを構成する管に穴が開かない。 【構成】 本発明に係る放電ランプ点灯装置は、管の外
壁に設けられた電極に電圧を印加して当該管内に放電を
生じさせて発光させる放電ランプ点灯装置に、前記電極
に印加する高周波電圧を出力する電源手段と、この電源
手段から出力された電圧を断続して間欠的に前記電極に
印加する断続印加手段とを備えさせた。
ンプを構成する管に穴が開かない。 【構成】 本発明に係る放電ランプ点灯装置は、管の外
壁に設けられた電極に電圧を印加して当該管内に放電を
生じさせて発光させる放電ランプ点灯装置に、前記電極
に印加する高周波電圧を出力する電源手段と、この電源
手段から出力された電圧を断続して間欠的に前記電極に
印加する断続印加手段とを備えさせた。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、無電極放電ランプ等
の放電ランプを点灯させるタイプの点灯装置、即ち、管
の外壁に設けられた電極に電圧を印加して当該管内に放
電を生じさせて発光させる放電ランプ点灯装置に関する
ものである。
の放電ランプを点灯させるタイプの点灯装置、即ち、管
の外壁に設けられた電極に電圧を印加して当該管内に放
電を生じさせて発光させる放電ランプ点灯装置に関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、管内に所望の発光を生じさせるた
めに必要なガスを封入し、当該管の外壁に電極を設け、
この電極に電圧を印加して管内に放電を生じさせ発光に
至らしめる放電ランプが知られている。このタイプの放
電ランプは、無電極放電ランプと称され、電極の磨耗が
なく、したがって長寿命であり、メンテナンスフリーと
なることから、係る特性が特に要求される分野、例え
ば、画像読取装置等に適用されることが期待されてい
る。
めに必要なガスを封入し、当該管の外壁に電極を設け、
この電極に電圧を印加して管内に放電を生じさせ発光に
至らしめる放電ランプが知られている。このタイプの放
電ランプは、無電極放電ランプと称され、電極の磨耗が
なく、したがって長寿命であり、メンテナンスフリーと
なることから、係る特性が特に要求される分野、例え
ば、画像読取装置等に適用されることが期待されてい
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
放電ランプ点灯装置では、出力を増大させるために放電
ランプに投入する入力を上げると、管に穴があき、気密
が漏れ故障してしまうという問題点があった。
放電ランプ点灯装置では、出力を増大させるために放電
ランプに投入する入力を上げると、管に穴があき、気密
が漏れ故障してしまうという問題点があった。
【０００４】上記の穴は、管を構成するガラスの非線形
的な熱特性により次のようなメカニズムにより生じるも
のである。電極が設けられている管の壁部分の一部が温
度上昇すると、ガラスの当該部分の導電率が大きくな
り、電流の集中が生じ、これによって更に温度上昇が起
き、ついには、穴が開くのである。
的な熱特性により次のようなメカニズムにより生じるも
のである。電極が設けられている管の壁部分の一部が温
度上昇すると、ガラスの当該部分の導電率が大きくな
り、電流の集中が生じ、これによって更に温度上昇が起
き、ついには、穴が開くのである。
【０００５】本発明は、係る従来の放電ランプ点灯装置
の問題点を解決せんとしてなされたもので、その目的
は、出力を上げても破壊されることのない放電ランプ点
灯装置を提供することである。
の問題点を解決せんとしてなされたもので、その目的
は、出力を上げても破壊されることのない放電ランプ点
灯装置を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明では、管の外壁に
設けられた電極に電圧を印加して当該管内に放電を生じ
させて発光させる放電ランプ点灯装置に、前記電極に印
加する高周波電圧を出力する電源手段と、この電源手段
から出力された電圧を断続して間欠的に前記電極に印加
する断続印加手段とを備えさせて、放電ランプ点灯装置
を構成した。
設けられた電極に電圧を印加して当該管内に放電を生じ
させて発光させる放電ランプ点灯装置に、前記電極に印
加する高周波電圧を出力する電源手段と、この電源手段
から出力された電圧を断続して間欠的に前記電極に印加
する断続印加手段とを備えさせて、放電ランプ点灯装置
を構成した。
【０００７】
【作用】上記構成によると、電極に電圧が間欠的に印加
されることになるので、電圧が印加される期間と印加さ
れない期間とが交互に生じ、電圧が印加されない期間に
おいて熱的拡散がなされ、出力を上げても放電ランプを
構成する管に穴が開くことはない。
されることになるので、電圧が印加される期間と印加さ
れない期間とが交互に生じ、電圧が印加されない期間に
おいて熱的拡散がなされ、出力を上げても放電ランプを
構成する管に穴が開くことはない。
【０００８】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。図１には、パーソナルコンピュータ等の表示器に
おけるバックライト用などとされる放電ランプの点灯装
置が示されている。同図において、管１は、円筒状に形
成され、内部には放電に必要なガスが封入されている。
管１の側壁には、２枚の電極２Ａ、２Ｂが所要の手法に
より貼着されており、２枚の電極は対向させられてい
る。この電極２Ａ、２Ｂには、インバータ回路から出力
される高周波電圧が印加される。直流電源ＶDDの電圧を
ＦＥＴ−Ｔ１のドレインとＦＥＴ−Ｔ２のソースとの間
に印加し、ドライバ３から出力される高周波電圧をＦＥ
Ｔ−Ｔ１、Ｔ２のゲートに与えてこれらＦＥＴをスイッ
チングし、出力を得る。この出力は、直流阻止と位相補
償との機能を兼ね備えるコンデンサ１１を介してトラン
ス１２で昇圧される。昇圧によって生成された電圧は、
電極２Ａ、２Ｂに印加される。また、トランス１２の１
次側には、漏れ磁束により発生するインダクタンスを打
ち消すためのコンデンサ１３が接続される。
する。図１には、パーソナルコンピュータ等の表示器に
おけるバックライト用などとされる放電ランプの点灯装
置が示されている。同図において、管１は、円筒状に形
成され、内部には放電に必要なガスが封入されている。
管１の側壁には、２枚の電極２Ａ、２Ｂが所要の手法に
より貼着されており、２枚の電極は対向させられてい
る。この電極２Ａ、２Ｂには、インバータ回路から出力
される高周波電圧が印加される。直流電源ＶDDの電圧を
ＦＥＴ−Ｔ１のドレインとＦＥＴ−Ｔ２のソースとの間
に印加し、ドライバ３から出力される高周波電圧をＦＥ
Ｔ−Ｔ１、Ｔ２のゲートに与えてこれらＦＥＴをスイッ
チングし、出力を得る。この出力は、直流阻止と位相補
償との機能を兼ね備えるコンデンサ１１を介してトラン
ス１２で昇圧される。昇圧によって生成された電圧は、
電極２Ａ、２Ｂに印加される。また、トランス１２の１
次側には、漏れ磁束により発生するインダクタンスを打
ち消すためのコンデンサ１３が接続される。
【０００９】本実施例では、発振回路５から高周波の原
発振周波数のパルスを発振させる。例えば、１３．５６
ＭHzのパルスを発振回路５により発振させる。このパル
スは、パルス変調回路４に与えられている。一方、パル
ス変調回路４には、発振回路６から出力されるパルスが
与えられる。この発振回路６から出力されるパルスは、
例えば、２００Ｈｚの周波数であり、デューティ比は、
５０パーセントとする。パルス変調回路４では、発振回
路５から出力されたパルスを発振回路６から出力された
パルスにより変調し出力する。図２には、発振回路５か
ら出力されるパルス（ａ）、発振回路６から出力される
パルス（ｂ）、パルス変調回路４の出力（ｃ）が示され
ている。１３．５６ＭHzのパルスが、２００Ｈｚの周波
数のパルスで断続され、２．５ｍｍ／ｓｅｃづつに区切
られる。
発振周波数のパルスを発振させる。例えば、１３．５６
ＭHzのパルスを発振回路５により発振させる。このパル
スは、パルス変調回路４に与えられている。一方、パル
ス変調回路４には、発振回路６から出力されるパルスが
与えられる。この発振回路６から出力されるパルスは、
例えば、２００Ｈｚの周波数であり、デューティ比は、
５０パーセントとする。パルス変調回路４では、発振回
路５から出力されたパルスを発振回路６から出力された
パルスにより変調し出力する。図２には、発振回路５か
ら出力されるパルス（ａ）、発振回路６から出力される
パルス（ｂ）、パルス変調回路４の出力（ｃ）が示され
ている。１３．５６ＭHzのパルスが、２００Ｈｚの周波
数のパルスで断続され、２．５ｍｍ／ｓｅｃづつに区切
られる。
【００１０】従って、電極２Ａ、２Ｂには、１３．５６
ＭHzの電圧が、２．５ｍｍ／ｓｅｃづつの間隔をもって
与えられる。このため、電圧が印加されない２．５ｍｍ
／ｓｅｃづつの期間には、対向する電極間で電流が流れ
ることなく、管１において温度が上昇した部分の熱的拡
散が図られることになる。熱的拡散がなされたことによ
り、導電率の大きくなった部分は元へ戻り、電流が集中
することにより更に温度上昇へとつながるという悪循環
へ進むことはない。このため、管１に穴が開くという不
具合を防止できる。また、このデューティ比を変化させ
ることによって、ランプの調光を行うことができる。
ＭHzの電圧が、２．５ｍｍ／ｓｅｃづつの間隔をもって
与えられる。このため、電圧が印加されない２．５ｍｍ
／ｓｅｃづつの期間には、対向する電極間で電流が流れ
ることなく、管１において温度が上昇した部分の熱的拡
散が図られることになる。熱的拡散がなされたことによ
り、導電率の大きくなった部分は元へ戻り、電流が集中
することにより更に温度上昇へとつながるという悪循環
へ進むことはない。このため、管１に穴が開くという不
具合を防止できる。また、このデューティ比を変化させ
ることによって、ランプの調光を行うことができる。
【００１１】図３には、放電ランプとして無電極放電ラ
ンプの始動用細管２１に本発明を適用した構成例が示さ
れている。この無電極放電ランプ点灯装置においては、
中空の石英ガラス球内にクリプトンガスやＮａＩ等が封
入されたランプ本体２０に、棒状のガラス管からなる始
動用細管２１が接合された無電極放電ランプを用いる。
より具体的には、始動用細管２１には、例えば、内径が
６ミリメートルであって、長さが５０ミリメートルの石
英製の細管が用いられる。この始動用細管２１にはクリ
プトンガス１０Ｔｏｒｒが封入される。本体２０は、内
径が２４ミリメートルの中空の球であって、内部には２
５０Ｔｏｒｒのクリプトンガスが封入される。Ｌは、無
電極放電ランプの本体と電磁結合しエネルギーを供給す
る励起コイルである。始動時には、始動用細管２１に高
電圧を与えてプラズマを発生させ、ランプ本体２０にプ
ラズマを誘起させるため、励起コイルＬからコンデンサ
Ｃ3 を介して、コイルＬ１、コンデンサＣ4 、抵抗Ｒ1
が並列に接続されたスタータ回路に電力供給がなされ
る。スイッチＳＷはスタート用のスイッチを示す。励起
コイルＬより電源側には、コンデンサＣｓとコンデンサ
ＣｐとがＴ回路を構成するように接続され、マッチング
回路として機能する。スイッチング用のＦＥＴ- Ｔ１、
Ｔ２の接続点とＦＥＴ- Ｔ２のソースとの間からインバ
ータ出力が、上記のマッチング回路を介して励起コイル
Ｌに供給される。ＦＥＴ- Ｔ１のソースとＦＥＴ- Ｔ２
のドレインとの間には、電源電圧ＶDDが与えられてい
る。スイッチング用の高周波（１３．５６ＭHz）は、ド
ライバ２２からＦＥＴ- Ｔ１、Ｔ２のゲートに与えられ
ている。
ンプの始動用細管２１に本発明を適用した構成例が示さ
れている。この無電極放電ランプ点灯装置においては、
中空の石英ガラス球内にクリプトンガスやＮａＩ等が封
入されたランプ本体２０に、棒状のガラス管からなる始
動用細管２１が接合された無電極放電ランプを用いる。
より具体的には、始動用細管２１には、例えば、内径が
６ミリメートルであって、長さが５０ミリメートルの石
英製の細管が用いられる。この始動用細管２１にはクリ
プトンガス１０Ｔｏｒｒが封入される。本体２０は、内
径が２４ミリメートルの中空の球であって、内部には２
５０Ｔｏｒｒのクリプトンガスが封入される。Ｌは、無
電極放電ランプの本体と電磁結合しエネルギーを供給す
る励起コイルである。始動時には、始動用細管２１に高
電圧を与えてプラズマを発生させ、ランプ本体２０にプ
ラズマを誘起させるため、励起コイルＬからコンデンサ
Ｃ3 を介して、コイルＬ１、コンデンサＣ4 、抵抗Ｒ1
が並列に接続されたスタータ回路に電力供給がなされ
る。スイッチＳＷはスタート用のスイッチを示す。励起
コイルＬより電源側には、コンデンサＣｓとコンデンサ
ＣｐとがＴ回路を構成するように接続され、マッチング
回路として機能する。スイッチング用のＦＥＴ- Ｔ１、
Ｔ２の接続点とＦＥＴ- Ｔ２のソースとの間からインバ
ータ出力が、上記のマッチング回路を介して励起コイル
Ｌに供給される。ＦＥＴ- Ｔ１のソースとＦＥＴ- Ｔ２
のドレインとの間には、電源電圧ＶDDが与えられてい
る。スイッチング用の高周波（１３．５６ＭHz）は、ド
ライバ２２からＦＥＴ- Ｔ１、Ｔ２のゲートに与えられ
ている。
【００１２】上記において、始動時に始動用細管２１の
頭部に設けられた電極２１Ａを介して放電を生じさせる
ことにより、本体２０内にリングプラズマを誘起させる
が、このとき、始動用細管２１と本体２０との接合部分
に穴が開く可能性があったのである。そこで、実施例で
は、１３．５６ＭHzのパルスを発振回路２３にて発生さ
せ、これをゲート２４へ導く。ゲート２４には、制御回
路２５から図２に示した２００Ｈｚのパルス（ｂ）が始
動時に与えられ、点灯すると単にハイレベルの信号
（ｇ）が与えられる。２６は、センサであって、点灯を
検出し、検出信号を制御回路２５に与える。制御回路２
５は、センサ２６の出力により、ゲート２４に与える信
号の制御を行う。
頭部に設けられた電極２１Ａを介して放電を生じさせる
ことにより、本体２０内にリングプラズマを誘起させる
が、このとき、始動用細管２１と本体２０との接合部分
に穴が開く可能性があったのである。そこで、実施例で
は、１３．５６ＭHzのパルスを発振回路２３にて発生さ
せ、これをゲート２４へ導く。ゲート２４には、制御回
路２５から図２に示した２００Ｈｚのパルス（ｂ）が始
動時に与えられ、点灯すると単にハイレベルの信号
（ｇ）が与えられる。２６は、センサであって、点灯を
検出し、検出信号を制御回路２５に与える。制御回路２
５は、センサ２６の出力により、ゲート２４に与える信
号の制御を行う。
【００１３】このように構成されているため、始動時に
は、間欠的に始動用細管２１へ電流が流れ、始動用細管
２１と本体２０との接合部分には、穴が開くという危険
性がなくなる。この場合に、パルス変調を始動後におい
ても用い、調光を実現することができる。即ち、始動用
細管２１への電流供給が遮断された後に、ゲート２４に
制御回路２５から再びパルスを与え、かつそのデューテ
ィ比を変更することにより調光制御するのである。但
し、この場合において、ランプの立ち消え（放電停止）
が生じたときには、本体２０の管内部の上気圧が高くな
っており、再起動が困難となる。そこで、このようなラ
ンプの立ち消えを防止するため、出力するパルスの周波
数を高くすると共に、パルスの休止期間（ゲート２４に
よる不出期間）を短くすることが好ましい。
は、間欠的に始動用細管２１へ電流が流れ、始動用細管
２１と本体２０との接合部分には、穴が開くという危険
性がなくなる。この場合に、パルス変調を始動後におい
ても用い、調光を実現することができる。即ち、始動用
細管２１への電流供給が遮断された後に、ゲート２４に
制御回路２５から再びパルスを与え、かつそのデューテ
ィ比を変更することにより調光制御するのである。但
し、この場合において、ランプの立ち消え（放電停止）
が生じたときには、本体２０の管内部の上気圧が高くな
っており、再起動が困難となる。そこで、このようなラ
ンプの立ち消えを防止するため、出力するパルスの周波
数を高くすると共に、パルスの休止期間（ゲート２４に
よる不出期間）を短くすることが好ましい。
【００１４】なお、実施例に示された管は、例示に過ぎ
ず、形状や内部に封入されるガス電極の形状、大きさ等
には限定はない。要は、管の外部に電極が設けられ、こ
の電極に印加された電圧により放電するタイプの放電ラ
ンプであれば適用可能である。
ず、形状や内部に封入されるガス電極の形状、大きさ等
には限定はない。要は、管の外部に電極が設けられ、こ
の電極に印加された電圧により放電するタイプの放電ラ
ンプであれば適用可能である。
【００１５】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、電
極に電圧が間欠的に印加されることになるので、電圧が
印加される期間と印加されない期間とが交互に生じ、電
圧が印加されない期間において熱的拡散がなされ、出力
を上げても放電ランプを構成する管に穴が開くことはな
い。即ち、管が薄い場合でも、電極を大きくして出力を
大とするときでも、穴が開く可能性が少なく、安心して
高出力で動作させることができる。
極に電圧が間欠的に印加されることになるので、電圧が
印加される期間と印加されない期間とが交互に生じ、電
圧が印加されない期間において熱的拡散がなされ、出力
を上げても放電ランプを構成する管に穴が開くことはな
い。即ち、管が薄い場合でも、電極を大きくして出力を
大とするときでも、穴が開く可能性が少なく、安心して
高出力で動作させることができる。
【図１】本発明の一実施例の構成図。
【図２】本発明の一実施例の所要部の出力波形を示す
図。
図。
【図３】本発明の他の実施例の構成図。
１ 管 ２Ａ、２Ｂ
電極 ３ ドライバ ４ パル
ス変調回路 ５、６ 発振回路 １１、１３
コデンサ １２ トランス ２０ 本
体 ２１ 始動用細管 ２３、２５
発振回路 ２４ ゲート ２５ 制
御回路 ２６ センサ
電極 ３ ドライバ ４ パル
ス変調回路 ５、６ 発振回路 １１、１３
コデンサ １２ トランス ２０ 本
体 ２１ 始動用細管 ２３、２５
発振回路 ２４ ゲート ２５ 制
御回路 ２６ センサ
Claims (2)
- 【請求項１】 管の外壁に設けられた電極に電圧を印加
して当該管内に放電を生じさせて発光させる放電ランプ
点灯装置において、 前記電極に印加する高周波電圧を出力する電源手段と、 この電源手段から出力された電圧を断続して間欠的に前
記電極に印加する断続印加手段とを備えることを特徴と
する放電ランプ点灯装置。 - 【請求項２】 断続印加手段は、間欠的に断続する周期
を持つパルスを発生させるパルス発生回路と、このパル
ス発生回路から出力されたパルスにより、電源手段から
出力された電圧を変調するパルス変調回路とから成るこ
とを特徴とする請求項１記載の放電ランプ点灯装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4196691A JPH0645086A (ja) | 1992-07-23 | 1992-07-23 | 放電ランプ点灯装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4196691A JPH0645086A (ja) | 1992-07-23 | 1992-07-23 | 放電ランプ点灯装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0645086A true JPH0645086A (ja) | 1994-02-18 |
Family
ID=16361992
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4196691A Withdrawn JPH0645086A (ja) | 1992-07-23 | 1992-07-23 | 放電ランプ点灯装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0645086A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001257093A (ja) * | 2000-02-09 | 2001-09-21 | Patent Treuhand Ges Elektr Gluehlamp Mbh | 放電ランプの駆動方法 |
-
1992
- 1992-07-23 JP JP4196691A patent/JPH0645086A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001257093A (ja) * | 2000-02-09 | 2001-09-21 | Patent Treuhand Ges Elektr Gluehlamp Mbh | 放電ランプの駆動方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19991005 |