JPH0668979A - 放電灯点灯装置 - Google Patents
放電灯点灯装置Info
- Publication number
- JPH0668979A JPH0668979A JP4217661A JP21766192A JPH0668979A JP H0668979 A JPH0668979 A JP H0668979A JP 4217661 A JP4217661 A JP 4217661A JP 21766192 A JP21766192 A JP 21766192A JP H0668979 A JPH0668979 A JP H0668979A
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- Japan
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- discharge lamp
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Abstract
(57)【要約】
【目的】電源電圧の変動等により、点灯回路に供給する
電圧が変動しても、それに影響されず、常に安定した明
るさの放電灯の点灯を保つ放電灯点灯装置を提供する。 【構成】フルブリッジ形スイッチング回路に流れる電流
を検出し、その電流値に応じた周波数で、スイッチ回路
を動作させる。 【効果】電源電圧の変動等の影響によらず、常に安定し
た明るさの放電灯の点灯を得ることができる。
電圧が変動しても、それに影響されず、常に安定した明
るさの放電灯の点灯を保つ放電灯点灯装置を提供する。 【構成】フルブリッジ形スイッチング回路に流れる電流
を検出し、その電流値に応じた周波数で、スイッチ回路
を動作させる。 【効果】電源電圧の変動等の影響によらず、常に安定し
た明るさの放電灯の点灯を得ることができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電源電圧変動が大き
く、点灯回路への供給電圧が不安定な場合でも、電源電
圧の変動によらず一定の電力を放電灯に供給し、常に安
定した明るさの放電灯の点灯を得るのに好適な放電灯点
灯装置に関する。
く、点灯回路への供給電圧が不安定な場合でも、電源電
圧の変動によらず一定の電力を放電灯に供給し、常に安
定した明るさの放電灯の点灯を得るのに好適な放電灯点
灯装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の装置は、特開平1−251590 号公報
に記載のような、直流電源を電源とし、二つのスイッチ
ング素子の直列回路の中点と二つのコンデンサの直列回
路の中点との間にインダクタンスとコンデンサと放電灯
とで構成される負荷回路を接続した、一般にハーフブリ
ッジ形放電灯点灯装置といわれるものがある。二つのス
イッチング素子を交互にオン／オフ制御して負荷回路に
交流電流を供給し、電流の周波数を適当な値に制御する
ことにより、負荷回路のインダクタンスとコンデンサの
共振状態を変化させて、放電灯の始動電圧の発生−定常
点灯と放電灯を点灯させるものとなっていた。
に記載のような、直流電源を電源とし、二つのスイッチ
ング素子の直列回路の中点と二つのコンデンサの直列回
路の中点との間にインダクタンスとコンデンサと放電灯
とで構成される負荷回路を接続した、一般にハーフブリ
ッジ形放電灯点灯装置といわれるものがある。二つのス
イッチング素子を交互にオン／オフ制御して負荷回路に
交流電流を供給し、電流の周波数を適当な値に制御する
ことにより、負荷回路のインダクタンスとコンデンサの
共振状態を変化させて、放電灯の始動電圧の発生−定常
点灯と放電灯を点灯させるものとなっていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】最近、放電灯点灯装置
に対して高機能化が強く求められており、高機能化の要
求の一つとして、電池を電源としている場合など、点灯
回路に供給する電圧が不安定な場合でも、放電灯に供給
する電力が変わらず、安定した明るさの放電灯の点灯を
図ることが必要とされている。従来技術では、スイッチ
ングの動作周波数を変えることにより、放電灯に供給す
る電力を制御できるという特徴がある反面、電源電圧の
変動等により、点灯回路に供給する電圧が変化した場合
には、放電灯の点灯の明るさが変化してしまうという問
題があった。
に対して高機能化が強く求められており、高機能化の要
求の一つとして、電池を電源としている場合など、点灯
回路に供給する電圧が不安定な場合でも、放電灯に供給
する電力が変わらず、安定した明るさの放電灯の点灯を
図ることが必要とされている。従来技術では、スイッチ
ングの動作周波数を変えることにより、放電灯に供給す
る電力を制御できるという特徴がある反面、電源電圧の
変動等により、点灯回路に供給する電圧が変化した場合
には、放電灯の点灯の明るさが変化してしまうという問
題があった。
【０００４】本発明の目的は、点灯回路に供給する電圧
が変動しても、それに影響されず、常に安定した明るさ
に放電灯を保つ放電灯点灯装置を提供することにある。
が変動しても、それに影響されず、常に安定した明るさ
に放電灯を保つ放電灯点灯装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は分流器でスイッチング回路を流れる電流を
分流し、その電流を検出した電流値と、放電灯の調光値
を定める電流値とを比較し、その電流値の差に応じた電
圧を出力する比較器と、前記比較器から出力された電圧
に応じて、発振周波数が変化する発振回路と、前記発振
回路の発振周波数に応じてスイッチング素子をオン／オ
フ制御する制御回路を設け、電源電圧の変動等により、
点灯回路に供給する電圧が変化した場合でも、放電灯の
点灯の明るさが変化するのを抑えた。
に、本発明は分流器でスイッチング回路を流れる電流を
分流し、その電流を検出した電流値と、放電灯の調光値
を定める電流値とを比較し、その電流値の差に応じた電
圧を出力する比較器と、前記比較器から出力された電圧
に応じて、発振周波数が変化する発振回路と、前記発振
回路の発振周波数に応じてスイッチング素子をオン／オ
フ制御する制御回路を設け、電源電圧の変動等により、
点灯回路に供給する電圧が変化した場合でも、放電灯の
点灯の明るさが変化するのを抑えた。
【０００６】
【作用】放電灯の明るさは、放電灯を流れる電流にほぼ
比例することが一般に知られている。またトランスの２
次側に接続された、放電灯を流れる電流は、トランスの
１次側を流れる電流、すなわち、スイッチング素子を流
れる電流に比例する。そこで、スイッチング素子を流れ
る電流を制御することにより、放電灯の明るさを制御で
きる。
比例することが一般に知られている。またトランスの２
次側に接続された、放電灯を流れる電流は、トランスの
１次側を流れる電流、すなわち、スイッチング素子を流
れる電流に比例する。そこで、スイッチング素子を流れ
る電流を制御することにより、放電灯の明るさを制御で
きる。
【０００７】つまり、放電灯の点灯後、放電灯の明るさ
を、定電圧源と調光用の可変抵抗で放電灯に流れる電流
を制御することにより決める。この際に調光用の可変抵
抗に流れる電流値と、スイッチング素子に流れる電流値
とを比較器で比較する。
を、定電圧源と調光用の可変抵抗で放電灯に流れる電流
を制御することにより決める。この際に調光用の可変抵
抗に流れる電流値と、スイッチング素子に流れる電流値
とを比較器で比較する。
【０００８】図４のような点灯回路の電流と周波数の関
係は、図３のような特性となり、一般に共振周波数ω0
より高い周波数範囲で使われる。すなわち、共振周波数
ω0から離れるにつれて電流が低下する周波数範囲で使
われる。
係は、図３のような特性となり、一般に共振周波数ω0
より高い周波数範囲で使われる。すなわち、共振周波数
ω0から離れるにつれて電流が低下する周波数範囲で使
われる。
【０００９】そこで、定電圧源と調光用の可変抵抗で設
定した電流値とスイッチ素子を流れる電流値とを比較器
で比較して、スイッチング素子を流れる電流値が小さい
ときには、スイッチング素子の動作周波数が低くなるよ
うに、比較器より発振回路に信号を送り、反対に、スイ
ッチング素子を流れる電流値が、定電圧源と調光用の可
変抵抗で設定した電流値よりも大きいときには、スイッ
チング素子の動作周波数が高くなるように、比較器より
発振回路に信号を送る構成とする。
定した電流値とスイッチ素子を流れる電流値とを比較器
で比較して、スイッチング素子を流れる電流値が小さい
ときには、スイッチング素子の動作周波数が低くなるよ
うに、比較器より発振回路に信号を送り、反対に、スイ
ッチング素子を流れる電流値が、定電圧源と調光用の可
変抵抗で設定した電流値よりも大きいときには、スイッ
チング素子の動作周波数が高くなるように、比較器より
発振回路に信号を送る構成とする。
【００１０】この構成により、予め放電灯の点灯の明る
さを調光用の可変抵抗で設定すれば、電源電圧の変動等
の影響によらず、常に安定した明るさの放電灯の点灯を
得ることができる。
さを調光用の可変抵抗で設定すれば、電源電圧の変動等
の影響によらず、常に安定した明るさの放電灯の点灯を
得ることができる。
【００１１】
【実施例】図１は本発明の第１実施例の回路図で、一般
にフルブリッジ形インバータと呼ばれるものであり１は
直流電源、２はスイッチ回路、３，４，５および６はス
イッチ、７は蛍光ランプ、８はトランス、９はコンデン
サ、１０はスイッチ制御回路、１１は発振回路、１２は
比較器、１３は可変抵抗、１４は定電圧源である。
にフルブリッジ形インバータと呼ばれるものであり１は
直流電源、２はスイッチ回路、３，４，５および６はス
イッチ、７は蛍光ランプ、８はトランス、９はコンデン
サ、１０はスイッチ制御回路、１１は発振回路、１２は
比較器、１３は可変抵抗、１４は定電圧源である。
【００１２】スイッチ回路２のスイッチ３，４，５およ
び６はスイッチ制御回路１０の制御信号により、スイッ
チ３および６が同期してオン／オフし、スイッチ５およ
び４は、スイッチ３および６と反転して同時にオン／オ
フする。したがって、トランス８への電流の供給は、直
流電源１の正側⇒スイッチ３⇒トランス８⇒コンデンサ
９⇒スイッチ６⇒比較器１２⇒直流電源１の負側、とい
う経路と、直流電源１の正側⇒スイッチ５⇒コンデンサ
９⇒トランス８⇒スイッチ４⇒比較器１２⇒直流電源１
の負側、という経路とを交互に電流が流れることになる
ため、トランス８には交流電流が流れることになる。ま
たトランス８は、１次側の両端に生じる交流電圧の電圧
値を、１次側と２次側の巻数比に比例した値に昇圧し、
トランス８の２次側に出力する。この出力により、蛍光
ランプ７を点灯する。さらに、この共振回路における調
光は、コンデンサ８およびトランス７のインダクタンス
でほぼ決まる直列共振周波数付近の周波数で点灯してい
るときに、もっとも蛍光ランプ７に電流が流れて明るく
なり、点灯周波数が前記直列共振周波数から離れるにつ
れて、系のインピーダンスが高くなり、蛍光ランプ７は
暗くなる。
び６はスイッチ制御回路１０の制御信号により、スイッ
チ３および６が同期してオン／オフし、スイッチ５およ
び４は、スイッチ３および６と反転して同時にオン／オ
フする。したがって、トランス８への電流の供給は、直
流電源１の正側⇒スイッチ３⇒トランス８⇒コンデンサ
９⇒スイッチ６⇒比較器１２⇒直流電源１の負側、とい
う経路と、直流電源１の正側⇒スイッチ５⇒コンデンサ
９⇒トランス８⇒スイッチ４⇒比較器１２⇒直流電源１
の負側、という経路とを交互に電流が流れることになる
ため、トランス８には交流電流が流れることになる。ま
たトランス８は、１次側の両端に生じる交流電圧の電圧
値を、１次側と２次側の巻数比に比例した値に昇圧し、
トランス８の２次側に出力する。この出力により、蛍光
ランプ７を点灯する。さらに、この共振回路における調
光は、コンデンサ８およびトランス７のインダクタンス
でほぼ決まる直列共振周波数付近の周波数で点灯してい
るときに、もっとも蛍光ランプ７に電流が流れて明るく
なり、点灯周波数が前記直列共振周波数から離れるにつ
れて、系のインピーダンスが高くなり、蛍光ランプ７は
暗くなる。
【００１３】蛍光ランプ７を流れる電流は、トランス８
の１次側を流れる電流、すなわち、スイッチ回路２を流
れる電流に比例する。そこで、スイッチ回路２を流れる
電流を検出し、この電流値と、最初に定電圧源１４と可
変抵抗１３とで定めた電流値とを、比較器１２で比較す
る。比較器１２は、例えば、ノートンアンプのように、
定電圧源１４と可変抵抗１３で定められた電流値と、ス
イッチ回路２を流れる電流を検出した電流値、この二つ
の電流入力の差によって出力電圧が変化する構成となっ
ており、この出力電圧を発振回路１１に出力する。発振
回路１１は、例えば、ＶＣＯ（電圧制御発振器）のよう
な構成となっており、比較器１２に伝えられた電圧値を
その電圧値に応じた発振周波数に変換し、スイッチ制御
回路１０に出力し、スイッチ制御回路１０はスイッチ回
路２の開閉周波数を変化させることにより、スイッチ回
路２に流れる電流値を変化させ、最初に定電圧源１４と
可変抵抗１３とで定めた電流値と等しくする。つまり、
スイッチ回路２に流れる電流値が定電圧源１４と可変抵
抗１３とで定めた電流値よりも小さいときにはスイッチ
制御回路１０によりスイッチ回路２のオン／オフの周波
数を低くし、反対にスイッチ回路２に流れる電流値が定
電圧源１４と可変抵抗１３とで定めた電流値よりも大き
いときにはスイッチ制御回路１０によりスイッチ回路２
のオン／オフの周波数を高めることにより、スイッチ回
路２に流れる電流値を調節し、比較器１２に伝えられる
両電流値が常に一定になるように調節する。これによ
り、直流電源１の出力電圧の変動等により、蛍光ランプ
７の点灯の明るさが変化することを抑えることができ
る。
の１次側を流れる電流、すなわち、スイッチ回路２を流
れる電流に比例する。そこで、スイッチ回路２を流れる
電流を検出し、この電流値と、最初に定電圧源１４と可
変抵抗１３とで定めた電流値とを、比較器１２で比較す
る。比較器１２は、例えば、ノートンアンプのように、
定電圧源１４と可変抵抗１３で定められた電流値と、ス
イッチ回路２を流れる電流を検出した電流値、この二つ
の電流入力の差によって出力電圧が変化する構成となっ
ており、この出力電圧を発振回路１１に出力する。発振
回路１１は、例えば、ＶＣＯ（電圧制御発振器）のよう
な構成となっており、比較器１２に伝えられた電圧値を
その電圧値に応じた発振周波数に変換し、スイッチ制御
回路１０に出力し、スイッチ制御回路１０はスイッチ回
路２の開閉周波数を変化させることにより、スイッチ回
路２に流れる電流値を変化させ、最初に定電圧源１４と
可変抵抗１３とで定めた電流値と等しくする。つまり、
スイッチ回路２に流れる電流値が定電圧源１４と可変抵
抗１３とで定めた電流値よりも小さいときにはスイッチ
制御回路１０によりスイッチ回路２のオン／オフの周波
数を低くし、反対にスイッチ回路２に流れる電流値が定
電圧源１４と可変抵抗１３とで定めた電流値よりも大き
いときにはスイッチ制御回路１０によりスイッチ回路２
のオン／オフの周波数を高めることにより、スイッチ回
路２に流れる電流値を調節し、比較器１２に伝えられる
両電流値が常に一定になるように調節する。これによ
り、直流電源１の出力電圧の変動等により、蛍光ランプ
７の点灯の明るさが変化することを抑えることができ
る。
【００１４】図２は本発明の第２実施例の回路図で、第
１実施例との違いは、第１実施例ではスイッチ３，４，
５および６を流れる電流を直接検出しているが、この例
では、スイッチ３，４，５および６を流れる電流を分流
器１５で、抵抗１６および１７の抵抗値の逆数に比例し
た値に分流した電流を比較器１８が検出する構成となっ
ていることにある。
１実施例との違いは、第１実施例ではスイッチ３，４，
５および６を流れる電流を直接検出しているが、この例
では、スイッチ３，４，５および６を流れる電流を分流
器１５で、抵抗１６および１７の抵抗値の逆数に比例し
た値に分流した電流を比較器１８が検出する構成となっ
ていることにある。
【００１５】第２実施例で比較器１８は、スイッチ３，
４，５および６を流れる電流を分流器１５により数百分
の一にした分電流を検出している。このため、第１実施
例の比較器１２に比べてずっと小さな容量の素子のもの
を使用することができる。
４，５および６を流れる電流を分流器１５により数百分
の一にした分電流を検出している。このため、第１実施
例の比較器１２に比べてずっと小さな容量の素子のもの
を使用することができる。
【００１６】その他、トランス８への電流の供給の方
法、蛍光ランプ７の調光の方法ならびに、蛍光ランプ７
の点灯を常に安定させる原理は第１実施例と同じであ
る。
法、蛍光ランプ７の調光の方法ならびに、蛍光ランプ７
の点灯を常に安定させる原理は第１実施例と同じであ
る。
【００１７】
【発明の効果】本発明によれば、調光用の可変抵抗で設
定した値と、放電灯の明るさに比例するスイッチ素子に
流れる電流を検出した値とを、比較器により比較し、常
に等しくなるように調節しているため、１度放電灯の点
灯の明るさを調光用の可変抵抗で設定すれば、電源電圧
の変動等の影響によらず、常に安定した明るさの放電灯
の点灯を得ることができる。
定した値と、放電灯の明るさに比例するスイッチ素子に
流れる電流を検出した値とを、比較器により比較し、常
に等しくなるように調節しているため、１度放電灯の点
灯の明るさを調光用の可変抵抗で設定すれば、電源電圧
の変動等の影響によらず、常に安定した明るさの放電灯
の点灯を得ることができる。
【図１】本発明の第１実施例を示す回路図。
【図２】本発明の第２実施例を示す回路図。
【図３】電流と周波数の関係を示す特性図。
【図４】共振回路を用いた点灯回路図。
７…放電灯、８…トランス、１２，１８…比較器、１４
…定電流源、１５…分流器。
…定電流源、１５…分流器。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松本 脩三 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株 式会社日立製作所映像メディア研究所内 (72)発明者 池田 隆一 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株 式会社日立画像情報システム内 (72)発明者 杉野 元洋 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株 式会社日立画像情報システム内
Claims (5)
- 【請求項１】直流電源を電源として、スイッチング回路
を含み、前記スイッチング回路の開閉周波数を制御する
ことによって、出力に接続された放電灯に供給する電流
を制御する放電灯点灯装置において、前記スイッチング
回路を流れる電流の検出手段と、前記検出手段で検出さ
れた電流値に応じて発振周波数が変化する発振回路と、
前記発振回路の発振周波数に基づいて前記スイッチング
回路の開閉を制御する制御回路を具備したことを特徴と
する放電灯点灯装置。 - 【請求項２】請求項１において、前記スイッチング回路
の出力には、コンデンサとトランスの１次側が直列に接
続され、前記トランスの２次側に前記放電灯が接続され
ている放電灯点灯装置。 - 【請求項３】請求項１または２において、前記放電灯点
灯装置は前記検出手段で検出された電流値と、所望の電
流値との差に応じて、発振周波数が変化する発振回路を
備えた放電灯点灯装置。 - 【請求項４】請求項１，２または３において、前記スイ
ッチング回路はフルブリッジあるいはハーフブリッジ回
路構成となっている放電灯点灯装置。 - 【請求項５】請求項１，２，３または４において、前記
スイッチング回路に流れる電流を検出する手段は、前記
スイッチング回路を流れる電流の一部を検出する手段で
ある放電灯点灯装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4217661A JPH0668979A (ja) | 1992-08-17 | 1992-08-17 | 放電灯点灯装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4217661A JPH0668979A (ja) | 1992-08-17 | 1992-08-17 | 放電灯点灯装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0668979A true JPH0668979A (ja) | 1994-03-11 |
Family
ID=16707744
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4217661A Pending JPH0668979A (ja) | 1992-08-17 | 1992-08-17 | 放電灯点灯装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0668979A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7839659B2 (en) | 2006-12-22 | 2010-11-23 | Sanken Electric Co., Ltd. | Alternating current power supply device and integrated circuit for alternating current power supply device |
| US7852312B2 (en) | 2004-06-30 | 2010-12-14 | Lg Display Co., Ltd. | System for controlling driving lamp of backlight unit |
-
1992
- 1992-08-17 JP JP4217661A patent/JPH0668979A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7852312B2 (en) | 2004-06-30 | 2010-12-14 | Lg Display Co., Ltd. | System for controlling driving lamp of backlight unit |
| US7839659B2 (en) | 2006-12-22 | 2010-11-23 | Sanken Electric Co., Ltd. | Alternating current power supply device and integrated circuit for alternating current power supply device |
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