JPH07201479A - 自動車用高輝度放電ランプ点灯回路装置 - Google Patents
自動車用高輝度放電ランプ点灯回路装置Info
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- JPH07201479A JPH07201479A JP33584593A JP33584593A JPH07201479A JP H07201479 A JPH07201479 A JP H07201479A JP 33584593 A JP33584593 A JP 33584593A JP 33584593 A JP33584593 A JP 33584593A JP H07201479 A JPH07201479 A JP H07201479A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 自動車用高輝度放電ランプ点灯回路装置にお
いて、点灯始動時における点灯ミスをはね返り電圧制御
回路を用いて点灯回路装置を提供するものである。 【構成】 自動車用高輝度放電ランプ点灯回路装置にお
いて、DC/DCコンバータ3と極性切り換えスイッチ
回路7の間にはね返り電圧制御回路8を設けることで、
点灯ミスを起こしやすい点灯始動時の放電ランプの極性
反転時に高いはね返り電圧を放電ランプ6の両端に加え
ることができ、必要最小限の回路構成で放電ランプ6の
点灯過程における点灯ミスの防止を実現できる点灯回路
装置を提供するものである。
いて、点灯始動時における点灯ミスをはね返り電圧制御
回路を用いて点灯回路装置を提供するものである。 【構成】 自動車用高輝度放電ランプ点灯回路装置にお
いて、DC/DCコンバータ3と極性切り換えスイッチ
回路7の間にはね返り電圧制御回路8を設けることで、
点灯ミスを起こしやすい点灯始動時の放電ランプの極性
反転時に高いはね返り電圧を放電ランプ6の両端に加え
ることができ、必要最小限の回路構成で放電ランプ6の
点灯過程における点灯ミスの防止を実現できる点灯回路
装置を提供するものである。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、自動車用高輝度放電ラ
ンプ点灯回路装置に関するものである。
ンプ点灯回路装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、自動車のデザインはより流線型を
指向する傾向にあり、これに伴いコンパクトなヘッドラ
イトが求められている。ただし、ヘッドライトをコンパ
クト化すると灯具の集光効率が低下するために従来のハ
ロゲン電球よりも高効率で高輝度の光源が必要になり、
このような条件を満たす次世代のヘッドライトとして高
輝度放電ランプを用いたシステムが開発されている。こ
の高輝度放電ランプシステムは、石英ガラス製の発光管
内に希ガス、水銀及び発光物質として金属ハロゲン化物
を封入した超小型メタルハライドランプと、点灯回路か
ら構成されている。
指向する傾向にあり、これに伴いコンパクトなヘッドラ
イトが求められている。ただし、ヘッドライトをコンパ
クト化すると灯具の集光効率が低下するために従来のハ
ロゲン電球よりも高効率で高輝度の光源が必要になり、
このような条件を満たす次世代のヘッドライトとして高
輝度放電ランプを用いたシステムが開発されている。こ
の高輝度放電ランプシステムは、石英ガラス製の発光管
内に希ガス、水銀及び発光物質として金属ハロゲン化物
を封入した超小型メタルハライドランプと、点灯回路か
ら構成されている。
【0003】図6に従来例の点灯回路のブロック図を示
す。スイッチ1をオンすることでバッテリー2からの直
流電源をDC/DCコンバータ3で昇圧し、制御回路4
からの信号で放電ランプ起動回路5を構成するFET5
1のスイッチングを制御し、高圧パルストランス52で
放電ランプ6を放電させ、DC/DCコンバータ3で昇
圧された直流電圧を極性切り換えスイッチ回路7で交流
電圧に変換し放電ランプ6を交流点灯させる。
す。スイッチ1をオンすることでバッテリー2からの直
流電源をDC/DCコンバータ3で昇圧し、制御回路4
からの信号で放電ランプ起動回路5を構成するFET5
1のスイッチングを制御し、高圧パルストランス52で
放電ランプ6を放電させ、DC/DCコンバータ3で昇
圧された直流電圧を極性切り換えスイッチ回路7で交流
電圧に変換し放電ランプ6を交流点灯させる。
【0004】また、制御回路4は、FET51のスイッ
チング制御の他に、放電ランプ6の安定点灯のためにD
C/DCコンバータ3の出力電圧VDC1、電流IDCをモ
ニターしながら放電ランプ6の安定点灯の為の電力制御
も行っている。
チング制御の他に、放電ランプ6の安定点灯のためにD
C/DCコンバータ3の出力電圧VDC1、電流IDCをモ
ニターしながら放電ランプ6の安定点灯の為の電力制御
も行っている。
【0005】以下に、放電ランプ6の点灯動作について
説明する。まず、スイッチ1をオンすると、バッテリー
2からの直流電源がDC/DCコンバータ3に入力され
る。
説明する。まず、スイッチ1をオンすると、バッテリー
2からの直流電源がDC/DCコンバータ3に入力され
る。
【0006】次に、DC/DCコンバータ3の出力電圧
VDC1は高圧パルストランス52の一次巻線の一端52
1に接続されており、他端522に接続されているFE
T51を制御回路4からの信号でスイッチング制御する
ことにより二次巻線524,525間に高圧を発生さ
せ、放電ランプ6にグロー放電を開始させる。放電ラン
プ6がグロー放電からアーク放電に至り安定点灯するま
での一連の制御は制御回路4により行われる。また、上
記一連の過程において極性切り換えスイッチ回路7は4
00Hzの周波数の矩形波で極性が反転しており放電ラン
プ6は交流点灯をしている。
VDC1は高圧パルストランス52の一次巻線の一端52
1に接続されており、他端522に接続されているFE
T51を制御回路4からの信号でスイッチング制御する
ことにより二次巻線524,525間に高圧を発生さ
せ、放電ランプ6にグロー放電を開始させる。放電ラン
プ6がグロー放電からアーク放電に至り安定点灯するま
での一連の制御は制御回路4により行われる。また、上
記一連の過程において極性切り換えスイッチ回路7は4
00Hzの周波数の矩形波で極性が反転しており放電ラン
プ6は交流点灯をしている。
【0007】図7は、極性切り換えスイッチ回路7まわ
りの回路図である。DC/DCコンバータ3は、フライ
バックトランス31の一次側でスイッチングされ二次側
に昇圧された交流電圧が、ダイオード32とコンデンサ
33によって整流され、昇圧された直流電圧として出力
電圧VDC1を出力する。放電ランプ6の交流点灯動作
は、制御回路4によるスイッチ71,72,73,74
のオン/オフ制御で行っている。スイッチ71,72,
73,74のオン/オフ動作は図8に示すとおりであ
り、一定周波数400Hzの矩形波でオン/オフ動作をし
ている。また、スイッチ71,74とスイッチ72,7
3とは互いにオン/オフ動作が逆になっており、これに
より放電ランプ6には交流電圧が印加されることにな
る。さらに、スイッチ71,74とスイッチ72,73
とのオン/オフ動作が切り換わる時(極性反転時)にお
いては、スイッチ71とスイッチ72及びスイッチ73
とスイッチ74の同時導通を防ぐために、全てのスイッ
チがオフ状態となる休止期間が存在する。現在、スイッ
チ71,72,73,74としてはFETを使用してお
り、ボディダイオード75,76,77,78が存在し
ている。なおスイッチ71,72,73,74にトラン
ジスタを用いた場合では、リカバリー用に外付けのダイ
オード75,76,77,78を用いる。
りの回路図である。DC/DCコンバータ3は、フライ
バックトランス31の一次側でスイッチングされ二次側
に昇圧された交流電圧が、ダイオード32とコンデンサ
33によって整流され、昇圧された直流電圧として出力
電圧VDC1を出力する。放電ランプ6の交流点灯動作
は、制御回路4によるスイッチ71,72,73,74
のオン/オフ制御で行っている。スイッチ71,72,
73,74のオン/オフ動作は図8に示すとおりであ
り、一定周波数400Hzの矩形波でオン/オフ動作をし
ている。また、スイッチ71,74とスイッチ72,7
3とは互いにオン/オフ動作が逆になっており、これに
より放電ランプ6には交流電圧が印加されることにな
る。さらに、スイッチ71,74とスイッチ72,73
とのオン/オフ動作が切り換わる時(極性反転時)にお
いては、スイッチ71とスイッチ72及びスイッチ73
とスイッチ74の同時導通を防ぐために、全てのスイッ
チがオフ状態となる休止期間が存在する。現在、スイッ
チ71,72,73,74としてはFETを使用してお
り、ボディダイオード75,76,77,78が存在し
ている。なおスイッチ71,72,73,74にトラン
ジスタを用いた場合では、リカバリー用に外付けのダイ
オード75,76,77,78を用いる。
【0008】放電ランプ6には、放電を開始してからで
きるだけ短い時間で安定した光量を得られるよう最初7
5Wの電力を供給し、徐々に加える電力を抑えていくこ
とで最終的に安定点灯に必要な35Wを供給するという
制御を行っている。
きるだけ短い時間で安定した光量を得られるよう最初7
5Wの電力を供給し、徐々に加える電力を抑えていくこ
とで最終的に安定点灯に必要な35Wを供給するという
制御を行っている。
【0009】スイッチ71,74がオンの時は、I
DC(>0)は図7に示す方向に流れており、VDC(>
0)は図7に示す極性で放電ランプ6の両端に加わって
いる。
DC(>0)は図7に示す方向に流れており、VDC(>
0)は図7に示す極性で放電ランプ6の両端に加わって
いる。
【0010】今、スイッチ71,74がオンからオフに
切り換わり、スイッチ71,72,73,74が全てオ
フになった後、休止期間を経てスイッチ72,73がオ
ンした時を考えると、これにより、VDC1の極性が反転
し、IDCの電流の向きが切り換わっていく。ところが、
スイッチ72,73がオンになった直後では、電流I DC
の向きは、高圧パルストランス52の二次巻線のインダ
クタ527,528の影響により、スイッチ71,74
がオンの時と同じ方向のままで流れ続けようとする作用
が働くため、すぐには電流の向きは切り換わらない。こ
のため、放電ランプを図7の矢印の向きに流れた電流は
リカバリーダイオード76,77を通り、ダイオード3
2でカットされコンデンサ33に流れ込む。この結果、
極性反転直後のVDC1の電圧が、本来のDC/DCコン
バータ3の出力による電圧よりも高くなり(この時の電
圧を以後、「はね返り電圧」と呼ぶ)、時間の経過と共
にIDCの向きが切り換わっていき、それと共にVDC1は
本来の出力電圧となる。図9(a)〜(c)は、スイッ
チ71,72,73,74のオン/オフ動作とVDC 1,
IDCの波形の様子を示したものである。
切り換わり、スイッチ71,72,73,74が全てオ
フになった後、休止期間を経てスイッチ72,73がオ
ンした時を考えると、これにより、VDC1の極性が反転
し、IDCの電流の向きが切り換わっていく。ところが、
スイッチ72,73がオンになった直後では、電流I DC
の向きは、高圧パルストランス52の二次巻線のインダ
クタ527,528の影響により、スイッチ71,74
がオンの時と同じ方向のままで流れ続けようとする作用
が働くため、すぐには電流の向きは切り換わらない。こ
のため、放電ランプを図7の矢印の向きに流れた電流は
リカバリーダイオード76,77を通り、ダイオード3
2でカットされコンデンサ33に流れ込む。この結果、
極性反転直後のVDC1の電圧が、本来のDC/DCコン
バータ3の出力による電圧よりも高くなり(この時の電
圧を以後、「はね返り電圧」と呼ぶ)、時間の経過と共
にIDCの向きが切り換わっていき、それと共にVDC1は
本来の出力電圧となる。図9(a)〜(c)は、スイッ
チ71,72,73,74のオン/オフ動作とVDC 1,
IDCの波形の様子を示したものである。
【0011】図9よりスイッチ71,74がオフからオ
ンになると、電流IDCの向きが切り換わりはじめ、V
DC1がはね返り電圧の影響で本来の出力電圧値より高く
なる。この時、放電ランプ6の両端にかかる電圧VDCも
はね返り電圧の影響を受け図9に示すように極性が反転
する。
ンになると、電流IDCの向きが切り換わりはじめ、V
DC1がはね返り電圧の影響で本来の出力電圧値より高く
なる。この時、放電ランプ6の両端にかかる電圧VDCも
はね返り電圧の影響を受け図9に示すように極性が反転
する。
【0012】図9より、上記極性反転の過程において、
VDCの極性が反転してもIDCの向きが切り換わらないと
いう現象が生じ、VDCの極性が完全に切り換わってから
IDCの向きが換わるまでの時間(遅れ時間)が発生して
いることがわかる。
VDCの極性が反転してもIDCの向きが切り換わらないと
いう現象が生じ、VDCの極性が完全に切り換わってから
IDCの向きが換わるまでの時間(遅れ時間)が発生して
いることがわかる。
【0013】ところで、ダイオード32とコンデンサ3
3はDC/DCコンバータ3の二次側の整流回路として
構成されており、コンデンサ33においては、DC/D
Cコンバータ3で昇圧された電圧の十分な整流と、ノイ
ズ対策としてのリップル成分の十分な吸収が必要である
ことから、1μF程度の高容量のコンデンサが必要であ
る。
3はDC/DCコンバータ3の二次側の整流回路として
構成されており、コンデンサ33においては、DC/D
Cコンバータ3で昇圧された電圧の十分な整流と、ノイ
ズ対策としてのリップル成分の十分な吸収が必要である
ことから、1μF程度の高容量のコンデンサが必要であ
る。
【0014】
【発明が解決しようとする課題】従来例で説明したよう
に、コンデンサ33は、1μF程度の高容量のものが必
要であるが、コンデンサ33が高容量であればあるほ
ど、共振回路の時定数が大きくなり、はね返り電圧が低
くなる。ところで、放電ランプ6を確実に点灯させるた
めには、放電ランプ6の両端に加わる電圧の極性反転時
に電流IDCの向きがスムーズに切り換わることが必要で
あり、さらに75Wの電力を必要とする点灯始動時にお
いては高いはね返り電圧が必要である。しかし実際には
コンデンサ33が高容量であるためにはね返り電圧が低
く電流IDCの向きがスムーズに切り換わらず、極性反転
時に放電ランプ6が消灯する(以下「点灯ミス」と呼
ぶ)という課題を有していた。
に、コンデンサ33は、1μF程度の高容量のものが必
要であるが、コンデンサ33が高容量であればあるほ
ど、共振回路の時定数が大きくなり、はね返り電圧が低
くなる。ところで、放電ランプ6を確実に点灯させるた
めには、放電ランプ6の両端に加わる電圧の極性反転時
に電流IDCの向きがスムーズに切り換わることが必要で
あり、さらに75Wの電力を必要とする点灯始動時にお
いては高いはね返り電圧が必要である。しかし実際には
コンデンサ33が高容量であるためにはね返り電圧が低
く電流IDCの向きがスムーズに切り換わらず、極性反転
時に放電ランプ6が消灯する(以下「点灯ミス」と呼
ぶ)という課題を有していた。
【0015】この対策として極性反転時の高いはね返り
電圧を実現するために、特開平5−54990号にある
ように、「DC/DCコンバータ3の出力電圧VDC1を
制御回路4により安定点灯時以上の電圧に制御し必要な
電力の供給を行うという方法が考えられる。ところがこ
れを実現するためには、制御回路4が複雑化し回路シス
テムが大型化するという課題があった。
電圧を実現するために、特開平5−54990号にある
ように、「DC/DCコンバータ3の出力電圧VDC1を
制御回路4により安定点灯時以上の電圧に制御し必要な
電力の供給を行うという方法が考えられる。ところがこ
れを実現するためには、制御回路4が複雑化し回路シス
テムが大型化するという課題があった。
【0016】本発明は、上記従来の課題を解決するもの
で、必要最小限の回路構成で、放電ランプ6の点灯過程
における点灯ミスを防ぐことのできる点灯回路装置を提
供するものである。
で、必要最小限の回路構成で、放電ランプ6の点灯過程
における点灯ミスを防ぐことのできる点灯回路装置を提
供するものである。
【0017】
【課題を解決するための手段】直流電圧を昇圧するDC
/DCコンバータ回路と、4つのスイッチング素子で構
成されたフルブリッジにより直流電圧を交流電圧に変換
する極性切り換えスイッチ回路と、放電ランプから成る
自動車用高輝度放電ランプ点灯回路装置において、前記
DC/DCコンバータ回路の出力からの電流の逆流を防
止する第1のダイオードと逆流を充電するコンデンサ
を、前記DC/DCコンバータ回路と前記極性切り換え
スイッチ回路との間に設け、前記極性切り換えスイッチ
回路の4つのスイッチング素子にそれぞれ並列に第2,
3,4,5のダイオードを設け、フルブルッジ出力に直
列にインダクタと前記放電ランプを接続し、前記放電ラ
ンプの極性が切り換わる時に発生する前記インダクタか
らのはね返り電圧を逆流電流として前記第2,3,4,
5のダイオードを介し前記コンデンサへ充電させ、前記
放電ランプの極性反転時に前記放電ランプへの印加電圧
を大きくするようにしたものである。
/DCコンバータ回路と、4つのスイッチング素子で構
成されたフルブリッジにより直流電圧を交流電圧に変換
する極性切り換えスイッチ回路と、放電ランプから成る
自動車用高輝度放電ランプ点灯回路装置において、前記
DC/DCコンバータ回路の出力からの電流の逆流を防
止する第1のダイオードと逆流を充電するコンデンサ
を、前記DC/DCコンバータ回路と前記極性切り換え
スイッチ回路との間に設け、前記極性切り換えスイッチ
回路の4つのスイッチング素子にそれぞれ並列に第2,
3,4,5のダイオードを設け、フルブルッジ出力に直
列にインダクタと前記放電ランプを接続し、前記放電ラ
ンプの極性が切り換わる時に発生する前記インダクタか
らのはね返り電圧を逆流電流として前記第2,3,4,
5のダイオードを介し前記コンデンサへ充電させ、前記
放電ランプの極性反転時に前記放電ランプへの印加電圧
を大きくするようにしたものである。
【0018】また、インダクタは、放電ランプに高圧を
印加する高圧パルストランスの二次巻線からなるもので
ある。
印加する高圧パルストランスの二次巻線からなるもので
ある。
【0019】
【作用】この構成により、安定点灯時よりも多くの電力
を必要とする点灯始動時において、放電ランプの極性反
転時に安定点灯時よりも高い電圧であるはね返り電圧を
放電ランプの両端に加えることにより、放電ランプの電
流IDCの極性を速やかに反転させることができる。
を必要とする点灯始動時において、放電ランプの極性反
転時に安定点灯時よりも高い電圧であるはね返り電圧を
放電ランプの両端に加えることにより、放電ランプの電
流IDCの極性を速やかに反転させることができる。
【0020】すなわち、点灯ミスを起こしやすい点灯始
動時の放電ランプの極性反転時に高いはね返り電圧を放
電ランプの両端に加えることができ、点灯ミスのない確
実な安定点灯が達成できる。
動時の放電ランプの極性反転時に高いはね返り電圧を放
電ランプの両端に加えることができ、点灯ミスのない確
実な安定点灯が達成できる。
【0021】
【実施例】以下、本発明の実施例について図1〜図5を
用いて説明する。図1は本発明の自動車用高輝度放電ラ
ンプ点灯回路装置のはね返り電圧制御回路まわりの回路
図である。この回路構成は図7で示した従来例と同じな
ので、同一符号をつけ説明を省略する。はね返り電圧制
御回路8は、高圧パルストランス52の二次巻線のイン
ダクタ527,528と、極性切り換えスイッチ回路7
にあるダイオード75,77と、極性切り換えスイッチ
回路7からのはね返り電圧の影響をDC/DCコンバー
タ3におよぼすのを阻止するためのダイオード81と、
高圧パルストランス52の二次巻線のインダクタ52
7,528からの逆流電流IDCによる充放電を行うコン
デンサ82からなる。
用いて説明する。図1は本発明の自動車用高輝度放電ラ
ンプ点灯回路装置のはね返り電圧制御回路まわりの回路
図である。この回路構成は図7で示した従来例と同じな
ので、同一符号をつけ説明を省略する。はね返り電圧制
御回路8は、高圧パルストランス52の二次巻線のイン
ダクタ527,528と、極性切り換えスイッチ回路7
にあるダイオード75,77と、極性切り換えスイッチ
回路7からのはね返り電圧の影響をDC/DCコンバー
タ3におよぼすのを阻止するためのダイオード81と、
高圧パルストランス52の二次巻線のインダクタ52
7,528からの逆流電流IDCによる充放電を行うコン
デンサ82からなる。
【0022】従来例で述べたような点灯ミスが生じる場
合の電流IDCとはね返り電圧VDC2との関係は図2
(a)〜(c)のようになっている。すなわち、スイッ
チ71,72,73,74のオン/オフ制御によってI
DCの向きが本来なら切り換わるべき所が、極性反転時の
はね返り電圧が低いためにスムーズに切り換わらず、つ
いにはIDC=0となって放電ランプ6は消灯(点灯ミ
ス)してしまう。そして点灯ミスの時点では放電ランプ
6はオープン状態となっているため、VDC2はDC/D
Cコンバータ3で決まる二次側開放時の電圧に上昇す
る。この点灯ミスの現象を防ぐためには、電流IDCの向
きが切り換わるタイミングにあわせて高いはね返り電圧
のピーク電圧が加わるように共振回路の共振周波数を設
定すればよい。ここで言う共振周波数とは、はね返り電
圧を発生させるもとになる高圧パルストランス52の二
次巻線のインダクタ527,528とコンデンサ82か
らなるLC共振回路の共振周波数のことである。ここで
共振周波数の設定に関して説明を加える。図3は共振周
波数が高すぎる場合の、また図4は共振周波数が低すぎ
る場合のIDCとVDC2の関係をそれぞれ示したものであ
る。共振周波数が高すぎる(図3(a),(b))と、
電流IDCの向きが切り換わる前にはね返り電圧のピーク
電圧が発生し、以後このはね返り電圧は低下してしまう
ので、電流IDCの向きが切り換わる時に必要なエネルギ
ーが得られず点灯ミスとなる。逆に共振周波数が低すぎ
る(図4(a),(b),(c))と、電流IDCの極性
が反転するときのはね返り電圧のピーク電圧が低すぎる
ので、共振周波数が高すぎる場合と同様の理由により点
灯ミスとなる。
合の電流IDCとはね返り電圧VDC2との関係は図2
(a)〜(c)のようになっている。すなわち、スイッ
チ71,72,73,74のオン/オフ制御によってI
DCの向きが本来なら切り換わるべき所が、極性反転時の
はね返り電圧が低いためにスムーズに切り換わらず、つ
いにはIDC=0となって放電ランプ6は消灯(点灯ミ
ス)してしまう。そして点灯ミスの時点では放電ランプ
6はオープン状態となっているため、VDC2はDC/D
Cコンバータ3で決まる二次側開放時の電圧に上昇す
る。この点灯ミスの現象を防ぐためには、電流IDCの向
きが切り換わるタイミングにあわせて高いはね返り電圧
のピーク電圧が加わるように共振回路の共振周波数を設
定すればよい。ここで言う共振周波数とは、はね返り電
圧を発生させるもとになる高圧パルストランス52の二
次巻線のインダクタ527,528とコンデンサ82か
らなるLC共振回路の共振周波数のことである。ここで
共振周波数の設定に関して説明を加える。図3は共振周
波数が高すぎる場合の、また図4は共振周波数が低すぎ
る場合のIDCとVDC2の関係をそれぞれ示したものであ
る。共振周波数が高すぎる(図3(a),(b))と、
電流IDCの向きが切り換わる前にはね返り電圧のピーク
電圧が発生し、以後このはね返り電圧は低下してしまう
ので、電流IDCの向きが切り換わる時に必要なエネルギ
ーが得られず点灯ミスとなる。逆に共振周波数が低すぎ
る(図4(a),(b),(c))と、電流IDCの極性
が反転するときのはね返り電圧のピーク電圧が低すぎる
ので、共振周波数が高すぎる場合と同様の理由により点
灯ミスとなる。
【0023】極性反転時に起きる上記の問題による点灯
ミスが生じないようにするためには、コンデンサ33と
高圧パルストランス52の二次巻線のインダクタ52
7,528とで構成される共振回路の共振周波数を、電
流IDCの向きが切り換わる時にはね返り電圧のピーク電
圧が加わるように位相を調整すると共に、より高いはね
返り電圧のピーク電圧が生じる様にするとよい。この方
法として、図1に示すような、はね返り電圧制御回路8
を設けた構成が考えられる。この構成により、高圧パル
ストランス52の二次巻線のインダクタ521,522
より放出されたエネルギーをコンデンサ82で一旦蓄積
し、点灯ミスを起こしやすい極性反転時に放電ランプ6
の両端に高いはね返り電圧のピーク電圧が加わる様にコ
ンデンサ82の容量を設定することができる。この考え
方に基づいてコンデンサ82の容量を、はね返り電圧V
DC2と電流IDCの波形が図5(a)〜(c)に示すよう
になる様に共振条件を調整することにより、IDCの極性
反転時にはね返り電圧のピーク電圧が加えることがで
き、かつ、その電圧値はIDCの極性反転に十分な高い値
となっており、点灯ミスのない確実な安定点灯が達成で
きる。
ミスが生じないようにするためには、コンデンサ33と
高圧パルストランス52の二次巻線のインダクタ52
7,528とで構成される共振回路の共振周波数を、電
流IDCの向きが切り換わる時にはね返り電圧のピーク電
圧が加わるように位相を調整すると共に、より高いはね
返り電圧のピーク電圧が生じる様にするとよい。この方
法として、図1に示すような、はね返り電圧制御回路8
を設けた構成が考えられる。この構成により、高圧パル
ストランス52の二次巻線のインダクタ521,522
より放出されたエネルギーをコンデンサ82で一旦蓄積
し、点灯ミスを起こしやすい極性反転時に放電ランプ6
の両端に高いはね返り電圧のピーク電圧が加わる様にコ
ンデンサ82の容量を設定することができる。この考え
方に基づいてコンデンサ82の容量を、はね返り電圧V
DC2と電流IDCの波形が図5(a)〜(c)に示すよう
になる様に共振条件を調整することにより、IDCの極性
反転時にはね返り電圧のピーク電圧が加えることがで
き、かつ、その電圧値はIDCの極性反転に十分な高い値
となっており、点灯ミスのない確実な安定点灯が達成で
きる。
【0024】なお、はね返り電圧を作り出すインダクタ
や逆流電流の経路となるダイオードは従来の素子を用
い、逆流電流の充放電のためのコンデンサやDC/DC
コンバータ3への影響を阻止するためのダイオードのみ
を追加するという必要最小限の回路構成で実現できる。
や逆流電流の経路となるダイオードは従来の素子を用
い、逆流電流の充放電のためのコンデンサやDC/DC
コンバータ3への影響を阻止するためのダイオードのみ
を追加するという必要最小限の回路構成で実現できる。
【0025】
【発明の効果】以上のように本発明による自動車用高輝
度放電ランプ点灯回路装置は、DC/DCコンバータ3
と極性切り換えスイッチ回路の間にはね返り電圧制御回
路を設けることで、点灯ミスを起こしやすい点灯始動時
の放電ランプの極性反転時に高いはね返り電圧を放電ラ
ンプの両端に加えることができ、必要最小限の回路構成
で放電ランプの点灯過程における点灯ミスの防止を実現
できる点灯回路装置を提供できる。
度放電ランプ点灯回路装置は、DC/DCコンバータ3
と極性切り換えスイッチ回路の間にはね返り電圧制御回
路を設けることで、点灯ミスを起こしやすい点灯始動時
の放電ランプの極性反転時に高いはね返り電圧を放電ラ
ンプの両端に加えることができ、必要最小限の回路構成
で放電ランプの点灯過程における点灯ミスの防止を実現
できる点灯回路装置を提供できる。
【図1】本発明の一実施例による自動車用高輝度放電ラ
ンプ点灯回路装置の回路図
ンプ点灯回路装置の回路図
【図2】同点灯ミスが起こる場合のはね返り電圧VDC2
と電流IDCの波形図
と電流IDCの波形図
【図3】同共振周波数が高い場合のはね返り電圧VDC2
と電流IDCの波形図
と電流IDCの波形図
【図4】同共振周波数が低い場合のはね返り電圧VDC2
と電流IDCの波形図
と電流IDCの波形図
【図5】同点灯ミスを防止できる場合のはね返り電圧V
DC2と電流IDCの波形図
DC2と電流IDCの波形図
【図6】従来の自動車用高輝度放電ランプ点灯回路装置
のブロック図
のブロック図
【図7】同回路図
【図8】同要部であるスイッチ71,72,73,74
のON/OFF動作図
のON/OFF動作図
【図9】同要部であるランプ電圧VDC、はね返り電圧V
DC1と電流IDCの波形図
DC1と電流IDCの波形図
1 点灯スイッチ 2 直流電源 3 DC/DCコンバータ 7 極性切り換えスイッチ回路 8 はね返り電圧制御回路 32 ダイオード 33 コンデンサ 81 ダイオード 82 コンデンサ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 井上 眞 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 畑中 正数 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 湯河 潤一 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内
Claims (2)
- 【請求項1】 直流電圧を昇圧するDC/DCコンバー
タ回路と、4つのスイッチング素子で構成されたフルブ
リッジにより直流電圧を交流電圧に変換する極性切り換
えスイッチ回路と、放電ランプからなる自動車用高輝度
放電ランプ点灯回路装置において、前記DC/DCコン
バータ回路の出力に接続され電流の逆流を防止する第1
のダイオードと電流の逆流を充電するコンデンサを、前
記DC/DCコンバータ回路と前記極性切り換えスイッ
チ回路との間に設け、前記極性切り換えスイッチ回路の
4つのスイッチング素子にそれぞれ並列に第2,3,
4,5のダイオードを設け、フルブルッジ出力に直列に
インダクタと前記放電ランプを接続し、前記極性切り換
えスイッチ回路の極性が切り換わる時に発生する前記イ
ンダクタからのはね返り電圧を逆流電流として前記第
2,3,4,5のダイオードを介し前記コンデンサへ充
電させ、前記放電ランプを流れる電流の極性が反転する
時に前記放電ランプへの印加電圧を大きくすることを特
徴とする自動車用高輝度放電ランプ点灯回路装置。 - 【請求項2】 インダクタは、放電ランプに高圧を印加
する高圧パルストランスの二次巻線からなることを特徴
とする請求項1記載の自動車用高輝度放電ランプ点灯回
路装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP33584593A JPH07201479A (ja) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | 自動車用高輝度放電ランプ点灯回路装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP33584593A JPH07201479A (ja) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | 自動車用高輝度放電ランプ点灯回路装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07201479A true JPH07201479A (ja) | 1995-08-04 |
Family
ID=18293042
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP33584593A Pending JPH07201479A (ja) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | 自動車用高輝度放電ランプ点灯回路装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH07201479A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007151224A (ja) * | 2005-11-24 | 2007-06-14 | Shindengen Electric Mfg Co Ltd | インバータ電源装置 |
-
1993
- 1993-12-28 JP JP33584593A patent/JPH07201479A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007151224A (ja) * | 2005-11-24 | 2007-06-14 | Shindengen Electric Mfg Co Ltd | インバータ電源装置 |
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