JPH11121190A - 放電灯点灯装置 - Google Patents

放電灯点灯装置

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JPH11121190A
JPH11121190A JP9280166A JP28016697A JPH11121190A JP H11121190 A JPH11121190 A JP H11121190A JP 9280166 A JP9280166 A JP 9280166A JP 28016697 A JP28016697 A JP 28016697A JP H11121190 A JPH11121190 A JP H11121190A
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JP
Japan
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voltage
discharge lamp
transistor
lighting device
reference voltage
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Application number
JP9280166A
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English (en)
Inventor
Naoki Yomoto
直樹 四本
Kenji Kawabata
賢治 川端
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Publication date
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Publication of JPH11121190A publication Critical patent/JPH11121190A/ja
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    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B20/00Energy efficient lighting technologies, e.g. halogen lamps or gas discharge lamps

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  • Circuit Arrangements For Discharge Lamps (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 液晶ディスプレイのバックライトに使用され
る放電灯点灯装置において、放電灯に印加される高周波
電圧が、低電圧部またはグランドに対して放電を行う不
具合が生じた場合、装置動作を停止させることにより発
煙発火を防止する高い安全性を有する放電灯点灯装置を
提供する。 【解決手段】 本発明では、放電灯点灯装置が放電灯に
印加する高周波電圧を検出する手段を設け、前記高周波
電圧が低圧部との間で放電を行った場合、高周波電圧は
正常に放電灯を点灯しているときの電圧値より低下する
ことから高周波電圧の異常を判定し、放電灯点灯装置の
動作を停止せしめる保護回路を設けることで、達成でき
る。 【効果】 本発明の放電灯点灯装置は、高周波電圧が低
圧部やグランドとの間で放電発生の異常時を検出し、動
作を停止する事で、放電灯点灯装置の異常動作を防ぎ、
且つ放電によって生じる発煙や発火の危険性を防止しす
るため、従来にない安全性を高めた放電灯点灯装置を実
現できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は放電灯点灯装置に関
する。
【0002】
【従来の技術】従来の放電灯点灯装置は実開平5−80
191号公報に記載されているように、点灯回路の前段
に設けられた電圧制御手段に管電流検出回路で検出した
管電流をフィードバックして、放電管を流れる管電流が
一定になるように電圧制御手段を動作させ、点灯回路に
点灯電圧を供給していた。上記管電流検出回路は通常抵
抗に管電流を流して、その抵抗の両端に発生する電圧を
出力する構成になっている。
【0003】また、この電圧を変化させることにより、
管電流を変化させ調光を行うことが可能であり、一般的
には可変抵抗や、スイッチを用いた抵抗の切り替えによ
り電圧を変化させる構成になっている。通常上記のよう
な放電灯点灯装置は電流帰還形点灯装置と呼ばれ、イン
ピーダンスが比較的高い細径の冷陰極形放電管を光源に
用いた液晶バックライトのように、放電管の周囲に金属
の反射フィルムが近接しているために生じる浮遊容量の
影響によって始動性が低下したり特性が変動しやすいと
いう不具合が生じにくく始動性や特性が安定した点灯状
態が得られるという特徴を有している。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記の方式の放電灯点
灯装置は、一般的に液晶バックライトシステムに使用さ
れることが多く、その使用用途としてノート型のパーソ
ナルコンピュータや小形携帯端末機器やワードプロセッ
サなどが例として挙げられる。これらの製品において、
上記の方式の放電灯点灯装置の設置空間は、放電灯点灯
装置外形とほぼ同形状であり、つまり製品の筐体内部と
放電灯点灯装置の間の空間は近接している。したがって
放電灯点灯装置が放電灯へ印加する高周波電圧が高電圧
であるため、製品筐体内部の導体メッキ加工部との間で
放電が発生する危険性がある。また、放電灯点灯装置と
放電灯を接続するケーブルの被覆破損でも前記と同様の
放電が発生しうる。
【0005】この放電により製品の発火発煙事故が生じ
る可能性があり、また従来の方式の放電灯点灯装置では
放電による発煙を防ぐことができない。本発明の目的は
放電による発煙発火の危険防止を目的とした安全性の高
い放電灯点灯装置を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記の危険を防止するた
め、放電灯点灯装置において、放電灯点灯回路が放電灯
に印加する高周波電圧を検出する手段を設け、高周波電
圧が異常な値となったときに放電灯点灯装置の動作を停
止せしめる保護回路を設けることで達成することが出来
る。つまり、放電灯点灯装置が何らかの原因で異常状態
にあり、前記高周波電圧が低圧部との間で放電を行った
場合、高周波電圧は正常に放電灯を点灯しているときの
電圧値より低下する。この高周波電圧の低下を検出する
ことにより、放電灯点灯装置の動作を停止せしめる保護
回路を設けることで、実現することが可能である。
【0007】
【発明の実施の形態】本発明の実施例を図1に示す放電
灯点灯装置の回路図を用いて説明する。図中、1は直流
電源、2はチョッピングトランジスタ、3はダイオー
ド、4はチョークコイル、5及び6はスイッチングトラ
ンジスタ、7はトランジスタ5及び6のベース抵抗、8
は共振コンデンサ、9はトランス、10はバラストコン
デンサ11は放電灯、12は管電流検出抵抗13、ダイ
オード14及び15、コンデンサ16、管電流検出抵抗
17によって構成される管電流検出器、20は誤差増幅
器、21は基準電圧源、22はコンデンサ、23は基準
三角波発生器、24はコンパレータ、25はトランジス
タ、26はチョッピングトランジスタ2のベース抵抗、
27は判定回路、28はトランジスタ、29はトランジ
スタ28のベース抵抗、30及び33は高周波電圧検出
抵抗、31及び32はダイオード、34はコンデンサで
ある。
【0008】直流電源1の直流電圧はチョッピングトラ
ンジスタ2によってチョッピングされ、チョッピングの
デューティーに応じた電圧に降圧される。降圧された直
流電圧はチョークコイル4を介してトランス9に入力さ
れる。ダイオード3はチョッピングによりチョークコイ
ル4に発生するサージ電圧を吸収するためのものであ
る。トランス9、スイッチングトランジスタ5および
6、ベース抵抗7、共振コンデンサ8の部分はいわゆる
プッシュプル形電圧共振式インバータ回路でスイッチン
グトランジスタ5および6が交互に0N/0FFするこ
とによりトランス9と共振コンデンサの間に共振電流が
流れ、直流電圧を交流電圧に変換する。トランス9の二
次側には、トランス9の巻数比に応じた電圧が発生し、
バラストコンデンサ10を介して放電灯11に印可され
放電灯11が点灯する。
【0009】放電灯11が点灯すると、管電流検出器1
2の出力に放電灯11に流れる管電流の値に応じた電圧
が発生する。交流の管電流はダイオード14および15
によって直流電圧として検出される。管電流検出器12
からは、抵抗13と17の合成抵抗値に管電流値を乗じ
た値からダイオード15の順方向電圧を引いた電圧値
が、出力される。そして管電流検出器12の出力電圧と
基準電圧源21の基準電圧の差に応じた電圧が誤差増幅
器20から出力される。このとき基準電圧源21の基準
電圧は、直流電源1の直流電圧よりも小さい値とする。
図2(ア)に実線の直線が誤差増幅器20の出力電圧波
形である。次に誤差増幅器20の出力電圧と、図2
(ア)に実線の曲線で示すような基準三角波発生器23
の出力電圧とが、コンパレータ24で比較される。コン
パレータ24の出力電圧波形が図2(イ)の実線波形で
ある。コンパレータ24の出力電圧が図2でONと示す
電圧レベルのときにトランジスタ25がONし、コンパ
レータ24の出力電圧が図2でOFFと示す電圧レベル
のときにトランジスタ25がOFFする。トランジスタ
25がONのときチョッピングトランジスタ2がON
し、トランジスタ25がOFFのときチョッピングトラ
ンジスタ2がOFFするので、チョッピングトランジス
タ2のコレクタ電圧波形は図2(ウ)のような波形にな
る。
【0010】トランス9の出力電圧はトランス9の一次
側電圧と巻数比とによって決まる。トランス9の一次側
電圧は図2(ウ)に示すトランジスタ2のON/OFF
の波形におけるONデューティーによって決まる。トラ
ンス9の一次側電圧が所定の電圧になるようにトランジ
スタ2のONデューティーに制御する。トランス9の一
次側電圧が所定の電圧のときに放電灯11に所定の管電
流が流れるようバラストコンデンサ10の定数を決め
る。点灯中なんらかの原因で管電流が増加すると管電流
検出器12の出力電圧が上昇し誤差増幅器20の出力電
圧も図2(ア)破線で示す波形のように上昇する。した
がって、コンパレータ24の出力電圧波形は図2(イ)
破線で示す波形のように、すなわちONの期間が短くな
るように変化する。その結果図2(ウ)破線で示す波形
のようにトランジスタ2のONの期間が短くなり、トラ
ンス9の一次電圧が低下して所定の管電流に戻すように
制御がかかる。
【0011】以上が図1の回路の基本的な動作である。
【0012】次に本発明である保護回路の説明を述べ
る。まず判定回路27の動作について説明する。判定回
路27は基準電圧源21の基準電圧とトランジスタ28
の出力電圧の比較を行う。基準電圧源21の基準電圧が
トランジスタ28の出力電圧よりも大きいとき、判定回
路27はコンパレータ24の出力電圧をそのまま出力す
る。また、基準電圧源21の基準電圧がトランジスタ2
8の出力電圧よりも小さいとき、判定回路27はトラン
ジスタ25がONしないようなレベルの電圧を出力す
る。さらに、判定回路27は基準電圧源21の基準電圧
がトランジスタ28の出力電圧よりも小さいときに、ト
ランジスタ25がONしないようなレベルの電圧を出力
を行うと、その後基準電圧源21の基準電圧とトランジ
スタ28の出力電圧の大小比較に変化が生じても、その
ままトランジスタ25がONしないようなレベルの電圧
を出力し続ける構成とする。次に高周波電圧の検出につ
いて説明する。放電灯11に印加する高周波電圧が、グ
ランドや低圧部と放電を発生させたとき、高周波電圧の
電圧値は低下する。高周波電源検出抵抗30によって検
出された電圧はダイオード31及び32によって整流さ
れ、コンデンサ34によって平滑されることにより直流
電圧となる。この直流電圧は高周波電圧検出抵抗30と
33の抵抗比によって決定することが出来る。この直流
電圧はベース抵抗29を介し、トランジスタ28に入力
される。放電灯11が正常に点灯しており、且つ前記高
周波電圧がグランドや低圧部と放電を起こしていないと
き、高周波電圧検出抵抗30と33によって検出せれる
直流電圧はトランジスタ28をONしないように、高周
波電圧検出抵抗30と33を設定する。また、前記高周
波電圧がグランドや低圧部と放電を起こしたとき、高周
波電圧検出抵抗30と33によって検出せれる直流電圧
はトランジスタ28をONさせるよう、高周波電圧検出
抵抗30と33を設定する。トランジスタ28がONす
ることにより、判定回路27に入力される電圧、つまり
トランジスタ28の出力電圧は直流電圧源1の直流電圧
であるため、判定回路27によって比較を行っている基
準電圧源21の基準電圧よりも大きい電圧が入力される
こととなる。このため判定回路27はトランジスタ25
がONしないような電圧を出力し続けることとなり、放
電灯点灯装置自体の動作は停止する事となる。このため
に放電灯11に印加される高周波電圧と、低圧部または
グランドとの間に生じていた放電を停止させることが可
能となる。以上が本発明の一実施例を用いた動作説明で
ある。
【0013】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明によれば
放電灯点灯装置の異常時での動作の安全性を確保でき
る。つまり、放電灯点灯装置による放電灯へ印加する高
電圧が、なんらかの事象により低電圧部やグランドと放
電を起こした場合、速やかに動作を停止し発火や発煙と
いった危険性から回避できることが可能である。従っ
て、従来にない安全性を高めた放電灯点灯装置を実現で
きる。
【図面の簡単な説明】
【図1】第一実施例の回路図。
【図2】第一実施例の動作説明図。
【符号の説明】
1・・・直流電源 2・・・チョッピングトランジスタ 9・・・トランス 11・・・放電灯 12・・・管電流検出器 27・・・判定回路 30、33...高周波電圧検出抵抗。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】直流電源と直流電圧を高周波電圧に変換し
    放電灯に前記高周波電圧を供給する放電灯点灯装置にお
    いて、放電灯点灯装置が放電灯に印加する高周波電圧を
    検出する手段を設け、前記高周波電圧の異常を判定し放
    電灯点灯装置の動作を停止せしめる機能を有することを
    特徴とした放電灯点灯装置。
JP9280166A 1997-10-14 1997-10-14 放電灯点灯装置 Pending JPH11121190A (ja)

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JP9280166A JPH11121190A (ja) 1997-10-14 1997-10-14 放電灯点灯装置

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1385360A1 (en) * 2002-07-22 2004-01-28 Fujitsu Limited Inverter system and fault current detection method therefor

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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