JPH11283766A - 高圧放電灯点灯装置 - Google Patents
高圧放電灯点灯装置Info
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- JPH11283766A JPH11283766A JP10085996A JP8599698A JPH11283766A JP H11283766 A JPH11283766 A JP H11283766A JP 10085996 A JP10085996 A JP 10085996A JP 8599698 A JP8599698 A JP 8599698A JP H11283766 A JPH11283766 A JP H11283766A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 インバータの極性切り換え直後に電流がオー
バーシュートするのを防止し、チラッキのない高圧放電
灯装置を得る。 【解決手段】 高圧放電灯の電力が一定となるようにし
て直流電圧を出力する限流回路４と、直流電圧を交流電
圧に変換する少なくとも２つのスイッチング素子を有す
るインバータ５と、放電灯電流を検出する放電灯電流検
出回路１１と、放電灯電圧を検出する放電灯電圧検出回
路１２と、放電灯電圧に基づいて目標電流を演算する制
御回路１３と、放電灯電流をホールドして出力するホー
ルド回路１４と、ホールド回路１４から出力された放電
灯電流が目標電流と一致するように上記限流回路を制御
する差動増幅器１０とを備える。
バーシュートするのを防止し、チラッキのない高圧放電
灯装置を得る。 【解決手段】 高圧放電灯の電力が一定となるようにし
て直流電圧を出力する限流回路４と、直流電圧を交流電
圧に変換する少なくとも２つのスイッチング素子を有す
るインバータ５と、放電灯電流を検出する放電灯電流検
出回路１１と、放電灯電圧を検出する放電灯電圧検出回
路１２と、放電灯電圧に基づいて目標電流を演算する制
御回路１３と、放電灯電流をホールドして出力するホー
ルド回路１４と、ホールド回路１４から出力された放電
灯電流が目標電流と一致するように上記限流回路を制御
する差動増幅器１０とを備える。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は高圧放電灯点灯装
置に関し、特に高圧放電灯の光出力の変動、チラッキを
解消させるものである。
置に関し、特に高圧放電灯の光出力の変動、チラッキを
解消させるものである。
【０００２】
【従来の技術】図７は例えば特開平８−８０８７号公報
に示された従来の放電灯点灯装置の回路図である。図に
おいて１は放電灯点灯回路、１ａは直流電源Ｅを昇圧す
る昇圧チョッバー回路、１ｂは直流電力を交流電力に変
換するインバータ回路、２はランプ電圧検出回路、３は
ランプ電流検出回路、４は目標ランプ電流設定手段であ
り、ランプ電圧をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換器４ａと、
目標ランプ電流をＤ／Ａ変換するＤ／Ａ変換器４ｃと、
ランプ電圧より目標ランプ電流を設定し、出力するＣＰ
Ｕ４ｂとで構成されている。５は検出されたランプ電流
と目標となるランプ電流との差を検出する差電流検出回
路、６は制御回路であり、三角波信号を発生する三角波
発生器６ｂと、その三角波信号を差電流検出回路５の出
力と比較するコンパレータ６ａとで構成されている。
に示された従来の放電灯点灯装置の回路図である。図に
おいて１は放電灯点灯回路、１ａは直流電源Ｅを昇圧す
る昇圧チョッバー回路、１ｂは直流電力を交流電力に変
換するインバータ回路、２はランプ電圧検出回路、３は
ランプ電流検出回路、４は目標ランプ電流設定手段であ
り、ランプ電圧をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換器４ａと、
目標ランプ電流をＤ／Ａ変換するＤ／Ａ変換器４ｃと、
ランプ電圧より目標ランプ電流を設定し、出力するＣＰ
Ｕ４ｂとで構成されている。５は検出されたランプ電流
と目標となるランプ電流との差を検出する差電流検出回
路、６は制御回路であり、三角波信号を発生する三角波
発生器６ｂと、その三角波信号を差電流検出回路５の出
力と比較するコンパレータ６ａとで構成されている。
【０００３】次に、動作について説明する。目標ランプ
電流設定手段４は、放電灯電圧検出手段２の出力をＡ／
Ｄ変換器４ａによりＡ／Ｄ変換してＣＰＵ４ｂに読み込
み、目標電流を演算し、これをＤ／Ａ変換器４ｃでＤ／
Ａ変換して目標ランプ電流を出力する。放電灯電流検出
手段３で検出された検出電流と目標（ランプ）電流を比
較して、両者が一致するように、制御回路６は放電灯点
灯回路１を制御する。
電流設定手段４は、放電灯電圧検出手段２の出力をＡ／
Ｄ変換器４ａによりＡ／Ｄ変換してＣＰＵ４ｂに読み込
み、目標電流を演算し、これをＤ／Ａ変換器４ｃでＤ／
Ａ変換して目標ランプ電流を出力する。放電灯電流検出
手段３で検出された検出電流と目標（ランプ）電流を比
較して、両者が一致するように、制御回路６は放電灯点
灯回路１を制御する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記の従来の
放電灯点灯装置には、次の問題点があった。 （１）高圧放電灯の場合、図７のインバータと放電灯の
間に、高圧放電灯を始動させるための高圧パルス発生回
路があるのが一般的であるが、この高圧パルス発生回路
のもつ、インダクタンス成分の影響で、インバータ出力
の極性時、放電灯電流は、ある傾きを持って極性が切り
替わる。放電灯電流検出手段の出力は、放電灯電流をゼ
ロアンペアで折り返した波形となるので、極性切り換え
時の放電灯電流の傾きは、図８（ｂ）に示されるように
Ｖ字型の落ち込みとして検出される。このＶ字型の落ち
込みを補おうと制御回路６が高いフイードバックゲイン
で動作するので、インバータ出力電流は、いったん、オ
ーバーシュートしてから目標電流に落ち着くが、放電灯
電流は、図８（ａ）の波形のように、極性切り換え直後
に電流がいったん、オーバーシュートする波形となる。
このオーバーシュートする波形がチラッキとなって見え
る場合がある。
放電灯点灯装置には、次の問題点があった。 （１）高圧放電灯の場合、図７のインバータと放電灯の
間に、高圧放電灯を始動させるための高圧パルス発生回
路があるのが一般的であるが、この高圧パルス発生回路
のもつ、インダクタンス成分の影響で、インバータ出力
の極性時、放電灯電流は、ある傾きを持って極性が切り
替わる。放電灯電流検出手段の出力は、放電灯電流をゼ
ロアンペアで折り返した波形となるので、極性切り換え
時の放電灯電流の傾きは、図８（ｂ）に示されるように
Ｖ字型の落ち込みとして検出される。このＶ字型の落ち
込みを補おうと制御回路６が高いフイードバックゲイン
で動作するので、インバータ出力電流は、いったん、オ
ーバーシュートしてから目標電流に落ち着くが、放電灯
電流は、図８（ａ）の波形のように、極性切り換え直後
に電流がいったん、オーバーシュートする波形となる。
このオーバーシュートする波形がチラッキとなって見え
る場合がある。
【０００５】（２）Ａ／Ｄ変換回路４ａ、Ｄ／Ａ変換回
路４ｃは、制御回路６の基準電圧に基づいて、Ａ／Ｄ変
換、Ｄ／Ａ変換を行う。しかしながら、放電灯点灯装置
は、点灯中に自己発熱により、放電灯点灯装置の温度が
徐々に上昇する。このため、制御回路６の内部の基準電
圧を生成している部分の部品が、温度上昇の影響を受
け、基準電圧が高くなってしまう。この結果、放電灯電
圧が変わらないのに、基準電圧が上がってしまったの
で、Ａ／Ｄ変換値が下がる。例えば、基準電圧が５Ｖで
放電灯電圧が１００Ｖの時、Ａ／Ｄ変換値が１００／５
＝２０となるところ、基準電圧が５．５Ｖに上がってし
まうとＡ／Ｄ変換値は１００／５．５＝１８．２に下が
ってしまう。目標電流は図６のように放電灯電圧に応じ
て決定されるので、ＣＰＵ４ｂは放電灯電圧が下がった
と認識して、目標電流を大きくしてしまう。さらに、基
準電圧が上がるとＤ／Ａ変換値は、大きくなってしま
う。例えば、基準電圧５Ｖで目標電流２Ａの場合は、５
×２＝１０でＤ／Ａ変換されてしまうところ、基準電圧
が５．５Ｖに上がってしまうと、５．５×２＝１１とな
り、いっそう目標電流が大きくなってしまう。
路４ｃは、制御回路６の基準電圧に基づいて、Ａ／Ｄ変
換、Ｄ／Ａ変換を行う。しかしながら、放電灯点灯装置
は、点灯中に自己発熱により、放電灯点灯装置の温度が
徐々に上昇する。このため、制御回路６の内部の基準電
圧を生成している部分の部品が、温度上昇の影響を受
け、基準電圧が高くなってしまう。この結果、放電灯電
圧が変わらないのに、基準電圧が上がってしまったの
で、Ａ／Ｄ変換値が下がる。例えば、基準電圧が５Ｖで
放電灯電圧が１００Ｖの時、Ａ／Ｄ変換値が１００／５
＝２０となるところ、基準電圧が５．５Ｖに上がってし
まうとＡ／Ｄ変換値は１００／５．５＝１８．２に下が
ってしまう。目標電流は図６のように放電灯電圧に応じ
て決定されるので、ＣＰＵ４ｂは放電灯電圧が下がった
と認識して、目標電流を大きくしてしまう。さらに、基
準電圧が上がるとＤ／Ａ変換値は、大きくなってしま
う。例えば、基準電圧５Ｖで目標電流２Ａの場合は、５
×２＝１０でＤ／Ａ変換されてしまうところ、基準電圧
が５．５Ｖに上がってしまうと、５．５×２＝１１とな
り、いっそう目標電流が大きくなってしまう。
【０００６】すなわち、放電灯電圧が変わらないのにも
関わらず、放電灯点灯装置の自己発熱の影響で、放電灯
に投入する電力が増えるという現象が生じ、この結果、
光出力も増加してしまう。更に、定格以上の電力が放電
灯に投入されるので、放電灯の寿命を短くするという問
題点があった。また、これらの問題を解消しようとする
と、温度補正回路を付加しなければならず点灯装置が高
価になるという問題があった。
関わらず、放電灯点灯装置の自己発熱の影響で、放電灯
に投入する電力が増えるという現象が生じ、この結果、
光出力も増加してしまう。更に、定格以上の電力が放電
灯に投入されるので、放電灯の寿命を短くするという問
題点があった。また、これらの問題を解消しようとする
と、温度補正回路を付加しなければならず点灯装置が高
価になるという問題があった。
【０００７】この発明は、上述のような課題を解決する
ためになされたものであり、インバータの極性切り換え
直後に電流がオーバーシュートするのを防止し、チラッ
キのない高圧放電灯装置を得ることを目的とする。
ためになされたものであり、インバータの極性切り換え
直後に電流がオーバーシュートするのを防止し、チラッ
キのない高圧放電灯装置を得ることを目的とする。
【０００８】また、基準電圧の温度補正回路がなくと
も、放電灯点灯装置の自己発熱の影響で、制御回路の基
準電圧が上がり、定格以上の電力が放電灯に印加される
のを防止でき、放電灯の寿命を損なわない、安価な放電
灯点灯装置を得ることを目的とする。
も、放電灯点灯装置の自己発熱の影響で、制御回路の基
準電圧が上がり、定格以上の電力が放電灯に印加される
のを防止でき、放電灯の寿命を損なわない、安価な放電
灯点灯装置を得ることを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】この発明に係わる高圧放
電灯点灯装置は、高圧放電灯の電力が一定となるように
して直流電圧を出力する限流回路と、この限流回路から
出力された直流電圧を交流電圧に変換し前記高圧放電灯
に供給する少なくとも２つのスイッチング素子を有する
インバータと、上記高圧放電灯に流れる電流を検出する
放電灯電流検出回路と、上記高圧放電灯の電圧を検出す
る放電灯電圧検出回路と、上記放電灯電圧検出回路で検
出された放電灯電圧に基づいて上記高圧放電灯に流す目
標電流を演算する制御回路と、上記放電灯電流検出回路
で検出された放電灯電流をホールドして出力するホール
ド回路と、上記ホールド回路から出力された放電灯電流
が上記目標電流と一致するように上記限流回路を制御す
る差動増幅器と、を備え、上記制御回路は、上記ホール
ド回路において、上記スイッチング素子が全てオフとな
ってから、上記放電灯電流検出回路の出力を、上記スイ
ッチング素子を全てオフする直前の値でホールドさせ、
上記スイッチング素子のいずれかがオンとなってから、
あらかじめ定められた時間経過後に、ホールドを解除さ
せるようにするものである。
電灯点灯装置は、高圧放電灯の電力が一定となるように
して直流電圧を出力する限流回路と、この限流回路から
出力された直流電圧を交流電圧に変換し前記高圧放電灯
に供給する少なくとも２つのスイッチング素子を有する
インバータと、上記高圧放電灯に流れる電流を検出する
放電灯電流検出回路と、上記高圧放電灯の電圧を検出す
る放電灯電圧検出回路と、上記放電灯電圧検出回路で検
出された放電灯電圧に基づいて上記高圧放電灯に流す目
標電流を演算する制御回路と、上記放電灯電流検出回路
で検出された放電灯電流をホールドして出力するホール
ド回路と、上記ホールド回路から出力された放電灯電流
が上記目標電流と一致するように上記限流回路を制御す
る差動増幅器と、を備え、上記制御回路は、上記ホール
ド回路において、上記スイッチング素子が全てオフとな
ってから、上記放電灯電流検出回路の出力を、上記スイ
ッチング素子を全てオフする直前の値でホールドさせ、
上記スイッチング素子のいずれかがオンとなってから、
あらかじめ定められた時間経過後に、ホールドを解除さ
せるようにするものである。
【００１０】また、高圧放電灯の電力が一定となるよう
にして直流電圧を出力する限流回路と、この限流回路か
ら出力された直流電圧を交流電圧に変換し前記高圧放電
灯に供給する少なくとも２つのスイッチング素子を有す
るインバータと、上記高圧放電灯に流れる電流を検出す
る放電灯電流検出回路と、上記高圧放電灯の電圧を検出
する放電灯電圧検出回路と、上記放電灯電圧検出回路で
検出された放電灯電圧に基づいて上記高圧放電灯に流す
目標電流を演算する制御回路と、上記放電灯電流検出回
路から出力された放電灯電流が上記目標電流と一致する
ように上記限流回路を制御する差動増幅器と、を備え、
上記制御回路は、上記作動増幅器において、点灯後あら
かじめ定められた時間経過した後は、目標電流を増やす
方向への目標電流の更新を制限するものである。
にして直流電圧を出力する限流回路と、この限流回路か
ら出力された直流電圧を交流電圧に変換し前記高圧放電
灯に供給する少なくとも２つのスイッチング素子を有す
るインバータと、上記高圧放電灯に流れる電流を検出す
る放電灯電流検出回路と、上記高圧放電灯の電圧を検出
する放電灯電圧検出回路と、上記放電灯電圧検出回路で
検出された放電灯電圧に基づいて上記高圧放電灯に流す
目標電流を演算する制御回路と、上記放電灯電流検出回
路から出力された放電灯電流が上記目標電流と一致する
ように上記限流回路を制御する差動増幅器と、を備え、
上記制御回路は、上記作動増幅器において、点灯後あら
かじめ定められた時間経過した後は、目標電流を増やす
方向への目標電流の更新を制限するものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】実施の形態１．図１はこの発明の
実施の形態１である高圧放電灯点灯装置を示すブロック
図、図２は動作波形図である。図１において、１は交流
電源、２は交流電圧を全波整流するダイオードブリッ
ジ、３は交流電圧を高力率で直流電圧に変換するアクテ
ィブフィルタ、４は高圧放電灯６の電力が一定となるよ
うに高圧放電灯６に流す電流を制御する限流回路、５は
直流電圧を低周波の交流電圧に変換するインバータであ
り、４つのスイッチング素子５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄで
構成されている。７は高圧放電灯６を始動するための高
電圧パルスを発生させる高圧パルス回路、１３はアクテ
ィブフィルタ３、限流回路４、インバータ５、高圧パル
ス発生回路７を各々制御する制御回路である。
実施の形態１である高圧放電灯点灯装置を示すブロック
図、図２は動作波形図である。図１において、１は交流
電源、２は交流電圧を全波整流するダイオードブリッ
ジ、３は交流電圧を高力率で直流電圧に変換するアクテ
ィブフィルタ、４は高圧放電灯６の電力が一定となるよ
うに高圧放電灯６に流す電流を制御する限流回路、５は
直流電圧を低周波の交流電圧に変換するインバータであ
り、４つのスイッチング素子５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄで
構成されている。７は高圧放電灯６を始動するための高
電圧パルスを発生させる高圧パルス回路、１３はアクテ
ィブフィルタ３、限流回路４、インバータ５、高圧パル
ス発生回路７を各々制御する制御回路である。
【００１２】８は制御回路１２の電源を生成する制御電
源生成回路、９はアクティブフィルタ出力電圧検出回
路、１１は放電灯電電流検出回路、１２は放電灯電圧検
出回路。１０は、放電灯電電流検出回路１１で検出した
放電灯電流が制御回路１３から出力される目標電流と一
致するように制御する差動増幅器である。
源生成回路、９はアクティブフィルタ出力電圧検出回
路、１１は放電灯電電流検出回路、１２は放電灯電圧検
出回路。１０は、放電灯電電流検出回路１１で検出した
放電灯電流が制御回路１３から出力される目標電流と一
致するように制御する差動増幅器である。
【００１３】１４は放電灯電流検出回路１１の出力をホ
ールドする出力ホールド回路であり、アナログスイッチ
１４ａ、コンデンサ１４ｂから構成される。
ールドする出力ホールド回路であり、アナログスイッチ
１４ａ、コンデンサ１４ｂから構成される。
【００１４】次に、図１、図２により動作を説明する。
図２（ａ）はインバ−タ５のスイッチング素子５ａと５
ｄの駆動信号、図２（ｂ）は５ｂと５ｃの駆動信号、図
（ｃ）は極性切換時の放電灯電流、図（ｄ）はホールド
回路から出力される駆動信号、図（ｅ）は放電灯検出回
路出力である。
図２（ａ）はインバ−タ５のスイッチング素子５ａと５
ｄの駆動信号、図２（ｂ）は５ｂと５ｃの駆動信号、図
（ｃ）は極性切換時の放電灯電流、図（ｄ）はホールド
回路から出力される駆動信号、図（ｅ）は放電灯検出回
路出力である。
【００１５】まず、交流電源が投入されると、制御電源
回路８が制御電源を生成し、制御回路１３が動作を始め
る。制御回路１３はアクティブフィルタ３の動作を開始
して、アクティブフィルタ３の出力電圧があらかじめ定
められた電圧になるように制御する。また、制御回路１
３は、放電灯電圧検出回路１２から読み込んだ放電灯電
圧から目標放電灯電流を決定し、さらに、インバータ５
の駆動を開始させ、放電灯６の両端に交流電圧を印加さ
せる。
回路８が制御電源を生成し、制御回路１３が動作を始め
る。制御回路１３はアクティブフィルタ３の動作を開始
して、アクティブフィルタ３の出力電圧があらかじめ定
められた電圧になるように制御する。また、制御回路１
３は、放電灯電圧検出回路１２から読み込んだ放電灯電
圧から目標放電灯電流を決定し、さらに、インバータ５
の駆動を開始させ、放電灯６の両端に交流電圧を印加さ
せる。
【００１６】スイッチング素子５ａと５ｄのペア、スイ
ッチング素子５ｂと５ｃのペアを交互にＯＮ／ＯＦＦさ
せて放電灯に交流電力を印加するが、図２の（ａ）、
（ｂ）に示すようにスイッチング素子５ａと５ｂ、また
は５ｃと５ｄが同時にＯＮ状態となり短絡しないよう
に、デッドタイムを設けて２つのペアのスイッチング素
子を交互にＯＮ／ＯＦＦさせている。
ッチング素子５ｂと５ｃのペアを交互にＯＮ／ＯＦＦさ
せて放電灯に交流電力を印加するが、図２の（ａ）、
（ｂ）に示すようにスイッチング素子５ａと５ｂ、また
は５ｃと５ｄが同時にＯＮ状態となり短絡しないよう
に、デッドタイムを設けて２つのペアのスイッチング素
子を交互にＯＮ／ＯＦＦさせている。
【００１７】また、制御回路は高圧パルス発生回路７を
駆動させて放電灯６に高電圧パルスを印加し、放電灯６
の絶縁破壊を行う。次に、制御回路１３は放電灯電流検
出回路１１が放電灯６に電流が流れ始めたことを検出す
れば、放電灯６が点灯を開始したと判定して、高圧パル
ス発生回路７を停止させる。電流が検出されない場合
は、再び高圧パルス発生回路７を駆動させる。
駆動させて放電灯６に高電圧パルスを印加し、放電灯６
の絶縁破壊を行う。次に、制御回路１３は放電灯電流検
出回路１１が放電灯６に電流が流れ始めたことを検出す
れば、放電灯６が点灯を開始したと判定して、高圧パル
ス発生回路７を停止させる。電流が検出されない場合
は、再び高圧パルス発生回路７を駆動させる。
【００１８】そして、放電灯６が点灯後は、制御回路１
３があらかじめ定められた時間毎に、放電灯電圧検出回
路１２から放電灯電圧を読み込み、放電灯電力が、あら
かじめ定められた電力となるように目標電流値を演算
し、これを差動増幅器１０に出力する。
３があらかじめ定められた時間毎に、放電灯電圧検出回
路１２から放電灯電圧を読み込み、放電灯電力が、あら
かじめ定められた電力となるように目標電流値を演算
し、これを差動増幅器１０に出力する。
【００１９】一方、ホールド回路１４は、制御回路１３
の指令により、放電灯電流検出回路１１からの実際の放
電灯電流の出力をホールドし、図２の（ｄ）に示すよう
に、インバータ５のオンとなっているスイッチング素子
５ａ、５ｄまたは５ｂ、５ｃがオフとなる直前に（スイ
ッチング素子５ｂ、５ｃの場合ｔ１）（図２（ａ）また
は（ｂ）の参照）、ホールド回路１４のアナログスイッ
チ１４ａを開く、この時、コンデンサ１４ｂには、１４
ａが開く直前の放電灯電流検出回路１１の出力電圧が蓄
えられる。また、オフとなっているスイッチング素子５
ａ、５ｄまたは５ｂ、５ｃがオンした後のあらかじめ定
められた時間経過後に（スイッチング素子５ａ、５ｄの
場合ｔ４）、アナログスイッチ１４ａを閉じ、ホールド
を解除する。このように、インバータ５の極性切り換え
時のｔ２〜ｔ３で放電灯電流を検出せず、ｔ１〜ｔ２は
切り換える直前の出力値にホールドされた電流値とな
る。
の指令により、放電灯電流検出回路１１からの実際の放
電灯電流の出力をホールドし、図２の（ｄ）に示すよう
に、インバータ５のオンとなっているスイッチング素子
５ａ、５ｄまたは５ｂ、５ｃがオフとなる直前に（スイ
ッチング素子５ｂ、５ｃの場合ｔ１）（図２（ａ）また
は（ｂ）の参照）、ホールド回路１４のアナログスイッ
チ１４ａを開く、この時、コンデンサ１４ｂには、１４
ａが開く直前の放電灯電流検出回路１１の出力電圧が蓄
えられる。また、オフとなっているスイッチング素子５
ａ、５ｄまたは５ｂ、５ｃがオンした後のあらかじめ定
められた時間経過後に（スイッチング素子５ａ、５ｄの
場合ｔ４）、アナログスイッチ１４ａを閉じ、ホールド
を解除する。このように、インバータ５の極性切り換え
時のｔ２〜ｔ３で放電灯電流を検出せず、ｔ１〜ｔ２は
切り換える直前の出力値にホールドされた電流値とな
る。
【００２０】差動増幅器１０は、制御回路１３が出力し
た目標放電灯電流値とホールド回路１４を介して出力さ
れた放電灯電流と比較し、放電灯電流が目標電流と一致
するように限流回路４を制御する。そして、限流回路４
は、高圧放電灯５に流す放電灯電流が目標電流となるよ
うに電流を制限する。
た目標放電灯電流値とホールド回路１４を介して出力さ
れた放電灯電流と比較し、放電灯電流が目標電流と一致
するように限流回路４を制御する。そして、限流回路４
は、高圧放電灯５に流す放電灯電流が目標電流となるよ
うに電流を制限する。
【００２１】このようにして、インバータ５の極性切り
換え時は、放電灯電流検出回路１１の出力は、切り換え
る直前の出力値にホールドされるので、図２の（ｅ）に
示すように極性切り換え時の放電灯電流の落ち込みを検
出しなくなるので、放電灯電流は図２の（ｃ）に示すよ
うに切り替え時にオーバーシュートのない波形となる。
換え時は、放電灯電流検出回路１１の出力は、切り換え
る直前の出力値にホールドされるので、図２の（ｅ）に
示すように極性切り換え時の放電灯電流の落ち込みを検
出しなくなるので、放電灯電流は図２の（ｃ）に示すよ
うに切り替え時にオーバーシュートのない波形となる。
【００２２】以上のように、極性切り換え時に、放電灯
電流検出回路出力の落ち込みの発生を防止するので、極
性切り換え直後に電流がオーバーシュートするのを防止
でき、チラッキをなくすことができる。
電流検出回路出力の落ち込みの発生を防止するので、極
性切り換え直後に電流がオーバーシュートするのを防止
でき、チラッキをなくすことができる。
【００２３】実施の形態２．本実施の形態は、放電灯点
灯装置の自己発熱があっても、放電灯に投入する電力が
変化しないようにしたものである。実施の形態２の高圧
放電灯点灯装置の全体の構成は、実施の形態１の図１と
同じであり、構成の説明は省略する。図３は図１の制御
回路１３に設けられた目標設定手段関連のブロック図、
図４、５は動作を説明するフローチャートである。
灯装置の自己発熱があっても、放電灯に投入する電力が
変化しないようにしたものである。実施の形態２の高圧
放電灯点灯装置の全体の構成は、実施の形態１の図１と
同じであり、構成の説明は省略する。図３は図１の制御
回路１３に設けられた目標設定手段関連のブロック図、
図４、５は動作を説明するフローチャートである。
【００２４】図３において、１５は放電灯電圧検出回路
１２からの放電灯電圧をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換回
路、１６はＡ／Ｄ変換回路１５の出力に基づいて目標電
流を出力する目標電流演算手段、１７は目標電流演算手
段１６の出力をＤ／Ａ変換するＤ／Ａ変換回路である。
１２からの放電灯電圧をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換回
路、１６はＡ／Ｄ変換回路１５の出力に基づいて目標電
流を出力する目標電流演算手段、１７は目標電流演算手
段１６の出力をＤ／Ａ変換するＤ／Ａ変換回路である。
【００２５】次に、動作について図１、図３〜５、及び
従来例の図６により説明する。図３において、Ａ／Ｄ変
換回路１５は、放電灯電圧をＡ／Ｄ変換し、目標電流設
定手段１６はＡ／Ｄ変換回路１５の出力に基づいて目標
電流を演算し、Ｄ／Ａ変換回路１７を介して出力する
が、Ａ／Ｄ変換回路１５、Ｄ／Ａ変換回路１７は、制御
回路１３の基準電圧に基づいて変換を行う。
従来例の図６により説明する。図３において、Ａ／Ｄ変
換回路１５は、放電灯電圧をＡ／Ｄ変換し、目標電流設
定手段１６はＡ／Ｄ変換回路１５の出力に基づいて目標
電流を演算し、Ｄ／Ａ変換回路１７を介して出力する
が、Ａ／Ｄ変換回路１５、Ｄ／Ａ変換回路１７は、制御
回路１３の基準電圧に基づいて変換を行う。
【００２６】従って、一般的に放電灯点灯装置は使用中
に発熱により温度が上昇すると、基準電圧が上がり、Ａ
／Ｄ変換値が下がる。目標電流は図６のように放電灯電
圧に応じて決定されるので、目標電流演算手段１６は放
電灯電圧が下がったと認識して、目標電流を大きくして
しまう。さらに、基準電圧が上がるとＤ／Ａ変換値は、
大きくなってしまうので、いっそう目標電流が大きくな
る。
に発熱により温度が上昇すると、基準電圧が上がり、Ａ
／Ｄ変換値が下がる。目標電流は図６のように放電灯電
圧に応じて決定されるので、目標電流演算手段１６は放
電灯電圧が下がったと認識して、目標電流を大きくして
しまう。さらに、基準電圧が上がるとＤ／Ａ変換値は、
大きくなってしまうので、いっそう目標電流が大きくな
る。
【００２７】そして、放電灯電圧の特性について見る
と、図６に示すように、点灯直後は低いが、点灯経過時
間に伴って、放電灯内部のガス圧が上昇しするため、徐
々に上昇して安定点に達する。図６からも分かるよう
に、放電灯電圧は下がる方向へは変化しない。本実施の
形態は、この特性に基づいて、放電灯電圧が下がったと
目標電流演算手段１６が認識しても、目標電流を増やす
方向へ目標電流の更新をするのを制限するものである。
と、図６に示すように、点灯直後は低いが、点灯経過時
間に伴って、放電灯内部のガス圧が上昇しするため、徐
々に上昇して安定点に達する。図６からも分かるよう
に、放電灯電圧は下がる方向へは変化しない。本実施の
形態は、この特性に基づいて、放電灯電圧が下がったと
目標電流演算手段１６が認識しても、目標電流を増やす
方向へ目標電流の更新をするのを制限するものである。
【００２８】次に、動作について図４、図５及び図６に
より説明する。図４のフローチャートは交流電源１が投
入されて制御電源回路８が動作を開始してから、交流電
源１がＯＦＦして、制御電源回路８が停止するまで繰り
返し実行される。また、図６のフローチャートは、あら
かじめ定められた時間毎に図４の処理を中断して実行さ
れる処理である。
より説明する。図４のフローチャートは交流電源１が投
入されて制御電源回路８が動作を開始してから、交流電
源１がＯＦＦして、制御電源回路８が停止するまで繰り
返し実行される。また、図６のフローチャートは、あら
かじめ定められた時間毎に図４の処理を中断して実行さ
れる処理である。
【００２９】まず、図４のステップＳ３０１において、
アクティブフィルタの駆動を開始し、ステップＳ３０２
において、インバータの駆動を開始する。これにより放
電灯６には、交流電圧が印加される。ステップＳ３０３
にて制御回路１３のタイマーＴ（図示せず）に初期値２
分を設定する。
アクティブフィルタの駆動を開始し、ステップＳ３０２
において、インバータの駆動を開始する。これにより放
電灯６には、交流電圧が印加される。ステップＳ３０３
にて制御回路１３のタイマーＴ（図示せず）に初期値２
分を設定する。
【００３０】次に、ステップＳ３０４で高圧パルス発生
回路７を駆動する。これにより放電灯６に高圧パルスが
印加され、放電灯６が絶縁破壊を起こし、放電灯６に電
流が流れ始める。ステップＳ３０５にて放電灯電流検出
回路１１から放電灯電流Ａを読み込み、ステップＳ３０
６にて読み込んだ放電灯電流Ａがあらかじめ定められた
値α以上流れているかどうかチェックする。あらかじめ
定められた値α以上流れていれば、始動成功と判定して
ステップＳ３０７以降の処理を行う、あらかじめ定めら
れた値α以下の場合は、始動失敗と判定し、再びステッ
プＳ３０３からの処理を繰り返す。
回路７を駆動する。これにより放電灯６に高圧パルスが
印加され、放電灯６が絶縁破壊を起こし、放電灯６に電
流が流れ始める。ステップＳ３０５にて放電灯電流検出
回路１１から放電灯電流Ａを読み込み、ステップＳ３０
６にて読み込んだ放電灯電流Ａがあらかじめ定められた
値α以上流れているかどうかチェックする。あらかじめ
定められた値α以上流れていれば、始動成功と判定して
ステップＳ３０７以降の処理を行う、あらかじめ定めら
れた値α以下の場合は、始動失敗と判定し、再びステッ
プＳ３０３からの処理を繰り返す。
【００３１】ここで、タイマーＴの動作について図５に
より説明する。タイマーＴは、あらかじめ定められた時
間毎に実行されるステップＳ４０１、ステップＳ４０
２、ステップＳ４０３の処理によりゼロまでカウントダ
ウンされる。しかしながら、図４のステップＳ３０７以
降の処理に移行するまでは２分の値が毎回セットされる
ので、ゼロになることはなく、ステップＳ３０７の処理
に移行してからカウントダウンを始める。すなわち、タ
イマーＴの値がゼロになるのは、始動が成功して、放電
灯６が点灯してから２分経過した後である。
より説明する。タイマーＴは、あらかじめ定められた時
間毎に実行されるステップＳ４０１、ステップＳ４０
２、ステップＳ４０３の処理によりゼロまでカウントダ
ウンされる。しかしながら、図４のステップＳ３０７以
降の処理に移行するまでは２分の値が毎回セットされる
ので、ゼロになることはなく、ステップＳ３０７の処理
に移行してからカウントダウンを始める。すなわち、タ
イマーＴの値がゼロになるのは、始動が成功して、放電
灯６が点灯してから２分経過した後である。
【００３２】次に、図４のステップＳ３０７にてタイマ
ーＴがゼロであるかどうか判定する。点灯後２分以内で
あれば、タイマーＴの値はゼロでないので、ステップＳ
３０８にて放電灯電圧検出回１２から放電灯電圧ＶＬを
読み込み、ステップＳ３０９にて、放電灯電圧ＶＬか
ら、制御回路１３のマイコン１３ｂのメモリーに記憶さ
れた図６の特性に従い、目標電流ＩＭを演算する。
ーＴがゼロであるかどうか判定する。点灯後２分以内で
あれば、タイマーＴの値はゼロでないので、ステップＳ
３０８にて放電灯電圧検出回１２から放電灯電圧ＶＬを
読み込み、ステップＳ３０９にて、放電灯電圧ＶＬか
ら、制御回路１３のマイコン１３ｂのメモリーに記憶さ
れた図６の特性に従い、目標電流ＩＭを演算する。
【００３３】点灯後２分が経過して、タイマーＴの値が
ゼロの場合は、ステップＳ３１０にて前回読み込んだ放
電灯電圧の値ＶＬをＶＯＬＤとして、ステップＳ３１１
にて新しく放電灯電圧ＶＬを読み込む。そして、ステッ
プＳ３１２にて前回読み込んだ放電灯電圧ＶＯＬＤと新
たに読み込んだ放電灯電圧ＶＬを比較し、前回のＶＯＬ
Ｄに比べＶＬが大きければ、新しく読み込んだ放電灯電
圧ＶＬで、ステップＳ３０９にて目標電流ＩＭを決定す
る。前回のＶＯＬＤに比べ放電灯電圧ＶＬが小さけれ
ば、今回読み込んだ放電灯電圧ＶＬは誤りであると判定
して、ステップＳ３１３で前回読み込んだ放電灯電圧Ｖ
ＯＬＤをＶＬとし、ステップＳ３０９に進み、前回読み
込んだ放電灯電圧ＶＯＬＤで目標電流ＩＭを決定する。
ゼロの場合は、ステップＳ３１０にて前回読み込んだ放
電灯電圧の値ＶＬをＶＯＬＤとして、ステップＳ３１１
にて新しく放電灯電圧ＶＬを読み込む。そして、ステッ
プＳ３１２にて前回読み込んだ放電灯電圧ＶＯＬＤと新
たに読み込んだ放電灯電圧ＶＬを比較し、前回のＶＯＬ
Ｄに比べＶＬが大きければ、新しく読み込んだ放電灯電
圧ＶＬで、ステップＳ３０９にて目標電流ＩＭを決定す
る。前回のＶＯＬＤに比べ放電灯電圧ＶＬが小さけれ
ば、今回読み込んだ放電灯電圧ＶＬは誤りであると判定
して、ステップＳ３１３で前回読み込んだ放電灯電圧Ｖ
ＯＬＤをＶＬとし、ステップＳ３０９に進み、前回読み
込んだ放電灯電圧ＶＯＬＤで目標電流ＩＭを決定する。
【００３４】以上のように、放電灯電圧が下がっても、
目標電流を増やす方向へ目標電流の更新をするのを制限
するので、基準電圧の温度補正回路なしに安価で、放電
灯点灯装置の自己発熱の影響で、定格以上の電力が放電
灯に投入されるのを防止でき、放電灯の寿命を損なわな
いようにすることができる。
目標電流を増やす方向へ目標電流の更新をするのを制限
するので、基準電圧の温度補正回路なしに安価で、放電
灯点灯装置の自己発熱の影響で、定格以上の電力が放電
灯に投入されるのを防止でき、放電灯の寿命を損なわな
いようにすることができる。
【００３５】
【発明の効果】以上のように、この発明によれば、高圧
放電灯の電力が一定となるようにして直流電圧を出力す
る限流回路と、この限流回路から出力された直流電圧を
交流電圧に変換し前記高圧放電灯に供給する少なくとも
２つのスイッチング素子を有するインバータと、上記高
圧放電灯に流れる電流を検出する放電灯電流検出回路
と、上記高圧放電灯の電圧を検出する放電灯電圧検出回
路と、上記放電灯電圧検出回路で検出された放電灯電圧
に基づいて上記高圧放電灯に流す目標電流を演算する制
御回路と、上記放電灯電流検出回路で検出された放電灯
電流をホールドして出力するホールド回路と、上記ホー
ルド回路から出力された放電灯電流が上記目標電流と一
致するように上記限流回路を制御する差動増幅器と、を
備え、上記制御回路は、上記ホールド回路において、上
記スイッチング素子が全てオフとなってから、上記放電
灯電流検出回路の出力を、上記スイッチング素子を全て
オフする直前の値でホールドさせ、上記スイッチング素
子のいずれかがオンとなってから、あらかじめ定められ
た時間経過後に、ホールドを解除させるようにするの
で、極性切り換え直後に電流がオーバーシュートするの
を防止でき、チラッキをなくすことができる。
放電灯の電力が一定となるようにして直流電圧を出力す
る限流回路と、この限流回路から出力された直流電圧を
交流電圧に変換し前記高圧放電灯に供給する少なくとも
２つのスイッチング素子を有するインバータと、上記高
圧放電灯に流れる電流を検出する放電灯電流検出回路
と、上記高圧放電灯の電圧を検出する放電灯電圧検出回
路と、上記放電灯電圧検出回路で検出された放電灯電圧
に基づいて上記高圧放電灯に流す目標電流を演算する制
御回路と、上記放電灯電流検出回路で検出された放電灯
電流をホールドして出力するホールド回路と、上記ホー
ルド回路から出力された放電灯電流が上記目標電流と一
致するように上記限流回路を制御する差動増幅器と、を
備え、上記制御回路は、上記ホールド回路において、上
記スイッチング素子が全てオフとなってから、上記放電
灯電流検出回路の出力を、上記スイッチング素子を全て
オフする直前の値でホールドさせ、上記スイッチング素
子のいずれかがオンとなってから、あらかじめ定められ
た時間経過後に、ホールドを解除させるようにするの
で、極性切り換え直後に電流がオーバーシュートするの
を防止でき、チラッキをなくすことができる。
【００３６】また、高圧放電灯の電力が一定となるよう
にして直流電圧を出力する限流回路と、この限流回路か
ら出力された直流電圧を交流電圧に変換し前記高圧放電
灯に供給する少なくとも２つのスイッチング素子を有す
るインバータと、上記高圧放電灯に流れる電流を検出す
る放電灯電流検出回路と、上記高圧放電灯の電圧を検出
する放電灯電圧検出回路と、上記放電灯電圧検出回路で
検出された放電灯電圧に基づいて上記高圧放電灯に流す
目標電流を演算する制御回路と、上記放電灯電流検出回
路から出力された放電灯電流が上記目標電流と一致する
ように上記限流回路を制御する差動増幅器と、を備え、
上記制御回路は、上記作動増幅器において、点灯後あら
かじめ定められた時間経過した後は、目標電流を増やす
方向への目標電流の更新を制限するので、基準電圧の温
度補正回路なしに、放電灯点灯装置の自己発熱の影響
で、定格以上の電力が放電灯に投入されるのを防止で
き、放電灯の寿命を損なわないようにすることができ
る。
にして直流電圧を出力する限流回路と、この限流回路か
ら出力された直流電圧を交流電圧に変換し前記高圧放電
灯に供給する少なくとも２つのスイッチング素子を有す
るインバータと、上記高圧放電灯に流れる電流を検出す
る放電灯電流検出回路と、上記高圧放電灯の電圧を検出
する放電灯電圧検出回路と、上記放電灯電圧検出回路で
検出された放電灯電圧に基づいて上記高圧放電灯に流す
目標電流を演算する制御回路と、上記放電灯電流検出回
路から出力された放電灯電流が上記目標電流と一致する
ように上記限流回路を制御する差動増幅器と、を備え、
上記制御回路は、上記作動増幅器において、点灯後あら
かじめ定められた時間経過した後は、目標電流を増やす
方向への目標電流の更新を制限するので、基準電圧の温
度補正回路なしに、放電灯点灯装置の自己発熱の影響
で、定格以上の電力が放電灯に投入されるのを防止で
き、放電灯の寿命を損なわないようにすることができ
る。
【図１】 この発明の実施の形態１である高圧放電灯点
灯装置を示すブロック図である。
灯装置を示すブロック図である。
【図２】 この発明の実施の形態１である高圧放電灯点
灯装置の動作説明図である。
灯装置の動作説明図である。
【図３】 この発明の実施の形態２である高圧放電灯点
灯装置の制御回路に設けられた目標設定手段関連のブロ
ック図である。
灯装置の制御回路に設けられた目標設定手段関連のブロ
ック図である。
【図４】 この発明の実施の形態２である高圧放電灯点
灯装置の動作を示すフローチャートである。
灯装置の動作を示すフローチャートである。
【図５】 この発明の実施の形態２である高圧放電灯点
灯装置の動作を示すフローチャートである。
灯装置の動作を示すフローチャートである。
【図６】 高圧放電灯点灯装置の放電灯電圧と目標電流
の特性図である。
の特性図である。
【図７】 従来の放電灯点灯装置を示すブロック図であ
る。
る。
【図８】 従来の放電灯点灯装置の動作説明図である。
【符号の説明】 １ 交流電源、３ アクティブフィルタ、４ 限流回
路、５ インバータ、６高圧放電灯、７ 高圧パルス回
路、１０ 差動増幅器、１１ 放電灯電流検出回路、１
２ 放電灯電圧検出回路、１３ 制御回路、１４ 出力
ホールド回路。
路、５ インバータ、６高圧放電灯、７ 高圧パルス回
路、１０ 差動増幅器、１１ 放電灯電流検出回路、１
２ 放電灯電圧検出回路、１３ 制御回路、１４ 出力
ホールド回路。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｈ０５Ｂ 41/24 Ｈ０５Ｂ 41/24 Ｋ (72)発明者 淺山 正臣 神奈川県横浜市西区北幸２丁目８番29号 オスラム・メルコ株式会社内 (72)発明者 私市 広康 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内
Claims (2)
- 【請求項１】 高圧放電灯の電力が一定となるようにし
て直流電圧を出力する限流回路と、 この限流回路から出力された直流電圧を交流電圧に変換
し前記高圧放電灯に供給する少なくとも２つのスイッチ
ング素子を有するインバータと、 上記高圧放電灯に流れる電流を検出する放電灯電流検出
回路と、 上記高圧放電灯の電圧を検出する放電灯電圧検出回路
と、 上記放電灯電圧検出回路で検出された放電灯電圧に基づ
いて上記高圧放電灯に流す目標電流を演算する制御回路
と、 上記放電灯電流検出回路で検出された放電灯電流をホー
ルドして出力するホールド回路と、 上記ホールド回路から出力された放電灯電流が上記目標
電流と一致するように上記限流回路を制御する差動増幅
器と、を備え、 上記制御回路は、上記ホールド回路において、上記スイ
ッチング素子が全てオフとなってから、上記放電灯電流
検出回路の出力を、上記スイッチング素子を全てオフす
る直前の値でホールドさせ、上記スイッチング素子のい
ずれかがオンとなってから、あらかじめ定められた時間
経過後に、ホールドを解除させるようにすることを特徴
とする高圧放電灯点灯装置。 - 【請求項２】 高圧放電灯の電力が一定となるようにし
て直流電圧を出力する限流回路と、 この限流回路から出力された直流電圧を交流電圧に変換
し前記高圧放電灯に供給する少なくとも２つのスイッチ
ング素子を有するインバータと、 上記高圧放電灯に流れる電流を検出する放電灯電流検出
回路と、 上記高圧放電灯の電圧を検出する放電灯電圧検出回路
と、 上記放電灯電圧検出回路で検出された放電灯電圧に基づ
いて上記高圧放電灯に流す目標電流を演算する制御回路
と、 上記放電灯電流検出回路から出力された放電灯電流が上
記目標電流と一致するように上記限流回路を制御する差
動増幅器と、を備え、 上記制御回路は、上記作動増幅器において、点灯後あら
かじめ定められた時間経過した後は、目標電流を増やす
方向への目標電流の更新を制限することを特徴とする高
圧放電灯点灯装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10085996A JPH11283766A (ja) | 1998-03-31 | 1998-03-31 | 高圧放電灯点灯装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10085996A JPH11283766A (ja) | 1998-03-31 | 1998-03-31 | 高圧放電灯点灯装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11283766A true JPH11283766A (ja) | 1999-10-15 |
Family
ID=13874279
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10085996A Pending JPH11283766A (ja) | 1998-03-31 | 1998-03-31 | 高圧放電灯点灯装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11283766A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002110385A (ja) * | 2000-09-26 | 2002-04-12 | Iwasaki Electric Co Ltd | Ｈｉｄランプの点灯回路 |
| US7365497B2 (en) | 2006-01-13 | 2008-04-29 | Ushiodenki Kabushiki Kaisha | Discharge lamp ignition device and projector |
| KR100911497B1 (ko) * | 2002-01-02 | 2009-08-07 | 파텐트-트로이한트-게젤샤프트 퓌어 엘렉트리쉐 글뤼람펜 엠베하 | 고압 방전 램프를 동작시키는 장치 및 방법 |
| JP2013051853A (ja) * | 2011-08-31 | 2013-03-14 | Nichicon Corp | インバータ電源装置 |
-
1998
- 1998-03-31 JP JP10085996A patent/JPH11283766A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002110385A (ja) * | 2000-09-26 | 2002-04-12 | Iwasaki Electric Co Ltd | Ｈｉｄランプの点灯回路 |
| KR100911497B1 (ko) * | 2002-01-02 | 2009-08-07 | 파텐트-트로이한트-게젤샤프트 퓌어 엘렉트리쉐 글뤼람펜 엠베하 | 고압 방전 램프를 동작시키는 장치 및 방법 |
| US7365497B2 (en) | 2006-01-13 | 2008-04-29 | Ushiodenki Kabushiki Kaisha | Discharge lamp ignition device and projector |
| JP2013051853A (ja) * | 2011-08-31 | 2013-03-14 | Nichicon Corp | インバータ電源装置 |
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20080930 |