WO2004084591A1

WO2004084591A1 - 放電灯点灯装置

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Publication number: WO2004084591A1
Application number: PCT/JP2004/003095
Authority: WO
Inventors: Kengo Kimura
Original assignee: Sanken Electric Co Ltd
Current assignee: Sanken Electric Co Ltd
Priority date: 2003-03-19
Filing date: 2004-03-10
Publication date: 2004-09-30
Anticipated expiration: 2005-09-19
Also published as: TW200421939A; JP2006185592A; TWI267323B

Abstract

本発明による放電灯点灯装置は、冷陰極管(3)に流れる管電流(IL)を検出する管電流検出回路(5)と、管電流検出回路(5)が管電流(IL)を検出しない期間(TC)は調光信号発生回路(4)から調光制御回路(7)に付与する調光信号(VB)を無効にして交流変換回路(2)から連続的に交流出力(VL)を発生させ、管電流検出回路(5)が管電流(IL)を検出したときに調光制御回路(7)を駆動する調光切替回路(9)とを備えている。冷陰極管(3)に管電流(IL)が殆ど流れない起動時は、調光切替回路(9)により調光信号発生回路(4)から調光制御回路(7)に付与する調光信号(VB)が無効となるため、交流変換回路(2)の交流出力(VL)が連続的に冷陰極管(3)に供給される。これにより、起動時に必要十分な励磁エネルギが速やかに冷陰極管(3)に供給され、短時間で冷陰極管(3)を任意の輝度で点灯することができる。

Description

明細書放電灯点灯装置技術分野

本発明は、冷陰極管（C C F L ： C o l d C athode F luorescent L amp) 等の放電灯点灯装置、特に放電灯の輝度を調整する調光制御回路を有し且つ短時間で放電灯を任意の輝度で点灯することができる放電灯点灯装置に属する。背景技術

液晶テレビ及びノート型パソコン等に搭載される液晶表示装置のバックライト等に使用される冷陰極管等の放電灯点灯装置は公知である。例えば、図 5に示す従来の放電灯点灯装置は、十数ポルトの直流電圧 V _INを発生する直流電源（1)と、直流電源（1)の直流電圧 V _INを数百ポル卜〜千数百ポル卜の交流電圧 V_tに変換する交流変換回路（2)と、交流変換回路（2)の出力端子に接続された放電管としての冷陰極管（3)と、冷陰極管（3)の調光信号 V_Bを出力する調光信号発生回路（4)と、冷陰極管（3)に流れる管電流 I [_を検出する管電流検出回路（5)と、管電流検出回路 (5)の検出電流値が予め設定された電流値となるように交流変換回路 (2)の交流電圧 V_Lを制御する電流制御信号 V_Aを出力する管電流制御回路（6)と、調光信号発生回路（4)の調光信号 V_Bにより管電流制御回路（6)の電流制御信号 V_Aを連続的又は断続的に出力するゲート手段（71)を有する調光制御回路（7)と、調光制御回路（7)の出力信号 V_Dから交流変換回路（2)を駆動する駆動信号 V_eを形成する駆動回路（8)とを備えている。

図 6に示すように、交流変換回路（2)は、直流電源（1)に接続される矩形波電圧発生回路（21)と、矩形波電圧発生回路（21)に接続され且つ 1次巻線（22a)と直列に形成される漏洩ィンダク夕ンス（22c)を含むリ一ケージトランス（22)と、リ一ケージトランス（22)の 2次巻線（22b)に接続された共振コンデンサ（23)とを有する。リ一ケージトランス（22)及び共振コンデンサ（23)は直列共振回路（24)を構成する。ここで、リーケージトランス（22)の 1次巻線（22a)及び 2次巻線（22b)の巻数をそれぞれ N N₂ [turn]とすると、リーケージトランス（22)の巻数比 N N , は 1 0 0程度に設定される。詳細な図示を省略するが、矩形波電圧発生回路（21) は、例えば複数のスィッチング素子をブリッジ接続して構成され且つ各スィッチング素子のスイッチング動作により直流電源（1)からの直流電圧 V _INを矩形波交流電圧に変換するスィツチング回路と、 1次側巻線にスィツチング回路が接続され且つ 2次側巻線から電圧調整された矩形波交流電圧 V_sを発生する出カトランスとを有する。駆動回路（8)から入力される駆動信号 V (；により、前記スィッチング回路を構成する各スイッチング素子を数十 [kHz]程度の周波数でオン ·オフ動作させることにより、直流電源（1)から入力される直流電圧 V _1Nを矩形波交流電圧 V_sに変換する。矩形波電圧発生回路（21)から出力される矩形波交流電圧 V_sは、リ一ケ一ジトランス（22)及び共振コンデンサ（23)で構成される直列共振回路（24) により高圧（数百ポルト〜千数百ポルト）で且つ数十 [kHz]程度の周波数の正弦波交流電圧 V こ変換され. > 冷陰極管（3)に供給される。調光信号発生回路（4)は、交流変換回路（2)のスイッチング周波数（数十 [kHz]程度）よりも十分に低い一定周波数（数十 [Hz]〜数 [kHz] ) の矩形パルス信号を発生し、冷陰極管（3)の所望の輝度に応じて矩形パルス信号のオン ·デュ一ティを変化させることにより、冷陰極管（3)の調光信号 V_Bを出力する。したがって、冷陰極管（3)の輝度が最大のときはオン ·デューティ 1 0 0 [%]の矩形パルス信号、即ち図 7 (A)に示すように正電圧レベル一定の調光信号 V_Bを出力する。

管電流検出回路（5)は、冷陰極管（3)と直列に接続された管電流検出用抵抗（51) と、アノード端子が冷陰極管（3)と管電流検出用抵抗（51)との接続点に接続された整流ダイォ一ド (52)と、整流ダイォード (52)の力ソード端子と接地端子との間に接続された平滑コンデンサ（53)とを有する。即ち、管電流検出回路（5)は、管電流検出用抵抗（51)により冷陰極管（3)に流れる管電流 I _tをそれに対応する電圧に変換し、管電流検出用抵抗（51)の両端子間の電圧を整流ダイオード（52)及び平滑コンデンサ（53)により整流及び平滑化してその直流電圧を検出電圧 V_Fとして出力する。管電流制御回路（6)は、冷陰極管（3)に流れる管電流の設定値を規定する基準電圧 V_R1を発生する基準電源（61)と、管電流検出回路（5)の検出電圧 V_Fと基準電源（61)の基準電圧 V_K1との誤差電圧を増幅した出力電圧 V_E1を出力する誤差増幅器（62)と、一定周波数（数十 [kHz]程度）の三角波電圧 V_Tを発生する Ξ角波発振回路（63)と、誤差増幅器（62)の出力電圧 V_E1と三角波発振回路（63)の三角波電圧 V_Tとを比較することによりオン 'デューティが変化する矩形パルス列の電流制御信号 V_Aを発生する P WM (パルス幅変調）コンパレータ（64)とを有する。調光制御回路（7)のゲート手段（71)は、例えば調光信号発生回路（4)の調光信号 V_Bと管電流制御回路（6)の電流制御信号 V_Aとの論理積信号 V_Dを出力する A N Dゲート（71)で構成することができる。即ち、調光制御回路（7)は、図 7 (A)に示すように調光信号発生回路（4)から正電圧レベル一定の調光信号 V_Bが入力されるとき、管電流制御回路（6)からの電流制御信号 V_Aを連続的に出力するため、冷陰極管（3)の輝度の調整、即ち調光動作を行わない。一方、図 8 (A)に示すように管電流制御回路（6)から出力される電流制御信号 V_Aの周波数（数十 [kH z]程度）よりも十分に低い周波数（数十 [Hz]〜数 [kHz] ) で且つ冷陰極管（3)の所望の輝度に対応するデューティ比を有する矩形パルス列の調光信号 V_Bが調光信号発生回路（4)から調光制御回路（7)に入力されるとき、管電流制御回路（6)からの電流制御信号 V_Aを調光信号 V_Bの周期で断続的に出力し、冷陰極管（3)の調光動作を行う。駆動回路（8)は、調光制御回路（7)の A N Dゲ一ト（71)から入力される論理積信号 V_Dから交流変換回路（2)内の矩形波電圧発生回路（21)を連続的又は断続的に駆動する駆動信号 V_eを形成し、矩形波電圧発生回路（21)へ出力する。図 5に示す構成において、図 7 (A)に示すように装置起動時 t _tから調光信号発生回路（4)の調光信号 V_Bが正電圧レベル一定のとき、調光制御回路（7)は調光動作を行わず、管電流制御回路（6)から連続的に出力される電流制御信号 V_Aにより、駆動回路（8)から交流変換回路（2)を連続的に駆動する駆動信号 V_cが出力される。これにより、図 7 (B )に示すように交流変換回路（2)から冷陰極管（3)に連続的に交流電圧 V_Lが印加され、図 7 ( C )に示すように時刻 t ₂にて冷陰極管（3) に管電流 I Iが流れ始めると、冷陰極管（3)が点灯を開始する。時刻 t ₂以降は、管電流制御回路（6)により冷陰極管（3)に流れる管電流 I Lが略一定に保持されるので、冷陰極管（3)の輝度が常に最大値一定となる。

また、図 8 (A)に示すように、管電流制御回路（6)の電流制御信号 V_Aの周波数よりも十分に低い周波数で且つ冷陰極管（3)の所望の輝度に対応するデューティ比を有する矩形パルス列の調光信号 V_Bが調光信号発生回路（4)から出力される場合は、調光制御回路（7)から管電流制御回路（6)の電流制御信号 V_Aを断続的にした出力信号 V_Dが出力される。これにより、調光信号 V_Bの周期で交流変換回路 (2)を断続的に駆動する駆動信号 V_Gが駆動回路（8)から出力され、図 8 (B )に示すように交流変換回路（2)から冷陰極管（3)に断続的に交流電圧 V_tが印加される。図 8 ( C )に示すように、時刻 t ₂にて冷陰極管（3)に管電流 I Lが流れ始めると冷陰極管（3)が点灯を開始し、時刻 t ₂以降は冷陰極管（3)に管電流 I Lが断続的に流れ続ける。これにより、冷陰極管（3)が調光信号 V_Bの周期で点滅を繰り返すので、調光信号 V_Bのオン ·デューティを適宜調整すれば所望の輝度が得られる。これと共に、管電流制御回路（6)により冷陰極管（3)に流れる管電流 I Lが略一定に保持されるので、冷陰極管（3)の輝度が常に一定となる。前述の放電灯点灯装置に類似する構成を有する放電灯点灯装置は、例えば特開 2 0 0 0— 3 5 7 5 9 9号公報（第 6頁、図 6 ) に開示されている。発明が解決しょうとする課題

図 5に示す従来の放電灯点灯装置では、図 8 (A)に示すように調光信号発生回路（4)から調光制御回路（7)に予め調光信号 V_Bが入力されるとき、図 8 (C )に示すように冷陰極管（3)の管電流 I Lが検出されない期間 Τ_Βの間も図 8 (Β )に示すように交流変換回路（2)の交流電圧 V_Lが断続的に冷陰極管（3)に印加される。このため、管電流が検出されない暗黒始動期間 T_B中に冷陰極管（3)を点灯するのに必要十分な励磁エネルギを交流変換回路（2)から冷陰極管（3)に供給できず、装置起動時 t ,から冷陰極管（3)の点灯開始時 1 ₂までの時間 T_Bが交流変換回路（2) の交流電圧 V_Lを連続的に冷陰極管（3)に印加する場合（図 7 (B ) ) の同時間 T_A に比較して長くなる欠点があった。したがって、冷陰極管（3)を長期間点灯させずに冷喑所に放置した場合に始動不良等の不具合が発生していた。

そこで、本発明は短時間で放電灯を任意の輝度で点灯することができる放電灯点灯装置を提供することを目的とする。発明の開示本発明による放電灯点灯装置は、直流電源（1)と、少なくとも 1つのスィッチング素子を含むスイッチング回路を有し且つスィツチング回路のスィツチング動作により直流電源（1)から供給される直流電力を交流電力に変換する交流変換回路（2)と、交流変換回路（2)の出力端子に接続された放電管（3)と、調光信号発生回路（4)から出力される調光信号により交流変換回路（2)の交流出力を断続的に発生させて放電管（3)の輝度を調整する調光制御回路（7)とを有する。この放電灯点灯装置は、放電管（3)に流れる管電流（1 を検出する管電流検出回路（5)と、管電流検出回路（5)に接続された調光切替回路（9)とを備えている。調光切替回路（9) は、調光信号発生回路（4)から調光制御回路（7)に調光信号 (V_B)を有効に供給する導通状態に切り換えて交流変換回路（2)の交流出力を断続的に発生させると共に、調光信号発生回路（4)から調光制御回路（7)に供給される調光信号 (V_B)を無効にする無効状態とに切り換えて交流変換回路（2)の交流出力を連続的に発生させる切替手段（95)と、電源投入時に起動信号を発生する起動信号発生手段（93)と、起動信号発生手段（93)が起動信号を発生したときに切替手段（95)を無効状態にする取消状態と、管電流検出回路（5)の検出電流値が基準値以上のときに切替手段（95) を導通状態にする許容状態とに切り換えられる状態切替手段（96)とを備えている。放電管（3)に管電流（）が殆ど流れない起動時に調光切替回路（9)により調光信号発生回路（4)から調光制御回路（7)に付与する調光信号 (V_B)を無効にするため、交流変換回路（2)の交流出力（V が連続的に放電管（3)に供給される。これにより、起動時に必要十分な励磁エネルギが速やかに放電管（3)に供給され、短時間で放電管（3)を任意の輝度で点灯することができる。図面の簡単な説明

図 1は、本発明による放電灯点灯装置の一実施の形態を示す回路ブロック図図 2は、図 1の各回路ブロックの内部構成を示す電気回路図

図 3は、図 1の回路の各部の電圧及び電流を示す波形図

図 4は、図 2の変更実施の形態を示す電気回路図

図 5は、従来の放電灯点灯装置を示す回路ブロック図

図 6は、図 5の各回路ブロックの内部構成を示す電気回路図図 7は、調光動作を行わない場合の図 5の回路の各部の電圧及び電流を示す波形図

図 8は、調光動作を行う場合の図 5の回路の各部の電圧及び電流を示す波形図発明を実施するための最良の形態

以下、本発明による放電灯点灯装置の実施の形態を図 1〜図 4について説明する。図 1〜図 4では図 5〜図 8に示す箇所と実質的に同一の部分には同一の符号を付し、その説明を省略する。

本実施の形態の放電灯点灯装置は、図 1に示すように、管電流検出回路（5)が冷陰極管（3)の管電流 I _tを検出しない期間 T_c (図 3 ) に調光信号発生回路（4)から調光制御回路（7)に付与する調光信号 V_Bを無効にして交流変換回路（2)から連続的に交流電圧 V_Lを発生させ、管電流検出回路（5)が冷陰極管（3)の管電流を検出したときに調光制御回路（7)を駆動する調光切替回路（9)を管電流検出回路 (5)に接続する点で図 5に示す従来の放電灯点灯装置と異なる。

図 2に示すように、調光切替回路（9)は、図示しない電源スィッチをオンしたときに単発パルスの起動信号 V_Pを発生する起動信号発生手段としてのワンショットパルス発生器（93)と、調光制御回路（7)の A N Dゲ一卜（71 )の入力端子に出力端子が接続され、一方の入力端子に調光信号発生回路（4)が接続された切替手段を構成する O Rゲート (95)と、 O Rゲ—ト (95)の他方の入力端子に出力端子が接続され且つワンショットパルス発生器（93)に接続されたリセット端子を有する状態保持手段としての R - Sフリップフロップ（94)と、 R - Sフリップフロップ（9 4)のセット端子に出力を付与する比較手段としてのコンパレータ（92)と、冷陰極管（3)に流れる管電流 I Lの検出最小値を規定する基準電圧 V_K2を発生する基準電源（91)とを備えている。基準電源（91)、コンパレータ（92)及び R— Sフリップフロップ (94)は、管電流検出回路（5)と調光制御回路（7)との間に接続される状態切替手段（96)を構成する。状態切替手段（96)は、ワンショットパルス発生器（93)が起動信号を発生したときに O Rゲート（95)を無効状態にする取消状態と、管電流検出回路（5)の検出電流値が基準値以上のときに O Rゲ一ト（95)を導通状態にする許容状態とに切り換えられる。 O Rゲート（95)は、導通状態と無効状態とに切り換えられ、 O Rゲート（95)が導通状態に切り換えられると、 R— Sフリップフロップ（94)は、許容状態となり、調光信号発生回路 (4)から調光制御回路（7)に調光信号 V_Bを有効に供給して、交流変換回路（2)の交流出力を断続的に発生させる。また、 O Rゲート（95)が無効状態に切り換えられると、 R— Sフリップフロップ（94)は、取消状態となり、調光信号発生回路（4)から調光制御回路（7)に供給される調光信号 V_Bを無効にして、交流変換回路（2)の交流出力を連続的に発生させる。

コンパレー夕（92)は、管電流検出回路（5)の検出電圧 V_Fが基準電源（91)の基準電圧 V_R2より低いときに低い電圧（L )レベルの非作動信号 V_E2を発生し、管電流検出回路（5)の検出電圧 V_Fが基準電源（91)の基準電圧 V_R2以上のときに高い電圧 (H)レベルの作動信号 V_E2を発生する。 R- Sフリップフロップ（94)は、ワンシヨットパルス発生器（93)からリセット端子 (R)に起動信号 V_Pが入力されたときにリセット状態 (取消状態) となり、コンパレータ（92)の出力信号 V _E2が低い電圧 (L )レベルの非作動信号を発生する期間はリセット状態（取消状態）を保持するので、 O Rゲ一ト（95)は無効状態となる。また、 R - Sフリップフロップ（94)は、管電流検出回路（5)の検出電圧 V_Fが基準電源（91)の基準電圧 V_R2より高くなり、コンパレ一タ (92)がセット端子 (S)に高い電圧 (H)レベルの作動信号 V_E2を発生したときにセット状態 (許容状態) に切り換えられる。このため、 O Rゲー卜（9 5)は、導通状態となり、 R - Sフリップフロップ（94)の反転出力信号 V_Qと調光信号発生回路（4)の調光信号 V_Bとの論理和信号 V_cを出力する。

調光切替回路（9)の基準電源（91)の基準電圧 V_R2は、管電流制御回路（6)の基準電源（61)の基準電圧 V_R1よりも低い値に設定される。また、調光制御回路（7)の A N Dゲート（71)は、調光切替回路（9)から出力される論理和信号 V_cと管電流制御回路（6)から出力される電流制御信号 V_Aとの論理積信号 V_Dを出力する。その他の構成は、図 6に示す従来の放電灯点灯装置と略同様である。

上記の構成において、図示しない電源スィッチを時刻（図 3 ) にオンして電源を投入すると、調光切替回路（9)内のワンショットパルス発生器（93)から単発パルスの起動信号 V_Pが出力され、 R- Sフリップフロップ（94)のリセット端子 (R)に入力されて R- Sフリップフロップ（94)がリセット状態、即ち取消状態となる。これと共に、図 3 (A)に示すように、管電流制御回路（6)の電流制御信号 V_A の周波数（数十〜数百 [kHz]) よりも十分に低い周波数（数十 [Hz]程度）で且つ冷陰極管（3)の所望の輝度に対応するデューティ比を有する矩形パルス列の調光信号 V_Bが調光信号発生回路 (4)から出力され、調光切替回路（9)内の O Rゲー卜 (95)に入力される。図 3 (D)に示すように、電源投入時から点灯開始時までの暗黒始動期間 T_e中は冷陰極管（3)に管電流が殆ど流れず、管電流検出回路（5)の検出電圧 V_Fが調光切替回路（9)内の基準電源（91)の基準電圧 V_R2よりも低いため、コンパレータ（92)から低い電圧（L)レベルの出力信号 V_E2が出力される。このため、リセット状態（取消状態）を保持する R-Sフリップフ口ップ（94)の反転出力端子から高い電圧（H)レベルの反転出力信号 V_Qが出力され、 ORゲ一ト（95)に入力される。これにより、図 3 (B)に示すように、無効状態にある OR ゲート（95)から調光制御回路（7)の ANDゲ一ト（71)に正電圧レベル一定の論理和信号 V_eが付与されるので、調光信号発生回路（4)からの調光信号 V_Bは無効となり、調光制御回路（7)は冷陰極管（3)の調光動作を行わない。したがって、管電流制御回路（6)から調光制御回路（7)の ANDゲ一ト（71)に連続的に入力される電流制御信号 V_Aが論理積信号 V_Dとして調光制御回路（7)から出力され、駆動回路 (8)から交流変換回路（2)内の矩形波電圧発生回路（21)に駆動信号 V_sが連続的に付与される。これにより、交流変換回路（2)内の矩形波電圧発生回路（21)が連続的に駆動され、直列共振回路（24)を介して図 3 (C)に示すように冷陰極管（3)に高圧の正弦波交流電圧 VLが連続的に供給される。

時刻 t ₂では、図 3 (D)に示すように管電流 I が流れ始めて冷陰極管（3)が点灯を開始し、管電流検出回路（5)の検出電圧 V_Fが調光切替回路（9)内の基準電源 (91)の基準電圧 V_R2以上になると、コンパレータ（92)から高い電圧（H)レベルの出力信号 V_E2が出力され、 R- Sフリップフロップ（94)のセット端子（S)に入力されて R - Sフリップフロップ（94)がセット状態、即ち許容状態となる。このとき、 R - Sフリップフ口ップ（94)の反転出力端子から低い電圧（L)レベルの反転出力信号 V_Qが出力されるので、 ORゲ一ト（95)は導通状態に切り換えられて、図 3 (B)に示すように時刻 1₂以降は〇 Rゲ一卜（95)から図 3 (A)に示す調光信号発生回路（4)の調光信号 V_Bが論理和信号 V_Rとして出力され、調光制御回路（7)の A N Dゲート（71)に付与される。このため、調光信号発生回路（4)の調光信号 V_Bの周期で断続する管電流制御回路（6)の電流制御信号 V_Aが調光制御回路（7)の A N Dゲート（71)から論理積信号 V_Dとして出力され、駆動回路（8)から交流変換回路

(2)内の矩形波電圧発生回路（21)に駆動信号 V_Gが断続的に付与される。これにより、交流変換回路（2)内の矩形波電圧発生回路（21)が調光信号 V_Bの周期で断続的に駆動され、直列共振回路（24)を介して図 3 ( C )に示すように冷陰極管（3)に高圧の正弦波交流電圧が調光信号 V_Bの周期で断続的に供給される。したがって、冷陰極管（3)の点灯開始時 1 ₂以降は、図 3 (D)に示すように冷陰極管（3)に管電流 I Lが断続的に流れ続け、冷陰極管（3)が調光信号 V_Bの周期で点滅を繰り返す冷陰極管（3)の調光動作が行われる。これと共に、管電流制御回路（6)により冷陰極管（3)に流れる管電流 I [_が略一定に保持されるので、冷陰極管（3)の輝度が常に一定となる。

本実施の形態では、冷陰極管（3)に管電流が殆ど流れない起動時、即ち喑黒始動期間 T_c中は、調光切替回路（9)により調光信号発生回路（4)から調光制御回路（7)に付与する調光信号 V_Bが無効となるので、調光制御回路（7)による冷陰極管（3)の調光動作が行われない。これにより、交流変換回路（2)の交流電圧 V Lが連続的に且つ速やかに冷陰極管（3)に供給されるので、点灯するために必要十分な励磁エネルギを速やかに冷陰極管（3)に供給できる。また、冷陰極管（3)の点灯開始以降は、調光信号発生回路（4)からの調光信号 V_Bが調光制御回路（7)に付与され、調光制御回路（7)による冷陰極管（3)の調光動作が行われるので、冷陰極管

(3)を任意の輝度で点灯することができる。したがって、短時間で冷陰極管（3)を任意の輝度で点灯することができる。実際に、調光信号発生回路（4)から出力される調光信号 V_Bのオン ·デューティを 5 0 [%]に設定した場合、装置起動時 t , から冷陰極管（3)の点灯開始時 ₂までの時間 T_eを図 5及び図 6に示す従来の放電灯点灯装置の場合の同時間 T_Bの約半分に短縮することができた。

図 4は、誤差増幅器（62)から出力される誤差電圧 V_E1のレベルに応じて矩形パルス列のオフ期間が変化するオン幅固定の電流制御信号 V_Aを発生する電圧一周波数変換回路（図中では V / Fコンバータと表示）（65)を有するパルス周波数変調方式の管電流制御回路（6)を使用した変更実施の形態を示す。本発明の実施態様は前記の実施の形態に限定されず、種々の変更が可能である。例えば、前記実施の形態では矩形波電圧発生回路（21)及びリーケージ卜ランス（2 2)と共振コンデンサ（23)とから成る直列共振回路（24)で交流変換回路（2)を構成したが、リーケージトランス（22)の代わりに単巻線のコイルを使用し、矩形波電圧発生回路（21)内の出力トランスの卷数比を 1 0 0程度に設定して交流変換回路 (2)を構成してもよい。また、矩形波電圧発生回路（21)の代わりにチヨツバ回路を設け、チヨッパ回路の出力側に自励式のトランジスタインバ一夕回路を接繞して交流変換回路（2)を構成してもよい。また、前記実施の形態では管電流検出用抵抗（51)と整流ダイォ一ド（52)と平滑コンデンサ（53)とで管電流検出回路（5)を構成したが、オペアンプ等を含む管電流検出回路（電流一電圧変換回路）を使用してもよい。また、前記実施の形態では管電流検出回路（5)の検出電圧 V_Fのレべルに応じてオン ·デューティが変化する矩形パルス列の電流制御信号 V_Aを出力するパルス幅変調（P WM) 方式の管電流制御回路（6)を使用したが、管電流検出回路（5)の検出電圧 V_Fのレベルに応じて周波数が変化する矩形パルス列の電流制御信号 V_Aを出力するパルス周波数変調（P F M) 方式の管電流制御回路（6)を使用してもよい。前記実施の形態では調光切替回路（9)内の切替手段を O Rゲ一ト (95)で構成したが-. トランジスタ等のスィッチング素子及び抵抗等を用いて切替手段を構成し、 R - Sフリップフロップ（94)がリセット状態のときにスィツチング素子をオフ状態にして調光信号発生回路 (4)からの調光信号 V_Bを遮断すると共に正電圧レベル一定の信号を調光制御回路 (7)に付与し、 R- Sフリップフ口ップ（94)がセット状態に切り換えられたときにスィツチング素子をオン状態にして調光信号発生回路（4)からの調光信号 V_Bを調光制御回路（7)に付与してもよい。また、調光切替回路（9)内のワンショットパルス発生器（93)の代わりに抵抗及びコンデンサから成る微分回路と反転器とを使用し、電源投入時に微分回路から反転器を介して出力される微分パルス信号を R - Sフリップフロップ（94)のリセット端子 (R)に付与する構成としてもよい。産業上の利用の可能性

本発明の放電灯点灯装置は、液晶テレビ及びノ一ト型パソコン等に搭載する液晶表示装置のバックライト等の冷陰極管等としての使用に適する。特に、放電灯の設定輝度が小さく、オン 'デューティの狭い調光信号を調光制御回路に付与する場合又は放電灯を長期間点灯させずに冷暗所に放置した場合は、本発明の効果が顕著に現れる。

Claims

請求の範囲

1 . 直流電源と、少なくとも 1つのスイッチング素子を含むスイッチング回路を有し且つ該スイッチング回路のスイッチング動作により前記直流電源から供給される直流電力を交流電力に変換する交流変換回路と、該交流変換回路の出力端子に接続された放電管と、調光信号発生回路から出力される調光信号により前記交流変換回路の交流出力を断続的に発生させて前記放電管の輝度を調整する調光制御回路とを有する放電灯点灯装置において、

前記放電管に流れる管電流を検出する管電流検出回路と、

該管電流検出回路に接続された調光切替回路とを備え、

該調光切替回路は、前記調光信号発生回路から前記調光制御回路に調光信号を有効に供給する導通状態に切り換えて前記交流変換回路の交流出力を断続的に発生させると共に、前記調光信号発生回路から前記調光制御回路に供給される調光信号を無効にする無効状態とに切り換えて前記交流変換回路の交流出力を連続的に発生させる切替手段と、

電源投入時に起動信号を発生する起動信号発生手段と、

該起動信号発生手段が起動信号を発生したときに前記切替手段を無効状態にする取消状態と前記管電流検出回路の検出電流値が基準値以上のときに前記切替手段を導通状態にする許容状態とに切り換えられる状態切替手段とを備えたことを特徴とする放電灯点灯装置。

2 . 前記状態切替手段は、前記管電流検出回路の検出電流値が基準値より低いときに非作動信号を発生し、前記管電流検出回路の検出電流値が基準値以上のときに作動信号を発生する比較手段と、

前記起動信号発生手段が起動信号を発生したときに取消状態となり、前記比較手段が前記非作動信号を発生する期間は前記状態切替手段を取消状態に保持し、前記比較手段が作動信号を発生したとき前記状態切替手段を許容状態に切り換える状態保持手段とを備える請求項 1に記載の放電灯点灯装置。

3 . 前記交流変換回路の交流出力を制御する電流制御信号を出力して、前記管電流検出回路の検出電流値を予め設定された電流値に調整する管電流制御回路を備えた請求項 1又は 2に記載の放電灯点灯装置。

4 . 前記調光信号発生回路は、前記交流変換回路のスイッチング周波数よりも十分に低い周波数で且つ前記放電管の所望の輝度に対応するデューティ比を有する前記調光信号を出力する請求項 1〜 3の何れか 1項に記載の放電灯点灯装置。

5 . 前記調光制御回路は、前記調光切替回路の出力信号により前記管電流制御回路の電流制御信号を連続的又は新続的に出力するゲート手段を有する請求項 3〜 4の何れか 1項に記載の放電灯点灯装置。

6 . 前記管電流制御回路は、前記管電流検出回路の検出信号の電圧レベルに応じてオン ·デューティを変化させる前記電流制御信号を出力する請求項 3〜 5 の何れか 1項に記載の放電灯点灯装置。

7 . 前記管電流制御回路は、前記管電流検出回路の検出信号の電圧レベルに応じて周波数を変化させる前記電流制御信号を出力する請求項 3〜5の何れか 1 項に記載の放電灯点灯装置。