JP2002352975A - Lighting equipment for electric discharge lamp - Google Patents

Lighting equipment for electric discharge lamp

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JP2002352975A
JP2002352975A JP2001158004A JP2001158004A JP2002352975A JP 2002352975 A JP2002352975 A JP 2002352975A JP 2001158004 A JP2001158004 A JP 2001158004A JP 2001158004 A JP2001158004 A JP 2001158004A JP 2002352975 A JP2002352975 A JP 2002352975A
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Toru Niwa
徹 丹羽
Hiroaki Hara
寛明 原
Katsuyoshi Nakada
克佳 中田
Shigeo Ikeda
茂穂 池田
Seinosuke Obara
成乃亮 小原
Yuuji Sasaki
祐詞 佐々木
Jintaro Nagao
仁太郎 長尾
Atsushi Koseki
敦士 小関
Junichi Kamikaya
淳一 上仮屋
Noriaki Nishida
典明 西田
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide electric discharge lamp lighting equipment, which suppresses damages to the electrode of a high-pressure electric discharge lamp, while ensuring the starting properties. SOLUTION: A chopper circuit 1 has a variable output to load circuits, containing a polarity reversing circuit 2 and an electric discharge lamp DL and supplies constant current to the load circuit in a period, until the electric discharge lamp DL shifts to a stable lighting state from the start of circuit operation. However, directions are given to a determining part 41 from a lighting distinction part 44, so that the current value, which is in a period until it shifts to a stable lighting state after the confirmation of the lighting, becomes smaller rather than the current value in the period, until the lighting distinction part 44 confirms lighting of the electric discharge lamp DL. The current is set to the current value required for maintaining electric discharge until the lighting is confirmed is set, and after the lighting confirmation, the current is set to the current value which can be shifted to the stable lighting state.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、出力が可変である
直流電源回路を備え、高圧放電灯を含む負荷回路に直流
電源回路から電力を供給して高圧放電灯を点灯させるよ
うにした放電灯点灯装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a discharge lamp provided with a DC power supply circuit having a variable output and supplying power from a DC power supply circuit to a load circuit including a high-pressure discharge lamp to turn on the high-pressure discharge lamp. The present invention relates to a lighting device.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、プロジェクタや車両の前照灯など
に用いる高輝度の点光源としてメタルハライドランプや
超高圧水銀ランプのような高圧放電灯が普及してきてい
る。この種の高圧放電灯を点灯させるための安定器とし
ては、小型・軽量であることから電子回路式安定器を備
えた放電灯点灯装置が広く用いられている。高圧放電灯
を上述のような光源として用いる場合には光出力を一定
に保つことが要求されるから、高圧放電灯の安定点灯状
態では定電力を供給することが必要であって、多くの放
電灯点灯装置においては、高圧放電灯への給電経路に、
降圧型のチョッパ回路を直流電源回路として挿入し、チ
ョッパ回路の出力を調節することによって高圧放電灯に
供給する電力を一定に維持する構成が採用されている。
2. Description of the Related Art In recent years, high-pressure discharge lamps such as metal halide lamps and ultra-high-pressure mercury lamps have become widespread as high-intensity point light sources for use in projectors and vehicle headlamps. As a ballast for lighting such a high-pressure discharge lamp, a discharge lamp lighting device including an electronic circuit type ballast is widely used because of its small size and light weight. When a high-pressure discharge lamp is used as a light source as described above, it is necessary to maintain a constant light output. Therefore, when the high-pressure discharge lamp is in a stable lighting state, it is necessary to supply a constant power. In the electric lighting device, the power supply path to the high pressure discharge lamp is
A configuration is adopted in which a step-down chopper circuit is inserted as a DC power supply circuit, and the power supplied to the high-pressure discharge lamp is kept constant by adjusting the output of the chopper circuit.

【0003】ところで、高圧放電灯は始動直後であって
電極や発光管の温度が十分に上昇していない期間には立
ち消えしやすいものである。立ち消えを抑制するには投
入する電流を大きくすればよいから、始動から安定点灯
状態(定格点灯状態)に到達するまでは定格電流値より
も大きい定電流を高圧放電灯に供給することが考えられ
ている。すなわち、図9に示すように、高圧放電灯を始
動させてから(図9におけるピークは始動用の高圧パル
スを印加した時点に対応する)安定点灯状態に移行する
までの始動期間Tsにおいてはランプ電流を放電維持に
必要な電流値として規定した維持電流Iaに保つように
し、安定点灯状態である定常期間Ttに移行すれば定電
力が供給されるようにするのである。
By the way, a high-pressure discharge lamp is likely to go out immediately after starting and during a period when the temperature of the electrodes and the arc tube is not sufficiently raised. To suppress the extinguishing, it is only necessary to increase the input current. Therefore, it is conceivable that a constant current larger than the rated current value is supplied to the high-pressure discharge lamp from the start until the stable lighting state (rated lighting state) is reached. ing. That is, as shown in FIG. 9, during the starting period Ts from the start of the high-pressure discharge lamp to the transition to the stable lighting state after the start of the high-pressure discharge lamp (the peak in FIG. 9 corresponds to the time when the starting high-voltage pulse is applied). The current is maintained at a maintenance current Ia defined as a current value required for maintaining the discharge, and a constant power is supplied when the current shifts to a steady period Tt which is a stable lighting state.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】上述のように、高圧放
電灯が始動してから安定点灯状態に移行するまでの始動
期間Tsに高圧放電灯に定電流を供給する技術では、始
動期間Tsの初期であるグロー放電のように高圧放電灯
のインピーダンスが大きい期間と、高圧放電灯が点灯
(アーク放電に移行)した後のようにインピーダンスが
比較的小さい期間とにおいて同じ電流が供給されること
になる。つまり、安定点灯状態に近付いて電極や発光管
の温度が上昇した状態でも始動直後と同じ電流が供給さ
れるから、供給される電流が過剰になる可能性がある。
この場合、高圧放電灯の電極が過熱されて電極を損耗
し、高圧放電灯の寿命が短くなる可能性がある。
As described above, in the technique of supplying a constant current to the high-pressure discharge lamp during the start-up period Ts from the start of the high-pressure discharge lamp to the transition to the stable lighting state, the technique of starting the start-up period Ts The same current is supplied during the period when the impedance of the high-pressure discharge lamp is large, such as the initial glow discharge, and during the period when the impedance is relatively small, such as after the high-pressure discharge lamp is turned on (shift to arc discharge). Become. That is, even when the temperature of the electrodes and the arc tube rises due to approaching the stable lighting state, the same current as that immediately after the start is supplied, so that the supplied current may be excessive.
In this case, there is a possibility that the electrodes of the high-pressure discharge lamp are overheated and worn out, thereby shortening the life of the high-pressure discharge lamp.

【0005】本発明は上記事由に鑑みて為されたもので
あり、その目的は、高圧放電灯が安定点灯状態に到達す
るまでの間において供給される電流を適正化することに
よって、始動性を確保しながらも高圧放電灯の電極の損
傷を抑制することができる放電灯点灯装置を提供するこ
とにある。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to improve startability by optimizing a current supplied until a high-pressure discharge lamp reaches a stable lighting state. An object of the present invention is to provide a discharge lamp lighting device capable of suppressing damage to electrodes of a high-pressure discharge lamp while securing the same.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】請求項1の発明は、スイ
ッチング素子を備えた直流電源回路と、前記スイッチン
グ素子のオンオフを制御することにより前記直流電源回
路の出力を制御する制御回路と、高圧放電灯を含み前記
直流電源回路により電力が供給される負荷回路とを備
え、前記制御回路が、回路動作の開始から前記高圧放電
灯が安定点灯状態に移行するまでの期間において時間経
過に伴って前記直流電源回路の出力電流を低減させる出
力制御部を備えることを特徴とする。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a DC power supply circuit including a switching element, a control circuit for controlling an output of the DC power supply circuit by controlling on / off of the switching element, A load circuit that includes a discharge lamp and is supplied with power by the DC power supply circuit, wherein the control circuit is configured to operate with a lapse of time during a period from the start of circuit operation to a transition to a stable lighting state of the high-pressure discharge lamp. An output control unit for reducing an output current of the DC power supply circuit is provided.

【0007】請求項2の発明は、請求項1の発明におい
て、前記制御回路が、回路動作の開始後において前記高
圧放電灯の点灯開始を検出する点灯判別部を備え、前記
出力制御部では前記直流電源回路の出力電流の電流値
を、回路動作の開始から前記点灯判別部により前記高圧
放電灯の点灯開始が検出されるまでの第1期間と、点灯
開始が検出された後に安定点灯状態に移行するまでの第
2期間との2段階に分けて設定し、前記第1期間におけ
る電流値を前記高圧放電灯の放電維持に要求される電流
値で規定し、前記第2期間における電流値を安定点灯状
態への移行に要求される電流値で規定していることを特
徴とする。
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the control circuit includes a lighting discriminator for detecting a start of lighting of the high-pressure discharge lamp after the start of the circuit operation. The current value of the output current of the DC power supply circuit is set to a first period from the start of the circuit operation to the start of lighting of the high-pressure discharge lamp by the lighting determination unit, and to a stable lighting state after the start of lighting is detected. The current value in the first period is defined by a current value required for maintaining the discharge of the high-pressure discharge lamp, and the current value in the second period is set in two stages of a second period until the transition. It is characterized by being defined by a current value required for shifting to a stable lighting state.

【0008】請求項3の発明は、請求項2の発明におい
て、前記出力制御部が前記高圧放電灯の安定点灯状態に
おいては前記直流電源回路の出力を定電力に保つように
前記スイッチング素子を制御し、前記第2期間における
電流値が前記高圧放電灯の安定点灯状態における前記直
流電源回路の出力電圧の最小値に対応する電流値に設定
され、前記第1期間における電流値が前記第2期間の電
流値よりも高く設定されていることを特徴とする。
According to a third aspect of the present invention, in the second aspect of the present invention, the output control section controls the switching element such that the output of the DC power supply circuit is maintained at a constant power when the high-pressure discharge lamp is in a stable lighting state. The current value in the second period is set to a current value corresponding to the minimum value of the output voltage of the DC power supply circuit in the stable lighting state of the high-pressure discharge lamp, and the current value in the first period is set in the second period. Is set to be higher than the current value.

【0009】請求項4の発明は、請求項2の発明におい
て、前記出力制御部が前記高圧放電灯の安定点灯状態に
おいては前記直流電源回路の出力を定電力に保つように
前記スイッチング素子を制御し、前記第2期間における
電流値が前記高圧放電灯の安定点灯状態における前記直
流電源回路の出力電圧の最小値に対応する電流値より高
く設定され、前記第1期間における電流値が前記第2期
間の電流値よりも高く設定されていることを特徴とす
る。
According to a fourth aspect of the present invention, in the second aspect, the output control section controls the switching element so as to keep the output of the DC power supply circuit at a constant power when the high-pressure discharge lamp is in a stable lighting state. The current value in the second period is set higher than the current value corresponding to the minimum value of the output voltage of the DC power supply circuit in the stable lighting state of the high-pressure discharge lamp, and the current value in the first period is set to the second value. It is characterized in that it is set higher than the current value in the period.

【0010】請求項5の発明は、請求項2ないし請求項
4の発明において、前記点灯判別部では、前記高圧放電
灯のランプ電圧が規定の点灯検知電圧以下になると前記
高圧放電灯の点灯開始として検出することを特徴とす
る。
According to a fifth aspect of the present invention, in the second aspect of the present invention, the lighting determination section starts lighting of the high-pressure discharge lamp when the lamp voltage of the high-pressure discharge lamp falls below a specified lighting detection voltage. Is detected.

【0011】請求項6の発明は、請求項2ないし請求項
4の発明において、前記点灯判別部では、前記高圧放電
灯のランプ電圧が規定の点灯検知電圧以下になり、かつ
ランプ電圧が点灯検知電圧以下である状態が規定の検知
期間継続すると前記高圧放電灯の点灯開始として検出す
ることを特徴とする。
According to a sixth aspect of the present invention, in the second aspect of the present invention, in the lighting determination section, the lamp voltage of the high-pressure discharge lamp becomes equal to or less than a specified lighting detection voltage and the lamp voltage is detected. When the state where the voltage is equal to or less than the voltage continues for a predetermined detection period, it is detected as the start of lighting of the high pressure discharge lamp.

【0012】請求項7の発明は、請求項2ないし請求項
4の発明において、前記負荷回路が、前記直流電源回路
の出力電圧を交番電圧に変換して前記高圧放電灯に印加
する極性反転回路を備え、前記点灯判別部では、前記高
圧放電灯のランプ電流の極性反転時におけるランプ電圧
が規定の点灯検知電圧以下である状態を計数し、計数値
が規定した判定値に達すると前記高圧放電灯の点灯開始
として検出することを特徴とする。
According to a seventh aspect of the present invention, in the second aspect of the present invention, the load circuit converts the output voltage of the DC power supply circuit into an alternating voltage and applies the alternating voltage to the high-pressure discharge lamp. The lighting determination unit counts a state in which the lamp voltage at the time of reversal of the lamp current of the high-pressure discharge lamp is equal to or lower than a specified lighting detection voltage, and when the counted value reaches a specified determination value, the high-pressure discharge lamp It is characterized by detecting the start of lighting of the electric lamp.

【0013】請求項8の発明は、請求項7の発明におい
て、前記点灯判別部では、前記判定回数に達する前に前
記高圧放電灯のランプ電流の極性反転時におけるランプ
電圧が規定の点灯検知電圧を超えると計数値を破棄する
ことを特徴とする。
According to an eighth aspect of the present invention, in the invention according to the seventh aspect, the lighting discriminating unit determines that the lamp voltage at the time of reversing the polarity of the lamp current of the high-pressure discharge lamp reaches a specified lighting detection voltage before reaching the number of times of judgment. The count value is discarded when the value exceeds.

【0014】請求項9の発明は、請求項7または請求項
8の発明において、前記点灯判別部では、前記高圧放電
灯の点灯開始が検出された後にランプ電圧が規定の点灯
検知電圧を超える状態の継続する期間が規定した判定時
間に達すると、前記出力制御部に前記高圧放電灯を再始
動させる指示を与えることを特徴とする。
According to a ninth aspect of the present invention, in the invention of the seventh or eighth aspect, the lighting discriminator determines that the lamp voltage exceeds a specified lighting detection voltage after the start of lighting of the high-pressure discharge lamp is detected. When the period of time for which the continuation is reached reaches a prescribed determination time, an instruction to restart the high-pressure discharge lamp is given to the output control unit.

【0015】請求項10の発明は、請求項9の発明にお
いて、前記点灯判別部が前記出力制御部に再始動を指示
する際には、前記判定回数よりも少ない再始動判定回数
を設定し、再始動判定回数を前記判定回数として用いる
ことを特徴とする。
According to a tenth aspect of the present invention, in the ninth aspect of the present invention, when the lighting determination section instructs the output control section to restart, the number of restart determinations smaller than the number of determinations is set; The number of restart determinations is used as the number of determinations.

【0016】請求項11の発明は、請求項1の発明にお
いて、前記制御回路が、回路動作の開始から前記高圧放
電灯が点灯すると予測される一定時間を時限するタイマ
部を備え、前記出力制御部では前記直流電源回路の出力
電流の電流値を、回路動作の開始から前記タイマ部の時
限中である第1期間と、前記タイマ部の時限終了から安
定点灯状態に移行するまでの第2期間との2段階に分け
て設定し、前記第1期間における電流値を前記高圧放電
灯の放電開始に要求される電流値で規定し、前記第2期
間における電流値を前記高圧放電灯を温める電流値で規
定していることを特徴とする。
According to an eleventh aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the control circuit further comprises a timer unit for limiting a predetermined time period from the start of the circuit operation to the time when the high pressure discharge lamp is predicted to be lit, and In the unit, the current value of the output current of the DC power supply circuit is changed from the start of circuit operation to a first period during which the timer unit is timed, and a second period from the end of the timed operation of the timer unit to transition to the stable lighting state. The current value in the first period is defined by a current value required to start the discharge of the high-pressure discharge lamp, and the current value in the second period is a current for warming the high-pressure discharge lamp. It is characterized by a value.

【0017】請求項12の発明は、請求項1の発明にお
いて、前記出力制御部が、回路動作の開始から前記高圧
放電灯が安定点灯状態に移行するまでの期間に時間経過
に伴って前記直流電源回路の出力電流を徐々に低減させ
ることを特徴とする。
According to a twelfth aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the output control section is configured to control the direct current with a lapse of time from a start of a circuit operation to a transition to a stable lighting state of the high-pressure discharge lamp. It is characterized in that the output current of the power supply circuit is gradually reduced.

【0018】[0018]

【発明の実施の形態】(第1の実施の形態)本実施形態
では、プロジェクタの光源に用いる高圧放電灯を点灯さ
せるための放電灯点灯装置を例示し、高圧放電灯には点
光源とみなせる程度に電極間距離の小さいメタルハライ
ドランプあるいは超高圧水銀ランプを用いるものとす
る。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS (First Embodiment) In this embodiment, a discharge lamp lighting device for lighting a high-pressure discharge lamp used as a light source of a projector is illustrated, and the high-pressure discharge lamp can be regarded as a point light source. It is assumed that a metal halide lamp or an ultra-high pressure mercury lamp having an extremely small distance between electrodes is used.

【0019】図1に示すように、図示しない直流電源か
ら直流電圧が入力される降圧型のチョッパ回路1を直流
電源回路として備え、チョッパ回路1から出力される直
流電圧を極性反転回路2により交番電圧に変換して高圧
放電灯(以下、単に「放電灯」という)DLに印加する
構成を有する。また、極性反転回路2と放電灯DLとの
間には、放電灯DLの点灯のための高電圧を発生するイ
グナイタ3が挿入される。すなわち、チョッパ回路1
は、極性反転回路2とイグナイタ3と放電灯DLとから
なる負荷回路に電力を供給する。
As shown in FIG. 1, a step-down type chopper circuit 1 to which a DC voltage is input from a DC power supply (not shown) is provided as a DC power supply circuit, and the DC voltage output from the chopper circuit 1 is alternately changed by a polarity inversion circuit 2. It has a configuration in which the voltage is converted to a voltage and applied to a high-pressure discharge lamp (hereinafter simply referred to as a “discharge lamp”) DL. An igniter 3 for generating a high voltage for lighting the discharge lamp DL is inserted between the polarity inversion circuit 2 and the discharge lamp DL. That is, the chopper circuit 1
Supplies power to a load circuit including the polarity inversion circuit 2, the igniter 3, and the discharge lamp DL.

【0020】チョッパ回路1および極性反転回路2の動
作は、制御回路4により制御される。制御回路4には、
チョッパ回路1とは別に設けられチョッパ回路1と共通
の直流電源から直流電圧が入力されるスイッチング電源
である制御電源回路5から給電される。すなわち、チョ
ッパ回路1と制御電源回路5との入力は共通であって、
ローパスフィルタLFを介して図示しない直流電源に接
続され、直流電源からたとえば370Vの直流電圧が入
力される。ローパスフィルタLFはチョッパ回路1およ
び制御電源回路5のスイッチング周波数以上の高周波を
阻止する。
The operations of the chopper circuit 1 and the polarity inversion circuit 2 are controlled by a control circuit 4. In the control circuit 4,
Power is supplied from a control power supply circuit 5 that is a switching power supply that is provided separately from the chopper circuit 1 and receives a DC voltage from a DC power supply common to the chopper circuit 1. That is, the inputs of the chopper circuit 1 and the control power supply circuit 5 are common,
A DC power supply (not shown) is connected through a low-pass filter LF, and a DC voltage of, for example, 370 V is input from the DC power supply. The low-pass filter LF blocks a high frequency higher than the switching frequency of the chopper circuit 1 and the control power supply circuit 5.

【0021】直流電源としては、たとえば商用電源をダ
イオードブリッジからなる整流回路により整流し、昇圧
型のチョッパ回路により昇圧するものを用いる。昇圧型
のチョッパ回路は、商用電源からの入力電流に休止期間
を生じさせないように設計することが可能であるから、
昇圧型のチョッパ回路におけるスイッチング素子のスイ
ッチング周波数を比較的高く設定し、スイッチング周波
数以上の高周波を阻止するローパスフィルタを商用電源
との間に挿入することによって、商用電源からの入力電
流波形をほぼ滑らかに連続させた歪の少ない波形とする
ことができる。しかも、昇圧チョッパ回路は、入力電流
の包絡線の波形を整流回路の出力電圧波形にほぼ比例さ
せることができるから、商用電源からの入力電流の位相
を入力電圧の位相にほぼ一致させて高い入力力率を得る
ことができる。要するに、昇圧型のチョッパ回路は、外
部へのノイズの発生を少なくし、かつ高力率を得るため
の力率改善回路として用いられる。なお、直流電源には
電池電源のような他の構成のものを用いることも可能で
ある。
As the DC power supply, for example, a commercial power supply which is rectified by a rectifier circuit comprising a diode bridge and boosted by a booster type chopper circuit is used. The boost chopper circuit can be designed so that the input current from the commercial power supply does not cause a pause.
By setting the switching frequency of the switching element in the step-up chopper circuit relatively high and inserting a low-pass filter between the commercial power supply and the low-pass filter that blocks high frequencies above the switching frequency, the input current waveform from the commercial power supply is almost smooth. , And a waveform with little distortion can be obtained. In addition, since the boost chopper circuit can make the waveform of the envelope of the input current substantially proportional to the output voltage waveform of the rectifier circuit, the phase of the input current from the commercial power supply almost matches the phase of the input voltage, and the high input Power factor can be obtained. In short, the step-up chopper circuit is used as a power factor improving circuit for reducing generation of external noise and obtaining a high power factor. Note that a DC power supply having another configuration such as a battery power supply can be used.

【0022】チョッパ回路1のスイッチング素子Q1は
MOSFETからなり、このスイッチング素子Q1を介
して直流電源に接続されたインダクタL1を備える。つ
まり、直流電源の正極と極性反転回路2との間にスイッ
チング素子Q1とインダクタL1との直列回路が挿入さ
れる。スイッチング素子Q1とインダクタL1との接続
点にはダイオードD1のカソードが接続され、ダイオー
ドD1のアノードは直流電源の負極に接続される。さら
に、インダクタL1とダイオードD1との直列回路には
コンデンサC1と電流検出用の抵抗Rsとの直列回路が
並列に接続される。コンデンサC1の両端電圧は極性反
転回路2に入力電圧として印加される。スイッチング素
子Q1のゲート・ソースはパルストランスPT1の2次
巻線に接続され、スイッチング素子Q1のオンオフはパ
ルストランスPT1を介して制御回路4から与えられる
制御信号によって制御される。スイッチング素子Q1の
オンオフのスイッチング周波数は比較的高く設定され
る。
The switching element Q1 of the chopper circuit 1 is composed of a MOSFET, and includes an inductor L1 connected to a DC power supply via the switching element Q1. That is, a series circuit of the switching element Q1 and the inductor L1 is inserted between the positive electrode of the DC power supply and the polarity inversion circuit 2. The connection point between the switching element Q1 and the inductor L1 is connected to the cathode of the diode D1, and the anode of the diode D1 is connected to the negative electrode of the DC power supply. Further, a series circuit of a capacitor C1 and a current detection resistor Rs is connected in parallel to a series circuit of the inductor L1 and the diode D1. The voltage across the capacitor C1 is applied to the polarity inversion circuit 2 as an input voltage. The gate and source of the switching element Q1 are connected to the secondary winding of the pulse transformer PT1, and the on / off of the switching element Q1 is controlled by a control signal given from the control circuit 4 via the pulse transformer PT1. The ON / OFF switching frequency of the switching element Q1 is set relatively high.

【0023】この構成により、スイッチング素子Q1の
オン期間にスイッチング素子Q1を通して直流電源から
インダクタL1にエネルギが蓄積され、スイッチング素
子Q1のオフ期間にはインダクタL1のエネルギがコン
デンサC1とダイオードD1とを通る経路で放出され、
コンデンサC1に電荷が蓄積される。言い換えると、ダ
イオードD1はスイッチング素子Q1のオン時にインダ
クタL1に蓄積されたエネルギをコンデンサC1を通る
経路で回生させるために設けられている。このような動
作によって、コンデンサC1の両端電圧は入力された直
流電圧に対して降圧される。入力電圧に対する出力電圧
の比(降圧比=出力電圧/入力電圧)はスイッチング素
子Q1のオンオフのデューティ比により決まる。つま
り、スイッチング素子Q1のオンオフのデューティ比を
制御回路4で変化させることによりチョッパ回路1の出
力電圧が可変になる。
With this configuration, energy is stored in the inductor L1 from the DC power supply through the switching element Q1 during the ON period of the switching element Q1, and the energy of the inductor L1 passes through the capacitor C1 and the diode D1 during the OFF period of the switching element Q1. Released in the route,
Charge is stored in the capacitor C1. In other words, the diode D1 is provided to regenerate energy stored in the inductor L1 through a path passing through the capacitor C1 when the switching element Q1 is turned on. By such an operation, the voltage between both ends of the capacitor C1 is reduced with respect to the input DC voltage. The ratio of the output voltage to the input voltage (step-down ratio = output voltage / input voltage) is determined by the on / off duty ratio of switching element Q1. That is, the output voltage of the chopper circuit 1 is made variable by changing the on / off duty ratio of the switching element Q1 by the control circuit 4.

【0024】チョッパ回路1の出力電圧は、制御回路4
に設けた判定部41を通して電力監視部42に入力さ
れ、チョッパ回路1の出力電流に相当する抵抗Rsの両
端電圧は制御回路4に設けた電流監視部43に入力され
る。ここに、チョッパ回路1の出力電圧は放電灯DLの
ランプ電圧に代用され、チョッパ回路1の出力電流は放
電灯DLのランプ電流に代用される。後述するように、
判定部41はチョッパ回路1の出力電圧が放電灯DLの
ランプ電圧について設定した定電力制御範囲である期間
には出力電圧に比例する電圧を電力監視部42に入力
し、定電力制御範囲を逸脱する期間には電力監視部42
に定電圧を入力するように構成されている。定電力制御
範囲は、放電灯DLをほぼ定格で点灯させる電圧範囲と
して定格電圧に基づいて規定してある。上述のように、
チョッパ回路1の出力電圧はランプ電圧を反映している
から、判定部41に出力電圧を入力する経路とは別にチ
ョッパ回路1の出力電圧を取り出して制御回路4の点灯
判別部44に入力し、点灯判別部44において放電灯D
Lの点灯状態を判別する。点灯判別部44において監視
される放電灯DLの点灯状態は後述するように判定部4
1の動作に影響する。
The output voltage of the chopper circuit 1 is
The voltage across the resistor Rs corresponding to the output current of the chopper circuit 1 is input to the current monitoring unit 43 provided in the control circuit 4 via the determination unit 41 provided in the control circuit 4. Here, the output voltage of the chopper circuit 1 is substituted for the lamp voltage of the discharge lamp DL, and the output current of the chopper circuit 1 is substituted for the lamp current of the discharge lamp DL. As described below,
The determination unit 41 inputs a voltage proportional to the output voltage to the power monitoring unit 42 during a period when the output voltage of the chopper circuit 1 is in the constant power control range set for the lamp voltage of the discharge lamp DL, and deviates from the constant power control range. Power monitoring unit 42 during the
And a constant voltage. The constant power control range is defined based on the rated voltage as a voltage range in which the discharge lamp DL is turned on almost at a rated voltage. As mentioned above,
Since the output voltage of the chopper circuit 1 reflects the lamp voltage, the output voltage of the chopper circuit 1 is taken out separately from the path for inputting the output voltage to the judging section 41, and inputted to the lighting judgment section 44 of the control circuit 4, The discharge lamp D
The lighting state of L is determined. The lighting state of the discharge lamp DL monitored by the lighting determination unit 44 is determined by the determination unit 4 as described later.
1 affects the operation.

【0025】チョッパ回路1の出力電流は上述のように
電流監視部43により監視され、電流監視部43で検出
された電流値も電力監視部42に入力される。電力監視
部42では入力された電流値と電圧値とを乗算すること
によってチョッパ回路1の出力電力を求め、この出力電
力が一定値に保たれるように制御信号生成部46に指示
を与えてスイッチング素子Q1のオンオフのデューティ
比を制御する。つまり、チョッパ回路1から極性反転回
路2に対して定電力を供給することになる。また、判定
部41から定電圧が出力されている間には電力と電圧と
が一定であるから、チョッパ回路1からは定電流が出力
されることになる。
The output current of the chopper circuit 1 is monitored by the current monitoring unit 43 as described above, and the current value detected by the current monitoring unit 43 is also input to the power monitoring unit 42. The power monitoring unit 42 obtains the output power of the chopper circuit 1 by multiplying the input current value and the input voltage value, and gives an instruction to the control signal generation unit 46 so that the output power is maintained at a constant value. The on / off duty ratio of the switching element Q1 is controlled. That is, constant power is supplied from the chopper circuit 1 to the polarity inversion circuit 2. In addition, since the power and the voltage are constant while the determination unit 41 outputs the constant voltage, the chopper circuit 1 outputs a constant current.

【0026】極性反転回路2は、4個のスイッチング素
子Q3〜Q6からなるブリッジ回路であって、スイッチ
ング素子Q3,Q4が直列接続されてブリッジ回路の一
方のアームを形成し、スイッチング素子Q5,Q6が直
列接続されてブリッジ回路の他方のアームを形成してい
る。スイッチング素子Q3〜Q6にはMOSFETを用
いている。ブリッジ回路の各アームはそれぞれコンデン
サC1に並列接続されており、各スイッチング素子Q3
〜Q6はそれぞれ駆動回路DV3〜DV6を介して制御
回路4の駆動信号生成部45に接続される。駆動信号生
成部45では2値の駆動信号を生成する。この駆動信号
により、スイッチング素子Q3,Q6の組とスイッチン
グ素子Q4,Q5の組とのオンオフが交互に反転するよ
うに制御される。
The polarity inversion circuit 2 is a bridge circuit composed of four switching elements Q3 to Q6. The switching elements Q3 and Q4 are connected in series to form one arm of the bridge circuit. Are connected in series to form the other arm of the bridge circuit. MOSFETs are used for the switching elements Q3 to Q6. Each arm of the bridge circuit is connected in parallel to the capacitor C1, and each switching element Q3
To Q6 are connected to the drive signal generator 45 of the control circuit 4 via the drive circuits DV3 to DV6, respectively. The drive signal generator 45 generates a binary drive signal. With this drive signal, control is performed such that the on / off of the set of switching elements Q3 and Q6 and the set of switching elements Q4 and Q5 are alternately inverted.

【0027】極性反転回路2の一方のアームを構成する
スイッチング素子Q3,Q4の接続点と、他方のアーム
を構成するスイッチング素子Q5,Q6の接続点との間
にはインダクタL2とコンデンサC2との直列回路が接
続され、コンデンサC2の両端間にはイグナイタ3に設
けた出力トランスT1の2次巻線と放電灯DLとの直列
回路が並列に接続される。したがって、極性反転回路2
の上述の動作によって、放電灯DLの両端に印加される
電圧の極性は交互に反転し、放電灯DLに交番した矩形
波電圧が印加されることになる。ここに、放電灯DLと
して定格電圧の比較的低いものを用いることにより、ス
イッチング素子Q3〜Q6には低容量・低耐圧の小型の
ものを用いることが可能であり、高容量・高耐圧のもの
を用いる場合に比較するとオン抵抗が小さくなるから、
発熱量を抑制することができる。言い換えると、入力し
た電力エネルギのうち光出力に利用されずに熱損失とし
て無駄に消費されるエネルギの低減につながり、エネル
ギ利用効率がよく発熱量の比較的少ない放電灯点灯装置
を提供することが可能になる。
Between the connection point of switching elements Q3 and Q4 forming one arm of polarity reversing circuit 2 and the connection point of switching elements Q5 and Q6 forming the other arm, an inductor L2 and a capacitor C2 are connected. A series circuit is connected, and a series circuit of the secondary winding of the output transformer T1 provided in the igniter 3 and the discharge lamp DL is connected in parallel between both ends of the capacitor C2. Therefore, the polarity inversion circuit 2
By the above-described operation, the polarity of the voltage applied to both ends of the discharge lamp DL is alternately inverted, and the alternating rectangular wave voltage is applied to the discharge lamp DL. Here, by using a lamp having a relatively low rated voltage as the discharge lamp DL, it is possible to use a small switching element Q3 to Q6 having a low capacity and a low withstand voltage, and a high capacity and a high withstand voltage. Since the on-resistance is smaller than when using
The amount of heat generated can be suppressed. In other words, it is possible to provide a discharge lamp lighting device which has a high energy use efficiency and a relatively small amount of heat generation, which leads to a reduction in energy wasted as heat loss without being used for optical output among the input electric energy. Will be possible.

【0028】ところで、本実施形態において用いる放電
灯DLは、点灯直後には水銀の蒸気圧が低いからランプ
電圧は低い値になり、水銀蒸気圧の上昇に伴ってランプ
電圧が上昇する。したがって、安定点灯状態(定格点灯
状態)に短時間で到達させるには、投入する電流を大き
くすればよいが、実際には放電灯DLの電極の損傷を抑
制するには定格電流値に対してやや大きい程度(1.5
倍程度)の電流値に制限する必要がある。そこで、安定
点灯状態に移行するまでの間にはチョッパ回路1の出力
電流を定電流とし、安定点灯状態に達した後には光出力
を安定させるためにチョッパ回路1の出力電力を定電力
とするように制御する。すなわち、チョッパ回路1の出
力電力が定電力になるように制御する期間は、チョッパ
回路1の出力電圧が放電灯DLの定格電圧に基づいて設
定されている定電力制御範囲内である期間であって、チ
ョッパ回路1の出力電圧が定電力制御範囲内である間に
は放電灯DLに定電力が供給されて放電灯DLが安定点
灯状態で点灯する。なお、放電灯DLの安定点灯状態は
点灯判別部44においてチョッパ回路1の出力電圧に基
づいて判定する。
By the way, in the discharge lamp DL used in this embodiment, the lamp voltage becomes low immediately after lighting because the vapor pressure of mercury is low, and the lamp voltage rises with an increase in the vapor pressure of mercury. Therefore, in order to reach the stable lighting state (rated lighting state) in a short time, the applied current may be increased. However, in order to suppress damage to the electrodes of the discharge lamp DL, the rated current value may be reduced. Somewhat large (1.5
Current value). Therefore, the output current of the chopper circuit 1 is set to a constant current until a transition to the stable lighting state, and after reaching the stable lighting state, the output power of the chopper circuit 1 is set to a constant power in order to stabilize the light output. Control. That is, the period in which the output power of the chopper circuit 1 is controlled to be constant power is a period in which the output voltage of the chopper circuit 1 is within the constant power control range set based on the rated voltage of the discharge lamp DL. Thus, while the output voltage of the chopper circuit 1 is within the constant power control range, constant power is supplied to the discharge lamp DL, and the discharge lamp DL lights up in a stable lighting state. The stable lighting state of the discharge lamp DL is determined by the lighting determination unit 44 based on the output voltage of the chopper circuit 1.

【0029】ただし、本実施形態では、図2に示すよう
に、放電灯DLの始動(アーク放電の開始)から安定点
灯状態に移行するまでの始動期間Tsにおいて、イグナ
イタ3から高圧パルスPhを発生した後に放電灯DLの
点灯状態を点灯判別部44で判別し、放電灯DLが点灯
(アーク点灯に移行)していればチョッパ回路1の出力
電流を始動直後よりも小さい定電流に変更する。点灯判
別部44で放電灯DLの点灯状態を判別するのは、放電
灯DLに高圧パルスPhを印加してから不感期間Txの
経過以降であって、不感期間Txは極性反転回路2が放
電灯DLに印加する電圧を反転させる周期の1周期より
は長い時間(たとえば、0.6秒)に設定されている。
この時間は放電灯DLが始動してからアーク放電に移行
するまでの時間程度に設定してある。図2では時刻t1
以降において点灯判別部44で放電灯DLの点灯状態を
判別しており、時刻t1で放電灯DLが点灯していると
判断された状態を示している。点灯判別部44における
放電灯DLの点灯状態の判別は、ランプ電圧(実施例で
は、チョッパ回路1の出力電圧)に基づいて行ってお
り、図3に示すように、適宜の点灯検知電圧Vd(たと
えば、220V)を設定し、回路動作の開始から不感期
間Txが経過した時刻t1以降において、チョッパ回路
1の出力電圧が点灯検知電圧Vd以下になると放電灯D
Lの点灯開始として検出する。ここで、チョッパ回路1
の出力電圧は放電灯DLに印加する電圧の極性の反転時
に検出する構成を採用している。なお、図3においてV
bは、放電灯DLにおいて絶縁破壊が生じて放電が開始
される電圧を示す。
However, in this embodiment, as shown in FIG. 2, during the starting period Ts from the start of the discharge lamp DL (start of arc discharge) to the transition to the stable lighting state, the igniter 3 generates the high-voltage pulse Ph. After that, the lighting state of the discharge lamp DL is determined by the lighting determination unit 44, and if the discharge lamp DL is lit (transition to arc lighting), the output current of the chopper circuit 1 is changed to a constant current smaller than immediately after starting. The lighting state of the discharge lamp DL is determined by the lighting determination unit 44 after the lapse of the dead period Tx after the application of the high-voltage pulse Ph to the discharge lamp DL. The time is set to be longer (for example, 0.6 seconds) than one cycle of inverting the voltage applied to the DL.
This time is set to about the time from the start of the discharge lamp DL to the transition to arc discharge. In FIG. 2, at time t1
Thereafter, the lighting determination unit 44 determines the lighting state of the discharge lamp DL, and shows a state in which it is determined that the discharge lamp DL is lit at time t1. The lighting state of the discharge lamp DL in the lighting determination unit 44 is determined based on the lamp voltage (in the embodiment, the output voltage of the chopper circuit 1), and as shown in FIG. 3, an appropriate lighting detection voltage Vd ( For example, when the output voltage of the chopper circuit 1 becomes equal to or lower than the lighting detection voltage Vd after the time t1 when the dead period Tx has elapsed from the start of the circuit operation, the discharge lamp D
It is detected as the start of lighting of L. Here, chopper circuit 1
Is adopted when the polarity of the voltage applied to the discharge lamp DL is inverted. Note that in FIG.
“b” indicates a voltage at which electric discharge starts due to dielectric breakdown in the discharge lamp DL.

【0030】しかして、図2に示す例では、回路動作の
開始から時刻t1までが第1期間、時刻t1以降で安定
点灯状態が点灯判別部44で検出されるまでの期間が第
2期間になる。第1期間においてはチョッパ回路1から
出力する電流を高圧放電灯DLの放電維持に要求される
維持電流Ia(たとえば、3.8A)に設定し、第2期
間においてはチョッパ回路1から出力する電流を安定点
灯状態への移行に要求される点灯電流Ib(たとえば、
3.2A)に設定する。
In the example shown in FIG. 2, the period from the start of the circuit operation to time t1 is the first period, and the period from time t1 until the lighting determination unit 44 detects the stable lighting state is the second period. Become. In the first period, the current output from chopper circuit 1 is set to sustain current Ia (for example, 3.8 A) required to maintain the discharge of high-pressure discharge lamp DL, and in the second period, the current output from chopper circuit 1 is set. To the lighting current Ib (for example,
Set to 3.2A).

【0031】ここにおいて、点灯電流Ibは、放電灯D
Lの安定点灯状態(つまり、定電力に保っている期間)
におけるチョッパ回路1の出力電圧の最小値に対応する
電流値に設定すれば、定電流を供給している間において
も電流値が安定点灯状態での最大電流値に制限されるか
ら、放電灯DLに供給される電流が安定点灯状態と同程
度になり、放電灯DLの電極の過熱を防止することがで
きる。また、点灯電流Ibを安定点灯状態におけるチョ
ッパ回路1の出力電圧の最小値に対応する電流値よりも
大きく設定すれば、放電灯DLが点灯してから安定点灯
状態に移行するまでの時間を比較的短くすることができ
る。
Here, the lighting current Ib corresponds to the discharge lamp D
Stable lighting state of L (that is, a period during which the power is kept constant)
Is set to a current value corresponding to the minimum value of the output voltage of the chopper circuit 1, the current value is limited to the maximum current value in the stable lighting state even while the constant current is being supplied. The current supplied to the discharge lamp DL is substantially equal to that in the stable lighting state, so that the electrodes of the discharge lamp DL can be prevented from overheating. If the lighting current Ib is set to be larger than the current value corresponding to the minimum value of the output voltage of the chopper circuit 1 in the stable lighting state, the time from when the discharge lamp DL is turned on to when the discharge lamp DL shifts to the stable lighting state is compared. Target can be shortened.

【0032】上述の構成によって、回路動作の開始直後
にはチョッパ回路1の出力電流を比較的大きくすること
によって放電灯DLに大きな電力を供給することで始動
性を確保し、しかも安定点灯状態に近付くとチョッパ回
路1の出力電流を低減させることによって、放電灯DL
に過剰な電流が流れるのを防止することができる。その
結果、放電灯DLの電極の損耗を抑制することができ
る。しかも、チョッパ回路1から定電流を出力する期間
(始動期間Ts)において、電流値を2段階に規定して
いるから制御が容易であり、さらに放電灯DLの点灯を
確認するまでの時間を極性反転の1周期よりも長く設定
しているから、比較的長い期間にわたって大きな電流を
放電灯DLに供給することができ、放電灯DLの電極や
発光管の温度上昇不足による立ち消えが生じにくくな
る。
With the above configuration, immediately after the start of the circuit operation, the output current of the chopper circuit 1 is made relatively large to supply a large amount of power to the discharge lamp DL, thereby ensuring the startability and ensuring a stable lighting state. When approaching, the output current of the chopper circuit 1 is reduced, so that the discharge lamp DL
Can be prevented from flowing an excessive current. As a result, wear of the electrodes of the discharge lamp DL can be suppressed. Moreover, in the period in which the constant current is output from the chopper circuit 1 (starting period Ts), the current value is specified in two stages, so that the control is easy, and the time until the lighting of the discharge lamp DL is confirmed is determined by the polarity. Since the period is set to be longer than one cycle of the inversion, a large current can be supplied to the discharge lamp DL for a relatively long period, and the electrode of the discharge lamp DL and the arc tube hardly disappear due to insufficient temperature rise.

【0033】(第2の実施の形態)第1の実施の形態で
は、点灯判別部44において不感期間Txの経過後にチ
ョッパ回路1の出力電圧が点灯検知電圧Vd以下である
と放電灯DLが点灯していると判断していたが、放電灯
DLが点灯したと判断した後に放電灯DLが立ち消えす
る場合もある。そこで、本実施形態では、チョッパ回路
1の出力電圧が点灯検知電圧Vd以下である状態が規定
した検知期間継続すると放電灯DLが点灯開始であると
判定するようにしてある。この構成によって、放電灯D
Lが立ち消えした場合には点灯と判定しないことにな
り、放電灯DLが点灯していることを確実に検出するこ
とができ、放電灯DLの電極の損耗を確実に抑制するこ
とができる。言い換えると、放電灯DLが点灯を開始し
た後に電極や発光管の温度上昇不足によって立ち消えし
たような場合に、放電灯DLが点灯したと誤認すること
が防止される。
(Second Embodiment) In the first embodiment, if the output voltage of the chopper circuit 1 is lower than the lighting detection voltage Vd after the lapse of the insensitive period Tx, the discharge lamp DL is turned on. However, the discharge lamp DL may go out after it is determined that the discharge lamp DL is turned on. Therefore, in the present embodiment, when the state in which the output voltage of the chopper circuit 1 is equal to or lower than the lighting detection voltage Vd continues for a specified detection period, it is determined that the discharge lamp DL is to start lighting. With this configuration, the discharge lamp D
When L goes out, it is not determined that the lamp is lit, so that it is possible to reliably detect that the discharge lamp DL is lit, and it is possible to reliably suppress the wear of the electrodes of the discharge lamp DL. In other words, when the discharge lamp DL starts to light and then goes out due to insufficient temperature rise of the electrodes and the arc tube, it is possible to prevent the discharge lamp DL from being mistakenly illuminated.

【0034】ところで、第1の実施の形態のように、チ
ョッパ回路1の出力電圧を検出するタイミングを放電灯
DLに印加する電圧の極性が反転したときに設定すれ
ば、チョッパ回路1の出力電圧が点灯検知電圧Vdにな
る状態が極性反転毎に連続して所定の判定回数生じたと
きに、チョッパ回路1の出力電圧が点灯検知電圧Vd以
下である状態が検知期間継続したとみなすことができ
る。つまり、放電灯DLに印加する電圧の極性を反転さ
せる構成を採用しながらも、放電灯DLの点灯判別を確
実に行うことができる。また、この構成では判定回数を
適宜に設定することによって、不感期間Txに相当する
期間の後に放電灯DLの点灯と判別することになるか
ら、不感期間Txを設定しなくてもよい。
By the way, as in the first embodiment, if the timing of detecting the output voltage of the chopper circuit 1 is set when the polarity of the voltage applied to the discharge lamp DL is inverted, the output voltage of the chopper circuit 1 can be changed. When the state in which the output voltage of the chopper circuit 1 reaches the lighting detection voltage Vd occurs a predetermined number of times continuously for each polarity inversion, it can be considered that the state in which the output voltage of the chopper circuit 1 is equal to or lower than the lighting detection voltage Vd has continued for the detection period. . That is, it is possible to reliably determine whether the discharge lamp DL is turned on while employing a configuration in which the polarity of the voltage applied to the discharge lamp DL is inverted. In addition, in this configuration, by appropriately setting the number of determinations, it is determined that the discharge lamp DL is turned on after a period corresponding to the dead period Tx. Therefore, the dead period Tx need not be set.

【0035】また、図4に示すように、点灯判別部44
においてチョッパ回路1の出力電圧が点灯検知電圧Vd
以下である状態が連続して判定回数に達する前に点灯検
知電圧Vdを超えたときには、計数値を破棄(つまり、
リセット)し、あらためて判定回数に達するまで計数す
る。図では判定回数に達するまでの時間をTyで表して
ある。
Further, as shown in FIG.
The output voltage of the chopper circuit 1 is equal to the lighting detection voltage Vd
If the lighting detection voltage Vd is exceeded before the following state continuously reaches the number of determinations, the count value is discarded (that is,
Reset), and counting is performed until the number of determinations is reached again. In the figure, the time until the number of times of determination is reached is represented by Ty.

【0036】ところで、放電灯DLへの印加電圧の極性
反転毎にチョッパ回路1の出力電圧を監視しているとき
に、図5に示すように、チョッパ回路1の出力電圧が点
灯検知電圧Vdを超える状態が比較的長時間に亘って継
続することがある。このような状態は、放電灯DLの立
ち消えにより生じると考えられるから、チョッパ回路1
の出力電圧が点灯検知電圧Vdを超える状態が規定した
判定時間Tz(たとえば、20m秒)に達すると、出力
制御部(判定部44と電力監視部42と電流監視部43
と制御信号生成部46とからなる)に指示を与えて放電
灯DLを再始動させる。この構成によって、放電灯DL
が点灯を開始した後に立ち消えしたような場合に再始動
のための動作が行われることになり、放電灯DLを確実
に始動させることができる。
When the output voltage of the chopper circuit 1 is monitored every time the polarity of the voltage applied to the discharge lamp DL is inverted, as shown in FIG. 5, the output voltage of the chopper circuit 1 becomes lower than the lighting detection voltage Vd. Exceeding conditions may continue for a relatively long time. Since such a state is considered to be caused by the extinguishing of the discharge lamp DL, the chopper circuit 1
When the state in which the output voltage exceeds the lighting detection voltage Vd reaches a specified determination time Tz (for example, 20 ms), the output control unit (the determination unit 44, the power monitoring unit 42, and the current monitoring unit 43)
And the control signal generation unit 46) to restart the discharge lamp DL. With this configuration, the discharge lamp DL
In the case where the light goes off after the start of lighting, an operation for restarting is performed, and the discharge lamp DL can be reliably started.

【0037】ここで、再始動の際には、放電灯DLの電
極や発光管の温度がある程度上昇していると考えられる
から、上述した判定回数よりも少ない再始動判定回数を
設定しておき、再始動の指示後にはチョッパ回路1の出
力電圧が点灯検知電圧Vd以下になる状態が再始動判定
回数に達したときに放電灯DLが点灯したと判断する。
このような構成を採用すれば、再始動した場合でも比較
的短い時間で放電灯DLの点灯を確認することができ
る。つまり、再始動判定回数を設定しない場合に比較し
て、短い時間で電流値を低減させた状態に以降すること
になるから、放電灯DLの電極の損耗を抑制することが
可能になる。他の構成および動作は第1の実施の形態と
同様である。
Here, at the time of restart, it is considered that the temperature of the electrodes and the arc tube of the discharge lamp DL has risen to some extent. When the output voltage of the chopper circuit 1 becomes equal to or lower than the lighting detection voltage Vd after the restart instruction is reached, the discharge lamp DL is determined to be lit when the restart determination count is reached.
With such a configuration, it is possible to confirm the lighting of the discharge lamp DL in a relatively short time even when the discharge lamp DL is restarted. In other words, compared to a case where the number of restart determinations is not set, the current value is reduced in a shorter time and thereafter, so that it is possible to suppress the wear of the electrodes of the discharge lamp DL. Other configurations and operations are the same as those of the first embodiment.

【0038】(第3の実施の形態)上述した各実施形態
では、チョッパ回路1の出力電圧をランプ電圧に代用
し、この出力電圧が点灯検知電圧Vdか否かを判定する
ことによって、放電灯DLの点灯を検出する構成を採用
していた。これに対して本実施形態では、図6に示すよ
うに、制御回路4にタイマ部48を設け、回路動作の開
始から放電灯DLが点灯すると予測される一定時間をタ
イマ部48で時限するとともに、タイマ部48での時限
期間とタイマ部48での時限終了後から放電灯DLが安
定点灯状態に移行するまでの間との2段階で、チョッパ
回路1の出力電流を変化させる構成を採用している。つ
まり、チョッパ回路1の出力電流を定電流とする期間
(始動期間)において、チョッパ回路1の出力電圧とは
無関係にタイマ部48により時限した時間によって第1
期間と第2期間との2段階に分けて電流値を設定してい
るのである。第1期間においては高圧放電灯DLを温め
るように電流値が設定される。なお、図示例では回路動
作の開始が外部から指示される構成としているが、通常
は電源投入時を回路動作の開始とすればよい。各段階の
電流値は第1の実施の形態と同様に設定する。
(Third Embodiment) In each of the above embodiments, the output voltage of the chopper circuit 1 is substituted for the lamp voltage, and it is determined whether or not this output voltage is the lighting detection voltage Vd. A configuration for detecting lighting of the DL has been adopted. On the other hand, in the present embodiment, as shown in FIG. 6, a timer section 48 is provided in the control circuit 4, and the timer section 48 limits the fixed time during which the discharge lamp DL is predicted to be turned on from the start of the circuit operation. A configuration in which the output current of the chopper circuit 1 is changed in two stages: a time period in the timer unit 48 and a period from the end of the time period in the timer unit 48 to the transition of the discharge lamp DL to the stable lighting state. ing. In other words, during a period in which the output current of the chopper circuit 1 is a constant current (starting period), the first time is set by the time period set by the timer unit 48 regardless of the output voltage of the chopper circuit 1.
The current value is set in two stages of the period and the second period. In the first period, the current value is set so as to heat the high-pressure discharge lamp DL. In the illustrated example, the start of the circuit operation is instructed from the outside, but the start of the circuit operation may be usually started when the power is turned on. The current value at each stage is set in the same manner as in the first embodiment.

【0039】本実施形態の構成によれば、図7に示すよ
うに、回路動作の開始から一定時間Tuが経過するまで
の間に、チョッパ回路1の出力電圧が点灯判定電圧Vd
を超えたとしても、タイマ部48の時限動作がリセット
されることはなく、一定時間Tuの経過後に電流値を切
り換える。したがって、第1の実施の形態と同様に、始
動性を確保しながらも高圧放電灯の電極の損耗を抑制す
ることができる。しかも、放電灯DLの点灯を確認する
ための構成が不要であってオープン制御になるから構成
が簡単である。他の構成および動作は第1の実施の形態
と同様である。
According to the configuration of this embodiment, as shown in FIG. 7, the output voltage of the chopper circuit 1 is changed to the lighting determination voltage Vd during a period from the start of the circuit operation until a predetermined time Tu elapses.
Is exceeded, the timed operation of the timer unit 48 is not reset, and the current value is switched after the elapse of the fixed time Tu. Therefore, similarly to the first embodiment, it is possible to suppress the wear of the electrodes of the high-pressure discharge lamp while securing the startability. In addition, a configuration for confirming the lighting of the discharge lamp DL is unnecessary, and the configuration is simple because open control is performed. Other configurations and operations are the same as those of the first embodiment.

【0040】なお、上述した各実施形態では、始動期間
におけるチョッパ回路1の出力電流の電流値を2段階に
設定したが多段階に設定することも可能である。
In each of the above-described embodiments, the current value of the output current of the chopper circuit 1 during the starting period is set in two stages, but may be set in multiple stages.

【0041】(第4の実施の形態)本実施形態は、第3
の実施の形態と同様に回路動作の開始からタイマ部48
によって一定時間Tv(図8参照)を時限するものであ
るが、チョッパ回路1の出力電流を定電流とするのでは
なく、一定時間Tvの間に電流値を徐々に低減させるよ
うにしたものである。一定時間Tvは放電灯DLが安定
点灯状態に達すると予測される時間よりやや短い程度に
設定される。図8において電流値Icは安定点灯状態に
おける電流値を示している。
(Fourth Embodiment) This embodiment is a third embodiment.
In the same manner as in the embodiment, the timer section 48 starts from the start of the circuit operation.
Although the constant time Tv (see FIG. 8) is limited by the above, the output current of the chopper circuit 1 is not made constant, but the current value is gradually reduced during the constant time Tv. is there. The fixed time Tv is set to be slightly shorter than the time when the discharge lamp DL is expected to reach the stable lighting state. In FIG. 8, a current value Ic indicates a current value in a stable lighting state.

【0042】本実施形態の構成によれば、放電灯DLが
点灯するまでは比較的大きい電流を与えて始動性を高め
ることができ、点灯後には安定点灯状態に近付くにつれ
て電流値を徐々に低減させることによって、放電灯DL
の電極および発光管の温度が低い期間には比較的大きい
電流を流して温度の上昇速度を高め、電極および発光管
の温度が上昇すれば電流を低減させて電極の損耗を抑制
することができる。他の構成および動作は第1の実施の
形態と同様である。
According to the configuration of this embodiment, a relatively large current can be applied to the discharge lamp DL to light it, and the startability can be improved, and the current value gradually decreases after lighting as it approaches a stable lighting state. The discharge lamp DL
During the period when the temperature of the electrode and the arc tube is low, a relatively large current flows to increase the temperature rising speed, and when the temperature of the electrode and the arc tube increases, the current can be reduced to suppress the electrode wear. . Other configurations and operations are the same as those of the first embodiment.

【0043】[0043]

【発明の効果】請求項1の発明は、スイッチング素子を
備えた直流電源回路と、前記スイッチング素子のオンオ
フを制御することにより前記直流電源回路の出力を制御
する制御回路と、高圧放電灯を含み前記直流電源回路に
より電力が供給される負荷回路とを備え、前記制御回路
が、回路動作の開始から前記高圧放電灯が安定点灯状態
に移行するまでの期間において時間経過に伴って前記直
流電源回路の出力電流を低減させる出力制御部を備える
ものであり、回路動作の開始直後には直流電源回路の出
力電流を大きくするように制御することによって高圧放
電灯に大きな電力を供給することで始動性を確保し、し
かも安定点灯状態に近付くと直流電源回路の出力電流を
低減させることによって、高圧放電灯に過剰な電流が流
れないようにしているから、高圧放電灯の電極の損耗を
抑制することができる。
The invention of claim 1 includes a DC power supply circuit having a switching element, a control circuit for controlling the output of the DC power supply circuit by controlling on / off of the switching element, and a high-pressure discharge lamp. A load circuit to which power is supplied by the DC power supply circuit, wherein the control circuit is configured to control the DC power supply circuit with a lapse of time in a period from a start of circuit operation to a transition of the high-pressure discharge lamp to a stable lighting state. It has an output control unit that reduces the output current of the DC power supply circuit, and immediately after the start of the circuit operation, supplies large power to the high-pressure discharge lamp by controlling the output current of the DC power supply circuit to increase. To prevent excessive current from flowing into the high-pressure discharge lamp by reducing the output current of the DC power supply circuit as it approaches a stable lighting state. Since that, it is possible to suppress the wear of the electrodes of the high pressure discharge lamp.

【0044】請求項2の発明は、請求項1の発明におい
て、前記制御回路が、回路動作の開始後において前記高
圧放電灯の点灯開始を検出する点灯判別部を備え、前記
出力制御部では前記直流電源回路の出力電流の電流値
を、回路動作の開始から前記点灯判別部により前記高圧
放電灯の点灯開始が検出されるまでの第1期間と、点灯
開始が検出された後に安定点灯状態に移行するまでの第
2期間との2段階に分けて設定し、前記第1期間におけ
る電流値を前記高圧放電灯の放電維持に要求される電流
値で規定し、前記第2期間における電流値を安定点灯状
態への移行に要求される電流値で規定しているものであ
り、電流値を2段階に規定し、高圧放電灯の点灯開始が
検出されるまでは比較的大きい電流を供給し、点灯開始
後には比較的小さい電流を供給するから、始動性を確保
しながらも高圧放電灯の電極の損耗を抑制することがで
きる。しかも、電流値の設定は2段階であるから制御が
容易であり、さらに高圧放電灯の点灯開始が検出される
までは比較的大きい電流を確保するから、高圧放電灯の
電極や発光管の温度上昇不足による立ち消えが生じにく
い。
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the control circuit includes a lighting discriminator for detecting a start of lighting of the high-pressure discharge lamp after the start of the circuit operation. The current value of the output current of the DC power supply circuit is set to a first period from the start of the circuit operation to the start of lighting of the high-pressure discharge lamp by the lighting determination unit, and to a stable lighting state after the start of lighting is detected. The current value in the first period is defined by a current value required for maintaining the discharge of the high-pressure discharge lamp, and the current value in the second period is set in two stages of a second period until the transition. It is defined by the current value required for transition to the stable lighting state, the current value is defined in two stages, and a relatively large current is supplied until the start of lighting of the high pressure discharge lamp is detected, Relatively small after starting lighting From supplying flow, while securing the startability can be suppressed wear of the electrodes of the high pressure discharge lamp. Moreover, since the current value is set in two stages, the control is easy, and a relatively large current is secured until the start of lighting of the high-pressure discharge lamp is detected. Disappearance due to insufficient rise is unlikely to occur.

【0045】請求項3の発明は、請求項2の発明におい
て、前記出力制御部が前記高圧放電灯の安定点灯状態に
おいては前記直流電源回路の出力を定電力に保つように
前記スイッチング素子を制御し、前記第2期間における
電流値が前記高圧放電灯の安定点灯状態における前記直
流電源回路の出力電圧の最小値に対応する電流値に設定
され、前記第1期間における電流値が前記第2期間の電
流値よりも高く設定されているものであり、第2期間に
おける電流値が安定点灯状態での最大電流値に制限され
るから、高圧放電灯に流れる電流が安定点灯状態と同程
度になり、高圧放電灯の電極の過熱を防止することがで
きる。
According to a third aspect of the present invention, in the second aspect of the present invention, the output control section controls the switching element such that the output of the DC power supply circuit is maintained at a constant power when the high-pressure discharge lamp is in a stable lighting state. The current value in the second period is set to a current value corresponding to the minimum value of the output voltage of the DC power supply circuit in the stable lighting state of the high-pressure discharge lamp, and the current value in the first period is set in the second period. Since the current value in the second period is limited to the maximum current value in the stable lighting state, the current flowing through the high-pressure discharge lamp is substantially equal to that in the stable lighting state. Further, it is possible to prevent the electrodes of the high pressure discharge lamp from overheating.

【0046】請求項4の発明は、請求項2の発明におい
て、前記出力制御部が前記高圧放電灯の安定点灯状態に
おいては前記直流電源回路の出力を定電力に保つように
前記スイッチング素子を制御し、前記第2期間における
電流値が前記高圧放電灯の安定点灯状態における前記直
流電源回路の出力電圧の最小値に対応する電流値より高
く設定され、前記第1期間における電流値が前記第2期
間の電流値よりも高く設定されているものであり、高圧
放電灯の安定点灯状態における最大電流値よりも大きい
電流を第2期間において高圧放電灯に流すから、高圧放
電灯が点灯してから安定点灯状態に移行するまでの時間
を比較的短くすることができる。ここに、プロジェクタ
用に用いる高圧放電灯では、点灯後に安定点灯状態の最
大電流値を供給すると約60秒で安定点灯状態に移行す
ることが実験的に確認されており、第2期間において安
定点灯状態の最大電流値よりも大きい電流を供給するこ
とによって、この時間をさらに短縮することが可能にな
る。
According to a fourth aspect of the present invention, in the second aspect of the present invention, the output control section controls the switching element so as to keep the output of the DC power supply circuit at a constant power when the high-pressure discharge lamp is in a stable lighting state. The current value in the second period is set higher than the current value corresponding to the minimum value of the output voltage of the DC power supply circuit in the stable lighting state of the high-pressure discharge lamp, and the current value in the first period is set to the second value. Since the current is set to be higher than the current value in the period, and a current larger than the maximum current value in the stable lighting state of the high-pressure discharge lamp is supplied to the high-pressure discharge lamp in the second period, after the high-pressure discharge lamp is turned on. The time required for shifting to the stable lighting state can be relatively shortened. Here, in the high-pressure discharge lamp used for the projector, it has been experimentally confirmed that when the maximum current value in the stable lighting state is supplied after the lighting, the state shifts to the stable lighting state in about 60 seconds. By supplying a current larger than the maximum current value of the state, this time can be further reduced.

【0047】請求項5の発明は、請求項2ないし請求項
4の発明において、前記点灯判別部では、前記高圧放電
灯のランプ電圧が規定の点灯検知電圧以下になると前記
高圧放電灯の点灯開始として検出するので、高圧放電灯
の動作状態に合わせて電流値を切り換えることができ、
高圧放電灯の電極の損耗を確実に抑制することができ
る。
According to a fifth aspect of the present invention, in the second or fourth aspect of the present invention, the lighting determination section starts lighting of the high-pressure discharge lamp when a lamp voltage of the high-pressure discharge lamp falls below a specified lighting detection voltage. The current value can be switched according to the operating state of the high pressure discharge lamp,
Wear of the electrodes of the high-pressure discharge lamp can be reliably suppressed.

【0048】請求項6の発明は、請求項2ないし請求項
4の発明において、前記点灯判別部では、前記高圧放電
灯のランプ電圧が規定の点灯検知電圧以下になり、かつ
ランプ電圧が点灯検知電圧以下である状態が規定の検知
期間継続すると前記高圧放電灯の点灯開始として検出す
るので、高圧放電灯が点灯していることを確実に検出す
ることができ、高圧放電灯が点灯したことを確認してか
ら電流値を切り換えることになり、高圧放電灯の電極の
損耗を確実に抑制することができる。
According to a sixth aspect of the present invention, in the second aspect of the invention, in the lighting determination section, the lamp voltage of the high-pressure discharge lamp becomes equal to or less than a specified lighting detection voltage and the lamp voltage is detected. When the state of being equal to or lower than the voltage continues for a predetermined detection period, it is detected as the start of lighting of the high-pressure discharge lamp, so that it is possible to reliably detect that the high-pressure discharge lamp is lit, and that the high-pressure discharge lamp is lit. Since the current value is switched after the confirmation, the wear of the electrodes of the high-pressure discharge lamp can be reliably suppressed.

【0049】請求項7の発明は、請求項2ないし請求項
4の発明において、前記負荷回路が、前記直流電源回路
の出力電圧を交番電圧に変換して前記高圧放電灯に印加
する極性反転回路を備え、前記点灯判別部では、前記高
圧放電灯のランプ電流の極性反転時におけるランプ電圧
が規定の点灯検知電圧以下である状態を計数し、計数値
が規定した判定値に達すると前記高圧放電灯の点灯開始
として検出するので、高圧放電灯に印加する電圧の極性
が反転する構成を採用しながらも、放電灯が点灯したこ
とを確実に検出することができ、高圧放電灯が点灯した
ことを確認してから電流値を切り換えることになり、高
圧放電灯の電極の損耗を確実に抑制することができる。
According to a seventh aspect of the present invention, in the second aspect of the present invention, the load circuit converts the output voltage of the DC power supply circuit into an alternating voltage and applies the alternating voltage to the high-pressure discharge lamp. The lighting determination unit counts a state in which the lamp voltage at the time of reversal of the lamp current of the high-pressure discharge lamp is equal to or lower than a specified lighting detection voltage, and when the counted value reaches a specified determination value, the high-pressure discharge lamp Since it is detected as the start of lighting of the electric lamp, the fact that the polarity of the voltage applied to the high-pressure discharge lamp is reversed can be reliably detected even when the discharge lamp is lit, and that the high-pressure discharge lamp is turned on After confirming the above, the current value is switched, and the wear of the electrodes of the high-pressure discharge lamp can be reliably suppressed.

【0050】請求項8の発明は、請求項7の発明におい
て、前記点灯判別部では、前記判定回数に達する前に前
記高圧放電灯のランプ電流の極性反転時におけるランプ
電圧が規定の点灯検知電圧を超えると計数値を破棄する
ので、高圧放電灯の点灯が開始した後に電極や発光管の
温度上昇不足によって立ち消えしたような場合に、高圧
放電灯が点灯したと誤認することが防止される。
According to an eighth aspect of the present invention, in the invention of the seventh aspect, the lighting discriminating section determines that the lamp voltage at the time of reversing the polarity of the lamp current of the high-pressure discharge lamp reaches the specified lighting detection voltage before the number of determinations is reached. Since the count value is discarded when it exceeds, it is prevented that the high pressure discharge lamp is erroneously recognized as being turned on when the high pressure discharge lamp is turned off due to insufficient temperature rise of the electrodes and the arc tube after the lighting of the high pressure discharge lamp is started.

【0051】請求項9の発明は、請求項7または請求項
8の発明において、前記点灯判別部では、前記高圧放電
灯の点灯開始が検出された後にランプ電圧が規定の点灯
検知電圧を超える状態の継続する期間が規定した判定時
間に達すると、前記出力制御部に前記高圧放電灯を再始
動させる指示を与えるので、高圧放電灯の点灯が開始し
た後に立ち消えしたような場合に再始動のための動作が
行われるから、高圧放電灯を確実に始動させることがで
きる。
According to a ninth aspect of the present invention, in accordance with the seventh or eighth aspect of the present invention, the lighting discriminating unit detects a start of lighting of the high-pressure discharge lamp and detects that the lamp voltage exceeds a specified lighting detection voltage. When the period of continuation reaches a prescribed determination time, an instruction to restart the high-pressure discharge lamp is given to the output control unit. Is performed, the high-pressure discharge lamp can be reliably started.

【0052】請求項10の発明は、請求項9の発明にお
いて、前記点灯判別部が前記出力制御部に再始動を指示
する際には、前記判定回数よりも少ない再始動判定回数
を設定し、再始動判定回数を前記判定回数として用いる
ので、高圧放電灯の点灯が開始された後に立ち消えした
場合には、高圧放電灯の電極や発光管の温度が比較的高
くなっているから、通常の判定回数よりも少ない再始動
判定回数を設定して高圧放電灯の点灯の確認に要する時
間を短縮し、電流値を低減させた第2期間に短時間で移
行させることによって、高圧放電灯の電極の損耗を抑制
することが可能になる。
According to a tenth aspect of the present invention, in the ninth aspect of the present invention, when the lighting determination section instructs the output control section to restart, the number of restart determination times smaller than the number of determination times is set; Since the number of restart determinations is used as the number of determinations, if the lamps go out after the lighting of the high-pressure discharge lamp is started, the temperature of the electrodes and the arc tube of the high-pressure discharge lamp is relatively high. By setting a smaller number of restart determination times than the number of times to shorten the time required to confirm the lighting of the high-pressure discharge lamp, and by shifting to the second period in which the current value is reduced in a short time, the electrodes of the high-pressure discharge lamp Wear can be suppressed.

【0053】請求項11の発明は、請求項1の発明にお
いて、前記制御回路が、回路動作の開始から前記高圧放
電灯が点灯すると予測される一定時間を時限するタイマ
部を備え、前記出力制御部では前記直流電源回路の出力
電流の電流値を、回路動作の開始から前記タイマ部の時
限中である第1期間と、前記タイマ部の時限終了から安
定点灯状態に移行するまでの第2期間との2段階に分け
て設定し、前記第1期間における電流値を前記高圧放電
灯の放電開始に要求される電流値で規定し、前記第2期
間における電流値を前記高圧放電灯を温める電流値で規
定しているものであり、電流値を2段階に規定し、高圧
放電灯が点灯すると予測される一定時間が経過するまで
は比較的大きい電流を供給し、一定時間の経過後に比較
的小さい電流を供給するから、始動性を確保しながらも
高圧放電灯の電極の損耗を抑制することができる。しか
も、電流値の設定は2段階であるから制御が容易であ
り、さらに高圧放電灯の点灯開始が検出されるまでは比
較的大きい電流を確保するから、高圧放電灯の電極や発
光管の温度上昇不足による立ち消えが生じにくい。さら
に、高圧放電灯の点灯を確認するための構成が不要であ
り、オープン制御になるから構成が簡単である。
According to an eleventh aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the control circuit further includes a timer unit for limiting a predetermined time period from the start of the circuit operation to the time when the high-pressure discharge lamp is expected to be lit, and In the unit, the current value of the output current of the DC power supply circuit is changed from the start of circuit operation to a first period during which the timer unit is timed, and a second period from the end of the timed operation of the timer unit to transition to the stable lighting state. The current value in the first period is defined by a current value required to start the discharge of the high-pressure discharge lamp, and the current value in the second period is a current for warming the high-pressure discharge lamp. The current value is specified in two stages, a relatively large current is supplied until a certain time when the high-pressure discharge lamp is predicted to be turned on, and a relatively large current is supplied after the certain time has elapsed. Provide a small current Since it can also while securing the startability to suppress wear of the electrodes of the high pressure discharge lamp. Moreover, since the current value is set in two stages, the control is easy, and a relatively large current is secured until the start of lighting of the high-pressure discharge lamp is detected. Disappearance due to insufficient rise is unlikely to occur. Further, a configuration for confirming lighting of the high-pressure discharge lamp is not required, and the configuration is simple because open control is performed.

【0054】請求項12の発明は、請求項1の発明にお
いて、前記出力制御部が、回路動作の開始から前記高圧
放電灯が安定点灯状態に移行するまでの期間に時間経過
に伴って前記直流電源回路の出力電流を徐々に低減させ
るので、高圧放電灯が点灯するまでは比較的大きい電流
を与えて始動性を高めることができ、点灯後には安定点
灯状態に近付くにつれて電流値を徐々に低減させること
によって、高圧放電灯の電極および発光管の温度が低い
期間には比較的大きい電流を流して温度の上昇速度を高
め、電極および発光管の温度が上昇すれば電流を低減さ
せて電極の損耗を抑制することができる。
According to a twelfth aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the output control section is configured to control the direct current with the lapse of time from the start of the circuit operation to the transition of the high-pressure discharge lamp to the stable lighting state. Since the output current of the power supply circuit is gradually reduced, a relatively large current can be applied until the high-pressure discharge lamp is lit to enhance startability, and after the lamp is lit, the current value is gradually reduced as it approaches a stable lighting state By increasing the temperature of the electrode and the arc tube, a relatively large current is applied to increase the temperature rising speed during a period in which the temperature of the electrode and the arc tube is low. Wear can be suppressed.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の第1の実施の形態を示す回路図であ
る。
FIG. 1 is a circuit diagram showing a first embodiment of the present invention.

【図2】同上の動作説明図である。FIG. 2 is an operation explanatory view of the above.

【図3】同上の動作説明図である。FIG. 3 is an operation explanatory view of the above.

【図4】同上の動作説明図である。FIG. 4 is an operation explanatory diagram of the above.

【図5】本発明の第2の実施の形態の動作説明図であ
る。
FIG. 5 is an operation explanatory diagram of the second embodiment of the present invention.

【図6】本発明の第3の実施の形態を示す回路図であ
る。
FIG. 6 is a circuit diagram showing a third embodiment of the present invention.

【図7】同上の動作説明図である。FIG. 7 is an operation explanatory diagram of the above.

【図8】本発明の第4の実施の形態の動作説明図であ
る。
FIG. 8 is an operation explanatory diagram of the fourth embodiment of the present invention.

【図9】従来構成の動作説明図である。FIG. 9 is an operation explanatory diagram of a conventional configuration.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 チョッパ回路 2 極性反転回路 3 イグナイタ 4 制御回路 41 判定部 42 電力監視部 43 電流監視部 44 点灯判別部 46 制御信号生成部 48 タイマ部 DL (高圧)放電灯 Q1 スイッチング素子 REFERENCE SIGNS LIST 1 chopper circuit 2 polarity inversion circuit 3 igniter 4 control circuit 41 determination unit 42 power monitoring unit 43 current monitoring unit 44 lighting determination unit 46 control signal generation unit 48 timer unit DL (high pressure) discharge lamp Q1 switching element

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 丹羽 徹 大阪府門真市大字門真1048番地 松下電工 株式会社内 (72)発明者 原 寛明 大阪府門真市大字門真1048番地 松下電工 株式会社内 (72)発明者 中田 克佳 大阪府門真市大字門真1048番地 松下電工 株式会社内 (72)発明者 池田 茂穂 大阪市淀川区新高3丁目9番14号 明治ナ ショナル工業株式会社内 (72)発明者 小原 成乃亮 大阪市淀川区新高3丁目9番14号 明治ナ ショナル工業株式会社内 (72)発明者 佐々木 祐詞 大阪市淀川区新高3丁目9番14号 明治ナ ショナル工業株式会社内 (72)発明者 長尾 仁太郎 大阪市淀川区新高3丁目9番14号 明治ナ ショナル工業株式会社内 (72)発明者 小関 敦士 大阪市淀川区新高3丁目9番14号 明治ナ ショナル工業株式会社内 (72)発明者 上仮屋 淳一 大阪市淀川区新高3丁目9番14号 明治ナ ショナル工業株式会社内 (72)発明者 西田 典明 大阪市淀川区新高3丁目9番14号 明治ナ ショナル工業株式会社内 Fターム(参考) 3K072 AA12 AA13 BA05 BC01 CA11 CA16 DD06 DE02 DE04 DE06 FA05 FA10 GA03 GB03 GB18 GC04 HA10 HB01  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Toru Niwa 1048 Kazuma Kadoma, Osaka Prefecture Matsushita Electric Works, Ltd. Inventor Katsuka Nakata 1048 Kazuma Kadoma, Kadoma City, Osaka Pref. Matsushita Electric Works, Ltd. Noryo 3-9-114 Shintaka, Yodogawa-ku, Osaka Meiji National Industrial Co., Ltd. (72) Inventor Yuji Sasaki 3-9-1-14 Shintaka, Yodogawa-ku, Osaka Meiji National Industrial Co., Ltd. (72) Invention Jintaro Nagao 3-9-1-14 Shindaka, Yodogawa-ku, Osaka-shi Meiji National Industrial Co., Ltd. (72) Inventor Atsushi Koseki Yodogawa, Osaka-shi 3-9-1, Shintaka-ku, Meiji National Industrial Co., Ltd. (72) Inventor Junichi Umayaya 3-9-1-14 Shintaka, Yodogawa-ku, Osaka Meiji National Industrial Co., Ltd. (72) Noriaki Nishida, inventor Osaka F-term (reference), 3-9-14 Shindaka, Yodogawa-ku Meiji National Industrial Co., Ltd. 3K072 AA12 AA13 BA05 BC01 CA11 CA16 DD06 DE02 DE04 DE06 FA05 FA10 GA03 GB03 GB18 GC04 HA10 HB01

Claims (12)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 スイッチング素子を備えた直流電源回路
と、前記スイッチング素子のオンオフを制御することに
より前記直流電源回路の出力を制御する制御回路と、高
圧放電灯を含み前記直流電源回路により電力が供給され
る負荷回路とを備え、前記制御回路が、回路動作の開始
から前記高圧放電灯が安定点灯状態に移行するまでの期
間において時間経過に伴って前記直流電源回路の出力電
流を低減させる出力制御部を備えることを特徴とする放
電灯点灯装置。
1. A DC power supply circuit including a switching element, a control circuit controlling on / off of the switching element to control an output of the DC power supply circuit, and a power supply including a high-pressure discharge lamp, wherein power is supplied by the DC power supply circuit. A load circuit to be supplied, wherein the control circuit reduces an output current of the DC power supply circuit with time in a period from a start of a circuit operation to a transition of the high-pressure discharge lamp to a stable lighting state. A discharge lamp lighting device comprising a control unit.
【請求項2】 前記制御回路が、回路動作の開始後にお
いて前記高圧放電灯の点灯開始を検出する点灯判別部を
備え、前記出力制御部では前記直流電源回路の出力電流
の電流値を、回路動作の開始から前記点灯判別部により
前記高圧放電灯の点灯開始が検出されるまでの第1期間
と、点灯開始が検出された後に安定点灯状態に移行する
までの第2期間との2段階に分けて設定し、前記第1期
間における電流値を前記高圧放電灯の放電維持に要求さ
れる電流値で規定し、前記第2期間における電流値を安
定点灯状態への移行に要求される電流値で規定している
ことを特徴とする請求項1記載の放電灯点灯装置。
2. The control circuit according to claim 1, further comprising: a lighting determination unit configured to detect a lighting start of the high-pressure discharge lamp after a circuit operation is started. The output control unit determines a current value of an output current of the DC power supply circuit. There are two stages: a first period from the start of the operation to the start of lighting of the high-pressure discharge lamp detected by the lighting determination unit, and a second period from the start of lighting to the transition to the stable lighting state after the start of lighting is detected. The current value in the first period is defined by a current value required to maintain the discharge of the high-pressure discharge lamp, and the current value in the second period is a current value required to shift to a stable lighting state. The discharge lamp lighting device according to claim 1, wherein:
【請求項3】 前記出力制御部が前記高圧放電灯の安定
点灯状態においては前記直流電源回路の出力を定電力に
保つように前記スイッチング素子を制御し、前記第2期
間における電流値が前記高圧放電灯の安定点灯状態にお
ける前記直流電源回路の出力電圧の最小値に対応する電
流値に設定され、前記第1期間における電流値が前記第
2期間の電流値よりも高く設定されていることを特徴と
する請求項2記載の放電灯点灯装置。
3. The output control section controls the switching element so that the output of the DC power supply circuit is kept at a constant power in a stable lighting state of the high-pressure discharge lamp, and the current value in the second period is the high-voltage. The current value corresponding to the minimum value of the output voltage of the DC power supply circuit in the stable lighting state of the discharge lamp is set, and the current value in the first period is set higher than the current value in the second period. The discharge lamp lighting device according to claim 2, characterized in that:
【請求項4】 前記出力制御部が前記高圧放電灯の安定
点灯状態においては前記直流電源回路の出力を定電力に
保つように前記スイッチング素子を制御し、前記第2期
間における電流値が前記高圧放電灯の安定点灯状態にお
ける前記直流電源回路の出力電圧の最小値に対応する電
流値より高く設定され、前記第1期間における電流値が
前記第2期間の電流値よりも高く設定されていることを
特徴とする請求項2記載の放電灯点灯装置。
4. The output control section controls the switching element so that the output of the DC power supply circuit is maintained at a constant power in a stable lighting state of the high-pressure discharge lamp, and the current value in the second period is the high voltage. The current value corresponding to the minimum value of the output voltage of the DC power supply circuit in the stable lighting state of the discharge lamp is set higher than the current value in the first period, and the current value in the first period is set higher than the current value in the second period. The discharge lamp lighting device according to claim 2, characterized in that:
【請求項5】 前記点灯判別部では、前記高圧放電灯の
ランプ電圧が規定の点灯検知電圧以下になると前記高圧
放電灯の点灯開始として検出することを特徴とする請求
項2ないし請求項4のいずれか1項に記載の放電灯点灯
装置。
5. The lighting determination unit according to claim 2, wherein when the lamp voltage of the high pressure discharge lamp becomes equal to or less than a specified lighting detection voltage, the lighting determination unit detects the start of lighting of the high pressure discharge lamp. The discharge lamp lighting device according to claim 1.
【請求項6】 前記点灯判別部では、前記高圧放電灯の
ランプ電圧が規定の点灯検知電圧以下になり、かつラン
プ電圧が点灯検知電圧以下である状態が規定の検知期間
継続すると前記高圧放電灯の点灯開始として検出するこ
とを特徴とする請求項2ないし請求項4のいずれか1項
に記載の放電灯点灯装置。
6. The high-pressure discharge lamp according to claim 1, wherein the lamp voltage of the high-pressure discharge lamp is equal to or lower than a specified lighting detection voltage, and the lamp voltage is equal to or lower than the specified lighting detection voltage for a predetermined detection period. The discharge lamp lighting device according to any one of claims 2 to 4, wherein the start of lighting is detected.
【請求項7】 前記負荷回路が、前記直流電源回路の出
力電圧を交番電圧に変換して前記高圧放電灯に印加する
極性反転回路を備え、前記点灯判別部では、前記高圧放
電灯のランプ電流の極性反転時におけるランプ電圧が規
定の点灯検知電圧以下である状態を計数し、計数値が規
定した判定値に達すると前記高圧放電灯の点灯開始とし
て検出することを特徴とする請求項2ないし請求項4の
いずれか1項に記載の放電灯点灯装置。
7. The lighting circuit according to claim 1, wherein the load circuit includes a polarity inversion circuit that converts an output voltage of the DC power supply circuit into an alternating voltage and applies the converted voltage to the high-pressure discharge lamp. Counting the state in which the lamp voltage at the time of polarity reversal is equal to or lower than a specified lighting detection voltage, and detecting the start of lighting of the high-pressure discharge lamp when the counted value reaches a specified determination value. The discharge lamp lighting device according to claim 4.
【請求項8】 前記点灯判別部では、前記判定回数に達
する前に前記高圧放電灯のランプ電流の極性反転時にお
けるランプ電圧が規定の点灯検知電圧を超えると計数値
を破棄することを特徴とする請求項7記載の放電灯点灯
装置。
8. The lighting discrimination section discards the count value if the lamp voltage at the time of reversal of the lamp current of the high-pressure discharge lamp exceeds a specified lighting detection voltage before the number of judgments is reached. The discharge lamp lighting device according to claim 7.
【請求項9】 前記点灯判別部では、前記高圧放電灯の
点灯開始が検出された後にランプ電圧が規定の点灯検知
電圧を超える状態の継続する期間が規定した判定時間に
達すると、前記出力制御部に前記高圧放電灯を再始動さ
せる指示を与えることを特徴とする請求項7または請求
項8記載の放電灯点灯装置。
9. The lighting control unit according to claim 1, wherein after the start of lighting of the high-pressure discharge lamp is detected, when a period during which the lamp voltage exceeds a specified lighting detection voltage continues for a specified time, the output control unit determines the output control. 9. The discharge lamp lighting device according to claim 7, wherein an instruction to restart the high-pressure discharge lamp is given to the unit.
【請求項10】 前記点灯判別部が前記出力制御部に再
始動を指示する際には、前記判定回数よりも少ない再始
動判定回数を設定し、再始動判定回数を前記判定回数と
して用いることを特徴とする請求項9記載の放電灯点灯
装置。
10. When the lighting determination unit instructs the output control unit to restart, it is preferable that a number of restart determinations smaller than the number of determinations be set and the number of restart determinations be used as the number of determinations. The discharge lamp lighting device according to claim 9, characterized in that:
【請求項11】 前記制御回路が、回路動作の開始から
前記高圧放電灯が点灯すると予測される一定時間を時限
するタイマ部を備え、前記出力制御部では前記直流電源
回路の出力電流の電流値を、回路動作の開始から前記タ
イマ部の時限中である第1期間と、前記タイマ部の時限
終了から安定点灯状態に移行するまでの第2期間との2
段階に分けて設定し、前記第1期間における電流値を前
記高圧放電灯の放電開始に要求される電流値で規定し、
前記第2期間における電流値を前記高圧放電灯を温める
電流値で規定していることを特徴とする請求項1記載の
放電灯点灯装置。
11. The control circuit further includes a timer unit for limiting a predetermined time period from when the circuit operation starts to when the high-pressure discharge lamp is predicted to be turned on, and the output control unit controls a current value of an output current of the DC power supply circuit. From the start of the circuit operation to the stable period of time after the timer unit is in the first period during the time period of the timer unit.
The current value in the first period is defined by a current value required to start discharge of the high-pressure discharge lamp,
The discharge lamp lighting device according to claim 1, wherein the current value in the second period is defined by a current value for heating the high-pressure discharge lamp.
【請求項12】 前記出力制御部が、回路動作の開始か
ら前記高圧放電灯が安定点灯状態に移行するまでの期間
に時間経過に伴って前記直流電源回路の出力電流を徐々
に低減させることを特徴とする請求項1記載の放電灯点
灯装置。
12. The output control unit according to claim 1, wherein the output current of the DC power supply circuit is gradually reduced with a lapse of time from a start of a circuit operation to a transition of the high-pressure discharge lamp to a stable lighting state. The discharge lamp lighting device according to claim 1, wherein
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