JP7449474B2 - 光源装置、点灯回路、駆動方法 - Google Patents
光源装置、点灯回路、駆動方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP7449474B2 JP7449474B2 JP2020146946A JP2020146946A JP7449474B2 JP 7449474 B2 JP7449474 B2 JP 7449474B2 JP 2020146946 A JP2020146946 A JP 2020146946A JP 2020146946 A JP2020146946 A JP 2020146946A JP 7449474 B2 JP7449474 B2 JP 7449474B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- switching element
- transformer
- light source
- determination
- lighting circuit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 9
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 66
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 claims description 40
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 15
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 10
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 8
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 6
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 4
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 3
- 230000001954 sterilising effect Effects 0.000 description 3
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 description 3
- 241000700605 Viruses Species 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 description 2
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 2
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 1
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 239000003989 dielectric material Substances 0.000 description 1
- 239000000539 dimer Substances 0.000 description 1
- 230000002779 inactivation Effects 0.000 description 1
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 241000894007 species Species 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B41/00—Circuit arrangements or apparatus for igniting or operating discharge lamps
- H05B41/14—Circuit arrangements
- H05B41/36—Controlling
- H05B41/38—Controlling the intensity of light
- H05B41/39—Controlling the intensity of light continuously
- H05B41/392—Controlling the intensity of light continuously using semiconductor devices, e.g. thyristor
Landscapes
- Circuit Arrangements For Discharge Lamps (AREA)
- Circuit Arrangement For Electric Light Sources In General (AREA)
Description
具体的には、点灯回路はトランスを備え、トランスの一次側にスイッチング素子が設けられ、トランスの二次側に誘電体バリア放電ランプを備えた光源部が設けられており、前記スイッチング素子の駆動によって前記トランスの二次側に設けられた光源部に電圧が印加される。この代表的な回路構成として、フライバック回路が挙げられる。
また前記判定部は、点灯動作が正常であるかの判定基準値が設定されており、前記検知部からの検出値が、所定時間内に前記判定基準値を超えない場合、前記制御部に停止信号を出力するよう構成されていてもよい。
また前記判定部は、点灯動作が正常であるかの判定基準値が設定されており、前記検知部からの検出値が、所定時間内に前記判定基準値を超えない場合、前記制御部に停止信号を出力するよう構成されていてもよい。
トランス2の一次巻線L1には、商用電源や直流電源から電力が供給される電源回路3が接続されている。またトランス2の一次巻線の他端には、FET素子等のスイッチング素子4が接続されており、スイッチング素子4のゲートGには制御回路5が接続されている。この制御回路5は、一般的に、昇圧フライバック回路と言われており、トランス2の一次側に設けられたスイッチング素子4のオフタイミングに対応してトランス2の二次側にパルス状の電圧波形が発生する。このような回路構成は、一般的に、フライバック回路と称されている。
なお、図1では、トランス2の二次側に検知部が設けられており、例示的に、二次側の低電圧側に検知部6が設けられている。ここで、検知部6は、二次側の高電圧側に設けられていても構わない。しかし、検知部6への電圧負荷を抑える観点からは、検知部6は低電圧側に設けられることが望ましい。また、検知部6はトランス2の一次側に設けられる構成であっても構わないが、トランス2の二次側の方が電流の変動が大きいことから、検知部6による検知動作がしやすいというメリットがある。
このような問題は、例えば、光源部10に設けられたコネクタ部Cを点灯回路1に適切に接続していなかった場合や、光源部10に収容された誘電体バリア放電ランプ11が電極(12、13)から脱離した状態となる場合、また衝撃によって光源部10内の誘電体バリア放電ランプ11が破損していた場合等、第一電極12と第二電極13の間が非導通の状態となる場合、に生じやすい。特に、乗物等に光源装置が設置される場合には、衝撃による問題が顕在化しやすい。
光源部10が導通不良を起こしているかの判断は、誘電体バリア放電ランプ11に対するランプ出力電圧が低いタイミングで行う必要がある。これはスイッチング素子4に過大な電圧負荷をかける前に判定しなければならないためである。そこで本発明に係る点灯動作では、ランプ出力電圧が定常点灯時よりも低い電圧V2を維持する判定動作期間TAを設けている。これにより、スイッチング素子4へ過大な電圧負荷を回避しつつ、検知部6で検出された電流又は電圧に基づき、生成された検知電圧(Vf)の値から、光源部10が導通不良を起こしているかを判断することができる。判定動作期間TAで問題が確認されない場合は、定常動作期間TBへ移行することで、誘電体バリア放電ランプ11を定常点灯させることができる。
このように、判定動作開始tAから定常動作開始tBの間において、トランスの動作周波数が高くなるよう制御されることで、スイッチング素子4に負荷がかからないよう判定部7による判定動作が行われる。
なお、本発明では、定常動作におけるトランス2の動作周波数(f1)を定常動作周波数と称し、判定動作におけるトランス2の動作周波数(f2)を判定動作周波数と称する。
まず制御部へ点灯指令信号が出力された際に、スイッチング素子4のON/OFF動作を開始する。このとき、スイッチング素子4の動作周波数は、定常時よりも高い周波数である判定動作周波数(f2)で行われる。判定動作周波数(f2)で駆動する間に、検知部で検出された電流又は電圧に基づき、検知電圧(Vf)が判定部7へ出力される。判定部7では、出力された検知電圧(Vf)が、予め設定された判定基準値を満たすかどうかを確認し、判定信号Sを制御部5へ出力する。ここで、検知電圧(Vf)が判定基準値を満たさない場合は、制御部5へ停止信号S1が出力される。制御部は、停止信号S1を受けた後、スイッチング素子4の動作を停止するよう制御する。その後、異常信号を出力し、エラーがあったことを発信する。また、検知電圧(Vf)が判定基準値を満たす場合は、スイッチング素子4の動作周波数を、定常動作周波数(f1)に切り替え、ランプの定常点灯動作を実行する。
検知部6は、トランス2の二次側に流れる電流を電圧値に変換する電流検知抵抗61と、ダイオードを介して接続された電流制限抵抗62と、コンデンサ62が設けられており、電流制限抵抗62とコンデンサ63の間の電圧(検知電圧Vf)を判定部7に出力する。判定部7には、不図示のコンパレータ回路が設けられており、検知電圧Vfと、予め設定された判定基準電圧とを比較し、所定時間において検知電圧Vfが判定基準電圧を満たさない場合には、制御部5へ停止信号S1を出力する。
Claims (9)
- 誘電体バリア放電ランプを備えた光源部と、
前記光源部に電力を供給する点灯回路を備えた光源装置において、
前記点灯回路は、トランスと、前記トランスの一次側において電源回路が接続され、スイッチング素子と、前記スイッチング素子の制御部と、が設けられており、
前記スイッチング素子の動作によって前記トランスの二次側に配置される前記光源部に電力を供給するよう構成されており、
前記点灯回路は、前記トランスの一次側又は二次側に流れる電流又は電圧を検出する検知部を備え、
前記制御部は、前記誘電体バリア放電ランプを定常点灯させる定常動作周波数(f1)で前記スイッチング素子のON/OFFを制御する定常動作と、
前記定常動作周波数(f1)よりも高い判定動作周波数(f2)で前記スイッチング素子のON/OFFを制御する判定動作と、を有し、
前記点灯回路は、前記制御部が判定動作周波数(f2)で前記スイッチング素子が動作される際に、前記検知部で検出された電流又は電圧に基づき、点灯動作の停止を判断する判定部を備えていることを特徴とする光源装置。 - 前記検知部は、前記トランスの二次側に接続されていることを特徴とする請求項1に記載の光源装置。
- 前記検知部は、前記光源部の低電圧側に接続されていることを特徴とする請求項2に記載の光源装置。
- 前記判定部は、点灯動作が正常であるかの判定基準値が設定されており、
前記検知部からの検出値が、所定時間内に前記判定基準値を超えない場合、前記制御部に停止信号を出力することを特徴とする請求項1~3の何れかに記載の光源装置。 - 誘電体バリア放電ランプの点灯回路であって、
前記点灯回路は、トランスと、前記トランスの一次側に配置された電源と、スイッチング素子と、前記スイッチング素子の制御部と、を備え、
前記スイッチング素子の動作によって、前記誘電体バリア放電ランプが接続される前記トランスの二次側に電力を供給するよう構成されており、
前記点灯回路は、前記トランスの一次側又は二次側に流れる電流又は電圧を検出する検知部を備ており、
前記制御部は、前記誘電体バリア放電ランプを定常点灯させるため定常動作周波数(f1)で前記スイッチング素子のON/OFFを制御する定常動作と、
前記定常動作周波数(f1)よりも高い判定動作周波数(f2)で前記スイッチング素子のON/OFFを制御する判定動作と、を有し、
前記点灯回路は、前記制御部が判定動作周波数(f2)で前記スイッチング素子が動作される際に、前記検知部で検出された電流又は電圧の値に基づき、点灯動作の停止を判断する判定部を備えていることを特徴とする誘電体バリア放電ランプの点灯回路。 - 前記検知部は、前記トランスの二次側に接続されていることを特徴とする請求項1に記載の光源装置。
- 前記検知部は、前記トランスの二次側において、低電圧側に接続されていることを特徴とする請求項6に記載の光源装置。
- 前記判定部は、点灯動作が正常であるかの判定基準値が設定されており、
前記検知部からの検出値が、所定時間内に前記判定基準値を超えない場合、前記制御部に停止信号を出力することを特徴とする請求項5~7の何れかに記載の光源装置。 - 誘電体バリア放電ランプを点灯させる駆動方法であって、
トランスと、前記トランスの一次側に配置された電源と、スイッチング素子と、前記スイッチング素子の制御部と、を有し、
前記スイッチング素子の動作によって、誘電体バリア放電ランプが接続される前記トランスの二次側に電力を供給するよう構成された点灯回路を備えており、
前記点灯回路は、前記トランスの一次側又は二次側に流れる電流又は電圧を検出する検知部を備ており、
前記制御部は、前記誘電体バリア放電ランプを定常点灯させるため定常動作周波数(f1)で前記スイッチング素子のON/OFFを制御する定常動作期間と、
前記定常動作期間の前に、前記定常動作周波数(f1)よりも高い判定動作周波数(f2)で前記スイッチング素子のON/OFFを制御する判定動作期間と、を有し、
前記点灯回路は、前記判定動作周波数(f2)で前記スイッチング素子を動作させ、その際に前記検知部で検出された電流又は電圧の値に基づき、点灯動作の停止を判断することを特徴とする誘電体バリア放電ランプの駆動方法。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020146946A JP7449474B2 (ja) | 2020-09-01 | 2020-09-01 | 光源装置、点灯回路、駆動方法 |
US17/410,845 US11343885B2 (en) | 2020-09-01 | 2021-08-24 | Light source device, lighting circuit, and driving method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020146946A JP7449474B2 (ja) | 2020-09-01 | 2020-09-01 | 光源装置、点灯回路、駆動方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2022041626A JP2022041626A (ja) | 2022-03-11 |
JP7449474B2 true JP7449474B2 (ja) | 2024-03-14 |
Family
ID=80359170
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2020146946A Active JP7449474B2 (ja) | 2020-09-01 | 2020-09-01 | 光源装置、点灯回路、駆動方法 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US11343885B2 (ja) |
JP (1) | JP7449474B2 (ja) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000150181A (ja) | 1998-11-13 | 2000-05-30 | Matsushita Electric Works Ltd | 放電灯点灯装置 |
JP2001015287A (ja) | 1999-04-30 | 2001-01-19 | Ushio Inc | 誘電体バリア放電ランプ光源装置 |
JP2006302563A (ja) | 2005-04-18 | 2006-11-02 | Harison Toshiba Lighting Corp | 放電灯点灯装置 |
JP2009295556A (ja) | 2008-06-09 | 2009-12-17 | Ushio Inc | 放電ランプ装置 |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7940535B2 (en) * | 2005-12-14 | 2011-05-10 | Sharp Kabushiki Kaisha | Discharge lamp lighting device for lighting discharge lamps |
JP5027498B2 (ja) * | 2006-12-25 | 2012-09-19 | パナソニック株式会社 | 放電灯点灯装置および画像表示装置 |
DE102008059561A1 (de) * | 2008-11-28 | 2010-06-10 | Osram Gesellschaft mit beschränkter Haftung | Integrierte Gasentladungslampe |
TWI431918B (zh) * | 2009-06-19 | 2014-03-21 | Leadtrend Tech Corp | 控制方法、定電流控制方法、產生一實際電流源以代表一繞組之平均電流之方法、定電流定電壓電源轉換器、開關控制器、以及平均電壓偵測器 |
US8593076B2 (en) * | 2010-08-18 | 2013-11-26 | Lutron Electronics Co., Inc. | Electronic dimming ballast having advanced boost converter control |
CN109247047B (zh) * | 2016-05-16 | 2020-12-25 | 昕诺飞控股有限公司 | 一种BiFRED转换器和驱动输出负载的方法 |
JP7327932B2 (ja) | 2018-12-14 | 2023-08-16 | ウシオ電機株式会社 | 紫外線照射装置 |
-
2020
- 2020-09-01 JP JP2020146946A patent/JP7449474B2/ja active Active
-
2021
- 2021-08-24 US US17/410,845 patent/US11343885B2/en active Active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000150181A (ja) | 1998-11-13 | 2000-05-30 | Matsushita Electric Works Ltd | 放電灯点灯装置 |
JP2001015287A (ja) | 1999-04-30 | 2001-01-19 | Ushio Inc | 誘電体バリア放電ランプ光源装置 |
JP2006302563A (ja) | 2005-04-18 | 2006-11-02 | Harison Toshiba Lighting Corp | 放電灯点灯装置 |
JP2009295556A (ja) | 2008-06-09 | 2009-12-17 | Ushio Inc | 放電ランプ装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20220070981A1 (en) | 2022-03-03 |
US11343885B2 (en) | 2022-05-24 |
JP2022041626A (ja) | 2022-03-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR100324800B1 (ko) | 방전램프용 점등제어장치 및 이에 사용할 수 있는 h브리지 회로 | |
JP4926784B2 (ja) | 発光装置 | |
JP2016085813A (ja) | 照明灯および照明装置 | |
JP2001015287A (ja) | 誘電体バリア放電ランプ光源装置 | |
KR100337621B1 (ko) | 방전램프용점등제어장치및이에사용되는방전램프용소켓 | |
WO2012095889A1 (ja) | Led点灯装置 | |
KR20130135761A (ko) | 방전 램프 조명 장치, 자동차용 고휘도 방전 램프 조명 장치, 자동차용 헤드라이트 장치 및 차량 | |
EP2244534B1 (en) | High pressure discharge lamp lighting device, illumination fixture and illumination system | |
JP2002015892A (ja) | 放電ランプ点灯装置 | |
KR20100003202A (ko) | 비상 안정기의 오동작 방지 회로 | |
KR19990007136A (ko) | 조명장치 | |
JP7449474B2 (ja) | 光源装置、点灯回路、駆動方法 | |
EP2298037B1 (en) | Low ignition voltage instant start for hot re-strike of high intensity discharge lamp | |
US7482762B2 (en) | Discharge lamp ballast with detection of abnormal discharge outside the arc tube | |
JP5262647B2 (ja) | 高圧放電灯点灯装置、プロジェクタ及び高圧放電灯の始動方法 | |
US8040077B2 (en) | Starting circuit of starting device for high-pressure discharge lamp including auxiliary light source, starting device including the starting circuit, and lighting system including the starting device | |
JP5460065B2 (ja) | 放電灯点灯回路 | |
JP5275116B2 (ja) | 光源灯点灯回路ならびに光源点灯方法 | |
JP7045919B2 (ja) | 光源ユニットおよび露光装置 | |
JP2023172238A (ja) | 光源装置 | |
JP2007066628A (ja) | 放電ランプ点灯装置および照明器具 | |
JP2013218987A (ja) | Led点灯回路および、これを用いたled光源装置 | |
US20100001628A1 (en) | Igniter integrated lamp socket for hot re-strike of high intensity discharge lamp | |
JP5583816B2 (ja) | 放電灯点灯装置、及びこれを用いた車両用前照灯点灯装置 | |
JP2002324693A (ja) | 放電灯点灯装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
RD01 | Notification of change of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421 Effective date: 20201222 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20230324 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20231114 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20231117 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20231226 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20240201 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20240214 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 7449474 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |