JP2000058287A - 放電灯点灯装置 - Google Patents
放電灯点灯装置Info
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- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
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Abstract
(57)【要約】
【課題】低光束調光点灯時においても放電灯負荷の効率
が良く、また、調光点灯時に放電灯の端部が暗くなった
り、消灯することを防ぐことができる放電灯点灯装置を
提供する。 【解決手段】２種類の異なる共振周波数を有する圧電ト
ランスＡ及び圧電トランスＢが並列に接続され、それら
の１次側端子には両圧電トランスＡ及びＢを駆動する高
周波電源１が接続され、２次側端子には放電灯負荷２の
一端が接続されている。放電灯負荷２の全点灯時には高
周波電源１の駆動周波数を制御して圧電トランスＡの共
振周波数ｆ１付近で両圧電トランスＡ及びＢを駆動し、
調光点灯時には、調光制御回路５により前記駆動周波数
を圧電トランスＢの共振周波数ｆ２付近まで低下させて
両圧電トランスＡ及びＢを駆動する。これにより、放電
灯負荷２を調光点灯する場合においても、全点灯時と同
等の高い効率を維持することができる。
が良く、また、調光点灯時に放電灯の端部が暗くなった
り、消灯することを防ぐことができる放電灯点灯装置を
提供する。 【解決手段】２種類の異なる共振周波数を有する圧電ト
ランスＡ及び圧電トランスＢが並列に接続され、それら
の１次側端子には両圧電トランスＡ及びＢを駆動する高
周波電源１が接続され、２次側端子には放電灯負荷２の
一端が接続されている。放電灯負荷２の全点灯時には高
周波電源１の駆動周波数を制御して圧電トランスＡの共
振周波数ｆ１付近で両圧電トランスＡ及びＢを駆動し、
調光点灯時には、調光制御回路５により前記駆動周波数
を圧電トランスＢの共振周波数ｆ２付近まで低下させて
両圧電トランスＡ及びＢを駆動する。これにより、放電
灯負荷２を調光点灯する場合においても、全点灯時と同
等の高い効率を維持することができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、圧電トランスを用
いた放電灯点灯装置に関するものである。
いた放電灯点灯装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来より圧電トランスを用いた放電灯点
灯装置としては、出力電圧（出力電流）を所望の値に制
御しようとしたとき、圧電トランスの駆動周波数対昇圧
比の依存性を利用したものが提案されている。例えば図
６に示す特開平６−１６７６９４号公報に記載されてい
る放電灯点灯装置においては、セラミック製の圧電トラ
ンス１０（以下、セラミックトランスと呼ぶ）の昇圧比
は図７に示すように駆動周波数によって大きく変化する
ため、無安定マルチバイブレータ１７の駆動周波数をセ
ラミックトランス１０に与え、駆動周波数を高い方から
低い方に掃引し冷陰極管１２を点灯させた後、さらにセ
ラミックトランス１０の駆動周波数を制御して冷陰極管
１２の輝度調整を行う。
灯装置としては、出力電圧（出力電流）を所望の値に制
御しようとしたとき、圧電トランスの駆動周波数対昇圧
比の依存性を利用したものが提案されている。例えば図
６に示す特開平６−１６７６９４号公報に記載されてい
る放電灯点灯装置においては、セラミック製の圧電トラ
ンス１０（以下、セラミックトランスと呼ぶ）の昇圧比
は図７に示すように駆動周波数によって大きく変化する
ため、無安定マルチバイブレータ１７の駆動周波数をセ
ラミックトランス１０に与え、駆動周波数を高い方から
低い方に掃引し冷陰極管１２を点灯させた後、さらにセ
ラミックトランス１０の駆動周波数を制御して冷陰極管
１２の輝度調整を行う。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この放
電灯点灯装置においては、全点灯時を１００％としたと
きの１０％程度の低光束調光点灯時の効率が低いことを
本発明者らが実測により明らかにした。図８は共振周波
数が１２０ｋＨｚの圧電トランスにおける出力電流Ｉｌ
ａ（図８における曲線ト）と効率η（図８における曲線
チ）の周波数特性の実測例である。同図に示すように放
電灯負荷の全点灯時には圧電トランスは周波数１２０ｋ
Ｈｚ付近で駆動され、出力電流が１２ｍＡ程度で効率も
非常に良い。１０％程度の低光束調光点灯時には周波数
を１３４ｋＨｚ程度まで高くして出力電流を１ｍＡ程度
にするが、そのときの効率は急激に低下して２０％程度
しかない。すなわち、圧電トランスは、駆動周波数と共
振周波数とのずれが大きくなると効率が低下するという
性質を有している。
電灯点灯装置においては、全点灯時を１００％としたと
きの１０％程度の低光束調光点灯時の効率が低いことを
本発明者らが実測により明らかにした。図８は共振周波
数が１２０ｋＨｚの圧電トランスにおける出力電流Ｉｌ
ａ（図８における曲線ト）と効率η（図８における曲線
チ）の周波数特性の実測例である。同図に示すように放
電灯負荷の全点灯時には圧電トランスは周波数１２０ｋ
Ｈｚ付近で駆動され、出力電流が１２ｍＡ程度で効率も
非常に良い。１０％程度の低光束調光点灯時には周波数
を１３４ｋＨｚ程度まで高くして出力電流を１ｍＡ程度
にするが、そのときの効率は急激に低下して２０％程度
しかない。すなわち、圧電トランスは、駆動周波数と共
振周波数とのずれが大きくなると効率が低下するという
性質を有している。
【０００４】また、図９は圧電トランスの効率の負荷抵
抗依存性を示している。放電灯の負荷抵抗値は全点灯時
には５０ｋΩ程度であるが、調光により抵抗値があが
り、１０％程度の低光束調光点灯時には６００ｋΩ程度
となる。同図から明らかなように放電灯を調光点灯した
時の効率ηは全点灯時よりも低下している。
抗依存性を示している。放電灯の負荷抵抗値は全点灯時
には５０ｋΩ程度であるが、調光により抵抗値があが
り、１０％程度の低光束調光点灯時には６００ｋΩ程度
となる。同図から明らかなように放電灯を調光点灯した
時の効率ηは全点灯時よりも低下している。
【０００５】以上のように、圧電トランスの効率は駆動
周波数及び負荷抵抗に依存するという特性を有してお
り、放電灯の全点灯時に効率が良くても、１０％程度の
低光束調光点灯時には効率が非常に低下してしまう。調
光の一つの目的は省エネであり、調光点灯時に効率が非
常に低下するのは問題であることは言うまでもない。
周波数及び負荷抵抗に依存するという特性を有してお
り、放電灯の全点灯時に効率が良くても、１０％程度の
低光束調光点灯時には効率が非常に低下してしまう。調
光の一つの目的は省エネであり、調光点灯時に効率が非
常に低下するのは問題であることは言うまでもない。
【０００６】また、従来の放電灯点灯装置においては、
図１０に示すように放電灯Ｌａに寄生する浮遊容量Ｃｓ
に流れる漏れ電流Ｉｃｓにより負荷電流Ｉｌａが放電灯
Ｌａの端部ではＩｌａ−Iｃｓとなり、調光により負荷
電流Ｉｌａが小さくなると放電灯Ｌａの端部の電流はよ
り小さくなり、放電灯Ｌａの端部が暗くなったり、或い
は放電灯Ｌａが消灯するという問題があった。
図１０に示すように放電灯Ｌａに寄生する浮遊容量Ｃｓ
に流れる漏れ電流Ｉｃｓにより負荷電流Ｉｌａが放電灯
Ｌａの端部ではＩｌａ−Iｃｓとなり、調光により負荷
電流Ｉｌａが小さくなると放電灯Ｌａの端部の電流はよ
り小さくなり、放電灯Ｌａの端部が暗くなったり、或い
は放電灯Ｌａが消灯するという問題があった。
【０００７】本発明は上記問題点の解決を目的とするも
のであり、低光束調光点灯時においても放電灯負荷の効
率が良く、また、調光点灯時に放電灯の端部が暗くなっ
たり、消灯することを防ぐことができる放電灯点灯装置
を提供しようとするものである。
のであり、低光束調光点灯時においても放電灯負荷の効
率が良く、また、調光点灯時に放電灯の端部が暗くなっ
たり、消灯することを防ぐことができる放電灯点灯装置
を提供しようとするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、上記
目的を達成するために、互いに並列に接続され、共振周
波数が異なる複数の圧電トランスと、前記複数の圧電ト
ランスの１次側に接続され、それぞれの圧電トランスに
高周波電圧を印加して駆動する高周波電源と、複数の圧
電トランスの２次側に接続される放電灯負荷と、を有す
る放電灯点灯装置において、放電灯負荷の全点灯時には
前記複数の圧電トランスの共振周波数のうちで高い方の
共振周波数付近の周波数領域で各圧電トランスを駆動す
るとともに、調光点灯時には前記複数の圧電トランスの
共振周波数のうちで低い方の共振周波数付近の周波数領
域で各圧電トランスを駆動するように高周波電源を制御
する制御手段を備えることにより、放電灯負荷を調光す
る際に、複数の圧電トランスの共振周波数のうちで低い
方の共振周波数付近の周波数領域で各圧電トランスを駆
動させて、放電灯負荷を低光束調光点灯する場合におい
ても、全点灯時と同等の高い効率を維持できるととも
に、調光点灯時に放電灯の端部が暗くなったり、或いは
消えたりすることを防止することができる。
目的を達成するために、互いに並列に接続され、共振周
波数が異なる複数の圧電トランスと、前記複数の圧電ト
ランスの１次側に接続され、それぞれの圧電トランスに
高周波電圧を印加して駆動する高周波電源と、複数の圧
電トランスの２次側に接続される放電灯負荷と、を有す
る放電灯点灯装置において、放電灯負荷の全点灯時には
前記複数の圧電トランスの共振周波数のうちで高い方の
共振周波数付近の周波数領域で各圧電トランスを駆動す
るとともに、調光点灯時には前記複数の圧電トランスの
共振周波数のうちで低い方の共振周波数付近の周波数領
域で各圧電トランスを駆動するように高周波電源を制御
する制御手段を備えることにより、放電灯負荷を調光す
る際に、複数の圧電トランスの共振周波数のうちで低い
方の共振周波数付近の周波数領域で各圧電トランスを駆
動させて、放電灯負荷を低光束調光点灯する場合におい
ても、全点灯時と同等の高い効率を維持できるととも
に、調光点灯時に放電灯の端部が暗くなったり、或いは
消えたりすることを防止することができる。
【０００９】請求項２の発明は、上記目的を達成するた
めに、互いに並列に接続され、共振周波数が異なる複数
の圧電トランスと、前記複数の圧電トランスの１次側に
接続され、それぞれの圧電トランスに高周波電圧を印加
して駆動する高周波電源と、複数の圧電トランスの２次
側に接続される放電灯負荷と、を有する放電灯点灯装置
において、放電灯負荷の全点灯時には前記複数の圧電ト
ランスの共振周波数のうちで高い方の共振周波数付近の
周波数領域で各圧電トランスを駆動するとともに、調光
点灯時には前記全点灯時の共振周波数付近の周波数領域
から前記複数の圧電トランスの共振周波数のうちで低い
方の共振周波数付近の周波数領域まで低下させるように
高周波電源を制御する調光制御回路を有することによ
り、放電灯負荷を調光する際に、調光制御回路により全
点灯時の共振周波数付近の周波数領域から調光点灯時の
複数の圧電トランスの共振周波数のうちで低い方の共振
周波数付近の周波数領域まで高周波電源の駆動周波数を
低下させて、放電灯負荷を低光束調光点灯する場合にお
いても、全点灯時と同等の高い効率を維持できるととも
に、調光点灯時に放電灯の端部が暗くなったり、或いは
消えたりすることを防止することができる。
めに、互いに並列に接続され、共振周波数が異なる複数
の圧電トランスと、前記複数の圧電トランスの１次側に
接続され、それぞれの圧電トランスに高周波電圧を印加
して駆動する高周波電源と、複数の圧電トランスの２次
側に接続される放電灯負荷と、を有する放電灯点灯装置
において、放電灯負荷の全点灯時には前記複数の圧電ト
ランスの共振周波数のうちで高い方の共振周波数付近の
周波数領域で各圧電トランスを駆動するとともに、調光
点灯時には前記全点灯時の共振周波数付近の周波数領域
から前記複数の圧電トランスの共振周波数のうちで低い
方の共振周波数付近の周波数領域まで低下させるように
高周波電源を制御する調光制御回路を有することによ
り、放電灯負荷を調光する際に、調光制御回路により全
点灯時の共振周波数付近の周波数領域から調光点灯時の
複数の圧電トランスの共振周波数のうちで低い方の共振
周波数付近の周波数領域まで高周波電源の駆動周波数を
低下させて、放電灯負荷を低光束調光点灯する場合にお
いても、全点灯時と同等の高い効率を維持できるととも
に、調光点灯時に放電灯の端部が暗くなったり、或いは
消えたりすることを防止することができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】図１に本実施形態の回路ブロック
図を示す。図１において、２種類の異なる共振周波数を
有する圧電トランスＡ及び圧電トランスＢが互いに並列
に接続され、それらの１次側端子には圧電トランスＡ及
び圧電トランスＢをそれぞれの共振周波数付近で高周波
電圧を印加して駆動する高周波電源１が接続されるとと
もに、２次側端子には放電灯負荷２の一端が接続されて
いる。ここで、圧電トランスＡの共振周波数をｆ１、圧
電トランスＢの共振周波数をｆ２とすると、ｆ１＞ｆ２
の関係を有している。また、圧電トランスＡは放電灯負
荷２の全点灯時の出力特性となる昇圧比を有するもの
で、放電灯負荷２の全点灯時の負荷インピーダンスにマ
ッチングしたものを用いており、圧電トランスＢは放電
灯負荷２の調光点灯時の出力特性となる昇圧比を有し、
放電灯負荷２の調光点灯時の負荷インピーダンスにマッ
チングしたものをそれぞれ用いている。
図を示す。図１において、２種類の異なる共振周波数を
有する圧電トランスＡ及び圧電トランスＢが互いに並列
に接続され、それらの１次側端子には圧電トランスＡ及
び圧電トランスＢをそれぞれの共振周波数付近で高周波
電圧を印加して駆動する高周波電源１が接続されるとと
もに、２次側端子には放電灯負荷２の一端が接続されて
いる。ここで、圧電トランスＡの共振周波数をｆ１、圧
電トランスＢの共振周波数をｆ２とすると、ｆ１＞ｆ２
の関係を有している。また、圧電トランスＡは放電灯負
荷２の全点灯時の出力特性となる昇圧比を有するもの
で、放電灯負荷２の全点灯時の負荷インピーダンスにマ
ッチングしたものを用いており、圧電トランスＢは放電
灯負荷２の調光点灯時の出力特性となる昇圧比を有し、
放電灯負荷２の調光点灯時の負荷インピーダンスにマッ
チングしたものをそれぞれ用いている。
【００１１】放電灯負荷２の他端には負荷電流検出回路
４の一端が接続されるとともに、この負荷電流検出回路
４の他端は周波数制御回路３及び調光制御回路５を介し
て高周波電源１に接続されている。負荷電流検出回路４
は、放電灯負荷２に流れる負荷電流Ｉｌａを検出して負
荷電流の値を所定の値（以後、検出設定値と呼ぶ）にな
るように周波数を制御するための電圧信号を周波数制御
回路３に出力するもので、例えば、放電灯負荷２を全点
灯する際の負荷電流Ｉｌａの電流値と放電灯負荷２を調
光点灯する際の負荷電流Ｉｌａの電流値の２種類の検出
設定値を有し、これら検出設定値と負荷電流Ｉｌａの電
流値を比較して電圧信号を周波数制御回路３に出力す
る。周波数制御回路３は、負荷電流検出回路４の電圧信
号に応じて高周波電源１の駆動周波数を制御する。すな
わち、これら負荷電流検出回路４及び周波数制御回路３
により放電灯負荷２に流れる負荷電流Ｉｌａが検出設定
値に略一致するように高周波電源１の駆動周波数を制御
して、放電灯Ｌａを安定した状態で点灯させる。
４の一端が接続されるとともに、この負荷電流検出回路
４の他端は周波数制御回路３及び調光制御回路５を介し
て高周波電源１に接続されている。負荷電流検出回路４
は、放電灯負荷２に流れる負荷電流Ｉｌａを検出して負
荷電流の値を所定の値（以後、検出設定値と呼ぶ）にな
るように周波数を制御するための電圧信号を周波数制御
回路３に出力するもので、例えば、放電灯負荷２を全点
灯する際の負荷電流Ｉｌａの電流値と放電灯負荷２を調
光点灯する際の負荷電流Ｉｌａの電流値の２種類の検出
設定値を有し、これら検出設定値と負荷電流Ｉｌａの電
流値を比較して電圧信号を周波数制御回路３に出力す
る。周波数制御回路３は、負荷電流検出回路４の電圧信
号に応じて高周波電源１の駆動周波数を制御する。すな
わち、これら負荷電流検出回路４及び周波数制御回路３
により放電灯負荷２に流れる負荷電流Ｉｌａが検出設定
値に略一致するように高周波電源１の駆動周波数を制御
して、放電灯Ｌａを安定した状態で点灯させる。
【００１２】調光制御回路５は放電灯負荷２を調光点灯
する際に、負荷電流検出回路４の検出設定値を調光点灯
時の検出設定値に変えるとともに、周波数制御回路３が
制御している高周波電源１の駆動周波数を全点灯時の圧
電トランスＡの共振周波数ｆ１付近から圧電トランスＢ
の共振周波数ｆ２付近まで低下させる。これにより、放
電灯負荷２の調光点灯時には、高周波電源１の駆動周波
数は全点灯時の圧電トランスＡの共振周波数ｆ１付近か
ら圧電トランスＢの共振周波数ｆ２付近の周波数領域ま
で低下するとともに、負荷電流検出回路４は調光点灯時
の検出設定値で負荷電流Ｉｌａの電流値を維持するた
め、調光点灯時においても放電灯負荷２を安定して調光
点灯させる。
する際に、負荷電流検出回路４の検出設定値を調光点灯
時の検出設定値に変えるとともに、周波数制御回路３が
制御している高周波電源１の駆動周波数を全点灯時の圧
電トランスＡの共振周波数ｆ１付近から圧電トランスＢ
の共振周波数ｆ２付近まで低下させる。これにより、放
電灯負荷２の調光点灯時には、高周波電源１の駆動周波
数は全点灯時の圧電トランスＡの共振周波数ｆ１付近か
ら圧電トランスＢの共振周波数ｆ２付近の周波数領域ま
で低下するとともに、負荷電流検出回路４は調光点灯時
の検出設定値で負荷電流Ｉｌａの電流値を維持するた
め、調光点灯時においても放電灯負荷２を安定して調光
点灯させる。
【００１３】つぎに、この放電灯点灯装置の動作を図２
乃至図５を用いてより詳細に説明する。
乃至図５を用いてより詳細に説明する。
【００１４】まず、放電灯負荷２を全点灯する際には、
高周波電源１の駆動周波数を制御して圧電トランスＡ及
び圧電トランスＢを共振周波数ｆ１付近で駆動する。こ
の周波数領域で両圧電トランスＡ、Ｂを駆動させると、
圧電トランスＢの共振周波数ｆ２が圧電トランスＡの共
振周波数ｆ１よりも低いため、圧電トランスＡのみが共
振周波数ｆ１で共振して２次側に出力電流Ｉｌａ及び出
力電圧Ｖ１を出力する。
高周波電源１の駆動周波数を制御して圧電トランスＡ及
び圧電トランスＢを共振周波数ｆ１付近で駆動する。こ
の周波数領域で両圧電トランスＡ、Ｂを駆動させると、
圧電トランスＢの共振周波数ｆ２が圧電トランスＡの共
振周波数ｆ１よりも低いため、圧電トランスＡのみが共
振周波数ｆ１で共振して２次側に出力電流Ｉｌａ及び出
力電圧Ｖ１を出力する。
【００１５】つぎに、この放電灯負荷２を調光点灯する
際には、上述した調光制御回路５により、負荷電流検出
回路４の負荷電流の検出設定値を調光点灯時の電流値に
変化させると同時に周波数制御回路３が制御している高
周波電源１の駆動周波数を圧電トランスＡの共振周波数
ｆ１付近からいっきに圧電トランスＢの共振周波数ｆ２
付近まで低下させる。この共振周波数ｆ２で圧電トラン
スＢのみが共振して２次側に出力電流Ｉｌａを出力し、
放電灯負荷２を調光点灯する。
際には、上述した調光制御回路５により、負荷電流検出
回路４の負荷電流の検出設定値を調光点灯時の電流値に
変化させると同時に周波数制御回路３が制御している高
周波電源１の駆動周波数を圧電トランスＡの共振周波数
ｆ１付近からいっきに圧電トランスＢの共振周波数ｆ２
付近まで低下させる。この共振周波数ｆ２で圧電トラン
スＢのみが共振して２次側に出力電流Ｉｌａを出力し、
放電灯負荷２を調光点灯する。
【００１６】つまり、放電灯負荷２の全点灯時には、図
２に示すように、高周波電源１は圧電トランスＡの共振
周波数ｆ１（１２０ｋＨｚ）付近の周波数領域で駆動
し、圧電トランスＡのみが共振して放電灯負荷２の全点
灯時に必要な１２ｍＡ程度の出力電流（図２における曲
線イ）を高い効率（図２における曲線ロ）で出力でき、
また、放電灯負荷２を調光点灯する際には、図３に示す
ように、調光制御回路５が周波数制御回路３を介して高
周波電源１の駆動周波数を圧電トランスＢの共振周波数
ｆ２（４０ｋＨｚ）付近の周波数領域まで低下させるた
め、共振周波数ｆ２で圧電トランスＢのみが共振して調
光点灯時に必要な約２ｍＡ程度の出力電流（図３におけ
る曲線ハ）を放電灯負荷２の全点灯時と変わらない高い
効率（図３における曲線ニ）で安定して出力することが
できる。
２に示すように、高周波電源１は圧電トランスＡの共振
周波数ｆ１（１２０ｋＨｚ）付近の周波数領域で駆動
し、圧電トランスＡのみが共振して放電灯負荷２の全点
灯時に必要な１２ｍＡ程度の出力電流（図２における曲
線イ）を高い効率（図２における曲線ロ）で出力でき、
また、放電灯負荷２を調光点灯する際には、図３に示す
ように、調光制御回路５が周波数制御回路３を介して高
周波電源１の駆動周波数を圧電トランスＢの共振周波数
ｆ２（４０ｋＨｚ）付近の周波数領域まで低下させるた
め、共振周波数ｆ２で圧電トランスＢのみが共振して調
光点灯時に必要な約２ｍＡ程度の出力電流（図３におけ
る曲線ハ）を放電灯負荷２の全点灯時と変わらない高い
効率（図３における曲線ニ）で安定して出力することが
できる。
【００１７】また、放電灯負荷２の調光点灯時に、高周
波電源１の駆動周波数を圧電トランスＡの共振周波数ｆ
１付近の周波数領域から圧電トランスＢの共振周波数ｆ
２付近の周波数領域まで低下させると、放電灯負荷２の
負荷抵抗に対する効率は高抵抗側にシフトする。すなわ
ち、図４に示すように、圧電トランスＡの共振周波数ｆ
１付近の周波数領域で放電灯負荷２を全点灯する場合に
は、負荷抵抗値がＲ１で効率がピークになり、また、調
光点灯時には負荷抵抗値が上昇してＲ２となり放電灯負
荷２の効率は低下する。これに対して、本実施形態にお
いては、調光点灯時に高周波電源１の駆動周波数を圧電
トランスＢの共振周波数ｆ２まで低下させるため、負荷
抵抗に対する効率（図４における曲線ホ）が高抵抗側
（図５における曲線ヘ）にシフトし、負荷抵抗値Ｒ２で
効率がピークとなる。これにより、放電灯負荷２の調光
点灯時に負荷抵抗の抵抗値が上昇しても、放電灯負荷２
の全点灯時と同等の高い効率を維持することができる。
波電源１の駆動周波数を圧電トランスＡの共振周波数ｆ
１付近の周波数領域から圧電トランスＢの共振周波数ｆ
２付近の周波数領域まで低下させると、放電灯負荷２の
負荷抵抗に対する効率は高抵抗側にシフトする。すなわ
ち、図４に示すように、圧電トランスＡの共振周波数ｆ
１付近の周波数領域で放電灯負荷２を全点灯する場合に
は、負荷抵抗値がＲ１で効率がピークになり、また、調
光点灯時には負荷抵抗値が上昇してＲ２となり放電灯負
荷２の効率は低下する。これに対して、本実施形態にお
いては、調光点灯時に高周波電源１の駆動周波数を圧電
トランスＢの共振周波数ｆ２まで低下させるため、負荷
抵抗に対する効率（図４における曲線ホ）が高抵抗側
（図５における曲線ヘ）にシフトし、負荷抵抗値Ｒ２で
効率がピークとなる。これにより、放電灯負荷２の調光
点灯時に負荷抵抗の抵抗値が上昇しても、放電灯負荷２
の全点灯時と同等の高い効率を維持することができる。
【００１８】また、本実施形態における放電灯点灯装置
においては、放電灯負荷２を調光点灯する際には、全点
灯時の共振周波数ｆ１よりも低い共振周波数ｆ２付近の
周波数領域で圧電トランスＢを駆動するため、全点灯時
よりも高周波電源１の駆動周波数が大きく低下し、図１
０における漏れ電流Ｉｃｓを小さくでき（Ｉｃｓ＝ωＣ
ｓＶｏ´のωが小さくなる）、調光点灯時においても放
電灯Ｌａの端部が暗くなったり、或いは消えたりするこ
とを防止することができる。
においては、放電灯負荷２を調光点灯する際には、全点
灯時の共振周波数ｆ１よりも低い共振周波数ｆ２付近の
周波数領域で圧電トランスＢを駆動するため、全点灯時
よりも高周波電源１の駆動周波数が大きく低下し、図１
０における漏れ電流Ｉｃｓを小さくでき（Ｉｃｓ＝ωＣ
ｓＶｏ´のωが小さくなる）、調光点灯時においても放
電灯Ｌａの端部が暗くなったり、或いは消えたりするこ
とを防止することができる。
【００１９】なお、本実施形態において、圧電トランス
Ａ及び圧電トランスＢの共振周波数ｆ１、ｆ２をそれぞ
れ１２０ｋＨｚと４０ｋＨｚとしたが、各圧電トランス
Ａ及びＢの共振周波数はこの値に限定されるものではな
い。
Ａ及び圧電トランスＢの共振周波数ｆ１、ｆ２をそれぞ
れ１２０ｋＨｚと４０ｋＨｚとしたが、各圧電トランス
Ａ及びＢの共振周波数はこの値に限定されるものではな
い。
【００２０】
【発明の効果】請求項１の発明は、互いに並列に接続さ
れ、共振周波数が異なる複数の圧電トランスと、前記複
数の圧電トランスの１次側に接続され、それぞれの圧電
トランスに高周波電圧を印加して駆動する高周波電源
と、複数の圧電トランスの２次側に接続される放電灯負
荷と、を有する放電灯点灯装置において、放電灯負荷の
全点灯時には前記複数の圧電トランスの共振周波数のう
ちで高い方の共振周波数付近の周波数領域で各圧電トラ
ンスを駆動するとともに、調光点灯時には前記複数の圧
電トランスの共振周波数のうちで低い方の共振周波数付
近の周波数領域で各圧電トランスを駆動するように高周
波電源を制御する制御手段を備えることにより、放電灯
負荷を調光する際に、複数の圧電トランスの共振周波数
のうちで低い方の共振周波数付近の周波数領域で各圧電
トランスを駆動させて、放電灯負荷を低光束調光点灯す
る場合においても、全点灯時と同等の高い効率を維持で
きるとともに、調光点灯時に放電灯の端部が暗くなった
り、或いは消えたりすることを防止することができると
いう効果がある。
れ、共振周波数が異なる複数の圧電トランスと、前記複
数の圧電トランスの１次側に接続され、それぞれの圧電
トランスに高周波電圧を印加して駆動する高周波電源
と、複数の圧電トランスの２次側に接続される放電灯負
荷と、を有する放電灯点灯装置において、放電灯負荷の
全点灯時には前記複数の圧電トランスの共振周波数のう
ちで高い方の共振周波数付近の周波数領域で各圧電トラ
ンスを駆動するとともに、調光点灯時には前記複数の圧
電トランスの共振周波数のうちで低い方の共振周波数付
近の周波数領域で各圧電トランスを駆動するように高周
波電源を制御する制御手段を備えることにより、放電灯
負荷を調光する際に、複数の圧電トランスの共振周波数
のうちで低い方の共振周波数付近の周波数領域で各圧電
トランスを駆動させて、放電灯負荷を低光束調光点灯す
る場合においても、全点灯時と同等の高い効率を維持で
きるとともに、調光点灯時に放電灯の端部が暗くなった
り、或いは消えたりすることを防止することができると
いう効果がある。
【００２１】請求項２の発明は、互いに並列に接続さ
れ、共振周波数が異なる複数の圧電トランスと、前記複
数の圧電トランスの１次側に接続され、それぞれの圧電
トランスに高周波電圧を印加して駆動する高周波電源
と、複数の圧電トランスの２次側に接続される放電灯負
荷と、を有する放電灯点灯装置において、放電灯負荷の
全点灯時には前記複数の圧電トランスの共振周波数のう
ちで高い方の共振周波数付近の周波数領域で各圧電トラ
ンスを駆動するとともに、調光点灯時には前記全点灯時
の共振周波数付近の周波数領域から前記複数の圧電トラ
ンスの共振周波数のうちで低い方の共振周波数付近の周
波数領域まで低下させるように高周波電源を制御する調
光制御回路を有することにより、放電灯負荷を調光する
際に、調光制御回路により全点灯時の共振周波数付近の
周波数領域から調光点灯時の複数の圧電トランスの共振
周波数のうちで低い方の共振周波数付近の周波数領域ま
で高周波電源の駆動周波数を低下させて、放電灯負荷を
低光束調光点灯する場合においても、全点灯時と同等の
高い効率を維持できるとともに、調光点灯時に放電灯の
端部が暗くなったり、或いは消えたりすることを防止す
ることができるという効果がある。
れ、共振周波数が異なる複数の圧電トランスと、前記複
数の圧電トランスの１次側に接続され、それぞれの圧電
トランスに高周波電圧を印加して駆動する高周波電源
と、複数の圧電トランスの２次側に接続される放電灯負
荷と、を有する放電灯点灯装置において、放電灯負荷の
全点灯時には前記複数の圧電トランスの共振周波数のう
ちで高い方の共振周波数付近の周波数領域で各圧電トラ
ンスを駆動するとともに、調光点灯時には前記全点灯時
の共振周波数付近の周波数領域から前記複数の圧電トラ
ンスの共振周波数のうちで低い方の共振周波数付近の周
波数領域まで低下させるように高周波電源を制御する調
光制御回路を有することにより、放電灯負荷を調光する
際に、調光制御回路により全点灯時の共振周波数付近の
周波数領域から調光点灯時の複数の圧電トランスの共振
周波数のうちで低い方の共振周波数付近の周波数領域ま
で高周波電源の駆動周波数を低下させて、放電灯負荷を
低光束調光点灯する場合においても、全点灯時と同等の
高い効率を維持できるとともに、調光点灯時に放電灯の
端部が暗くなったり、或いは消えたりすることを防止す
ることができるという効果がある。
【図１】実施形態１示す回路ブロック図である。
【図２】同上の圧電トランスＡの出力電流及び効率の周
波数特性を示す図である。
波数特性を示す図である。
【図３】同上の圧電トランスＢの出力電流及び効率の周
波数特性を示す図である。
波数特性を示す図である。
【図４】同上の圧電トランスＡの効率の抵抗依存性を示
す図である。
す図である。
【図５】同上の圧電トランスＢの効率の抵抗依存性を示
す図である。
す図である。
【図６】従来の放電灯点灯装置を示す回路ブロック図で
ある。
ある。
【図７】同上の圧電トランスの昇圧比の周波数特性を示
す図である。
す図である。
【図８】同上の圧電トランスの出力電流及び効率の周波
数特性を示す図である。
数特性を示す図である。
【図９】同上の圧電トランスの効率の抵抗依存性を示す
図である。
図である。
【図１０】同上の放電灯の浮遊容量に流れる漏れ電流を
示す図である。
示す図である。
【符号の説明】 Ａ 圧電トランス Ｂ 圧電トランス １ 高周波電源 ２ 放電灯負荷 ３ 周波数制御回路 ４ 負荷電流検出回路 ５ 調光制御回路
Claims (2)
- 【請求項１】 互いに並列に接続され、共振周波数が異
なる複数の圧電トランスと、前記複数の圧電トランスの
１次側に接続され、それぞれの圧電トランスに高周波電
圧を印加して駆動する高周波電源と、複数の圧電トラン
スの２次側に接続される放電灯負荷と、を有する放電灯
点灯装置において、放電灯負荷の全点灯時には前記複数
の圧電トランスの共振周波数のうちで高い方の共振周波
数付近の周波数領域で各圧電トランスを駆動するととも
に、調光点灯時には前記複数の圧電トランスの共振周波
数のうちで低い方の共振周波数付近の周波数領域で各圧
電トランスを駆動するように高周波電源を制御する制御
手段を備えることを特徴とする放電灯点灯装置。 - 【請求項２】 互いに並列に接続され、共振周波数が異
なる複数の圧電トランスと、前記複数の圧電トランスの
１次側に接続され、それぞれの圧電トランスに高周波電
圧を印加して駆動する高周波電源と、複数の圧電トラン
スの２次側に接続される放電灯負荷と、を有する放電灯
点灯装置において、放電灯負荷の全点灯時には前記複数
の圧電トランスの共振周波数のうちで高い方の共振周波
数付近の周波数領域で各圧電トランスを駆動するととも
に、調光点灯時には前記全点灯時の共振周波数付近の周
波数領域から前記複数の圧電トランスの共振周波数のう
ちで低い方の共振周波数付近の周波数領域まで低下させ
るように高周波電源を制御する調光制御回路を有するこ
とを特徴とする放電灯点灯装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10227788A JP2000058287A (ja) | 1998-08-12 | 1998-08-12 | 放電灯点灯装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10227788A JP2000058287A (ja) | 1998-08-12 | 1998-08-12 | 放電灯点灯装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000058287A true JP2000058287A (ja) | 2000-02-25 |
Family
ID=16866402
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10227788A Withdrawn JP2000058287A (ja) | 1998-08-12 | 1998-08-12 | 放電灯点灯装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000058287A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1220580A3 (en) * | 2000-12-28 | 2004-08-25 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Drive device and drive method for a cold cathode fluorescent lamp |
| EP1507447A3 (en) * | 2003-08-11 | 2005-05-25 | Global display Solutions S.p.A. | Power supply system for liquid crystal monitors |
-
1998
- 1998-08-12 JP JP10227788A patent/JP2000058287A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1220580A3 (en) * | 2000-12-28 | 2004-08-25 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Drive device and drive method for a cold cathode fluorescent lamp |
| EP1507447A3 (en) * | 2003-08-11 | 2005-05-25 | Global display Solutions S.p.A. | Power supply system for liquid crystal monitors |
| US7233113B2 (en) | 2003-08-11 | 2007-06-19 | Global Display Solutions S.P.A. | Power supply system for liquid crystal monitors |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20051101 |