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JP2008287979A - Discharge lamp lighting device - Google Patents

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JP2008287979A
JP2008287979A JP2007130746A JP2007130746A JP2008287979A JP 2008287979 A JP2008287979 A JP 2008287979A JP 2007130746 A JP2007130746 A JP 2007130746A JP 2007130746 A JP2007130746 A JP 2007130746A JP 2008287979 A JP2008287979 A JP 2008287979A
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Japan
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discharge lamp
lighting device
lamp lighting
transformer
inductor
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Application number
JP2007130746A
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Japanese (ja)
Inventor
Shigemi Masuda
重巳 増田
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Minebea Co Ltd
Original Assignee
Minebea Co Ltd
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a discharge lamp lighting device capable of uniformly controlling currents flowing in a plurality of discharge lamps in spite of a simple and inexpensive circuit structure. <P>SOLUTION: The discharge lamp lighting device 10 is provided with a coupled inductor 20 consisting of inductors L1a, L1b magnetically coupled with each other. The inductor L1a is connected in series between one end at a secondary side of a step-up transformer T1 and one end of the discharge lamp Lp1a, the inductor L1b is connected in series between the other end at a secondary side of the step-up transformer T1 and one end of the discharge lamp (a straight tube) Lp1b, and the other end each of the discharge lamp Lp1a and the discharge lamp Lp1b are connected with each other to structure quasi U-shaped tubes (Lp1a, Lp1b) in a floating state. Further, a constant-current power source is structured by serial resonance of inductances possessed by each inductor L1a, Lib and parasitic capacitances Cp1a, Cp1b possessed by the discharge lamps Lp1a, Lp1b. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は放電灯点灯装置に関し、特に、複数の放電灯を駆動する放電灯点灯装置に関する。   The present invention relates to a discharge lamp lighting device, and more particularly to a discharge lamp lighting device that drives a plurality of discharge lamps.

従来、放電灯点灯装置は、1つのインバータで1本の放電灯を点灯する方式が主流であった。しかしながら、放電灯の多灯化および放電灯点灯装置の低価格化に伴い、インバータの簡素化、低価格化が望まれるようになり、1つのインバータで複数の放電灯を駆動する種々の方式が提案されている。   Conventionally, a discharge lamp lighting device has mainly used a method of lighting one discharge lamp with one inverter. However, with the increase in the number of discharge lamps and the price of discharge lamp lighting devices, it has become desirable to simplify and reduce the price of inverters, and there are various methods for driving a plurality of discharge lamps with a single inverter. Proposed.

この種の放電灯点灯装置の一例として、放電灯の両端に差動電圧を印加することにより、放電灯をフローティング状態で駆動する放電灯点灯装置を図9に示す。図9に示す放電灯点灯装置100では、交流電圧源Vacと出力トランスTa1〜Tanとでインバータが構成されており、インバータの出力トランスTa1〜Tanの一次側が直列接続されている。また、出力トランスTa1〜Tanの二次側の一方端には、複数の放電灯Lp101〜Lp10nの一端が接続され、出力トランスTa1〜Tanの二次側の他端は接地されている。そして、複数の放電灯Lp101〜Lp10nの他端は連結されて、パワートランスToに接続されている。なお、一般に放電灯Lp101〜Lp10nと筐体との間には寄生容量Cp101〜Cp10nが存在する。   As an example of this type of discharge lamp lighting device, FIG. 9 shows a discharge lamp lighting device that drives a discharge lamp in a floating state by applying a differential voltage to both ends of the discharge lamp. In the discharge lamp lighting device 100 shown in FIG. 9, an AC voltage source Vac and output transformers Ta1 to Tan form an inverter, and primary sides of the inverter output transformers Ta1 to Tan are connected in series. In addition, one end of a plurality of discharge lamps Lp101 to Lp10n is connected to one end on the secondary side of the output transformers Ta1 to Tan, and the other end on the secondary side of the output transformers Ta1 to Tan is grounded. The other ends of the plurality of discharge lamps Lp101 to Lp10n are connected and connected to the power transformer To. In general, parasitic capacitances Cp101 to Cp10n exist between the discharge lamps Lp101 to Lp10n and the housing.

このように構成された放電灯点灯装置100は、複数の放電灯Lp101〜Lp10nの他端が連結されて共通のパワートランスToにより駆動されているため、複数の放電灯Lp101〜Lp10nの他端をそれぞれ個別の出力トランスにより駆動する方式と比べて、出力トランスの使用数が少なくてすむと同時に、出力トランスTa1〜Tanの一次側が直列に接続されているため、各放電灯のインピーダンスのばらつきに依存しない駆動が可能となり、各放電灯に流れる電流の均一性が保たれている。   Since the discharge lamp lighting device 100 configured in this way is connected to the other ends of the plurality of discharge lamps Lp101 to Lp10n and driven by a common power transformer To, the other ends of the plurality of discharge lamps Lp101 to Lp10n are connected. Compared to the system driven by individual output transformers, the number of output transformers can be reduced. At the same time, the primary side of the output transformers Ta1 to Tan is connected in series, so it depends on the impedance variation of each discharge lamp. Driving is possible, and the uniformity of the current flowing through each discharge lamp is maintained.

しかしながら、放電灯点灯装置100は、複数の放電灯Lp101〜Lp10nの他端のみが共通のパワートランスToにより駆動されているに過ぎず、最低でも放電灯と同数の出力トランスTa1〜Tanと1つのパワートランスToが必要であり、簡素化、低価格化のために改善の余地がある。   However, in the discharge lamp lighting device 100, only the other ends of the plurality of discharge lamps Lp101 to Lp10n are driven by a common power transformer To, and at least the same number of output transformers Ta1 to Tan as one discharge lamp and one The power transformer To is necessary, and there is room for improvement for simplification and lowering the price.

1つの出力トランスで複数の放電灯を駆動する方法としては、出力トランスの二次側の一端に複数の放電灯の一端を連結し、各放電灯の他端に変流器(電流検出用トランス)の二次巻線を接続して、複数の放電灯と変流器との直列回路を出力トランスの二次巻線に対して並列接続し、各変流器の一次巻線を直列に接続して閉ループを形成した放電灯点灯回路が提案されている(例えば、特許文献1参照)。特許文献1に記載の放電灯点灯装置では、変流器の相互誘導作用により各放電灯に流れる電流のバランスが保たれている。   As a method of driving a plurality of discharge lamps with one output transformer, one end of a plurality of discharge lamps is connected to one end on the secondary side of the output transformer, and a current transformer (current detection transformer) is connected to the other end of each discharge lamp. ) Secondary windings, a series circuit of multiple discharge lamps and current transformers is connected in parallel to the secondary winding of the output transformer, and the primary windings of each current transformer are connected in series. Thus, a discharge lamp lighting circuit in which a closed loop is formed has been proposed (see, for example, Patent Document 1). In the discharge lamp lighting device described in Patent Document 1, the current flowing through each discharge lamp is balanced by the mutual induction action of the current transformers.

特開2006−12659号公報JP 2006-12659 A

しかしながら、特許文献1に開示された放電灯点灯装置には、放電灯の本数に比例して多数の変流器を使用する必要があり、結果として、価格の低減にはつながらないことに加えて、部品点数が多い分、信頼性が低下するという問題がある。   However, in the discharge lamp lighting device disclosed in Patent Document 1, it is necessary to use a large number of current transformers in proportion to the number of discharge lamps. As a result, in addition to not leading to a reduction in price, There is a problem in that the reliability decreases due to the large number of parts.

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、簡易で安価な回路構成でありながら、複数の放電灯に流れる電流を均一に制御することが可能な放電灯点灯装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above problems, and provides a discharge lamp lighting device capable of uniformly controlling the current flowing through a plurality of discharge lamps while having a simple and inexpensive circuit configuration. Objective.

以下に、本願において特許請求が可能と認識されている発明(以下、「請求可能発明」という)の態様をいくつか例示し、それらについて説明する。各態様は請求項と同様に、項に区分し、各項に番号を付し、必要に応じて他の項の番号を引用する形式で記載する。これは、あくまでも請求可能発明の理解を容易にするためであり、請求可能発明を構成する構成要素の組み合わせを、以下の各項に記載されたものに限定する趣旨ではない。
つまり、請求可能発明は、各項に付随する記載、実施形態の記載等を参酌して解釈されるべきであり、その解釈に従う限りにおいて、各項の態様にさらに他の構成要素を付加した態様も、また、各項の態様から構成要素を削除した態様も、請求可能発明の一態様となり得るものである。なお、以下の各項において、(1)項が請求項1に、(3)項が請求項2に、(6)項が請求項3に、(7)項が請求項4に、(8)項が請求項5に、(9)項が請求項6に、(10)項が請求項7に、及び(11)項が請求項8に、各々相当する。
In the following, some aspects of the invention that can be claimed in the present application (hereinafter referred to as “claimable invention”) will be exemplified and described. As with the claims, each aspect is divided into sections, each section is numbered, and is described in a form that cites the numbers of other sections as necessary. This is for the purpose of facilitating the understanding of the claimable invention, and is not intended to limit the combinations of the constituent elements constituting the claimable invention to those described in the following sections.
In other words, the claimable invention should be construed in consideration of the description accompanying each section, the description of the embodiment, etc., and as long as the interpretation is followed, another aspect is added to the aspect of each section. Moreover, the aspect which deleted the component from the aspect of each term can also be one aspect of the claimable invention. In each of the following items, (1) is in claim 1, (3) is in claim 2, (6) is in claim 3, (7) is in claim 4, (8) ) Corresponds to claim 5, (9) corresponds to claim 6, (10) corresponds to claim 7, and (11) corresponds to claim 8.

(1)直流電圧を交流電圧に変換するインバータと、前記インバータの一部を構成するトランスとを備え、少なくとも1つの放電灯を駆動する放電灯点灯装置において、互いに磁気的に結合された複数のインダクタからなるカップルドインダクタを有しており、前記放電灯の前記トランスの出力端に接続する一端と前記出力端との間に、前記複数のインダクタの1つを直列に接続するとともに、それぞれの前記インダクタのインダクタンスと、前記インダクタが接続される前記放電灯の寄生容量との直列共振による定電流源を構成したことを特徴とする放電灯点灯装置。 (1) In a discharge lamp lighting device that includes an inverter that converts a DC voltage into an AC voltage and a transformer that forms part of the inverter, and that drives at least one discharge lamp, a plurality of magnetically coupled devices A coupled inductor comprising an inductor, wherein one of the plurality of inductors is connected in series between one end connected to the output end of the transformer of the discharge lamp and the output end; A discharge lamp lighting device comprising a constant current source by series resonance of an inductance of the inductor and a parasitic capacitance of the discharge lamp to which the inductor is connected.

本項の放電灯点灯装置は、互いに磁気的に結合された複数のインダクタからなるカップルドインダクタを有しており、各インダクタのインダクタンスと、そのインダクタが接続される放電灯の寄生容量との直列共振により、各インダクタよりも後段のインピーダンスに電流値が依存しない定電流源を構成したため、各放電灯の持つインピーダンスのばらつきに起因して生ずる電流のばらつきを効果的に解消することができ、放電灯に流れる電流を均一に制御することが可能となる。   The discharge lamp lighting device of this section has a coupled inductor composed of a plurality of inductors magnetically coupled to each other, and the inductance of each inductor is connected in series with the parasitic capacitance of the discharge lamp to which the inductor is connected. Due to the resonance, a constant current source is configured in which the current value does not depend on the impedance at the stage after each inductor, so that it is possible to effectively eliminate the variation in current caused by the variation in impedance of each discharge lamp. It becomes possible to uniformly control the current flowing through the lamp.

(2)(1)項に記載の放電灯点灯装置において、好ましくは、前記カップルドインダクタは、前記複数のインダクタをそれぞれ構成する複数の巻線を、1つの共通のコアに巻回してなるものである。
本項の放電灯点灯装置によれば、複数の独立したインダクタによる回路構成よりも簡易で安価な回路構成が実現できると共に、放電灯に流れる電流を均一に制御することが可能となる。
(2) In the discharge lamp lighting device according to (1), preferably, the coupled inductor is formed by winding a plurality of windings respectively constituting the plurality of inductors around one common core. It is.
According to the discharge lamp lighting device of this section, it is possible to realize a simpler and cheaper circuit configuration than the circuit configuration using a plurality of independent inductors, and to uniformly control the current flowing through the discharge lamp.

(3)(1)〜(2)項に記載の放電灯点灯装置において、少なくとも1つの前記放電灯は、該放電灯の両端に前記複数のインダクタの1つがそれぞれ接続され、前記放電灯の一端に接続された前記インダクタが前記トランスの一方の出力端に接続され、前記放電灯の他端に接続された前記インダクタが前記トランスの他方の出力端に接続されて、フローティング状態に結線されていることを特徴とする放電灯点灯装置。 (3) In the discharge lamp lighting device according to (1) to (2), at least one of the discharge lamps has one of the plurality of inductors connected to both ends of the discharge lamp, and one end of the discharge lamp. And the inductor connected to the other end of the discharge lamp is connected to the other output end of the transformer and connected in a floating state. A discharge lamp lighting device characterized by that.

(4)(3)項に記載の放電灯点灯装置において、好ましくは、複数の前記放電灯のそれぞれは、該それぞれの放電灯の両端に前記複数のインダクタの1つがそれぞれ接続され、前記それぞれの放電灯の一端に接続された前記インダクタが前記トランスの一方の出力端に接続され、前記それぞれの放電灯の他端に接続された前記インダクタが前記トランスの他方の出力端に接続されているものである。 (4) In the discharge lamp lighting device according to item (3), preferably, each of the plurality of discharge lamps has one of the plurality of inductors connected to both ends of the respective discharge lamp, The inductor connected to one end of the discharge lamp is connected to one output end of the transformer, and the inductor connected to the other end of each discharge lamp is connected to the other output end of the transformer It is.

(5)(1)〜(2)項に記載の放電灯点灯装置において、複数の前記放電灯のそれぞれは、該それぞれの放電灯の一端に前記複数のインダクタの1つが接続され、前記それぞれの放電灯の一端に接続された前記インダクタは、前記トランスの一方の出力端に接続されており、前記それぞれの放電灯の他端および前記トランスの他方の出力端は接地されていることを特徴とする放電灯点灯装置。 (5) In the discharge lamp lighting device according to (1) to (2), each of the plurality of discharge lamps has one of the plurality of inductors connected to one end of each of the discharge lamps. The inductor connected to one end of the discharge lamp is connected to one output end of the transformer, and the other end of each discharge lamp and the other output end of the transformer are grounded. Discharge lamp lighting device.

(6)(1)〜(5)項に記載の放電灯点灯装置において、前記トランスの出力端と該出力端に接続された前記インダクタとの間に直列にバラスト素子を接続したことを特徴とする放電灯点灯装置。 (6) In the discharge lamp lighting device according to (1) to (5), a ballast element is connected in series between the output end of the transformer and the inductor connected to the output end. Discharge lamp lighting device.

(7)(1)〜(5)項に記載の放電灯点灯装置において、前記トランスの入力側にバラスト素子を設けたことを特徴とする放電灯点灯装置。 (7) The discharge lamp lighting device according to any one of (1) to (5), wherein a ballast element is provided on the input side of the transformer.

(8)(6)〜(7)項に記載の放電灯点灯装置において、前記バラスト素子は、チョークコイル、コンデンサ、前記トランスの漏れインダクタンスの少なくとも1つを含むことを特徴とする放電灯点灯装置。 (8) The discharge lamp lighting device according to any one of (6) to (7), wherein the ballast element includes at least one of a choke coil, a capacitor, and a leakage inductance of the transformer. .

(9)(1)〜(8)項に記載の放電灯点灯装置において、前記トランスの自己インダクタンスと少なくとも1つの前記放電灯の寄生容量または補助容量とによる並列共振回路を構成したことを特徴とする放電灯点灯装置。 (9) The discharge lamp lighting device according to any one of (1) to (8), characterized in that a parallel resonant circuit is configured by the self-inductance of the transformer and at least one parasitic capacitance or auxiliary capacitance of the discharge lamp. Discharge lamp lighting device.

(10)(1)〜(9)項に記載の放電灯点灯装置において、前記放電灯点灯装置が液晶表示装置用のバックライト装置に組み込まれてなることを特徴とする放電灯点灯装置。 (10) The discharge lamp lighting device according to any one of (1) to (9), wherein the discharge lamp lighting device is incorporated in a backlight device for a liquid crystal display device.

(11)(1)〜(10)項に記載の放電灯点灯装置において、少なくとも1つの前記放電灯は、直管、U字管、擬似U字管、またはコ字管であることを特徴とする放電灯点灯装置。 (11) The discharge lamp lighting device according to any one of (1) to (10), wherein at least one of the discharge lamps is a straight tube, a U-shaped tube, a pseudo U-shaped tube, or a U-shaped tube. Discharge lamp lighting device.

本発明は、以上のように構成したため、簡易で安価な回路構成でありながら、複数の放電灯に流れる電流を均一に制御することが可能な放電灯点灯装置を提供することができる。   Since the present invention is configured as described above, it is possible to provide a discharge lamp lighting device capable of uniformly controlling the current flowing through a plurality of discharge lamps while having a simple and inexpensive circuit configuration.

以下、本発明の実施の形態について、添付図面に基づいて説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

(第1の実施形態)
図1は、本発明の第1の実施形態における放電灯点灯装置10の回路構成を示す図である。放電灯点灯装置10は、図示しないブリッジ回路等により直流電圧を交流電圧に変換して昇圧するインバータ15を備えており、図1に示すインバータ15では、直流電圧から変換された昇圧前の交流電圧出力が、交流電圧源Vacとして模式的に示されている。また、インバータ15は、昇圧トランスT1を備え、交流電圧源Vacは、昇圧トランスT1の一次側の両端に接続されている。放電灯点灯装置10は、さらに、互いに磁気的に結合された2つのインダクタL1aおよびインダクタL1bを有しており、昇圧トランスT1の二次側の一方端(一方の出力端)と放電灯(直管)Lp1aの一端との間にはインダクタL1aが直列に接続され、昇圧トランスT1の二次側の他方端(他方の出力端)と放電灯(直管)Lp1bの一端との間にはインダクタL1bが直列に接続されている。そして、放電灯Lp1aと放電灯Lp1bの他端同士は接続されて1つの擬似U字管(Lp1a,Lp1b)が構成されており、放電灯点灯装置10は、両端がインダクタL1a、L1bを介して昇圧トランスT1の両端にそれぞれ接続され、フローティング状態に結線された1つの擬似U字管(Lp1a,Lp1b)を駆動する構成となっている。昇圧トランスT1の二次側の中点は接地されており、また、各放電灯Lp1a、Lp1bは、例えば筐体等の放電灯点灯装置10の他の構成要素との間に寄生容量Cp1aおよびCp1bを有している。
(First embodiment)
FIG. 1 is a diagram showing a circuit configuration of a discharge lamp lighting device 10 according to the first embodiment of the present invention. The discharge lamp lighting device 10 includes an inverter 15 that converts a DC voltage into an AC voltage and boosts the voltage using a bridge circuit (not shown). The inverter 15 shown in FIG. The output is schematically shown as an AC voltage source Vac. The inverter 15 includes a step-up transformer T1, and the AC voltage source Vac is connected to both ends on the primary side of the step-up transformer T1. The discharge lamp lighting device 10 further includes two inductors L1a and L1b that are magnetically coupled to each other, and one end (one output end) on the secondary side of the step-up transformer T1 and a discharge lamp (directly connected). The inductor L1a is connected in series between one end of the tube Lp1a and the inductor is connected between the other end (the other output end) on the secondary side of the step-up transformer T1 and one end of the discharge lamp (straight tube) Lp1b. L1b is connected in series. The other ends of the discharge lamp Lp1a and the discharge lamp Lp1b are connected to form one pseudo U-tube (Lp1a, Lp1b). The discharge lamp lighting device 10 has both ends connected via inductors L1a and L1b. It is configured to drive one pseudo U-shaped tube (Lp1a, Lp1b) connected to both ends of the step-up transformer T1 and connected in a floating state. The midpoint of the secondary side of the step-up transformer T1 is grounded, and each of the discharge lamps Lp1a and Lp1b has parasitic capacitances Cp1a and Cp1b between other components of the discharge lamp lighting device 10 such as a housing. have.

ここで、カップルドインダクタ20は、各インダクタL1a、L1bをそれぞれ構成する巻線を1つの共通のコアに巻回してなるものであり、インダクタL1aの持つインダクタンスと放電灯Lp1aの持つ寄生容量Cp1aとの直列共振条件と、インダクタL1bの持つインダクタンスと放電灯Lp1bの持つ寄生容量Cp1bとの直列共振条件を満足するように、各回路定数が設定されている。ここで、寄生容量Cp1aおよびCp1bの各容量値は近似しているので、各インダクタを構成する巻線の巻数は一般的には同一としてよいが、各インダクタを構成する巻線の巻数を個別に設定することで、直列共振点を微調整し、最適化することが可能である。   Here, the coupled inductor 20 is formed by winding the windings constituting the inductors L1a and L1b around one common core, and the inductance of the inductor L1a and the parasitic capacitance Cp1a of the discharge lamp Lp1a. Each circuit constant is set so as to satisfy the series resonance condition of the above and the series resonance condition of the inductance of the inductor L1b and the parasitic capacitance Cp1b of the discharge lamp Lp1b. Here, since the capacitance values of the parasitic capacitances Cp1a and Cp1b are approximate, the number of windings constituting each inductor may generally be the same, but the number of windings constituting each inductor is individually set. By setting, the series resonance point can be finely adjusted and optimized.

次に、放電灯点灯装置10の動作について、図2を用いて説明する。
図2は、図1の回路構成図を等価的に置き換えた原理回路図であり、各符号は図1に対応している。ただし、左右に記した2つの電圧源Vac2は、昇圧トランスT1により交流電圧源Vacの電圧を昇圧変換した後、昇圧トランスT1の二次側の両端に現れる電圧を模式的に示した同一の高周波電圧源である。また、電圧源Vac2の正負の記号は、2つの電圧源Vac2が互いに逆位相であり、2つの放電灯Lp1a、Lp1bからなる擬似U字管が、高圧差動駆動(以下、フローティング駆動ともいう)されることを表している。
Next, the operation of the discharge lamp lighting device 10 will be described with reference to FIG.
FIG. 2 is a principle circuit diagram in which the circuit configuration diagram of FIG. 1 is equivalently replaced. However, the two voltage sources Vac2 shown on the left and right are the same high-frequency schematically showing the voltage appearing at both ends on the secondary side of the step-up transformer T1 after the step-up conversion of the voltage of the AC voltage source Vac by the step-up transformer T1. It is a voltage source. Further, the positive and negative symbols of the voltage source Vac2 indicate that the two voltage sources Vac2 are in opposite phases to each other, and the pseudo U-shaped tube including the two discharge lamps Lp1a and Lp1b is a high-voltage differential drive (hereinafter also referred to as a floating drive). Represents that

放電灯点灯装置10において、電圧源Vac2が正の半サイクル(すなわち、図2の左右の電圧源Vac2の位相が、図2に示す正負の記号で表される状態)においては、電流は、L1a→Lp1a→Lp1b→L1b→Vac2の順に流れ、負の半サイクル(すなわち、図2に示した左右の電圧源Vac2が、図2に示す正負の記号とは逆の位相にある状態)においては、逆の経路をたどり、L1b→Lp1b→Lp1a→L1a→Vac2の順に流れる。   In the discharge lamp lighting device 10, when the voltage source Vac2 is in a positive half cycle (that is, the phase of the left and right voltage sources Vac2 in FIG. 2 is represented by the positive and negative symbols in FIG. 2), the current is L1a In the order of Lp1a → Lp1b → L1b → Vac2, and in the negative half cycle (that is, the state where the left and right voltage sources Vac2 shown in FIG. 2 are in the opposite phase to the positive and negative symbols shown in FIG. 2) It follows the reverse path and flows in the order L1b → Lp1b → Lp1a → L1a → Vac2.

ここで、放電灯点灯装置10では、カップルドインダクタ20を構成するインダクタL1aの持つインダクタンスと放電灯Lp1aの持つ寄生容量Cp1aとが直列共振条件を満足するように回路定数が設定されているため、インダクタL1aの後段のインピーダンスに電流値が依存しない定電流源が構成されている。同様に、寄生容量Cp1aおよびCp1bの各容量値が近似していることから、カップルドインダクタ20を構成するもう1つのインダクタL1bについても、インダクタL1bを構成する巻線の巻数をインダクタL1aを構成する巻線の巻数と等しくし、インダクタL1bの持つインダクタンスと放電灯Lp1bの持つ寄生容量Cp1bとが直列共振条件を満足するように回路定数が設定されているため、インダクタL1bの後段のインピーダンスに電流値が依存しない定電流源が構成されている。   Here, in the discharge lamp lighting device 10, the circuit constant is set so that the inductance of the inductor L1a constituting the coupled inductor 20 and the parasitic capacitance Cp1a of the discharge lamp Lp1a satisfy the series resonance condition. A constant current source whose current value does not depend on the impedance of the latter stage of the inductor L1a is configured. Similarly, since the capacitance values of the parasitic capacitances Cp1a and Cp1b are approximate, another inductor L1b that constitutes the coupled inductor 20 also constitutes the inductor L1a with the number of windings constituting the inductor L1b. Since the circuit constant is set so that the number of turns of the winding is equal and the inductance of the inductor L1b and the parasitic capacitance Cp1b of the discharge lamp Lp1b satisfy the series resonance condition, the current value is set to the impedance of the latter stage of the inductor L1b. A constant current source that does not depend on is configured.

この原理について、図3を用いて説明する。
図3(a)は、カップルドインダクタ20の任意のインダクタ(L1aまたはL1b)と、それに接続される放電灯の寄生容量(Cp1aまたはCp1b)との直列共振条件を説明する回路図、図3(b)はそのベクトル図を示している。図3(a)において、カップルドインダクタ20の任意のインダクタのインピーダンスをjωLとし、寄生容量をCpとすると、ωL=1/ωCpの条件下で直列共振条件を満足し、負荷インピーダンスZ*(図3中の“・”付きの符号Zに相当する。以下、他の符号についても同様)に流れる電流I*は、I*=Vac*/jωLとなる。つまり、負荷インピーダンスZ*に流れる電流は、負荷インピーダンスZ*および寄生容量Cpに依存せず、定電流源が構成されることになる。また、図3(b)のベクトル図において、電圧源Vac*を基準にとると、負荷インピーダンスZ*に流れる電流I*は電圧源Vac*より90°の位相遅れとなり、寄生容量に流れる電流Icp*はインピーダンスZ*に流れる電流I*より90°の位相進みとなる。
This principle will be described with reference to FIG.
FIG. 3A is a circuit diagram for explaining a series resonance condition between an arbitrary inductor (L1a or L1b) of the coupled inductor 20 and a parasitic capacitance (Cp1a or Cp1b) of a discharge lamp connected thereto. b) shows a vector diagram thereof. 3A, assuming that the impedance of an arbitrary inductor of the coupled inductor 20 is jωL and the parasitic capacitance is Cp, the series resonance condition is satisfied under the condition of ωL = 1 / ωCp, and the load impedance Z * (FIG. 3 corresponds to the symbol Z with “•” in 3. The same applies to the other symbols below), and the current I * flowing is I * = Vac * / jωL. That is, the current flowing through the load impedance Z * is independent of the load impedance Z * and the parasitic capacitance Cp, so that the constant current source is configured. Further, in the vector diagram of FIG. 3B, when the voltage source Vac * is taken as a reference, the current I * flowing through the load impedance Z * is delayed by 90 ° from the voltage source Vac * , and the current Icp flowing through the parasitic capacitance is obtained. * Is a phase advance of 90 ° from the current I * flowing through the impedance Z * .

以上のように、放電灯点灯装置10は、カップルドインダクタ20を構成する各インダクタL1a、L1bの持つインダクタンスとそれに直列に接続された放電灯Lp1a、Lp1bの持つ寄生容量Cp1a、Cp1bとがω=2πf(fは交流電圧源Vacの交流周波数)においてそれぞれ直列共振条件を満足するように回路定数を設定することで、各インダクタL1a、L1bの後段のインピーダンスに電流値が依存しない定電流源を構成することが可能となるため、簡易で安価な回路構成でありながら、各放電灯の持つインピーダンスのばらつきに起因して生ずる電流のばらつきを解消することができ、放電灯に流れる電流を均一に制御することが可能となる。   As described above, in the discharge lamp lighting device 10, the inductances of the inductors L1a and L1b constituting the coupled inductor 20 and the parasitic capacitances Cp1a and Cp1b of the discharge lamps Lp1a and Lp1b connected in series to the inductors L1a and L1b are ω = By setting circuit constants so as to satisfy the series resonance condition at 2πf (f is the AC frequency of the AC voltage source Vac), a constant current source whose current value does not depend on the impedance of the subsequent stage of each inductor L1a and L1b is configured. This makes it possible to eliminate variations in current caused by variations in the impedance of each discharge lamp while maintaining a simple and inexpensive circuit configuration, and to uniformly control the current flowing through the discharge lamp. It becomes possible to do.

尚、本実施形態において、放電灯点灯装置10によって駆動される放電灯は、放電灯Lp1aの一端と放電灯Lp1bの一端とを接続した擬似U字管で構成されているが、このような擬似U字管の代わりに、1本の直管、U字管、あるいはコ字管など、他の形状の放電灯で構成するものであってもよい。   In the present embodiment, the discharge lamp driven by the discharge lamp lighting device 10 is composed of a pseudo U-tube that connects one end of the discharge lamp Lp1a and one end of the discharge lamp Lp1b. Instead of the U-shaped tube, it may be configured by a discharge lamp having another shape such as a single straight tube, a U-shaped tube, or a U-shaped tube.

(第2の実施形態)
図4は、本発明の第2の実施形態における放電灯点灯装置10aの回路構成を示す図である。図4において、図1と共通する構成要素には同一符号を付している。
(Second Embodiment)
FIG. 4 is a diagram showing a circuit configuration of a discharge lamp lighting device 10a according to the second embodiment of the present invention. In FIG. 4, the same reference numerals are given to components common to FIG. 1.

放電灯点灯装置10aは、放電灯点灯装置10と同様のインバータ15及びその構成要素である昇圧トランスT1を備えている。放電灯点灯装置10bは、さらに、互いに磁気的に結合されたn個(n>2)のインダクタL1a〜Lnbを有しており、昇圧トランスT1の二次側の一方端(一方の出力端)と放電灯(直管)Lp1a〜Lpnaの一端との間には、それぞれインダクタL1a〜Lnaが直列に接続され、昇圧トランスT1の二次側の他方端(他方の出力端)と放電灯(直管)Lp1b〜Lpnbの一端との間には、それぞれインダクタL1b〜Lnbが直列に接続されている。そして、放電灯Lp1aと放電灯Lp1bの他端同士は接続され、同様に、放電灯Lp2a、・・・、Lpnaの他端は、Lp2b、・・・、Lpnbの他端とそれぞれ接続されて、n個の擬似U字管(Lp1a,Lp1b)〜(Lpna,Lpnb)が構成されている。   The discharge lamp lighting device 10a includes an inverter 15 similar to the discharge lamp lighting device 10 and a step-up transformer T1 that is a component thereof. The discharge lamp lighting device 10b further includes n (n> 2) inductors L1a to Lnb magnetically coupled to each other, and one end (one output end) on the secondary side of the step-up transformer T1. Inductors L1a to Lna are connected in series between one end of each of the discharge lamps (straight pipes) Lp1a to Lpna, respectively, and the other end (the other output end) on the secondary side of the step-up transformer T1 and the discharge lamp (straight pipe). Tube) Inductors L1b to Lnb are connected in series between one ends of Lp1b to Lpnb, respectively. The other ends of the discharge lamp Lp1a and the discharge lamp Lp1b are connected to each other, and similarly, the other ends of the discharge lamps Lp2a,..., Lpna are connected to the other ends of Lp2b,. n pseudo U-shaped tubes (Lp1a, Lp1b) to (Lpna, Lpnb) are configured.

このように、放電灯点灯装置10aは、擬似U字管(Lpia,Lpib)(i=1〜n)の両端をインダクタLia、Lib(i=1〜n)を介して昇圧トランスT1の両端にそれぞれ接続し、それぞれフローティング状態に結線されるとともに昇圧トランスT1の二次側の出力端に対して並列に接続された複数の放電灯(擬似U字管)を、1つの昇圧トランスT1により駆動する構成となっている。また、本電灯点灯装置10aにおいても、昇圧トランスT1の二次側の中点は接地されており、また、放電灯Lp1a〜Lpna、Lp1b〜Lpnbは、例えば筐体等の放電灯点灯装置10の他の構成要素との間に、それぞれ寄生容量Cp1a〜Cpna、Cp1b〜Cpnbを有している。   In this way, the discharge lamp lighting device 10a has both ends of the pseudo U-shaped tube (Lpia, Lpib) (i = 1 to n) connected to both ends of the step-up transformer T1 via the inductors Lia and Lib (i = 1 to n). A plurality of discharge lamps (pseudo U-shaped tubes) connected to each other and connected in parallel to the output side on the secondary side of the step-up transformer T1 are driven by one step-up transformer T1. It has a configuration. Also in the present lamp lighting device 10a, the midpoint of the secondary side of the step-up transformer T1 is grounded, and the discharge lamps Lp1a to Lpna and Lp1b to Lpnb are, for example, of the discharge lamp lighting device 10 such as a housing. Parasitic capacitances Cp1a to Cpna and Cp1b to Cpnb are respectively provided between other components.

放電灯点灯装置10aにおいて、カップルドインダクタ20aは、各インダクタL1a〜Lna、L1b〜Lnbをそれぞれ構成する巻線を1つの共通のコアに巻回してなるものであり、インダクタL1a〜Lna、L1b〜Lnbが互いに磁気的に結合されていることによって、各インダクタL1a〜Lna、L1b〜Lnbを構成する巻線中を流れる電流同士を平衡化する作用を有している。さらに、本実施形態では、各インダクタL1a〜Lna、L1b〜Lnbの持つインダクタンスと、各インダクタインダクタL1a〜Lna、L1b〜Lnbが直列に接続される放電灯Lp1a〜Lpna、Lp1b〜Lpnbの持つ寄生容量Cp1a〜Cpna、Cp1b〜Cpnbとがそれぞれ直列共振条件を満足するように、各回路定数が設定されており、放電灯点灯装置10と同様に、各インダクタL1a〜Lna、L1b〜Lnbの後段のインピーダンスに電流値が依存しない定電流源が構成されている。   In the discharge lamp lighting device 10a, the coupled inductor 20a is formed by winding windings constituting the inductors L1a to Lna and L1b to Lnb around one common core, and the inductors L1a to Lna and L1b to Since the Lnbs are magnetically coupled to each other, the currents flowing through the windings constituting the inductors L1a to Lna and L1b to Lnb are balanced. Further, in the present embodiment, the inductances of the inductors L1a to Lna and L1b to Lnb and the parasitic capacitances of the discharge lamps Lp1a to Lpna and Lp1b to Lpnb in which the inductors L1a to Lna and L1b to Lnb are connected in series. The circuit constants are set so that Cp1a to Cpna and Cp1b to Cpnb satisfy the series resonance conditions, respectively. Similarly to the discharge lamp lighting device 10, the impedances of the subsequent stages of the inductors L1a to Lna and L1b to Lnb A constant current source whose current value does not depend on the current value is configured.

図5は、図4の回路構成図を等価的に置き換えた原理回路図であり、各符号は図4に対応しおり、図2と共通する構成要素には同一符号を付している。放電灯点灯装置10aにおいて、電圧源Vac2が正の半サイクル(すなわち、図5の左右の電圧源Vac2の位相が、図5に示す正負の記号で表される状態)においては、電流は、Lia→Lpia→Lpib→Lib→Vac2(i=1〜n)の順に流れ、負の半サイクル(すなわち、図5に示した左右の電圧源Vac2が、図5に示す正負の記号とは逆の位相にある状態)においては、逆の経路をたどり、Lib→Lpib→Lpia→Lia→Vac2(i=1〜n)の順に流れる。   FIG. 5 is a principle circuit diagram in which the circuit configuration diagram of FIG. 4 is equivalently replaced. Each symbol corresponds to FIG. 4, and the same components as those in FIG. In the discharge lamp lighting device 10a, when the voltage source Vac2 is in a positive half cycle (that is, the phase of the left and right voltage sources Vac2 in FIG. 5 is represented by the positive and negative symbols in FIG. 5), the current is Lia → Lpia → Lpib → Lib → Vac2 (i = 1 to n) in this order, and the negative half cycle (that is, the left and right voltage sources Vac2 shown in FIG. 5 have phases opposite to the positive and negative symbols shown in FIG. In this state, the reverse path is followed, and flows in the order of Lib → Lpib → Lpia → Lia → Vac2 (i = 1 to n).

以上のように構成された放電灯点灯装置10aは、簡易で安価な回路構成でありながら、各放電灯の持つインピーダンスのばらつきに起因して生ずる電流のばらつきを解消することができ、昇圧トランスT1の出力端に対して並列に接続された複数の放電灯に流れる電流を均一に制御することが可能なものである。   Although the discharge lamp lighting device 10a configured as described above has a simple and inexpensive circuit configuration, it can eliminate the current variation caused by the impedance variation of each discharge lamp, and the step-up transformer T1. The current flowing through the plurality of discharge lamps connected in parallel to the output terminal can be uniformly controlled.

尚、本実施形態においても、放電灯点灯装置10aによって駆動される各放電灯は、擬似U字管の代わりに、1本の直管、U字管、あるいはコ字管など、他の形状の放電灯で構成するものであってもよい。   Also in this embodiment, each discharge lamp driven by the discharge lamp lighting device 10a has another shape such as a single straight tube, a U-shaped tube, or a U-shaped tube instead of a pseudo U-shaped tube. You may comprise with a discharge lamp.

(第3の実施形態)
図6は、本発明の第3の実施形態における放電灯点灯装置10bの回路構成を示す図である。図6において、図1と共通する構成部分には同一符号を付している。
(Third embodiment)
FIG. 6 is a diagram showing a circuit configuration of a discharge lamp lighting device 10b according to the third embodiment of the present invention. In FIG. 6, the same reference numerals are given to the components common to FIG.

放電灯点灯装置10bは、放電灯点灯装置10と同様のインバータ15及びその構成要素である昇圧トランスT1を備えている。放電灯点灯装置10bは、さらに、互いに磁気的に結合された2つのインダクタL1aおよびインダクタL1bを有しており、昇圧トランスT1の二次側の一方端(一方の出力端)と放電灯(直管)Lp1aの一端との間にはインダクタL1aが直列に接続されるとともに、昇圧トランスT1の二次側の同一の一方端と放電灯(直管)LP1aの一端との間にインダクタL1bが直列に接続されている。そして、放電灯Lp1aと放電灯Lp1bの他端および昇圧トランスT1の二次側の他方端(他方の出力端)は、接地されている。また、放電灯Lp1a、Lp1bは、例えば筐体等の放電灯点灯装置10の他の構成要素との間に寄生容量Cp1a、Cp1bを有している。   The discharge lamp lighting device 10b includes an inverter 15 similar to the discharge lamp lighting device 10 and a step-up transformer T1 that is a component thereof. The discharge lamp lighting device 10b further includes two inductors L1a and L1b that are magnetically coupled to each other, and one end (one output end) on the secondary side of the step-up transformer T1 and a discharge lamp (directly connected). The inductor L1a is connected in series between one end of the tube Lp1a and the inductor L1b is connected in series between the same one end on the secondary side of the step-up transformer T1 and one end of the discharge lamp (straight tube) LP1a. It is connected to the. The other ends of the discharge lamp Lp1a and the discharge lamp Lp1b and the other end (the other output end) on the secondary side of the step-up transformer T1 are grounded. Further, the discharge lamps Lp1a and Lp1b have parasitic capacitances Cp1a and Cp1b between other components of the discharge lamp lighting device 10 such as a housing.

放電灯点灯装置10bにおいて、カップルドインダクタ20は、各インダクタL1a、L1bをそれぞれ構成する巻線を1つの共通のコアに巻回してなるものであり、インダクタL1aの持つインダクタンスと放電灯Lp1aの持つ寄生容量Cp1aとの直列共振条件と、インダクタL1bの持つインダクタンスと放電灯Lp1bの持つ寄生容量Cp1bとの直列共振条件を満足するように各回路定数が設定され、放電灯点灯装置10と同様に、各インダクタL1a、L1bの後段のインピーダンスに電流値が依存しない定電流源を構成している。   In the discharge lamp lighting device 10b, the coupled inductor 20 is formed by winding the windings constituting the inductors L1a and L1b around one common core, and the inductance of the inductor L1a and the discharge lamp Lp1a have. Each circuit constant is set so as to satisfy the series resonance condition with the parasitic capacitance Cp1a and the series resonance condition with the inductance of the inductor L1b and the parasitic capacitance Cp1b of the discharge lamp Lp1b. A constant current source whose current value does not depend on the impedance of the latter stage of each inductor L1a, L1b is configured.

以上のように構成された放電灯点灯装置10bは、簡易で安価な回路構成でありながら、各放電灯の持つインピーダンスのばらつきに起因して生ずる電流のばらつきを解消することができ、放電灯に流れる電流を均一に制御することが可能なものである。尚、放電灯点灯装置10bによって駆動される放電灯の灯数は2に限定されるものではなく、2以上の任意の数の放電灯を同様の構成により駆動することができる。   Although the discharge lamp lighting device 10b configured as described above has a simple and inexpensive circuit configuration, it can eliminate the variation in current caused by the variation in impedance of each discharge lamp. The flowing current can be controlled uniformly. Note that the number of discharge lamps driven by the discharge lamp lighting device 10b is not limited to two, and any number of two or more discharge lamps can be driven with the same configuration.

図7は、本発明の第4の実施形態における放電灯点灯装置10cの回路構成を示す図である。放電灯点灯装置10cは、図4に示す放電灯点灯装置10aと同様の構成を備えており、以下では、図4と共通する構成要素には同一符号を付し、主として放電灯点灯装置10aとの相違点を説明する。   FIG. 7 is a diagram showing a circuit configuration of a discharge lamp lighting device 10c according to the fourth embodiment of the present invention. The discharge lamp lighting device 10c has the same configuration as that of the discharge lamp lighting device 10a shown in FIG. 4, and in the following, the same components as those in FIG. The difference between these will be described.

図7に示す放電灯点灯装置10cにおいて、昇圧トランスT1の二次側の一方端とインダクタL1a〜Lnaとの間には、バラスト素子Ba1が直列に接続され、昇圧トランスT1の二次側の他方端とインダクタL1b〜Lnbとの間には、バラスト素子Ba2が直列に接続されている。このバラスト素子Ba1、Ba2は、チョークコイル、コンデンサ、昇圧トランスT1の漏れインダクタンスの少なくとも1つからなるものである。   In the discharge lamp lighting device 10c shown in FIG. 7, a ballast element Ba1 is connected in series between one end on the secondary side of the step-up transformer T1 and the inductors L1a to Lna, and the other side on the secondary side of the step-up transformer T1. A ballast element Ba2 is connected in series between the end and the inductors L1b to Lnb. The ballast elements Ba1 and Ba2 include at least one of a choke coil, a capacitor, and a leakage inductance of the step-up transformer T1.

このように構成した放電灯点灯装置10cは、放電灯点灯装置10aと同様の作用効果を奏することに加えて、バラスト素子Ba1、Ba2の作用により、負性抵抗特性を有する冷陰極管などの放電灯を安定して点灯させることができる。   The discharge lamp lighting device 10c configured as described above exhibits the same effects as the discharge lamp lighting device 10a, and in addition, discharge of a cold cathode tube having a negative resistance characteristic by the action of the ballast elements Ba1 and Ba2. The lamp can be lit stably.

尚、本実施形態においては、バラスト素子Ba1、Ba2を、それぞれ昇圧トランスT1の二次側の一方端とインダクタL1a〜Lnaとの間、および昇圧トランスT1の二次側の他方端とインダクタL1b〜Lnbとの間に接続しているが、バラスト素子は、例えば昇圧トランスT1の一次側を構成する一次巻線に直列に接続することにより、昇圧トランスT1の入力側に設けるものであってもよい。   In the present embodiment, the ballast elements Ba1 and Ba2 are respectively connected between one end on the secondary side of the step-up transformer T1 and the inductors L1a to Lna, and on the other end on the secondary side of the step-up transformer T1 and the inductors L1b to L1b. Although connected to Lnb, the ballast element may be provided on the input side of the step-up transformer T1, for example, by connecting in series with a primary winding constituting the primary side of the step-up transformer T1. .

(第5の実施形態)
図8は、本発明の第5の実施形態における放電灯点灯装置10dの回路構成を示す図である。放電灯点灯装置10dは、図4に示す放電灯点灯装置10aと同様の構成を備えており、以下では、図4と共通する構成要素には同一符号を付し、主として放電灯点灯装置10aとの相違点を説明する。
(Fifth embodiment)
FIG. 8 is a diagram showing a circuit configuration of a discharge lamp lighting device 10d according to the fifth embodiment of the present invention. The discharge lamp lighting device 10d has the same configuration as that of the discharge lamp lighting device 10a shown in FIG. 4, and hereinafter, the same reference numerals are given to the same components as those in FIG. The difference between these will be described.

図8に示す放電灯点灯装置10dは、昇圧トランスT1の二次側の自己インダクタンスLssと放電灯が筐体間に持つ寄生容量Cpcとで並列共振条件を満足するように、昇圧トランスT1が設計されていることを特徴とするものである。ここで、寄生容量Cpcは、各放電灯が筐体間に持つ寄生容量Cp1a〜Cpna、Cp1b〜Cpnbの合成容量を表している。このように構成した放電灯点灯装置10dは、放電灯点灯装置10aと同様の作用効果を奏することに加えて、各インダクタL1a〜Lna、L1b〜Lnbから各放電灯Lp1a〜Lpna、Lp1b〜Lpnbの持つ寄生容量Cp1a〜Cpna、Cp1b〜Cpnbへ流れるリーク電流を低減することができるため、点灯効率を高めることが可能となる。   In the discharge lamp lighting device 10d shown in FIG. 8, the step-up transformer T1 is designed so that the parallel resonance condition is satisfied by the secondary-side self-inductance Lss of the step-up transformer T1 and the parasitic capacitance Cpc of the discharge lamp between the casings. It is characterized by being. Here, the parasitic capacitance Cpc represents the combined capacitance of the parasitic capacitances Cp1a to Cpna and Cp1b to Cpnb that each discharge lamp has between the casings. The discharge lamp lighting device 10d thus configured has the same effects as the discharge lamp lighting device 10a, and in addition to the inductors L1a to Lna and L1b to Lnb, the discharge lamps Lp1a to Lpna and Lp1b to Lpnb. Since the leakage current flowing to the parasitic capacitances Cp1a to Cpna and Cp1b to Cpnb can be reduced, the lighting efficiency can be increased.

尚、本実施形態においては、並列共振回路を昇圧トランスT1の二次側の自己インダクタンスLssと放電灯が筐体間に持つ寄生容量Cpcによる並列共振回路としたが、このような並列共振回路は、寄生容量Cpcの位置に補助容量を接続し、昇圧トランスT1の二次側の自己インダクタンスLssと、寄生容量Cpcと補助容量との合成容量とによる構成とするものであってもよい。   In the present embodiment, the parallel resonance circuit is a parallel resonance circuit using the secondary side self-inductance Lss of the step-up transformer T1 and the parasitic capacitance Cpc of the discharge lamp between the casings. Alternatively, an auxiliary capacitor may be connected to the position of the parasitic capacitor Cpc, and a configuration including a secondary side self-inductance Lss of the step-up transformer T1 and a combined capacitance of the parasitic capacitor Cpc and the auxiliary capacitor may be employed.

以上説明したように、本発明に係る放電灯点灯装置は、簡易で安価な回路構成でありながら、複数の放電灯に流れる電流を均一に制御することが可能な放電灯点灯装置であり、液晶表示装置用のバックライト装置として好適に適用することができる。   As described above, the discharge lamp lighting device according to the present invention is a discharge lamp lighting device capable of uniformly controlling the current flowing through a plurality of discharge lamps with a simple and inexpensive circuit configuration, and a liquid crystal It can be suitably applied as a backlight device for a display device.

なお、本発明に係る放電灯点灯装置の構成は、上述した実施形態に限定されるものではなく、発明の趣旨の範囲で種々の変更が可能である。例えば、第2(及び第4、第5)の実施形態のように、多数の放電灯を駆動する場合は、1組の昇圧トランスT1およびカップルドインダクタ20aを含むユニットを複数用いて構成することができる。また、第4、第5の実施形態においても、それぞれの放電灯点灯装置10c、10dで駆動される放電灯を、直管、U字管、コ字管など、他の形状の放電灯であってもよい。   The configuration of the discharge lamp lighting device according to the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made within the scope of the gist of the invention. For example, when driving a large number of discharge lamps as in the second (and fourth, fifth) embodiment, a plurality of units including a set of step-up transformers T1 and coupled inductors 20a are used. Can do. Also in the fourth and fifth embodiments, the discharge lamps driven by the respective discharge lamp lighting devices 10c and 10d are discharge lamps of other shapes such as straight tubes, U-tubes, and U-tubes. May be.

本発明の第1の実施形態における放電灯点灯装置10の回路構成図である。It is a circuit block diagram of the discharge lamp lighting device 10 in the 1st Embodiment of this invention. 図1の回路構成図を等価的に置き換えた原理回路図である。FIG. 2 is a principle circuit diagram equivalently replacing the circuit configuration diagram of FIG. 1. (a)は、カップルドインダクタの任意のインダクタと、それに接続される放電灯の寄生容量との直列共振条件を説明する回路図、(b)はそのベクトル図である。(A) is a circuit diagram for explaining a series resonance condition between an arbitrary inductor of a coupled inductor and a parasitic capacitance of a discharge lamp connected thereto, and (b) is a vector diagram thereof. 本発明の第2の実施形態における放電灯点灯装置の回路構成図である。It is a circuit block diagram of the discharge lamp lighting device in the 2nd Embodiment of this invention. 図4の回路構成図を等価的に置き換えた原理回路図である。FIG. 5 is a principle circuit diagram equivalently replacing the circuit configuration diagram of FIG. 4. 本発明の第3の実施形態における放電灯点灯装置の回路構成図である。It is a circuit block diagram of the discharge lamp lighting device in the 3rd Embodiment of this invention. 本発明の第4の実施形態における放電灯点灯装置の回路構成図である。It is a circuit block diagram of the discharge lamp lighting device in the 4th Embodiment of this invention. 本発明の第5の実施形態における放電灯点灯装置の回路構成図である。It is a circuit block diagram of the discharge lamp lighting device in the 5th Embodiment of this invention. 1つのインバータで複数の放電灯を駆動する方式の従来の放電灯点灯装置の一例を示す回路構成図である。It is a circuit block diagram which shows an example of the conventional discharge lamp lighting device of the system which drives a some discharge lamp with one inverter.

符号の説明Explanation of symbols

10,10a,10b,10c,10d:放電灯点灯装置、15:インバータ、20、20a:カップルドインダクタ、Cp1a〜Cpna,Cp1b〜Cpnb,Cp:寄生容量、L1a〜Lna、L1b〜Lnb:インダクタ、Lp1a〜Lpna,Lp1b〜Lpnb:放電灯(直管)、(Lp1a,Lp1b)〜(Lpna,Lpnb):放電灯(擬似U字管)、T1:昇圧トランス(トランス)、Vac:交流電圧源、Vac2:電圧源、Ba1,Ba2:バラスト素子、Lss:自己インダクタンス
10, 10a, 10b, 10c, 10d: discharge lamp lighting device, 15: inverter, 20, 20a: coupled inductor, Cp1a to Cpna, Cp1b to Cpnb, Cp: parasitic capacitance, L1a to Lna, L1b to Lnb: inductor, Lp1a to Lpna, Lp1b to Lpnb: discharge lamp (straight tube), (Lp1a, Lp1b) to (Lpna, Lpnb): discharge lamp (pseudo U-tube), T1: step-up transformer (transformer), Vac: AC voltage source, Vac2: Voltage source, Ba1, Ba2: Ballast element, Lss: Self-inductance

Claims (8)

直流電圧を交流電圧に変換するインバータと、前記インバータの一部を構成するトランスとを備え、少なくとも1つの放電灯を駆動する放電灯点灯装置において、互いに磁気的に結合された複数のインダクタからなるカップルドインダクタを有しており、前記放電灯の前記トランスの出力端に接続する一端と前記出力端との間に、前記複数のインダクタの1つを直列に接続するとともに、それぞれの前記インダクタのインダクタンスと、前記インダクタが接続される前記放電灯の寄生容量との直列共振による定電流源を構成したことを特徴とする放電灯点灯装置。   A discharge lamp lighting device that includes an inverter that converts a DC voltage into an AC voltage and a transformer that forms part of the inverter, and that drives at least one discharge lamp, and includes a plurality of inductors that are magnetically coupled to each other A coupled inductor is provided, and one of the plurality of inductors is connected in series between one end connected to the output end of the transformer of the discharge lamp and the output end, and each of the inductors A discharge lamp lighting device comprising a constant current source by series resonance of an inductance and a parasitic capacitance of the discharge lamp to which the inductor is connected. 少なくとも1つの前記放電灯は、該放電灯の両端に前記複数のインダクタの1つがそれぞれ接続され、前記放電灯の一端に接続された前記インダクタが前記トランスの一方の出力端に接続され、前記放電灯の他端に接続された前記インダクタが前記トランスの他方の出力端に接続されて、フローティング状態に結線されていることを特徴とする請求項1に記載の放電灯点灯装置。   At least one of the discharge lamps has one of the plurality of inductors connected to both ends of the discharge lamp, the inductor connected to one end of the discharge lamp connected to one output end of the transformer, and the discharge lamp. The discharge lamp lighting device according to claim 1, wherein the inductor connected to the other end of the electric lamp is connected to the other output end of the transformer and connected in a floating state. 前記トランスの出力端と該出力端に接続された前記インダクタとの間に直列にバラスト素子を接続したことを特徴とする請求項1または2に記載の放電灯点灯装置。   The discharge lamp lighting device according to claim 1 or 2, wherein a ballast element is connected in series between an output end of the transformer and the inductor connected to the output end. 前記トランスの入力側にバラスト素子を設けたことを特徴とする請求項1または2に記載の放電灯点灯装置。   The discharge lamp lighting device according to claim 1, wherein a ballast element is provided on an input side of the transformer. 前記バラスト素子は、チョークコイル、コンデンサ、前記トランスの漏れインダクタンスの少なくとも1つを含むことを特徴とする請求項3または4に記載の放電灯点灯装置。   The discharge lamp lighting device according to claim 3 or 4, wherein the ballast element includes at least one of a choke coil, a capacitor, and a leakage inductance of the transformer. 前記トランスの自己インダクタンスと少なくとも1つの前記放電灯の寄生容量または補助容量とによる並列共振回路を構成したことを特徴とする請求項1または2に記載の放電灯点灯装置。   The discharge lamp lighting device according to claim 1 or 2, wherein a parallel resonant circuit is configured by a self-inductance of the transformer and at least one parasitic capacitance or auxiliary capacitance of the discharge lamp. 前記放電灯点灯装置が液晶表示装置用のバックライト装置に組み込まれてなることを特徴とする請求項1から6のいずれか1項に記載の放電灯点灯装置。   The discharge lamp lighting device according to any one of claims 1 to 6, wherein the discharge lamp lighting device is incorporated in a backlight device for a liquid crystal display device. 少なくとも1つの前記放電灯は、直管、U字管、擬似U字管、またはコ字管であることを特徴とする請求項1から7のいずれか1項に記載の放電灯点灯装置。
The discharge lamp lighting device according to any one of claims 1 to 7, wherein at least one of the discharge lamps is a straight tube, a U-shaped tube, a pseudo U-shaped tube, or a U-shaped tube.
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