[go: up one dir, main page]

JP2010108650A - 放電灯点灯装置及び照明器具 - Google Patents

放電灯点灯装置及び照明器具 Download PDF

Info

Publication number
JP2010108650A
JP2010108650A JP2008277400A JP2008277400A JP2010108650A JP 2010108650 A JP2010108650 A JP 2010108650A JP 2008277400 A JP2008277400 A JP 2008277400A JP 2008277400 A JP2008277400 A JP 2008277400A JP 2010108650 A JP2010108650 A JP 2010108650A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
discharge lamp
frequency
starting
resonance
discharge
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.)
Withdrawn
Application number
JP2008277400A
Other languages
English (en)
Inventor
Akira Osada
暁 長田
Jun Kumagai
潤 熊谷
Nobutoshi Matsuzaki
宣敏 松崎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Electric Works Co Ltd
Original Assignee
Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Panasonic Electric Works Co Ltd filed Critical Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority to JP2008277400A priority Critical patent/JP2010108650A/ja
Priority to US12/606,247 priority patent/US8299723B2/en
Priority to EP09013519A priority patent/EP2182781A3/en
Priority to CN2009102081074A priority patent/CN101730355B/zh
Publication of JP2010108650A publication Critical patent/JP2010108650A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B41/00Circuit arrangements or apparatus for igniting or operating discharge lamps
    • H05B41/14Circuit arrangements
    • H05B41/26Circuit arrangements in which the lamp is fed by power derived from DC by means of a converter, e.g. by high-voltage DC
    • H05B41/28Circuit arrangements in which the lamp is fed by power derived from DC by means of a converter, e.g. by high-voltage DC using static converters
    • H05B41/288Circuit arrangements in which the lamp is fed by power derived from DC by means of a converter, e.g. by high-voltage DC using static converters with semiconductor devices and specially adapted for lamps without preheating electrodes, e.g. for high-intensity discharge lamps, high-pressure mercury or sodium lamps or low-pressure sodium lamps
    • H05B41/2881Load circuits; Control thereof
    • H05B41/2882Load circuits; Control thereof the control resulting from an action on the static converter
    • H05B41/2883Load circuits; Control thereof the control resulting from an action on the static converter the controlled element being a DC/AC converter in the final stage, e.g. by harmonic mode starting
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B41/00Circuit arrangements or apparatus for igniting or operating discharge lamps
    • H05B41/14Circuit arrangements
    • H05B41/36Controlling
    • H05B41/38Controlling the intensity of light
    • H05B41/382Controlling the intensity of light during the transitional start-up phase
    • H05B41/388Controlling the intensity of light during the transitional start-up phase for a transition from glow to arc

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Circuit Arrangements For Discharge Lamps (AREA)
  • Inverter Devices (AREA)

Abstract

【課題】 定常動作への移行時のちらつきや立ち消えが抑制される放電灯点灯装置及び照明器具を提供する。
【解決手段】 放電灯DLとともに負荷回路を構成する共振部と、フルブリッジ回路のスイッチング素子Q2〜Q5を駆動する制御部3を備える。制御部3が放電灯DLを始動させる始動動作中にフルブリッジ回路のスイッチング素子Q2〜Q5を駆動する始動周波数を、放電灯DLにおいて放電を開始させることができる程度に、放電灯DLが消灯した状態での上記負荷回路の共振周波数の奇数分の1に近く、且つ、始動動作の終了時までに放電灯DLの各電極の温度を十分に高くすることができる程度に、放電灯DLが点灯した状態での上記負荷回路の共振周波数に近い周波数とした。
【選択図】図1

Description

本発明は、放電灯点灯装置及び照明器具に関するものである。
従来から、HID(High-intensity discharge lamp)とも呼ばれる高圧放電灯のような熱陰極型の放電灯を点灯させる放電灯点灯装置として、直流電力を入力されて交流電力を出力する電力変換部と、電力変換部の出力端間に接続された共振回路を放電灯とともに構成する共振部と、電力変換部を制御する制御部とを備える放電灯点灯装置が提供されている。
さらに、この種の放電灯点灯装置として、制御部が、放電灯の始動時、電力変換部の出力電圧を比較的に高くして放電灯を始動させる始動動作の後、放電灯の点灯維持のための交流電力を電力変換部から放電灯に出力させる定常動作を開始するものが提供されている(例えば、特許文献1及び特許文献2参照)。
上記の始動動作は、具体的には例えば、電力変換部の出力の周波数(以下、「動作周波数」と呼ぶ。)を、所定の始動時間にわたり、共振部と放電灯とが構成する共振回路(以下、「負荷回路」と呼ぶ。)の、放電灯が消灯した状態での共振周波数又は該共振周波数の3以上の奇数分の1程度とすることで放電灯に始動用の高電圧を出力させるというものである。
特開2004−146300号公報 特表2005−507554号公報
ここで、負荷回路の共振周波数は、放電灯における放電の開始すなわち始動に伴って変化する。そして、始動動作中の動作周波数が、放電灯の始動後の負荷回路の共振周波数に対して大きく離れていた場合、始動動作の終了までに放電灯に供給される電力が比較的に少なくなることで放電灯の各電極の温度が比較的に低くなり、定常動作の開始時に放電灯における放電が不安定となってちらつきや立ち消えが発生する可能性があった。
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、定常動作への移行時のちらつきや立ち消えが抑制される放電灯点灯装置及び照明器具を提供することにある。
請求項1の発明は、直流電力を入力されて交流電力を出力する電力変換部と、電力変換部の出力端間に接続された共振回路を放電灯とともに構成する共振部と、電力変換部を制御する制御部とを備え、制御部は、放電灯の始動時、電力変換部の出力の周波数を所定の始動周波数とすることで放電灯において放電を開始させる始動動作の後、電力変換部の出力の周波数を始動周波数よりも低い所定の定常周波数とすることで放電灯の点灯維持のための交流電力を放電灯に出力させる定常動作に移行するものであって、始動周波数は、放電灯が点灯していない状態における前記共振回路の共振周波数の奇数分の1に対し、同一の周波数又は放電灯において放電を開始させることができる程度に近い周波数であり、且つ、放電灯が点灯した状態における前記共振回路の共振周波数に対し、同一の周波数又は放電灯の始動後に放電灯の各電極の温度を始動動作の終了時までに十分に高くすることができる程度に近い周波数とされていることを特徴とする。
この発明によれば、共振部と放電灯とが構成する共振回路の放電灯が点灯した状態における共振周波数に対し、始動周波数が大きく離れている場合に比べ、始動動作の終了時までに放電灯の各電極の温度が確保されやすいから、定常動作への移行時のちらつきや立ち消えが抑制される。
請求項2の発明は、直流電力を入力されて交流電力を出力する電力変換部と、電力変換部の出力端間に接続された共振回路を放電灯とともに構成する共振部と、電力変換部を制御する制御部とを備え、制御部は、放電灯の始動時、電力変換部の出力の周波数を所定の始動周波数範囲内で周期的に変化させることで放電灯において放電を開始させる始動動作の後、電力変換部の出力の周波数を始動周波数範囲の下端よりも低い所定の定常周波数とすることで放電灯の点灯維持のための交流電力を放電灯に出力させる定常動作に移行するものであって、始動周波数範囲は、放電灯が点灯していない状態における前記共振回路の共振周波数の奇数分の1を含み、且つ、放電灯が点灯した状態における前記共振回路の共振周波数を含むことを特徴とする。
この発明によれば、共振部と放電灯とが構成する共振回路の放電灯が点灯した状態における共振周波数に対し、始動周波数範囲が大きく離れている場合に比べ、始動動作の終了時までに放電灯の各電極の温度が確保されやすいから、定常動作への移行時のちらつきや立ち消えが抑制される。
請求項3の発明は、直流電力を入力されて交流電力を出力する電力変換部と、電力変換部の出力端間に接続された共振回路を放電灯とともに構成する共振部と、電力変換部を制御する制御部とを備え、制御部は、放電灯の始動時、電力変換部の出力の周波数を所定の始動周波数範囲内で周期的に変化させることで放電灯において放電を開始させる始動動作の後、電力変換部の出力の周波数を始動周波数範囲の下端よりも低い所定の定常周波数とすることで放電灯の点灯維持のための交流電力を放電灯に出力させる定常動作に移行するものであって、始動周波数範囲は、放電灯が点灯していない状態における前記共振回路の共振周波数の奇数分の1を含み、且つ、放電灯が点灯した状態における前記共振回路の共振周波数を含まず、且つ、放電灯が点灯した状態における前記共振回路の共振周波数に対し、放電灯の始動後に放電灯の各電極の温度を始動動作の終了時までに十分に高くすることができる程度に近い周波数範囲とされていることを特徴とする。
この発明によれば、共振部と放電灯とが構成する共振回路の放電灯が点灯した状態における共振周波数に対し、始動周波数範囲が大きく離れている場合に比べ、始動動作の終了時までに放電灯の各電極の温度が確保されやすいから、定常動作への移行時のちらつきや立ち消えが抑制される。
請求項4の発明は、請求項3の発明において、始動周波数範囲は、放電灯が点灯した状態における前記共振回路の共振周波数に対して遅相側であることを特徴とする。
請求項5の発明は、請求項1〜4のいずれかの発明において、共振部は、放電灯に直列に接続されたインダクタを含むことを特徴とする。
請求項6の発明は、請求項1〜5のいずれかの発明において、放電灯が点灯していない状態における前記共振回路の共振周波数は、放電灯が点灯した状態における前記共振回路の共振周波数の5倍以上であることを特徴とする。
請求項7の発明は、請求項1〜6のいずれかの発明において、始動動作の継続時間は、放電灯において放電を開始させるのに最低限必要な時間と、放電灯における放電の開始後の各電極の加熱に最低限必要な時間との和以上の時間とされていることを特徴とする。
請求項8の発明は、請求項1〜6のいずれかの発明において、制御部は、始動動作中に放電灯における放電の開始を検出するとともに、放電灯における放電の開始が検出されてから所定の電極加熱時間の経過後に定常動作に移行することを特徴とする。
この発明によれば、請求項7の発明に比べ、始動動作の継続時間が短縮されて放電灯にかかる電気的ストレスが低減され放電灯の寿命が延長される可能性がある。
請求項9の発明は、請求項1〜6のいずれかの発明において、制御部は、始動動作中、放電灯において半波放電が発生しているか否かを判定するとともに、放電灯において半波放電が発生していないと判定されたときに定常動作に移行することを特徴とする。
この発明によれば、請求項7や請求項8の発明に比べ、始動動作の継続時間が短縮されて放電灯にかかる電気的ストレスが低減され放電灯の寿命が延長される可能性がある。
請求項10の発明は、請求項1〜9のいずれか1項に記載の放電灯点灯装置と、放電灯点灯装置を保持する器具本体とを備えることを特徴とする。
請求項1の発明によれば、始動周波数は、共振部と放電灯とが構成する共振回路の放電灯が点灯した状態における共振周波数に対し、同一の周波数又は放電灯の始動後に放電灯の各電極の温度を始動動作の終了時までに十分に高くすることができる程度に近い周波数とされているので、前記共振周波数に対し、始動周波数が大きく離れている場合に比べ、始動動作の終了時までに放電灯の各電極の温度が確保されやすいから、定常動作への移行時のちらつきや立ち消えが抑制される。
請求項2の発明によれば、始動周波数範囲は、共振部と放電灯とが構成する共振回路の放電灯が点灯した状態における共振周波数を含むので、前記共振周波数に対し、始動周波数が大きく離れている場合に比べ、始動動作の終了時までに放電灯の各電極の温度が確保されやすいから、定常動作への移行時のちらつきや立ち消えが抑制される。
請求項3の発明によれば、始動周波数範囲は、共振部と放電灯とが構成する共振回路の放電灯が点灯した状態における共振周波数に対し、放電灯の始動後に放電灯の各電極の温度を始動動作の終了時までに十分に高くすることができる程度に近い周波数範囲とされているので、前記共振周波数に対し、始動周波数範囲が大きく離れている場合に比べ、始動動作の終了時までに放電灯の各電極の温度が確保されやすいから、定常動作への移行時のちらつきや立ち消えが抑制される。
請求項8の発明によれば、制御部は、始動動作中に放電灯における放電の開始を検出するとともに、放電灯における放電の開始が検出されてから所定の電極加熱時間の経過後に定常動作に移行するので、請求項7の発明に比べ、始動動作の継続時間が短縮されて放電灯にかかる電気的ストレスが低減され放電灯の寿命が延長される可能性がある。
請求項9の発明によれば、制御部は、始動動作中、放電灯において半波放電が発生しているか否かを判定するとともに、放電灯において半波放電が発生していないと判定されたときに定常動作に移行するので、請求項7や請求項8の発明に比べ、始動動作の継続時間が短縮されて放電灯にかかる電気的ストレスが低減され放電灯の寿命が延長される可能性がある。
以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照しながら説明する。
本実施形態の放電灯点灯装置1は、図1に示すように、HID(High-intensity discharge lamp)とも呼ばれる高圧放電灯のような熱陰極型の放電灯DLを点灯させるものであって、直流電源2から入力された直流電力を交流電力に変換する電力変換部として、4個のスイッチング素子Q2〜Q5で構成されたフルブリッジ回路を備える。また、上記のフルブリッジ回路の一方の出力端、すなわち、それぞれ2個ずつのスイッチング素子Q2〜Q5で構成され直流電源Eの出力端間に互いに並列に接続された2個の直列回路のうち一方の直列回路を構成するスイッチング素子Q2,Q3の接続点は、第1インダクタPTを介して放電灯DLの一端(つまり一方の電極)に接続されている。さらに、上記のフルブリッジ回路の他方の出力端、すなわち、他方の直列回路を構成するスイッチング素子Q4,Q5の接続点は、第2インダクタL2を介して放電灯DLの他端(つまり他方の電極)に接続されている。また、第1インダクタPTはタップを有するいわゆるオートトランスとなっており、このタップは第1コンデンサC4と抵抗R1との直列回路を介してグランドに接続されている。さらに、第1インダクタPTと放電灯DLとの直列回路に並列に、第2コンデンサC3が接続されている。すなわち、各インダクタPT,L2と、各コンデンサC3,C4とは、放電灯DLとともに共振回路(以下、「負荷回路」と呼ぶ。)を構成する共振部となっている。
直流電源2は、交流電源ACから入力された交流電力を全波整流するダイオードブリッジDBの出力端に周知のいわゆる昇圧チョッパ回路(ブーストコンバータ)が接続されたものであって、ダイオードブリッジDBの出力端間に接続されたインダクタL1とダイオードD1とコンデンサC1との直列回路と、ダイオードD1とコンデンサC1との直列回路に対して並列に接続されたスイッチング素子Q1と、スイッチング素子Q1をオンオフ制御する駆動回路21とを備え、コンデンサC1の両端を出力端としている。駆動回路21は、出力電圧すなわちコンデンサC1の両端電圧を一定とするようにスイッチング素子Q1のオンオフのデューティ比を制御する。上記のような駆動回路21は周知技術で実現可能であるので、詳細な図示並びに説明は省略する。
さらに、本実施形態は、フルブリッジ回路を構成する各スイッチング素子Q2〜Q5をオンオフ駆動する制御部3を備える。制御部3は、互いに対角に位置するスイッチング素子Q2〜Q5同士が同時にオンされ且つ互いに直列に接続されたスイッチング素子Q2〜Q5同士が交互にオンオフされるようにスイッチング素子Q2〜Q5をオンオフ駆動する。これにより、直流電源2から入力された直流電力が交流電力に変換されるのであり、この交流電力の周波数は、上記のオンオフ駆動による極性反転の周波数(以下、「動作周波数」と呼ぶ。)となる。上記のような制御部3には、例えばST社製のST72215のようなマイクロコンピュータを用いることができる。
以下、制御部3の動作を説明する。
電源がオンされて始動すると、制御部3は、まず、動作周波数を、放電灯DLを始動するための所定の始動周波数とする始動動作を、所定の始動時間にわたって行う。本実施形態では、始動周波数は、放電灯DLが点灯していない状態での負荷回路の共振周波数(以下、「消灯時共振周波数」と呼ぶ。)の11分の1の近傍の周波数であって消灯時共振周波数よりもやや高い周波数としている。消灯時共振周波数は、本実施形態の場合には、オートトランスとしての第1インダクタPTの一次巻線部分(すなわちスイッチング素子Q2,Q3の接続点とタップとの間との部分)と第1コンデンサC4と抵抗R1とのLCR直列共振回路の共振周波数であり、本実施形態では440kHzである。これにより、第1インダクタPTの一次巻線部分に発生した共振電圧が第1インダクタPTによって昇圧されて放電灯DLに印加される。この電圧により、図2に示す始動時点t1で放電灯DLにおいて放電が開始され、すなわち放電灯DLが始動(点灯)して放電灯DLへの出力電流(以下、「ランプ電流」と呼ぶ。)が流れ始め、放電灯DLへの出力電圧(以下、「ランプ電圧」と呼ぶ。)Vlaは低下する。また、放電灯DLの始動(点灯)による放電灯DLのインピーダンスの変化に伴い、負荷回路の共振周波数も、消灯時共振周波数よりも低い点灯時共振周波数(本実施形態では約20kHz)に変化する。
制御部3は、図2に示す動作切換時点t2で始動動作を終了した後、動作周波数を始動動作中の動作周波数である始動周波数よりも低く(例えば数十Hz〜数百Hzに)することで、放電灯DLの点灯維持のための矩形波交流電力を放電灯DLに供給する定常動作を開始する。また、定常動作中には、制御部3は、一方の直列回路の各スイッチング素子Q4,Q5については対角に位置するスイッチング素子Q2,Q3がオンされている期間中にも常にはオンせず所定のデューティ比でオンオフすることで放電灯DLへの供給電力を調整するというPWM制御を行う。
ここで、本実施形態におけるランプ電流Ilaの振幅と動作周波数fとの関係を図3に示す。本実施形態では、始動周波数を、放電灯DLの始動後に定常動作へ移行する前に放電灯DLの各電極を十分に加熱するのに必要な約0.5Aの振幅のランプ電流Ilaを確保できる程度に、点灯時共振周波数(約20kHz)に近い周波数である40kHz程度としていることで、定常動作に移行する前に放電灯DLの各電極を十分に加熱して定常動作の移行後の点灯を安定させることが可能となっている。また、上記の40kHzという周波数は、消灯時共振周波数である440kHzの11(すなわち奇数)分の1のであるから、放電灯DLの始動にも適している。また、始動時間は、放電灯DLの始動(放電の開始)に最低限必要な時間と、放電灯DLの始動後の各電極の加熱に最低限必要な時間との和(例えば800ms)以上の時間とされている。
上記構成によれば、始動周波数が点灯時共振周波数から大きく離れている場合(例えば始動周波数を100kHzとする場合)に比べ、定常動作への移行時のちらつきや立ち消えが抑制される。
なお、上記のように始動動作中の動作周波数fを一定とする代わりに、図4に示すように、始動動作中に、動作周波数fを、所定の始動周波数範囲内で周期的に変化させてもよい。図4の例では、消灯時共振周波数の奇数分の1よりも大きい所定の最大周波数から、消灯時共振周波数の上記奇数分の1よりも小さい所定の最小周波数まで、動作周波数fを徐々に低下させるという動作が繰り返されている。つまり、上記の始動周波数範囲は消灯時共振周波数の奇数分の1を含む。この場合において、始動周波数範囲が点灯時共振周波数を含むようにしてもよいし、始動周波数範囲が点灯時共振周波数を含まないようにしてもよい。始動周波数範囲が点灯時共振周波数を含むようにする場合、上記奇数は例えば25とする。また、始動周波数範囲が点灯時共振周波数を含まないようにする場合、例えば上記奇数を13として、始動周波数範囲を、点灯時共振周波数に対し、高周波側(すなわち遅相側)であって、且つ、放電灯DLの始動後に放電灯DLの各電極の温度を始動動作の終了時までに十分に高くすることができる程度に近い周波数範囲とする。
また、始動動作の継続時間を上記のように一定の始動時間とする代わりに、制御部3が始動動作中に放電灯DLが始動したか否かを常時又は定期的に判定するとともに、放電灯DLの始動を判定(検出)してから所定の電極加熱時間(例えば500ms)後に始動動作から定常動作に移行する構成としてもよい。放電灯DLの始動を判定する方法としては、例えば、第1インダクタPTと第1コンデンサC4との接続点の電位(図5参照。以下、「共振電圧」と呼ぶ。)Vp1の振幅を検出するとともに所定の始動閾値と比較し、共振電圧Vp1の振幅が始動閾値以上であれば放電灯DLはまだ始動していないと判定し、共振電圧Vp1の振幅が始動閾値未満となったときに放電灯DLが始動したと判定する。図5に示すように、上記の共振電圧Vp1の振幅は放電灯DLが始動したタイミングt1で急激に低下して略0となるので、共振電圧Vp1に基いて放電灯DLの始動の判定が可能である。この構成を採用すれば、始動動作の継続時間を一定とする場合に比べ、始動動作の継続時間が短縮されて放電灯DLにかかる電気的ストレスが低減され放電灯DLの寿命が延長される可能性がある。
ところで、図5に誇張して描くように、放電灯DLの各電極の加熱が不十分であると、放電灯DLにおいて半波放電が発生することにより、ランプ電流Ilaが正負非対称となりやすい。逆に、ランプ電流Ilaが正負対称であれば、放電灯DLの各電極の加熱は十分であると考えることもできる。そこで、制御部3が、始動動作中に、放電灯DLにおいて半波放電が発生しているか否かを常時又は定期的に判定し、半波放電が発生していないと判定されたときに始動動作を終了して定常動作に移行する構成としてもよい。半波放電が発生しているか否かを判定する方法としては、具体的には例えば、ランプ電流Ilaの正負各極性のピーク値(絶対値)をそれぞれ検出し、検出された極性毎のピーク値の差(以下、「非対称電流値」と呼ぶ。)を所定の対称閾値と比較し、非対称電流値が対称閾値未満であればランプ電流Ilaが正負対称であって半波放電は発生していないと判定し、非対称電流値が対称閾値以上であればランプ電流Ilaが正負非対称であって半波放電が発生していると判定する。この構成を採用すれば、始動動作の継続時間を一定とする場合や、放電灯DLの始動が検出されてから所定時間後に定常動作に移行する場合に比べ、始動動作の継続時間が短縮されて放電灯DLにかかる電気的ストレスが低減され放電灯DLの寿命が延長される可能性がある。
さらに、始動動作を終了して定常動作に移行するタイミングの決定方法としては、始動時間と、始動の検出と、半波放電の検出とを組み合わせて使用してもよい。例えば、所定の始動時間が経過したタイミングと、放電灯DLの始動が検出されてから所定の電極加熱時間が経過したタイミングと、ランプ電流Ilaが正負対称であって半波放電が発生していないと判定されたタイミングとのうち、最も遅いタイミングで定常動作に移行するものとする。上記の各種の動作を実現する制御部3は周知技術で実現可能であるので、詳細な図示並びに説明は省略する。
また、直流電源2としては、例えば電池など他の周知の直流電源を用いてもよい。
上記の各種の放電灯点灯装置は、例えば図6〜図8に示すような照明器具5に用いることができる。図6〜図8の照明器具5は、それぞれ、放電灯点灯装置1を収納した器具本体51と、放電灯DLを保持した灯体52とを備える。また、図6の照明器具5と図7の照明器具5とは、それぞれ、放電灯点灯装置1と放電灯DLとを電気的に接続する給電線53を備える。上記のような各種の照明器具5は周知技術で実現可能であるので、詳細な説明は省略する。
本発明の実施形態を示す回路ブロック図である。 同上の動作を示す説明図である。 同上における放電灯が点灯した状態での動作周波数とランプ電流の振幅との関係を示す説明図である。 同上の動作の変更例を示す説明図である。 同上の動作の別の変更例を示す説明図である。 同上を用いた照明器具の一例を示す斜視図である。 同上を用いた照明器具の別の例を示す斜視図である。 同上を用いた照明器具の更に別の例を示す斜視図である。
符号の説明
1 放電灯点灯装置
3 制御部
5 照明器具
51 器具本体
DL 放電灯

Claims (10)

  1. 直流電力を入力されて交流電力を出力する電力変換部と、
    電力変換部の出力端間に接続された共振回路を放電灯とともに構成する共振部と、
    電力変換部を制御する制御部とを備え、
    制御部は、放電灯の始動時、電力変換部の出力の周波数を所定の始動周波数とすることで放電灯において放電を開始させる始動動作の後、電力変換部の出力の周波数を始動周波数よりも低い所定の定常周波数とすることで放電灯の点灯維持のための交流電力を放電灯に出力させる定常動作に移行するものであって、
    始動周波数は、放電灯が点灯していない状態における前記共振回路の共振周波数の奇数分の1に対し、同一の周波数又は放電灯において放電を開始させることができる程度に近い周波数であり、且つ、放電灯が点灯した状態における前記共振回路の共振周波数に対し、同一の周波数又は放電灯の始動後に放電灯の各電極の温度を始動動作の終了時までに十分に高くすることができる程度に近い周波数とされていることを特徴とする放電灯点灯装置。
  2. 直流電力を入力されて交流電力を出力する電力変換部と、
    電力変換部の出力端間に接続された共振回路を放電灯とともに構成する共振部と、
    電力変換部を制御する制御部とを備え、
    制御部は、放電灯の始動時、電力変換部の出力の周波数を所定の始動周波数範囲内で周期的に変化させることで放電灯において放電を開始させる始動動作の後、電力変換部の出力の周波数を始動周波数範囲の下端よりも低い所定の定常周波数とすることで放電灯の点灯維持のための交流電力を放電灯に出力させる定常動作に移行するものであって、
    始動周波数範囲は、放電灯が点灯していない状態における前記共振回路の共振周波数の奇数分の1を含み、且つ、放電灯が点灯した状態における前記共振回路の共振周波数を含むことを特徴とする放電灯点灯装置。
  3. 直流電力を入力されて交流電力を出力する電力変換部と、
    電力変換部の出力端間に接続された共振回路を放電灯とともに構成する共振部と、
    電力変換部を制御する制御部とを備え、
    制御部は、放電灯の始動時、電力変換部の出力の周波数を所定の始動周波数範囲内で周期的に変化させることで放電灯において放電を開始させる始動動作の後、電力変換部の出力の周波数を始動周波数範囲の下端よりも低い所定の定常周波数とすることで放電灯の点灯維持のための交流電力を放電灯に出力させる定常動作に移行するものであって、
    始動周波数範囲は、放電灯が点灯していない状態における前記共振回路の共振周波数の奇数分の1を含み、且つ、放電灯が点灯した状態における前記共振回路の共振周波数を含まず、且つ、放電灯が点灯した状態における前記共振回路の共振周波数に対し、放電灯の始動後に放電灯の各電極の温度を始動動作の終了時までに十分に高くすることができる程度に近い周波数範囲とされていることを特徴とする放電灯点灯装置。
  4. 始動周波数範囲は、放電灯が点灯した状態における前記共振回路の共振周波数に対して遅相側であることを特徴とする請求項3記載の放電灯点灯装置。
  5. 共振部は、放電灯に直列に接続されたインダクタを含むことを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の放電灯点灯装置。
  6. 放電灯が点灯していない状態における前記共振回路の共振周波数は、放電灯が点灯した状態における前記共振回路の共振周波数の5倍以上であることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の放電灯点灯装置。
  7. 始動動作の継続時間は、放電灯において放電を開始させるのに最低限必要な時間と、放電灯における放電の開始後の各電極の加熱に最低限必要な時間との和以上の時間とされていることを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の放電灯点灯装置。
  8. 制御部は、始動動作中に放電灯における放電の開始を検出するとともに、放電灯における放電の開始が検出されてから所定の電極加熱時間の経過後に定常動作に移行することを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の放電灯点灯装置。
  9. 制御部は、始動動作中、放電灯において半波放電が発生しているか否かを判定するとともに、放電灯において半波放電が発生していないと判定されたときに定常動作に移行することを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の放電灯点灯装置。
  10. 請求項1〜9のいずれか1項に記載の放電灯点灯装置と、放電灯点灯装置を保持する器具本体とを備えることを特徴とする照明器具。
JP2008277400A 2008-10-28 2008-10-28 放電灯点灯装置及び照明器具 Withdrawn JP2010108650A (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008277400A JP2010108650A (ja) 2008-10-28 2008-10-28 放電灯点灯装置及び照明器具
US12/606,247 US8299723B2 (en) 2008-10-28 2009-10-27 Electronic ballast with lamp flicker suppression during start-to-steady state transition
EP09013519A EP2182781A3 (en) 2008-10-28 2009-10-27 Discharge lamp lighting device and illumination fixture
CN2009102081074A CN101730355B (zh) 2008-10-28 2009-10-28 放电灯点灯装置及照明器具

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008277400A JP2010108650A (ja) 2008-10-28 2008-10-28 放電灯点灯装置及び照明器具

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2010108650A true JP2010108650A (ja) 2010-05-13

Family

ID=41572600

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008277400A Withdrawn JP2010108650A (ja) 2008-10-28 2008-10-28 放電灯点灯装置及び照明器具

Country Status (4)

Country Link
US (1) US8299723B2 (ja)
EP (1) EP2182781A3 (ja)
JP (1) JP2010108650A (ja)
CN (1) CN101730355B (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015162449A (ja) * 2014-02-28 2015-09-07 株式会社島津製作所 高周波発振回路

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102004035122A1 (de) * 2004-07-20 2006-02-16 Patent-Treuhand-Gesellschaft für elektrische Glühlampen mbH Treiberschaltung für eine HID-Lampe und Verfahren zum Betreiben einer HID-Lampe
JP2011009088A (ja) * 2009-06-25 2011-01-13 Panasonic Electric Works Co Ltd 放電灯点灯装置及びそれを用いた照明装置

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5677602A (en) * 1995-05-26 1997-10-14 Paul; Jon D. High efficiency electronic ballast for high intensity discharge lamps
US5914571A (en) * 1996-09-03 1999-06-22 Delta Power Supply, Inc. Method for igniting high frequency operated, high intensity discharge lamps
US5932976A (en) * 1997-01-14 1999-08-03 Matsushita Electric Works R&D Laboratory, Inc. Discharge lamp driving
JP2005507553A (ja) 2001-10-31 2005-03-17 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ バラスト回路
US7486028B2 (en) 2001-10-31 2009-02-03 Koninklijke Philips Electronics N.V. Circuit arrangement
JP4240998B2 (ja) 2002-10-28 2009-03-18 パナソニック電工株式会社 高圧放電灯点灯装置
JP4281362B2 (ja) * 2003-01-17 2009-06-17 パナソニック電工株式会社 放電灯点灯装置
DE102004035122A1 (de) * 2004-07-20 2006-02-16 Patent-Treuhand-Gesellschaft für elektrische Glühlampen mbH Treiberschaltung für eine HID-Lampe und Verfahren zum Betreiben einer HID-Lampe
WO2006059583A1 (ja) * 2004-12-03 2006-06-08 Matsushita Electric Works, Ltd. 放電灯点灯装置並びに照明器具
JP2006244908A (ja) * 2005-03-04 2006-09-14 Koito Mfg Co Ltd 放電灯点灯回路
US8076871B2 (en) * 2007-04-27 2011-12-13 Koninklijke Philips Electronics N.V. Driver apparatus for a gas discharge lamp

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015162449A (ja) * 2014-02-28 2015-09-07 株式会社島津製作所 高周波発振回路

Also Published As

Publication number Publication date
CN101730355A (zh) 2010-06-09
CN101730355B (zh) 2012-11-28
EP2182781A2 (en) 2010-05-05
EP2182781A3 (en) 2011-02-16
US20100109546A1 (en) 2010-05-06
US8299723B2 (en) 2012-10-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101795526B (zh) 高压放电灯点亮装置、照明器具和投影仪用的光源点亮装置
JP2010198880A (ja) 放電灯点灯装置及び照明器具
EP2278862B1 (en) High pressure discharge lamp lighting device, and illumination fixture and illumination system using the same
CN102047766A (zh) 放电灯点亮装置
JP2010108659A (ja) 高圧放電灯点灯装置及びそれを用いた照明器具並びに照明システム
CN101790274B (zh) 放电灯点亮装置及照明器具
JP5237756B2 (ja) 放電灯点灯装置及び照明器具
JP2010108657A (ja) 放電灯点灯装置及び照明器具
JP2007115660A (ja) 高圧放電ランプ点灯装置及び照明装置
JP2010108650A (ja) 放電灯点灯装置及び照明器具
JP2010198875A (ja) 放電灯点灯装置及び照明器具
JP2010080137A (ja) 高圧放電灯点灯装置、照明器具
JP4810994B2 (ja) 放電灯点灯装置及び照明器具
JP2008277149A (ja) 放電ランプ点灯装置
CN101815393A (zh) 放电灯照明装置及具有该装置的照明设备
JP2009199876A (ja) 放電灯点灯装置及びこの放電灯点灯装置を備える照明器具
CN102036456B (zh) 放电灯点亮装置及照明器具
JP2010108658A (ja) 放電灯点灯装置及び照明器具
JP5654852B2 (ja) 点灯装置及びそれを用いた照明器具
JP2012113881A (ja) 点灯装置及びそれを用いた照明器具
TWM350203U (en) Constant power control circuit which can activated by a heated lamp tube
JP2008234875A (ja) 放電ランプ点灯装置
JP2009158171A (ja) 放電ランプ点灯装置および照明器具
JP2008077982A (ja) 放電ランプ点灯装置
JP2008235085A (ja) 放電ランプ点灯装置

Legal Events

Date Code Title Description
RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20100715

A300 Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20120110