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      高壓放電燈點燈裝置及照明裝置的制作方法

      文檔序號:8149885閱讀:327來源:國知局
      專利名稱:高壓放電燈點燈裝置及照明裝置的制作方法
      技術領域
      本發(fā)明是關于一種使高壓放電燈加以高頻點燈的高壓放電燈點燈裝置及照明裝置。
      一方面,高壓放電燈是具有從輝光放電(glow dischange)轉移于電弧放電(arc discharge)時開始放電的特性的關系,為轉移于電弧放電必要在所定時間施加高電壓。因此,在日本專利特開2000-58284號公報,開示借由在反相電路的前段設升壓電路,在高壓放電燈激活時,控制于比點亮時較高的電壓值的放電燈用穩(wěn)定器。
      又,高壓放電燈是具有產生音響共鳴的頻率區(qū)域的關系,在激活時及點亮時是以不起音響共鳴的穩(wěn)定窗的頻率進行點燈。又,LC共振電路的無負載共振頻率是設定于穩(wěn)定點亮頻率近傍或比其高頻率的穩(wěn)定窗內。
      如此,從來,激活電壓發(fā)生頻率,從輝光放電向電弧放電的轉移頻率,穩(wěn)定點亮頻率,是在不發(fā)生音響共鳴的穩(wěn)定窗內的關系不會起音響共鳴。
      但是,在如此種頻率關系的半橋(half-bridge)式的反相電路的負載特性是不依照負載阻抗(impedance)具有發(fā)生大致一定電流的大致定電流特性,又,燈電壓分散時點燈電功率起大變化。又,對點燈頻率的變化燈電功率的變化較大的關系,例如,對電路的周圍溫度的變化而頻率偏離時,僅以此燈電功率也會起大變動。在高壓放電燈,由燈電功率的變化而隨伴不好的色溫度變化。于是,雖可考慮進行燈電功率的一定控制,如此,則是統(tǒng)全體變成大型化而成本變高。
      又,但日本專利特開2000-58284號公報,在激活時以加以切換升壓電路的輸出電壓的場合,為其切換,反相控制電路變成復雜化。又,升壓電路是使成為比點亮時較高的輸出電壓的關系,高壓構件變成更大形的構件而電路形狀變大。特別,使用小形燈頭的高壓放電燈為使燈頭部不起絕緣破壞(insulation breakdown),激活脈沖電壓(pulsevoltage)是盡可能以低為宜,激活脈沖電壓的脈沖波高,是以無偏差為宜。
      關于權利要求1的高壓放電燈點燈裝置,其特征在于包括主電路、反相電路及反相控制電路,其中,主電路是接連于高壓放電燈,包含LC共振電路,在無負載時共振頻率設定于高壓放電燈的點亮時的振蕩頻率的2~3倍之間,反相電路是在輸出側接連上述主電路,以經過上述主電路使高壓放電燈加以激活及點亮;反相控制電路是在上述高壓放電燈的點亮時以比上述無負載時共振頻率較低而不發(fā)生音響共鳴的固定頻率,在上述高壓放電燈激活時,以上述無負載時共振頻率的近傍或比其以上的頻率加以振蕩控制上述反相電路。
      在本發(fā)明及以下的說明,不特別加以指定時用語的定義及技術意義說明如下。
      高壓放電燈是表示水銀燈、金屬鹵化物水銀燈(metel halidelamp)、高壓鈉蒸氣燈(natrium lamp)等,又,也容許使用氧化鋁(alumina)管為發(fā)光管的陶瓷(ceramic)放電燈。在發(fā)光管是至少封入放電媒體的氖(Ne)或氬(Ar)等的稀有氣體。
      反相電路是例如具有兩個開關組件(switching element)的半橋式的反相電路,以直流電壓源為輸入使兩個開關組件以交替的由反相控制電路加以控制通。斷(on-off),使高頻電壓供給于輸出側。在反相電路的輸出側接連主電路,使反相電路的輸出的高頻電壓施加于高壓放電燈。尚且,反相電路也可為一石式或四石式。
      主電路是具有LC共振電路,按照從反相電路所輸入的高頻電壓的頻率,在其LC共振電路的共振頻率附近產生高電壓。LC共振電路的電感器(inductor)及電容器(capacitor)是使高壓放電燈的無負載時共振頻率設定成為在高壓放電燈的點亮時的振蕩頻率的2~3倍間。借此,在高壓放電燈穩(wěn)定點亮時,可使高壓放電燈的負載電功率的最高點附近成為高壓放電燈的動作點的同時在穩(wěn)定點亮時的頻率雖高壓放電燈熄燈的場合也可防止進相振蕩能抑制使開關損耗(switchingloss)變低。
      反相控制電路,在高壓放電燈激活時是以LC共振電路的無負載時共振頻率的近傍或比其以上的頻率進行反相電路的振蕩控制。然而,在高壓放電燈點亮后的高壓放電燈的點亮時,是比無負載時共振頻率較低以不發(fā)生音響共鳴的固定頻率使反相電路加以振蕩控制。
      依據本發(fā)明,在高壓放電燈的點燈時,以不發(fā)生音響共鳴的頻率,可使高壓放電燈的負載電功率的最高點附近成為高壓放電燈的動作點附近的關系,可以無音響共鳴而且在燈電壓變動時也能抑制高壓放電燈的負載電功率的變動。又,在高壓放電燈點亮時是可使固定頻率加以維持的關系,在高壓放電燈的燈壽命末期時也能使不發(fā)生異常的高電壓。
      關于權利要求2的高壓放電燈點燈裝置是包括主電路、反相電路及反相控制電路。其中,主電路是接連于高壓放電燈包含LC共振電路在無負載時共振頻率設定于高壓放電燈的點亮時的振蕩頻率的2~3倍之間;反相電路是在輸出側接連上述主電路,以經過上述主電路使高壓放電燈加以激活及點亮;反相控制電路是在上述高壓放電燈的點亮時以比上述無負載時共振頻率較低而不發(fā)生音響共鳴的固定頻率,在上述高壓放電燈激活時是從振蕩控制的開始在所定時間之間以上述無負載時共振頻率的近傍或比其以上的頻率,使上述反相電路加以振蕩控制。
      本發(fā)明是在權利要求1的發(fā)明的高壓放電燈點燈裝置的構成結構,反相控制電路在高壓放電燈激活時從振蕩控制的開始在所定時間,是以比點亮時的頻率較高頻率使反相電路加以振蕩控制的。
      高壓放電燈是具有在輝光放電開始后轉移于電弧放電加以點燈的特性。因此,在高壓放電燈激活時從振蕩控制的開始在所定時間之間是使反相電路以比高壓放電燈的點亮時的頻率較高的頻率加以動作,使從輝光放電向電弧放電的轉移加以確實進行。
      例如,反相控制電路的振動作開始后,振蕩頻率是從穩(wěn)定頻率的約4倍的振蕩頻率開始以緩慢的加以低降,在主電路的LC共振電路的共振點附近開始高壓放電燈的輝光放電。然而,在所定的時間之間,使振蕩頻率維持于由主電路的LC共振電路所決定的無負載共振頻率的近傍或比其較高的頻率,在其間加以完成從輝光放電向電弧放電的轉移。
      依據本發(fā)明時,可確實進行從高壓放電燈的輝光放電向電弧放電的轉移的關系,能確實加以進行高壓放電燈的點亮。
      關于權利要求3的發(fā)明的高壓放電燈點燈裝置是在權利要求2的發(fā)明,其特征在于上述所定時間在封入氖及氬的高壓放電燈的場合是為1~10秒間,封入氬的高壓放電燈的場合是在0.1~1.5秒間。
      發(fā)明是由封入于高壓放電燈12的稀有氣體的種類,從輝光放電向電弧放電的轉移完成的時間成為相異的關系,按此,可適當的加以選定所定時間。依據本發(fā)明時,可按照高壓放電燈的種類能適當的加以進行從輝光放電向電弧放電的轉移。
      關于權利要求4的發(fā)明的高壓放電燈點燈裝置,是在權利要求1項至第3中任何一項的發(fā)明,其特征在于包括激活脈沖控制電路,是在上述高壓放電燈激活時加以起動,檢測上述高壓放電燈的點亮。非點亮,在上述高壓放電燈為非點亮時使上述反相控制電路以間歇的動作加以間歇的進行產生激活電壓。
      激活脈沖控制電路是具有燈電壓檢測電路與振蕩停止電路。其中,燈電壓檢測電路是依據高壓放電燈的電壓加以檢測高壓放電燈的點亮非點亮,振蕩停止電路是加以停止反相控制電路的振蕩控制。由燈電壓檢測電路加以檢測高壓放電燈為非點亮狀態(tài)時,是以一定時間間隔使振蕩停止電路動作以使激活電壓的發(fā)生能成為間歇的方式加以進行控制。
      依據本發(fā)明時,施加于高壓放電燈的電壓成為間歇的關系,可防止以連續(xù)施加高電壓于高壓放電燈。
      關于權利要求5的發(fā)明的高壓放電燈點燈裝置是在權利要求4所述的高壓放電燈點燈裝置,其特征在于設升壓電路是接連于上述反相電路的輸入側在反相控制電路的振蕩控制中是使導向上述反相電路的直流電壓保持于一定,上述反相控制電路是在上述放電燈激活時使上述主電路的共振電流加以一定控制以在上述反相電路產生啟始電壓。
      升壓電路是接連于反相電路的輸入側,在反相控制電路的振蕩控制中是使供給于反相電路的直流電壓保持于一定。反相控制電路是使主電路的共振電流反饋(feedback)在高壓放電燈的激活時使主電路的共振電流成為一定的方式加以控制振蕩頻率以使LC共振電路所發(fā)生的激活電壓控制于一定。
      依據本發(fā)明時,可使輸入于反相電路的升壓電路的直流電壓控制于一定能使主要路的共振電流控制于一定的關系,可使主電路的激活電壓控制于一定,因此,施加于高壓放電燈的激活電壓的波高振幅可大致保持于一定。從而,高壓放電燈的燈頭可使用小型燈頭能圖謀高壓放電燈的形狀或其裝設器具形狀的小型化。
      關于權利要求6或7的發(fā)明的高壓放電燈點燈裝置是在權利要求4或5的發(fā)明,其特征在于上述激活脈沖控制裝置是在間歇的激活脈沖電壓繼續(xù)一定時間的場合,至少使上述反相控制電路的振蕩控制的停止加以保持。
      在本發(fā)明,激活脈沖控制電路是具有燈電壓檢測電路,振蕩停止電路及定時電路(timer circuit)。其中,燈電壓檢測電路是依據高壓放電燈12的電壓加以檢測高壓放電燈的點亮。非點亮;振蕩停止電路是使反相控制電路的振蕩控制加以停止;定時電路是在檢測到從反相控制電路的振蕩控制開始經過所定時間使振蕩停止電路加以動作;由燈電壓檢測電路加以檢測到高壓放電燈為非點亮狀態(tài)時以使激活電壓的發(fā)生成為間歇的方式進行控制的同時,在間歇的激活脈沖電壓繼續(xù)一定時間的場合,是至少使反相控制電路的振蕩控制的停止加以保持。
      高壓放電燈是具有在長期間熄燈的狀態(tài)時其輝光開始電壓低,在剛熄燈后的狀態(tài)時其輝光開始電壓高的特性。于是,在高壓電燈激活時雖使振蕩控制繼續(xù)進行一定時間而高壓電燈也不點亮時是至少使反相控制電路的動作加以停止,以使反相電路停止。
      依據本發(fā)明時,在權利要求4、5的發(fā)明的效果,加上在一定時間內不點亮的場合是至少停止反相控制電路的關系,不需要使白費的激活脈沖電壓施加長時間。在高壓放電燈的交換時等成為安全。
      關于權利要求8的發(fā)明的照明裝置其特征在于包括權利要求申1至7中任何一項的高壓放電燈點燈裝置;在上述高壓放電燈點燈裝置所點燈的陶瓷放電燈;與裝設上述陶瓷燈的器具本體。
      依據本發(fā)明時,可得具有權利要求1至7中任何一項的效果的照明裝置。
      依照權利要求1的發(fā)明時,在高壓放電燈的點燈時,以不發(fā)生音響共鳴的頻率,可使高壓放電燈的負載電功率的最高點附近在高壓放電燈的動作點的關系,可以無音響共鳴并且雖在燈電壓變動時也可抑制高壓放電燈的負載電功率的變動。又,在高壓放電壓的點亮時是可維持一定頻率的關系,在高壓放電燈的燈壽命末期時也不發(fā)生異常的高電壓。
      依照權利要求2的發(fā)明時,可確實進行高壓放電燈的從輝光放電向電弧放電的轉移的關系,可確實進行高壓放電燈的點亮。依照權利要求3的發(fā)明時,在權利要求2的發(fā)明上,可按照高壓放電燈的種類能適當的加以進行從輝光放電向電弧放電的轉移。
      依照權利要求4的發(fā)明時,在申權利要求1至3中任何一項的發(fā)明的效果上,施加于高壓放電燈的電壓是成為間歇的關系,可防止以繼續(xù)施加高電壓于高壓放電燈。依照權利要求5的發(fā)明時,在權利要求4的發(fā)明的效果上,使輸入于反相電路的升壓電路的直流電壓控制于一定,使主電路的共振電流控制于一定的關系??墒怪麟娐返募せ铍妷赫穹刂朴谝欢?。從而,可防止施加異常的高壓于高壓放電燈,對高壓放電燈的燈頭可使用小型燈頭能圖謀小型化。
      又,依照權利要求6或7的發(fā)明時,在權利要求4、5的發(fā)明的效果上,在一定時間內不點亮的場合是至少使反相電路加以停止的關系,在高壓放電燈的交換時成為安全。況且,依照權利要求8的發(fā)明時,可得具有權利要求1至7中任何一項的效果的照明裝置。
      讓本發(fā)明的上述原理和其它目的、特征和優(yōu)點能更明顯易懂,下文特舉一個較佳實施例,并配合所附圖式,作詳細說明如下。
      圖2是在本發(fā)明的實施例所使用的高壓放電燈的一例的說明圖。
      圖3是表示在本發(fā)明的第一實施例的反相電路的一次電壓(燈電壓VL)與頻率的關系的特性圖。
      圖4是表示在本發(fā)明的第一實施例的主電路的負載特性的特性圖。
      圖5是在圖4的(a)、(b)、(c)的各點的開關組件Q2的漏極-源極電壓及漏極電流的波形圖。
      圖6是在本發(fā)明的第一實施例的高壓放電燈點燈裝置從輝光放電向電弧放電轉移時的振動頻率及二次電壓的說明圖。
      圖7是關于本發(fā)明的第二實施例的高壓放電燈點燈裝置的構成圖。
      圖8是在本發(fā)明的第二實施例的反相電路的二次電壓(燈電壓)的說明圖。
      圖9是關于本發(fā)明的第三實施例的照明裝置的說明圖。
      符號說明11高壓放電燈點燈裝置12壓放電燈13氧化鋁管14外管15燈頭16商業(yè)交流電源17整流電路18升壓電路19反相電路20主電路21反相控制電路22電流檢測器23器具本體24燈座
      25反射板26前面玻璃27激活脈沖電路28燈電壓檢測電路29振蕩停止電路30定時電路圖2所示的高壓放電燈12是使用氧化鋁管13為發(fā)光管的陶瓷放電燈,氧化鋁管13是由透光性氧化鋁所構成。陶瓷放電燈的氧化鋁管13是由使用于一般高壓放電燈12的發(fā)光管的石英玻璃,對封入物的金屬鹵化物在化學及熱方面為穩(wěn)定。發(fā)光管的氧化鋁管13是收納于內部保持真空的外管14,在外管14的一端部是設燈頭15。在燈頭15先端部15a與螺絲部15b之間施加從高壓放電燈點燈裝置11的高頻電路。


      圖1,高壓放電燈點燈裝置11是由整流電路17、升壓電路18、半橋式的反相電路19、主電路20、反相控制電路21及激活脈沖控制電路27所構成。其中,整流電路17是使商用交流電源16的交流電壓轉換為直流電壓。升壓電路18是使在整流電路17所得的直流電壓加以升壓。半橋式的反相電路19是產生高頻電壓。主電路20是接連高壓放電燈12,包含使高壓電燈12激活及點亮的LC共振電路。反相控制電路21是使反相電路19加以振蕩控制。激活脈沖控制電路27是使高壓放電燈12的激活電壓的發(fā)生以間歇的加以進行,況且,激活脈沖控制電路27是由電壓檢測電路28、振蕩停止電路29及定時電路30所構成。其中,電壓檢測電路28是依據高壓放電燈12的電壓加以檢測高壓放電燈12的點亮。非點亮。振蕩停止電路29是使反相控制電路21的振蕩控制加以停止。定時電路30是加以檢測從反相控制電路21的振蕩控制開始經過所定時間。
      從商用交流電源16的交流電壓是在整流電路17加以整流成為直流電壓輸入于升壓電路18。升壓電路18是使由斬波電路(choppercircuit)所構成的整流電路17所得的直流電壓加以升壓平滑。
      在升壓電路18所升壓平滑的直流電壓是施加于構成反相電路19的以串聯接連的兩個開關組件Q1、Q2的兩端。反相電路19是由反相控制電路21以所定的振蕩頻率加以交替的通、斷控制,使高頻電壓供給于主電路20。
      主電路20是具有由電感器L1與共振電容器C1所構成的LC共振電路,使從反相電路19所輸入之的高頻電壓經介直流截止電容器C2輸入于LC共振電路。LC共振電路是按照從反相電路19所輸入的高頻電壓的頻率使高電壓施加于高壓放電燈12。在此,LC共振電路的電感器L1及電容器C1在無負載時共振頻率f0是設定在高壓放電燈12的穩(wěn)定點亮時的振動頻率f1的2~3倍之間。
      對于具有以如此加以定數設定的LC共振電路的主電路20,反相控制電路21是在高壓放電燈激活時以無負載時共振頻率f0的近傍或以上的頻率f01使反相電路19加以振蕩控制。此時,激活脈沖控制裝置27是以間歇的進行高壓放電燈12的激活電壓的發(fā)生。即,激活脈沖控制電路27的燈電壓檢測電路28是依據高壓放電燈12的電壓加以檢測高壓放電燈12的點亮。非點亮,在高壓放電燈12為非點亮時,使反相控制電路21加以動作,經過一定時間時經過振蕩停止電路29使反相控制電路21的振動作加以停止。然而,在一定時間的經過后再度使反相控制電路21加以動作一定時間,以間歇的發(fā)生激活電壓。此間歇的激活脈沖電壓繼續(xù)所定時間以上的情形由定時電路30加以檢測,雖間歇的激活脈沖電壓以所定時間以上繼續(xù)施加而高壓電燈12也不點亮時是使反相控制電路21的動作加以繼續(xù)停止。
      以間歇的激活脈沖電壓的施加而高壓放電燈12點亮時,反相控制電路21是在其后的高壓放電燈12的穩(wěn)定點亮時,以比無負載時共振頻率f0低不發(fā)生音響共鳴的固定頻率f1使反相電路19加以振蕩控制。
      圖3是表示在第一實施例的反相電路19的無負載時及點亮時的二次電壓(燈電壓VL)與頻率的關系的特性圖。如圖3所示,在高壓放電燈激活時是以無負載時共振頻率f0以上的頻率f01使反相電路19開始振蕩控制,在其后,使振蕩頻率接近于無負載時共振頻率f0。然而,使高壓放電燈12加以點亮。在高壓放電燈12點亮后,以比無負載時共振頻率f0低不發(fā)生音響共鳴的穩(wěn)定窗內的頻率f1加以頻率一定控制。
      圖4是表示在第一實施例的主電路20的負載特性的特性圖。在圖4是表示高壓放電燈12的穩(wěn)定點亮時的負載電功率WL及燈電流IL與反相電路19的二次電壓(燈電壓VL)的關系。使LC共振電路6的電感器L1及電容器C1,在高壓放電燈12的無負載時共振頻率f0設定成為高壓放電燈12的穩(wěn)定點亮時的振動頻率f1的2~3倍之間的場合,如圖4所示,在高壓放電燈12的穩(wěn)定點亮時,可使高壓放電燈12的負載電功率WL的最高點附近成為高壓放電燈的動作點(b)。因而,在動作點(b)附近雖燈電壓VL起變動時,可知高壓放電燈12的負載電功率WL的變動較少。
      圖5是在圖4的(a)、(b)、(c)的各點的開關組件Q2的漏極-源極間電壓VDSQ2及漏極電流IDQ2的波形圖。如圖4的a點或b點在二次電壓低的狀態(tài),包含高壓放電燈12的主電路20是表示L性,可知以良好的加以遲相切換。如圖4的c點的二次電壓高的狀態(tài)可知在三次共振的遲相加以切換動作。
      在此,第一實施例,雖在高壓放電燈12的燈壽命末期時以與高壓放電燈12的正常時相同頻率f1加以頻率一定控制。在燈壽命末期時,接近于無負載的關系燈電壓VL上升成為c點近傍的狀態(tài),主電路20是是在三次共振動作加以保持遲相振動。
      如前述,在高壓放電燈12激活時以無負載時共振頻率f0的近傍或比其以上的頻率f01使反相電路19加以振蕩控制。例如,無負載時共振頻率f0以上的頻率為f01,從穩(wěn)定頻率的約4倍的振蕩頻率開始,使接近于主電路20的無負載時共振頻率f0點,在其無負載時共振頻率f0附近開始高壓放電燈12的輝光放電的同時加以進行向電弧放電的轉移。借此使高壓放電燈12加以點亮。
      在此,為適當進行高壓放電燈12的從輝光放電向電弧放電的轉移,在振蕩頻率控制的動作開始后的所定時間之間,反相控制電路21,是雖在高壓放電燈12的點亮時,也可使振蕩頻率保持在主電路20的LC共振電路所決定的無負載時共振頻率f0的近傍或比其高的頻率。此所定時間是由封入于高壓放電燈12的稀有氣體而異,封入氖及氬的高壓放電燈12的場合為1~10秒間,封入氬之高壓放電燈12的場合為0.1~1.5秒間,此是經過實驗加以確認。
      圖6是封入氖及氬的高壓放電燈12的激活時的激活控制的說明圖。在高壓放電燈12的激活時的振蕩頻率控制的動作開始后1~10秒間,使振蕩頻率保持于主電路20的LC共振電路所決定的無負載共振頻率f0,其后為穩(wěn)定點亮時的頻率f1。例如,在高壓放電燈12施加無負載時共振頻率f0的電壓時,在高壓放電燈12之兩電極開始輝光放電,更從輝光放電向電弧放電轉移。此種場合,并非在兩電極同時向電弧放電轉移之關系,在兩電極確實開始電弧放電之間,在高壓放電燈12施加無負載時共振頻率f0之電壓。借此,可適當進行從輝光放電向電弧放電的轉移。尚且,封入氬的高壓放電燈12的場合也同樣在0.1~1.5秒間是使振蕩頻率保持于主電路20的LC共振電路所決定的無負載時共振頻率f0,其后為穩(wěn)定點亮時的頻率f1。
      種場合的主電路20的無負載時共振頻率f0是不一定為非音響共鳴頻率也可為音響共鳴頻率。此是,在高壓放電燈12的剛激活后的數秒間,高壓放電燈12的發(fā)光管內溫度低的關系燈電壓VL低為低電功率區(qū)域的關系,雖剛激活后的頻率陷入音響共鳴,對高壓放電燈或點燈裝置不成為超負載。
      依照第一實施例時,在高壓放電燈12的點燈時,以不發(fā)生音響共鳴的頻率,可使高壓放電燈12的負載電功率的最高點附近成為在高壓放電燈12的動作點附近的關系,可以無音響共鳴并且雖燈電壓變動也能使高壓放電燈12的負載電功率的變動加以抑制。又,在高壓放電燈12的穩(wěn)定點亮時可維持一定頻率的關系,在高壓放電燈12的燈壽命末期時也不發(fā)生異常電壓,不成為切換異常。又,在高壓放電燈12的激活時,從激活開始之所定時間之間,可保持在無負載時共振頻率f0的近傍或比其以上的頻率f01之關系,能確實進行高電壓放電燈12的從輝光放電向電弧放電的轉移的同時,可加以調整施加于高壓放電燈的二次電壓以使轉移時間成為適當。
      其次,說明本發(fā)明的第二實施例,圖7是關于本發(fā)明的第二實施例的高壓放電燈點燈裝置的構成圖。此第二實施例是使輸入于反相電路19的直流電壓保持一定反相控制電路21是以主電路20的共振電流成為一定的方式加以控制反相電路。借此,使施加于高壓放電燈12的激活脈沖電壓的波高值保持為一定加以防止高壓放電燈12的燈頭15的絕緣破壞。尚且,升壓電路18的輸出電壓是在高壓放電燈12的點亮時及激活時均使成為一定值(同一值)。
      商用交流電源16的交流電壓是在整流電路17加以整流成為直流電壓輸入于升壓電路18,使由整流電路17所得的直流電壓保持為一定值的直流電壓。反相控制電路21是由電流檢測器22使主電路20的共振電流反饋,以使主電路20的共振電流成為一定值的方式加以控制反相電路19的兩個開關組件Q1、Q2的切換頻率。借此,在電容器C1的兩端產生保持一定波高的電壓。
      激活脈沖控制電路27的燈電壓檢測電路28是在一定值以上的燈電壓發(fā)生一定時間以上時使振蕩停止電路動作,經過反相控制電路21加以停止反相電路19。此結果激活電壓是以間歇的產生。因而,輸入于反相電路19的直流電壓保持于一定值,又主電路20的共振電流由電流檢測器22加以檢測加以反饋控制保持于一定值的關系,施加于高壓放電燈12的間歇的激活電壓的波高振幅大致保持于一定。
      電路20是具有由電感器L1與共振電容器C1所構成的LC共振電路,使從反相電路19輸入的高頻電壓經介直流截止電容器C2輸入于LC共振電路。LC共振電路是按照從反相電路19輸入的高頻電壓的頻率使高電壓施加于高壓放電燈12。
      如此,使輸入于反相電路19的直流電壓由升壓電路18變成為一定,由反相控制電路21的共振電流一定控制機能使主電路20的共振電流加以控制于一定。因而,由反相控制電路21的共振電流一定控制是與激活電壓一定控制成為等價。由此共振電流一定控制機能,可使對小型燈頭之耐壓不過高,對高壓放電燈的激活不過低之激活脈沖電壓供給高壓放電燈12。
      圖8是在第二實施例的反相電路19的二次電壓(燈電壓)之的說明圖。反相控制路21是以輸入于反相電路19的直流電壓保持于一定值的狀態(tài),借由加以進行主電路20的共振電流一定控制,加以實現激活脈沖電壓的波高值一定控制。如此所產生的燈電壓是由激活脈沖控制電路27的燈電壓檢測電路28加以檢測。一定值以上的燈電壓產生一定時間以上時,使振蕩停止電路29動作加以停止反相電路19。然而,所定時間的經過后再起動,以下進行重復同樣之動作等待高壓放電燈12變冷再起動。此種狀態(tài)經過一定時間而高壓放電燈12也不點亮時,定時電路30動作至少使反相電路19加以停止。
      此是,高壓放電燈12,是具有在長期間熄燈狀態(tài)時激活電壓低容易點亮,相反的在剛熄燈后的狀態(tài)時激活電壓高不易點亮的特性的關系,使間歇狀的激活脈沖電壓的施加進行繼續(xù)一定時間而高壓放電燈12也不點亮時,至少使反相電路19加以停止。
      依照第二實施例時,可使施加于高壓放電燈12的激活脈沖電壓的振幅保持于一定,能防止高壓放電燈12的燈頭15的絕緣破壞。又,在一定時間內不點亮的場合是至少使反相電路19加以停止之關系,在高在放電燈之交換時等無危險。
      圖9是關于本發(fā)明的第三實施例的照明裝置的說明圖。第一實施例或第二實施例的高壓放電燈點裝置11是與裝設高壓放電燈12的器具本體23一起構成照明裝置。如圖9所示高壓放電燈12是裝設于器具本體23的燈座(socket)24,由高壓放電燈點燈裝置11加以點亮。從點亮的高壓放電燈12的光是在前面?zhèn)鹊姆瓷浒?5反射經過前面玻璃26加以照射。依照此第三實施例的照明裝置時,可得具有第一實施或第二實施例的高壓放電燈點燈裝置11的效果的照明裝置。
      然本發(fā)明已以一個較佳實施例揭露如上,然其并非用以限定本發(fā)明,任何熟習此技藝者,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內,當可作少許的更動與潤飾,因此本發(fā)明的保護范圍當視后附的權利要求所界定的范圍為準。
      權利要求
      1.一種高壓放電燈點燈裝置,其特征在于包括一個主電路,接連該高壓放電燈,包含一個LC共振電路,其中該LC共振電路的無負載時共振頻率是設定于該高壓放電燈在點亮時的振動頻率的2~3倍之間;一個反相電路,該主電路是連接于其輸出側,并經由該主電路,激活并點亮該高壓放電燈;以及一個反相控制電路,在點亮該高壓放電燈時,以低于該無負載時共振頻率且不產生音響共振的一個固定頻率,而在激活該高壓放電燈時,以該無負載時共振頻率附近或以上的頻率,來振蕩控制該反相電路。
      2.一種高壓放電燈點燈裝置,其特征在于包括一個主電路,接連該高壓放電燈,包含一個LC共振電路,其中該LC共振電路的無負載時共振頻率是設定于該高壓放電燈在點亮時的振動頻率的2~3倍之間;一個反相電路,該主雷路是連接于其輸出側,并經由該主電路,激活并點亮該高壓放電燈;以及一個反相控制電路,在點亮該高壓放電燈時,以低于該無負載時共振頻率且不產生音響共振的一個固定頻率,而在激活該高壓放電燈時,在從該高壓放電燈激活后的一預定時間之間,以該無負載時共振頻率附近或以上的頻率,來振蕩控制該反相電路。
      3.如權利要求2所述的高壓放電燈點燈裝置,其特征在于當將氖及氬封入該高壓放電燈時,該預定時間為1~10秒之間,而當將氬封入該高壓放電燈時,該預定時間為0.1~1.5秒之間。
      4.如權利要求1至3中任何一項所述的高壓放電燈點燈裝置,其特征在于更包括一個激活脈沖控制電路,是在該高壓放電燈激活時被激活,以檢測該高壓放電燈的點亮與非點亮狀態(tài),其中當該高壓放電燈沒點亮時,該激活脈沖控制電路使該反相控制電路間歇地動作并且使激活電壓間歇地產生。
      5.如權利要求4所述的高壓放電燈點燈裝置,其特征在于設置一個升壓電路,連接到該反相電路的輸入側,用以在該反相控制電路的振蕩控制中,保持到該反相電路的直流電壓為固定,其中該反相控制電路是在該高壓放電燈的激活時,控制該主電路的共振電流為固定,以使在該反相電路產生激活電壓。
      6.如權利要求4所述的高壓放電燈點燈裝置,其特征在于當該間歇的激活電壓持續(xù)一定時間時,該激活脈沖控制裝置至少保持該反相控制電路的振動控制在停止狀態(tài)。
      7.如權利要求5所述的高壓放電燈點燈裝置,其特征在于當該間歇的激活電壓持續(xù)一定時間時,該激活脈沖控制裝置至少保持該反相控制電路的振動控制在停止狀態(tài)。
      8.一種照明裝置,其特征在于包括一個高壓放電燈點燈裝置,是權利要求1至7中任何一項的高壓放電燈點燈裝置;一個陶瓷放電燈,安裝在該高壓放電燈點燈裝置;以及一個器具本體,是裝設該陶瓷放電燈。
      全文摘要
      提供一種對燈電壓的變動其燈電功率的變動少,并且激活脈沖電壓的偏差少的放電燈點燈裝置,其解決的方法是在接連高壓放電燈12的主電路20,高壓放電燈12的無負載時共振頻率f0是設定于高壓放電燈12的點亮時的振動頻率的2~3倍之間,然而,反相控制電路21,在高壓放電燈12點亮時是以比無負載時共振頻率f0。較低而不發(fā)生音響共鳴的固定頻率f1,在高壓放電燈12激活時是以無負載時共振頻率f0的近傍或比其以上的頻率,使半橋式反相電路19加以振動控制。
      文檔編號H05B41/24GK1462168SQ0313832
      公開日2003年12月17日 申請日期2003年5月27日 優(yōu)先權日2002年5月29日
      發(fā)明者三田一敏 申請人:東芝照明技術株式會社
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