專利名稱：發(fā)光驅(qū)動(dòng)裝置、光源裝置及顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于驅(qū)動(dòng)燈、諸如高強(qiáng)度放電(HID)燈使其發(fā)光的發(fā)光驅(qū)動(dòng)裝置，并涉及包括這種發(fā)光驅(qū)動(dòng)裝置的光源裝置和顯示裝置。
背景技術(shù)：
諸如投影裝置的圖像顯示裝置包括光源，并且通過液晶板等根據(jù)視頻信號(hào)調(diào)制光源發(fā)射出的光，以放大的形式將調(diào)制光投射到屏幕上，從而顯示圖像。
廣泛采用HID燈作為這種光源。用于驅(qū)動(dòng)這種燈使其發(fā)光的驅(qū)動(dòng)電路，可以被視作向燈輸送電力的電源裝置，并且被稱作鎮(zhèn)流電源。
為了啟動(dòng)HID燈發(fā)光，正如眾所周知的，向燈施加千伏量級(jí)的脈沖高壓(點(diǎn)火脈沖)，從而在燈內(nèi)部引起放電。產(chǎn)生并施加高壓脈沖以使燈開始發(fā)光的電路，被稱作點(diǎn)火電路，這種點(diǎn)火電路也包含在鎮(zhèn)流電源中。
此外，在采用HID燈作為光源的結(jié)構(gòu)中，實(shí)施點(diǎn)火檢測(cè)，以檢測(cè)在燈啟動(dòng)時(shí)點(diǎn)火電路是否正常工作。
例如，存在雖然已經(jīng)輸送了使HID燈發(fā)光的觸發(fā)但HID燈沒有被點(diǎn)亮的情形。在此情形中，HID燈不能發(fā)光是由于HID燈本身和點(diǎn)火電路其中至少之一的問題。
有鑒于此，如果例如可以判斷在啟動(dòng)HID燈發(fā)光時(shí)點(diǎn)火電路是否正常工作，則很容易確定點(diǎn)火電路和HID燈中的哪一個(gè)是引起HID燈不能發(fā)光的原因，便于對(duì)故障作出反應(yīng)。為此，提供點(diǎn)火檢測(cè)的功能。
鎮(zhèn)流電源包含在投影裝置中，作為一個(gè)部件單元。用于點(diǎn)火檢測(cè)的結(jié)構(gòu)設(shè)有具有一定長(zhǎng)度的帶涂層導(dǎo)電導(dǎo)線，作為天線線路。將這種天線線路按照這樣一種方式設(shè)置，使其在作為鎮(zhèn)流電源的部件單元的外部延伸，并靠近點(diǎn)火電路的位置。在所設(shè)置的天線線路中，根據(jù)點(diǎn)火電路輸出的點(diǎn)火脈沖引起電流流動(dòng)，感應(yīng)出電壓。在點(diǎn)火檢測(cè)時(shí)，檢測(cè)這種感應(yīng)電壓，可判斷點(diǎn)火電路是否正常工作。
在例如日本專利未審公開No.平9-293595中披露了本發(fā)明現(xiàn)有技術(shù)的示例。
在上述點(diǎn)火檢測(cè)結(jié)構(gòu)中，天線線路必須延伸一定的長(zhǎng)度，伸出到作為鎮(zhèn)流電源的部件單元的外部。作為天線線路的帶涂層導(dǎo)電導(dǎo)線，是通過用樹脂等適當(dāng)薄厚涂覆導(dǎo)電導(dǎo)線所得到的元件。從而，實(shí)際上難以固定在所需位置處。因而，必須提供用于牢固設(shè)置天線線路的機(jī)械支撐部件等，會(huì)引起部件尺寸和成本相應(yīng)增加的問題。此外，這種點(diǎn)火檢測(cè)結(jié)構(gòu)通過使用僅設(shè)有天線線路的機(jī)械結(jié)構(gòu)來檢測(cè)點(diǎn)火脈沖，從而由于天線線路等的未對(duì)準(zhǔn)，實(shí)際上感應(yīng)電壓的檢測(cè)值會(huì)發(fā)生改變。從而，難以使處于良好狀態(tài)的產(chǎn)品間點(diǎn)火檢測(cè)的靈敏度相同。此外，很容易接收到除點(diǎn)火脈沖產(chǎn)生的感應(yīng)電壓之外的噪聲。這些問題使得例如難以設(shè)計(jì)出用于點(diǎn)火檢測(cè)的電路，并且會(huì)降低點(diǎn)火檢測(cè)的可靠性。
如上所述，存在對(duì)用于點(diǎn)火檢測(cè)的當(dāng)前結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)的余地。

發(fā)明內(nèi)容
考慮上述問題，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式，提供一種具有以下結(jié)構(gòu)的發(fā)光驅(qū)動(dòng)裝置。
具體而言，發(fā)光驅(qū)動(dòng)裝置包括發(fā)光驅(qū)動(dòng)電路，啟動(dòng)電路和啟動(dòng)操作檢測(cè)器。將發(fā)光驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)成驅(qū)動(dòng)燈使燈發(fā)光。將啟動(dòng)電路設(shè)計(jì)成產(chǎn)生施加給燈的啟動(dòng)電壓，使燈開始發(fā)光。將啟動(dòng)操作檢測(cè)器設(shè)計(jì)成具有檢測(cè)元件，用于檢測(cè)因啟動(dòng)電流產(chǎn)生的感應(yīng)電壓，并根據(jù)檢測(cè)元件檢測(cè)到的感應(yīng)電壓的狀態(tài)輸出操作狀態(tài)通知信號(hào)。將檢測(cè)元件按照能夠檢測(cè)感應(yīng)電壓的方式設(shè)置在形成有啟動(dòng)電路的電路基板上。啟動(dòng)電流根據(jù)啟動(dòng)電路產(chǎn)生的啟動(dòng)電壓而流動(dòng)。操作狀態(tài)通知信號(hào)表示啟動(dòng)電路是否正常操作。將發(fā)光驅(qū)動(dòng)電路，啟動(dòng)電路和啟動(dòng)操作檢測(cè)器集成為一個(gè)單一部件。
根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施方式，提供具有以下結(jié)構(gòu)的光源裝置。
具體而言，光源裝置包括燈，發(fā)光驅(qū)動(dòng)電路，啟動(dòng)電路和啟動(dòng)操作檢測(cè)器。將燈作為光源。將發(fā)光驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)成驅(qū)動(dòng)燈使燈發(fā)光。將啟動(dòng)電路設(shè)計(jì)成產(chǎn)生施加給燈的啟動(dòng)電壓，使燈開始發(fā)光。將啟動(dòng)操作檢測(cè)器設(shè)計(jì)成具有檢測(cè)元件，用于檢測(cè)因啟動(dòng)電流產(chǎn)生的感應(yīng)電壓，并根據(jù)檢測(cè)元件檢測(cè)到的感應(yīng)電壓的狀態(tài)輸出操作狀態(tài)通知信號(hào)。將檢測(cè)元件按照能夠檢測(cè)感應(yīng)電壓的方式設(shè)置在形成有啟動(dòng)電路的電路基板上。啟動(dòng)電流根據(jù)啟動(dòng)電路產(chǎn)生的啟動(dòng)電壓而流動(dòng)。操作狀態(tài)通知信號(hào)表示啟動(dòng)電路是否正常操作。將至少發(fā)光驅(qū)動(dòng)電路，啟動(dòng)電路和啟動(dòng)操作檢測(cè)器集成為一個(gè)單一部件。
根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施方式，提供具有以下結(jié)構(gòu)的顯示裝置。
具體而言，顯示裝置包括燈，發(fā)光驅(qū)動(dòng)裝置和圖像顯示部件。將燈作為光源。將發(fā)光驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)計(jì)成驅(qū)動(dòng)燈使燈發(fā)光。將圖像顯示部件設(shè)計(jì)成使用光源發(fā)射出的光顯示圖像。發(fā)光驅(qū)動(dòng)裝置包括發(fā)光驅(qū)動(dòng)電路，啟動(dòng)電路和啟動(dòng)操作檢測(cè)器。發(fā)光驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)燈、使燈發(fā)光。啟動(dòng)電路產(chǎn)生施加給燈的啟動(dòng)電壓，使燈開始發(fā)光。啟動(dòng)操作檢測(cè)器具有檢測(cè)元件，用于檢測(cè)因啟動(dòng)電流產(chǎn)生的感應(yīng)電壓，并根據(jù)檢測(cè)元件檢測(cè)到的感應(yīng)電壓的狀態(tài)輸出操作狀態(tài)通知信號(hào)。將檢測(cè)元件按照能夠檢測(cè)感應(yīng)電壓的方式設(shè)置在形成有啟動(dòng)電路的電路基板上。啟動(dòng)電流根據(jù)啟動(dòng)電路產(chǎn)生的啟動(dòng)電壓而流動(dòng)。操作狀態(tài)通知信號(hào)表示啟動(dòng)電路是否正常操作。將至少發(fā)光驅(qū)動(dòng)電路，啟動(dòng)電路和啟動(dòng)操作檢測(cè)器集成為一個(gè)單一部件。
根據(jù)上述各個(gè)結(jié)構(gòu)，將包括以下元件的部分整體上構(gòu)造成一個(gè)單一部件單元用于驅(qū)動(dòng)放電燈(穩(wěn)定)發(fā)光的發(fā)光驅(qū)動(dòng)電路，使放電燈開始發(fā)光的啟動(dòng)電路，和用于檢測(cè)啟動(dòng)電路操作的正常性的啟動(dòng)操作檢測(cè)器。啟動(dòng)操作檢測(cè)器采用這樣一種結(jié)構(gòu)，其中檢測(cè)元件檢測(cè)因啟動(dòng)電壓導(dǎo)致的啟動(dòng)電流流動(dòng)所產(chǎn)生的感應(yīng)電壓。在本發(fā)明的實(shí)施方式中，啟動(dòng)電路和啟動(dòng)操作檢測(cè)器放置在同一個(gè)單一部件中，如上所述。從而，很容易將檢測(cè)元件設(shè)置在單一部件中能夠檢測(cè)感應(yīng)電壓的適當(dāng)位置處。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式，可將檢測(cè)元件與啟動(dòng)電路一起設(shè)置在單一部件中。從而，不需要提供將檢測(cè)元件固定在該部件周圍的元件，這樣有助于相應(yīng)地降低成本、減小部件尺寸、提高部件安裝效率等。此外，可將檢測(cè)元件更加準(zhǔn)確地設(shè)置在這種能夠檢測(cè)感應(yīng)電壓的位置處。因而，可使檢測(cè)靈敏度穩(wěn)定，并消除靈敏度的變化。此外，提高了抗噪聲性。這些優(yōu)點(diǎn)增強(qiáng)了裝置的設(shè)計(jì)效率和可靠性。從而，本發(fā)明的實(shí)施方式能夠在多個(gè)方面改善用于啟動(dòng)發(fā)光的結(jié)構(gòu)。


圖1表示作為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的顯示裝置的投影裝置的結(jié)構(gòu)示例；圖2A和2B所示的時(shí)序圖表示用于燈的發(fā)光驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的一個(gè)示例；圖3所示的波形圖表示使燈開始發(fā)光的點(diǎn)火脈沖；圖4所示的波形圖表示使燈開始發(fā)光的點(diǎn)火脈沖；圖5表示所述實(shí)施方式用于點(diǎn)火檢測(cè)的第一結(jié)構(gòu)示例；圖6表示將檢測(cè)元件設(shè)置在基板上的一種方法，與所述實(shí)施方式用于點(diǎn)火檢測(cè)的第一結(jié)構(gòu)示例相應(yīng)；圖7表示所述實(shí)施方式用于點(diǎn)火檢測(cè)的第二結(jié)構(gòu)示例；圖8表示將檢測(cè)元件設(shè)置在基板上的一種方法，與所述實(shí)施方式用于點(diǎn)火檢測(cè)的第二結(jié)構(gòu)示例相應(yīng)；圖9表示所述實(shí)施方式用于點(diǎn)火檢測(cè)的第三結(jié)構(gòu)示例；圖10表示所述實(shí)施方式用于點(diǎn)火檢測(cè)的第四結(jié)構(gòu)示例；圖11表示將檢測(cè)元件設(shè)置在基板上的一種方法，與所述實(shí)施方式用于點(diǎn)火檢測(cè)的第四結(jié)構(gòu)示例相應(yīng)；圖12表示所述實(shí)施方式用于點(diǎn)火檢測(cè)的第五結(jié)構(gòu)示例；圖13表示將檢測(cè)元件設(shè)置在基板上的一種方法，與所述實(shí)施方式用于點(diǎn)火檢測(cè)的第五結(jié)構(gòu)示例相應(yīng)；圖14表示所述實(shí)施方式的鎮(zhèn)流電源部件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示例；圖15所示的電路圖表示所述實(shí)施方式的點(diǎn)火檢測(cè)電路的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示例；圖16表示用于點(diǎn)火檢測(cè)的現(xiàn)有結(jié)構(gòu)示例；圖17所示的電路圖表示現(xiàn)有點(diǎn)火檢測(cè)電路的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示例；圖18表示現(xiàn)有投影裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示例；以及圖19表示相對(duì)鎮(zhèn)流電源部件設(shè)置天線線路的現(xiàn)有示例。
具體實(shí)施例方式
在描述實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的最佳方式(下面稱作實(shí)施方式)之前，下面將描述本發(fā)明的背景。
圖18表示現(xiàn)有投影裝置1的結(jié)構(gòu)示例。該附圖主要表示投影裝置1中用于驅(qū)動(dòng)作為光源的燈12使其發(fā)光的結(jié)構(gòu)。
使用HID燈作為本裝置中光源的燈12。從作為光源的燈12發(fā)射出的光進(jìn)入光學(xué)部件13。將光學(xué)部件13設(shè)計(jì)成根據(jù)視頻信號(hào)將入射光轉(zhuǎn)換成彩色圖像光，并將該彩色圖像光以放大的形式投射到屏幕14的背側(cè)。用戶從屏幕的前側(cè)觀看屏幕14，從而能看到所顯示的圖像。
從鎮(zhèn)流電源部件11為燈12輸送電力，從而驅(qū)動(dòng)燈發(fā)光。將鎮(zhèn)流電源部件11視作一個(gè)部件裝置(部件單元)。在圖18中，將鎮(zhèn)流電源微計(jì)算機(jī)21和點(diǎn)火電路22表示為包含在鎮(zhèn)流電源部件11中的功能部分。
鎮(zhèn)流電源微計(jì)算機(jī)21是用于控制鎮(zhèn)流電源部件11的預(yù)定操作等的微計(jì)算機(jī)。
點(diǎn)火電路22是使燈12開始點(diǎn)火(啟動(dòng)燈12)，并將高壓脈沖(點(diǎn)火脈沖)施加給燈12的電路部分。
點(diǎn)火檢測(cè)電路15是用于檢測(cè)點(diǎn)火電路22在啟動(dòng)時(shí)是否正常工作，并將檢測(cè)信號(hào)輸出給設(shè)定微計(jì)算機(jī)10的電路部分。設(shè)定微計(jì)算機(jī)10是對(duì)整個(gè)投影裝置1進(jìn)行整體控制的微計(jì)算機(jī)，并且還與鎮(zhèn)流電源微計(jì)算機(jī)21耦合，使它們彼此通信，用于控制鎮(zhèn)流電源部件11。
設(shè)定微計(jì)算機(jī)10具有自診斷功能，并根據(jù)點(diǎn)火檢測(cè)電路15輸出的檢測(cè)信號(hào)，通知例如燈的發(fā)光狀態(tài)(失敗通知)。
按照這樣一種方式為點(diǎn)火檢測(cè)電路15設(shè)置天線線路15a，使其如圖中所示從點(diǎn)火檢測(cè)電路15延伸出。可使用例如通過涂覆具有預(yù)定長(zhǎng)度的導(dǎo)電導(dǎo)線得到帶涂層線路，作為天線線路15a。
點(diǎn)火電路22產(chǎn)生并輸出點(diǎn)火脈沖，使燈12開始發(fā)光。根據(jù)點(diǎn)火脈沖的輸出，流過相當(dāng)大的電流，由于該電流產(chǎn)生感應(yīng)電壓。天線線路15a檢測(cè)該感應(yīng)電壓。
實(shí)際上將鎮(zhèn)流電源部件11構(gòu)造成一個(gè)部件裝置(部件單元)。如圖19中所示，例如，按照圍繞作為部件單元的鎮(zhèn)流電源部件11的主體延伸的方式設(shè)置天線線路15a，并且設(shè)置在能夠檢測(cè)點(diǎn)火脈沖的位置處。
在上述現(xiàn)有結(jié)構(gòu)中，按照如圖19中所示這樣一種圍繞作為鎮(zhèn)流電源部件11的部件單元延伸的方式設(shè)置用于點(diǎn)火檢測(cè)的天線線路15a。不過，實(shí)際天線線路15a由薄涂層線路形成，從而較軟，使天線線路15a本身難以保持其線路形狀不變。因而，實(shí)際上難以將天線線路15a固定在指定的位置處。為此，實(shí)際上，使用固定元件來固定天線線路15a，從而相對(duì)于鎮(zhèn)流電源部件11來限定天線線路15a的位置，不過在圖19中沒有表示出。由此，實(shí)際天線線路15a的固定需要額外的用于固定的元件，帶來作為鎮(zhèn)流電源部件11的部件單元的成本和尺寸相應(yīng)增大的缺點(diǎn)。此外，固定元件的必要性在制造效率方面也帶來缺點(diǎn)，即，必須需要將天線線路15a裝配到固定元件中的過程。
此外，即使如上所述使用固定元件等來調(diào)整天線線路15a的固定位置，由于天線線路15a的柔性，以及難以嚴(yán)格地限定鎮(zhèn)流電源部件11中點(diǎn)火電路22與天線線路15a之間的距離，很容易引起對(duì)點(diǎn)火脈沖產(chǎn)生的感應(yīng)電壓的檢測(cè)靈敏度的變化。
此外，圖19中所示天線線路15a等的固定結(jié)構(gòu)，使天線線路15a實(shí)際上還很容易檢測(cè)到例如除點(diǎn)火脈沖以外的不必要的輻射噪聲。
此外，在點(diǎn)火檢測(cè)電路15的內(nèi)部結(jié)構(gòu)中，必須檢測(cè)并放大通過天線線路15a獲得的感應(yīng)電壓，然后通過鎖存、輸出所產(chǎn)生的信號(hào)，不過稍后將進(jìn)行更詳細(xì)的描述。這種鎖存的必要性帶來用于這種鎖存的實(shí)際電路結(jié)構(gòu)相當(dāng)復(fù)雜并且包括大量部件的缺點(diǎn)。
從而，本發(fā)明提出一種克服上述問題的與點(diǎn)火檢測(cè)有關(guān)的結(jié)構(gòu)。下面將描述本發(fā)明的實(shí)施方式。
圖1示意地表示作為本發(fā)明的實(shí)施方式的顯示裝置的整體結(jié)構(gòu)。本實(shí)施方式的顯示裝置是采用HID燈作為光源的所謂的液晶投影裝置。該投影裝置利用液晶板調(diào)制從該光源發(fā)出的光，并將所產(chǎn)生的調(diào)制光以放大的形式投射到屏幕上，從而顯示圖像。
圖1主要以本實(shí)施方式投影裝置1的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，表示出用于驅(qū)動(dòng)作為光源的HID燈12、使其發(fā)光的結(jié)構(gòu)。
投影裝置1使作為光源的燈12發(fā)射出的光進(jìn)入光學(xué)部件13。光學(xué)部件13將來自作為光源的燈12的入射光分成例如紅(R)，綠(G)和藍(lán)(B)各種顏色的分量光線，并使分量光線進(jìn)入作為R，G和B各種顏色的光調(diào)制元件的液晶板，從而光線在液晶板中受到調(diào)制。經(jīng)過調(diào)制的光線作為與R，G和B各種顏色相應(yīng)的成像光線。將所獲得的R，G和B成像光線重新組合，并通過投影透鏡以放大的形式將所產(chǎn)生的光投射到屏幕14的背側(cè)。從而，在屏幕14上顯示彩色圖像。投影裝置1的用戶從屏幕的前側(cè)觀看屏幕，從而可看到所顯示的圖像。
用于驅(qū)動(dòng)HID燈如燈12、使其發(fā)光的裝置具有向燈輸送電力、進(jìn)行發(fā)光驅(qū)動(dòng)的功能，從而也稱作鎮(zhèn)流電源。此在，在本實(shí)施方式中，包含在投影裝置1中的鎮(zhèn)流電源部件11驅(qū)動(dòng)燈12使其發(fā)光，如圖1中所示。
圖1表示鎮(zhèn)流電源微計(jì)算機(jī)21和點(diǎn)火電路22，作為包含在鎮(zhèn)流電源部件11中的功能部分，不過下面將描述鎮(zhèn)流電源部件11的更具體的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示例。
鎮(zhèn)流電源微計(jì)算機(jī)21包含在鎮(zhèn)流電源部件11的內(nèi)部，并且控制鎮(zhèn)流電源部件11中的各種操作。
為了使作為HID燈的燈12開始發(fā)光(啟動(dòng)燈12)，正如眾所周知的，需要施加高壓脈沖，在燈中引起放電。點(diǎn)火電路22是一種設(shè)計(jì)成產(chǎn)生高壓脈沖(點(diǎn)火脈沖)、以啟動(dòng)燈12的電路。點(diǎn)火電路22與在燈啟動(dòng)之后用于穩(wěn)定地驅(qū)動(dòng)燈12的驅(qū)動(dòng)電路結(jié)合，不過附圖中并未表示出來。
在本實(shí)施方式中，在鎮(zhèn)流電源部件11的內(nèi)部設(shè)有點(diǎn)火檢測(cè)電路23。在本實(shí)施方式中，點(diǎn)火檢測(cè)電路23的功能也是檢測(cè)點(diǎn)火電路22工作的正常性。此外，在本實(shí)施方式中，鎮(zhèn)流電源部件11也被設(shè)計(jì)成單個(gè)部件裝置(部件單元)。由此可以得知，本實(shí)施方式采用這樣一種物理結(jié)構(gòu)，其中，點(diǎn)火電路22和檢測(cè)點(diǎn)火電路22工作的正常性的點(diǎn)火檢測(cè)電路23包含在相同部件單元中。在這種結(jié)構(gòu)中，將點(diǎn)火檢測(cè)電路23的檢測(cè)輸出輸入鎮(zhèn)流電源微計(jì)算機(jī)21。
此外，在圖1中表示出設(shè)定微計(jì)算機(jī)10。
設(shè)定微計(jì)算機(jī)10對(duì)于投影裝置1中的全部操作進(jìn)行整體控制，實(shí)際上，執(zhí)行用戶接口控制，對(duì)視頻、聲音等進(jìn)行輸入/輸出控制，顯示控制，以及其他種類的控制。此外，設(shè)定微計(jì)算機(jī)10還可以通過與鎮(zhèn)流電源微計(jì)算機(jī)21配合，執(zhí)行與鎮(zhèn)流電源部件11有關(guān)的控制操作。
為了進(jìn)行視頻輸入控制，投影裝置1設(shè)有視頻輸入端31和32，切換電路33，視頻信號(hào)處理電路34和驅(qū)動(dòng)器35。設(shè)定微計(jì)算機(jī)10選擇輸入到視頻輸入端31和32其中之一的視頻信號(hào)，并將所選擇的信號(hào)輸送給視頻信號(hào)處理電路34，隨后在其中進(jìn)行譯碼和A/D轉(zhuǎn)換。所產(chǎn)生的信號(hào)被輸送給驅(qū)動(dòng)器。驅(qū)動(dòng)器受到驅(qū)動(dòng)，從而將電壓施加給液晶板的相應(yīng)像素。
下面將參照?qǐng)D2A，2B和3描述燈12(HID燈)的驅(qū)動(dòng)原理。
圖2A和2B表示與燈12的驅(qū)動(dòng)有關(guān)的時(shí)序圖。
當(dāng)投影裝置1的電源從關(guān)閉狀態(tài)切換到導(dǎo)通狀態(tài)時(shí)，如圖2B中所示，例如設(shè)定微計(jì)算機(jī)10命令鎮(zhèn)流電源微計(jì)算機(jī)21，使燈12發(fā)光。
根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，鎮(zhèn)流電源微計(jì)算機(jī)21控制鎮(zhèn)流電源部件11，從而例如如圖2A中所示將驅(qū)動(dòng)電壓(功率)輸送給燈12。
參照?qǐng)D2A，將點(diǎn)火周期設(shè)定為初始周期。在點(diǎn)火周期中，將稱作點(diǎn)火脈沖的高壓脈沖施加給燈12多次。
如圖3中所示，這種點(diǎn)火脈沖以例如大約6ms的間隔產(chǎn)生，并且高峰值高于20kV(27kVp-p，在圖3中)。圖4以放大的形式表示一個(gè)點(diǎn)火脈沖的輸出周期。如圖4中所示，點(diǎn)火脈沖具有頻率為例如2.5MHz的正弦波形。
按照上述方式施加點(diǎn)火脈沖，使燈12內(nèi)部開始放電。當(dāng)實(shí)現(xiàn)開始放電的狀態(tài)時(shí)，如圖2A中所示，停止點(diǎn)火電路22施加點(diǎn)火脈沖的操作(啟動(dòng)操作)，從而周期序列進(jìn)行到穩(wěn)定驅(qū)動(dòng)周期，操作被切換到基于具有預(yù)定頻率的AC電壓向燈輸送恒定功率的穩(wěn)定操作。
如果例如主電源關(guān)閉，則停止向燈12輸送恒定功率，從而燈12也停止發(fā)光。
盡管本實(shí)施方式的投影裝置1應(yīng)當(dāng)具有點(diǎn)火檢測(cè)功能的原因與例如圖18和19中所示的現(xiàn)有結(jié)構(gòu)相同，不過下面將重新對(duì)該原因進(jìn)行描述。
對(duì)于如圖1中所示的投影裝置，應(yīng)當(dāng)將燈12不能被點(diǎn)亮的狀態(tài)假定為一種故障情形。燈12點(diǎn)亮失敗的原因，按照粗略的分類可能有兩個(gè)燈12本身的問題，和用于驅(qū)動(dòng)燈12的鎮(zhèn)流電源部件11的問題。
從而，最好投影裝置能夠確定燈本身和包括鎮(zhèn)流電源部件的設(shè)備中的哪一個(gè)，是實(shí)際上燈12發(fā)光失敗故障時(shí)的原因，因?yàn)槟軌蚝苋菀椎卮_定原因。
考慮上述原因，設(shè)置與點(diǎn)火檢測(cè)功能相應(yīng)的點(diǎn)火檢測(cè)電路23，來判斷鎮(zhèn)流電源部件11(組)工作的正常性。
為了判斷燈12是否處于發(fā)光狀態(tài)，鎮(zhèn)流電源微計(jì)算機(jī)21監(jiān)測(cè)鎮(zhèn)流電源部件11中預(yù)定部件的操作狀態(tài)，從而作出判斷。下面將描述判斷操作的具體示例。
如上所述，鎮(zhèn)流電源微計(jì)算機(jī)21可根據(jù)點(diǎn)火檢測(cè)電路23的輸出針對(duì)點(diǎn)火電路22工作的正常性作出判斷，并判斷燈12是否處于發(fā)光狀態(tài)。根據(jù)這兩個(gè)判斷結(jié)果，鎮(zhèn)流電源微計(jì)算機(jī)21可粗略估計(jì)燈12點(diǎn)亮故障的原因。
如果得到燈12沒有處于發(fā)光狀態(tài)的判斷結(jié)果，但判斷出例如點(diǎn)火電路22正常工作，則鎮(zhèn)流電源微計(jì)算機(jī)21能夠估計(jì)出鎮(zhèn)流電源部件11(組)正常，燈12獨(dú)自具有故障。
如果判斷點(diǎn)火電路22沒有正常工作，且判斷燈12沒有處于發(fā)光狀態(tài)，則估計(jì)至少鎮(zhèn)流電源部件11(組)具有故障。
根據(jù)判斷結(jié)果，本實(shí)施方式的鎮(zhèn)流電源微計(jì)算機(jī)21將通知燈發(fā)光狀態(tài)的信息輸出給設(shè)定微計(jì)算機(jī)10。例如，如果如上所述得到燈12獨(dú)自具有故障的估計(jì)結(jié)果，則鎮(zhèn)流電源微計(jì)算機(jī)21輸出表示該結(jié)果的信息。如果得到至少鎮(zhèn)流電源部件11(組)具有故障的估計(jì)結(jié)果，則鎮(zhèn)流電源微計(jì)算機(jī)21輸出表示該結(jié)果的信息。此外，根據(jù)是燈12還是鎮(zhèn)流電源部件11(組)具有故障的估計(jì)結(jié)果，鎮(zhèn)流電源微計(jì)算機(jī)21輸出表示正常性的信息。
設(shè)定微計(jì)算機(jī)10具有自診斷功能，并執(zhí)行控制，通過例如諸如LED的指示元件的閃爍，實(shí)現(xiàn)將與輸入信息相應(yīng)的狀態(tài)通知給用戶的指示。
下面將描述根據(jù)本實(shí)施方式的用于點(diǎn)火檢測(cè)的結(jié)構(gòu)示例。
首先，將參照?qǐng)D5和6描述用于點(diǎn)火檢測(cè)的第一結(jié)構(gòu)示例。
在第一示例中，如圖5中所示，提供一種簡(jiǎn)化的天線線路51，其一端與點(diǎn)火檢測(cè)電路23中的檢測(cè)電路部分31的輸入耦合。
在圖5中，表示出本實(shí)施方式的點(diǎn)火檢測(cè)電路23的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，將點(diǎn)火檢測(cè)電路23視作由檢測(cè)電路部分31與放大和延遲電路部分32組成。
例如，如圖6中所示，將簡(jiǎn)化天線線路51設(shè)置在鎮(zhèn)流電源部件11中。
在鎮(zhèn)流電源部件11中包含圖6中所示的基板(印刷布線板)61。在圖6中，通過聚焦方式在基板61的靠近作為點(diǎn)火電路22的電路部分的部位形成布線圖案。布線圖案由例如銅箔形成，并通過蝕刻處理等獲得。
由于也如上面所描述的，點(diǎn)火電路22產(chǎn)生點(diǎn)火脈沖，使燈啟動(dòng)，實(shí)際形成在基板上的布線圖案包含根據(jù)點(diǎn)火脈沖(點(diǎn)火電流啟動(dòng)電流)而使電流流動(dòng)的部分。在圖6中，將檢測(cè)線路圖案62限定為使啟動(dòng)電流流過的布線圖案。
在第一示例中，按照在檢測(cè)線路圖案62上延伸的方式設(shè)置簡(jiǎn)化天線線路51。由于這種結(jié)構(gòu)，當(dāng)根據(jù)點(diǎn)火脈沖的產(chǎn)生使點(diǎn)火電流流過檢測(cè)線路圖案62時(shí)，通過簡(jiǎn)化的天線線路51可檢測(cè)到隨點(diǎn)火電流而產(chǎn)生的感應(yīng)電壓。
通過圖5中所示的點(diǎn)火檢測(cè)電路23中的檢測(cè)電路部分31，檢測(cè)通過簡(jiǎn)化的天線線路51所檢測(cè)到的感應(yīng)電壓。通過檢測(cè)電路部分31得到的檢測(cè)輸出被輸送給放大和延遲電路部分32，并將其放大。此外，放大和延遲電路部分32使檢測(cè)輸出產(chǎn)生預(yù)定的延遲，并將所產(chǎn)生的信號(hào)輸出給鎮(zhèn)流電源微計(jì)算機(jī)21，作為點(diǎn)火檢測(cè)電路23的檢測(cè)輸出。
根據(jù)點(diǎn)火檢測(cè)電路23的上述結(jié)構(gòu)，如果點(diǎn)火電路22工作正常，產(chǎn)生點(diǎn)火脈沖，則輸出預(yù)定數(shù)值的DC電壓。相反，如果點(diǎn)火電路22處于不能適當(dāng)輸出點(diǎn)火脈沖的異常工作狀態(tài)，則由于不能得到檢測(cè)輸出，從而輸出0電平。按照這種方式，點(diǎn)火檢測(cè)電路23根據(jù)點(diǎn)火電路22的工作是否正常來輸出不同信號(hào)。此外，鎮(zhèn)流電源微計(jì)算機(jī)21獲取到該信號(hào)，并檢測(cè)信號(hào)的大小，從而可判斷點(diǎn)火電路是正常還是異常。
將針對(duì)放大和延遲電路部分32造成本實(shí)施方式點(diǎn)火檢測(cè)電路23的輸出延遲的原因進(jìn)行描述。
從鎮(zhèn)流電源微計(jì)算機(jī)21看，燈啟動(dòng)的過程如下。具體而言，首先鎮(zhèn)流電源微計(jì)算機(jī)21執(zhí)行控制，使點(diǎn)火電路22開始操作，然后在微計(jì)算機(jī)21本身設(shè)定的預(yù)定時(shí)間，在其中獲取從點(diǎn)火檢測(cè)電路23輸出的檢測(cè)信號(hào)。
即，在點(diǎn)火電路22開始操作與鎮(zhèn)流電源微計(jì)算機(jī)21獲取檢測(cè)信號(hào)的時(shí)間之間存在一定程度的時(shí)間滯后。從而，考慮到這種時(shí)間滯后，將檢測(cè)輸出延遲，從而鎮(zhèn)流電源微計(jì)算機(jī)21能夠在適當(dāng)?shù)臅r(shí)間從點(diǎn)火檢測(cè)電路23獲取檢測(cè)信號(hào)。不過，這種時(shí)間滯后相當(dāng)小，從而作為延遲時(shí)間，非常短的時(shí)間就足夠了。如果例如由時(shí)間常數(shù)電路限定延遲時(shí)間，則作為時(shí)間常數(shù)只要較小的數(shù)值就足夠了。
注意，圖5中所示的點(diǎn)火檢測(cè)電路的結(jié)構(gòu)與后面將要描述的圖7，9，10和12中的點(diǎn)火檢測(cè)電路相同。
將圖5和6中所示第一示例的結(jié)構(gòu)與現(xiàn)有結(jié)構(gòu)之間進(jìn)行比較，得出以下結(jié)論。
在本實(shí)施方式中，如圖6中所示，可以將簡(jiǎn)化天線線路51設(shè)置在基板61上、非常靠近檢測(cè)線路圖案62，點(diǎn)火電流通過檢測(cè)線路圖案62流動(dòng)。這種設(shè)置不需要利用固定元件等固定相當(dāng)長(zhǎng)的帶涂層導(dǎo)線，例如現(xiàn)有天線導(dǎo)線15a的大尺寸結(jié)構(gòu)。從而，本實(shí)施方式有助于例如降低成本，并且不會(huì)增大鎮(zhèn)流電源部件11的部件尺寸。此外，可相對(duì)于檢測(cè)線路圖案62將簡(jiǎn)化天線線路51設(shè)置在近似適當(dāng)?shù)奈恢?，點(diǎn)火電流通過檢測(cè)線路圖案62流動(dòng)。從而，與現(xiàn)有結(jié)構(gòu)相比，可極大地抑制對(duì)感應(yīng)電壓的檢測(cè)靈敏度的改變。此外，簡(jiǎn)化天線線路51明顯短于現(xiàn)有天線導(dǎo)線15a，并且包含在作為鎮(zhèn)流電源部件11的部件單元中。這些特征提供了對(duì)外界噪聲的屏蔽效果，顯著地提高了抗噪聲性。
下面將參照?qǐng)D7和8描述本實(shí)施方式用于點(diǎn)火檢測(cè)的第二結(jié)構(gòu)示例。
在第二結(jié)構(gòu)示例中，如圖7和8中所示，跨接線路63按照在檢測(cè)線路圖案62上面延伸的方式牢固地固定到基板61上。此外，跨接線路63的一端通過焊接等方法與點(diǎn)火檢測(cè)電路23中的檢測(cè)電路部分31的輸入耦合。
在這種結(jié)構(gòu)中，與第一結(jié)構(gòu)示例的簡(jiǎn)化天線線路51相同，跨接線路63起到天線的作用，從而可檢測(cè)由于流過檢測(cè)線路圖案62的點(diǎn)火電流所產(chǎn)生的感應(yīng)電壓。
此外，通常使用導(dǎo)線部件等作為跨接線路。從而，設(shè)置具有例如圖7中所示形狀的跨接線路，使跨接線路能夠保持所述形狀。因此，可例如進(jìn)一步抑制對(duì)感應(yīng)電壓的檢測(cè)靈敏度的改變。
圖9表示本實(shí)施方式用于點(diǎn)火檢測(cè)第三結(jié)構(gòu)示例。圖9中與第二示例的圖7中相同的部分被賦于相同附圖標(biāo)記，并省略對(duì)其的描述。此外，當(dāng)從可看到跨接線路63的側(cè)面觀察基板61時(shí)，第三示例的形狀與圖8中所示形狀相同。
該幅圖中所示的結(jié)構(gòu)基于這樣一種假設(shè)，即基板61為例如雙面板或多層基板，其中在其前側(cè)和后側(cè)上均形成布線圖案。在此情形中，將形成檢測(cè)線路圖案62的一側(cè)定義為前側(cè)，并且在后側(cè)形成背側(cè)圖案62A。此外，背側(cè)圖案62A與跨接線路63通過焊接等彼此連接和固定，并且背側(cè)圖案62A與檢測(cè)電路部分31的輸入通過導(dǎo)線等彼此耦合。
在這種結(jié)構(gòu)中作為將檢測(cè)電路部分31的輸入與跨接線路63耦合的實(shí)際操作，將從檢測(cè)電路部分31的輸入伸出的導(dǎo)線焊接到背側(cè)圖案62A。提供面積大于一定面積的背側(cè)圖案62A，是為了便于焊接操作。
圖10和11表示本實(shí)施方式用于點(diǎn)火檢測(cè)的第四結(jié)構(gòu)示例。
在這些附圖所示的結(jié)構(gòu)中，沿基板61上形成的檢測(cè)線路圖案62的一部分形成天線圖案64。與檢測(cè)線路圖案62相同，該天線圖案64也是在基板61上形成布線圖案的步驟中形成的。在本例中，與上述示例中的簡(jiǎn)化天線線路51和跨接線路63相同，天線圖案64檢測(cè)取決于流過檢測(cè)線路圖案62的點(diǎn)火電流的感應(yīng)電壓。從而，如果如圖10中所示，天線圖案64的一端與檢測(cè)線路部分31的輸入耦合，則與上述示例相同，點(diǎn)火檢測(cè)電路23能夠檢測(cè)點(diǎn)火電路22工作的正常性。
在這種結(jié)構(gòu)中，由于已經(jīng)在基板上形成作為印刷布線圖案一部分的天線圖案64，不需要分別制備和提供用于檢測(cè)感應(yīng)電壓的檢測(cè)元件。從而，這種結(jié)構(gòu)比較經(jīng)濟(jì)，并且很容易形成。此外，天線圖案64以平面形式形成在基板上，不需要保證用于檢測(cè)元件的高度空間，在安裝空間設(shè)計(jì)方面具有最高的靈活度。
圖12和13表示本實(shí)施方式用于點(diǎn)火檢測(cè)的第五結(jié)構(gòu)示例。這些附圖中所示的結(jié)構(gòu)也基于基板61為例如雙面板或多層基板的假設(shè)，其中在基板的前側(cè)和后側(cè)上均形成布線圖案。
在此情形中，在基板61上，在與形成檢測(cè)線路圖案62的一側(cè)相對(duì)的一側(cè)形成天線圖案64A。在本例中，檢測(cè)線路圖案62的縱向方向與天線圖案64A的縱向方向幾乎彼此垂直。如此形成和設(shè)置的天線圖案64A與上述示例中的簡(jiǎn)化天線線路51和跨接線路63相同，也檢測(cè)根據(jù)流過檢測(cè)線路圖案62的點(diǎn)火電流而產(chǎn)生的感應(yīng)電壓。例如，根據(jù)在上面具有檢測(cè)線路圖案62的基板表面上形成布線圖案的方法，在圖11的示例中，由于空間限制，存在難以在形成檢測(cè)線路圖案62的相同表面上形成天線圖案64的情形。在此情形中，采用第五示例是有效的。
圖14表示鎮(zhèn)流電源部件11的內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)示例，相當(dāng)于采用參照?qǐng)D5到13描述的用于點(diǎn)火檢測(cè)的第一到第五示例結(jié)構(gòu)中的任何一種。注意，該附圖表示采用用于點(diǎn)火檢測(cè)的第一示例結(jié)構(gòu)的情形。
鎮(zhèn)流電源部件11被輸送具有200V到450V范圍內(nèi)限定電平的DC輸入電壓Vin。將電壓Vin輸入DC/DC下變頻器101。此外，輸入電壓Vin還被分路，并輸入到后面將要描述的DC/DC變頻器104。
DC/DC下變頻器101包括開關(guān)轉(zhuǎn)換器，并對(duì)輸入電壓Vin進(jìn)行DC-DC功率轉(zhuǎn)換，從而輸出具有低于輸入電壓Vin的限定電平的DC電壓。輸出的DC電壓通過與電感、電容等相連的線路，隨后被輸入全橋驅(qū)動(dòng)器102。
全橋驅(qū)動(dòng)器102包括由四個(gè)諸如FET(場(chǎng)效應(yīng)晶體管)的開關(guān)元件(電路)形成的全橋開關(guān)轉(zhuǎn)換器。全橋驅(qū)動(dòng)器102被輸送從DC/DC下變頻器101輸入的直流電流，對(duì)其實(shí)施開關(guān)操作，從而輸出具有矩形波形的交流電流。
全橋驅(qū)動(dòng)器102的AC輸出，通過共式扼流線圈CMC和點(diǎn)火電路22施加給燈12。即，通過從全橋驅(qū)動(dòng)器102輸送AC功率來驅(qū)動(dòng)燈12，使其發(fā)光。
如上所述，點(diǎn)火電路22產(chǎn)生用于啟動(dòng)燈12的點(diǎn)火脈沖，并將其施加燈12。下面將描述該附圖中所示的點(diǎn)火電路22產(chǎn)生點(diǎn)火脈沖的操作。例如圖6中所示的檢測(cè)線路圖案62相當(dāng)于圖14中處于放電管(火花隙)H1與點(diǎn)火裝置103a中的原級(jí)線圈L11之間位置處的線路。圖14表明簡(jiǎn)化天線線路51設(shè)置在該線路的位置附近。此外，在該附圖中，簡(jiǎn)化天線線路51的一端與點(diǎn)火檢測(cè)電路23的輸入耦合，點(diǎn)火檢測(cè)電路的輸出被輸入到鎮(zhèn)流電源微計(jì)算機(jī)21。
如后面描述的，在啟動(dòng)燈之后驅(qū)動(dòng)燈12穩(wěn)定發(fā)光時(shí)，向燈12輸送恒定功率。為此，提供PWM控制電路103執(zhí)行恒定功率控制。
將通過檢測(cè)DC/DC下變頻器101的輸出線路的電壓得到的檢測(cè)電壓Sv，輸入PWM控制電路103。此外，將在加法器中將通過檢測(cè)流過DC/DC下變頻器101的輸出線路的電流所得到的檢測(cè)電流Scr與鎮(zhèn)流電源微計(jì)算機(jī)21輸出的電流值信號(hào)Ccr相加所產(chǎn)生的數(shù)值，輸入PWM控制電路103。PWM控制電路103利用這些反饋輸入，對(duì)DC/DC下變頻器101的開關(guān)操作進(jìn)行PWM控制，作為PWM控制的結(jié)果，將恒定功率輸送給燈12。
將輸入電壓Vin輸送給DC/DC變頻器104，并經(jīng)過功率轉(zhuǎn)換，從而產(chǎn)生并輸出例如大約12V的DC電壓。將該DC電壓輸送給PWM控制電路103，全橋驅(qū)動(dòng)器102等。此外，通過穩(wěn)壓器105使DC電壓穩(wěn)定為5V電壓，隨后輸送給鎮(zhèn)流電源微計(jì)算機(jī)21，作為用于其的工作電壓。
鎮(zhèn)流電源微計(jì)算機(jī)21能夠獲取從設(shè)定微計(jì)算機(jī)10經(jīng)由光電耦合器106輸出的ON/OFF信號(hào)。這種ON/OFF信號(hào)為例如表示投影裝置主電源的ON/OFF的信號(hào)。
當(dāng)這種ON/OFF信號(hào)從例如表示OFF的狀態(tài)變?yōu)楸硎綩N的狀態(tài)時(shí)，鎮(zhèn)流電源微計(jì)算機(jī)21使點(diǎn)火電路22工作，產(chǎn)生點(diǎn)火脈沖，并施加給燈12，因此使燈12開始發(fā)光，如后面所描述的。
此外，如上所述，鎮(zhèn)流電源微計(jì)算機(jī)21輸出通知燈發(fā)光狀態(tài)的信息。該信息通過例如光電耦合器107輸出。
下面將描述圖14中所示點(diǎn)火電路22的操作。
首先，當(dāng)鎮(zhèn)流電源微計(jì)算機(jī)21通過光電耦合器106獲取的信號(hào)，檢測(cè)出主電源被切換到導(dǎo)通時(shí)，鎮(zhèn)流電源微計(jì)算機(jī)21發(fā)出指令，將全橋驅(qū)動(dòng)器102的頻率設(shè)定為用于將燈啟動(dòng)的例如大約100kHz。該指令使用頻率控制信號(hào)Sf。該指令促使點(diǎn)火電路22進(jìn)行點(diǎn)火脈沖產(chǎn)生操作。即，該指令作為使點(diǎn)火電路22工作將燈12啟動(dòng)的觸發(fā)器。
根據(jù)該指令，全橋驅(qū)動(dòng)器102以大約100kHz的開關(guān)頻率進(jìn)行開關(guān)，從而輸出AC電壓。該AC電壓通過共式扼流線圈CMC的電感L1和L2，隨后輸送給點(diǎn)火電路22。
在點(diǎn)火電路22的輸入級(jí)，電容C1與兩種極性的線路并聯(lián)連接。當(dāng)全橋驅(qū)動(dòng)器102輸出的交流電流具有上述用于點(diǎn)火的100kHz的頻率時(shí)，在共式扼流線圈CMC中由電容C1與電感L1和L2形成諧振電路。諧振輸出通過由電容C3和C4以及二極管D1和D2形成的整流電路部分整流，隨后被充電到電容C2上。
作為對(duì)電容C2充電的結(jié)果，當(dāng)電容C2上的電壓高于某一數(shù)值(例如高于800V)時(shí)，在與電容C2相連的放電管H1中產(chǎn)生放電。一旦放電管H1中產(chǎn)生放電，則脈沖電流就通過放電管H1流過點(diǎn)火裝置103a中的原級(jí)線圈L11。隨著電流的流動(dòng)，在點(diǎn)火裝置103a的次級(jí)線圈L21和L22中產(chǎn)生圖3和4中所示的20kV或更高的脈沖，隨后施加給燈12的電極。該脈沖相當(dāng)于點(diǎn)火脈沖，在燈12中引起放電。
根據(jù)從全橋驅(qū)動(dòng)器102施加的用于啟動(dòng)的交流電流(100kHz)，點(diǎn)火電路22重復(fù)上述操作多次，直至燈12例如進(jìn)行放電狀態(tài)為止。即，完成與圖2中的點(diǎn)火周期相應(yīng)的操作。
通過上述操作描述顯然可知，在點(diǎn)火電路22按照上述方式工作的周期中，幾乎在產(chǎn)生點(diǎn)火脈沖的同時(shí)，具有較大電平的放電電流從電容C2朝向電感L11流動(dòng)。該電流作為以前描述的點(diǎn)火電流。通過檢測(cè)該點(diǎn)火電流，能夠判斷是否產(chǎn)生了點(diǎn)火脈沖。在本實(shí)施方式中，為了進(jìn)行這種檢測(cè)，在基板上檢測(cè)線路圖案62附近設(shè)置諸如簡(jiǎn)化天線線路51，跨接線路63或天線圖案64的檢測(cè)元件，相當(dāng)于點(diǎn)火電流流過的線路，從而檢測(cè)到因點(diǎn)火電流流動(dòng)而產(chǎn)生的感應(yīng)電壓。
應(yīng)當(dāng)說明的是，在圖14中，將放電管H1與點(diǎn)火裝置103a中的原級(jí)線圈L11相互連接的線路被定義為與基板上的檢測(cè)線路圖案62相應(yīng)的電路部分，相當(dāng)于點(diǎn)火電流流過的線路，并且在該線路附近設(shè)置諸如簡(jiǎn)化天線線路51的檢測(cè)元件。不過，所述線路不限于此。特別是，任何部分均可以作為基板上的檢測(cè)線路圖案62，條件是所述部分是與點(diǎn)火電流流過的線路部分相應(yīng)的布線圖案，并且在其附近設(shè)置檢測(cè)元件。例如，在圖14的電路結(jié)構(gòu)中，點(diǎn)火電流同樣還流過電容C2與放電管H1之間的線路。從而，還可以得到將與該線路相應(yīng)的布線圖案定義為檢測(cè)線路圖案62，并且在該線路附近設(shè)置檢測(cè)元件的結(jié)構(gòu)。
當(dāng)由于上述啟動(dòng)操作使燈12進(jìn)入放電狀態(tài)，從而使其開始發(fā)光時(shí)，鎮(zhèn)流電源微計(jì)算機(jī)21通過頻率控制信號(hào)Sf發(fā)出指令，將全橋驅(qū)動(dòng)器102的開關(guān)頻率從100kHz改變到例如180Hz。
根據(jù)該指令，從全橋驅(qū)動(dòng)器102輸出的交流電流的頻率被切換到180Hz。該頻率不會(huì)引起點(diǎn)火電路22中的電容C1以及電感L1和L2發(fā)生諧振操作，從而將上述180Hz的AC輸出施加給燈12。施加AC電壓導(dǎo)致燈12內(nèi)部的后續(xù)放電狀態(tài)得以繼續(xù)。即，該狀態(tài)相當(dāng)于圖2中的穩(wěn)定驅(qū)動(dòng)周期，在該周期期間燈被連續(xù)驅(qū)動(dòng)使其發(fā)光。
在這種穩(wěn)定驅(qū)動(dòng)狀態(tài)，如上所述，PWM控制電路103執(zhí)行控制，使輸送給燈12的功率保持恒定。為了進(jìn)行這種恒定功率控制，鎮(zhèn)流電源微計(jì)算機(jī)21獲取檢測(cè)電壓Sv，并根據(jù)檢測(cè)電壓值確定目標(biāo)電流值。隨后，微計(jì)算機(jī)21輸出電流值信號(hào)Ccr，作為表示目標(biāo)電流值的信號(hào)。PWM控制電路103還考慮該電流值信號(hào)Ccr進(jìn)行PWM控制，使輸送給燈12的功率保持恒定。
此外，在點(diǎn)火周期內(nèi)，鎮(zhèn)流電源微計(jì)算機(jī)21獲取點(diǎn)火檢測(cè)電路23的檢測(cè)輸出。從而鎮(zhèn)流電源微計(jì)算機(jī)21能夠判斷點(diǎn)火電路22是否正常工作。
此外，鎮(zhèn)流電源微計(jì)算機(jī)21獲取例如感應(yīng)電壓Sv，并比較感應(yīng)電壓值與預(yù)定閾值。如果電壓值等于或高于閾值，則微計(jì)算機(jī)21判斷燈21被點(diǎn)亮。如果其低于閾值，則微計(jì)算機(jī)21判斷燈12未被點(diǎn)亮。
隨后，通過使用該判斷結(jié)果，鎮(zhèn)流電源微計(jì)算機(jī)21估計(jì)關(guān)于燈12的發(fā)光狀態(tài)，并將表示狀態(tài)的信息輸出給設(shè)定微計(jì)算機(jī)10，如上所述。
圖15表示本實(shí)施方式點(diǎn)火檢測(cè)電路23的更加具體的電路結(jié)構(gòu)示例。盡管該附圖將與上述第四或第五示例相應(yīng)的天線圖案64表示為檢測(cè)元件，不過對(duì)于采用圖15中所示的結(jié)構(gòu)作為點(diǎn)火檢測(cè)電路23來說，使用另外的檢測(cè)元件也不會(huì)帶來特殊的問題。
當(dāng)天線圖案64(檢測(cè)元件)檢測(cè)到取決于點(diǎn)火電流的感應(yīng)電壓時(shí)，將該感應(yīng)電壓作為交流電壓輸入點(diǎn)火檢測(cè)電路23。在點(diǎn)火檢測(cè)電路23中，通過由二極管D11和電容C11組成的檢測(cè)電路(整流電路)檢測(cè)輸入的交流電壓，隨后通過由電阻R11(和R12)與電容C11組成的時(shí)間常數(shù)電路輸送到晶體管Q1的基極。當(dāng)基極電勢(shì)高于某一電平時(shí)，晶體管Q1導(dǎo)電，從集電極輸出檢測(cè)信號(hào)作為放大輸出。
由于該電路結(jié)構(gòu)，本實(shí)施方式的點(diǎn)火檢測(cè)電路23在比檢測(cè)元件檢測(cè)取決于點(diǎn)火電流的感應(yīng)電壓的時(shí)間晚延遲時(shí)間的時(shí)間，輸出檢測(cè)信號(hào)，其中延遲時(shí)間取決于時(shí)間常數(shù)電路(電阻R11(和R12)和電容C11)的時(shí)間常數(shù)。上面的描述明顯表明，點(diǎn)火檢測(cè)電路23具有通過將作為檢測(cè)電路部分31的功能電路部分與作為放大和延遲電路部分的功能電路部分組合而得到的結(jié)構(gòu)，如圖5等中所示。
點(diǎn)火檢測(cè)電路23提供延遲時(shí)間的目的，是使鎮(zhèn)流電源微計(jì)算機(jī)21中獲得檢測(cè)信號(hào)的時(shí)間與檢測(cè)信號(hào)從點(diǎn)火檢測(cè)電路23的輸出時(shí)間相匹配。
將具有上述結(jié)構(gòu)的本實(shí)施方式的點(diǎn)火檢測(cè)電路23與現(xiàn)有點(diǎn)火檢測(cè)電路之間進(jìn)行比較。
圖16所示的方框圖表示包含在例如圖18所示結(jié)構(gòu)中的點(diǎn)火檢測(cè)電路15的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。如該附圖中所示，點(diǎn)火檢測(cè)電路15包括檢測(cè)電路部分41，放大電路部分42和鎖存電路部分43。
通過檢測(cè)電路部分41檢測(cè)由天線導(dǎo)線15a檢測(cè)到并取決于點(diǎn)火電路的感應(yīng)電壓，然后通過放大電路部分42進(jìn)行放大。放大電路部分42的輸出被鎖存電路部分43鎖存，并作為檢測(cè)信號(hào)輸出給設(shè)定微計(jì)算機(jī)10。
如上所述，在現(xiàn)有的點(diǎn)火檢測(cè)電路15中，在檢測(cè)取決于點(diǎn)火電流的感應(yīng)電壓時(shí)，將檢測(cè)信號(hào)鎖存，從而例如在點(diǎn)火周期結(jié)束之后，也能繼續(xù)輸出檢測(cè)信號(hào)。采用將檢測(cè)信號(hào)鎖存的結(jié)構(gòu)的原因如下。
根據(jù)圖18，將點(diǎn)火檢測(cè)電路15表示為與設(shè)定微計(jì)算機(jī)10和鎮(zhèn)流電源微計(jì)算機(jī)21分離的功能電路方框。這表明，點(diǎn)火檢測(cè)電路15作為與設(shè)定微計(jì)算機(jī)10和鎮(zhèn)流電源微計(jì)算機(jī)21分離的獨(dú)立單個(gè)部件包含在投影裝置1中。在本實(shí)施方式中，點(diǎn)火檢測(cè)電路23包含在鎮(zhèn)流電源部件11中，這種結(jié)構(gòu)能夠?qū)Ⅻc(diǎn)火檢測(cè)電路23的檢測(cè)信號(hào)輸入鎮(zhèn)流電源微計(jì)算機(jī)21。相反，在如圖18所示結(jié)構(gòu)的情形中，當(dāng)來自點(diǎn)火檢測(cè)電路15的檢測(cè)信號(hào)被輸入設(shè)定微計(jì)算機(jī)10而非輸入鎮(zhèn)流電源微計(jì)算機(jī)21時(shí)，電路和部件的設(shè)置、集成等更加容易。此外，還考慮到由設(shè)定微計(jì)算機(jī)10來控制最終將燈發(fā)光狀態(tài)通知給外部這一事實(shí)，更優(yōu)選將點(diǎn)火檢測(cè)電路15的檢測(cè)信號(hào)輸出給設(shè)定微計(jì)算機(jī)10。
不過，這種將點(diǎn)火檢測(cè)電路15的檢測(cè)信號(hào)輸入設(shè)定微計(jì)算機(jī)10的結(jié)構(gòu)，具有以下缺點(diǎn)。
鎮(zhèn)流電源部件11中的鎮(zhèn)流電源微計(jì)算機(jī)21，根據(jù)來自設(shè)定微計(jì)算機(jī)10的指令，控制啟動(dòng)點(diǎn)火電路22使燈開始發(fā)光。在此情形中，由于鎮(zhèn)流電源微計(jì)算機(jī)21直接控制點(diǎn)火電路22使其啟動(dòng)，設(shè)定微計(jì)算機(jī)10不能精確地獲悉點(diǎn)火電路22被啟動(dòng)的時(shí)刻，而僅能估計(jì)包括該時(shí)刻在內(nèi)的一定長(zhǎng)度的時(shí)間寬度。此外，設(shè)定微計(jì)算機(jī)10根據(jù)設(shè)定微計(jì)算機(jī)10的處理性能，以一定長(zhǎng)度的時(shí)間間隔從點(diǎn)火檢測(cè)電路15獲取檢測(cè)信號(hào)。從而，如果例如不允許點(diǎn)火檢測(cè)電路15具有除了僅在與點(diǎn)火脈沖(點(diǎn)火電流)的產(chǎn)生相應(yīng)的時(shí)刻僅僅輸出檢測(cè)信號(hào)的結(jié)構(gòu)之外的任何結(jié)構(gòu)，那么當(dāng)設(shè)定微計(jì)算機(jī)10中獲取檢測(cè)信號(hào)的時(shí)間偏離檢測(cè)信號(hào)的輸出時(shí)間時(shí)，盡管點(diǎn)火電路22正常也會(huì)得到其異常的判斷結(jié)果。
為了解決該問題，現(xiàn)有結(jié)構(gòu)將檢測(cè)信號(hào)的輸出鎖存，并連續(xù)輸出，從而使設(shè)定微計(jì)算機(jī)10中能夠正常地獲取檢測(cè)信號(hào)。
圖17表示現(xiàn)有點(diǎn)火檢測(cè)電路15的更具體的結(jié)構(gòu)示例。
通過例如天線導(dǎo)線15a檢測(cè)并且取決于點(diǎn)火電流的感應(yīng)電壓，作為交流電壓輸入，隨后通過由二極管D21和電容C21形成的檢測(cè)電路檢測(cè)。通過電阻R21和R22以及齊納二極管ZD向該檢測(cè)電路的輸出端輸送一定的基極電勢(shì)，然后施加給晶體管Q11，使晶體管Q11導(dǎo)通。
晶體管Q11的導(dǎo)通導(dǎo)致晶體管Q12導(dǎo)通，由電阻R30和R31引起的晶體管Q12的集電極輸出的分流產(chǎn)生的電壓被作為檢測(cè)信號(hào)輸出。
即使在天線導(dǎo)線15a已經(jīng)停止輸入交流電壓之后，晶體管Q12在取決于電容C21和電阻R21(和R22)的時(shí)間常數(shù)的一定周期期間也能保持其導(dǎo)電狀態(tài)。即，將檢測(cè)信號(hào)鎖存。
不過，在有些情形中，在設(shè)定微計(jì)算機(jī)10確實(shí)完成從點(diǎn)火檢測(cè)電路15獲取檢測(cè)信號(hào)的時(shí)間之后的周期內(nèi)，最好也不輸出被鎖存的檢測(cè)信號(hào)。從而，在實(shí)際點(diǎn)火檢測(cè)電路15中也包括復(fù)位電路。
本例中復(fù)位電路由晶體管Q13和Q14，外圍電阻元件等構(gòu)成。
例如，在設(shè)定微計(jì)算機(jī)10完成檢測(cè)信號(hào)的獲取之后的時(shí)間，從設(shè)定微計(jì)算機(jī)10輸出高電平復(fù)位信號(hào)。當(dāng)晶體管Q13和Q14隨該復(fù)位信號(hào)的輸入而導(dǎo)電時(shí)，晶體管Q11的基極被輸送地電勢(shì)，晶體管Q12的集電極也通過電阻R29與地相連。從而，在該操作之后，晶體管Q12處于截止?fàn)顟B(tài)，因而停止其集電極輸出，還停止檢測(cè)信號(hào)的輸出。即，將檢測(cè)信號(hào)輸出復(fù)位。
正如從圖17中所示現(xiàn)有點(diǎn)火檢測(cè)電路15與圖15中所示本實(shí)施方式的點(diǎn)火檢測(cè)電路23之間的比較顯然可以看出，現(xiàn)有電路中的部件數(shù)量和電路規(guī)模更大。具體而言，本實(shí)施方式的點(diǎn)火檢測(cè)電路23不需要包括用于將檢測(cè)輸出鎖存的電路，和用于將鎖存輸出復(fù)位的電路，從而顯著減少部件數(shù)量和電路規(guī)模。
應(yīng)當(dāng)注意的是，本發(fā)明不限于上述實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)。
例如，可針對(duì)點(diǎn)火檢測(cè)電路23的具體電路結(jié)構(gòu)的細(xì)節(jié)以及包含點(diǎn)火電路22的鎮(zhèn)流電源部件11的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和電路結(jié)構(gòu)的細(xì)節(jié)增加變型。
盡管基于本發(fā)明的發(fā)光驅(qū)動(dòng)裝置和光源裝置可應(yīng)用于本實(shí)施方式中的背投顯示裝置，不過這些裝置還可以應(yīng)用于其他顯示裝置。例如，這些裝置還可以應(yīng)用于正投裝置中的光源裝置。此外，這些裝置還可以作為典型液晶顯示板中的光源部件，即所謂的背光部件。
諸如HID燈的放電燈不僅可用作顯示裝置的光源，而且還可以用作例如照明器的光源，本發(fā)明的實(shí)施方式可應(yīng)用于用于驅(qū)動(dòng)照明器光源的電路或裝置。燈的種類不限于HID燈。任何種類都可以使用，只要能夠通過向其施加電壓值高于某一數(shù)值的脈沖(AC)而開始發(fā)光。
本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，根據(jù)處于所附權(quán)利要求范圍或其等效范圍之內(nèi)的設(shè)計(jì)要求和其他因素，可進(jìn)行多種變型、組合、細(xì)組合和改變。
權(quán)利要求
1.一種發(fā)光驅(qū)動(dòng)裝置，包括發(fā)光驅(qū)動(dòng)電路，其被設(shè)計(jì)成驅(qū)動(dòng)燈使燈發(fā)光；啟動(dòng)電路，其被設(shè)計(jì)成產(chǎn)生施加給燈的啟動(dòng)電壓，使燈開始發(fā)光；以及啟動(dòng)操作檢測(cè)器，其被設(shè)計(jì)成具有檢測(cè)元件，所述檢測(cè)元件用于檢測(cè)啟動(dòng)電流產(chǎn)生的感應(yīng)電壓，并根據(jù)檢測(cè)元件檢測(cè)到的感應(yīng)電壓的狀態(tài)輸出操作狀態(tài)通知信號(hào)，所述檢測(cè)元件按照能夠檢測(cè)感應(yīng)電壓的方式設(shè)置在上面形成有啟動(dòng)電路的電路基板上，啟動(dòng)電流根據(jù)啟動(dòng)電路所產(chǎn)生的啟動(dòng)電壓而流動(dòng)，所述操作狀態(tài)通知信號(hào)表示所述啟動(dòng)電路是否正常工作，其中，所述發(fā)光驅(qū)動(dòng)電路，啟動(dòng)電路和啟動(dòng)操作檢測(cè)器集成在一個(gè)單一部件中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光驅(qū)動(dòng)裝置，其中，對(duì)于所述啟動(dòng)操作檢測(cè)器，將諸如天線線路的檢測(cè)元件，按照能夠檢測(cè)感應(yīng)電壓的方式設(shè)置在布線圖案附近，該布線圖案形成于電路基板上并且啟動(dòng)電流通過布線圖案流動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光驅(qū)動(dòng)裝置，其中，對(duì)于所述啟動(dòng)操作檢測(cè)器，將諸如導(dǎo)電導(dǎo)線的檢測(cè)元件，按照被牢固固定到電路基板上并且能夠檢測(cè)感應(yīng)電壓的方式，設(shè)置在布線圖案附近，該布線圖案形成于電路基板上并且啟動(dòng)電流通過布線圖案流動(dòng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光驅(qū)動(dòng)裝置，其中，將諸如形成在電路基板上的導(dǎo)電圖案的檢測(cè)元件，按照能夠檢測(cè)感應(yīng)電壓的方式，設(shè)置在布線圖案附近，該布線圖案形成于電路基板上并且啟動(dòng)電流通過布線圖案流動(dòng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的發(fā)光驅(qū)動(dòng)裝置，其中，將諸如導(dǎo)電圖案的檢測(cè)元件形成在基板表面上，該表面與上面形成有啟動(dòng)電流通過其流動(dòng)的布線圖案的基板表面相同。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的發(fā)光驅(qū)動(dòng)裝置，其中，將諸如導(dǎo)電圖案的檢測(cè)元件形成在基板表面上，該表面不同于上面形成有啟動(dòng)電流通過其流動(dòng)的布線圖案的電路基板表面。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光驅(qū)動(dòng)裝置，還包括控制器，其被設(shè)計(jì)成能夠使用控制器中獲取的操作狀態(tài)通知信號(hào)來控制啟動(dòng)電路開始操作，并執(zhí)行預(yù)定處理，所述控制器被包含在所述單一部件中。
8.一種光源裝置，包括用作光源的燈；發(fā)光驅(qū)動(dòng)電路，其被設(shè)計(jì)成驅(qū)動(dòng)燈使燈發(fā)光；啟動(dòng)電路，其被設(shè)計(jì)成產(chǎn)生施加給燈的啟動(dòng)電壓，使燈開始發(fā)光；以及啟動(dòng)操作檢測(cè)器，其被設(shè)計(jì)成具有檢測(cè)元件，所述檢測(cè)元件用于檢測(cè)啟動(dòng)電流產(chǎn)生的感應(yīng)電壓，并根據(jù)檢測(cè)元件檢測(cè)到的感應(yīng)電壓的狀態(tài)輸出操作狀態(tài)通知信號(hào)，所述檢測(cè)元件按照能夠檢測(cè)感應(yīng)電壓的方式設(shè)置在上面形成有啟動(dòng)電路的電路基板上，啟動(dòng)電流根據(jù)啟動(dòng)電路所產(chǎn)生的啟動(dòng)電壓而流動(dòng)，所述操作狀態(tài)通知信號(hào)表示所述啟動(dòng)電路是否正常工作，其中，至少所述發(fā)光驅(qū)動(dòng)電路，啟動(dòng)電路和啟動(dòng)操作檢測(cè)器集成在一個(gè)單一部件中。
9.一種顯示裝置，包括用作光源的燈；發(fā)光驅(qū)動(dòng)裝置，其被設(shè)計(jì)成驅(qū)動(dòng)燈使燈發(fā)光；以及圖像顯示部件，其被設(shè)計(jì)成使用所述光源發(fā)射出的光顯示圖像，其中，所述發(fā)光驅(qū)動(dòng)裝置包括驅(qū)動(dòng)燈使燈發(fā)光的發(fā)光驅(qū)動(dòng)電路；啟動(dòng)電路，產(chǎn)生施加給燈的啟動(dòng)電壓，使燈開始發(fā)光；以及啟動(dòng)操作檢測(cè)器，具有檢測(cè)元件，所述檢測(cè)元件用于檢測(cè)啟動(dòng)電流產(chǎn)生的感應(yīng)電壓，并根據(jù)檢測(cè)元件檢測(cè)到的感應(yīng)電壓的狀態(tài)輸出操作狀態(tài)通知信號(hào)，所述檢測(cè)元件按照能夠檢測(cè)感應(yīng)電壓的方式設(shè)置在上面形成有啟動(dòng)電路的電路基板上，啟動(dòng)電流根據(jù)啟動(dòng)電路所產(chǎn)生的啟動(dòng)電壓而流動(dòng)，所述操作狀態(tài)通知信號(hào)表示所述啟動(dòng)電路是否正常工作，至少所述發(fā)光驅(qū)動(dòng)電路，啟動(dòng)電路和啟動(dòng)操作檢測(cè)器集成在一個(gè)單一部件中。
全文摘要
一種發(fā)光驅(qū)動(dòng)裝置，包括發(fā)光驅(qū)動(dòng)電路，其被設(shè)計(jì)成驅(qū)動(dòng)燈使燈發(fā)光；啟動(dòng)電路，其被設(shè)計(jì)成產(chǎn)生施加給燈的啟動(dòng)電壓，使燈開始發(fā)光；以及啟動(dòng)操作檢測(cè)器，其被設(shè)計(jì)成具有檢測(cè)元件，所述檢測(cè)元件用于檢測(cè)感應(yīng)電壓，并根據(jù)感應(yīng)電壓的狀態(tài)輸出操作狀態(tài)通知信號(hào)。所述檢測(cè)元件按照能夠檢測(cè)感應(yīng)電壓的方式設(shè)置在上面形成有啟動(dòng)電路的電路基板上。啟動(dòng)電流根據(jù)啟動(dòng)電路所產(chǎn)生的啟動(dòng)電壓而流動(dòng)。所述操作狀態(tài)通知信號(hào)表示所述啟動(dòng)電路是否正常工作。所述發(fā)光驅(qū)動(dòng)電路，啟動(dòng)電路和啟動(dòng)操作檢測(cè)器集成在一個(gè)單一部件中。
文檔編號(hào)G03B21/14GK1980508SQ20061016418
公開日2007年6月13日 申請(qǐng)日期2006年12月8日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月8日
發(fā)明者橘田好正, 小林健一, 秋保均 申請(qǐng)人:索尼株式會(huì)社