專利名稱:放電燈點(diǎn)燈裝置、電源裝置及照明器具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及放電燈點(diǎn)燈裝置、電源裝置及照明器具。
背景技術(shù):
以往,提供了一種放電燈點(diǎn)燈裝置,具備輸出直流電力的直流電源部、與放電燈一 起構(gòu)成諧振電路的諧振部、至少包括1個(gè)開關(guān)元件并隨著該開關(guān)元件的導(dǎo)通斷開而切換直 流電源部與諧振部的連接的開關(guān)部、以及通過將開關(guān)部的開關(guān)元件導(dǎo)通斷開驅(qū)動而從諧振 部對放電燈供給交流電力的驅(qū)動部(例如參照專利文獻(xiàn)1及專利文獻(xiàn)2)。向放電燈的輸出 電力可以通過放電燈和諧振部構(gòu)成的諧振電路的諧振頻率、與驅(qū)動部使開關(guān)部導(dǎo)通/斷開 的動作的頻率(以下稱作“動作頻率”)的關(guān)系來控制。在這種放電燈點(diǎn)燈裝置中,有的具備控制用電容器,驅(qū)動部構(gòu)成為以對應(yīng)于控制 用電容器的兩端電壓的動作頻率動作。在這種放電燈點(diǎn)燈裝置中,通過由控制用的電路將 控制用電容器充放電,來變更驅(qū)動部的動作頻率,由此能夠控制向放電燈的輸出電力。此 外,在動作頻率的變更時(shí),通過控制用電容器的時(shí)間常數(shù),動作頻率及向放電燈的輸出電力 逐漸變化,所以與使動作頻率及向放電燈的輸出電力以階梯狀變化的情況相比在電路元件 及放電燈上不易作用電應(yīng)力。但是,在上述放電燈點(diǎn)燈裝置中,在短時(shí)間的停止后控制用電容器的兩端電壓因 放電等而沒有充分恢復(fù)時(shí)再啟動的情況下,在剛啟動之后諧振部的輸出電力暫時(shí)性地過度 地變大,有可能在電路元件及放電燈上作用過大的電應(yīng)力。此外,以往已知將來自直流電源的直流電壓或來自交流電源的交流電壓變換為希 望大小的直流電壓、并將該直流電壓再變換為高頻電壓而對放電燈等的負(fù)載供給動作電力 的電源裝置。作為這樣的電源裝置中的向希望大小的直流電壓的變換機(jī)構(gòu),廣泛地使用能 夠?qū)Υ蠓秶妮斎腚娫措妷捍_保穩(wěn)定的輸出電壓、并且能夠改善輸入電流波形的失真的由 升壓斬波電流構(gòu)成的直流電源電路。直流電源電路的基本動作一般是例如專利文獻(xiàn)3中公開那樣的動作,通過開關(guān)元 件的開關(guān)動作,反復(fù)進(jìn)行向電感器的能量的積蓄、以及從電感器的積蓄能量的釋放,將該釋 放能量經(jīng)由二極管及平滑用電容器向包括放電燈的負(fù)載電路供給。電感器以在開關(guān)元件的 導(dǎo)通時(shí)積蓄能量的方式被連接,檢測流過該開關(guān)元件的開關(guān)電流,如果該電流值達(dá)到規(guī)定 值,則進(jìn)行控制,以將開關(guān)元件切換為斷開。將上述開關(guān)元件切換為斷開的規(guī)定值,通過檢 測升壓斬波電路的輸出電壓并使用誤差放大器反饋控制該檢測電壓來決定。此外,將開關(guān) 元件切換為導(dǎo)通的定時(shí)通過由零電流檢測部檢測電感器釋放積蓄能量的定時(shí)來決定。在零電流檢測部中,在電感器中設(shè)置二次繞線,通過監(jiān)視在該二次繞線中產(chǎn)生的 電壓來檢測電感器釋放積蓄能量的定時(shí)。即,由于在二次繞線中產(chǎn)生的電壓在電感器的 能量積蓄時(shí)和釋放時(shí)極性反轉(zhuǎn),所以例如如果連接二次繞線以使其在能量積蓄時(shí)產(chǎn)生負(fù)電 壓,則在能量釋放時(shí)立即反轉(zhuǎn)為正電壓,在能量釋放后收斂為約0V附近的電壓。所以,通過 監(jiān)視從正電壓下降的時(shí)刻的0V附近的電壓,能夠檢測電感器的積蓄能量釋放的定時(shí)。
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另外,直流電源電路的輸入電源的輸出電壓例如是100V 200V,即在輸入電源的 輸出電壓是高電壓的情況下,控制為從導(dǎo)通向斷開切換開關(guān)元件時(shí)的流過開關(guān)元件的電流 的上述規(guī)定值較低,以使輸出電壓為200V的情況與輸出電壓為100V的情況相比開關(guān)元件 的導(dǎo)通期間更短。另一方面,在構(gòu)成直流電源電路的二極管中,當(dāng)從順偏壓轉(zhuǎn)變?yōu)槟嫫珘簳r(shí),因在順 偏壓時(shí)積蓄的載流子的影響而具有短時(shí)間向逆方向流過電流的逆恢復(fù)時(shí)間。因而,在開關(guān) 元件從斷開切換為導(dǎo)通時(shí),該二極管的逆恢復(fù)時(shí)間的期間有可能從平滑用電容器向開關(guān)元 件供給較大的電流。在以往的升壓斬波電路中,在輸入電源的輸出電壓暫時(shí)性低下的情況下,即使開 關(guān)元件切換為導(dǎo)通,也不能在電感器中積蓄充分的能量。但是,由于如上述那樣將流過開關(guān) 元件的電流的上述規(guī)定值設(shè)定得較低,所以由于將在上述二極管的逆恢復(fù)時(shí)間中流過的電 流誤檢測為流過開關(guān)元件的開關(guān)電流,因此在向電感器的能量的積蓄不充分的狀態(tài)下將開 關(guān)元件切換為斷開。于是,積蓄在電感器中的能量不充分,所以積蓄的能量被瞬間釋放,檢 測到該情況的零電流檢測部將開關(guān)元件切換為導(dǎo)通。因此,如果輸入電源的異常繼續(xù),則開 關(guān)元件有時(shí)會以非常短的周期、具體而言以納秒單位反復(fù)導(dǎo)通/斷開,有可能因開關(guān)損失 增大而開關(guān)元件受熱損壞。 此外,以往提供了具備被從外部的電源供給電力而輸出直流電力的直流電源部、 以及將直流電源部輸出的直流電力適當(dāng)變換而對負(fù)載輸出的電力變換部的電源裝置(例 如參照專利文獻(xiàn)4)。負(fù)載例如是放電燈,電力變換部例如是變換器電路。進(jìn)而,在這種電源裝置中,有的具備判斷直流電源部的異常狀態(tài)的有無的電源側(cè) 異常判斷部、以及判斷電力變換部與負(fù)載的至少一方的異常狀態(tài)的有無的負(fù)載側(cè)異常判斷 部。作為由電源側(cè)異常判斷部判斷的異常狀態(tài),例如有直流電源部的輸出電壓的低下狀態(tài), 作為由負(fù)載側(cè)異常判斷部判斷的異常狀態(tài),例如有負(fù)載沒有正確地連接在電力變換部上的 無負(fù)載狀態(tài)。電源側(cè)異常判斷部進(jìn)行的異常的判斷,例如大多是因向直流電源部的輸入電力的 暫時(shí)性低下造成的等在短時(shí)間內(nèi)消除的情況,所以作為由電源側(cè)異常判斷部判斷為異常時(shí) 的動作,不是立即使電力變換部的輸出停止,而優(yōu)選地設(shè)為暫時(shí)使電力變換部的輸出電力 減少那樣的動作。但是,由于電力變換部設(shè)在直流電源部的后級,所以在由電源側(cè)異常判斷部判斷 為異常狀態(tài)時(shí),在負(fù)載側(cè)異常判斷部中誤判斷為異常狀態(tài)的情況較多。并且,如果構(gòu)成為在 由負(fù)載側(cè)異常判斷部判斷為異常狀態(tài)時(shí)使直流電源部及電力變換部停止動作,則由于因上 述那樣的誤判斷而停止,有可能實(shí)質(zhì)上不進(jìn)行使電力變換部的輸出電力減少那樣的動作。[專利文獻(xiàn)1]日本特開2004-327116號公報(bào)[專利文獻(xiàn)2]日本特開2008-269860號公報(bào)[專利文獻(xiàn)3]日本特開2003-217883號公報(bào)[專利文獻(xiàn)4]日本特開2005-19172號公報(bào)
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述理由而做出的,其目的是提供一種能夠避免在剛啟動之后在電路元件或放電燈上作用過大的電應(yīng)力的放電燈點(diǎn)燈裝置及照明器具。本發(fā)明的另一目的是提供一種能夠防止在輸入電源的輸出電壓中發(fā)生了異常的 情況下開關(guān)元件損壞的電源裝置。本發(fā)明的另一目的是提供一種能夠抑制異常狀態(tài)的誤判斷造成的停止的電源裝 置。根據(jù)本發(fā)明的第1方式,其特征在于,具備直流電源部,輸出直流電力;諧振部, 與放電燈一起構(gòu)成諧振電路;開關(guān)部,至少包括1個(gè)開關(guān)元件,隨著該開關(guān)元件的導(dǎo)通斷開 而切換直流電源部與諧振部的連接;驅(qū)動部,通過導(dǎo)通斷開驅(qū)動開關(guān)部的開關(guān)元件,從諧振 部對放電燈供給交流電力;控制部,通過控制驅(qū)動部的動作的頻率,控制從諧振部對放電燈 輸出的交流電力的頻率;驅(qū)動電源部,在驅(qū)動部的動作開始后被從開關(guān)部供給電力,輸出直 流電力;啟動部,在驅(qū)動部的動作開始前被從直流電源部供給電力,對驅(qū)動電源部供給電 力;控制電源部,被從驅(qū)動電源部供給電力,在驅(qū)動電源部的輸出電壓是規(guī)定的基準(zhǔn)電壓以 上的期間中,生成作為控制部的電源的直流電力,對控制部供給;作為驅(qū)動部驅(qū)動開關(guān)部的 頻率的動作頻率根據(jù)對應(yīng)于控制部的輸出而使兩端電壓變化的控制用電容器的兩端電壓 決定;控制部在放電燈的啟動時(shí),在將放電燈的各燈絲分別預(yù)熱的預(yù)熱動作之后,進(jìn)行開始 放電燈的點(diǎn)燈的啟動動作,然后使控制用電容器的兩端電壓變化,以轉(zhuǎn)移到維持放電燈的 點(diǎn)燈的穩(wěn)定動作;驅(qū)動部在開始來自控制電源部的電力的輸出之后,在規(guī)定的停止時(shí)間中 不使動作開始。根據(jù)本發(fā)明的第1方式,由于在停止時(shí)間中能夠使控制用電容器的兩端電壓穩(wěn) 定,所以即使是在短時(shí)間的停止后再啟動的情況,也能夠避免在剛啟動之后諧振部的輸出 電力臨時(shí)性過度地變大而在構(gòu)成諧振部的電路元件或放電燈上作用過大的電應(yīng)力。根據(jù)本發(fā)明的第2方式,其特征在于,具備直流電源電路,具有至少1個(gè)電感器、 以及串聯(lián)連接在電感器上的開關(guān)元件,通過切換開關(guān)元件的導(dǎo)通/斷開、反復(fù)進(jìn)行向電感 器的能量的積蓄及從電感器的能量的釋放,將把來自直流電源的直流電壓或來自交流電源 的交流電壓整流后的脈動電壓變換為直流電壓;負(fù)載電路,接受直流電源電路的輸出電壓, 對負(fù)載供給動作電力;輸出電壓檢測部,檢測直流電源電路的輸出電壓;直流電源控制電 路,通過根據(jù)輸出電壓檢測部的檢測結(jié)果切換直流電源電路的開關(guān)元件的導(dǎo)通/斷開而將 直流電源電路的輸出電壓控制為規(guī)定的大小的電壓;直流電源控制電路具有零電流檢測 部,如果流過電感器的電流成為規(guī)定的電流值以下則輸出零信號;峰值電流檢測部,如果流 過直流電源電路的開關(guān)元件的電流成為規(guī)定的電流值以上則輸出峰值信號;驅(qū)動部,根據(jù) 零信號將直流電源電路的開關(guān)元件切換為導(dǎo)通并根據(jù)峰值信號將直流電源電路的開關(guān)元 件切換為斷開;零電流檢測部具備將流過電感器的電流成為規(guī)定的電流值以下后的零信號 輸出給驅(qū)動部的動作停止規(guī)定期間的屏蔽部。根據(jù)本發(fā)明的第2方式,在輸入電源的輸出電壓臨時(shí)性低下而在電感器中不能積 蓄充分的能量的情況下,能夠防止直流電源電路的開關(guān)元件瞬間切換為導(dǎo)通。因而,即使在 輸入電源的輸出電壓發(fā)生了異常的情況下,也能夠防止直流電源電路的開關(guān)元件以非常短 的周期切換導(dǎo)通/斷開的狀況發(fā)生,能夠防止開關(guān)損失的增大造成的開關(guān)元件的熱損壞。根據(jù)本發(fā)明的第3方式,其特征在于,具備直流電源部,被從外部的電源供給電 力,輸出直流電力;電力變換部,將直流電源部輸出的直流電力適當(dāng)變換而對負(fù)載輸出;電源側(cè)異常判斷部,判斷直流電源部的異常狀態(tài)的有無;負(fù)載側(cè)異常判斷部,判斷電力變換部 和負(fù)載的至少一個(gè)的異常狀態(tài)的有無;控制部,根據(jù)電源側(cè)異常判斷部的判斷和負(fù)載側(cè)異 常判斷部的判斷而至少控制電力變換部;控制部在啟動時(shí)、開始穩(wěn)定動作之前,進(jìn)行使從電 力變換部向負(fù)載的輸出電力比穩(wěn)定動作中少的啟動動作;控制部在由電源側(cè)異常判斷部判 斷為異常狀態(tài)時(shí),持續(xù)規(guī)定期間進(jìn)行再次的啟動動作;在由負(fù)載側(cè)異常判斷部判斷為異常 狀態(tài)時(shí),僅在沒有由電源側(cè)異常判斷部判斷為異常狀態(tài)的情況下,至少使電力變換部的輸 出停止。根據(jù)本發(fā)明的第3方式,使基于電源側(cè)異常判斷部進(jìn)行的異常狀態(tài)的判斷開始再 次的啟動動作的動作比基于負(fù)載側(cè)異常判斷部進(jìn)行的異常狀態(tài)的判斷使電力變換部停止 的動作更優(yōu)先,所以不易發(fā)生隨著直流電源部的異常而由負(fù)載側(cè)異常判斷部誤判斷為異常 狀態(tài)所造成的電力變換部的停止。
圖1是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1的動作的一例的說明圖,圖1 (a)表示控制電壓的 時(shí)間變化,圖1 (b)表示向停止執(zhí)行部的輸入電壓的時(shí)間變化,圖1 (C)表示停止執(zhí)行部的輸 出電壓的時(shí)間變化,圖1⑷表示順序控制部的輸出電壓的時(shí)間變化,圖1 (e)表示控制用電 容器的兩端電壓的時(shí)間變化,圖1(f)表示動作頻率的時(shí)間變化。圖2是表示實(shí)施方式1的電路模塊圖。圖3是表示實(shí)施方式1的啟動部及控制電源部的電路模塊圖。圖4是表示實(shí)施方式1的動作的一例的說明圖,圖4(a)表示直流電源部的輸出電 壓的時(shí)間變化,圖4(b)分別表示將驅(qū)動電壓分壓后的各檢測電壓及驅(qū)動電壓的時(shí)間變化, 圖4(c)表示啟動部的第1開關(guān)元件的柵極電壓的時(shí)間變化,圖4(d)表示控制電壓的時(shí)間 變化,圖4(e)表示停止執(zhí)行部的輸出電壓的時(shí)間變化,圖4(f)表示從驅(qū)動部對開關(guān)部的一 個(gè)開關(guān)元件輸出的驅(qū)動信號的電壓值的時(shí)間變化。圖5是表示實(shí)施方式1的振蕩部、驅(qū)動部和停止執(zhí)行部的電路模塊圖。圖6是表示實(shí)施方式1的振蕩部的動作的說明圖,圖6(a)表示振蕩部的振蕩用電 容器的兩端電壓的時(shí)間變化,圖6(b)表示振蕩部的比較器的輸出電壓的時(shí)間變化,圖6(c) 表示第1矩形信號的電壓值的時(shí)間變化,圖6(d)表示第1驅(qū)動信號的電壓值的時(shí)間變化。圖7是表示本發(fā)明的實(shí)施方式2的電路模塊圖。圖8是表示本發(fā)明的實(shí)施方式3的電路模塊圖。圖9是表示實(shí)施方式3的主要部分的電路模塊圖。圖10是表示實(shí)施方式3的動作的一例的說明圖,圖10(a)表示控制電壓的時(shí)間變 化,圖10 (b)表示調(diào)節(jié)控制部的輸出電壓的時(shí)間變化,圖10 (C)表示順序控制部的輸出電壓 的時(shí)間變化,圖10(d)表示控制用電容器的兩端電壓的時(shí)間變化,圖10(f)表示動作頻率的 時(shí)間變化。圖11是表示實(shí)施方式3的比較例的主要部分的電路模塊圖。圖12表示實(shí)施方式3的向振蕩部的輸入用運(yùn)算放大器的輸入電壓的時(shí)間變化的 例子,圖12(a)表示周圍溫度是常溫附近的情況,圖12(b)表示周圍溫度是低溫的情況。圖13是表示在實(shí)施方式3中向輸入用運(yùn)算放大器的非反轉(zhuǎn)輸入端子的輸入電壓與燈電力的關(guān)系的說明圖。
圖14是表示在實(shí)施方式3中周圍溫度與燈電流及燈電力的關(guān)系的說明圖。圖15是表示本發(fā)明的實(shí)施方式4的電路模塊圖。圖16是表示實(shí)施方式4的動作的一例的說明圖,圖16(a)表示控制電壓的時(shí)間變 化,圖16(b)表示從停止執(zhí)行部向驅(qū)動部的輸出電壓的時(shí)間變化,圖16(c)表示報(bào)告電壓的 時(shí)間變化,圖16(d)表示從驅(qū)動部對開關(guān)部的一個(gè)開關(guān)元件輸出的驅(qū)動信號的電壓值的時(shí) 間變化,圖16(e)表示時(shí)鐘頻率的時(shí)間變化。圖17是表示本發(fā)明的實(shí)施方式5的電路模塊圖。圖18是表示實(shí)施方式5的累計(jì)點(diǎn)燈時(shí)間與調(diào)光比的關(guān)系的一例的說明圖。圖19是表示本發(fā)明的實(shí)施方式6的電路模塊圖。圖20是表示實(shí)施方式6的電源檢測部及停止執(zhí)行部的電路模塊圖。圖21是表示實(shí)施方式6的動作的一例的說明圖,圖21 (a)表示停止控制部的輸出 電壓的時(shí)間變化,圖21(b)表示電源檢測部的輸出電壓的時(shí)間變化,圖21 (c)表示在停止執(zhí) 行部中連接在電源檢測部上的輸入比較器的輸出電壓的時(shí)間變化,圖21(d)表示停止執(zhí)行 部的邏輯和電路的輸出電壓的時(shí)間變化,圖21(e)表示延遲用電容器的兩端電壓的時(shí)間變 化,圖21 (f)表示報(bào)告電壓的時(shí)間變化。圖22是表示實(shí)施方式6的電源檢測部及停止執(zhí)行部的變更例的電路模塊圖。圖23是表示本發(fā)明的實(shí)施方式7的電路模塊圖。圖24是表示本發(fā)明的實(shí)施方式8的電路模塊圖。圖25是表示實(shí)施方式8的主要部分的電路模塊圖。圖26是表示本發(fā)明的實(shí)施方式9的電路模塊圖。圖27是表示實(shí)施方式9的直流電壓低下檢測部的電路圖。圖28是表示在實(shí)施方式9中直流電壓低下狀態(tài)的持續(xù)時(shí)間沒有達(dá)到再啟動時(shí)間 的情況下的動作的說明圖,圖28(a)表示直流電源檢測部的輸出電壓的時(shí)間變化,圖28(b) 表示直流電壓低下判斷部的比較器的輸出電壓的時(shí)間變化,圖28(c)表示直流電壓低下判 斷部的輸出電壓的時(shí)間變化,圖28 (d)表示順序控制部的輸出電壓的時(shí)間變化,圖28 (e)表 示動作頻率的時(shí)間變化,圖28(f)表示停止控制部向驅(qū)動用集成電路的輸出電壓的時(shí)間變 化。圖29是表示在實(shí)施方式9中直流電壓低下狀態(tài)的持續(xù)時(shí)間沒有達(dá)到再啟動時(shí)間 的情況下的動作的說明圖,圖29(a)表示直流電源檢測部的輸出電壓的時(shí)間變化,圖29(b) 表示直流電壓低下判斷部的比較器的輸出電壓的時(shí)間變化,圖29(c)表示直流電壓低下判 斷部的輸出電壓的時(shí)間變化,圖29 (d)表示順序控制部的輸出電壓的時(shí)間變化,圖29 (e)表 示動作頻率的時(shí)間變化,圖29(f)表示停止控制部向驅(qū)動用集成電路的輸出電壓的時(shí)間變 化。圖30是表示本發(fā)明的實(shí)施方式10的主要部分的電路模塊圖。圖31是表示實(shí)施方式10的零電流檢測部的動作的說明圖,圖31(a)表示電源 驅(qū)動部的輸出電壓的時(shí)間變化,圖31(b)表示向零電流檢測部的輸入電壓的時(shí)間變化,圖 31(c)是表示零電流檢測部的輸入比較器的輸出電壓的時(shí)間變化,圖31(d)表示零電流檢 測部的保留用電容器的兩端電壓的時(shí)間變化,圖31(e)表示單觸發(fā)電路的輸出電壓的時(shí)間變化,圖31 (f)表示零電流檢測部的輸出比較器的輸出電壓的時(shí)間變化,圖31 (g)表示零電 流檢測部的輸出電壓的時(shí)間變化。圖32是表示實(shí)施方式10的電路模塊圖。圖33是表示本發(fā)明的實(shí)施方式11的主要部分的電路模塊圖。圖34是表示實(shí)施方式11的動作的說明圖,圖34(a)表示報(bào)告部的輸出電壓的時(shí) 間變化,圖34(b)表示從諧振部向放電燈的輸出電壓的時(shí)間變化,圖34(c)表示動作頻率的 時(shí)間變化。圖35是表示本發(fā)明的實(shí)施方式12的電路模塊圖。圖36是表示實(shí)施方式12的主要部分的電路模塊圖。圖37是表示實(shí)施方式12的變更例的主要部分的電路模塊圖。圖38是表示構(gòu)成實(shí)施方式12的電路元件的印刷布線板上的配置的例子的說明 圖。圖39是表示實(shí)施方式12的比較例的說明圖。圖40(a) 圖40(c)分別表示將實(shí)施方式12收納在殼體中的狀態(tài),圖40(a)是俯 視圖,圖40(b)是正視圖,圖40(c)是右側(cè)視圖。圖41是表示使用實(shí)施方式12的照明器具的例子的立體圖。圖42是表示使用實(shí)施方式12的照明器具的另一例的立體圖。圖43是表示有關(guān)本發(fā)明的電源裝置的實(shí)施方式13的電路圖。圖44是表示實(shí)施方式13的啟動部、控制電源比較部以及第1控制電源生成部的 電路圖。圖45(a) 圖45(g)是用來說明實(shí)施方式13的控制電路的動作的時(shí)間圖。圖46是表示實(shí)施方式13的變換器控制電路的電路圖。圖47(a) 圖47(g)是用來說明實(shí)施方式13的順序控制的時(shí)間圖。圖48是表示實(shí)施方式13的停止執(zhí)行部的電路圖。圖49是用來說明實(shí)施方式13的動作設(shè)定電路的基本動作的流程圖。圖50是表示實(shí)施方式13的零電流檢測部的電路圖。圖51 (a) 圖51 (f)是用來說明實(shí)施方式13的零電流檢測部的動作的時(shí)間圖。圖52是表示有關(guān)本發(fā)明的電源裝置的實(shí)施方式14的零電流檢測部的電路圖。圖53是表示實(shí)施方式14的濾波器部的電路圖。圖54(a) 圖54(e)是用來說明實(shí)施方式14的零電流檢測部的動作的時(shí)間圖。圖55是表示有關(guān)本發(fā)明的電源裝置的實(shí)施方式15的電路圖。圖56是表示實(shí)施方式15的電壓低下判斷部的電路圖。圖57(a) 圖57(f)是用來說明實(shí)施方式15的輸出電壓暫時(shí)性低下的情況下的 電壓低下判斷部的動作的時(shí)間圖。圖58(a) 圖58(f)是用來說明實(shí)施方式15的輸出電壓持續(xù)性低下的情況下的 電壓低下判斷部的動作的時(shí)間圖。圖59是用來說明實(shí)施方式15的異常判斷處理的流程圖。圖60是表示有關(guān)本發(fā)明的電源裝置的實(shí)施方式16的電路圖。圖61是表示實(shí)施方式16的電壓上升判斷部的電路圖。
圖62(a) 圖62(d)是用來說明實(shí)施方式16的電壓上升判斷部及再開始部的動 作的時(shí)間圖。圖63是表示本發(fā)明的實(shí)施方式17的電路模塊圖。圖64是表示實(shí)施方式17的動作的一例的說明圖,圖64(a)表示控制電壓的時(shí)間 變化,圖64(b)表示向停止執(zhí)行部的輸入電壓的時(shí)間變化,圖64(c)表示停止執(zhí)行部的輸出 電壓的時(shí)間變化,圖64(d)表示順序控制部的輸出電壓的時(shí)間變化,圖64(e)表示控制用電 容器的兩端電壓的時(shí)間變化,圖64(f)表示動作頻率的時(shí)間變化,圖64(g)表示時(shí)鐘頻率的 時(shí)間變化。圖65是表示實(shí)施方式17的變更例的主要部分的電路模塊圖。圖66是表示本發(fā)明的實(shí)施方式18的模塊圖。圖67是表示實(shí)施方式18的動作的一例的說明圖,圖67(a)表示控制電壓的時(shí)間 變化,圖67(b)表示停止控制部的輸出電壓的時(shí)間變化,圖67(c)表示停止執(zhí)行部的輸出電 壓的時(shí)間變化,圖67 (d)表示順序控制部的輸出電壓的時(shí)間變化,圖67 (e)表示控制用電容 器的兩端電壓的時(shí)間變化,圖67(f)表示動作頻率的時(shí)間變化。圖68是表示本發(fā)明的實(shí)施方式19的電路模塊圖。
具體實(shí)施例方式以下,參照附圖對用來實(shí)施本發(fā)明的優(yōu)選的實(shí)施方式進(jìn)行說明。(實(shí)施方式1)本實(shí)施方式如圖2所示,是使具有一對燈絲(未圖示)的一般的熱陰極型的放電 燈La點(diǎn)燈的裝置,具備整流部DB,由公知的二極管橋構(gòu)成,將從外部的交流電源AC輸入 的交流電力全波整流;直流電源部1,將整流部DB的輸出至少平滑化而輸出直流電力;開關(guān) 部21,具備連接在直流電源部1的輸出端間的兩個(gè)開關(guān)元件Q10、Q20的串聯(lián)電路,將低電 壓側(cè)(低側(cè))的開關(guān)元件Q20的兩端作為輸出端;以及諧振部22,連接在開關(guān)部21的輸出 端間,與放電燈La —起構(gòu)成諧振電路。即,開關(guān)部21和諧振部22作為整體構(gòu)成所謂半橋 型的變換器電路。此外,直流電源部1的低電壓側(cè)的輸出端接地。直流電源部1例如可以由連接在整流部DB的輸出端間的平滑電容器(未圖示) 構(gòu)成,在此情況下,平滑電容器的兩端成為直流電源部1的輸出端。此外,諧振部22具備一端連接在開關(guān)部21的開關(guān)元件Q10、Q20的連接點(diǎn)上而另 一端經(jīng)由放電燈La接地的電容器C1與電感器L1的串聯(lián)電路、以及并聯(lián)(即在放電燈La 的燈絲間)連接在放電燈La上的電容器C2。進(jìn)而,本實(shí)施方式具備用來在放電燈La的啟動時(shí)將放電燈La的各燈絲分別預(yù)熱 的預(yù)熱部23。預(yù)熱部23具備具有一端經(jīng)由電容器C3連接在開關(guān)部21的開關(guān)元件Q10、Q20 的連接點(diǎn)上并且另一端接地的一次繞線、以及各自與電容器C4、C5的串聯(lián)電路連接在放電 燈La的每一個(gè)燈絲的兩端間的兩根二次繞線的變壓器Trl。此外,本實(shí)施方式具備驅(qū)動部31,分別經(jīng)由電阻Rl、R2連接在開關(guān)部21的各開 關(guān)元件Q10、Q20上,通過導(dǎo)通斷開驅(qū)動開關(guān)部21的各開關(guān)元件Q10、Q20而從諧振部22對 放電燈La供給交流電力;以及順序控制部41,通過控制驅(qū)動部31的動作的頻率,來控制從 諧振部22對放電燈La輸出的交流電力的頻率。
驅(qū)動部31設(shè)在由高耐壓集成電路(HVIC)構(gòu)成的驅(qū)動用集成電路3中,順序控制部41設(shè)在由稱作微控制器(微型計(jì)算機(jī))的集成電路構(gòu)成的控制用集成電路4中。作為 控制用集成電路4,如果使用輸入輸出的電壓值僅為2級而不包含A/D變換器及D/A變換器 的結(jié)構(gòu),則能夠?qū)⒖刂朴眉呻娐?中的消耗電力抑制得較小。此外,本實(shí)施方式具備在驅(qū)動部31的動作開始后被從開關(guān)部21供給電力、輸出作 為驅(qū)動用集成電路3的電源的直流電力的驅(qū)動電源部5。驅(qū)動電源部5具備陽極接地而陰 極經(jīng)由輸入側(cè)電容器連接在開關(guān)部21的開關(guān)元件Q10、Q20的連接點(diǎn)上的輸入側(cè)二極管、以 及陽極連接在該輸入側(cè)二極管與輸入側(cè)電容器的連接部上而陰極經(jīng)由輸出側(cè)電容器ClOl 和齊納二極管ZDl的并聯(lián)電路接地的輸出側(cè)二極管,使輸出側(cè)電容器ClOl的兩端電壓為輸 出電壓。在從驅(qū)動部31的動作開始起經(jīng)過充分的時(shí)間而輸出側(cè)電容器ClOl的兩端電壓穩(wěn) 定的狀態(tài)下,輸出側(cè)電容器ClOl的兩端電壓即驅(qū)動電源部5的輸出電壓例如成為IOV0進(jìn)而,在驅(qū)動用集成電路3中,分別設(shè)有在驅(qū)動部31的動作開始前被從直流電源 部1供給電力而輸出作為驅(qū)動電源部5的電源的直流電力的啟動部32、以及被從驅(qū)動電源 部5供給電力而在驅(qū)動電源部5的輸出電壓是規(guī)定的基準(zhǔn)電壓以上的期間中生成作為控制 用集成電路4的電源的規(guī)定的控制電壓Vccl (例如5V)并對控制用集成電路4供給的控制 電源部33。如果詳細(xì)說明,則如圖3所示,啟動部32具有一端連接在直流電源部1的高電壓 側(cè)的輸出端上、另一端經(jīng)由第1開關(guān)元件QlOl連接在驅(qū)動電源部5的輸出端上的阻抗元件 Zl0即,在啟動部32的第1開關(guān)元件QlOl導(dǎo)通的期間中,將直流電源部1的輸出電壓Vdc 經(jīng)由阻抗元件Zl和第1開關(guān)元件QlOl輸出到驅(qū)動電源部5中,由此將驅(qū)動電源部5的輸 出側(cè)電容器ClOl充電。上述第1開關(guān)元件QlOl由η型溝道的高耐壓場效應(yīng)晶體管構(gòu)成, 第1開關(guān)元件QlOl的柵極經(jīng)由電阻RlOl連接在直流電源部1和阻抗元件Zl的連接點(diǎn)上, 并且經(jīng)由二極管DlOl和齊納二極管ZD2的串聯(lián)電路與由η型溝道的場效應(yīng)晶體管構(gòu)成的 第2開關(guān)元件Q102的并聯(lián)電路接地。此外,啟動部32具有分別將驅(qū)動電源部5的輸出電 壓(以下稱作“驅(qū)動電壓”)Vcc2分壓的4個(gè)分壓電阻,從這些分壓電阻的連接點(diǎn)分別輸出 電壓(分壓比)不同的3種檢測電壓Va、Vb、Vc。進(jìn)而,啟動部32具備在反轉(zhuǎn)輸入端子中 被輸入規(guī)定的第1參照電壓Vrl并且輸出端子經(jīng)由邏輯和電路ORl連接在第2開關(guān)元件 Q102的柵極上的比較器CP1。在比較器CPl的非反轉(zhuǎn)輸入端子中,經(jīng)由使用傳輸門電路構(gòu) 成的多路調(diào)制器TGl被輸入檢測電壓Vb、Vc。上述多路調(diào)制器TGl連接在比較器CPl的輸 出端子上,構(gòu)成為,在比較器CPl的輸出是H(高)電平的期間中將第2低的檢測電壓(以 下稱作“第2檢測電壓”)Vb輸入到比較器CPl的非反轉(zhuǎn)輸入端子中,在比較器CPl的輸出 是L(低)電平的期間中將最低的檢測電壓(以下稱作“第3檢測電壓”)Vc輸入到比較器 CPl的非反轉(zhuǎn)輸入端子中。使用圖4說明啟動部32的動作。在電源剛被導(dǎo)通之后,比較器CPl的輸出是L電 平,由此在比較器CPl的非反轉(zhuǎn)注入端子中輸入第3檢測電壓Vc,并且通過將第2開關(guān)元 件Q102斷開,由齊納二極管ZD2的齊納電壓將第1開關(guān)元件QlOl導(dǎo)通。在第1開關(guān)元件 QlOl導(dǎo)通的期間中,驅(qū)動電源部5的輸出側(cè)電容器ClOl通過經(jīng)由啟動部32的阻抗元件Zl 和第1開關(guān)元件QlOl被供給直流電源部1的輸出電力而被充電,逐漸使兩端電壓(驅(qū)動電 壓)Vcc2上升。如果最終第3檢測電壓Vc達(dá)到第1參照電壓Vrl,則比較器CPl的輸出成為H電平。于是,向非反轉(zhuǎn)輸入端子的輸入電壓變化為比第3檢測電壓Vc高的第2檢測電 壓Vb,并且通過將第2開關(guān)元件Q102導(dǎo)通而將第1開關(guān)元件Q101斷開,停止從啟動部32 向驅(qū)動電源部5的電力的供給。在該時(shí)刻驅(qū)動部31還沒有開始動作,從開關(guān)部21對驅(qū)動 電源部5沒有供給電力,所以通過輸出側(cè)電容器C101的放電,驅(qū)動電壓Vcc2開始下降。如 果最終第2檢測電壓Vb達(dá)到第1參照電壓Vr 1,則比較器CP1的輸出再次成為L電平,驅(qū)動 電源部5的輸出電壓開始上升,接著如果第3檢測電壓Vc達(dá)到第1參照電壓Vr 1,則比較器 CP1的輸出再次成為H電平。然后,從直流電源部1供給圖4(a)所示那樣的直流電力,并且 在圖4(e)所示的從停止執(zhí)行部34(后述)向邏輯和電路0R1的輸入是L電平而驅(qū)動部31 停止的期間中,通過上述動作的重復(fù),第1開關(guān)元件Q101的柵極電壓如圖4(c)所示那樣變 動,驅(qū)動電壓Vcc2如圖4(b)所示那樣在第3檢測電壓Vc為第1參照電壓Vrl那樣的上限 電壓、以及第2檢測電壓Vb為第1參照電壓Vrl那樣的下限電壓之間反復(fù)上下變化。這里,在驅(qū)動用集成電路3中,設(shè)有分別控制驅(qū)動部31和啟動部32的停止執(zhí)行部 34。停止執(zhí)行部34的輸出被輸入到邏輯和電路0R1中,在停止執(zhí)行部34的輸出是L電平的 期間中將驅(qū)動部31停止并且將從啟動部32向驅(qū)動電源部5的電力供給導(dǎo)通,在停止執(zhí)行 部34的輸出是H電平的期間中,通過與比較器CP1的輸出無關(guān)而將第2開關(guān)元件Q102導(dǎo) 通、將第1開關(guān)元件Q101斷開,將從啟動部32向驅(qū)動電源部5的電力供給斷開。其中,在 停止執(zhí)行部34的輸出是H電平的期間中,通過驅(qū)動部31進(jìn)行動作(即生成圖4(f)所示那 樣的開關(guān)元件Q10、Q20的驅(qū)動用的輸出),進(jìn)行從開關(guān)部21向驅(qū)動電源部5的電力供給。此外,控制電源部33具備在非反轉(zhuǎn)輸入端子中被輸入啟動部32的分壓電阻所輸 出的檢測電壓中最高的檢測電壓(以下稱作“第1檢測電壓”)Va并且在反轉(zhuǎn)輸入端子中被 輸入第1參照電壓Vrl的比較器CP2、連接在驅(qū)動電源部5的輸出端與接地電位之間的恒 定電流電路Irl與齊納二極管ZD3的串聯(lián)電路、基極連接在恒定電流電路Irl與齊納二極 管ZD3的連接點(diǎn)上并且集電極連接在驅(qū)動電源部5的輸出端上、發(fā)射極作為控制電源部33 的輸出端連接在控制用集成電路4上的npn型的晶體管Q103、以及并聯(lián)連接在齊納二極管 ZD3上的由n型溝道的場效應(yīng)晶體管構(gòu)成且柵極連接在比較器CP2的輸出端子上的開關(guān)元 件Q104。S卩,如圖4(d)所示,構(gòu)成為僅在第1檢測電壓Va超過第1參照電壓Vrl的期間中 向控制用集成電路4輸出控制電壓Vccl,在第1檢測電壓Va低于第1參照電壓Vrl的期間 中不輸出控制電壓Vccl (即控制電源部33的輸出電壓大致為0),第1檢測電壓Va為第1 參照電壓Vrl時(shí)的驅(qū)動電壓是上述基準(zhǔn)電壓。這里,從驅(qū)動用集成電路3對控制用集成電 路4輸出控制電壓Vccl的電路經(jīng)由噪聲消除用的電容器C51接地。此外,在驅(qū)動用集成電路3中,設(shè)有輸出與順序控制部41的輸出的頻率對應(yīng)的矩 形波的振蕩部35,驅(qū)動部31以振蕩部35的輸出的頻率導(dǎo)通斷開驅(qū)動開關(guān)部21的開關(guān)元件 Q10、Q20。振蕩部35如圖5所示,具備由非反轉(zhuǎn)輸入端子經(jīng)由電阻R103連接在順序控制部 41上并且經(jīng)由電阻R104和控制用電容器C103的并聯(lián)電路接地而反轉(zhuǎn)輸入端子連接在輸出 端子上的運(yùn)算放大器構(gòu)成且輸出端子經(jīng)由兩個(gè)電阻R106、R102接地的電壓跟隨器0P1、以 及在非反轉(zhuǎn)輸入端子中被輸入規(guī)定的第2參照電壓Vr2而反轉(zhuǎn)輸入端子經(jīng)由電阻R106連 接在電壓跟隨器0P1的輸出端子上的控制用運(yùn)算放大器0P2。該運(yùn)算放大器0P2的輸出端 子連接在充電用開關(guān)元件Qc的柵極上,該充電用開關(guān)元件Qc連接于在各輸入端中分別被輸入報(bào)告電壓Vcc3的充電用電流鏡電路CMl的一個(gè)輸出端與電阻R102之間,上述充電用電流鏡電路CMl的另一個(gè)輸出端經(jīng)由振蕩用電容器C102接地。此外,振蕩部35具備在一 個(gè)輸入端中經(jīng)由柵極連接在充電用電流鏡電路CMl的上述一個(gè)輸出端上的由ρ型溝道的場 效應(yīng)晶體管構(gòu)成的第1放電用開關(guān)元件Qd被輸入報(bào)告電壓Vcc3并且在另一個(gè)輸入端上連 接著振蕩用電容器C102、各輸出端分別接地的放電用電流鏡電路CM2。進(jìn)而,振蕩部35具 備反轉(zhuǎn)輸入端子連接在振蕩用電容器C102上并且在非反轉(zhuǎn)輸入端子中經(jīng)由使用傳輸門電 路構(gòu)成的多路調(diào)制器TG2被輸入規(guī)定的第3參照電壓Vr3和比第3參照電壓Vr3低的規(guī)定 的第4參照電壓Vr4的一方的比較器CP3。在上述多路調(diào)制器TG2上連接著比較器CP3的 輸出端子,構(gòu)成為在比較器CP3的輸出是H電平的期間中將第3參照電壓Vr3輸入到比較 器CP3的非反轉(zhuǎn)輸入端子中,在比較器CP3的輸出是L電平的期間中將第4參照電壓Vr4 輸入到比較器CP3的非反轉(zhuǎn)輸入端子中。此外,在放電用電流鏡電路CM2上,并聯(lián)連接著第 2放電用開關(guān)元件Q105,該第2放電用開關(guān)元件Q105由η型溝道的場效應(yīng)晶體管構(gòu)成,柵 極連接在比較器CP3的輸出端子上。 對振蕩部35的動作進(jìn)行說明。在振蕩用電容器C102沒有被充分充電的狀態(tài)下, 比較器CP3的輸出為H電平,由此,在比較器CP3的非反轉(zhuǎn)輸入端子中被輸入第3參照電壓 Vr3,將開關(guān)元件Q105導(dǎo)通。在此期間中,通過并聯(lián)連接在放電用電流鏡電路CM2上的第2 放電用開關(guān)元件Q105的導(dǎo)通,經(jīng)由放電用電流鏡電路CM2的振蕩用電容器C102的放電被 抑制,通過經(jīng)由充電用電流鏡電路CMl的充電,振蕩用電容器C102的兩端電壓逐漸上升。 如果最終振蕩用電容器C102的兩端電壓達(dá)到第3參照電壓Vr3,則比較器CP3的輸出成為 L電平,向比較器CP3的非反轉(zhuǎn)輸入端子的輸入電壓成為第4參照電壓Vr4,并且將第2放 電用開關(guān)元件Q105斷開。于是,經(jīng)由放電用電流鏡電路CM2的放電電流變得比經(jīng)由充電用 電流鏡電路CMl的充電電流多,由此振蕩用電容器C102的兩端電壓逐漸下降。并且,如果 振蕩用電容器C102的兩端電壓達(dá)到第4參照電壓Vr4,則比較器CP3的輸出再次成為H電 平,以下重復(fù)同樣的動作。由此,振蕩用電容器C102的兩端電壓即向比較器CP3的反轉(zhuǎn)輸 入端子的輸入電壓如圖6(a)所示那樣在第3參照電壓Vr3和第4參照電壓Vr4之間反復(fù) 上下變化,比較器CP3的輸出成為圖6(b)所示那樣的矩形波。進(jìn)而,振蕩部35具有將比較 器CP3的輸出整形而輸出給驅(qū)動部31的輸出整形電路35a。輸出整形電路35a具有如圖 6 (c)所示那樣通過將比較器CP3的輸出進(jìn)行例如二分頻而生成第1矩形信號的第1矩形信 號生成部(未圖示)、生成將第1矩形信號的輸出反轉(zhuǎn)的第2矩形信號的第2矩形信號生成 部(未圖示)、以及通過使第1矩形信號的ON(導(dǎo)通)(從L電平向H電平的反轉(zhuǎn))的定時(shí) 延遲規(guī)定的停滯時(shí)間td而生成圖6 (d)所示那樣的第1驅(qū)動信號并通過使第2矩形信號的 ON(導(dǎo)通)的定時(shí)與上述同樣延遲而生成第2驅(qū)動信號來將第1驅(qū)動信號和第2驅(qū)動信號 分別輸出到驅(qū)動部31中的停滯時(shí)間生成部(未圖示)。驅(qū)動部31具有使開關(guān)部21的一 個(gè)開關(guān)元件QlO在第1驅(qū)動信號的導(dǎo)通期間(H電平的期間)中導(dǎo)通而在第1驅(qū)動信號的 OFF(斷開)期間(L電平的期間)中斷開的第1驅(qū)動部31a、以及使開關(guān)部21的另一個(gè)開 關(guān)元件Q20在第2驅(qū)動信號的導(dǎo)通期間中導(dǎo)通而在第2驅(qū)動信號的OFF(斷開)期間中斷 開的第2驅(qū)動部31b。即,通過上述停滯時(shí)間生成部,防止開關(guān)部21的兩個(gè)開關(guān)元件Q10、 Q20被同時(shí)導(dǎo)通。在上述結(jié)構(gòu)中,對于振蕩用電容器C102沒有要求特別高的容量值,所以振 蕩用電容器C102能夠在控制用集成電路4中構(gòu)成。
這里,振蕩用電容器C102的充電電流及放電電流分別為向控制用運(yùn)算放大器 0P2的反轉(zhuǎn)輸入端子的輸入電壓越高、即控制用電容器C103的兩端電壓越高則越小。即,上 述第1驅(qū)動信號及第2驅(qū)動信號的頻率、即驅(qū)動部31的動作的頻率且對放電燈La輸出的 交流電力的頻率(以下稱作“動作頻率)為控制用電容器C103的兩端電壓越高則越低。控制用集成電路4的順序控制部41通過根據(jù)圖1(a)所示的從控制電壓Vccl的 供給開始起的時(shí)間,使圖1(e)所示的控制用電容器C103的兩端電壓變化,由此在將放電燈 La的各燈絲分別預(yù)熱的預(yù)熱動作tl t2之后,進(jìn)行使放電燈La的點(diǎn)燈開始的啟動動作 t2 t3,然后轉(zhuǎn)移到維持放電燈La的點(diǎn)燈的穩(wěn)定動作t3 t4。例如,順序控制部41是經(jīng) 由電阻R103對控制用電容器C103輸出圖1 (d)所示那樣的PWM信號的單元,通過該P(yáng)WM信 號的占空比使控制用電容器C103的兩端電壓變化。具體而言,通過在預(yù)熱動作tl t2中 使上述PWM信號停止(換言之使上述占空比為0)、在穩(wěn)定動作t3 t4中比啟動動作t2 t3提高上述占空比,由此使控制用電容器C103的兩端電壓階段地上升,即如圖1 (f)所示, 使動作頻率Π f3階段性下降。即,使動作頻率在預(yù)熱動作tl t2中為最高的動作頻 率fl,在啟動動作t2 t3中為比預(yù)熱動作tl t2低的動作頻率f2,在穩(wěn)定動作t3 t4 中為比啟動動作t2 t3中更低的動作頻率f3。另外,順序控制部41的輸出并不限于PWM 信號,只要是使控制用電容器C103的兩端電壓變化的信號就可以。使動作頻率fl f3比 放電燈La和諧振部22構(gòu)成的諧振電路的諧振頻率高,即動作頻率f 1 f3越低,從諧振部 22對放電燈La輸出的電力越增加。即,通過上述那樣的動作頻率fl f3的階段性下降, 向放電燈La的輸出電力階段性增加。此外,開始啟動動作t2 t3的定時(shí)t2和開始穩(wěn)定 動作t3 t4的定時(shí)t3分別例如通過計(jì)時(shí)決定,使預(yù)熱動作tl t2的持續(xù)時(shí)間與啟動動 作t2 t3的持續(xù)時(shí)間分別大致為一定。
進(jìn)而,本實(shí)施方式具有判斷是否為應(yīng)使驅(qū)動部31停止的異常狀態(tài)的異常判斷部 61。在圖2的例子中,異常判斷部61整體設(shè)在控制用集成電路4的外部,但也可以將構(gòu)成 異常判斷部61的電路元件的一部分集成化到控制用集成電路4中。此外,在控制用集成電 路4中,設(shè)有當(dāng)異常判斷部61判斷為是應(yīng)使驅(qū)動部31停止的狀態(tài)時(shí)對驅(qū)動用集成電路3的 停止執(zhí)行部34至少指示驅(qū)動部31的停止并且使順序控制部41停止的停止控制部42。停 止控制部42與順序控制部41 一起構(gòu)成技術(shù)方案中的控制部。從控制用集成電路4的停止 控制部42向驅(qū)動用集成電路3的停止執(zhí)行部34的電路經(jīng)由電阻51連接在控制電壓Vccl 的電路上。停止控制部42通常將上述電路的電位設(shè)為與接地電位相等的L電平,在使驅(qū)動 部31停止時(shí),通過將上述電路的電位設(shè)為與控制電壓Vccl相等的H電平來指示驅(qū)動部31 的停止。即,在被指示了驅(qū)動部31的停止的期間中在上述電阻R51中不流過電流而不消耗 電力,與做成在上述電阻R51中總是流過電流的結(jié)構(gòu)相比消耗電力減少。在圖1中,在圖4 所示的定時(shí),停止控制部42的輸出(即停止執(zhí)行部34的輸入)成為H電平,由此停止執(zhí)行 部34的輸出成為L電平,將振蕩部35及驅(qū)動部31的動作分別停止。作為異常判斷部61判斷為異常狀態(tài)的狀態(tài),可以考慮在諧振部22上沒有連接放 電燈La的無負(fù)載狀態(tài)。這樣的異常判斷部61可以通過公知的技術(shù)實(shí)現(xiàn),所以圖示及詳細(xì) 的說明省略。這里,在穩(wěn)定動作t3 t4中將電源斷開然后馬上將電源導(dǎo)通那樣的情況下,在將 電源導(dǎo)通的時(shí)刻,如果控制用電容器C103的放電不充分,則在上述那樣的電源剛導(dǎo)通之后諧振部22的輸出電力暫時(shí)性過度地變大,在構(gòu)成諧振部22的電路元件或放電燈La上作用 過大的電應(yīng)力。所以,在本實(shí)施方式中,停止執(zhí)行部34在從控制電壓Vcc 1的輸出開始起經(jīng)過規(guī)定 的停止時(shí)間T1之前,將輸出設(shè)為L電平而使驅(qū)動部31停止,在經(jīng)過停止時(shí)間T1之后將輸 出設(shè)為H電平而開始驅(qū)動部31的動作。將該停止時(shí)間T1設(shè)為足夠控制用電容器C103的 放電的時(shí)間。因而,即使是如上述那樣在穩(wěn)定動作t3 t4中將電源斷開之后馬上將電源 導(dǎo)通那樣的情況,由于在啟動時(shí)在停止時(shí)間T1中進(jìn)行了控制用電容器C103的放電,所以也 能夠避免在諧振部22的電路元件及放電燈La上作用過大的電應(yīng)力。另外,在圖1的例子中,通過從控制電壓Vccl的輸出開始起到穩(wěn)定動作t3 t4 的結(jié)束時(shí)t4為止,將向停止執(zhí)行部34的輸入(即停止控制部42的輸出)維持為L電平, 由此在從控制電壓Vccl的輸出開始起經(jīng)過停止時(shí)間T1之后開始預(yù)熱動作tl t2,但在 控制電壓Vccl的輸出開始之后向停止執(zhí)行部34的輸入成為H電平然后變化為L電平的情 況下,在從向停止實(shí)行部34的輸入成為L電平起經(jīng)過停止時(shí)間T1之后開始預(yù)熱動作tl t2。即,嚴(yán)格地講,在從控制電源部33輸出控制電壓Vccl并且向停止執(zhí)行部34的輸入是 L電平的狀態(tài)持續(xù)了停止時(shí)間T1的時(shí)刻開始預(yù)熱動作tl t2,在從穩(wěn)定動作t3 t4結(jié) 束到接著開始預(yù)熱動作tl t2的期間中至少確保了停止時(shí)間T1的停止。另外,在驅(qū)動部31的停止中,從順序控制部41向振蕩部35的輸出沒有意義。所 以,順序控制部41也可以通過與停止執(zhí)行部34之間的電信號的收發(fā)或計(jì)時(shí),在驅(qū)動部31 的停止中不生成向振蕩部35輸入的電信號(在上述例子中是PWM信號)。如果采用該結(jié) 構(gòu),則能夠?qū)崿F(xiàn)驅(qū)動部31的停止中的消耗電力的減少,隨之緩和了對于啟動部32的電路元 件的耐久性等的要求,由此能夠?qū)崿F(xiàn)驅(qū)動用集成電路3的小型化。(實(shí)施方式2)本實(shí)施方式的基本結(jié)構(gòu)與實(shí)施方式1是共通的,所以對于共通的部分賦予相同的 標(biāo)號而省略說明。本實(shí)施方式如圖7所示,具備用來檢測人體的傳感器62、以及根據(jù)該傳感器62的 輸出判斷規(guī)定的檢測范圍內(nèi)有無人體的存在的人體判斷部43a。BP,由傳感器62和人體判 斷部43a構(gòu)成所謂的人體感應(yīng)傳感器。人體判斷部43a設(shè)在控制用集成電路4中,傳感器 62和人體判斷部43a都將控制電壓Vccl作為電源。作為傳感器62,例如可以使用檢測從 人體放射的熱線(紅外光)的熱電傳感器,由于傳感器62和人體判斷部43a都能夠通過公 知技術(shù)實(shí)現(xiàn),所以詳細(xì)的圖示及說明省略。在本實(shí)施方式中,順序控制部41在由人體判斷部43a判斷了人體的存在時(shí)通過從 預(yù)熱動作起的一系列的動作開始放電燈La的點(diǎn)燈。此外,在由人體判斷部43a沒有判斷到 人體的存在起經(jīng)過了規(guī)定的點(diǎn)燈保持時(shí)間時(shí),停止控制部42通過將輸出設(shè)為H電平并且使 順序控制部41的輸出停止,將放電燈La關(guān)燈。根據(jù)上述結(jié)構(gòu),能夠抑制因使用者忘記進(jìn)行使放電燈La關(guān)燈的操作造成的無謂 的電力消耗。(實(shí)施方式3)本實(shí)施方式的基本結(jié)構(gòu)與實(shí)施方式1是共通的,所以對于共通的部分賦予相同的 標(biāo)號而省略說明。
本實(shí)施方式如圖8所示,具備檢測由放電燈La照明的空間的明亮度的公知的明亮度傳感器63,在控制用集成電路4中,設(shè)有至少在順序控制部41的穩(wěn)定動作中生成與明亮 度傳感器63的輸出對應(yīng)的輸出的調(diào)節(jié)控制部44。如圖9所示,調(diào)節(jié)控制部44經(jīng)由電阻連 接在控制用電容器C103上,與順序控制部41同樣通過使控制用電容器C103的兩端電壓變 化來控制動作頻率。在本實(shí)施方式中,調(diào)節(jié)控制部44與順序控制部41同樣輸出PWM信號, 但調(diào)節(jié)控制部44的輸出也可以不一定是PWM信號,只要是使控制用電容器C103的兩端變 化的信號就可以。此外,開關(guān)部21為了檢測流過低電壓側(cè)(低側(cè))的開關(guān)元件Q20中的電流而具有 連接在開關(guān)元件Q20與接地電位之間的檢測用電阻R3。進(jìn)而,在驅(qū)動用集成電路3的振蕩部35中施以變化,以使其根據(jù)流過檢測用電阻 R3的電流值(即開關(guān)元件Q20與檢測用電阻R3的連接點(diǎn)的電位)、順序控制部41的輸出 和調(diào)節(jié)控制部44的輸出來調(diào)節(jié)動作頻率。即,由順序控制部41、停止控制部42和調(diào)節(jié)控制 部44構(gòu)成技術(shù)方案中的控制部。如果詳細(xì)地說明,則在振蕩部35中,代替電壓跟隨器OPl而設(shè)有輸入用運(yùn)算放大 器0P3。該輸入用運(yùn)算放大器0P3在非反轉(zhuǎn)輸入端子中被輸入控制用電容器C103的兩端 電壓,并且在反轉(zhuǎn)輸入端子中經(jīng)由電阻R109被輸入開關(guān)部21的檢測用電阻R3與開關(guān)元件 Q20的連接點(diǎn)的電壓(以下稱作“電流檢測電壓”),并且輸出端子和反轉(zhuǎn)輸入端子經(jīng)由電容 器C104連接而構(gòu)成積分電路。輸入用運(yùn)算放大器0P3的輸出端子經(jīng)由電阻R110、以及使 陰極朝向輸入用運(yùn)算放大器0P3側(cè)的二極管D102,連接在控制用運(yùn)算放大器0P2的反轉(zhuǎn)輸 入端子上。即,控制用電容器C103的兩端電壓與電流檢測電壓的差的積分值越高則輸入用 運(yùn)算放大器0P3的輸出電壓越高,由此控制用運(yùn)算放大器0P2的輸出電壓變低,動作頻率變 低。順序控制部41與實(shí)施方式1同樣經(jīng)由電阻R103連接在控制用電容器C103上,調(diào)節(jié)控 制部44也經(jīng)由另外的電阻R31連接在控制用電容器C103上。利用圖10說明本實(shí)施方式的動作。如果開始圖10(a)所示的控制電壓Vccl的供 給,則在比停止時(shí)間Tl短的規(guī)定時(shí)間后,調(diào)節(jié)控制部44首先開始動作。圖10(b)所示的調(diào) 節(jié)控制部44的輸出在從開始調(diào)節(jié)控制部44的動作到啟動動作t2 t3的結(jié)束時(shí)t3為止, 與明亮度傳感器63的輸出無關(guān)而將占空比設(shè)為1,在穩(wěn)定動作中t3 t4設(shè)為對應(yīng)于由明 亮度傳感器63檢測到的明亮度的占空比。圖10(c)所示的順序控制部41的輸出在啟動動 作t2 t3的開始時(shí)刻之前將占空比設(shè)為0,在啟動動作中t2 t3將占空比設(shè)為比1小 且不是0的值,在穩(wěn)定動作中t3 t4將占空比設(shè)為1。在啟動動作t2 t3的開始時(shí)t2, 圖10(d)所示的控制用電容器C103的兩端電壓通過順序控制部41的輸出而上升,由此圖 10(e)所示的動作頻率下降。此外,在穩(wěn)定動作t3 t4的開始時(shí)t3,與順序控制部41的 輸出的占空比的上升的貢獻(xiàn)相比,調(diào)節(jié)控制部44的占空比的減少的貢獻(xiàn)更大,由此控制用 電容器C103的兩端電壓下降,但在圖10的例子中,電流檢測電壓的下降的貢獻(xiàn)比控制用電 容器C103的兩端電壓的低下的貢獻(xiàn)大,由此動作頻率下降,作為整體的動作頻率的變化成 為與實(shí)施方式1所示的圖1的例子同樣。作為穩(wěn)定動作中t3 t4的動作,具體而言例如由明亮度傳感器63檢測到的明亮 度越亮,則越減小調(diào)節(jié)控制部44的輸出的占空比而使動作頻率變高,從諧振部22向放電燈 La的輸出電力減少。通過上述動作,能夠在維持包括來自放電燈La以外的光源的光(所謂外部光)的明亮度的同時(shí)抑制電力消耗。另外,如果僅使放電燈La的光入射到明亮度傳感器63中,則也可以進(jìn)行與外光無 關(guān)而將放電燈La的光輸出維持為一定的控制。此外,電路結(jié)構(gòu)并不限于圖9的結(jié)構(gòu),例如在控制用電容器C103上沒有連接調(diào)節(jié) 控制部44,而與實(shí)施方式1所示的圖5的例子同樣經(jīng)由電壓跟隨器0P1連接在振蕩部33的 控制用運(yùn)算放大器0P2上,另一方面,關(guān)于調(diào)節(jié)控制部44,如圖11所示,也可以與控制用電 容器C103另外地設(shè)置根據(jù)調(diào)節(jié)控制部44的輸出使兩端電壓變化的調(diào)節(jié)用電容器C31。調(diào) 節(jié)用電容器C31與圖9的例子中的控制用電容器C103同樣,一端連接在輸入用運(yùn)算放大器 0P3的非反轉(zhuǎn)輸入端子上并且經(jīng)由電阻R107連接在調(diào)節(jié)控制部44上,另一端接地,還并聯(lián) 連接著電阻R108。另外,在圖11中省略了控制用電容器C103及其周邊的電阻R103、R104 及電壓跟隨器0P1的圖示。關(guān)于上述以外的部分與圖9的例子是共通的,關(guān)于共通的部分 的圖示及說明省略。在此情況下,在設(shè)計(jì)時(shí)需要考慮使調(diào)節(jié)用電容器C31也與控制用電容 器C103同樣在停止時(shí)間T1中充分放電。但是,圖9的例子與圖11的例子相比具有能夠減 少部件件數(shù)的優(yōu)點(diǎn)。這里,在圖9的電路及圖11的電路中,如圖12(a)、圖12(b)所示,向輸入用運(yùn)算放 大器0P3的反轉(zhuǎn)輸入端子的輸入電壓Vop-周期性變動。如圖12(a)所示,只要向輸入用運(yùn) 算放大器0P3的反轉(zhuǎn)輸入端子的輸入電壓Vop-的上限值相對于向輸入用運(yùn)算放大器0P3 的非反轉(zhuǎn)輸入端子的輸入電壓Vop+足夠高,就如圖13所示,從諧振部22向放電燈La的輸 出電力(以下稱作“燈電力”)相對于向輸入用運(yùn)算放大器0P3的非反轉(zhuǎn)輸入端子的輸入電 壓Vop+單調(diào)增加。但是,在周圍溫度非常高的高溫時(shí)或周圍溫度非常低的低溫時(shí),由于放 電燈La的特性的變化,驅(qū)動電源部5的輸出電力不足,根據(jù)電流檢測電壓使燈電力增加的 控制變得跟不上。例如,如圖12(b)所示,在成為向輸入用運(yùn)算放大器0P3的反轉(zhuǎn)輸入端子 的輸入電壓Vop-的上限值總是比向輸入用運(yùn)算放大器0P3的非反轉(zhuǎn)輸入端子的輸入電壓 Vop+低的狀態(tài)的低溫時(shí)等,在輸入用運(yùn)算放大器0P3的輸出電壓變得比控制用運(yùn)算放大器 0P2的輸出電壓高的情況下,輸入用運(yùn)算放大器0P3的輸出不再反映動作頻率,與向輸入用 運(yùn)算放大器0P3的反轉(zhuǎn)輸入端子的輸入電壓Vop-的變動(即電流檢測電壓的變動)無關(guān)而 動作頻率被固定在規(guī)定的下限頻率。由此,在本實(shí)施方式中,燈電力如圖14中用曲線PLa所 示,只要周圍溫度是規(guī)定范圍內(nèi)就通過動作頻率的變動而維持為一定,在低溫時(shí)或高溫時(shí), 通過將動作頻率固定為上述下限頻率,隨著周圍溫度從上述規(guī)定范圍離開而減少。因而,從 諧振部22向放電燈La的輸出電流(以下稱作“燈電流”)如圖14中用曲線ILa所示,作為 整體越是周圍溫度從上述規(guī)定范圍的中央離開越是增加,但是在低溫時(shí)或高溫時(shí)通過如上 述那樣將動作頻率固定,由此與周圍溫度是上述規(guī)定范圍內(nèi)時(shí)相比,周圍溫度的變化帶來 的增加量變少。即,在本實(shí)施方式中,能夠防止低溫時(shí)或高溫時(shí)的燈電流的過度的增加造成 的放電燈La的壽命縮短。(實(shí)施方式4)本實(shí)施方式的基本結(jié)構(gòu)與實(shí)施方式3是共通的,所以對于共通的部分賦予相同的 標(biāo)號而省略說明。本實(shí)施方式代替實(shí)施方式3的明亮度傳感器63而如圖15所示那樣具備被輸入對 放電燈La的光輸出進(jìn)行指示的調(diào)光信號的調(diào)光信號輸入部64,調(diào)節(jié)控制部44在穩(wěn)定動作中動作,以使根據(jù)輸入到調(diào)光信號輸入部64中的調(diào)光信號使放電燈La的光輸出變化。調(diào) 光信號輸入部64與實(shí)施方式2的傳感器62同樣,將控制電源部33輸出的控制電壓Vccl 作為電源。此外,在控制用集成電路4中,設(shè)有調(diào)光信號判斷部43f,該調(diào)光信號判斷部43f 判斷輸入到調(diào)光信號輸入部64中的調(diào)光信號的種類,并且如果輸入到調(diào)光信號輸入部64 中的調(diào)光信號是指示光輸出的信號則將對應(yīng)于調(diào)光信號的內(nèi)容的電信號輸入到調(diào)節(jié)控制 部44中,如果輸入到調(diào)光信號輸入部64中的調(diào)光信號是指示點(diǎn)燈或關(guān)燈的信號則將對應(yīng) 于調(diào)光信號的內(nèi)容的電信號輸入到停止控制部42中。
一般的調(diào)光信號是經(jīng)由連接在調(diào)光信號輸入部64上的信號線傳送的PWM信號,頻 率是IOOHz 1kHz,是占空比越高則指示越高的光輸出、通過規(guī)定的下限值以下的占空比 指示放電燈La的關(guān)燈的信號。另外,調(diào)光信號并不限于以上所述,也可以是與指示的光輸 出對應(yīng)的電壓值的模擬信號、或通過數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)指示光輸出的數(shù)字信號。無論在哪種情況下 調(diào)光信號輸入部64及調(diào)光信號判斷部43f都能夠通過公知技術(shù)實(shí)現(xiàn),所以詳細(xì)的說明及圖 示省略。通過上述結(jié)構(gòu),能夠進(jìn)行根據(jù)來自外部的調(diào)光信號進(jìn)行的放電燈La的點(diǎn)燈/關(guān)燈 及光輸出的變更等控制。另外,在調(diào)光信號判斷部43f在來自調(diào)光信號輸入部64的輸入的 受理時(shí)例如通過A/D變換等而消耗電力的情況下、即放電燈La的導(dǎo)通控制通過調(diào)光信號以 外進(jìn)行的情況下,調(diào)光信號判斷部43f如果從啟動時(shí)到穩(wěn)定動作的開始時(shí)不受理來自調(diào)光 信號輸入部64的輸入,則與控制用集成電路4總是受理來自調(diào)光信號輸入部64的輸入的 情況相比能夠減少消耗電力。這里,控制用集成電路4具有生成時(shí)鐘信號的時(shí)鐘部45,時(shí)鐘部45生成的時(shí)鐘信 號的頻率(以下稱作“時(shí)鐘頻率”)越高,在控制用集成電路4中時(shí)鐘部45以外的各部的動 作越快,對于來自控制用集成電路4外部的異常判斷部61等的輸入的響應(yīng)越快,另一方面 控制用集成電路4的消耗電力越增加。并且,在本實(shí)施方式中,鑒于在驅(qū)動部31的停止中不特別需要上述那樣的響應(yīng)的 速度,采用了在驅(qū)動部31的停止中至少比放電燈La的點(diǎn)燈中使時(shí)鐘頻率降低的結(jié)構(gòu)。如果詳細(xì)地說明,則在驅(qū)動用集成電路3中設(shè)有報(bào)告電源部30,報(bào)告電源部30在 停止執(zhí)行部34使驅(qū)動部31動作的期間、即從圖16(a)所示的控制電壓Vccl的輸出開始起 經(jīng)過停止時(shí)間Tl之后并從停止執(zhí)行部34向驅(qū)動部31或啟動部32的圖16(b)所示的輸出 為H電平、如圖13(d)所示那樣產(chǎn)生了驅(qū)動部31的輸出的期間中,如圖16(c)所示那樣輸 出規(guī)定的報(bào)告電壓Vcc3。在本實(shí)施方式中,振蕩部35將報(bào)告電壓Vcc3作為電源,即停止執(zhí) 行部34在將上述輸出設(shè)為L電平時(shí)通過將報(bào)告電壓Vcc3的輸入停止,由此振蕩部35和驅(qū) 動部31分別停止。進(jìn)而,上述報(bào)告電壓Vcc3也被輸入到控制用集成電路4的時(shí)鐘部45中。時(shí)鐘部45 如圖16(e)所示,使沒有輸入報(bào)告電壓Vcc3的期間的時(shí)鐘頻率TA比輸入了報(bào)告電壓Vcc3 的期間的時(shí)鐘頻率TB低。由此,實(shí)現(xiàn)了在驅(qū)動部31的停止中使時(shí)鐘頻率比驅(qū)動部31的動 作中低的動作。根據(jù)上述結(jié)構(gòu),通過在驅(qū)動部31的動作開始前使時(shí)鐘頻率變低從而能夠減少消 耗電力,并且通過至少在放電燈La的點(diǎn)燈中使時(shí)鐘頻率變高從而能夠加快對于來自控制 用集成電路4的外部的輸入的響應(yīng)。另外,時(shí)鐘頻率只要在放電燈La的點(diǎn)燈中提高就可以,所以時(shí)鐘部45提高時(shí)鐘頻率的定時(shí)并不限于上述那樣的報(bào)告電壓Vcc3的輸入開始的定時(shí)(即預(yù)熱動作的開始時(shí)), 只要是啟動動作的結(jié)束時(shí)(即穩(wěn)定動作的開始時(shí))以前就可以。此外,在本實(shí)施方式的控制用集成電路4中,能夠通過報(bào)告電壓Vcc3識別驅(qū)動部 31動作的期間,所以也可以在沒有輸入報(bào)告電壓Vcc3的期間(即驅(qū)動部31停止的期間) 中使順序控制部41、調(diào)節(jié)控制部44不生成向振蕩部35的輸出。如果采用該結(jié)構(gòu),則與順序 控制部41及調(diào)節(jié)控制部44在驅(qū)動部31的停止中也生成向振蕩部35的輸出的情況相比, 能夠?qū)崿F(xiàn)驅(qū)動部31的停止中的消耗電力的減少,隨之緩和對于啟動部32的電路元件的耐 久性等的要求,由此能夠?qū)崿F(xiàn)驅(qū)動用集成電路3的小型化。(實(shí)施方式5)本實(shí)施方式的基本結(jié)構(gòu)與實(shí)施方式4是共通的,所以對于共通的部分賦予相同的 標(biāo)號而省略說明。本實(shí)施方式與實(shí)施方式4相比,沒有設(shè)置調(diào)光信號輸入部64,取而代之,如圖17所 示,具備對放電燈La的累計(jì)點(diǎn)燈時(shí)間計(jì)時(shí)的計(jì)時(shí)部46,調(diào)節(jié)控制部44根據(jù)由計(jì)時(shí)部46計(jì) 時(shí)的累計(jì)點(diǎn)燈時(shí)間,使穩(wěn)定動作中的占空比逐漸增加,以彌補(bǔ)與累計(jì)點(diǎn)燈時(shí)間的經(jīng)過相伴 的放電燈La的光束的低下并使向放電燈La的輸出電力相對于放電燈La的額定電力的比 (以下稱作“調(diào)光比”)以100%為上限逐漸上升。由此,在從開始放電燈La的使用起到調(diào) 光比達(dá)到100%的期間中,能夠?qū)⒎烹姛鬖a的光束保持為大致一定。更具體地講,例如如圖 18所示,當(dāng)累計(jì)點(diǎn)燈時(shí)間是0時(shí)將調(diào)光比設(shè)為70%,在調(diào)光比達(dá)到100%之前使調(diào)光比相對 于累計(jì)點(diǎn)燈時(shí)間以直線狀上升,在調(diào)光比達(dá)到100%后將調(diào)光比維持為100%。在圖18的 例子中,使調(diào)光比達(dá)到100%的累計(jì)點(diǎn)燈時(shí)間比放電燈La的額定壽命時(shí)間長。作為根據(jù)累 計(jì)點(diǎn)燈時(shí)間決定調(diào)光比(嚴(yán)格地講是調(diào)節(jié)控制部44的輸出的占空比)的動作,既可以在控 制用集成電路4具有的例如后述的存儲部47那樣的存儲器中預(yù)先保持表示累計(jì)點(diǎn)燈時(shí)間 與調(diào)光比的關(guān)系的數(shù)據(jù)表并通過使用該數(shù)據(jù)表來實(shí)現(xiàn),也可以通過運(yùn)算來實(shí)現(xiàn)。進(jìn)而,計(jì)時(shí)部46也對作為放電燈點(diǎn)燈裝置自身的使用時(shí)間的累計(jì)使用時(shí)間計(jì)時(shí), 如果由計(jì)時(shí)部46計(jì)時(shí)的累計(jì)使用時(shí)間達(dá)到作為放電燈點(diǎn)燈裝置的壽命的規(guī)定的裝置壽命 時(shí)間(例如10年),則停止控制部42將向驅(qū)動用集成電路3的停止執(zhí)行部34的輸出設(shè)為 H電平,使驅(qū)動部31的動作停止。由此,能夠防止因電路元件的壽命帶來的異常發(fā)熱等。更具體地說明對累計(jì)點(diǎn)燈時(shí)間及累計(jì)使用時(shí)間計(jì)時(shí)的結(jié)構(gòu)??刂朴眉呻娐?具 有由非易失性存儲器構(gòu)成的存儲部47,在放電燈La關(guān)燈的期間中將累計(jì)點(diǎn)燈時(shí)間及累計(jì) 使用時(shí)間存放在存儲部47中。計(jì)時(shí)部46在啟動時(shí)、例如開始預(yù)熱動作之前,讀入存放在存 儲部47中的累計(jì)點(diǎn)燈時(shí)間及累計(jì)使用時(shí)間,開始累計(jì)點(diǎn)燈時(shí)間及累計(jì)使用時(shí)間的計(jì)時(shí)。作 為累計(jì)點(diǎn)燈時(shí)間,既可以對輸入報(bào)告電壓Vcc3的時(shí)間的長度計(jì)時(shí),也可以對進(jìn)行穩(wěn)定動作 的時(shí)間的長度計(jì)時(shí)。作為累計(jì)使用時(shí)間,對例如輸入報(bào)告電壓Vcc3的時(shí)間的長度計(jì)時(shí)。在 哪種情況下,都在電源被斷開時(shí)計(jì)時(shí)部46將計(jì)時(shí)中的累計(jì)點(diǎn)燈時(shí)間及累計(jì)使用時(shí)間分別 寫入到存儲部47中。另外,累計(jì)使用時(shí)間由于表示放電燈點(diǎn)燈裝置自身的使用時(shí)間,所以 不被復(fù)位,而累計(jì)點(diǎn)燈時(shí)間在更換了放電燈La時(shí)需要復(fù)位(恢復(fù)到0)。作為將累計(jì)點(diǎn)燈時(shí) 間復(fù)位的定時(shí),例如既可以在檢測到無負(fù)載狀態(tài)時(shí)將累計(jì)點(diǎn)燈時(shí)間復(fù)位,也可以設(shè)置在放 電燈La的更換時(shí)操作的開關(guān)(未圖示),當(dāng)操作了該開關(guān)時(shí)將累計(jì)點(diǎn)燈時(shí)間復(fù)位。這里,在將累計(jì)點(diǎn)燈時(shí)間或累計(jì)使用時(shí)間寫入到存儲部47中之前,需要將已經(jīng)保
22持在存儲部47中的累計(jì)點(diǎn)燈時(shí)間或累計(jì)使用時(shí)間刪除。并且,一般在存儲器的寫入時(shí)及刪 除時(shí)分別消耗電力,所以在使刪除和寫入相互連續(xù)的情況下,消耗電力暫時(shí)性變大的時(shí)間 變長。所以,將在停止控制部42及調(diào)節(jié)控制部44的動作中使用的數(shù)據(jù)即在電源被斷開的 期間中應(yīng)保持在存儲部47中的累計(jì)點(diǎn)燈時(shí)間及累計(jì)使用時(shí)間等數(shù)據(jù)(以下稱作“臨時(shí)數(shù) 據(jù)”)刪除的定時(shí)與寫入臨時(shí)數(shù)據(jù)的定時(shí)分開,這可以縮短為了進(jìn)行對存儲部47的刪除及 寫入而消耗電力暫時(shí)性變大的各個(gè)期間,所以是優(yōu)選的。作為上述那樣的臨時(shí)數(shù)據(jù),除了累 計(jì)點(diǎn)燈時(shí)間及累計(jì)使用時(shí)間以外,還可以想到電源被導(dǎo)通斷開的次數(shù)、以及將放電燈La關(guān) 燈緊前的調(diào)光比等。 進(jìn)而,對于存儲部47的刪除及寫入等的處理從縮短對存儲部47的上述處理所花 費(fèi)的時(shí)間的觀點(diǎn)看,優(yōu)選的是不在使時(shí)鐘頻率較低的期間中進(jìn)行、而在使時(shí)鐘頻率較高的 期間中進(jìn)行。綜合以上,在本實(shí)施方式中,將刪除累計(jì)點(diǎn)燈時(shí)間及累計(jì)使用時(shí)間的定時(shí)設(shè)為穩(wěn) 定動作的開始時(shí)。此外,時(shí)鐘部45即使在向存儲部47的寫入完成之前被停止了報(bào)告電壓 Vcc3的供給,在向存儲部47的寫入完成之前也不使時(shí)鐘頻率變低。時(shí)鐘部45的上述動作 既可以通過計(jì)時(shí)部46的控制來實(shí)現(xiàn),也可以通過做成在報(bào)告電壓Vcc3的停止后時(shí)鐘部將 較高的時(shí)鐘頻率維持足夠向存儲部47的寫入的規(guī)定時(shí)間的結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)。本實(shí)施方式通過 上述結(jié)構(gòu),與對存儲部47的刪除和寫入相互連續(xù)進(jìn)行的情況、及在使時(shí)鐘頻率較低的期間 中進(jìn)行對存儲部47的刪除及寫入的情況相比,使消耗電力暫時(shí)性變大的時(shí)間變短,減少了 作用于驅(qū)動電源部5等的電應(yīng)力。(實(shí)施方式6)本實(shí)施方式的基本結(jié)構(gòu)與實(shí)施方式5是共通的,所以對于共通的部分賦予相同的 標(biāo)號,省略圖示及說明。本實(shí)施方式如圖19所示,具備輸出與將整流部DB的輸出電壓平滑化的電壓對應(yīng) 的直流電壓的電源檢測部165。此外,本實(shí)施方式的停止執(zhí)行部34基于電源檢測部165的 輸出來判斷從交流電源AC輸入的電壓(以下稱作“輸入電源電壓”)的低下,當(dāng)判斷為輸入 電源電壓低下時(shí),與停止控制部42的輸出成為H電平時(shí)同樣將輸出設(shè)為L電平,使驅(qū)動部 31及報(bào)告電源部30停止。如果具體地說明,則電源檢測部165如圖20所示,輸出將整流器DB的輸出電壓用 分壓電阻分壓并用電容器平滑了的直流電壓。此外,停止執(zhí)行部34具備在非反轉(zhuǎn)輸入端子 中被輸入規(guī)定的第5參照電壓Vr5而在反轉(zhuǎn)輸入端子中被輸入電源檢測部165的輸出電壓 的輸入比較器CP4、非反轉(zhuǎn)輸入端子連接在停止控制部42上而在反轉(zhuǎn)輸入端子中被輸入第 5參照電壓Vr5的輸入比較器CP5、輸出上述兩個(gè)輸入比較器CP4、CP5的輸出的邏輯和的 邏輯和電路0R2、將設(shè)在驅(qū)動用集成電路3的外部的延遲用電容器C105充電的恒定電流源 Ir2、由η溝道型的FET構(gòu)成而并列連接在延遲用電容器C105上并且在柵極中被輸入邏輯 和電路0R2的輸出的開關(guān)元件Q106、以及在非反轉(zhuǎn)輸入端子上連接延遲用電容器C105而在 反轉(zhuǎn)輸入端子中被輸入規(guī)定的第6參照電壓Vr6的輸出比較器CP6。該輸出比較器CP6的 輸出為H電平的期間是驅(qū)動部31及報(bào)告電源部30動作的期間、即輸出報(bào)告電壓Vcc3的期 間。對上述停止執(zhí)行部34的動作進(jìn)行說明。停止執(zhí)行部34通過將從控制電源部33輸出的控制電壓Vccl作為電源,在啟動時(shí)使延遲用電容器C105的充電與來自控制電源部 33的控制電壓Vccl的輸出開始一起開始,當(dāng)延遲用電容器C105的兩端電壓達(dá)到了第6參 照電壓Vr6時(shí),通過輸出比較器CP6的輸出成為H電平,來開始驅(qū)動部31的動作和報(bào)告電 壓Vcc3的輸出,此時(shí),在啟動部32中,開關(guān)元件Q101被固定為斷開狀態(tài)。S卩,將延遲用電 容器C105的容量值與第6參照電壓Vr6的乘積,用停止執(zhí)行部34的恒定電流源Ir2的輸 出電流除而得到的充電時(shí)間T2(參照圖21)與停止時(shí)間T1 一致。此外,在電源檢測部165的輸出電壓低于第5參照電壓Vr5的情況下、或在停止控 制部42的輸出為H電平的情況下,通過任一個(gè)輸入比較器CP4、CP5的輸出成為H電平而將 開關(guān)元件Q106導(dǎo)通,由此經(jīng)由開關(guān)元件Q106將延遲用電容器C105急劇地放電,延遲用電 容器C105的兩端電壓低于第6參照電壓Vr6而輸出比較器CP6的輸出成為L電平,由此進(jìn) 行驅(qū)動部31及報(bào)告電壓Vcc3的停止。這里,從將開關(guān)元件Q106斷開到輸出比較器CP6的 輸出成為L電平的時(shí)間(以下稱作“保持時(shí)間”)T3(參照圖21)變得足夠短。在圖21中表示本實(shí)施方式的動作的一例。在圖21的例子中,在圖21(a)所示的 停止控制部42的輸出成為L電平的時(shí)刻,圖21 (b)所示的電源檢測部165的輸出電壓低于 第5參照電壓Vr5,由此圖21 (c)所示的一個(gè)輸入比較器CP4的輸出是H電平,因而圖21 (d) 所示的邏輯和電路2的輸出也成為H電平。如果最終電源檢測部165的輸出電壓超過第5 參照電壓Vr5,則邏輯和電路0R2的輸出成為L電平而將開關(guān)元件Q106斷開,由此開始延遲 用電容器C105的充電。進(jìn)而,如果經(jīng)過充電時(shí)間T2,延遲用電容器C105的兩端電壓達(dá)到第 6參照電壓Vr6,則輸出比較器CP6的輸出成為H電平,開始驅(qū)動部31的動作和圖21 (f)所 示的報(bào)告電壓Vcc3的輸出。然后,如果電源檢測部165的輸出電壓下降而低于第5參照電 壓Vr5,則在非常短的保持時(shí)間T3中輸出比較器CP6的輸出成為L電平,這里,將驅(qū)動部31 的動作和報(bào)告電壓Vcc3的輸出分別停止。此外,在本實(shí)施方式的控制用集成電路4中,在開始報(bào)告電壓Vcc3的輸入時(shí),開始 從預(yù)熱動作到穩(wěn)定動作的一系列的動作。另外,電源檢測部165及停止執(zhí)行部34的結(jié)構(gòu)并不限于以上所述,例如如圖22所 示,也可以采用以下結(jié)構(gòu)在電源檢測部165中追加由在基極中被輸入電容器的充電電壓、 發(fā)射極接地的npn型的晶體管構(gòu)成的開關(guān)元件,并將該開關(guān)元件的集電極連接在與停止控 制部42共通的輸入比較器CP5的非反轉(zhuǎn)輸入端子上。即,電源檢測部165根據(jù)將整流部DB 的輸出電壓通過電阻分壓并通過電容器平滑了的電壓相對于開關(guān)元件的導(dǎo)通電壓高或低 而使輸出變化。選擇構(gòu)成電源檢測部165的各元件,以使得當(dāng)整流部DB的輸出電壓足夠高 時(shí)將電源檢測部165的開關(guān)元件導(dǎo)通、如果是整流部DB的輸出電壓不足的輸入電壓低下狀 態(tài)則將電源檢測部165的開關(guān)元件斷開。在圖22的例子中,電源檢測部165與停止執(zhí)行部 34的連接點(diǎn)經(jīng)由電阻R51連接在控制電源部33的輸出端(控制電壓Vccl)上,在電阻R51 與停止控制部42之間追加了電阻R52。使通過這些電阻R51、R52將控制電壓Vccl分壓后 的電壓比第5參照電壓Vr5高,即使停止控制部42的輸出是L電平,如果通過輸入電壓低 下狀態(tài)將電源檢測部165的開關(guān)元件斷開,則使停止執(zhí)行部34的輸出成為L電平而進(jìn)行驅(qū) 動部31等的停止。或者,也可以設(shè)為以下動作如果使通過電阻R51、R52將控制電壓Vccl 分壓后的電壓比第5參照電壓Vr5低,則僅在停止控制部42的輸出是H電平且是輸入電壓 低下狀態(tài)時(shí)停止執(zhí)行部34的輸入比較器CP5的輸出成為H電平而使停止執(zhí)行部34的輸出成為L電平。在圖22的結(jié)構(gòu)中,通過將圖20中的電源檢測部165側(cè)的輸入比較器CP4和 邏輯和電路OR2分別省略,整體上與圖20的例子相比使電路結(jié)構(gòu)簡單化。這里,在圖22的 結(jié)構(gòu)中,當(dāng)整流部DB的輸出電壓足夠高時(shí)與停止控制部42的輸出無關(guān)而將向輸入比較器 CP5的非反轉(zhuǎn)輸入端子的輸入固定為L電平,所以不進(jìn)行通過停止控制部42的輸出實(shí)施的 停止,但如果在電源檢測部165與輸入比較器CP5之間追加電阻(未圖示),則在整流部DB 的輸出電壓足夠高時(shí)也能夠通過停止控制部42的輸出實(shí)施停止。
(實(shí)施方式7)本實(shí)施方式的基本結(jié)構(gòu)與實(shí)施方式6是共通的,所以對于共通的部分賦予相同的 標(biāo)號,省略圖示及說明。如圖23所示,在本實(shí)施方式的預(yù)熱部23中,在變壓器Trl的一次繞線與接地電位 之間追加了開關(guān)元件Q3。該開關(guān)元件Q3由順序控制部41進(jìn)行導(dǎo)通斷開控制,至少在預(yù)熱 動作中被導(dǎo)通,另一方面至少在穩(wěn)定動作中被斷開。由此,與沒有設(shè)置開關(guān)元件Q3的情況 相比能夠低下無謂的電力消耗。此外,在本實(shí)施方式中,將檢測作為異常狀態(tài)的無負(fù)載狀態(tài)的異常判斷部61分 為生成根據(jù)是否是無負(fù)載狀態(tài)而變化的輸出的無負(fù)載檢測部61a、以及基于無負(fù)載檢測部 61a的輸出判斷是否是無負(fù)載狀態(tài)并且將對應(yīng)于判斷結(jié)果的輸出輸入到停止控制部42中 的無負(fù)載判斷部43b,將無負(fù)載判斷部43b集成化在控制用集成電路4中。作為無負(fù)載檢測 部61a,例如可以使用檢測要連接在放電燈La的燈絲的每一端上的端子間的阻抗的電路, 無負(fù)載檢測部61a和無負(fù)載判斷部43b都可以通過公知技術(shù)實(shí)現(xiàn),所以省略詳細(xì)的圖示及 說明。進(jìn)而,電源檢測部165的輸出不是向停止執(zhí)行部34而是向控制用集成電路4輸 入,在控制用集成電路4中,設(shè)有基于電源檢測部165的輸出判斷是否是輸入電源電壓不足 的異常狀態(tài)(以下稱作“輸入電壓低下狀態(tài)”)并且將對應(yīng)于判斷結(jié)果的輸出輸入到停止控 制部42中的輸入電壓低下判斷部43c。將從交流電源AC向整流部DB的電力供給被停止的 情況(即電源被斷開的情況)也判斷為輸入電力低下狀態(tài)。并且,停止控制部42定期地參照無負(fù)載判斷部43b的輸出和輸入電力低下判斷部 43c的輸出,如果在無負(fù)載判斷部43b和輸入電力低下判斷部43c的任一個(gè)中判斷為異常狀 態(tài),則將向驅(qū)動用集成電路3的輸出設(shè)為H電平,并且使順序控制部41、調(diào)節(jié)控制部44和計(jì) 時(shí)部46分別停止。在預(yù)熱動作的開始前判斷為異常狀態(tài)的情況下,通過將停止控制部42 的輸出維持為H電平,不開始驅(qū)動部31的動作。此外,在因?yàn)闊o負(fù)載狀態(tài)的判斷而停止時(shí), 計(jì)時(shí)部46使累計(jì)點(diǎn)燈時(shí)間復(fù)位,將沒有計(jì)時(shí)的累計(jì)點(diǎn)燈時(shí)間丟棄。(實(shí)施方式8)本實(shí)施方式的基本結(jié)構(gòu)與實(shí)施方式5是共通的,所以對于共通的部分賦予相同的 標(biāo)號,省略圖示及說明。在本實(shí)施方式中,代替異常判斷部61,如圖24所示,設(shè)有檢測在放電燈La的壽命 末期時(shí)變化的參數(shù)并輸出對應(yīng)于檢測到的參數(shù)的電壓的壽命檢測部66。具體而言,本實(shí)施 方式的壽命檢測部66作為上述參數(shù)而檢測在放電燈La中產(chǎn)生的非對稱電流,輸出與其對 應(yīng)的電壓。此外,在控制用集成電路4中,設(shè)有基于壽命檢測部66的輸出來判斷是否是作為放電燈La為壽命末期的異常狀態(tài)的壽命末期狀態(tài),并且將對應(yīng)于判斷結(jié)果的輸出輸入到 停止控制部42中的放電燈壽命判斷部43d。如果詳細(xì)地說明,則如圖25所示,壽命檢測部66具備一端經(jīng)由電阻R111和放電 燈La的一個(gè)燈絲連接在諧振部22的電感器L1上、另一端接地的電容器C106和電阻R113 的并聯(lián)電路。此外,電容器C106經(jīng)由使陰極朝向電容器C106的二極管D103連接在放電燈 壽命判斷部43d上,該二極管D103與放電燈壽命判斷部43d的連接點(diǎn)經(jīng)由電阻R112連接 在控制電源部33的輸出端(控制電壓Vccl)上。這里,在放電燈La不是壽命末期的情況下,在放電燈La的點(diǎn)燈中,從諧振部22向 壽命檢測部66的電流(以下稱作“流入電流”)Idc+、以及從壽命檢測部66向諧振部22的 電流(以下稱作“流出電流”)Idc_相互大致相等。由此,壽命檢測部66的電容器C106的 兩端電壓、即壽命檢測部66的輸出電壓被維持為大致一定的電壓(以下稱作“正常電壓”), 該正常電壓約為將控制電壓Vccl用電阻R112、R113分壓后的電壓。此外,諧振部22的電 感器L1與放電燈La的連接點(diǎn)經(jīng)由電阻R114連接在直流電源部1的高電壓側(cè)的輸出端上。另一方面,如果放電燈La成為壽命末期,則在放電燈La中涂敷在燈絲上的放射體 的消耗量在各燈絲中產(chǎn)生差異,上述電流Idc+、Idc-的一個(gè)變得比另一個(gè)大(即產(chǎn)生非對 稱電流),在壽命檢測部66的輸出電壓與上述正常電壓之間,發(fā)生對應(yīng)于上述電流Idc+、 Idc-的差(非對稱電流的大小)的差。例如,在流出電流Idc+比流入電流Idc-多的情況 下,壽命檢測部66的輸出電壓變得比上述正常電壓高,反之在流出電流Idc+比流入電流 Idc-少的情況下,壽命檢測部66的輸出電壓變得比上述正常電壓低。放電燈壽命判斷部43d將壽命檢測部66的輸出電壓與比正常電壓高的規(guī)定的上 限電壓、以及比正常電壓低的規(guī)定的下限電壓分別比較,如果壽命檢測部66的輸出電壓是 上限電壓以下且下限電壓以上則判斷為不是壽命末期狀態(tài),如果壽命檢測部66的輸出電 壓超過上限電壓或低于下限電壓則判斷為壽命末期狀態(tài)。例如,在控制電壓Vccl是5V、正 常電壓是2. 5V的情況下,將上限電壓設(shè)為4V而將下限電壓設(shè)為IV。停止控制部42如果由放電燈壽命判斷部43d判斷為壽命末期狀態(tài),則將向驅(qū)動用 集成電路3的輸出設(shè)為H電平,使驅(qū)動用集成電路3的驅(qū)動部31等停止,并且使順序控制 部41和調(diào)節(jié)控制部44分別停止。進(jìn)而,根據(jù)在壽命檢測部66的電阻R111上是否連接著放電燈La的燈絲、即是否 是無負(fù)載狀態(tài),壽命檢測部66的電容器C106的兩端電壓不同。因而,也可以將壽命檢測部 66的輸出用于無負(fù)載狀態(tài)的檢測(判斷)。但是,由于也考慮到在驅(qū)動部31的動作開始之 前、來自直流電源部1的電流也經(jīng)由電阻R114和預(yù)熱電路23流到壽命檢測部66的電容器 C106中,所以在將壽命檢測部66的輸出用于無負(fù)載狀態(tài)的檢測的情況下,需要使壽命檢測 部66的時(shí)間常數(shù)比停止時(shí)間T1短,以使得上述那樣的電流下的電容器C106的充電造成的 漏檢測至少不會在驅(qū)動部31的動作開始之后發(fā)生。(實(shí)施方式9)本實(shí)施方式的基本結(jié)構(gòu)與實(shí)施方式6是共通的,所以對于共通的部分賦予相同的 標(biāo)號,省略圖示及說明。本實(shí)施方式的直流電源部1如圖26所示,是公知的所謂升壓斬波電路(升壓變換 器)。具體而言,具備連接在整流部DB的直流輸出端間(即整流部DB的高電壓側(cè)的直流輸出端與接地電位之間)的電感器L2和二極管D1和輸出電容器C6的串聯(lián)電路、以及一端 連接在電感器L2與二極管D1的連接點(diǎn)上而另一端接地的開關(guān)元件Q4和電阻R5的串聯(lián)電 路,將輸出電容器C6的兩端電壓作為輸出電壓,通過周期性導(dǎo)通斷開的開關(guān)元件Q4的占空 比控制輸出電壓。一般,如果使用升壓變換器那樣的開關(guān)電源,則由于功率因數(shù)的改善而消 耗電力減少。進(jìn)而,本實(shí)施方式具備例如由將直流電源部1的輸出電壓分壓的分壓電阻構(gòu)成、 直流電源部1的輸出電壓越高則輸出越高的電壓的直流電源檢測部167。此外,作為電源檢 測部165如圖20的例子那樣,使用整流部DB的輸出電壓的有效值越高則輸出越高的電壓 的單元。此外,在本實(shí)施方式的驅(qū)動用集成電路3中,設(shè)有用來驅(qū)動直流電源部1的開關(guān)元 件Q4的電路。如果詳細(xì)地說明,則在驅(qū)動用集成電路3中,設(shè)有輸出對應(yīng)于規(guī)定的第7參照 電壓Vr7與直流電源檢測部167的輸出電壓之差的電壓錯(cuò)誤放大器0P4、將電源檢測部165 的輸出與錯(cuò)誤放大器0P4的輸出相乘的乘法器36a、在反轉(zhuǎn)輸入端子中被輸入乘法器36a的 輸出而非反轉(zhuǎn)輸入端子連接在直流電源部1的開關(guān)元件Q4與電阻R5的連接點(diǎn)上的比較器 CP7、在復(fù)位端子中被輸入比較器CP7的輸出的觸發(fā)器電路36b、以及經(jīng)由電阻R4連接在直 流電源部1的開關(guān)元件Q4上并根據(jù)觸發(fā)器電路36b的輸出而對直流電源部1的開關(guān)元件 Q4導(dǎo)通斷開驅(qū)動的電源驅(qū)動部36c。進(jìn)而,在直流電源部1的電感器L2上,設(shè)有一端接地的2次繞線,該2次繞線的另 一端連接在設(shè)于驅(qū)動用集成電路3中的零電流檢測部36d上。零電流檢測部36d連接在觸 發(fā)器電路36c的設(shè)置端子上,基于在上述2次繞線中感應(yīng)的電壓來檢測電感器L2的能量釋 放的完成,當(dāng)檢測到電感器L2的能量釋放的完成時(shí)對觸發(fā)器電路36b的設(shè)置端子輸入脈 沖。由此,對直流電源部1的開關(guān)元件Q4周期性進(jìn)行導(dǎo)通斷開驅(qū)動,反饋控制其占空 比,以使直流電源部1的輸出電壓成為規(guī)定的目標(biāo)電壓。該目標(biāo)電壓為使直流電源檢測部 167的輸出電壓成為第7參照電壓Vr7的電壓。進(jìn)而,在驅(qū)動用集成電路3中,設(shè)有基于直流電源檢測部167的輸出判斷是否是直 流電源部1的輸出電壓不足的異常狀態(tài)(以下稱作“直流電壓低下狀態(tài)”)并輸出對應(yīng)于判 斷結(jié)果的電壓的直流電壓低下判斷部37。如果具體地說明,則直流電壓低下判斷部37如圖 27所示,具備在非反轉(zhuǎn)輸入端子中被輸入直流電源檢測部167的輸出電壓并且在反轉(zhuǎn)輸入 端子中被輸入比第7參照電壓Vr7低的規(guī)定的第8參照電壓Vr8的比較器CP8、以及柵極連 接在該比較器CP8的輸出端子上的由n溝道型的FET構(gòu)成的開關(guān)元件Q107。該開關(guān)元件 Q107的一端接地并且在另一端中經(jīng)由電阻R32被輸入報(bào)告電壓Vcc3,該開關(guān)元件Q107與 電阻R32的連接點(diǎn)作為直流電壓低下判斷部37的輸出端連接在控制用集成電路4上。上 述第8參照電壓Vr8設(shè)為與目標(biāo)電壓對應(yīng)的第7參照電壓Vr7的50 % 80 %。S卩,直流電 壓低下判斷部37當(dāng)直流電源檢測部167的輸出電壓是第8參照電壓Vr8以上時(shí)不判斷為 直流電壓低下狀態(tài)而將輸出設(shè)為L電平,當(dāng)直流電源檢測部167的輸出電壓比第8參照電 壓Vr8低時(shí)判斷為直流電壓低下狀態(tài),將輸出設(shè)為H電平。例如,在使第8參照電壓Vr8為 第7參照電壓Vr7的80%的情況下,當(dāng)直流電源部1的輸出電壓不到目標(biāo)電壓的約80%時(shí) 判斷為直流電壓低下狀態(tài)。
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此外,在控制用集成電路4中,設(shè)有將直流電壓低下判斷部37的輸出適當(dāng)變換而 輸入到停止控制部42中的判斷輸入部144。進(jìn)而,本實(shí)施方式與實(shí)施方式8同樣,具備壽命檢測部66和放電燈壽命判斷部 43d。本實(shí)施方式的停止控制部42隨時(shí)參照放電燈壽命判斷部43d的輸出和判斷輸入 部144的輸出,如果通過放電燈壽命判斷部43d判斷為壽命末期狀態(tài),則與實(shí)施方式8同樣 將向驅(qū)動用集成電路3的輸出設(shè)為H電平,使驅(qū)動用集成電路3的驅(qū)動部31等停止,并且 使順序控制部41和調(diào)節(jié)控制部44分別停止。此外,停止控制部42在由直流電壓低下判斷部37判斷為直流電壓低下狀態(tài)的情 況下,不是如上述那樣使驅(qū)動部31及順序控制部41立即停止,而是控制順序控制部41以 將啟動動作進(jìn)行規(guī)定的再啟動時(shí)間T5(參照圖29),如果在經(jīng)過再啟動時(shí)間T5后依然判斷 為直流電壓低下狀態(tài),則在該時(shí)刻,與判斷為壽命末期狀態(tài)時(shí)同樣,將向驅(qū)動用集成電路3 的輸出設(shè)為H電平,使驅(qū)動用集成電路3的驅(qū)動部31等停止,并且使順序控制部41和調(diào)節(jié) 控制部44分別停止。在圖28及圖29中表示本實(shí)施方式的動作。在圖28及圖29中,分別是(a)表示直 流電源檢測部167的輸出電壓的時(shí)間變化、(b)表示直流電壓低下判斷部37的比較器CP8 的輸出的時(shí)間變化、(c)表示直流電壓低下判斷部37的輸出的時(shí)間變化、(d)表示順序控制 部41的輸出的時(shí)間變化、(e)表示動作頻率的時(shí)間變化、(f)表示停止控制部42對于驅(qū)動 用集成電路3的輸出的時(shí)間變化。圖28表示直流電壓低下狀態(tài)(即直流電壓低下判斷部 為H電平的狀態(tài))在比再啟動時(shí)間T5短的時(shí)間T4內(nèi)結(jié)束、由此不進(jìn)行停止控制部42實(shí)施 的停止的情況下的動作。此外,圖29表示直流電壓低下狀態(tài)的持續(xù)時(shí)間達(dá)到了再啟動時(shí)間 T5、由此進(jìn)行了停止控制部42實(shí)施的停止的情況下的動作。在本實(shí)施方式中,驅(qū)動用集成 電路3的停止執(zhí)行部34當(dāng)停止控制部42的輸出為H電平時(shí)使電源驅(qū)動部36c也停止,在 圖29中,在持續(xù)了再啟動時(shí)間T5的啟動動作的結(jié)束后,通過電源驅(qū)動部36c的停止,直流 電源部1的輸出電壓及直流電源檢測部167的輸出電壓下降。另外,在判斷為直流電壓低下狀態(tài)時(shí)立即使驅(qū)動部31及電源驅(qū)動部36c停止的情 況下,直流電壓低下狀態(tài)例如是因?yàn)樗查g停電等造成的,則即使在短時(shí)間內(nèi)消除了也不能 使放電燈La點(diǎn)燈。對此,在本實(shí)施方式中,通過如上述那樣在判斷為直流電壓低下狀態(tài)時(shí) 將啟動動作進(jìn)行再啟動時(shí)間T5,在上述那樣的短時(shí)間的直流電壓低下狀態(tài)下放電燈La閃 滅的情況下能夠使放電燈La再次點(diǎn)燈。此外,在上述再啟動時(shí)間T5的啟動動作的結(jié)束后 判斷為直流電壓低下狀態(tài)的情況下將驅(qū)動部31及電源驅(qū)動部36c停止,所以即使在例如因 故障而直流電源檢測部167的輸出不反映直流電源部1的輸出電壓而總是為0V那樣的情 況下,也能夠避免通過錯(cuò)誤的反饋控制而在電路元件及放電燈La上作用過度的電應(yīng)力。此外,本實(shí)施方式的停止控制部42在判斷壽命末期狀態(tài)和直流電壓低下狀態(tài)的 兩者的情況下以基于直流電壓低下狀態(tài)的判斷的動作為優(yōu)先,在判斷為直流電壓低下狀態(tài) 的期間中不進(jìn)行對應(yīng)于壽命末期狀態(tài)的判斷的動作。其理由是因?yàn)?,如果發(fā)生直流電壓低 下狀態(tài),則考慮到由此同時(shí)伴隨著例如放電燈La的閃滅而燈電流暫時(shí)性成為非對稱而誤 判斷為壽命末期狀態(tài),如果根據(jù)這樣的誤判斷進(jìn)行驅(qū)動部31及電源驅(qū)動部36c的停止,則 有可能實(shí)質(zhì)上不能進(jìn)行基于上述那樣的直流電壓低下狀態(tài)的判斷的啟動動作。另外,例如
28通過使動作頻率相對于諧振部22和放電燈La構(gòu)成的諧振電路的諧振頻率充分離開而確保所謂的遲相側(cè)動作,能夠避免上述那樣的滅掉造成的誤判斷,但如果這樣,則由于無效電流 增加而電路損失增加,所以并不優(yōu)選。(實(shí)施方式10)本實(shí)施方式的基本結(jié)構(gòu)與實(shí)施方式9是共通的,所以對于共通的部分賦予相同的 標(biāo)號,省略圖示及說明。本實(shí)施方式的零電流檢測部36d如圖30所示,具備反轉(zhuǎn)輸入端子連接在直流電源 部1的電感器L2的二次繞線上而在非反轉(zhuǎn)輸入端子中被輸入規(guī)定的第9參照電壓Vr9的 輸入比較器CP9、當(dāng)輸入比較器CP9的輸出從L電平反轉(zhuǎn)為H電平時(shí)開始規(guī)定幅度的脈沖的 輸出的單觸發(fā)電路OS、輸出單觸發(fā)電路OS的輸出的非的非電路INV、輸出輸入比較器CP9 的輸出與非電路INV的輸出的邏輯積的第1邏輯積電路AND1、由以控制電壓Vccl為電源的 恒定電流源Ir3充電的保留用電容器C107、由η溝道型的FET構(gòu)成而并聯(lián)連接在保留用電 容器C107上并且在柵極上連接著第1邏輯積電路ANDl的輸出端子的開關(guān)元件Q108、在反 轉(zhuǎn)輸入端子中被輸入規(guī)定的第10參照電壓VrlO并且在非反轉(zhuǎn)輸入端子上連接著保留用電 容器C107的輸出比較器CP10、以及將輸出比較器CPlO的輸出與單觸發(fā)電路OS的輸出的邏 輯積作為零電流檢測部36d的輸出進(jìn)行輸出的第2邏輯積電路AND2。利用圖31說明零電流檢測部36d的動作??紤]從直流電源部1的電感器L2的2 次繞線向零電流檢測部36d的輸入電壓如圖31中(b)所示那樣變動的情況。于是,輸入比 較器CP9的輸出成為圖31中(c)所示那樣,單觸發(fā)電路OS的輸出成為圖31中(e)所示那 樣。保留用電容器C107當(dāng)?shù)?邏輯積電路ANDl的輸出為H電平時(shí)經(jīng)由開關(guān)元件Q108被 急劇地放電,所以在第1邏輯積電路ANDl的輸出是L電平的期間、即輸入比較器CP9的輸 出為L電平的期間和單觸發(fā)電路OS的輸出為H電平的期間中被充電,如圖31中(d)所示 那樣使向輸出比較器CPlO的輸出電壓逐漸上升。這里,圖31中(g)所示的零電流檢測部 36d的輸出為H電平的期間是單觸發(fā)電路OS的輸出是H電平且輸出比較器CPlO的輸出是 H電平的期間,即在圖31中(f)所示的輸出比較器CPlO的輸出從H電平反轉(zhuǎn)為L電平緊前 的、單觸發(fā)電路OS的輸出的脈沖寬度量的期間,由此,電源驅(qū)動部36c的輸出成為圖31中 (a)所示那樣的輸出。只要輸出比較器CPlO的輸出不為H電平,則零電流檢測部36d的輸 出就不成為H電平,所以在向零電流檢測部36d的輸入電壓低于第9參照電壓Vr9之后,在 保留用電容器C107的兩端電壓達(dá)到了第10參照電壓VrlO之前的規(guī)定的保留時(shí)間T6中, 零電流檢測部36d的輸出不成為H電平。換言之,只要向零電流檢測部36d的輸入電壓低 于第9參照電壓Vr9的期間的持續(xù)時(shí)間沒有達(dá)到上述保留時(shí)間T6,觸發(fā)器電路36b的輸出 就不成為H電平,因而,直流電源部1的開關(guān)元件Q4沒有被導(dǎo)通。另外,在直流電源部1中,由于寄生阻抗及二極管Dl的逆恢復(fù)時(shí)間,在開關(guān)元件Q4 剛被導(dǎo)通之后,來自輸出電容器C6的電流(以下稱作“逆流電流”)流到檢測用電阻R3中。 此外,在驅(qū)動用集成電路3中,向連接在觸發(fā)器電路36b的復(fù)位端子上的比較器CP7的反轉(zhuǎn) 輸入端子的輸入電壓如果輸入電源電壓下降則下降。并且,在輸入電源電壓相對于上述逆 流電流變低、上述比較器CP7的輸出成為H電平的情況下,盡管在電感器L2中沒有充分地 積蓄能量,但開關(guān)元件Q4也被斷開。在此情況下,雖然能夠在很短的時(shí)間中再次將開關(guān)元 件Q4導(dǎo)通,但與上述同樣開關(guān)元件Q4再次被斷開,可以想到通過該反復(fù)而開關(guān)元件Q4以較短的周期被導(dǎo)通斷開。如果這樣開關(guān)元件Q4以較短的周期被導(dǎo)通斷開,則在開關(guān)元件Q4 上作用過度的電應(yīng)力。相對于此,在本實(shí)施方式中,如上所述,只要向零電流檢測部36d的輸入電壓低于 第9參照電壓Vr9的期間的持續(xù)時(shí)間沒有達(dá)到保留時(shí)間T6,就不將直流電源部1的開關(guān)元 件Q4導(dǎo)通,即開關(guān)元件Q4的斷開狀態(tài)至少持續(xù)保留時(shí)間T6,所以即使是如圖31的右端附 近那樣零電流檢測部36d的輸入電壓細(xì)微地變動的情況,也能夠避免直流電源部1的開關(guān) 元件Q4因較短的周期的導(dǎo)通斷開而壽命縮短那樣的狀況。進(jìn)而,在本實(shí)施方式中,零電流檢測部36d的輸出經(jīng)由邏輯和電路0R3連接在觸發(fā) 器電路36b的設(shè)置端子上,在驅(qū)動用集成電路3中,設(shè)有監(jiān)視觸發(fā)器電路36b的輸出、當(dāng)觸 發(fā)器電路36b的輸出持續(xù)規(guī)定時(shí)間以上是L電平時(shí)經(jīng)由上述邏輯和電路0R3對觸發(fā)器電路 36的設(shè)置端子輸入脈沖的再開始部36e。這里,在實(shí)施方式5中,當(dāng)累計(jì)使用時(shí)間達(dá)到了裝置壽命時(shí)間時(shí)使驅(qū)動部31等停 止,相對于此,在本實(shí)施方式中,即使累計(jì)使用時(shí)間達(dá)到了裝置壽命時(shí)間也不進(jìn)行驅(qū)動部31 等的停止,當(dāng)累計(jì)使用時(shí)間達(dá)到了裝置壽命時(shí)間時(shí)進(jìn)行其他動作。以下詳細(xì)地說明。在本實(shí)施方式的控制用集成電路4中,如圖32所示,設(shè)有報(bào)告部48,根據(jù)累計(jì)使用 時(shí)間是否是裝置壽命時(shí)間以上來切換輸出,以使得在由計(jì)時(shí)部46計(jì)時(shí)的累計(jì)使用時(shí)間(即 放電燈點(diǎn)燈裝置自身的使用時(shí)間)小于裝置壽命時(shí)間的期間中使輸出為L電平,在由計(jì)時(shí) 部46計(jì)時(shí)的累計(jì)使用時(shí)間是裝置壽命時(shí)間以上的期間中使輸出為H電平。裝置壽命時(shí)間 例如設(shè)為3萬小時(shí)。此外,在驅(qū)動用集成電路3中,設(shè)有被輸入報(bào)告部48的輸出的報(bào)告輸 入部38。并且,報(bào)告輸入部38在報(bào)告部48的輸出是H電平的期間中,通過將零電流檢測部 36d的開關(guān)元件Q108維持為斷開狀態(tài)并將輸出比較器CP10的輸出固定為H電平,來將單觸 發(fā)電路OS的輸出作為零電流檢測部36d的輸出。由此,不再進(jìn)行將開關(guān)元件Q4的斷開狀 態(tài)確保保留時(shí)間T6的上述動作,所以因交流電源AC的異常而開關(guān)元件Q4以較短的周期被 導(dǎo)通斷開的可能性變高,由此開關(guān)元件Q4的壽命變短。這里,在不能預(yù)測構(gòu)成放電燈點(diǎn)燈裝置的電源元件中的哪個(gè)最先達(dá)到壽命的情況 下,不易確立用來防止放電燈點(diǎn)燈裝置的到壽命時(shí)的事故的對策。此外,在如實(shí)施方式5那 樣根據(jù)規(guī)定的累計(jì)使用時(shí)間使放電燈La關(guān)燈的情況下,在同時(shí)安裝的多個(gè)放電燈點(diǎn)燈裝 置中放電燈La被一齊關(guān)燈,對于使用者而言是不希望發(fā)生的。相對于此,在本實(shí)施方式中, 通過上述動作,容易發(fā)生直流電源部1的開關(guān)元件Q4的故障,所以開關(guān)元件Q4比其他電 路元件更先達(dá)到壽命的可能性變高,所以容易確立公知的使用電流熔斷器(未圖示)等的 對策。此外,由于開關(guān)元件Q4達(dá)到壽命而故障的時(shí)間存在不均勻,所以即使是同時(shí)開始多 個(gè)放電燈點(diǎn)燈裝置的使用的情況,也不會有在這些多個(gè)放電燈點(diǎn)燈裝置的壽命時(shí)放電燈La 被一齊關(guān)燈的情況。另外,累計(jì)使用時(shí)間達(dá)到裝置壽命時(shí)間時(shí)的動作并不限于以上所述。例如,也可以 采用以下結(jié)構(gòu)時(shí)鐘部45根據(jù)報(bào)告部48的輸出來變更沒有被輸入報(bào)告電壓Vcc3的期間即 驅(qū)動部31的停止中的時(shí)鐘頻率,在累計(jì)使用時(shí)間達(dá)到了裝置壽命時(shí)間之后,使上述時(shí)鐘頻 率比累計(jì)使用時(shí)間達(dá)到裝置壽命時(shí)間之前高。更具體地講,例如在累計(jì)使用時(shí)間達(dá)到裝置 壽命時(shí)間之前與實(shí)施方式4同樣使沒有被輸入報(bào)告電源cc3的期間的時(shí)鐘頻率TA比穩(wěn)定動作中的時(shí)鐘頻率TB低,另一方面,在累計(jì)使用時(shí)間達(dá)到裝置壽命時(shí)間之后使沒有被輸入 報(bào)告電源cc3的期間的時(shí)鐘頻率TA與穩(wěn)定動作中的時(shí)鐘頻率TB相同。在此情況下,由于 在驅(qū)動部31的停止中作用在啟動部32的第1開關(guān)元件QlOl上的電應(yīng)力變大,啟動部32 的第1開關(guān)元件QlOl最先達(dá)到壽命的可能性變高。如果采用該結(jié)構(gòu),則報(bào)告部48的輸出 僅在控制用集成電路4內(nèi)被處理,所以不再需要在驅(qū)動用集成電路3中設(shè)置報(bào)告輸入部38, 由此能夠?qū)崿F(xiàn)驅(qū)動用集成電路3的小型化。(實(shí)施方式11)本實(shí)施方式的基本結(jié)構(gòu)與實(shí)施方式10是共通的,所以對于共通的部分賦予相同 的標(biāo)號,省略圖示及說明。在本實(shí)施方式中,如圖33所示,作為振蕩部35的結(jié)構(gòu),采用在實(shí)施方式3中圖11 所示那樣的結(jié)構(gòu)。另外,在圖33中,對于調(diào)節(jié)控制部44及其周邊的電路省略了圖示。在本實(shí)施方式中,報(bào)告輸入部38由反轉(zhuǎn)輸入端子連接在報(bào)告部48上并且在非反 轉(zhuǎn)輸入端子中被輸入規(guī)定的第11參照電壓Vrll而輸出端子經(jīng)由電阻R33連接在控制用運(yùn) 算放大器0P2的反轉(zhuǎn)輸入端子上的比較器Cll構(gòu)成。使第11參照電壓Vrll比報(bào)告部48的 H電平的輸出的電壓值低并且比報(bào)告部48的L電平的輸出的電壓值高,報(bào)告輸入部38的輸 出即上述比較器Cll的輸出使報(bào)告部48的輸出反轉(zhuǎn)。此外,通過上述那樣的連接,圖34(c) 所示的動作頻率在圖34中(a)所示的報(bào)告部48的輸出為H電平的期間(即放電燈點(diǎn)燈裝 置被判斷為壽命末期的期間)T9、T10中,設(shè)為比報(bào)告部48的輸出為L電平的期間(即放電 燈點(diǎn)燈裝置沒有被判斷為壽命末期的期間)Τ7、Τ8的動作頻率fl、f2高的頻率f4、f5。由 此,圖34 (b)所示的從諧振部22向放電燈La的輸出電壓的振幅在報(bào)告部48的輸出是H電 平的期間T9、T10中,為比報(bào)告部48的輸出是L電平的期間Τ7、Τ8中的振幅V1、V3小的振 幅V2、V4。進(jìn)而,本實(shí)施方式的順序控制部41在報(bào)告部48的輸出是H電平的期間T9、TlO 中,比報(bào)告部48的輸出是L電平的期間T7、T8,使預(yù)熱動作的持續(xù)時(shí)間T7、T9長并且使啟 動動作的持續(xù)時(shí)間T8、TlO短。根據(jù)上述結(jié)構(gòu),在放電燈點(diǎn)燈裝置被判斷為壽命末期的期間中,通過使預(yù)熱動作 的持續(xù)時(shí)間變長,放電燈La的壽命容易變短,并且通過使動作頻率變高,放電燈La的啟動 性變差,所以使用者有可能知道放電燈點(diǎn)燈裝置的壽命末期。作為報(bào)告部48的輸出是H電 平的期間的預(yù)熱動作的持續(xù)時(shí)間T9,具體而言例如設(shè)為報(bào)告部48的輸出是L電平的期間的 預(yù)熱動作的持續(xù)時(shí)間T7的2倍 3倍,由此能夠使預(yù)熱動作的持續(xù)時(shí)間可靠地過量而使放 電燈La的壽命變短。進(jìn)而,如果使報(bào)告部48的輸出是H電平的期間的預(yù)熱動作的持續(xù)時(shí) 間T9變長到人看到就知道的程度,則對于使用者而言更容易知道放電燈點(diǎn)燈裝置的壽命 末期。(實(shí)施方式12)本實(shí)施方式的基本結(jié)構(gòu)與實(shí)施方式11是共通的,所以對于共通的部分賦予相同 的標(biāo)號,省略圖示及說明。在本實(shí)施方式的驅(qū)動用集成電路3中,如圖35所示,代替直流電壓低下判斷部37 而設(shè)有判斷是否是直流電源部1的輸出電壓Vdc變得異常高的過電壓狀態(tài)并當(dāng)判斷為過電 壓狀態(tài)時(shí)使直流電源部1的輸出電壓下降的過電壓保護(hù)部39。此外,報(bào)告輸入部38連接在 過電壓保護(hù)部39上,過電壓保護(hù)部39根據(jù)報(bào)告部48的輸出使動作變化。
過電壓保護(hù)部39如圖36所示,具備在非反轉(zhuǎn)輸入端子中被輸入直流電源檢測部 167的輸出并且在反轉(zhuǎn)輸入端子中被輸入規(guī)定的第12參照電壓Vrl2的比較器12、以及將 該比較器CP12的輸出與報(bào)告輸入部38的輸出的邏輯積輸出到觸發(fā)器電路36b的復(fù)位端子 中的邏輯積電路AND3。即,在累計(jì)使用時(shí)間沒有達(dá)到裝置壽命時(shí)間時(shí),當(dāng)直流電源檢測部 167的輸出電壓超過第12參照電壓Vrl2時(shí)進(jìn)行通過對直流電源部1的開關(guān)元件Q4斷開 控制而使直流電源部1的輸出電壓Vdc下降的過電壓保護(hù)動作,當(dāng)累計(jì)使用時(shí)間達(dá)到裝置 壽命時(shí)間后,由于報(bào)告輸入部38的輸出成為L電平,邏輯積電路AND3的輸出被固定為L電 平,不再進(jìn)行上述過電壓保護(hù)動作。根據(jù)上述結(jié)構(gòu),在累計(jì)使用時(shí)間達(dá)到了裝置壽命時(shí)間后,因?yàn)椴辉龠M(jìn)行過電壓保 護(hù)動作,容易在直流電源部1的開關(guān)元件Q4上作用較高的電應(yīng)力,所以能夠得到與實(shí)施方 式10同樣的效果。即,由于開關(guān)元件Q4比其他電路元件更先達(dá)到壽命的可能性變高,所以 容易確立公知的使用電流熔斷器(未圖示)等的對策,此外,由于開關(guān)元件Q4達(dá)到壽命而 故障的定時(shí)存在不均勻,所以即使是同時(shí)開始多個(gè)放電燈點(diǎn)燈裝置的使用的情況,也不會 有在這些多個(gè)放電燈點(diǎn)燈裝置的壽命時(shí)放電燈La被一齊關(guān)燈的情況。另外,過電壓保護(hù)部39并不限于以上所述,也可以不設(shè)置邏輯積電路AND3而例如 如圖37所示那樣構(gòu)成為,將第12參照電壓Vrl2和比第12參照電壓Vrl2高的規(guī)定的第13 參照電壓Vrl3分別經(jīng)由使用傳輸門電路構(gòu)成的多路調(diào)制器TG3輸入到比較器CP12中,在 報(bào)告部48的輸出是H電平的期間中將輸入到過電壓保護(hù)部39的比較器CP12的反轉(zhuǎn)輸入 端子中的電壓設(shè)為比第12參照電壓Vrl2高的第13參照電壓Vrl3。如果采用該結(jié)構(gòu),則在 累計(jì)使用時(shí)間達(dá)到裝置壽命時(shí)間之后輸入到過電壓保護(hù)部39的比較器CP12的反轉(zhuǎn)輸入端 子中的電壓變高,不易進(jìn)行過電壓保護(hù)動作,由此能夠得到同樣的效果。這里,在上述各種放電燈點(diǎn)燈裝置中,整流部DB、直流電源部1、開關(guān)部21、諧振部 22、驅(qū)動用集成電路3和控制用集成電路4分別例如安裝在圖38所示那樣的長方形狀的印 刷布線板70上。在圖38的例子中,在印刷布線板70的長度方向的一端上設(shè)有連接著向交 流電源AC連接用的電線的電源用連接器CN3,在印刷布線板70的長度方向的另一端上設(shè)有 電連接到與放電燈La電氣且機(jī)械地連接的燈座81 (參照圖41)的一對負(fù)載用連接器CN1、 CN2。此外,從印刷布線板70的上述一端朝向上述另一端,以整流部DB、直流電源部1、驅(qū)動 用集成電路3、控制用集成電路4及開關(guān)部21、諧振部22的順序配置,開關(guān)部21和控制用 集成電路4在印刷布線板70的短邊方向上排列配置。此外,直流電源部1的輸出電容器C6 在印刷布線板70上安裝在安裝了驅(qū)動用集成電路3及控制用集成電路4的面的相反面上。進(jìn)而,在圖38的例子中,設(shè)在印刷布線板70上的導(dǎo)電圖形71、72中的、設(shè)為接地 的電位的接地圖形71從印刷布線板70的厚度方向上觀察,配置在驅(qū)動用集成電路3及控 制用集成電路4、與連接在直流電源部1的高電壓側(cè)的輸出端上的高壓側(cè)圖形72及開關(guān)部 21之間。此外,在接地圖形71中連接著驅(qū)動用集成電路3及控制用集成電路4的部位被 分支為比分別連接著直流電源部1、開關(guān)部21和諧振部22的部位細(xì)的部位,在該細(xì)的部位 上,分別設(shè)有從印刷布線板70的厚度方向觀察分別一部分與驅(qū)動用集成電路3及控制用集 成電路4的一個(gè)重疊的兩個(gè)環(huán)路71a、71b。由此,與圖39所示那樣沒有將接地圖形71從印 刷布線板70的厚度方向觀察配置在驅(qū)動用集成電路3及控制用集成電路4與開關(guān)部21之 間的情況、或沒有使接地圖形71分支的情況、或沒有設(shè)置環(huán)路71a、71b的情況相比,能夠減少開關(guān)部21產(chǎn)生的輻射噪聲及在接地圖形71中傳播的傳導(dǎo)噪聲給驅(qū)動用集成電路3及控 制用集成電路4帶來的影響而提高耐噪聲性。此外,為了共態(tài)噪聲的抑制,優(yōu)選上述接地圖 形71經(jīng)由電容性阻抗接地。 上述那樣的印刷布線板70收納在圖40 (a) 圖40(c)所示那樣的殼體73中。這 里,圖40 (a)所示的信號輸入用連接器CN4用于實(shí)施方式3中的明亮度傳感器63那樣的外 部的傳感器等的連接。進(jìn)而,上述殼體73收納及保持在圖41所示的器具主體80中而構(gòu)成照明器具8。 圖41的器具主體80是安裝在天花板上使用的所謂富士山型的照明器具8,整體上是三角 柱形狀,在長度方向的兩端部上分別保持著放電燈La的連接用的燈座81。此外,使器具主 體80的外表面為例如白色,以對放電燈La的光配光。另外,在如實(shí)施方式3的明亮度傳感 器63那樣設(shè)置需要露出的(或優(yōu)選為露出的)傳感器的情況下,只要如圖42所示那樣適 當(dāng)?shù)卦O(shè)置用來使傳感器露出的露出孔80a就可以。(實(shí)施方式13)以下,利用附圖對有關(guān)本發(fā)明的實(shí)施方式3的電源裝置進(jìn)行說明。另外,在本實(shí)施 方式中,如后所述,負(fù)載電路302構(gòu)成為由將來自直流電源電路301的直流電壓變換為高頻 電壓的變換器部320、及被施加來自變換器部320的高頻電壓并通過諧振作用使放電燈La 點(diǎn)燈的諧振部321等構(gòu)成,用來對放電燈La供給點(diǎn)燈電力,但負(fù)載電路302并不限定于該 結(jié)構(gòu),也可以是對放電燈La以外的負(fù)載(例如只要是照明光源就可以,發(fā)光二極管等)供 給動作電力的結(jié)構(gòu)。本實(shí)施方式如圖43所示,由將來自交流電源AC的交流電壓整流而輸出脈動電壓 的由二極管橋構(gòu)成的整流電路DB、將來自整流電路DB的脈動電壓升壓及平滑化而輸出直 流電壓的直流電源電路301、將來自直流電源電路301的直流電壓變換為高頻電壓并且將 高頻電壓施加在放電燈La上而使放電燈La點(diǎn)燈的負(fù)載電路302、將控制直流電源電路301 的直流電源控制電路305及控制負(fù)載電路302的后述的變換器部320的變換器控制電路 306構(gòu)成在同一個(gè)半導(dǎo)體基板上而成的控制電路303、以及用來設(shè)定控制電路303的動作的 動作設(shè)定電路304構(gòu)成。直流電源電路301是由電感器L301、開關(guān)元件Q301、二極管D301、平滑用電容器 C301構(gòu)成的升壓斬波電路,通過根據(jù)來自后述的直流電源控制電路305的驅(qū)動信號來切換 開關(guān)元件Q301的導(dǎo)通/斷開從而將來自整流電路DB的脈動電壓升壓,將對升壓的脈動電 壓進(jìn)行了平滑化的直流電壓供給到負(fù)載電路302中。此外,在直流電源電路301的輸入側(cè), 設(shè)有用來檢測直流電源電路301的輸入電壓的輸入電壓檢測部310,在輸出側(cè),設(shè)有用來檢 測直流電源電路301的輸出電壓的輸出電壓檢測部311。此外,開關(guān)元件Q301由MOSFET構(gòu) 成,其柵極端子經(jīng)由電阻R301連接在后述的第301的驅(qū)動部350上。此外,在開關(guān)元件Q301 的源極端子上連接著電阻R302,電阻R302的電壓下降量經(jīng)由由電阻R305及電容器C307構(gòu) 成的濾波器部355輸入到后述的第2運(yùn)算放大器0P302的非反轉(zhuǎn)輸入端子中。通過該濾波 器部355,防止因開關(guān)元件Q301切換為導(dǎo)通時(shí)的尖峰電流的影響而開關(guān)元件Q301切換為斷 開。另外,輸入電壓檢測部310及輸出電壓檢測部311都由電阻及電容器構(gòu)成(輸入電壓 檢測部310參照圖47,輸出電壓檢測部311參照圖56),是公知的,所以這里省略詳細(xì)的說 明。
負(fù)載電路302由以下部分構(gòu)成變換器部320,具有串聯(lián)連接的1對開關(guān)元件 Q302、Q303,通過根據(jù)來自后述的變換器控制電路306的驅(qū)動信號交替地切換這些開關(guān)元 件Q302、Q303的導(dǎo)通/斷開,將來自直流電源電路301的直流電壓變換為高頻電壓;諧振 部321,由電容器C302、C303、以及電感器L302構(gòu)成,被施加來自變換器部320的高頻電壓, 通過諧振作用使放電燈La點(diǎn)燈;預(yù)熱部322,由電容器C304、C305、C306及變壓器T301構(gòu) 成,被施加來自變換器部320的高頻電壓而將放電燈La預(yù)熱;以及控制電源生成電路323, 被施加來自變換器部320的高頻電壓,生成后述的第2控制電源Vcc302。另外,開關(guān)元件 Q302、Q303都由MOSFET構(gòu)成,在各開關(guān)元件Q302、Q303的柵極端子與后述的第2驅(qū)動部 360之間分別插入有電阻R303、R304。控制電路303由接受直流電源電路301的輸出電壓而啟動第2控制電源Vcc302 的啟動部330、將第2控制電源Vcc302的電源電壓與后述的第3基準(zhǔn)電壓源Vref303的電 源電壓比較的控制電源比較部331、根據(jù)控制電源比較部331的比較結(jié)果生成第1控制電 源Vcc301的第1控制電源生成部332、根據(jù)來自后述的停止執(zhí)行部334的輸出信號生成第 3控制電源Vcc303的第3控制電源生成部333、以及根據(jù)后述的停止判斷部342的判斷結(jié) 果控制第1驅(qū)動部350及第2驅(qū)動部360的動作的停止執(zhí)行部334構(gòu)成。動作設(shè)定電路304由通過微型計(jì)算機(jī)構(gòu)成來進(jìn)行后述的頻率設(shè)定部341及停止判斷部342的順序控制的順序控制部340、輸出用來設(shè)定變換器部320的開關(guān)元件Q302、Q303 的驅(qū)動頻率的頻率設(shè)定信號的頻率設(shè)定部341、根據(jù)順序控制部340的順序控制輸出使第1 驅(qū)動部350及第2驅(qū)動部360的動作停止的停止信號的停止判斷部342、以及設(shè)定動作設(shè)定 電路304的時(shí)鐘周期的周期設(shè)定部343構(gòu)成。直流電源控制電路305由輸出對直流電源電路301的開關(guān)元件Q301的導(dǎo)通/斷 開進(jìn)行切換的驅(qū)動信號的第1驅(qū)動部350、如果經(jīng)由直流電源電路301的電感器L301的二 次繞線流過電感器L301的電流成為規(guī)定的電流值以下則輸出零信號的零電流檢測部351、 控制第1驅(qū)動部350的動作的RS觸發(fā)器352、將輸出電壓檢測部311的檢測電壓與第1基 準(zhǔn)電壓源Vref301的電源電壓比較的第1運(yùn)算放大器0P301、將輸入電壓檢測部310的檢測 電壓與第1運(yùn)算放大器0P301的輸出電壓相乘的乘法器353、以及將直流電源電路301的電 阻R302中的電壓下降量與乘法器353的輸出電壓比較的第2運(yùn)算放大器0P302構(gòu)成。另 夕卜,通過第1運(yùn)算放大器0P301、第2運(yùn)算放大器0P302和乘法器353構(gòu)成如果在開關(guān)元件 Q301中流過的電流成為規(guī)定的電流值以上則輸出峰值信號的峰值電流檢測部。變換器控制電路306由將交替地切換變換器部320的開關(guān)元件Q302、Q303的導(dǎo)通 /斷開的驅(qū)動信號輸出的第2驅(qū)動部360、以及根據(jù)從動作設(shè)定電路304的頻率設(shè)定部341 輸出的頻率設(shè)定信號使驅(qū)動信號可變的頻率的頻率可變部361構(gòu)成。以下,對本實(shí)施方式的動作進(jìn)行說明。首先,利用圖44、圖45對控制電路303的動 作進(jìn)行說明。如果接通本實(shí)施方式的電源,則直流電源電路301的輸出電壓被輸入到后級 的負(fù)載電路302及控制電路303的啟動部330中。在電源剛接通之后,直流電源電路301的 輸出電壓是將交流電源AC的交流電壓用平滑用電容器C301平滑化的平滑電壓,通過該平 滑電壓經(jīng)由高耐壓的電阻R306將電流供給到二極管D302及齊納二極管ZD301的串聯(lián)電路 中。通過將在該串聯(lián)電路的兩端間產(chǎn)生的電壓VG輸入到由高耐壓的MOSFET構(gòu)成的開關(guān)元 件Q304的柵極端子中,開關(guān)元件Q304切換為導(dǎo)通,第2控制電源Vcc302啟動。并且,第2控制電源Vcc302的電源電壓、以及后述的檢測電壓Va、Vb、Vc隨時(shí)間上升(參照圖45(a)、 圖 45(b))。將第2控制電源Vcc302的電源電壓通過由電阻R307 R310構(gòu)成的串聯(lián)電路分 壓為檢測電壓Va、Vb、Vc (Va > Vb > Vc)。將檢測電壓Va輸入到控制電源比較部331的 第4運(yùn)算放大器0P304的非反轉(zhuǎn)輸入端子中,與輸入到反轉(zhuǎn)輸入端子中的第3基準(zhǔn)電壓源 Vref303的電源電壓比較。將檢測電壓Vb、Vc經(jīng)由具有被輸入各電壓的1對傳輸門元件的 第1多路調(diào)制器電路MP301,輸入到第3運(yùn)算放大器0P303的非反轉(zhuǎn)輸入端子中。將該第3 運(yùn)算放大器0P303的輸出信號與后述的停止執(zhí)行部334的輸出信號輸入到OR元件0R301 中,通過OR元件0R301的輸出信號控制與二極管D302及齊納二極管ZD301的串聯(lián)電路并 聯(lián)連接的由M0SFET構(gòu)成的開關(guān)元件Q305的導(dǎo)通/斷開。另外,在電源剛接通之后,停止執(zhí) 行部334的輸出信號是L(低)電平,所以僅通過第3運(yùn)算放大器0P303的輸出信號控制開 關(guān)元件Q305的導(dǎo)通/斷開。在第2控制電源Vcc302啟動之初,由第1多路調(diào)制器電路MP301將檢測電壓Vc輸 入到第3運(yùn)算放大器0P303的非反轉(zhuǎn)輸入端子中,與輸入到反轉(zhuǎn)輸入端子中的第2基準(zhǔn)電 壓源Vref302的電源電壓比較。并且,如果檢測電壓Vc達(dá)到第2基準(zhǔn)電壓源Vref302的電 源電壓,則第3運(yùn)算放大器0P303的輸出信號反轉(zhuǎn),由第1多路調(diào)制器電路MP301對第3運(yùn) 算放大器0P303的非反轉(zhuǎn)輸入端子輸入檢測電壓Vb。同時(shí),通過將第3運(yùn)算放大器0P303 的輸出信號經(jīng)由OR元件0R301輸入到開關(guān)元件Q305的柵極端子中,開關(guān)元件Q305切換為 導(dǎo)通,并且開關(guān)元件Q304切換為斷開(參照圖45 (b)、圖45 (c))。開關(guān)元件Q304切換為斷開,由此第2控制電源Vcc302的電源電壓、以及檢測電壓 Va、Vb、Vc下降。并且,如果檢測電壓Vb達(dá)到第2基準(zhǔn)電壓源Vref302的電源電壓,則第3 運(yùn)算放大器0P303的輸出信號反轉(zhuǎn),由第1多路調(diào)制器電路MP301再次將檢測電壓Vc輸入 到第3運(yùn)算放大器0P303的非反轉(zhuǎn)輸入端子中。此外,隨著第3運(yùn)算放大器0P303的輸出 信號的反轉(zhuǎn),開關(guān)元件Q305切換為斷開并且開關(guān)元件Q304切換為導(dǎo)通。因而,第2控制電 源Vcc302的電源電壓及檢測電壓Va、Vb、Vc再次轉(zhuǎn)為上升。通過反復(fù)進(jìn)行上述動作,開關(guān) 元件Q304的柵極電壓成為圖45 (c)所示那樣反復(fù)導(dǎo)通/斷開。此外,第2控制電源Vcc302的電源電壓被輸入到第1控制電源生成部332的由 雙極晶體管構(gòu)成的開關(guān)元件Q307的集電極端子中。第1控制電源生成部332由開關(guān)元件 Q307、連接在開關(guān)元件Q307的集電極端子與基極端子之間的第1恒定電流源Iref 301、與第 1恒定電流源Iref301串聯(lián)連接的齊納二極管ZD302、以及與齊納二極管ZD302并聯(lián)連接的 由M0SFET構(gòu)成的開關(guān)元件Q306構(gòu)成。在開關(guān)元件Q306的柵極端子中,被輸入控制電源比 較部331的第4運(yùn)算放大器0P304的輸出信號。于是,第2控制電源Vcc302的電源電壓上 升,如果檢測電壓Va超過第3基準(zhǔn)電壓源Vref303的電源電壓,則開關(guān)元件Q307切換為導(dǎo) 通,第1控制電源Vcc301上升,將電源電壓供給到動作設(shè)定電路304中(參照圖45(b)、圖 45(d))。另外,第3基準(zhǔn)電壓源Vref303的電源電壓與第2基準(zhǔn)電壓源Vref302的電源電 壓相等。如果從第1控制電源Vcc301上升起經(jīng)過規(guī)定期間T1,則從停止執(zhí)行部334輸出 H(高)電平信號(參照圖45(e)),接受該H電平信號并在第3控制電源生成部333中生成 第3控制電源Vcc303 (參照圖45 (g))。另外,通過供給該第3控制電源Vcc303的電源電壓,直流電源控制電路305的第1驅(qū)動部350的動作開始(參照圖45(f))。此外,將第3控 制電源Vcc303的電源電壓還供給到變換器控制電路306中,以與第1驅(qū)動部350相同的定 時(shí)開始動作。于是,負(fù)載電路302的變換器部320開始動作。另外,關(guān)于動作設(shè)定電路304 的詳細(xì)情況在后面敘述。變換器部320開始動作,由此從控制電源生成電路323對控制電路303供給第2 控制電源Vcc302的電源電壓。因此,檢測電壓Vb、Vc總是超過第2基準(zhǔn)電壓源Vref302的 電源電壓,開關(guān)元件Q304維持?jǐn)嚅_的狀態(tài)(參照圖45(b)、圖45(c))。另外,在本實(shí)施方式 中,為了可靠地維持開關(guān)元件Q304的斷開狀態(tài),通過第3運(yùn)算放大器0P303的輸出信號和 停止執(zhí)行部334的輸出信號來控制開關(guān)元件Q304的導(dǎo)通/斷開。S卩,由于在變換器部320 的動作時(shí)停止執(zhí)行部334的輸出信號總為H電平,所以即使第2控制電源Vcc302的電源電 壓低下而第3運(yùn)算放大器0P303的輸出信號反轉(zhuǎn),也能夠維持開關(guān)元件Q304的斷開狀態(tài)。另外,在變換器部320的動作停止的情況下,來自控制電源生成電路323的供給電 壓低下,由此檢測電壓Vb低于第2基準(zhǔn)電壓源Vref302的電源電壓,開關(guān)元件Q304再次反 復(fù)進(jìn)行導(dǎo)通/斷開動作(參照圖45(b)、圖45(c))。該導(dǎo)通/斷開動作只要從直流電源電 路301輸出的平滑電壓是足夠的大小就繼續(xù)進(jìn)行。另外,控制電源生成電路323只要是能夠根據(jù)變換器部320的開關(guān)動作生成第2 控制電源Vcc302的結(jié)構(gòu),是怎樣的結(jié)構(gòu)都可以,只要是IOV以上的電源電壓以便能夠驅(qū)動 各開關(guān)元件Q301 Q303就可以。接著,利用附圖對頻率可變部361進(jìn)行說明。頻率可變部361如圖46所示,由通 過第5運(yùn)算放大器0P305構(gòu)成的恒定電壓電路、連接在第5運(yùn)算放大器0P305的輸出端子 上的由電阻R311、R312構(gòu)成的負(fù)載阻抗電路、具有在非反轉(zhuǎn)輸入端子中被輸入第4基準(zhǔn)電 壓源Vref304的電源電壓的第6運(yùn)算放大器0P306、根據(jù)流到負(fù)載阻抗電路中的電流調(diào)節(jié)流 過電容器C309的電流的電流鏡電路CM、由具有分別與第5基準(zhǔn)電壓源Vref305及第6基準(zhǔn) 電壓源Vref306連接的一對傳輸門元件的第2多路調(diào)制器電路MP302及將第2多路調(diào)制器 電路MP302的輸出電壓與電容器C309的兩端間電壓比較的第7運(yùn)算放大器0P307構(gòu)成的 振蕩電路、以及生成用來防止變換器部320的開關(guān)元件Q302、Q303同時(shí)導(dǎo)通的停滯時(shí)間的 停滯時(shí)間生成部361a構(gòu)成。在第5運(yùn)算放大器0P305的非反轉(zhuǎn)輸入端子中,經(jīng)由由電阻R313、R314、R315及電 容器C308構(gòu)成的濾波器電路被輸入從動作設(shè)定電路304的頻率設(shè)定部341輸出的頻率設(shè) 定信號。頻率設(shè)定信號例如是圖47(d)所示那樣的具有規(guī)定的占空比的矩形波信號,在濾 波器電路中被變換為對應(yīng)于占空比的直流信號。這里,由于第5運(yùn)算放大器0P305的輸出 端子經(jīng)由電阻4311連接在第6運(yùn)算放大器0P306的輸出端子上,所以通過改變頻率設(shè)定信 號的占空比,從第5運(yùn)算放大器0P305的輸出端子流到第6運(yùn)算放大器0P306的輸出端子 中的電流的大小變化。于是,通過改變頻率設(shè)定信號的占空比,能夠改變流過電容器C309 的電流并改變驅(qū)動信號的驅(qū)動頻率。
另外,驅(qū)動信號經(jīng)由停滯時(shí)間生成部361a分別被輸入到第2驅(qū)動部360的高側(cè)驅(qū) 動部360a及低側(cè)驅(qū)動部360b中,通過各驅(qū)動部360a、360b控制開關(guān)元件Q302、Q303的導(dǎo) 通/斷開。接著,利用圖43對直流電源控制電路305進(jìn)行說明。直流電源控制電路305通過切換開關(guān)元件Q301的導(dǎo)通/斷開而反復(fù)進(jìn)行向電感器L301的能量的積蓄、以及從電感器 L301的能量的釋放,開關(guān)元件Q301的向?qū)ǖ那袚Q在從電感器L301的能量的釋放的定時(shí) 進(jìn)行。因此,在直流電源控制電路305中,如圖43所示設(shè)有零電流檢測部351,在零電流檢 測部351中,通過檢測電感器L301的二次繞線電壓下降到OV附近的定時(shí),判斷從電感器 L301釋放了能量的定時(shí)、即流過電感器L301的電流成為規(guī)定的電流值以下的定時(shí)。在零 電流檢測部351中,如果判斷從電感器L301釋放了能量,則對RS觸發(fā)器352的設(shè)置端子輸 入H電平信號,經(jīng)由第1驅(qū)動部350使開關(guān)元件Q301切換為導(dǎo)通。另外,關(guān)于零電流檢測 部351的詳細(xì)情況在后面敘述。此外,在開關(guān)元件Q301 導(dǎo)通的情況下,由電阻R302檢測流過開關(guān)元件Q301的電 流,將電阻R302中的電壓下降量與乘法器353的輸出電壓在第2運(yùn)算放大器0P302中比較。 并且,如果電阻R302中的電壓下降量超過乘法器353的輸出電壓、即流過開關(guān)元件Q301的 電流超過規(guī)定值,則對RS觸發(fā)器352的復(fù)位端子輸入H電平信號(峰值信號),經(jīng)由第1驅(qū) 動部350使開關(guān)元件Q301切換為斷開。另外,上述規(guī)定值是通過將直流電源電路301的輸 出電壓檢測311的檢測電壓與基準(zhǔn)電壓源Vref301的電源電壓在第1運(yùn)算放大器OPl中比 較并進(jìn)行反饋控制而決定的。以下,利用圖47所示的時(shí)間圖對本實(shí)施方式的順序控制進(jìn)行說明。將預(yù)熱放電燈 La的燈絲的先行預(yù)熱期間、為了使放電燈La啟動而利用諧振作用對放電燈La施加高電壓 的啟動期間、使放電燈La以希望的光輸出點(diǎn)燈的點(diǎn)燈期間的各期間順序控制的處理是如 以往以來一般進(jìn)行的,在本實(shí)施方式中利用動作設(shè)定電路304進(jìn)行上述順序控制。如圖47(a)所示,如果第1控制電源Vcc301上升而對動作設(shè)定電路304供給電源 電壓,則向停止執(zhí)行部334的輸入信號在第1控制電源Vcc301上升的瞬間成為H電平后成 為L電平(參照圖47(b))。并且,在停止執(zhí)行部334的輸出信號成為H電平之前的規(guī)定期 間Tl的期間中,頻率可變部361、第1驅(qū)動部350、第2驅(qū)動部360的動作停止。這里,構(gòu)成動作設(shè)定電路304的微型計(jì)算機(jī)如果被從第1控制電源Vcc301供給電 源電壓,則預(yù)先設(shè)定的初始啟動程序動作,進(jìn)行微型計(jì)算機(jī)端子的功能分配,但此時(shí)有端子 的阻抗變?yōu)闊o限大的情況。所以,在本實(shí)施方式中,在第1控制電源Vcc301與停止判斷部 42的輸出端子之間連接電阻R316,防止微型計(jì)算機(jī)端子的輸出變得不穩(wěn)定。如果經(jīng)過上述規(guī)定期間Tl,則如圖47 (c)所示,來自停止執(zhí)行部334的停止信號成 為H電平,頻率可變部361、第1驅(qū)動部350、第2驅(qū)動部360的動作開始,變換器部320以由 頻率設(shè)定部341設(shè)定的驅(qū)動頻率動作。這里,從頻率設(shè)定部341輸出的頻率設(shè)定信號如圖 47(d)所示,在從開始變換器部320的動作的時(shí)刻tl到時(shí)刻t2的先行預(yù)熱期間、從時(shí)刻t2 到時(shí)刻t3的啟動期間、時(shí)刻t3以后的點(diǎn)燈期間中分別改變占空比。因此,第5運(yùn)算放大器 0P305的輸出信號隨著頻率設(shè)定信號的占空比的變化而如圖47(e)所示那樣變化。因而,驅(qū) 動頻率在先行預(yù)熱期間中為頻率fl、在啟動期間中為頻率f2、在點(diǎn)燈期間中為頻率f3而依 次改變(參照圖47(f))。于是,放電燈La經(jīng)過先行預(yù)熱期間、啟動期間而點(diǎn)燈。這里,將設(shè)在第5運(yùn)算放大器0P305的輸入前級的由電阻R313、R314、R315及電 容器C308構(gòu)成的濾波器電路的時(shí)間常數(shù)設(shè)為使濾波器電路的輸出電壓在規(guī)定期間Tl的 期間中穩(wěn)定,由此先行預(yù)熱期間開始時(shí)的第5運(yùn)算放大器0P305的輸出電壓穩(wěn)定(參照圖 47 (e)),因此能夠使驅(qū)動頻率穩(wěn)定化。
另外,先行預(yù)熱期間及啟動期間只要由動作設(shè)定電路304決定就可以,一般只要 通過組裝在微型計(jì)算機(jī)中的內(nèi)置振蕩器或定時(shí)器電路計(jì)時(shí)就可以。此外,在本實(shí)施方式中, 基于由后述的周期設(shè)定部343設(shè)定的時(shí)鐘周期來決定微型計(jì)算機(jī)的程序處理速度。此外,從頻率設(shè)定部341輸出的頻率設(shè)定信號的占空比在先行預(yù)熱期間中是0%, 在變換器部320的動作穩(wěn)定之后的啟動期間中才開始提高占空比,所以能夠減少變換器部 320的動作剛開始之后的控制電路303及動作設(shè)定電路304中的消耗電流,使來自各控制電 源的電源電壓的供給穩(wěn)定化。進(jìn)而,通過在使變換器部320的動作停止時(shí)將來自停止判斷 部342的停止信號設(shè)為H電平(即將向停止執(zhí)行部334的輸入信號設(shè)為H電平),能夠使 電流不流到電阻R316中,能夠減少變換器部320的動作停止時(shí)的控制電路300中的消耗電 流。另外,通過將構(gòu)成動作設(shè)定電路304的微型計(jì)算機(jī)的輸入輸出信號不使用A/D變換電 路及D/A變換電路而用H電平/L電平的雙值進(jìn)行處理,能夠大幅減少微型計(jì)算機(jī)中的消耗 電流。在此情況下,對啟動部330的開關(guān)元件Q304的應(yīng)力也大幅減少,所以能夠使啟動部 330小型化。接著,利用附圖對停止執(zhí)行部334進(jìn)行說明。停止執(zhí)行部334如圖48所示,由被 輸入輸入電壓檢測部310的檢測電壓及來自停止判斷部342的停止信號電壓的停止信號輸 入部334a、接受來自停止信號輸入部334a的輸出信號而對使頻率可變部361、第1驅(qū)動部 350、第2驅(qū)動部360的動作停止的時(shí)間計(jì)時(shí)的停止時(shí)間計(jì)時(shí)部334b構(gòu)成。停止信號輸入部334a由在非反轉(zhuǎn)輸入端子中被輸入第7基準(zhǔn)電壓源Vref307的 電源電壓并且在反轉(zhuǎn)輸入端子中被輸入輸入電壓檢測部310的檢測電壓的第8運(yùn)算放大器 0P308、在非反轉(zhuǎn)輸入端子中被輸入來自停止判斷部342的停止信號電壓并且在反轉(zhuǎn)輸入 端子中被輸入第7基準(zhǔn)電壓源Vref307的電源電壓的第9運(yùn)算放大器0P309、以及被輸入各 運(yùn)算放大器0P308、0P309的輸出信號的OR元件0R302構(gòu)成。停止時(shí)間計(jì)時(shí)部334b由通過M0SFET構(gòu)成并在柵極端子中被輸入來自停止信號 輸入部334a的輸出信號的開關(guān)元件Q308、連接在開關(guān)元件Q308的漏極端子上的電容器 C310、對電容器C310供給電流的第2恒定電流源Iref302、在非反轉(zhuǎn)輸入端子中被輸入電容 器C310的兩端間電壓并且在反轉(zhuǎn)輸入端子中被輸入第8基準(zhǔn)電壓源Vref308的電源電壓 的第10運(yùn)算放大器0P310構(gòu)成。開關(guān)元件Q308根據(jù)來自停止信號輸入部334a的輸出信 號切換導(dǎo)通/斷開,在開關(guān)元件Q308斷開的情況下,以由從第2恒定電流源Iref302流出 的電流和電容器C310的靜電容量決定的充電時(shí)間將電容器C310充電。這里,第8運(yùn)算放大器0P308如果輸入電壓檢測部310的檢測電壓超過規(guī)定電壓 (第8基準(zhǔn)電壓源Vref308的電源電壓)則輸出H電平信號。另一方面,第9運(yùn)算放大器 0P309在來自停止判斷部342的停止信號是L電平的情況下輸出L電平信號,是H電平的情 況下輸出H電平信號。因而,僅在輸入電壓檢測部310的檢測電壓是規(guī)定電壓以下且來自 停止判斷部342的停止信號是L電平的情況下,開關(guān)元件Q308切換為斷開而將電容器C310 充電。并且,如果電容器C310的充電電壓超過規(guī)定電壓(第8基準(zhǔn)電壓源Vref308的電源 電壓),則從第10運(yùn)算放大器0P310輸出H電平信號,如上述那樣在第3控制電源生成部 333中生成第3控制電源Vcc303,頻率可變部361、第1驅(qū)動部350、第2驅(qū)動部360的動作 開始。即,上述電容器C310的充電時(shí)間為上述規(guī)定期間T1,在該期間中變換器部320的動 作停止。
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以下,利用圖49所示的流程圖說明動作設(shè)定電路304的基本動作。首先,如果從 第1控制電源Vcc301供給電源電壓(接通第1控制電源Vcc301),(S301),則初始啟動程序 動作,進(jìn)行初始設(shè)定(S302),周期設(shè)定部343開始動作(S303)。將由該周期設(shè)定部343生 成的時(shí)鐘信號作為構(gòu)成動作設(shè)定電路304的微型計(jì)算機(jī)的基本時(shí)鐘使用,在本實(shí)施方式中 適當(dāng)切換來使用周期TA、TB(TA>TB)的兩個(gè)時(shí)鐘信號。時(shí)鐘信號的周期越短,微型計(jì)算機(jī) 中的消耗電流越增大,所以這里首先使用周期TA的時(shí)鐘信號。
接著,將預(yù)先存儲的頻率設(shè)定信號的占空比的信息讀出(S304),設(shè)定輸出的頻率 設(shè)定信號(S305)。然后,開始計(jì)時(shí)(S306),基于計(jì)時(shí)的時(shí)間進(jìn)行動作期間的判斷(S307)。 艮口,如果達(dá)到時(shí)刻tl則判斷為先行預(yù)熱期間,并設(shè)定頻率設(shè)定信號以使驅(qū)動頻率成為頻率 fl (S309),如果達(dá)到時(shí)刻t2則判斷為啟動期間,并設(shè)定頻率設(shè)定信號以使驅(qū)動頻率成為頻 率f2(S310),如果達(dá)到時(shí)刻t3則判斷為點(diǎn)燈期間,并設(shè)定頻率設(shè)定信號以使驅(qū)動頻率成為 頻率f3 (S312)。另外,在從啟動動作設(shè)定電路304到時(shí)刻tl為止的規(guī)定期間Tl的期間中, 使變換器部320的動作停止(S308)。另外,在本實(shí)施方式中,雖然沒有圖示,但另設(shè)有檢測是否正常地安裝了放電燈La 及是否達(dá)到了放電燈La的壽命等的異常的以往公知的異常檢測電路,在上述動作中在異 常檢測電路中檢測到異常的情況下使控制電路303的動作停止。在這樣進(jìn)行放電燈La的 壽命檢測的情況下,特別需要在放電燈La的點(diǎn)燈期間中使壽命檢測立即動作。所以,在轉(zhuǎn)移到點(diǎn)燈期間時(shí),在周期設(shè)定部343中將時(shí)鐘信號的周期切換為周期 TB(S311)。通過這樣將時(shí)鐘信號的周期切換為比周期TA短的周期TB,使微型計(jì)算機(jī)的處 理速度變快而立即使壽命檢測動作。另外,切換該周期的定時(shí)并不限定于如上述那樣轉(zhuǎn)移 到點(diǎn)燈期間時(shí),也可以是從先行預(yù)熱期間開始到轉(zhuǎn)移到點(diǎn)燈期間為止的期間,即只要開始 變換器部320的動作而從控制電源生成電路323對控制電路303穩(wěn)定地供給第2控制電源 Vcc302的電源電壓,是怎樣的定時(shí)都可以。此外,在如上述那樣檢測到異常而使控制電路303的動作停止時(shí),在時(shí)鐘信號的 周期是周期TB的情況下,通過在周期設(shè)定部343中將時(shí)鐘信號的周期切換為周期TA,來減 少動作設(shè)定電路304中的消耗電流。于是,能夠減小作用在啟動部330上的應(yīng)力,在使變換 器部320的動作重新開始時(shí)能夠使來自各控制電源的電源電壓的供給穩(wěn)定化。接著,利用附圖對零電流檢測部351進(jìn)行說明。零電流檢測部351如圖50所示, 由在反轉(zhuǎn)輸入端子中被輸入電感器L301的二次繞線電壓并且在非反轉(zhuǎn)輸入端子中被輸入 第9基準(zhǔn)電壓源Vref309的電源電壓的第11運(yùn)算放大器0P311、在電感器L301的積蓄能量 釋放后的規(guī)定期間之間中使來自零電流檢測部351的零信號的輸出停止的屏蔽部351a、以 及接受第11運(yùn)算放大器0P311的輸出信號而僅產(chǎn)生1個(gè)具有任意幅度的脈沖的單觸發(fā)脈 沖生成部351b構(gòu)成。此外,在零電流檢測部351與RS觸發(fā)器352的設(shè)置端子之間設(shè)有OR 元件0R303,在該OR元件0R303的一個(gè)輸入端子中被輸入零電流檢測部351的輸出信號。 此外,在OR元件0R303的另一個(gè)輸入端子中被輸入再開始部354的輸出信號。再開始部354對開關(guān)元件Q301的斷開時(shí)間計(jì)時(shí),并且如果該斷開時(shí)間超過規(guī)定期 間(例如約100 μ S),則通過對OR元件0R303輸入H電平信號,來對RS觸發(fā)器352的設(shè)置 端子輸入H電平信號,經(jīng)由第1驅(qū)動部350將開關(guān)元件Q301切換為導(dǎo)通。另外,單觸發(fā)脈 沖生成部351b及再開始部354是以往公知的,所以這里省略詳細(xì)的說明。
屏蔽部351a由被輸入第11運(yùn)算放大器0P311的輸出信號以及經(jīng)由NOT元件 N0T301的單觸發(fā)脈沖生成部351b的輸出信號的AND元件AND301、在柵極端子中被輸入AND 元件AND301的輸出信號的由MOSFET構(gòu)成的開關(guān)元件Q309、連接在開關(guān)元件Q309的漏極 端子上的電容器C311、對電容器C311供給電流的第3恒定電流源Iref303、在非反轉(zhuǎn)輸入 端子中被輸入電容器C311的兩端間電壓并且在反轉(zhuǎn)輸入端子中被輸入第10基準(zhǔn)電壓源 Vref310的電源電壓的第12運(yùn)算放大器0P312、以及被輸入第12運(yùn)算放大器0P312的輸出 信號以及單觸發(fā)脈沖生成部351b的輸出信號的AND元件AND302構(gòu)成。以下,利用圖51對零電流檢測部351的動作進(jìn)行說明。首先,在開關(guān)元件Q301斷 開的狀態(tài)下,如果電感器L301的積蓄能量釋放、即如果電感器L301的二次繞線電壓低于第 9基準(zhǔn)電壓源Vref309的電源電壓,則從第11運(yùn)算放大器0P311輸出H電平信號,并且從單 觸發(fā)脈沖生成部351b輸出單觸發(fā)脈沖(參照圖51 (c)、圖51 (d)、圖51 (f))。通常,在開關(guān)元件Q301的斷開期間中,由于開關(guān)元件Q309是斷開狀態(tài),所以電容 器C311被第3恒定電流源Iref303充電,由于充電電壓超過了第10基準(zhǔn)電壓源Vref310, 所以從第12運(yùn)算放大器0P312輸出H電平信號。于是,通過第12運(yùn)算放大器0P312的輸 出信號、以及單觸發(fā)脈沖生成部351b的單觸發(fā)脈沖,AND 元件ANDl的輸出信號成為H電平, 在RS觸發(fā)器352的設(shè)置端子中被輸入H電平信號,經(jīng)由第1驅(qū)動部350使開關(guān)元件Q301 切換為導(dǎo)通(參照圖51 (a))。此外,在來自單觸發(fā)脈沖生成部351b的單觸發(fā)脈沖產(chǎn)生后, 開關(guān)元件Q309切換為導(dǎo)通,所以電容器C311放電(參照圖51 (e))。如果開關(guān)元件Q301切換為導(dǎo)通,則流過開關(guān)元件Q301的電流增大并且向第2運(yùn) 算放大器0P302的輸入電壓上升。并且,如果該輸入電壓超過規(guī)定值(乘法器353的輸出 電壓),則在RS觸發(fā)器352的復(fù)位端子中輸入H電平信號,經(jīng)由第1驅(qū)動部350使開關(guān)元 件Q301切換為斷開(參照圖51 (a)、圖51 (b))。如果開關(guān)元件Q301切換為斷開,則電感器 L301的二次繞線電壓轉(zhuǎn)為上升(參照圖51(c))。并且,如果二次繞線電壓超過第9基準(zhǔn)電 壓源Vref309的電源電壓,則從第11運(yùn)算放大器0P311輸出L電平信號,開關(guān)元件Q309切 換為斷開,開始電容器C311的充電(參照圖51(d)、圖51(e))。該電容器C311的充電電壓到達(dá)到第10基準(zhǔn)電壓源Vref 310的電源電壓為止需要 規(guī)定期間T2,在該規(guī)定期間T2的期間中不從第12運(yùn)算放大器0P312輸出H電平信號。因 而,在規(guī)定期間T2的期間中,AND元件AND2的輸出信號總為L電平,所以在該期間中第11 運(yùn)算放大器0P311的輸出信號為H電平,即使從單觸發(fā)脈沖生成部351b產(chǎn)生單觸發(fā)脈沖, 也不對RS觸發(fā)器352的設(shè)置端子輸出H電平信號。于是,屏蔽部351a在將開關(guān)元件Q301 切換為斷開后的規(guī)定期間T2的期間中,使來自零電流檢測部351的零信號(H電平信號) 停止。這里,如在發(fā)明要解決的問題中所述,在交流電源AC的輸出電壓暫時(shí)性下降的情 況下,即使開關(guān)元件Q301切換為導(dǎo)通,也不在電感器L301中積蓄充分的能量。因此,如果 在向電感器L301的能量的積蓄不充分的狀態(tài)下將開關(guān)元件Q301切換為斷開,則積蓄在電 感器L301中的能量不充分,所以積蓄的能量被瞬間釋放。通過零電流檢測部351檢測到該 情況并將開關(guān)元件Q301切換為導(dǎo)通,開關(guān)元件Q301以非常短的周期反復(fù)進(jìn)行導(dǎo)通/斷開, 開關(guān)元件Q301有可能受熱而損壞。所以,在本實(shí)施方式中,通過如上述那樣設(shè)置屏蔽部351a,在交流電壓AC的輸出電壓暫時(shí)性下降而在電感器L301中沒有積蓄充分的能量的情況下,在規(guī)定期間T2的期間中,使從零電流檢測部351輸出零信號的動作停止,防止開關(guān)元件Q301瞬間切換為導(dǎo)通。于 是,在交流電源AC的輸出電壓中發(fā)生了異常的情況下,能夠防止開關(guān)元件Q301以非常短的 周期切換導(dǎo)通/斷開,能夠防止開關(guān)損失的增大造成的開關(guān)元件Q301的熱損壞。因此,能 夠?qū)崿F(xiàn)故障較少可靠性較高的裝置。(實(shí)施方式14)以下,參照附圖對有關(guān)本發(fā)明的實(shí)施方式14的電源裝置進(jìn)行說明。但是,本實(shí)施 方式的基本的結(jié)構(gòu)與實(shí)施方式13是共通的,所以對于共通的部分賦予相同的標(biāo)號而省略 說明。本實(shí)施方式如圖52所示,其特征在于,在零電流檢測部351中沒有設(shè)置單觸發(fā)脈沖 生成部351b、AND元件AND301、NOT元件N0T301。并且,將第11運(yùn)算放大器0P311的輸出 信號直接輸入到AND元件302中,并且將RS觸發(fā)器352的輸出信號輸入到開關(guān)元件Q309 的柵極端子中。此外,在實(shí)施方式13中,在第2運(yùn)算放大器0P302的輸入前級設(shè)有濾波器部355, 但在本實(shí)施方式中在第2運(yùn)算放大器0P302的輸出端子與RS觸發(fā)器352之間設(shè)有濾波器部 355。進(jìn)而,本實(shí)施方式的濾波器部355如圖53所示,由在柵極端子中經(jīng)由NOT元件N0T302 被輸入第2運(yùn)算放大器0P302的輸出信號的由MOSFET構(gòu)成的開關(guān)元件Q310、連接在開關(guān) 元件Q310的漏極端子上的電容器C312、以及對電容器C312供給電流的第4恒定電流源 Iref304 構(gòu)成。在濾波器部355中,如果第2運(yùn)算放大器0P302的輸出信號為H電平則開關(guān)元件 Q310切換為斷開,開始電容器C312的充電。并且,如果電容器C312的充電電壓超過規(guī)定電 壓,則對RS觸發(fā)器352的復(fù)位端子輸入H電平信號,經(jīng)由第1驅(qū)動部350使開關(guān)元件Q301 切換為斷開。這里,將從開始電容器C312的充電到達(dá)到規(guī)定電壓的時(shí)間設(shè)為濾波期間Tf。 另外,濾波期間Tf由從第3恒定電流源Iref303流出的電流和電容器C312的靜電容量決 定。以下,利用圖54對本實(shí)施方式的零電流檢測部351的動作進(jìn)行說明。首先,在開 關(guān)元件Q301為斷開的狀態(tài)下,如果電感器L301的積蓄能量釋放、即如果電感器L301的二 次繞線電壓低于第9基準(zhǔn)電壓源Vref309的電源電壓,則從第11運(yùn)算放大器0P311輸出H 電平信號(參照圖54(c)、圖54(d))。通常,在開關(guān)元件Q301的斷開期間中,由于開關(guān)元件 Q309是斷開狀態(tài),所以電容器C311被第3恒定電流源Iref303充電,由于充電電壓超過第 10基準(zhǔn)電壓源Vref310,所以從第12運(yùn)算放大器0P312輸出H電平信號。于是,通過第11 運(yùn)算放大器0P311的輸出信號、以及第12運(yùn)算放大器0P312的輸出信號使AND元件ANDl 的輸出信號成為H電平,對RS觸發(fā)器352的設(shè)置端子輸入H電平信號,經(jīng)由第1驅(qū)動部350 將開關(guān)元件Q301切換為導(dǎo)通(參照圖54(a))。如果開關(guān)元件Q301切換為導(dǎo)通,則流過開關(guān)元件Q301的電流增大并且向第2運(yùn) 算放大器0P302的輸入電壓上升。并且,如果該輸入電壓超過規(guī)定值(乘法器353的輸出 電壓),則在經(jīng)過上述濾波期間Tf后,對RS觸發(fā)器352的復(fù)位端子輸入H電平信號,經(jīng)由第 1驅(qū)動部350使開關(guān)元件Q301切換為斷開(參照圖54(a)、圖54(b))。如果開關(guān)元件Q301 切換為斷開,則RS觸發(fā)器352的輸出信號成為L電平,所以開關(guān)元件Q309切換為斷開,開 始電容器C311的充電(參照圖54(e))。
該電容器C311的充電電壓與實(shí)施方式13同樣,在到達(dá)第10基準(zhǔn)電壓源Vref310 的電源電壓為止需要規(guī)定期間T2。于是,屏蔽部351a在將開關(guān)元件Q301切換為斷開后的 規(guī)定期間T2的期間中,使來自零電流檢測部351的零信號(H電平)停止。另外,向第2運(yùn)算放大器0P302的輸入電壓在從開始電容器C311的充電起經(jīng)過延 遲時(shí)間Toff之后成為OV (參照圖54 (b))。該延遲時(shí)間Toff是從第1驅(qū)動部350輸出的驅(qū) 動信號成為L電平的時(shí)刻到開關(guān)元件Q301實(shí)際切換為斷開的延遲引起的。 另外,在上述濾波期間Tf比延遲時(shí)間Toff長的情況下不會特別發(fā)生問題,但在上 述濾波期間Tf比延遲時(shí)間Toff短的情況下有可能發(fā)生問題。即,在通過第2運(yùn)算放大器 0P302的H電平信號對RS觸發(fā)器352進(jìn)行復(fù)位輸入后,在第1驅(qū)動部350輸出的驅(qū)動信號 成為L電平的定時(shí),開關(guān)元件Q301的柵極電流被疊加在第2運(yùn)算放大器0P302的輸入信號 中。在該時(shí)刻如果電感器L301的二次繞線電壓沒有向正電壓切換,則瞬間復(fù)位輸入被解 除,在開關(guān)元件Q301中發(fā)生震顫,有可能對開關(guān)元件Q301施加過大的應(yīng)力。為了防止該狀況,一般如實(shí)施方式13那樣設(shè)置單觸發(fā)脈沖生成部351b,在電感器 L301的積蓄能量被釋放的定時(shí)生成單觸發(fā)脈沖,使用該單觸發(fā)脈沖將開關(guān)元件Q301切換 為導(dǎo)通。但是,如果使用單觸發(fā)脈沖生成部351b,則有電路結(jié)構(gòu)變得復(fù)雜的問題。所以,在本實(shí)施方式中,將屏蔽部351a的規(guī)定期間T2設(shè)定為比濾波期間Tf長。因 此,即使如上述那樣開關(guān)元件Q301的柵極電流被疊加在第2運(yùn)算放大器0P302的輸入信號 中,由于該定時(shí)是規(guī)定期間T2的期間內(nèi),所以沒有能將電容器C311充分充電。因而,從第 12運(yùn)算放大器0P312不輸出H電平信號,在規(guī)定期間T2的期間中AND元件AND2的輸出信 號總為L電平,所以不會對RS觸發(fā)器352的設(shè)置端子輸入H電平信號,能夠防止在開關(guān)元 件Q301中發(fā)生震顫。于是,在本實(shí)施方式中,不需要如實(shí)施方式13那樣設(shè)置單觸發(fā)脈沖生成部351b, 所以能夠使電路結(jié)構(gòu)簡單化,能夠?qū)崿F(xiàn)故障更少而可靠性更高的裝置。(實(shí)施方式I5)以下,利用附圖對有關(guān)本發(fā)明的實(shí)施方式15的電源裝置進(jìn)行說明。但是,本實(shí)施 方式的基本的結(jié)構(gòu)與實(shí)施方式13或14是共通的,所以對于共通的部位賦予相同的標(biāo)號而 省略說明。另外,本實(shí)施方式的控制電路303將直流電源控制電路305、啟動部330、控制電 源比較部331、第1控制電源生成部332、第3控制電源生成部333構(gòu)成在同一個(gè)半導(dǎo)體基 板上而成。本實(shí)施方式如圖55所示,具備設(shè)在直流電源控制電路305中并判斷直流電源電 路301的輸出電壓是否低于比希望大小的規(guī)定電壓(以下稱作“目標(biāo)電壓”)低的規(guī)定的 低電壓的電壓低下判斷部356、檢測放電燈La的壽命的壽命檢測電路307、設(shè)在動作設(shè)定電 路304中并基于壽命檢測電路307的檢測結(jié)果使直流電源控制電路305及變換器控制電路 306的動作停止的第1異常判斷部344、以及設(shè)在動作設(shè)定電路304中并基于電壓低下判斷 部356的判斷結(jié)果使直流電源控制電路305及變換器控制電路306的動作停止的第2異常 判斷部345。另外,壽命檢測電路307只要能夠檢測放電燈La的壽命就可以,是以往公知 的,所以這里省略詳細(xì)的說明。此外,為了確保放電燈La的啟動性,在先行預(yù)熱期間及啟動 期間中在第1異常判斷部345中不進(jìn)行異常判斷處理。電壓低下判斷部356如圖56所示,由在非反轉(zhuǎn)輸入端子中被輸入輸出電壓檢測部311的檢測電壓并且在反轉(zhuǎn)輸入端子中被輸入第11基準(zhǔn)電壓源Vref311的基準(zhǔn)電壓的第 13運(yùn)算放大器0P313、在柵極端子中被輸入第13運(yùn)算放大器0P313的輸出信號的由MOSFET 構(gòu)成的開關(guān)元件Q311、以及插入在開關(guān)元件Q311的漏極端子與第3控制電源生成部333之 間的電阻Rl7構(gòu)成。在電壓低下判斷部356中,檢測比目標(biāo)電壓低的規(guī)定的低電壓而判斷為異常,將 判斷結(jié)果發(fā)送給第2異常判斷部345。具體而言,將輸出電壓檢測部311的檢測電壓與第 11基準(zhǔn)電壓源Vref311的電源電壓在第13運(yùn)算放大器0P313中比較,如果檢測電壓低于第 11基準(zhǔn)電壓源Vref 311的電源電壓、即如果直流電源電路301的輸出電壓成為比目標(biāo)電壓 低的規(guī)定的低電壓,則從第13運(yùn)算放大器0P313輸出L電平信號。并且,通過該L電平信 號使開關(guān)元件Q311切換為斷開,通過從第3控制電源生成部333經(jīng)由電阻R317對第2異 常判斷部345輸出H電平信號,來判斷為異常。另外,第11基準(zhǔn)電壓源Vref311的電源電壓只要比將直流電源電路301的輸出電 壓的目標(biāo)電壓決定的第1基準(zhǔn)電壓源Vref301的電源電壓低就可以。例如,直流電源電路 301的輸出電壓的目標(biāo)電壓為400V、第1基準(zhǔn)電壓源Vref301的電源電壓為2. 5V,在將直流 電源電路301的輸出電壓下降到目標(biāo)值的80%的情況判斷為異常的情況下,第11基準(zhǔn)電壓 源Vref311的電源電壓為2. 0V。以下,利用附圖對電壓低下判斷部356及第2異常判斷部345的動作進(jìn)行說明。首 先,如果直流電源電路301的輸出電壓低下、輸出電壓檢測部311的檢測電壓低于第11基 準(zhǔn)電壓源Vref311的電源電壓,則第13運(yùn)算放大器0P313的輸出信號成為L電平,對第2 異常判斷部345輸入H電平信號(參照圖57 (a)、圖57 (b)、圖57 (c))。在第2異常判斷部 345中,如果被輸入H電平信號則判斷在直流電源電路301中發(fā)生了異常,進(jìn)行控制以從點(diǎn) 燈期間轉(zhuǎn)移到啟動期間的開始時(shí)刻(參照圖57(d)、圖57(e))。并且,在直流電源電路301的輸出電壓低于規(guī)定的低電壓的期間(對應(yīng)于規(guī)定期 間T3)比啟動期間短的情況下,第2異常判斷部345進(jìn)行控制以從啟動期間轉(zhuǎn)移到點(diǎn)燈期 間。這樣,通過一旦經(jīng)過啟動期間,即使放電燈La閃滅,也只要直流電源電路301的輸出電 壓恢復(fù)就對放電燈La施加充分的啟動電壓,所以能夠使放電燈La的閃滅不被維持。另一方面,在直流電源電路301的輸出電壓低于規(guī)定的低電壓的期間(對應(yīng)于規(guī) 定期間T4。例如約0. 5秒)超過啟動期間的情況下(參照圖58 (a)、圖58 (b)、圖58 (c)),第 2異常判斷部345在經(jīng)過啟動期間之后從停止判斷部342輸出停止信號,使第1驅(qū)動部350 及第2驅(qū)動部360的動作停止,維持停止?fàn)顟B(tài)(參照圖58 (d)、圖58 (e)、圖58 (f))。即,判 斷在直流電源電路301的輸入電壓中存在永久的異常、或者在負(fù)載電路302中發(fā)生了超過 直流電源電路301的設(shè)計(jì)能力的電力消耗、或者在構(gòu)成輸出電壓檢測311的部件中發(fā)生了 故障等不是立即恢復(fù)的異常,而是有可能達(dá)到不能保證安全性的故障,使直流電源控制電 路305及變換器控制電路306的動作停止,維持停止?fàn)顟B(tài)。以下,利用圖59對動作設(shè)定電路304中的異常判斷處理進(jìn)行說明。首先,轉(zhuǎn)移到 點(diǎn)燈期間,設(shè)定頻率設(shè)定信號,以使驅(qū)動頻率成為頻率f3(S401)。接著,將電壓低下判斷部 356的輸 出信號輸入到第2異常判斷部345中(S402),并且將壽命檢測電路307的輸出信 號輸入到第1異常判斷部344中(S403)。另外,也可以先輸入到第1異常判斷部344中之 后輸入到第2異常判斷部345中。接著,首先在第2異常判斷部345中進(jìn)行異常判斷處理(5404),僅在該異常判斷中沒有異常的情況下,在第1異常判斷部344中進(jìn)行異常判斷處理
(5405)。這里,本實(shí)施方式如果是接近于諧振部321的諧振頻率的同相動作,則無效電流 較小,所以能夠減少電路損失,但容易發(fā)生直流電源電路301的輸出電壓的低下造成的放 電燈La的閃滅。在此情況下,假如以放電燈La的壽命判斷、即第1異常判斷部344的異常 判斷處理為優(yōu)先,則會將放電燈La的滅掉誤判斷為放電燈La達(dá)到了壽命,可能發(fā)生維持直 流電源控制電路305及變換器控制電路306的動作的停止的問題。所以,通過如上述那樣以第2異常判斷部345的異常判斷處理為優(yōu)先,能夠防止在 放電燈La的滅掉時(shí)誤判斷為放電燈La達(dá)到了壽命、維持直流電源控制電路305及變換器 控制電路306的動作的停止的狀況發(fā)生。如果在第2異常判斷部345的異常判斷處理中判斷為“有異?!?,則轉(zhuǎn)移到啟動 期間(S406),設(shè)定頻率設(shè)定信號以使驅(qū)動頻率成為頻率f2(S407)。接著,對相當(dāng)于啟動期 間的時(shí)間計(jì)時(shí)(S408),然后對第2異常判斷部345輸入電壓低下判斷部356的輸出信號 (S409)。在該時(shí)刻,在第2異常判斷部345的異常判斷處理(S410)中判斷為“無異?!钡那?況下,轉(zhuǎn)移到點(diǎn)燈期間,設(shè)定頻率設(shè)定信號以使驅(qū)動頻率成為頻率f3。另一方面,在判斷為 “有異?!钡那闆r下,使直流電源控制電路305及變換器控制電路306的動作停止(S411)。如上所述,在直流電源電路301的輸出電壓暫時(shí)性低下的情況下,使直流電源控 制電路305及變換器控制電路306的動作暫時(shí)性轉(zhuǎn)移到啟動期間,此外,在直流電源電路 301的輸出電壓超過規(guī)定期間而低下的情況下,判斷為不是立即恢復(fù)的異常、而是有可能達(dá) 到不能保證安全性的故障,能夠維持直流電源控制電路305及變換器控制電路306的動作 的停止,所以能夠提高裝置的安全性。(實(shí)施方式I6)以下,利用附圖對有關(guān)本發(fā)明的實(shí)施方式16的電源裝置進(jìn)行說明。但是,本實(shí)施 方式的基本的結(jié)構(gòu)與實(shí)施方式14或15是共通的,所以對于共通的部位賦予相同的標(biāo)號而 省略說明。本實(shí)施方式如圖60所示,具備設(shè)在直流電源控制電路305中并判斷直流電源電 路301的輸出電壓是否超過比目標(biāo)電壓高的第1規(guī)定過電壓的電壓上升判斷部357、壽命檢 測電路307、以及第1異常判斷部344。另外,壽命檢測電路307及第1異常判斷部344是 與實(shí)施方式15同樣的結(jié)構(gòu)。電壓上升判斷部357如圖61所示,由具有分別與第12基準(zhǔn)電壓源Vref312及第 13基準(zhǔn)電壓源Vref313連接的一對傳輸門元件的第3多路調(diào)制器電路MP303、以及在非反 轉(zhuǎn)輸入端子中被輸入輸出電壓檢測部311的檢測電壓并且在反轉(zhuǎn)輸入端子中被輸入第3多 路調(diào)制器電路MP303的輸出信號的第14運(yùn)算放大器0P314構(gòu)成。另外,第13基準(zhǔn)電壓源 Vref313的電源電壓(第1規(guī)定過電壓)比第12基準(zhǔn)電壓源Vref312的電源電壓(第2規(guī) 定過電壓)大。第14運(yùn)算放大器0P314的輸出信號被輸入到RS觸發(fā)器352的復(fù)位端子中 并且被輸入到OR元件0R304的一個(gè)輸入端子中。此外,在OR元件0R304的另一個(gè)輸入端子 中被輸入RS觸發(fā)器352的輸出信號,OR元件0R304的輸出信號被輸入到再開始部354中。再開始部354如果OR元件0R304的輸出信號成為L電平則開始計(jì)時(shí),如果計(jì)時(shí)的 時(shí)間超過規(guī)定期間Tr則輸出H電平信號。并且,通過將該H電平信號經(jīng)由OR元件0R303 輸入到RS觸發(fā)器352的設(shè)置端子中,由此經(jīng)由第1驅(qū)動部350使開關(guān)元件Q301切換為導(dǎo)
44通,重新開始直流電源控制電路305的動作。以下,利用圖62對電壓上升判斷部357的動作進(jìn)行說明。在電壓上升判斷部357 中,如果檢測到比目標(biāo)電壓高的第1規(guī)定過電壓而判斷為異常,則使直流電源控制電路305 的動作停止。具體而言,將輸出電壓檢測部311的檢測電壓與第13基準(zhǔn)電壓源Vref313的 電源電壓在第14運(yùn)算放大器0P314中比較,如果檢測電壓超過第13基準(zhǔn)電壓源Vref313 的電源電壓,則從第14運(yùn)算放大器0P314輸出H電平信號。并且,將該H電平信號輸入到 RS觸發(fā)器352的復(fù)位端子中,經(jīng)由第1驅(qū)動部350使開關(guān)元件Q301切換為斷開,直流電源 控制電路305的動作停止(參照圖62 (a)、圖62 (b)、圖62 (c))。這里,第3多路調(diào)制器電路MP303的輸出電壓在第14運(yùn)算放大器0P314的輸出 信號是L電平的情況下是第13基準(zhǔn)電壓源Vref313的電源電壓,但如果第14運(yùn)算放大器 0P314的輸出信號為H電平、即如果直流電源電路301的輸出電壓成為比目標(biāo)電壓高的第1 規(guī)定過電壓,則第3多路調(diào)制器電路MP303的輸出電壓被切換為第12基準(zhǔn)電壓源Vref312 的電源電壓。并且,隨著 直流電源控制電路305的動作停止,直流電源電路301的輸出電壓 下降,如果輸出電壓檢測部311的檢測電壓低于第12基準(zhǔn)電壓源Vref312的電源電壓、即 第2規(guī)定過電壓,則第14運(yùn)算放大器0P314的輸出信號成為L電平(參照圖62 (b))。在該 時(shí)亥lj,由于RS觸發(fā)器352的輸出信號也是L電平,所以O(shè)R元件0R304的輸出信號為L電平, 在再開始部354中開始計(jì)時(shí)。并且,如果計(jì)時(shí)的時(shí)間超過規(guī)定期間Tr,則從再開始部354輸 出H電平信號,通過該H電平信號重新開始直流電源控制電路305的動作(參照圖62(c)、 圖 62(d))。以往,在直流電源電路301的輸出電壓超過了規(guī)定的過電壓的情況下使直流電源 控制電路305的動作停止,如果由再開始部354計(jì)時(shí)的時(shí)間超過規(guī)定期間Tr則進(jìn)行控制以 重新開始動作。在此情況下,需要設(shè)想從停止直流電源控制電路305的動作到輸出電壓平 穩(wěn)所需要的時(shí)間而在再開始部354中設(shè)定規(guī)定期間Tr (例如100 200 μ s)。該規(guī)定期間 Tr由于由設(shè)在構(gòu)成再開始部354的芯片上的電容器的容量決定,所以為了將規(guī)定期間Tr設(shè) 定得較長而不得不使電容器的容量變大,有芯片面積增大而再開始部354大型化的問題。所以,在本實(shí)施方式中,如上所述,在電壓上升判斷部357中,在直流電源控制電 路305的動作時(shí),將第13基準(zhǔn)電壓源Vref313的電源電壓與輸出電壓檢測部311的檢測電 壓比較,判斷直流電源電路301的輸出電壓是否超過了比目標(biāo)電壓高的第1規(guī)定過電壓。并 且,在直流電源控制電路305的動作停止時(shí),將第12基準(zhǔn)電壓源Vref312的電源電壓與輸 出電壓檢測部311的檢測電壓比較,判斷直流電源電路301的輸出電壓是否下降到了目標(biāo) 電壓附近。于是,在直流電源控制電路305的動作停止時(shí),只要從輸出電壓下降到目標(biāo)電壓 附近的時(shí)刻起由再開始部354計(jì)時(shí)規(guī)定期間Tr就可以,所以與從直流電源控制電路305的 動作停止時(shí)起由再開始部354計(jì)時(shí)的以往的情況相比能夠大幅縮短規(guī)定期間Tr。因而,設(shè) 定規(guī)定期間Tr的電容器的容量較小就足夠,所以能夠減小芯片面積而使再開始部354小型 化。如上所述,在本實(shí)施方式中能夠使電路小型化而實(shí)現(xiàn)故障更少可靠性更高的電源 裝置。另外,在本實(shí)施方式中也可以組合實(shí)施方式16中記載的電壓低下判斷部356、第2異 常判斷部345的結(jié)構(gòu)。在此情況下,能夠?qū)崿F(xiàn)故障更少安全性更高的電源裝置。
進(jìn)而,本實(shí)施方式具備用來在放電燈La的啟動時(shí)將放電燈La的各燈絲分別預(yù)熱 的預(yù)熱部20。預(yù)熱部20具備具有一端經(jīng)由電容器C6連接在電力變換部2的開關(guān)元件Q10、 Q20的連接點(diǎn)上并且另一端接地的一次繞線、以及分別與電容器C4、C5的串聯(lián)電路連接在 放電燈La的每一個(gè)燈絲的兩端間的兩根二次繞線的變壓器Trl。進(jìn)而,本實(shí)施方式具備對電力變換部2的各開關(guān)元件Q10、Q12分別經(jīng)由電阻R1、 R2連接并通過導(dǎo)通斷開驅(qū)動電力變換部2的各開關(guān)元件Q10、Q12而從電力變換部2對放 電燈La供給交流電力的驅(qū)動部31、以及通過控制驅(qū)動部31的動作的頻率來控制從電力變 換部2對放電燈La輸出的交流電力的頻率的順序控制部41。 驅(qū)動部31設(shè)在由高耐壓集成電路(HVIC)構(gòu)成的驅(qū)動用集成電路3中,順序控制 部41設(shè)在由稱作微控制器(微型計(jì)算機(jī))的集成電路構(gòu)成的控制用集成電路4中。作為 控制用集成電路4,只要使用輸入輸出的電壓值只有兩個(gè)等級而不包含A/D變換器及D/A變 換器的結(jié)構(gòu),就能夠較好地抑制控制用集成電路4中的消耗電力。此外,本實(shí)施方式具備在驅(qū)動部31的動作開始后被從電力變換部2供給電力而輸 出作為驅(qū)動用集成電路3的電源的直流電力的驅(qū)動電源部5。驅(qū)動電源部5具有輸出側(cè)電 容器(未圖示)、以及連接在電力變換部2的開關(guān)元件Q10、Q20的連接點(diǎn)上、并將輸出側(cè)電 容器充電的充電電路(未圖示),將輸出側(cè)電容器的兩端電壓作為輸出電壓。在從驅(qū)動部 31的動作開始經(jīng)過足夠的時(shí)間而輸出側(cè)電容器的兩端電壓穩(wěn)定的狀態(tài)下,輸出側(cè)電容器的 兩端電壓即驅(qū)動電源部5的輸出電壓為例如10V。進(jìn)而,在驅(qū)動用集成電路3中,分別設(shè)有在驅(qū)動部31的動作開始前被從直流電源 部1供給電力而輸出作為驅(qū)動電源部5的電源的直流電力的啟動部32、以及被從驅(qū)動電源 部5供給電力并在驅(qū)動電源部5的輸出電壓是規(guī)定的基準(zhǔn)電壓以上的期間中生成作為控制 用集成電路4的電源的例如5V的直流電力而供給到控制用集成電路4中的控制電源部33。如果詳細(xì)地說明,則如圖3所示,啟動部32具有一端連接在直流電源部1的高電 壓側(cè)的輸出端上而另一端經(jīng)由第1開關(guān)元件QlOl連接在驅(qū)動電源部5的輸出端上的阻抗 元件Zl。S卩,在啟動部32的第1開關(guān)元件QlOl導(dǎo)通的期間中,直流電源部1的輸出電壓 Vdc經(jīng)由阻抗元件Zl和第1開關(guān)元件QlOl被輸出給驅(qū)動電源部5,由此將驅(qū)動電源部5的 輸出電容器充電。上述第1開關(guān)元件QlOl由η型溝道的高耐壓場效應(yīng)晶體管構(gòu)成,第1開 關(guān)元件QlOl的柵極經(jīng)由電阻RlOl連接在直流電源部1與阻抗元件Zl的連接點(diǎn)上,并且經(jīng) 由二極管DlOl和齊納二極管ZD2的串聯(lián)電路與由η溝道的場效應(yīng)晶體管構(gòu)成的第2開關(guān) 元件Q102的并聯(lián)電路接地。此外,啟動部32具有分別將驅(qū)動電源部5的輸出電壓(以下 稱作“驅(qū)動電壓”)Vcc2分壓的4個(gè)分壓電阻,從這些分壓電阻的連接點(diǎn)分別輸出電壓(分 壓比)不同的3種檢測電壓Va、Vb、Vc。進(jìn)而,啟動部32具備在反轉(zhuǎn)輸入端子中被輸入規(guī) 定的第1參照電壓Vrl并且輸出端子經(jīng)由邏輯和電路ORl連接在第2開關(guān)元件Q102的柵 極上的比較器CP1。在比較器CPl的非反轉(zhuǎn)輸入端子中,經(jīng)由使用傳輸門電路構(gòu)成的多路調(diào) 制器TGl被輸入檢測電壓Vb、Vc。上述多路調(diào)制器TGl連接在比較器CPl的輸出端子上,構(gòu) 成為在比較器CPl的輸出是H電平的期間中將第2低的檢測電壓(以下稱作“第2檢測電 壓”)Vb輸入到比較器CPl的非反轉(zhuǎn)輸入端子中,在比較器CPl的輸出是L電平的期間中,將 最低的檢測電壓(以下稱作“第3檢測電壓”)Vc輸入到比較器CPl的非反轉(zhuǎn)輸入端子中。使用圖4說明啟動部32的動作。在電源剛被導(dǎo)通之后,通過比較器CPl的輸出是L電平,將第3檢測電壓Vc輸入到比較器CPl的非反轉(zhuǎn)輸入端子中,并且通過將第2開關(guān)元 件Q102斷開,由齊納二極管ZD2的齊納電壓將第1開關(guān)元件QlOl導(dǎo)通。在第1開關(guān)元件 QlOl導(dǎo)通的期間中,驅(qū)動電源部5的輸出側(cè)電容器通過經(jīng)由啟動部32的阻抗元件Zl和第 1開關(guān)元件QlOl被供給直流電源部1的輸出電力而被充電,由此驅(qū)動電壓Vcc2逐漸上升。 如果最終第3檢測電壓Vc達(dá)到第1參照電壓Vrl,則比較器CPl的輸出成為H電平。于是, 向非反轉(zhuǎn)輸入端子的輸入電壓變化為比第3檢測電壓Vc高的第2檢測電壓Vb,并且第2開 關(guān)元件Q102被導(dǎo)通而第1開關(guān)元件QlOl被斷開,由此從啟動部32向驅(qū)動電源部5的電力 的供給被停止。在該時(shí)刻還沒有開始驅(qū)動部31的動作,沒有從電力變換部2對驅(qū)動電源部 5供給電力,所以通過輸出電容器的放電,驅(qū)動電壓Vcc2開始下降。如果最終第2檢測電壓 Vb達(dá)到第1參照電壓Vrl,則比較器CPl的輸出再次成為L電平,驅(qū)動電源部5的輸出電壓 開始上升,如果接著第3檢測電壓Vc達(dá)到第1參照電壓Vrl,則比較器CPl的輸出再次成 為H電平。然后,從直流電源部1供給圖4(a)所示那樣的直流電力,并且在圖4(e)所示的 從停止執(zhí)行部34 (后述)向邏輯和電路ORl的輸入是L電平且驅(qū)動部31停止的期間中,通 過上述動作的反復(fù)進(jìn)行,第1開關(guān)元件QlOl的柵極電壓如圖4(c)所示那樣變動,驅(qū)動電壓 Vcc2如圖4(b)所示,在第3檢測電壓Vc成為第1參照電壓Vrl那樣的上限電壓、以及第2 檢測電壓Vb成為第1參照電壓Vrl那樣的下限電壓之間反復(fù)上下變化。這里,在驅(qū)動用集成電路3中,設(shè)有分別控制驅(qū)動部31和啟動部32的停止執(zhí)行 部 34。停止執(zhí)行部34的輸出被輸入到邏輯和電路ORl中,在停止執(zhí)行部34的輸出是L電平的 期間中將驅(qū)動部31停止并將從啟動部32向驅(qū)動電源部5的電力供給導(dǎo)通,但在停止執(zhí)行 部34的輸出是H電平的期間中,通過與比較器CPl的輸出無關(guān)而將第2開關(guān)元件Q102導(dǎo)通 并將第1開關(guān)元件QlOl斷開來將從啟動部32向驅(qū)動電源部5的電力供給斷開。其中,在 停止執(zhí)行部34的輸出是H電平的期間中,通過驅(qū)動部31動作(即生成圖4(f)所示那樣的 開關(guān)元件Q10、Q20的驅(qū)動用的輸出)而進(jìn)行從電力變換部2向驅(qū)動電源部5的電力供給。此外,在驅(qū)動用集成電路3中,設(shè)有被從驅(qū)動電源部5供給電力并在驅(qū)動電源部5 的輸出電壓是規(guī)定的基準(zhǔn)電壓以上的期間中生成作為控制用集成電路4的電源的規(guī)定電 壓(以下稱作“控制電壓”)Vccl的直流電力并對控制用集成電路4供給的控制電源部33。 如果詳細(xì)地說明,則控制電源部33具備在非反轉(zhuǎn)輸入端子中被輸入啟動部32的分壓電阻 所輸出的檢測電壓中的最高的檢測電壓(以下稱作“第1檢測電壓”)Va并且在反轉(zhuǎn)輸入端 子中被輸入第1參照電壓Vrl的比較器CP2、連接在驅(qū)動電源部5的輸出端與接地電位之間 的恒定電流電路Irl和齊納二極管ZD3的串聯(lián)電路、基極連接在恒定電流電路Irl與齊納 二極管ZD3的連接點(diǎn)上并且集電極連接在驅(qū)動電源部5的輸出端上且發(fā)射極作為控制電源 部33的輸出端連接在控制用集成電路4上的npn型的晶體管Q103、以及并聯(lián)連接在齊納二 極管ZD3上的由η型溝道的場效應(yīng)晶體管構(gòu)成且柵極連接在比較器CP2的輸出端子上的開 關(guān)元件Q104。S卩,如圖4(d)所示那樣構(gòu)成為,僅在第1檢測電壓Va超過第1參照電壓Vrl 的期間中向控制用集成電路4輸出控制電壓Vcc 1,在第1檢測電壓Va低于第1參照電壓 Vrl的期間中不輸出控制電壓Vccl (即控制電源部33的輸出電壓大致為0),第1檢測電壓 Va為第1參照電壓Vrl時(shí)的驅(qū)動電壓是上述基準(zhǔn)電壓。這里,從驅(qū)動用集成電路3對控制 用集成電路4輸出控制電壓Vccl的電路經(jīng)由噪聲消除用電容器C51接地。此外,在驅(qū)動用集成電路3中,設(shè)有輸出與順序控制部41的輸出對應(yīng)的頻率的矩形波的振蕩部35,驅(qū)動部31以振蕩部35的輸出的頻率導(dǎo)通斷開控制電力變換部2的開關(guān)元件Q10、Q20。進(jìn)而,在驅(qū)動用集成電路3中,設(shè)有受停止執(zhí)行部34控制并在驅(qū)動部31的 動作中輸出規(guī)定的報(bào)告電壓Vcc3而在驅(qū)動部31的動作中將輸出停止的驅(qū)動電源部30。驅(qū) 動電源部30例如可以做成與控制電源部33同樣的電路結(jié)構(gòu)。報(bào)告電壓Vcc3將驅(qū)動部31 的動作狀態(tài)為了對控制用集成電路4報(bào)告也向控制用集成電路4輸出。此外,振蕩部35將 上述報(bào)告電壓Vcc3作為電源。即,停止執(zhí)行部34通過使從報(bào)告電源部30向振蕩部35的 電力供給停止而使振蕩部35及驅(qū)動部31分別停止。振蕩部35如圖5所示,具備非反轉(zhuǎn)輸入端子經(jīng)由電阻R103連接在順序控制部41 上并且經(jīng)由電阻R104與控制用電容器C103的并聯(lián)電路接地而輸出端子連接在反轉(zhuǎn)輸入端 子上并且經(jīng)由兩個(gè)電阻R106、R102接地且反轉(zhuǎn)輸入端子連接在輸出端子上的由運(yùn)算放大 器構(gòu)成的電壓跟隨器0P1、以及在非反轉(zhuǎn)輸入端子中被輸入規(guī)定的第2參照電壓Vr2而反 轉(zhuǎn)輸入端子經(jīng)由電阻R106連接在電壓跟隨器OPl的輸出端子上的控制用運(yùn)算放大器0P2。 該運(yùn)算放大器102的輸出端子連接在充電用開關(guān)元件Qc的柵極上,該充電用開關(guān)元件Qc 連接于在各輸入端中分別被輸入報(bào)告電壓Vcc3的充電用電流鏡電路CMl的一個(gè)輸出端與 電阻R102之間,上述充電用電流鏡電路CMl的另一個(gè)輸出端經(jīng)由振蕩用電容器C102接地。 此外,振蕩部35具備在一個(gè)輸入端中經(jīng)由柵極連接在充電用電流鏡電路CMl的上述一個(gè)輸 出端上的由P型溝道的場效應(yīng)晶體管構(gòu)成的第1放電用開關(guān)元件Qd被輸入報(bào)告電壓Vcc3、 并且在另一個(gè)輸入端上連接著振蕩用電容器C102而各輸出端分別接地的放電用電流鏡電 路CM2。進(jìn)而,振蕩部35具備反轉(zhuǎn)輸入端子連接在振蕩用電容器C102上并且在非反轉(zhuǎn)輸 入端子中經(jīng)由使用傳輸門電路構(gòu)成的多路調(diào)制器TG2被輸入規(guī)定的第3參照電壓Vr3和比 第3參照電壓Vr3低的規(guī)定的第4參照電壓Vr4的一方的比較器CP3。在上述多路調(diào)制器 TG2上連接著比較器CP3的輸出端子,構(gòu)成為在比較器CP3的輸出是H電平的期間中將第3 參照電壓Vr3輸入到比較器CP3的非反轉(zhuǎn)輸入端子中,在比較器CP3的輸出是L電平的期 間中將第4參照電壓Vr4輸入到比較器CP3的非反轉(zhuǎn)輸入端子中。此外,在放電用電流鏡 電路CM2上,并聯(lián)連接著第2放電用開關(guān)元件Q105,該第2放電用開關(guān)元件Q105由η型溝 道的場效應(yīng)晶體管構(gòu)成,柵極連接在比較器CP3的輸出端子上。對振蕩部35的動作進(jìn)行說明。在振蕩用電容器C102沒有被充分充電的狀態(tài)下, 比較器CP3的輸出為H電平,由此,在比較器CP3的非反轉(zhuǎn)輸入端子中被輸入第3參照電壓 Vr3,將開關(guān)元件Q105導(dǎo)通。在此期間中,通過并聯(lián)連接在放電用電流鏡電路CM2上的第2 放電用開關(guān)元件Q105的導(dǎo)通,經(jīng)由放電用電流鏡電路CM2的振蕩用電容器C102的放電被 抑制,通過經(jīng)由充電用電流鏡電路CMl的充電,振蕩用電容器C102的兩端電壓逐漸上升。如 果最終振蕩用電容器C102的兩端電壓達(dá)到第3參照電壓Vr3,則比較器CP3的輸出成為L 電平,向比較器CP3的非反轉(zhuǎn)輸入端子的輸入電壓成為第4參照電壓Vr4,并且第2放電用 開關(guān)元件Q105斷開。于是,經(jīng)由放電用電流鏡電路CM2的放電電流變得比經(jīng)由充電用電流 鏡電路CMl的充電電流多,由此振蕩用電容器C102的兩端電壓逐漸低下。并且,如果振蕩 用電容器C102的兩端電壓達(dá)到第4參照電壓Vr4,則比較器CP3的輸出再次成為H電平,以 下重復(fù)同樣的動作。由此,振蕩用電容器C102的兩端電壓即向比較器CP3的反轉(zhuǎn)輸入端子 的輸入電壓如圖6(a)所示那樣在第3參照電壓Vr3和第4參照電壓Vr4之間反復(fù)上下變 化,比較器CP3的輸出成為圖6(b)所示那樣的矩形波。進(jìn)而,振蕩部35具有將比較器CP3的輸出整形而輸出給驅(qū)動部31的輸出整形電路35a。輸出整形電路35a具有如圖6(c)所 示那樣通過將比較器CP3的輸出進(jìn)行例如二分頻而生成第1矩形信號的第1矩形信號生成 部(未圖示)、生成將第1矩形信號的輸出反轉(zhuǎn)的第2矩形信號的第2矩形信號生成部(未 圖示)、以及通過使第1矩形信號的導(dǎo)通(從L電平向H電平的反轉(zhuǎn))的定時(shí)延遲規(guī)定的 停滯時(shí)間td而生成圖6 (d)所示那樣的第1驅(qū)動信號并通過使第2矩形信號的導(dǎo)通的定時(shí) 與上述同樣延遲而生成第2驅(qū)動信號來將第1驅(qū)動信號和第2驅(qū)動信號分別輸出到驅(qū)動部 31中的停滯時(shí)間生成部(未圖示)。驅(qū)動部31具有使電力變換部2的一個(gè)開關(guān)元件QlO 在第1驅(qū)動信號的導(dǎo)通期間(H電平的期間)中導(dǎo)通并在第1驅(qū)動信號的斷開期間(L電平 的期間)中斷開的第1驅(qū)動部31a、以及使電力變換部2的另一個(gè)開關(guān)元件Q20在第2驅(qū)動 信號的導(dǎo)通期間(H電平的期間)中導(dǎo)通并在第2驅(qū)動信號的斷開期間(L電平的期間)中 斷開的第2驅(qū)動部31b。即,通過上述停滯時(shí)間生成部,防止電力變換部2的兩個(gè)開關(guān)元件 Q10、Q20被同時(shí)導(dǎo)通。在上述結(jié)構(gòu)中,對于振蕩用電容器C102沒有要求特別高的容量值, 所以振蕩用電容器C102能夠在控制用集成電路4中構(gòu)成。
這里,振蕩用電容器C102的充電電流及放電電流分別為向控制用運(yùn)算放大器 0P2的反轉(zhuǎn)輸入端子的輸入電壓越高、即控制用電容器C103的兩端電壓越高則越小。即,上 述第1驅(qū)動信號及第2驅(qū)動信號的頻率、即驅(qū)動部31的動作的頻率且對放電燈La輸出的 交流電力的頻率(以下稱作“動作頻率)為控制用電容器C103的兩端電壓越高則越低??刂朴眉呻娐?的順序控制部41根據(jù)圖64 (a)所示的從控制電壓Vccl的供給 開始起的時(shí)間,使圖64(e)所示的控制用電容器C103的兩端電壓變化,由此在將放電燈La 的各燈絲分別預(yù)熱的預(yù)熱動作tl t2之后,進(jìn)行使放電燈La的點(diǎn)燈開始的啟動動作t2 t3,然后,轉(zhuǎn)移到維持放電燈La的點(diǎn)燈的穩(wěn)定動作t3 t4。例如,順序控制部41是經(jīng)由電 阻R103對控制用電容器C103輸出圖64 (d)所示那樣的PWM信號的單元,通過該P(yáng)WM信號 的占空比使控制用電容器C103的兩端電壓變化。具體而言,通過在預(yù)熱動作tl t2中使 上述PWM信號停止(換言之使上述占空比為0)、在穩(wěn)定動作t3 t4中比啟動動作t2 t3提高上述占空比,使控制用電容器C103的兩端電壓階段地上升,即如圖64(f)所示,使動 作頻率Π f3階段性下降。即,使動作頻率在預(yù)熱動作tl t2中為最高的動作頻率fl, 在啟動動作t2 t3中為比預(yù)熱動作tl t2低的動作頻率f2,在穩(wěn)定動作t3 t4中為 比啟動動作t2 t3中更低的動作頻率f3。另外,順序控制部41的輸出并不限于PWM信 號,只要是使控制用電容器C103的兩端電壓變化的信號就可以。使動作頻率fl f3比連 接在電力變換部2的低側(cè)的開關(guān)元件Q20的兩端間并包括放電燈La的諧振電路的諧振頻 率高,即動作頻率fl f3越低,從電力變換部2對放電燈La輸出的電力越增加。即,通過 上述那樣的動作頻率fl f3的階段性下降,向放電燈La的輸出電力階段性增加。此外, 開始啟動動作t2 t3的定時(shí)t2和開始穩(wěn)定動作t3 t4的定時(shí)t3分別例如通過計(jì)時(shí)決 定,使預(yù)熱動作tl t2的持續(xù)時(shí)間與啟動動作t2 t3的持續(xù)時(shí)間分別大致為一定。此外,停止執(zhí)行部34在從向控制用集成電路4的控制電壓Vccl的輸出開始起規(guī) 定的停止時(shí)間Tl中不開始驅(qū)動部31的動作。因而,開始預(yù)熱動作tl t2的定時(shí)成為從 開始向控制用集成電路4的控制電壓Vccl的輸出起經(jīng)過規(guī)定的停止時(shí)間Tl之后。使停止 時(shí)間Tl變長到能夠進(jìn)行控制用電容器C103的充分的放電的程度,因而,即使是在將穩(wěn)定動 作t3 t4停止后馬上進(jìn)行再次啟動的情況,也在開始接著的預(yù)熱動作tl t2之前的停止時(shí)間T1中充分地進(jìn)行控制用電容器C103的放電,所以在預(yù)熱動作tl t2的開始時(shí)tl 不會有從電力變換部2向放電燈La的輸出電力過量的情況。這里,在控制用集成電路4中,設(shè)有連接在停止執(zhí)行部34上的停止控制部42。從 控制用集成電路4的停止控制部42向驅(qū)動用集成電路3的停止執(zhí)行部34的電路經(jīng)由電阻 R51連接在控制電壓Vccl的電路上。停止控制部42通常將上述電路的電位設(shè)為與接地電 位相等的L電平,在使驅(qū)動部31停止時(shí),通過將上述電路的電位設(shè)為與控制電壓Vccl相等 的H電平,指示驅(qū)動部31的停止。S卩,在指示了驅(qū)動部31的停止的期間中在上述電阻R51 中不流過電流而不消耗電力,與構(gòu)成為在上述電阻R51中總是流過電流的結(jié)構(gòu)的情況相比 減少了消耗電力。并且,停止執(zhí)行部34在停止控制部42的輸出是H電平的期間中不使驅(qū)動 部31動作。在圖64的例子中,從開始控制電壓Vccl的輸出到穩(wěn)定動作t3 t4的結(jié)束時(shí) t4將向停止執(zhí)行部34的輸入(即停止控制部42的輸出)維持為L電平,由此在從開始控 制電壓Vccl的輸出起經(jīng)過停止時(shí)間T1后開始預(yù)熱動作tl t2,但在開始控制電壓Vccl 的輸出后向停止執(zhí)行部34的輸入成為H電平然后變化為L電平的情況下,從向停止執(zhí)行部 34的輸入成為L電平起經(jīng)過停止時(shí)間T1之后開始預(yù)熱動作tl t2。S卩,嚴(yán)格地講是在從 控制電源部33輸出控制電壓Vccl、并且向停止執(zhí)行部34的輸入是L電平的狀態(tài)持續(xù)了停 止時(shí)間T1的時(shí)刻開始預(yù)熱動作tl t2,在從結(jié)束穩(wěn)定動作t3 t4到接著開始預(yù)熱動作 tl t2之間至少確保停止時(shí)間T1的停止。進(jìn)而,本實(shí)施方式具備輸出與將整流部DB的輸出電壓平滑化的電壓對應(yīng)的直流 電壓的電源檢測部165、以及例如由將直流電源部1的輸出電壓分壓的分壓電阻構(gòu)成且直 流電源部1的輸出電壓越高則輸出越高的電壓的直流電源檢測部167。此外,在本實(shí)施方式的驅(qū)動用集成電路3中,設(shè)有用來驅(qū)動直流電源部1的開關(guān)元 件Q1的電路。如果詳細(xì)地說明,則在驅(qū)動用集成電路3中,設(shè)有輸出與規(guī)定的第7參照電 壓Vr7與直流電源檢測部167的輸出電壓的差對應(yīng)的錯(cuò)誤放大器0P4、將電源檢測部165的 輸出與錯(cuò)誤放大器0P4的輸出相乘的乘法器36a、在反轉(zhuǎn)輸入端子中被輸入乘法器36a的 輸出且非反轉(zhuǎn)輸入端子連接在直流電源部1的開關(guān)元件Q1與電阻R5的連接點(diǎn)上的比較器 CP7、在復(fù)位端子中被輸入比較器CP7的輸出的觸發(fā)器電路36b、以及經(jīng)由電阻R4連接在直 流電源部1的開關(guān)元件Q1上且根據(jù)觸發(fā)器電路36b的輸出而導(dǎo)通斷開驅(qū)動直流電源部1 的開關(guān)元件Q1的電源驅(qū)動部36c。進(jìn)而,在直流電源部1的電感器L1上,設(shè)有一端接地的2次繞線,該2次繞線的另 一端連接在設(shè)于驅(qū)動用集成電路3中的零電流檢測部36d上。零電流檢測部36d連接在觸 發(fā)器電路36c的設(shè)置端子上,基于在上述2次繞線中感應(yīng)的電壓檢測電感器L1的能量釋放 的完成,當(dāng)檢測到電感器L1的能量釋放的完成時(shí)對觸發(fā)器電路36b的設(shè)置端子輸入脈沖。由此,將直流電源部1的開關(guān)元件Q1周期性導(dǎo)通斷開驅(qū)動,反饋控制其占空比,以 使直流電源部1的輸出電壓成為規(guī)定的目標(biāo)電壓。該目標(biāo)電壓為使直流電源檢測部167的 輸出電壓成為第7參照電壓Vr7的電壓。進(jìn)而,本實(shí)施方式具備檢測在放電燈La的壽命末期時(shí)變化的參數(shù)并輸出對應(yīng)于 檢測到的參數(shù)的電壓的壽命檢測部63。具體而言,本實(shí)施方式的壽命檢測部63作為上述參 數(shù)而檢測在放電燈La中產(chǎn)生的非對稱電流,并輸出對應(yīng)于它的電壓。此外,在控制用集成電路4中,設(shè)有基于壽命檢測部63的輸出判斷是否是作為放電燈La為壽命末期的異常狀態(tài)的壽命末期狀態(tài)、并且將對應(yīng)于判斷結(jié)果的輸出輸入到停止控制部42中的放電燈壽命判斷部43。即,放電燈壽命判斷部43是技術(shù)方案中的負(fù)載側(cè) 異常判斷部。如果詳細(xì)地說明,則如圖25所示,壽命檢測部63具備一端經(jīng)由電阻Rlll和放電 燈La的一個(gè)燈絲連接在電力變換部2的電感器L2上、另一端接地的電容器C106和電阻 R113的并聯(lián)電路。此外,電容器C106經(jīng)由使陰極朝向電容器C106的二極管D103連接在壽 命判斷部43上,該二極管D103與壽命判斷部43的連接點(diǎn)經(jīng)由電阻R112連接在控制電源 部33的輸出端(控制電壓Vccl)上。這里,在放電燈La不是壽命末期的情況下,在放電燈La的點(diǎn)燈中,從電力變換部 2向壽命檢測部63的電流(以下稱作“流入電流”)Idc+、以及從壽命檢測部63向電力變換 部2的電流(以下稱作“流出電流”)Idc-相互大致相等。由此,壽命檢測部63的電容器 C106的兩端電壓、即壽命檢測部63的輸出電壓被維持為大致一定的電壓(以下稱作“正常 電壓”),該正常電壓約為將控制電壓Vccl用電阻R112、R113分壓后的電壓。此外,電力變 換部2的電感器L2與放電燈La的連接點(diǎn)經(jīng)由電阻R114連接在直流電源部1的高電壓側(cè) 的輸出端上。另一方面,如果放電燈La成為壽命末期,則通過在放電燈La中涂敷在燈絲上的 放射體的消耗量在各燈絲中產(chǎn)生差異,上述電流Idc+、Idc-的一個(gè)變得比另一個(gè)大(即產(chǎn) 生非對稱電流),在壽命檢測部63的輸出電壓與上述正常電壓之間,發(fā)生對應(yīng)于上述電流 Idc+、Idc-的差(非對稱電流的大小)的差。例如,在流出電流Idc+比流入電流Idc-多 的情況下,壽命檢測部63的輸出電壓變得比上述正常電壓高,反之在流出電流Idc+比流入 電流Idc-少的情況下,壽命檢測部63的輸出電壓變得比上述正常電壓低。壽命判斷部43將壽命檢測部63的輸出電壓與比正常電壓高的規(guī)定的上限電壓、 以及比正常電壓低的規(guī)定的下限電壓分別比較,如果壽命檢測部63的輸出電壓是上限電 壓以下且下限電壓以上則判斷為不是壽命末期狀態(tài),如果壽命檢測部63的輸出電壓超過 上限電壓或低于下限電壓則判斷為壽命末期狀態(tài)。例如,在控制電壓Vccl是5V、正常電壓 是2. 5V的情況下,將上限電壓設(shè)為4V而將下限電壓設(shè)為IV。進(jìn)而,在驅(qū)動用集成電路3中,設(shè)有基于直流電源檢測部167的輸出判斷是否是直 流電源部1的輸出電壓不足的異常狀態(tài)(以下稱作“直流電壓低下狀態(tài)”)并輸出對應(yīng)于判 斷結(jié)果的電壓的直流電壓低下判斷部37。即,直流電壓低下判斷部37是技術(shù)方案中的電源 側(cè)異常判斷部。如果具體地說明,則直流電壓低下判斷部37如圖27所示,具備在非反轉(zhuǎn)輸 入端子中被輸入直流電源檢測部167的輸出電壓并且在反轉(zhuǎn)輸入端子中被輸入比第7參照 電壓Vr7低的規(guī)定的第8參照電壓VrS的比較器CP8、以及柵極連接在該比較器CP8的輸出 端子上的由η溝道型的FET構(gòu)成的開關(guān)元件Q107。該開關(guān)元件Q107的一端接地并且在另 一端中經(jīng)由電阻R32被輸入報(bào)告電壓Vcc3,該開關(guān)元件Q107與電阻R32的連接點(diǎn)作為直流 電壓低下判斷部37的輸出端連接在控制用集成電路4上。上述第8參照電壓VrS設(shè)為對 應(yīng)于目標(biāo)電壓的第 參照電壓Vr7的50% 80%。即,直流電壓低下判斷部37當(dāng)直流電 源檢測部167的輸出電壓是第8參照電壓VrS以上時(shí)不判斷為直流電壓低下狀態(tài)而將輸出 設(shè)為L電平,當(dāng)直流電源檢測部167的輸出電壓比第8參照電壓VrS低時(shí)判斷為直流電壓 低下狀態(tài),將輸出設(shè)為H電平。例如,在使第8參照電壓VrS為第7參照電壓Vr7的80%的情況下,當(dāng)直流電源部1的輸出電壓不到目標(biāo)電壓的約80%時(shí)判斷為直流電壓低下狀態(tài)。此外,在控制用集成電路4中,設(shè)有將直流電壓低下判斷部37的輸出適當(dāng)變換而 輸入到停止控制部42中的判斷輸入部144。本實(shí)施方式的停止控制部42隨時(shí)參照壽命判斷部43的輸出和判斷輸入部144的 輸出,如果通過壽命判斷部43判斷為壽命末期狀態(tài),則向驅(qū)動用集成電路3的輸出設(shè)為H 電平,使驅(qū)動用集成電路3的驅(qū)動部31等停止,并且使順序控制部41停止。此外,停止控制部42在由直流電壓低下判斷部37判斷為直流電壓低下狀態(tài)的情 況下,不是如上述那樣使驅(qū)動部31及順序控制部41立即停止,而是控制順序控制部41以 將啟動動作進(jìn)行規(guī)定的再啟動時(shí)間T5(參照圖29),如果在經(jīng)過再啟動時(shí)間Τ5后依然判斷 為直流電壓低下狀態(tài),則在該時(shí)刻,與判斷為壽命末期狀態(tài)時(shí)同樣,將向驅(qū)動用集成電路3 的輸出設(shè)為H電平,使驅(qū)動用集成電路3的驅(qū)動部31等停止,并且使順序控制部41停止。
在圖28及圖29中表示判斷為電流低下狀態(tài)時(shí)的本實(shí)施方式的動作。在圖28及 圖29中,分別是(a)表示直流電源檢測部167的輸出電壓的時(shí)間變化、(b)表示直流電壓低 下判斷部37的比較器CP8的輸出的時(shí)間變化、(c)表示直流電壓低下判斷部37的輸出的 時(shí)間變化、(d)表示順序控制部41的輸出的時(shí)間變化、(e)表示動作頻率的時(shí)間變化、(f) 表示停止控制部42對于驅(qū)動用集成電路3的輸出的時(shí)間變化。在圖28的例子中,通過直 流電壓低下狀態(tài)(即直流電壓低下判斷部為H電平的狀態(tài))在比再啟動時(shí)間T5短的時(shí)間 T4內(nèi)結(jié)束,不進(jìn)行停止控制部42實(shí)施的停止,在經(jīng)過再啟動時(shí)間T5后再開始穩(wěn)定動作。此 夕卜,圖29表示通過直流電壓低下狀態(tài)的持續(xù)時(shí)間達(dá)到了再啟動時(shí)間T5、進(jìn)行了停止控制部 42實(shí)施的停止的情況下的動作。在本實(shí)施方式中,驅(qū)動用集成電路3的停止執(zhí)行部34當(dāng) 停止控制部42的輸出為H電平時(shí)使電源驅(qū)動部36c也停止,在圖29中,在持續(xù)了再啟動時(shí) 間T5的啟動動作的結(jié)束后,由于電源驅(qū)動部36c的停止,直流電源部1的輸出電壓及直流 電源檢測部167的輸出電壓下降。另外,在判斷為直流電壓低下狀態(tài)時(shí)立即使驅(qū)動部31及電源驅(qū)動部36c停止的情 況下,直流電壓低下狀態(tài)例如是因?yàn)樗查g停電等造成的,即使在短時(shí)間內(nèi)消除了也不能使 放電燈La點(diǎn)燈。對此,在本實(shí)施方式中,通過如上述那樣在判斷為直流電壓低下狀態(tài)時(shí)將啟動動 作進(jìn)行再啟動時(shí)間T5,在上述那樣的短時(shí)間的直流電壓低下狀態(tài)下放電燈La閃滅的情況 下能夠使放電燈La再次點(diǎn)燈。此外,在上述再啟動時(shí)間T5的啟動動作的結(jié)束后判斷為直 流電壓低下狀態(tài)的情況下將驅(qū)動部31及電源驅(qū)動部36c停止,所以即使在例如因短路等故 障而直流電源檢測部167的輸出不反映直流電源部1的輸出電壓而總是為OV那樣的情況 下,也能夠避免通過錯(cuò)誤的反饋控制而在電路元件或放電燈La上作用過度的電應(yīng)力。此外,如果發(fā)生直流電壓低下狀態(tài),則考慮到同時(shí)伴隨著例如放電燈La的閃滅而 燈電流暫時(shí)性成為非對稱而誤判斷為壽命末期狀態(tài),如果通過這樣的誤判斷進(jìn)行驅(qū)動部31 及電源驅(qū)動部36c的停止,則有可能實(shí)質(zhì)上不能進(jìn)行基于上述那樣的直流電壓低下狀態(tài)的 判斷的啟動動作。另外,例如通過使動作頻率相對于電力變換部2和放電燈La構(gòu)成的諧振 電路的諧振頻率充分離開而確保所謂的遲相側(cè)動作,能夠避免上述那樣的閃滅造成的誤判 斷,但如果這樣,則通過無效電流增加而電路損失增加,所以并不優(yōu)選。所以,本實(shí)施方式的停止控制部42在判斷壽命末期狀態(tài)和直流電壓低下狀態(tài)的兩者的情況下以基于直流電壓低下狀態(tài)的判斷的動作為優(yōu)先,在判斷為直流電壓低下狀態(tài) 的期間中不進(jìn)行對應(yīng)于壽命末期狀態(tài)的判斷的動作。由此,能夠避免在放電燈La的閃滅時(shí) 因壽命末期狀態(tài)的誤判斷而將驅(qū)動部31等停止的狀況發(fā)生。此外,在本實(shí)施方式的控制用集成電路4中,設(shè)有生成作為周期性的電信號的時(shí) 鐘信號的時(shí)鐘部45,時(shí)鐘信號的頻率越高,控制用集成電路4的消耗電力越增大,另一方面 停止控制部42的動作速度越快,對于異常發(fā)生的響應(yīng)越快。在本實(shí)施方式中,著眼于在穩(wěn) 定動作中特別需要對于發(fā)生壽命末期狀態(tài)及直流電壓低下狀態(tài)的快速響應(yīng),時(shí)鐘部45如 圖64g所示,采用了使穩(wěn)定動作t3 t4中的時(shí)鐘頻率TB比其他期間中的時(shí)鐘頻率TA高的 結(jié)構(gòu)。由此,通過在穩(wěn)定動作t3 t4中將時(shí)鐘頻率設(shè)為較高的頻率TB而確保較高的響應(yīng) 速度,并且在驅(qū)動部31的停止中將時(shí)鐘頻率設(shè)為較低的頻率TA,通過抑制消耗電力而減少 作用在啟動部32上的電應(yīng)力,能夠使驅(qū)動電壓Vcc2穩(wěn)定。這里,時(shí)鐘頻率只要在穩(wěn)定動作 t3 t4中設(shè)為較高的頻率TB就可以,將時(shí)鐘頻率從較低的頻率TA切換為較高的頻率TB 的定時(shí)并不限于圖64 (g)那樣的穩(wěn)定動作t3 t4的開始時(shí)t3,也可以以從預(yù)熱動作tl t2的開始時(shí)t2到穩(wěn)定動作t3 t4的開始時(shí)t3間的其他定時(shí)切換時(shí)鐘頻率。 另外,也可以構(gòu)成為設(shè)置對順序控制部進(jìn)行了基于直流電壓低下狀態(tài)的判斷的再 次啟動動作的次數(shù)計(jì)數(shù)的計(jì)數(shù)部(未圖示),在由該計(jì)數(shù)部計(jì)數(shù)的上述次數(shù)達(dá)到了規(guī)定的 上限次數(shù)(例如5次)后即使判斷為直流電壓低下狀態(tài),順序控制部41也不開始啟動動作 而停止控制部42將輸出設(shè)為H電平,使驅(qū)動部31等停止。此外,負(fù)載并不限于放電燈La,只要是在啟動時(shí)使供給的電力逐漸增加的裝置就可以。進(jìn)而,也可以將零電流檢測部36d如圖65所示那樣構(gòu)成。如果詳細(xì)地說明,則圖 65的零電流檢測部36d具備反轉(zhuǎn)輸入端子連接在直流電源部1的電感器Ll的二次繞線上 而在非反轉(zhuǎn)輸入端子中被輸入規(guī)定的第9參照電壓Vr9的輸入比較器CP9、當(dāng)輸入比較器 CP9的輸出從L電平反轉(zhuǎn)為H電平時(shí)開始規(guī)定幅度的脈沖的輸出的單觸發(fā)電路OS、輸出單 觸發(fā)電路OS的輸出的非的非電路INV、輸出輸入比較器CP9的輸出與非電路INV的輸出的 邏輯積的第1邏輯積電路AND1、由以控制電壓Vccl為電源的恒定電流源Ir3充電的保留用 電容器C107、由η溝道型的FET構(gòu)成并并聯(lián)連接在保留用電容器C107上并且在柵極上連接 著第1邏輯積電路ANDl的輸出端子的開關(guān)元件Q108、在反轉(zhuǎn)輸入端子中被輸入規(guī)定的第 10參照電壓VrlO并且在非反轉(zhuǎn)輸入端子上連接著保留用電容器C107的輸出比較器CP10、 以及將輸出比較器CPlO的輸出與單觸發(fā)電路OS的輸出的邏輯積作為零電流檢測部36d的 輸出進(jìn)行輸出的第2邏輯積電路AND2。利用圖31說明圖65的零電流檢測部36d的動作。考慮直流電源部1的電感器Ll 的2次繞線向零電流檢測部36d的輸入電壓如圖31中(b)所示那樣變動的情況。于是,輸 入比較器CP9的輸出成為圖31中(c)所示那樣,單觸發(fā)電路OS的輸出成為圖31中(e)所 示那樣。保留用電容器C107當(dāng)?shù)?邏輯積電路ANDl的輸出為H電平時(shí)經(jīng)由開關(guān)元件Q108 被急劇地放電,所以在第1邏輯積電路ANDl的輸出是L電平的期間、即輸入比較器CP9的 輸出是L電平的期間和單觸發(fā)電路OS的輸出是H電平的期間中被充電,使向輸出比較器 CPlO的輸出電壓逐漸上升。這里,圖31中(g)所示的零電流檢測部36d的輸出為H電平的 期間是單觸發(fā)電路OS的輸出是H電平且輸出比較器CPlO的輸出是H電平的期間,即在圖31中(f)所示的輸出比較器CPlO的輸出從H電平反轉(zhuǎn)為L電平緊前的、單觸發(fā)電路OS的 輸出的脈沖寬度量的期間,由此,電源驅(qū)動部36c的輸出成為圖31中(a)所示那樣的輸出。 只要輸出比較器CPlO的輸出不為H電平,零電流檢測部36d的輸出就不成為H電平,所以 在向零電流檢測部36d的輸入電壓低于第9參照電壓Vr9之后,在保留用電容器C107的兩 端電壓達(dá)到了第10參照電壓VrlO之前的規(guī)定的保留時(shí)間T6中,零電流檢測部36d的輸出 不成為H電平。換言之,只要向零電流檢測部36d的輸入電壓低于第9參照電壓Vr9的期 間的持續(xù)時(shí)間沒有達(dá)到上述保留時(shí)間T6,觸發(fā)器電路36b的輸出就不成為H電平,因而,直 流電源部1的開關(guān)元件Ql沒有被導(dǎo)通。 另外,在直流電源部1中,通過寄生阻抗及二極管Dl的逆恢復(fù)時(shí)間,在開關(guān)元件 Ql剛被導(dǎo)通之后,來自輸出電容器C6的電流(以下稱作“逆流電流”)流到檢測用電阻R3 中。此外,在驅(qū)動用集成電路3中,向連接在觸發(fā)器電路36b的復(fù)位端子上的比較器CP7的 反轉(zhuǎn)輸入端子的輸入電壓如果從交流電源AC輸入的電壓(以下稱作“輸入電源電壓”)下 降則下降。并且,在輸入電源電壓相對于上述逆流電流變低而上述比較器CP7的輸出成為 H電平的情況下,盡管在電感器Ll中沒有充分地積蓄能量,開關(guān)元件Ql也被斷開。在此情 況下,雖然能夠在很短的時(shí)間中再次將開關(guān)元件Ql導(dǎo)通,但與上述同樣開關(guān)元件Ql再次被 斷開,可以想到通過該反復(fù)而開關(guān)元件Ql以較短的周期被導(dǎo)通斷開。如果這樣開關(guān)元件Ql 以較短的周期被導(dǎo)通斷開,則在開關(guān)元件Ql上作用過度的電應(yīng)力。相對于此,在圖65的結(jié)構(gòu)中,如上所述,只要向零電流檢測部36d的輸入電壓低于 第9參照電壓Vr9的期間的持續(xù)時(shí)間沒有達(dá)到保留時(shí)間T6,就不將直流電源部1的開關(guān)元 件Ql導(dǎo)通,即開關(guān)元件Ql的斷開狀態(tài)至少持續(xù)保留時(shí)間T6,所以即使是如圖31的右端附 近那樣零電流檢測部36d的輸入電壓細(xì)微地變動的情況,也能夠避免直流電源部1的開關(guān) 元件Q4因較短的周期的導(dǎo)通斷開而壽命縮短。進(jìn)而,在圖65的例子中,零電流檢測部36d的輸出經(jīng)由邏輯和電路0R3連接在觸 發(fā)器電路36b的設(shè)置端子上,在驅(qū)動用集成電路3中,設(shè)有監(jiān)視觸發(fā)器電路36b的輸出并當(dāng) 觸發(fā)器電路36b的輸出持續(xù)規(guī)定時(shí)間(例如100μ秒)以上是L電平時(shí)經(jīng)由上述邏輯和電 路0R3對觸發(fā)器電路36的設(shè)置端子輸入脈沖的再開始部36e。(實(shí)施方式18)本實(shí)施方式的停止執(zhí)行部34如圖66所示,基于電源檢測部165的輸出判斷輸入 電源電壓的低下,當(dāng)判斷為輸入電源電壓低下時(shí),與停止控制部42的輸出成為H電平時(shí)同 樣,將輸出設(shè)為L電平而使驅(qū)動部31及報(bào)告電源部30停止。如果具體地說明,則電源檢測部165如圖20所示,是輸出將整流器DB的輸出電壓 用分壓電阻分壓并用電容器平滑化的直流電壓的單元。此外,停止執(zhí)行部34具備在非反轉(zhuǎn) 輸入端子中被輸入規(guī)定的第5參照電壓Vr5而在反轉(zhuǎn)輸入端子中被輸入電源檢測部165的 輸出電壓的輸入比較器CP4、非反轉(zhuǎn)輸入端子連接在停止控制部42上而在反轉(zhuǎn)輸入端子中 被輸入第5參照電壓Vr5的輸入比較器CP5、輸出上述兩個(gè)輸入比較器CP4、CP5的輸出的 邏輯和的邏輯和電路0R2、將設(shè)在驅(qū)動用集成電路3的外部的延遲用電容器C105充電的恒 定電流源Ir2、由η溝道型的FET構(gòu)成而并列連接在延遲用電容器C105上并且在柵極中被 輸入邏輯和電路0R2的輸出的開關(guān)元件Q106、以及在非反轉(zhuǎn)輸入端子上連接延遲用電容器 C105而在反轉(zhuǎn)輸入端子中被輸入規(guī)定的第6參照電壓Vr6的輸出比較器CP6。該輸出比較器CP6的輸出為H電平的期間是驅(qū)動部31及報(bào)告電源部30動作的期間、即輸出報(bào)告電壓Vcc3的期間。對上述停止執(zhí)行部34的動作進(jìn)行說明。停止執(zhí)行部34將從控制電源部33輸出的 控制電壓Vccl作為電源,由此在啟動時(shí)延遲用電容器C105的充電與來自控制電源部33的 控制電壓Vccl的輸出開始同時(shí)開始,當(dāng)延遲用電容器C105的兩端電壓達(dá)到了第6參照電 壓Vr6時(shí),輸出比較器CP6的輸出成為H電平,由此開始驅(qū)動部31的動作和報(bào)告電壓Vcc3 的輸出,此時(shí),在啟動部32中,開關(guān)元件QlOl被固定為斷開狀態(tài)。即,將延遲用電容器C105 的容量值與第6參照電壓Vr6的乘積用停止執(zhí)行部34的恒定電流源Ir2的輸出電流除得 到的充電時(shí)間T2與停止時(shí)間Tl 一致。此外,在電源檢測部165的輸出電壓低于第5參照電壓Vr5的情況下、或在停止控 制部42的輸出為H電平的情況下,通過任一個(gè)輸入比較器CP4、CP5的輸出成為H電平而將 開關(guān)元件Q106導(dǎo)通,經(jīng)由開關(guān)元件Q106將延遲用電容器C105急劇地放電,通過延遲用電 容器C105的兩端電壓低于第6參照電壓Vr6而輸出比較器CP6的輸出成為L電平,進(jìn)行驅(qū) 動部31及報(bào)告電壓Vcc3的停止。這里,從將開關(guān)元件Q106斷開到輸出比較器CP6的輸出 成為L電平的時(shí)間(以下稱作“保持時(shí)間”)T3(參照圖21)變得足夠短。在圖21中表示本實(shí)施方式的動作的一例。在圖21的例子中,在圖21 (a)所示的停 止控制部42的輸出成為L電平的時(shí)刻,通過圖21(b)所示的電源檢測部165的輸出電壓低 于第5參照電壓Vr5,圖21 (c)所示的一個(gè)輸入比較器CP4的輸出是H電平,因而圖21 (d) 所示的邏輯和電路2的輸出也成為H電平。如果最終電源檢測部165的輸出電壓超過第5 參照電壓Vr5,則通過邏輯和電路0R2的輸出成為L電平而將開關(guān)元件Q106斷開,開始延遲 用電容器C105的充電。進(jìn)而,如果經(jīng)過充電時(shí)間T2,延遲用電容器C105的兩端電壓達(dá)到 第6參照電壓Vr6,則輸出比較器CP6的輸出成為H電平,開始驅(qū)動部31的動作和圖21 (f) 所示的報(bào)告電壓Vcc3的輸出。然后,如果電源檢測部165的輸出下降而低于第5參照電壓 Vr5,則在非常短的保持時(shí)間T3中輸出比較器CP6的輸出成為L電平,這里,將驅(qū)動部31的 動作和報(bào)告電壓Vcc3的輸出分別停止。此外,在本實(shí)施方式中,如圖67所示,順序控制部41使向振蕩部35輸出的PWM信 號(圖67(d))的占空比從預(yù)熱動作tl t2的開始時(shí)tl到啟動動作t2 t3的結(jié)束時(shí)t3 連續(xù)地逐漸變大。由此,圖67(e)所示的控制用電容器C103的兩端電壓在上述期間tl t3中以直線狀變大,圖67 (f)所示的動作頻率從預(yù)熱動作tl t2的開始時(shí)tl的動作頻率 fl到穩(wěn)定動作t3 t4中的動作頻率f3以直線狀變低。(實(shí)施方式19)本實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)與實(shí)施方式2是共通的,所以對于共通的部分賦予相同的標(biāo)號 而省略詳細(xì)的圖示及說明。在本實(shí)施方式中,如圖68所示,在驅(qū)動用集成電路3中,設(shè)有判斷是否是直流電源 部1的輸出電壓Vdc異常變高的過電壓狀態(tài)并當(dāng)判斷為過電壓狀態(tài)時(shí)使直流電源部1的輸 出電壓低下的過電壓保護(hù)部39。此外,在控制用集成電路4中,設(shè)有對作為使用電源裝置的時(shí)間的累計(jì)的累計(jì)使 用時(shí)間計(jì)時(shí)的計(jì)時(shí)部46、由非易失性存儲器構(gòu)成且至少在電源斷開的期間中保持累計(jì)使用 時(shí)間的存儲部47、以及在由計(jì)時(shí)部46計(jì)時(shí)的累計(jì)使用時(shí)間達(dá)到作為電源裝置的壽命的規(guī)定的裝置壽命時(shí)間之前使輸出為L電平而在累計(jì)使用時(shí)間達(dá)到裝置壽命時(shí)間之后使輸出 為H電平的報(bào)告部48。將累計(jì)使用時(shí)間例如在被輸入了來自驅(qū)動用集成電路3的報(bào)告電壓 Vcc3的期間(即驅(qū)動部31動作的期間)中計(jì)時(shí)。進(jìn)而,在驅(qū)動用集成電路3中,設(shè)有輸入報(bào)告部48的輸出的報(bào)告輸入部38。報(bào)告 輸入部38連接在過電壓保護(hù)部39上,過電壓保護(hù)部39根據(jù)報(bào)告部48的輸出使動作變化。如果詳細(xì)地說明,則如圖36所示,報(bào)告輸入部38由反轉(zhuǎn)輸入端子連接在報(bào)告部48 上并且在非反轉(zhuǎn)輸入端子中被輸入規(guī)定的第11參照電壓Vrll、輸出端子經(jīng)由電阻R33連接 在控制用運(yùn)算放大器0P2的反轉(zhuǎn)輸入端子上的比較器C11構(gòu)成。使第11參照電壓Vrll比 報(bào)告部48的H電平的輸出的電壓值低且比報(bào)告部48的L電平的輸出的電壓值高。S卩,報(bào) 告輸入部38是所謂的非電路,報(bào)告輸入部38的輸出即上述比較器C11的輸出使報(bào)告部48 的輸出反轉(zhuǎn)。過電壓保護(hù)部39具備在非反轉(zhuǎn)輸入端子中被輸入直流電源檢測部167的輸出并 且在反轉(zhuǎn)輸入端子中被輸入規(guī)定的第12參照電壓Vrl2的比較器CP12、以及將該比較器 CP12的輸出與報(bào)告輸入部38的輸出的邏輯積輸出到觸發(fā)器電路36b的復(fù)位端子中的邏輯 積電路AND3。即,在累計(jì)使用時(shí)間沒有達(dá)到裝置壽命時(shí)間時(shí),當(dāng)直流電源檢測部167的輸出 電壓超過第12參照電壓Vrl2時(shí),進(jìn)行通過斷開控制直流電源部1的開關(guān)元件Q4而使直流 電源部1的輸出電壓Vdc下降的過電壓保護(hù)動作,在累計(jì)使用時(shí)間達(dá)到裝置壽命之后,通過 報(bào)告輸入部38的輸出成為L電平而將邏輯積電路AND3的輸出固定為L電平,不進(jìn)行上述 過電壓保護(hù)動作。根據(jù)上述結(jié)構(gòu),在累計(jì)使用時(shí)間達(dá)到裝置壽命時(shí)間之后,通過不再進(jìn)行過電壓保 護(hù)動作,在直流電源部1的開關(guān)元件Q4上容易作用較高的電應(yīng)力。因而,開關(guān)元件Q4比其 他電壓元件更先達(dá)到壽命的可能性變高,所以容易確立使用公知的電流熔斷器(未圖示) 等的對策,此外,由于開關(guān)元件Q4達(dá)到壽命而故障的定時(shí)不均勻,所以即使是同時(shí)開始多 個(gè)電源裝置的使用的情況,也不會有在這些多個(gè)電源裝置的壽命達(dá)到時(shí)放電燈La被一齊 關(guān)燈的情況。另外,過電壓保護(hù)部39并不限于以上所述,也可以代替設(shè)置邏輯積電路AND3而例 如如圖37所示那樣構(gòu)成為,將第12參照電壓Vrl2和比第12參照電壓Vrl2高的規(guī)定的第 13參照電壓Vrl3分別經(jīng)由使用傳輸門電路構(gòu)成的多路調(diào)制器TG3輸入到比較器CP12中, 在報(bào)告部48的輸出是H電平的期間中將輸入到過電壓保護(hù)部39的比較器CP12的反轉(zhuǎn)輸入 端子中的電壓設(shè)為比第12參照電壓Vrl2高的規(guī)定的第13參照電壓Vrl3。如果采用該結(jié) 構(gòu),則通過在累計(jì)使用時(shí)間達(dá)到裝置壽命時(shí)間之后輸入到過電壓保護(hù)部39的比較器CP12 的反轉(zhuǎn)輸入端子中的電壓變高,不易進(jìn)行過電壓保護(hù)動作,由此能夠得到同樣的效果。
權(quán)利要求
一種放電燈點(diǎn)燈裝置,其特征在于,具備直流電源部,輸出直流電力;諧振部,與放電燈一起構(gòu)成諧振電路;開關(guān)部,至少包括1個(gè)開關(guān)元件,伴隨該開關(guān)元件的導(dǎo)通斷開來切換直流電源部與諧振部的連接;驅(qū)動部,通過對開關(guān)部的開關(guān)元件進(jìn)行導(dǎo)通斷開驅(qū)動,來從諧振部對放電燈供給交流電力;控制部,通過控制驅(qū)動部的動作的頻率,來控制從諧振部對放電燈輸出的交流電力的頻率;驅(qū)動電源部,在驅(qū)動部的動作開始后被從開關(guān)部供給電力,并輸出直流電力;啟動部,在驅(qū)動部的動作開始前被從直流電源部供給電力,并對驅(qū)動電源部供給電力;以及控制電源部,被從驅(qū)動電源部供給電力,在驅(qū)動電源部的輸出電壓是規(guī)定的基準(zhǔn)電壓以上的期間,生成作為控制部的電源的直流電力并供給至控制部;驅(qū)動部對開關(guān)部進(jìn)行驅(qū)動的頻率即動作頻率對應(yīng)于控制用電容器的兩端電壓來決定,該控制用電容器對應(yīng)于控制部的輸出使兩端電壓變化;控制部在放電燈啟動時(shí),在將放電燈的各燈絲分別預(yù)熱的預(yù)熱動作之后,進(jìn)行使放電燈的點(diǎn)燈開始的啟動動作,然后使控制用電容器的兩端電壓變化,以轉(zhuǎn)移到維持放電燈的點(diǎn)燈的穩(wěn)定動作;驅(qū)動部在來自控制電源部的電力的輸出開始之后,在規(guī)定的停止時(shí)間中不使動作開始。
2.如權(quán)利要求1所述的放電燈點(diǎn)燈裝置,其特征在于,具備調(diào)光信號輸入部,該調(diào)光信號輸入部被從外部輸入調(diào)光信號,該調(diào)光信號是對放 電燈的光輸出進(jìn)行指示的電信號;控制部至少在穩(wěn)定動作中,將驅(qū)動部的動作的頻率設(shè)為與輸入到調(diào)光信號輸入部中的 調(diào)光信號相對應(yīng)的頻率。
3.如權(quán)利要求1或2所述的放電燈點(diǎn)燈裝置,其特征在于,具備 異常判斷部,判斷有無應(yīng)該使放電燈關(guān)燈的異常;以及時(shí)鐘部,生成時(shí)鐘信號;控制部在時(shí)鐘部所輸出的時(shí)鐘信號的頻率越高時(shí)消耗電力增加并且動作速度提高,該 控制部控制驅(qū)動部,以使在由異常判斷部判斷為有異常時(shí)至少減少向放電燈的輸出電力; 時(shí)鐘部在驅(qū)動部的停止中,使時(shí)鐘信號的頻率比在驅(qū)動部的動作中低。
4.如權(quán)利要求3所述的放電燈點(diǎn)燈裝置,其特征在于,具備報(bào)告電源部,該報(bào)告電源部在驅(qū)動部的動作中將規(guī)定的報(bào)告電壓輸入至?xí)r鐘部; 時(shí)鐘部在從報(bào)告電源部輸入了報(bào)告電壓的期間,使時(shí)鐘信號的頻率比沒有從報(bào)告電源 部輸入報(bào)告電壓的期間高。
5.如權(quán)利要求1所述的放電燈點(diǎn)燈裝置,其特征在于, 直流電源部將被輸入的電力變換為直流電力;上述放電燈點(diǎn)燈裝置具備輸入電壓低下判斷部,該輸入電壓低下判斷部判斷是否是向直流電源部的輸入電壓不足的輸入電壓低下狀態(tài);在由輸入電壓低下判斷部判斷為輸入電壓低下狀態(tài)的期間,驅(qū)動部不使動作開始。
6.如權(quán)利要求1所述的放電燈點(diǎn)燈裝置,其特征在于, 直流電源部將被輸入的電力變換為直流電力;上述放電燈點(diǎn)燈裝置具備輸入電壓低下判斷部,判斷是否是向直流電源部的輸入電壓不足的輸入電壓低下狀 態(tài);以及無負(fù)載判斷部,判斷是否是在諧振部上沒有連接放電燈的無負(fù)載狀態(tài); 在由輸入電壓低下判斷部判斷為輸入電壓低下狀態(tài)的期間、以及由無負(fù)載判斷部判斷 為無負(fù)載狀態(tài)的期間,驅(qū)動部都不使動作開始。
7.如權(quán)利要求5或6所述的放電燈點(diǎn)燈裝置,其特征在于,具備存儲部,該存儲部由非易失性存儲器構(gòu)成,存放控制部的動作中使用的臨時(shí)數(shù)據(jù);保持在存儲部中的臨時(shí)數(shù)據(jù)的刪除在驅(qū)動部的動作中進(jìn)行。
8.如權(quán)利要求7所述的放電燈點(diǎn)燈裝置,其特征在于,存放在存儲部中的臨時(shí)數(shù)據(jù)的讀出在驅(qū)動部的動作開始之前進(jìn)行。
9.如權(quán)利要求1或2所述的放電燈點(diǎn)燈裝置,其特征在于,具備放電燈壽命判斷部,該放電燈壽命判斷部根據(jù)在放電燈中流動的非對稱電流,來 判斷放電燈是否為壽命末期。
10.如權(quán)利要求1所述的放電燈點(diǎn)燈裝置,其特征在于,具備整流部,該整流部對從外部輸入的交流電力進(jìn)行全波整流; 直流電源部包括以下開關(guān)電源,該開關(guān)電源具有連接在整流部的輸出端間的開關(guān)元件 與電感器的串聯(lián)電路、以及串聯(lián)連接在上述電感器上而且兩端電壓為直流電源部的輸出電 壓的輸出電容器;上述放電燈點(diǎn)燈裝置具備電源驅(qū)動部,對直流電源部的開關(guān)元件進(jìn)行導(dǎo)通斷開驅(qū)動,以將直流電源部的輸出電 壓保持為一定;以及直流電源異常判斷部,檢測直流電源部的輸出電壓,并判斷直流電源部是正常還是異常;如果在穩(wěn)定動作中由直流電源異常判斷部判斷為直流電源部異常,則控制部結(jié)束穩(wěn)定 動作而開始再次的啟動動作,在再次的啟動動作結(jié)束但還是由直流電源異常判斷部判斷為 直流電源部異常的情況下,使驅(qū)動部停止。
11.如權(quán)利要求10所述的放電燈點(diǎn)燈裝置,其特征在于,電源驅(qū)動部將直流電源部的開關(guān)元件一旦斷開后到下次導(dǎo)通之前的時(shí)間,設(shè)為規(guī)定的 保留時(shí)間以上。
12.如權(quán)利要求10或11所述的放電燈點(diǎn)燈裝置,其特征在于,具備計(jì)時(shí)部,對累計(jì)使用時(shí)間進(jìn)行計(jì)時(shí),該累計(jì)使用時(shí)間至少在驅(qū)動部的動作中被累計(jì)計(jì) 時(shí),并且不被復(fù)位;以及過電壓保護(hù)部,在由計(jì)時(shí)部計(jì)時(shí)的累計(jì)使用時(shí)間達(dá)到規(guī)定的裝置壽命時(shí)間之前,進(jìn)行當(dāng)直流電源部的輸出電壓成為規(guī)定電壓以上時(shí)控制電源驅(qū)動部以使直流電源部的輸出電 壓下降的過電壓保護(hù)動作;過電壓保護(hù)部在由計(jì)時(shí)部計(jì)時(shí)的累計(jì)使用時(shí)間達(dá)到規(guī)定的裝置壽命時(shí)間之后,不進(jìn)行 過電壓保護(hù)動作。
13.如權(quán)利要求1或2所述的放電燈點(diǎn)燈裝置,其特征在于,具備計(jì)時(shí)部,該計(jì)時(shí)部對累計(jì)使用時(shí)間進(jìn)行計(jì)時(shí),該累計(jì)使用時(shí)間至少在驅(qū)動部的動 作中被累計(jì)計(jì)時(shí),并且不被復(fù)位;控制部在由計(jì)時(shí)部計(jì)時(shí)的累計(jì)使用時(shí)間達(dá)到規(guī)定的裝置壽命時(shí)間之后,使預(yù)熱動作的 持續(xù)時(shí)間比由計(jì)時(shí)部計(jì)時(shí)的累計(jì)使用時(shí)間達(dá)到裝置壽命時(shí)間之前長。
14.如權(quán)利要求1或2所述的放電燈點(diǎn)燈裝置,其特征在于,具備計(jì)時(shí)部,該計(jì)時(shí)部對累計(jì)使用時(shí)間進(jìn)行計(jì)時(shí),該累計(jì)使用時(shí)間至少在驅(qū)動部的動 作中被累計(jì)計(jì)時(shí),并且不被復(fù)位;控制部在由計(jì)時(shí)部計(jì)時(shí)的累計(jì)使用時(shí)間達(dá)到規(guī)定的裝置壽命時(shí)間之后,使啟動動作的 持續(xù)時(shí)間比由計(jì)時(shí)部計(jì)時(shí)的累計(jì)使用時(shí)間達(dá)到裝置壽命時(shí)間之前短。
15.如權(quán)利要求1或2所述的放電燈點(diǎn)燈裝置,其特征在于,具備印刷布線板、至少設(shè)有驅(qū)動部和啟動部的驅(qū)動用集成電路、以及至少設(shè)有控制部 的控制用集成電路;在設(shè)于印刷布線板上的導(dǎo)電圖形中的、設(shè)為電路的接地電位的接地圖形中,與驅(qū)動用 集成電路及控制用電路電連接的部位,從分別與直流電源部、開關(guān)部和諧振部連接的部位 分支。
16.一種照明器具,其特征在于,具備權(quán)利要求1或2所述的放電燈點(diǎn)燈裝置、以及保持 放電燈點(diǎn)燈裝置的器具主體。
17.一種電源裝置,其特征在于,具備直流電源電路,具有至少1個(gè)電感器、以及串聯(lián)連接在電感器上的開關(guān)元件,通過切 換開關(guān)元件的導(dǎo)通/斷開來反復(fù)向電感器積蓄能量以及從電感器釋放能量,由此,將對來 自直流電源的直流電壓或來自交流電源的交流電壓進(jìn)行了整流的脈動電壓變換為直流電 壓;負(fù)載電路,接受直流電源電路的輸出電壓,對負(fù)載供給動作電力; 輸出電壓檢測部,檢測直流電源電路的輸出電壓;以及直流電源控制電路,按照輸出電壓檢測部的檢測結(jié)果來切換直流電源電路的開關(guān)元件 的導(dǎo)通/斷開,由此將直流電源電路的輸出電壓控制為規(guī)定大小的電壓; 直流電源控制電路具有零電流檢測部,如果流過電感器的電流成為規(guī)定的電流值以下,則輸出零信號; 峰值電流檢測部,如果流過直流電源電路的開關(guān)元件的電流成為規(guī)定的電流值以上, 則輸出峰值信號;以及驅(qū)動部,對應(yīng)于零信號將直流電源電路的開關(guān)元件切換為導(dǎo)通,并且對應(yīng)于峰值信號 將直流電源電路的開關(guān)元件切換為斷開;零電流檢測部具備屏蔽部,該屏蔽部在流過電感器的電流成為規(guī)定的電流值以下之 后,在規(guī)定期間之中停止對驅(qū)動部輸出零信號。
18.如權(quán)利要求17所述的電源裝置,其特征在于,上述直流電源控制電路具有濾波器部,該濾波器部在流過直流電源電路的開關(guān)元件的 電流成為規(guī)定的電流值以上之后,在規(guī)定期間之中停止對驅(qū)動部輸出峰值信號; 由屏蔽部設(shè)定的規(guī)定期間設(shè)定為比由濾波器部設(shè)定的規(guī)定期間長。
19.如權(quán)利要求17所述的電源裝置,其特征在于, 上述負(fù)載是放電燈;負(fù)載電路具備變換器控制電路,至少具有1個(gè)開關(guān)元件,通過切換該開關(guān)元件的導(dǎo)通/斷開,將直流 電源電路的輸出電壓變換為高頻電壓;電壓低下判斷部,設(shè)在直流電源控制電路中,判斷直流電源電路的輸出電壓是否低于 比上述規(guī)定電壓低的規(guī)定的低電壓;以及順序控制部,至少對以下兩個(gè)期間進(jìn)行順序控制,上述兩個(gè)期間分別為控制變換器控 制電路以對放電燈供給啟動所需的電力的啟動期間、以及控制變換器控制電路以對放電燈 供給維持點(diǎn)燈所需的電力的點(diǎn)燈期間;順序控制部控制為如果由電壓低下判斷部判斷為低于規(guī)定的低電壓則切換為啟動期 間,并且在經(jīng)過規(guī)定時(shí)間后切換為點(diǎn)燈期間。
20.如權(quán)利要求17 19中任一項(xiàng)所述的電源裝置,其特征在于, 上述直流電源控制電路具備電壓上升判斷部,判斷直流電源電路的輸出電壓是否超過比上述規(guī)定電壓高的第1規(guī) 定過電壓,并且如果判斷為超過了第1規(guī)定過電壓,則通過驅(qū)動部將直流電源控制電路的 開關(guān)元件切換為斷開;以及再開始部,對直流電源控制電路的開關(guān)元件的斷開時(shí)間進(jìn)行計(jì)時(shí),并且如果計(jì)時(shí)的時(shí) 間超過規(guī)定期間,則通過驅(qū)動部將直流電源控制電路的開關(guān)元件切換為導(dǎo)通;電壓上升判斷部在直流電源電路的開關(guān)元件是斷開狀態(tài)的情況下,判斷直流電源電路 的輸出電壓是否低于比第1規(guī)定過電壓低的第2規(guī)定過電壓,再開始部從電壓上升判斷部 中判斷為直流電源電路的輸出電壓低于第2規(guī)定過電壓的時(shí)刻開始,對直流電源控制電路 的開關(guān)元件的斷開時(shí)間進(jìn)行計(jì)時(shí)。
21.一種電源裝置,其特征在于,具備直流電源部,被從外部的電源供給電力,并輸出直流電力; 電力變換部,將直流電源部輸出的直流電力適當(dāng)變換并對負(fù)載輸出; 電源側(cè)異常判斷部,判斷直流電源部有無異常狀態(tài); 負(fù)載側(cè)異常判斷部,判斷電力變換部和負(fù)載的至少一方有無異常狀態(tài);以及 控制部,按照電源側(cè)異常判斷部的判斷和負(fù)載側(cè)異常判斷部的判斷,至少控制電力變 換部;控制部在啟動時(shí),開始穩(wěn)定動作之前,進(jìn)行使從電力變換部向負(fù)載的輸出電力比穩(wěn)定 動作中小的啟動動作;控制部在由電源側(cè)異常判斷部判斷為異常狀態(tài)時(shí),在規(guī)定時(shí)間中持續(xù)進(jìn)行再次的啟動 動作;在由負(fù)載側(cè)異常判斷部判斷為異常狀態(tài)時(shí),僅在沒有由電源側(cè)異常判斷部判斷為異常狀態(tài)的情況下,至少使電力變換部的輸出停止。
22.如權(quán)利要求21所述的電源裝置,其特征在于,控制部在由電源側(cè)異常判斷部判斷為異常狀態(tài)之后,如果在再次的啟動動作結(jié)束時(shí)還 是由電源側(cè)異常判斷部判斷為異常狀態(tài),則至少使電力變換部的輸出停止。
23.如權(quán)利要求21或22所述的電源裝置,其特征在于, 控制部對再次的啟動動作被執(zhí)行的次數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù);在再次的啟動動作被開始的次數(shù)達(dá)到規(guī)定的上限次數(shù)之后,在由電源側(cè)異常判斷部判 斷為異常狀態(tài)時(shí),不開始再次的啟動動作,而至少使電力變換部的輸出停止。
全文摘要
本發(fā)明提供一種放電燈點(diǎn)燈裝置、電源裝置及照明器具,能夠避免在剛啟動后在電路元件或放電燈上作用過大的電應(yīng)力。具備直流電源部、與放電燈一起構(gòu)成諧振電路的諧振部、切換直流電源部與諧振部的連接的開關(guān)部、以及通過以對應(yīng)于控制用電容器的兩端電壓的頻率使開關(guān)部動作來從諧振部對放電燈輸出交流電力的驅(qū)動部。驅(qū)動部在剛啟動之后,在規(guī)定的停止時(shí)間T1中不開始動作,在經(jīng)過停止時(shí)間T1后開始動作。由于在停止時(shí)間T1中能夠使控制用電容器的兩端電壓穩(wěn)定,所以即使是在短時(shí)間的停止后再啟動的情況,也能夠避免在剛啟動之后對電路元件或放電燈作用過大的電應(yīng)力。
文檔編號H02H9/04GK101873755SQ20101016613
公開日2010年10月27日 申請日期2010年4月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月24日
發(fā)明者大西尚樹, 山中正弘, 淺野寬之, 濱名哲也, 濱本勝信 申請人:松下電工株式會社