具有電極加熱期間P2的電極加熱頻率fh的交流電力,能夠抑制混合狀態(tài)D2下的弧光放電AD的能量增大。
[0140]另外,在本實(shí)施方式中,由于共振頻率fsr被設(shè)定為130kHz,所以若在設(shè)定具有不同于共振頻率fsr且為10kHz以上的頻率的基本頻率fo的情況下將基本頻率fo設(shè)為比共振頻率fsr低的頻率,則能夠設(shè)定的頻率的范圍窄。
[0141]對(duì)此,根據(jù)本實(shí)施方式,由于基本頻率fο被設(shè)定得比共振頻率fsr高,所以能夠擴(kuò)大可設(shè)定為基本頻率fo的頻率的范圍。
[0142]另外,由此,能夠容易地將基本頻率fo設(shè)定為能夠抑制共振電路部73達(dá)到共振狀態(tài)(共振輸出電壓V733增大的狀態(tài))的頻率。
[0143]另外,在本實(shí)施方式中,在使交流電力的頻率fs階段性變化的過(guò)程中,共振電路部73在電容性的區(qū)域中動(dòng)作,因此,能夠防止在電力變換部72在感應(yīng)性的區(qū)域中動(dòng)作的情況下產(chǎn)生從共振電路部73向電力變換部72逆流的電流。因此,根據(jù)本實(shí)施方式,能夠防止該逆流電流所導(dǎo)致的損失。
[0144]此外,在本實(shí)施方式中,也可以采用下述結(jié)構(gòu)。
[0145]例如,在上述實(shí)施方式中,利用全橋式電路構(gòu)成了電力變換部72,但也可以在能夠向共振電路部73供給交流電力的限度內(nèi)使用半橋等任意的電路形式作為電力變換部72的電路形式。
[0146]另外,電壓檢測(cè)部74及點(diǎn)亮檢測(cè)部75的電路形式也不限于上述實(shí)施方式,可以使用任意的電路形式。
[0147]在上述說(shuō)明的實(shí)施方式中,將放電燈點(diǎn)亮裝置70設(shè)為了投影機(jī)I的構(gòu)成要素,但也可以將放電燈點(diǎn)亮裝置70作為與投影機(jī)I相獨(dú)立的另外的裝置來(lái)構(gòu)成。
[0148]另外,在上述說(shuō)明的實(shí)施方式中,控制部76通過(guò)檢測(cè)共振輸出電壓V733來(lái)將頻率fs設(shè)定為共振頻率fsr,但不限于此。在本實(shí)施方式中,例如,控制部76也可以通過(guò)檢測(cè)共振輸出電流來(lái)將頻率fs設(shè)定為共振頻率fsr。
[0149]另外,在上述說(shuō)明的實(shí)施方式中,控制部76以在每當(dāng)將頻率fs設(shè)定為驅(qū)動(dòng)頻率并返回到基本頻率fo時(shí)都確認(rèn)放電燈10的點(diǎn)亮狀態(tài)(步驟Sll)的方式進(jìn)行動(dòng)作,但不限于此。在本實(shí)施方式中,例如,控制部76也可以以在使驅(qū)動(dòng)頻率階段性變化而將頻率fs設(shè)定為共振頻率fsr之后確認(rèn)放電燈10的點(diǎn)亮狀態(tài)的方式進(jìn)行動(dòng)作。
[0150]另外,在上述說(shuō)明的實(shí)施方式中,在點(diǎn)亮啟動(dòng)期間P1,使驅(qū)動(dòng)頻率朝向共振頻率fsr階段性變化,但不限于此。
[0151]在本實(shí)施方式中,例如,也可以從最初起將驅(qū)動(dòng)頻率設(shè)定為共振頻率fsr且不使其變化。即,在本實(shí)施方式中,例如也可以設(shè)為以下結(jié)構(gòu):控制部76在點(diǎn)亮啟動(dòng)期間Pl向放電燈10供給交替地具有共振頻率fsr和基本頻率fo的交流電力。
[0152][實(shí)施例]
[0153]接著,說(shuō)明實(shí)施例。
[0154]在以下的實(shí)施例中,使用了額定200W的高壓水銀燈作為放電燈。
[0155](實(shí)施例1)
[0156]在本實(shí)施例中,計(jì)測(cè)了電極間的電流值與交流電力的頻率的關(guān)系。
[0157]將模擬負(fù)荷設(shè)定為60V,使向放電燈輸入的交流電力的頻率在50kHz?180kHz之間變化,計(jì)測(cè)了在電極間流動(dòng)的電流值。將計(jì)測(cè)到的結(jié)果示于圖8。在圖8中,縱軸表示電流值(A),橫軸表示頻率(kHz)。
[0158]從圖8可知,隨著頻率變聞,電流值的峰值和有效值均減小。另外,可知,在使頻率為10kHz以上的情況下,峰值變?yōu)?.5A以下,且有效值變?yōu)?.0A以下。有效值的變化在大約1.0A下變成大致平坦,即使進(jìn)一步增大頻率也幾乎沒(méi)有發(fā)現(xiàn)有效值的變化。
[0159]由此,確認(rèn)了:通過(guò)將基本頻率設(shè)定為10kHz以上,能夠有效減小在放電燈中流動(dòng)的電流值,能夠在點(diǎn)亮啟動(dòng)期間有效地抑制弧光放電所導(dǎo)致的放電燈的損傷。
[0160]另外,峰值的變化在大約2.0A下變成大致平坦,即使進(jìn)一步增大頻率也幾乎沒(méi)有發(fā)現(xiàn)峰值的變化。
[0161]由此,確認(rèn)了:通過(guò)將基本頻率設(shè)定為有效值和峰值的雙方大致不再變化(不再下降)的頻率145kHz以上,還能夠有效地減小電流值的峰值,能夠進(jìn)一步抑制放電燈的損傷。
[0162](實(shí)施例2)
[0163]在本實(shí)施例中,計(jì)測(cè)了向放電燈輸入的電力的頻率與電力變換部的損失的關(guān)系。
[0164]與實(shí)施例1同樣,將模擬負(fù)荷設(shè)為60V,使交流電力的頻率在155kHz?180kHz之間變化,計(jì)測(cè)了電力變換部的損失。在此,電力變換部的損失是指共振電路部與電力變換部之間的開(kāi)關(guān)損耗。將計(jì)測(cè)到的結(jié)果示于圖9。在圖9中,縱軸表示電力變換部的損失(W),橫軸表示頻率(kHz)。在圖9中,縱軸歸一化示出。
[0165]從圖9可知,頻率越高,則電力變換部的損失越大。另外,可知,頻率越高,則電力變換部的損失的變化相對(duì)于頻率的變化的比例越大。由此,可知,通過(guò)將基本頻率設(shè)定為170kHz以下,能夠有效地抑制電力變換部的損失。
[0166](實(shí)施例3)
[0167]在本實(shí)施例中,計(jì)測(cè)了使放電燈點(diǎn)亮?xí)r的電流值的變化。
[0168]所使用的共振電路部的共振頻率為390kHz,使用了 3倍共振模式。將基本頻率設(shè)為155kHz,使驅(qū)動(dòng)頻率按140kHz、135kHz、130kHz變化。將基本頻率期間的長(zhǎng)度設(shè)為6ms,將驅(qū)動(dòng)頻率期間的長(zhǎng)度設(shè)為2ms。
[0169]另外,在本實(shí)施例中,將點(diǎn)亮啟動(dòng)期間Pll設(shè)定為1.0s,將電極加熱期間P12設(shè)定為2.4s,使放電燈轉(zhuǎn)變至穩(wěn)定點(diǎn)亮期間P13。
[0170]將計(jì)測(cè)到的結(jié)果示于圖10。圖10的縱軸表示電流值(A),橫軸表示時(shí)間(S)。在圖10中,示出了連接電流值的波形的頂點(diǎn)而得到的包絡(luò)線。
[0171]從圖10可知,放電燈內(nèi)的狀態(tài)從未放電狀態(tài)DlO經(jīng)輝光放電狀態(tài)Dll和混合狀態(tài)D12向弧光放電狀態(tài)D13推移,所述未放電狀態(tài)DlO是由于沒(méi)有產(chǎn)生絕緣破壞所以沒(méi)有電流流動(dòng)的狀態(tài),所述輝光放電狀態(tài)Dl I是產(chǎn)生絕緣破壞而電流值不規(guī)則變動(dòng)的狀態(tài),所述混合狀態(tài)D12是同時(shí)存在輝光放電和弧光放電的狀態(tài),所述弧光放電狀態(tài)D13是電流值處于穩(wěn)定的狀態(tài)。
[0172]確認(rèn)了:在點(diǎn)亮啟動(dòng)期間P11,電流值的峰值被抑制為2.0A以下,有效值被抑制為1.0A以下。由此,確認(rèn)了:通過(guò)將基本頻率設(shè)為10kHz以上,能夠減小放電燈的損傷。
[0173]另外,確認(rèn)了:在點(diǎn)亮啟動(dòng)期間P11,以大約0.5s移動(dòng)到了弧光放電狀態(tài)D13。由此,確認(rèn)了:通過(guò)將點(diǎn)亮啟動(dòng)期間PU至少設(shè)定為0.5s以上,能夠有效地抑制給放電燈帶來(lái)的損傷。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種放電燈點(diǎn)亮裝置,其特征在于,具備: 共振電路部,其與放電燈連接; 電力變換部,其將直流電力變換為交流電力,經(jīng)由所述共振電路部將該交流電力供給到所述放電燈;以及 控制部,其在所述放電燈達(dá)到穩(wěn)定點(diǎn)亮狀態(tài)為止的點(diǎn)亮啟動(dòng)期間,將具有第I頻率和不同于所述第I頻率的第2頻率的所述交流電力供給到所述放電燈,所述第I頻率是引起所述共振電路部的共振的頻率, 所述第2頻率為10kHz以上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的放電燈點(diǎn)亮裝置,其中, 所述第2頻率為145kHz以上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的放電燈點(diǎn)亮裝置,其中, 所述第2頻率為170kHz以下。
4.根據(jù)權(quán)利要求1?3中任一項(xiàng)所述的放電燈點(diǎn)亮裝置,其中, 所述第I頻率為10kHz以上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1?4中任一項(xiàng)所述的放電燈點(diǎn)亮裝置,其中, 所述第I頻率是比所述第2頻率低的頻率。
6.一種放電燈點(diǎn)亮裝置,其特征在于,具備: 共振電路部,其與放電燈連接; 電力變換部,其將直流電力變換為交流電力,經(jīng)由所述共振電路部將該交流電力供給到所述放電燈;以及 控制部,其在所述放電燈達(dá)到穩(wěn)定點(diǎn)亮狀態(tài)為止的點(diǎn)亮啟動(dòng)期間,將具有第I頻率和不同于所述第I頻率的第2頻率的所述交流電力供給到所述放電燈, 所述控制部使所述第I頻率從比引起所述共振電路部的共振的頻率高的頻率向朝向弓I起所述共振的頻率減小的方向階段性變化, 所述第2頻率為10kHz以上。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的放電燈點(diǎn)亮裝置,其特征在于, 所述共振電路部包括線圈和電容器, 所述電容器的共振輸出電壓隨著所述第I頻率向朝向引起所述共振的頻率減小的方向變化而增加。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的放電燈點(diǎn)亮裝置,其中, 具備檢測(cè)所述電容器的所述共振輸出電壓的電壓檢測(cè)部, 在所述電壓檢測(cè)部檢測(cè)到所述共振輸出電壓的減小的情況下,所述控制部將所述第I頻率設(shè)定為比當(dāng)前的頻率大的值。
9.根據(jù)權(quán)利要求1?8中任一項(xiàng)所述的放電燈點(diǎn)亮裝置,其中, 具備檢測(cè)所述放電燈的點(diǎn)亮狀態(tài)的點(diǎn)亮檢測(cè)部, 在由所述點(diǎn)亮檢測(cè)部判斷為所述放電燈點(diǎn)亮了的情況下,所述控制部從所述放電燈的點(diǎn)亮開(kāi)始到經(jīng)過(guò)預(yù)定時(shí)間為止使所述點(diǎn)亮啟動(dòng)期間持續(xù)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1?9中任一項(xiàng)所述的放電燈點(diǎn)亮裝置,其中, 所述控制部將交替地包括所述第I頻率的期間和所述第2頻率的期間的所述交流電力供給到所述放電燈。
11.一種放電燈點(diǎn)亮方法,其特征在于,包括: 將直流電力變換為交流電力、經(jīng)由與放電燈連接的共振電路部將所述交流電力供給到所述放電燈的階段;和 在所述放電燈達(dá)到穩(wěn)定點(diǎn)亮狀態(tài)為止的點(diǎn)亮啟動(dòng)期間、將具有第I頻率和不同于所述第I頻率的第2頻率的所述交流電力供給到所述放電燈的階段,所述第I頻率是引起所述共振電路部的共振的頻率, 所述第2頻率為10kHz以上。
12.一種投影機(jī),其特征在于,具備: 放電燈; 使所述放電燈點(diǎn)亮的權(quán)利要求1?10中任一項(xiàng)所述的放電燈點(diǎn)亮裝置;以及 投射光學(xué)系統(tǒng),其對(duì)從所述放電燈照射并被調(diào)制后的光進(jìn)行投射。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種能夠既抑制消耗電力又使放電燈點(diǎn)亮的放電燈點(diǎn)亮裝置、放電燈點(diǎn)亮方法以及投影機(jī)。本發(fā)明的放電燈點(diǎn)亮裝置的一個(gè)實(shí)施方式的特征在于,具備:共振電路部,其與放電燈連接;電力變換部,其將直流電力變換為交流電力,經(jīng)由共振電路部將該交流電力供給到放電燈;以及控制部,其在放電燈達(dá)到穩(wěn)定點(diǎn)亮狀態(tài)為止的點(diǎn)亮啟動(dòng)期間,將具有第1頻率和不同于第1頻率的第2頻率的交流電力供給到放電燈,第1頻率是引起共振電路部的共振的頻率,第2頻率為100kHz以上。
【IPC分類】G03B21-20, H05B41-36
【公開(kāi)號(hào)】CN104582219
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410539441
【發(fā)明人】寺島徹生, 齊藤修, 中島健
【申請(qǐng)人】精工愛(ài)普生株式會(huì)社
【公開(kāi)日】2015年4月29日
【申請(qǐng)日】2014年10月13日
【公告號(hào)】EP2866531A1, US20150192846