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放電燈點(diǎn)燈裝置的制作方法

文檔序號(hào):8164491閱讀:313來源:國知局
專利名稱:放電燈點(diǎn)燈裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種放電燈點(diǎn)燈裝置,其通過一個(gè)轉(zhuǎn)換器(converter)使多個(gè)冷陰極管(CCFLCold Cathode Fluorescent Lamp)、外部電極螢光燈及螢光燈等放電燈點(diǎn)燈,尤其涉及使并聯(lián)的多個(gè)放電燈點(diǎn)燈的放電燈點(diǎn)燈裝置。
背景技術(shù)
以往,在放電燈點(diǎn)燈裝置中,使用一個(gè)轉(zhuǎn)換器來使一個(gè)冷陰極管點(diǎn)燈,而例如像在液晶面板的后退燈使用冷陰極管的情況同時(shí)使多個(gè)冷陰極管點(diǎn)燈的裝置中,隨著冷陰極管數(shù)的增加,也需增加轉(zhuǎn)換器數(shù),因此有裝置的成本昂貴的問題。
于是,例如開始采用以一個(gè)轉(zhuǎn)換器來使多個(gè)冷陰極管點(diǎn)燈的放電燈點(diǎn)燈裝置。作為這樣的放電燈點(diǎn)燈裝置,如特開平11-238589號(hào)公報(bào)所揭示,謀求減少零件數(shù)而使裝置小型化,且將電路設(shè)計(jì)成讓通過各放電燈的電流相等,由此減小放電燈間的光輸出差。
該放電燈點(diǎn)燈裝置,如圖1所示,其具備轉(zhuǎn)換器部20;第1共振電路30,其連接于轉(zhuǎn)換器部20的輸出段,且電感器CH與電容器C20相串聯(lián);第2共振電路80,至少具有一個(gè)電容器;由多個(gè)放電燈41~44所構(gòu)成的負(fù)載電路40;及振蕩控制部50,使轉(zhuǎn)換器部20的振蕩頻率變化,由此使放電燈調(diào)光點(diǎn)燈;在第1共振電路30的電容器C20兩端串聯(lián)第2共振電路80與負(fù)載電路40,第2共振電路80與負(fù)載電路40被構(gòu)成為各放電燈的燈泡電流相等,且將調(diào)光點(diǎn)燈時(shí)的轉(zhuǎn)換器部20的振蕩頻率設(shè)定在第1共振電路30的固有振蕩頻率附近。因此,能使多個(gè)放電燈在低光束下仍維持穩(wěn)定點(diǎn)燈,并且可減小放電燈間的光輸出差。
另外,圖2是現(xiàn)有放電燈點(diǎn)燈裝置的基本結(jié)構(gòu)圖。該放電燈點(diǎn)燈裝置具有直流電源1、轉(zhuǎn)換器2、以及由連接在轉(zhuǎn)換器2的輸出端子M1-M2間的電容器C1、電抗器L1及放電燈11構(gòu)成的串聯(lián)電路。轉(zhuǎn)換器2由第1開關(guān)元件SW1、第2開關(guān)元件SW2、電容器C及變壓器T所構(gòu)成。該轉(zhuǎn)換器2,是使第1開關(guān)元件SW1與第2開關(guān)元件SW2交替導(dǎo)通(on)/斷開(off),由此,將來自直流電源1的電壓V1間歇地施加在電容器C及變壓器T上,而在變壓器T的二次側(cè)產(chǎn)生高頻電壓。該高頻電壓通過電容器C1、電抗器L1等鎮(zhèn)流(ballast)元件而施加在放電燈11上,由此改善放電燈11的點(diǎn)燈性能。
在以一個(gè)轉(zhuǎn)換器使多個(gè)放電燈點(diǎn)燈的情況下,由于放電燈的特性偏差,會(huì)產(chǎn)生點(diǎn)燈性能偏差。另外,存在如下情況因放電燈的點(diǎn)燈性能偏差而使通過放電燈的電流變化,會(huì)產(chǎn)生亮度差。為解決此種問題,在以一個(gè)轉(zhuǎn)換器使多個(gè)放電燈點(diǎn)燈的現(xiàn)有放電燈點(diǎn)燈裝置,如圖3所示,使串聯(lián)在第1放電燈11的第1電抗器L1與串聯(lián)在第2放電燈12的第2電抗器L2形成磁耦合而構(gòu)成變壓器T1,并使通過各第1放電燈11及第2放電燈12的電流保持平衡。

發(fā)明內(nèi)容
然而,在上述文獻(xiàn)所揭示的放電燈點(diǎn)燈裝置中,由于設(shè)有第1共振電路30、第2共振電路80、振蕩控制部50等,因此,會(huì)有裝置的構(gòu)成復(fù)雜且高成本的問題。另外,圖2所示的現(xiàn)有的放電燈點(diǎn)燈裝置,由于其高壓側(cè)的配線變長,會(huì)受到雜散(stray)電容、雜散電感等影響,而有可能導(dǎo)致效率降低及點(diǎn)燈特性不穩(wěn)定。
另外,在具有圖3所示的結(jié)構(gòu)的放電燈點(diǎn)燈裝置中,在以一個(gè)轉(zhuǎn)換器使多個(gè)放電燈點(diǎn)燈,并通過變壓器使通過各放電燈的電流保持平衡的情況下,當(dāng)變壓器的電感較小時(shí)磁通變小,會(huì)使磁耦合的繞組的相互作用引起的電流平衡的效果變小,因此需要較大的電感。其結(jié)果,會(huì)有使變壓器大型化,而使放電燈點(diǎn)燈裝置變大的問題。
本發(fā)明提供一種放電燈點(diǎn)燈裝置,可獲得良好點(diǎn)燈特性,去除各放電燈的電流不均,且可謀求小型化。
為解決上述問題,本發(fā)明的主要方面的特征在于,具備將直流電壓轉(zhuǎn)換為高頻電壓的轉(zhuǎn)換器;N個(gè)(N為正整數(shù))放電燈;及N+1個(gè)變壓器;在所述轉(zhuǎn)換器的輸出端子間,第n放電燈(n=1、2、…、N)、第n+1變壓器的一次繞組及第n變壓器的二次繞組相串聯(lián),第1變壓器的一次繞組與第N+1變壓器的二次繞組相串聯(lián)。
本發(fā)明的另一方面是,具備將直流電壓轉(zhuǎn)換為高頻電壓的轉(zhuǎn)換器;及并聯(lián)在該轉(zhuǎn)換器的輸出端的多個(gè)串聯(lián)電路;該串聯(lián)電路由變壓器的一次繞組或二次繞組與放電燈構(gòu)成;其特征在于在該變壓器的一次繞組或二次繞組的至少一個(gè)繞組上并聯(lián)電容器。


圖1是表示現(xiàn)有的放電燈點(diǎn)燈裝置的結(jié)構(gòu)圖。
圖2是表示現(xiàn)有的放電燈點(diǎn)燈裝置的基本結(jié)構(gòu)圖。
圖3是表示現(xiàn)有的放電燈點(diǎn)燈裝置的另一結(jié)構(gòu)圖。
圖4是表示本發(fā)明的實(shí)施例1的放電燈點(diǎn)燈裝置的結(jié)構(gòu)圖。
圖5是表示本發(fā)明的實(shí)施例1的放電燈點(diǎn)燈裝置的特征的說明圖。
圖6是表示本發(fā)明的實(shí)施例2的放電燈點(diǎn)燈裝置的結(jié)構(gòu)圖。
圖7是表示本發(fā)明的實(shí)施例2的放電燈點(diǎn)燈裝置所使用的變壓器的等效電路圖。
圖8是表示本發(fā)明的實(shí)施例2的放電燈點(diǎn)燈裝置的變形例的結(jié)構(gòu)圖。
圖9是表示本發(fā)明的實(shí)施例2的放電燈點(diǎn)燈裝置的另一變形例的結(jié)構(gòu)圖。
圖10是表示本發(fā)明的實(shí)施例3的放電燈點(diǎn)燈裝置的結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施例方式
以下,參照附圖來詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施方式。另外,以下,對(duì)本發(fā)明的放電燈個(gè)數(shù)N為“4”的情況進(jìn)行說明,但是,N可任意選擇。
(實(shí)施例1)圖4是表示本發(fā)明的實(shí)施例1的放電燈點(diǎn)燈裝置的結(jié)構(gòu)圖。該放電燈點(diǎn)燈裝置具備直流電源1、轉(zhuǎn)換器2、第1電容器C1~第4電容器C4、第1放電燈11~第4放電燈14、及第1變壓器T1~第5變壓器T5。第1放電燈11~第4放電燈14,例如由冷陰極管、外部電極螢光燈、螢光燈等構(gòu)成。
直流電源1將直流電壓供應(yīng)至轉(zhuǎn)換器2。轉(zhuǎn)換器2具有第1開關(guān)元件SW1、第2開關(guān)元件SW2、電容器C、及變壓器T。第1開關(guān)元件SW1與笫2開關(guān)元件SW2相串聯(lián),且與直流電源1并聯(lián)。第1開關(guān)元件SW1與第2開關(guān)元件SW2的連接點(diǎn)上連接有電容器C的一端,電容器C的另一端連接在變壓器T的一次繞組。變壓器T的二次繞組連接在高壓側(cè)的輸出端子M1與低壓側(cè)的輸出端子M2。
在如上所述地構(gòu)成的轉(zhuǎn)換器2中,第1開關(guān)元件SW1與第2開關(guān)元件SW2通過來自未圖示的控制電路的控制信號(hào)以排他方式控制成ON/OFF,由此,將高頻電壓施加在變壓器T的一次繞組。由此,在變壓器T的二次繞組所感應(yīng)的高頻的高電壓輸出至輸出端子M1與輸出端子M2之間。
第1電容器C1~第4電容器C4當(dāng)作鎮(zhèn)流元件,分別限制通過第1變壓器T1~第4變壓器T4的電流。第1電容器C1~第4電容器C4的一端共通連接在轉(zhuǎn)換器2的高壓側(cè)的輸出端子M1,另一端分別連接在第1變壓器T1的二次繞組21b~第4變壓器T4的二次繞組24b。
第1變壓器T1的二次繞組21b,通過第2變壓器T2的一次繞組22a而連接在第1放電燈11的一端。第2變壓器T2的二次繞組22b,通過第3變壓器T3的一次繞組23a而連接在第2放電燈12的一端。第3變壓器T3的二次繞組23b,通過第4變壓器T4的一次繞組24a而連接在第3放電燈13的一端。第4變壓器T4的二次繞組24b,通過第5變壓器T5的一次繞組25a而連接在第4放電燈14的一端。另外,第1變壓器T1的一次繞組21b與第5變壓器T5的二次繞組25b串聯(lián)。第1放電燈11~第4放電燈14的另一端共通連接在轉(zhuǎn)換器2的低壓側(cè)的輸出端子M2。
其次,說明如此構(gòu)成的實(shí)施例1的放電燈點(diǎn)燈裝置的動(dòng)作。首先,在第1變壓器T1~第5變壓器T5分別具有以下關(guān)系I1(一次繞組電流)×n1(一次繞組匝數(shù))=I2(二次繞組電流)×n2(二次繞組匝數(shù))。
另外,由于在第1放電燈11串聯(lián)第2變壓器T2的一次繞組22a,且在與第2放電燈12串聯(lián)的第3變壓器T3的一次繞組23a串聯(lián)第2變壓器T2的二次繞組22b,因此通過第2變壓器T2,來發(fā)揮使通過第1放電燈11的電流與通過第2放電燈12的電流為相同值的作用而保持平衡。
同樣地,由于在第2放電燈12串聯(lián)笫3變壓器T3的一次繞組23a,且在與第3放電燈13串聯(lián)的第4變壓器T4的一次繞組24a串聯(lián)第3變壓器T3的二次繞組23b,因此通過笫3變壓器T3,來發(fā)揮使通過第2放電燈12的電流與通過第3放電燈13的電流為相同值的作用而保持平衡。
同樣地,由于在笫3放電燈13串聯(lián)第4變壓器T4的一次繞組24a,且在與第4放電燈14串聯(lián)的第5變壓器T5的一次繞組25a串聯(lián)第4變壓器T4的二次繞組24b,因此通過第4變壓器T4,來發(fā)揮使通過第3放電燈13的電流與通過第4放電燈14的電流為相同值的作用而保持平衡。
另外,通過第1放電燈11的電流與通過第4放電燈14的電流,通過第1變壓器T1與第5變壓器T5來保持平衡。即,根據(jù)通過第1放電燈11的電流而在第1變壓器T1的二次繞組21b上產(chǎn)生電壓,且在與該二次繞組21b磁耦合的第1變壓器T1的一次繞組21a上感應(yīng)電壓。另外,根據(jù)通過第4放電燈14的電流而在第5變壓器T5的一次繞組25a上產(chǎn)生電壓,且在與該一次繞組25a磁耦合的第5變壓器T5的二次繞組25b上感應(yīng)電壓。
此時(shí),若通過第1放電燈11的電流與通過第4放電燈14的電流相同,則在第1變壓器T1的一次繞組21a所咸應(yīng)的電壓與在第5變壓器T5的二次繞組25b所感應(yīng)的電壓會(huì)相同,這些會(huì)相抵銷而無任何作用。
然而,例如,當(dāng)通過第1放電燈11的電流比通過第4放電燈14的電流大的情況下,則在第1變壓器T1的一次繞組21a所感應(yīng)的電壓會(huì)比在第5變壓器T5的二次繞組25b所感應(yīng)的電壓大,因此會(huì)使對(duì)應(yīng)電壓差的電流通過。
通過該電流,在第1變壓器T1與第5變壓器T5產(chǎn)生磁通并發(fā)揮以下作用,即,第1變壓器T1,使從其二次繞組21b流過第1放電燈11的電流減少,第5變壓器T5,使從其一次繞組25a流過第4放電燈14的電流增加。因此,可使通過第1放電燈11的電流與通過第4放電燈14的電流保持平衡。由此,可使第1放電燈11與第4放電燈14的亮度相同。
通過以上的動(dòng)作,可使通過第1放電燈11~第4放電燈14的電流值相等。因此,可去除分別通過第1放電燈11~第4放電燈14的電流的不均,且可使功率因數(shù)大致為“1”。其結(jié)果,可使第1放電燈11~第4放電燈14的各亮度相同。
其次,說明第1放電燈11~第4放電燈14起動(dòng)時(shí)的動(dòng)作。當(dāng)轉(zhuǎn)換器2動(dòng)作而將高電壓輸出至輸出端子M1與輸出端子M2之間,且該高電壓超過規(guī)定的起動(dòng)電壓時(shí),則使第1放電燈11~第4放電燈14一個(gè)接一個(gè)地點(diǎn)燈。
在此,例如,當(dāng)?shù)?放電燈11~第3放電燈13這三個(gè)燈點(diǎn)燈,而第4放電燈14未點(diǎn)燈時(shí),則因第1變壓器T1與第4變壓器T4的二次繞組24b側(cè)接近無負(fù)載而成為相當(dāng)于斷開(open)的狀態(tài),且產(chǎn)生高電壓。因此,由于對(duì)第4放電燈14施加高電壓,因此第4放電燈14馬上點(diǎn)燈。關(guān)于其他放電燈也同樣。
因此,就算某放電燈點(diǎn)燈較慢,由于施加在該放電燈的電壓上升而容易點(diǎn)燈,可防止例如僅1個(gè)放電燈無法點(diǎn)燈的情況。即,若超過4個(gè)放電燈中的容易點(diǎn)燈的放電燈的起動(dòng)電壓,則所有放電燈皆可點(diǎn)燈。另外,構(gòu)成轉(zhuǎn)換器2的變壓器T的二次繞組也只要是低電壓即可,而可提高可靠性。
在第1放電燈11~第4放電燈14的所有放電燈點(diǎn)燈后,按照上述關(guān)系式,通過第1放電燈11~第4放電燈14的各電流可保持相同值。在第1放電燈11~第4放電燈14的電壓有不均時(shí),其電壓差會(huì)施加在第1變壓器T1~第5變壓器T5而被這些變壓器吸收。即,將不均的電壓施加在笫1變壓器T1~第5變壓器T5,從而使由第1變壓器T1~第5變壓器T5的一次繞組電流和匝數(shù)比所決定的一定電流通過第1放電燈11~第4放電燈14。
圖5是表示本發(fā)明的實(shí)施例1的放電燈點(diǎn)燈裝置的特征的說明圖。通過該放電燈點(diǎn)燈裝置,也可以獲得與上述實(shí)施例1的放電燈點(diǎn)燈裝置同樣的效果,但會(huì)有以下的問題。
即,該放電燈點(diǎn)燈裝置,例如當(dāng)用于液晶面板的后退燈(back light)的情況下,第1放電燈11~第4放電燈14分散地配置在大范圍。在此情況下,由于第1變壓器T1~第4變壓器T4分別配置在第1放電燈11~第4放電燈14附近,因此,從第4變壓器T4的二次繞組24b回到第1變壓器T1的一次繞組的高壓側(cè)配線在物理上會(huì)較長,因此存在易受到雜散電容或雜散電感等的影響而使效率降低及特性不穩(wěn)定的可能性。
相對(duì)于此,根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例1的放電燈點(diǎn)燈裝置,在第1變壓器T1的一次繞組21a及第5變壓器T5的二次繞組25b所產(chǎn)生的電壓,由于是因通過第1放電燈11的電流與通過第4放電燈14的電流的差而產(chǎn)生,因此其電壓低,且通過的電流也小。
因此,由于不易受到雜散電容或雜散電感等的影響,所以即使第1變壓器T1的一次繞組21a與第5變壓器T5的二次繞組25b間的配線變長,也不會(huì)發(fā)生效率降低及特性不穩(wěn)定。因此,如圖4所示,將第1變壓器T1~第5變壓器T5配置在高壓側(cè)也不會(huì)產(chǎn)生問題。
另外,在上述實(shí)施例1的放電燈點(diǎn)燈裝置中,由于在轉(zhuǎn)換器2的高壓側(cè)的輸出端子M1與第1變壓器T1的二次繞組21b~第4變壓器T4的二次繞組24b間,分別設(shè)有作為鎮(zhèn)流元件的第1電容器C1~第4電容器C4,因此,可限制通過第1放電燈11~第4放電燈14的電流。因此,可降低第1變壓器T1~第5變壓器T5的最大電壓。另外,就鎮(zhèn)流元件而言,未限定于電容器,也可使用電抗器或變壓器的泄漏電感等。
在本發(fā)明的實(shí)施例1的放電燈點(diǎn)燈裝置中,并非必須設(shè)置作為鎮(zhèn)流元件的第1電容器C1~第4電容器C4。在未設(shè)置鎮(zhèn)流元件的構(gòu)成的情況下,由于無鎮(zhèn)流元件的阻抗,因此點(diǎn)燈時(shí)能以低電壓來動(dòng)作,且在轉(zhuǎn)換器2內(nèi)的變壓器T能以低電壓來動(dòng)作,因而可提高可靠性。即,在各放電燈不必使用鎮(zhèn)流元件,且不必增大變壓器的輸出電壓,而能獲得良好的點(diǎn)燈特性。
如以上所述,根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例1的放電燈點(diǎn)燈裝置,通過第1放電燈11的電流與通過第4放電燈14的電流,通過第1變壓器TI與第5變壓器T5來保持平衡;通過第1放電燈11的電流與通過第2放電燈12的電流,通過第2變壓器T2來保持平衡通過第2放電燈12的電流與通過第3放電燈13的電流,通過第3變壓器T3來保持平街;通過第3放電燈13的電流與通過第4放電燈14的電流,通過第4變壓器T4來保持平衡。
由此,由于通過所有放電燈的電流皆可保持平衡,因此可消除放電燈的電流不均,而可獲得良好的點(diǎn)燈特性。
另外,在為了使通過4個(gè)放電燈的電流保持平衡而連接的變壓器中,在將繞組之間并聯(lián)連接的電路不會(huì)產(chǎn)生高電壓,因此可利用不受配線限制的特性,而將第1變壓器T1~第5變壓器T5并聯(lián)配置在轉(zhuǎn)換器2的輸出的高壓側(cè),且配置在兩瑞的第1變壓器T1與第5變壓器T5間的配線變長的部分是以使繞線之間并聯(lián)的方式而構(gòu)咸,因此可防止效率降低及點(diǎn)燈特性不穩(wěn)定,而可使各放電燈的亮度均勻。
另外,由于將配置在低壓側(cè)的4個(gè)放電燈的配線集中成1個(gè)而連接在轉(zhuǎn)換器2的低壓側(cè)的輸出端子M2,因此可謀求降低成本、組裝容易、及使點(diǎn)燈特性穩(wěn)定。
進(jìn)而,由于在轉(zhuǎn)換器2的高壓側(cè)的輸出端子M2與第1變壓器T1的二次繞組21b~第4變壓器T4的二次繞組24b間,分別串聯(lián)插入有作為鎮(zhèn)流元件的第1電容器C1~第4電容器C4,因此可更加提高點(diǎn)燈性能。
另外,在本發(fā)明的實(shí)施例1的放電燈點(diǎn)燈裝置中,采用了將作為鎮(zhèn)流元件的第1電容器C1~第4電容器C4及第1變壓器T1~第5變壓器T5配置在高壓側(cè),而將第1放電燈11~笫4放電燈14配置在低壓側(cè)的結(jié)構(gòu),但是,也可使它們相反,即,將第1放電燈11~第4放電燈14配置在高壓側(cè),而將作為鎮(zhèn)流元件的第1電容器C1~第4電容器C4及第1變壓器T1~第5變壓器T5配置在低高壓側(cè)。
(實(shí)施例2)圖6是表示本發(fā)明的實(shí)施例2的放電燈點(diǎn)燈裝置的結(jié)構(gòu)圖。該放電燈點(diǎn)燈裝置具有直流電源1、轉(zhuǎn)換器2、第1串聯(lián)電路31、及第2串聯(lián)電路32。由于直流電源1及轉(zhuǎn)換器2的結(jié)構(gòu)及動(dòng)作,與上述實(shí)施例1的放電燈點(diǎn)燈裝置相同,因此省略其說明。
第1串聯(lián)電路31,連接在轉(zhuǎn)換器2的輸出端子M1-M2之間,且將第1電容器C1、第1電杭器L1、及第1放電燈11串聯(lián)而構(gòu)成該第1串聯(lián)電路31。另外,第2串聯(lián)電路32,與第1串聯(lián)電路31并聯(lián),且將第2電容器C2、第2電抗器L2、及第2放電燈12串聯(lián)而構(gòu)成該第2串聯(lián)電路32。
第1串聯(lián)電路31的第1電抗器L1由第1變壓器T1的一次繞組(以下以符號(hào)“L1”表示)構(gòu)成,第2串聯(lián)電路32的第2電抗器L2由同一第1變壓器T1的二次繞組(以下以符號(hào)“L2”表示)構(gòu)成。第1變壓器T1的一次繞組L1與二次繞組L2以相同匝數(shù)卷繞,以使產(chǎn)生的磁通相抵銷。因此,若通過一次繞組L1的電流與通過二次繞組L2的電流相同,則在各繞組所產(chǎn)生的磁通會(huì)相抵銷,因此不會(huì)產(chǎn)生磁通,第1變壓器T1不產(chǎn)生任何作用。
另一方面,例如,若通過第1變壓器T1的一次繞組L1的電流大于通過二次繞組L2的電流,則會(huì)產(chǎn)生磁通。該磁通的作用為會(huì)使通過一次繞組L1的電流減少,且使通過二次繞組L2的電流增加。因此,使通過一次繞組L1的電流與通過二次繞組L2的電流相同,可保持平衡。
然而,若第1變壓器T1的各繞組的電感小,則激磁電流會(huì)變大,且通過各繞組的電流大小不同時(shí)所產(chǎn)生的磁通變小。其結(jié)果,使電流平衡的作用變小。為解決該問題,若想要使電感增大,則會(huì)使繞組的匝數(shù)變多,并且使第1變壓器T1容易飽和。因此,必須使用截面積大的芯(core),導(dǎo)致變壓器大型化。
因此,在本發(fā)明的實(shí)施例2的放電燈點(diǎn)燈裝置中,在第1變壓器T1的一次繞組L1連接電容器C51,而形成由第1電抗器L1的電感與電容器C51構(gòu)成的并聯(lián)共振電路。在這種情況下,轉(zhuǎn)換器2的輸出被設(shè)定為,電容器C51與第1變壓器T1的一次繞組L1的電感的并聯(lián)共振頻率附近。圖7是表示在第1變壓器T1的一次繞組L1連接了電容器C51時(shí)的第1變壓器T1的等效電路。
在如上述構(gòu)成的放電燈點(diǎn)燈裝置中,若通過第1變壓器1的一次繞組L1的電流與通過二次繞組L2的電流相等,則因在第1變壓器T1不產(chǎn)生磁通而不產(chǎn)生任何作用。相對(duì)于此,若通過第1變壓器T1的一次繞組L1的電流與通過二次繞組L2的電流的大小產(chǎn)生差值,則在第1變壓器T1產(chǎn)生磁通,通過該磁通,產(chǎn)生由電容器C51與第1變壓器T1的一次繞組L1的電感所引起的并聯(lián)共振,使阻抗變大而使通過一次繞組L1的電流減小。由此,即使第1變壓器T1的電感小,由于通過各繞組的電流被調(diào)整,因此,通過第1放電燈11與第2放電燈12的電流會(huì)相等而能使亮度均勻。
如以上所述,根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例2的放電燈點(diǎn)燈裝置,在輸出高頻電壓的轉(zhuǎn)換器2的輸出上,并聯(lián)第1串聯(lián)電路31與第2串聯(lián)電路32,該第1串聯(lián)電路31含有第1變壓器T1的一次繞組L1與第1放電燈11,該第2串聯(lián)電路32含有第1變壓器T1的二次繞組L2與第2放電燈12,在使第1放電燈11與第2放電燈12點(diǎn)燈的情況下利用第1變壓器T1來使電流保持平衡的結(jié)構(gòu)中,由于將電容器C51并聯(lián)連接在第1變壓器T1的一次繞組L1而形成并聯(lián)共振電路,因此,就算不將第1變壓器T1的電感設(shè)為大,也可利用并聯(lián)共振電路的共振作用來確保充分的阻抗。其結(jié)果,可使第1變壓器T1小型化。
另外,在上述實(shí)施例2的放電燈點(diǎn)燈裝置中,將電容器C51并聯(lián)連接在第1變壓器T1的一次繞組L1,但是,如圖8所示,也可以被構(gòu)成為將電容器C52還并聯(lián)連接在第1變壓器T1的二次繞組L2。在這種情況下,第1變壓器T1的等效電路,除了使電容器C51的電容增加電容器C52的電容這一點(diǎn)之外,與圖7所示的等效電路相同,因此可獲得與上述實(shí)施例2的放電燈點(diǎn)燈裝置同樣的作用及效果。進(jìn)而,雖省略圖示,但也可以只在第1變壓器T1的二次繞組L2上并聯(lián)電容器C52。在這種情況下,也可獲得與上述實(shí)施例2的放電燈點(diǎn)燈裝置同樣的作用及效果。
另外,在上述實(shí)施例2中,說明了使第1放電燈11與第2放電燈12這兩個(gè)放電燈點(diǎn)燈的放電燈點(diǎn)燈裝置,但是在本發(fā)明的放電燈點(diǎn)燈裝置中,點(diǎn)燈的放電燈并不限定于兩個(gè)。例如,如圖9所示,也可進(jìn)一步將多個(gè)如下串聯(lián)電路連接在轉(zhuǎn)換器2的輸出上,所述串聯(lián)電路是具有與第1串聯(lián)電路31、第2串聯(lián)電路32的對(duì)相同結(jié)構(gòu)的成對(duì)的串聯(lián)電路。在這種情況下,也可獲得與上述實(shí)施例2的放電燈點(diǎn)燈裝置同樣的作用及效果。
(實(shí)施例3)本發(fā)明的實(shí)施例3的放電燈點(diǎn)燈裝置,是將實(shí)施例1的放電燈點(diǎn)燈裝置與實(shí)施例2的放電燈點(diǎn)燈裝置組合而構(gòu)成。
圖10是表示本發(fā)明的實(shí)施例3的放電燈點(diǎn)燈裝置的結(jié)構(gòu)圖。該放電燈點(diǎn)燈裝置被構(gòu)成為在實(shí)施例1的放電燈點(diǎn)燈裝置的第1變壓器T1~第5變壓器T5的一次繞組21a~一次繞組25a,分別并聯(lián)電容器C51~電容器C55而形成并聯(lián)共振電路。
在如上述構(gòu)成的放電燈點(diǎn)燈裝置中,若通過第1變壓器T1的一次繞組21a的電流與通過二次繞組21b的電流的大小相同,則由于在笫1變壓器T1不產(chǎn)生磁通而不產(chǎn)生任何作用。相對(duì)于此,若通過第1變壓器T1的一次繞組21a的電流與通過二次繞組21b的電流大小產(chǎn)生差值,則在第1變壓器T1產(chǎn)生磁通,通過該磁通,產(chǎn)生由電容器C51與第1變壓器T1的一次繞組21a的電感引起的并聯(lián)共振,使阻杭變大而使通過笫1變壓器T1的一次繞組21a的電流減小。因此,即使第1變壓器T1的電感小,由于通過各繞組的電流被調(diào)整,因此通過第1放電燈11與第2放電燈12的電流大小相等。連接在第2變壓器T2~第5變壓器T5的電路也同樣地動(dòng)作。因此,可使第1放電燈11~第4放電燈14的所有亮度均勻。
如以上所述,根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例3的放電燈點(diǎn)燈裝置,與實(shí)施例1的放電燈點(diǎn)燈裝置同樣,由于通過所有放電燈的電流保持平衡,因此可獲得良好的點(diǎn)燈特性。
另外,由于在第1變壓器T1~第5變壓器T5的一次繞組21a~一次繞組25a,分別并聯(lián)電容器C51~電容器C55而形成并聯(lián)共振電路,因此,就算不將第1變壓器T1~第5變壓器T5的電感設(shè)為大,也可利用并聯(lián)共振電路的共振作用來確保充分的阻抗。其結(jié)果,可使第1變壓器T1~第5變壓器T5小型化。
如以上所述,根據(jù)本發(fā)明,通過第1放電燈的電流與通過第N放電燈的電流,通過第1變壓器與第N+1變壓器來保持平衡,關(guān)于此外的放電燈,通過第n放電燈的電流與通過笫n+1放電燈的電流,通過第n+1變壓器來保持平衡。由此,由于通過所有放電燈的電流皆可保持平衡,因此可消除放電燈電流的不均,而可獲得良好的點(diǎn)燈特性。
進(jìn)而,根據(jù)本發(fā)明,在為了使通過N個(gè)放電燈的電流保持平衡而連接的變壓器中,將繞組之間并聯(lián)連接的電路中不產(chǎn)生高電壓,因此可利用不受配線限制的特性,將第1~第N+1變壓器并聯(lián)配置在轉(zhuǎn)換器的輸出的高壓側(cè),配置在兩端的第1變壓器與第N+1變壓器間的配線變長的部分是以使繞線之間并聯(lián)的方式而構(gòu)成,因此可防止效率降低及點(diǎn)燈特性不穩(wěn)定,可使各放電燈的亮度均勻。另外,由于將配置在低壓側(cè)的N個(gè)放電燈的配線集中成一個(gè),因此可謀求成本降低、容易組裝、及點(diǎn)燈特性穩(wěn)定。
進(jìn)而,根據(jù)本發(fā)明,對(duì)于由第n放電燈、第n+1變壓器的一次繞組以及第n電壓器的二次繞組構(gòu)成的串聯(lián)電路中串聯(lián)插入第n鎮(zhèn)流元件,因此可以進(jìn)一步提高點(diǎn)燈特性。
另外,根據(jù)本發(fā)明,在輸出高頻電壓的轉(zhuǎn)換器的輸出上并聯(lián)多個(gè)如下串聯(lián)電路,該串聯(lián)電路由變壓器的一次繞組或二次繞組以及放電燈構(gòu)成,在使多個(gè)放電燈點(diǎn)燈時(shí)通過該變壓器來使電流保持平衡的結(jié)構(gòu)中,在變壓器的一次繞組或二次繞組的至少一個(gè)繞組上并聯(lián)電容器而形成并聯(lián)共振電路,因此不使變壓器的電感變大也可以通過并聯(lián)共振電路的共振作用來確保充分的阻抗。其結(jié)果,可以使變壓器小型化。
另外,根據(jù)本發(fā)明,和上述效果相同,除了消除放電燈的電流的不均而可以得到良好的點(diǎn)燈特性之外,在N+1個(gè)變壓器中的各個(gè)變壓器的一次繞組或二次繞組中的至少一個(gè)繞組并聯(lián)電容器而形成并聯(lián)共振電路,因此不使變壓器的電感變大也可以通過并聯(lián)共振電路的共振作用來確保充分的阻抗。其結(jié)果,可以使N+1個(gè)變壓器小型化。
因此,本發(fā)明可以適用于使多個(gè)冷陰極管或外部電極熒光燈或熒光燈等放電燈點(diǎn)燈的放電燈點(diǎn)燈裝置。
權(quán)利要求
1.一種放電燈點(diǎn)燈裝置,其特征在于,具備將直流電壓轉(zhuǎn)換為高頻電壓的轉(zhuǎn)換器;N個(gè)(N為正整數(shù))放電燈;及N+1個(gè)變壓器,在所述轉(zhuǎn)換器的輸出端子間,第n放電燈(n=1、2、…、N)、第n+1變壓器的一次繞組及第n變壓器的二次繞組相串聯(lián),第1變壓器的一次繞組與第N+1變壓器的二次繞組相串聯(lián)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的放電燈點(diǎn)燈裝置,其特征在于,所述第n變壓器的二次繞組與第n+1變壓器的一次繞組連接在所述轉(zhuǎn)換器的高壓側(cè)的輸出端子與第n放電燈的一端之間,該第n放電燈的另一端連接在所述轉(zhuǎn)換器的低壓側(cè)的輸出端子。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的放電燈點(diǎn)燈裝置,其特征在于,對(duì)于由所述第n放電燈、第n+1變壓器的一次繞組及第n變壓器的二次繞組所構(gòu)成的串聯(lián)電路中串聯(lián)插入第n鎮(zhèn)流元件。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的放電燈點(diǎn)燈裝置,其特征在于,所述第n鎮(zhèn)流元件、第n變壓器的二次繞組及第n+1變壓器的一次繞組連接在所述轉(zhuǎn)換器的高壓側(cè)的輸出端子與第n放電燈的一端之間,該第n放電燈的另一端連接在所述轉(zhuǎn)換器的低壓側(cè)的輸出端子。
5.一種放電燈點(diǎn)燈裝置,其具備將直流電壓轉(zhuǎn)換為高頻電壓的轉(zhuǎn)換器、及并聯(lián)在所述轉(zhuǎn)換器的輸出端的多個(gè)串聯(lián)電路,該串聯(lián)電路由變壓器的一次繞組或二次繞組以及放電燈構(gòu)成,其特征在于,在所述變壓器的一次繞組或二次繞組的至少一個(gè)繞組上并聯(lián)電容器。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的放電燈點(diǎn)燈裝置,其特征在于,在所述N+1個(gè)變壓器中的各個(gè)變壓器的一次繞組或二次繞組的至少一個(gè)繞組上并聯(lián)電容器。
全文摘要
本發(fā)明提供一種放電燈點(diǎn)燈裝置,其具備將直流電壓轉(zhuǎn)換為高頻電壓的轉(zhuǎn)換器(2)、N個(gè)(N為正整數(shù))放電燈(11~14)、及N+1個(gè)變壓器T1~T5;在轉(zhuǎn)換器(2)的輸出端子M1與M2之間,第n放電燈(n=1、2、…、N)、第n+1變壓器的一次繞組及第n變壓器的二次繞組相串聯(lián),第1變壓器的一次繞組與第N+1變壓器的二次繞組相串聯(lián)。
文檔編號(hào)H05B41/24GK1994025SQ20068000056
公開日2007年7月4日 申請(qǐng)日期2006年2月1日 優(yōu)先權(quán)日2005年2月1日
發(fā)明者足利亨, 山下豐美, 平田和重 申請(qǐng)人:三墾電氣株式會(huì)社
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