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著錄項(xiàng)信息
專利名稱 | 放電燈點(diǎn)燈裝置以及使用該裝置的照明器具及投影機(jī) |
申請(qǐng)?zhí)?/td> | CN200910226552.3 | 申請(qǐng)日期 | 2009-11-25 |
法律狀態(tài) | 授權(quán) | 申報(bào)國(guó)家 | 中國(guó) |
公開(kāi)/公告日 | 2010-06-16 | 公開(kāi)/公告號(hào) | CN101742792A |
優(yōu)先權(quán) | 暫無(wú) | 優(yōu)先權(quán)號(hào) | 暫無(wú) |
主分類號(hào) | H05B41/26 | IPC分類號(hào) | H;0;5;B;4;1;/;2;6;;;G;0;3;B;2;1;/;1;4查看分類表>
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申請(qǐng)人 | 松下電工株式會(huì)社 | 申請(qǐng)人地址 | 日本大阪府
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權(quán)利人 | 松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社 | 當(dāng)前權(quán)利人 | 松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社 |
發(fā)明人 | 中田克佳;中野智之;長(zhǎng)谷川純一;渡邊浩士 |
代理機(jī)構(gòu) | 永新專利商標(biāo)代理有限公司 | 代理人 | 陳萍 |
摘要
本發(fā)明提供一種能夠在確保放電燈的啟動(dòng)性的同時(shí)實(shí)現(xiàn)小型化及低成本化的放電燈點(diǎn)燈裝置、以及使用它的照明器具及投影機(jī)。放電燈點(diǎn)燈裝置具備對(duì)放電燈施加矩形波電壓的極性反轉(zhuǎn)電路、對(duì)放電燈施加啟動(dòng)用輸出電壓的共振電路(2)、輸出電壓檢測(cè)用的電壓檢測(cè)電路(3)、和基于電壓檢測(cè)電路的檢測(cè)結(jié)果設(shè)定矩形波電壓的頻率以使共振電路的輸出電壓超過(guò)放電燈的啟動(dòng)電壓的控制電路(4)。共振電路由插入在極性反轉(zhuǎn)電路的第1輸出端(P1)與放電燈之間的自耦變壓器形成的共振電感器(T20)和插入在共振電感器的中間抽頭與極性反轉(zhuǎn)電路的第2輸出端(P2)之間的共振電容器構(gòu)成。電壓檢測(cè)電路基于共振電容器(C20)的電位檢測(cè)輸出電壓。
1.一種放電燈點(diǎn)燈裝置,其特征在于,具備:
點(diǎn)燈電路,將極性以規(guī)定的頻率反轉(zhuǎn)的矩形波電壓施加給放電燈;共振電路,將與該點(diǎn)燈電路的矩形波電壓的頻率對(duì)應(yīng)的輸出電壓施加給放電燈;電壓檢測(cè)電路,檢測(cè)該共振電路的輸出電壓;以及控制電路,在放電燈啟動(dòng)時(shí)根據(jù)電壓檢測(cè)電路的檢測(cè)結(jié)果,設(shè)定上述矩形波電壓的頻率,以使共振電路的輸出電壓超過(guò)放電燈的啟動(dòng)電壓;
點(diǎn)燈電路具有極性反轉(zhuǎn)電路,該極性反轉(zhuǎn)電路將從直流電源得到的直流電壓變換為上述矩形波電壓,并施加給插入在上述極性反轉(zhuǎn)電路的一對(duì)輸出端間的放電燈;
共振電路具有包括自耦變壓器的共振電感器、以及共振電容器,共振電感器插入在極性反轉(zhuǎn)電路的一方的輸出端與放電燈之間,共振電容器插入在共振電感器的中間抽頭與極性反轉(zhuǎn)電路的另一方的輸出端之間;
電壓檢測(cè)電路根據(jù)共振電容器的電位,檢測(cè)輸出電壓。
2.如權(quán)利要求1所述的放電燈點(diǎn)燈裝置,其特征在于,
上述控制電路在上述放電燈啟動(dòng)時(shí),在規(guī)定的頻率范圍內(nèi)使上述矩形波電壓的頻率變化,以使上述矩形波電壓的頻率接近目標(biāo)頻率;
上述目標(biāo)頻率是上述共振電路的共振頻率的奇數(shù)分之一的頻率。
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,
上述共振電容器通過(guò)多個(gè)電容器串聯(lián)連接來(lái)構(gòu)成;
上述電壓檢測(cè)電路根據(jù)多個(gè)電容器中的某一個(gè)的電位,檢測(cè)上述輸出電壓。
4.一種照明器具,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
器具主體,安裝著由該放電燈點(diǎn)燈裝置點(diǎn)燈的放電燈。
5.一種投影機(jī),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
投影機(jī)主體,安裝著由該放電燈點(diǎn)燈裝置點(diǎn)燈的放電燈。
6.一種放電燈點(diǎn)燈裝置,其特征在于,具備:
點(diǎn)燈電路,將極性以規(guī)定的頻率反轉(zhuǎn)的矩形波電壓施加給放電燈;共振電路,將與該點(diǎn)燈電路的矩形波電壓的頻率對(duì)應(yīng)的輸出電壓施加給放電燈;電壓檢測(cè)電路,檢測(cè)該共振電路的輸出電壓;以及控制電路,在放電燈啟動(dòng)時(shí)根據(jù)電壓檢測(cè)電路的檢測(cè)結(jié)果,設(shè)定上述矩形波電壓的頻率,以使共振電路的輸出電壓超過(guò)放電燈的啟動(dòng)電壓;
點(diǎn)燈電路具有極性反轉(zhuǎn)電路、降壓電感器和降壓電容器,極性反轉(zhuǎn)電路將從直流電源得到的直流電壓變換為上述矩形波電壓并施加給插入在上述極性反轉(zhuǎn)電路的一對(duì)輸出端間的放電燈,降壓電感器插入在極性反轉(zhuǎn)電路的一方的輸出端與放電燈之間,降壓電容器插入在降壓電感器同放電燈的連接點(diǎn)與極性反轉(zhuǎn)電路的另一方的輸出端之間;
共振電路具有包括自耦變壓器的共振電感器、以及共振電容器,共振電感器插入在極性反轉(zhuǎn)電路的另一方的輸出端與放電燈之間,共振電容器插入在共振電感器的中間抽頭與直流電源的正極或負(fù)極之間;電壓檢測(cè)電路根據(jù)共振電容器的電位,檢測(cè)共振電路的輸出電壓。
7.如權(quán)利要求6所述的放電燈點(diǎn)燈裝置,其特征在于,
上述控制電路在上述放電燈啟動(dòng)時(shí),在規(guī)定的頻率范圍內(nèi)使上述矩形波電壓的頻率變化,以使上述矩形波電壓的頻率接近目標(biāo)頻率;
上述目標(biāo)頻率是上述共振電路的共振頻率的奇數(shù)分之一的頻率。
8.如權(quán)利要求6或7所述的放電燈點(diǎn)燈裝置,其特征在于,
上述共振電容器通過(guò)多個(gè)電容器串聯(lián)連接來(lái)構(gòu)成;
上述電壓檢測(cè)電路根據(jù)多個(gè)電容器中的某一個(gè)的電位,檢測(cè)上述輸出電壓。
9.一種照明器具,其特征在于,具備:
權(quán)利要求6或7所述的放電燈點(diǎn)燈裝置;以及
器具主體,安裝著由該放電燈點(diǎn)燈裝置點(diǎn)燈的放電燈。
10.一種投影機(jī),其特征在于,具備:
權(quán)利要求6或7所述的放電燈點(diǎn)燈裝置;以及
投影機(jī)主體,安裝著由該放電燈點(diǎn)燈裝置點(diǎn)燈的放電燈。
11.一種放電燈點(diǎn)燈裝置,其特征在于,具備:
點(diǎn)燈電路,將極性以規(guī)定的頻率反轉(zhuǎn)的矩形波電壓施加給放電燈;共振電路,將與該點(diǎn)燈電路的矩形波電壓的頻率對(duì)應(yīng)的輸出電壓施加給放電燈;電壓檢測(cè)電路,檢測(cè)該共振電路的輸出電壓;以及控制電路,在放電燈啟動(dòng)時(shí)根據(jù)電壓檢測(cè)電路的檢測(cè)結(jié)果,設(shè)定上述矩形波電壓的頻率,以使共振電路的輸出電壓超過(guò)放電燈的啟動(dòng)電壓;
點(diǎn)燈電路具有極性反轉(zhuǎn)電路、降壓電感器、第1降壓電容器和第2降壓電容器,極性反轉(zhuǎn)電路將從直流電源得到的直流電壓變換為上述矩形波電壓并施加給插入在上述極性反轉(zhuǎn)電路的一對(duì)輸出端間的放電燈,降壓電感器插入在極性反轉(zhuǎn)電路的一方的輸出端與放電燈之間,第1降壓電容器插入在降壓電感器同放電燈的連接點(diǎn)與直流電源的正極之間,第2降壓電容器插入在上述連接點(diǎn)與直流電源的負(fù)極之間;
共振電路具有包括自耦變壓器的共振電感器、以及共振電容器,共振電感器插入在極性反轉(zhuǎn)電路的另一方的輸出端與放電燈之間,共振電容器插入在共振電感器的中間抽頭與上述連接點(diǎn)之間;
電壓檢測(cè)電路根據(jù)共振電容器的電位,檢測(cè)共振電路的輸出電壓。
12.如權(quán)利要求11所述的放電燈點(diǎn)燈裝置,其特征在于,
上述控制電路在上述放電燈啟動(dòng)時(shí),在規(guī)定的頻率范圍內(nèi)使上述矩形波電壓的頻率變化,以使上述矩形波電壓的頻率接近目標(biāo)頻率;
上述目標(biāo)頻率是上述共振電路的共振頻率的奇數(shù)分之一的頻率。
13.如權(quán)利要求11或12所述的放電燈點(diǎn)燈裝置,其特征在于,
上述共振電容器通過(guò)多個(gè)電容器串聯(lián)連接來(lái)構(gòu)成;
上述電壓檢測(cè)電路根據(jù)多個(gè)電容器中的某一個(gè)的電位,檢測(cè)上述輸出電壓。
14.一種照明器具,其特征在于,具備:
權(quán)利要求11或12所述的放電燈點(diǎn)燈裝置;以及
器具主體,安裝著由該放電燈點(diǎn)燈裝置點(diǎn)燈的放電燈。
15.一種投影機(jī),其特征在于,具備:
權(quán)利要求11或12所述的放電燈點(diǎn)燈裝置;以及
投影機(jī)主體,安裝著由該放電燈點(diǎn)燈裝置點(diǎn)燈的放電燈。
放電燈點(diǎn)燈裝置以及使用該裝置的照明器具及投影機(jī)\n技術(shù)領(lǐng)域\n[0001] 本發(fā)明涉及放電燈點(diǎn)燈裝置以及使用該放電燈點(diǎn)燈裝置的照明器具及投影機(jī)。\n背景技術(shù)\n[0002] 以往,提出了使金屬鹵化物燈及高壓水銀燈等的高壓放電燈(也稱作高亮度放電燈、HID燈)點(diǎn)燈的放電燈點(diǎn)燈裝置(高壓放電燈點(diǎn)燈裝置)(例如參照特許文獻(xiàn)1)。\n[0003] 這樣的放電燈點(diǎn)燈裝置如圖9所示,具備對(duì)放電燈La施加極性以規(guī)定的頻率反轉(zhuǎn)的矩形波電壓的(施加在放電燈La的兩電極間的)點(diǎn)燈電路100、對(duì)放電燈La施加對(duì)應(yīng)于該點(diǎn)燈電路100的矩形波電壓的頻率的輸出電壓的(施加在放電燈La的兩電極間的)共振電路200、檢測(cè)該共振電路200的輸出電壓的電壓檢測(cè)電路300、和控制電路400。\n[0004] 點(diǎn)燈電路100主要具有PFC電路110、向下變換器電路110、和極性反轉(zhuǎn)電路112。\n[0005] PFC電路110是基于從交流電源AC得到的電力輸出直流電壓的電路,具備濾波器\n110a、整流器110b、和向上變換器電路110c。濾波器110a由兩個(gè)電容器(電容)C100、C101、和扼流線圈(普通模式扼流線圈)LF構(gòu)成。此外,向上變換器電路110c用來(lái)將整流器110b的輸出電壓升壓,由電感器L100、二極管D100、開(kāi)關(guān)Q100、電阻器R100、電容器C102、C103等構(gòu)成。這樣的向上變換器電路110c的開(kāi)關(guān)Q100受升壓控制部113控制。\n[0006] 向下變換器電路111用來(lái)將向上變換器電路110c的輸出電壓降壓,由開(kāi)關(guān)Q101、二極管D101、電感器L101等構(gòu)成。這樣的向下變換器電路111的開(kāi)關(guān)Q101受降壓控制部\n114控制。此外,點(diǎn)燈電路100具備放電燈La的燈電流檢測(cè)用的電阻器R101、向下變換器電路111的輸出電壓平滑用的電容器C104、向下變換器電路111的輸出電壓檢測(cè)用的電阻器R102、R103。\n[0007] 極性反轉(zhuǎn)電路112是用來(lái)對(duì)放電燈La施加(對(duì)放電燈La的兩電極間施加)極性以規(guī)定的頻率反轉(zhuǎn)的矩形波電壓的電路。極性反轉(zhuǎn)電路112是由4個(gè)開(kāi)關(guān)Q102~Q105構(gòu)成的全橋電路。在極性反轉(zhuǎn)電路112中,開(kāi)關(guān)Q102與開(kāi)關(guān)Q103的連接點(diǎn)是第1輸出端,開(kāi)關(guān)Q104與開(kāi)關(guān)Q105的連接點(diǎn)是第2輸出端。將放電燈La插入到上述輸出端之間。\n[0008] 共振電路200通過(guò)由線圈形成的共振電感器L200、和共振電容器C200構(gòu)成。共振電感器L200插入在極性反轉(zhuǎn)電路112的一個(gè)輸出端與放電燈La的一個(gè)電極之間。共振電容器C200與放電燈La并聯(lián)連接。共振電路200的共振頻率由共振電感器L200的電感和共振電容器C200的電容決定。該共振電路200的輸出電壓等于其共振電壓,由上述共振頻率和點(diǎn)燈電路100的矩形波電壓的頻率及振幅決定。\n[0009] 電壓檢測(cè)電路300使用電容器C300~C304、電阻器R301~R304、和二極管D300、D301構(gòu)成。該電壓檢測(cè)電路300檢測(cè)共振電感器L200與共振電容器C200的連接點(diǎn)的電位。\n[0010] 控制電路400主要進(jìn)行極性反轉(zhuǎn)電路112的各開(kāi)關(guān)Q102~Q105的導(dǎo)通/斷開(kāi)控制。\n[0011] 這里,為了使放電燈La點(diǎn)燈,需要對(duì)放電燈La施加比啟動(dòng)電壓高的電壓而引起絕緣破壞。\n[0012] 因此,控制電路400作為動(dòng)作模式而具備用來(lái)啟動(dòng)放電燈La的啟動(dòng)模式。在啟動(dòng)模式中,控制電路400基于電壓檢測(cè)電路300的檢測(cè)結(jié)果,設(shè)定點(diǎn)燈電路100的矩形波電壓的頻率,以使共振電路200的輸出電壓超過(guò)放電燈La的啟動(dòng)電壓。\n[0013] 專利文獻(xiàn)1:日本特表2005-507554號(hào)公報(bào)\n[0014] 然而,上述那樣的高壓放電燈的啟動(dòng)電壓一般很高,例如在啟動(dòng)模式中也有需要施加3000V那樣的電壓的情況。因此,需要設(shè)計(jì)電壓檢測(cè)電路300以使其為高耐壓、即能夠承受高電壓。具體而言,可以考慮增多電壓檢測(cè)電路300的電路部件的部件件數(shù)而使對(duì)各個(gè)部件施加的電壓變低、或在電壓檢測(cè)電路300的電路部件中使用高耐壓的部件等。\n[0015] 這里,在如前者那樣增多部件件數(shù)的情況下,當(dāng)然電壓檢測(cè)電路300的電路規(guī)模變大。此外,在如后者那樣使用高耐壓的部件的情況下,也因?yàn)橐话愀吣蛪旱牟考c低耐壓的部件相比尺寸較大,所以電壓檢測(cè)電路300的電路規(guī)模還是變大。\n[0016] 因此,在以往的放電燈點(diǎn)燈裝置中,電壓檢測(cè)電路300不免大型化,結(jié)果有放電燈點(diǎn)燈裝置整體也大型化的問(wèn)題。\n[0017] 此外,如圖9所示,在共振電路200僅具有單一的共振電感器L200的情況下,共振電路200能夠輸出的輸出電壓由向下變換器電路111的輸出電壓決定。因此,為了對(duì)放電燈La施加最佳的電壓,需要使向下變換器電路111的輸出電壓變高。但是,如果使向下變換器電路111的輸出電壓變高,則產(chǎn)生了需要在極性反轉(zhuǎn)電路112的開(kāi)關(guān)Q102~Q105中使用高耐壓的開(kāi)關(guān)元件的需要,并且還產(chǎn)生損耗增大的問(wèn)題。\n發(fā)明內(nèi)容\n[0018] 本發(fā)明是鑒于上述問(wèn)題點(diǎn)而做出的,其目的是提供一種能夠在確保放電燈的啟動(dòng)性的同時(shí)實(shí)現(xiàn)小型化及低成本化的放電燈點(diǎn)燈裝置、以及使用它的照明器具及投影機(jī)。\n[0019] 在第一發(fā)明中,其特征在于,具備對(duì)放電燈施加極性以規(guī)定的頻率反轉(zhuǎn)的矩形波電壓的點(diǎn)燈電路、對(duì)放電燈施加對(duì)應(yīng)于該點(diǎn)燈電路的矩形波電壓的頻率的輸出電壓的共振電路、檢測(cè)該共振電路的輸出電壓的電壓檢測(cè)電路、和在放電燈的啟動(dòng)時(shí)基于電壓檢測(cè)電路的檢測(cè)結(jié)果設(shè)定上述矩形波電壓的頻率以使共振電路的輸出電壓超過(guò)放電燈的啟動(dòng)電壓的控制電路;點(diǎn)燈電路具有將從直流電源得到的直流電壓變換為上述矩形波電壓而對(duì)插入在一對(duì)輸出端間的放電燈施加的極性反轉(zhuǎn)電路;共振電路通過(guò)由自耦變壓器形成的共振電感器和共振電容器構(gòu)成,共振電感器插入在極性反轉(zhuǎn)電路的一個(gè)輸出端與放電燈之間,共振電容器插入在共振電感器的中間抽頭與極性反轉(zhuǎn)電路的另一個(gè)輸出端之間;電壓檢測(cè)電路基于共振電容器的電位檢測(cè)輸出電壓。\n[0020] 根據(jù)該發(fā)明,使用自耦變壓器作為構(gòu)成共振電路的共振電感器,在該共振電感器的中間抽頭上連接著共振電容器。因此,在共振電感器的兩端間,產(chǎn)生將分路繞線(連接在極性反轉(zhuǎn)電路的一個(gè)輸出端上的共振電感器的端部與中間抽頭之間的繞線)的兩端間電壓對(duì)應(yīng)于分路繞線與串聯(lián)繞線(連接在放電燈上的共振電感器的端部與中間抽頭之間的繞線)的圈數(shù)比進(jìn)行了升壓的電壓。因而,共振電容器的兩端間電壓變得比實(shí)際對(duì)放電燈施加的輸出電壓低。由此,能夠在維持輸出電壓的同時(shí)使由電壓檢測(cè)電路檢測(cè)的電位變低,不需要使用高耐壓的部件作為構(gòu)成電壓檢測(cè)電路的電氣部件、或增加電氣部件的數(shù)量等。\n結(jié)果,能夠提高放電燈的啟動(dòng)性。由此,能夠在確保放電燈的啟動(dòng)性的同時(shí)實(shí)現(xiàn)小型化及低成本化。此外,如上所述,由于能夠?qū)⑼ㄟ^(guò)由自耦變壓器構(gòu)成的共振電感器進(jìn)行了升壓的電壓施加給放電燈,所以可以不提高輸入到極性反轉(zhuǎn)電路中的直流電壓。因此,在極性反轉(zhuǎn)電路中可以不使用高耐壓的電路部件,還能夠防止損耗的增大。\n[0021] 在第二發(fā)明中,其特征在于,具備對(duì)放電燈施加極性以規(guī)定的頻率反轉(zhuǎn)的矩形波電壓的點(diǎn)燈電路、對(duì)放電燈施加對(duì)應(yīng)于該點(diǎn)燈電路的矩形波電壓的頻率的輸出電壓的共振電路、檢測(cè)該共振電路的輸出電壓的電壓檢測(cè)電路、和在放電燈的啟動(dòng)時(shí)基于電壓檢測(cè)電路的檢測(cè)結(jié)果設(shè)定上述矩形波電壓的頻率以使共振電路的輸出電壓超過(guò)放電燈的啟動(dòng)電壓的控制電路;點(diǎn)燈電路具有極性反轉(zhuǎn)電路、降壓電感器和降壓電容器,極性反轉(zhuǎn)電路將從直流電源得到的直流電壓變換為上述矩形波電壓而對(duì)插入在一對(duì)輸出端間的放電燈施加,降壓電感器插入在極性反轉(zhuǎn)電路的一個(gè)輸出端與放電燈之間,降壓電容器插入在降壓電感器與放電燈的連接點(diǎn)和極性反轉(zhuǎn)電路的另一個(gè)輸出端之間;共振電路具有由自耦變壓器形成的共振電感器、和共振電容器,共振電感器插入在極性反轉(zhuǎn)電路的另一個(gè)輸出端與放電燈之間,共振電容器插入在共振電感器的中間抽頭與直流電源的正極或負(fù)極之間;電壓檢測(cè)電路基于共振電容器的電位檢測(cè)共振電路的輸出電壓。\n[0022] 根據(jù)該發(fā)明,使用自耦變壓器作為構(gòu)成共振電路的共振電感器,在該共振電感器的中間抽頭上連接著共振電容器。因此,在共振電感器的兩端間,產(chǎn)生將分路繞線(連接在極性反轉(zhuǎn)電路的一個(gè)輸出端上的共振電感器的端部與中間抽頭之間的繞線)的兩端間電壓對(duì)應(yīng)于分路繞線與串聯(lián)繞線(連接在放電燈上的共振電感器的端部與中間抽頭之間的繞線)的圈數(shù)比進(jìn)行了升壓的電壓。因而,共振電容器的兩端間電壓變得比實(shí)際對(duì)放電燈施加的輸出電壓低。由此,能夠在維持輸出電壓的同時(shí)使由電壓檢測(cè)電路檢測(cè)的電位變低,不需要使用高耐壓的部件作為構(gòu)成電壓檢測(cè)電路的電氣部件、或增加電氣部件的數(shù)量等。\n結(jié)果,能夠提高放電燈的啟動(dòng)性。由此,能夠在確保放電燈的啟動(dòng)性的同時(shí)實(shí)現(xiàn)小型化及低成本化。此外,不需要與極性反轉(zhuǎn)電路另外地設(shè)置降壓斬波電路等,所以能夠使電路規(guī)模變小,能夠?qū)崿F(xiàn)進(jìn)一步的小型化及低成本化。此外,如上所述,由于能夠?qū)⑼ㄟ^(guò)由自耦變壓器構(gòu)成的共振電感器進(jìn)行了升壓的電壓施加給放電燈,所以可以不提高輸入到極性反轉(zhuǎn)電路中的直流電壓。因此,在極性反轉(zhuǎn)電路中可以不使用高耐壓的電路部件,還能夠防止損耗的增大。\n[0023] 在第三發(fā)明中,其特征在于,具備對(duì)放電燈施加極性以規(guī)定的頻率反轉(zhuǎn)的矩形波電壓的點(diǎn)燈電路、對(duì)放電燈施加對(duì)應(yīng)于該點(diǎn)燈電路的矩形波電壓的頻率的輸出電壓的共振電路、檢測(cè)該共振電路的輸出電壓的電壓檢測(cè)電路、和在放電燈的啟動(dòng)時(shí)基于電壓檢測(cè)電路的檢測(cè)結(jié)果設(shè)定上述矩形波電壓的頻率以使共振電路的輸出電壓超過(guò)放電燈的啟動(dòng)電壓的控制電路;點(diǎn)燈電路具有極性反轉(zhuǎn)電路、降壓電感器、第1降壓電容器和第2降壓電容器,極性反轉(zhuǎn)電路將從直流電源得到的直流電壓變換為上述矩形波電壓而對(duì)插入在一對(duì)輸出端間的放電燈施加,降壓電感器插入在極性反轉(zhuǎn)電路的一個(gè)輸出端與放電燈之間,第\n1降壓電容器插入在降壓電感器與放電燈的連接點(diǎn)和直流電源的正極之間,第2降壓電容器插入在上述連接點(diǎn)和直流電源的負(fù)極之間;共振電路具有由自耦變壓器形成的共振電感器、和共振電容器,共振電感器插入在極性反轉(zhuǎn)電路的另一個(gè)輸出端與放電燈之間,共振電容器插入在共振電感器的中間抽頭與上述連接點(diǎn)之間;電壓檢測(cè)電路基于共振電容器的電位檢測(cè)共振電路的輸出電壓。\n[0024] 根據(jù)該發(fā)明,使用自耦變壓器作為構(gòu)成共振電路的共振電感器,在該共振電感器的中間抽頭上連接著共振電容器。因此,在共振電感器的兩端間,產(chǎn)生將分路繞線(連接在極性反轉(zhuǎn)電路的一個(gè)輸出端上的共振電感器的端部與中間抽頭之間的繞線)的兩端間電壓對(duì)應(yīng)于分路繞線與串聯(lián)繞線(連接在放電燈上的共振電感器的端部與中間抽頭之間的繞線)的圈數(shù)比進(jìn)行了升壓的電壓。因而,共振電容器的兩端間電壓變得比實(shí)際對(duì)放電燈施加的輸出電壓低。由此,能夠在維持輸出電壓的同時(shí)使由電壓檢測(cè)電路檢測(cè)的電位變低,不再需要使用高耐壓的部件作為構(gòu)成電壓檢測(cè)電路的電氣部件、或增加電氣部件的數(shù)量等。結(jié)果,能夠提高放電燈的啟動(dòng)性。由此,能夠在確保放電燈的啟動(dòng)性的同時(shí)實(shí)現(xiàn)小型化及低成本化。此外,不再需要與極性反轉(zhuǎn)電路另外地設(shè)置降壓斬波電路等,所以能夠使電路規(guī)模變小,能夠?qū)崿F(xiàn)進(jìn)一步的小型化及低成本化。此外,如上所述,由于能夠?qū)⑼ㄟ^(guò)由自耦變壓器構(gòu)成的共振電感器進(jìn)行了升壓的電壓施加給放電燈,所以可以不提高輸入到極性反轉(zhuǎn)電路中的直流電壓。因此,在極性反轉(zhuǎn)電路中可以不使用高耐壓的電路部件,還能夠防止損耗的增大。\n[0025] 在第四發(fā)明中,如第一至第三發(fā)明中任一項(xiàng)所述的發(fā)明,其特征在于,上述控制電路在上述放電燈的啟動(dòng)時(shí)在規(guī)定的頻率范圍內(nèi)使上述矩形波電壓的頻率變化,以使上述矩形波電壓的頻率接近目標(biāo)頻率;上述目標(biāo)頻率是上述共振電路的共振頻率的奇數(shù)分之一的頻率。\n[0026] 根據(jù)該發(fā)明,能夠利用與共振電路的共振頻率附近的共振曲線大致同樣的曲線,能夠確保對(duì)放電燈施加的電壓。進(jìn)而,由于能夠使共振電路的共振電感器的電感值變小,所以能夠?qū)崿F(xiàn)小型化及低成本化。\n[0027] 在第五發(fā)明中,如第一至第四發(fā)明中任一項(xiàng)所述的發(fā)明,其特征在于,上述共振電容器由多個(gè)電容器的串聯(lián)電路構(gòu)成;上述電壓檢測(cè)電路基于多個(gè)電容器中的某一個(gè)的電位檢測(cè)上述輸出電壓。\n[0028] 根據(jù)該發(fā)明,與共振電容器由單一的電容器構(gòu)成的情況相比,能夠使由電壓檢測(cè)電路檢測(cè)的電位進(jìn)一步降低。因此,能夠采用更低耐壓的電路作為電壓檢測(cè)電路。由此,能夠?qū)崿F(xiàn)進(jìn)一步的小型化及低成本化。\n[0029] 在第六發(fā)明中,其特征在于,具備第一至第五發(fā)明中任一項(xiàng)所述的放電燈點(diǎn)燈裝置、和安裝著通過(guò)該放電燈點(diǎn)燈裝置點(diǎn)燈的放電燈的器具主體。\n[0030] 根據(jù)該發(fā)明,能夠在確保放電燈的啟動(dòng)性的同時(shí)實(shí)現(xiàn)小型化及低成本化。\n[0031] 在第七發(fā)明中,其特征在于,具備第一至第五發(fā)明中任一項(xiàng)所述的放電燈點(diǎn)燈裝置、和安裝著通過(guò)該放電燈點(diǎn)燈裝置點(diǎn)燈的放電燈的投影機(jī)主體。\n[0032] 根據(jù)本發(fā)明,能夠在確保放電燈的啟動(dòng)性的同時(shí)實(shí)現(xiàn)小型化及低成本化。\n[0033] 本發(fā)明起到能夠在確保放電燈的啟動(dòng)性的同時(shí)實(shí)現(xiàn)小型化及低成本化的效果。\n附圖說(shuō)明\n[0034] 圖1是實(shí)施方式1的放電燈點(diǎn)燈裝置的電路結(jié)構(gòu)圖。\n[0035] 圖2是上述放電燈點(diǎn)燈裝置的啟動(dòng)時(shí)的動(dòng)作說(shuō)明用的波形圖。\n[0036] 圖3是上述放電燈點(diǎn)燈裝置的另一例的電路結(jié)構(gòu)圖。\n[0037] 圖4是實(shí)施方式2的放電燈點(diǎn)燈裝置的電路結(jié)構(gòu)圖。\n[0038] 圖5是上述放電燈點(diǎn)燈裝置的動(dòng)作說(shuō)明用的波形圖。\n[0039] 圖6是上述放電燈點(diǎn)燈裝置的另一例的電路結(jié)構(gòu)圖。\n[0040] 圖7是實(shí)施方式3的放電燈點(diǎn)燈裝置的電路結(jié)構(gòu)圖。\n[0041] 圖8是實(shí)施方式4的放電燈點(diǎn)燈裝置的電路結(jié)構(gòu)圖。\n[0042] 圖9是以往的放電燈點(diǎn)燈裝置的電路結(jié)構(gòu)圖。\n[0043] 符號(hào)說(shuō)明\n[0044] 1 點(diǎn)燈電路\n[0045] 2 共振電路\n[0046] 3 電壓檢測(cè)電路\n[0047] 4 控制電路\n[0048] 12 極性反轉(zhuǎn)電路\n[0049] La 放電燈\n[0050] nc 中間抽頭\n[0051] P1 第1輸出端\n[0052] P2 第2輸出端\n[0053] T20 共振電感器\n[0054] C17 降壓電容器\n[0055] C18 第1降壓電容器\n[0056] C19 第2降壓電容器\n[0057] C20 共振電容器\n[0058] L12 降壓電感器\n具體實(shí)施方式\n[0059] (實(shí)施方式1)\n[0060] 本實(shí)施方式的放電燈點(diǎn)燈裝置是使金屬鹵化物燈或高壓水銀燈等高壓放電燈(也稱作高亮度放電燈、HID燈)點(diǎn)燈的高壓放電燈點(diǎn)燈裝置。\n[0061] 本實(shí)施方式的放電燈點(diǎn)燈裝置基于從交流電源AC得到的電力,使作為高壓放電燈的放電燈La點(diǎn)燈,如圖1所示,具備點(diǎn)燈電路1、共振電路2、電壓檢測(cè)電路3和控制電路\n4。另外,在本實(shí)施方式中,作為交流電源AC,假設(shè)為頻率60Hz、有效值(額定值)100V的商用交流電源。\n[0062] 點(diǎn)燈電路1主要具有PFC(power factor correction)電路(功率因數(shù)改善電路)10、向下變換器電路11、和極性反轉(zhuǎn)電路(逆變電路)12。\n[0063] PFC電路10是基于從交流電源AC得到的電力輸出直流電壓的電路。PFC電路10具備濾波器10a、整流器10b和向上變換器電路10c。濾波器10a由兩個(gè)電容器(電容)C10、C11和扼流線圈(普通模式扼流線圈)CL構(gòu)成。整流器10b由對(duì)交流電源AC輸出的交流電流進(jìn)行全波整流的二極管橋等構(gòu)成。\n[0064] 向上變換器電路10c以升壓斬波電路為主構(gòu)成要素,為了將整流器10b的輸出電壓升壓而使用。在本實(shí)施方式中,向上變換器電路10c使用電感器L10、二極管D10、開(kāi)關(guān)Q10、電阻器R10和電容器C12、C13構(gòu)成。這里,電容器C12是插入在整流器10b的輸出端子間的平滑用的電容器。電感器L10的一端連接在整流器10b的高電位側(cè)輸出端子上,另一端連接在二極管D10的陽(yáng)極上。開(kāi)關(guān)Q10是MOSFET等半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件,插入在電感器L10的另一端與整流器10b的低電位側(cè)的輸出端子之間。電阻器R10是電流檢測(cè)用的電阻器,插入在開(kāi)關(guān)Q10與整流器10b的低電位側(cè)的輸出端子之間。電容器C13是向上變換器電路\n10c的輸出電壓平滑用的電容器,插入在二極管D10的陰極與基準(zhǔn)電位點(diǎn)(地)之間。\n[0065] 向下變換器電路11包括降壓斬波電路,為了將向上變換器電路10c的輸出電壓降壓而使用。在本實(shí)施方式中,向下變換器電路11由開(kāi)關(guān)Q11、二極管D11、和電感器L11構(gòu)成。開(kāi)關(guān)Q11是MOSFET等的半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件,插入在電容器C13的高電位側(cè)的端子與電感器L11之間。二極管D11的陰極連接在開(kāi)關(guān)Q11與電感器L11之間,陽(yáng)極經(jīng)由電阻器R11接地。這里,電阻器R11是燈電流檢測(cè)用的電阻器。此外,在電感器L11與二極管D11的串聯(lián)電路上,并聯(lián)連接著電容器C14。電容器C14是使向下變換器電路11的輸出電壓平滑化的平滑電容器。此外,在電容器C14上,并聯(lián)連接著電阻器R12、R13的串聯(lián)電路。該串聯(lián)電路是用來(lái)檢測(cè)向下變換器電路11的輸出電壓的分壓電路。\n[0066] 另外,點(diǎn)燈電路1具備控制向上變換器電路10b的開(kāi)關(guān)Q10的升壓控制部13。升壓控制部13例如以邏輯電路、或微型計(jì)算機(jī)為主構(gòu)成要素。升壓控制部13參照由電阻器R10檢測(cè)到的電流值,執(zhí)行開(kāi)關(guān)Q10的導(dǎo)通/斷開(kāi)控制,以使電容器C13的兩端子間電壓(即向上變換器電路10b的輸出電壓)成為規(guī)定電壓。另外,開(kāi)關(guān)Q10的控制例如通過(guò)從升壓控制部13對(duì)開(kāi)關(guān)Q10施加PWM信號(hào)來(lái)進(jìn)行。\n[0067] 此外,點(diǎn)燈電路1具備控制向下變換器電路10b的開(kāi)關(guān)Q11的降壓控制部14。降壓控制部14例如以邏輯電路、或微型計(jì)算機(jī)等為主構(gòu)成要素。降壓控制部14參照由電阻R12、R13檢測(cè)到的電壓值,執(zhí)行開(kāi)關(guān)Q11的導(dǎo)通/斷開(kāi)控制,以使電容器C14的兩端子間電壓(即向下變換器電路11的輸出電壓)成為規(guī)定電壓。另外,開(kāi)關(guān)Q11的控制例如通過(guò)從降壓控制部14對(duì)開(kāi)關(guān)Q11施加PWM信號(hào)來(lái)進(jìn)行。\n[0068] 極性反轉(zhuǎn)電路12是用來(lái)對(duì)放電燈La施加(對(duì)放電燈La的兩電極間施加)極性以規(guī)定的頻率反轉(zhuǎn)的矩形波電壓的電路。極性反轉(zhuǎn)電路12由4個(gè)開(kāi)關(guān)Q12~Q15構(gòu)成。更詳細(xì)地講,極性反轉(zhuǎn)電路12是具有分別連接在電容器C14上的由開(kāi)關(guān)Q12、Q13構(gòu)成的串聯(lián)電路及由開(kāi)關(guān)Q14、Q15構(gòu)成的串聯(lián)電路的全橋電路。在極性反轉(zhuǎn)電路12中,開(kāi)關(guān)Q12與開(kāi)關(guān)Q13的連接點(diǎn)是第1輸出端P1,開(kāi)關(guān)Q14與開(kāi)關(guān)Q15的連接點(diǎn)是第2輸出端P2,將放電燈La插入在這些輸出端P1、P2間。另外,開(kāi)關(guān)Q12~Q15是MOSFET等的半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件。\n[0069] 上述點(diǎn)燈電路1的PFC電路10、向下變換器電路11、升壓控制部13及降壓控制部\n14與交流電源AC一起構(gòu)成直流電源。由此,極性反轉(zhuǎn)電路12將從上述直流電源得到的直流電壓(即向下變換器電路11的輸出電壓)變換為上述矩形波電壓,施加在插入于一對(duì)輸出端P1、P2間的放電燈La的兩電極間。\n[0070] 共振電路2是對(duì)放電燈La施加對(duì)應(yīng)于點(diǎn)燈電路1的矩形波電壓的頻率的輸出電壓的電路,由共振電感器T20和共振電容器C20構(gòu)成。共振電感器T20插入在極性反轉(zhuǎn)電路12的第1輸出端P1與放電燈La的一個(gè)電極之間。在本實(shí)施方式的共振電路2中,共振電感器T20是所謂的自耦變壓器,1次繞線n1和2次繞線n2串聯(lián)地連接。此外,從1次繞線n1與2次繞線n2之間引出有中間抽頭(抽頭)nc。在本實(shí)施方式中,1次繞線n1是連接在極性反轉(zhuǎn)電路12的第1輸出端P1上的共振電感器T20的端部與中間抽頭nc之間的繞線,被用作分路繞線。此外,2次繞線n2是連接在放電燈La上的共振電感器T20的端部與中間抽頭nc之間的繞線,被用作串聯(lián)繞線。共振電容器C20插入在共振電感器T20的中間抽頭nc與極性反轉(zhuǎn)電路12的第2輸出端P2之間。\n[0071] 在本實(shí)施方式的共振電路2中,由共振電感器T20的1次繞線n1和共振電容器C20構(gòu)成LC串聯(lián)共振電路。該LC串聯(lián)共振電路的共振頻率由共振電感器T20的1次繞線n1的電感、和共振電容器C20的電容決定。此外,上述LC串聯(lián)共振電路的共振電壓由上述LC串聯(lián)共振電路的共振頻率和點(diǎn)燈電路1的矩形波電壓的頻率及振幅決定。\n[0072] 該共振電路2的輸出電壓是與共振電感器T20的兩端間電壓相等的電壓。共振電感器T20的兩端間電壓等于將上述LC串聯(lián)共振電路的共振電壓對(duì)應(yīng)于1次繞線n1與2次繞線n2的圈數(shù)比(即分路繞線與串聯(lián)繞線的圈數(shù)比)進(jìn)行了升壓的電壓。例如,如果上述圈數(shù)比是1∶1,則對(duì)放電燈La施加與共振電容器C20的兩端間電壓的2倍的電壓相等的輸出電壓。\n[0073] 電壓檢測(cè)電路3用來(lái)檢測(cè)共振電路2的輸出電壓。電壓檢測(cè)電路3使用電容器C30~C32、電阻器R30~R34、二極管D30、D31和開(kāi)關(guān)Q30構(gòu)成。在該電壓檢測(cè)電路3中,電容器C30的一端連接在共振電感器T20的中間抽頭nc上。電容器C30的另一端經(jīng)由電容器C31連接在電容器C14的低電位側(cè)端子上。此外,在電容器C30的另一端上,連接著二極管D30的陰極、和二極管D31的陽(yáng)極。二極管D30的陽(yáng)極連接在電容器C14的低電位側(cè)端子上。將電阻器R30~R33依次串聯(lián)連接而構(gòu)成分壓電路。該分壓電路插入在二極管D31的陰極與地之間。在上述分壓電路的電阻器R33上,并聯(lián)連接著電容器C32,還并聯(lián)連接著電阻器R34與開(kāi)關(guān)Q30的串聯(lián)電路。\n[0074] 上述電壓檢測(cè)電路3對(duì)控制電路4輸出由上述分壓電路將等于共振電容器C20的電位的絕對(duì)值的電壓分壓而得到的電壓(在本實(shí)施方式中是電阻器R33的兩端間電壓)作為檢測(cè)電壓。這里,開(kāi)關(guān)Q30用來(lái)改變上述分壓電路的分壓比,由雙極晶體管等的半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件構(gòu)成。這樣的開(kāi)關(guān)Q30被控制電路4導(dǎo)通/斷開(kāi)控制。\n[0075] 根據(jù)這樣的電壓檢測(cè)電路3,通過(guò)適當(dāng)設(shè)定分壓比,即使在共振電容器C20的電位較高的情況下,也能夠?qū)z測(cè)電壓設(shè)定為能夠由控制電路4檢測(cè)的水平。例如,即使在共振電容器C20的電位是1500V的情況下,也能夠設(shè)定分壓比以使檢測(cè)電壓為5V。\n[0076] 控制電路4進(jìn)行極性反轉(zhuǎn)電路12的各開(kāi)關(guān)Q12~Q15的導(dǎo)通/斷開(kāi)控制。另外,控制電路4例如以微型計(jì)算機(jī)等為主構(gòu)成要素。此外,各開(kāi)關(guān)元件Q12~Q15的控制通過(guò)從控制電路14對(duì)開(kāi)關(guān)元件Q12~Q15施加PWM信號(hào)來(lái)進(jìn)行。\n[0077] 這里,高壓放電燈具有以下特性,即:在引起絕緣破壞之后,經(jīng)過(guò)輝光放電開(kāi)始電弧放電,然后在發(fā)光管內(nèi)的溫度均勻化而變?yōu)榉€(wěn)定的狀態(tài)的時(shí)刻,點(diǎn)燈電壓成為大致一定。\n因而,為了使高壓放電燈點(diǎn)燈而需要產(chǎn)生絕緣破壞。\n[0078] 因此,控制電路4具有啟動(dòng)模式和點(diǎn)燈模式兩種動(dòng)作模式。\n[0079] 在點(diǎn)燈模式中,控制電路4控制各開(kāi)關(guān)Q12~Q15,以使開(kāi)關(guān)Q12、Q15為導(dǎo)通、開(kāi)關(guān)Q13、Q14為斷開(kāi)的狀態(tài)(第1狀態(tài))和開(kāi)關(guān)Q12、Q15為斷開(kāi)、開(kāi)關(guān)Q13、Q14為導(dǎo)通的狀態(tài)(第2狀態(tài))交替地切換。由此,對(duì)極性反轉(zhuǎn)電路12的輸出端P1、P2間施加矩形波電壓。\n這里,該矩形波電壓的頻率由第1狀態(tài)和第2狀態(tài)切換的時(shí)間決定。在該點(diǎn)燈模式中,矩形波電壓的頻率例如設(shè)定為100Hz左右。\n[0080] 另一方面,在啟動(dòng)模式中,控制電路4基于電壓檢測(cè)電路3的檢測(cè)結(jié)果,設(shè)定點(diǎn)燈電路1的矩形波電壓的頻率,以使共振電路2的輸出電壓超過(guò)放電燈La的啟動(dòng)電壓。這里,控制電路4在規(guī)定的頻率范圍內(nèi)使矩形波電壓的頻率變化,以使矩形波電壓的頻率接近目標(biāo)頻率。在本實(shí)施方式中,控制電路4在使矩形波電壓的頻率從高頻率側(cè)向低頻率側(cè)變化,在共振電路2的輸出電壓成為超過(guò)放電燈La的啟動(dòng)電壓的規(guī)定電壓時(shí),將矩形波電壓的頻率固定。在此情況下,上述目標(biāo)頻率是共振電路2的共振頻率(上述LC串聯(lián)共振電路)的共振頻率。\n[0081] 以下,參照?qǐng)D2(a)~(d)說(shuō)明啟動(dòng)模式時(shí)的控制電路4的動(dòng)作。另外,以下設(shè)共振電路2的上述LC串聯(lián)共振電路的共振頻率是100kHz、上述規(guī)定電壓是3000V、共振電感器T20的1次繞線n1與2次繞線n2的圈數(shù)比為1∶1、電壓檢測(cè)電路3的檢測(cè)電壓相對(duì)于共振電容器C20的兩端間電壓的大小是1/300而進(jìn)行說(shuō)明。此外,在圖2中,(a)表示共振電路2的輸出電壓的時(shí)間變化的包絡(luò)線,(b)表示共振電容器C20的兩端間電壓的時(shí)間變化的包絡(luò)線,(c)表示矩形波電壓的頻率的時(shí)間變化,(d)表示電壓檢測(cè)電路3的檢測(cè)電壓的時(shí)間變化。\n[0082] 在該例中,使矩形波電壓的頻率變化的范圍基于上述LC串聯(lián)共振電路的共振頻率決定。在本實(shí)施方式中,將矩形波電壓的最大頻率設(shè)定為120kHz,將最小頻率設(shè)定為\n95kHz。此外,共振電路2的共振電感器T20的1次繞線n1與2次繞線n2的圈數(shù)比是1∶1。\n因此,在共振電容器C20的兩端間電壓成為1500V時(shí),共振電路2的輸出電壓成為3000V。\n并且,在共振電容器C20的兩端間電壓是1500V時(shí),電壓檢測(cè)電路3的檢測(cè)電壓是5V。由此,在控制電路4中,采用5V作為是否將矩形波電壓的頻率固定的閾值。\n[0083] 因而,在啟動(dòng)模式中,控制電路4首先將矩形波電壓的頻率設(shè)定為120kHz(時(shí)刻t1)。然后,控制電路4使矩形波電壓的頻率降低。隨之,上述LC串聯(lián)共振電路的共振電壓及共振電路2的輸出電壓上升,并且電壓檢測(cè)電路3的檢測(cè)電壓也上升。\n[0084] 并且,如果電壓檢測(cè)電路3的檢測(cè)電壓成為5V(時(shí)刻t2),則控制電路4將矩形波電壓的頻率固定(在圖2(c)中固定為105kHz)。由此,共振電路2的輸出電壓被維持為\n3000V。然后,在時(shí)刻t3、t4、t5、t5、t6…重復(fù)同樣的動(dòng)作。并且,在放電燈La點(diǎn)燈后,控制電路4從啟動(dòng)模式轉(zhuǎn)移為點(diǎn)燈模式。另外,放電燈La是否點(diǎn)燈的判斷例如可以利用由電阻器R11檢測(cè)到的放電燈La的燈電流進(jìn)行。這樣的技術(shù)點(diǎn)是以往公知的事項(xiàng),所以省略說(shuō)明。\n[0085] 如上所述,在本實(shí)施方式的放電燈點(diǎn)燈裝置中,作為構(gòu)成共振電路2的共振電感器T20而使用自耦變壓器,將共振電容器C20連接在該共振電感器T20的中間抽頭nc上。\n因此,在共振電感器T20的兩端間,產(chǎn)生將作為分路繞線(連接在極性反轉(zhuǎn)電路12的第1輸出端P1上的共振電感器T20的一端部與中間抽頭nc之間的繞線)的1次繞線n1兩端間的電壓對(duì)應(yīng)于1次繞線n1與作為串聯(lián)繞線(連接在放電燈La上的共振電感器T20的另一端部與中間抽頭nc之間的繞線)的2次繞線n2的圈數(shù)比進(jìn)行了升壓的電壓。即,通過(guò)調(diào)節(jié)共振電感器T20的1次繞線n1與2次繞線n2的圈數(shù)比,能夠設(shè)定共振電路2的輸出電壓。\n[0086] 因而,根據(jù)本實(shí)施方式的放電燈點(diǎn)燈裝置,共振電容器C20的兩端間的電壓變得比實(shí)際對(duì)放電燈La施加的共振電路2的輸出電壓低。由此,能夠在維持共振電路2的輸出電壓的同時(shí)使由電壓檢測(cè)電路3檢測(cè)到的電位變低。因此,不再需要使用高耐壓的部件作為構(gòu)成電壓檢測(cè)電路3的電氣部件、或增加電氣部件的數(shù)量。由此,能夠提高放電燈La的啟動(dòng)性。因而,能夠在確保放電燈La的啟動(dòng)性的同時(shí)實(shí)現(xiàn)小型化及低成本化。特別是,自耦變壓器與絕緣型變壓器相比具有容易小型化的優(yōu)點(diǎn)。\n[0087] 此外,如上所述,能夠?qū)Ψ烹姛鬖a施加通過(guò)由自耦變壓器構(gòu)成的共振電感器T20進(jìn)行了升壓的電壓,所以可以不提高輸入到極性反轉(zhuǎn)電路12中的直流電壓(向下變換器電路11的輸出電壓)。因此,可以在極性反轉(zhuǎn)電路12中不使用高耐壓的電路部件,例如可以在開(kāi)關(guān)Q12~Q15中不使用高耐壓的開(kāi)關(guān)元件,此外還能夠防止損耗的增大。\n[0088] 另外,在上述例子中,例示了共振電感器C20的1次繞線n1與2次繞線n2的繞線比是1∶1的情況,但并不意味著限定于此。\n[0089] 另外,如上所述,控制電路4在規(guī)定的頻率范圍內(nèi)使矩形波電壓的頻率變化,以使矩形波電壓的頻率接近于目標(biāo)頻率。這里,在上述例子中,將上述目標(biāo)頻率設(shè)定為共振電路2的共振頻率。但是,該目標(biāo)頻率也可以是共振電路2的共振頻率的奇數(shù)分之一的頻率。\n例如,在共振電路2的共振頻率是300kHz的情況下,可以將作為其三分之一的100kHz設(shè)為上述目標(biāo)頻率。在此情況下,例如與上述例子同樣,可以將矩形波電壓的最大頻率設(shè)定為\n120kHz,將最小頻率設(shè)定為95kHz。\n[0090] 如果這樣,則能夠利用與共振電路2的共振頻率附近的共振曲線大致同樣的曲線。因此,能夠在降低矩形波電壓的頻率的同時(shí)確保對(duì)放電燈La施加的電壓(共振電路2的輸出電壓)。進(jìn)而,由于能夠使共振電路2的共振電感器T20的電感值變小,所以能夠?qū)崿F(xiàn)小型化及低成本化。另外,上述目標(biāo)頻率并不限于共振電路2的共振頻率的三分之一,只要是五分之一、七分之一等的奇數(shù)分之一就可以,此外也可以是與奇數(shù)分之一的值接近的值。\n[0091] 另外,在圖1所示的例子中,極性反轉(zhuǎn)電路12是全橋電路(全橋形的變換器電路),但也可以是圖3所示那樣的、半橋電路(半橋形的變換器電路)。另外,在圖3中,為了附圖的簡(jiǎn)化,將交流電源AC及PFC電路10圖示為直流電源DC。此外,在圖3所示的放電燈點(diǎn)燈裝置中,只有極性反轉(zhuǎn)電路12與圖1所示的裝置不同,所以對(duì)于同樣的部分賦予相同的標(biāo)號(hào)而省略說(shuō)明。\n[0092] 圖3所示的極性反轉(zhuǎn)電路12由開(kāi)關(guān)Q12、Q13和電容器C15、C16構(gòu)成。在該極性反轉(zhuǎn)電路12中,由開(kāi)關(guān)Q12、Q13構(gòu)成的串聯(lián)電路、和由電容器C15、C16構(gòu)成的串聯(lián)電路分別并聯(lián)連接在電容器C14上。如果是圖3所示的放電燈點(diǎn)燈裝置,也能夠發(fā)揮與圖1所示的放電燈點(diǎn)燈裝置同樣的效果。\n[0093] 以上所述的本實(shí)施方式的放電燈點(diǎn)燈裝置能夠在嵌頂燈、或射燈等照明器具中使用。這樣的照明器具(未圖示)具備本實(shí)施方式的放電燈點(diǎn)燈裝置、和安裝著通過(guò)該放電燈點(diǎn)燈裝置點(diǎn)燈的放電燈La的器具主體(未圖示)。根據(jù)這樣的照明器具,能夠在確保放電燈La的啟動(dòng)性的同時(shí)實(shí)現(xiàn)小型化及低成本化。此外,本實(shí)施方式的放電燈點(diǎn)燈裝置也能夠在投影機(jī)中使用。這樣的投影機(jī)(未圖示)具備本實(shí)施方式的放電燈點(diǎn)燈裝置、和安裝著通過(guò)該放電燈點(diǎn)燈裝置點(diǎn)燈的放電燈La的投影機(jī)主體(未圖示)。根據(jù)這樣的投影機(jī),能夠在確保放電燈La的啟動(dòng)性的同時(shí)實(shí)現(xiàn)小型化及低成本化。當(dāng)然,后述的實(shí)施方式2~\n4的放電燈點(diǎn)燈裝置也同樣能夠在照明器具及投影機(jī)中使用。\n[0094] (實(shí)施方式2)\n[0095] 在本實(shí)施方式的放電燈點(diǎn)燈裝置中,如圖4所示,主要是點(diǎn)燈電路1和控制電路4與實(shí)施方式1不同。另外,關(guān)于本實(shí)施方式的其他結(jié)構(gòu)與實(shí)施方式1同樣,所以對(duì)于同樣的部分賦予相同的標(biāo)號(hào)而省略說(shuō)明。\n[0096] 本實(shí)施方式的點(diǎn)燈電路1代替向下變換器電路11(參照?qǐng)D1)而具有降壓電感器L12和降壓電容器C17,在這一點(diǎn)與實(shí)施方式1不同。另外,本實(shí)施方式的點(diǎn)燈電路1與實(shí)施方式1同樣,具有PFC電路10和極性反轉(zhuǎn)電路12。但是,在圖4中,為了附圖的簡(jiǎn)化,將交流電源AC及PFC電路10圖示為直流電源DC。\n[0097] 極性反轉(zhuǎn)電路12與實(shí)施方式1同樣,由4個(gè)開(kāi)關(guān)Q12~Q15構(gòu)成。這里,降壓電感器L12插入在極性反轉(zhuǎn)電路12的輸出端P2與放電燈La的電極(電連接在輸出端P2上的電極)之間。此外,降壓電容器C17插入在降壓電感器L12與放電燈La的連接點(diǎn)、和極性反轉(zhuǎn)電路12的輸出端P1之間。\n[0098] 即,在本實(shí)施方式的點(diǎn)燈電路1中,由開(kāi)關(guān)Q12~Q15、降壓電感器L12和降壓電容器C17構(gòu)成降壓斬波電路。\n[0099] 本實(shí)施方式的共振電路2與實(shí)施方式1同樣,具有由自耦變壓器構(gòu)成的共振電感器T20和共振電容器C20。共振電感器T20插入在極性反轉(zhuǎn)電路12的輸出端P1與放電燈La的電極(電連接在輸出端P1上的電極)之間。共振電容器C20插入在共振電感器T20的中間抽頭nc與直流電源DC的負(fù)極之間。另外,電壓檢測(cè)電路3的電容器C30的一端與實(shí)施方式1同樣連接在共振電感器T20的中間抽頭nc上。\n[0100] 本實(shí)施方式的控制電路4與實(shí)施方式1同樣,作為動(dòng)作模式而具備啟動(dòng)模式和點(diǎn)燈模式。但是在本實(shí)施方式的控制電路4中,點(diǎn)燈模式中的開(kāi)關(guān)Q12~Q15的控制內(nèi)容與實(shí)施方式1不同。另外,啟動(dòng)模式中的開(kāi)關(guān)Q12~Q15的控制內(nèi)容與實(shí)施方式1是同樣的。\n[0101] 以下,參照?qǐng)D5對(duì)本實(shí)施方式中的控制電路4的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。在圖5中,(a)表示施加在放電燈La的兩電極間的電壓(燈電壓)的時(shí)間變化,(b)表示放電燈La的燈電流的時(shí)間變化。此外,在圖5中,(c)~圖5(f)分別表示開(kāi)關(guān)Q12~Q15各自的導(dǎo)通/斷開(kāi)的時(shí)間變化。\n[0102] 本實(shí)施方式的控制電路4在點(diǎn)燈模式中,交替地進(jìn)行在使開(kāi)關(guān)Q12導(dǎo)通、開(kāi)關(guān)Q13、Q14斷開(kāi)的狀態(tài)下以規(guī)定頻率導(dǎo)通/斷開(kāi)開(kāi)關(guān)Q15的控制(第1控制)、和在使開(kāi)關(guān)Q14導(dǎo)通、開(kāi)關(guān)Q12、Q15斷開(kāi)的狀態(tài)下以規(guī)定頻率導(dǎo)通/斷開(kāi)開(kāi)關(guān)Q13的控制(第2控制)。由此,對(duì)放電燈La的兩電極間施加矩形波電壓。另外,上述規(guī)定頻率是比矩形波電壓的頻率高的頻率。例如,在矩形波電壓的頻率是幾百Hz時(shí),上述規(guī)定頻率設(shè)定為幾百Hz~幾十kHz。\n[0103] 在本實(shí)施方式的點(diǎn)燈電路1中,如上所述,具備降壓電感器L12和降壓電容器C17。\n因此,在上述第1控制中,由開(kāi)關(guān)Q15、降壓電感器L12和降壓電容器C17構(gòu)成降壓斬波電路。此時(shí)的矩形波電壓的電壓值對(duì)應(yīng)于開(kāi)關(guān)Q15的導(dǎo)通/斷開(kāi)的頻率而增減。另一方面,在上述第2控制中,由開(kāi)關(guān)Q13、降壓電感器L12和降壓電容器C17構(gòu)成降壓斬波電路。此時(shí)的矩形波電壓的電壓值對(duì)應(yīng)于開(kāi)關(guān)Q13的導(dǎo)通/斷開(kāi)的頻率而增減。\n[0104] 即,在本實(shí)施方式的點(diǎn)燈電路1中,將極性反轉(zhuǎn)電路12的一部分(開(kāi)關(guān)Q13、Q15)兼用作降壓斬波電路。\n[0105] 因而,根據(jù)本實(shí)施方式的放電燈點(diǎn)燈裝置,除了與實(shí)施方式1同樣的效果以外,由于不再需要與極性反轉(zhuǎn)電路12另外地設(shè)置降壓斬波電路(向下變換器電路11)等,所以能夠使電路規(guī)模變小,能夠?qū)崿F(xiàn)進(jìn)一步的小型化及低成本化。另外,在圖4中,共振電容器C20插入在共振電感器T20的中間抽頭nc與直流電源DC的負(fù)極之間。但是,也可以構(gòu)成為,共振電容器C20插入在共振電感器T20的中間抽頭nc與直流電源DC的正極之間。\n[0106] 另外,圖6表示本實(shí)施方式的其他放電燈點(diǎn)燈裝置。圖6所示的點(diǎn)燈電路1代替向下變換器電路11而具有降壓電感器L13、第1降壓電容器C18和第2降壓電容器C19,在這一點(diǎn)與實(shí)施方式1不同。另外,圖6所示的點(diǎn)燈電路1與實(shí)施方式1同樣,具有PFC電路\n10和極性反轉(zhuǎn)電路12。但是,在圖9中,為了附圖的簡(jiǎn)化,將交流電壓AC及PFC電路10圖示為直流電源DC。\n[0107] 極性反轉(zhuǎn)電路12與實(shí)施方式1同樣,由4個(gè)開(kāi)關(guān)Q12~Q15構(gòu)成。這里,降壓電感器L13插入在極性反轉(zhuǎn)電路12的輸出端P2與放電燈La的電極(電連接在輸出端P2上的電極)之間。此外,第1降壓電容器C18插入在降壓電感器L13與放電燈La的連接點(diǎn)、和直流電源DC的正極之間,第2降壓電容器C19插入在上述連接點(diǎn)(降壓電感器L13與放電燈La的連接點(diǎn))和直流電源DC的負(fù)極之間。\n[0108] 即,在本實(shí)施方式的點(diǎn)燈電路1中,由開(kāi)關(guān)Q12~Q15、降壓電感器L13、和第1及第2降壓電容器C18、C19構(gòu)成降壓斬波電路。\n[0109] 并且,在圖6所示的放電燈點(diǎn)燈裝置中,也構(gòu)成為,控制電路4在點(diǎn)燈模式中交替地進(jìn)行上述第1控制和上述第2控制。\n[0110] 在圖6所示的點(diǎn)燈電路1中,如上所述,具備降壓電感器L13、和第1及第2降壓電容器C18、C19。因此,上述第1控制時(shí)的矩形波電壓的電壓值對(duì)應(yīng)于開(kāi)關(guān)Q15的導(dǎo)通/斷開(kāi)的頻率而增減。另一方面,上述第2控制時(shí)的矩形波電壓的電壓值對(duì)應(yīng)于開(kāi)關(guān)Q13的導(dǎo)通/斷開(kāi)的頻率而增減。即,在圖6所示的點(diǎn)燈電路1中,也與圖4所示的結(jié)構(gòu)同樣,將極性反轉(zhuǎn)電路12的一部分(開(kāi)關(guān)Q13、Q15)兼用作降壓斬波電路。\n[0111] 因此,根據(jù)圖6所示的放電燈點(diǎn)燈裝置,除了與實(shí)施方式1同樣的效果以外,由于不再需要與極性反轉(zhuǎn)電路12另外地設(shè)置降壓斬波電路(向下變換器電路11)等,所以能夠使電路規(guī)模變小,能夠?qū)崿F(xiàn)進(jìn)一步的小型化及低成本化。\n[0112] (實(shí)施方式3)\n[0113] 在本實(shí)施方式的放電燈點(diǎn)燈裝置中,如圖7所示,主要是共振電路2與實(shí)施方式1不同。另外,關(guān)于本實(shí)施方式的其他結(jié)構(gòu)與實(shí)施方式1同樣,所以對(duì)于同樣的部分賦予相同的標(biāo)號(hào)而省略說(shuō)明。\n[0114] 本實(shí)施方式的共振電路2與實(shí)施方式1同樣,由共振電感器T20和共振電容器C20構(gòu)成。但是,本實(shí)施方式的共振電容器C20是多個(gè)(在圖示例中是兩個(gè))電容器C21、C22的串聯(lián)電路。\n[0115] 并且,在本實(shí)施方式中,電壓檢測(cè)電路3的電容器C30的一端不是連接在中間抽頭nc上,而是連接在電容器C21與電容器C22之間。由此,在本實(shí)施方式的電壓檢測(cè)電路\n3中,檢測(cè)電容器C21與電容器C22之間的電位作為共振電容器C20的電位。即,電壓檢測(cè)電路3基于多個(gè)電容器C21、C22中的任一個(gè)的電位,檢測(cè)共振電路2的輸出電壓。\n[0116] 這里,電容器C21、C22間的電位由共振電容器C20的兩端間電壓和各電容器C21、C22的靜電電容決定。例如,在共振電感器T20的1次繞線n1與2次繞線n2的圈數(shù)比是\n1∶1的情況下,當(dāng)共振電路2的輸出電壓是3000V時(shí),共振電容器C20的兩端間電壓為\n1500V。此時(shí),如果電容器C21與電容器C22的靜電電容的比是1∶1,則各電容器C21、C22的兩端間電壓分別為750V。因此,能夠使由電壓檢測(cè)電路3檢測(cè)的電位成為相當(dāng)于共振電路2的輸出電壓的1/4的電位。\n[0117] 如上所述,根據(jù)本實(shí)施方式的放電燈點(diǎn)燈裝置,與共振電容器C20由單一的電容器構(gòu)成的情況(實(shí)施方式1所示的情況)相比,能夠使由電壓檢測(cè)電路3檢測(cè)的電位變得更低。因此,作為電壓檢測(cè)電路3能夠采用更低耐壓的電路。由此,能夠?qū)崿F(xiàn)進(jìn)一步的小型化及低成本化。\n[0118] 另外,在本實(shí)施方式中,例示了電容器C21與電容器C22的靜電電容的比是1∶1的情況,但并不意味著限定于此。此外,共振電容器20也可以不是兩個(gè)電容器C21、C22,而由更多的電容器的串聯(lián)電路構(gòu)成。進(jìn)而,本實(shí)施方式的技術(shù)思想也能夠適用于實(shí)施方式2。\n[0119] (實(shí)施方式4)\n[0120] 在本實(shí)施方式的放電燈點(diǎn)燈裝置中,如圖8所示,主要是共振電路2與實(shí)施方式1不同。另外,關(guān)于本實(shí)施方式的其他結(jié)構(gòu),與實(shí)施方式1相同,所以對(duì)于同樣的部分賦予相同的標(biāo)號(hào)而省略說(shuō)明。\n[0121] 本實(shí)施方式的共振電路2由兩個(gè)共振電感器T20、T21、和1個(gè)共振電容器C20構(gòu)成。一個(gè)共振電感器T20插入在極性反轉(zhuǎn)電路12的第1輸出端P1與放電燈La的一個(gè)電極之間。另一個(gè)共振電感器T21插入在極性反轉(zhuǎn)電路12的第2輸出端P2與放電燈La的另一個(gè)電極之間。這些共振電感器T20、T21都是自耦變壓器,1次繞線(分路繞線)n1和2次繞線(串聯(lián)繞線)n2串聯(lián)地連接。此外,從1次繞線n1與2次繞線n2之間引出了中間抽頭nc。并且,共振電容器C20插入在一個(gè)共振電感器T20的中間抽頭nc與另一個(gè)共振電感器T21的中間抽頭nc之間。\n[0122] 在本實(shí)施方式的共振電路2中,由各共振電感器T20、T21的1次繞線n1和共振電容器C20構(gòu)成LC串聯(lián)共振電路。因此,本實(shí)施方式的共振電路2的輸出電壓為與將共振電感器T20的兩端間電壓和共振電感器T21的兩端間電壓相加的電壓相等的電壓。此外,各共振電感器T20、T21的兩端間電壓等于將1次繞線n1的兩端間的電壓對(duì)應(yīng)于1次繞線n1與2次繞線n2的圈數(shù)比(即分路繞線與串聯(lián)繞線的圈數(shù)比)進(jìn)行了升壓的電壓。因此,如果各共振電感器T20、T21的圈數(shù)是相同的,并且其1次繞線n1與2次繞線n2的圈數(shù)比是1∶1,則共振電感器T20的中間抽頭nc的電位的絕對(duì)值成為共振電路2的輸出電壓的\n1/4。\n[0123] 如以上所述,根據(jù)本實(shí)施方式的放電燈點(diǎn)燈裝置,能夠使由電壓檢測(cè)電路3檢測(cè)的電位變得更低。因此,作為電壓檢測(cè)電路3能夠采用更低耐壓的電路。由此,能夠?qū)崿F(xiàn)進(jìn)一步的小型化及低成本化。另外,在本實(shí)施方式中,例示了各共振電感器T20、T21的圈數(shù)比是1∶1的情況,但并不意味著限定于此。此外,本實(shí)施方式的技術(shù)思想也能夠適用于實(shí)施方式2、3。\n[0124] 上述所有實(shí)施例及變形例能夠適當(dāng)組合來(lái)實(shí)施,在上述實(shí)施例中言及的數(shù)值等是例示性的,可以變更。\n[0125] 以上,參照附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選的實(shí)施方式進(jìn)行了說(shuō)明,但本發(fā)明當(dāng)然并不限于相關(guān)的例子。顯然,如果是本領(lǐng)域的技術(shù)人員,則在權(quán)利要求書(shū)記載的技術(shù)范圍內(nèi)想到各種變形例或修正例,關(guān)于這些當(dāng)然也認(rèn)為是屬于本發(fā)明的技術(shù)范圍的。
法律信息
- 2021-11-05
未繳年費(fèi)專利權(quán)終止
IPC(主分類): H05B 41/26
專利號(hào): ZL 200910226552.3
申請(qǐng)日: 2009.11.25
授權(quán)公告日: 2012.12.19
- 2012-12-19
- 2012-04-04
著錄事項(xiàng)變更
申請(qǐng)人由松下電工株式會(huì)社變更為松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社
地址由日本大阪府變更為日本大阪府
- 2010-09-01
實(shí)質(zhì)審查的生效
IPC(主分類): H05B 41/26
專利申請(qǐng)?zhí)? 200910226552.3
申請(qǐng)日: 2009.11.25
- 2010-06-16
引用專利(該專利引用了哪些專利)
序號(hào) | 公開(kāi)(公告)號(hào) | 公開(kāi)(公告)日 | 申請(qǐng)日 | 專利名稱 | 申請(qǐng)人 |
1
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2008-06-11
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2007-12-06
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2
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2007-08-22
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2007-02-12
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3
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2007-01-17
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2006-07-10
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4
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2008-12-24
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2008-06-20
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被引用專利(該專利被哪些專利引用)
序號(hào) | 公開(kāi)(公告)號(hào) | 公開(kāi)(公告)日 | 申請(qǐng)日 | 專利名稱 | 申請(qǐng)人 | 該專利沒(méi)有被任何外部專利所引用! |