[发明专利]放电灯点灯装置

说明书

技术领域

本发明涉及能进行稳定放电工作和无级调光控制的热阴极型放电灯点灯装置。

背景技术

以前提供有如荧光灯这样的能够调光控制热阴极型放电灯的放电灯点灯装置。在进行调光时，随着减小管电流(加深调光)而灯丝的温度降低，若进一步减小管电流，就不能维持放电，产生移动条纹和闪烁。

例如在专利文献1中作为一个示例示出了解决这种问题的现有装置。如图13所示，由点灯用逆变电源1、点灯用DC-DC电源3、预热用DC-DC电源4、预热灯丝用逆变电源2这四个电源构成。使点灯用DC-DC电源3的输出电压可变地进行调光。通过将点灯用DC-DC电源3的输出电压与预热用DC-DC电源4的反馈电路5连接，使预热用逆变电源2的输出电压与调光成比例地可变，来进行灯丝电流的控制。

专利文献1：日本特开平7-211478号公报

专利文献2：日本特开2001-357994号公报

但是，在上述现有例中，控制放电灯管电流的电源和控制灯丝电流的电源必须要分别设置，具有电路复杂化和零件个数增加从而成本增加的问题。

发明内容

本发明解决上述问题点，提供一个逆变电源结构，且在调光时随着管电流的减少而使灯丝电流增加，从而在确保放电灯的稳定放电工作的同时，能进行无级调光控制的热阴极型放电灯点灯装置。

用于解决问题的手段

1.为了达到上述目的，技术方案1的发明具有：以R、C的时间常数决定频率的振荡控制电路；与以该频率进行工作的半桥或全桥电路连接的L-C串联谐振电路；以及将热阴极型放电管两端的热阴极(灯丝)的各自的一端与谐振电容器并联连接，并还将放电管两端的灯丝的另一端与电容器串联来进行点灯的电路，通过对决定振荡控制电路的频率的电容器使用电压可变电容(变容二极管)，以DC调光控制电压改变振荡频率，来实现管电流的(无级调光)，在该装置中，通过采用1个逆变电源结构，使热阴极型放电灯的管电流与灯丝电流同时可变，随着调光时管电流变小，使灯丝电流增加，来防止灯丝的温度降低，并能够维持稳定的放电，与此同时，将决定振荡控制电路的振荡频率的电容器设为并联的多个电容器(包括变容二极管)，通过切换这些电容器，确保充足的预热电流和点灯工作稳定。

根据该发明，通过采用与现有例的多个逆变电源结构不同的、与半桥或全桥电路连接了L-C串联谐振电路的1个逆变电源的结构，随着无级调光和调光时管电流变小而使灯丝电流增加，从而能够防止灯丝的温度降低，维持稳定的放电。与此同时，能够提供一种可任意地设定预热电流，并能够实现放电灯的高寿命化和稳定点灯工作的热阴极型放电灯点灯装置。

2.技术方案2的发明的特征在于，在技术方案1的说明中，通过以比100～300Hz左右的频率低的频率，使电容器电容进行接通断开，并控制该ON/OFF的时间比，来实现调光(PWM调光)。

根据该发明，能够提供一种通过并用技术方案1的DC控制调光，能够维持宽幅度调光范围的确保、调光中的稳定放电工作的热阴极型放电灯点灯装置。

3.技术方案3的发明的特征在于，在技术方案2的说明中，通过检测从外部供给的电源电压的上升部分，在该上升部分的几毫秒的期间，减小决定振荡控制电路的振荡频率的电容器的电容，仅在该期间提高振荡频率，抑制放电灯的管电压的过冲电压。

根据该发明，能够提供一种通过用晶体管来开关电容器，能够容易地抑制技术方案1的L-C串联谐振电路的上升部分中的管电压和灯丝电流的上升波形的过冲。

4.技术方案4的发明的特征在于，在技术方案1的说明中，添加在从预热期间向放电灯的点灯工作的过渡期间使频率缓慢变化的频率平滑电路，在防止不点灯的不良的同时减轻管电压的过冲电压。根据该发明，通过使流到变容二极管中的电流的上升波形平缓，就能够在频率从预热频率转变到点灯频率的过程中，可靠地通过串联LC谐振电路频率-增益曲线的峰值点后，转变到点灯频率，能够提供一种在防止点灯的不良的同时减轻管电压的过冲电压的热阴极型放电灯点灯装置。

5.技术方案5的发明的特征在于，在技术方案1的说明中，能够同时实现对调光进行DC控制和PWM控制。

根据该发明，能够提供一种具有在管电流大的区域的调光中进行DC控制调光，在管电流小的区域中进行PWM调光，从而能够兼顾调光的可变范围的确保和稳定的放电工作的特征的放电灯点灯装置。