JPH07230888A - 高輝度放電灯点灯装置 - Google Patents
高輝度放電灯点灯装置Info
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- JPH07230888A JPH07230888A JP6021461A JP2146194A JPH07230888A JP H07230888 A JPH07230888 A JP H07230888A JP 6021461 A JP6021461 A JP 6021461A JP 2146194 A JP2146194 A JP 2146194A JP H07230888 A JPH07230888 A JP H07230888A
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- discharge lamp
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 立ち上がり時間を短くし、かつ光出力の平坦
性を得ることができ、しかもプリント基板を小さくでき
る高輝度放電灯点灯装置を提供する。 【構成】 バッテリ１２の昇圧手段の出力電圧をパルス
幅可変のパルス電圧に変換するパルス発生手段と、パル
ス電圧を放電灯１５に印加するフルブリッジ回路１４と
を備える高輝度放電灯点灯装置において、放電灯の電圧
検出手段１６と、放電灯の電流検出手段１７と、電圧検
出信号と電流検出信号の和とる加算手段３０と、バッテ
リの所定電圧以上の電圧低下を検出するバッテリ電圧検
出手段と、バッテリ検出手段からの検出出力に基づいて
加算手段３０から出力される加算値が予め設定された基
準値に一致するように電圧検出手段１６と電流検出手段
１７との出力の大きさを切り換える加算値調整手段とを
備えている。
性を得ることができ、しかもプリント基板を小さくでき
る高輝度放電灯点灯装置を提供する。 【構成】 バッテリ１２の昇圧手段の出力電圧をパルス
幅可変のパルス電圧に変換するパルス発生手段と、パル
ス電圧を放電灯１５に印加するフルブリッジ回路１４と
を備える高輝度放電灯点灯装置において、放電灯の電圧
検出手段１６と、放電灯の電流検出手段１７と、電圧検
出信号と電流検出信号の和とる加算手段３０と、バッテ
リの所定電圧以上の電圧低下を検出するバッテリ電圧検
出手段と、バッテリ検出手段からの検出出力に基づいて
加算手段３０から出力される加算値が予め設定された基
準値に一致するように電圧検出手段１６と電流検出手段
１７との出力の大きさを切り換える加算値調整手段とを
備えている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、車両等に使用される
高輝度放電灯を点灯させる高輝度放電灯点灯装置に関す
る。
高輝度放電灯を点灯させる高輝度放電灯点灯装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来から、かかる高輝度放電灯点灯装置
として図１０に示すものが知られている（特開平３−８
２９９号公報参照）。図１０において、１はバッテリ２
の直流電圧を昇圧するＤＣ／ＤＣコンバータ（昇圧回
路）、３はＤＣ／ＤＣコンバータ１の出力電圧を正弦波
交流電圧に変換する高周波昇圧回路、４はメタルハライ
ドランプ等の高輝度な放電灯５に電力を供給するための
限流負荷及びイグナイタ回路、６は限流負荷及びイグナ
イタ回路４に起動信号を出力するイグナイタ始動回路、
７はＤＣ／ＤＣコンバータ１の出力電圧を制御する制御
回路である。
として図１０に示すものが知られている（特開平３−８
２９９号公報参照）。図１０において、１はバッテリ２
の直流電圧を昇圧するＤＣ／ＤＣコンバータ（昇圧回
路）、３はＤＣ／ＤＣコンバータ１の出力電圧を正弦波
交流電圧に変換する高周波昇圧回路、４はメタルハライ
ドランプ等の高輝度な放電灯５に電力を供給するための
限流負荷及びイグナイタ回路、６は限流負荷及びイグナ
イタ回路４に起動信号を出力するイグナイタ始動回路、
７はＤＣ／ＤＣコンバータ１の出力電圧を制御する制御
回路である。
【０００３】制御回路７は、ＤＣ／ＤＣコンバータ１の
出力電圧を検出する電圧演算部７ａと、ＤＣ／ＤＣコン
バータ１の出力電流を検出する電流演算部７ｂと、これ
ら演算部７ａ，７ｂからの信号に応じたデユーテイサイ
クルをもつ矩形パルスを発生させて、これをＤＣ／ＤＣ
コンバータ１のＦＥＴ１ａのゲートに送出するパルス幅
変調部７ｃとから構成されている。
出力電圧を検出する電圧演算部７ａと、ＤＣ／ＤＣコン
バータ１の出力電流を検出する電流演算部７ｂと、これ
ら演算部７ａ，７ｂからの信号に応じたデユーテイサイ
クルをもつ矩形パルスを発生させて、これをＤＣ／ＤＣ
コンバータ１のＦＥＴ１ａのゲートに送出するパルス幅
変調部７ｃとから構成されている。
【０００４】上記高輝度放電灯点灯装置にあっては、点
灯スイッチＳの投入時に先ずイグナイタ始動回路６から
限流負荷及びイグナイタ回路４に送られる信号によって
起動パルスが発生し、放電灯５のトリガがかけられ、制
御回路７によってＤＣ／ＤＣコンバータ１の出力電圧の
制御が随時行われ、これにより最終的に放電灯５の定常
状態の点灯への移行が遂げられる。
灯スイッチＳの投入時に先ずイグナイタ始動回路６から
限流負荷及びイグナイタ回路４に送られる信号によって
起動パルスが発生し、放電灯５のトリガがかけられ、制
御回路７によってＤＣ／ＤＣコンバータ１の出力電圧の
制御が随時行われ、これにより最終的に放電灯５の定常
状態の点灯への移行が遂げられる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな高輝度放電灯点灯装置にあっては、負荷（放電灯
５）へ供給される電力を一定にするためのフィードバッ
ク制御手段が設けられていないので、点灯スイッチＳを
投入してから、放電灯５が所定光量を発光するまでに相
当な時間を要してしまう。すなわち、立ち上がりが遅い
という問題点があった。また、フィードバック制御手段
が設けられていないことにより光出力の平坦性を得るこ
とが難しいという問題点があった。
うな高輝度放電灯点灯装置にあっては、負荷（放電灯
５）へ供給される電力を一定にするためのフィードバッ
ク制御手段が設けられていないので、点灯スイッチＳを
投入してから、放電灯５が所定光量を発光するまでに相
当な時間を要してしまう。すなわち、立ち上がりが遅い
という問題点があった。また、フィードバック制御手段
が設けられていないことにより光出力の平坦性を得るこ
とが難しいという問題点があった。
【０００６】さらには、バッテリ２の出力変動に対する
フィードバック制御手段が設けられていないことから、
バッテリ電圧が大幅に低下したとき、それに反比例した
大電流がバッテリから流れ、回路パターンが焼損してし
まう恐れがあり、そのため回路パターンを太くしなくて
はならず、それに伴って回路基板が大きくなるという問
題点があった。
フィードバック制御手段が設けられていないことから、
バッテリ電圧が大幅に低下したとき、それに反比例した
大電流がバッテリから流れ、回路パターンが焼損してし
まう恐れがあり、そのため回路パターンを太くしなくて
はならず、それに伴って回路基板が大きくなるという問
題点があった。
【０００７】この発明は、このような問題点に着目して
なされたもので、その目的は、立ち上がり時間を短くす
ることができ、かつ光出力の平坦性を得ることができ、
しかもプリント基板を小さくできる高輝度放電灯点灯装
置を提供することにある。
なされたもので、その目的は、立ち上がり時間を短くす
ることができ、かつ光出力の平坦性を得ることができ、
しかもプリント基板を小さくできる高輝度放電灯点灯装
置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】この発明に係る高輝度放
電灯点灯装置は、バッテリ電圧を昇圧する昇圧手段と、
この昇圧手段からの出力電圧をパルス幅の可変なパルス
電圧に変換して出力するパルス発生手段と、前記パルス
電圧を放電灯に印加するためのフルブリッジ回路とを備
えてなる高輝度放電灯点灯装置において、前記放電灯に
印加される電圧を検出する電圧検出手段と、前記放電灯
に流れる電流を検出する電流検出手段と、前記電圧検出
手段が検出する電圧検出信号と前記電流検出手段が検出
する電流検出信号との和をとる加算手段と、前記バッテ
リ電圧の所定電圧以上の電圧低下を検出するバッテリ電
圧検出手段と、該バッテリ電圧検出手段からの検出出力
に基づいて前記加算手段から出力される加算値が予め設
定された基準値に一致するように電圧検出手段と電流検
出手段との出力の大きさを切り換える加算値調整手段と
を備えてなる。
電灯点灯装置は、バッテリ電圧を昇圧する昇圧手段と、
この昇圧手段からの出力電圧をパルス幅の可変なパルス
電圧に変換して出力するパルス発生手段と、前記パルス
電圧を放電灯に印加するためのフルブリッジ回路とを備
えてなる高輝度放電灯点灯装置において、前記放電灯に
印加される電圧を検出する電圧検出手段と、前記放電灯
に流れる電流を検出する電流検出手段と、前記電圧検出
手段が検出する電圧検出信号と前記電流検出手段が検出
する電流検出信号との和をとる加算手段と、前記バッテ
リ電圧の所定電圧以上の電圧低下を検出するバッテリ電
圧検出手段と、該バッテリ電圧検出手段からの検出出力
に基づいて前記加算手段から出力される加算値が予め設
定された基準値に一致するように電圧検出手段と電流検
出手段との出力の大きさを切り換える加算値調整手段と
を備えてなる。
【０００９】
【作用】この発明における高輝度放電灯点灯装置は、バ
ッテリ電圧が低下したとき、その低下の程度に応じて、
加算回路で加算される電流検出信号と電圧検出信号との
いずれか一方を調整して加算結果が常に一定になるよう
に、調整して電力制御を行う。
ッテリ電圧が低下したとき、その低下の程度に応じて、
加算回路で加算される電流検出信号と電圧検出信号との
いずれか一方を調整して加算結果が常に一定になるよう
に、調整して電力制御を行う。
【００１０】
【実施例】以下、この発明に係る高輝度放電灯点灯装置
の実施例を図面に基づいて説明する。まず、基本的な回
路構成の説明を行う。図１において、１１はバッテリ１
２の直流電圧を昇圧するＤＣ／ＤＣコンバータ（昇圧手
段）、１３はスイッチングトランジスタＱｆ、トランス
Ｔ、パルス幅変調器３５等から構成され、前記ＤＣ／Ｄ
Ｃコンバータ１１で昇圧された直流電圧からパルス電圧
を発生するＰＷＭ（パルスウイドスモジュレーション）
レギュレータで、後述の加算回路３０からの出力をパル
ス幅変調器３５に入力し、パルス幅変調を行う。
の実施例を図面に基づいて説明する。まず、基本的な回
路構成の説明を行う。図１において、１１はバッテリ１
２の直流電圧を昇圧するＤＣ／ＤＣコンバータ（昇圧手
段）、１３はスイッチングトランジスタＱｆ、トランス
Ｔ、パルス幅変調器３５等から構成され、前記ＤＣ／Ｄ
Ｃコンバータ１１で昇圧された直流電圧からパルス電圧
を発生するＰＷＭ（パルスウイドスモジュレーション）
レギュレータで、後述の加算回路３０からの出力をパル
ス幅変調器３５に入力し、パルス幅変調を行う。
【００１１】１４は平滑回路１０で平滑化された前記Ｐ
ＷＭレギュレータ１３からの出力、すなわち前記パルス
電圧を矩形波の交流電圧に変換して高輝度放電灯（以
下、放電灯という）１５に印加するフルブリッジ回路
で、図１においては図示されないが後述のフルブリッジ
ドライバ３３によってスイッチングトランジスタＱ１，
Ｑ２，Ｑ３，Ｑ４のそれぞれが時分割駆動される。
ＷＭレギュレータ１３からの出力、すなわち前記パルス
電圧を矩形波の交流電圧に変換して高輝度放電灯（以
下、放電灯という）１５に印加するフルブリッジ回路
で、図１においては図示されないが後述のフルブリッジ
ドライバ３３によってスイッチングトランジスタＱ１，
Ｑ２，Ｑ３，Ｑ４のそれぞれが時分割駆動される。
【００１２】１６は前記フルブリッジ回路１４によって
放電灯１５に印加される電圧を検出する電圧検出回路
（電圧検出手段）、１７は前記フルブリッジ回路１４に
よって放電灯１５に流れる電流を検出す電流検出回路
（電流検出手段）、３１、３２は増幅器で、増幅器３１
から出力される電圧Ｖ1'＝−αＶ1 、増幅器３２から出
力される電圧Ｖ2'＝−βＶ2 とすると、加算器３０の出
力電圧Ｖ3 は、
放電灯１５に印加される電圧を検出する電圧検出回路
（電圧検出手段）、１７は前記フルブリッジ回路１４に
よって放電灯１５に流れる電流を検出す電流検出回路
（電流検出手段）、３１、３２は増幅器で、増幅器３１
から出力される電圧Ｖ1'＝−αＶ1 、増幅器３２から出
力される電圧Ｖ2'＝−βＶ2 とすると、加算器３０の出
力電圧Ｖ3 は、
【００１３】Ｖ3 ＝αＶ1'＋βＶ2' となる。ただし、α、βは増幅器３１、３２の増幅度、
Ｖ1 、Ｖ2 は電圧検出回路１６、電流検出回路１７が出
力する検出信号の電圧である。
Ｖ1 、Ｖ2 は電圧検出回路１６、電流検出回路１７が出
力する検出信号の電圧である。
【００１４】ＰＷＭレギュレータ１３は、パルス電圧の
パルス幅である導通時間を制御し、しかも、 Ｅｒ＝ＶA3＝αＶ1 ＋βＶ2 ‥‥‥‥（Ａ） となるように制御する（すなわち、電圧検出回路１６が
検出する検出信号と、電流検出回路１７が検出する検出
信号との和が一定値Ｅｒとなるように制御する）。
パルス幅である導通時間を制御し、しかも、 Ｅｒ＝ＶA3＝αＶ1 ＋βＶ2 ‥‥‥‥（Ａ） となるように制御する（すなわち、電圧検出回路１６が
検出する検出信号と、電流検出回路１７が検出する検出
信号との和が一定値Ｅｒとなるように制御する）。
【００１５】ここで、放電灯１５に印加される電圧が定
格電圧ＶｔのときにＶｔ＝αＶ1 となるようにランプ電
流も定格電流Ｉｔとする。しかも、 αＶ1 ＝βＶ2 ＝（１／２）Ｅｒ ‥‥‥‥（Ｂ） と設定すると（ただし、Ｖ2 は放電灯１５に流れる電流
が定格電流Ｉｔのときに電流検出回路１７が検出する検
出信号の電圧である）、放電灯１５に供給される供給電
力Ｐｔは、 Ｐｔ＝Ｖｔ・Ｉｔ＝（αＶ1 ）・（βＶ2 ） となり、増幅器３１、３２の出力は相等しく、Ｅｒ／２
となっている。
格電圧ＶｔのときにＶｔ＝αＶ1 となるようにランプ電
流も定格電流Ｉｔとする。しかも、 αＶ1 ＝βＶ2 ＝（１／２）Ｅｒ ‥‥‥‥（Ｂ） と設定すると（ただし、Ｖ2 は放電灯１５に流れる電流
が定格電流Ｉｔのときに電流検出回路１７が検出する検
出信号の電圧である）、放電灯１５に供給される供給電
力Ｐｔは、 Ｐｔ＝Ｖｔ・Ｉｔ＝（αＶ1 ）・（βＶ2 ） となり、増幅器３１、３２の出力は相等しく、Ｅｒ／２
となっている。
【００１６】今、放電灯１５の電圧Ｖが定格値Ｖｔより
も±Ｘパーセントだけズレたとすると、（Ａ），（Ｂ）
式から
も±Ｘパーセントだけズレたとすると、（Ａ），（Ｂ）
式から
【数１】 となる。
【００１７】また、（Ｃ），（Ｄ）式は、ランプ電圧が
下がると、ランプ電流が増加し、逆にランプ電圧が上が
るとランプ電流が下がることを示している。
下がると、ランプ電流が増加し、逆にランプ電圧が上が
るとランプ電流が下がることを示している。
【００１８】このときの、電力ＰX を求めると、 ＰX ＝Ｖｔ（１−Ｘ）Ｉｔ（１＋Ｘ）＝ＶｔＩｔ（１−
Ｘ2 ）＝Ｐｔ（１−Ｘ2 ） となる。すなわち、ランプ電圧が定格値Ｖｔに近いとこ
ろでは、図２に示すようにグラフの頂点近傍ではほとん
ど一定である。例えば、Ｖｔが２０パーセント変化した
ときの電力変化は、１−（０．２）2 ＝０．９６であ
り、４パーセント減少するだけで、かなり改善される。
ちなみに、定電流駆動した場合には±２０パーセント変
化する。
Ｘ2 ）＝Ｐｔ（１−Ｘ2 ） となる。すなわち、ランプ電圧が定格値Ｖｔに近いとこ
ろでは、図２に示すようにグラフの頂点近傍ではほとん
ど一定である。例えば、Ｖｔが２０パーセント変化した
ときの電力変化は、１−（０．２）2 ＝０．９６であ
り、４パーセント減少するだけで、かなり改善される。
ちなみに、定電流駆動した場合には±２０パーセント変
化する。
【００１９】また起動時はランプ電圧が低いことから電
流が定格値Ｉｔの２倍近く流せるので立ち上がりも定電
流駆動より速くなる。
流が定格値Ｉｔの２倍近く流せるので立ち上がりも定電
流駆動より速くなる。
【００２０】図３は、図１に示す高輝度放電灯点灯装置
の回路図を示したものである。図３において、フルブリ
ッジドライバ３３はフルブリッジ回路１４のトランジス
タＱ１〜Ｑ４をオン、オフさせるものであり、さらにこ
のトランジスタＱ１〜Ｑ４のオン、オフで数１０Ｈｚか
ら数１００Ｈｚの周波数の交流電圧を放電灯１５に印加
させるものである。
の回路図を示したものである。図３において、フルブリ
ッジドライバ３３はフルブリッジ回路１４のトランジス
タＱ１〜Ｑ４をオン、オフさせるものであり、さらにこ
のトランジスタＱ１〜Ｑ４のオン、オフで数１０Ｈｚか
ら数１００Ｈｚの周波数の交流電圧を放電灯１５に印加
させるものである。
【００２１】また、ＰＷＭレギュレータ１３は、スイッ
チングトランジスタＱｆの導通時間によって、出力され
るパルス電圧の幅が決定される。なお、導通時間はパル
ス幅変調器３５が決定するものであり、パルス幅変調器
３５は、加算器３０から出力される加算信号Ｖｃが内部
基準電圧より低い場合には導通時間を長くし、逆に加算
信号Ｖｃが内部基準電圧よりも高い場合には導通時間を
短くする。すなわち、パルス幅変調器３５は、加算器３
０の出力電圧Ｖｃが一定となるようにパルス電圧のパル
ス幅を制御するものである。３６は初期点灯を開始させ
るトリガ回路で、これは点灯スイッチＳが投入された際
放電灯１５にトリガ電圧を印加させて放電を開始させる
ものである。
チングトランジスタＱｆの導通時間によって、出力され
るパルス電圧の幅が決定される。なお、導通時間はパル
ス幅変調器３５が決定するものであり、パルス幅変調器
３５は、加算器３０から出力される加算信号Ｖｃが内部
基準電圧より低い場合には導通時間を長くし、逆に加算
信号Ｖｃが内部基準電圧よりも高い場合には導通時間を
短くする。すなわち、パルス幅変調器３５は、加算器３
０の出力電圧Ｖｃが一定となるようにパルス電圧のパル
ス幅を制御するものである。３６は初期点灯を開始させ
るトリガ回路で、これは点灯スイッチＳが投入された際
放電灯１５にトリガ電圧を印加させて放電を開始させる
ものである。
【００２２】なお、フルブリッジドライバ３３、トリガ
回路３６は、図１及び図５では省略する。
回路３６は、図１及び図５では省略する。
【００２３】ここで、放電灯１５に印加する電圧Ｖ0
（フルブリッジ回路１４の入力電圧と同等とみなすこと
ができる）とすると、増幅器３１の出力電圧Ｖ1'は Ｖ1'＝−Ｖ0 ・（Ｒ2 ／（Ｒ1 ＋Ｒ2 ））・（Ｒ4 ／Ｒ3 ） ‥‥（１） となる。ただし、Ｒ2 《Ｒ3 である。
（フルブリッジ回路１４の入力電圧と同等とみなすこと
ができる）とすると、増幅器３１の出力電圧Ｖ1'は Ｖ1'＝−Ｖ0 ・（Ｒ2 ／（Ｒ1 ＋Ｒ2 ））・（Ｒ4 ／Ｒ3 ） ‥‥（１） となる。ただし、Ｒ2 《Ｒ3 である。
【００２４】一方、放電灯１５に流れる電流をＩｒとす
ると、増幅器３２の出力電圧Ｖ2'は Ｖ2'＝−Ｉｒ・Ｒｒ・（Ｒ6 ／Ｒ5 ） ‥‥‥（２） となる。ただし、Ｒｒ《Ｒ5 である。
ると、増幅器３２の出力電圧Ｖ2'は Ｖ2'＝−Ｉｒ・Ｒｒ・（Ｒ6 ／Ｒ5 ） ‥‥‥（２） となる。ただし、Ｒｒ《Ｒ5 である。
【００２５】従って、加算回路３０の出力電圧Ｖｃは、 Ｖｃ＝｛Ｖ0 ・Ｒ2 ・Ｒ4 ／Ｒ3 （Ｒ1 ＋Ｒ2 ）｝ ＋（Ｉｒ・Ｒｒ・Ｒ6 ／Ｒ5 ） ‥‥‥‥（３） さらに、（３）式は、 Ｖｃ＝ｈ・Ｖ0 ＋Ｉ・Ｉｒ ‥‥‥‥（４） と表せるので、（Ａ）式と同等になる。
【００２６】Ｖｃ＝Ｅｒ，ｈ＝α，Ｉ＝βとすれば前述
と全く同じ形式となる。このような設定の時の、起動特
性は図３に示すようになり、速い起動特性を得ることが
でき、安定した点灯特性を有している。
と全く同じ形式となる。このような設定の時の、起動特
性は図３に示すようになり、速い起動特性を得ることが
でき、安定した点灯特性を有している。
【００２７】このようにすることにより、定格値からラ
ンプ電圧がズレていてもほぼ定格電力を供給することが
できるので、放電灯１５の立上がり時間を相当短くする
ことができる。また、図４においてφは放電灯１５の発
光光量、Ｖ0 は放電灯１５の印加電圧、Ｉｒは放電灯１
５に流れる電流を示す。
ンプ電圧がズレていてもほぼ定格電力を供給することが
できるので、放電灯１５の立上がり時間を相当短くする
ことができる。また、図４においてφは放電灯１５の発
光光量、Ｖ0 は放電灯１５の印加電圧、Ｉｒは放電灯１
５に流れる電流を示す。
【００２８】次に、図１に示す回路構成における増幅器
３１、３２を、起動時の点灯特性を替えるために減衰器
５１、５２に替えた例について説明する。図８におい
て、５１、５２は加算器３０の前段に接続した非線形の
減衰器で、前記増幅器３１、３２に対応するものであ
る。
３１、３２を、起動時の点灯特性を替えるために減衰器
５１、５２に替えた例について説明する。図８におい
て、５１、５２は加算器３０の前段に接続した非線形の
減衰器で、前記増幅器３１、３２に対応するものであ
る。
【００２９】５２は次のように点灯特性を改善するため
に接続されたものである。すなわち、図５に示すものは
起動時の大きな電流に対しての応答は非常に小さい。
又、起動時はランプ電圧ＶV が低く、電圧検出回路１６
が検出する電圧Ｖ1 は低いので、平衡条件Ｖ1 ’＋Ｖ
2 ’＝Ｅｒを満足するためにランプ電流は非常に大きな
値となる。そこで、起動時のランプ電流は、図７に示す
ように、３５Ｗの放電灯に対して１００Ｗの電力が印加
されるように設定される。印加電力は、許容電力曲線
（実線）に沿って調整される場合最も応答の早いものと
なる。この実施例では、この曲線を連続的に近似して立
上がりを速めている。
に接続されたものである。すなわち、図５に示すものは
起動時の大きな電流に対しての応答は非常に小さい。
又、起動時はランプ電圧ＶV が低く、電圧検出回路１６
が検出する電圧Ｖ1 は低いので、平衡条件Ｖ1 ’＋Ｖ
2 ’＝Ｅｒを満足するためにランプ電流は非常に大きな
値となる。そこで、起動時のランプ電流は、図７に示す
ように、３５Ｗの放電灯に対して１００Ｗの電力が印加
されるように設定される。印加電力は、許容電力曲線
（実線）に沿って調整される場合最も応答の早いものと
なる。この実施例では、この曲線を連続的に近似して立
上がりを速めている。
【００３０】また、放電灯１５が加熱されてランプ電圧
が上昇してくると、平衡条件を満足する為にランプ電流
が減少し、電流検出回路１７から出力される電流検出信
号の電圧Ｖ2 が減少してくる。すなわち、図６に示すよ
うに、ランプ電流の大幅な変化（３ａ部）についでやや
緩やかな変化（２ａ部）となり、後はリニアな変化とな
る。
が上昇してくると、平衡条件を満足する為にランプ電流
が減少し、電流検出回路１７から出力される電流検出信
号の電圧Ｖ2 が減少してくる。すなわち、図６に示すよ
うに、ランプ電流の大幅な変化（３ａ部）についでやや
緩やかな変化（２ａ部）となり、後はリニアな変化とな
る。
【００３１】次に、図５に示す回路構成における減衰器
５１は、図８に示すように基準電圧ＥｓをＲａ、Ｒｂ，
Ｒｃにて分圧し、これら分圧した電圧をコンパレータＣ
１〜Ｃ３の基準電圧として非反転端子、に入力されてい
る。また、コンパレータＣ１〜Ｃ３の出力端子は抵抗Ｒ
１〜Ｒ３及びＲを介して電流検出回路に接続されてい
る。Ａ４は演算増幅器である。電流検出回路１７の出力
電圧Ｖ2 がゼロの場合、コンパレータＣ１〜Ｃ３はすべ
てオフとなり、Ｒ１〜Ｒ３は接続されていない状態とな
る。
５１は、図８に示すように基準電圧ＥｓをＲａ、Ｒｂ，
Ｒｃにて分圧し、これら分圧した電圧をコンパレータＣ
１〜Ｃ３の基準電圧として非反転端子、に入力されてい
る。また、コンパレータＣ１〜Ｃ３の出力端子は抵抗Ｒ
１〜Ｒ３及びＲを介して電流検出回路に接続されてい
る。Ａ４は演算増幅器である。電流検出回路１７の出力
電圧Ｖ2 がゼロの場合、コンパレータＣ１〜Ｃ３はすべ
てオフとなり、Ｒ１〜Ｒ３は接続されていない状態とな
る。
【００３２】コンパレータＣ１は電流検出回路１７の出
力電圧Ｖ2 が上昇してくるとＲ，Ｒ１を通しての逆相入
力電圧がＥｓの分圧値を越えてコンパレータＣ１がオン
となる。これにより、電圧Ｖ2 はＲ１／（Ｒ＋Ｒ１）の
減衰を受ける。この減衰を受ける点は、図７のポイント
１で、このポイント１で分圧値を越えるようにＲｃを選
定しておく。
力電圧Ｖ2 が上昇してくるとＲ，Ｒ１を通しての逆相入
力電圧がＥｓの分圧値を越えてコンパレータＣ１がオン
となる。これにより、電圧Ｖ2 はＲ１／（Ｒ＋Ｒ１）の
減衰を受ける。この減衰を受ける点は、図７のポイント
１で、このポイント１で分圧値を越えるようにＲｃを選
定しておく。
【００３３】さらに、Ｖ2 が上昇するとコンパレータＣ
２がオンし、電圧ＶｂはＲ１とＲ２の並列合成抵抗によ
る減衰を受ける。この減衰は、 ｛Ｒ１Ｒ２／（Ｒ１＋Ｒ２）｝／｛Ｒ＋（Ｒ１Ｒ２／
（Ｒ１＋Ｒ２））｝＝Ｒ１Ｒ２／｛Ｒ（Ｒ１＋Ｒ２）＋
Ｒ１Ｒ２｝ である。この減衰を受ける点は、図７のポイント２で、
このポイント２で分圧値を越えるようにＲｂを選定して
おけばよい。
２がオンし、電圧ＶｂはＲ１とＲ２の並列合成抵抗によ
る減衰を受ける。この減衰は、 ｛Ｒ１Ｒ２／（Ｒ１＋Ｒ２）｝／｛Ｒ＋（Ｒ１Ｒ２／
（Ｒ１＋Ｒ２））｝＝Ｒ１Ｒ２／｛Ｒ（Ｒ１＋Ｒ２）＋
Ｒ１Ｒ２｝ である。この減衰を受ける点は、図７のポイント２で、
このポイント２で分圧値を越えるようにＲｂを選定して
おけばよい。
【００３４】さらに、Ｖ2 が上昇してコンパレータＣ３
がオンすると、電圧Ｖ2 は抵抗Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３の並列
抵抗による減衰を受けることとなる。そして、この減衰
を受けている点は、図７のポイント３で、このポイント
３で分圧値を越えるようにＲａを選定する。
がオンすると、電圧Ｖ2 は抵抗Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３の並列
抵抗による減衰を受けることとなる。そして、この減衰
を受けている点は、図７のポイント３で、このポイント
３で分圧値を越えるようにＲａを選定する。
【００３５】この減衰器５１の動作により、ランプ電圧
が定格電圧（８５Ｖ）より低い場合、放電灯１５は速や
かに起動して定常状態へ移行する。
が定格電圧（８５Ｖ）より低い場合、放電灯１５は速や
かに起動して定常状態へ移行する。
【００３６】ところで、ランプ電圧が定格電圧を越える
と放電灯１５への印加電圧は２次曲線に沿って漸減して
くる。そして、電圧検出回路１６の出力電圧Ｖ1 が上昇
してくるが、この電圧Ｖ1 が減衰器５２によって減衰さ
れるので、放電灯１５に流れる電流の減少が抑制され、
定電力特性がより改善される。
と放電灯１５への印加電圧は２次曲線に沿って漸減して
くる。そして、電圧検出回路１６の出力電圧Ｖ1 が上昇
してくるが、この電圧Ｖ1 が減衰器５２によって減衰さ
れるので、放電灯１５に流れる電流の減少が抑制され、
定電力特性がより改善される。
【００３７】すなわち、電圧Ｖ2 が上昇してＣ４がオン
するとＶ2 が、（Ｒ５Ｒ６／（Ｒ５＋Ｒ６））／｛Ｒ＋
（Ｒ５Ｒ６／（Ｒ５＋Ｒ６））｝なる減衰を受ける。
するとＶ2 が、（Ｒ５Ｒ６／（Ｒ５＋Ｒ６））／｛Ｒ＋
（Ｒ５Ｒ６／（Ｒ５＋Ｒ６））｝なる減衰を受ける。
【００３８】ランプ電圧が定格値以上の場合には、電流
検出回路１７の出力電圧Ｖ2 は規格値以下となるので、
電圧Ｖ2 は図６に示すように直線的に減少する。
検出回路１７の出力電圧Ｖ2 は規格値以下となるので、
電圧Ｖ2 は図６に示すように直線的に減少する。
【００３９】次に、図９を用いて、放電灯１５の始動時
にバッテリ１２の出力電圧が所定以上に低下した場合に
ついて説明する。図９は図５における一部分、すなわち
説明に必要な部分のみを抜き出したものである。同図に
おいて点灯スイッチＳの出力からＤＣ／ＤＣコンバータ
１１に接続された電力ラインが途中で分岐して比較回路
６１に接続され、その出力線は基準電圧切り換え回路６
２に接続されている。
にバッテリ１２の出力電圧が所定以上に低下した場合に
ついて説明する。図９は図５における一部分、すなわち
説明に必要な部分のみを抜き出したものである。同図に
おいて点灯スイッチＳの出力からＤＣ／ＤＣコンバータ
１１に接続された電力ラインが途中で分岐して比較回路
６１に接続され、その出力線は基準電圧切り換え回路６
２に接続されている。
【００４０】前記比較回路６１は、例えば車載バッテリ
の最低使用電圧１０ボルト（一般にこれ以下の電圧では
使用すべきではないとされる電圧で、これを基準電圧Ｅ
T とする。）を基準電圧として設定されており、バッテ
リ１２の出力電圧がこの最低使用電圧よりも低下した場
合には基準電圧切り換え回路６２の基準電圧を高い電圧
Ｅhから低い方の電圧Ｅs に切り換えて、これを減衰器
５１の基準電圧Ｅsとして供給する。
の最低使用電圧１０ボルト（一般にこれ以下の電圧では
使用すべきではないとされる電圧で、これを基準電圧Ｅ
T とする。）を基準電圧として設定されており、バッテ
リ１２の出力電圧がこの最低使用電圧よりも低下した場
合には基準電圧切り換え回路６２の基準電圧を高い電圧
Ｅhから低い方の電圧Ｅs に切り換えて、これを減衰器
５１の基準電圧Ｅsとして供給する。
【００４１】すなわち、これによりバッテリ１２の出力
電圧が基準値ＥT を越えて低下した場合には基準電圧切
り換え回路６２を低い方の基準電圧ＥS に切り換える。
それによって、放電灯１５に供給される電力は初期時
は、図７に示すように一点鎖線に沿った特性で供給され
ることにより始動の点灯が緩やかに立ち上がって行く。
換言すると、始動時に点灯電流を所定以下に抑えて点灯
特性を使用可能な範囲で低下させており、この制御がな
い場合に、バッテリ１５の電圧が初期時に１０ボルト位
の場合を仮定し、点灯スイッチＳをオンすると、バッテ
リ電圧は点灯電流を供給するために再使用不可能な電圧
までに大きく低下する。
電圧が基準値ＥT を越えて低下した場合には基準電圧切
り換え回路６２を低い方の基準電圧ＥS に切り換える。
それによって、放電灯１５に供給される電力は初期時
は、図７に示すように一点鎖線に沿った特性で供給され
ることにより始動の点灯が緩やかに立ち上がって行く。
換言すると、始動時に点灯電流を所定以下に抑えて点灯
特性を使用可能な範囲で低下させており、この制御がな
い場合に、バッテリ１５の電圧が初期時に１０ボルト位
の場合を仮定し、点灯スイッチＳをオンすると、バッテ
リ電圧は点灯電流を供給するために再使用不可能な電圧
までに大きく低下する。
【００４２】
【発明の効果】以上説明してきたように、この発明によ
れば、立ち上がり時間を短くすることができ、かつ光出
力の平坦性を得ることができ、しかもプリント基板を小
さくできるという効果が発揮される。
れば、立ち上がり時間を短くすることができ、かつ光出
力の平坦性を得ることができ、しかもプリント基板を小
さくできるという効果が発揮される。
【図１】この発明の実施例を示す回路ブロック説明図で
ある。
ある。
【図２】放電灯１５に印加される電圧のズレ量と電力と
の関係を示したグラフ図である。
の関係を示したグラフ図である。
【図３】図１における回路ブロック説明図を具体的回路
図で示した図である。
図で示した図である。
【図４】応答特性を示したグラフ図である。
【図５】図１における増幅器を減衰器に置き換えたもの
を示す図である。
を示す図である。
【図６】減衰器の出力と電圧検出回路の検出電圧との関
係を示したグラフ図である。
係を示したグラフ図である。
【図７】放電灯１５に印加される電圧と放電灯１５の供
給電力との関係を示したグラフ図である。
給電力との関係を示したグラフ図である。
【図８】減衰器の出力と電圧検出回路の検出電圧との関
係を示したグラフ図である。
係を示したグラフ図である。
【図９】この発明の実施例の要部を示す回路ブロック説
明図である。
明図である。
【図１０】従来例を説明するための回路ブロック説明図
である。
である。
１２ バッテリ １１ ＤＣ／ＤＣコンバータ １３ ＰＷＭレギュレータ １４ フルブリッジ回路 １５ 放電灯 １６ 電圧検出回路 １７ 電流検出回路 ３０ 加算回路 ３１、３２ 増幅回路 ５１、５２ 減衰器 ６１ 比較回路 ６２ 基準電圧切り換え回路
Claims (1)
- 【請求項１】 バッテリ電圧を昇圧する昇圧手段と、こ
の昇圧手段からの出力電圧をパルス幅の可変なパルス電
圧に変換して出力するパルス発生手段と、前記パルス電
圧を放電灯に印加するためのフルブリッジ回路とを備え
てなる高輝度放電灯点灯装置において、前記放電灯に印
加される電圧を検出する電圧検出手段と、前記放電灯に
流れる電流を検出する電流検出手段と、前記電圧検出手
段が検出する電圧検出信号と前記電流検出手段が検出す
る電流検出信号との和をとる加算手段と、前記バッテリ
電圧の所定電圧以上の電圧低下を検出するバッテリ電圧
検出手段と、該バッテリ電圧検出手段からの検出出力に
基づいて前記加算手段から出力される加算値が予め設定
された基準値に一致するように電圧検出手段と電流検出
手段との出力の大きさを切り換える加算値調整手段とを
備えてなることを特徴とする高輝度放電灯点灯装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6021461A JPH07230888A (ja) | 1994-02-18 | 1994-02-18 | 高輝度放電灯点灯装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6021461A JPH07230888A (ja) | 1994-02-18 | 1994-02-18 | 高輝度放電灯点灯装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07230888A true JPH07230888A (ja) | 1995-08-29 |
Family
ID=12055627
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6021461A Pending JPH07230888A (ja) | 1994-02-18 | 1994-02-18 | 高輝度放電灯点灯装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07230888A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7242567B2 (en) | 2003-09-17 | 2007-07-10 | Honda Motor Co., Ltd. | Actuator drive controller |
| JP2009239535A (ja) * | 2008-03-26 | 2009-10-15 | Nec Lighting Ltd | 検波回路及び放電管駆動装置 |
-
1994
- 1994-02-18 JP JP6021461A patent/JPH07230888A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7242567B2 (en) | 2003-09-17 | 2007-07-10 | Honda Motor Co., Ltd. | Actuator drive controller |
| JP2009239535A (ja) * | 2008-03-26 | 2009-10-15 | Nec Lighting Ltd | 検波回路及び放電管駆動装置 |
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