高压放电灯点灯装置制造方法及图纸

提供能确保良好启动性，电路损耗较少，且小型化的高压放电灯点火装置。它配有：整流电路２；把输入电压按高功率因数转换成直流电压的有源滤波器３；控制在高压放电灯６中流过的电流的限流电路４；把直流电压转换成低频交流电压的转换器５；产生启动高压放电灯６的高电压脉冲的高压脉冲发生电路７；以及控制有源滤波器３、限流电路４、转换器５、高压脉冲发生电路７、放电灯电压检测电路１１和放电灯电流检测电路１７的控制电路１２。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及与如共用100V/200V之类的多种交流电压对应的高压放电灯点火装置。一般来说，为了使电气装置不对电力系统的设备产生不良影响，因而追求高的电气装置的功率因数。而且，为了使电气装置具有高功率因数，一般采用把输入电压升至电源电压最大值以上的称为有源滤波器的升压电路。例如，在输入为200V时，由于该最大值为200×21/2=282V，所以如果用有源滤波器升压到350V左右，那么功率因数就变高。此外，在输入为100V时，由于最大值为100×21/2=141V，所以如果用有源滤波器升压到180V左右，那么功率因数就变高。但是，在100V/200V共用机器的情况下，在100V使用时，用有源滤波器也可能升压到350V左右。由于在必要之上的升压使有源滤波器部分的损失增大，所以与200V使用时相比，100V使用时的转换效率变差。由于点火装置装有与100V使用时的低转换率一致的散热片，所以点火装置较大，成为高价的点火装置。为了解决这个问题，例如，在特开平9-55296号公报中技露了以往的放电灯点火装置。通过使有源滤波器负载时的升压电压在100V输入时比在200V输入时下降，从而能够在100V使用时也和200V使用时具有同样的转换效率。但是，按照特开平9-55296号公报的建议，存在100V使用时启动性变差的问题。用图6说明使该启动性变差的原因。图6是表示在照明手册(照明学会编，欧姆公司发行，1994、10、30)p156上记载的气体放电的电压-电流特性图，表示高压放电灯从启动至稳定点火的状态。如图所示，在启动时由高压脉冲发生电路把高电压脉冲加在高压放电灯上，使高压放电灯点火装置处于汤森(Townsend)放电状态。然后，通过有源滤波器、限流电路、转换器，在高压放电灯中流过电流，通过从辉光放电向弧光放电移动，进行稳定点火。其中，从图中可明白，为了从汤森放电向稳定的弧光放电移动，必须把辉光放电峰值电压P以上的电压加在高压放电灯上，越过辉光放电区域。但是，在以往的技术中，当100V使用时，检测负载电流，由于升压电压下降，所以在辉光放电区域中升压电压下降，不能越过辉光放电区域，由于存在导致中途熄灭的情况，所以启动性变差。而且，高压放电灯的放电灯阻抗在启动后立即变低，在经过点火时间的同时，阻抗也上升，达到稳定状态。在放电灯阻抗上升的过程中，如果有源滤波器的升压电压下降，那么会导致限流电路的反馈控制的振动，出现高压放电灯的闪烁、中途熄灭的情况。为了解决上述问题，本专利技术的目的在于提供一种高压放电灯点火装置，在与如共用100V/200V那样的多种类交流电压对应的高压放电灯点火装置中，在使用任何一个电压时，都能够确保良好的启动性、电路损失较少、并且小型。本专利技术的高压放电灯点火装置包括有源滤波器，把来自整流电路的输入电压按高功率因数升压，输出直流电压；限流电路，把从该有源滤波器输出的直流电压变为使高压放电灯的电功率一定的直流电压输出；转换器，把从该限流电路输出的直流电压转换成交流电压供给所述高压放电灯；放电灯电流检测电路，检测在所述高压放电灯中流过的电流；放电灯电压检测电路，检测所述高压放电灯的电压；和控制装置，在用所述放电灯电流检测电路检测的放电灯电流处于预先规定的范围内，并且在用所述放电灯电压检测电路检测的放电灯电压处于预先规定的范围内时，按照所述有源滤波器的输入电压，控制所述有源滤波器的输出电压。此外，控制装置按照有源滤波器的输入电压，降低所述有源滤波器的输出电压。此外，控制装置按照有源滤波器的输入电压，用预先规定的时间常数降低所述有源滤波器的输出电压。此外，控制装置根据与有源滤波器输入电压对应的输出电压曲线，降低所述有源滤波器的输出电压。附图说明图1是表示本专利技术实施例1的高压放电灯点火装置的方框图。图2是说明本专利技术实施例1的高压放电灯点火装置动作的图。图3是说明本专利技术实施例1的高压放电灯点火装置动作的流程图。图4是说明本专利技术实施例3的有源滤波器输出电压的图。图5是表示本专利技术实施例4的有源滤波器输入输出电压关系的曲线图。图6是表示高压放电灯点火装置的气体放电的电压-电流特性图。实施例1图1是表示本专利技术实施例1的高压放电灯点火装置的方框图，图2是动作说明图。在图1中，1是交流电源；2是由对交流电压进行全波整流的二极管电桥构成的整流电路；3是把来自整流电路2的电压按高功率因数转换成直流电压的有源滤波器；4是控制流过高压放电灯6中的电流以使高压放电灯6的电功率一定的限流电路；5是把直流电压转换成低频交流电压的转换器；7是产生用于启动高压放电灯6的高电压脉冲的高压脉冲发生电路；12是分别控制有源滤波器3、限流电路4、转换器5、高压脉冲发生电路7的控制电路。8是生成控制电路12电源的控制电源生成电路；9是用于检测有源滤波器的输入电压，同时进行100V/200V切换识别的输入电压检测电路；10是检测有源滤波器的输出电压的有源滤波器输出电压检测电路；11是检测高压放电灯电压的放电灯电压检测电路；17是检测放电灯电流的放电灯电流检测电路。控制电路12由下列部分构成有源滤波器控制部分16，根据输入电压检测电路9和有源滤波器输出电压检测电路10的输出，控制有源滤波器3；限流电路控制部分13，根据放电灯电流检测电路17的输出和放电灯电压检测电路11的输出，控制限流电路4；转换器控制部分14，驱动控制转换器5；和高压脉冲发生电路控制部分15，控制高压脉冲发生电路7。有源滤波器3由扼流圈3a、开关元件3b、二极管3c、电容3d和检测输入电流的输入电流检测电路3e构成。下面，用图1、图2说明动作的大致情况。首先，如果交流电源1接入，那么控制电源生成电路8产生控制电源，控制电路12开始动作。并且，控制电路12的有源滤波器控制部分16开始动作，有源滤波器3把来自整流电路2的输入电压按高功率因数升压，控制有源滤波器3，以便输出设定的直流电压。有源滤波器3用来自有源滤波器控制部分16的高频信号进行开关元件3b的ON/OFF(开启/关闭)。在开关元件3b处于ON时，沿扼流圈3a→开关元件3b的路径流动电流。此时，在扼流圈3a上积蓄电能。如果开关元件3b处于OFF，那么在扼流圈3a上积蓄的能量通过二极管3c积蓄于电容3d。在扼流圈3a释放积蓄的能量时，由于按比输入电压高的电压释放能量，所以按比输入电压高的电压对电容3d充电。控制开关元件3b的ON时间，以便通过有源滤波器控制部分16，把用输入电流检测电路3e检测的电流波形变为与用输入电压检测电路9检测的电源电压波形同步的SIN波形，并且，把用有源滤波器输出电压检测电路10检测的有源滤波器输出电压变为设定值。限流电路控制部分13根据从放电灯电压检测电路11读出的放电灯电压决定目标放电灯电流，以使高压放电灯6的电功率成为定值，并控制限流电路4，使从放电灯电流检测电路17读出的放电灯电流与目标放电灯电流一致。转换器控制部分14按一定的频率驱动转换器5，把从限流电路控制部分13输出的直流电压转换成低频交流电压，输出给高压放电灯6。高压脉冲发生电路控制部分15在启动时使高压脉冲发生电路7工作，在高压放电灯6上外加高压脉冲，进行高压放电灯6的绝缘破坏，启动高压放电灯6。下面，用图2说明控制电路12的动作本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高压放电灯点火装置，其特征在于，包括： 有源滤波器，把来自整流电路的输入电压按高功率因数升压，输出直流电压； 限流电路，把从该有源滤波器输出的直流电压变为使得高压放电灯的电功率一定并输出直流电压； 转换器，把从该限流电路输出的直流电压转换成交流电压供给所述高压放电灯； 放电灯电流检测电路，检测在所述高压放电灯中流过的电流； 放电灯电压检测电路，检测所述高压放电灯的电压；和 控制装置，在用所述放电灯电流检测电路检测的放电灯电流处于预先规定的范围内，并且用所述放电灯电压检测电路检测的放电灯电压处于预先规定的范围内时，按照输入所述有源滤波器的输入电压，控制所述有源滤波器的输出电压。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：私市広康，浅山正臣，大和田文武，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，三菱电机照明株式会社，奥斯拉姆梅尔科株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]