放电灯点灯电路制造技术

本发明专利技术提供一种放电灯点灯电路。本发明专利技术的课题在于由于点灯辅助电路的电容器的影响而再起弧难以进行。驱动电压生成部（１２）向驱动对象即放电灯（４）供给交流驱动电压（ＶＬ）。点灯辅助电路（１０）设置在放电灯（４）的一端（Ｐ１）侧。点灯辅助电容器（Ｃ２）、点灯辅助电阻（Ｒ２）以及开关（ＳＷ３），串联地设置在放电灯（４）的一端（Ｐ１）和固定电压端子（ＧＮＤ）之间。控制电路（３０）对开关（ＳＷ３）的导通状态进行控制。开关（ＳＷ３）在放电灯（４）点灯前处于闭合状态，在点灯后断开。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种放电灯点灯电路。
技术介绍
近年，作为车辆用灯具(前照灯)，取代当前具有灯丝的卤素灯而使用金属卤化物 灯(以下称为放电灯)。放电灯与卤素灯相比可以得到高发光效率、长寿命，但相反，由于作 为驱动电压需要几十 几百V，所以无法利用12V(或者24V)的车载电池直接驱动，需要放 电灯点灯电路(也称为镇流器)。 对放电灯进行点灯的方式可以分为直流驱动和高频驱动，但如果进行直流驱动， 则放电的电弧为非对称，发光曲线不一致，因此，不适于在车辆用灯具中进行利用，通常在 车辆用灯具中进行交流驱动。如果以大于或等于10kHz的高频对放电灯进行交流驱动，则 产生下述问题，即，产生放电管内的气流与点灯频率共振的现象(称为音频共振等)，使放 电电弧不稳定。因此，当前，为了消除直流驱动和高频交流驱动这两者的缺点，以小于或等 于10kHz的低频进行驱动的方式(低频驱动方式)成为主流。 放电灯点灯电路具有DC/DC变换器，其将电池电压升压；H桥电路等开关电路，其 对DC/DC变换器的输出电压进行交流变换；点灯辅助电路；以及启动电路(例如，参照专利 文献1)。 如专利文献1的图1公开所示，点灯辅助电路(也称为接续电路)与DC/DC变换 器的输出平滑电容器并联地设置，由串联连接的点灯辅助电容器和点灯辅助电阻构成。在 放电灯开始点灯时，执行以下序列。 1.电源接通 2.击穿 使DC/DC变换器动作，将电池电压升压至400V左右。利用启动电路将400V的电压进一步升压至大于或等于20kV，产生高电压脉冲，将放电灯击穿而开始放电。 3.电弧成长 在刚击穿之后，使用预先积蓄在DC/DC变换器的输出平滑电容器以及点灯辅助电 路的电容器中的能量，向放电灯供给数A的过电流， 一边防止自熄， 一边从辉光放电向电弧 放电转换。 4.升压 如果电弧放电开始，则放电灯的光输出上升。光输出的增加根据规格进行确定，为 了可以得到与规格匹配的光输出(功率)，放电灯点灯电路对流过放电灯的灯电流以及向 放电灯施加的灯电压进行监视，根据反馈对DC/DC变换器的开关元件的闭合 断开的占空 比进行调节。在升压期间中，暂时向放电灯供给比额定功率高的过功率。 5.正常点灯 然后，将向放电灯供给的功率稳定为额定值，使放电灯的光输出稳定化。 专利文献1 :日本特开平11-329777号公报
技术实现思路
由于点灯辅助电路的点灯辅助电容器，是积蓄用于在电弧成长时向放电灯供给的 能量(电荷)的部件，所以其容量值越大，放电灯越容易点灯。相反地，如果点灯辅助电路 的容量值增大，则在正常点灯时存在以下问题。 S卩，在对放电灯进行交流驱动时，灯电流的流向(极性)利用点灯频率进行反转， 在极性反转的定时放电灯瞬间熄灯。在极性切换的定时，通过与放电灯串联设置的高压线 圈(启动电路的一部分)所产生的反电动势，向放电灯施加过渡电压，以使得在极性切换后 流过稳定的电流(以下，称为再起弧)。 但是，如果点灯辅助电容器的容量值增大，则在再点灯时，由于高压线圈所产生的 反电动势会被点灯辅助电容器吸收，所以再起弧变难，可能导致放电灯的自熄。如果为了防 止自熄而将点灯辅助电容器的容量值减小，则可能在向电弧放电转换时产生障碍。相同地， 除了点灯辅助电容器的容量值较大的情况以外，在点灯辅助电阻的电阻值较小的情况下， 也可能产生上述问题。另外，不仅在车辆用的放电灯点灯电路中，在其他放电灯点灯电路中 也可能产生上述问题。 本专利技术就是鉴于上述状况而提出的，其实施方式所例示的目的在于，提供一种可 以防止在再起弧时自熄的放电灯点灯电路。 本专利技术具有的方式涉及一种放电灯点灯电路。该放电灯点灯电路具有驱动电压生成部，其向驱动对象即放电灯供给交流驱动电压；以及点灯辅助电路，其设置在所述放电灯的一端侧。点灯辅助电路包括在放电灯的一端和固定电压端子之间串联地设置的电容器、开关元件及电阻要素；以及控制部，其对开关元件的导通状态进行控制。 根据该方式，通过在放电灯点灯前使开关元件闭合，而可以使点灯辅助电路有效地起作用，促进从辉光放电向电弧放电的成长，在点灯后，由于通过使开关元件断开，而使点灯辅助电路的电容器以及电阻从放电灯的驱动路径中分离，因此可以防止再起弧时的自熄。 所谓电阻要素，除了明示地设置的电阻元件以外，还包括配线的寄生电阻成分、 开关元件的闭合电阻、电容器的串联寄生电阻等。 点灯辅助电路也可以还包括与开关元件串联配置的二极管，其正极朝向上述放电 灯的一端和上述固定电压端子中的电位较低的端子侧。 根据该方式，由于电弧成长期间内，从点灯辅助电路至放电灯的大电流可以经由 二极管进行供给，所以可以使用最大额定电流较小的开关元件，实现低成本化、小面积化。 也可以使控制部在流过放电灯的灯电流比规定的阈值电流小时，使开关元件闭 合，在灯电流比阈值电流大时，使开关元件断开。 根据该方式，通过对灯电流进行监视，可以检测出放电灯是否点灯，从而适当地控 制开关元件。 也可以使控制部在施加在放电灯的一端的灯电压比规定的阈值电压高时，使开关 元件闭合，在灯电压比阈值电压低时，使开关元件断开。 根据该方式，通过对灯电压进行监视，可以检测出放电灯是否点灯，从而适当地控 制开关元件。 也可以使控制部在从开始驱动放电灯至经过规定时间之前，使开关元件闭合，在 经过规定时间后，使开关元件断开。 由于放电灯的光输出的时间波形根据规格而确定，所以通过监视时间，可以推定 放电灯是否点灯，从而适当地控制开关元件。 在该方式中，也可以使驱动电压生成部包括第1DC/DC变换器，其向放电灯的一 端供给第1驱动电压；第2DC/DC变换器，其向放电灯的另一端供给第2驱动电压；第1开 关，其设置在放电灯的一端侧，在闭合状态下，将放电灯的一端和固定电压端子之间电气导 通；以及第2开关，其设置在放电灯的另一端侧，在闭合状态下，将放电灯的另一端和固定 电压端子之间电气导通。也可以使第1DC/DC变换器和第2DC/DC变换器以规定的频率互补 地反复处于活动状态、非活动状态，第1开关在第2DC/DC变换器活动时闭合，第2开关在第 1DC/DC变换器活动时闭合。 在该方式中，第1DC/DC变换器和第2DC/DC变换器各自的输出电压，以规定的点灯 周期互补地反复成为高电平(升压电压)和接地电压(0V)。因此，如果点灯辅助电路的电 容器始终连接，则不仅DC/DC变换器的输出平滑电容器，点灯辅助电路的电容器也在每个 周期反复进行充放电，所以使点灯辅助电路的电容器的老化加快，另外在DC/DC变换器的 输出电压的迁移时产生延迟，放电灯变得容易自熄。在上述电路布局中，通过在点灯辅助电 路中设置开关元件，可以抑制电容器的老化，并且防止自熄。另外，由于大容量的点灯辅助 电路的电容器在每个点灯周期以大电流反复进行充放电，所以通过充放电路径的电阻成分 而产生较大的功率损失(发热)，根据该方式，可以减少功率损失。 在该方式中，也可以使驱动电压生成部包括第1DC/DC变换器，其向放电灯的一 端供给第1驱动电压；第2DC/DC变换器，其向放电灯的另一端供给第2驱动电压；第1开 关，其设置在放电灯的一端侧，在闭合状态下，将放电灯的一端和固定电压端子之间电气导 通；第2开关，其设置在放电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种放电灯点灯电路，其特征在于，具有：驱动电压生成部，其向驱动对象的放电灯供给交流驱动电压；以及点灯辅助电路，其设置在所述放电灯的一端侧，所述点灯辅助电路包括：串联地设置在所述放电灯的所述一端和固定电压端子之间的电容器、开关元件以及电阻要素；以及控制部，其对所述开关元件的导通状态进行控制。

【技术特征摘要】
JP 2008-10-30 2008-279769;JP 2009-2-2 2009-021797一种放电灯点灯电路，其特征在于，具有驱动电压生成部，其向驱动对象的放电灯供给交流驱动电压；以及点灯辅助电路，其设置在所述放电灯的一端侧，所述点灯辅助电路包括串联地设置在所述放电灯的所述一端和固定电压端子之间的电容器、开关元件以及电阻要素；以及控制部，其对所述开关元件的导通状态进行控制。2. 根据权利要求1所述的放电灯点灯电路，其特征在于，所述点灯辅助电路还包括二极管，其配置在与所述开关元件并联的路径上，朝向为其 正极成为所述固定电压端子侧。3. 根据权利要求1所述的放电灯点灯电路，其特征在于， 所述控制部，在流过所述放电灯的灯电流比规定的阈值电流小时，使所述开关元件闭合，在所述灯 电流比所述阈值电流大时，使所述开关元件断开。4. 根据权利要求1所述的放电灯点灯电路，其特征在于， 所述控制部，在施加在所述放电灯的所述一端上的灯电压比规定的阈值电压高时，使所述开关元件 闭合，在所述灯电压比所述阈值电压低时，使所述开关元件断开。5. 根据权利要求1所述的放电灯点灯电路，其特征在于，所述控制部，在从开始驱动所述放电灯至经过规定时间之前，使所述开关元件闭合，在 经过所述规定时间后，使所述开关元件断开。6. 根据权利要求1所述的放电灯点灯电路，其特征在于， 所述驱动电压生成部包括第1DC/DC变换器，其向所述放电灯的所述一端供给第1驱动电压；第2DC/DC变换器，其向所述放电灯的另一端供给第2驱动电压；第1开关，其设置在所述放电灯的所述一端侧，在闭合状态下，将所述放电灯的所述一端和所述固定电压端子之间电气导通；以及第2开关，其设置在所述放电灯的所述另一端侧，在闭合状态下，将所述放电灯的所述另 一端和所述固定电压端子之间电气导通，所述第1DC/DC变换器和所述第2DC/DC变换器，以规定的频率互补地反复处于活动状态、非活动状态，所述第1开关在所述第2DC/DC变换器活动时闭合，所述第2开关在所述第1DC/DC变...

【专利技术属性】
技术研发人员：市川知幸，斋藤一树，伊藤昌康，
申请(专利权)人：株式会社小糸制作所，
类型：发明
国别省市：JP[日本]