(57)【要約】【課題】高輝度放電ランプの安定器駆動制御方法及びそのシステム。【解決手段】ＨＩＤランプを起動するための安定器の初期駆動パラメータ値を設定し、ＨＩＤランプが起動してからの起動過渡期間において、所定時点でＨＩＤランプの実際電気的特徴値を測定し、この実際電気的特徴値に基づいてＨＩＤランプの起動過渡期間の電気的特徴値を生成し、この電気的特徴値が予め記録したＨＩＤランプの起動過渡期間の電気的特徴値の範囲に含まれると判断した後、予め記録したデータのうちから電気的特徴値の範囲に対応する定格電力を探し出し、定格電力と安定器駆動パラメータ値との対応関係に応じて、予め記録したデータのうちから対応する安定器駆動パラメータ値を探し出し、ＨＩＤランプを対応する定格電力で正常点灯させることで、一つの安定器を異なる定格電力のＨＩＤランプに適用し、それぞれの定格電力を有するＨＩＤランプの正常点灯を共用制御する。【選択図】図１
2010067598.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＨＩＤランプを起動するための初期駆動パラメータ値を安定器に出力するステップと、
前記ＨＩＤランプが起動してからの過渡期間において、少なくとも一つの所定時点で前記ＨＩＤランプの実際の電気的パラメータ値を測定し、測定したパラメータ値に基づいて前記ＨＩＤランプの起動過渡期間の電気的特徴値を生成するステップと、
前記起動過渡期間の電気的特徴値が予め記録したＨＩＤランプの起動過渡期間の電気的特徴値の範囲に含まれるかどうかを判断し、予め記録したＨＩＤランプの起動過渡期間の電気的特徴値の範囲に含まれると判断した場合、予め記録したＨＩＤランプの起動過渡期間の電気的特徴値の範囲と定格電力との対応関係に応じて、ＨＩＤランプに対応する定格電力を探し出すステップと、
予め記録した定格電力と安定器駆動パラメータ値との対応関係に基づいて、予め記録したデータのうちから対応する安定器駆動パラメータ値を探し出して安定器に出力することで、ＨＩＤランプを対応する定格電力で正常点灯させるステップと、を含むことを特徴とする高輝度放電ランプの安定器駆動制御方法。
【請求項２】
初期駆動パラメータ値を安定器に出力するステップの前に、少なくとも二つのＨＩＤランプの定格電力、前記各定格電力に対応する複数のＨＩＤランプの起動過渡期間の電気的特徴値の範囲、及び前記各定格電力に対応する複数の安定器駆動パラメータ値を記録するステップをさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の高輝度放電ランプの安定器駆動制御方法。
【請求項３】
前記初期駆動パラメータ値と前記安定器駆動パラメータ値は安定器が出力するランプの電流又はランプの電力を制御するためのものであり、且つ安定器のデューティー比、デューティータイム、周波数、又は位相であることを特徴とする請求項２に記載の高輝度放電ランプの安定器駆動制御方法。
【請求項４】
前記ＨＩＤランプの起動過渡期間の電気的特徴値は前記ＨＩＤランプが起動してからの過渡期間における少なくとも一つの所定時点での実際電気的パラメータ値であり、
前記ＨＩＤランプの起動過渡期間の電気的特徴値はＨＩＤランプが起動してからの過渡期間における少なくとも二つの所定時点での実際電気的パラメータ値の演算値であり、
前記実際電気的パラメータ値はＨＩＤランプの実際電圧パラメータ値、実際電流パラメータ値、及び／又は実際電力パラメータ値であることを特徴とする請求項１に記載の高輝度放電ランプの安定器駆動制御方法。
【請求項５】
前記判断のステップはさらに、生成したＨＩＤランプの起動過渡期間の電気的特徴値及び予め記録した起動過渡期間の電気的特徴値の範囲データに基づいて、起動過渡期間の電気的特徴値が予め記録したデータのうちの起動過渡期間の電気的特徴値の範囲に含まれるかどうかを判断することを含むことを特徴とする請求項１に記載の高輝度放電ランプの安定器駆動制御方法。
【請求項６】
前記ＨＩＤランプの起動過渡期間の電気的特徴値が予め記録したデータのうちの起動過渡期間の電気的特徴値の範囲に含まれないと判断した場合、提示情報を送信することを特徴とする請求項１に記載の高輝度放電ランプの安定器駆動制御方法。
【請求項７】
ＨＩＤランプを起動するための初期駆動パラメータ値を安定器に出力する設定モジュールと、
前記ＨＩＤランプが起動してからの過渡期間において、少なくとも一つの所定時点で前記ＨＩＤランプの実際電気的パラメータ値を測定する測定モジュールと、
前記測定モジュールが測定した各実際電気的パラメータ値を受け、受けた実際電気的パラメータに基づいて前記ＨＩＤランプの起動過渡期間の電気的特徴値を生成し、前記起動過渡期間の電気的特徴値が予め記録したＨＩＤランプの起動過渡期間の電気的特徴値の範囲に含まれるかどうかを判断し、予め記録したＨＩＤランプの起動過渡期間の電気的特徴値の範囲に含まれると判断した場合、予め記録したＨＩＤランプの起動過渡期間の電気的パラメータ値の範囲と定格電力との対応関係に応じて前記ＨＩＤランプに対応する定格電力を探し出し、予め記録した定格電力と安定器駆動パラメータ値との対応関係に応じて、予めした記録データのうちから対応する安定器駆動パラメータ値を探し出して前記安定器に出力することで、前記ＨＩＤランプを対応する定格電力で正常点灯させる処理モジュールと、を含むことを特徴とする高輝度放電ランプの安定器駆動制御システム。
【請求項８】
複数のＨＩＤランプの定格電力、各定格電力に対応する複数のＨＩＤランプの起動過渡期間の電気的パラメータ値の範囲、及び各定格電力に対応する複数の安定器駆動パラメータ値を記録する記録ユニットを更に含み、
前記処理モジュールはさらに、
前記測定モジュールが測定した各実際電気的パラメータ値を受け、ＨＩＤランプの起動過渡期間の電気的特徴値を計算する計算ユニットと、
前記計算ユニットが計算したＨＩＤランプの起動過渡期間の電気的特徴値を受け、前記起動過渡期間の電気的特徴値が前記記録ユニットが予め記録したいずれの起動過渡期間の電気的特徴値の範囲に含まれるかどうかを判断し、「含まれる」と判断した場合、サーチ信号を送信し、「含まれない」と判断した場合、提示信号を送信する判断ユニットと、
前記判断ユニットから送信された提示信号を受けてから、提示情報を提供する提示ユニットと、
前記判断ユニットから送信されたサーチ信号を受け、前記記録ユニットから前記起動過渡期間の電気特徴値の範囲に合う定格電力を探し出し、前記定格電力と前記安定器駆動パラメータ値との対応関係に応じて、前記記録ユニットから対応する安定器駆動パラメータ値を探し出すサーチユニットと、
前記サーチユニットが探し出した安定器駆動パラメータ値を受け前記安定器に出力することで、前記ＨＩＤランプを正常点灯させる出力ユニットと、を含むことを特徴とする請求項７に記載の高輝度放電ランプの安定器駆動制御システム。
【請求項９】
前記初期駆動パラメータ値と前記安定器駆動パラメータ値は安定器が出力するランプの電流又はランプの電力を制御するためのものであり、且つ安定器のデューティー比、デューティータイム、周波数、又は位相であることを特徴とする請求項７に記載の高輝度放電ランプの安定器駆動制御システム。
【請求項１０】
前記ＨＩＤランプの起動過渡期間の電気的特徴値は前記ＨＩＤランプが起動してからの過渡期間における少なくとも一つの所定時点での実際電気的パラメータ値であり、
前記ＨＩＤランプの起動過渡期間の電気的特徴値はＨＩＤランプが起動してからの過渡期間における少なくとも二つの所定時点での実際電気的パラメータ値の演算値であり、
前記実際電気的パラメータ値はＨＩＤランプの実際電圧パラメータ値、電流パラメータ値、及び／又は電力パラメータ値のうちの少なくともいずれかのものであることを特徴とする請求項７に記載の高輝度放電ランプの安定器駆動制御システム。
【請求項１１】
前記安定器は前記ＨＩＤランプを電気的に連接し、前記ＨＩＤランプを対応する電力又は電流で正常点灯を起動又は保持させる駆動モジュールを含み、
前記駆動モジュールはさらに、
前記設定モジュールが設定した初期駆動パラメータ値又は処理モジュールが出力した安定器駆動パラメータ値を受け、前記安定器駆動パラメータ値に応じて、対応する調節信号を生成して出力する電力調節ユニットと、
前記電力調節ユニットと前記ＨＩＤランプをそれぞれ電気的に連接し、前記電力調節ユニットが生成した調節信号を受け、前記ＨＩＤランプを対応する定格電力で正常点灯させるように前記ＨＩＤランプを起動又は保持させる駆動ユニットと、を含むことを特徴とする請求項７に記載の高輝度放電ランプの安定器駆動制御システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は高輝度放電（High Intensity Discharge；ＨＩＤ）ランプの安定器駆動制御技術に関し、特に、正常的に点灯するように所定の定格電力を制御できる高輝度放電ランプの安定器駆動制御方法及びそのシステムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
メタルハライドランプ（Metal Halide Lamp）、高圧ナトリウムランプ（High-Pressure Sodium Lamps）、又は水銀灯（Mercury vapor lamps）などの高輝度放電ランプは気体放電の原理を利用して可視光を生じることで、体積が小さく、発光効率が高く、電力の選択範囲が大きいなどのメリットがあり、数ワットから数万ワットに至るまでできるため、近年、様々な照明によく応用されている。
【０００３】
ＨＩＤランプの点灯は安定器によるが、市販及び実験室で開発されたＨＩＤランプの安定器は定格電力のＨＩＤランプ向けでデザインし作ったものため、ＨＩＤランプに応じて特定な電力電流又は電力の安定器を使用しなければならない。ＨＩＤランプの仕様と定格電力が多様で、且つ一般の安定器が１つの仕様のＨＩＤランプしか制御しないため、安定器の製造、原料の整備、プロセスの調整、及び製品の在庫などのコストを増加する。また、ＨＩＤランプの定格電力に対応する安定器を選ぶ際、一般に様々な異なる定格電力のＨＩＤランプが同様なランプ台を用いるため、安定器の選ぶには混乱と間違いを生じ、ＨＩＤランプの定格電力に合わない安定器を選ぶ恐れがある。また、安定器の仕様の選び間違いで、安定器とＨＩＤランプの定格電力が不相応の場合、安定器がＨＩＤランプの電流又は電力を制御する方式で駆動するため、ＨＩＤランプ起動した後定常状態で点灯していると、ＨＩＤランプの定格電力の異なることにより著しい差異が生じることがない。１５０W以下の小電力の金属ランプを例にする場合、ＨＩＤランプの電圧は８０V〜９０Vであり、過電力又は調光操作であっても、ＨＩＤランプの電圧が小幅な変動だけで、安定器に何の異常も見えないため、該ＨＩＤランプが間違いの安定器の駆動電力で点灯し続いたあげく、該ＨＩＤランプの寿命に大きく影響をもたらしてしまう。このため、従来の安定器の駆動制御方式によれば、ＨＩＤランプが定常状態で点灯していると、何の異常情報も示さないため、新たに相応な安定器を選び直すことができない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従って、例えばランプ台などの部品の共用性が高いため、異なる定格電力のＨＩＤランプに適用可能な共用型安定器を開発することは市場性があり、コストの削減ができ、安定器の選び間違いを防ぐことでＨＩＤランプの使用寿命を向上することができるため、課題となっている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、上述した従来の技術問題に鑑みてなされたものであり、本発明の主な目的は、ＨＩＤランプの定格電力を正確に識別し、所定の定格電力のＨＩＤランプの正常点灯を共用制御することができる高輝度放電ランプの安定器駆動制御方法及びそのシステムを提供することにある。
【０００６】
本発明の他の目的は、安定器のコストを削減できる高輝度放電ランプの安定器駆動制御方法及びそのシステムを提供することにある。
【０００７】
本発明の他の目的は、安定器の選び間違いのリスクを防ぐことでＨＩＤランプの使用寿命を向上するように、ＨＩＤランプの点灯を駆動することに適用する高輝度放電ランプの安定器駆動制御方法及びそのシステムを提供することにある。
【０００８】
上記の目的と他の目的を達成するために、本発明は安定器に適用し、少なくとも二種類の異なる定格電力のＨＩＤランプの正常点灯を共用制御することができる高輝度放電ランプの安定器駆動制御方法であり、ＨＩＤランプを起動するための安定器の初期駆動パラメータ値を設定して安定器に出力することで、ＨＩＤランプを起動するステップと、ＨＩＤランプが起動してからの過渡期間において、ＨＩＤランプが少なくとも一つの所定時点にある実際の電気的パラメータ値を測定し、測定したパラメータ値に基づいてＨＩＤランプの起動過渡期間の電気的特徴値を生成するステップと、前記起動過渡期間の電気的特徴値が予め記録（記憶）したＨＩＤランプの起動過渡期間の電気的特徴値の範囲に含まれるかどうかを判断し、予め記録したＨＩＤランプの起動過渡期間の電気的特徴値の範囲に含まれる場合、予め記録したＨＩＤランプの起動過渡期間の電気的特徴値の範囲と定格電力との対応関係に応じて、ＨＩＤランプに対応する定格電力を探し出すステップと、予め記録した定格電力と安定器駆動パラメータ値との対応関係に基づいて、予め記録したデータのうちから対応する安定器駆動パラメータ値を探し出して安定器に出力することで、ＨＩＤランプを対応する定格電力で正常点灯させるステップとを含む高輝度放電ランプの安定器駆動制御方法を提供する。また、設定ステップの前に、少なくとも二つの定格電力、前記各定格電力に対応する複数のＨＩＤランプの起動過渡期間の電気的特徴値の範囲、及び前記各定格電力に対応する複数の安定器駆動パラメータ値を記録するステップをさらに含む。
【０００９】
安定器が起動される前の初期駆動パラメータ値と安定器駆動パラメータ値は安定器の周波数、位相、デューティー比、デューティータイム、あるいは安定器が出力するランプの電流又はランプの電力を制御するためのものに設定すれば良い。また、これに限定されていない。
【００１０】
ＨＩＤランプの起動過渡期間の実際電気的特徴値はランプの電流、ランプの電圧、又はランプの電力の測定値であってもよく、あるいは前記測定値を計算して得られた電気的パラメータ値（例えばランプの等価インピーダンスなど）であってもよい。測定するための所定時点の数はシステムの機能強度に応じて決定されるものであり、単数でもよく、複数でもよい。
【００１１】
ＨＩＤランプの起動過渡期間の電気的特徴値はＨＩＤランプの実際に測定した電気的パラメータ値により生じるものであり、機能が相対的にシンプルなシステムにおいて、測定した一つの実際電気的パラメータ値により直接に得られる一方、機能が相対的に強大なシステムにおいて、二つ又はそれ以上の実際電気的パラメータ値を演算して得られる。
【００１２】
判断のステップはさらに、生成した起動過渡期間の電気的特徴値及び予め記録した起動過渡期間の電気的特徴値の範囲データに基づいて、実際電気的特徴値が予め記録した起動過渡期間の電気的特徴値の範囲に含まれるかどうかを判断することを含む。起動過渡期間の電気的特徴値が予め記録した起動過渡期間の電気的特徴値の範囲に含まれないと判断した場合、提示信号を送信する。
【００１３】
上記目的を達成するために、本発明の他の態様は安定器に適用し、少なくとも二種類の異なる定格電力のＨＩＤランプの正常点灯を共用制御することができる高輝度放電ランプの安定器駆動制御システムであり、前記ＨＩＤランプを起動するための前記安定器の初期駆動パラメータ値を設定し前記安定器に出力することで、前記ＨＩＤランプを起動する設定モジュールと、前記ＨＩＤランプが起動してからの過渡期間において、少なくとも一つの所定時点で前記ＨＩＤランプの実際電気的パラメータ値を測定する測定モジュールと、前記測定モジュールが測定した各実際電気的パラメータ値を受け、受けた実際電気的パラメータに基づいて前記ＨＩＤランプの起動過渡期間の電気的特徴値を生成し、前記起動過渡期間の電気的特徴値が予め記録したＨＩＤランプの起動過渡期間の電気的特徴値の範囲に含まれるかどうかを判断し、予め記録したＨＩＤランプの起動過渡期間の電気的特徴値の範囲に含まれると判断した場合、予め記録したＨＩＤランプの起動過渡期間の電気的パラメータ値の範囲と定格電力との対応関係に応じて前記ＨＩＤランプに対応する定格電力を探し出し、前記定格電力と前記安定器駆動パラメータ値との対応関係に応じて、予めした記録データのうちから対応する安定器駆動パラメータ値を探し出して前記安定器に出力することで、前記ＨＩＤランプを対応する定格電力で正常点灯させる処理モジュールと、を含む。
【００１４】
本発明に係る高輝度放電ランプの安定器駆動制御システムはさらに、複数のＨＩＤランプの定格電力、各定格電力にそれぞれ対応する複数のＨＩＤランプの起動過渡期間の電気的パラメータ値の範囲、及び各定格電力にそれぞれ対応する複数の安定器駆動パラメータ値を記録する記録ユニットを含む。安定器が起動される前の初期駆動パラメータ値と安定器駆動パラメータ値は安定器のデューティー比、デューティータイム、周波数、位相、あるいは安定器が出力するランプの電流又はランプの電力を制御するためのものであるが、これに限定されていない。ＨＩＤランプの起動過渡期間の実際電気的特徴値はＨＩＤランプの実際電流、電圧、又は電力の測定値であってもよく、あるいは前記測定値を計算して得られた電気的パラメータ値（例えばランプの等価インピーダンスなど）であってもよい。測定するための所定時点の数はシステムの機能強度に応じて決定されるものであり、単数でもよく、複数でもよい。ＨＩＤランプの起動過渡期間の電気的特徴値はＨＩＤランプの実際電気的パラメータ値により生じるものであり、機能が相対的にシンプルなシステムにおいて、測定した一つの実際電気的パラメータ値により直接に得られる一方、機能が相対的に強大なシステムにおいて、二つ又はそれ以上の実際電気的パラメータ値を演算して得られる。
【００１５】
また、本発明に係る高輝度放電ランプの安定器駆動制御システムにおいて、前記処理モジュールはさらに、前記測定モジュールが測定した各実際電気的パラメータ値を受け、対応する起動過渡期間の電気的特徴値を計算する計算ユニットと、前記計算ユニットが計算した起動過渡期間の電気的特徴値を受け、前記起動過渡期間の電気的特徴値が前記記録ユニットが予め記録した起動過渡期間の電気的特徴値の範囲に含まれるかどうかを判断し、前記記録ユニットが予め記録した起動過渡期間の電気的特徴値の範囲に含まれると判断した場合、サーチ信号を送信し、予め記録した起動過渡期間の電気的特徴値の範囲に含まれないと判断した場合、提示信号を送信する判断ユニットと、前記判断ユニットから送信された提示信号を受けてから、提示情報を提供し、以降のプロセスに用いられるように前記記録ユニットに記録されたデータを更新する提示ユニットと、前記判断ユニットから送信されたサーチ信号を受け、前記記録ユニットから前記起動過渡期間の電気特徴値の範囲に合う定格電力を探し出し、前記定格電力と前記安定器駆動パラメータ値との対応関係に応じて、前記記録ユニットから対応する安定器駆動パラメータ値を探し出すサーチユニットと、前記サーチユニットが探し出した安定器駆動パラメータ値を受け前記安定器に出力することで、前記ＨＩＤランプを対応する定格電力で正常点灯させる出力ユニットと、を含む。
【００１６】
また、前記安定器はさらに、前記ＨＩＤランプを電気的に連接し、前記ＨＩＤランプを対応する電力又は電流で起動又は保持させる駆動モジュールを含む。前記駆動モジュールはさらに、前記設定モジュールが設定した初期駆動パラメータ値又は処理モジュールが出力した安定器駆動パラメータ値を受け、前記初期駆動パラメータ値又は前記安定器駆動パラメータ値に応じて、対応する出力電力又は電流を生成し、例えば降圧コンバータ（Buck converter）に出力する電力調節ユニットと、前記電力調節ユニットと前記ＨＩＤランプをそれぞれ電気的に連接し、前記電力調節ユニットが生成した出力電力又は電流を受け、受けた出力電力又は電流に基づいて前記ＨＩＤランプを駆動する駆動信号を生成して出力することで、対応する定格電力で正常点灯させるように前記ＨＩＤランプを起動又は保持させる駆動ユニット（例えばブリッジ整流器）と、前記駆動ユニットと前記ＨＩＤランプをそれぞれ電気的に連接し、前記駆動ユニットが生成した駆動信号を受け、前記駆動ユニットが前記ＨＩＤランプを起動させることを補助する補助駆動ユニット（例えば点火器）と、を含む。
【００１７】
また、前記安定器はさらに、外部電源を接続し、自身が必要な電源を提供する給電モジュールと、前記給電モジュールと前記駆動モジュールの電力調節ユニットをそれぞれ電気的に連接し、前記給電モジュールが提供した電源を受け、前記電源を対応する前記電力調節ユニットが支援する電源モードに転換し、前記電力調節ユニットに出力する転換モジュールと、を含む。また、前記転換モジュールはさらに、前記給電モジュールを電気的に連接し、前記給電モジュールが提供した電源を受け、前記電源をフィルタ処理して出力するフィルタユニットと、前記フィルタユニットを電気的に連接し、前記フィルタユニットが出力した電源を受け、前記電源を整流処理して出力する整流ユニット（例えばブリッジ整流器）と、前記整流ユニットと前記電力調節ユニットを電気的に連接し、前記整流ユニットが出力した電源を受け、前記電源を力率補正処理し、前記電力調節ユニットが支援する電源モードに合う電源を生成し、前記電力調節ユニットに出力する補正ユニット（例えば力率補正器（Power-factor-corrector；PFC））と、を含む。
【００１８】
上述したように、本発明に係る高輝度放電ランプの安定器駆動制御方法及びそのシステムは主に、記録ユニットにより複数のＨＩＤランプの定格電力、各定格電力に対応する複数のＨＩＤランプの起動過渡期間の電気的特徴値の範囲、及び各定格電力に対応する複数の安定器駆動パラメータ値を予め記録しておき、設定モジュールにより安定器の初期駆動パラメータ値を設定し安定器に出力することで、ＨＩＤランプを起動し、測定モジュールにより異なる時点におけるＨＩＤランプの複数の実際電気的パラメータ値を測定し、処理モジュールによりこの実際電気的パラメータ値に基づいてＨＩＤランプの起動過渡期間の電気的特徴値を生成し、起動過渡期間の電気的特徴値が記録ユニットに記録されたＨＩＤランプの起動過渡期間の電気的特徴値の範囲に含まれると判断した場合、記録ユニットからＨＩＤランプの起動過渡期間の電気的特徴値の範囲に対応する定格電力を探し出し、定格電力と安定器駆動パラメータ値との対応関係に応じて、記録ユニットから対応する安定器駆動パラメータ値を探し出し安定器に出力することで、ＨＩＤランプを対応する定格電力で正常点灯させる。
【発明の効果】
【００１９】
従って、本発明に係る高輝度放電ランプの安定器駆動制御方法及びそのシステムによれば、一つの安定器を様々な定格電力のＨＩＤランプに適用し、様々な仕様と様々な定格電力のＨＩＤランプの正常点灯を共用制御することで、ＨＩＤランプの様々な定格電力に応じて対応する仕様の安定器を変更することがないため、コストの削減ができ、異なる定格電力のＨＩＤランプが同様なＨＩＤランプ台に使用されることによる安定器の選び間違いを防ぐことができ、ＨＩＤランプの使用寿命を有効的に向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明に係る高輝度放電ランプの安定器駆動制御方法の操作フローチャートを示す。
【図２Ａ】本発明に係る高輝度放電ランプの安定器駆動制御方法の操作フローチャートの他の実施例を示す。
【図２Ｂ】本発明に係る高輝度放電ランプの安定器駆動制御方法の操作フローチャートの他の実施例を示す。
【図３】本発明に係る高輝度放電ランプの安定器駆動制御システムを安定器に適用する具体的な実施例の回路図である。
【図４】本発明に係る高輝度放電ランプの安定器駆動制御システムにおける記録ユニットが記録した複数の定格電力、電流パラメータ値の差値の範囲、及び安定器駆動パラメータ値の間の対応関係の具体的な実施例の関係図である。
【図５】本発明に係る高輝度放電ランプの安定器駆動制御システムにおける記録ユニットが記録した複数の定格電力、電圧パラメータ値の差値の範囲、及び安定器駆動パラメータ値の間の対応関係の具体的な実施例の関係図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、具体的な実施例によって本発明の実施形態を説明する。当業者は本明細書に記載の内容から本発明のその他の利点や効果を容易に理解することができる。
【００２２】
図１は本発明に係る高輝度放電ランプの安定器駆動制御方法の操作ステップの実施例のフローチャートを示す。本発明に係る高輝度放電ランプの安定器駆動制御方法はそれぞれの定格電力を有する少なくとも２つののＨＩＤランプの正常点灯を共用制御することができる。本実施例において、予め記録した定格電力が第１の定格電力と第２の定格電力であることを例にして説明する。
【００２３】
図１に示すように、先ず、ステップＳ１００を行い、第１の定格電力、第２の定格電力、各定格電力にそれぞれ対応する複数のＨＩＤランプの起動過渡期間の電気的特徴値の範囲、及び各定格電力にそれぞれ対応する複数の安定器駆動パラメータ値を記録（記憶）する。本実施例において、各ＨＩＤランプの起動過渡期間の電気的特徴値の範囲はＨＩＤランプが起動してから過渡期間における所定時点での起動過渡電気的特徴値の範囲である。第１、第２の定格電力に対応するＨＩＤランプの起動過渡期間の電気的特徴値の範囲はそれぞれ第１、第２の起動過渡期間の特徴値の範囲である。起動過渡期間の電気的特徴値の範囲は異なる定格電力のＨＩＤランプが起動してからの過渡期間での電気的パラメータ値によって異なるという原則に基づいて、実験で実際電気的パラメータ値を測定して得られたものである。電気的パラメータ値は電圧パラメータ値、電流パラメータ値、及び／又は電力パラメータ値であるが、本発明に係る実施例において、電圧パラメータ値又は電流パラメータ値だけを例にして説明する。電圧パラメータ値及び／又は電流パラメータ値を以降の定格電力の識別処理の対象とする理由は、ランプの電力値（ｐ）がランプの電圧パラメータ値（ｖ）とランプの電流パラメータ値（ｉ）に直接関連し、即ち（ｐ）＝（ｖ）×（ｉ）であるため、電流パラメータ値と電圧パラメータ値の変化が電力値の変化に直接に反映することができるからである。また、各安定器駆動パラメータ値はデューティー比、デューティータイム、周波数、位相、あるいは安定器が出力するランプの電流又はランプの電力を制御するためのものであるが、本発明に係る実施例において、各安定器駆動パラメータ値は安定器のデューティー比（Duty-ratio）を制御するためのものである。
【００２４】
より明確に本発明に係る高輝度放電ランプの安定器駆動制御方法を理解するために、本実施例において、第１、第２の定格電力がそれぞれ２０Ｗ（ワット）と３５Ｗであり、起動過渡期間の電気的特徴値が電流パラメータ値の場合を例にして説明する。上述した定格電力に対応し、所定時点は起動後の１５秒である。第１の起動過渡期間の電気的特徴値の範囲はＨＩＤランプが起動してからの過渡期間における所定時点（起動後の１５秒）での電流パラメータ値が１．５Ａ（アンペア）未満の範囲である。第２の起動過渡期間の電気的特徴値の範囲はＨＩＤランプが起動してからの過渡期間における所定時点での電流パラメータ値が１．５Ａを超える範囲である。すると、２０Ｗの定格電力のＨＩＤランプに対応する起動過渡期間の電気的特徴値の範囲は第１の起動過渡期間の電気的特徴値の範囲であり、３５Ｗの定格電力のＨＩＤランプに対応する起動過渡期間の電気的特徴値の範囲は第２の起動過渡期間の電気的特徴値の範囲である。次に、ステップＳ１０１を行う。
【００２５】
ステップＳ１０１において、安定器がＨＩＤランプを起動するための初期起動パラメータ値を設定し安定器に出力することで、ＨＩＤランプを起動する。また、初期駆動パラメータ値は安定器のデューティー比を制御するためのものであるが、これに限定されていない。他の実施例において、初期駆動パラメータ値は安定器のデューティータイム、周波数、又は位相などを制御するものであってもよい。また、本実施例において、初期駆動パラメータ値は安定器の出力電力が２５Ｗになるように設定する。次に、ステップＳ１０２を行う。
【００２６】
ステップＳ１０２において、ＨＩＤランプが起動してからの過渡期間において、所定時点でのＨＩＤランプの実際電気的パラメータ値を測定し、測定した実際電気的パラメータ値に基づいてＨＩＤランプの起動過渡期間の電気的特徴値を生成する。本実施例において、起動過渡期間の電気的特徴値は測定した実際電気的パラメータ値である。より詳しく言えば、実際電気的パラメータ値は実際電流パラメータ値であり、ｉ（１５）を記する。次に、ステップＳ１０３を行う。
【００２７】
ステップＳ１０３において、測定して得られた起動過渡期間の電気的特徴値が記録した起動過渡期間の電気的特徴値（即ち、第１の起動過渡期間の電気的特徴値の範囲又は第２の起動過渡期間の電気的特徴値の範囲）に含まれるかどうかを判断し、「Ｙｅｓ」の場合、ステップＳ１０４に進み、「Ｎｏ」の場合（測定して得られた起動過渡期間の電気的特徴値が記録したいずれの起動過渡期間の電気的特徴値の範囲に含まれない）、ステップＳ１０９に進む。
【００２８】
ステップＳ１０４において、測定して得られた起動過渡期間の電気的特徴値が第１の起動過渡期間の電気的特徴値の範囲に含まれるかどうかを判断し、「Ｙｅｓ」の場合、ステップＳ１０５に進み、「Ｎｏ」の場合、測定して得られた起動過渡期間の電気的特徴値が第２の起動過渡期間の電気的特徴値の範囲に含まれるため、ステップＳ１０７に進む。
【００２９】
ステップＳ１０５において、ステップＳ１００で記録したデータに応じて、記録したデータのうちから第１の起動過渡期間の電気的特徴値の範囲に対応する第１の定格電力を探し出す。ここで、ＨＩＤランプの定格電力が第１の定格電力であることを正確に識別した。次に、ステップＳ１０６を行う。
【００３０】
ステップＳ１０６において、記録した定格電力と安定器駆動パラメータ値との対応関係に応じて、記録したデータのうちから第１の定格電力に対応する安定器駆動パラメータ値を探し出し安定器に出力することで、ＨＩＤランプを対応する第１の定格電力で正常点灯させ、駆動制御過程が終了する。
【００３１】
ステップＳ１０７において、ステップＳ１００で記録したデータに応じて、記録したデータのうちから第２の起動過渡期間の電気的特徴値の範囲に対応する第２の定格電力を探し出す。次に、ステップＳ１０８を行う。
【００３２】
ステップＳ１０８において、記録した定格電力と安定器駆動パラメータ値との対応関係に応じて、記録したデータのうちから第２の定格電力に対応する安定器駆動パラメータ値を探し出し安定器に出力することで、ＨＩＤランプを対応する第２の定格電力で正常点灯させ、駆動制御過程が終了する。
【００３３】
ステップＳ１０９において、ＨＩＤランプの定格電力が予め記録した各定格電力ではないことを提示するための例えば音声又は指示灯などの提示情報を提供し、この提示情報により記録したデータを更新すべきことを提示する。
【００３４】
図２Ａ、２Ｂは本発明に係る高輝度放電ランプの安定器駆動制御方法の操作ステップの他の実施例のフローチャートを示す。本実施例において、予め記録した定格電力はそれぞれ第１、第２、第３の定格電力であることを例にして説明する。また、予め記録した定格電力の種類は上述した実施例と本実施例に限定されていない。予め記録した定格電力の種類が多いほど本発明が達成する識別機能が強大になる。なお、予め記録した定格電力の種類の数にかかわらず、上述した実施例と本実施例で説明する動作方式を逸脱しないことが理解すべきである。
【００３５】
図２Ａ、２Ｂに示すように、先ず、ステップＳ２００を行い、第１、第２、第３の定格電力、各定格電力にそれぞれ対応するＨＩＤランプの起動過渡期間の電気的特徴値の範囲、及び各定格電力にそれぞれ対応する安定器駆動パラメータ値を記録する。本実施例において、各ＨＩＤランプの第１の起動過渡期間の電気的特徴値はそれぞれＨＩＤランプが起動してからの過渡期間の第１の所定時点と第２の所定時点での実際電気的パラメータ値の差であり、第２の起動過渡期間の電気的特徴値はそれぞれＨＩＤランプが起動してからの過渡期間の第１の所定時点と第３の所定時点での実際電気的パラメータ値の差値であり、実際電気的パラメータ値はランプの電圧、電流、及び／又は電力である。
【００３６】
本実施例において、第１、第２、第３の定格電力はそれぞれ２０Ｗ、３５Ｗ、７０Ｗであり、実際電気的パラメータ値はランプの電流値であることを例にして説明する。第１、第２、第３の所定時点はそれぞれ起動後の５秒、１５秒、３５秒である。第１の起動過渡期間の電気的特徴値の範囲はＨＩＤランプの第１の起動過渡期間の電気的特徴値（起動後の５秒と起動後の１５秒との間の電流パラメータ値の差値）が１．５Ａを超えることである。第２の起動過渡期間の電気的特徴値の範囲はＨＩＤランプの第２の起動過渡期間の電気的特徴値（起動後の５秒と起動後の３５秒との間の電流パラメータ値の差値）が１．５Ａを超えることである。第３の起動過渡期間の電気的特徴値の範囲はＨＩＤランプの第２の起動過渡期間の電気的特徴値が１．５Ａ未満である。すると、２０Ｗの定格電力のＨＩＤランプに対応する起動過渡期間の電気的特徴値の範囲は第１の起動過渡期間の電気的特徴値の範囲であり、３５Ｗの定格電力のＨＩＤランプに対応する起動過渡期間の電気的特徴値の範囲は第２の起動過渡期間の電気的特徴値の範囲であり、７０Ｗの定格電力のＨＩＤランプに対応する起動過渡期間の電気的特徴値の範囲は第３の起動過渡期間の電気的特徴値の範囲である。次に、ステップＳ２０１を行う。
【００３７】
ステップＳ２０１において、ＨＩＤランプを起動するための安定器の初期駆動パラメータ値を設定し安定器に出力することで、ＨＩＤランプを起動する。また、初期駆動パラメータ値は安定器のデューティー比を制御するためのものであるが、これに限定されていない。他の実施例において、初期駆動パラメータ値は安定器のデューティータイム、周波数、又は位相などを制御するものであってもよい。また、本実施例において、初期駆動パラメータ値は安定器の出力電力が２５Ｗになるように設定する。次に、ステップＳ２０２を行う。
【００３８】
ステップＳ２０２において、ＨＩＤランプが起動してからの過渡期間において、第１の所定時点（起動後の５秒）と第２の所定時点（起動後の１５秒）でのＨＩＤランプの実際電気的パラメータ値を測定する。より詳しく言えば、実際電気的パラメータ値は実際電圧パラメータ値、実際電流パラメータ値、又は実際電力パラメータ値であるが、これに限定されていず、前記パラメータ値を計算して得られた電気的パラメータ値（例えばランプの等価インピーダンスなど）であってもよい。本実施例において、測定したパラメータ値は実際電流パラメータ値であり、それぞれｉ（５）とｉ（１５）を記することを例にして説明するが、これに限定されていない。次に、ステップＳ２０３を行う。
【００３９】
ステップＳ２０３において、測定した各実際電流パラメータ値（ｉ（５）とｉ（１５））に基づいて、第１の所定時点に対応する実際電流パラメータ値（ｉ（５））と第２の所定時点に対応する実際電流パラメータ値（ｉ（１５））との間の差値を計算し、第１の起動過渡期間の電気的特徴値を得て、Δｉ1＝（ｉ（５）−ｉ（１５））を記する。次に、ステップＳ２０４を行う。
【００４０】
ステップＳ２０４において、計算した第１の起動過渡期間の電気的特徴値の実際電流パラメータ値の差値（Δｉ1）及び記録したデータに基づいて、第１の起動過渡期間の電気的特徴値（Δｉ1）が記録した第１の起動過渡期間の電気的特徴値の範囲（１．５Ａを超える）に含まれるかどうかを判断し、「Ｙｅｓ」の場合、ステップＳ２０５に進み、「Ｎｏ」の場合、ステップＳ２０７に進む。
【００４１】
ステップＳ２０５において、ステップＳ２００で記録したデータに応じて、データのうちから第１の起動過渡期間の電気的特徴値の範囲に対応する第１の定格電力（２０Ｗ）を探し出す。即ち、目前、点灯しているＨＩＤランプの定格電力は第１の定格電力である。次に、ステップＳ２０６を行う。
【００４２】
ステップＳ２０６において、記録した第１の定格電力（２０Ｗ）と安定器駆動パラメータ値との対応関係に応じて、記録したデータのうちから対応する安定器駆動パラメータ値を探し出し安定器に出力することで、ＨＩＤランプを対応する第１の定格電力（２０Ｗ）で正常点灯させ、駆動制御過程が終了する。
【００４３】
ステップＳ２０７において、ＨＩＤランプを起動するための安定器駆動パラメータ値の設定を変更し安定器に出力することで、ＨＩＤランプを新たな設定値で点灯させる。ここで、駆動パラメータ値は安定器のデューティー比を制御する。本実施例において、安定器の出力電力を３５Ｗに変更する。次に、ステップＳ２０８を行う。
【００４４】
ステップＳ２０８において、第３の所定時点（起動後の３５秒）でのＨＩＤランプの実際電気的パラメータ値を測定し、ｉ（３５）を記する。次に、ステップＳ２０９を行う。
【００４５】
ステップＳ２０９において、測定した各実際電気的パラメータ値（ｉ（５）とｉ（３５））に応じて、第１の所定時点に対応する実際電気的パラメータ値（ｉ（５））と第３の所定時点に対応する実際電気的パラメータ値（ｉ（３５））との差値を計算し、第１、第２の起動過渡期間の電気的特徴値を得て、Δｉ2＝（ｉ（５）−ｉ（３５））を記する。次に、ステップＳ２１０を行う。
【００４６】
ステップＳ２１０において、得られた第２の起動過渡期間の電気的特徴値（Δｉ2）は記録したいずれの起動過渡期間の電気的特徴値の範囲（即ち、第２の起動過渡期間の電気的特徴値の範囲又は第３の起動過渡期間の電気的特徴値の範囲）に含まれるかどうかを判断し、「Ｙｅｓ」の場合、ステップＳ２１１に進み、「Ｎｏ」の場合、ステップＳ２１６に進む。
【００４７】
ステップＳ２１１において、得られた第２の起動過渡期間の電気的特徴値（Δｉ2）は記録した第２の起動過渡期間の電気的特徴値の範囲（１．５Ａを超える）に含まれるかどうかを判断し、「Ｙｅｓ」の場合、ステップＳ２１２に進み、「Ｎｏ」の場合、第２の起動過渡期間の電気的特徴値（Δｉ2）が記録した第３の起動過渡期間の電気的特徴値の範囲に含まれることであるため、ステップＳ２１４に進む。
【００４８】
ステップＳ２１２において、ステップＳ２００で記録したデータに応じて、データのうちから第２の起動過渡期間の電気的特徴値の範囲に対応する第２の定格電力（３５Ｗ）を探し出す。次に、ステップＳ２１３を行う。
【００４９】
ステップＳ２１３において、記録した第２の定格電力（３５Ｗ）と安定器駆動パラメータ値との対応関係に応じて、記録したデータのうちから対応する安定器駆動パラメータ値を探し出し安定器に出力することで、ＨＩＤランプを対応する第２の定格電力（３５Ｗ）で正常点灯させ、駆動制御過程が終了する。
【００５０】
ステップＳ２１４において、ステップＳ２００で記録したデータに応じて、データのうちから第３の起動過渡期間の電気的特徴値の範囲に対応する第２の定格電力（７０Ｗ）を探し出す。次に、ステップＳ２１５を行う。
【００５１】
ステップＳ２１５において、記録した第３の定格電力（７０Ｗ）と安定器駆動パラメータ値との対応関係に応じて、記録したデータのうちから対応する安定器駆動パラメータ値を探し出し安定器に出力することで、ＨＩＤランプを対応する第３の定格電力（７０Ｗ）で正常点灯させ、駆動制御過程が終了する。
【００５２】
ステップＳ２１６において、ＨＩＤランプの定格電力が予め記録した各定格電力ではないことを提示するための例えば音声又は指示灯などの提示情報を提供し、この提示情報により記録したデータを更新すべきことを提示する。
【００５３】
また、測定するための所定時点の選び数は実際使用のＨＩＤランプの機能強度（即ち、定格電力の範囲）に応じて決定されるものであり、単数又は複数の所定時点でもよく、機能が相対的にシンプルなシステムにおいて（図１に示すように、二種類の定格電力だけを有する場合）、一つの所定時点を直接に選ぶ一方、機能が相対的に強大なシステムにおいて（図２Ａ、２Ｂに示すように、三種類の定格電力を有する場合）、二つ又はそれ以上の所定時点を選んで実際電気的パラメータ値を測定するための所定時点としている。
【００５４】
図３は本発明に係る高輝度放電ランプの安定器駆動制御システム１０が安定器１に適用する実施例の基本的な構造を示す。図３に示すように、本発明に係る高輝度放電ランプの安定器駆動制御システム１０はそれぞれの定格電力を有する少なくとも２つのＨＩＤランプの正常点灯を共用制御することができる。本実施例において、安定器１は少なくとも、外部電源を接続し、自身が必要な電源を提供する給電モジュール１１と、給電モジュール１１を電気的に連接する転換モジュール１３と、転換モジュール１３とＨＩＤランプ３をそれぞれ電気的に連接する駆動モジュール１５と、を含む。また、転換モジュール１３はさらに、給電モジュール１１を電気的に連接し、給電モジュール１１が提供した電源を受け、この電源をフィルタ処理して出力するフィルタユニット１３１と、フィルタユニット１３１を電気的に連接し、フィルタユニット１３１が出力した電源を受け、この電源を整流処理して出力する整流ユニット１３３と、整流ユニット１３３を電気的に連接し、整流ユニット１３３が出力した電源を受け、この電源を力率補正処理し、駆動モジュール１５の電力調節ユニット１５１が支援する電源モードに合う電源を生成する補正ユニット１３５と、を含む。より詳しく言えば、フィルタユニット１３１はインダクタンス及びコンデンサからなるものであり、整流ユニット１３３は例えばブリッジ整流器であり、補正ユニット１３５は例えば力率補正器である。また、駆動モジュール１５はさらに、例えば昇降圧コンバータ（Buck-Boost converter）である電力調節ユニット１５１と、電力調節ユニット１５１とＨＩＤランプ３をそれぞれ電気的に連接する駆動ユニット１５３と、駆動ユニット１５３とＨＩＤランプ３をそれぞれ電気的に連接する例えば点火器である補助駆動ユニット１５５と、を含む。
【００５５】
電力調節ユニット１５１は後述する設定モジュール１３０が設定した初期駆動パラメータ値又は後述する処理モジュール１７０が出力する安定器駆動パラメータ値を受け、初期駆動パラメータ値又は安定器駆動パラメータ値に基づいて、対応する出力電力又は電流を生成し駆動ユニット１５３に出力する。駆動ユニット１５３は電力調節ユニット１５１が生成した出力電力又は電流を受け、この出力電力又は電流に基づいて、ＨＩＤランプ３を駆動するための駆動信号を生成して出力することで、対応する定格電力で正常点灯させるようにＨＩＤランプ３を起動又は保持する。本実施例において、駆動ユニット１５３は２００Ｈｚ（ヘルツ）の低周波数矩形波制御回路（図３に示すように）により制御されるブリッジ整流器である。補助駆動ユニット１５５は駆動ユニット１５３が生成した駆動信号を受け、駆動ユニット１５３がＨＩＤランプを駆動するように補助する。また、上述した実施例において、安定器が転換モジュールと駆動モジュールからなるものを例にして説明したが、これに限定されていない。ＨＩＤランプの正常点灯を起動、保持、又は遮断することができる等価電子回路であれば、本発明に係る高輝度放電ランプの安定器駆動制御方法及びそのシステムの適用対象になることができる。
【００５６】
図３に示すように、本発明に係る高輝度放電ランプの安定器駆動制御システム１０安定器１の給電モジュール１１、転換モジュール１３、及び駆動モジュール１５を合わせることで、それぞれの定格電力を有するＨＩＤランプ３の正常点灯を共用制御する。本発明に係る高輝度放電ランプの安定器駆動制御システム１０は記録ユニット１１０、設定モジュール１３０、測定モジュール１５０、及び処理モジュール１７０を含む。以下、本発明が含む各モジュールについて、詳しく説明する。
【００５７】
記録ユニット１１０は複数の定格電力、各定格電力にそれぞれ対応する複数のＨＩＤランプ３の起動過渡期間の電気的特徴値の範囲、及び各定格電力にそれぞれ対応する複数の安定器駆動パラメータ値を記録する。具体的に言えば、起動後、ＨＩＤランプ３は過渡期間と定常期間が経つ。起動過渡期間の電気的特徴値はＨＩＤランプが起動してからの過渡期間の少なくとも一つの所定時点での実際電気的パラメータ値から得られる。所定時点の選び数は実際使用のＨＩＤランプの機能強度に応じて決定されるものであり、単数又は複数の所定時点でもよく、機能が相対的にシンプルなシステムにおいて（例えば、二種類の定格電力だけを有する場合）、一つの所定時点を直接に選ぶ。この時、ＨＩＤランプの起動過渡期間の電気的特徴値はＨＩＤランプが起動してからの過渡期間における一つの所定時点での電気的パラメータ値である。一方、機能が相対的に強大なシステムにおいて（二種類以上の定格電力を有する場合）、二つ又はそれ以上の所定時点を選ぶ。
【００５８】
この時、起動過渡期間の電気的特徴値はＨＩＤランプが起動してからの過渡期間における少なくとも二つの所定時点での実際電気的パラメータ値の演算値である。起動過渡期間の電気的特徴値の範囲は異なる定格電力のＨＩＤランプが表す電気的パラメータ値によって異なるという原則に基づいて、実験で実際電気的パラメータ値を測定して得られたものである。実際電気的パラメータ値はランプの電圧パラメータ値、電流パラメータ値、及び／又は電力パラメータ値であるが、以下の実施例において、電圧パラメータ値又は電流パラメータ値だけを例にして説明する。電圧パラメータ値及び／又は電流パラメータ値を以降の定格電力の識別処理の対象とする理由は、ランプの電力値（ｐ）がランプの電圧パラメータ値（ｖ）とランプの電流パラメータ値（ｉ）に直接関連し、即ち（ｐ）＝（ｖ）×（ｉ）であるため、電流パラメータ値と電圧パラメータ値の変化が電力値の変化に直接に反映することができるからである。また、各安定器駆動パラメータ値は安定器のデューティー比、デューティータイム、周波数、位相、あるいは安定器が出力するランプの電流又はランプの電力を制御するためのものである。本実施例において、安定器駆動パラメータ値は、電力調節ユニット１５１のスイッチングのデューティー比を制御することを例にする。電力調節ユニット１５１はデューティー比に応じて対応する電力又は電流を駆動ユニット１５３に出力することで、ＨＩＤランプ３の点灯を駆動する。
【００５９】
設定モジュール１３０は使用者がＨＩＤランプ３を起動するための安定器１の初期駆動パラメータ値を設定させ安定器１の駆動モジュール１５に出力することで、ＨＩＤランプ３を起動するためのものである。また、本実施例において、初期駆動パラメータ値は電力調節ユニット１５１のスイッチングのデューティー比を制御するものであるが、これに限定されていない。他の実施例において、初期駆動パラメータ値は安定器のデューティーライム、周波数、又は位相などを制御するものであってもよい。
【００６０】
測定モジュール１５０はＨＩＤランプ３が起動してからの過渡期間における所定時点でのＨＩＤランプ３の実際電気的パラメータ値を測定する。言い換えれば、測定モジュール１５０はＨＩＤランプ３が起動してからの過渡期間における少なくとも一つの所定時点での対応する実際電気的パラメータ値を測定する。また、実際電気的パラメータ値は実際電圧パラメータ値、実際電流パラメータ値、又は実際電力パラメータ値であるが、これに限定されていず、前記パラメータ値を計算して得られた電気的パラメータ値（例えばランプの等価インピーダンスなど）であってもよい。また、所定時点の数は実際使用のＨＩＤランプの定格電力に応じて決定される。
【００６１】
処理モジュール１７０は測定モジュール１５０が測定した各実際電気的パラメータ値を受け、この実際電気的パラメータ値に応じてＨＩＤランプの起動過渡期間の電気的特徴値を生成し、この起動過渡期間の電気的特徴値が記録ユニット１１０が記録したＨＩＤランプの起動過渡期間の電気的特徴値の範囲に含まれるかどうかを判断し、「Ｙｅｓ」の場合、記録ユニット１１０が記録したＨＩＤランプの起動過渡期間の電気的特徴値の範囲と定格電力との対応関係に応じて、対応する定格電力を探し出し、定格電力と安定器駆動パラメータ値との対応関係に応じて、記録ユニット１１０の中から対応する安定器駆動パラメータ値を探し出し駆動モジュール１５に出力することで、ＨＩＤランプ３を対応する定格電力で正常点灯させる。実施例において、ＨＩＤランプの起動過渡期間の電気的特徴値はＨＩＤランプが起動してからの過渡期間における少なくとも一つの所定時点での実際電気的パラメータ値である。他の実施例において、ＨＩＤランプの起動過渡期間の電気的特徴値はＨＩＤランプが起動してからの過渡期間における少なくとも二つの所定時点での実際電気的パラメータ値の演算値である。
【００６２】
本実施例において、処理モジュール１７０は計算ユニット１７１、判断ユニット１７３、提示ユニット１７５、サーチユニット１７７、及び出力ユニット１７９からなるものである。計算ユニット１７１は測定モジュール１５０が測定した各実際電気的パラメータ値を受け、ＨＩＤランプの起動過渡期間の電気的特徴値を計算する。判断ユニット１７３は計算ユニット１７１が計算したＨＩＤランプの起動過渡期間の電気的特徴値を受け、このＨＩＤランプの起動過渡期間の電気的特徴値が記録ユニット１１０が記録したいずれの起動過渡期間の電気的特徴値の範囲に含まれるかどうかを判断し、「Ｙｅｓ」の場合、サーチ信号を送信し、「Ｎｏ」の場合（即ち、計算ユニット１７１が計算して得られた起動過渡期間の電気的特徴値は記録ユニット１１０が記録したいずれの起動過渡期間の電気的特徴値の範囲に含まれない）、提示信号を送信する。提示ユニット１７５は判断ユニット１７３から送信された提示信号を受けた後、現在のＨＩＤランプの定格電力が予め記録した各定格電力ではないことを提示し、使用者が記録ユニット１１０の記録したデータを更新させるように、例えば音声又は指示灯などの提示情報を提供することで、本発明が提供する識別機能をより完全にさせる。サーチユニット１７７は判断ユニット１７３から送信されたサーチ信号を受けた後、記録ユニット１１０の中から起動過渡期間の電気的特徴値の範囲に合う定格電力を探し出し、定格電力と安定器駆動パラメータ値との対応関係に応じて、記録ユニット１１０の中から対応する安定器駆動パラメータ値を探し出す。出力ユニット１７９はサーチユニット１７７が探し出した安定器駆動パラメータ値を受け駆動モジュール１５に出力することで、ＨＩＤランプ３を対応する定格電力で正常点灯させる。これにより、処理モジュール１７０により現在点灯しているＨＩＤランプ３の定格電力を正確に識別し、安定器駆動パラメータ値を正確に調整することで、ＨＩＤランプ３を対応する定格電力で正常点灯させる。
【００６３】
本発明に係る高輝度放電ランプの安定器駆動制御システム１０が如何なる現在使用しているＨＩＤランプの定格電力を識別し安定器駆動パラメータ値を調整することでＨＩＤランプを対応する定格電力で正常点灯させることをより明確に理解するために、ここで、ＨＩＤランプの定格電力を２０Ｗ、３５Ｗ、又は７０Ｗにし、測定モジュール１５０によりＨＩＤランプの実際電流パラメータ値（ｉ）を測定することを例にして、図３と図４を参照しながら本願に係る高輝度放電ランプの安定器駆動制御システム１０の識別方式を詳しく説明する。
【００６４】
図４を参照する。本実施例において、実際の実験で測定することにより、下記のことが分かるようになった。２０Ｗに対応するＨＩＤランプの起動過渡期間の電気的特徴値の範囲はＨＩＤランプが起動してからの過渡期間における第１の所定時点（起動後の５秒）と第２の所定時点（起動後の１５秒）での実際電流パラメータ値の範囲がΔｉ1＝（ｉ（５）−ｉ（１５））＞１．５Ａであるということである。３５Ｗに対応するＨＩＤランプの起動過渡期間の電気的特徴値の範囲はＨＩＤランプが起動してからの過渡期間における第１の所定時点（起動後の５秒）と二つの所定時点（第２と第３の所定時点を含み、それぞれ起動後の１５秒と起動後の３５秒である）での電流パラメータ値の範囲がΔｉ1＝（ｉ（５）−ｉ（１５））＜１．５Ａ、Δｉ2＝（ｉ（５）−ｉ（３５））＞１．５Ａであるということである。７０Ｗに対応するＨＩＤランプの起動過渡期間の電気的特徴値の範囲はＨＩＤランプが起動してからの過渡期間における第１の所定時点（起動後の５秒）と二つの所定時点（第２と第３の所定時点を含み、それぞれ起動後の１５秒と起動後の３５秒である）での電流パラメータ値の範囲がΔｉ1＝（ｉ（５）−ｉ（１５））＜１．５Ａ、Δｉ2＝（ｉ（５）−ｉ（３５））＜１．５Ａであるということである。
【００６５】
この時、図４に示すように、記録ユニット１１０により上述の三種類の定格電力（それぞれ２０Ｗ、３５Ｗ、７０Ｗである）、各定格電力に対応するＨＩＤランプ３の起動過渡期間の電気的特徴値の範囲、及び各定格電力に対応する安定器駆動パラメータ値（即ちデューティー比であり、それぞれａ％、ｂ％、ｃ％である）を予め記録しておく。次に、設定モジュール１３０により安定器の初期駆動パラメータ値を設定し駆動モジュール１５に出力することで、ＨＩＤランプ３を駆動する。次に、測定モジュール１５０により第１の所定時点（起動後の５秒）と第２、第３の所定時点（それぞれ起動後の１５秒と起動後の３５秒である）でのＨＩＤランプ３の実際電流パラメータ値を測定し、それぞれｉ（５）、ｉ（１５）、ｉ（３５）を記する。次に、計算ユニット１７１により第１の所定時点に対応する実際電流パラメータ値ｉ（５）と第２、第３の所定時点に対応する実際電流パラメータ値ｉ（１５）、ｉ（３５）との差値を計算し、二つの起動過渡期間の電気的特徴値Δｉ1＝（ｉ（５）−ｉ（１５））とΔｉ2＝（ｉ（５）−ｉ（３５））を得る。
【００６６】
次に、判断ユニット１７３により計算ユニット１７１が計算した起動過渡期間の電気的特徴値は記録ユニット１１０が記録したいずれの起動過渡期間の電気的特徴値の範囲に含まれるかどうかを判断し、「Ｙｅｓ」の場合、サーチ信号を送信し、「Ｎｏ」の場合、提示信号を送信することで、提示ユニット１７５が例えば音声又は指示灯などの提示情報を提供する。次に、サーチユニット１７７により判断ユニット１７３から送信されたサーチ信号を受けた後、記録ユニット１１０の中から起動過渡期間の電気的特徴値の範囲に合う定格電力を探し出す。より詳しく言えば、計算ユニット１７１が計算して得られた実際電流パラメータ値Δｉ1は１．５Ａを超える場合、記録ユニット１１０の中から合う起動過渡期間の電気的特徴値の範囲を探し出し、この起動過渡期間の電気的特徴値の範囲から対応する定格電力の２０Ｗを探し出す。計算ユニット１７１が計算して得られた起動過渡期間の電気的特徴値（実際電流パラメータ値）はΔｉ1＜１．５Ａ、Δｉ2＞１．５Ａの場合、記録ユニット１１０の中から合う起動過渡期間の電気的特徴値の範囲を探し出し、この起動過渡期間の電気的特徴値の範囲から対応する定格電力の３５Ｗを探し出す。計算ユニット１７１が計算して得られた起動過渡期間の電気的特徴値はΔｉ1＜１．５Ａ、Δｉ2＜１．５Ａの場合、記録ユニット１１０の中から合う起動過渡期間の電気的特徴値の範囲を探し出し、この起動過渡期間の電気的特徴値の範囲から対応する定格電力の７０Ｗを探し出す。これにより、記録ユニット１１０の中から定格電力に対応する安定器駆動パラメータ値を探し出し、出力ユニット１７９により駆動モジュール１５に出力することで、ＨＩＤランプ３を対応する定格電力で正常点灯させる。
【００６７】
また、上述した実施例において、電流パラメータ値（ｉ）を以降の測定の判断対象としているが、これに限定されていない。他の実施例において、電圧パラメータ値（ｖ）を以降の測定の判断対象としてもよい。図５と図３を参照しながら、使用のＨＩＤランプの定格電力が２０Ｗ、３５Ｗ、又は７０Ｗであることを例にして説明する。
【００６８】
図５を参照する。本実施例において、ＨＩＤランプの第１の起動過渡期間の電気的特徴値はＨＩＤランプが起動してからの過渡期間における第１の所定時点（起動後の６秒）と第２の所定時点（起動後の３０秒）での電圧パラメータ値（Δｉ1＝（ｉ（３０）−ｉ（６）））であり、第２の起動過渡期間の電気的特徴値はＨＩＤランプが起動してからの過渡期間における第１の所定時点（起動後の６秒）と第３の所定時点（起動後の４０秒）での電圧パラメータ値（Δｉ2＝（ｉ（４０）−ｉ（６）））である。実際の実験で測定することにより、２０ＷのＨＩＤランプに対応する起動過渡期間の電気的特徴値の範囲（本実施例において、電圧パラメータ値の範囲である）はＨＩＤランプの第１の起動過渡期間の電気的特徴値が３０Ｖを超える（即ち、Δｉ1＞３０Ｖ）ということであり、３５ＷのＨＩＤランプに対応する起動過渡期間の電気的特徴値の範囲はＨＩＤランプの第１の起動過渡期間の電気的特徴値が３０Ｖ未満（即ち、Δｉ1＜３０Ｖ）、第２の起動過渡期間の電気的特徴値が１５Ｖを超える（即ち、Δｉ2＞１５Ｖ）ということであり、７０ＷのＨＩＤランプに対応する起動過渡期間の電気的特徴値の範囲は第１の起動過渡期間の電気的特徴値が３０Ｖ未満（即ち、Δｉ1＜３０Ｖ）、第２の起動過渡期間の電気的特徴値が１５Ｖ未満（Δｉ2＜１５Ｖ）であるということが分かるようになった。ここで、図５に示すように、記録ユニット１１０により上述の三種類の定格電力（それぞれ２０Ｗ、３５Ｗ、７０Ｗである）、各定格電力に対応するＨＩＤランプ３の起動過渡期間の電気的特徴値の範囲、及び各定格電力に対応する安定器駆動パラメータ値（即ちデューティー比であり、それぞれａ％、ｂ％、ｃ％である）を予め記録しておく。
次に、設定モジュール１３０により安定器の初期駆動パラメータ値を設定し駆動モジュール１５に出力することで、ＨＩＤランプ３を駆動する。次に、測定モジュール１５０により第１の所定時点（起動後の６秒）と第２、第３の所定時点（それぞれ起動後の３０秒と起動後の４０秒である）でのＨＩＤランプ３の実際電圧パラメータ値を測定し、それぞれｖ（６）、ｖ（３０）、ｖ（４０）を記する。次に、計算ユニット１７１により第１の所定時点に対応する実際電圧パラメータ値ｖ（６）と第２、第３の所定時点に対応する実際電圧パラメータ値ｖ（３０）、ｖ（４０）との差値を計算し、二つの起動過渡期間の電気的特徴値Δｖ1＝（ｖ（３０）−ｖ（６））とΔｖ2＝（ｖ（４０）−ｖ（６））を得る。
【００６９】
次に、判断ユニット１７３により計算ユニット１７１が計算した起動過渡期間の電気的特徴値は記録ユニット１１０が記録したいずれの起動過渡期間の電気的特徴値の範囲に含まれるかどうかを判断し、「Ｙｅｓ」の場合、サーチ信号を送信し、「Ｎｏ」の場合、提示信号を送信することで、提示ユニット１７５が例えば音声又は指示灯などの提示情報を提供する。次に、サーチユニット１７７により判断ユニット１７３から送信されたサーチ信号を受けた後、記録ユニット１１０の中から起動過渡期間の電気的特徴値の範囲に合う定格電力を探し出す。より詳しく言えば、計算ユニット１７１が計算して得られた第１の起動過渡期間の電気的特徴値Δｖ1は３０Ｖを超える場合、記録ユニット１１０の中から合う起動過渡期間の電気的特徴値の範囲を探し出し、この起動過渡期間の電気的特徴値の範囲から対応する定格電力の２０Ｗを探し出す。計算ユニット１７１が計算して得られた起動過渡期間の電気的特徴値はΔｖ1＜３０Ｖ、Δｖ2＞１５Ｖの場合、記録ユニット１１０の中から合う起動過渡期間の電気的特徴値の範囲を探し出し、この起動過渡期間の電気的特徴値の範囲から対応する定格電力の３５Ｗを探し出す。計算ユニット１７１が計算して得られた起動過渡期間の電気的特徴値はΔｖ1＜３０Ｖ、Δｖ2＜１５Ｖの場合、記録ユニット１１０の中から合う起動過渡期間の電気的特徴値の範囲を探し出し、この起動過渡期間の電気的特徴値の範囲から対応する定格電力の７０Ｗを探し出す。これにより、記録ユニット１１０の中から定格電力に対応する安定器駆動パラメータ値を探し出し、出力ユニット１７９により駆動モジュール１５に出力することで、ＨＩＤランプ３を対応する定格電力で正常点灯させる。
【００７０】
上述したように、本発明に係る高輝度放電ランプの安定器駆動制御方法及びそのシステムは異なる定格電力のＨＩＤランプが起動してからの過渡期間で表す電気的パラメータ値によって異なるという原則に基づいて、測定モジュールにより起動後の過渡期間におけるＨＩＤランプの実際電気的パラメータ値を測定し、以降の計算処理と分析を行い、現在使用しているＨＩＤランプの定格電力を正確に識別し、安定器駆動パラメータ値を正確に調整することで、ＨＩＤランプを対応する定格電力で正常点灯させる。
【００７１】
上述したように、本発明に係る高輝度放電ランプの安定器駆動制御方法及びそのシステムは記録ユニットにより複数のＨＩＤランプの定格電力、各定格電力にそれぞれ対応する複数のＨＩＤランプの起動過渡期間の電気的特徴値の範囲、及び各定格電力にそれぞれ対応する複数の安定器駆動パラメータ値を予め記録しておき、設定モジュールにより安定器の初期駆動パラメータ値を設定し安定器の起動モジュールに出力することで、ＨＩＤランプを起動し、ＨＩＤランプが起動してからの過渡期間において、測定モジュールにより異なる時点でのＨＩＤランプの複数の実際電気的パラメータ値を測定し、処理モジュールによりＨＩＤランプの起動過渡期間の電気的特徴値を生成し、起動過渡期間の電気的特徴値が記録ユニットに記録されたＨＩＤランプの起動過渡期間の電気的特徴値の範囲に含まれると判断した場合、記録ユニットからＨＩＤランプの起動過渡期間の電気的特徴値の範囲に対応する定格電力を探し出し、定格電力と安定器駆動パラメータ値との対応関係に応じて、記録ユニットから対応する安定器駆動パラメータ値を探し出し駆動モジュールに出力することで、ＨＩＤランプを対応する定格電力で正常点灯させる。
【００７２】
これにより、安定器がそれぞれの定格電力を有する複数のＨＩＤランプに適用することができ、それぞれの定格電力を有する複数のＨＩＤランプの正常点灯を共用制御することができるため、従来技術において、ＨＩＤランプの仕様と定格電力が多様で、且つ一般の安定器が１つの仕様のＨＩＤランプをしか制御しないことによる安定器の製造、原料の整備、プロセスの調整、及び製品の在庫などのコストを増加することなどの欠点を防ぐことができる。また、本発明に係る高輝度放電ランプの安定器駆動制御方法及びそのシステムは対応するＨＩＤランプの定格電力を思慮することせず、従来技術の安定器の選び間違いによるＨＩＤランプの使用寿命の低減を避けることができる。
【００７３】
また、上述した実施形態は本発明の利点や効果を説明するための例示に過ぎず、本発明の実施形態を限定するものではない。本発明の要旨を逸脱しない範囲において、本明細書に記載の実施形態に種々の修飾と変更が可能であることは言うまでもない。またそうした修飾や変更も本発明の範囲に含まれる。要するに、本発明の保護範囲は請求の範囲に記載されるものである。
【符号の説明】
【００７４】
１  安定器
３  高輝度放電ランプ
１０  高輝度放電ランプの安定器駆動制御システム
１１  給電モジュール
１３  転換モジュール
１５  駆動モジュール
１１０  記憶ユニット
１３０  設定モジュール
１３１  フィルタユニット
１３３  整流ユニット
１３５  補正ユニット
１５０  測定モジュール
１５１  電力調節ユニット
１５３  駆動ユニット
１５５  補助駆動ユニット
１７０  処理モジュール
１７１  計算ユニット
１７３  判断ユニット
１７５  提示ユニット
１７７  サーチユニット
１７９  出力ユニット
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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