(57)【要約】本発明は、ガス放電ランプを駆動する適応ドライバと、永久的な最適化モードで、適応ドライバによって駆動されるガス放電ランプ、とりわけ容量性ガス放電ランプ、更にとりわけ誘電体バリア放電（ＤＢＤ）ランプを動作させる方法であって、ドライバの出力（電流、電力、電圧、周波数）の重要な値を表す信号を測定、検知及び／又は検出するステップと、ランプの放電の質に関して少なくとも１つの実際の基準値を計算するステップと、ランプの最適化動作モードに関する少なくとも１つの所定値と実際の基準値とを比較するステップと、その比較の結果に従って電源を調整するステップとを有する方法とに関する。
2009509295.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガス放電ランプ用の、とりわけ、容量性ガス放電ランプ用の、更にとりわけ、誘電体バリア放電ランプの放電のタイプ／質に依存して前記誘電体バリア放電ランプへ接続された当該ドライバの出力信号／パラメータを調整する誘電体バリア放電ランプ用の適応ドライバであって、
閉制御ループを有し、該閉制御ループは、
電源ユニットと、
当該ドライバの電気出力パラメータを検出する検出ユニットと、
前記検出された電気出力パラメータを送信され、該出力パラメータの調整のために検出フィードバックの結果として前記電源を合わせる調整ユニットと、
前記電源ユニット、前記検出ユニット及び前記調整ユニットを電気的に結合し、更に、当該ドライバにランプを結合する手段とを有する、誘電体バリア放電ランプ用の適応ドライバ。
【請求項２】
前記電源は、エネルギ源によって供給される調整可能な低電圧ユニットと、高電圧を前記ランプに供給する高電圧ユニットとを有する、請求項１記載の誘電体バリア放電ランプ用の適応ドライバ。
【請求項３】
前記検出ユニットは、前記ランプの電圧及び／又は前記ランプの電流を測定する手段を有する、請求項１又は２記載の誘電体バリア放電ランプ用の適応ドライバ。
【請求項４】
永久的な最適化モードで、適応ドライバによって駆動されるガス放電ランプ、とりわけ容量性ガス放電ランプ、更にとりわけ誘電体バリア放電ランプを動作させる方法であって、
前記ドライバの出力（電流、電力、電圧、周波数）の重要な値を表す信号を測定／検知／検出するステップと、
前記ランプの放電の質に関して少なくとも１つの実際の基準値を計算するステップと、
前記ランプの最適化動作モードに関する少なくとも１つの所定値と前記実際の基準値とを比較するステップと、
前記比較の結果に従って電源を調節するステップとを有する、永久的な最適化モードでガス放電ランプを動作させる方法。
【請求項５】
前記重要な値を表す信号を測定する前記ステップは、前記ドライバの出力部の電流を測定するステップ及び前記ドライバの出力部の電圧を測定するステップのうちの少なくとも１つを有する、請求項４記載の永久的な最適化モードでガス放電ランプを動作させる方法。
【請求項６】
前記計算ステップは、放電抵抗を決定するステップ、放電電力を決定するステップ、及び／又は、前記放電抵抗及び前記放電電力の組み合わせを決定するステップのうちの少なくとも１つを有する、請求項４又は５記載の永久的な最適化モードでガス放電ランプを動作させる方法。
【請求項７】
前記比較ステップは、前記実際の値が前記所定値よりも大きいかどうかを比較するステップ、前記実際の値が前記所定値と等しいかどうかを比較するステップ、及び／又は、前記実際の値が前記所定値より小さいかどうかを比較するステップのうちの少なくとも１つを有する、請求項４乃至６のうちいずれか一項記載の永久的な最適化モードでガス放電ランプを動作させる方法。
【請求項８】
前記比較ステップは、前記実際の値が前記所定値の許容範囲にあるかどうかを比較するステップを有する、請求項４乃至７のうちいずれか一項記載の永久的な最適化モードでガス放電ランプを動作させる方法。
【請求項９】
前記ステップのうちの少なくとも１つは連続的に行われる、請求項４乃至８のうちいずれか一項記載の永久的な最適化モードでガス放電ランプを動作させる方法。
【請求項１０】
少なくとも１つのステップは不連続的に行われる、請求項４乃至９のうちいずれか一項記載の永久的な最適化モードでガス放電ランプを動作させる方法。
【請求項１１】
誘電体バリア放電ランプと、
請求項４乃至１０のうちいずれか一項記載の方法を実施する手段を備えた請求項１乃至３のうちいずれか一項記載の適応ドライバとを有するガス放電ランプ配置。
【請求項１２】
請求項１乃至１１のうちいずれか一項記載のランプを駆動するガス放電ランプ配置を組み込むシステムであって、
硬い表面及び／又は軟らかい表面の流体処理及び／又は表面処理、望ましくは、洗浄、消毒及び／又は浄化、
液体の消毒及び／又は浄化、
食物及び／又は飲料の処理及び／又は消毒、
水の処理及び／又は消毒、
汚水の処理及び／又は消毒、
飲み水の処理及び／又は消毒、
水道水の処理及び／又は消毒、
超純水の生成、
液体若しくはガスの総体的な有機体炭素含有量の低減、
ガスの処理及び／又は消毒、
空気の処理及び／又は消毒、
排出ガスの処理及び／又は清浄、
要素、望ましくは、無機化合物及び／又は有機化合物の加熱分解及び／又は除去、
半導体表面の浄化、
半導体表面からの要素の浄化及び／又は消毒、
食物栄養補助食品の浄化及び／又は消毒、
調合薬の浄化及び／又は消毒
のうちの１又はそれ以上の用途において使用されるシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、接続されたランプを永久的な最適化モードで駆動するガス放電ランプ用の、とりわけ容量性ガス放電ランプ用の、更にとりわけ誘電体バリア放電ランプ用の適応ドライバと、接続されたランプを永久的な最適化モードで駆動する方法とに関する。
【背景技術】
【０００２】
ガス放電ランプ、容量性ガス放電ランプ及び、とりわけＤＢＤ（誘電体バリア放電）ランプは、放電容量への電気エネルギの容量性結合を特徴とし、外部電極と放電との間で少なくとも１つの誘電体バリアを使用する。具体的に、本発明は、熱によらない（コールド）プラズマを有するガス放電ランプのタイプに関する。
【０００３】
誘電体バリアにわたるエネルギの有効な結合を達成するよう、電気エネルギは、望ましくは、高い電圧傾き及び１０ｋＨｚ〜１ＭＨｚ程度のパルス繰り返し率の電気パルスの形で供給される。放電容量（volume）に励起されるプラズマは、ガス充填の種類、ガス充填の圧力、ガス充填の温度、放電容量の形状（特に、ギャップ幅。）、駆動方式、及び電気的な入力電力に依存する放射スペクトルを発生させる。低い又は中間の圧力のガス充填を有する、即ち、１ｂａｒを下回る内部絶対ガス圧力を有する放電ランプにおいて総体的な光学的出力電力対電気的入力電力に関して最大効率を達成するよう、放電は、ランプの放電容量全体にわたって最大の一様性を有すべきである。放電は、上述されるパラメータに依存して様々な形態をとりうるフィラメントの形で形成される。
【０００４】
ドライバは、概して、選択された最適化モードでランプを動作させるようランプ、特にＤＢＤランプを駆動するために使用される。ランプの動作に影響を及ぼす少なくとも１つのパラメータの変更に起因して、ランプ動作は最適化モードから外れうる。最適化されたランプ動作モードからの偏位を検出すべく、幾つかのセンサが提案されてきた。このようなセンサは、例えば、光検出器、熱検出器、音響検出器、振動検出器、オゾン検出器、及びその他である。検出器を備えたこれらの配置は、間接的な測定によってＤＢＤランプの異常放電を検出する。
【０００５】
よく知られるドライバは、ＵＳ６，４９５，９７２に開示されている。ＵＳ６，４９５，９７２は、誘電体バリア放電により光を放射する放電ガスで満たされた放電空間を有する誘電体バリア放電ランプ光源を示す。この誘電体バリア放電ランプ光源は、前記放電ガスで放電現象を引き起こすよう第１の電極及び第２の電極のうちの少なくとも１つの間に入れられた誘電体を有する誘電体バリア放電ランプと、前記第１の電極及び前記第２の電極へ交流の高電圧を供給する電源装置とを有する。前記電源装置は異常放電検出回路を有し、該異常放電検出回路は、前記電源装置にある変圧器並びに該変圧器の二次側出力端子から前記第１の電極及び前記第２の電極までの前記電源装置の部分のうちの少なくとも１つにおいて発生する異常放電を検出することができる。前記電源装置は、前記異常放電検出回路による異常放電の検出に応答して、前記第１の電極及び前記第２の電極へ交流の高電圧を供給することを終了する。前記異常放電検出回路は、光、音、熱又は化学的な条件のうちの少なくとも１つによる特別の異常放電を検出せずに、前記電源装置による電気的挙動から生じた異常放電のみを検出するよう動作可能である。
【０００６】
この解決法は、また、異常放電を検出する。この検出は、この場合、上述された間接的な値の代わりに、電気的な重要な値の直接の測定によって行われる。
【特許文献１】ＵＳ６，４９５，９７２
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
この解決法及び前出の解決法は、異常放電しか定性的に検出されず、ランプの動作は中断されるという欠点を有する。放電タイプの分類は可能でない。先行技術という意味での異常放電は、例えば、亀裂などによるランプ外側での又はドライバにおける、如何なるランプ外放電をもいう。このように、ランプの放電タイプである最適化動作モードからの偏位と、最適された動作モードが再び調整されるようにするランプの供給調整とを定量化することは不可能である。
【０００８】
従って、本発明は、最適化された動作モードで、特に放電タイプを検出することによって、確実に且つ／あるいは恒久的に放電ランプを動作させるための適応ドライバ及び方法を提供することを目的とする。動作モードは、放電効率（ＤＥ）が、例えば、平均入力電力、又はドライバのパルス繰り返し率のような所与の予め設定された境界条件に関してとり得る最大値に達した場合に最適である。放電効率は、ランプの光学的な出力電力対ランプへの電気的な入力電力として決定される。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この課題は、ガス放電ランプ用の、とりわけ、容量性ガス放電ランプ用の、更にとりわけ、誘電体バリア放電（ＤＢＤ）ランプの放電のタイプ／質に依存して前記誘電体バリア放電ランプへ接続された当該ドライバの出力信号／パラメータを調整する誘電体バリア放電ランプ用の適応ドライバであって、閉制御ループを有し、該閉制御ループは、電源ユニットと、当該ドライバの電気出力パラメータを検出する検出ユニットと、前記検出された電気出力パラメータを送信され、該出力パラメータの調整のために検出フィードバックの結果として前記電源を合わせる調整ユニットと、前記電源ユニット、前記検出ユニット及び前記調整ユニットを電気的に結合し、更に、当該ドライバにランプを結合する手段とを有する、誘電体バリア放電ランプ用の適応ドライバによって取り組まれる。
【００１０】
容量性ガス放電ランプ及び特にＤＢＤランプを有するガス放電ランプの動作のために、ドライバが必要である。このドライバは、少なくとも、エネルギをランプに供給する電源と、異常動作を検出する検知又は検出ユニットとを有する。異常動作は、先行技術の異常放電とは対照的に、ランプ内部の全ての種類の異常放電を含み、一方、先行技術の異常放電は、ランプ外の全ての異常放電を含む。
【００１１】
ドライバは閉制御ループを有する。この制御ループは、以下のように配置される。前記ループの第１の部分は前記電源ユニットである。この電源ユニットは、通常は、低電圧ユニット及び高電圧ユニットを有するが、ランプ、特にＤＢＤランプへの給電に適した如何なる形態の電源ユニットを有しても良い。前記電源ユニットの下流には、検出ユニット又は検知若しくは測定ユニットが配置される。この検出ユニットは、前記電源ユニットからの出力信号を検出する。検出ユニットは、一方ではドライバ限界の外にある接続されたランプへの信号を取得し、他方で、これらの信号を前記調整ユニットへ送る。この調整ユニットは、前記検出ユニットから得られる検出された実際の値が許容可能であるか否かを計算する。信号が許容可能でないと検出される場合は、前記調整ユニットは、電源を調整又は調節するよう前記電源ユニットへ信号を送信する。従って、次のサーキュレーション（circulation）では、前記電源ユニットの出力信号は、当該ドライバの出力での所望値に少なくともより近い。電源ユニット、検出ユニット及び調整ユニットのかかる配置は、前記閉制御ループの基本的な特徴を表す。
【００１２】
前記検出ユニットは、前記検出ユニットから接続可能なランプまでのケーブル配線にある当該ドライバの出力に関する基本的な電気的な重要な値を検出する既知の手段を有する。これらの電気的な重要な値は、ランプへ印加される電圧及び／又はランプへと流れ込む電流を含む。
【００１３】
この情報は、前記検出ユニットから前記調整ユニットへ送られる。前記調整ユニットは、前記電源ユニットを調整若しくは調節する手段又は前記電源ユニットの出力を調整する手段を有する。更に、前記調整ユニットは、入力信号の電圧及び／又は電流から得られる値を計算する手段を有する。従って、特別のアルゴリズムは、前記調整ユニットで実施される。更に、前記調整ユニットは、記憶装置素子に所定の基準値を記憶する手段を有する。あるいは、所定値の配列又は表が使用される。更に、前記調整ユニットは、少なくとも１つの計算値を前記所定値と比較し、この比較の結果に従って前記電源ユニットを調整する手段を有する。やはり、前記計算値は、共通の記憶装置素子に又は別個の記憶素子に記憶され得る。望ましくは、前記計算値は放電抵抗である。放電抵抗については、最適化された動作モードでランプを動作させるための対応する方法について記載する際に、後で詳細に説明する。代替案として、瞬時放電電力（ＤＰ）は、放電を制限するよう決定され得る。
【００１４】
望ましくは、前記電源は、エネルギ源によって供給される調整可能な低電圧ユニットと、高電圧を前記ランプに供給する高電圧ユニットとを有する。
【００１５】
前記エネルギ源は、通常は、外部のエネルギ源であり、望ましくは、交流（ＡＣ）幹線（mains）電力の電源である。前記電源ユニットのエネルギ入力として働くこの電源は、前記電源ユニットの低電圧ユニットへ接続される。変圧により、前記低電圧ユニットでの低電圧は、前記高電圧ユニットにおける、放電ランプへの給電に適した高電圧へと変換される。望ましくは、低電圧部の電圧は、特に交流網において、通常の変動を考慮して、０ボルト以上５００ボルト以下の範囲にあり、より望ましくは、１１０ボルト以上３８０ボルト以下の範囲にあり、最も望ましくは、２００ボルト以上２６０ボルト以下の範囲にある。
【００１６】
より望ましくは、前記検出ユニットは、前記ランプの電圧及び／又は前記ランプの電流を測定する手段を有する。これは、前記電気的な重要な値の直接的な及び／又は間接的な測定のための手段を有する。かかる手段に含まれる他の電気的な重要な値は、当該ドライバの入力電圧若しくは電流、当該ドライバ出力の電流及び／又は電圧の振幅、電流及び電圧出力の実効値、電圧及び電流出力の電圧時間積分及び／又は電流時間積分、傾き、あるいは、当該ドライバの出力部でのパルス繰り返し率でありうる。
【００１７】
本発明の課題は、更に、永久的な最適化モードで、適応ドライバによって駆動されるガス放電ランプ、とりわけ容量性ガス放電ランプ、更にとりわけ誘電体バリア放電ランプを動作させる方法であって、前記ドライバの出力（電流、電力、電圧、周波数）の重要な値を表す信号を検出するステップと、前記ランプの放電の質に関して少なくとも１つの実際の値を計算するステップと、前記ランプの最適化動作モードに関する少なくとも１つの所定値と前記実際の値とを比較するステップと、前記比較の結果に従って電源を調節するステップとを有する、永久的な最適化モードでガス放電ランプを動作させる方法によって取り組まれる。
【００１８】
前記最適化モードは、また、最良の又は最大の効率のモードである。上述されるように、最適化モードの現れは、単一のフィラメントの形態、又は、一般的には、前記放電の一様性である放電の状況又は形状である。通常は、４つの基本的なタイプの放電形状、即ち、円錐状放電、ホット放電（小さな長方形又は線状）、長方形（幅広の長方形）放電、及び部分ホット放電（ホッパー状）が存在する。バイポーラドライバにおける円錐状のフィラメント形状及び長方形状のフィラメントは、一様な放電を発生させ、従って、ランプの最適化された動作モードを表す。ガス放電ランプで、フィラメントの幾つかのタイプは同時に発生することがある。このとき、極端な状況は、円錐状及び長方形状のフィラメントのみが存在する場合には“理想的に一様”であり、ホットフィラメントのみが生ずる場合には“全体としてホット（totally  hot）”である。上述されるように、“理想的に一様”である状態は最大効率をもたらす。
【００１９】
このような最大効率を達成するよう、上記のステップが必要である。外部エネルギ源へドライバを接続した後に、前記電源ユニットは出力信号を生成する。この信号は前記検出ユニットで受信される。前記検出ユニットは、前記電源ユニットから伝送された前記信号の重要な値（通常は電流及び電圧。）を測定する。前記信号の測定又は検出の後に、情報が前記調整ユニットへ送信される。前記調整ユニットは、前記検出ユニットから伝送されたその実際の値又は実際の情報を記憶し、所定のアルゴリズムに従って対応する値を計算する。アルゴリズムは、更に、ランプの形状、ランプとドライバとの間のケーブルを含むランプ及び／又はドライバの寄生インピーダンス、ドライバ出力インピーダンスのような所与のランプ特性を考慮する。１つの結果として、放電抵抗ＤＲが決定される。前記調整ユニットで、幾つかの最適化されたＤＲ値は、例えば配列又は行列で、ランプ及び／又はドライバの全ての又は絶対不可欠な全ての状況に関して記憶される。
【００２０】
前記調整ユニットによってランプ効率を最適化するよう計算され得る他の値は、瞬時放電電力（ＤＰ）である。
【００２１】
次に、実際の計算値は、記憶された所定のＤＲ及びＤＰ値と比較される。対応する状況に従って、この実際の計算値は、例えば、許容範囲も記憶されている場合は、対応する記憶された１又は複数の値と比較される。前記実際の値が最適化された記憶された値を上回る場合は、前記調整ユニットは、前記電源ユニットへ送信され、次のサーキュレーションの前記実際の値が前記最適化された記憶された又は所定の値により近くなるように前記電源ユニットを合わせる信号を生成する。前記実際の値が前記最適化された記憶された又は所定の値を下回る場合は、前記調整ユニットは、前記電源ユニットへ送信され、次のサーキュレーションの前記実際の値が前記最適化された記憶された又は所定の値により近くなるように前記電源ユニットを合わせる信号を然るべく生成する。前記実際の基準値が前記所定値に一致する場合は、前記電源ユニットを合わせるための信号は生成されない。
【００２２】
望ましくは、前記重要な値を表す信号を測定する前記ステップは、前記ドライバの出力部の電流を測定するステップ及び／又は前記ドライバの出力部の電圧を測定するステップを有する。これらの値は重要な値であり、直接に測定され得る。間接的な測定が用いられる場合は、出力信号の更なる特性又は値が取得され得る。
【００２３】
より望ましくは、前記計算ステップは、放電抵抗（ＤＲ）を決定するステップ、放電電力（ＤＰ）を決定するステップ、及び／又は、前記放電抵抗及び前記放電電力の組み合わせを決定するステップのうちの少なくとも１つを有する。ＤＲ及びＤＰは、とりわけ、平均入力電力値に依存する。このことは、図面の記載においてより詳細に示される。値の１つＤＲ又はＤＰは最適値から外れるが、依然として、効率は、残りの値ＤＲ及びＤＰを夫々最適化することによって改善され得る。両方の値ＤＲ及びＤＰが最適化される場合は、最大効率が達成される。故に、ＤＲ及びＤＰの組み合わされた値は、ＤＲ及びＤＰの代わりに、ただ１つの値に対する比較を開始するよう計算され得る。
【００２４】
ＤＲ及びＤＰの計算は、ランプに印加される電圧及びランプの放電を通って流れる電流の決定に基づく。ランプ、ランプ筐体、ランプへの電気接続の電気的な態様に関する式を解くことによって、ランプ内部の放電電圧及び放電電流は、あらゆる時点に関して決定され得る。この目的のために使用される基礎的な等価回路は以下で記載される。
【００２５】
更に、望ましくは、前記比較ステップは、前記実際の値が前記所定値よりも大きいかどうかを比較するステップ、前記実際の値が前記所定値と等しいかどうかを比較するステップ、及び／又は、前記実際の値が前記所定値より小さいかどうかを比較するステップのうちの少なくとも１つを有する。これら３つの起こり得る状況に従って、かかる比較に依存する異なるステップが開始され得る。実際の計算される値が所定値を上回る場合は、前記実際の値が所定の最適化された値により近づくように前記電源ユニットを合わせる信号が生成される。前記実際の計算された値が所定の対応する値を下回る場合は、やはり、前記実際の値が所定の最適化された値により近づくように前記電源ユニットを合わせる信号が生成される。前記実際の値が所定の最適化された値と一致する場合は、信号の発生は必要でない。当然、前記所定値は値域でありうる。これによって、かかる比較は、この値域の幅に対して行われる。
【００２６】
更に、望ましくは、前記比較ステップは、前記実際の値が前記所定値の許容範囲にあるかどうかを比較するステップを有する。異なる状況に関する最適化された動作モードの値に加えて、記憶された値、値の配列又は行列は、許容値を更に有することができる。この値は、効率の必然的な損失が検出可能でないところのほぼ最適な範囲を表す。
【００２７】
望ましくは、前記ステップのうちの少なくとも１つは連続的に行われる。それは、例えば、前記実際の値の測定が連続的に行われ得ることを意味する。故に、ただ１つの値が測定され得るのではなく、むしろ、時間相関の一連の値が測定され得る。これにより精度は高まる。
【００２８】
また、望ましくは、少なくとも１つのステップは不連続的に行われる。例えば、前記実際の値の測定は、別個のステップで行われ得る。これは、連続的な測定に比べて精度を下げうるが、記憶容量及び／又は計算容量が小さくて済む。
【００２９】
本発明のこれらの及び他の態様は、以下で記載される実施例を参照して説明され、明らかとなるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
図１には、ランプ周辺の電気的構成を記載するために使用される等価回路が表されている。回路は、ランプとドライバとの間の電気接続の既知の寄生インピーダンス値Ｚｐ１及びＺｐ２と、ランプ筐体の既知の寄生インピーダンスＺｈ１及びＺｈ２と、誘電体バリアの既知のキャパシタンスＺｂ１及びＺｂ２と、放電容量（volume）の既知のキャパシタンスＣｄとを有する。与えられているこれら全てのパラメータにより、時間依存の放電抵抗ＤＲ及び／又は時間依存の（瞬時の）放電電力ＤＰが計算され得る。Ｕｄは、放電間の時間依存する計算された電圧であり、Ｉｄは、放電間の時間依存する計算された電流であるとすると、以下の関係
ＤＲ＝Ｕｄ／Ｉｄ      ＤＰ＝Ｕｄ＊Ｉｄ
が成立する。
【００３１】
Ｕｄ及びＩｄの計算は、ランプ、ランプ筐体、及びランプとドライバとの間の電気接続の電気的挙動を表す等価回路の解に基づく。
【００３２】
矢印は、前方向で電流フローを表す。
【００３３】
図２ａ乃至２ｄには、ガス放電のフィラメントの典型的な形状が図示されている。フィラメントは、ヒトの目で視認することができる。図２ａは円錐状放電を示す。これは、一様な放電を発生させる拡散フィラメントタイプを表す。円錐状放電は基本的タイプである。図２ａに図示される放電、即ち、むしろプラズマチャネルは、最高効率の前提条件である。円錐状フィラメントは、放電が、例えば図３ａに図示されるように、ユニポーラ（単極）タイプの電圧によって駆動される場合に発生する。
【００３４】
図２ｂは、他の基本的タイプの放電、即ち、所謂ホット放電を示す。このとき、放電電流は狭いプラズマチャネルの範囲内にとどめられ、これによってフィラメントの局部加熱が生ずる。この加熱効果は、ホットエレクトロン、イオン及び励起ガス原子若しくは分子を発生させる。その効率は、図２ａの形状に比べて著しく下がる。
【００３５】
図２ｃは、拡散フィラメントタイプを表す長方形形状の放電を示す。このフィラメントは、放電が、例えば図５ａに図示されるように、バイポーラ（両極性）電圧タイプによって駆動される場合に発生する。長方形形状は一様な放電を発生させる。長方形形状は、対称的な正及び負のパルスによるバイポーラ駆動方式で見うけられる対向する方向を有する図２ａに従う２つのフィラメントの重なりにより生ずると考えられる。
【００３６】
図２ｄは、部分的なホット放電を示す。これによって、放電電流の一部のみが、狭いプラズマチャネルの範囲内にとどめられ、結果として、フィラメントの局部加熱が生ずる。かかる形状の加熱効果は、図２ｂで記載された効果と部分的に同じである。
【００３７】
フィラメントの幾つかのタイプは、同時に、ガス放電ランプにおいて、特にＤＢＤランプにおいて発生しうる。極端な状況は、タイプａ又はｃの拡散フィラメントのみが存在する場合には“理想的に一様”であるとみなされ、ホットフィラメントのみが生ずる場合には“全体としてホット（totally  hot）”であるとみなされる。理想的に一様な放電は最適な効率をもたらす。
【００３８】
図３ａ乃至８ｂは、両側性（double-sided）ＤＢＤランプにおける様々な駆動方式に関し、夫々、ＤＲ及びＤＰを示す。
【００３９】
図３ａは、両側性ＤＢＤランプに印加された電圧を示す。印加電圧はユニポーラタイプである。１つの時間期間にわたる経過が図示されている。
【００４０】
図３ｂは、両側性ＤＶＤランプの放電に消費される対応する瞬時電力を示す。印加電圧は、やはりユニポーラタイプである。１つの時間期間にわたる経過が図示されている。
【００４１】
図３ａ及び図３ｂのグラフは、夫々、平均入力電力の３つの異なる値Ｐ１からＰ３を有するＤＢＤランプ内部の放電の電圧及び電力を示す。なお、Ｐ１＞Ｐ２＞Ｐ３である。ドライバは、いずれもユニポーラタイプの場合である。駆動モードＰ１及びＰ２は、拡散フィラメントのみを有して一様（理想的に一様）である。
【００４２】
図４ａ及び図４ｂは、電力解放の時点について時間軸を拡大表示して、図３ａ／３ｂにおける放電の抵抗を示す。図４ａには、第１の電力解放の時点での第１の放電が示されている。図４ｂは、第２の電力解放の時点での第２の放電を示す。いずれの図（図４ａ及び図４ｂ）も、ＤＲ値、即ち、電力解放中の放電抵抗が明らかに平均電力値に依存することを明示する。図４ｂで、線Ｐ３に関連する放電抵抗はグラフの範囲外にある（縦座標の最大値より高い）。従って、Ｐ１及びＰ２に対応する２つの線しか明らかでない。
【００４３】
次の２つの図５ａ及び図５ｂで、図３ａ乃至４ｂに関して使用されるランプは、同じパルス繰り返し周波数でバイポーラドライバにより駆動される。
【００４４】
図５ａは、両側性ＤＢＤランプに印加される電圧を示す。上述されるように、この電圧はバイポーラタイプである。
【００４５】
図５ｂは、両側性ＤＢＤランプの放電に消費される瞬時電力を示す。やはり、その電圧はバイポーラタイプである。
【００４６】
両グラフ（即ち、図５ａのグラフ及び図５ｂのグラフ）は、夫々、平均電力の３つの異なる値Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３を有するＤＢＤランプ内部の電圧及び電力を示す。なお、Ｐ１＞Ｐ２＞Ｐ３である。ドライバは、バイポーラタイプである。駆動モードＰ１及びＰ２は、拡散フィラメントのみを有して一様である。これは理想的に一様である。
【００４７】
図６ａは、第１の電力放電の時点について時間軸を拡大表示して、図５ｂにおける放電の抵抗を示す。
【００４８】
図６ｂは、第２の電力解放の時点について時間軸を拡大表示して、図５ｂにおける放電の抵抗を示す。
【００４９】
図６ａ及び図６ｂで、ＤＲ値は、明らかに平均電力値に依存する。
【００５０】
図７ａ及び７ｂで、前と同じランプが使用される。これによって、ランプは、より低いパルス繰り返し周波数でバイポーラドライバによって駆動される。結果として、ホットフィラメントが発生する。
【００５１】
図７ａは、両側性ＤＢＤランプに印加される電圧を示す。これによって、電圧はバイポーラタイプであり、パルス繰り返し周波数は前よりも低い。
【００５２】
図７ｂは、両側性ＤＢＤランプの放電に消費される対応する瞬時電力を示す。図７ａ及び図７ｂの両グラフは、夫々、平均入力電力の３つの異なる値を有するＤＢＤランプ内部の放電の電圧及び電力を示す。ドライバはバイポーラタイプである。異なる電力Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３（Ｐ１＞Ｐ２＞Ｐ３）を有する３つの駆動モードが存在する。これによって、駆動モードＰ１及びＰ２は、ホットフィラメントのみを有して非一様である（全体として一様でない）。
【００５３】
図８ａは、第１の電力放電の時点に関して時間軸を拡大表示して、図７ａ／７ｂに従う放電の抵抗を示し、図８ｂは、第２の電力放電の時点に関して時間軸を拡大表示して、図７ａ／７ｂに従う放電の抵抗を示す。
【００５４】
拡散フィラメントのみを有する一様放電とは対照的に、図８ａ及び８ｂは、図４ａ／４ｂ及び６ａ／６ｂに示される値と比較して、電力解放の開始時により高い初期値をとる。図７ｂにおけるフィラメント放電の瞬時電力対時間は、高いが狭い電力消費間隔を有して、図３ｂ及び５ｂと比較して、全体として異なる態様を示す。
【００５５】
このように、ＤＢＤランプにおける放電のフィラメント化の程度を検出するよう電気的手段によって区別がされ得ることは明らかである。
【００５６】
図１０ａ及び１０ｂは、平均入力電力の３つの異なるレベルＰ１＞Ｐ２＞Ｐ３を有する両側性ＤＢＤランプの瞬時ＤＰ及びＤＲを示す。また、対応する放電効率ＤＥは、ＤＥ１＜ＤＥ２＜ＤＥ３を有して異なる。グラフは、ＤＰとＤＥとの間に明確な関係が存在することを示す。駆動電圧のパルス繰り返し率は、全てのトレースＰ１、Ｐ２及びＰ３に関して同じである。
【００５７】
図１１ａ及び１１ｂは、平均入力電力の２つの等しいレベルＰ１＝Ｐ２における両側性ＤＢＤランプのＤＰ及びＤＲを示す。しかし、放電効率は、ＤＥ１＞ＤＥ２を有して異なっている。
【００５８】
これらのグラフから、平均入力電力、瞬時放電電力、瞬時放電抵抗、及び放電効率の間には明確な関係が存在することは明らかである。放電効率は、ＤＲ及び／又は瞬時ＤＰと効率との間の関係が知られる場合には、平均入力電力のあらゆるレベルに関して最適化され得る。このように、ランプ効率は、本発明を用いて最適化され得る。
【００５９】
図２ａ乃至図１１ｂの例は、ＤＢＤランプ、ひいてはガス放電ランプの放電を、ＤＲ及びＤＰの値を測定及び／又は決定することによって制限することが可能であることを示す。この情報は、例えば、出力電圧若しくは電流振幅、傾き、パルス繰り返し周波数、及び／又はパルス幅といったＤＢＤランプドライバのパラメータを調整して、ランプの最適な効率を達成するために使用され得る。
【００６０】
図９は、適応ドライバ１の図式的配置を示す。ドライバ１は、ＤＲ及びＤＰを計算するために信号を測定する手段を備えた検出ユニット３と、エネルギをランプ及び／又はドライバに供給する供給ユニット４と、出力ドライバパラメータを調整する手段を備えた調整ユニット５とを有する閉制御ループ２を有する。
【００６１】
ＤＲ及びＤＰを計算するための信号の測定のために、アナログの、デジタルの、又はそれらを複合した信号データの取得が実行可能である。検知若しくは検出ユニット３又は回路は、ランプへ印加される電圧及び電流に関する情報を提供する。これらのユニットはリード線を介して結合されている。これによって、検知若しくは検出ユニットは、ドライバ１からランプに通ずる出力リード線６を介して放電ランプへ結合されている。
【００６２】
調整ユニット５で、時間分解電圧及び電流、即ち、間接的な測定に基づくこれらの値の推定値（例えば、二乗平均平方根電圧値及びパルス繰り返し率と組み合わされた平均ランプ電力。）は、ＤＲ及びＤＰを計算するために使用される。この計算は、アナログ計算によって、あるいは、デジタル又はアナログ／デジタル複合の信号処理によって、実行され得る。電力解放時のＤＲ及び／又は電力解放時のＤＰは、所定値と比較される。この比較によりランプがホットフィラメントを有するモードで駆動されることが示される場合は、調整ユニット５は、適応ドライバ１の低電圧部４ａの変更によってドライバ出力信号を変更する。調整すべきとり得るパラメータは、スイッチング周波数、ロード及びアンロード時間、一次電圧及び電流振幅、及びその他である。かかる変更は、ドライバ１の出力ライン又はリード線６へ回路２の高電圧部４ｂによって送られる。
【００６３】
変形例として、検出ユニット３は、放電抵抗に関する信頼できる推定値がこれらの信号から導出され得る場合は、低電圧又は一次ユニット４ａの中に配置され得る。
【００６４】
本発明に従う第２の変形例は、所定のＤＲ及び／又はＤＰの値を変更することである。かかる変更は、例えば、デジタルドライバインターフェースにおけるプログラミング手段を用いて、あるいは、最適なＤＲ／ＤＰ値の基準として受け取られたアナログ信号の調整によって、オフラインで行われ得る。あるいは、かかる変更は、ドライバ１が駆動しており、ＤＢＤランプが点灯している間は、オンラインで行われる。この場合に、基準ＤＲ／ＤＰ値は、光出力に関してどの動作点においてもランプの最適な効率を保証するよう、ランプの実際の光出力要求から得られうる。
【００６５】
他の変形例は、ＤＲ／ＤＰの単一の基準値のみならず、完全な表、即ち、ＤＲ／ＤＰ対電気的及び／又は光学的なランプ出力値の所与の関係（関数依存性）も保存することである。
【００６６】
本発明の他の変形例は、ドライバの機能性に安全注意事項を付加することである。出力電圧及び電流に使用可能である検知手段を有するならば、不具合モード“過電圧／電圧不足”、“過電流／電流不足”、及び“過電力／電力不足”が判断可能となる。許容限度を含む設定点からの偏差が検出される場合は、ランプドライバ１は、装置又はヒトへの損害を回避するよう停止され得る。
【００６７】
本発明の他の変形例は、ランプドライバの調光（dimming）モードを最適化することである。調光は、バーストモード駆動、周波数又は振幅変調、又はこれら手法の組合せによって可能である。これらの方法の全ては、ランプ効率に関して最適な駆動点を失う危険性を抱えている。本発明は、ランプの調光駆動モードで最善の効率を達成するようドライバ出力電圧及び／又は電流の必要とされる変更を実施するために使用され得る。
【００６８】
本発明は、全ての起こり得る駆動モードでガス放電ランプの最適なランプ効率を達成することを可能にする。安全対策は実施が容易であり、調光モードはホットフィラメント、ひいては効率の損失を回避するよう制御され得る。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】電気接続及び筐体の寄生要素を含むランプの等価回路を示す。
【図２】ａ〜ｄは、様々なタイプの放電を図式的に示す。
【図３ａ】一期間にわたって両側性ＤＢＤランプへ印加されるランプ電圧対時間の図を示す。
【図３ｂ】一期間にわたる両側性ＤＢＤランプの瞬時電力対時間の図を示す。
【図４ａ】第１の電力解放の時点での第１の放電に関する放電抵抗対時間の図を示す。
【図４ｂ】第２の電力解放の時点での第２の放電に関する放電抵抗対時間の図を示す。
【図５ａ】一期間にわたる両側性ＤＢＤランプ（バイポーラ電圧）へ印加されるランプ電圧対時間を示す。
【図５ｂ】一期間にわたる両側性ＤＢＤランプの放電に消費される瞬時電力対時間を示す。
【図６ａ】第１の電力解放の時点における図５ａ及び５ｂに従う放電の放電抵抗を示す。
【図６ｂ】第２の電力解放の時点における図５ａ及び５ｂに従う放電の放電抵抗を示す。
【図７ａ】一期間にわたる両側性ＤＢＤランプ（バイポーラ電圧）へ印加されるランプ電圧対時間を示す。
【図７ｂ】一期間にわたる放電に消費される瞬時電力対時間を示す。
【図８ａ】第１の電力解放の間のランプの放電抵抗対時間を示す。
【図８ｂ】第２の電力解放の間のランプの放電抵抗対時間を示す。
【図９】適応ドライバの設計を図式的に示す。
【図１０】ａ及びｂは、放電電力及び放電抵抗対時間を示す。
【図１１】ａ及びｂは、放電電力及び放電抵抗対時間を示す。
【図１】
2009509295.tif 000003
【図２ａ】
2009509295.tif 000004
【図２ｂ】
2009509295.tif 000005
【図２ｃ】
2009509295.tif 000006
【図２ｄ】
2009509295.tif 000007
【図３ａ】
2009509295.tif 000008
【図３ｂ】
2009509295.tif 000009
【図４ａ】
2009509295.tif 000010
【図４ｂ】
2009509295.tif 000011
【図５ａ】
2009509295.tif 000012
【図５ｂ】
2009509295.tif 000013
【図６ａ】
2009509295.tif 000014
【図６ｂ】
2009509295.tif 000015
【図７ａ】
2009509295.tif 000016
【図７ｂ】
2009509295.tif 000017
【図８ａ】
2009509295.tif 000018
【図８ｂ】
2009509295.tif 000019
【図９】
2009509295.tif 000020
【図１０】
2009509295.tif 000021
【図１１】
2009509295.tif 000022
【手続補正書】
【提出日】平成20年3月18日(2008.3.18)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ランプの最大光出力電力対ランプへの電気入力電力として決定される最大放電効率の永久的な最適化モードで、適応ドライバによって駆動されるガス放電ランプ、とりわけ容量性ガス放電ランプ、更にとりわけ誘電体バリア放電ランプを動作させる方法であって、
前記ドライバの出力の重要な値を表す電流、電力、電圧及び周波数から選択された少なくとも１つの信号を検出するステップと、
前記ランプの放電の質に関して少なくとも１つの実際の基準値を計算するステップと、
前記ランプの最適化動作モードに関する少なくとも１つの所定値と前記実際の基準値とを比較するステップと、
前記比較の結果に従って前記ランプの電源を調節するステップとを有する、方法。
【請求項２】
前記ランプの放電の質に関して少なくとも１つの実際の基準値を計算するステップは、放電抵抗を決定するステップ、放電電力を決定するステップ、並びに、前記放電抵抗及び前記放電電力の組み合わせを決定するステップのうちの少なくとも１つを有する、請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記ランプの最大放電効率の最適化動作モードに関する少なくとも１つの所定値と前記実際の基準値とを比較するステップは、前記実際の値が前記所定値よりも大きいかどうかを比較するステップ、前記実際の値が前記所定値と等しいかどうかを比較するステップ、及び／又は、前記実際の値が前記所定値より小さいかどうかを比較するステップのうちの少なくとも１つを有する、請求項１又は２記載の方法。
【請求項４】
前記ランプの最大放電効率の最適化動作モードに関する少なくとも１つの所定値と前記実際の基準値とを比較するステップは、前記実際の値が前記所定値の許容範囲にあるかどうかを比較するステップを有する、請求項１乃至３のうちいずれか一項記載の方法。
【請求項５】
前記ステップのうちの少なくとも１つは連続的に行われる、請求項１乃至４のうちいずれか一項記載の方法。
【請求項６】
少なくとも１つのステップは不連続的に行われる、請求項１乃至５のうちいずれか一項記載の方法。
【請求項７】
ガス放電ランプ用の、とりわけ、容量性ガス放電ランプ用の、更にとりわけ、誘電体バリア放電ランプ用の適応ドライバであって、
閉制御ループを有し、該閉制御ループは、
電源ユニットと、
前記電源ユニットから入来する当該ドライバの電気出力パラメータを検出する検出ユニットと、
前記検出された電気出力パラメータを送信され、前記ランプの放電の質に関して少なくとも１つの実際の基準値を計算し、前記ランプの最大放電効率の最適化動作モードに関する少なくとも１つの所定値と前記実際の基準値とを比較し、その比較の結果に従って前記電源を調整する調整ユニットと、
前記電源ユニット、前記検出ユニット及び前記調整ユニットを電気的に結合し、更に、当該ドライバにランプを結合する手段とを有する、適応ドライバ。
【請求項８】
前記電源は、エネルギ源によって供給される調整可能な低電圧ユニットと、高電圧を前記ランプに供給する高電圧ユニットとを有する、請求項７記載の適応ドライバ。
【請求項９】
前記検出ユニットは、前記ランプの電圧及び／又は前記ランプの電流を測定する手段を有する、請求項７又は８記載の適応ドライバ。
【請求項１０】
誘電体バリア放電ランプと、
請求項７乃至９のうちいずれか一項記載の適応ドライバを有するガス放電ランプ配置。
【請求項１１】
請求項１乃至６のうちいずれか一項記載の方法に従って動作する、請求項１０記載のガス放電ランプ配置。
【請求項１２】
請求項７乃至９のうちいずれか一項記載の適応ドライバ及び／又は請求項１０記載のガス放電ランプ配置を組み込むシステムであって、
硬い表面及び／又は軟らかい表面の流体処理及び／又は表面処理、望ましくは、洗浄、消毒及び／又は浄化、
液体の消毒及び／又は浄化、
食物及び／又は飲料の処理及び／又は消毒、
水の処理及び／又は消毒、
汚水の処理及び／又は消毒、
飲み水の処理及び／又は消毒、
水道水の処理及び／又は消毒、
超純水の生成、
液体若しくはガスの総体的な有機体炭素含有量の低減、
ガスの処理及び／又は消毒、
空気の処理及び／又は消毒、
排出ガスの処理及び／又は清浄、
要素、望ましくは、無機化合物及び／又は有機化合物の加熱分解及び／又は除去、
半導体表面の浄化、
半導体表面からの要素の浄化及び／又は消毒、
食物栄養補助食品の浄化及び／又は消毒、
調合薬の浄化及び／又は消毒
のうちの１又はそれ以上の用途において使用されるシステム。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、接続されたランプを永久的な最適化モードで駆動するガス放電ランプ用の、とりわけ容量性ガス放電ランプ用の、更にとりわけ誘電体バリア放電ランプ用の適応ドライバと、接続されたランプを永久的な最適化モードで駆動する方法とに関する。
【背景技術】
【０００２】
ガス放電ランプ、容量性ガス放電ランプ及び、とりわけＤＢＤ（誘電体バリア放電）ランプは、放電容量への電気エネルギの容量性結合を特徴とし、外部電極と放電との間で少なくとも１つの誘電体バリアを使用する。具体的に、本発明は、熱によらない（コールド）プラズマを有するガス放電ランプのタイプに関する。
【０００３】
誘電体バリアにわたるエネルギの有効な結合を達成するよう、電気エネルギは、望ましくは、高い電圧傾き及び１０ｋＨｚ〜１ＭＨｚ程度のパルス繰り返し率の電気パルスの形で供給される。放電容量（volume）に励起されるプラズマは、ガス充填の種類、ガス充填の圧力、ガス充填の温度、放電容量の形状（特に、ギャップ幅。）、駆動方式、及び電気的な入力電力に依存する放射スペクトルを発生させる。低い又は中間の圧力のガス充填を有する、即ち、１ｂａｒを下回る内部絶対ガス圧力を有する放電ランプにおいて総体的な光学的出力電力対電気的入力電力に関して最大効率を達成するよう、放電は、ランプの放電容量全体にわたって最大の一様性を有すべきである。放電は、上述されるパラメータに依存して様々な形態をとりうるフィラメントの形で形成される。
【０００４】
ドライバは、概して、選択された最適化モードでランプを動作させるようランプ、特にＤＢＤランプを駆動するために使用される。ランプの動作に影響を及ぼす少なくとも１つのパラメータの変更に起因して、ランプ動作は最適化モードから外れうる。最適化されたランプ動作モードからの偏位を検出すべく、幾つかのセンサが提案されてきた。このようなセンサは、例えば、光検出器、熱検出器、音響検出器、振動検出器、オゾン検出器、及びその他である。検出器を備えたこれらの配置は、間接的な測定によってＤＢＤランプの異常放電を検出する。
【０００５】
よく知られるドライバは、ＵＳ６，４９５，９７２に開示されている。ＵＳ６，４９５，９７２は、誘電体バリア放電により光を放射する放電ガスで満たされた放電空間を有する誘電体バリア放電ランプ光源を示す。この誘電体バリア放電ランプ光源は、前記放電ガスで放電現象を引き起こすよう第１の電極及び第２の電極のうちの少なくとも１つの間に入れられた誘電体を有する誘電体バリア放電ランプと、前記第１の電極及び前記第２の電極へ交流の高電圧を供給する電源装置とを有する。前記電源装置は異常放電検出回路を有し、該異常放電検出回路は、前記電源装置にある変圧器並びに該変圧器の二次側出力端子から前記第１の電極及び前記第２の電極までの前記電源装置の部分のうちの少なくとも１つにおいて発生する異常放電を検出することができる。前記電源装置は、前記異常放電検出回路による異常放電の検出に応答して、前記第１の電極及び前記第２の電極へ交流の高電圧を供給することを終了する。前記異常放電検出回路は、光、音、熱又は化学的な条件のうちの少なくとも１つによる特別の異常放電を検出せずに、前記電源装置による電気的挙動から生じた異常放電のみを検出するよう動作可能である。
【０００６】
この解決法は、また、異常放電を検出する。この検出は、この場合、上述された間接的な値の代わりに、電気的な重要な値の直接の測定によって行われる。
【０００７】
他のドライバは、ＷＯ０３／０２２０１５に記載される。この文書では、ランプへ結合された汎用のランプドライバを制御するための適応補償回路が示されている。適応補償回路は、ランプのランプタイプの識別を利用して、ランプの時定数を示す信号を生成する。その後、適応補償回路は、ゼロ位置と、時定数に対応する一対の極位置（pole  position）とを決定し、ゼロ位置及び一対の極位置の決定に応答して制御電圧を生成する。制御電圧は、汎用のランプドライバの動作を、ランプへランプ電流を安定して供給されるようにする。この解決法に従って、様々なタイプのランプの調光（dimming）が達成される。
【特許文献１】ＵＳ６，４９５，９７２
【特許文献２】ＷＯ０３／０２２０１５
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
この解決法及び前出の解決法は、異常放電しか定性的に検出されず、ランプの動作は中断されるという欠点を有する。放電タイプの分類は可能でない。先行技術という意味での異常放電は、例えば、亀裂などによるランプ外側での又はドライバにおける、如何なるランプ外放電をもいう。このように、ランプの放電タイプである最適化動作モードからの偏位と、最適された動作モードが再び調整されるようにするランプの供給調整とを定量化することは不可能である。
【０００９】
従って、本発明は、最適化された動作モードで、特に放電タイプを検出することによって、確実に且つ／あるいは恒久的に放電ランプを動作させるための適応ドライバ及び方法を提供することを目的とする。動作モードは、放電効率（ＤＥ）が、例えば、平均入力電力、又はドライバのパルス繰り返し率のような所与の予め設定された境界条件に関してとり得る最大値に達した場合に最適である。放電効率は、ランプの光学的な出力電力対ランプへの電気的な入力電力として決定される。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この目的は、請求項１に従う方法及び請求項７に従う適応ドライバによって対処される。
【００１１】
しかるに、ガス放電ランプ用の、とりわけ、容量性ガス放電ランプ用の、更にとりわけ、誘電体バリア放電（ＤＢＤ）ランプの放電のタイプ／質に依存して前記誘電体バリア放電ランプへケーブルを介する当該ドライバの出力信号／パラメータを調整する誘電体バリア放電ランプ用の適応ドライバが提供される。当該適応ドライバは、閉制御ループを有し、該閉制御ループは、電源ユニットと、当該ドライバの電気出力パラメータを検出する検出ユニットと、前記検出された電気出力パラメータを送信され、該出力パラメータの調整のために検出フィードバックの結果として前記電源を合わせる調整ユニットと、前記電源ユニット、前記検出ユニット及び前記調整ユニットを電気的に結合し、更に、当該ドライバにランプを結合する手段とを有する。
【００１２】
容量性ガス放電ランプ及び特にＤＢＤランプを有するガス放電ランプの動作のために、ドライバが必要である。このドライバは、少なくとも、エネルギをランプに供給する電源と、異常動作を検出する検知又は検出ユニットとを有する。異常動作は、先行技術の異常放電とは対照的に、ランプ内部の全ての種類の異常放電を含み、一方、先行技術の異常放電は、ランプ外の全ての異常放電を含む。
【００１３】
ドライバは閉制御ループを有する。この制御ループは、以下のように配置される。前記ループの第１の部分は前記電源ユニットである。この電源ユニットは、通常は、低電圧ユニット及び高電圧ユニットを有するが、ランプ、特にＤＢＤランプへの給電に適した如何なる形態の電源ユニットを有しても良い。前記電源ユニットの下流には、検出ユニット又は検知若しくは測定ユニットが配置される。この検出ユニットは、前記電源ユニットからの出力信号を検出する。検出ユニットは、一方ではドライバ限界の外にある接続されたランプへの信号を取得し、他方で、これらの信号を前記調整ユニットへ送る。この調整ユニットは、前記検出ユニットから得られる検出された実際の値が許容可能であるか否かを計算する。信号が許容可能でないと検出される場合は、前記調整ユニットは、電源を調整又は調節するよう前記電源ユニットへ信号を送信する。従って、次のサーキュレーション（circulation）では、前記電源ユニットの出力信号は、当該ドライバの出力での所望値に少なくともより近い。電源ユニット、検出ユニット及び調整ユニットのかかる配置は、前記閉制御ループの基本的な特徴を表す。
【００１４】
前記検出ユニットは、前記検出ユニットから接続可能なランプまでのケーブル配線にある当該ドライバの出力に関する基本的な電気的な重要な値を検出する既知の手段を有する。これらの電気的な重要な値は、ランプへ印加される電圧及び／又はランプへと流れ込む電流を含む。
【００１５】
この情報は、前記検出ユニットから前記調整ユニットへ送られる。前記調整ユニットは、前記電源ユニットを調整若しくは調節する手段又は前記電源ユニットの出力を調整する手段を有する。更に、前記調整ユニットは、入力信号の電圧及び／又は電流から得られる値を計算する手段を有する。従って、特別のアルゴリズムは、前記調整ユニットで実施される。更に、前記調整ユニットは、記憶装置素子に所定の基準値を記憶する手段を有する。あるいは、所定値の配列又は表が使用される。更に、前記調整ユニットは、少なくとも１つの計算値を前記所定値と比較し、この比較の結果に従って前記電源ユニットを調整する手段を有する。やはり、前記計算値は、共通の記憶装置素子に又は別個の記憶素子に記憶され得る。望ましくは、前記計算値は放電抵抗である。放電抵抗については、最適化された動作モードでランプを動作させるための対応する方法について記載する際に、後で詳細に説明する。代替案として、瞬時放電電力（ＤＰ）は、放電を制限するよう決定され得る。
【００１６】
望ましくは、前記電源は、エネルギ源によって供給される調整可能な低電圧ユニットと、高電圧を前記ランプに供給する高電圧ユニットとを有する。
【００１７】
前記エネルギ源は、通常は、外部のエネルギ源であり、望ましくは、交流（ＡＣ）幹線（mains）電力の電源である。前記電源ユニットのエネルギ入力として働くこの電源は、前記電源ユニットの低電圧ユニットへ接続される。変圧により、前記低電圧ユニットでの低電圧は、前記高電圧ユニットにおける、放電ランプへの給電に適した高電圧へと変換される。望ましくは、低電圧部の電圧は、特に交流網において、通常の変動を考慮して、０ボルト以上５００ボルト以下の範囲にあり、より望ましくは、１１０ボルト以上３８０ボルト以下の範囲にあり、最も望ましくは、２００ボルト以上２６０ボルト以下の範囲にある。
【００１８】
より望ましくは、前記検出ユニットは、前記ランプの電圧及び／又は前記ランプの電流を測定する手段を有する。これは、前記電気的な重要な値の直接的な及び／又は間接的な測定のための手段を有する。かかる手段に含まれる他の電気的な重要な値は、当該ドライバの入力電圧若しくは電流、当該ドライバ出力の電流及び／又は電圧の振幅、電流及び電圧出力の実効値、電圧及び電流出力の電圧時間積分及び／又は電流時間積分、傾き、あるいは、当該ドライバの出力部でのパルス繰り返し率でありうる。
【００１９】
本発明の課題は、更に、永久的な最適化モードで、適応ドライバによって駆動されるガス放電ランプ、とりわけ容量性ガス放電ランプ、更にとりわけ誘電体バリア放電ランプを動作させる方法であって、前記ドライバの出力（電流、電力、電圧、周波数）の重要な値を表す信号を検出するステップと、前記ランプの放電の質に関して少なくとも１つの実際の値を計算するステップと、前記ランプの最適化動作モードに関する少なくとも１つの所定値と前記実際の値とを比較するステップと、前記比較の結果に従って電源を調節するステップとを有する、永久的な最適化モードでガス放電ランプを動作させる方法によって取り組まれる。
【００２０】
前記最適化モードは、また、最良の又は最大の効率のモードである。上述されるように、最適化モードの現れは、単一のフィラメントの形態、又は、一般的には、前記放電の一様性である放電の状況又は形状である。通常は、４つの基本的なタイプの放電形状、即ち、円錐状放電、ホット放電（小さな長方形又は線状）、長方形（幅広の長方形）放電、及び部分ホット放電（ホッパー状）が存在する。バイポーラドライバにおける円錐状のフィラメント形状及び長方形状のフィラメントは、一様な放電を発生させ、従って、ランプの最適化された動作モードを表す。ガス放電ランプで、フィラメントの幾つかのタイプは同時に発生することがある。このとき、極端な状況は、円錐状及び長方形状のフィラメントのみが存在する場合には“理想的に一様”であり、ホットフィラメントのみが生ずる場合には“全体としてホット（totally  hot）”である。上述されるように、“理想的に一様”である状態は最大効率をもたらす。
【００２１】
このような最大効率を達成するよう、上記のステップが必要である。外部エネルギ源へドライバを接続した後に、前記電源ユニットは出力信号を生成する。この信号は前記検出ユニットで受信される。前記検出ユニットは、前記電源ユニットから伝送された前記信号の重要な値（通常は電流及び電圧。）を測定する。前記信号の測定又は検出の後に、情報が前記調整ユニットへ送信される。前記調整ユニットは、前記検出ユニットから伝送されたその実際の値又は実際の情報を記憶し、所定のアルゴリズムに従って対応する値を計算する。アルゴリズムは、更に、ランプの形状、ランプとドライバとの間のケーブルを含むランプ及び／又はドライバの寄生インピーダンス、ドライバ出力インピーダンスのような所与のランプ特性を考慮する。１つの結果として、放電抵抗ＤＲが決定される。前記調整ユニットで、幾つかの最適化されたＤＲ値は、例えば配列又は行列で、ランプ及び／又はドライバの全ての又は絶対不可欠な全ての状況に関して記憶される。
【００２２】
前記調整ユニットによってランプ効率を最適化するよう計算され得る他の値は、瞬時放電電力（ＤＰ）である。
【００２３】
次に、実際の計算値は、記憶された所定のＤＲ及びＤＰ値と比較される。対応する状況に従って、この実際の計算値は、例えば、許容範囲も記憶されている場合は、対応する記憶された１又は複数の値と比較される。前記実際の値が最適化された記憶された値を上回る場合は、前記調整ユニットは、前記電源ユニットへ送信され、次のサーキュレーションの前記実際の値が前記最適化された記憶された又は所定の値により近くなるように前記電源ユニットを合わせる信号を生成する。前記実際の値が前記最適化された記憶された又は所定の値を下回る場合は、前記調整ユニットは、前記電源ユニットへ送信され、次のサーキュレーションの前記実際の値が前記最適化された記憶された又は所定の値により近くなるように前記電源ユニットを合わせる信号を然るべく生成する。前記実際の基準値が前記所定値に一致する場合は、前記電源ユニットを合わせるための信号は生成されない。
【００２４】
望ましくは、前記重要な値を表す信号を測定する前記ステップは、前記ドライバの出力部の電流を測定するステップ及び／又は前記ドライバの出力部の電圧を測定するステップを有する。これらの値は重要な値であり、直接に測定され得る。間接的な測定が用いられる場合は、出力信号の更なる特性又は値が取得され得る。
【００２５】
より望ましくは、前記計算ステップは、放電抵抗（ＤＲ）を決定するステップ、放電電力（ＤＰ）を決定するステップ、及び／又は、前記放電抵抗及び前記放電電力の組み合わせを決定するステップのうちの少なくとも１つを有する。ＤＲ及びＤＰは、とりわけ、平均入力電力値に依存する。このことは、図面の記載においてより詳細に示される。値の１つＤＲ又はＤＰは最適値から外れるが、依然として、効率は、残りの値ＤＲ及びＤＰを夫々最適化することによって改善され得る。両方の値ＤＲ及びＤＰが最適化される場合は、最大効率が達成される。故に、ＤＲ及びＤＰの組み合わされた値は、ＤＲ及びＤＰの代わりに、ただ１つの値に対する比較を開始するよう計算され得る。
【００２６】
ＤＲ及びＤＰの計算は、ランプに印加される電圧及びランプの放電を通って流れる電流の決定に基づく。ランプ、ランプ筐体、ランプへの電気接続の電気的な態様に関する式を解くことによって、ランプ内部の放電電圧及び放電電流は、あらゆる時点に関して決定され得る。この目的のために使用される基礎的な等価回路は以下で記載される。
【００２７】
更に、望ましくは、前記比較ステップは、前記実際の値が前記所定値よりも大きいかどうかを比較するステップ、前記実際の値が前記所定値と等しいかどうかを比較するステップ、及び／又は、前記実際の値が前記所定値より小さいかどうかを比較するステップのうちの少なくとも１つを有する。これら３つの起こり得る状況に従って、かかる比較に依存する異なるステップが開始され得る。実際の計算される値が所定値を上回る場合は、前記実際の値が所定の最適化された値により近づくように前記電源ユニットを合わせる信号が生成される。前記実際の計算された値が所定の対応する値を下回る場合は、やはり、前記実際の値が所定の最適化された値により近づくように前記電源ユニットを合わせる信号が生成される。前記実際の値が所定の最適化された値と一致する場合は、信号の発生は必要でない。当然、前記所定値は値域でありうる。これによって、かかる比較は、この値域の幅に対して行われる。
【００２８】
更に、望ましくは、前記比較ステップは、前記実際の値が前記所定値の許容範囲にあるかどうかを比較するステップを有する。異なる状況に関する最適化された動作モードの値に加えて、記憶された値、値の配列又は行列は、許容値を更に有することができる。この値は、効率の必然的な損失が検出可能でないところのほぼ最適な範囲を表す。
【００２９】
望ましくは、前記ステップのうちの少なくとも１つは連続的に行われる。それは、例えば、前記実際の値の測定が連続的に行われ得ることを意味する。故に、ただ１つの値が測定され得るのではなく、むしろ、時間相関の一連の値が測定され得る。これにより精度は高まる。
【００３０】
また、望ましくは、少なくとも１つのステップは不連続的に行われる。例えば、前記実際の値の測定は、別個のステップで行われ得る。これは、連続的な測定に比べて精度を下げうるが、記憶容量及び／又は計算容量が小さくて済む。
【００３１】
本発明のこれらの及び他の態様は、以下で記載される実施例を参照して説明され、明らかとなるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
図１には、ランプ周辺の電気的構成を記載するために使用される等価回路が表されている。回路は、ランプとドライバとの間の電気接続の既知の寄生インピーダンス値Ｚｐ１及びＺｐ２と、ランプ筐体の既知の寄生インピーダンスＺｈ１及びＺｈ２と、誘電体バリアの既知のキャパシタンスＺｂ１及びＺｂ２と、放電容量（volume）の既知のキャパシタンスＣｄとを有する。与えられているこれら全てのパラメータにより、時間依存の放電抵抗ＤＲ及び／又は時間依存の（瞬時の）放電電力ＤＰが計算され得る。Ｕｄは、放電間の時間依存する計算された電圧であり、Ｉｄは、放電間の時間依存する計算された電流であるとすると、以下の関係
ＤＲ＝Ｕｄ／Ｉｄ      ＤＰ＝Ｕｄ＊Ｉｄ
が成立する。
【００３３】
Ｕｄ及びＩｄの計算は、ランプ、ランプ筐体、及びランプとドライバとの間の電気接続の電気的挙動を表す等価回路の解に基づく。
【００３４】
矢印は、前方向で電流フローを表す。
【００３５】
図２ａ乃至２ｄには、ガス放電のフィラメントの典型的な形状が図示されている。フィラメントは、ヒトの目で視認することができる。図２ａは円錐状放電を示す。これは、一様な放電を発生させる拡散フィラメントタイプを表す。円錐状放電は基本的タイプである。図２ａに図示される放電、即ち、むしろプラズマチャネルは、最高効率の前提条件である。円錐状フィラメントは、放電が、例えば図３ａに図示されるように、ユニポーラ（単極）タイプの電圧によって駆動される場合に発生する。
【００３６】
図２ｂは、他の基本的タイプの放電、即ち、所謂ホット放電を示す。このとき、放電電流は狭いプラズマチャネルの範囲内にとどめられ、これによってフィラメントの局部加熱が生ずる。この加熱効果は、ホットエレクトロン、イオン及び励起ガス原子若しくは分子を発生させる。その効率は、図２ａの形状に比べて著しく下がる。
【００３７】
図２ｃは、拡散フィラメントタイプを表す長方形形状の放電を示す。このフィラメントは、放電が、例えば図５ａに図示されるように、バイポーラ（両極性）電圧タイプによって駆動される場合に発生する。長方形形状は一様な放電を発生させる。長方形形状は、対称的な正及び負のパルスによるバイポーラ駆動方式で見うけられる対向する方向を有する図２ａに従う２つのフィラメントの重なりにより生ずると考えられる。
【００３８】
図２ｄは、部分的なホット放電を示す。これによって、放電電流の一部のみが、狭いプラズマチャネルの範囲内にとどめられ、結果として、フィラメントの局部加熱が生ずる。かかる形状の加熱効果は、図２ｂで記載された効果と部分的に同じである。
【００３９】
フィラメントの幾つかのタイプは、同時に、ガス放電ランプにおいて、特にＤＢＤランプにおいて発生しうる。極端な状況は、タイプａ又はｃの拡散フィラメントのみが存在する場合には“理想的に一様”であるとみなされ、ホットフィラメントのみが生ずる場合には“全体としてホット（totally  hot）”であるとみなされる。理想的に一様な放電は最適な効率をもたらす。
【００４０】
図３ａ乃至８ｂは、両側性（double-sided）ＤＢＤランプにおける様々な駆動方式に関し、夫々、ＤＲ及びＤＰを示す。
【００４１】
図３ａは、両側性ＤＢＤランプに印加された電圧を示す。印加電圧はユニポーラタイプである。１つの時間期間にわたる経過が図示されている。
【００４２】
図３ｂは、両側性ＤＶＤランプの放電に消費される対応する瞬時電力を示す。印加電圧は、やはりユニポーラタイプである。１つの時間期間にわたる経過が図示されている。
【００４３】
図３ａ及び図３ｂのグラフは、夫々、平均入力電力の３つの異なる値Ｐ１からＰ３を有するＤＢＤランプ内部の放電の電圧及び電力を示す。なお、Ｐ１＞Ｐ２＞Ｐ３である。ドライバは、いずれもユニポーラタイプの場合である。駆動モードＰ１及びＰ２は、拡散フィラメントのみを有して一様（理想的に一様）である。
【００４４】
図４ａ及び図４ｂは、電力解放の時点について時間軸を拡大表示して、図３ａ／３ｂにおける放電の抵抗を示す。図４ａには、第１の電力解放の時点での第１の放電が示されている。図４ｂは、第２の電力解放の時点での第２の放電を示す。いずれの図（図４ａ及び図４ｂ）も、ＤＲ値、即ち、電力解放中の放電抵抗が明らかに平均電力値に依存することを明示する。図４ｂで、線Ｐ３に関連する放電抵抗はグラフの範囲外にある（縦座標の最大値より高い）。従って、Ｐ１及びＰ２に対応する２つの線しか明らかでない。
【００４５】
次の２つの図５ａ及び図５ｂで、図３ａ乃至４ｂに関して使用されるランプは、同じパルス繰り返し周波数でバイポーラドライバにより駆動される。
【００４６】
図５ａは、両側性ＤＢＤランプに印加される電圧を示す。上述されるように、この電圧はバイポーラタイプである。
【００４７】
図５ｂは、両側性ＤＢＤランプの放電に消費される瞬時電力を示す。やはり、その電圧はバイポーラタイプである。
【００４８】
両グラフ（即ち、図５ａのグラフ及び図５ｂのグラフ）は、夫々、平均電力の３つの異なる値Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３を有するＤＢＤランプ内部の電圧及び電力を示す。なお、Ｐ１＞Ｐ２＞Ｐ３である。ドライバは、バイポーラタイプである。駆動モードＰ１及びＰ２は、拡散フィラメントのみを有して一様である。これは理想的に一様である。
【００４９】
図６ａは、第１の電力放電の時点について時間軸を拡大表示して、図５ｂにおける放電の抵抗を示す。
【００５０】
図６ｂは、第２の電力解放の時点について時間軸を拡大表示して、図５ｂにおける放電の抵抗を示す。
【００５１】
図６ａ及び図６ｂで、ＤＲ値は、明らかに平均電力値に依存する。
【００５２】
図７ａ及び７ｂで、前と同じランプが使用される。これによって、ランプは、より低いパルス繰り返し周波数でバイポーラドライバによって駆動される。結果として、ホットフィラメントが発生する。
【００５３】
図７ａは、両側性ＤＢＤランプに印加される電圧を示す。これによって、電圧はバイポーラタイプであり、パルス繰り返し周波数は前よりも低い。
【００５４】
図７ｂは、両側性ＤＢＤランプの放電に消費される対応する瞬時電力を示す。図７ａ及び図７ｂの両グラフは、夫々、平均入力電力の３つの異なる値を有するＤＢＤランプ内部の放電の電圧及び電力を示す。ドライバはバイポーラタイプである。異なる電力Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３（Ｐ１＞Ｐ２＞Ｐ３）を有する３つの駆動モードが存在する。これによって、駆動モードＰ１及びＰ２は、ホットフィラメントのみを有して非一様である（全体として一様でない）。
【００５５】
図８ａは、第１の電力放電の時点に関して時間軸を拡大表示して、図７ａ／７ｂに従う放電の抵抗を示し、図８ｂは、第２の電力放電の時点に関して時間軸を拡大表示して、図７ａ／７ｂに従う放電の抵抗を示す。
【００５６】
拡散フィラメントのみを有する一様放電とは対照的に、図８ａ及び８ｂは、図４ａ／４ｂ及び６ａ／６ｂに示される値と比較して、電力解放の開始時により高い初期値をとる。図７ｂにおけるフィラメント放電の瞬時電力対時間は、高いが狭い電力消費間隔を有して、図３ｂ及び５ｂと比較して、全体として異なる態様を示す。
【００５７】
このように、ＤＢＤランプにおける放電のフィラメント化の程度を検出するよう電気的手段によって区別がされ得ることは明らかである。
【００５８】
図１０ａ及び１０ｂは、平均入力電力の３つの異なるレベルＰ１＞Ｐ２＞Ｐ３を有する両側性ＤＢＤランプの瞬時ＤＰ及びＤＲを示す。また、対応する放電効率ＤＥは、ＤＥ１＜ＤＥ２＜ＤＥ３を有して異なる。グラフは、ＤＰとＤＥとの間に明確な関係が存在することを示す。駆動電圧のパルス繰り返し率は、全てのトレースＰ１、Ｐ２及びＰ３に関して同じである。
【００５９】
図１１ａ及び１１ｂは、平均入力電力の２つの等しいレベルＰ１＝Ｐ２における両側性ＤＢＤランプのＤＰ及びＤＲを示す。しかし、放電効率は、ＤＥ１＞ＤＥ２を有して異なっている。
【００６０】
これらのグラフから、平均入力電力、瞬時放電電力、瞬時放電抵抗、及び放電効率の間には明確な関係が存在することは明らかである。放電効率は、ＤＲ及び／又は瞬時ＤＰと効率との間の関係が知られる場合には、平均入力電力のあらゆるレベルに関して最適化され得る。このように、ランプ効率は、本発明を用いて最適化され得る。
【００６１】
図２ａ乃至図１１ｂの例は、ＤＢＤランプ、ひいてはガス放電ランプの放電を、ＤＲ及びＤＰの値を測定及び／又は決定することによって制限することが可能であることを示す。この情報は、例えば、出力電圧若しくは電流振幅、傾き、パルス繰り返し周波数、及び／又はパルス幅といったＤＢＤランプドライバのパラメータを調整して、ランプの最適な効率を達成するために使用され得る。
【００６２】
図９は、適応ドライバ１の図式的配置を示す。ドライバ１は、ＤＲ及びＤＰを計算するために信号を測定する手段を備えた検出ユニット３と、エネルギをランプ及び／又はドライバに供給する供給ユニット４と、出力ドライバパラメータを調整する手段を備えた調整ユニット５とを有する閉制御ループ２を有する。
【００６３】
ＤＲ及びＤＰを計算するための信号の測定のために、アナログの、デジタルの、又はそれらを複合した信号データの取得が実行可能である。検知若しくは検出ユニット３又は回路は、ランプへ印加される電圧及び電流に関する情報を提供する。これらのユニットはリード線を介して結合されている。これによって、検知若しくは検出ユニットは、ドライバ１からランプに通ずる出力リード線６を介して放電ランプへ結合されている。
【００６４】
調整ユニット５で、時間分解電圧及び電流、即ち、間接的な測定に基づくこれらの値の推定値（例えば、二乗平均平方根電圧値及びパルス繰り返し率と組み合わされた平均ランプ電力。）は、ＤＲ及びＤＰを計算するために使用される。この計算は、アナログ計算によって、あるいは、デジタル又はアナログ／デジタル複合の信号処理によって、実行され得る。電力解放時のＤＲ及び／又は電力解放時のＤＰは、所定値と比較される。この比較によりランプがホットフィラメントを有するモードで駆動されることが示される場合は、調整ユニット５は、適応ドライバ１の低電圧部４ａの変更によってドライバ出力信号を変更する。調整すべきとり得るパラメータは、スイッチング周波数、ロード及びアンロード時間、一次電圧及び電流振幅、及びその他である。かかる変更は、ドライバ１の出力ライン又はリード線６へ回路２の高電圧部４ｂによって送られる。
【００６５】
変形例として、検出ユニット３は、放電抵抗に関する信頼できる推定値がこれらの信号から導出され得る場合は、低電圧又は一次ユニット４ａの中に配置され得る。
【００６６】
本発明に従う第２の変形例は、所定のＤＲ及び／又はＤＰの値を変更することである。かかる変更は、例えば、デジタルドライバインターフェースにおけるプログラミング手段を用いて、あるいは、最適なＤＲ／ＤＰ値の基準として受け取られたアナログ信号の調整によって、オフラインで行われ得る。あるいは、かかる変更は、ドライバ１が駆動しており、ＤＢＤランプが点灯している間は、オンラインで行われる。この場合に、基準ＤＲ／ＤＰ値は、光出力に関してどの動作点においてもランプの最適な効率を保証するよう、ランプの実際の光出力要求から得られうる。
【００６７】
他の変形例は、ＤＲ／ＤＰの単一の基準値のみならず、完全な表、即ち、ＤＲ／ＤＰ対電気的及び／又は光学的なランプ出力値の所与の関係（関数依存性）も保存することである。
【００６８】
本発明の他の変形例は、ドライバの機能性に安全注意事項を付加することである。出力電圧及び電流に使用可能である検知手段を有するならば、不具合モード“過電圧／電圧不足”、“過電流／電流不足”、及び“過電力／電力不足”が判断可能となる。許容限度を含む設定点からの偏差が検出される場合は、ランプドライバ１は、装置又はヒトへの損害を回避するよう停止され得る。
【００６９】
本発明の他の変形例は、ランプドライバの調光（dimming）モードを最適化することである。調光は、バーストモード駆動、周波数又は振幅変調、又はこれら手法の組合せによって可能である。これらの方法の全ては、ランプ効率に関して最適な駆動点を失う危険性を抱えている。本発明は、ランプの調光駆動モードで最善の効率を達成するようドライバ出力電圧及び／又は電流の必要とされる変更を実施するために使用され得る。
【００７０】
本発明は、全ての起こり得る駆動モードでガス放電ランプの最適なランプ効率を達成することを可能にする。安全対策は実施が容易であり、調光モードはホットフィラメント、ひいては効率の損失を回避するよう制御され得る。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】電気接続及び筐体の寄生要素を含むランプの等価回路を示す。
【図２】ａ〜ｄは、様々なタイプの放電を図式的に示す。
【図３ａ】一期間にわたって両側性ＤＢＤランプへ印加されるランプ電圧対時間の図を示す。
【図３ｂ】一期間にわたる両側性ＤＢＤランプの瞬時電力対時間の図を示す。
【図４ａ】第１の電力解放の時点での第１の放電に関する放電抵抗対時間の図を示す。
【図４ｂ】第２の電力解放の時点での第２の放電に関する放電抵抗対時間の図を示す。
【図５ａ】一期間にわたる両側性ＤＢＤランプ（バイポーラ電圧）へ印加されるランプ電圧対時間を示す。
【図５ｂ】一期間にわたる両側性ＤＢＤランプの放電に消費される瞬時電力対時間を示す。
【図６ａ】第１の電力解放の時点における図５ａ及び５ｂに従う放電の放電抵抗を示す。
【図６ｂ】第２の電力解放の時点における図５ａ及び５ｂに従う放電の放電抵抗を示す。
【図７ａ】一期間にわたる両側性ＤＢＤランプ（バイポーラ電圧）へ印加されるランプ電圧対時間を示す。
【図７ｂ】一期間にわたる放電に消費される瞬時電力対時間を示す。
【図８ａ】第１の電力解放の間のランプの放電抵抗対時間を示す。
【図８ｂ】第２の電力解放の間のランプの放電抵抗対時間を示す。
【図９】適応ドライバの設計を図式的に示す。
【図１０】ａ及びｂは、放電電力及び放電抵抗対時間を示す。
【図１１】ａ及びｂは、放電電力及び放電抵抗対時間を示す。
【国際調査報告】
2009509295.tif 000023
2009509295.tif 000024
2009509295.tif 000025