(57)【要約】【課題】  変圧器の一次側巻線に接続されたＤＣツーＡＣインバータを使用するランプを駆動する方法及び回路が提供される。【解決手段】  インバータ周波数は可変であり、１つの実施の形態では電圧制御発振器により制御される。変圧器の二次側を横断する電圧及び変圧器の一次側を流れる電流の間の位相関係を監視する回路が含まれる。回路は、位相関係を監視し、そして位相関係が所定の関係を維持するように電圧制御発振器により調節するなどして、インバータ周波数を制御する。【選択図】      図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
変圧器の一次側巻線に接続されたＤＣツーＡＣインバータを用いたランプを駆動する方法であって、
（ａ）前記変圧器の一次側を横断する電圧及び前記変圧器の前記一次側を流れる電流の間の位相関係を監視し、
（ｂ）前記変圧器の前記一次側を横断する前記電圧及び前記変圧器の前記一次側を流れる前記電流の間の前記位相関係を実質的に所定の関係に維持する、
ことを含む方法。
【請求項２】
前記変圧器の前記一次側を横断する前記電圧が前記変圧器の前記一次側を流れる前記電流と実質的に同じ位相にある請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記ランプの点灯の際、前記インバータの動作周波数が、前記一次側を横断する前記電圧及び前記一次側を流れる前記電流の間の前記所定の関係を維持することにより増加される請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記変圧器の前記一次側を横断する前記電圧が、前記一次側の前記電流のゼロ交差情報を使用することにより実質的に同じ位相に維持される請求項２に記載の方法。
【請求項５】
蛍光ランプを駆動するための装置であって、
一次側と二次側とを有する変圧器と、
ＤＣ電流をＡＣ電流へ変換してインバータ周波数で動作し、前記変圧器の一次側を駆動するインバータ回路と、
前記変圧器の一次側を横断する電圧及び前記変圧器の前記一次側を流れる電流の間の位相関係を監視できる位相比較器回路と、
前記変圧器の前記一次側を横断する前記電圧及び前記変圧器の前記一次側を流れる前記電流の間の前記位相関係を実質的に所定の関係に維持するようにインバータ周波数を調節するための周波数制御回路と、
を含む装置。
【請求項６】
前記周波数制御回路に応答して前記インバータ周波数を発生するために前記インバータにより使用される発振を出力する電圧制御発振器をさらに含む請求項５に記載の装置。
【請求項７】
前記位相比較器と前期周波数制御回路とが、前記位相関係を実質的に同位相として維持するために動作する請求項５に記載の装置。
【請求項８】
前記位相比較器がさらに、前記一次側を通る前記電流を監視するためのゼロ交差検出器を含む請求項５に記載の装置。
【請求項９】
変圧器の一次側巻線に接続されたＤＣツーＡＣインバータを使用する冷陰極蛍光ランプ（ＣＣＦＬ）を駆動する方法であって、
（ａ）前記変圧器の一次側を横断する電圧及び前記変圧器の前記一次側を流れる電流の間の位相関係を監視し、
（ｂ）前記変圧器の前記一次側を横断する前記電圧及び前記変圧器の前記一次側を流れる前記電流の間の前記位相関係を実質的に所定の関係に維持する、
ことを含む方法。
【請求項１０】
前記ランプの点灯の際、前記インバータの動作周波数が、前記一次側を横断する前記電圧及び前記一次側を流れる前記電流の間の前記所定の関係を維持することにより増加される請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記インバータが、全ブリッジ・インバータである請求項９に記載の方法。
【請求項１２】
前記インバータが、半ブリッジ・インバータである請求項９に記載の方法。
【請求項１３】
前記インバータが、プッシュプル・インバータである請求項９に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放電点灯に関し、より詳細には、負荷中の電流と電圧の間の位相関係に基づいた点弧周波数へ掃引きすることにより放電ランプを点灯するのために電力を効率的に供給することに関する。
【背景技術】
【０００２】
冷陰極蛍光ランプ（ＣＣＦＬ）等の放電ランプは、直接の履歴及びランプに加えられた刺戟周波数（ＡＣ信号）に依存して変化する端子電圧特性を持つ。ＣＣＦＬが「点弧（ストライク）」又は点灯されるまでは、ランプは点弧電圧よりも小さい印加された端子電圧では電流を流さない。一旦、ＣＣＦＬ内部で電気アークが点弧されると、端子電圧は入力電流の相対的に広い範囲にわたり点弧電圧の約１／３の動作電圧に低下する。ＣＣＦＬが相対的に高い周波数のＡＣ信号により駆動される時、ＣＣＦＬ（一旦点弧された）は各サイクルで消灯することなく、正抵抗端子特性を示す。ＣＣＦＬの効率は相対的により高い周波数で改善されるため、ＣＣＦＬは通常、５０キロヘルツ乃至１００キロヘルツの範囲の周波数を持つＡＣ信号により駆動される。
【０００３】
ＣＣＦＬを相対的に高周波数の正方形状ＡＣ信号により駆動すると、ランプの最大使用寿命を得ることができる。しかし、正方形状ＡＣ信号はＣＣＦＬを駆動する回路の近辺の他回路と顕著な干渉を生ずるため、ランプは典型的にサイン形状ＡＣ信号などの最適な形状でないＡＣ信号により駆動される。
【０００４】
小型のＣＣＦＬの大部分は、例えば、ノートブック・コンピュータ及びパーソナル・デジタル・アシスタントのバッテリ電力駆動システムで使用される。システム・バッテリは、約１２Ｖの名目値を持つＤＣツーＡＣインバータに７乃至２０ボルトの範囲の直流（ＤＣ）電圧を供給する。相対的に低いＤＣ入力電圧をより高いＡＣ出力電圧に変換する普通の技術は、パワースイッチによりＤＣ入力信号をチョップして、チョップにより発生する高調波信号をフィルタ除去し、そして相対的にきれいなサイン形状ＡＣ信号を出力する。ＡＣ信号の電圧は変圧器により高い電圧、例えば、１２から１５００ボルトへステップ・アップされる。パワースイッチは、バイポーラ接合トランジスタか又は電界効果型トランジスタ（ＭＯＳＦＥＴ）である。また、トランジスタは個別又はＤＣツーＡＣ変換器の制御回路と同じパッケージ中に集積化されてもよい。
【０００５】
従来のいくつかのインバータでは、インバータはランプからの検出電流に基づいて点弧周波数へ掃引する固定周波数のインバータである。しかし、この手法はランプを点灯するための十分に高い電圧を発生することができないであろう。又は、この手法は大量生産の装置では効率的ではなく、又は、共振を失うであろう。
【０００６】
本発明の前述した点及び多くの付随の効果は、以下の添付図面を参照した詳細な説明から容易により良く理解できる。
【０００７】
【特許文献１】米国特許第６，１１４，８１４号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上述したように、ＣＣＦＬを駆動するためのインバータは典型的に、ＤＣツーＡＣ変換器、フィルター回路、及び変圧器を含む。このような回路の例は、シャノン等の米国特許第６，１１４，８１４号（特許文献）に開示されている。この米国特許は本出願人に譲渡されており、参照によりここにその全体を組み込む。さらに、定周波数半ブリッジ（ＣＦＨＢ）回路又は誘導モード半ブリッジ（ＩＭＨＢ）回路などの他の従来技術のインバータ回路も、ＣＣＦＬを駆動するために使用できる。本発明は、これらのインバータ回路のいずれか、及び、その他のインバータ回路と共に使用できる。本発明は、冷陰極蛍光ランプ（ＣＣＦＬ）などの放電ランプを点弧して電力を供給するための方法及び装置を提供する。
【０００９】
本発明によれば、インバータが点弧周波数を「掃引」きする。すなわち、負荷の電流と電圧との間の位相関係に基づいて点弧周波数へ掃引きする「固定周波数」ＣＣＦＬインバータが開示される。掃引きする決定はランプからのフィードバック・パラメータとは独立である。
【００１０】
図１は、ＣＣＦＬ負荷を駆動するために使用される典型的なタンク回路である。このタンク回路は、一次カップリング・キャパシタＣｐを介して変圧器の一次側を駆動する半ブリッジ・インバータなどの駆動電圧発生器を含む。ＣＣＦＬランプは、変圧器の二次側の端子に渡って接続される（変圧器二次側とも呼ぶ）。また、Ｃｓに含まれる容量性電圧分割器及び寄生及び／又は浮遊キャパシタンスが変圧器二次側の端子に渡って接続される。図１の回路は、興味のある周波数範囲での動作中は、図２に示すような等価回路に単純化できる。一次カップリング・キャパシタＣｐ及び変圧器漏れインダクタンスＬｌｋが、実際にランプが点弧された後の共振周波数を決定する。ランプは抵抗Ｒｌａｍｐとして表される。
【００１１】
変圧器の磁化したインダクタンスは典型的に、良く設計されたギャップの無い変圧器の漏れインダクタンスよりも１０倍以上大きいことに注意する。従って、磁化したインダクタンス（図示せず）を介した電流は一次のオーダーに対して無視できる。さらに、ランプが点弧した後、ランプの等価の等価抵抗は典型的にＣｓのリアクタンスの三分の１であり、このため二次電流の大部分はＣｓを通らずにランプ（Ｒｌａｍｐ）を通って流れる。図２においてランプ抵抗と二次キャパシタンスは共に一次側に変換されて示されていることに注意する。
【００１２】
図３を参照すると、ランプが導通しているときのタンク回路の反応が下側の曲線３０１として示されている。もし、ランプが導通していない場合は（それが点弧されていないか又は壊れているかのいずれかにより）、タンク回路上には実際に負荷がなく、反応は上側の曲線３０３によりおおよそ表される。パラメータＡは、タンク回路の反応の大きさを表すために図３において一般的に使用されている。
【００１３】
タンク回路の無負荷共振周波数（曲線の頂上の場所）は、ランプが導通していない時は二次電流の全てがＣｓを介して流れるため負荷共振周波数よりも高い。等価同調キャパシタンスはＣｐとＣｓとの直列結合である。
【００１４】
下側曲線３０１から、ランプが点弧された後は、インバータの動作周波数が最高の効率のために、図３中の点Ａに同調されなければならない。不幸なことに、ランプの点弧を保証するためにこの同じ動作周波数Ａ（図３中の点Ｂと同じ）では変圧器の二次側を横断する十分な電圧を発生することがしばしば不可能である。従って、ランプを点灯するためにランプを横断する十分な点弧電圧を保証するために、ランプを点弧する周波数を増大する必要がある。従って、解決されなければならない２つの問題がある。第１は、ランプを点灯するためにタンク回路の無負荷共振周波数を見つけなければならない。第２に、関連して、制御回路は点弧周波数を何時に見つけるかを決定できなければならない。
【００１５】
従来技術では、動作周波数の変更のための決定はランプ電流の大きさに基づいていた。図４に示すように、比較器がランプ電流の予め設定された閾値よりも小さいか又は大きいかを決定するために使用される。もし、ランプ電流が閾値よりも小さければ、比較器の出力からの信号は制御回路がランプの点弧を試みるためある所定の戦略に従って動作周波数を上げるようにする。しかし、この手法ではランプを点弧するための戦略を複雑にしてランプの開始順序を困難にするいくつかの問題点がある。
【００１６】
例えば、もし、比較器の閾値が高すぎて設定されると、ランプのアナログ減光を使用できない。この場合は、閾値より小さいランプ電流は制御回路をランプが消灯したか又は壊れたと決定させて、従って、故障が発生していなくとも修正を試みる。高い比較器の閾値の別の欠点は、点弧周波数で使用可能な電力がランプ電流を閾値より上に上昇させるのに不十分になることである。これは制御回路をランプが既に導通しているけれども点弧周波数でランプを点弧しようと試み続ける状態に保つようにする。従って、制御戦略はこれらの可能性を考慮してこれらの問題をなんとか回避しなければならない。
【００１７】
代替的に、もし、比較器の閾値が小さすぎて設定されると、これは誤ってトリガーする。例えば、これは、ランプ及びその配線がランプの高及び低端の間に少量の浮遊容量性結合を持つために発生する。もし、浮遊容量を介しての電流が低い比較閾値を横断するのに十分なほど高いと、制御回路は間違ってランプが既に点弧したと判断して、ランプが導通していないけれども動作モードに切り換えることを試みる。このような状況では、ランプを点弧することは困難である。
【００１８】
無負荷共振周波数を見つけることについて、従来技術の手法は、無負荷共振周波数を測定して、よって、補助抵抗を使用してオープンランプ動作周波数を調整することを示唆している。他の手法は、製造の分布にわたり通常の部品変動に適用した走査技術を使用する。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
独立の周波数及びループ制御
本発明によると、インバータ動作周波数は調整ループから独立に制御される。特に、動作周波数は、ランプ点灯後の通常動作に対する固定周波数発振器により決定される。代替的に、動作周波数は通常動作中の外部同期クロックに固定することができる。しかし、ランプが導通していない時（それが壊れているか又はまだ点灯していないかのいずれかのため）、ランプを点弧するためにインバータ・モジュールの出力において十分な電圧を確保するため、動作周波数はより高く掃引きされる。
【００２０】
本発明によると、インバータ動作周波数は所定の固定周波数で動作するように「試み」る。しかし、もし、出力電流と電圧との位相が閾値の大きさよりも外れていると決定された場合、「固定」周波数制御が無効となり、そして動作周波数は電流と電圧が実質的に同位相になるように調節される。電圧と電流を同じ位相に保つ考えは、スイッチ効率を最適化する文脈において我々の米国特許第６，１１４，８１４号に開示されている。しかし、本発明では、正しい位相を維持することがランプを点灯するために十分な電圧を発生するためにも使用できることが発見された。
【００２１】
本発明によると、変圧器の一次側巻線に接続されたＤＣツーＡＣインバータを使用するランプを駆動するための方法及び回路が提供される。インバータ周波数は可変であり、１つの実施の形態では、電圧制御発振器により制御される。変圧器の一次側を横断する電圧及び変圧器の一次側を流れる電流の間の位相関係を監視する回路が含まれる。回路は、位相関係を監視し、そして位相関係が所定の関係を維持するように電圧制御発振器により調節するなどして、インバータ周波数を制御する。
【００２２】
ハードウェア実現
駆動インバータが図３の点Ａで通常動作する時、変圧器の一次巻線を横断する電流と駆動電圧とは図５Ａに示される関係を有する。図５Ａ−５Ｃの波形は、ドライバーがパルス幅変調（ＰＷＭ）全ブリッジである仮定している。それにもかかわらず、示された考え方は、ＰＷＭ半ブリッジ又はプッシュプル出力段でも同じく実現することができる。図５Ａに示すように、電圧と電流とは実質的に同じ位相である。これが、全負荷を駆動している（ランプが最大の明るさ）際に「固定」動作周波数へ設定するための基準である。
【００２３】
もし、インバータが非導通ランプと共に固定周波数動作を続けた場合、何が発生するかを考察する。これは、図３中の点Ｂに対応する。動作点がタンク回路の共振周波数よりも顕著に低いため、負荷（ランプ）はドライバーでは容量に見えて、そして変圧器の一次巻線を横断する電流は駆動電圧よりも進む。この状態では、インダクタとキャパシタＱの変動のため指定された点弧電圧を発生することはできない。図５Ｂにおいては、ループがランプを介しての電流を強制することを試みるために出力波形のパルス幅が増加することに注意する。
【００２４】
十分な点弧電圧を保証するために、動作点（すなわち、周波数）をタンク回路のオープンランプ（無負荷）共振周波数の近くまで上昇させる必要がある。換言すれば、動作点を図３の点Ｃの近くまで移動することが好ましい。
【００２５】
図５Ｃに、動作点Ｃに対する波形が示されている。この場合の基準は、一次側巻線を通る電流と駆動電圧とは再び実質的に同じ位相である。これを確保する技術は電圧波形の後端が一次側電流の下降ゼロ交差と実質的に同期するまで、周波数をより高く駆動することである。駆動電圧と一次側巻線を横断する電流が共に同じ位相である時、ランプを横断した点弧電圧を維持するために大変僅かに電力を必要とするため、ランプ電圧調整器は出力パルス幅を狭くすることに注意する。
【発明の効果】
【００２６】
従来技術のようにフィードバック・ランプ電流が特定の閾値以下に落ちた時にスイッチング・モードにする代りに、電圧と電流を同じ位相に維持する技術を使用することはいくつかの長所を持つ。第１に、タンク回路の無負荷共振周波数が容易に発見でき、そして十分なオープンランプ電圧を確保するために点弧周波数を共振に十分に近づける。駆動電圧の後端と一次側巻線を横断する電流の下降ゼロ交差とが本質的に同時的であるため、周波数は共振ピークの容量側（低側）に制限されていて上側曲線３０３のピークを飛び越えて高側に逃げてしまうことはできない。
【００２７】
別の長所は、ランプが電力の浪費を開始するとすぐに、タンク回路の応答曲線が変化を開始する。共振ピークは下の周波数へ移動を開始する。換言すると、無負荷状態から負荷状態へ移動する時、上側曲線３０３はゆっくりと下側曲線３０１へ変形する。周波数制御器は動作を共振の容量側に維持するように試みるため、動作周波数はランプに気づくことのできる電流が生ずる前に下側へと滑ることを開始する。従って、動作周波数は開始遷移中に最適の近くに留まり、そしてできる限り早く「固定」動作周波数の方向へ移動する。換言すると、オープンランプモードを去って定常状態動作モードに移る前にランプ電流を検出する必要が無い。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
独立ループ及び周波数制御の変形
出力段電流の位相は異なる点で測定できる。いくつかの実施の形態では、電圧位相は出力スイッチ・タイミングにより決定される。電流は、米国特許第６，１１４，８１４号に開示されるように出力トランジスタで測定できる。代替的に、出力トポロジーが半ブリッジの場合、電圧位相は出力スイッチ・タイミングで決定でき、そして電流は変圧器一次側の冷端で測定できる。さらに、代替的に、出力トポロジーが中央タップ付き変圧器を駆動するプッシュプル回路である場合、電流は電力スイッチのオン抵抗を横断して測定できる。
【００２９】
解決
一般に、動作周波数は電圧制御発振器（ＶＣＯ）により発生される。代替的に、動作周波数は電流制御でよい。従って、ここでは略字ＶＣＯ／ＩＣＯがこれらの両方の可能性を識別するために使用される。ＶＣＯ／ＩＣＯの制御入力は通常、どこでもその制御範囲の低い周波数へ駆動されるか、又は、ＶＣＯ／ＩＣＯは外部基準クロックに同期される。これはランプが点弧された後の通常周波数である。一次側巻線を通じて流れる電流の下降ゼロ交差が駆動電圧パルスの第２半分中に発生する時、周波数はより高く掃引きされる。通常オープン周波数の設定の小さなエラーは、負荷Ｑが大変低く（Ｑ≒１）、これは電圧と電流の位相差が周波数と共に大変ゆっくりと変化することを意味するため、システムにより許容できる。
【００３０】
もし、ランプが点灯しない場合（又は、消灯されている、又は、壊れている）、上述のように調節されたシステムにおける通常周波数での動作は、電流波形の位相が電圧よりも顕著に進む（容量性負荷）。これは動作周波数がタンクの共振周波数からずっと離されていることの証拠である。タンクを構成する部品の品質に依存して、ランプの点弧を保証するために二次側に十分な電圧を得ることができないかもしれない。
【００３１】
本発明によると、出力電流のゼロ交差に対して出力電圧の位相遅れを比べる単純なブーリアン表現が、ＶＣＯ／ＩＣＯの制御ノードへエラー修正信号を提供する。そして、ＶＣＯ／ＩＣＯは、電圧と電流が再び実質的に同じ位相になるまで、周波数を「上方へ掃引き」できる。この方法では、ランプの点弧を確保するためにタンク中に十分な利得が存在する。一旦、ランプが点弧すると、出力電圧は出力電流に対してもはや遅れることはなく、そしてＶＣＯ／ＩＣＯはその通常動作周波数へと下方へ掃引きする。
【００３２】
図６に、ＶＣＯ及びパルス化電流源のための制御論理の一例が示されている。図示されように、パルス化電流源Ｃ１はＶＣＯ制御ノードを駆動し、そして弱い電流シンクＣ２よりもずっと大きい大きさである（典型的に、１０倍以上）。電流シンクとパルス化電流源の大きさの比は、周波数制御ループにより許容される位相エラーを決定する。もし、動作周波数を外部クロックに固定することを所望する場合、図６中の弱い電流シンクは位相ロックド・ループ位相比較器ブロックから利用可能な最大電流を表す。図６の回路は、位相比較器として動作するブーリアン論理を含む。
【００３３】
一次側巻線中を流れる電流のゼロ交差検出器は、さまざまなドライバー段トポロジーのために多くの異なる方法で構成することができる。例えば、図７に示すように、全ブリッジ出力段の場合は、一次側電流はブリッジ中のスイッチのＲｄｓｏｎを横断して検出できる。この例では、Ｒｄｓｏｎは一次側電流を検出するために図７のスイッチ２及び４を横断して測定される。代替的に、半ブリッジ出力段の場合、図８に示されるように、Ｒｐｓｅｎｓｅを横断した一次側巻線の戻り脚中で一次側巻線の電流が検出できる。最後に、図９に示すような適当なブランキングと共に、一次側電流はプッシュプル出力段中のスイッチのＲｄｓｏｎを横断して検出できる。図９中の例のＲｄｓｏｎは、一次側電流を検出するためにスイッチ１及び２を横断して測定される。
【００３４】
周波数制御とランプ電流及び電圧制御の機能を分離することにより、両方の戦略を独立に最適化できる。例えば、図１０の回路は、ランプ電流、オープンランプ電圧、及び、二次側電流を制御する共通パルス幅変調器を通る複数のフィードバック経路を示す。全ての３つのループは同じ補償ノードと変調器を使用するため、システムは、ループが壊れた時及び１つのパラメータについて補償ノードがその制御範囲の極端にドリフトした時に発生する困惑する突然の故障及びフラッシュを無くして１つのモードから他へ円滑に移動する。
【００３５】
もし、動作周波数が外部基準クロックと同期することを所望する場合、ＶＣＯ制御ノードは位相比較器の出力により駆動できる。ランプが点灯された通常の動作状態下では、発振器はその制御範囲の低い端の近くで動作される。ランプを点灯するため、上述された同じ論理が、位相比較器の出力を圧倒して、動作周波数を無負荷タンクの共振周波数まで上方へ駆動する。
【００３６】
下に詳細に説明されるように、ランプ電流、ランプ電圧、及び、二次側電流は動作周波数とは独立に閉ループにより維持される。
【００３７】
複数フィードバック経路の構成
ＣＣＦＬインバータでは典型的に、さまざまな理由で他のフィードバック経路が存在する。１つの実施の形態では、複数のフィードバック経路がシステム中でさまざまな物理的パラメータを制御するために同じ点で集中する。
【００３８】
例えば、１つの重要なフィードバック・パラメータはランプ電流又はランプ電力である。これは、ランプがユーザにどのように見えるかを決定し、そしてランプの寿命に影響するために、重要なフィードバック経路である。
【００３９】
重要性の低いフィードバック・パラメータは、オープン／壊れたランプ（最大ランプ電圧）及び二次側過電流（出力短絡）などの故障状態を監視する。これらのループは、定義によりランプが発光しないため、主ループよりは重要性が低い。
【００４０】
１つの実施の形態において、これらのさまざまなフィードバック経路の全ては補償（Ｃｏｍｐ）ノードにおいて集中する。この長所は、Ｃｏｍｐノードの電圧がその能動範囲内に維持されて、そしてさまざまな制御ループの間の手渡しが円滑で良く振舞うことである。もし、１つ又は複数のループが共通Ｃｏｍｐノードを使用しない場合、重要性の低いフィードバック経路が制御される間にＣｏｍｐ電圧はある任意の電圧へそれる可能性があることに注意する。これは、Ｃｏｍｐノードを使用するフィードバック・パラメータへ制御がそれに突然に戻る時、エラーを結果する可能性がある。
【００４１】
複数のフィードバック経路の変形
複数のフィードバック経路の概念はいくつかのフィードバック・パラメータのどんな組合せにも拡張でき、そしてそれらを特定の制御器において組合せる方法に拡張できる。主なフィードバック・パラメータは、抵抗で検出されたランプ電流又は我々の米国特許第６，１１４，８１４号に開示されるように計算されて平均化された出力電力である。重要性の低いフィードバック・パラメータは普通、モジュール出力電流を検出するある枠組みと組合せられランプ電圧（バランスされたか又はバランスされていないかのいずれか）を含む。出力電流は必ずしもランプ電流検出抵抗に戻らないことに注意する。それは変圧器二次側の高電圧側から不運な人を通って接地へ直接的に危険的に流れるかもしれない。従って、ランプ電流の検出とは独立にモジュール出力電流を測定する方法を見つける必要がある。
【００４２】
１つの実施の形態では、電流は変圧器二次側電流で検出される。他の実現では、電流は変圧器一次側で検出されて、出力電力スイッチ内でそれが測定される。二次側の電流は一次側の電流から推測できる。二次側の短絡電流は、巻比により割られた一次側の電流に大変近い。
【００４３】
他のパラメータが測定されて、そしてＣｏｍｐノードを通じてフィードバックされる。例えば、ランプから出力された光がホト・ダイオードにより測定され、そして、このパラメータはパネル、ランプ、及びモジュールの製品範囲にわたり均一な光を保証するためにランプ電流又は電力をディザーすることができる。
【００４４】
ランプ電流は、ここに参照により全体が組み込まれた２００３年１月２９日に出願された我々の共通係属米国特許出願シリアル番号１０／３５４，５４１、「全波検知増幅器及びそれを組み込んだ放電ランプ・インバータ」に記載されるような全波検知増幅器を使用して検出してもよい。さらに、Ｃｏｍｐノードでの増幅器と比較器はまた、ここに参照により全体が組み込まれた２００３年９月５日に出願された我々の共通係属米国特許出願シリアル番号１０／６５６，０８７、「制御されたオフセット増幅器」に記載されるような制御されたオフセット技術を使用してもよい。
【００４５】
本発明の好適な実施の形態が説明されたが、本発明の精神と範囲から逸脱することなくさまざまな変形がそれらにできることが理解される。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】冷陰極蛍光ランプ（ＣＣＦＬ）を駆動するために使用されるタンク回路の概略図。
【図２】図１のタンク回路の等価回路図。
【図３】負荷状態と無負荷状態に対して周波数の関数としてタンク回路の定常状態応答を示すグラフ。
【図４】ＣＣＦＬ電流の大きさに基づいて動作周波数を修正するために使用される従来技術回路。
【図５】Ａ〜Ｃは、本発明の原理を説明するための波形図。
【図６】本発明の動作共振周波数を制御するために使用される電圧制御発振制御論理を示す図。
【図７】本発明に使用される全ブリッジ出力段を示す図。
【図８】本発明に使用される半ブリッジ出力段を示す図。
【図９】本発明に使用されるプッシュプル出力段を示す図。
【図１０】共振周波数制御及びランプ電流と電圧制御を独立に最適化するための複数フィードバック経路を使用した回路を示す図。
【符号の説明】
【００４７】
３０１      ランプ導通時の周波数に対するタンク回路の応答曲線
３０３      ランプ消灯時の周波数に対するタンク回路の応答曲線
Ａ          通常動作点
【図１】
2005117881.tif 000003
【図２】
2005117881.tif 000004
【図３】
2005117881.tif 000005
【図４】
2005117881.tif 000006
【図５】
2005117881.tif 000007
【図６】
2005117881.tif 000008
【図７】
2005117881.tif 000009
【図８】
2005117881.tif 000010
【図９】
2005117881.tif 000011
【図１０】
2005117881.tif 000012