(57)【要約】【課題】放電管の点灯ミスを防止できる放電管点灯装置。【解決手段】トランスT1〜T4の一次巻線P1〜P4と二次巻線S1〜S4との少なくとも一方の巻線にコンデンサC3a〜C3dが接続されその出力に放電管が接続された共振回路5a〜5dと、トランスの一次巻線とコンデンサとに電流を流すスイッチング素子Qp1,Qn1をＰＷＭ制御する三角波信号を発生する三角波発生器12と、複数の放電管のうちの予め定められた少なくとも一つの放電管に流れる電流を検出し、且つ、複数の放電管の全てが点灯したとき、検出信号を出力する点灯監視手段8と、三角波信号と検出信号とに基づきスイッチング素子を制御するＰＷＭ制御信号を出力するＰＷＭコンパレータとを備える。【選択図】図１
2009224130.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
直流から交流に変換して複数の放電管に交流電力を供給する放電管点灯装置であって、
トランスの一次巻線と二次巻線との少なくとも一方の巻線にコンデンサが接続され、その出力に前記放電管が接続された共振回路と、
直流電源の両端に接続され且つ前記共振回路内の前記トランスの一次巻線と前記コンデンサとに電流を流すための複数のスイッチング素子と、
前記複数のスイッチング素子をＰＷＭ制御するための三角波信号を発生する三角波発生器と、
前記複数の放電管のうちの予め定められた少なくとも一つの放電管に流れる電流を検出し、且つ、前記複数の放電管の全てが点灯したとき、検出信号を出力する点灯監視手段と、
前記三角波発生器からの三角波信号と前記検出信号とに基づき前記複数のスイッチング素子を制御するＰＷＭ制御信号を出力するＰＷＭコンパレータと、
を備えることを特徴とする放電管点灯装置。
【請求項２】
前記検出信号と第１基準レベルとを比較する比較器と、
前記検出信号が第１基準レベルを上回る場合、前記三角波信号の周波数をより低い周波数に切り替える周波数切替回路と、
を有することを特徴とする請求項１記載の放電管点灯装置。
【請求項３】
前記点灯監視手段が、
前記複数の放電管のそれぞれに流れる電流を検出して、前記検出信号を出力する電流検出回路と、
前記電流検出回路から検出信号を入力し、前記複数の放電管の全てが点灯したとき、前記複数の放電管の全てが点灯したことを表す点灯完了信号を出力する点灯検出回路と、
前記点灯検出回路から前記点灯完了信号が入力されるまで前記ＰＷＭコンパレータへの前記検出信号を遮断する検出信号遮断回路とを含むことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の放電管点灯装置。
【請求項４】
前記検出信号の電圧と第２基準電圧との誤差電圧を増幅するとともに、前記放電管への電力供給を間欠的に行うパルス信号からなるバースト調光信号を入力する誤差増幅器と、
前記バースト調光信号のオフ期間中、前記ＰＷＭ制御信号を遮断する遮断回路と、
を有することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項記載の放電管点灯装置。
【請求項５】
前記バースト調光信号のオフ期間中、前記誤差増幅器の出力が前記三角波信号の下限値未満とならないように前記誤差増幅器の出力をクランプする第１のクランプ回路を有することを特徴とする請求項４項記載の放電管点灯装置。
【請求項６】
前記バースト調光信号のオフ期間中、前記誤差増幅器の一方の入力端子電圧を他方の入力端子電圧より僅かに高い電圧に設定する第２のクランプ回路を有することを特徴とする請求項５記載の放電管点灯装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の放電管に交流電力を供給するとともに、複数の放電管の全てを安定に点灯させることができる放電管点灯装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
冷陰極管(ＣＣＦＬ)等の放電管を点灯させる放電管点灯装置において、放電管に流れる電流を監視しながら共振回路の発振周波数を制御し、ＭＯＳＦＥＴ等からなるスイッチング素子に過大なストレスが加わることを抑制する技術として、例えば特許文献１に記載された放電灯点灯装置が開示されている。
【０００３】
この特許文献１に記載された放電灯点灯装置は、直流電源部２００と、発振する周波数が制御可能なインバータ回路部であって直流電源部２００から直流電圧を入力して自己の発振周波数の高周波電圧に変換し、変換した高周波電圧により、共振用コンデンサ１０８と共振用インダクタ１０６とからなる直列共振回路と共振用コンデンサ１０８に並列に接続された放電灯１０７とから構成される放電灯負荷回路Ｌ１００を動作させるインバータ回路部３００と、インバータ回路部３００が所定の周波数で発振して直流電圧を高周波電圧に変換している場合に、インバータ回路部３００の発振中の周波数を制御する放電電流監視部４００とを備える。
【０００４】
また、放電電流監視部４００は、インバータ回路部３００が放電灯を始動させるための始動周波数で発振して直流電圧を高周波電圧に変換している場合において、放電電流の監視の結果、放電電流が流れていない状態から流れ始めたことを検出した場合に、インバータ回路部３００の発振中の始動周波数を放電灯１０７を点灯させるための点灯周波数に移行させる制御を行う。
【特許文献１】特開２００７−１２３０１０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載された放電灯点灯装置を用いて１つの制御回路により複数の放電灯（放電管）を点灯させる場合には、１本の放電管が点灯を開始して負荷電流が流れた時点で、スイッチング素子１０２，１０３を制御するＰＷＭ制御信号の周波数を始動周波数から点灯周波数へと切り換えてしまう。このため、直列共振回路のゲインが下がり、また、パネルの近接効果も弱くなる。その結果、その時点で点灯していない放電管は、点灯ミスを起こすという問題がある。
【０００６】
本発明は、放電管の点灯ミスを防止することができる放電管点灯装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題を解決するために、請求項１の発明は、直流から交流に変換して複数の放電管に交流電力を供給する放電管点灯装置であって、トランスの一次巻線と二次巻線との少なくとも一方の巻線にコンデンサが接続され、その出力に前記放電管が接続された共振回路と、直流電源の両端に接続され且つ前記共振回路内の前記トランスの一次巻線と前記コンデンサとに電流を流すための複数のスイッチング素子と、前記複数のスイッチング素子をＰＷＭ制御するための三角波信号を発生する三角波発生器と、前記複数の放電管のうちの予め定められた少なくとも一つの放電管に流れる電流を検出し、且つ、前記複数の放電管の全てが点灯したとき、検出信号を出力する点灯監視手段と、前記三角波発生器からの三角波信号と前記検出信号とに基づき前記複数のスイッチング素子を制御するＰＷＭ制御信号を出力するＰＷＭコンパレータとを備えることを特徴とする。
【０００８】
請求項２の発明は、請求項１記載の放電管点灯装置において、前記検出信号と第１基準レベルとを比較する比較器と、前記検出信号が第１基準レベルを上回る場合、前記三角波信号の周波数をより低い周波数に切り替える周波数切替回路とを有することを特徴とする。
【０００９】
請求項３の発明は、請求項１又は請求項２記載の放電管点灯装置において、前記点灯監視手段が、前記複数の放電管のそれぞれに流れる電流を検出して、前記検出信号を出力する電流検出回路と、前記電流検出回路から検出信号を入力し、前記複数の放電管の全てが点灯したとき、前記複数の放電管の全てが点灯したことを表す点灯完了信号を出力する点灯検出回路と、前記点灯検出回路から前記点灯完了信号が入力されるまで前記ＰＷＭコンパレータへの前記検出信号を遮断する検出信号遮断回路とを含むことを特徴とする。
【００１０】
請求項４の発明は、請求項１乃至請求項３のいずれか１項記載の放電管点灯装置において、前記検出信号の電圧と第２基準電圧との誤差電圧を増幅するとともに、前記放電管への電力供給を間欠的に行うパルス信号からなるバースト調光信号を入力する誤差増幅器と、前記バースト調光信号のオフ期間中、前記ＰＷＭ制御信号を遮断する遮断回路とを有することを特徴とする。
【００１１】
請求項５の発明は、請求項４記載の放電管点灯装置において、前記バースト調光信号のオフ期間中、前記誤差増幅器の出力が前記三角波信号の下限値未満とならないように前記誤差増幅器の出力をクランプする第１のクランプ回路を有することを特徴とする。
【００１２】
請求項６の発明は、請求項５記載の放電管点灯装置において、前記バースト調光信号のオフ期間中、前記誤差増幅器の一方の入力端子電圧を他方の入力端子電圧より僅かに高い電圧に設定する第２のクランプ回路を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１の発明によれば、点灯監視手段は、複数の放電管のうちの予め定められた少なくとも一つの放電管に流れる電流を検出し、且つ、複数の放電管の全てが点灯したとき、検出信号を出力するので、検出信号に基づき放電管の点灯ミスを防止することができる。
【００１４】
請求項２の発明によれば、周波数切替回路は、検出信号が第１基準レベルを上回る場合、三角波信号の周波数をより低い周波数に切り替える。即ち、放電管に電流が正常に流れ始めるまでの始動時には、定常時の発振周波数よりも高い発振周波数で放電管に電圧を印加するので、共振回路のゲインを高くして、出力電圧をより高く出力でき、放電管の点灯特性を高めることができる。
【００１５】
請求項３の発明によれば、点灯検出回路は、電流検出回路から検出信号を入力し、複数の放電管の全てが点灯したとき、複数の放電管の全てが点灯したことを表す点灯完了信号を出力し、検出信号遮断回路により、点灯検出回路から点灯完了信号が入力されるまでＰＷＭコンパレータへの検出信号を遮断することができる。
【００１６】
請求項４の発明によれば、遮断回路により、バースト調光信号のオフ期間中、ＰＷＭ制御信号を遮断することにより、スイッチング素子をオフさせるため、バースト調光のオフ期間中、放電管に電力が供給されなくなる。
【００１７】
請求項５の発明によれば、第１のクランプ回路により、バースト調光信号のオフ期間中、誤差増幅器の出力をクランプするので、誤差増幅器の出力が三角波信号の下限値未満とならないようにすることができる。
【００１８】
請求項６の発明によれば、第２のクランプ回路により、バースト調光信号のオフ期間中、誤差増幅器の一方の入力端子電圧を他方の入力端子電圧より僅かに高い電圧に設定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の放電管点灯装置の実施の形態を図面を参照しながら詳細に説明する。本発明の放電管点灯装置は、複数の放電管の全てが点灯したことを検出した後、駆動周波数を始動周波数から点灯維持周波数に切り換えることにより、放電管の点灯ミスを防止するものである。
【００２０】
図１は本発明の実施例１の放電管点灯装置の構成を示す回路図である。図２−Ａは実施例１の放電管点灯装置の制御回路部の一部分を示す図である。図２−Ｂは実施例１の放電管点灯装置の制御回路部の残りの部分を示す図である。図２−Ａの符号ａ〜ｉと図２−Ｂの符号ａ〜ｉは対応し、同一符号同士で接続されている。
【００２１】
図１において、直流電源Ｖｉｎとグランドとの間には、ハイサイドのＰ型ＭＯＳＦＥＴＱｐ１（Ｐ型ＦＥＴＱｐ１と称する。）とローサイドのＮ型ＭＯＳＦＥＴＱｎ１（Ｎ型ＦＥＴＱｎ１と称する。）との直列回路が接続されている。Ｐ型ＦＥＴＱｐ１とＮ型ＦＥＴＱｎ１との接続点とグランドＧＮＤとの間には、コンデンサＣ３ａとトランスＴ１の一次巻線Ｐ１との直列回路と、コンデンサＣ３ｂとトランスＴ２の一次巻線Ｐ２との直列回路と、コンデンサＣ３ｃとトランスＴ３の一次巻線Ｐ３との直列回路と、コンデンサＣ３ｄとトランスＴ４の一次巻線Ｐ４との直列回路とが接続されている。
【００２２】
Ｐ型ＦＥＴＱｐ１のソースに直流電源Ｖｉｎが供給され、Ｐ型ＦＥＴＱｐ１のゲートは制御回路部（半導体集積回路）１のＤＲＶ１端子に接続されている。Ｎ型ＦＥＴＱｎ１のゲートは制御回路部１のＤＲＶ２端子に接続されている。
【００２３】
トランスＴ１の二次巻線Ｓ１の一端とグランドとの間にはコンデンサＣ９ａとコンデンサＣ４ａの直列回路が接続され、コンデンサＣ９ａとコンデンサＣ４ａとの接続点にはダイオードＤ６ａのカソード及びダイオードＤ７ａのアノードが接続される。ダイオードＤ６ａ，Ｄ７ａ及びコンデンサＣ９ａ，Ｃ４ａは、整流平滑回路を構成し、出力電圧（放電管３ａに印加される電圧）に比例した電圧を検出し、検出された電圧を制御回路部１のＯＶＰ端子に出力する。
【００２４】
トランスＴ２の二次巻線Ｓ２の一端とグランドとの間にはコンデンサＣ９ｂとコンデンサＣ４ｂの直列回路が接続され、コンデンサＣ９ｂとコンデンサＣ４ｂとの接続点にはダイオードＤ６ｂのカソード及びダイオードＤ７ｂのアノードが接続される。ダイオードＤ６ｂ，Ｄ７ｂ及びコンデンサＣ９ｂ，Ｃ４ｂは、整流平滑回路を構成し、出力電圧に比例した電圧を検出し、検出された電圧を制御回路部１のＯＶＰ端子に出力する。
【００２５】
トランスＴ３の二次巻線Ｓ３の一端とグランドとの間にはコンデンサＣ９ｃとコンデンサＣ４ｃの直列回路が接続され、コンデンサＣ９ｃとコンデンサＣ４ｃとの接続点にはダイオードＤ６ｃのカソード及びダイオードＤ７ｃのアノードが接続される。ダイオードＤ６ｃ，Ｄ７ｃ及びコンデンサＣ９ｃ，Ｃ４ｃは、整流平滑回路を構成し、出力電圧に比例した電圧を検出し、検出された電圧を制御回路部１のＯＶＰ端子に出力する。
【００２６】
トランスＴ４の二次巻線Ｓ４の一端とグランドとの間にはコンデンサＣ９ｄとコンデンサＣ４ｄの直列回路が接続され、コンデンサＣ９ｄとコンデンサＣ４ｄとの接続点にはダイオードＤ６ｄのカソード及びダイオードＤ７ｄのアノードが接続される。ダイオードＤ６ｄ，Ｄ７ｄ及びコンデンサＣ９ｄ，Ｃ４ｄは、整流平滑回路を構成し、出力電圧に比例した電圧を検出し、検出された電圧を制御回路部１のＯＶＰ端子に出力する。
【００２７】
トランスＴ１の二次巻線Ｓ１の一端は放電管３ａの一方の電極に接続されている。トランスＴ２の二次巻線Ｓ２の一端は放電管３ｂの一方の電極に接続されている。トランスＴ３の二次巻線Ｓ３の一端は放電管３ｃの一方の電極に接続されている。トランスＴ４の二次巻線Ｓ４の一端は放電管３ｄの一方の電極に接続されている。
【００２８】
なお、Ｌ１はトランスＴ１のリーケージインダクタンス成分、Ｌ２はトランスＴ２のリーケージインダクタンス成分、Ｌ３はトランスＴ３のリーケージインダクタンス成分、Ｌ４はトランスＴ４のリーケージインダクタンス成分を示している。
【００２９】
放電管３ａの他方の電極は、ダイオードＤ３ａのカソード及びダイオードＤ４ａのアノードに接続される。放電管３ｂの他方の電極は、ダイオードＤ３ｂのカソード及びダイオードＤ４ｂのアノードに接続される。放電管３ｃの他方の電極は、ダイオードＤ３ｃのカソード及びダイオードＤ４ｃのアノードに接続される。放電管３ｄの他方の電極は、ダイオードＤ３ｄのカソード及びダイオードＤ４ｄのアノードに接続される。
【００３０】
負荷電流検出回路（本発明の電流検出回路）８は、ダイオードＤ３ａ，Ｄ４ａ及び抵抗Ｒ５ａ、ダイオードＤ３ｂ，Ｄ４ｂ及び抵抗Ｒ５ｂ、ダイオードＤ３ｃ，Ｄ４ｃ及び抵抗Ｒ５ｃ、ダイオードＤ３ｄ，Ｄ４ｄ及び抵抗Ｒ５ｄからなり、放電管３ａ〜３ｄに流れる各々の電流を検出し、検出された各々の検出電流に比例した各々の検出電圧を点灯検出回路７に出力するとともに、ダイオードＤ３ａ，Ｄ４ａ及び抵抗Ｒ５ａで検出された電圧を検出信号として制御回路部１のＦＢ端子に出力する。
【００３１】
点灯検出回路７は、ＮＰＮ型トランジスタＴｒ１〜Ｔｒ３とＮ型ＭＯＳＦＥＴＱｎ２とが直列に接続された直列回路で構成され、放電管３ａ〜３ｄの全てが点灯したとき、負荷電流検出回路８の出力によりＮＰＮ型トランジスタＴｒ１〜Ｔｒ３とＮ型ＭＯＳＦＥＴＱｎ２との全てがオンして、放電管３ａ〜３ｄの全てが点灯したことを表す点灯完了信号を出力するアンド回路を形成している。
【００３２】
ダイオードＤ４ｄのカソード及び抵抗Ｒ５ｄの一端にはＮＰＮ型トランジスタＴｒ１のベースが接続され、ダイオードＤ４ｃのカソード及び抵抗Ｒ５ｃの一端にはＮＰＮ型トランジスタＴｒ２のベースが接続され、ダイオードＤ４ｂのカソード及び抵抗Ｒ５ｂの一端にはＮＰＮ型トランジスタＴｒ３のベースが接続され、ダイオードＤ４ａのカソード及び抵抗Ｒ５ａの一端にはＮ型ＭＯＳＦＥＴＱｎ２のゲートが接続されている。
【００３３】
ＮＰＮ型トランジスタＴｒ１のコレクタは抵抗Ｒ６を介して電源ＲＥＧに接続され、ＮＰＮ型トランジスタＴｒ１のエミッタはＮＰＮ型トランジスタＴｒ２のコレクタに接続され、ＮＰＮ型トランジスタＴｒ２のエミッタはＮＰＮ型トランジスタＴｒ３のコレクタに接続され、ＮＰＮ型トランジスタＴｒ３のエミッタはＮ型ＭＯＳＦＥＴＱｎ２のドレインに接続され、Ｎ型ＭＯＳＦＥＴＱｎ２のソースはグランドに接続されている。
【００３４】
検出信号遮断回路９は、抵抗Ｒ６，Ｒ７，Ｒ８、コンデンサＣ１０、ＮＰＮ型トランジスタＴｒ４で構成され、点灯検出回路７から点灯完了信号が入力されるまで負荷電流検出回路８からの検出信号のＦＢ端子への出力を遮断するものである。電源ＲＥＧとグランドの間には抵抗Ｒ６と抵抗Ｒ７と抵抗Ｒ８との直列回路が接続され、抵抗Ｒ８に並列にコンデンサＣ１０が接続されている。
【００３５】
ＮＰＮ型トランジスタＴｒ４のベースは抵抗Ｒ８とコンデンサＣ１０との並列回路に接続され、ＮＰＮ型トランジスタＴｒ４のエミッタはグランドに接続され、ＮＰＮ型トランジスタＴｒ４のコレクタはダイオードＤ４ａのカソード及び抵抗Ｒ５ａの一端と制御回路部１のＦＢ端子とに接続されている。抵抗Ｒ６と抵抗Ｒ７との接続点は、ＮＰＮ型トランジスタＴｒ１のコレクタに接続されている。
【００３６】
制御回路部１は、スイッチング素子Ｑｐ１，Ｑｎ１を略１８０°位相差でトランスＴ１〜Ｔ４の二次巻線Ｓ１〜Ｓ４に流れる電流に応じたパルス幅でＰＷＭ制御信号によりオン／オフ制御する。
【００３７】
このように構成された実施例１の放電管点灯装置によれば、放電管３ａ〜３ｄの内の、例えば、放電管３ａ〜３ｃに電流が流れ且つ放電管３ｄに電流が流れていない場合には、負荷電流検出回路８（ダイオードＤ３ｄ，Ｄ４ｄ及び抵抗Ｒ５ｄ）からＮＰＮ型トランジスタＴｒ１のベースに電圧が印加されないため、ＮＰＮ型トランジスタＴｒ１がオフとなる。
【００３８】
即ち、点灯検出回路７が動作していないときには、電源ＲＥＧからの電圧によりＮＰＮ型トランジスタＴｒ４がオンする。このため、負荷電流検出回路８（ダイオードＤ３ａ，Ｄ４ａ及び抵抗Ｒ５ａ）は、グランドに接続されるため、負荷電流検出回路８（ダイオードＤ３ａ，Ｄ４ａ及び抵抗Ｒ５ａ）からの検出信号の端子ＦＢへの出力は、遮断される。
【００３９】
一方、放電管３ａ〜３ｄの全てに電流が流れた場合には、負荷電流検出回路８からの出力によりＮＰＮ型トランジスタＴｒ１〜Ｔｒ３及びＮ型ＭＯＳＦＥＴＱｎ２の全てがオンとなる。即ち、点灯検出回路７が動作すると、ＮＰＮ型トランジスタＴｒ４はオフする。このため、負荷電流検出回路８（ダイオードＤ３ａ，Ｄ４ａ及び抵抗Ｒ５ａ）からの検出信号は端子ＦＢに出力される。
【００４０】
（制御回路部１の詳細な構成）
次に、制御回路部１の詳細な構成について図２−Ａ及び図２−Ｂを参照しながら説明する。
【００４１】
まず、Ｖｃｃ端子電圧が比較器５３に入力され、ＥＮＡ端子電圧が比較器５２に入力され、Ｖｃｃ端子電圧とＥＮＡ端子電圧とが、それぞれ定められたスタート電圧以上になると、アンド回路５４の出力がＨレベルとなり、内部レギュレータ５５が起動し、ＲＥＧ端子電圧が各部に出力される。
【００４２】
なお、ＥＮＡ端子電圧が定められたスタート電圧以下である場合には、アンド回路５４はＶｃｃ端子電圧を遮断して、内部レギュレータ５５は、待機時の制御回路部１の消費電流を限りなくゼロにする。
【００４３】
内部レギュレータ５５が起動すると、制御回路部１の内部の各回路が動作を開始し、以下の動作を行なう。
【００４４】
三角波発生器１２は、定電流によりＣＦ端子に接続されるコンデンサＣ１の充放電を行い、三角波信号を発生させ、三角波信号の発振波形に基づいてクロックＣＫを生成する。クロックＣＫは、ＣＦ端子での三角波信号の発振波形に同期した立ち上がり期間がＨレベルで、立下り期間がＬレベルのパルス電圧波形であり、ＰＷＭコンパレータＣＯＭＰ１−１〜１−４，２−１〜２−４及びＰＷＭ遮断回路を構成する論理回路７７，７８に送られる。
【００４５】
比較器６８ａ(本発明の比較器に対応)は、基準電圧ＶＣＤとＦＢ端子電圧（検出信号）とを比較し、基準電圧ＶＣＤがＦＢ端子電圧より大きいときにはＨレベルを出力し、基準電圧ＶＣＤがＦＢ端子電圧より小さいときにはＬレベルを出力する。
【００４６】
比較器８１は、ＯＶＰ端子電圧が基準電圧ＶＯＶＰ２よりも大きいときにＨレベルを出力し、ＯＶＰ端子電圧が基準電圧ＶＯＶＰ２よりも小さいときにＬレベルを出力する。オア回路６９は、比較器６８ａの出力と比較器８１とのオアをとる。
【００４７】
定常時では、ＲＩ端子に接続された定電流値決定抵抗Ｒ１でカレントミラー回路１１により任意に設定される電流Ｉ１と、ＲＳ端子に接続された定電流値決定抵抗Ｒ２でカレントミラー回路７０により任意に設定される電流Ｉ２との合計電流により、ＣＦ端子に接続された発振器コンデンサＣ１の充放電が行われ、三角波信号が発生する。この三角波信号は、立ち上がり傾斜と立下がり傾斜が同じである。カレントミラー回路１１及びカレントミラー回路７０は、本発明の周波数切替回路に対応する。
【００４８】
一方、放電管３ａに流れる電流は、抵抗Ｒ５ａで電圧に変換された後に、ＦＢ端子に入力される。放電管３ａに電流が流れ始め、ＦＢ端子電圧が、誤差増幅器６７ａの基準電圧ＶＲＥＦ（電源電圧ＲＥＧを抵抗Ｒ１１と抵抗Ｒ１２とで分割した電圧）よりも低く設定された基準電圧ＶＣＤ以上になり、比較器６８ａがＬレベルを出力し、且つ、ＯＶＰ端子電圧が比較器８１の基準電圧ＶＯＶＰ２以下である場合には、オア回路６９の出力はＬレベルとなる。
【００４９】
このため、カレントミラー回路７０からの電流Ｉ２は遮断され、コンデンサＣ１の充放電は、電流Ｉ１のみの充放電に切り替わる。即ち、放電管３ａ〜３ｄに電流が正常に流れ始めるまでの始動時には、定常時の発振周波数（点灯周波数）よりも高い発振周波数（始動周波数）で放電管３ａ〜３ｄに電圧を印加することで、共振回路５ａ〜５ｄのゲインを高くする。つまり、出力電圧をより高く出力できると共に、負荷であるパネルの近接効果により、放電管３ａ〜３ｄの点灯特性を高めることができる。従って、複数の放電管３ａ〜３ｄを並列に点灯させても、点灯ミスを起こさず、放電管３ａ〜３ｄを安定して始動できる。
【００５０】
誤差増幅器６７ａ(本発明の誤差増幅器に対応)は、ＦＢ端子から入力される電圧と電圧ＲＥＧを抵抗Ｒ１１と抵抗Ｒ１２とで分圧した基準電圧ＶＲＥＦとの誤差電圧を増幅して出力する。
【００５１】
ＰＷＭコンパレータＣＯＭＰ１−２は、誤差増幅器６７ａからの誤差電圧と三角波発生器１２からの三角波信号とを比較し、誤差増幅器６７ａからの誤差電圧が三角波発生器１２からの三角波信号の電圧以上のときにＨレベル（逆のときはＬレベル）のパルスを論理回路７５に出力する。即ち、ＰＷＭコンパレータＣＯＭＰ１−２は、二次巻線Ｓ１に流れる電流に応じたパルス幅のＰＷＭ制御信号を生成する。ナンド回路７７は、論理回路７５を介するＰＷＭ制御信号とデューティ反転回路６４からの出力とのナンドをとり、ドライバ８２ａを介してスイッチング素子Ｑｐ１のゲートに出力する。
【００５２】
ＰＷＭコンパレータＣＯＭＰ２−２は、誤差増幅器６７ａからの誤差電圧と三角波発生器１２の三角波信号を上下限値の中点で反転した反転信号とを比較し、二次巻線Ｓ１に流れる電流に応じたパルス幅のＰＷＭ制御信号を生成する。論理回路７６はＰＷＭコンパレータＣＯＭＰ２−２からのＰＷＭ制御信号をドライバ８２ｂを介してスイッチング素子Ｑｎ１のゲートに出力する。
【００５３】
さらに、三角波信号は、ＰＷＭコンパレータＣＯＭＰ１−１、ＰＷＭコンパレータＣＯＭＰ１−２、ＰＷＭコンパレータＣＯＭＰ１−３、ＰＷＭコンパレータＣＯＭＰ１−４のそれぞれの−端子に入力され、三角波信号を上下限値の中点で反転した反転信号Ｃ１′は、ＰＷＭコンパレータＣＯＭＰ２−１、ＰＷＭコンパレータＣＯＭＰ２−２、ＰＷＭコンパレータＣＯＭＰ２−３、ＰＷＭコンパレータＣＯＭＰ２−４のそれぞれの−端子に入力される。
【００５４】
ＲＥＧ電圧が立ち上がった直後からＳＳ端子に接続されているソフトスタート用コンデンサＣ７が定電流により充電を開始し、コンデンサＣ７の電圧が徐々に上昇していく。ＳＳ端子のコンデンサＣ７の電圧は、ＰＷＭコンパレータＣＯＭＰ１−３、ＰＷＭコンパレータＣＯＭＰ２−３の＋端子に入力される。ＰＷＭコンパレータＣＯＭＰ１−３、ＰＷＭコンパレータＣＯＭＰ２−３はそれぞれ、＋端子の電圧と−端子の電圧とを比較して、パルス電圧に変換する。
【００５５】
ＦＢ端子は、誤差増幅器６７ａの−端子に接続され、誤差増幅器６７ａの出力であるＦＢＯＵＴ端子は、ＰＷＭコンパレータ１−２とＰＷＭコンパレータ２−２の＋端子に接続され、ＰＷＭコンパレータ１−２とＰＷＭコンパレータ２−２はそれぞれ、＋端子の電圧と−端子の電圧とを比較して、パルス電圧に変換する。
【００５６】
ＯＶＰ端子に入力された電圧は増幅器８０により増幅され、増幅された電圧は、ＰＷＭコンパレータＣＯＭＰ１−４とＰＷＭコンパレータＣＯＭＰ２−４の＋端子に入力される。ＰＷＭコンパレータ１−４とＰＷＭコンパレータ２−４はそれぞれ、＋端子の電圧と−端子の電圧とを比較して、パルス電圧に変換する。
【００５７】
ＰＷＭコンパレータＣＯＭＰ１−１、ＰＷＭコンパレータＣＯＭＰ２−１は、最大オンデューティを決めるためのコンパレータであり、三角波信号及び三角波信号の上下限値の中点で反転した反転信号の上限値電圧よりも僅かに低く設定された最大デューティ電圧ＭＡＸ＿  ＤＵＴＹが、それぞれの＋端子に入力され、それぞれの＋端子の電圧と−端子の電圧とを比較して、パルス電圧に変換する。
【００５８】
ＰＷＭコンパレータＣＯＭＰ１−１、ＰＷＭコンパレータＣＯＭＰ１−２のそれぞれの出力パルス電圧の内、最も短いパルス幅が論理回路７５で選択され、ナンド回路７７、ドライバ８２ａを介して、三角波信号の立ち上がり期間中にのみ、出力パルス電圧がＤＲＶ１端子に送られる。ＰＷＭコンパレータＣＯＭＰ２−１、ＰＷＭコンパレータＣＯＭＰ２−２、ＰＷＭコンパレータＣＯＭＰ２−３、ＰＷＭコンパレータＣＯＭＰ２−４のそれぞれの出力パルス電圧の内、最も短いパルス幅が論理回路７６で選択され、ドライバ８２ａを介して、反転信号の立ち上がり期間中にのみ、出力パルス電圧がＤＲＶ２端子に送られる。
【００５９】
以上の動作により、制御回路部１は、Ｐ型ＦＥＴＱｐ１，Ｎ型ＦＥＴＱｎ１を交互にオン／オフし、放電管３ａ〜３ｄを流れる電流を所定値に制御する。また、放電管点灯装置の出力が開放（オープン）の場合には、ＯＶＰ端子の電圧が上昇して、増幅器８０の基準電圧ＶＯＶＰ１まで達すると、増幅器８０の帰還制御により放電管点灯装置の開放出力電圧を所定値に制御する。
【００６０】
（バースト調光の構成）
次に、バースト調光の構成について説明する。第１のクランプ回路１９ａは、電源ＲＥＧと誤差増幅器６７ａの出力端子との間に接続されたツェナーダイオードＺＤ２からなり、降伏電圧を適宜設定することにより、バースト調光のオフ期間中、誤差増幅器６７ａの出力（ＦＢＯＵＴ端子の電圧）が三角波信号の下限値未満にならないように誤差増幅器６７ａの出力をクランプする。
【００６１】
第２のクランプ回路１９ｂは、ダイオードＤ１３，Ｄ１４，Ｄ１５、抵抗Ｒ１３，Ｒ１４、トランジスタＱ３，Ｑ４からなり、バースト調光信号のオフ期間中、誤差増幅器６７ａの−端子電圧が＋端子電圧に対して過度に高い電圧とならないように、一端子電圧を＋端子電圧を基準とした電圧でクランプする。
【００６２】
ＰＷＭ信号遮断回路は、ナンド回路７７とアンド回路７８とからなり、バースト調光信号をコンパレータ６３及びデューティ反転回路６４を介してナンド回路７７とアンド回路７８とに入力することにより、バースト調光のオフ期間中、ＰＷＭ制御信号の出力を遮断し、Ｐ型ＦＥＴＱｐ１，Ｎ型ＦＥＴＱｎ１をオフさせる。このため、バースト調光のオフ期間中、放電管３ａ〜３ｄには電力供給が行われず、電圧が印加されず、電流も流れない。
【００６３】
次にバースト調光の動作を説明する。まず、ＲＩ端子に接続された定電流値決定抵抗Ｒ１でカレントミラー回路１１により任意に設定される電流Ｉ１により、ＣＢ端子に接続された低周波発振器用コンデンサＣ２の充放電が行われて、低周波の三角波信号が発生する。この低周波の三角波信号は、立ち上がり傾斜と立ち下がり傾斜が同じである。
【００６４】
バースト調光用のコンパレータ６３は、ＣＢ端子のコンデンサＣ２の電圧を反転した電圧と、ＢＵＲＳＴ端子に入力されたバースト調光信号の電圧とを比較し、ＢＵＲＳＴ端子電圧がコンデンサＣ２の反転電圧より低い場合（バースト調光オフ期間中）には、コンパレータ６３がＬレベルをデューティ反転回路６４を介してＮ型ＦＥＴＱ２のゲートに出力する。Ｎ型ＦＥＴＱ２がオフであるため、ＲＥＧ→ＣＣ１→Ｄ１５→Ｑ４→Ｒ５ａ→グランドの経路で電流が流れる。
【００６５】
即ち、ＦＢ端子から電流を流出させて、誤差増幅器６７ａの−端子電圧を第２のクランプ回路１９ｂで決定される＋端子電圧より少しだけ高い電圧に設定し、誤差増幅器６７ａの出力が放電管３ａ〜３ｄへの供給電力を絞る方向に動作させる。
【００６６】
また、第１のクランプ回路１９ａのツェナーダイオードＺＤ２により、誤差増幅器６７ａの出力が三角波信号の下限値未満にならないようにクランプされて、ＰＷＭコンパレータＣＯＭＰ１−２で、極めて短いＰＷＭ制御信号を出力できる状態で待機しながら、論理回路７５，７６でＰＷＭ制御信号を遮断して、出力の発振をオフさせる。
【００６７】
従って、ＢＵＲＳＴ端子電圧が、コンデンサＣ２の上下限値を越えるパルス信号であるか、コンデンサＣ２の上下限値の範囲内の直流電圧である場合、ＦＢ端子からパルス状の電流を流出させ、出力を間欠発振させて供給電力を減らし、バースト調光を行なう。
【００６８】
なお、本発明は、上述した実施例１の放電管点灯装置に限定されるものではない。点灯検出回路７、検出信号遮断回路９は、実施例１の回路に限定されるものではなく、別の方式を用いても良い。また、実施例１では、三角波発生器１２を用いたが、例えば、鋸波信号を発生する鋸波発生器を用いても良い。
【００６９】
また、スイッチング素子Ｑｐ１の制御信号とスイッチング素子Ｑｎ１の制御信号とは、デットタイムを設けても良い。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】本発明の実施例１の放電管点灯装置の構成を示す回路図である。
【図２−Ａ】実施例１の放電管点灯装置に設けられた制御回路部の一部分を示す図である。
【図２−Ｂ】実施例１の放電管点灯装置に設けられた制御回路部の残りの部分を示す図である。
【図３】従来の放電管点灯装置の構成を示す回路図である。
【符号の説明】
【００７１】
１  制御回路部
３ａ〜３ｄ  放電管
５ａ〜５ｄ  共振回路
７  点灯検出回路
８  電流検出回路
９  検出信号遮断回路
１１，７０  カレントミラー回路
１２  三角波発生器
１９ａ  第１のクランプ回路
１９ｂ  第２のクランプ回路
６７ａ  誤差増幅器
６８ａ，８１  比較器
Ｔ１〜Ｔ４  トランス
Ｌ１〜Ｌ４  リアクトル
【図１】
2009224130.tif 000003
【図２−Ａ】
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【図２−Ｂ】
2009224130.tif 000005
【図３】
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