点灯装置ならびにそれを用いた照明器具および液晶表示装置
【課題】ランプの明るさを一定に維持することができ、且つ、インバータ回路を構成するスイッチング素子のストレスを低減した点灯装置ならびにそれを用いた照明器具および液晶表示装置を提供する。
【解決手段】点灯装置Aは、直流電源を高周波電力に変換して放電ランプ4に供給するインバータ回路3と、インバータ回路3を構成するスイッチング素子の動作周波数を決定する駆動パルスを発生させる駆動パルス発生回路と、放電ランプ4に印加されるランプ電圧Vlaに応じてフィードバック信号Cv1を出力する電圧制御回路7と、放電ランプ4に供給されるランプ電流Ilaに応じてフィードバック信号Cc1を出力する電力制御回路8と、電圧制御回路7または電力制御回路8の何れか一方を選択する選択回路6と、インバータ回路3の動作周波数に比例した電圧信号fvと基準値fp1との比較結果に応じて選択回路6を切り替える切替回路5とを備える。
【解決手段】点灯装置Aは、直流電源を高周波電力に変換して放電ランプ4に供給するインバータ回路3と、インバータ回路3を構成するスイッチング素子の動作周波数を決定する駆動パルスを発生させる駆動パルス発生回路と、放電ランプ4に印加されるランプ電圧Vlaに応じてフィードバック信号Cv1を出力する電圧制御回路7と、放電ランプ4に供給されるランプ電流Ilaに応じてフィードバック信号Cc1を出力する電力制御回路8と、電圧制御回路7または電力制御回路8の何れか一方を選択する選択回路6と、インバータ回路3の動作周波数に比例した電圧信号fvと基準値fp1との比較結果に応じて選択回路6を切り替える切替回路5とを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、点灯装置ならびにそれを用いた照明器具および液晶表示装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来から提供されている液晶表示装置は、液晶パネルと、当該液晶パネルの背面に配置されるバックライトとで構成されており、液晶パネルを構成する各画素では、映像信号に応じて液晶素子が駆動されるとバックライトから放射される光を透過し、逆に液晶素子が駆動されない状態ではバックライトから放射される光を遮光し、その結果液晶パネル上に映像が表示されるようになっている。
【0003】
ここにおいて、液晶表示装置のバックライトには、例えば冷陰極蛍光ランプ(CCFL)や熱陰極蛍光ランプ(HCFL)などが用いられるが、これらの蛍光ランプではランプを点灯させるための点灯装置が必要であり、特に液晶表示装置のバックライトとして用いる場合にはランプの明るさを一定に維持することが非常に重要となる。
【0004】
そこで、ランプの明るさを一定に維持するために、フィードバック回路を採用したバックライトインバータが提案されている(例えば特許文献1参照)。このバックライトインバータは、ランプ電流に相応する検出電圧をフィードバックし、当該検出電圧を基準電圧と比較することによって誤差電圧を出力する第1誤差増幅回路と、ランプ電圧に相応する検出電圧をフィードバックし、当該検出電圧を基準電圧と比較することによって誤差電圧を出力する第2誤差増幅回路とを備えており、選択回路の動作に応じて上記第1または第2誤差増幅回路の何れかが選択され、ランプが解放状態になったり、ランプに過度の電圧が印加された場合には、ランプ電流が完全に遮断されるまで印加電圧を開放電圧に制限することでランプの破損や寿命の短縮が防止されるようになっている。
【0005】
また、ランプへの印加電圧を共振回路を介して発生させる場合には、周波数を連続的に変化させることが望ましいが、このとき始動時におけるランプ電圧が適正でないとランプが始動しない可能性がある。そこで、上記周波数を連続的に可変しながら始動時におけるランプ電圧を適正値に調節する点灯装置も提案されている(例えば特許文献2参照)。
【0006】
この点灯装置は、共振回路を構成する素子のバラツキに伴って上昇するランプ始動電圧を抑えることでランプの始動性を向上させた装置であって、このようなランプを含む共振型のインバータ回路ではランプが点灯していないときは共振回路のQ値が高く、ランプ電圧は共振周波数からの周波数差に応じて変化することになるが、上記素子のバラツキにより共振周波数がずれてしまうと始動電圧がばらつくことになり、特に始動電圧が上昇した場合にはランプが始動しない可能性がある。そこで、本点灯装置では、インバータ回路の起動時において、共振回路を構成するコンデンサの両端電圧をモニタリングして、ランプが点灯しない状態におけるコンデンサの両端電圧が最大となる動作周波数(共振周波数)を検出し、共振回路の動作周波数を上記共振周波数まで連続的に移行させることで始動電圧が所定値に制御され、ランプが安定点灯するようになっている。
【特許文献1】特開2008−3601号公報(段落[0016]−段落[0039]、及び、第2図)
【特許文献2】特開2005−63862号公報(段落[0009]−段落[0043]、及び、第1図)
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
上述の特許文献1に示したバックライトインバータでは、例えば第1誤差増幅回路から第2誤差増幅回路に切り替えた場合、第1誤差増幅回路では入力端がグランドに接続されることで基準電圧との差が大きくなって誤差電圧が上昇し、第2誤差増幅回路ではランプ電圧を抑えるように動作するから逆に誤差電圧が低下することになる。すなわち、本例によれば、回路切替時において各誤差増幅回路が逆の動作を行うため、フィードバック回路の定数次第では正常に機能しない虞があり、例えば第2誤差増幅回路のゲインが第1誤差増幅回路のゲインよりも小さいか、または、第2誤差増幅回路が第1誤差増幅回路よりも応答性が悪い場合にはランプ電圧を即座に制限できない場合が生じる。また、共振型のインバータ回路において、インバータ回路の動作周波数をフィードバック制御の制御量とした場合には、不連続な制御が発生するとインバータ回路を構成するスイッチング素子に過大なストレスが加わる可能性があった。
【0008】
さらに、特許文献2に示した点灯装置では、コンデンサの両端電圧から共振周波数を検出できるので、周波数により始動電圧を制御することは可能であるが、それ以外の要因により始動電圧を制御することは困難であり、例えばインバータ回路に電源変動が生じた場合には応答することができないので、ランプ電圧は電源変動に伴って変動することになる。このような場合、一般的な照明器具では始動状態が多少変動しても問題はないが、液晶表示装置では始動タイミングは非常に重要であり、映像にむらが生じる虞があった。
【0009】
本発明は上記問題点に鑑みて為されたものであり、その目的とするところは、ランプの明るさを一定に維持することができ、且つ、インバータ回路を構成するスイッチング素子のストレスを低減した点灯装置ならびにそれを用いた照明器具および液晶表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0010】
請求項1の発明は、直流電源を高周波電力に変換して光源に供給するインバータ回路と、該インバータ回路を構成するスイッチング素子の動作周波数を決定する駆動パルスを発生させる駆動パルス発生回路と、光源の点灯状態に関わる別個の電気的な物理量をそれぞれ検出するとともに、検出した物理量が所定の目標値となるように駆動パルス発生回路から出力される駆動パルスの周波数を変化させるフィードバック信号を出力する複数のフィードバック制御回路と、該複数のフィードバック制御回路の中から何れか1つを選択してフィードバック信号を駆動パルス発生回路に出力する選択回路と、インバータ回路の動作周波数と基準値との比較結果に応じて選択回路を切り替える切替回路とを備えることを特徴とする。
【0011】
請求項2の発明は、選択回路の出力端と駆動パルス発生回路の入力端との間に、ローパスフィルタを備えることを特徴とする。
【0012】
請求項3の発明は、切替回路は、選択回路の切替タイミングに合わせて、新たに選択されるフィードバック制御回路の目標値を変更することを特徴とする。
【0013】
請求項4の発明は、光源は放電ランプであって、該光源に印加される電圧に応じてフィードバック信号を出力する電圧制御回路と、光源に供給される電力または電流のうち何れか一方に応じてフィードバック信号を出力する電力制御回路とを複数のフィードバック制御回路として備え、切替回路は、検出手段の検出結果が所定の基準値以上である場合には電圧制御回路に切り替える切替信号を前記選択回路に出力し、検出結果が所定の基準値よりも低い場合には電力制御回路に切り替える切替信号を選択回路に出力することを特徴とする。
【0014】
請求項5の発明は、光源は熱陰極放電ランプであって、該放電ランプの管電圧に応じてフィードバック信号を出力する電圧制御回路と、放電ランプの管電力または管電流のうち何れか一方に応じてフィードバック信号を出力する電力制御回路と、放電ランプのフィラメント電極に流れる電流または該フィラメント電極に印加される電圧のうち何れか一方に応じてフィードバック信号を出力する予熱制御回路とを複数のフィードバック制御回路として備え、切替回路は、検出手段の検出結果が第1の基準値以上である場合には予熱制御回路に切り替える切替信号を選択回路に出力し、検出結果が第1の基準値よりも低く且つ第2の基準値以上である場合には電圧制御回路に切り替える切替信号を選択回路に出力し、検出結果が第2の基準値よりも低い場合には電力制御回路に切り替える切替信号を選択回路に出力することを特徴とする。
【0015】
請求項6の発明は、光源の出力値を決定する調光信号を出力する調光回路を備え、切替回路は、基準値を調光信号に応じて変更することを特徴とする。
【0016】
請求項7の発明は、請求項1〜6の何れか1項に記載の点灯装置を備えることを特徴とする。
【0017】
請求項8の発明は、請求項1〜6の何れか1項に記載の点灯装置を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【0018】
請求項1の発明によれば、光源に関わる電気的な物理量をフィードバックさせることによって光源の明るさを一定に保つことができ、またインバータ回路の動作周波数と基準値との比較結果に応じてフィードバック制御回路を切り替えることによって連続的な制御が可能になるから、インバータ回路を構成するスイッチング素子に加わるストレスを低減できるという効果がある。
【0019】
請求項2の発明によれば、選択回路の出力端と駆動パルス発生回路の入力端との間にローパスフィルタを設けることによって、所定周波数以上の信号は減衰されるので、フィードバック制御回路の切替時における制御信号の急峻な変化を緩和することができ、その結果駆動パルス発生回路の誤動作を防止することができるという効果がある。
【0020】
請求項3の発明によれば、選択回路の切替タイミングに合わせて、新たに選択されるフィードバック制御回路の目標値を変更することによって、フィードバック制御回路の切替時に発生する応答遅れが抑制され、その結果オーバーシュートなどにより回路や光源にストレスが加わるのを防止することができるという効果がある。
【0021】
請求項4の発明によれば、電圧制御回路と電力制御回路の目標値を別々に設定可能とすることによって設計の自由度を高めることができ、また各制御回路の目標値をそれぞれランプが始動可能な値に設定することによってランプを確実に点灯させることができるので、点灯を検出するための特別な手段を必要としないという効果がある。
【0022】
請求項5の発明によれば、予熱制御回路によりフィラメント温度を一定温度に制御してからランプを始動させることになるので、フィラメント温度が高くなりすぎることで電子が過度に放出されてランプ寿命が短くなったり、フィラメント温度が低くなりすぎることで電子の放出量が不足してイオン衝撃により放電管がダメージを受けたりするのを防止することができるという効果がある。
【0023】
請求項6の発明によれば、インバータ回路の動作周波数の基準値を調光回路からの調光信号に応じて変更することによって、調光範囲を拡大することができるという効果がある。
【0024】
請求項7の発明によれば、請求項1〜6の何れか1項に記載の点灯装置を用いることによって、照度レベルを一定に保つことができる照明器具を提供することができるという効果がある。
【0025】
請求項8の発明によれば、請求項1〜6の何れか1項に記載の点灯装置を用いることによって、バックライトとして用いられる光源の明るさを一定に保つことができる液晶表示装置を提供することができるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【0026】
以下に本発明に係る点灯装置ならびにそれを用いた照明器具および液晶表示装置の実施形態を図面に基づいて説明する。本発明に係る点灯装置は、例えば照明器具の光源や液晶表示装置のバックライトを点灯させるために用いられる。
【0027】
(実施形態1)
図1は実施形態1の点灯装置Aを示す模式的な回路図であり、商用電源ACからの交流電力を全波整流する整流器1と、スイッチング素子やインダクタやダイオードなどで構成され、整流器1から出力される直流電圧を昇圧するとともに平滑する従来周知の昇圧チョッパ回路2と、昇圧チョッパ回路2から供給される直流電源を高周波電力に変換して放電ランプ(光源)4に供給するインバータ回路3と、放電ランプ4に印加されるランプ電圧Vlaを検出し、検出したランプ電圧Vlaが目標値A1となるようにインバータ回路3の動作周波数を変化させるフィードバック信号Cv1を出力する電圧制御回路7と、放電ランプ4に供給されるランプ電流Ilaを検出し、検出したランプ電流Ilaが目標値A2となるようにインバータ回路3の動作周波数を変化させるフィードバック信号Cc1を出力する電力制御回路8と、電圧制御回路7または電力制御回路8の何れか一方を選択して、上記フィードバック信号Cv1(またはフィードバック信号Cc1)をインバータ回路3に出力する選択回路6と、インバータ回路3から動作周波数に比例した電圧信号fvが入力され、この電圧信号fvと基準値fp1との高低を比較した結果に応じて選択回路6の出力を切り替える切替回路5とを備えている。なお、本実施形態では、選択回路6の出力端とインバータ回路3の入力端との間に、選択回路6から出力される上記フィードバック信号Cv1(またはフィードバック信号Cc1)の高周波成分を減衰させるローパスフィルタ9が設けられている。ここに、本実施形態では、電圧制御回路7および電力制御回路8によりフィードバック制御回路が構成され、また光源の点灯状態に関わる電気的な物理量として、ランプ電圧Vlaおよびランプ電流Ilaを検出している。
【0028】
インバータ回路3は、共振回路(図示せず)を有しており、動作周波数に応じて出力電圧や出力インピーダンスが変化するようになっている。すなわち、動作周波数を変化させることによって放電ランプ4への供給電力を制御できるのである。なお、本実施形態では、インバータ回路3を構成するスイッチング素子の切替周期がインバータ回路3の動作周波数になるのであるが、この動作周波数を決定する駆動パルスを発生させる駆動パルス発生回路(図示せず)はインバータ回路3に内蔵されているものとする。
【0029】
切替回路5は、インバータ回路3の動作周波数に比例した電圧信号fvを出力するF−V変換器(図示せず)から入力された電圧信号fvと、上記動作周波数の基準値に対応した基準値fp1との比較結果に応じて選択回路6に対して切替信号Cs1を出力する。なお、本実施形態では、F−V変換器から動作周波数に比例した電圧信号fvを切替回路5に入力させているが、例えばインバータ回路3が備える駆動パルス発生回路から動作周波数に応じた信号を入力させてもよい。
【0030】
選択回路6は、例えば2つの入力信号から何れか一方を出力信号として選択する回路であって、図1に示すように一方の入力端Aには電圧制御回路7の出力端が接続され、また他方の入力端Bには電力制御回路8の出力端が接続されている。図3は選択回路6の一例であり、セレクト端子(図3中のSELECT)に入力される切替回路5からの切替信号Cs1に応じてオン/オフするトランジスタQ1,Q2を備えている。そして、セレクト端子に入力される切替信号Cs1がLowの場合には、トランジスタQ1がオンになり入力端Bはグランドに短絡されるので、当該入力端Bに入力される電力制御回路8からのフィードバック信号Cc1は出力端(図3中のOUTPUT)には出力されない。一方、トランジスタQ2はオフであるから、入力端Aに入力される電圧制御回路7からのフィードバック信号Cv1が抵抗Rc2およびダイオードD2を介して出力端に出力される。すなわちこの場合、フィードバック制御回路として電圧制御回路7が選択されることになる。
【0031】
逆に、セレクト端子に入力される切替信号Cs1がHighの場合には、トランジスタQ2がオンになりトランジスタQ1はオフであるから、入力端Bに入力される電力制御回路8からのフィードバック信号Cc1が抵抗Rc1およびダイオードD1を介して出力端に出力される。すなわちこの場合、フィードバック制御回路として電力制御回路8が選択されることになる。なお、上記フィードバック信号Cv1,Cc1は、ともにランプ電圧Vlaが高いほどインバータ回路3の動作周波数を高くするように設定する。
【0032】
ここにおいて、ローパスフィルタ9は、例えばRC回路で構成されており、選択回路6の切替時に生じるフィードバック信号Cv1(またはフィードバック信号Cc1)の高周波成分を減衰させることができるので、インバータ回路3の誤動作を防止することができる。
【0033】
ここで、本実施形態では、インバータ回路3の動作周波数、すなわち上記切替回路5に入力される電圧信号fvが基準値fp1以上である場合には、電圧制御回路7が選択されるように上記切替信号Cs1がLowに設定され、また上記電圧信号fvが基準値fp1よりも小さい場合には、電力制御回路8が選択されるように上記切替信号Cs1がHighに設定される。なお、切替時におけるチャタリングなどを防止するために、上記基準値fp1にヒステリシス特性を持たせるのが望ましい。
【0034】
次に、本実施形態の点灯装置Aの動作について説明する。図2は上述した各回路の動作を説明するためのタイムチャートであり、時刻t1以前の初期段階では放電ランプ4は消灯しており、またこのときフィードバック制御回路として電圧制御回路7が選択されている。すなわち、切替回路5からはLowの切替信号Cs1が出力されている。
【0035】
時刻t1のときに電圧制御回路7の目標値A1(本例では放電ランプ4を始動させる電圧値)が設定されると、電圧制御回路7は、検出したランプ電圧Vlaが目標値A1となるようにインバータ回路3の動作周波数を低下させるフィードバック信号Cv1を出力し、放電ランプ4を始動させるための高電圧を発生させる。なお、本実施形態のインバータ回路3は共振回路を備えているので、インバータ回路3の動作周波数を共振周波数に近づけることによって高い出力電圧が得られるようになっている。
【0036】
そして、ランプ電圧Vlaが一定となるように制御している状態から放電ランプ4が始動すると、放電ランプ4にはランプ電流Ilaが発生するが、それに伴ってランプ電圧Vlaは低下することになる。すると、電圧制御回路7では、ランプ電圧Vlaの低下に応じてインバータ回路3の動作周波数をさらに低下させてランプ電圧Vlaを上昇させようとするが、放電ランプ4がすでに始動しているためランプ電圧Vlaが目標値A1になることはなく、電圧制御回路7のフィードバック信号Cv1は所定の下限値で飽和した状態になる。
【0037】
一方、電力制御回路8のフィードバック信号Cc1は、放電ランプ4が始動するまではランプ電流Ilaが増加するように所定の下限値で飽和しており、放電ランプ4が始動してランプ電流Ilaが発生すると、電力制御回路8はインバータ回路3の出力を低下させる方向にフィードバック信号Cc1を変化させる。
【0038】
次に、時刻t2のときに上記電圧信号fvが基準値fp1よりも小さくなると(つまり動作周波数が基準周波数よりも小さくなると)、切替回路5からはHighの切替信号Cs1が出力され、フィードバック制御回路として電力制御回路8が選択される。すなわち、時刻t2以降は、放電ランプ4に供給されるランプ電流Ilaによりフィードバック制御が行われることになる。そして時刻t3では、電力制御回路8の応答が完了してランプ電流Ilaは安定状態となる。なお、時刻t2〜t3の間は、電圧制御回路7から電力制御回路8への切替タイミングであるが、このとき生じるフィードバック信号の高周波成分は上述したローパスフィルタ9により減衰される。また、本実施形態のように、トランジスタQ1,Q2を用いて選択回路6を構成した場合には、トランジスタQ1,Q2の能動領域を使用することで滑らかに入力切替を行うことも可能である。
【0039】
而して、本実施形態によれば、放電ランプ4のランプ電圧Vlaまたはランプ電流Ilaをフィードバックさせることによって放電ランプ4の明るさを一定に保つことができ、またインバータ回路3の動作周波数と基準値との比較結果に応じてフィードバック制御回路(電圧制御回路7および電力制御回路8)を切り替えることによって連続的な制御が可能になるから、インバータ回路3を構成するスイッチング素子に加わるストレスを低減できる。また、本実施形態のように、電圧制御回路7と電力制御回路8の目標値を別々に設定可能とすることによって設計の自由度を高めることができ、さらに各制御回路の目標値をそれぞれ放電ランプ4が始動可能な値に設定することによって放電ランプ4を確実に点灯させることができるから、点灯を検出するための特別な手段を必要としないという利点もある。
【0040】
なお、本実施形態では、放電ランプ4に流れるランプ電流Ilaを電力制御回路8の制御対象としているが、例えばランプ電圧Vlaとランプ電流Ilaとから算出される電力値を制御対象としてもよい。また、本実施形態では、選択回路6をトランジスタQ1,Q2で構成しているが、例えばアナログスイッチなどを用いてもよい。
【0041】
(実施形態2)
本発明に係る点灯装置Aの実施形態2を図4および図5に基づいて説明する。本実施形態では、切替回路5が、切替信号Cs1を選択回路6に出力するタイミングに合わせて、新たに選択されるフィードバック制御回路(本実施形態では電力制御回路8)の目標値A2を変更するように構成されている。なお、それ以外の構成については実施形態1と同様であるから、同一の構成要素には同一の符号を付して説明は省略する。
【0042】
本実施形態の点灯装置Aは、図4に示すように整流器1と、昇圧チョッパ回路2と、インバータ回路3と、切替回路5と、選択回路6と、電圧制御回路7と、電力制御回路8と、ローパスフィルタ9とを備えている。
【0043】
切替回路5は、インバータ回路3の動作周波数に比例した電圧信号fvと基準値fp1との比較結果に応じて切替信号Cs1を選択回路6に出力するとともに、新たに選択される電力制御回路8の目標値A2を変更するように構成されている。
【0044】
次に、本実施形態の点灯装置Aの動作について図5に基づいて説明する。なお、時刻t2以前の動作については実施形態1と同様であるから、ここでは説明を省略する。時刻t2のときに電圧信号fvが基準値fp1を下回ると(つまり動作周波数が基準周波数を下回ると)、切替回路5は、選択回路6に対して電力制御回路8に切り替える切替信号Cs1を出力するとともに、電力制御回路8の目標値A2を放電ランプ4が始動する電流値に変更する。そして、電力制御回路8では、放電ランプ4のランプ電流Ilaが目標値A2となるようにフィードバック制御が実行される。
【0045】
ここにおいて、時刻t2以前では切替回路5から出力される切替信号Cs1がLowであるから、フィードバック制御回路として電圧制御回路7が選択されており、このとき電力制御回路8の目標値A2は放電ランプ4が始動する電流値よりも低く設定されている(図5参照)。このように初期段階において電力制御回路8の目標値A2を低く設定することによって、電力制御回路8のフィードバック信号Cc1が周波数下限に対応する下限値で飽和することなく、フィードバック制御が切り替えられる基準周波数(基準値fp1に対応する周波数)に近い周波数に対応する初期値を出力しておくことができる。
【0046】
而して、本実施形態によれば、選択回路6の切替タイミングに合わせて、新たに選択される電力制御回路8の目標値A2を変更することによって、電圧制御回路7から電力制御回路8への切替時に発生する応答遅れが抑制され、その結果オーバーシュートなどにより点灯装置Aを構成する各回路や放電ランプ4にストレスが加わるのを防止することができる。
【0047】
(実施形態3)
本発明に係る点灯装置Aの実施形態3を図6および図7に基づいて説明する。実施形態1,2では、フィードバック制御回路として電圧制御回路7および電力制御回路8の2つの回路を用いているが、本実施形態ではさらに、放電ランプ4が備えるフィラメント電極に予熱電力を供給する予熱回路11に流れる予熱電流Ihcに応じてフィードバック信号Cc2を出力する予熱制御回路10を用いており、さらに本予熱制御回路10の目標値A3をタイマー回路12により設定するように構成している。なお、以下の説明において、実施形態1,2と同様の構成要素については同一の符号を付して説明は省略する。
【0048】
本実施形態で用いられる放電ランプ4は熱陰極型の放電ランプであって、本発明に係る点灯装置Aは、図6に示すように整流器1と、昇圧チョッパ回路2と、インバータ回路3と、切替回路5と、選択回路6と、放電ランプ4の管電圧Vlaを検出し、検出した管電圧Vlaが目標値A1となるようにインバータ回路3の動作周波数を変化させるフィードバック信号Cv1を出力する電圧制御回路7と、放電ランプ4の管電流Ilaを検出し、検出した管電流Ilaが目標値A2となるようにインバータ回路3の動作周波数を変化させるフィードバック信号Cc1を出力する電力制御回路8と、放電ランプ4のフィラメント電極に予熱電力を供給する予熱回路11と、予熱回路11に流れる予熱電流Ihcを検出し、検出した予熱電流Ihcが目標値A3となるようにインバータ回路3の動作周波数を変化させるフィードバック信号Cc2を出力する予熱制御回路10と、予熱制御回路10の目標値A3を設定するタイマー回路12とを備えている。なお、本実施形態では、切替回路5からの切替信号Cs1に応じて、電圧制御回路7、電力制御回路8または予熱制御回路10の中から何れか1つが選択されるようになっており、上記3つの制御回路によりフィードバック制御回路が構成されている。
【0049】
ここにおいて、本実施形態では、切替回路5がフィードバック制御回路を切り替える際の周波数の基準値として2つの基準値fp1,fp2(fp2>fp1)が設定されており、切替回路5は、周波数に応じた大きさの電圧信号fvが基準値fp2以上(つまり動作周波数が第1基準周波数以上)である場合には予熱制御回路10に切り替える切替信号Cs1を出力し、電圧信号fvが基準値fp1以上で且つ基準値fp2よりも小さい(つまり動作周波数が第1基準周波数より低く且つ第2基準周波数以上)場合には電圧制御回路7に切り替える切替信号Cs1を出力し、電圧信号fvが基準値fp1よりも小さい(つまり動作周波数が第2基準周波数より低い)場合には電力制御回路8に切り替える切替信号Cs1を出力するようになっている。なお、予熱制御回路10の目標値A3は、タイマー回路12で設定した時間の経過後に当該タイマー回路12から出力される設定信号により設定される。ここに、本実施形態では、基準値fp2が第1の基準値であり、基準値fp1が第2の基準値である。
【0050】
次に、本実施形態の点灯装置Aの動作について図7に基づいて説明する。本点灯装置Aは、熱陰極型の放電ランプ4を点灯させるためのものであって、フィラメント電極の温度を一定に制御した状態から放電ランプ4を始動させることになる。したがって、初期段階では、フィードバック制御回路として予熱制御回路10が選択されることになる。なお、時刻t1以前では放電ランプ4は消灯している。
【0051】
時刻t0で点灯装置Aを起動させると、予熱制御回路10は、予熱回路11に流れる予熱電流Ihcが所定の目標値A3となるようにインバータ回路3の動作周波数を制御する。やがて、フィラメント電極の温度が十分上昇して熱電子が発生するようになると、時刻t1のときにタイマー回路12により予熱制御回路10の目標値A3が低く設定され、その結果インバータ回路3の動作周波数が低下する。
【0052】
その後、時刻t2のときに電圧信号fvが基準値fp2よりも小さくなると(つまり動作周波数が第1基準周波数よりも低くなると)、切替回路5は電圧制御回路7に切り替える切替信号Cs1を選択回路6に出力し、フィードバック制御回路が電圧制御回路7に切り替えられる。すなわち、時刻t2以降では、管電圧Vlaに基づいてフィードバック制御が実行されることになる。
【0053】
さらに、時刻t3のときに電圧信号fvが基準値fp1よりも小さくなると(つまり動作周波数が第2基準周波数よりも低くなると)、切替回路5は電力制御回路8に切り替える切替信号Cs1を選択回路6に出力し、フィードバック制御回路が電力制御回路8に切り替えられる。すなわち、時刻t3以降では、ランプ電流Ilaに基づいてフィードバック制御が実行されることになる。
【0054】
而して、本実施形態によれば、予熱制御回路10によりフィラメント温度を一定温度に制御してから放電ランプ4を始動させることになるので、フィラメント温度が高くなりすぎることで電子が過度に放出されて放電ランプ4のランプ寿命が短くなったり、フィラメント温度が低くなりすぎることで電子の放出量が不足してイオン衝撃により放電管がダメージを受けたりするのを防止することができる。
【0055】
なお、本実施形態では、予熱制御回路10の制御対象を予熱回路11に流れる予熱電流Ihcとしているが、例えば予熱回路11への印加電圧を制御対象としてもよい。
【0056】
(実施形態4)
本発明に係る点灯装置Aの実施形態4を図8および図9に基づいて説明する。本実施形態の点灯装置Aは、放電ランプ4を調光させるための調光回路13を備えており、それ以外の構成は実施形態2と同様であるから、同一の構成要素には同一の符号を付して説明は省略する。
【0057】
本実施形態の点灯装置Aは、図8に示すように整流器1と、昇圧チョッパ回路2と、インバータ回路3と、切替回路5と、選択回路6と、電圧制御回路7と、電力制御回路8と、放電ランプ4を調光させるための調光回路13とを備えており、調光回路13からは、High/Lowが所定の周期で繰り返される調光信号DIMが切替回路5に対して出力されるようになっている(図9参照)。ここにおいて、インバータ回路3の駆動パルス発生回路は、調光回路13からの調光信号DIMに応じて調光制御を行っており、調光信号DIMがHighの期間では放電ランプ4を点灯させ、調光信号DIMがLowの期間では放電ランプ4を消灯させている。そして、本実施形態では、調光信号DIMに応じて放電ランプ4の点灯/消灯を所定周期で繰り返すことによって、放電ランプ4を調光点灯させている。なお、上記調光信号DIMは切替回路5にも入力されるようになっており、切替回路5では、上記調光信号DIMがLowになるタイミングで切替信号Cs1を初期値(始動時の信号)にリセットするようになっている。
【0058】
次に、本実施形態の点灯装置Aの動作について図9に基づいて説明するが、時刻t3までの動作については上述した実施形態2と同様であるから、ここでは説明を省略する。
【0059】
時刻t3のときに調光回路13から放電ランプ4を消灯させる調光信号DIM(すなわちLow信号)が出力されると、切替回路5では、切替信号Cs1が初期値(本実施形態では電圧制御回路7に切り替えるLow信号)にリセットされる。すると、インバータ回路3の動作周波数は上昇し、点灯装置Aが始動初期状態に戻る。その後、時刻t4のときに調光回路13から放電ランプ4を点灯させる調光信号DIM(すなわちHigh信号)が出力されると、時刻t1〜t3までの処理を経て放電ランプ4が点灯する。そして、本実施形態の点灯装置Aでは、以上の動作を繰り返すことによってバースト(間欠発振)調光点灯を実現することができるのである。
【0060】
(実施形態5)
本発明に係る点灯装置Aの実施形態5を図10および図11に基づいて説明する。本実施形態の点灯装置Aは、放電ランプ4を調光させるための調光回路13を備えており、それ以外の構成は実施形態2と同様であるから、同一の構成要素には同一の符号を付して説明は省略する。
【0061】
本実施形態の点灯装置Aは、図10に示すように整流器1と、昇圧チョッパ回路2と、インバータ回路3と、切替回路5と、選択回路6と、電圧制御回路7と、電力制御回路8と、放電ランプ4を調光させるための調光回路13とを備えており、調光回路13から出力される調光信号DIMに応じて、切替回路5の基準値fp1が変更されるとともに、電力制御回路8の目標値A2が変更されるようになっている。
【0062】
次に、本実施形態の点灯装置Aの動作について図11に基づいて説明する。なお、時刻t1までの動作については実施形態1と同様であるから、ここでは説明を省略する。
【0063】
時刻t1を超えると、インバータ回路3の動作周波数に比例した電圧信号fvが基準値fp1を下回り、フィードバック制御回路として電力制御回路8が選択される。そして、時刻t2のときに調光回路13からランプ電力を小さくする調光信号DIMが出力されると、出力値が小さくなるようにインバータ回路3の動作周波数を上昇させ(つまり電圧信号fvが上昇する)、調光動作が実行される。なおこのとき、電力制御回路8の目標値A2が低く設定されるとともに、切替回路5の基準値fp1が高く設定されるから、上記動作周波数に対応する電圧信号fvと基準値fp1との間の幅が拡大されることになる。
【0064】
而して、本実施形態によれば、インバータ回路3の動作周波数の基準値fp1を調光回路13からの調光信号DIMに応じて高く設定することによって、電圧信号fvと基準値fp1との間の幅が拡大されることになり、その結果放電ランプ4の調光範囲を拡げることができる。
【0065】
(実施形態6)
本発明に係る点灯装置を用いた照明器具Bの実施形態を図12に基づいて説明する。本実施形態の照明器具Bは、例えば天井直付け型の照明器具であって、実施形態1〜5で説明した何れかの点灯装置と、断面形状が略台形である筒状に形成され、その内部に上記点灯装置が収納される器具本体14と、器具本体14の長手方向両端部に固定され、直管型の放電ランプ4が着脱自在に装着される2個1組のランプソケット15,15とを備えており、点灯装置から出力される高周波電力がランプソケット15,15を介して放電ランプ4に供給される。
【0066】
而して、本実施形態によれば、実施形態1〜5で説明した何れかの点灯装置を用いることによって、照度レベルを一定に保つことができる照明器具Bを提供することができる。
【0067】
なお、照明器具Bは天井直付け型のものに限定されるものではなく、天井埋込型や吊下げ型、あるいは環状の放電ランプに対応させたものであってもよい。
【0068】
(実施形態7)
本発明に係る点灯装置を用いた液晶表示装置Cの実施形態を図13に基づいて説明する。本実施形態の液晶表示装置Cは、例えば液晶テレビであって、液晶画面ユニット101とバックライトユニット102とを備えている。
【0069】
液晶画面ユニット101は、カラーフィルタ基板、液晶、TFT基板、駆動モジュールなどを備え、外部からの画像信号に基づいてカラー画像を形成する。一方、バックライトユニット102は、実施形態1〜5で説明した何れかの点灯装置Aと、複数(本実施形態では16本)の放電ランプ4とを備えている。そして、点灯装置Aから出力される高周波電力により上記放電ランプ4を点灯させると、外部からの画像信号に対応するカラー画像が液晶画面に表示されるようになっている。
【0070】
而して、本実施形態によれば、実施形態1〜5で説明した何れかの点灯装置Aを用いることによって、バックライトとして用いられる放電ランプ4の明るさを一定に保つことができる液晶表示装置Cを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0071】
【図1】実施形態1の点灯装置を示す模式的な回路図である。
【図2】同上を構成する各回路の動作を説明するタイムチャートである。
【図3】同上を構成する選択回路の回路図である。
【図4】実施形態2の点灯装置を示す模式的な回路図である。
【図5】同上を構成する各回路の動作を説明するタイムチャートである。
【図6】実施形態3の点灯装置を示す模式的な回路図である。
【図7】同上を構成する各回路の動作を説明するタイムチャートである。
【図8】実施形態4の点灯装置を示す模式的な回路図である。
【図9】同上を構成する各回路の動作を説明するタイムチャートである。
【図10】実施形態5の点灯装置を示す模式的な回路図である。
【図11】同上を構成する各回路の動作を説明するタイムチャートである。
【図12】実施形態1〜5の何れかの点灯装置を用いた照明器具の斜視図である。
【図13】実施形態1〜5の何れかの点灯装置を用いた液晶表示装置の一部破断せる斜視図である。
【符号の説明】
【0072】
3 インバータ回路
4 放電ランプ(光源)
5 切替回路
6 選択回路
7 電圧制御回路(フィードバック制御回路)
8 電力制御回路(フィードバック制御回路)
A 点灯装置
A1,A2 目標値
Cv1,Cc1 フィードバック信号
Ila ランプ電流(電気的な物理量)
Vla ランプ電圧(電気的な物理量)
fp1 基準値
fv 電圧信号
【技術分野】
【0001】
本発明は、点灯装置ならびにそれを用いた照明器具および液晶表示装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来から提供されている液晶表示装置は、液晶パネルと、当該液晶パネルの背面に配置されるバックライトとで構成されており、液晶パネルを構成する各画素では、映像信号に応じて液晶素子が駆動されるとバックライトから放射される光を透過し、逆に液晶素子が駆動されない状態ではバックライトから放射される光を遮光し、その結果液晶パネル上に映像が表示されるようになっている。
【0003】
ここにおいて、液晶表示装置のバックライトには、例えば冷陰極蛍光ランプ(CCFL)や熱陰極蛍光ランプ(HCFL)などが用いられるが、これらの蛍光ランプではランプを点灯させるための点灯装置が必要であり、特に液晶表示装置のバックライトとして用いる場合にはランプの明るさを一定に維持することが非常に重要となる。
【0004】
そこで、ランプの明るさを一定に維持するために、フィードバック回路を採用したバックライトインバータが提案されている(例えば特許文献1参照)。このバックライトインバータは、ランプ電流に相応する検出電圧をフィードバックし、当該検出電圧を基準電圧と比較することによって誤差電圧を出力する第1誤差増幅回路と、ランプ電圧に相応する検出電圧をフィードバックし、当該検出電圧を基準電圧と比較することによって誤差電圧を出力する第2誤差増幅回路とを備えており、選択回路の動作に応じて上記第1または第2誤差増幅回路の何れかが選択され、ランプが解放状態になったり、ランプに過度の電圧が印加された場合には、ランプ電流が完全に遮断されるまで印加電圧を開放電圧に制限することでランプの破損や寿命の短縮が防止されるようになっている。
【0005】
また、ランプへの印加電圧を共振回路を介して発生させる場合には、周波数を連続的に変化させることが望ましいが、このとき始動時におけるランプ電圧が適正でないとランプが始動しない可能性がある。そこで、上記周波数を連続的に可変しながら始動時におけるランプ電圧を適正値に調節する点灯装置も提案されている(例えば特許文献2参照)。
【0006】
この点灯装置は、共振回路を構成する素子のバラツキに伴って上昇するランプ始動電圧を抑えることでランプの始動性を向上させた装置であって、このようなランプを含む共振型のインバータ回路ではランプが点灯していないときは共振回路のQ値が高く、ランプ電圧は共振周波数からの周波数差に応じて変化することになるが、上記素子のバラツキにより共振周波数がずれてしまうと始動電圧がばらつくことになり、特に始動電圧が上昇した場合にはランプが始動しない可能性がある。そこで、本点灯装置では、インバータ回路の起動時において、共振回路を構成するコンデンサの両端電圧をモニタリングして、ランプが点灯しない状態におけるコンデンサの両端電圧が最大となる動作周波数(共振周波数)を検出し、共振回路の動作周波数を上記共振周波数まで連続的に移行させることで始動電圧が所定値に制御され、ランプが安定点灯するようになっている。
【特許文献1】特開2008−3601号公報(段落[0016]−段落[0039]、及び、第2図)
【特許文献2】特開2005−63862号公報(段落[0009]−段落[0043]、及び、第1図)
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
上述の特許文献1に示したバックライトインバータでは、例えば第1誤差増幅回路から第2誤差増幅回路に切り替えた場合、第1誤差増幅回路では入力端がグランドに接続されることで基準電圧との差が大きくなって誤差電圧が上昇し、第2誤差増幅回路ではランプ電圧を抑えるように動作するから逆に誤差電圧が低下することになる。すなわち、本例によれば、回路切替時において各誤差増幅回路が逆の動作を行うため、フィードバック回路の定数次第では正常に機能しない虞があり、例えば第2誤差増幅回路のゲインが第1誤差増幅回路のゲインよりも小さいか、または、第2誤差増幅回路が第1誤差増幅回路よりも応答性が悪い場合にはランプ電圧を即座に制限できない場合が生じる。また、共振型のインバータ回路において、インバータ回路の動作周波数をフィードバック制御の制御量とした場合には、不連続な制御が発生するとインバータ回路を構成するスイッチング素子に過大なストレスが加わる可能性があった。
【0008】
さらに、特許文献2に示した点灯装置では、コンデンサの両端電圧から共振周波数を検出できるので、周波数により始動電圧を制御することは可能であるが、それ以外の要因により始動電圧を制御することは困難であり、例えばインバータ回路に電源変動が生じた場合には応答することができないので、ランプ電圧は電源変動に伴って変動することになる。このような場合、一般的な照明器具では始動状態が多少変動しても問題はないが、液晶表示装置では始動タイミングは非常に重要であり、映像にむらが生じる虞があった。
【0009】
本発明は上記問題点に鑑みて為されたものであり、その目的とするところは、ランプの明るさを一定に維持することができ、且つ、インバータ回路を構成するスイッチング素子のストレスを低減した点灯装置ならびにそれを用いた照明器具および液晶表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0010】
請求項1の発明は、直流電源を高周波電力に変換して光源に供給するインバータ回路と、該インバータ回路を構成するスイッチング素子の動作周波数を決定する駆動パルスを発生させる駆動パルス発生回路と、光源の点灯状態に関わる別個の電気的な物理量をそれぞれ検出するとともに、検出した物理量が所定の目標値となるように駆動パルス発生回路から出力される駆動パルスの周波数を変化させるフィードバック信号を出力する複数のフィードバック制御回路と、該複数のフィードバック制御回路の中から何れか1つを選択してフィードバック信号を駆動パルス発生回路に出力する選択回路と、インバータ回路の動作周波数と基準値との比較結果に応じて選択回路を切り替える切替回路とを備えることを特徴とする。
【0011】
請求項2の発明は、選択回路の出力端と駆動パルス発生回路の入力端との間に、ローパスフィルタを備えることを特徴とする。
【0012】
請求項3の発明は、切替回路は、選択回路の切替タイミングに合わせて、新たに選択されるフィードバック制御回路の目標値を変更することを特徴とする。
【0013】
請求項4の発明は、光源は放電ランプであって、該光源に印加される電圧に応じてフィードバック信号を出力する電圧制御回路と、光源に供給される電力または電流のうち何れか一方に応じてフィードバック信号を出力する電力制御回路とを複数のフィードバック制御回路として備え、切替回路は、検出手段の検出結果が所定の基準値以上である場合には電圧制御回路に切り替える切替信号を前記選択回路に出力し、検出結果が所定の基準値よりも低い場合には電力制御回路に切り替える切替信号を選択回路に出力することを特徴とする。
【0014】
請求項5の発明は、光源は熱陰極放電ランプであって、該放電ランプの管電圧に応じてフィードバック信号を出力する電圧制御回路と、放電ランプの管電力または管電流のうち何れか一方に応じてフィードバック信号を出力する電力制御回路と、放電ランプのフィラメント電極に流れる電流または該フィラメント電極に印加される電圧のうち何れか一方に応じてフィードバック信号を出力する予熱制御回路とを複数のフィードバック制御回路として備え、切替回路は、検出手段の検出結果が第1の基準値以上である場合には予熱制御回路に切り替える切替信号を選択回路に出力し、検出結果が第1の基準値よりも低く且つ第2の基準値以上である場合には電圧制御回路に切り替える切替信号を選択回路に出力し、検出結果が第2の基準値よりも低い場合には電力制御回路に切り替える切替信号を選択回路に出力することを特徴とする。
【0015】
請求項6の発明は、光源の出力値を決定する調光信号を出力する調光回路を備え、切替回路は、基準値を調光信号に応じて変更することを特徴とする。
【0016】
請求項7の発明は、請求項1〜6の何れか1項に記載の点灯装置を備えることを特徴とする。
【0017】
請求項8の発明は、請求項1〜6の何れか1項に記載の点灯装置を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【0018】
請求項1の発明によれば、光源に関わる電気的な物理量をフィードバックさせることによって光源の明るさを一定に保つことができ、またインバータ回路の動作周波数と基準値との比較結果に応じてフィードバック制御回路を切り替えることによって連続的な制御が可能になるから、インバータ回路を構成するスイッチング素子に加わるストレスを低減できるという効果がある。
【0019】
請求項2の発明によれば、選択回路の出力端と駆動パルス発生回路の入力端との間にローパスフィルタを設けることによって、所定周波数以上の信号は減衰されるので、フィードバック制御回路の切替時における制御信号の急峻な変化を緩和することができ、その結果駆動パルス発生回路の誤動作を防止することができるという効果がある。
【0020】
請求項3の発明によれば、選択回路の切替タイミングに合わせて、新たに選択されるフィードバック制御回路の目標値を変更することによって、フィードバック制御回路の切替時に発生する応答遅れが抑制され、その結果オーバーシュートなどにより回路や光源にストレスが加わるのを防止することができるという効果がある。
【0021】
請求項4の発明によれば、電圧制御回路と電力制御回路の目標値を別々に設定可能とすることによって設計の自由度を高めることができ、また各制御回路の目標値をそれぞれランプが始動可能な値に設定することによってランプを確実に点灯させることができるので、点灯を検出するための特別な手段を必要としないという効果がある。
【0022】
請求項5の発明によれば、予熱制御回路によりフィラメント温度を一定温度に制御してからランプを始動させることになるので、フィラメント温度が高くなりすぎることで電子が過度に放出されてランプ寿命が短くなったり、フィラメント温度が低くなりすぎることで電子の放出量が不足してイオン衝撃により放電管がダメージを受けたりするのを防止することができるという効果がある。
【0023】
請求項6の発明によれば、インバータ回路の動作周波数の基準値を調光回路からの調光信号に応じて変更することによって、調光範囲を拡大することができるという効果がある。
【0024】
請求項7の発明によれば、請求項1〜6の何れか1項に記載の点灯装置を用いることによって、照度レベルを一定に保つことができる照明器具を提供することができるという効果がある。
【0025】
請求項8の発明によれば、請求項1〜6の何れか1項に記載の点灯装置を用いることによって、バックライトとして用いられる光源の明るさを一定に保つことができる液晶表示装置を提供することができるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【0026】
以下に本発明に係る点灯装置ならびにそれを用いた照明器具および液晶表示装置の実施形態を図面に基づいて説明する。本発明に係る点灯装置は、例えば照明器具の光源や液晶表示装置のバックライトを点灯させるために用いられる。
【0027】
(実施形態1)
図1は実施形態1の点灯装置Aを示す模式的な回路図であり、商用電源ACからの交流電力を全波整流する整流器1と、スイッチング素子やインダクタやダイオードなどで構成され、整流器1から出力される直流電圧を昇圧するとともに平滑する従来周知の昇圧チョッパ回路2と、昇圧チョッパ回路2から供給される直流電源を高周波電力に変換して放電ランプ(光源)4に供給するインバータ回路3と、放電ランプ4に印加されるランプ電圧Vlaを検出し、検出したランプ電圧Vlaが目標値A1となるようにインバータ回路3の動作周波数を変化させるフィードバック信号Cv1を出力する電圧制御回路7と、放電ランプ4に供給されるランプ電流Ilaを検出し、検出したランプ電流Ilaが目標値A2となるようにインバータ回路3の動作周波数を変化させるフィードバック信号Cc1を出力する電力制御回路8と、電圧制御回路7または電力制御回路8の何れか一方を選択して、上記フィードバック信号Cv1(またはフィードバック信号Cc1)をインバータ回路3に出力する選択回路6と、インバータ回路3から動作周波数に比例した電圧信号fvが入力され、この電圧信号fvと基準値fp1との高低を比較した結果に応じて選択回路6の出力を切り替える切替回路5とを備えている。なお、本実施形態では、選択回路6の出力端とインバータ回路3の入力端との間に、選択回路6から出力される上記フィードバック信号Cv1(またはフィードバック信号Cc1)の高周波成分を減衰させるローパスフィルタ9が設けられている。ここに、本実施形態では、電圧制御回路7および電力制御回路8によりフィードバック制御回路が構成され、また光源の点灯状態に関わる電気的な物理量として、ランプ電圧Vlaおよびランプ電流Ilaを検出している。
【0028】
インバータ回路3は、共振回路(図示せず)を有しており、動作周波数に応じて出力電圧や出力インピーダンスが変化するようになっている。すなわち、動作周波数を変化させることによって放電ランプ4への供給電力を制御できるのである。なお、本実施形態では、インバータ回路3を構成するスイッチング素子の切替周期がインバータ回路3の動作周波数になるのであるが、この動作周波数を決定する駆動パルスを発生させる駆動パルス発生回路(図示せず)はインバータ回路3に内蔵されているものとする。
【0029】
切替回路5は、インバータ回路3の動作周波数に比例した電圧信号fvを出力するF−V変換器(図示せず)から入力された電圧信号fvと、上記動作周波数の基準値に対応した基準値fp1との比較結果に応じて選択回路6に対して切替信号Cs1を出力する。なお、本実施形態では、F−V変換器から動作周波数に比例した電圧信号fvを切替回路5に入力させているが、例えばインバータ回路3が備える駆動パルス発生回路から動作周波数に応じた信号を入力させてもよい。
【0030】
選択回路6は、例えば2つの入力信号から何れか一方を出力信号として選択する回路であって、図1に示すように一方の入力端Aには電圧制御回路7の出力端が接続され、また他方の入力端Bには電力制御回路8の出力端が接続されている。図3は選択回路6の一例であり、セレクト端子(図3中のSELECT)に入力される切替回路5からの切替信号Cs1に応じてオン/オフするトランジスタQ1,Q2を備えている。そして、セレクト端子に入力される切替信号Cs1がLowの場合には、トランジスタQ1がオンになり入力端Bはグランドに短絡されるので、当該入力端Bに入力される電力制御回路8からのフィードバック信号Cc1は出力端(図3中のOUTPUT)には出力されない。一方、トランジスタQ2はオフであるから、入力端Aに入力される電圧制御回路7からのフィードバック信号Cv1が抵抗Rc2およびダイオードD2を介して出力端に出力される。すなわちこの場合、フィードバック制御回路として電圧制御回路7が選択されることになる。
【0031】
逆に、セレクト端子に入力される切替信号Cs1がHighの場合には、トランジスタQ2がオンになりトランジスタQ1はオフであるから、入力端Bに入力される電力制御回路8からのフィードバック信号Cc1が抵抗Rc1およびダイオードD1を介して出力端に出力される。すなわちこの場合、フィードバック制御回路として電力制御回路8が選択されることになる。なお、上記フィードバック信号Cv1,Cc1は、ともにランプ電圧Vlaが高いほどインバータ回路3の動作周波数を高くするように設定する。
【0032】
ここにおいて、ローパスフィルタ9は、例えばRC回路で構成されており、選択回路6の切替時に生じるフィードバック信号Cv1(またはフィードバック信号Cc1)の高周波成分を減衰させることができるので、インバータ回路3の誤動作を防止することができる。
【0033】
ここで、本実施形態では、インバータ回路3の動作周波数、すなわち上記切替回路5に入力される電圧信号fvが基準値fp1以上である場合には、電圧制御回路7が選択されるように上記切替信号Cs1がLowに設定され、また上記電圧信号fvが基準値fp1よりも小さい場合には、電力制御回路8が選択されるように上記切替信号Cs1がHighに設定される。なお、切替時におけるチャタリングなどを防止するために、上記基準値fp1にヒステリシス特性を持たせるのが望ましい。
【0034】
次に、本実施形態の点灯装置Aの動作について説明する。図2は上述した各回路の動作を説明するためのタイムチャートであり、時刻t1以前の初期段階では放電ランプ4は消灯しており、またこのときフィードバック制御回路として電圧制御回路7が選択されている。すなわち、切替回路5からはLowの切替信号Cs1が出力されている。
【0035】
時刻t1のときに電圧制御回路7の目標値A1(本例では放電ランプ4を始動させる電圧値)が設定されると、電圧制御回路7は、検出したランプ電圧Vlaが目標値A1となるようにインバータ回路3の動作周波数を低下させるフィードバック信号Cv1を出力し、放電ランプ4を始動させるための高電圧を発生させる。なお、本実施形態のインバータ回路3は共振回路を備えているので、インバータ回路3の動作周波数を共振周波数に近づけることによって高い出力電圧が得られるようになっている。
【0036】
そして、ランプ電圧Vlaが一定となるように制御している状態から放電ランプ4が始動すると、放電ランプ4にはランプ電流Ilaが発生するが、それに伴ってランプ電圧Vlaは低下することになる。すると、電圧制御回路7では、ランプ電圧Vlaの低下に応じてインバータ回路3の動作周波数をさらに低下させてランプ電圧Vlaを上昇させようとするが、放電ランプ4がすでに始動しているためランプ電圧Vlaが目標値A1になることはなく、電圧制御回路7のフィードバック信号Cv1は所定の下限値で飽和した状態になる。
【0037】
一方、電力制御回路8のフィードバック信号Cc1は、放電ランプ4が始動するまではランプ電流Ilaが増加するように所定の下限値で飽和しており、放電ランプ4が始動してランプ電流Ilaが発生すると、電力制御回路8はインバータ回路3の出力を低下させる方向にフィードバック信号Cc1を変化させる。
【0038】
次に、時刻t2のときに上記電圧信号fvが基準値fp1よりも小さくなると(つまり動作周波数が基準周波数よりも小さくなると)、切替回路5からはHighの切替信号Cs1が出力され、フィードバック制御回路として電力制御回路8が選択される。すなわち、時刻t2以降は、放電ランプ4に供給されるランプ電流Ilaによりフィードバック制御が行われることになる。そして時刻t3では、電力制御回路8の応答が完了してランプ電流Ilaは安定状態となる。なお、時刻t2〜t3の間は、電圧制御回路7から電力制御回路8への切替タイミングであるが、このとき生じるフィードバック信号の高周波成分は上述したローパスフィルタ9により減衰される。また、本実施形態のように、トランジスタQ1,Q2を用いて選択回路6を構成した場合には、トランジスタQ1,Q2の能動領域を使用することで滑らかに入力切替を行うことも可能である。
【0039】
而して、本実施形態によれば、放電ランプ4のランプ電圧Vlaまたはランプ電流Ilaをフィードバックさせることによって放電ランプ4の明るさを一定に保つことができ、またインバータ回路3の動作周波数と基準値との比較結果に応じてフィードバック制御回路(電圧制御回路7および電力制御回路8)を切り替えることによって連続的な制御が可能になるから、インバータ回路3を構成するスイッチング素子に加わるストレスを低減できる。また、本実施形態のように、電圧制御回路7と電力制御回路8の目標値を別々に設定可能とすることによって設計の自由度を高めることができ、さらに各制御回路の目標値をそれぞれ放電ランプ4が始動可能な値に設定することによって放電ランプ4を確実に点灯させることができるから、点灯を検出するための特別な手段を必要としないという利点もある。
【0040】
なお、本実施形態では、放電ランプ4に流れるランプ電流Ilaを電力制御回路8の制御対象としているが、例えばランプ電圧Vlaとランプ電流Ilaとから算出される電力値を制御対象としてもよい。また、本実施形態では、選択回路6をトランジスタQ1,Q2で構成しているが、例えばアナログスイッチなどを用いてもよい。
【0041】
(実施形態2)
本発明に係る点灯装置Aの実施形態2を図4および図5に基づいて説明する。本実施形態では、切替回路5が、切替信号Cs1を選択回路6に出力するタイミングに合わせて、新たに選択されるフィードバック制御回路(本実施形態では電力制御回路8)の目標値A2を変更するように構成されている。なお、それ以外の構成については実施形態1と同様であるから、同一の構成要素には同一の符号を付して説明は省略する。
【0042】
本実施形態の点灯装置Aは、図4に示すように整流器1と、昇圧チョッパ回路2と、インバータ回路3と、切替回路5と、選択回路6と、電圧制御回路7と、電力制御回路8と、ローパスフィルタ9とを備えている。
【0043】
切替回路5は、インバータ回路3の動作周波数に比例した電圧信号fvと基準値fp1との比較結果に応じて切替信号Cs1を選択回路6に出力するとともに、新たに選択される電力制御回路8の目標値A2を変更するように構成されている。
【0044】
次に、本実施形態の点灯装置Aの動作について図5に基づいて説明する。なお、時刻t2以前の動作については実施形態1と同様であるから、ここでは説明を省略する。時刻t2のときに電圧信号fvが基準値fp1を下回ると(つまり動作周波数が基準周波数を下回ると)、切替回路5は、選択回路6に対して電力制御回路8に切り替える切替信号Cs1を出力するとともに、電力制御回路8の目標値A2を放電ランプ4が始動する電流値に変更する。そして、電力制御回路8では、放電ランプ4のランプ電流Ilaが目標値A2となるようにフィードバック制御が実行される。
【0045】
ここにおいて、時刻t2以前では切替回路5から出力される切替信号Cs1がLowであるから、フィードバック制御回路として電圧制御回路7が選択されており、このとき電力制御回路8の目標値A2は放電ランプ4が始動する電流値よりも低く設定されている(図5参照)。このように初期段階において電力制御回路8の目標値A2を低く設定することによって、電力制御回路8のフィードバック信号Cc1が周波数下限に対応する下限値で飽和することなく、フィードバック制御が切り替えられる基準周波数(基準値fp1に対応する周波数)に近い周波数に対応する初期値を出力しておくことができる。
【0046】
而して、本実施形態によれば、選択回路6の切替タイミングに合わせて、新たに選択される電力制御回路8の目標値A2を変更することによって、電圧制御回路7から電力制御回路8への切替時に発生する応答遅れが抑制され、その結果オーバーシュートなどにより点灯装置Aを構成する各回路や放電ランプ4にストレスが加わるのを防止することができる。
【0047】
(実施形態3)
本発明に係る点灯装置Aの実施形態3を図6および図7に基づいて説明する。実施形態1,2では、フィードバック制御回路として電圧制御回路7および電力制御回路8の2つの回路を用いているが、本実施形態ではさらに、放電ランプ4が備えるフィラメント電極に予熱電力を供給する予熱回路11に流れる予熱電流Ihcに応じてフィードバック信号Cc2を出力する予熱制御回路10を用いており、さらに本予熱制御回路10の目標値A3をタイマー回路12により設定するように構成している。なお、以下の説明において、実施形態1,2と同様の構成要素については同一の符号を付して説明は省略する。
【0048】
本実施形態で用いられる放電ランプ4は熱陰極型の放電ランプであって、本発明に係る点灯装置Aは、図6に示すように整流器1と、昇圧チョッパ回路2と、インバータ回路3と、切替回路5と、選択回路6と、放電ランプ4の管電圧Vlaを検出し、検出した管電圧Vlaが目標値A1となるようにインバータ回路3の動作周波数を変化させるフィードバック信号Cv1を出力する電圧制御回路7と、放電ランプ4の管電流Ilaを検出し、検出した管電流Ilaが目標値A2となるようにインバータ回路3の動作周波数を変化させるフィードバック信号Cc1を出力する電力制御回路8と、放電ランプ4のフィラメント電極に予熱電力を供給する予熱回路11と、予熱回路11に流れる予熱電流Ihcを検出し、検出した予熱電流Ihcが目標値A3となるようにインバータ回路3の動作周波数を変化させるフィードバック信号Cc2を出力する予熱制御回路10と、予熱制御回路10の目標値A3を設定するタイマー回路12とを備えている。なお、本実施形態では、切替回路5からの切替信号Cs1に応じて、電圧制御回路7、電力制御回路8または予熱制御回路10の中から何れか1つが選択されるようになっており、上記3つの制御回路によりフィードバック制御回路が構成されている。
【0049】
ここにおいて、本実施形態では、切替回路5がフィードバック制御回路を切り替える際の周波数の基準値として2つの基準値fp1,fp2(fp2>fp1)が設定されており、切替回路5は、周波数に応じた大きさの電圧信号fvが基準値fp2以上(つまり動作周波数が第1基準周波数以上)である場合には予熱制御回路10に切り替える切替信号Cs1を出力し、電圧信号fvが基準値fp1以上で且つ基準値fp2よりも小さい(つまり動作周波数が第1基準周波数より低く且つ第2基準周波数以上)場合には電圧制御回路7に切り替える切替信号Cs1を出力し、電圧信号fvが基準値fp1よりも小さい(つまり動作周波数が第2基準周波数より低い)場合には電力制御回路8に切り替える切替信号Cs1を出力するようになっている。なお、予熱制御回路10の目標値A3は、タイマー回路12で設定した時間の経過後に当該タイマー回路12から出力される設定信号により設定される。ここに、本実施形態では、基準値fp2が第1の基準値であり、基準値fp1が第2の基準値である。
【0050】
次に、本実施形態の点灯装置Aの動作について図7に基づいて説明する。本点灯装置Aは、熱陰極型の放電ランプ4を点灯させるためのものであって、フィラメント電極の温度を一定に制御した状態から放電ランプ4を始動させることになる。したがって、初期段階では、フィードバック制御回路として予熱制御回路10が選択されることになる。なお、時刻t1以前では放電ランプ4は消灯している。
【0051】
時刻t0で点灯装置Aを起動させると、予熱制御回路10は、予熱回路11に流れる予熱電流Ihcが所定の目標値A3となるようにインバータ回路3の動作周波数を制御する。やがて、フィラメント電極の温度が十分上昇して熱電子が発生するようになると、時刻t1のときにタイマー回路12により予熱制御回路10の目標値A3が低く設定され、その結果インバータ回路3の動作周波数が低下する。
【0052】
その後、時刻t2のときに電圧信号fvが基準値fp2よりも小さくなると(つまり動作周波数が第1基準周波数よりも低くなると)、切替回路5は電圧制御回路7に切り替える切替信号Cs1を選択回路6に出力し、フィードバック制御回路が電圧制御回路7に切り替えられる。すなわち、時刻t2以降では、管電圧Vlaに基づいてフィードバック制御が実行されることになる。
【0053】
さらに、時刻t3のときに電圧信号fvが基準値fp1よりも小さくなると(つまり動作周波数が第2基準周波数よりも低くなると)、切替回路5は電力制御回路8に切り替える切替信号Cs1を選択回路6に出力し、フィードバック制御回路が電力制御回路8に切り替えられる。すなわち、時刻t3以降では、ランプ電流Ilaに基づいてフィードバック制御が実行されることになる。
【0054】
而して、本実施形態によれば、予熱制御回路10によりフィラメント温度を一定温度に制御してから放電ランプ4を始動させることになるので、フィラメント温度が高くなりすぎることで電子が過度に放出されて放電ランプ4のランプ寿命が短くなったり、フィラメント温度が低くなりすぎることで電子の放出量が不足してイオン衝撃により放電管がダメージを受けたりするのを防止することができる。
【0055】
なお、本実施形態では、予熱制御回路10の制御対象を予熱回路11に流れる予熱電流Ihcとしているが、例えば予熱回路11への印加電圧を制御対象としてもよい。
【0056】
(実施形態4)
本発明に係る点灯装置Aの実施形態4を図8および図9に基づいて説明する。本実施形態の点灯装置Aは、放電ランプ4を調光させるための調光回路13を備えており、それ以外の構成は実施形態2と同様であるから、同一の構成要素には同一の符号を付して説明は省略する。
【0057】
本実施形態の点灯装置Aは、図8に示すように整流器1と、昇圧チョッパ回路2と、インバータ回路3と、切替回路5と、選択回路6と、電圧制御回路7と、電力制御回路8と、放電ランプ4を調光させるための調光回路13とを備えており、調光回路13からは、High/Lowが所定の周期で繰り返される調光信号DIMが切替回路5に対して出力されるようになっている(図9参照)。ここにおいて、インバータ回路3の駆動パルス発生回路は、調光回路13からの調光信号DIMに応じて調光制御を行っており、調光信号DIMがHighの期間では放電ランプ4を点灯させ、調光信号DIMがLowの期間では放電ランプ4を消灯させている。そして、本実施形態では、調光信号DIMに応じて放電ランプ4の点灯/消灯を所定周期で繰り返すことによって、放電ランプ4を調光点灯させている。なお、上記調光信号DIMは切替回路5にも入力されるようになっており、切替回路5では、上記調光信号DIMがLowになるタイミングで切替信号Cs1を初期値(始動時の信号)にリセットするようになっている。
【0058】
次に、本実施形態の点灯装置Aの動作について図9に基づいて説明するが、時刻t3までの動作については上述した実施形態2と同様であるから、ここでは説明を省略する。
【0059】
時刻t3のときに調光回路13から放電ランプ4を消灯させる調光信号DIM(すなわちLow信号)が出力されると、切替回路5では、切替信号Cs1が初期値(本実施形態では電圧制御回路7に切り替えるLow信号)にリセットされる。すると、インバータ回路3の動作周波数は上昇し、点灯装置Aが始動初期状態に戻る。その後、時刻t4のときに調光回路13から放電ランプ4を点灯させる調光信号DIM(すなわちHigh信号)が出力されると、時刻t1〜t3までの処理を経て放電ランプ4が点灯する。そして、本実施形態の点灯装置Aでは、以上の動作を繰り返すことによってバースト(間欠発振)調光点灯を実現することができるのである。
【0060】
(実施形態5)
本発明に係る点灯装置Aの実施形態5を図10および図11に基づいて説明する。本実施形態の点灯装置Aは、放電ランプ4を調光させるための調光回路13を備えており、それ以外の構成は実施形態2と同様であるから、同一の構成要素には同一の符号を付して説明は省略する。
【0061】
本実施形態の点灯装置Aは、図10に示すように整流器1と、昇圧チョッパ回路2と、インバータ回路3と、切替回路5と、選択回路6と、電圧制御回路7と、電力制御回路8と、放電ランプ4を調光させるための調光回路13とを備えており、調光回路13から出力される調光信号DIMに応じて、切替回路5の基準値fp1が変更されるとともに、電力制御回路8の目標値A2が変更されるようになっている。
【0062】
次に、本実施形態の点灯装置Aの動作について図11に基づいて説明する。なお、時刻t1までの動作については実施形態1と同様であるから、ここでは説明を省略する。
【0063】
時刻t1を超えると、インバータ回路3の動作周波数に比例した電圧信号fvが基準値fp1を下回り、フィードバック制御回路として電力制御回路8が選択される。そして、時刻t2のときに調光回路13からランプ電力を小さくする調光信号DIMが出力されると、出力値が小さくなるようにインバータ回路3の動作周波数を上昇させ(つまり電圧信号fvが上昇する)、調光動作が実行される。なおこのとき、電力制御回路8の目標値A2が低く設定されるとともに、切替回路5の基準値fp1が高く設定されるから、上記動作周波数に対応する電圧信号fvと基準値fp1との間の幅が拡大されることになる。
【0064】
而して、本実施形態によれば、インバータ回路3の動作周波数の基準値fp1を調光回路13からの調光信号DIMに応じて高く設定することによって、電圧信号fvと基準値fp1との間の幅が拡大されることになり、その結果放電ランプ4の調光範囲を拡げることができる。
【0065】
(実施形態6)
本発明に係る点灯装置を用いた照明器具Bの実施形態を図12に基づいて説明する。本実施形態の照明器具Bは、例えば天井直付け型の照明器具であって、実施形態1〜5で説明した何れかの点灯装置と、断面形状が略台形である筒状に形成され、その内部に上記点灯装置が収納される器具本体14と、器具本体14の長手方向両端部に固定され、直管型の放電ランプ4が着脱自在に装着される2個1組のランプソケット15,15とを備えており、点灯装置から出力される高周波電力がランプソケット15,15を介して放電ランプ4に供給される。
【0066】
而して、本実施形態によれば、実施形態1〜5で説明した何れかの点灯装置を用いることによって、照度レベルを一定に保つことができる照明器具Bを提供することができる。
【0067】
なお、照明器具Bは天井直付け型のものに限定されるものではなく、天井埋込型や吊下げ型、あるいは環状の放電ランプに対応させたものであってもよい。
【0068】
(実施形態7)
本発明に係る点灯装置を用いた液晶表示装置Cの実施形態を図13に基づいて説明する。本実施形態の液晶表示装置Cは、例えば液晶テレビであって、液晶画面ユニット101とバックライトユニット102とを備えている。
【0069】
液晶画面ユニット101は、カラーフィルタ基板、液晶、TFT基板、駆動モジュールなどを備え、外部からの画像信号に基づいてカラー画像を形成する。一方、バックライトユニット102は、実施形態1〜5で説明した何れかの点灯装置Aと、複数(本実施形態では16本)の放電ランプ4とを備えている。そして、点灯装置Aから出力される高周波電力により上記放電ランプ4を点灯させると、外部からの画像信号に対応するカラー画像が液晶画面に表示されるようになっている。
【0070】
而して、本実施形態によれば、実施形態1〜5で説明した何れかの点灯装置Aを用いることによって、バックライトとして用いられる放電ランプ4の明るさを一定に保つことができる液晶表示装置Cを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0071】
【図1】実施形態1の点灯装置を示す模式的な回路図である。
【図2】同上を構成する各回路の動作を説明するタイムチャートである。
【図3】同上を構成する選択回路の回路図である。
【図4】実施形態2の点灯装置を示す模式的な回路図である。
【図5】同上を構成する各回路の動作を説明するタイムチャートである。
【図6】実施形態3の点灯装置を示す模式的な回路図である。
【図7】同上を構成する各回路の動作を説明するタイムチャートである。
【図8】実施形態4の点灯装置を示す模式的な回路図である。
【図9】同上を構成する各回路の動作を説明するタイムチャートである。
【図10】実施形態5の点灯装置を示す模式的な回路図である。
【図11】同上を構成する各回路の動作を説明するタイムチャートである。
【図12】実施形態1〜5の何れかの点灯装置を用いた照明器具の斜視図である。
【図13】実施形態1〜5の何れかの点灯装置を用いた液晶表示装置の一部破断せる斜視図である。
【符号の説明】
【0072】
3 インバータ回路
4 放電ランプ(光源)
5 切替回路
6 選択回路
7 電圧制御回路(フィードバック制御回路)
8 電力制御回路(フィードバック制御回路)
A 点灯装置
A1,A2 目標値
Cv1,Cc1 フィードバック信号
Ila ランプ電流(電気的な物理量)
Vla ランプ電圧(電気的な物理量)
fp1 基準値
fv 電圧信号
【特許請求の範囲】
【請求項1】
直流電源を高周波電力に変換して光源に供給するインバータ回路と、該インバータ回路を構成するスイッチング素子の動作周波数を決定する駆動パルスを発生させる駆動パルス発生回路と、光源の点灯状態に関わる別個の電気的な物理量をそれぞれ検出するとともに、検出した物理量が所定の目標値となるように前記駆動パルス発生回路から出力される駆動パルスの周波数を変化させるフィードバック信号を出力する複数のフィードバック制御回路と、該複数のフィードバック制御回路の中から何れか1つを選択して前記フィードバック信号を前記駆動パルス発生回路に出力する選択回路と、前記インバータ回路の動作周波数と基準値との比較結果に応じて前記選択回路を切り替える切替回路とを備えることを特徴とする点灯装置。
【請求項2】
前記選択回路の出力端と前記駆動パルス発生回路の入力端との間に、ローパスフィルタを備えることを特徴とする請求項1記載の点灯装置。
【請求項3】
前記切替回路は、前記選択回路の切替タイミングに合わせて、新たに選択されるフィードバック制御回路の目標値を変更することを特徴とする請求項1または2の何れか1項に記載の点灯装置。
【請求項4】
前記光源は放電ランプであって、該光源に印加される電圧に応じて前記フィードバック信号を出力する電圧制御回路と、前記光源に供給される電力または電流のうち何れか一方に応じて前記フィードバック信号を出力する電力制御回路とを前記複数のフィードバック制御回路として備え、前記切替回路は、前記検出手段の検出結果が所定の基準値以上である場合には前記電圧制御回路に切り替える切替信号を前記選択回路に出力し、前記検出結果が所定の基準値よりも低い場合には前記電力制御回路に切り替える切替信号を前記選択回路に出力することを特徴とする請求項1〜3の何れか1項に記載の点灯装置。
【請求項5】
前記光源は熱陰極放電ランプであって、該放電ランプの管電圧に応じて前記フィードバック信号を出力する電圧制御回路と、前記放電ランプの管電力または管電流のうち何れか一方に応じて前記フィードバック信号を出力する電力制御回路と、前記放電ランプのフィラメント電極に流れる電流または該フィラメント電極に印加される電圧のうち何れか一方に応じて前記フィードバック信号を出力する予熱制御回路とを前記複数のフィードバック制御回路として備え、前記切替回路は、前記検出手段の検出結果が第1の基準値以上である場合には前記予熱制御回路に切り替える切替信号を前記選択回路に出力し、前記検出結果が前記第1の基準値よりも低く且つ第2の基準値以上である場合には前記電圧制御回路に切り替える切替信号を前記選択回路に出力し、前記検出結果が前記第2の基準値よりも低い場合には前記電力制御回路に切り替える切替信号を前記選択回路に出力することを特徴とする請求項1〜3の何れか1項に記載の点灯装置。
【請求項6】
光源の出力値を決定する調光信号を出力する調光回路を備え、前記切替回路は、前記基準値を前記調光信号に応じて変更することを特徴とする請求項1〜5の何れか1項に記載の点灯装置。
【請求項7】
請求項1〜6の何れか1項に記載の点灯装置を備えることを特徴とする照明器具。
【請求項8】
請求項1〜6の何れか1項に記載の点灯装置を備えることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項1】
直流電源を高周波電力に変換して光源に供給するインバータ回路と、該インバータ回路を構成するスイッチング素子の動作周波数を決定する駆動パルスを発生させる駆動パルス発生回路と、光源の点灯状態に関わる別個の電気的な物理量をそれぞれ検出するとともに、検出した物理量が所定の目標値となるように前記駆動パルス発生回路から出力される駆動パルスの周波数を変化させるフィードバック信号を出力する複数のフィードバック制御回路と、該複数のフィードバック制御回路の中から何れか1つを選択して前記フィードバック信号を前記駆動パルス発生回路に出力する選択回路と、前記インバータ回路の動作周波数と基準値との比較結果に応じて前記選択回路を切り替える切替回路とを備えることを特徴とする点灯装置。
【請求項2】
前記選択回路の出力端と前記駆動パルス発生回路の入力端との間に、ローパスフィルタを備えることを特徴とする請求項1記載の点灯装置。
【請求項3】
前記切替回路は、前記選択回路の切替タイミングに合わせて、新たに選択されるフィードバック制御回路の目標値を変更することを特徴とする請求項1または2の何れか1項に記載の点灯装置。
【請求項4】
前記光源は放電ランプであって、該光源に印加される電圧に応じて前記フィードバック信号を出力する電圧制御回路と、前記光源に供給される電力または電流のうち何れか一方に応じて前記フィードバック信号を出力する電力制御回路とを前記複数のフィードバック制御回路として備え、前記切替回路は、前記検出手段の検出結果が所定の基準値以上である場合には前記電圧制御回路に切り替える切替信号を前記選択回路に出力し、前記検出結果が所定の基準値よりも低い場合には前記電力制御回路に切り替える切替信号を前記選択回路に出力することを特徴とする請求項1〜3の何れか1項に記載の点灯装置。
【請求項5】
前記光源は熱陰極放電ランプであって、該放電ランプの管電圧に応じて前記フィードバック信号を出力する電圧制御回路と、前記放電ランプの管電力または管電流のうち何れか一方に応じて前記フィードバック信号を出力する電力制御回路と、前記放電ランプのフィラメント電極に流れる電流または該フィラメント電極に印加される電圧のうち何れか一方に応じて前記フィードバック信号を出力する予熱制御回路とを前記複数のフィードバック制御回路として備え、前記切替回路は、前記検出手段の検出結果が第1の基準値以上である場合には前記予熱制御回路に切り替える切替信号を前記選択回路に出力し、前記検出結果が前記第1の基準値よりも低く且つ第2の基準値以上である場合には前記電圧制御回路に切り替える切替信号を前記選択回路に出力し、前記検出結果が前記第2の基準値よりも低い場合には前記電力制御回路に切り替える切替信号を前記選択回路に出力することを特徴とする請求項1〜3の何れか1項に記載の点灯装置。
【請求項6】
光源の出力値を決定する調光信号を出力する調光回路を備え、前記切替回路は、前記基準値を前記調光信号に応じて変更することを特徴とする請求項1〜5の何れか1項に記載の点灯装置。
【請求項7】
請求項1〜6の何れか1項に記載の点灯装置を備えることを特徴とする照明器具。
【請求項8】
請求項1〜6の何れか1項に記載の点灯装置を備えることを特徴とする液晶表示装置。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【公開番号】特開2010−129238(P2010−129238A)
【公開日】平成22年6月10日(2010.6.10)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2008−300173(P2008−300173)
【出願日】平成20年11月25日(2008.11.25)
【出願人】(000005832)パナソニック電工株式会社 (17,916)
【Fターム(参考)】
【公開日】平成22年6月10日(2010.6.10)
【国際特許分類】
【出願日】平成20年11月25日(2008.11.25)
【出願人】(000005832)パナソニック電工株式会社 (17,916)
【Fターム(参考)】
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