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JP4724909B2 - HID lamp lighting circuit - Google Patents
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  • Circuit Arrangements For Discharge Lamps (AREA)

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、店舗など屋内商業施設及び屋外施設の照明に使用されるメタルハライドランプ、液晶プロジェクタ用の光源、自動車その他の乗物用前照灯などのHIDランプを点灯させるHIDランプ点灯回路に関する。
【0002】
【従来の技術】
HIDランプ(High Intensity Discharge Lamp)は、高輝度放電灯又は高圧放電灯とも称され、消費電力に対する発光効率に優れるだけでなく、ハロゲンランプなどに比して同一光量に対する発熱量も少なく安全性が高いことから、近年、屋内商業施設及び屋外施設の照明など高輝度の光源が必要とされるところに使用されている。
【0003】
このHIDランプは、始動時に数kVの高電圧を印加することにより放電が開始され、以後は数十〜数百Vの比較的低いランプ電圧を印加することにより自続放電されて、徐々にランプ電圧が増加してHIDランプが点灯状態となる。
【0004】
図9はこのようなHIDランプを交流矩形波パルスで点灯させる一般的な点灯回路41を示し、HIDランプ1に対して数十〜数百Vのランプ電圧を印加する主回路2と、数kVの高圧の始動電圧を印加する始動回路3を備えている。
【0005】
主回路2は、交流電源4から供給される正弦交流波を全波整流する整流回路5と、整流された脈動電圧を直流平滑電圧に変換する力率改善回路6と、その直流平滑電圧を所定パルス幅の矩形パルスに変換するチョッパー回路7A及びその矩形パルスを再度平滑化して目標ランプ電力に応じた直流ランプ電圧にする平滑化回路7Bからなる電力制御回路8と、得られた直流ランプ電圧をこれと同電圧の交流矩形波電圧に変換するインバータ9を備えており、当該インバータ9が始動回路3を介してHIDランプ1に接続されている。
【0006】
始動回路3は昇圧トランス(図示せず)を備え、HIDランプ1の点灯スイッチ(図示せず)がオンされたときに、HIDランプ1の電極間で放電を開始させるように数kVの高圧の始動電圧を発生させる。
【0007】
この点灯回路41によれば、点灯スイッチ(図示せず)がオンされると始動回路3から数kVの始動電圧がHIDランプ1に印加されて放電が開始され、放電開始後は、主回路2から供給される数十〜数百Vの比較的低いランプ電圧を印加することにより自続放電され、徐々にランプ電圧が増加してHIDランプが点灯状態となる。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、HIDランプ1は、放電開始後、ランプ内の温度が次第に上昇して蒸気圧が定常値に達して必要な光量が得られるが、それまで数分間を要する。
ここで、放電開始直後に定格使用電力になるようにランプ電圧を印加すると、電極にダメージを与え、HIDランプ1の商品寿命を短くするという問題があった。
【0009】
また、近年、HIDランプ1の点灯回路41は、ハイブリッドICを用いて制御回路を構成し、その実装密度を向上させることにより、小型化の要求に応じていた。
しかし、ハイブリッドICを用いた制御回路は、仕様変更が困難であるばかりでなく、高圧水銀ランプ、メタルハライドランプ、高圧ナトリウムランプなどのHIDランプの種類や定格電力の違いにより個々に設計が異なるため、共通化することができず、製造コストが嵩むという問題があった。
【0010】
制御回路をコンピュータ化して小型化し、電力をPWM制御するものも提案されている。
しかし、PWM制御は、そのパルス幅の分解能が段階的であるという欠点があり、ランプ電力を任意の値に制御することが困難である。
また、制御回路をコンピュータ化して点灯回路を小型化した場合に、内部で発熱があると電子部品の寿命が著しく低下する。この発熱の主な原因はチョッパー回路7Aのスイッチングロスであるが、点灯回路41に強制冷却用のファンなどを設けると小型化が困難になる。
【0011】
そこで本発明は、放電開始直後に電極にダメージを与えることなくHIDランプを点灯させることができ、また、ランプ電力をPWM制御により可変制御する場合にコンピュータのクロック周波数より微細な精度でコントロールすることができ、さらに、冷却ファンなどを設けることなくチョッパー回路のスイッチングロスによる発熱を抑えることを技術的課題としている。
【0012】
【課題を解決するための手段】
この課題を解決するために、本発明は、始動回路から供給される高圧の始動電圧をHIDランプに印加して放電を開始させた後、主回路から供給されるランプ電力に応じた低圧のランプ電圧を印加して自続放電させるHIDランプの点灯回路において、
入力された直流平滑電圧を直流パルス電圧に変換して目標ランプ電力を出力するためのスイッチング素子を備えたランプ電力制御回路が前記主回路に形成され、
HIDランプの放電開始後、定格使用電力のランプ電力を供給する前に、前記ランプ電力を定格使用電力より低く、且つ、自続放電可能な点灯開始電力に抑え、HIDランプの内部蒸気圧が所定の値に達した時点で、ランプ電力を定格使用電力まで徐々に上昇させるように前記スイッチング素子に対して電力制御パルス信号を出力する点灯開始制御手段と、自続放電中に、前記スイッチング素子に対して出力される電力制御パルス信号のパルス幅に応じて変動するランプ電力の時間平均が、予め設定された目標ランプ電力と一致するように、その電力制御パルス信号のパルス幅を1クロックパルス分の長さずつ増減させるランプ電力制御手段と、前記ランプ電力制御回路の入力側に接続された力率改善回路に対して入力電圧制御パルス信号を出力し、力率改善回路からランプ電力制御回路に入力される前記直流平滑電圧をランプ電力制御回路の出力電圧に応じて可変制御する入力電圧制御手段と、を有する制御部を備えたことを特徴とする。
【0013】
本発明によれば、HIDランプに高圧の始動電圧を印加して放電開始させた後、定格使用電力に応じたランプ電圧を印加する前に点灯開始電力に応じたランプ電圧が印加される。
この点灯開始電力は、HIDランプの自続放電を維持することができ、且つ、定格使用電力の1/5程度に設定されているので電極のダメージが少なく、したがって、HIDランプの商品寿命が延びる。
次いで、HIDランプの内部蒸気圧が所定の値に達した時点で、ランプに供給されるランプ電力が定格使用電力まで上昇され、この時点で必要な光量が得られるので、必要な光量に達するまでの時間がそれほど遅くなることもない。
【0014】
また、ランプ電力制御回路のスイッチング素子に対して出力される電力制御パルス信号のパルス幅に応じて変動するランプ電力の時間平均が、予め設定された目標ランプ電力と一致するように、その電力制御パルス信号のパルス幅を1クロックパルス分の長さずつ増減される。
したがって、適正電力を出力するための電力制御パルス信号のパルス幅が1クロックパルス分未満の時間単位でコントロールする必要がある場合でも、算出されたランプ電力の時間平均と目標ランプ電力を比較しているので、1クロックパルス分の差が平均化され、1クロックパルス分の時間より短い時間単位で電力を制御するが可能となる。
【0015】
さらに、力率改善回路からランプ電力制御回路に入力される直流平滑電圧をその出力電圧値に応じて可変制御することにより、ランプ電力制御回路の電圧降下率を変換効率に優れた範囲内に維持することができるので、ランプ電力制御回路における電力損失を低減させることができる。
【0016】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて具体的に説明する。
図1は本発明に係るHIDランプの点灯回路の全体構成を示すブロック図、図2は力率改善回路を示す回路図、図3はランプ電力制御回路を示す回路図、図4は点灯開始制御手段の処理手順を示すフローチャート、図5はランプ電力制御手段の処理手順を示すフローチャート、図6は入力電圧制御手段の処理手順を示すフローチャート、図7は力率改善回路における信号波形図、図8は点灯開始時のランプ電圧の変化を示すグラフである。
【0017】
図1に示す点灯回路Sは、HIDランプ1を点灯させる電源回路Eと、当該電源回路Eをコントロールする制御部Cとからなり、電源回路Eは、HIDランプ1に対して数十〜数百Vの比較的低い定格電圧を印加する主回路2と、数kVの高圧の始動電圧を印加する始動回路3を備えている。
【0018】
主回路2は、交流電源4から供給される正弦交流電圧を全波整流する整流回路5と、全波整流された脈動電圧V を直流平滑電圧V に変換する力率改善回路6と、その直流平滑電圧V を所定パルス幅の矩形パルスに変換して供給電力を制御するチョッパー回路7A及びその矩形パルスを再度平滑化して予め設定された直流ランプ電圧V にする平滑化回路7Bからなるランプ電力制御回路8と、得られた直流ランプ電圧V をこれと同電位の交流矩形波電圧V に変換するフルブリッジ型のインバータ9を備えており、当該インバータ9が始動回路3を介してHIDランプ1に接続されている。
【0019】
力率改善回路6は、図2に示すように、整流回路5で全波整流された脈動電圧V を直流平滑電圧V に変換するもので、スイッチングレギュレータを用いた昇圧−降圧コンバータにより形成されている。
この力率改善回路6は、+側にFET(電界効果トランジスタ)10A、コイル11、ダイオード12が直列接続され、+側と−側の間にダイオード13、FET10B、コンデンサ14が並列接続されており、各FET10A、10Bのドライバ10a、10bがPWM制御回路15を介して制御部Cに接続されている。
【0020】
ランプ電力制御回路8は、力率改善回路6から入力される直流平滑電圧V を前段のチョッパ回路7Aで所定パルス幅の矩形パルス波に変換し、これを、後段の平滑回路7Bにより平滑化して予め設定された直流ランプ電圧Vを出力させるものである。
【0021】
具体的には、図3に示すように、制御部CのPWM制御回路15からドライバ16aを介して供給される電力制御パルス信号により、チョッパ回路7Aに配されたスイッチング素子となるFET(電界効果トランジスタ)16をオンオフさせて、目標ランプ電圧値Vに対応したパルス幅の矩形パルスを出力させ、これを平滑回路7Bで平滑化することにより、目標ランプ電圧値Vに等しいランプ電圧Vを出力させるようになっている。
【0022】
制御部Cは、シングルチップマイクロコンピュータ17などで構成され、その入力側には、力率改善回路6の入力電圧、ランプ電力制御回路8の入力電圧、出力電圧及び出力電流を夫々検出するセンサ18、19、20a、20bがA/D変換器を介して接続され、その出力側には、力率改善回路6及びランプ電力制御回路8のFET10A、10B、16がPWM制御回路15を介して接続されると共に、I/Oポートを介して始動回路3及びインバータ9が接続されている。
【0023】
なお、21は通信用コンピュータであって、外部機器(図示せず)から送信される制御信号に基づいて点灯回路Sを制御したり、点灯回路Sの様々な制御データをホストコンピュータなどへ送信する際に、複雑な通信プロトコルに対応させて、外部機器と制御部Cとの間で信号の中継を行う。
これにより、制御部Cのデータ処理の負担を軽減させて点灯回路Sの制御を確実に行なわせることができる。
【0024】
図4は制御部Cにおける点灯開始制御手段の処理手順を示すフローチャートである。
まず、ステップSTP1では、始動回路3により高電圧が印加されて放電が開始されるまで待機し、放電開始が確認されるとステップSTP2へ移行する。
ここで、放電開始されていないときはHIDランプ1が非導通状態にあるのでランプ電流は0であるが、放電開始されると電流が流れるので、これをセンサ20bにより検出することにより、放電開始を確認する。
【0025】
ステップSTP2では、ランプ電力Wを定格使用電力Wより低く、且つ、自続放電可能な点灯開始電力Wに抑えるようにランプ電力制御回路8に対して電力制御パルス信号を出力し、点灯開始電力Wに応じたランプ電圧Vを印加してHIDランプ1の自続放電を維持する。
これにより、HIDランプ1の電極に受けるダメージが軽減される。
【0026】
次いで、ステップSTP3に移行して、センサ20a及び20bで検出されたランプ電圧V及びランプ電流Iと、その印加時間に基づき、HIDランプ1に供給された熱量を算出し、ステップSTP4で予め設定された熱量に達したか否かを判断する。
そして、所定の熱量に達した時点で、HIDランプ1の内部蒸気圧が所定の値に達したものと判断してステップSTP5に移行し、ランプ電力Wを増大させ、これに伴いランプ電圧Vが上昇される。
【0027】
次いで、ステップSTP6でランプ電力Wが定格使用電力Wまで達したと判断された後は、ステップSTP7に移行して、センサ20a及び20bで検出されたランプ電圧V及びランプ電流Iで算出されるランプ電力が、定格使用電力に維持されるように、ランプ電圧Vをコントロールするようになっている。
【0028】
図5は、制御部Cにおけるランプ電力制御手段の処理手順を示すフローチャートである。
まず、ステップSTP11では、目標ランプ電力とセンサ20bにより検出されたランプ電流Iに基づいて目標ランプ電圧値Vを算出し、PWM制御回路15から出力する電力制御パルス信号のパルス幅をその目標ランプ電圧値Vに対応して制御部Cのクロックパルス数で設定する。
目標ランプ電力は、通常は、HIDランプ1の定格使用電力が用いられる。
次いで、ステップSTP12でその電力制御パルス信号をランプ電力制御回路8に出力すると同時に、計時を開始する。
【0029】
ステップSTP13では、センサ20a及び20bにより検出されたランプ電圧V及びランプ電流Iに基づき計時を開始してからの消費電力量を算出して、ステップSTP14で目標ランプ電力と時間の積で求まる目標電力量と比較し、これらが一致するときは、電力制御パルス信号のパルス幅を変えることなくステップSTP12に戻る。
また、消費電力量が大きいときはステップSTP15に移行して電力制御パルス信号のパルス幅を1クロックパルス分狭くしてランプ電力制御回路8に出力した後、ステップSTP13に戻る。
さらに、消費電力量が小さいときはステップSTP16に移行して電力制御パルス信号のパルス幅を1クロックパルス分広くしてランプ電力制御回路8に出力した後、ステップSTP13に戻る。
【0030】
このように、計時を開始してからの消費電力量を、同じ時間における目標電力量と比較して、クロックパルスを1つずつ増減するので、電力制御パルス信号により変動するランプ電力の時間平均が、予め設定された目標ランプ電力と一致するように制御される。
また、検出された電力量の平均値に基づいて制御するので1クロックパルス分が平均化され、1クロックパルス分の時間より短い時間単位で電力を制御することが可能となる。
【0031】
図6は制御部Cにおける入力電圧制御手段の処理手順を示すフローチャート、図7は出力される入力電圧制御パルス信号を示す波形図である。
この入力電圧制御手段は、チョッパ回路7Aのスイッチングロスに起因する点灯回路Sの発熱を抑えるものである。
【0032】
そのためには、力率改善回路6からチョッパー回路7Aに入力される直流平滑電圧Vの電圧値を低めに設定して、ランプ電圧Vに近付ける方が良いが、近付けすぎるとHIDランプ1に印加するランプ電圧Vの変化幅が狭くなるので、制御が困難な場合を生ずる。
【0033】
そこで、本例では、ランプ電圧Vの変動に応じて、直流平滑電圧Vがランプ電圧Vの1.1〜2.0倍に維持されるように、直流平滑電圧Vを可変制御することとした。
【0034】
まず、ステップSTP21では、センサ20aによりランプ電圧V検出し、ステップSTP22でこれを1.1〜2.0倍して目標直流平滑電圧$Vを算出する。
ステップSTP23では、センサ18、19により、整流回路5で全波整流された脈動電圧V と、力率改善回路6から出力される直流平滑電圧V を検出し、ステップSTP24に移行して脈動電圧V と直流平滑電圧V を比較する。
【0035】
そして、脈動電圧V =<直流平滑電圧Vの場合は、ステップSTP25に移行して、力率改善回路6のFET10Aを導通状態に維持すると共に、FET10Bに制御パルス信号Pを出力し、脈動電圧V を目標直流平滑電圧$Vに昇圧させる。
本例では、制御パルス信号Pの高レベルの時間(FET10Bの導通時間)Tを、
=Kb×L
Kb=β($V−V) βは比例定数
L:コイル11のインダクタンス
とし、低レベルの時間(FET10Bの非導通時間)を0.5〜1.0×Tとした。
【0036】
一方、脈動電圧V >直流平滑電圧Vの場合は、ステップSTP26に移行して,FET10Bを非導通状態に維持すると共に、FET10Aに制御パルス信号Pを出力して、脈動電圧V を目標直流平滑電圧$Vに降圧する。
本例では、制御パルス信号Pの高レベルの時間(FET10Aの導通時間)Tを、
=(Ka×L×V)/(V−V
Ka=α($V−V) αは比例定数
とし、低レベルの時間(FET10Aの非導通時間)を0.2〜2.0×Tとした。
【0037】
次いで、ステップSTP27で脈動電圧Vの半波の処理が終了するまでステップSTP23〜26の処理を繰返し、半波の処理が終了した時点でステップSTP21に戻る。
【0038】
次に、本発明の作用を説明すると、始動スイッチ(図示せず)がオンされ、始動回路3から始動電圧が印加されてHIDランプ1の放電が開始されると制御部Cで点灯開始制御処理が行なわれ、図8(a)に示すように、まず、定格使用電圧値Vより低い点灯開始電圧値Vに抑えられたランプ電圧VがHIDランプ1に印加される。
したがって、放電開始直後のランプ1の内部蒸気圧が低い間は、低圧の点灯開始電圧値Vで自続放電が維持されるので、電極のダメージが少ない。
【0039】
このとき、ランプ電圧Vが低く設定されているため、入力電圧制御手段により力率改善回路6からランプ電力制御回路8に入力される直流平滑電圧Vが低く抑えられることとなり、したがって、ランプ電力制御回路8の入出力電圧の降下率は少なく、チョッパ回路7Aの損失も低く抑えられる。
【0040】
そして、ランプ1の内部蒸気圧が所定の値に達したと判断された時点で、ランプ電力Wが定格使用電力Wまで上昇するので、必要な光量に達するまでの時間もそれ程長くかかることもない。
【0041】
このとき、図8(a)に示すようにランプ1の内部蒸気圧が所定の値に達したと判断された時点からランプ電力Wを上昇開始させる場合に限らず、図8(b)に示すように、放電開始後、ランプ電力Wを点灯開始電力Vから定格使用電力Vまで徐々に上昇させていき、ランプ1の内部蒸気圧が所定の値達した時点で定格使用電力Wになるようにコントロールしても良い。
【0042】
さらに、HIDランプ1を点灯させている間に、ランプ1内の封入物が電極に付着するなどして抵抗値が変化するようなときは、ランプ電力制御手段により、ランプ電力が予め設定された目標電力と一致するように電圧制御されるので、例えば定格使用電力で点灯させる場合は、その電力が得られるような適正なランプ電圧VでHIDランプ1が点灯される。
【0043】
また、この場合に、ランプ電力の時間平均が、予め設定された目標ランプ電力と一致するように、その電力制御パルス信号のパルス幅を1クロックパルス分の長さずつ増減させるので、適正電力を出力するための電力制御パルス信号のパルス幅を1クロックパルス未満の時間単位でコントロールする必要がある場合でも、1クロックパルス分の差が平均化され、1クロックパルス分の時間より短い時間単位で電力を制御することが可能となる。
【0044】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば放電開始直後に電極にダメージを与えることなくHIDランプを点灯させることができ、また、ランプ電力をPWM制御により可変制御する場合にコンピュータのクロック周波数より微細な精度でコントロールすることができ、さらに、冷却ファンなどを設けることなくチョッパー回路のスイッチングロスによる発熱を低減させることができるという大変優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る点灯回路の全体構成を示すブロック図。
【図2】力率改善回路を示す回路図。
【図3】ランプ電力制御回路を示す回路図。
【図4】点灯開始制御手段の処理手順を示すフローチャート。
【図5】ランプ電力制御手段の処理手順を示すフローチャート。
【図6】入力電圧制御手段の処理手順を示すフローチャート。
【図7】力率改善回路における信号波形図。
【図8】点灯開始時のランプ電圧の変化を示すグラフ。
【図9】一般的な点灯回路を示す回路図。
【符号の説明】
S………点灯回路
E………電源回路
C………制御部
1………HIDランプ
2………主回路
3………始動回路
6………力率改善回路
7A……チョッパー回路
8………ランプ電力制御回路
10A、10B、16………FET(スイッチング素子)
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a HID lamp lighting circuit for lighting HID lamps such as metal halide lamps used for lighting indoor commercial facilities such as stores and outdoor facilities, light sources for liquid crystal projectors, automobile headlights, and the like.
[0002]
[Prior art]
HID lamps (High Intensity Discharge Lamps) are also called high-intensity discharge lamps or high-pressure discharge lamps. They not only excel in luminous efficiency with respect to power consumption, but also have less heat generation for the same light intensity than halogen lamps, etc. In recent years, it has been used where a high-intensity light source is required such as lighting for indoor commercial facilities and outdoor facilities.
[0003]
The HID lamp starts discharging by applying a high voltage of several kV at the start, and thereafter self-sustained by applying a relatively low lamp voltage of several tens to several hundreds V, and gradually The voltage increases and the HID lamp is turned on.
[0004]
FIG. 9 shows a general lighting circuit 41 for lighting such an HID lamp with an AC rectangular wave pulse. The main circuit 2 applies a lamp voltage of several tens to several hundreds V to the HID lamp 1, and several kV. A starting circuit 3 for applying a high starting voltage is provided.
[0005]
The main circuit 2 includes a rectifier circuit 5 for full-wave rectification of a sinusoidal AC wave supplied from an AC power supply 4, a power factor improvement circuit 6 for converting the rectified pulsating voltage into a DC smoothed voltage, and the DC smoothed voltage as a predetermined value. A power control circuit 8 comprising a chopper circuit 7A for converting to a rectangular pulse having a pulse width, a smoothing circuit 7B for smoothing the rectangular pulse again to obtain a DC lamp voltage corresponding to the target lamp power, and the obtained DC lamp voltage An inverter 9 for converting the same voltage into an alternating current rectangular wave voltage is provided, and the inverter 9 is connected to the HID lamp 1 via the starting circuit 3.
[0006]
The starting circuit 3 includes a step-up transformer (not shown), and when a lighting switch (not shown) of the HID lamp 1 is turned on, a high voltage of several kV is started so as to start discharge between the electrodes of the HID lamp 1. Generate a starting voltage.
[0007]
According to this lighting circuit 41, when a lighting switch (not shown) is turned on, a starting voltage of several kV is applied from the starting circuit 3 to the HID lamp 1 to start discharging, and after starting discharging, the main circuit 2 By applying a comparatively low lamp voltage of several tens to several hundreds V supplied from the self-sustained discharge, the lamp voltage gradually increases and the HID lamp is turned on.
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in the HID lamp 1, after the discharge is started, the temperature in the lamp gradually increases and the vapor pressure reaches a steady value to obtain a necessary amount of light, but it takes several minutes.
Here, when the lamp voltage is applied so that the rated power consumption is reached immediately after the start of discharge, there is a problem that the electrodes are damaged and the product life of the HID lamp 1 is shortened.
[0009]
In recent years, the lighting circuit 41 of the HID lamp 1 has been configured to meet the demand for miniaturization by configuring a control circuit using a hybrid IC and improving its mounting density.
However, the design of the control circuit using hybrid IC is not only difficult to change, but also the design differs depending on the type of HID lamp such as high-pressure mercury lamp, metal halide lamp, high-pressure sodium lamp and the rated power. There was a problem that it could not be shared and the manufacturing cost increased.
[0010]
There has also been proposed a control circuit that is reduced in size by computer and the power is PWM controlled.
However, the PWM control has a drawback that the resolution of the pulse width is stepwise, and it is difficult to control the lamp power to an arbitrary value.
Further, when the control circuit is made into a computer and the lighting circuit is downsized, if the internal circuit generates heat, the life of the electronic component is significantly reduced. The main cause of this heat generation is the switching loss of the chopper circuit 7A, but if a fan for forced cooling or the like is provided in the lighting circuit 41, it becomes difficult to reduce the size.
[0011]
Therefore, the present invention can turn on the HID lamp without damaging the electrode immediately after the start of discharge, and can control the lamp power with a finer precision than the clock frequency of the computer when the lamp power is variably controlled by PWM control. Furthermore, it is a technical problem to suppress heat generation due to switching loss of the chopper circuit without providing a cooling fan or the like.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve this problem, the present invention applies a high-voltage starting voltage supplied from a starting circuit to an HID lamp to start discharge, and then a low-pressure lamp corresponding to the lamp power supplied from the main circuit. In the lighting circuit of the HID lamp that applies a voltage and performs self-sustained discharge,
A lamp power control circuit including a switching element for converting the input DC smoothed voltage into a DC pulse voltage and outputting the target lamp power is formed in the main circuit,
After starting the discharge of the HID lamp and before supplying the lamp power of the rated operating power, the lamp power is lower than the rated operating power and the lighting starting power capable of self-sustaining discharge is suppressed, and the internal vapor pressure of the HID lamp is predetermined. When the value reaches the value, the lighting start control means for outputting a power control pulse signal to the switching element so as to gradually increase the lamp power to the rated operating power, and during the self-sustained discharge, to the switching element On the other hand, the pulse width of the power control pulse signal is set to one clock pulse so that the time average of the lamp power that varies according to the pulse width of the power control pulse signal that is output matches the preset target lamp power. The lamp power control means for increasing / decreasing the length of the input power control pulse signal to the power factor correction circuit connected to the input side of the lamp power control circuit. And an input voltage control means for variably controlling the DC smoothed voltage input from the power factor correction circuit to the lamp power control circuit according to the output voltage of the lamp power control circuit. And
[0013]
According to the present invention, after a high-voltage starting voltage is applied to the HID lamp to start discharge, the lamp voltage corresponding to the lighting start power is applied before applying the lamp voltage corresponding to the rated operating power.
This lighting start power can maintain the self-sustained discharge of the HID lamp and is set to about 1/5 of the rated power consumption, so there is little electrode damage, and therefore the product life of the HID lamp is extended. .
Next, when the internal vapor pressure of the HID lamp reaches a predetermined value, the lamp power supplied to the lamp is increased to the rated usage power, and the necessary light amount is obtained at this point, so that the necessary light amount is reached. The time will not be so slow.
[0014]
Further, the power control is performed so that the time average of the lamp power, which varies according to the pulse width of the power control pulse signal output to the switching element of the lamp power control circuit, matches the preset target lamp power. The pulse width of the pulse signal is increased or decreased by the length of one clock pulse.
Therefore, even when the pulse width of the power control pulse signal for outputting appropriate power needs to be controlled in a time unit of less than one clock pulse, the time average of the calculated lamp power is compared with the target lamp power. Therefore, the difference for one clock pulse is averaged, and the power can be controlled in units of time shorter than the time for one clock pulse.
[0015]
Furthermore, by controlling the DC smoothing voltage input from the power factor correction circuit to the lamp power control circuit according to the output voltage value, the voltage drop rate of the lamp power control circuit is maintained within an excellent range of conversion efficiency. Therefore, power loss in the lamp power control circuit can be reduced.
[0016]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
1 is a block diagram showing the overall configuration of an HID lamp lighting circuit according to the present invention, FIG. 2 is a circuit diagram showing a power factor correction circuit, FIG. 3 is a circuit diagram showing a lamp power control circuit, and FIG. 4 is a lighting start control. 5 is a flowchart showing the processing procedure of the lamp power control means, FIG. 6 is a flowchart showing the processing procedure of the input voltage control means, FIG. 7 is a signal waveform diagram in the power factor correction circuit, and FIG. Is a graph showing a change in lamp voltage at the start of lighting.
[0017]
The lighting circuit S shown in FIG. 1 includes a power supply circuit E that lights up the HID lamp 1 and a control unit C that controls the power supply circuit E. The power supply circuit E is several tens to several hundreds with respect to the HID lamp 1. A main circuit 2 for applying a relatively low rated voltage of V and a starting circuit 3 for applying a high starting voltage of several kV are provided.
[0018]
The main circuit 2 includes a rectifier circuit 5 for full-wave rectification of a sinusoidal AC voltage supplied from the AC power supply 4, and a full-wave rectified pulsating voltage V 1. DC smoothing voltage V 2 Power factor improving circuit 6 for converting to a DC smoothing voltage V 2 Is converted into a rectangular pulse having a predetermined pulse width to control the supplied power, and the rectangular pulse is smoothed again and the preset DC lamp voltage V 3 is smoothed. A lamp power control circuit 8 comprising a smoothing circuit 7B and the obtained DC lamp voltage V 3 AC rectangular wave voltage V 4 of the same potential as this A full-bridge type inverter 9 for conversion into the HID lamp 1 is connected to the HID lamp 1 via the starting circuit 3.
[0019]
As shown in FIG. 2, the power factor correction circuit 6 has a pulsating voltage V 1 that is full-wave rectified by the rectifier circuit 5. DC smoothing voltage V 2 It is formed by a step-up / step-down converter using a switching regulator.
In this power factor correction circuit 6, a FET (field effect transistor) 10A, a coil 11, and a diode 12 are connected in series on the + side, and a diode 13, FET 10B, and a capacitor 14 are connected in parallel between the + side and the-side. The drivers 10a and 10b of the FETs 10A and 10B are connected to the control unit C via the PWM control circuit 15.
[0020]
The lamp power control circuit 8 is a DC smoothing voltage V 2 input from the power factor correction circuit 6. At the front stage of the chopper circuit 7A converts the rectangular-pulse-wave having a predetermined pulse width, which is intended to output a DC lamp voltage V 3 which is preset by smoothed by subsequent smoothing circuit 7B.
[0021]
Specifically, as shown in FIG. 3, an FET (field effect) serving as a switching element disposed in the chopper circuit 7A by a power control pulse signal supplied from the PWM control circuit 15 of the control unit C via the driver 16a. by turning on and off the transistor) 16, the target lamp to output a rectangular pulse having a pulse width corresponding to the voltage value V L, by smoothing by the smoothing circuit 7B so, the target lamp voltage value V L equal lamp voltage V 3 Is output.
[0022]
The control unit C is composed of a single chip microcomputer 17 or the like, and on the input side thereof, a sensor 18 for detecting the input voltage of the power factor correction circuit 6, the input voltage, the output voltage and the output current of the lamp power control circuit 8, respectively. , 19, 20a, 20b are connected via an A / D converter, and FETs 10A, 10B, 16 of the power factor correction circuit 6 and the lamp power control circuit 8 are connected via the PWM control circuit 15 to the output side thereof. In addition, the starting circuit 3 and the inverter 9 are connected via the I / O port.
[0023]
A communication computer 21 controls the lighting circuit S based on a control signal transmitted from an external device (not shown), and transmits various control data of the lighting circuit S to a host computer or the like. At this time, a signal is relayed between the external device and the control unit C in correspondence with a complicated communication protocol.
As a result, the data processing burden on the control unit C can be reduced and the lighting circuit S can be reliably controlled.
[0024]
FIG. 4 is a flowchart showing the processing procedure of the lighting start control means in the controller C.
First, in step STP1, the process waits until a high voltage is applied by the starting circuit 3 and discharge is started, and when the start of discharge is confirmed, the process proceeds to step STP2.
Here, when the discharge is not started, the HID lamp 1 is in a non-conductive state, so the lamp current is 0. However, since the current flows when the discharge is started, the discharge is started by detecting this by the sensor 20b. Confirm.
[0025]
In step STP2, the lamp power W 3 lower than the rated power consumption W R, and outputs a power control pulse signal to the lamp power control circuit 8 so as to suppress the self-sustaining dischargeable lighting start power W S, lighting the lamp voltage V 3 corresponding to the start power W S is applied to maintain the self-sustaining discharge of the HID lamp 1.
Thereby, the damage received on the electrode of the HID lamp 1 is reduced.
[0026]
Then, the processing proceeds to step STP3, the lamp voltage V 3 and the lamp current I 3 that is detected by the sensor 20a and 20b, on the basis of the application time, calculates the amount of heat supplied to the HID lamp 1, previously in step STP4 It is determined whether or not the set amount of heat has been reached.
Then, upon reaching a predetermined amount of heat, the process proceeds to step STP5 it is determined that the internal vapor pressure of the HID lamp 1 has reached a predetermined value, the lamp power W 3 is increased, the lamp voltage V Accordingly 3 is raised.
[0027]
Then, at step STP6 after lamp power W 3 is judged to have reached to the rated power consumption W R, the process proceeds to step STP7, the sensor 20a and a lamp voltage V 3 is detected by and 20b lamp current I 3 lamp power calculated, so as to maintain the rated power consumption, so as to control the lamp voltage V 3.
[0028]
FIG. 5 is a flowchart showing the processing procedure of the lamp power control means in the controller C.
First, in step STP11, a target lamp voltage value V L is calculated based on the target lamp power and the lamp current I 3 detected by the sensor 20b, and the pulse width of the power control pulse signal output from the PWM control circuit 15 is set as the target. It is set by the number of clock pulses of the control unit C corresponding to the lamp voltage value VL .
As the target lamp power, normally, the rated operating power of the HID lamp 1 is used.
Next, in step STP12, the power control pulse signal is output to the lamp power control circuit 8, and at the same time, time measurement is started.
[0029]
In step STP13, to calculate the power consumption from the start of time measurement based on the lamp voltage V 3 and the lamp current I 3 that is detected by the sensor 20a and 20b, obtained by the product of the target lamp power and time step STP14 When these values match with the target power amount, the process returns to step STP12 without changing the pulse width of the power control pulse signal.
When the power consumption is large, the process proceeds to step STP15, the pulse width of the power control pulse signal is narrowed by one clock pulse and output to the lamp power control circuit 8, and then the process returns to step STP13.
Further, when the power consumption is small, the process proceeds to step STP16, the pulse width of the power control pulse signal is widened by one clock pulse and output to the lamp power control circuit 8, and then the process returns to step STP13.
[0030]
In this way, the amount of power consumed since the start of timing is compared with the target amount of power at the same time, and the clock pulses are increased or decreased one by one. , Control is performed so as to coincide with a preset target lamp power.
Further, since control is performed based on the average value of the detected electric energy, one clock pulse is averaged, and the power can be controlled in a unit of time shorter than the time of one clock pulse.
[0031]
FIG. 6 is a flowchart showing the processing procedure of the input voltage control means in the control unit C, and FIG. 7 is a waveform diagram showing the output input voltage control pulse signal.
This input voltage control means suppresses the heat generation of the lighting circuit S caused by the switching loss of the chopper circuit 7A.
[0032]
To do this, by setting the voltage value of the DC smoothed voltage V 2 inputted from the power factor improving circuit 6 for chopper circuit 7A to be lower, but it is better to close to the lamp voltage V 3, too close to the HID lamp 1 since variation of the lamp voltage V 3 applied is narrow, resulting in a case where the control is difficult.
[0033]
Therefore, in this example, in accordance with the variation of the lamp voltage V 3, as the DC smoothed voltage V 2 is maintained at 1.1 to 2.0 times the lamp voltage V 3, variably controlling the DC smoothed voltage V 2 It was decided to.
[0034]
First, in step STP21, the lamp voltage V 3 is detected by the sensor 20a, and calculates the target DC smoothed voltage $ V 2 by 1.1 to 2.0 times this in step STP22.
In step STP23, the pulsating voltage V 1 that is full-wave rectified by the rectifier circuit 5 by the sensors 18 and 19 is used. And the DC smoothed voltage V 2 output from the power factor correction circuit 6. Is detected, and the flow proceeds to step STP24, where the pulsating voltage V 1 is detected. And DC smoothing voltage V 2 Compare
[0035]
And the pulsating voltage V 1 = <DC smoothing voltage V 2 , the process proceeds to step STP25 to maintain the FET 10A of the power factor correction circuit 6 in the conductive state, and to output the control pulse signal P B to the FET 10B, and the pulsating voltage V 1 The boosting to target DC smoothed voltage $ V 2.
In this example, the control pulse signal P high-level time of B (conduction time of FET10B) T B,
T B = Kb × L
Kb = β ($ V 2 -V 2) β is a proportional constant L: the inductance of the coil 11, and the low-level time (non-conduction time of FET10B) and 0.5 to 1.0 × T B.
[0036]
On the other hand, the pulsation voltage V 1 > If the DC smoothed voltage V 2, the process proceeds to step STP26, while maintaining FET10B non-conductive, and outputs a control pulse signal P A to FET 10a, pulsating voltages V 1 The steps down to the target DC smoothed voltage $ V 2.
In this example, the T A (conduction time of FET 10a) high-level time of the control pulse signal P A,
T A = (Ka × L × V 1 ) / (V 1 −V 2 )
Ka = α ($ V 2 -V 2) α is a proportionality constant, and the low-level time (non-conduction time of the FET 10a) and 0.2 to 2.0 × T A.
[0037]
Then, repeating the process of step STP23~26 until the processing of the half-wave of the pulsating voltage V 1 is completed at step STP27, when the processing of the half-wave has been completed returns to step STP21.
[0038]
Next, the operation of the present invention will be described. When a start switch (not shown) is turned on and a start voltage is applied from the start circuit 3 and discharge of the HID lamp 1 is started, the controller C starts the lighting start control process. It is performed, as shown in FIG. 8 (a), first, the lamp voltage V 3 which is suppressed to a low lighting start voltage value V S than the rated operating voltage value V R is applied to the HID lamp 1.
Therefore, as long as the internal vapor pressure of the lamp 1 immediately after the start of discharge is low, the self-sustained discharge is maintained at a low lighting start voltage value V S , so that the electrode is less damaged.
[0039]
At this time, since the lamp voltage V 3 is set low, becomes the DC smoothed voltage V 2 inputted from the power factor improving circuit 6 by the input voltage control unit to the lamp power control circuit 8 is kept low, thus, the lamp The drop rate of the input / output voltage of the power control circuit 8 is small, and the loss of the chopper circuit 7A can be kept low.
[0040]
Then, when the internal vapor pressure of the lamp 1 is determined to have reached the predetermined value, the lamp power W 3 is increased to the rated power usage W R, it takes also much longer time to reach the required amount of light Nor.
[0041]
At this time, not only when the internal vapor pressure of the lamp 1 to start raising the lamp power W 3 from the time when it is determined to have reached the predetermined value, as shown in FIG. 8 (a), FIG. 8 (b) as shown, after the discharge begins, the lamp power W 3 is gradually increased to the rated power usage V R from the start of lighting power V S and rated operational power W when the internal vapor pressure of the lamp 1 has reached a predetermined value You may control to become R.
[0042]
Furthermore, when the resistance value changes while the HID lamp 1 is turned on, for example, the inclusion in the lamp 1 adheres to the electrode, the lamp power control means presets the lamp power. since the voltage controlled so as to coincide with the target power, for example, when turning on at the rated power consumption is, HID lamp 1 is turned on at the proper lamp voltage V 3 as its power is obtained.
[0043]
In this case, the pulse width of the power control pulse signal is increased / decreased by the length of one clock pulse so that the time average of the lamp power matches the preset target lamp power. Even when it is necessary to control the pulse width of the power control pulse signal for output in units of time less than one clock pulse, the difference of one clock pulse is averaged, and in units of time shorter than the time of one clock pulse. It becomes possible to control electric power.
[0044]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the HID lamp can be lit without damaging the electrode immediately after the start of discharge, and when the lamp power is variably controlled by PWM control, it is finer than the clock frequency of the computer. It is possible to control with a high degree of accuracy, and further, it is possible to reduce the heat generated by the switching loss of the chopper circuit without providing a cooling fan or the like.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing the overall configuration of a lighting circuit according to the present invention.
FIG. 2 is a circuit diagram showing a power factor correction circuit.
FIG. 3 is a circuit diagram showing a lamp power control circuit.
FIG. 4 is a flowchart showing a processing procedure of a lighting start control unit.
FIG. 5 is a flowchart showing a processing procedure of lamp power control means.
FIG. 6 is a flowchart showing a processing procedure of the input voltage control means.
FIG. 7 is a signal waveform diagram in the power factor correction circuit.
FIG. 8 is a graph showing a change in lamp voltage at the start of lighting.
FIG. 9 is a circuit diagram showing a general lighting circuit.
[Explanation of symbols]
S ... Lighting circuit E ... Power circuit C ... Control unit 1 ... HID lamp 2 ... Main circuit 3 ... Start circuit 6 ... Power factor improvement circuit 7A ... Chopper circuit 8 ......... Lamp power control circuits 10A, 10B, 16 ......... FET (switching element)

Claims (4)

始動回路(3)から供給される高圧の始動電圧をHIDランプ(1)に印加して放電を開始させた後、主回路(2)から供給されるランプ電力に応じた低圧のランプ電圧を印加して自続放電させるHIDランプの点灯回路において、
入力された直流平滑電圧を直流パルス電圧に変換して目標ランプ電力を出力するためのスイッチング素子(16)を備えたランプ電力制御回路(8)が前記主回路(2)に形成され、
HIDランプ(1)の放電開始後、定格使用電力のランプ電力を供給する前に、前記ランプ電力を定格使用電力より低く、且つ、自続放電可能な点灯開始電力に抑え、HIDランプ(1)の内部蒸気圧が所定の値に達した時点で、ランプ電力を定格使用電力まで徐々に上昇させるように前記スイッチング素子(16)に対して電力制御パルス信号を出力する点灯開始制御手段と、
自続放電中に、前記スイッチング素子(16)に対して出力される電力制御パルス信号のパルス幅に応じて変動するランプ電力の時間平均が、予め設定された目標ランプ電力と一致するように、その電力制御パルス信号のパルス幅を1クロックパルス分の長さずつ増減させるランプ電力制御手段と、
前記ランプ電力制御回路(8)の入力側に接続された力率改善回路(6)に対して入力電圧制御パルス信号を出力し、力率改善回路(6)からランプ電力制御回路(8)に入力される前記直流平滑電圧をランプ電力制御回路(8)の出力電圧に応じて可変制御する入力電圧制御手段と、
を有する制御部(C)を備えたことを特徴とするHIDランプの点灯回路。
After applying a high voltage starting voltage supplied from the starting circuit (3) to the HID lamp (1) to start discharge, a low voltage lamp voltage corresponding to the lamp power supplied from the main circuit (2) is applied. In the lighting circuit of the HID lamp for self-sustaining discharge,
A lamp power control circuit (8) having a switching element (16) for converting the input DC smoothed voltage into a DC pulse voltage and outputting the target lamp power is formed in the main circuit (2),
After the discharge of the HID lamp (1) is started and before the lamp power of the rated usage power is supplied, the lamp power is reduced to a lighting start power that is lower than the rated usage power and can be self-sustained, and the HID lamp (1) Lighting start control means for outputting a power control pulse signal to the switching element (16) so as to gradually increase the lamp power to the rated operating power when the internal vapor pressure of the lamp reaches a predetermined value;
During the self-sustained discharge, the time average of the lamp power that varies according to the pulse width of the power control pulse signal output to the switching element (16) matches the preset target lamp power. Lamp power control means for increasing or decreasing the pulse width of the power control pulse signal by the length of one clock pulse;
An input voltage control pulse signal is output to the power factor correction circuit (6) connected to the input side of the lamp power control circuit (8), and the power factor improvement circuit (6) to the lamp power control circuit (8). Input voltage control means for variably controlling the input DC smoothed voltage according to the output voltage of the lamp power control circuit (8);
A lighting circuit for an HID lamp, comprising: a control unit (C) having:
始動回路(3)から供給される高圧の始動電圧をHIDランプ(1)に印加して放電を開始させた後、主回路(2)から供給されるランプ電力に応じた低圧のランプ電圧を印加して自続放電させるHIDランプの点灯回路において、
入力された直流平滑電圧を直流パルス電圧に変換して目標ランプ電力を出力するためのスイッチング素子(16)を備えたランプ電力制御回路(8)が前記主回路(2)に形成され、
HIDランプ(1)の放電開始後、定格使用電力のランプ電力を供給する前に、前記ランプ電力を定格使用電力より低く、且つ、自続放電可能な点灯開始電力に抑え、HIDランプ(1)の内部蒸気圧が所定の値に達した時点で、ランプ電力を定格使用電力まで徐々に上昇させるように前記スイッチング素子(16)に対して電力制御パルス信号を出力する点灯開始制御手段を有する制御部(C)を備えたことを特徴とするHIDランプの点灯回路。
After applying a high voltage starting voltage supplied from the starting circuit (3) to the HID lamp (1) to start discharge, a low voltage lamp voltage corresponding to the lamp power supplied from the main circuit (2) is applied. In the lighting circuit of the HID lamp for self-sustaining discharge,
A lamp power control circuit (8) having a switching element (16) for converting the input DC smoothed voltage into a DC pulse voltage and outputting the target lamp power is formed in the main circuit (2),
After the discharge of the HID lamp (1) is started and before the lamp power of the rated usage power is supplied, the lamp power is reduced to a lighting start power that is lower than the rated usage power and can be self-sustained, and the HID lamp (1) Control having a lighting start control means for outputting a power control pulse signal to the switching element (16) so as to gradually increase the lamp power to the rated operating power when the internal vapor pressure of the lamp reaches a predetermined value. A lighting circuit for an HID lamp, comprising a section (C).
始動回路(3)から供給される高圧の始動電圧をHIDランプ(1)に印加して放電を開始させた後、主回路(2)から供給されるランプ電力に応じた低圧のランプ電圧を印加して自続放電させるHIDランプの点灯回路において、
入力された直流平滑電圧を直流パルス電圧に変換して目標ランプ電力を出力するためのスイッチング素子(16)を備えたランプ電力制御回路(8)が前記主回路(2)に形成され、
HIDランプ(1)の放電開始後、定格使用電力のランプ電力を供給する前に、前記ランプ電力を定格使用電力より低く、且つ、自続放電可能な点灯開始電力に抑え、HIDランプ(1)の内部蒸気圧が所定の値に達した時点で、ランプ電力を定格使用電力まで徐々に上昇させるように前記スイッチング素子(16)に対して電力制御パルス信号を出力する点灯開始制御手段と、
自続放電中に、前記スイッチング素子(16)に対して出力される電力制御パルス信号のパルス幅に応じて変動するランプ電力の時間平均が、予め設定された目標ランプ電力と一致するように、その電力制御パルス信号のパルス幅を1クロックパルス分の長さずつ増減させるランプ電力制御手段とを有する制御部(C)を備えたことを特徴とするHIDランプの点灯回路。
After applying a high voltage starting voltage supplied from the starting circuit (3) to the HID lamp (1) to start discharge, a low voltage lamp voltage corresponding to the lamp power supplied from the main circuit (2) is applied. In the lighting circuit of the HID lamp for self-sustaining discharge,
A lamp power control circuit (8) having a switching element (16) for converting the input DC smoothed voltage into a DC pulse voltage and outputting the target lamp power is formed in the main circuit (2),
After the discharge of the HID lamp (1) is started and before the lamp power of the rated usage power is supplied, the lamp power is reduced to a lighting start power that is lower than the rated usage power and can be self-sustained, and the HID lamp (1) Lighting start control means for outputting a power control pulse signal to the switching element (16) so as to gradually increase the lamp power to the rated operating power when the internal vapor pressure of the lamp reaches a predetermined value;
During the self-sustained discharge, the time average of the lamp power that varies according to the pulse width of the power control pulse signal output to the switching element (16) matches the preset target lamp power. A lighting circuit for an HID lamp, comprising a control unit (C) having lamp power control means for increasing or decreasing the pulse width of the power control pulse signal by the length of one clock pulse.
始動回路(3)から供給される高圧の始動電圧をHIDランプ(1)に印加して放電を開始させた後、主回路(2)から供給されるランプ電力に応じた低圧のランプ電圧を印加して自続放電させるHIDランプの点灯回路において、
入力された直流平滑電圧を直流パルス電圧に変換して目標ランプ電力を出力するためのスイッチング素子(16)を備えたランプ電力制御回路(8)が前記主回路(2)に形成され、
HIDランプ(1)の放電開始後、定格使用電力のランプ電力を供給する前に、前記ランプ電力を定格使用電力より低く、且つ、自続放電可能な点灯開始電力に抑え、HIDランプ(1)の内部蒸気圧が所定の値に達した時点で、ランプ電力を定格使用電力まで徐々に上昇させるように前記スイッチング素子(16)に対して電力制御パルス信号を出力する点灯開始制御手段と、
前記ランプ電力制御回路(8)の入力側に接続された力率改善回路(6)に対して入力電圧制御パルス信号を出力し、力率改善回路(6)からランプ電力制御回路(8)に入力される前記直流平滑電圧をランプ電力制御回路(8)の出力電圧に応じて可変制御する入力電圧制御手段と、を有する制御部(C)を備えたことを特徴とするHIDランプの点灯回路。
After applying a high voltage starting voltage supplied from the starting circuit (3) to the HID lamp (1) to start discharge, a low voltage lamp voltage corresponding to the lamp power supplied from the main circuit (2) is applied. In the lighting circuit of the HID lamp for self-sustaining discharge,
A lamp power control circuit (8) having a switching element (16) for converting the input DC smoothed voltage into a DC pulse voltage and outputting the target lamp power is formed in the main circuit (2),
After the discharge of the HID lamp (1) is started and before the lamp power of the rated usage power is supplied, the lamp power is reduced to a lighting start power that is lower than the rated usage power and can be self-sustained, and the HID lamp (1) Lighting start control means for outputting a power control pulse signal to the switching element (16) so as to gradually increase the lamp power to the rated operating power when the internal vapor pressure of the lamp reaches a predetermined value;
An input voltage control pulse signal is output to the power factor correction circuit (6) connected to the input side of the lamp power control circuit (8), and the power factor improvement circuit (6) to the lamp power control circuit (8). An HID lamp lighting circuit comprising: a control unit (C) having input voltage control means for variably controlling the input DC smoothed voltage according to the output voltage of the lamp power control circuit (8). .
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