CN103098556B - 电子设备及其控制方法 - Google Patents

Abstract

在具有放电灯以及用于将功率提供给放电灯的灯电源单元的电子设备的低功率操作期间，控制部使灯电源单元执行用于在放电灯以小于额定功率的功率被点亮以预定时间间隔将生成卤素循环所需的功率提供给放电灯的灯刷新过程。此外，控制单元将在低功率操作期间在记录单元（非易失性存储器）中记录给灯电源单元的控制指令。

Description

电子设备及其控制方法

技术领域

本发明涉及一种具有放电灯的电子设备，并且涉及一种电子设备的控制方法。

背景技术

在例如具有放电灯（在下文中简称为灯）的投影型显示设备这样的电子设备中，希望可根据环境亮度自由地增大或减小灯的光量（调光）。当降低灯的光量时，灯的功耗降低了，并且还防止了包含灯的外罩升温。因此，还期待降低诸如风扇这样的冷却装置所消耗的功率。通常，在灯的额定功率为约80至100%的范围中执行对灯的调光。当进一步降低灯的光量时，仅需要将供给灯的功率降低到低于与灯的正常调光范围相对应的功率。

然而，当灯以比额定功率要小或者比与灯的正常调光范围相对应的功率要小的功率（在下文中称为低功率操作）被点亮时，灯泡（发光管）中的温度不能保持在发生卤素循环的温度。这导致引起灯泡变黑并且从而灯的光量被降低这样的问题。

当激发通常用作灯的电极材料的钨（W）时，钨在高温发白炽光，以致蒸发。蒸发的钨移动靠近灯泡的内壁表面，内壁表面的温度较低。在灯泡的内壁表面附近，蒸发的钨与灯泡中的卤素（X）化合，使得形成钨卤化物（WX₂）。钨卤化物的蒸汽压力较高，并且因此钨卤化物通过对流而在灯泡中以气态循环。当钨卤化物在电极附近被加热到预定温度（约1400°C）或更高时，钨卤化物被分解成卤素和钨。由分解所产生的钨被返回到电极，并且由分解所产生的卤素重复如上所述的相同反应。将这一系列化学反应称为卤素循环。灯泡变黑是指来自于蒸发钨的黑色粉末粘在灯泡的内壁表面上这样的状态。

为了防止由于灯的低功率操作而变黑，需要根据灯的操作功率执行下述灯刷新过程等等，在所述灯刷新过程中仅在预定时段期间以灯厂商预先设置的预定时间间隔将要生成卤素循环所需的功率提供给灯。例如在日本专利特开No.2009－93862（专利文献1）中也描述了一种刷新灯的方法。

然而，即使在包括灯并且被配置成执行灯刷新过程的电子设备中，也存在下述情况，即在电子设备装运之后当用户执行电子设备的低功率操作等等时，即使灯没有到达其生命周期的最后，也会在灯中引起变黑。在这种情况下，不便于识别出变黑的原因。

在包括用于将功率稳定地提供给灯的灯电源以及用于对灯的刷新操作进行控制的控制部等等的电子设备中使用灯。此外，通常为灯规定可操作的温度范围。为此，当在以低功率级操作的灯中引起变黑时，例如灯本身的故障、灯电源部的故障、灯刷新过程的控制故障、灯的不当温度控制、以及电子设备的不当安装环境这样的各种原因被认为是出现变黑的原因。

相关技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开No.2009－93862。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种被配置成有助于识别出会引起变黑的缺陷部分的电子设备并且提供一种电子设备的控制方法。

为了实现上述目的，本发明的示例性方面的电子设备包括：放电灯；灯电源部，用于将功率提供给放电灯；以及控制部，用于使灯电源部执行用于在放电灯以小于额定功率的功率被点亮的低功率操作期间以预定时间间隔将要生成卤素循环所需的功率提供给放电灯的灯刷新过程。此外，将电子设备配置成控制部包括记录控制指令的记录部，在低功率操作期间将该控制指令发布给灯电源部。

另一方面，本发明的示例性方面的电子设备的控制方法是用于对包括放电灯以及将功率提供给放电灯的灯电源部的电子设备进行控制的控制方法。在该控制方法中，控制部使灯电源部执行用于在放电灯以小于额定功率的功率被点亮的低功率操作期间以预定时间间隔将要生成卤素循环所需的功率提供给放电灯的灯刷新过程。此外，控制部将在低功率操作期间发布给灯电源部的控制指令记录在记录部中。

附图说明

[图1]图1是示出了根据本发明的电子设备的配置示例的框图。

[图2]图2是示出了在对灯调光时控制部的处理工序的流程图。

[图3]图3是示出了在低功率调光模式时控制部的处理工序的流程图。

[图4]图4是示出了图1所示的灯控制部的处理工序的流程图。

具体实施方式

接下来，将参考附图对本发明进行描述。

图1是示出了根据本发明的电子设备的配置示例的框图。

如图1所示，将电子设备配置成包括灯1（放电灯）、用于将所需功率提供给灯1的灯电源部2、以及用于对包括灯1和灯电源部2的整个电子设备的操作进行控制的控制部3。例如，超高压水银灯被用作灯1。

灯电源部2包括灯控制部21、AC－DC转换器22、斩波电路23、以及DC－AC转换器24。

AC－DC转换器22将从外部所提供的AC电压（商用AC电压）转换成DC电压。

根据灯控制部21的指令，斩波电路23通过对DC电压进行切换来降低从AC－DC转换器22输出的DC电压。

DC－AC转换器24将从斩波电路23输出的DC电压转换成AC电压并且将该AC电压提供给灯1。

灯控制部21包括灯控制微计算机25、PWM（脉宽调制）控制部26、定时器监控部27、以及定时器28。根据存储在灯控制微计算机25中的程序，灯控制微计算机25操作PWM控制部26以便对从斩波电路23输出的DC电压进行控制以变成所需值。此外，当检测到下述刷新错误时，灯控制微计算机25通过利用定时器28和定时器监控部27向控制部3通知出现了刷新错误。

控制部3包括CPU(中央处理器)31、定时器32、以及非易失性存储器33，并且根据存储在非易失性存储器33中的程序通过CPU31对包括灯电源部2的整个电子设备的操作进行控制。将CPU31所处理的各种数据与该程序一起存储在非易失性存储器33中。

除了存储程序和数据的区域之外，在被提供于控制部3的非易失性存储器33中，示例性实施例的电子设备包括存储了发布给灯电源部2的控制指令的灯控制日志区。换句话说，控制部3包括记录了发布给灯电源部2的控制指令的区域（记录部）。

记录在灯控制日志区中的信息包括灯1的低功率操作的次数、低功率操作的总时间、灯1的灯刷新过程的执行次数、灯刷新过程的总执行时间等等。通过利用被提供于控制部3中的定时器32可对灯1的低功率操作的总时间（在下文中称为总低功率操作时间）和灯刷新过程的总执行时间（在下文中称为总刷新执行时间）进行测量。此外，通过利用被提供于控制部3中的计数器、寄存器（均未示出）等等可对灯1的低功率操作的次数（在下文中称为低功率操作次数）以及灯刷新过程的执行次数（在下文中称为刷新执行次数）进行计数。

此外，在示例性实施例的电子设备中，在即使当需要执行灯刷新过程时也不将用于执行灯刷新过程的指令从控制部3发布给灯控制部21的情况下，灯控制部21（灯控制微计算机25）将强制执行灯刷新过程的请求发布给控制部3。在下文中，其中，将即使当需要执行灯刷新过程时也没有将用于执行灯刷新过程的指令从控制部3发布给灯控制部21的状态称为“刷新错误”。当检测到刷新错误时，灯控制部21通过向控制部3通知出现了刷新错误来请求灯刷新过程的强制执行。控制部3还将刷新错误的通知次数记录在灯控制日志区中。与灯1的低功率操作次数和刷新执行次数相似，通过利用计数器、寄存器（均未示出）等等，可对刷新错误的通知次数进行计数。

应该注意的是记录在灯控制日志区中的信息并不局限于如上所述的总低功率操作时间、低功率操作次数、总刷新执行时间、刷新执行次数、以及刷新错误的通知次数。可以根据电子设备的规格说明以及期望安装电子设备的环境等等将其他类型的信息记录在灯控制日志区中。

接下来，将参考图2至图4对示例性实施例的电子设备的操作进行描述。

图2是示出了在对灯调光时控制部的处理工序的流程图。

如图2所示，当对灯1调光时，控制部3首先确定是否从灯控制部2通知了刷新错误（步骤A1）。当通知了刷新错误时，控制部3确定是否将通知的刷新错误存储在灯控制日志区中（步骤A2）。当没有存储刷新错误时，控制部3使用于对刷新错误的通知次数进行计数的计数器（刷新错误计数器）的值加“一”（步骤A3），并且使灯电源部2执行预定的灯刷新过程（步骤A4）。此后，控制部3与在步骤A4中从控制部3指示给灯电源部2的刷新执行时间相对应地更新存储在灯控制日志区中的总刷新执行时间的值（步骤A5）。

当在步骤A2中的过程中已存储了刷新错误时，控制部3转到步骤A5中的过程，并且更新存储在灯控制日志区中的总刷新执行时间的值以与在通知刷新错误时使灯电源部2执行灯刷新过程的时间相对应。

当在步骤A1中的过程中没有通知刷新错误时，控制部3确定调光模式是正常调光模式还是低功率调光模式（步骤A6）。用户通过利用例如输入/输出接口（未示出）来设置调光模式。正常调光模式是灯1以约80%至100%的额定功率操作这样的模式。在正常调光模式中，发生卤素循环，并且由此灯1被稳定地操作。低功率调光模式是灯1以比正常调光模式的功率级要低的功率级操作的模式。

当将调光模式被设置为正常调光模式时，控制部3使灯1在正常调光模式的范围中点亮，该范围与用户等等通过利用例如输入/输出接口（未示出）所指定的光量相对应（步骤A7）。此外，当将调光模式被设置为低功率调光模式时，控制部3使灯1在低功率调光模式的范围中点亮，该范围与用户等等通过利用例如输入/输出接口（未示出）所指定的光量相对应（步骤A8）。

接下来，将参考图3对图2所示的在将调光模式设置为低功率调光模式时的控制部3的处理工序进行描述。

图3是示出了在灯处于低功率调光模式时的控制部的处理工序的流程图。图3示出了在低功率调光模式中控制部3使灯1以低功率级进行操作并且按照需要执行在低功率调光模式与灯刷新模式之间的切换的处理工序。

如图3所示，在灯处于低功率调光模式时，控制部3首先确定灯1是在低功率操作模式还是在刷新操作模式下操作（步骤B1）。当灯1在低功率操作模式下操作时，控制部3根据当前低功率操作时间来更新存储在灯控制日志区中的总低功率操作时间的值（步骤B2）。

随后，控制部3确定当前低功率操作时间是否超过了预先设置的规定低功率操作时间（步骤B3）。规定低功率操作时间是预先与灯1的规范和操作功率相对应设置的、且灯1可以低功率连续操作的允许时间。当灯1的当前低功率操作时间未超过规定低功率操作时间时，控制部3重复从步骤B1的处理。

当灯1的当前低功率操作时间超过了规定低功率操作时间时，控制部3确定需要执行灯刷新过程。从而，控制部3将调光操作模式切换到灯刷新模式（步骤B4），并且使灯电源部2执行预定灯刷新过程（步骤B5）。此后，控制部3使刷新执行计数器的值加“一”，该值表示刷新执行次数（步骤B6）。

当在步骤B1的处理中确定出正在执行刷新过程时，控制部3根据当前灯刷新执行时间来更新存储在灯控制日志区中的总刷新执行时间的值（步骤B7）。

随后，控制部3确定当前灯刷新执行时间是否超过了规定刷新完成时间（步骤B8）。规定刷新完成时间是预先根据灯1的规范和操作功率所设置的并且要完成灯刷新过程的一个周期所需的刷新执行时间。当当前灯刷新执行时间未超过规定刷新完成时间时，控制部3重复从步骤B1的处理。

当当前灯刷新执行时间超过了规定刷新完成时间时，控制部3确定出可执行灯1的低功率操作。从而，控制部3将调光操作模式切换到低功率操作模式（步骤B9），并且执行所需低功率操作（步骤B10）。此后，控制部3使低功率操作计数器的值加“一”，该值表示灯1的低功率操作次数（步骤B11）。

接下来，将参考图4对图3所示的在低功率调光模式时的灯控制部的处理工序进行描述。

图4是示出了图1所示的灯控制部的处理工序的流程图。图4示出了用于在灯1的低功率操作期间控制部3未指示执行灯刷新过程时从灯控制部21向控制部3通知刷新错误的处理工序。

如图4所示，当接收到来自控制部3的表示灯的调光级别的指令值时，灯控制部21确定是灯刷新需要级别、刷新错误释放级别、以及与指令值相对应的其他级别当中的哪个级别（步骤C1）。灯刷新需要级别表示从控制部3所接收到的且要求执行灯刷新过程的指令值，即灯1基于其以低功率进行操作的指令值。刷新错误释放级别表示从控制部3所接收到的且可释放刷新错误的指令值，即基于其执行灯刷新过程的指令值。其他级别表示从控制部3所接收到的且既不是灯刷新需要级别也不是刷新错误释放级别的指令值（例如，比正常调光范围要低的且灯1基于其以与执行灯刷新过程期间的功率级不同的功率级进行操作的指令值）。

当来自控制部3的指令值是灯刷新需要级别时，灯控制部21确定当前低功率操作时间是否超过预先设置的规定低功率操作时间（步骤C2）。

当当前低功率操作时间未超过规定低功率操作时间时，灯控制部21重复从步骤C1的处理。当当前低功率操作时间超过规定低功率操作时间时，灯控制部21将预先提供的规定低功率操作超时标志设置为ON（步骤C3）。此后，灯控制部21向控制部3通知刷新错误（步骤C4），并且重复从步骤C1的处理。

当来自控制部3的指令值是刷新错误释放级别时，灯控制部21确定是否将规定低功率操作超时标志设置为ON（步骤C5）。当未将规定低功率操作超时标志设置为ON时，灯控制部21重复从步骤C1的处理。当将规定低功率操作超时标志设置为ON时，灯控制部21确定当前灯刷新执行时间是否超过规定刷新完成时间（步骤C6）。当当前灯刷新执行时间未超过规定刷新完成时间时，灯控制部21重复从步骤C1的处理。当当前灯刷新执行时间超过规定刷新完成时间时，灯控制部21将规定低功率操作超时标志设置为OFF（步骤C7），并且重复从步骤C1的处理。

当来自控制部3的指令值是其他级别时，灯控制部21确定是否将规定低功率操作超时标志设置为ON（步骤C8）。当未将规定低功率操作超时标志设置为ON时，灯控制部21重复从步骤C1的处理。当将规定低功率操作超时标志设置为ON时，灯控制部21向控制部3通知刷新错误（步骤C9），并且重复从步骤C1的处理。

在示例性实施例的电子设备中，当执行图2至图4所示的过程时，获得灯1的总低功率操作时间、低功率操作次数、刷新执行次数、总刷新执行时间、以及刷新错误的通知次数并且将其记录在被提供于控制部3中的非易失性存储器33的灯控制日志区中。

因此，在装运之后由于低功率操作而出现了灯变黑的情况下，例如当将刷新错误的通知次数记录在非易失性存储器33的灯控制日志区中时，可确定出未正常地指示控制部3执行灯刷新过程，也就是说，可确定出变黑是由于控制部3对灯刷新过程的控制故障。

此外，当未将刷新错误的通知次数记录在非易失性存储器33的灯控制日志区中时，并且当“总低功率操作时间/低功率操作次数”的值在预先根据灯1的规范和操作功率所设置的规定低功率操作时间之内时，并且当“总刷新执行时间/刷新执行次数”的值满足预先根据灯1的规范和操作功率所设置的规定刷新完成时间时，可确定出变黑是由于灯1的故障或灯电源部2的故障，或者由于灯的不当温度控制或电子设备的不当安装环境。

在示例性实施例的电子设备中，将在低功率操作时发布给灯电源部2的控制指令记录在非易失性存储器33的灯控制日志区（记录部）中。从而，即使当在装运之后由于低功率操作而在灯1中引起了变黑，通过对记录在灯控制日志区（记录部）中的信息进行分析可使引起变黑的缺陷部分局限于较窄范围。因此，可获得可有助于识别出引起变黑的缺陷部分的电子设备。

在上面中，已参考示例性实施例对本发明进行了描述，但是本发明并不局限于示例性实施例。可以按照所属技术领域的专业人员可理解的方式以在本发明范围之内的各种方式对本发明的配置和细节进行修改。

Claims (5)

1.一种电子设备，包括：

放电灯；

灯电源部，用于将功率提供给所述放电灯；以及

控制部，用于使所述灯电源部执行用于在所述放电灯以小于额定功率的功率被点亮的低功率操作期间以预定时间间隔将生成卤素循环所需的功率提供给所述放电灯的灯刷新过程，

其中，所述控制部包括记录控制指令的记录部，在所述低功率操作期间将所述控制指令发布给所述灯电源部，

在必须执行所述灯刷新过程时所述灯电源部检测到表示所述控制部未发布执行所述灯刷新过程的指令的刷新错误的情况下，所述灯电源部向所述控制部通知出现了所述刷新错误，并且

所述控制部将所述放电灯的低功率操作次数、所述放电灯的总低功率操作时间、所述灯刷新的执行次数、总灯刷新执行时间、以及来自所述灯电源部的所述刷新错误的通知次数记录在所述记录部中。

2.根据权利要求1所述的电子设备，其中

所述灯电源部确定在所述低功率操作期间的当前操作时间是否超过预先设置的规定操作时间，并且当所述当前操作时间超过所述规定操作时间时，通过向所述控制部通知出现了所述刷新错误，而要求执行所述灯刷新处理。

3.一种电子设备的控制方法，所述电子设备包括

放电灯，以及

灯电源部，用于将功率提供给所述放电灯，

其中，控制部使所述灯电源部执行用于在所述放电灯以小于额定功率的功率被点亮的低功率操作期间以预定时间间隔将生成卤素循环所需的功率提供给所述放电灯的灯刷新过程，并且将在所述低功率操作期间发布给所述灯电源部的控制指令记录在记录部中，

在必须执行所述灯刷新过程时所述灯电源部检测到表示所述控制部未发布执行所述灯刷新过程的指令的刷新错误的情况下，所述灯电源部向所述控制部通知出现了所述刷新错误，并且

所述控制部将所述放电灯的低功率操作次数、所述放电灯的总低功率操作时间、所述灯刷新的执行次数、总灯刷新执行时间、以及来自所述灯电源部的所述刷新错误的通知次数记录在所述记录部中。

4.根据权利要求3所述的电子设备的控制方法，其中，当所述刷新错误的通知次数被记录在所述记录部中时，确定出所述控制部有故障。

5.根据权利要求3所述的电子设备的控制方法，其中，当所述刷新错误的通知次数未被记录在所述记录部中时，并且当所述放电灯的所述总低功率操作时间除以所述低功率操作次数的值在预定值之内时，并且当所述总灯刷新执行时间除以所述刷新执行次数的值为预定值时，确定出所述放电灯或所述灯电源部有故障。