JP3677787B2

JP3677787B2 - Lamp lighting device and video display device

Info

Publication number: JP3677787B2
Application number: JP08098794A
Authority: JP
Inventors: 茂田島
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1994-03-28
Filing date: 1994-03-28
Publication date: 2005-08-03
Anticipated expiration: 2020-08-03
Also published as: JPH07272869A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は、例えば、自動車に搭載可能な液晶映像表示装置等のランプ点灯装置及びディスプレイ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば液晶を用いて映像を表示できる液晶プロジェクタが知られている。液晶プロジェクタでは、そのスクリーンパネルをできる限り明るくすることにより、よりクリアな映像をみることができる。通常、スクリーンパネルを明るくするために、液晶プロジェクタは、ハロゲンランプやメタルハライドランプ等により照射される。これらのランプは、ファンで強制空冷されることにより、その自己発熱が抑えられている。
【０００３】
上述のランプを用いた車載用の液晶プロジェクタや一般照明には、そのランプ電源としてスイッチング電源が多く用いられる。これにより、フィラメントを小さくすることができる。また、ランプ全体の大きさを小さくできると共に、点光源に近いものとすることができる。通常、スイッチング電源には過電力保護回路が装備されている。過電力保護回路が動作するのは、定格の数倍程度以上の負荷の時であり、定格の２０％〜３０％増程度では動作しない。
【０００４】
ところで、ハロゲンランプは全く同一形状、同一口金で６０Ｗ、７５Ｗ、１００Ｗ等の電力のものが製造市販されている。従って、例えば６０Ｗランプ用に設計したプロジェクタに対して、ユーザが故意に、または誤って、７５Ｗ以上のランプを使用する場合がありうる。特に、液晶プロジェクタでは、スクリーンパネルを明るくするために、故意に定格を越えたランプが使用されると考えられる。この場合、過電力保護回路は動作しない。また、ランプは、同一形状及び同一口金なので、定格を越えたランプが取り付けられたか否かをメカニカルに検出することはできない。
【０００５】
図８は、ハロゲンランプ等の照明に用いられるランプ点灯装置の回路図である。電源は、整流／平滑回路５１で整流、平滑された後、高周波トランス５４の一次側に供給される。この一次側の一端にはスイッチング素子５２が接続され、他端にはスイッチング素子５３が接続される。スイッチング素子５２及び５３は、スイッチング制御回路（発振回路）５６によりそのオン／オフが制御される。スイッチング素子５２と５３との接続点は、スイッチング制御回路５６に接続されると共に、負荷電流検出用抵抗５７を介して接地される。
【０００６】
高周波トランス５４の二次側コイルの一方には、ランプ（ハロゲンランプ等）５５が接続される。また、二次側コイルの他方には、入力電圧変化検出用整流／平滑回路５８が接続され、この検出出力がスイッチング制御回路５６に供給される。
【０００７】
このように構成されたスイッチング電源において、高周波トランス５４の二次側が単絡されて異常負荷電流が発生すると、負荷電流検出用抵抗５７によりこの異常が検出され、スイッチング制御回路５６にその検出値が供給される。これにより、スイッチング素子５２及び５３に対するスイッチング制御回路５６の発振がオフされて、スイッチング電源が保護されることになる。この場合、保護回路が動作する負荷電流の大きさは、定格の数倍以上であり、その許容量が大きく設定されているのが普通である。つまり、例えば６０Ｗ定格のランプ専用のランプ点灯装置に対し７５Ｗのランプが取り付けられても、それを判別することはできない。また仮に細かく設定したとしても電源装置が非安定化であるため、一次側の電源変動が二次側に出力されてしまうことがある。従って、例えば入力電圧が１０％上昇した時に６０Ｗランプを使用している場合と、入力電圧が１０％低下した時に７５Ｗのランプを使用している場合とを判別することができない。
【０００８】
図９は、図８に示された回路において、負荷電流検出用抵抗５７に発生する電圧を増幅及び整流し、その入力電圧に対する変化を６０Ｗのランプと７５Ｗのランプにつき測定したものである。図９からも分かるように、入力電圧を８５Ｖから１１５Ｖまで変化させると、６０Ｗランプを負荷とした時の検出レベルと７５Ｗを負荷とした時の検出レベルとでは、斜線部で示すオーバーラップ領域が発生してしまう。このオーバーラップ領域では、どの程度の負荷が用いられているのかを判別することができない。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
このように、定格通りの負荷が取り付けられているのか否かを判別できないまま、ランプを使用するのは危険である。まして、定格を越えた電力のランプが取り付けられると、電源が過負荷状態で動作し続けて危険である。特に、液晶プロジェクタ等では、比較的小さなランプハウスをファンで強制空冷しているので、セット全体としても危険である。
【００１０】
従って、この発明の目的は、取り付けられたランプが定格通りのランプか否かを検出することができ、これにより、安全に使用することができるランプ点灯装置及び映像表示装置を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
この発明は、定格電力のランプと、該定格電力のランプと同一形状で定格電力を超えたランプとを識別するランプ点灯装置であって、
オンオフ制御される二つのスイッチング手段と、
タップを有する一次巻線であって、タップに整流入力電圧が供給され、両端に二つのスイッチング手段の一方にそれぞれ接続される一次巻線、第一の二次巻線、および第二の二次巻線を有するとともに、第一の二次巻線に得られる電圧をランプに供給するトランスと、
スイッチング手段と基準電位との間に挿入される抵抗を有し、該抵抗の両端電圧からランプに流れる負荷電流を検出する第１の検出手段と、
トランスの第二の二次巻線に得られる電圧を整流する整流回路および該整流回路により整流された電圧を平滑する平滑回路を有し、該平滑回路からの出力により入力電圧を検出する第２の検出手段と、
第１の検出手段の出力電圧から第２の検出手段の出力電圧を減算する減算手段と、
減算手段からの出力レベルに基づきランプが定格電力のランプであるか否かを判別する判別手段と
を備えることを特徴とするランプ点灯装置である。
【００１２】
また、この発明は、ランプからスクリーンに投射される光により映像を表示する映像表示装置であって、
定格電力のランプと、該定格電力のランプと同一形状で定格電力を超えたランプとを識別するランプ点灯装置を備え、
ランプ点灯装置は、
オンオフ制御される二つのスイッチング手段と、
タップを有する一次巻線であって、タップに整流入力電圧が供給され、両端に二つのスイッチング手段の一方にそれぞれ接続される一次巻線、第一の二次巻線、および第二の二次巻線を有するとともに、第一の二次巻線に得られる電圧をランプに供給するトランスと、
スイッチング手段と基準電位との間に挿入される抵抗を有し、該抵抗の両端電圧からランプに流れる負荷電流を検出する第１の検出手段と、
トランスの第二の二次巻線に得られる電圧を整流する整流回路および該整流回路により整流された電圧を平滑する平滑回路を有し、該平滑回路からの出力により入力電圧を検出する第２の検出手段と、
第１の検出手段の出力電圧から第２の検出手段の出力電圧を減算する減算手段と、
減算手段からの出力レベルに基づきランプが定格電力のランプであるか否かを判別する判別手段と
を備えることを特徴とする映像表示装置である。
【００１３】
【作用】
異常負荷電流が負荷電流検出用抵抗７により検出される。この検出出力が入力変化補正用アンプ１５に印加される。また、入力電圧変化検出用整流／平滑回路１８の出力電圧が入力変化補正用アンプ１５に印加される。入力変化補正用アンプ１５では、印加された信号に基づいて負荷レベルの検出がなされる。
【００１４】
【実施例】
以下、この発明によるランプ点灯装置の実施例に関して、図面を参照して説明する。図１は、この発明が適用されたランプ点灯装置の第１の実施例を表す回路図である。この回路は、入力電圧変化を検出し、この検出値を負荷レベル入力補正用アンプに適当なレベルで入力し、入力電圧変化があっても、出力信号が一定となるような回路である。
【００１５】
図１において、電源は、整流／平滑回路１で整流、平滑された後、高周波トランス４の一次側に供給される。一次側の一端にはスイッチング素子２が接続され、他端にはスイッチング素子３が接続される。スイッチング素子２及び３は、スイッチング制御回路６によりそのオン／オフが制御される。スイッチング素子２と３との接続点は、負荷電流検出用抵抗７を介して接地される。
【００１６】
高周波トランス４の二次側コイルの一方には、ランプ５が接続される。ランプ５は、例えばハロゲンランプである。また、二次側コイルの他方には、入力電圧変化検出用整流／平滑回路１８が接続される。この検出出力がスイッチング制御回路６に供給されると共に、入力電圧変化検出抵抗８及び９で分圧される。なお、入力電圧変化検出用整流／平滑回路１８は、スイッチング制御回路６の電源と共用とされる。
【００１７】
負荷電流検出用抵抗７の一端は、抵抗１１を介して入力変化補正用アンプ１５の非反転入力端子に接続される。一方、入力電圧変化検出抵抗８と９との接続点は、抵抗１０及び入力電圧変化補正オン／オフスイッチ２２を介して、入力変化補正用アンプ１５の反転入力端子に接続される。この反転入力端子は、抵抗１３を介して接地される。入力変化補正用アンプ１５の出力は、抵抗１４及びコンデンサ１６からなるフィルタを介して出力端子１７から取り出される。なお、このフィルタは、負荷レベル検出出力の平滑と、ランプ起動時のラッシュ電流によるオーバーシュート抑制との動作をするものである。また、入力変化補正用アンプ１５の出力端子は、抵抗１２を介して入力変化補正用アンプ１５の反転入力端子に接続される。
【００１８】
図１に示される回路では、高周波トランス４の二次側が単絡されて異常負荷電流が発生すると、負荷電流検出用抵抗７によりこの異常が検出される。これにより、入力変化補正用アンプ１５の非反転入力端子に電圧が印加される。また、入力電圧変化検出用整流／平滑回路１８の出力電圧が入力電圧変化検出抵抗８と９とにより分圧されると共に、入力電圧変化補正オン／オフスイッチ２２を介して入力変化補正用アンプ１５の反転入力端子に印加される。入力変化補正用アンプ１５では、負荷レベルの検出がなされ、この検出値に対応して、出力端子１７に供給される信号に対して補正がなされる。
【００１９】
図２は、入力電圧変化に対して、出力端子１７で得られる検出レベル変化を示すグラフである。図２からもわかるように、６０Ｗランプの検出レベルと７５Ｗランプの検出レベルとは、レベル差約０．５Ｖを保ったまま検出絶対レベルが一定となる。従って、この回路の後段に適当な比較器を用いることにより、二種類のランプを安定に判別することができる。なお、二種類のランプの相対レベル差は入力変化補正用アンプ１５の増幅度で決まるので、このレベル差を大きくすることも小さくすることも容易である。
【００２０】
図３は、この発明が適用されたランプ点灯装置の第２の実施例を表す回路図である。なお、図３において、図１と同じ符号が付されている部分は、同一の回路とする。図３において、負荷検出電圧が負荷電流検出用抵抗７に供給される。これにより、検出電圧が入力変化補正用アンプ１５の非反転入力端子に供給される。入力変化補正用アンプ１５の反転入力端子は、抵抗１３を介して接地される。また入力変化補正用アンプ１５の出力端子は、抵抗１２を介して反転入力端子に接続される。入力変化補正用アンプ１５の出力信号は、抵抗１４及びコンデンサ１６からなるフィルタを介して、比較器１９の反転入力端子に供給される。
【００２１】
一方、高周波トランス４の二次側にある入力電圧変化検出用整流／平滑回路１８の出力信号が入力電圧変化検出抵抗８及び９で分圧される。抵抗８と抵抗９との接続点は、比較器１９の非反転入力端子に接続される。比較器１９では、検出レベル出力と入力電圧変化検出用整流／平滑回路１８の出力が比較される。従って、この場合、比較器１９の比較レベルには、入力電圧変化が反映されていることになる。図１に示される回路の代わりに図３に示されるような回路を組んだ場合でも、図１に示される回路と同様の効果を得ることができる。
【００２２】
図４は、商用周波数の電源に対応するために、高周波トランスの代わりに通常のトランスを用いた場合のランプ点灯装置の回路図である。なお、図４において、図１と同じ符号が付されている部分は、同一の回路を示す。トランス２１の二次側コイルの一端には、ランプ５の一端が接続される。ランプ５の一端は、入力電圧変化検出用整流／平滑回路１８、入力電圧変化検出抵抗８及び９を介して接地される。入力電圧変化検出抵抗８と９との接続点は、抵抗１０を介して入力変化補正用アンプ１５の反転入力端子、抵抗１２の一端及び抵抗１３の一端に接続される。抵抗１３の他端は接地される。
【００２３】
一方、トランス２１の二次側コイルの他端は、負荷電流検出用抵抗７の一端及び負荷電流用整流／平滑回路２０の入力側に接続される。負荷電流検出用抵抗７の他端は、ランプ５の他端、負荷電流用整流／平滑回路２０の入力側に接続される。負荷電流用整流／平滑回路２０の出力側は、抵抗１１を介して入力変化補正用アンプ１５の非反転入力端子に接続される。入力変化補正用アンプ１５の出力端子は、抵抗１２の他端に接続されると共に、抵抗１４及びコンデンサ１６からなるフィルタを介して出力端子１７に導出される。
【００２４】
このように回路を構成することで、商用周波数の電源の場合でも、図１や図３に示される回路と同様の効果を得られる。なお、負荷電流検出用抵抗７をトランス２１の一次側に設けることも可能である。また、入力電圧変化検出用整流／平滑回路１８を、ランプ５とは別の捲線とすることも可能である。
【００２５】
図５は、入力補正用アンプ１５の代わりにディスクリート素子（差動増幅器）２３を用いて構成した場合の回路図である。なお、図５において、図１と同じ符号が付されている部分は同一の回路とする。高周波トランス４の一次側にあるスイッチング素子２及び３は、図示せずもスイッチング制御回路によりそのオン／オフが制御される。スイッチング素子２及び３との接続点は、負荷電流検出用抵抗７を介して接地される。
【００２６】
高周波トランス４の二次側コイルの一方には、ランプ５が接続される。また、二次側コイルの他方には、入力電圧変化検出用整流／平滑回路１８が接続される。この検出出力がスイッチング制御回路に供給されると共に、入力電圧変化検出抵抗８及び９で分圧される。なお、入力電圧変化検出用整流／平滑回路１８は、スイッチング制御回路の電源と共用とされる。
【００２７】
負荷電流検出用抵抗７の一端は、差動増幅器２３の抵抗３１の一端に接続される。一方、入力電圧変化検出用整流／平滑回路１８は、抵抗８及び抵抗９を介して接地される。抵抗８と抵抗９との接続点は、差動増幅器２３のトランジスタ３２のベースに接続される。トランジスタ３２のコレクタは、抵抗３３の一端に接続される。また、抵抗３３の一端は、抵抗１４及びコンデンサ１６からなるフィルタを介して出力端子１７に導出される。抵抗３３の他端は、抵抗３４の他端及び抵抗３５の他端に接続される。抵抗３４の一端は、トランジスタ３６のコレクタに接続される。トランジスタ３６のベースは、抵抗３１の他端及び抵抗３５の一端に接続される。トランジスタ３２及びトランジスタ３６は、エミッタ接続され、抵抗３７を介して接地される。
【００２８】
上述のように、ディスクリート素子による差動増幅器で回路を構成した場合でも、上述の回路と同様の効果を得ることができる。また、ディスクリート素子の差動増幅器以外でも、これと同様の動作をするものであれば、全て使用可能である。
【００２９】
図６は、ランプ点灯装置を液晶プロジェクタ等のディスプレイ装置に適用した場合の第１のブロック図である。図６において、４１は液晶プロジェクタ全体の電源部であり、各部電源４０、電流検出回路４２及び保護回路４３からなる。電流検出回路４２としては、上述の実施例で示したランプ点灯装置が用いられている。電源部４１にＡＣ電源が入力され、これにより、他の回路全てに必要な電力が供給される。各部電源４０は、電流検出回路４２に接続される。電流検出回路４２では、ランプ４４の定格電力差による電流差が検出される。換言すれば、定格を越えたランプが装填された場合に、そのランプが定格を越えたランプであるということが検出される。定格を越えたランプであることが電流検出回路４２で検出されると、その検出出力が保護回路４３に供給される。これにより、保護回路４３が動作し、各部電源４０がオフされる。従って、ランプ４４がオフされる。なお、ランプ４は、ディスプレイ装置のバックライトとなっている。
【００３０】
図７は、ランプ点灯装置をディスプレイ装置に適用した場合の第２のブロック図である。なお、図７において、図６と同じブロックには同一符号が付される。液晶プロジェクタ全体の電源部４１は、各部電源４０、電流検出回路４２、保護回路４３及びスイッチ４６からなる。電流検出回路４２としては、上述の実施例で示したランプ点灯装置が用いられている。各部電源４０は、電流検出回路４２に接続される。電流検出回路４２では、図６で示したのと同様の動作がなされる。電流検出回路４２の検出出力は、保護回路４３に供給される。保護回路４３の出力は、ＬＥＤ等のウォーニングランプ４５及びスイッチ４６に供給される。装填されたランプが定格を越えたものであるという検出出力が電流検出回路４２から保護回路４３に供給されると、保護回路４３はウォーニングランプ４５を点灯すると共に、スイッチ４６をオフする。
【００３１】
液晶プロジェクタのようなシステムに定格を越えたランプを装填すると、ランプ点灯せず、セットの加熱等を未然に防ぐことができる。また、定格を越えたランプであることを検出してただちに電源をオフすると、ユーザに故障であると判断されてしまうことがある。これに対し、ウォーニングランプを使用することで、このような誤認を防止することができる。
【００３２】
【発明の効果】
この発明に依れば、ランプ定格を正確に検出でき、安全性の高い照明システムを提供することができる。また、ユーザの不注意または故意により定格を越えたランプが装填された場合の危険性を大きく軽減することができる。さらに、ウォーニングランプを用いることで、ユーザに不適合のランプが使われていることを知らせ、危険を未然に防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明が適用されたランプ点灯装置の第１の実施例を示す回路図である。
【図２】入力電圧変化に対する出力検出レベルの変化を示すグラフである。
【図３】この発明が適用されたランプ点灯装置の第２の実施例を示す回路図である。
【図４】通常のトランスを用いた場合のランプ点灯装置の回路図である。
【図５】ディスクリート素子でランプ点灯装置を構成した場合の回路図である。
【図６】ディスプレイ装置の第１のブロック図である。
【図７】ディスプレイ装置の第２のブロック図である。
【図８】従来の技術の説明に用いるスイッチング電源のブロック図である。
【図９】従来の技術における入力電圧変化に対する出力検出レベルの変化を示すグラフである。
【符号の説明】
５、４４、５５ランプ
１５入力変化補正用アンプ
２１トランス
２３ディスクリート素子で構成された差動増幅器[0001]
[Industrial application fields]
The present invention relates to a lamp lighting device and a display device such as a liquid crystal image display device that can be mounted on an automobile, for example.
[0002]
[Prior art]
For example, a liquid crystal projector capable of displaying an image using a liquid crystal is known. In a liquid crystal projector, a clearer image can be seen by making the screen panel as bright as possible. Usually, in order to brighten the screen panel, the liquid crystal projector is irradiated with a halogen lamp, a metal halide lamp, or the like. These lamps are restrained from self-heating by being forced to be air-cooled by a fan.
[0003]
A switching power supply is often used as the lamp power supply for the above-mentioned liquid crystal projector for vehicle use and general illumination using the lamp. Thereby, a filament can be made small. Further, the size of the entire lamp can be reduced, and the lamp can be made close to a point light source. The switching power supply is usually equipped with an overpower protection circuit. The overpower protection circuit operates when the load is several times higher than the rating, and does not operate when the rating is increased by 20% to 30%.
[0004]
By the way, halogen lamps having exactly the same shape and the same cap and power of 60 W, 75 W, 100 W, etc. are manufactured and marketed. Therefore, for example, a projector designed for a 60 W lamp may be intentionally or accidentally used by a user with a lamp of 75 W or more. In particular, in a liquid crystal projector, it is considered that a lamp intentionally exceeding the rating is used to brighten the screen panel. In this case, the overpower protection circuit does not operate. Further, since the lamps have the same shape and the same base, it is impossible to mechanically detect whether or not a lamp exceeding the rating is attached.
[0005]
FIG. 8 is a circuit diagram of a lamp lighting device used for illumination such as a halogen lamp. The power is rectified and smoothed by the rectifying / smoothing circuit 51 and then supplied to the primary side of the high-frequency transformer 54. A switching element 52 is connected to one end of the primary side, and a switching element 53 is connected to the other end. The switching elements 52 and 53 are controlled to be turned on / off by a switching control circuit (oscillation circuit) 56. A connection point between the switching elements 52 and 53 is connected to the switching control circuit 56 and grounded via a load current detection resistor 57.
[0006]
A lamp (such as a halogen lamp) 55 is connected to one of the secondary side coils of the high-frequency transformer 54. In addition, an input voltage change detection rectification / smoothing circuit 58 is connected to the other secondary coil, and this detection output is supplied to the switching control circuit 56.
[0007]
In the switching power supply configured as described above, when the secondary side of the high-frequency transformer 54 is tangled and an abnormal load current is generated, this abnormality is detected by the load current detection resistor 57, and the detected value is displayed in the switching control circuit 56. Supplied. Thereby, the oscillation of the switching control circuit 56 for the switching elements 52 and 53 is turned off, and the switching power supply is protected. In this case, the magnitude of the load current at which the protection circuit operates is usually several times the rated value, and the allowable amount is usually set large. That is, for example, even if a 75 W lamp is attached to a lamp lighting device dedicated to a 60 W rated lamp, it cannot be determined. Even if it is set finely, the power supply device is not stabilized, so that the power fluctuation on the primary side may be output to the secondary side. Therefore, for example, it is impossible to discriminate between the case where the 60 W lamp is used when the input voltage increases by 10% and the case where the 75 W lamp is used when the input voltage decreases by 10%.
[0008]
FIG. 9 amplifies and rectifies the voltage generated in the load current detection resistor 57 in the circuit shown in FIG. 8, and changes with respect to the input voltage are measured for a 60 W lamp and a 75 W lamp. As can be seen from FIG. 9, when the input voltage is changed from 85 V to 115 V, the overlap region indicated by the hatched portion is between the detection level when the 60 W lamp is a load and the detection level when the 75 W is a load. Will occur. In this overlap region, it cannot be determined how much load is used.
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
Thus, it is dangerous to use the lamp without determining whether or not the rated load is attached. Furthermore, if a lamp with a power exceeding the rating is installed, the power supply will continue to operate in an overload state, which is dangerous. In particular, in a liquid crystal projector or the like, since a relatively small lamp house is forcibly air-cooled with a fan, the entire set is dangerous.
[0010]
Accordingly, it is an object of the present invention to provide a lamp lighting device and a video display device that can detect whether or not a mounted lamp is a rated lamp, and can be used safely. .
[0011]
[Means for Solving the Problems]
The present invention is a lamp lighting device for identifying a lamp having a rated power and a lamp having the same shape as the lamp having the rated power and exceeding the rated power ,
Two switching means controlled on and off;
A primary winding having a tap, rectified input voltage is supplied to the tap, the primary winding being connected to one of the two switching means in both ends, a first secondary winding, and the second two A transformer having a secondary winding and supplying the lamp with the voltage obtained in the first secondary winding ;
A first detection means having a resistance inserted between the switching means and a reference potential, and detecting a load current flowing through the lamp from a voltage across the resistance;
A second rectifier circuit that rectifies the voltage obtained by the second secondary winding of the transformer and a smoothing circuit that smoothes the voltage rectified by the rectifier circuit, and that detects an input voltage based on an output from the smoothing circuit; Detecting means of
Subtracting means for subtracting the output voltage of the second detecting means from the output voltage of the first detecting means;
A lamp lighting device comprising: a discriminating unit that discriminates whether or not the lamp is a rated power lamp based on an output level from the subtracting unit.
[0012]
Further, the present invention is an image display device for displaying an image by light projected on a screen from a lamp,
A lamp lighting device for identifying a lamp having a rated power and a lamp having the same shape as the lamp having the rated power and exceeding the rated power;
The lamp lighting device
Two switching means controlled on and off;
A primary winding having a tap, rectified input voltage is supplied to the tap, the primary winding being connected to one of the two switching means in both ends, a first secondary winding, and the second two A transformer having a secondary winding and supplying the lamp with the voltage obtained in the first secondary winding ;
A first detection means having a resistance inserted between the switching means and a reference potential, and detecting a load current flowing through the lamp from a voltage across the resistance;
A second rectifier circuit that rectifies the voltage obtained by the second secondary winding of the transformer and a smoothing circuit that smoothes the voltage rectified by the rectifier circuit, and that detects an input voltage based on an output from the smoothing circuit; Detecting means of
Subtracting means for subtracting the output voltage of the second detecting means from the output voltage of the first detecting means;
An image display apparatus comprising: a determination unit that determines whether the lamp is a rated power lamp based on an output level from the subtraction unit.
[0013]
[Action]
An abnormal load current is detected by the load current detection resistor 7. This detection output is applied to the input change correction amplifier 15. The output voltage of the input voltage change detection rectification / smoothing circuit 18 is applied to the input change correction amplifier 15. The input change correction amplifier 15 detects the load level based on the applied signal.
[0014]
【Example】
Embodiments of a lamp lighting device according to the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a circuit diagram showing a first embodiment of a lamp lighting device to which the present invention is applied. This circuit detects an input voltage change, inputs this detected value to a load level input correction amplifier at an appropriate level, and makes the output signal constant even when the input voltage changes.
[0015]
In FIG. 1, the power is rectified and smoothed by the rectifying / smoothing circuit 1 and then supplied to the primary side of the high-frequency transformer 4. The switching element 2 is connected to one end of the primary side, and the switching element 3 is connected to the other end. The switching elements 2 and 3 are controlled to be turned on / off by the switching control circuit 6. A connection point between the switching elements 2 and 3 is grounded via a load current detection resistor 7.
[0016]
A lamp 5 is connected to one of the secondary side coils of the high-frequency transformer 4. The lamp 5 is a halogen lamp, for example. Also, an input voltage change detection rectification / smoothing circuit 18 is connected to the other secondary side coil. This detection output is supplied to the switching control circuit 6 and is divided by the input voltage change detection resistors 8 and 9. The input voltage change detection rectification / smoothing circuit 18 is shared with the power supply of the switching control circuit 6.
[0017]
One end of the load current detection resistor 7 is connected to the non-inverting input terminal of the input change correction amplifier 15 via the resistor 11. On the other hand, the connection point between the input voltage change detection resistors 8 and 9 is connected to the inverting input terminal of the input change correction amplifier 15 via the resistor 10 and the input voltage change correction on / off switch 22. This inverting input terminal is grounded via the resistor 13. The output of the input change correction amplifier 15 is taken out from the output terminal 17 through a filter composed of a resistor 14 and a capacitor 16. This filter operates to smooth the load level detection output and to suppress overshoot due to the rush current when the lamp is started. The output terminal of the input change correction amplifier 15 is connected to the inverting input terminal of the input change correction amplifier 15 via the resistor 12.
[0018]
In the circuit shown in FIG. 1, when the secondary side of the high-frequency transformer 4 is tangled and an abnormal load current is generated, this abnormality is detected by the load current detection resistor 7. As a result, a voltage is applied to the non-inverting input terminal of the input change correction amplifier 15. Further, the output voltage of the input voltage change detection rectifying / smoothing circuit 18 is divided by the input voltage change detection resistors 8 and 9, and the input change correction amplifier 15 via the input voltage change correction on / off switch 22. Applied to the inverting input terminal. The input change correction amplifier 15 detects the load level, and corrects the signal supplied to the output terminal 17 in accordance with the detected value.
[0019]
FIG. 2 is a graph showing a change in detection level obtained at the output terminal 17 with respect to a change in input voltage. As can be seen from FIG. 2, the absolute level of detection is constant while maintaining a level difference of about 0.5 V between the detection level of the 60 W lamp and the detection level of the 75 W lamp. Therefore, by using an appropriate comparator in the subsequent stage of this circuit, the two types of lamps can be discriminated stably. Since the relative level difference between the two types of lamps is determined by the amplification degree of the input change correction amplifier 15, it is easy to increase or decrease this level difference.
[0020]
FIG. 3 is a circuit diagram showing a second embodiment of a lamp lighting device to which the present invention is applied. In FIG. 3, the same reference numerals as those in FIG. 1 denote the same circuits. In FIG. 3, the load detection voltage is supplied to the load current detection resistor 7. As a result, the detection voltage is supplied to the non-inverting input terminal of the input change correction amplifier 15. The inverting input terminal of the input change correction amplifier 15 is grounded via the resistor 13. The output terminal of the input change correction amplifier 15 is connected to the inverting input terminal via the resistor 12. The output signal of the input change correction amplifier 15 is supplied to the inverting input terminal of the comparator 19 through a filter composed of a resistor 14 and a capacitor 16.
[0021]
On the other hand, the output signal of the input voltage change detection rectification / smoothing circuit 18 on the secondary side of the high-frequency transformer 4 is divided by the input voltage change detection resistors 8 and 9. A connection point between the resistor 8 and the resistor 9 is connected to a non-inverting input terminal of the comparator 19. The comparator 19 compares the detection level output with the output of the input voltage change detection rectifying / smoothing circuit 18. Accordingly, in this case, the input voltage change is reflected in the comparison level of the comparator 19. Even when the circuit shown in FIG. 3 is assembled instead of the circuit shown in FIG. 1, the same effect as that of the circuit shown in FIG. 1 can be obtained.
[0022]
FIG. 4 is a circuit diagram of a lamp lighting device in the case where a normal transformer is used instead of a high-frequency transformer to cope with a commercial frequency power source. Note that, in FIG. 4, portions denoted by the same reference numerals as those in FIG. 1 indicate the same circuits. One end of the lamp 5 is connected to one end of the secondary coil of the transformer 21. One end of the lamp 5 is grounded via an input voltage change detection rectifying / smoothing circuit 18 and input voltage change detection resistors 8 and 9. The connection point between the input voltage change detection resistors 8 and 9 is connected to the inverting input terminal of the input change correction amplifier 15, one end of the resistor 12, and one end of the resistor 13 through the resistor 10. The other end of the resistor 13 is grounded.
[0023]
On the other hand, the other end of the secondary coil of the transformer 21 is connected to one end of the load current detecting resistor 7 and the input side of the load current rectifying / smoothing circuit 20. The other end of the load current detecting resistor 7 is connected to the other end of the lamp 5 and the input side of the load current rectifying / smoothing circuit 20. The output side of the load current rectifying / smoothing circuit 20 is connected to the non-inverting input terminal of the input change correcting amplifier 15 via the resistor 11. The output terminal of the input change correction amplifier 15 is connected to the other end of the resistor 12 and led to the output terminal 17 through a filter including the resistor 14 and the capacitor 16.
[0024]
By configuring the circuit in this manner, the same effects as those of the circuits shown in FIGS. 1 and 3 can be obtained even in the case of a commercial frequency power supply. It is possible to provide the load current detection resistor 7 on the primary side of the transformer 21. Further, the input voltage change detecting rectifying / smoothing circuit 18 may be a different shoreline from the lamp 5.
[0025]
FIG. 5 is a circuit diagram in a case where a discrete element (differential amplifier) 23 is used instead of the input correction amplifier 15. In FIG. 5, the same reference numerals as those in FIG. 1 denote the same circuits. The switching elements 2 and 3 on the primary side of the high-frequency transformer 4 are on / off controlled by a switching control circuit (not shown). A connection point between the switching elements 2 and 3 is grounded via a load current detection resistor 7.
[0026]
A lamp 5 is connected to one of the secondary side coils of the high-frequency transformer 4. Also, an input voltage change detection rectification / smoothing circuit 18 is connected to the other secondary side coil. This detection output is supplied to the switching control circuit and is divided by the input voltage change detection resistors 8 and 9. The input voltage change detection rectifying / smoothing circuit 18 is shared with the power supply of the switching control circuit.
[0027]
One end of the load current detection resistor 7 is connected to one end of the resistor 31 of the differential amplifier 23. On the other hand, the input voltage change detection rectifying / smoothing circuit 18 is grounded via the resistor 8 and the resistor 9. A connection point between the resistors 8 and 9 is connected to the base of the transistor 32 of the differential amplifier 23. The collector of the transistor 32 is connected to one end of the resistor 33. Further, one end of the resistor 33 is led to the output terminal 17 through a filter including the resistor 14 and the capacitor 16. The other end of the resistor 33 is connected to the other end of the resistor 34 and the other end of the resistor 35. One end of the resistor 34 is connected to the collector of the transistor 36. The base of the transistor 36 is connected to the other end of the resistor 31 and one end of the resistor 35. The transistors 32 and 36 are emitter-connected and grounded through a resistor 37.
[0028]
As described above, even when a circuit is configured by a differential amplifier using discrete elements, the same effect as that of the above-described circuit can be obtained. In addition, any differential amplifier other than a discrete element can be used as long as it operates in the same manner.
[0029]
FIG. 6 is a first block diagram when the lamp lighting device is applied to a display device such as a liquid crystal projector. In FIG. 6, reference numeral 41 denotes a power supply unit for the entire liquid crystal projector, and includes a power supply 40, a current detection circuit 42, and a protection circuit 43. As the current detection circuit 42, the lamp lighting device shown in the above embodiment is used. An AC power supply is input to the power supply unit 41, thereby supplying necessary power to all other circuits. Each power supply 40 is connected to a current detection circuit 42. The current detection circuit 42 detects a current difference due to the rated power difference of the lamp 44. In other words, when a lamp exceeding the rating is loaded, it is detected that the lamp exceeds the rating. When the current detection circuit 42 detects that the lamp exceeds the rating, the detection output is supplied to the protection circuit 43. As a result, the protection circuit 43 operates and the power sources 40 of the respective parts are turned off. Accordingly, the lamp 44 is turned off. The lamp 4 serves as a backlight of the display device.
[0030]
FIG. 7 is a second block diagram when the lamp lighting device is applied to a display device. In FIG. 7, the same blocks as those in FIG. 6 are denoted by the same reference numerals. The power supply unit 41 of the entire liquid crystal projector includes a power supply 40 for each unit, a current detection circuit 42, a protection circuit 43, and a switch 46. As the current detection circuit 42, the lamp lighting device shown in the above embodiment is used. Each power supply 40 is connected to a current detection circuit 42. The current detection circuit 42 performs the same operation as shown in FIG. The detection output of the current detection circuit 42 is supplied to the protection circuit 43. The output of the protection circuit 43 is supplied to a warning lamp 45 such as an LED and a switch 46. When the detection output that the loaded lamp exceeds the rating is supplied from the current detection circuit 42 to the protection circuit 43, the protection circuit 43 turns on the warning lamp 45 and turns off the switch 46.
[0031]
When a lamp exceeding the rating is loaded into a system such as a liquid crystal projector, the lamp is not turned on, and heating of the set can be prevented in advance. Also, if the power is turned off immediately after detecting that the lamp has exceeded the rating, the user may be determined to have a failure. On the other hand, such a misidentification can be prevented by using a warning lamp.
[0032]
【The invention's effect】
According to the present invention, it is possible to accurately detect the lamp rating and provide a highly safe lighting system. Moreover, the danger when the lamp | ramp beyond a rating is loaded by carelessness or intention of a user can be reduced significantly. Furthermore, by using a warning lamp, it is possible to inform the user that a non-conforming lamp is being used and to prevent danger.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a circuit diagram showing a first embodiment of a lamp lighting device to which the present invention is applied;
FIG. 2 is a graph showing a change in output detection level with respect to a change in input voltage.
FIG. 3 is a circuit diagram showing a second embodiment of a lamp lighting device to which the present invention is applied.
FIG. 4 is a circuit diagram of a lamp lighting device when a normal transformer is used.
FIG. 5 is a circuit diagram in the case where a lamp lighting device is configured with discrete elements.
FIG. 6 is a first block diagram of a display device.
FIG. 7 is a second block diagram of the display device.
FIG. 8 is a block diagram of a switching power supply used for explaining a conventional technique.
FIG. 9 is a graph showing a change in output detection level with respect to an input voltage change in the conventional technique.
[Explanation of symbols]
5, 44, 55 Lamp 15 Input change correction amplifier 21 Transformer 23 Differential amplifier composed of discrete elements

Claims

A lamp lighting device for identifying the lamp rated power, and a lamp that exceeds the rated power by the constant rated power of the lamp and the same shape,
Two switching means controlled on and off;
A primary winding having a tap, rectified input voltage is supplied to the tap, while the primary winding connected each of the two switching means in both ends, a first secondary winding, and a second A transformer for supplying the lamp with the voltage obtained in the first secondary winding ,
First detection means having a resistor inserted between the switching means and a reference potential, and detecting a load current flowing through the lamp from a voltage across the resistor;
A rectifying circuit for rectifying a voltage obtained at the second secondary winding of the transformer and a smoothing circuit for smoothing the voltage rectified by the rectifying circuit, and detecting the input voltage based on an output from the smoothing circuit; A second detection means;
Subtracting means for subtracting the output voltage of the second detecting means from the output voltage of the first detecting means;
Lamp lighting apparatus in which the lamp based on the output level from the subtraction means, characterized in that it comprises discriminating means for discriminating whether or not the lamp of the rated power.

An image display device that displays an image by light projected from a lamp onto a screen,
A lamp lighting device for identifying a lamp having a rated power and a lamp having the same shape as the lamp having the rated power and exceeding the rated power;
The lamp lighting device is
Two switching means controlled on and off;
A primary winding having a tap, rectified input voltage is supplied to the tap, while the primary winding connected each of the two switching means in both ends, a first secondary winding, and a second A transformer for supplying the lamp with the voltage obtained in the first secondary winding ,
First detection means having a resistor inserted between the switching means and a reference potential, and detecting a load current flowing through the lamp from a voltage across the resistor;
A rectifying circuit for rectifying a voltage obtained at the second secondary winding of the transformer and a smoothing circuit for smoothing the voltage rectified by the rectifying circuit, and detecting the input voltage based on an output from the smoothing circuit; A second detection means;
Subtracting means for subtracting the output voltage of the second detecting means from the output voltage of the first detecting means;
Video display apparatus the lamp based on the output level from the subtraction means, characterized in that it comprises discriminating means for discriminating whether or not the lamp of the rated power.