照明灯点亮装置及照明设备制造方法及图纸

技术编号:4562711 阅读:169 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种能够分别以最佳条件点亮放电灯及白炽灯的灯镇流器。所述灯镇流器具有:DC-DC转换器;逆变器,将DC-DC转换器的输出转换成AC功率以将其施加给灯负载;起动电路,根据所述AC功率产生高压脉冲以将其提供给灯负载;以及控制器,控制DC-DC转换器及逆变器以提供可变DC电压及变频AC功率。所述控制器具有以起动频率操作逆变器以产生高电压的起动模式,以及以低于起动频率的点亮频率操作逆变器的点亮模式。所述控制器具有在起动模式之前的使DC-DC转换器输出预定水平的检测电压的检测模式,在检测模式之后在起动模式中并且接着在点亮模式中操作逆变器的放电灯点亮程序,以及在检测模式之后不经过起动模式而在点亮模式中操作逆变器的白炽灯点亮程序。在检测电压超过预定阈值时,控制器选择放电灯点亮程序,否则选择白炽灯点亮程序。当连接白炽灯时,镇流器在不施加高压脉冲的情况下打开白炽灯以避免缩短灯寿命。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及能够选择性地操作诸如高亮度放电灯的放电灯及诸如卤 素灯的白炽灯的灯镇流器,以及^吏用该灯镇流器的照明i殳备。
技术介绍
曰本专利公报JP2002-352970 A公开了一种用于高亮度放电灯的灯 镇流器,该灯镇流器包括灯判别装置,以在意外地连接到诸如卤素灯的白 炽灯时不提供过大的功率。灯镇流器包括提供可变DC电压的DC-DC转 换器、将来自DC-DC转换器的输出电压转换成要对灯负载施加的AC功 率的逆变器、用于才艮据来自逆变器的输出电压产生高压脉冲并将该高压脉 冲施加给灯负载的起动电路以及用于使来自DC-DC转换器的输出电压变 化的控制电路。灯判别装置被构造成在产生高压脉沖之前使DC-DC转换 器生成4緣测电压,基于该检测电压确定灯负载是放电灯还是白炽灯,并 将该确定结果输出给控制电路。在该结果确定放电灯时,控制电路操作 DC-DC转换器以将其输出增大至正常电压,从而允许逆变器;5L^动电路 产生用于起动放电灯的高压脉冲,接着控制逆变器提供用于点亮放电灯的 AC功率。另一方面,在确定白炽灯时,控制电路使DC-DC转换器将其 输出电压从正常电压减小,从而避免对白炽灯提供过大的功率。然而,在白炽灯连接到灯镇流器的情况下起动电路也被激活,因此对 白炽灯施加高压脉冲。这导致白炽灯遭受过度的电应力。过度的电应力会 缩短白炽灯的寿命。
技术实现思路
鉴于以上问题,实现本专利技术以提供一种无论灯负载是放电灯还是白炽 灯都能够对所连接的灯负载提供与其相对应的适当的电功率,并且能够在 不对所连接的白炽灯施加高压脉冲的情况下打开该白炽灯的灯镇流器。根据本专利技术的灯镇流器包括DC-DC转换器、逆变器、起动电路、控4制器及比较器。所述DC-DC转换器被构造成将DC电压转换成可变DC 电压并将其输出。所述逆变器被构造成以变化的频率将来自所述DC-DC 转换器的所述DC电压转换成AC功率,并将该AC功率提供给灯负载。 所述起动电g构造成接收所述AC功率以产生高压脉沖并将其提供给 所述灯负载。所述控制器被构造成控制所述DC-DC转换器及所述逆变器 以提供所述可变DC电压及所述变频AC功率。所述比较器被构造成将来 自所述DC-DC转换器的所述DC电压与预定阈值相比较。所述控制器具 有以起动频率驱动所述逆变器以产生所述高压脉冲的起动模式,以及以低 于所述起动频率的频率驱动所述逆变器的点亮模式。所述控制器还具有在 所i^动模式之前的使所述DC-DC转换器提供检测DC电压的检测模 式。并且,所述控制器具有在所述检测模式之后在所^动模式中并且接 着在所述点亮模式中操作所述逆变器的放电灯点亮程序,以及在所述检测 模式之后不经过所述起动模式而在所述点亮模式中操作所述逆变器的白 炽灯点亮程序。所述比较器被构造成在所述检测DC电压超过所述预定阈 值时对所述控制器提供第一检测信号,而在所述检测DC电压低于所述预 定阈值时提供第二检测信号。所述控制器被构造成响应于所述第 一检测信 号而选择所il^电灯点亮程序,响应于所述第二检测信号而选择所述白炽 灯点亮程序。如上所述,因为所述控制器在连接放电灯时执行放电灯点亮程序,而 在连接白炽灯时执行白炽灯点亮程序,所以所述灯镇流器能够对所连接的 灯负载提供与其相对应的适当的电功率。特别是,在连接白炽灯的情况下, 灯镇流器在不对白炽灯施加高压脉冲的情况下以预定电功率打开白炽灯。 这使得能够防止缩短白炽灯的寿命。优选的是,所述逆变器包M构造成以用于产生所述高压脉沖的所述 起动频率振荡的谐振电路。该谐振电路能够产生所述控制器选择所M电 灯点亮程序并以所述起动频率操作所述逆变器的所述高压脉沖。因此,所 述灯镇流器无需其它激活电路来打开放电灯。作为另 一种选择,所述控制器可以被构造成监视从所述DC-DC转换 器输出的电;;UL电压,并且具有定义示出从所述DC-DC转换器输出的电 流与电压之间的关系的特性曲线的第一电流控制表,以及定义关于所输出 的电流与电压之间的关系、与所述第 一 电流控制表的特性曲线不同的另一 特性曲线的第二电流控制表。在这种情况下,所述控制器被构造成在选择 所述放电灯点亮程序时基于所述第 一电流控制表控制从所述DC-DC转换器输出的电流,而在选择所述白炽灯点亮程序时基于所述第二电流控制表控制从所述DC-DC转换器输出的电流。因此,无论所述灯镇流器连接到 放电灯还是白炽灯,所述灯镇流器都能够执行与其灯特性相对应的适当的 功率控制。此外,所述控制器被构造成在选择所述白炽灯点亮程序时,在点亮模 式中,在一定初始时间段期间将来自所述DC-DC转换器的输出电流限定 在预定水平以下。这4吏得能够防止在白炽灯开始点亮的时间前后突入电流 流经白炽灯。因此,所述灯镇流器能够延长白炽灯的寿命。附图说明图l是例示根据本专利技术优选实施例的灯镇流器的电路图2 (A)是例示当放电灯被点亮时灯镇流器输出的电压的工作波形图2 (B)是例示当白炽灯被点亮时灯镇流器输出的电压的工作波形图3 (A)是例示灯镇流器点亮放电灯时使用的由电流控制表定义的 电压-电流特性曲线的曲线图3 (B)是例示点亮放电灯的灯镇流器的电压-功率特性曲线的曲线图4 (A)是例示灯镇流器点亮白炽灯时使用的由电流控制表定义的 电压-电流特性曲线的曲线图;以及图4 (B)是例示点亮白炽灯的灯镇流器的电压-功率特性曲线的曲 线图。具体实施例方式参照附图,解释根据本专利技术优选实施例的灯镇流器。将该灯镇流器设 计成打开诸如高亮度放电灯的放电灯以及诸如鹵素灯的白炽灯。如图1 所示,所述灯镇流器包括二极管桥IO,用于AC电源的全波整流;平 滑电容器30,通过功率因数校正(功率因数改善)电路20跨接二极管桥 10; DC-DC转换器40,被构造成通过使用平滑电容器30作为电源而输6出DC电压;逆变器50,被构造成将从DC-DC转换器40输出的DC电 压转换成AC功率;以及控制器70, ^L构造成控制DC-DC转换器40及 逆变器50。功率因数校正电路20构成具有电感器21、开关器件22及二 极管23的升压转换器(升压斩波器)。电感器21及开关器件22在二极管 桥10的输出之间串联连接。二极管23连接在平滑电容器30与电感器21 之间。功率因数校正电路20产生跨平滑电容器30的升压DC电压。DC-DC转换器40构成具有开关器件42、 二极管43、电感器41及电 容器44的降压斩波器。开关器件42与二极管43的串联电路跨接平滑电 容器30。电感器41与电容器44跨二极管43串联连接。DC-DC转换器 40响应于开关器件42的占空比的变化而使跨电容器44产生的输出DC 电压变化。在控制器70控制开关器件42的同时,DC-DC转换器40对逆 变器50施加预定DC电压。逆变器50具有由开关器件51、 52、 53、 54组成的桥电路。逆变器 50在一对开关器件51、 54及另一对开关器件52、 53交替地开关的同时 将从DC-DC转换器40输出的DC电压转换成AC电压。通过谐振电路 60将该AC电压提供给灯负载L。谐振电路60具有电感器61及电容器62。电感器61及电容器62在 开关器件51和开关器件52彼此连接的一个连接点与开关器件53和开关 器件54彼此连接的另 一个连接点之间本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种灯镇流器,包括:    直流-直流转换器,被构造成将直流电压转换成可变直流电压并将其输出;    逆变器,被构造成以变化的频率将来自所述直流-直流转换器的所述直流电压转换成交流功率,并将所述交流功率提供给灯负载;    起动电路,被构造成接收所述交流功率以产生高压脉冲并将其提供给所述灯负载;    控制器,被构造成控制所述直流-直流转换器及所述逆变器以提供所述可变直流电压及所述变频交流功率;以及    比较器,被构造成将来自所述直流-直流转换器的所述直流电压与预定阈值相比较,    其中所述控制器具有以起动频率驱动所述逆变器以产生所述高压脉冲的起动模式,以及以低于所述起动频率的频率驱动所述逆变器的点亮模式,    所述控制器具有在所述起动模式之前的使所述直流-直流转换器提供检测直流电压的检测模式,在该检测模式之后在所述起动模式中并且接着在所述点亮模式中操作所述逆变器的放电灯点亮程序,以及在该检测模式之后不经过所述起动模式而在所述点亮模式中操作所述逆变器的白炽灯点亮程序,    所述比较器被构造成在所述检测直流电压超过所述预定阈值时对所述控制器提供第一检测信号,而在所述检测直流电压低于所述预定阈值时提供第二检测信号,并且    所述控制器被构造成响应于所述第一检测信号而选择所述放电灯点亮程序,响应于所述第二检测信号而选择所述白炽灯点亮程序。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:强力健史祐福晶
申请(专利权)人:松下电工株式会社
类型:发明
国别省市:JP[日本]

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