用于驱动气体放电灯的方法和装置制造方法及图纸

技术编号:7999517 阅读:189 留言:0更新日期:2012-11-23 12:50
一种荧光灯(5)的操作方法,所述荧光灯具有额定功率(WLa)并借助EM镇流器(B)稳定化,所述方法包括在正常工作期间使灯在每一电流周期的闭合时间间隔(CTI)内短路,从而使灯以降低的功率工作的步骤。所述方法包括检测所述灯是利用电感镇流器还是利用电容镇流器稳定化的步骤。如果发现镇流器是电容性的,那么通过设置闭合时间间隔(CTI)的定时使得闭合时间间隔(CTI)具有紧靠电流的零交叉之前的具有高于零的第一持续时间Δ1的第一闭合时间段(CTS1)和紧靠所述电流的零交叉之后的具有高于零的第二持续时间Δ2的第二闭合时间段(CTS2)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术总体上涉及气体放电灯的,尤其是荧光灯的控制电路;具体而言,本专利技术涉及起动器装置。
技术介绍
一般而言,气体放电灯包括圆柱形透明容器,下文将其称为“管”,在所述管的相对端具有两个电极,管内具有专用气体填充(通常包括汞蒸汽)。所述灯的工作方式是向所述电极施加灯电压,从而在灯内产生放电电流,该电流将导致UV光的生成。为了生成可见光,采用将UV光转换为可见波长的荧光物质涂覆通常为玻璃的管内表面。由于气体放电灯本身是已知的,因而不必做额外的解释;通过示例的方式,将提到众所周知的TL灯。 尽管灯可能以不同的供电电压工作,但是通常想要将所述灯设计为采用市电电压对其供电。在欧洲,市电电压的典型额定值为230V AC,50Hz,但是不同的国家情况可能不同。鉴于气体放电灯具有负阻抗特征的事实,不能将气体放电灯直接连接至市电电源。因此,气体放电灯总是设有与灯串联连接的镇流器线路,所述镇流器电流至少包括电感器。可以基于镇流器的阻抗特征对两者类型的镇流器电路进行区分。第一种类型的镇流器电路具有电感性阻抗;这样的镇流器电路又被称为“L镇流器”,其通常単独由电感器构成。第二种类型的镇流器电路具有电容阻杭;这样的镇流器电路又被称为“C镇流器”,其通常由电感器和电容器的串联布置构成,其中,电容器的阻抗(在市电频率上)高于电感器的阻抗,通常是其两倍高。很多电枢容纳两个灯,一个灯设有L镇流器,另ー个设有C镇流器;在这种情况下,将该电枢称为双电枢,其总体上可以呈现电阻阻抗,从而使市电电源提供的电流与市电电压同相。需要指出的是,在理论上,有可能改变L镇流器或C镇流器中的电感器的电感和/或改变C镇流器中的电容器的电容。然而,对于标准的灯类型而言,所述电感器和电容器通常具有标准值。例如,在36W的TL灯中,电感器具有0. 8H的标准值,电容器具有3. 4 y F的标准值。在灯关闭并且需要起动时存在ー种特殊情況。由于灯处于关闭状态,因而其在市电频率上提供了高阻抗,并且市电电压不足以使灯点火。为了解决这ー问题,所述灯通常设有与灯并联布置的起动器元件。这一起动器元件基本上是在灯关闭时闭合(导电)的开关。在灯开启吋,闭合的起动器开关使灯断路,因而灯电路的阻抗主要由镇流器的阻抗決定。因此,预热电流在灯电路内流动,从而使电极加热。在预定预热时间之后,起动器开关断开,其使得跨越受热的灯电极的电压峰值足以获得使灯点火的放电。在更近来的发展当中,所述的又被称为日光灯起动器的常规起动器开关已经被电子开关所取代。
技术实现思路
尽管标准的TL灯是公知的,但是最新的发展产生了(并且未来的发展将产生)新型TL灯,这样的新型TL灯与“较早”的灯插销(pin)兼容,但是将提供更好的现色性和更高的光输出。然而,在很多情况下,消费者对获得更高的光输出未必有兴趣。因而,就新型灯而言,有可能降低光输出,从而使光输出与“较早”的灯相当,从而在提供更好的现色性的同时提供降低的功耗。可以通过减低灯的亮度降低光输出和功耗。可以利用市电调光器降低亮度,但是通过安装市电调光器调整现有的基础设施成本相对较高。本专利技术利用所提及的电子开关提供了ー种容易得多而且成本更低的解决方案,将所述电子开关实现为ー种开关単元,其具有与日光灯起动器的端子等同的端子,从而能够在现有的电枢中改装这样的电子开关单元,所述开关単元适于减低灯的亮度在电流的每半周期内所述电子开关使灯短暂地短路,从而使电流不再流经所述灯。这样的亮度减低操作本身是已知的;在现有技术中,所述开关的再次断开与电流的零交叉吻合。就电感镇流器而言,这种已知的亮度减低方法效果很好;其降低了系统电流,因而降低了镇流器损耗。然而,如果将这种已知的方法用于电容镇流器的情况,将导致平均系统电流幅度的増大,进而导致镇流器损耗的増大。因此,镇流器温度可能升高到正常水平以上,其可能导致潜在的不安全的状況。此外,縮小了总体上的系统能量降低,并且缩 短了镇流器寿命。此外,还发现镇流器产生可听到的嗡嗡声,其响度取决于镇流器类型。此夕卜,还发现在电容镇流器的光输出和与之比较的电感镇流器的光输出之间存在差异,在包括具有电感镇流器的灯和具有电容镇流器的灯的双重灯具中不希望出现所述差异。确实能够通过调整具有电容镇流器的灯的亮度减低水平而降低这样的差异,但可惜这样做会使其他问题变得严重。本专利技术的目的在于克服上述问题。根据本专利技术,使对电子开关的控制取决于镇流器的类型。就电容镇流器而言,开关再次断开的时间不与电流的零交叉吻合,而是移动到比这ー零交叉晚ー小段时间距离的位置。因此,降低了总系统电流,因而降低了镇流器中的功耗,这种电流和功耗的降低又会在很多方面带来益处。此外,在从属权利要求中提及了其他有利的详细方案。附图说明通过下文參考附图对ー个或多个优选实施例的描述,将对本专利技术的这些和其他方面、特征和优点做进ー步解释,在附图中,采用相同的附图标记表示相同或类似的部分,并且其中 图1A-1B是示意性地示出了ー种照明系统的方框 图2是示意性地示出了一种起动器装置的方框 图3是示意性地示出了一种起动器装置的控制器的方框 图4是示出了处于亮度减低(dim)模式的现有技术电子开关的操作的曲线 图5是可以与图3进行比较的曲线图,其示出了根据本专利技术的处于亮度减低模式的电子开关的操作; 图6A-6B是示出了亮度减低对镇流器中的功率耗损产生的作用的曲线 图7-10是示出了亮度减低行为对某些灯特性的影响的等值曲线图。具体实施例方式图1A-1B是示意性地示出了包括气体放电灯5的照明系统1A、1B的方框图。灯5包括两端具有电极3、4的管2,其具有标称功率额定值Wla,其表示所述灯被设计为在所述功率上工作,通常在灯本身上和/或在其包装上指出Wla的值。将每ー电极3、4实现为具有第一端子3a、4a和第二端子3b、4b的螺旋形灯丝。将所述第一电极3的第一端子3a借助串联的镇流器B连接至市电M。将第二电极4的第一端子4a连接至市电M的另ー引线。就图IA的情况而言,镇流器B由电感器L构成;就图IB的情况而言,镇流器B由与电容器C串联的电感器L构成。图IA的镇流器将被指示为电感镇流器。在图IB的设计中,总体性能将是电容性的(在工作频率上,电容器的阻抗高于电感器的阻杭),出于所述原因,将图IB的镇流器指示为电容性镇流器。在双重实施例(未示出)中,将有两个等同类型的灯,ー个灯具有电感镇流器,而另一灯具有电容镇流器,这两个镇流器相互匹配,从而使总体阻抗为阻性的。在这样的双重实施例中,重要的是两个灯的光输出几乎彼此相等。将起动器装置10连接于第一电极3的第二末端3B和第二电极4的第二端子4b之间。起动器装置10具有分别连接至灯电极3、4的第二端子3b、4b的两个电极13、14。在 图IA和图IB中,为了简单起见,将起动器装置10简单地示为只包括连接于所述端子13、14之间的机械开关11。这样的实施例将对应于常规双金属开关。图2是示意性地示出了根据本专利技术的自适应起动器装置20的方框图,该装置能够用来取代现有的机械起动器。与图1A-1B的常规起动器装置10相比较,机械开关11被可控开关S代替,而自适应起动器装置20还包括用于控制可控开关S的控制电路25。控制电路25具有分别耦合到自适应起动器装置20的所述端子1本文档来自技高网
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【技术保护点】

【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:PJW范坎WP周JTJV哈亚斯特雷奇特
申请(专利权)人:皇家飞利浦电子股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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