專利名稱：具有燈使用期限檢測(cè)的放電燈鎮(zhèn)流器電路安排的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于運(yùn)行放電燈，特別是TL型熒光燈，的鎮(zhèn)流器電路安排，其中放電燈包含在一種AC電路中，電路向燈提供其正常工作相的交變電流，其間在燈中連續(xù)發(fā)生弧光放電，燈還同時(shí)包含在一種具有較高DC電阻的DC電路中，同時(shí)還提供了檢測(cè)流經(jīng)該DC電路的直流電流的裝置。
由WO 96/30983已經(jīng)公知這種鎮(zhèn)流器電路安排。其中檢測(cè)裝置用于檢測(cè)燈是否存在。
本發(fā)明致力的問(wèn)題是如何檢測(cè)到這種燈使用期限(用燈使用期限End Of Lamp Life幾個(gè)字頭EOLL表示)的臨近。
按照本發(fā)明，借助于本文開(kāi)篇提到的一種鎮(zhèn)流器電路安排，為這個(gè)問(wèn)題提供了一個(gè)解決方案，其特征在于，該檢測(cè)裝置用于為燈直流電流指定兩個(gè)邊界值，該邊界值之間的區(qū)間代表該燈直流電流的容許區(qū)間，而上述邊界值以外的區(qū)間代表該燈直流電流的非容許區(qū)間，該檢測(cè)裝置還進(jìn)一步被設(shè)計(jì)成提供一種指示器信號(hào)，用以指示燈直流電流的所在區(qū)間。
本發(fā)明基于的認(rèn)識(shí)是，上述DC電路中的燈直流電流不僅含有燈存在與否的1/0型二元信息。而且這種直流電流事實(shí)上還含有一種有關(guān)燈特性的連續(xù)信息或模擬信息，例如燈使用期限臨近的信息，正如發(fā)明者所發(fā)現(xiàn)的一樣。
EOLL狀態(tài)包括著火危險(xiǎn)的可能性或者燈的連接件由于電極區(qū)間過(guò)度消耗而引起的熔斷。因此人們希望及時(shí)給出EOLL信號(hào)。EOLL引起燈電阻在AC電源正半周和負(fù)半周期間產(chǎn)生差別，這就對(duì)該交流電流形成一種整流效應(yīng)，從而和完全對(duì)稱情況下燈的直流電流值相比，燈的直流電流電平在一個(gè)方向或另一個(gè)方向有所變化，這個(gè)變化由跨接的DC電壓和該DC電路的電阻決定(該電阻置于較高數(shù)值)。
盡管有其它一些方案可以檢測(cè)EOLL，比如監(jiān)控?zé)舻碾妷?電流，白熾燈絲電流，等等，但本發(fā)明提出的解決方案的優(yōu)點(diǎn)在于，在配有調(diào)光控制器的鎮(zhèn)流器電路安排中應(yīng)用方式簡(jiǎn)單。事實(shí)上在這種情況下，燈的電阻將隨所調(diào)節(jié)的燈功率而變化，該電阻隨燈功率陡降。本發(fā)明對(duì)此可作一簡(jiǎn)單考慮，即上述界定燈電流容許區(qū)間的兩個(gè)邊界值被設(shè)置成隨調(diào)光控制器的調(diào)節(jié)而變化。
如果燈直流電流在容許區(qū)間某處(中央)開(kāi)始偏離標(biāo)稱值，則這種效應(yīng)可以在一個(gè)長(zhǎng)的時(shí)間間隔(數(shù)分鐘)內(nèi)通過(guò)燈電流長(zhǎng)時(shí)間平均值的計(jì)算而檢測(cè)出來(lái)，所以提高了本檢測(cè)裝置的可靠程度。
參看以下各圖，下面對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更詳細(xì)的說(shuō)明，其中

圖1是TL燈鎮(zhèn)流器電路安排圖，其中對(duì)理解本發(fā)明無(wú)需的細(xì)節(jié)已作了省略，以及圖2是說(shuō)明采用調(diào)光控制器時(shí)邊界值梯度的圖示。
圖1的鎮(zhèn)流器電路安排包括一個(gè)由電路1控制的半橋換向器型電源供給，它產(chǎn)生一種基頻為，例如4 5kHZ的方波Vhb，其峰-峰值為Vdd(410V)，因而事實(shí)上提供了一種方波AC電源電壓，它疊加在數(shù)值為Vdd/2的DC電壓上，這里的Vdd是電源2的DC電源電壓。
燈L通過(guò)一個(gè)適配器電路Lb(2mH)-Cr(3nF)與電源2相接。變壓器T1(圖中未示)通過(guò)其次級(jí)繞組T1a和T1b以熟知的方式向白熾燈絲供電，該供電電流由電容器Ce以熟知的方式被穩(wěn)流。
燈進(jìn)一步包括在一個(gè)經(jīng)電阻Rdc接地的DC電路中。電阻Rdc具有高阻值(150kΩ)，連接在結(jié)點(diǎn)Vdc和地之間。
電容器Cs通過(guò)一個(gè)極低值電阻Rs(0.5Ω)使燈交流電流分支，用以監(jiān)控?zé)艚涣麟娏鱅1a。
結(jié)點(diǎn)Vdc處的DC電壓正常情況下接近Vdd/2，因?yàn)闊綦娮鑂1a在正常情況下遠(yuǎn)低于Rdc。在燈接通期間，由電源2的平均DC電壓Vdd/2產(chǎn)生的流經(jīng)燈的燈直流電流，被電阻Rdc轉(zhuǎn)換為跨接在電阻Rdc兩端的電壓Vdc＝Vdd/2。
由Rdc的一個(gè)抽頭A可引出一個(gè)分電壓，例如按1∶100的比例分壓，在燈正常工作狀態(tài)下該分電壓約為2V，即Vdd/2.100，并將這個(gè)分電壓供給作為，例如微控制器或微處理器的控制電路1。后者將分電壓與兩個(gè)邊界值相比較。邊界值設(shè)置在名義值為2V兩側(cè)，是根據(jù)經(jīng)驗(yàn)指定的一個(gè)值，如果分電壓超過(guò)了這個(gè)值，則表明EOLL條件本身已經(jīng)建立，即，分電壓使容許區(qū)間留在兩個(gè)邊界值之間。本例中，兩個(gè)邊界值可能設(shè)為1.5V和2.5V。
當(dāng)原來(lái)位于兩個(gè)邊界值之間容許區(qū)間的分電壓超過(guò)一個(gè)邊界值時(shí)，控制電路1就可能根據(jù)程序提供一個(gè)指示信號(hào)，指出EOLL。這個(gè)過(guò)程甚至可以用一種更可靠的方式完成，這種方式采用的不是分電壓的瞬時(shí)值，而是分電壓在一個(gè)較長(zhǎng)周期的平均值，即以長(zhǎng)期平均值作為依據(jù)，使得導(dǎo)致燈電阻不對(duì)稱的零星或間歇發(fā)生的現(xiàn)象沒(méi)有作用，從而，使EOLL條件建立在更高的確信度上。
采取本發(fā)明的上述措施再加上某些附加措施，當(dāng)具備調(diào)光控制器(3，圖1)時(shí)尤具優(yōu)勢(shì)，這種情況下，控制電路1依賴調(diào)光控制器3對(duì)電源2提供給燈的功率進(jìn)行控制。燈電阻R1a將隨功率增加而減小，隨功率減小而增大，上面提到供給控制電路1的分電壓將呈現(xiàn)出一個(gè)梯度，它是燈功率P的函數(shù)，如圖2中的實(shí)線所示。
在上面討論的例子中，在燈功率為P1時(shí)分壓將為，例如，2V，容許區(qū)間將從，例如，1.5V擴(kuò)展到2.5V。現(xiàn)在如果使容許區(qū)間隨燈功率按照一種簡(jiǎn)單方式變化，在EOLL的檢測(cè)中，便可以考慮設(shè)置調(diào)光控制器。圖2中用斷線畫(huà)出了容許區(qū)間邊界值的變化。
很明顯，上面給出有關(guān)電壓等等的實(shí)際例子只是為了闡述，而本發(fā)明絕不應(yīng)受此限制。同時(shí)還進(jìn)一步認(rèn)為，按照本文所授內(nèi)容以不變或可變方式對(duì)控制電路1進(jìn)行適當(dāng)?shù)木幊?，都在本領(lǐng)域技術(shù)熟練人員能力范圍之內(nèi)。
總之，可以聲明的是，本發(fā)明提供了一種非常簡(jiǎn)單而又可靠的EOLL檢測(cè)，且不論是否具有調(diào)光控制器。
權(quán)利要求
1.一種用于運(yùn)行放電燈的鎮(zhèn)流器電路安排，其中所述放電燈包含在一種AC電路中，電路向燈提供其正常工作相的交變電流，其間在燈中連續(xù)發(fā)生弧光放電，燈還同時(shí)包含在一種具有較高DC電阻的DC電路中，同時(shí)還提供檢測(cè)流經(jīng)該DC電路的直流電流的裝置，其特征在于，該檢測(cè)裝置用于為燈直流電流指定兩個(gè)邊界值，該邊界值之間的區(qū)間代表該燈直流電流的容許區(qū)間，而上述邊界值以外的區(qū)間代表該燈直流電流的非容許區(qū)間，該檢測(cè)裝置還進(jìn)一步被設(shè)計(jì)成提供一種指示器信號(hào)，用以指示燈直流電流的所在區(qū)間。
2.如權(quán)利要求1所要求的以及設(shè)置有調(diào)光控制器的放電燈的鎮(zhèn)流器電路安排，其特征在于，檢測(cè)裝置被設(shè)計(jì)成根據(jù)對(duì)調(diào)光控制器的設(shè)置改變所說(shuō)的邊界值。
3.如權(quán)利要求1或2所要求的放電燈的鎮(zhèn)流器電路安排，其特征在于，檢測(cè)裝置被設(shè)計(jì)成用于確定燈直流電流長(zhǎng)期的平均值，并提供一種指示器信號(hào)，用以指示燈直流電流長(zhǎng)期平均值的所在區(qū)間。
全文摘要
利用檢測(cè)流經(jīng)燈的DC電流幅度是否超出預(yù)定的兩個(gè)邊界值之間的區(qū)間，以檢測(cè)用鎮(zhèn)流器電路工作的燈的使用期限。
文檔編號(hào)H05B41/24GK1582605SQ02822043
公開(kāi)日2005年2月16日 申請(qǐng)日期2002年10月24日 優(yōu)先權(quán)日2001年11月7日
發(fā)明者A·W·布伊, A·H·P·J·哈拉肯, G·W·范德維恩 申請(qǐng)人:皇家飛利浦電子股份有限公司