專利名稱:點(diǎn)火脈沖升壓器電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明一般涉及一種用于驅(qū)動(dòng)氣體放電燈的設(shè)備,具體而言,涉及一種高強(qiáng)度放電(HID)燈。
特別地,本發(fā)明涉及一種為氣體放電燈-尤其是HID燈產(chǎn)生點(diǎn)火脈沖的設(shè)備。
要操作氣體放電燈,需要附加的燈傳動(dòng)裝置來穩(wěn)定燈(維持額定的燈電壓、電流和功率電平)。為達(dá)到上述目的,常規(guī)(電磁式)傳動(dòng)裝置(gear)是標(biāo)準(zhǔn)選項(xiàng)。其包括用于穩(wěn)定燈的鎮(zhèn)流器和用于對(duì)燈進(jìn)行點(diǎn)火的點(diǎn)火器。如今,常規(guī)傳動(dòng)裝置來越多地被電子傳動(dòng)裝置所代替。該電子傳動(dòng)裝置經(jīng)常將一個(gè)電子電路中的以下功能進(jìn)行組合,即燈功率控制和點(diǎn)火以及電源因數(shù)校正。兩種類型的鎮(zhèn)流器在點(diǎn)火之前都將所謂的開路電壓提供給燈。在常規(guī)傳動(dòng)裝置的情況下,這是電源電壓。在電子傳動(dòng)裝置下,其通常是具有某一幅度的矩形波電壓,例如300V。對(duì)于點(diǎn)火來說,高電壓脈沖通過點(diǎn)火電路而被疊加到所述開路電壓上。這些脈沖必須在氣體放電管中導(dǎo)致?lián)舸?breakdown)。先前所提及的開路電壓必須高得足以提供接管(take-over),這意味著在已點(diǎn)火的燈內(nèi)保持住電流。從該時(shí)刻起,燈功率將上升到其額定值(急劇上升)。所述點(diǎn)火脈沖具有量級(jí)在大約為3-5kV的幅度。
當(dāng)燈是冷的時(shí)候,所述點(diǎn)火脈沖的量級(jí)在大約為3-5kV的幅度已表現(xiàn)出足以確保點(diǎn)火。然而,HID燈具有以下問題,即如果在它們關(guān)閉之后仍然是熱的,那么它們需要強(qiáng)很多的點(diǎn)火脈沖(所謂為熱再點(diǎn)火),典型量級(jí)為大約20kV。所以,在使用常規(guī)驅(qū)動(dòng)器再一次將所述燈接通之前,關(guān)閉之后的HID燈需要冷卻。
作為選擇,可以設(shè)計(jì)驅(qū)動(dòng)器以提供具有量級(jí)大約為20kV幅度的點(diǎn)火脈沖,但是這使得所述驅(qū)動(dòng)器更貴,更大和更重,不過僅在有的應(yīng)用中需要或希望用于熱再點(diǎn)火的這種高脈沖。此外,需要針對(duì)20kV而不是5kV設(shè)計(jì)驅(qū)動(dòng)器和燈之間的線路,這也增加了成本。
除此之外,可能存在其他的原因,即使當(dāng)燈是冷的時(shí)候,燈驅(qū)動(dòng)設(shè)備產(chǎn)生的電壓脈沖也看來似乎對(duì)于氣體放電燈進(jìn)行點(diǎn)火來說不夠強(qiáng)。例如,脈沖生成器和燈之間的長的線路可能增加電纜電容,從而減少了線路在燈一側(cè)的電壓脈沖的高度。在常規(guī)的驅(qū)動(dòng)器中,所述脈沖的內(nèi)能被浪費(fèi)了,并且該驅(qū)動(dòng)器產(chǎn)生幅度基本相同的下一點(diǎn)火脈沖,這新的脈沖也將看來似乎不夠強(qiáng)的概率是高的,其能量也將浪費(fèi)。
本發(fā)明的主要目的是提供這些問題的解決方案。特別地,本發(fā)明的目標(biāo)是提供氣體放電燈驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),即使這種燈在冷的條件下點(diǎn)火有問題或熱再點(diǎn)火有問題,該氣體放電燈驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)也能夠可靠地對(duì)氣體放電燈進(jìn)行點(diǎn)火。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,提供一種點(diǎn)火脈沖升壓器電路,其能夠從脈沖發(fā)生驅(qū)動(dòng)器接收第一幅度的輸入電壓脈沖并且提供有較高的第二幅度的輸出電壓脈沖。優(yōu)選的,該升壓器電路在上述正常點(diǎn)火脈沖對(duì)放電燈進(jìn)行點(diǎn)火沒有成功的情況下積聚正常點(diǎn)火脈沖的能量,并且一旦其已積聚了足夠的能量,就產(chǎn)生較高幅度的輸出脈沖。從而,不再浪費(fèi)失敗的點(diǎn)火脈沖的內(nèi)能。提高了燈的點(diǎn)火的可靠性,同時(shí)由驅(qū)動(dòng)器產(chǎn)生的點(diǎn)火脈沖幅度能夠保持相同。按照希望/需要,能夠?qū)Ⅻc(diǎn)火升壓器添加到燈驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供一種具有點(diǎn)火脈沖升壓器電路的氣體放電燈的燈座??梢耘c燈座具有一定距離之處布置一個(gè)驅(qū)動(dòng)器,該驅(qū)動(dòng)器可以是常規(guī)的、當(dāng)前的技術(shù)水平的驅(qū)動(dòng)器,并且驅(qū)動(dòng)器和燈座之間的線路可以是常規(guī)的、當(dāng)前的技術(shù)水平的線路。只有該燈座內(nèi)的、升壓器電路輸出端和燈之間的線路需要遵照20kV的需求而進(jìn)行設(shè)計(jì)。
通過結(jié)合附圖而進(jìn)行根據(jù)本發(fā)明的氣體放電燈驅(qū)動(dòng)器的優(yōu)選實(shí)施例的描述以進(jìn)一步解釋本發(fā)明的這些和其他方面、特征和優(yōu)點(diǎn),其中相同的附圖標(biāo)記指示相同或相似部件,其中
圖1示意性示出了具有氣體放電燈的燈座的透視圖;圖2是根據(jù)本發(fā)明的燈座的示意性框圖;圖3A-B是解釋根據(jù)本發(fā)明的脈沖升壓器電路的工作基礎(chǔ)的示意性框圖;圖4是說明根據(jù)本發(fā)明的脈沖升壓器電路的優(yōu)選實(shí)施例的示意性框圖。
在以下的內(nèi)容和附圖中,各個(gè)輸入或輸出的端子將通過把字母a或b附加到相應(yīng)的附圖標(biāo)記上來區(qū)別。
圖1示意性示出了用于氣體放電燈2的燈座1的透視圖。該燈座1具有連接到燈驅(qū)動(dòng)器的輸入端3,該燈驅(qū)動(dòng)器例如可以是一種常規(guī)的電子鎮(zhèn)流器。
圖2是示出了燈座1的輸入端3經(jīng)由線路7而連接到燈驅(qū)動(dòng)器5的輸出端6的示意性框圖,其中線路7可以是為5kV規(guī)格設(shè)計(jì)的常規(guī)線路。該燈座1具有與氣體放電燈(圖2中未示出)相耦合的輸出端4。該燈座1配備有耦合在燈座輸入端3和燈座輸出端4之間的脈沖升壓器電路10。
圖3A是根據(jù)本發(fā)明的脈沖升壓器電路10的示意圖,用于解釋其工作基礎(chǔ)。該脈沖升壓器電路10具有連接到燈2的輸入端11和輸出端12。脈沖升壓器電路10在其輸入端11接收正常的燈電源電壓VN。該正常的燈電源電壓VN在輸出端12被輸出以提供給燈2。在正常的條件下,正常的正電源電壓VN足以維持燈的工作。在需要對(duì)燈2進(jìn)行點(diǎn)火的情況下,該正常的燈電源電壓VN包括燈接管(take-over)電壓與附加的燈點(diǎn)火脈沖的組合。如果這些附加的燈點(diǎn)火脈沖強(qiáng)得足以對(duì)該燈進(jìn)行點(diǎn)火,那么如箭頭P1所示那樣,這種燈點(diǎn)火脈沖被連接到升壓器輸出端12的氣體放電燈2所消耗。
該脈沖升壓器電路10的關(guān)鍵特征是能量緩沖器20,具有與輸入端11并聯(lián)連接的輸入端;和脈沖生成器30,具有耦合到能量緩沖器20的輸入端36并且具有耦合到脈沖升壓器電路10的輸出端12的輸出端37。該脈沖生成器30的另一輸入端35耦合到脈沖升壓器電路10的輸入端11。通常,該脈沖生成器30傳輸在點(diǎn)火之前存在于其第一輸入端35所接收的燈電源電壓VN內(nèi)的點(diǎn)火脈沖。所以通常,如上所述,如箭頭P1所指示的那樣,正常的燈電源電壓VN內(nèi)的所有燈的點(diǎn)火脈沖的內(nèi)能被連接到升壓器輸出端12的氣體放電燈2所消耗。
如果由于任何原因,氣體放電燈2沒有消耗燈的點(diǎn)火脈沖,那么如箭頭P2所示,該燈點(diǎn)火脈沖的能量實(shí)際上積聚在能量緩沖器20中。如箭頭P3所指示的那樣,當(dāng)在許多這種脈沖之后,能量緩沖器20內(nèi)所積聚的能量達(dá)到某一預(yù)定的電平,該脈沖生成器30使用在其第二輸入端36接收的能量緩沖器20所積聚的能量來產(chǎn)生高電壓脈沖。
應(yīng)該指出雖然從能量緩沖器20到脈沖生成器30的能量傳輸路徑被示為單線,但是其實(shí)際上是通過兩條(或更多)的導(dǎo)電體來實(shí)施的。
圖3B是圖3A的脈沖升壓器電路10的改進(jìn)的示意圖。現(xiàn)在脈沖生成器30具有耦合到能量緩沖器20的輸入端的第二輸出端38。通常,該脈沖生成器30再一次傳輸在點(diǎn)火之前存在于其第一輸入端35所接收的燈電源電壓VN內(nèi)的點(diǎn)火脈沖。所以通常,如箭頭P 1所指示的那樣,正常的燈電源電壓VN內(nèi)的燈點(diǎn)火脈沖的內(nèi)能被連接到升壓器輸出端12的氣體放電燈2所消耗。如果由于任何原因氣體放電燈2沒有消耗燈點(diǎn)火脈沖,那么如箭頭P2所示,這個(gè)燈點(diǎn)火脈沖的能量被脈沖生成器30轉(zhuǎn)送到能量緩沖器20中。如箭頭P3所指示的那樣,當(dāng)在多個(gè)這種脈沖之后,能量緩沖器20內(nèi)所積聚的能量達(dá)到某一預(yù)定的電平,脈沖生成器30使用在其第二輸入端36接收的能量緩沖器20所積聚的能量來產(chǎn)生高電壓脈沖。
圖4示意性示出了脈沖升壓器電路10的優(yōu)選實(shí)施例的電路圖。脈沖升壓器電路10具有輸入端11a、11b(共同指示為輸入端11)和輸出端12a和12b(共同指示為輸出端12)。在輸入端11接收正常的燈電源電壓VN,并且氣體放電燈2連接到輸出端12。
脈沖生成器30被實(shí)施為脈沖變壓器30,包括輸入繞組31、第一輸出繞組32和第二輸出繞組33。第一輸出繞組32連接在第一輸入端11a和第一輸出端12a之間;第二輸出繞組33連接在第二輸入端11b和第二輸出端12b之間。所以,在第一輸入端11a和第一輸出端12a之間定義第一脈沖傳輸路徑41,并在第二輸入端11b和第二輸出端12b之間定義第二脈沖傳輸路徑42。照例,在正常工作中,正常的燈電源電壓VN通過這兩個(gè)傳輸路徑41和42,而基本上不受所述兩個(gè)繞組32、33的阻礙,以致于正常的燈電源電壓被提供給氣體放電燈2。
氣體放電燈2的特性在于燈擊穿電壓VLB,該燈擊穿電壓是在其上出現(xiàn)擊穿的燈電壓。所以,施加到燈的電壓不能升高到燈擊穿電壓VLB之上,至少基本上不能。該擊穿電壓VLB的實(shí)際值取決于環(huán)境。如果燈關(guān)閉并且要在冷的狀態(tài)下點(diǎn)火,那么相應(yīng)的擊穿電壓將被指示為冷燈點(diǎn)火電壓VLIC。如果燈關(guān)閉但仍然是熱的,并且要在熱的狀態(tài)下重新點(diǎn)火,那么相應(yīng)的擊穿電壓將被指示為熱燈點(diǎn)火電壓VLIH。在HID燈中,冷燈點(diǎn)火電壓VLIC低于正常燈電源電壓VN中的燈點(diǎn)火脈沖的峰值幅度VP。所以,對(duì)于正常條件下的冷點(diǎn)火來說,燈點(diǎn)火脈沖的峰值幅度VP能夠開啟燈,并且第一輸入端11a的電壓將不會(huì)升高到所述冷燈點(diǎn)火電壓VLIC之上。
脈沖升壓器電路10進(jìn)一步包括連接在所述第一輸入端11a和所述第二輸入端11b之間的串聯(lián)組合緩沖電容器20和第一擊穿開關(guān)13以及二極管15。該擊穿開關(guān)13是一種如下的器件,即只要開關(guān)端子上的電壓保持低于預(yù)定的擊穿閾值電平,該器件就基本上不導(dǎo)電。開關(guān)端子上的電壓一旦達(dá)到所述預(yù)定的擊穿閾值電平,該擊穿開關(guān)就基本上導(dǎo)電,并且只要開關(guān)端子上的電壓比低于所述擊穿閾值電平的預(yù)定阻塞閾值電平高,那么該擊穿開關(guān)保持基本上導(dǎo)電。擊穿開關(guān)的一種合適的例子是火花隙。另一合適的實(shí)例是SIDAC。由于火花隙開關(guān)和SIDAC開關(guān)是公知的部件,所以沒有必要詳細(xì)地解釋它們的設(shè)計(jì)和工作。
該第一擊穿開關(guān)13具有適當(dāng)選擇的擊穿閾值電平VBD1;在典型的實(shí)施例中,VBD1的值大約是1600V,其低于指定的燈擊穿電壓。如果輸入端11上的點(diǎn)火脈沖具有負(fù)極性,也就是第一輸入端11a相對(duì)于第二輸入端11b是負(fù)的,那么這種脈沖將完全被傳輸?shù)捷敵龆?2。然而,如果輸入端11上的點(diǎn)火脈沖具有正極性,也就是,第一輸入端11a相對(duì)于第二輸入端11b是正的,那么當(dāng)?shù)谝惠斎攵?1a上的電壓達(dá)到1600V時(shí),則第一擊穿開關(guān)13將擊穿;所以,在該情況下被傳輸?shù)狞c(diǎn)火脈沖被限于1600V。結(jié)果,存在以下可能性,即有的燈在某些情況下將不再在主脈沖上點(diǎn)火。然而,如以下所解釋的那樣,它們將被‘升壓器’脈沖點(diǎn)火。
當(dāng)?shù)谝粨舸╅_關(guān)13擊穿時(shí),其關(guān)閉從輸入端11到緩沖電容器20的路徑,并且燈點(diǎn)火脈沖電壓導(dǎo)致充電電流通過緩沖電容器20。所以,燈點(diǎn)火脈沖的至少部分內(nèi)能存儲(chǔ)在緩沖電容器20。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員很清楚,如果用每一脈沖像這樣對(duì)緩沖電容器20進(jìn)行充電,緩沖電容器20上的電壓VC就會(huì)增加,取決于該脈沖的內(nèi)能和緩沖電容器20的容量。
緩沖電容器20與第二擊穿開關(guān)14和變壓器30的第一繞組31的串聯(lián)組合并聯(lián)連接。第二擊穿開關(guān)14具有低于第一擊穿閾值電平VBD1的適當(dāng)選擇的第二擊穿閾值電平VBD2,例如800V。只要緩沖電容器20上的電壓VC達(dá)到第二擊穿開關(guān)14的這一第二擊穿閾值電平VBD2,第二擊穿開關(guān)14就擊穿并且關(guān)閉從緩沖電容器20到變壓器30的第一繞組31的路徑。該緩沖電容器20在第一繞組31上進(jìn)行放電。結(jié)果,電壓脈沖在脈沖變壓器30的每一輸出繞組32和33中感應(yīng)出。本領(lǐng)域技術(shù)人員很清楚,這些電壓脈沖的幅度取決于第二擊穿開關(guān)14的擊穿閾值電平VBD2并且取決于輸入繞組31和輸出繞組32、33之間的變壓系數(shù)或繞組比率。
在合適的設(shè)計(jì)中,在每一輸出繞組32、33中感應(yīng)出的電壓脈沖能夠具有10kV的峰值,以致于燈輸出端12上的電壓能夠具有20kV的峰值。應(yīng)該指出在這樣的情況中,只需對(duì)與地電平之間的10kV和兩個(gè)線路之間的20kV而采取絕緣措施。另一方面,能夠使用僅具有一個(gè)輸出繞組32或33的變壓器,該輸出繞組32或33分別相應(yīng)地耦合到僅一個(gè)輸出端12a或12b,但是,如果期望施加一個(gè)具有相同幅度的電壓脈沖,那么絕緣措施需要考慮20kV的電壓電平。
應(yīng)該指出在常規(guī)傳動(dòng)裝置上正常的燈電源電壓VN中,燈點(diǎn)火脈沖與交流電源電壓之間具有預(yù)定的相位關(guān)系。由本發(fā)明的脈沖升壓器電路10所提供的輸出脈沖與交流電源電壓之間具有基本上相同的相位關(guān)系,原因在于第二擊穿開關(guān)14的擊穿基本上與正常的燈電源電壓VN的燈點(diǎn)火脈沖一致。
如果在幾個(gè)脈沖對(duì)緩沖電容器20進(jìn)行充電之后,氣體放電燈2在不需要來自緩沖電容器20的升壓脈沖的情況下,在正常的燈電源電壓VN上進(jìn)行點(diǎn)火,那么在氣體放電燈點(diǎn)燃的同時(shí),該緩沖電容器20仍然在被充電。通常,緩沖電容器20通過電路內(nèi)的寄生電阻而緩慢地放電。如果希望能量緩沖器的這種放電被更快實(shí)現(xiàn),就可以與緩沖電容器20并聯(lián)地設(shè)置一放電電阻(未示出)。該電阻優(yōu)選地應(yīng)該具有相當(dāng)大的電阻,大約為10Mohm或更大。
緩沖電容器20的電容值不是關(guān)鍵性的;總體而言,一個(gè)合適的值取決于電路設(shè)計(jì)(其他元件的值)。一個(gè)合適的值例如為大約200nF。如果緩沖電容器20的電容值選擇的較高,那么更多的能量可以利用,以致于能夠產(chǎn)生較高和/或較寬的點(diǎn)火脈沖,但是要達(dá)到第二擊穿開關(guān)14的擊穿電壓,將要消耗更多的充電脈沖。
在圖4所示的實(shí)施例中,二極管15與第一擊穿開關(guān)13和緩沖電容器20串聯(lián)布置。原則上,可以在鎮(zhèn)流器僅產(chǎn)生正點(diǎn)火的情況下省略上述二極管。然而,有的鎮(zhèn)流器產(chǎn)生具有交變極性的脈沖。在該情況下,利用正脈沖充電的緩沖電容器會(huì)被隨后的負(fù)脈沖放電;這種放電被二極管所阻止。一個(gè)附加的優(yōu)點(diǎn)在于根據(jù)主脈沖的極性和點(diǎn)火升壓器電路設(shè)計(jì),一半的點(diǎn)火脈沖能夠以它們的整個(gè)幅度進(jìn)行傳輸。
在圖4所示的實(shí)施例中,單個(gè)二極管15用于防止緩沖電容器的放電。在該情況下,負(fù)點(diǎn)火脈沖不被用來對(duì)緩沖電容器20充電。然而,本領(lǐng)域技術(shù)人員將明白代替僅有的一個(gè)二極管15,能夠布置一個(gè)完整的二極管電橋,以致于正和負(fù)點(diǎn)火脈沖將用于對(duì)緩沖電容器20進(jìn)行充電。如果輸入脈沖的極性隨接管或電源電壓極性而變化,那么單個(gè)二極管的優(yōu)點(diǎn)在于一半的脈沖被開關(guān)截掉了(top),而另一半的脈沖完全為燈所利用。
所以,本發(fā)明提供一種脈沖升壓器電路10,包括在輸入端11a;11b與輸出端12a;12b之間延伸的第一脈沖傳輸路徑41和第二脈沖傳輸路徑42。電容器20和第一擊穿開關(guān)13的串聯(lián)布置連接在所述兩個(gè)輸入端11a;11b之間。第二擊穿開關(guān)14與變壓器30的初級(jí)繞組31的串聯(lián)布置與所述電容器20并聯(lián)連接。所述變壓器30的第一輸出繞組32包含在所述第一脈沖傳輸路徑41中,同時(shí)所述變壓器30的第二輸出繞組33包含在所述第二脈沖傳輸路徑42內(nèi)。在所述輸入端11所接收的電壓脈沖用于對(duì)燈2進(jìn)行點(diǎn)火或?qū)﹄娙萜?0進(jìn)行充電。只要電容器電壓上升得足夠高,其就在變壓器30的初級(jí)繞組31上進(jìn)行放電,從而導(dǎo)致高電壓脈沖在變壓器30的次級(jí)繞組32、33上感應(yīng)出。
如果傳動(dòng)裝置滿足以下規(guī)格(例如由長線路所導(dǎo)致的),那么升壓器電路將充電并且將激發(fā)升壓器脈沖,燈的點(diǎn)火得到保證。所以升壓器確保具有非常長的線路以及熱再點(diǎn)火條件下的點(diǎn)火。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員很清楚,本發(fā)明并非限于以上討論的典型實(shí)施例,在所附權(quán)利要求中定義的發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi),不同的變化和修改也是可能的。
以上,脈沖升壓器電路10作為容納在燈外罩1內(nèi)的電路而被描述,這是一個(gè)非常有利的實(shí)施例。也能夠?qū)⒚}沖升壓器電路10實(shí)施為一個(gè)獨(dú)立模塊,連接在從驅(qū)動(dòng)器到燈外罩的線路上。脈沖升壓器電路10作為輸出級(jí)而包含在氣體放電燈的驅(qū)動(dòng)器內(nèi)也是有可能的。如希望的那樣,在所有的情況中,舉例來說,該驅(qū)動(dòng)器可以實(shí)施為具有點(diǎn)火器或電子鎮(zhèn)流器的標(biāo)準(zhǔn)CuFe線圈。
以下將指出關(guān)于第一擊穿開關(guān)13的設(shè)計(jì),尤其是它的擊穿閾值電平VBD1的設(shè)計(jì)。首先,應(yīng)該把第一擊穿開關(guān)13的擊穿閾值電平VBD1選擇在正常的燈電源電壓VN中存在的燈點(diǎn)火脈沖的峰值幅度VP以下,否則第一擊穿開關(guān)13將永不能擊穿并且緩沖器20就不會(huì)被充電。其次,應(yīng)該把第一擊穿開關(guān)13的擊穿閾值電平VBD1選擇在所述冷燈點(diǎn)火電壓VLIC之上,以便允許燈在“正常”的脈沖上點(diǎn)火。如果第一擊穿開關(guān)13的擊穿閾值電平VBD1低于所述冷燈點(diǎn)火電壓VLIC的實(shí)際值,那么在燈點(diǎn)火之前,第一擊穿開關(guān)13將始終擊穿,并且燈將總是等待點(diǎn)火直到其接收到一個(gè)升壓脈沖。這意味著在燈實(shí)際點(diǎn)火之前存在微小的延遲。另一方面,如果第一擊穿開關(guān)13的擊穿閾值電平VBD1選擇得相對(duì)高,那也許意味著在電源電壓例如受到長線路的影響的情況下,正常的燈電源電壓中存在的燈點(diǎn)火脈沖不能夠擊穿開關(guān)13。
權(quán)利要求
1.一種脈沖升壓器電路,包括-輸入端,包括第一和第二輸入端,用于接收具有第一幅度的輸入電壓脈沖;-輸出端,包括第一和第二輸出端;-電能存儲(chǔ)緩沖器,具有能夠通過所述輸入電壓脈沖的至少一部分來充電的輸入端;-脈沖生成器裝置,具有能夠耦合到所述能量存儲(chǔ)緩沖器的輸入端,脈沖生成器裝置被設(shè)計(jì)來使用來自于所述能量存儲(chǔ)緩沖器的能量來產(chǎn)生具有第二幅度的輸出電壓脈沖。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的脈沖升壓器電路,其中所述第二幅度大于所述第一幅度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的脈沖升壓器電路,進(jìn)一步包括-在所述第一輸入端和所述第一輸出端之間延伸的第一脈沖傳輸路徑;-在所述第二輸入端和所述第二輸出端之間延伸的第二脈沖傳輸路徑;-其中所述電能存儲(chǔ)緩沖器具有能夠被耦合到至少一個(gè)所述脈沖傳輸路徑的輸入端;以及其中所述脈沖生成器裝置具有耦合到至少一個(gè)所述脈沖傳輸路徑的輸出端。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的脈沖升壓器電路,其中所述電能存儲(chǔ)緩沖器包括能夠耦合在所述兩個(gè)脈沖傳輸路徑之間的儲(chǔ)能電容器。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4的脈沖升壓器電路,進(jìn)一步包括緩沖器充電裝置,適于檢測(cè)所述兩個(gè)脈沖傳輸路徑之間的電壓差,并響應(yīng)于檢測(cè)出所述電壓差超過了第一預(yù)定閾值,從所述脈沖傳輸路徑給所述能量存儲(chǔ)緩沖器進(jìn)行充電。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的脈沖升壓器電路,其中所述緩沖器充電裝置被設(shè)計(jì)來響應(yīng)于檢測(cè)出所述電壓差超過所述第一預(yù)定閾值,將至少一個(gè)所述的脈沖傳輸路徑和所述能量存儲(chǔ)緩沖器連接,。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6的脈沖升壓器電路,其中所述緩沖器充電裝置包括耦合在所述能量存儲(chǔ)緩沖器和至少一個(gè)所述脈沖傳輸路徑之間的第一擊穿開關(guān),所述擊穿開關(guān)優(yōu)選的包括火花隙或SIDAC。
8.根據(jù)權(quán)利要求5-7的任一項(xiàng)所述的脈沖升壓器電路,其中所述緩沖器充電裝置包括整流裝置。
9.根據(jù)任何一個(gè)在前權(quán)利要求所述的脈沖升壓器電路,進(jìn)一步包括緩沖器充電裝置,適于檢測(cè)能量存儲(chǔ)緩沖器的電壓電平,并響應(yīng)于檢測(cè)出所述電壓電平超過第二預(yù)定閾值,至少部分地對(duì)所述能量存儲(chǔ)緩沖器進(jìn)行放電以使能量流入所述脈沖生成器裝置的所述輸入端。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的脈沖升壓器電路,其中所述緩沖器放電裝置被設(shè)計(jì)來響應(yīng)于檢測(cè)出所述電壓電平超過所述第二預(yù)定閾值,將所述脈沖生成器裝置與所述能量存儲(chǔ)緩沖器連接。
11.根據(jù)權(quán)利要求9或10的脈沖升壓器電路,其中所述緩沖器放電裝置包括耦合在所述能量存儲(chǔ)緩沖器與所述脈沖生成器裝置之間的第二擊穿開關(guān),所述擊穿開關(guān)優(yōu)選包括火花隙或SIDAC。
12.根據(jù)權(quán)利要求9-11的任一的脈沖升壓器電路,其中所述第二預(yù)定閾值低于所述第一預(yù)定閾值。
13.根據(jù)任何一個(gè)在前權(quán)利要求所述的脈沖升壓器電路,其中所述脈沖生成器裝置包括變壓器。
14.根據(jù)任何一個(gè)在前權(quán)利要求所述的脈沖升壓器電路,其中所述脈沖生成器裝置具有耦合到所述第一脈沖傳輸路徑的第一輸出端和耦合到所述第二脈沖傳輸路徑的第二輸出端。
15.根據(jù)權(quán)利要求3-14的任一的脈沖升壓器電路,其中所述脈沖生成器裝置包括變壓器,該變壓器具有與所述能量存儲(chǔ)緩沖器相耦合的輸入繞組并且具有至少一個(gè)包含在所述第一脈沖傳輸路徑或所述第二脈沖傳輸路徑內(nèi)的輸出繞組。
16.根據(jù)任何一個(gè)在前權(quán)利要求所述的脈沖升壓器電路,包括-第一擊穿開關(guān)和儲(chǔ)能電容器的串聯(lián)布置,耦合在所述兩個(gè)輸入端之間;-變壓器,具有與第二擊穿開關(guān)串聯(lián)連接的輸入繞組,第二擊穿開關(guān)和變壓器的輸入繞組的所述串聯(lián)布置與所述儲(chǔ)能電容器并聯(lián)連接;-所述變壓器具有連接到所述第一輸出端的第一輸出繞組。
17.根據(jù)權(quán)利要求16的脈沖升壓器電路,其中所述變壓器具有連接到所述第二輸出端的第二輸出繞組。
18.根據(jù)任何一個(gè)在前權(quán)利要求所述的脈沖升壓器電路,其中所述脈沖生成器裝置具有耦合到升壓器電路的輸入端的第一輸入端,其中所述脈沖生成器裝置具有能夠耦合到能量存儲(chǔ)緩沖器的輸出端的第二輸入端,以及其中所述脈沖生成器裝置具有耦合到升壓器電路的輸出端的輸出端。
19.一種用于氣體放電燈的驅(qū)動(dòng)器系統(tǒng),包括燈電流和點(diǎn)火脈沖發(fā)生裝置以及根據(jù)任何一個(gè)在前權(quán)利要求所述的脈沖升壓器電路。
20.一種用于氣體放電燈的燈座,包括-驅(qū)動(dòng)器輸入端,用于連接到燈驅(qū)動(dòng)器系統(tǒng);-燈連接器端,與通過所述燈座所容納的電燈連接;-以及根據(jù)任何一個(gè)在前權(quán)利要求所述的脈沖升壓器電路,容納在所述燈座內(nèi),其具有連接到所述燈座的驅(qū)動(dòng)器輸入端的輸入端,并具有連接到所述燈座的燈連接器端的輸出端。
全文摘要
一種脈沖升壓器電路(10),包括在輸入端(11a;11b)與輸出端(12a;12b)之間延伸的第一脈沖傳輸路徑(41)和第二脈沖傳輸路徑(42)。電容器(20)和第一擊穿開關(guān)(13)的串聯(lián)布置連接在所述輸入端(11a;11b)之間。第二擊穿開關(guān)(14)與變壓器(30)的初級(jí)繞組(31)的串聯(lián)布置與所述電容器(20)并聯(lián)連接。所述變壓器(30)的第一輸出繞組(32)包含在所述第一脈沖傳輸路徑(41)中,同時(shí)所述變壓器(30)的第二輸出繞組(33)包含在所述第二脈沖傳輸路徑(42)中。
文檔編號(hào)H05B41/04GK1709014SQ200380102530
公開日2005年12月14日 申請(qǐng)日期2003年10月13日 優(yōu)先權(quán)日2002年11月4日
發(fā)明者J·L·V·亨德里西 申請(qǐng)人:皇家飛利浦電子股份有限公司