專(zhuān)利名稱(chēng)：用于電流饋電電子鎮(zhèn)流器的輝紋控制的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本申請(qǐng)涉及對(duì)氣體放電燈的外觀的改進(jìn)，更具體地，涉及對(duì)可能出現(xiàn)在氣體放電燈內(nèi)的可視輝紋的消除。
背景技術(shù)：
通常，氣體放電燈具有細(xì)長(zhǎng)的充氣管，該充氣管每端都具有電極。電極間電壓加速電子的移動(dòng)。這導(dǎo)致電子與產(chǎn)生陽(yáng)離子的氣體原子以及形成正和負(fù)載荷子的氣體等離子體的其它電子發(fā)生碰撞。電子持續(xù)不斷地流向燈的正極，而陽(yáng)離子流向燈的負(fù)極，從而維持燈管內(nèi)的放電，并進(jìn)一步加熱電極。放電導(dǎo)致形成輻射發(fā)光，該輻射的波長(zhǎng)取決于特定的填充氣體以及放電的電參數(shù)。
熒光燈是一種在燈管的內(nèi)表面涂覆有熒光物質(zhì)磷光體的氣體放電燈。該磷光體由來(lái)自放電的紫外線輻射激發(fā)而發(fā)熒光，從而發(fā)出可見(jiàn)光。
在氣體放電燈如熒光燈的工作過(guò)程中，可能發(fā)生通常被稱(chēng)為輝紋的現(xiàn)象。輝紋是光強(qiáng)度表現(xiàn)為暗帶的區(qū)域。這種現(xiàn)象能夠給燈帶來(lái)不希望有的頻閃效果。圖1中示出了輝紋現(xiàn)象的例子，在圖1中示出了線性熒光燈10。在一個(gè)實(shí)施例中，燈10可以采用氪(Kr)作為緩沖氣體用以提高燈的功效。圖1中，燈10具有輝紋區(qū)域12，該區(qū)域表現(xiàn)為沿?zé)舻拈L(zhǎng)度方向移動(dòng)的暗帶。
人們已經(jīng)提出了關(guān)于為什么會(huì)形成輝紋的各種理論。例如，在Sullivan的美國(guó)專(zhuān)利No.5,001,386中提到，輝紋被認(rèn)為是由于加強(qiáng)了改變燈電極間電荷分布的駐波的高頻電流而產(chǎn)生的。
Sullivan試圖通過(guò)注入在驅(qū)動(dòng)交流電流上疊加的直流成分來(lái)解決該輝紋問(wèn)題。這種技術(shù)的缺點(diǎn)是，必須不能使用市場(chǎng)上現(xiàn)有的典型的高頻鎮(zhèn)流器，而是替代以能夠注入直流偏置成分的特殊的鎮(zhèn)流器。而且，增加直流偏置可能會(huì)由于將燈內(nèi)的汞移到一端導(dǎo)致形成不平衡的光輸出而損壞燈。其還建議，提高燈照明系統(tǒng)內(nèi)的波峰因數(shù)會(huì)消除可視輝紋。但是，提高波峰因數(shù)也會(huì)提高對(duì)燈的壓力，而這會(huì)導(dǎo)致縮短燈的壽命。
由Kachmarik等在美國(guó)專(zhuān)利No.6,465,972(‘972)中提出了另一個(gè)可供選擇的辦法，其提供了一種設(shè)置成與燈的輸入線可操作連接的振幅調(diào)制電路。該振幅調(diào)制電路被構(gòu)成為在氣體放電燈接收燈輸入信號(hào)之前周期性地調(diào)制燈輸入信號(hào)的振幅。振幅調(diào)制電路的工作導(dǎo)致對(duì)燈電流進(jìn)行了周期性的振幅調(diào)制，從而消除了燈內(nèi)形成的可視輝紋。
在Nerone的美國(guó)申請(qǐng)No.09/681,994(美國(guó)公開(kāi)號(hào)為2003-0015970A1)中提出了又一種試圖消除輝紋的辦法。在該申請(qǐng)中，鎮(zhèn)流器被設(shè)計(jì)成將交流系統(tǒng)電源轉(zhuǎn)換成包括在鎮(zhèn)流器電路內(nèi)的直流母線上的直流電壓。逆變器電路設(shè)置在與直流母線可操作連接的鎮(zhèn)流器電路內(nèi)，用以在燈的輸入線上產(chǎn)生不對(duì)稱(chēng)的交流電。氣體放電燈可操作地連接到被配置為接收不對(duì)稱(chēng)交流電的燈輸入線，從而消除燈內(nèi)形成的可視輝紋。

發(fā)明內(nèi)容
在產(chǎn)生燈照明信號(hào)以使燈系統(tǒng)通電的燈照明系統(tǒng)中，提供了一種輝紋消除電路，用于消除可能出現(xiàn)在燈內(nèi)的可視輝紋。偶次諧波信號(hào)發(fā)生器被構(gòu)成為用以產(chǎn)生偶次諧波波形，并且注入點(diǎn)被構(gòu)成為用以將偶次諧波信號(hào)接收到燈照明系統(tǒng)內(nèi)。該注入點(diǎn)位于這樣一個(gè)位置，在其中在被燈接收之前偶次諧波信號(hào)的注入將燈照明信號(hào)從不帶有偶次諧波信號(hào)或僅帶有少量偶次諧波信號(hào)的波形改變到具有豐富偶次諧波的信號(hào)。


圖1說(shuō)明了具有對(duì)終端用戶產(chǎn)生頻閃效果的輝紋區(qū)域的典型熒光燈；圖2說(shuō)明了根據(jù)本申請(qǐng)包含有可視輝紋消除電路的半橋電流饋電逆變器鎮(zhèn)流器電路。
圖3示出了在沒(méi)有輝紋控制時(shí)由鎮(zhèn)流器系統(tǒng)產(chǎn)生的無(wú)諧波燈照明信號(hào)；圖4提出了如圖2中所示的電流饋電逆變器電路的扼流信號(hào)；圖5示出了具有圖4所示扼流波形部分的圖3的波形；圖6示出了提供給集成有輝紋控制信號(hào)和功率信號(hào)的燈的圖3與圖4中所示波形的組合；
圖7說(shuō)明了其中由燈照明系統(tǒng)的功率因數(shù)校正部分得到偶次諧波信號(hào)的燈照明系統(tǒng)；圖8提供了其中偶次諧波信號(hào)發(fā)生器與燈照明電路分開(kāi)的燈照明系統(tǒng)的另一個(gè)實(shí)施例，其中，偶次諧波信號(hào)可以以非同步方式提供給鎮(zhèn)流器產(chǎn)生的照明信號(hào)；圖9示出了沒(méi)有完全與基波鎮(zhèn)流器燈照明信號(hào)同步時(shí)的偶次諧波信號(hào)。
圖10示出了作為可變發(fā)生器的圖8中所示偶次諧波發(fā)生器的原理，其中，偶次諧波信號(hào)和由鎮(zhèn)流器產(chǎn)生的燈照明信號(hào)之間的非同步程度是可變的；圖11示出了燈照明系統(tǒng)的又一個(gè)實(shí)施例，其中，鎮(zhèn)流器照明信號(hào)傳感器被包含在鎮(zhèn)流器電路中以檢測(cè)照明信號(hào)的值，然后該檢測(cè)到的值被改變偶次諧波信號(hào)值的可變諧波發(fā)生器所利用；以及圖12和13示出了圖11中所示偶次諧波發(fā)生器的值的可變性。
具體實(shí)施例方式
如圖1中所示，輝紋區(qū)域12對(duì)終端用戶產(chǎn)生了不希望有的可視影響。在解決該問(wèn)題時(shí)，要考慮由于提供給燈的輸入信號(hào)的重復(fù)性所形成的輝紋，其加強(qiáng)了改變燈和電極間電荷分布的駐波。
如在背景技術(shù)部分所描述的早先為限制輝紋所采用的措施通常致力于在燈變暗的過(guò)程中所形成的輝紋。但是現(xiàn)在，會(huì)在燈工作在較高或者達(dá)到100％輸出功率且在室溫條件下時(shí)產(chǎn)生輝紋。在這些條件下產(chǎn)生輝紋的主要原因是因?yàn)椴捎昧烁甙俜直鹊碾?Kr)，采用氪是將其作為緩沖氣體來(lái)提高燈的功效和有效性。例如，現(xiàn)在，燈中氪(Kr)的含量可以大約為40％到70％或更高。
因此，本申請(qǐng)的原理是要解決由于燈變暗而產(chǎn)生的輝紋，以及在燈沒(méi)有變暗時(shí)所產(chǎn)生的輝紋。在解決該問(wèn)題時(shí)，已確定了希望能產(chǎn)生相對(duì)于基波的高偶次諧波含量，用以提高輝紋頻率，使其超出人眼能夠檢測(cè)到其效果(輝紋)的范圍。典型地，該頻率約大于40Hz?？梢岳斫獾氖?，盡管接下來(lái)的描述對(duì)氪含量較高的燈是有利的，但它也對(duì)氪含量為其它百分比的燈或者具有其它緩沖氣體的燈有效，以及用于正在變暗的燈。
轉(zhuǎn)到圖2，圖2說(shuō)明了其中可以采用本申請(qǐng)?jiān)淼囊环N具體電路。但是，應(yīng)理解的是，本文中所描述的原理并不打算僅局限于這種電路，而是可以應(yīng)用到其它燈照明控制電路中。已說(shuō)過(guò)，圖2是包含有輝紋控制的半橋電流饋電鎮(zhèn)流器20。該半橋電流饋電鎮(zhèn)流器20包括上部開(kāi)關(guān)結(jié)構(gòu)22和下部開(kāi)關(guān)結(jié)構(gòu)24。這些開(kāi)關(guān)結(jié)構(gòu)包括如BJT26和28的開(kāi)關(guān)，它們分別由上部BJT控制網(wǎng)絡(luò)30和下部BJT控制網(wǎng)絡(luò)32驅(qū)動(dòng)。上部控制網(wǎng)絡(luò)30包括齊納二極管30a、電容器30b、二極管30c、二端交流開(kāi)關(guān)元件30d、二極管30e、電阻器30g、30h和二極管30i。下部控制網(wǎng)絡(luò)32包括二極管32a、變壓器繞組32b和32c、電阻器32f和32g、以及二極管32h。對(duì)于關(guān)于這些部件工作的更詳細(xì)的討論，可以參見(jiàn)共同轉(zhuǎn)讓的于2003年9月22日提出的美國(guó)專(zhuān)利No.10/667,545，題目是“Voltage Controlled Start-Up Circuit forElectronic Ballast”，其全文作為參考被包含在本文中。
包括基極驅(qū)動(dòng)繞組34a、34b、初級(jí)繞組34c和次級(jí)繞組34d的輸出變壓器系統(tǒng)34提供輸出信號(hào)給燈連接器36。在該電路中進(jìn)一步提供了其它的保護(hù)和控制電路，如包括transil 38a、38b和38c的transil網(wǎng)絡(luò)38以及包括電阻器42a、42b和42c的電壓輸入網(wǎng)絡(luò)。
圖2中所示的半橋電路20被設(shè)計(jì)作為電流饋電逆變器鎮(zhèn)流器。由繞組44、46和48組成的該電路的電流饋電變壓器被用來(lái)產(chǎn)生用于電路工作的電流。本發(fā)明采用了耦合到電流饋電變壓器44、46、48的繞組50，用以提供用于燈的偶次諧波信號(hào)。該偶次諧波信號(hào)經(jīng)由耦合的繞組50被注入到在系統(tǒng)的燈一側(cè)上的輸出變壓器34的次級(jí)繞組34d內(nèi)。該偶次諧波信號(hào)是由半橋電路20的開(kāi)關(guān)操作所產(chǎn)生的信號(hào)的基波波形得到的。
在一個(gè)實(shí)施例中，應(yīng)該注意，耦合的繞組信號(hào)可替換地被注入到輸出變壓器34的初級(jí)側(cè)34c。因此，所示出的是輝紋控制電路，在本實(shí)施例中它采用了由電流變壓器繞組(電流饋電扼流圈)44、46和48得到的偶次諧波信號(hào)，而該偶次諧波信號(hào)隨后經(jīng)由所描述的感性耦合作用在次級(jí)繞組(例如，注入點(diǎn))50注入到電路內(nèi)。所注入的信號(hào)沒(méi)有直流成分，而有豐富的諧波，并且不需要轉(zhuǎn)換電路。此外，在這個(gè)實(shí)施例中，所注入的信號(hào)與逆變器鎮(zhèn)流器電路的基波波形(即，燈照明信號(hào))同步。注入繞組50也提供了電路隔離。
因此，可理解的是，盡管圖2示出了在圖2中輸出變壓器34的次級(jí)側(cè)(34d)(即，燈連接器側(cè)36)上注入的偶次諧波信號(hào)，但本申請(qǐng)對(duì)在輸出變壓器的初級(jí)側(cè)(34c)上的信號(hào)注入也是有效的。
如前面所討論的，圖2說(shuō)明了，本原理適用于電流饋電逆變器鎮(zhèn)流器，特別適用于半橋鎮(zhèn)流器逆變器。但是，并不打算把本原理局限于圖2所示的電路，而是本原理可以用在其它的電路控制中，如其它的電流饋電鎮(zhèn)流器電路，包括推挽電流饋電鎮(zhèn)流器逆變器以及電壓饋電串聯(lián)諧振鎮(zhèn)流器。本設(shè)計(jì)對(duì)于在不變暗或變暗應(yīng)用中使用的高含量氪混合物的熒光燈是有用的。
轉(zhuǎn)到圖3-6，它們更詳細(xì)地提出了通過(guò)圖2所示電路20的工作產(chǎn)生的作用。起初，在如圖2所示的電路20的電路中，其中，該電路沒(méi)有注入的偶次諧波信號(hào)并且開(kāi)關(guān)26和28以近似相等的導(dǎo)通和截止時(shí)間(即，占空比為50％)進(jìn)行工作，形成了沒(méi)有偏移(即，信號(hào)60的正信號(hào)部分62等于負(fù)信號(hào)部分64)的基本上為正弦波的燈照明信號(hào)60。在氪的含量較高和/或發(fā)生電路變暗的這些情況下可能形成輝紋。進(jìn)一步關(guān)注本原理的工作，圖4中示出了由電流饋電變壓器44、46和48產(chǎn)生的扼流信號(hào)(也叫做偶次諧波信號(hào))66的偶次諧波部分，并且該偶次諧波部分表現(xiàn)為等效于具有信號(hào)部分68a、68b和68n但沒(méi)有直流成分的整流后的交流輸出信號(hào)。例如如圖5中所說(shuō)明的，在注入繞組50處注入扼流信號(hào)66(即感性耦合)以成為提供給燈的信號(hào)的一部分。通過(guò)把扼流信號(hào)66的偶次諧波信號(hào)68b加到信號(hào)60的正向信號(hào)部分62，并把信號(hào)部分68a加到信號(hào)60的負(fù)向部分64，產(chǎn)生了如圖6中所示的偏移燈輸入信號(hào)70。當(dāng)與圖3的燈照明信號(hào)60相比時(shí)，偏移燈輸入信號(hào)70具有增加了的正部分72和減小了的負(fù)部分74。因此，在圖3的信號(hào)60只提供奇次諧波給燈的情況，圖6的諧波信號(hào)70被設(shè)計(jì)成既具有偶次諧波也具有奇次諧波。因此，圖6的輸入信號(hào)70被提供給燈，用以消除所討論過(guò)的可視輝紋。應(yīng)理解，扼流信號(hào)66與基波信號(hào)60是同步的，這是因?yàn)樗鼈兠總€(gè)都是由相同的輸入源產(chǎn)生的。因此，在這種設(shè)計(jì)中，由于所注入的偶次諧波信號(hào)66是由相同電路中的各部件產(chǎn)生的，而所述各部件產(chǎn)生燈照明信號(hào)60，所以自動(dòng)實(shí)現(xiàn)了同步。
如上所述，提供偶次諧波信號(hào)在所提供的燈照明信號(hào)的波形中產(chǎn)生了偏移，從而消除了人眼可觀察到的輝紋。應(yīng)理解，不會(huì)用到奇次諧波信號(hào)，因?yàn)樗皇呛?jiǎn)單地增加或減小了等量的燈照明信號(hào)，從而不會(huì)產(chǎn)生所希望的偏移。
轉(zhuǎn)到圖7，其示出了燈系統(tǒng)80中所采用的本申請(qǐng)的原理，燈系統(tǒng)80具有AC輸入82、功率因數(shù)校正電路84以及給燈88供電的鎮(zhèn)流器逆變器86。在這種設(shè)計(jì)中，在功率因數(shù)校正電路84中產(chǎn)生偶次諧波，并且該偶次諧波經(jīng)由輸入線89注入到鎮(zhèn)流器逆變器電路86中。在這種設(shè)計(jì)中，提供給鎮(zhèn)流器逆變器86的偶次諧波信號(hào)導(dǎo)致了將要提供給燈88的燈照明信號(hào)的奇次和偶次諧波波形組合在一起(如圖6中所示)。
前面結(jié)合圖3的電路所描述的原理同樣可以應(yīng)用到圖7的電路中。例如，通過(guò)使功率因數(shù)電路84和逆變器電路86同步可以使偶次諧波信號(hào)與提供給燈88的輸出信號(hào)同步。在這個(gè)例子中，鎮(zhèn)流器逆變器可以是前面討論的半橋逆變器、推挽逆變器鎮(zhèn)流器或者本領(lǐng)域中公知的其它燈控制電路，包括其它的電流饋電以及電壓饋電控制電路。
轉(zhuǎn)到圖8，其說(shuō)明了燈照明電路90，其中鎮(zhèn)流器92從用于燈96的電源94中接收功率。在這個(gè)設(shè)計(jì)中，與鎮(zhèn)流器92和電源94分開(kāi)地提供偶次諧波信號(hào)發(fā)生器98，并且在注入繞組或點(diǎn)100處將偶次諧波信號(hào)注入到鎮(zhèn)流器所產(chǎn)生的信號(hào)中。通過(guò)這種設(shè)置，并如圖9所示，偶次諧波信號(hào)112不完全與基波鎮(zhèn)流器燈照明信號(hào)114同步。在某些情況下，在希望改變偶次諧波信號(hào)112和燈照明信號(hào)114之間的同步時(shí)可以使用這種電路。這可以通過(guò)選擇產(chǎn)生偶次諧波信號(hào)112和產(chǎn)生基波鎮(zhèn)流器燈照明信號(hào)114之間的設(shè)定時(shí)間差來(lái)實(shí)現(xiàn)。可供選擇的，在一個(gè)實(shí)施例中，偶次諧波發(fā)生器98是可變信號(hào)發(fā)生器，其中可變性是產(chǎn)生偶次諧波信號(hào)相對(duì)于產(chǎn)生燈照明信號(hào)的定時(shí)。對(duì)于這兩種情況，并如圖9中所示，鎮(zhèn)流器燈照明信號(hào)112通常是在開(kāi)關(guān)網(wǎng)絡(luò)的占空比為50％時(shí)所形成的產(chǎn)生的對(duì)稱(chēng)信號(hào)。然后通過(guò)采用圖8的偶次諧波發(fā)生器98，產(chǎn)生不與燈照明信號(hào)112同步的偶次諧波信號(hào)114。
轉(zhuǎn)到圖10，與圖9相對(duì)比可以看到，偶次諧波信號(hào)116是在與圖9的燈照明信號(hào)114所不同的時(shí)刻產(chǎn)生的。因此，如可以看到的，可以認(rèn)為圖8的偶次諧波發(fā)生器98在其產(chǎn)生偶次諧波信號(hào)中是可變的。通過(guò)這種設(shè)計(jì)，可以在鎮(zhèn)流器產(chǎn)生的燈照明信號(hào)和偶次諧波信號(hào)之間提供可變相位差(即，圖9的118a和圖10的118b)。這種可變的特性允許有選擇性地控制在燈照明信號(hào)的波形中形成的偏移量。
此外，在圖11中所示的另一個(gè)實(shí)施例中，所設(shè)計(jì)的電路120包括鎮(zhèn)流器輸出傳感器122，其檢測(cè)通過(guò)鎮(zhèn)流器92產(chǎn)生的信號(hào)的值。傳感器122的輸出被提供給可變諧波發(fā)生器98，該可變諧波發(fā)生器98可以自動(dòng)地調(diào)整由偶次諧波信號(hào)發(fā)生器98產(chǎn)生的偶次諧波信號(hào)的值。應(yīng)理解，輸出傳感器122可以是任意一種可檢測(cè)鎮(zhèn)流器的燈輸出信號(hào)的公知輸出參數(shù)的合適傳感器，例如但并不局限于電壓和/或電流傳感器。
此外，可變諧波發(fā)生器98可以通過(guò)使用控制電路124來(lái)提供它的可變性。例如，在一個(gè)實(shí)施例中，控制電路124被設(shè)計(jì)成是位于鎮(zhèn)流器20的初級(jí)側(cè)34c或次級(jí)側(cè)上的公知的信號(hào)延遲電路。延遲量取決于鎮(zhèn)流器輸出信號(hào)的值。
在這個(gè)實(shí)施例中，偶次諧波發(fā)生器98將隨著鎮(zhèn)流器輸出信號(hào)的減小(或增加)而增加(或減小)偶次諧波信號(hào)的值，從而使偶次諧波信號(hào)的值與鎮(zhèn)流器燈照明信號(hào)成反比。圖12和13中說(shuō)明了這種工作原理。例如，當(dāng)鎮(zhèn)流器供應(yīng)信號(hào)是10n信號(hào)時(shí)，偶次諧波信號(hào)126可以是1n信號(hào)。然后如圖13中所示，當(dāng)檢測(cè)到鎮(zhèn)流器供應(yīng)信號(hào)112已經(jīng)降低(即，變暗)到5n時(shí)，偶次諧波信號(hào)被增加到2n。
這種設(shè)置有利于增加燈的壽命，這是由于當(dāng)燈工作在100％(例如，鎮(zhèn)流器信號(hào)10n表示不變暗的100％輸出)條件下并且形成可視輝紋的可能性很少時(shí)，可以提供更小的偶次諧波信號(hào)126，從而在燈上產(chǎn)生更小的壓力(即，更低的燈電流波峰因數(shù))。但是，當(dāng)燈變暗時(shí)(例如，當(dāng)來(lái)自鎮(zhèn)流器的輸出信號(hào)為5n，表示變暗操作時(shí))，可以增加偶次諧波信號(hào)(即，增加到2n)，以便消除否則由于變暗操作可能會(huì)產(chǎn)生的輝紋。這樣，通過(guò)具有這種可變能力，當(dāng)沒(méi)有發(fā)現(xiàn)形成輝紋時(shí)，在燈上施加較小的壓力，從而增加燈的預(yù)期壽命。
本文中公開(kāi)的內(nèi)容討論了使用基波波形作為要與燈照明信號(hào)組合的偶次諧波信號(hào)的來(lái)源。當(dāng)然，還有其它的可以獲得與燈照明信號(hào)組合的信號(hào)的來(lái)源，并且應(yīng)理解的是，可以使用除偶次諧波信號(hào)以外的信號(hào)。而且，盡管所描述的組合信號(hào)的主要方式是感性耦合，但也可以通過(guò)其它公知的信號(hào)合并技術(shù)來(lái)組合這些信號(hào)。
圖8的偶次諧波發(fā)生器和圖11的偶次諧波發(fā)生器可以形成為單個(gè)的單元，從而將信號(hào)產(chǎn)生定時(shí)的可變性(即，圖8)和偶次諧波信號(hào)的值的可變性(例如，圖11)組合在單個(gè)的偶次諧波發(fā)生器中。可以利用公知的技術(shù)來(lái)形成所描述的信號(hào)發(fā)生器，并因此不需要更加詳細(xì)地討論。
所描述的原理可以應(yīng)用在變暗和不變暗的情況下，并且也不局限于電流饋電電路。而且，盡管圖2中所示的是BJT開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)，但應(yīng)理解的是，系統(tǒng)可以在逆變器鎮(zhèn)流器中采用FET開(kāi)關(guān)。如前面所指出的，可以用多種方式來(lái)實(shí)現(xiàn)本原理。在前述圖2的實(shí)施例中，用于圖3所示電路的各部件的型號(hào)和/或值包括晶體管26 BUL1102E晶體管28 BUL1102E齊納二極管30a68V電容器30b0.22μf二極管30cUF4007二端交流開(kāi)關(guān)元件30d 32V二極管30e1N5817電阻器30g150Ω電阻器30h150Ω二極管30iUF4007二極管32aUF4007電阻器32f150Ω電阻器32g150Ω二極管32hUF4007齊納二極管38a300V齊納二極管38b300V齊納二極管38c300V電容器40 1.2nf繞組44 40mh繞組46 40mh繞組48 80mh繞組50 7mh此外，盡管本申請(qǐng)可以用在各種電路和實(shí)施例中，但一個(gè)這樣的應(yīng)用是例如在電流饋電電子鎮(zhèn)流器家族中的程序啟動(dòng)鎮(zhèn)流器，例如在通用電氣的4’T8電子設(shè)計(jì)。圖2中還示出了在BJT的基極驅(qū)動(dòng)中沒(méi)有使用不平衡BJT驅(qū)動(dòng)繞組或阻抗。
盡管主要是結(jié)合熒光燈描述本申請(qǐng)的原理，但本文中所描述的電路可以被用來(lái)控制任何類(lèi)型的氣體放電燈。
已參考示例性實(shí)施例描述了本原理。很明顯地，其他人通過(guò)閱讀和理解前面的詳細(xì)描述可做出各種修改和變化。打算使所描述的原理被構(gòu)成為包括所有這些修改和變化。
部件列表



權(quán)利要求
1.一種用于氣體放電燈的鎮(zhèn)流器，包括鎮(zhèn)流器電路，用于產(chǎn)生具有基波波形的燈照明信號(hào)；偶次諧波信號(hào)發(fā)生器，用于產(chǎn)生基波波形的偶次諧波信號(hào)；和用于組合燈照明信號(hào)和偶次諧波信號(hào)的裝置。
2.如權(quán)利要求1的鎮(zhèn)流器，其中鎮(zhèn)流器電路包括具有初級(jí)繞組和次級(jí)繞組的輸出變壓器，所述次級(jí)繞組產(chǎn)生燈照明信號(hào)，并且其中偶次諧波信號(hào)發(fā)生器包括具有初級(jí)繞組和次級(jí)繞組的變壓器。
3.如權(quán)利要求1的鎮(zhèn)流器，其中用于組合的裝置包括將偶次諧波發(fā)生器變壓器的次級(jí)側(cè)與鎮(zhèn)流器電路輸出變壓器的次級(jí)側(cè)串聯(lián)連接。
4.一種在產(chǎn)生用于放電燈或燈的燈照明信號(hào)的鎮(zhèn)流器中用于消除可視輝紋的輝紋消除電路，該輝紋消除電路包括構(gòu)成為產(chǎn)生偶次諧波信號(hào)的偶次諧波信號(hào)發(fā)生器；和構(gòu)成為用于組合偶次諧波信號(hào)和燈照明信號(hào)的注入點(diǎn)，該注入點(diǎn)位于偶次諧波信號(hào)改變燈照明流明輸出頻率的位置。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的輝紋消除電路，其中偶次諧波信號(hào)發(fā)生器包含在鎮(zhèn)流器中。
6.根據(jù)權(quán)利要求4的輝紋消除電路，其中偶次諧波信號(hào)與燈照明信號(hào)同步。
7.根據(jù)權(quán)利要求4的輝紋消除電路，其中偶次諧波信號(hào)發(fā)生器與鎮(zhèn)流器分開(kāi)。
8.根據(jù)權(quán)利要求4的輝紋消除電路，其中鎮(zhèn)流器包括電流饋電逆變器電路。
9.根據(jù)權(quán)利要求4的輝紋消除電路，其中偶次諧波信號(hào)注入到輸出變壓器的次級(jí)側(cè)。
10.根據(jù)權(quán)利要求4的輝紋消除電路，其中偶次諧波信號(hào)注入到輸出變壓器的初級(jí)側(cè)。
11.根據(jù)權(quán)利要求4的輝紋消除電路，其中偶次諧波信號(hào)發(fā)生器是可變偶次諧波信號(hào)發(fā)生器，其可變性是偶次諧波信號(hào)產(chǎn)生定時(shí)之一。
12.根據(jù)權(quán)利要求4的輝紋消除電路，其中偶次諧波信號(hào)是通過(guò)利用變壓器繞組而被注入的。
13.根據(jù)權(quán)利要求4的輝紋消除電路，其中燈中氪的含量在大約40％到75％的范圍內(nèi)。
14.根據(jù)權(quán)利要求4的輝紋消除電路，其中燈中氪的含量大于75％。
15.一種將信號(hào)提供給燈照明系統(tǒng)中的氣體放電燈的方法，其消除了燈中出現(xiàn)的可視輝紋，該方法包括產(chǎn)生燈照明信號(hào)；產(chǎn)生偶次諧波信號(hào)并組合該燈照明信號(hào)和該偶次諧波信號(hào)；和將組合的燈照明信號(hào)和偶次諧波信號(hào)提供給氣體放電燈。
16.根據(jù)權(quán)利要求15的方法，進(jìn)一步包括使偶次諧波信號(hào)與燈照明信號(hào)同步。
17.根據(jù)權(quán)利要求15的方法，進(jìn)一步包括產(chǎn)生與燈照明信號(hào)不同步的偶次諧波信號(hào)。
18.根據(jù)權(quán)利要求15的方法，其中以與所提供的燈照明信號(hào)成反比地提供偶次諧波信號(hào)。
19.根據(jù)權(quán)利要求15的方法，其中偶次諧波信號(hào)與鎮(zhèn)流器無(wú)關(guān)。
20.一種用于將來(lái)自源的電功率提供給氣體放電燈的控制電路，包括鎮(zhèn)流器電路，用于將交流電流提供給氣體放電燈的電極，以產(chǎn)生并維持通過(guò)氣體放電燈的放電；和偶次諧波信號(hào)發(fā)生器，用于產(chǎn)生包括交流電流的偶次諧波的信號(hào)，并與交流電流同時(shí)地將偶次諧波信號(hào)提供給燈的電極，其中移位后的波形被提供給燈電極，用于基本上消除可視輝紋。
21.根據(jù)權(quán)利要求20的控制電路，其中偶次諧波信號(hào)與燈照明信號(hào)同步。
22.根據(jù)權(quán)利要求20的控制電路，其中鎮(zhèn)流器包括半橋逆變器。
23.根據(jù)權(quán)利要求20的控制電路，其中鎮(zhèn)流器包括推挽電路。
24.根據(jù)權(quán)利要求20的控制電路，其中鎮(zhèn)流器電路使用BJT開(kāi)關(guān)。
全文摘要
在產(chǎn)生用于燈的燈照明信號(hào)的燈照明鎮(zhèn)流器中，提供了一種輝紋消除電路，用以提高流明輸出頻率以用于消除在燈內(nèi)可能出現(xiàn)的可視輝紋。偶次諧波信號(hào)發(fā)生器被構(gòu)成為產(chǎn)生偶次諧波波形，并且注入點(diǎn)被構(gòu)成為將偶次諧波信號(hào)接收到燈照明系統(tǒng)內(nèi)。該注入點(diǎn)位于這樣的位置，在該位置處在被燈接收之前，偶次諧波信號(hào)改變燈照明信號(hào)使其從對(duì)稱(chēng)的信號(hào)結(jié)構(gòu)變化到高含量的偶次諧波信號(hào)結(jié)構(gòu)。
文檔編號(hào)H05B41/36GK1780519SQ200510119480
公開(kāi)日2006年5月31日 申請(qǐng)日期2005年11月11日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月12日
發(fā)明者提摩西·陳, T·B·古林, J·D·米斯科斯基, J·K·斯卡利 申請(qǐng)人:通用電氣公司