專利名稱：電子鎮(zhèn)流器保護(hù)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體上涉及照明系統(tǒng)，并且尤其涉及電子鎮(zhèn)流器保護(hù)。
諸如熒光燈和高強(qiáng)度放電(high intensity discharge HID)燈之類的氣體放電燈要求鎮(zhèn)流器來限制燈的電流。電子鎮(zhèn)流器由于其許多優(yōu)點(diǎn)已經(jīng)變得越來越普及。電子鎮(zhèn)流器提供了更大的效率——比磁鎮(zhèn)流器系統(tǒng)多15％到20％。電子鎮(zhèn)流器生成較少的熱，減少了累積冷卻負(fù)載，并且更安靜地操作，沒有“嗡嗡聲”。另外，電子鎮(zhèn)流器提供了更多設(shè)計(jì)和控制的靈活性。


圖1是用于HID燈的示例性電子鎮(zhèn)流器電路的示意圖。電子鎮(zhèn)流器100在電源電壓連接103接收電源電壓(mains voltage)102并且利用AC/DC轉(zhuǎn)換器104把所述電源電壓102轉(zhuǎn)換為DC總線112上的DC總線電壓。AC/DC轉(zhuǎn)換器104包括EMI濾波器106、在EMI濾波器-二極管電橋連接107連接到所述EMI濾波器106的二極管電橋108以及在二極管電橋-DC/DC轉(zhuǎn)換器連接109連接到所述二極管電橋108的DC/DC轉(zhuǎn)換器110。低壓電源114被連接到DC總線112并且向控制電路116提供低壓電源。包括微處理器118的控制電路116控制反相器120和濾波電路128，所述反相器120包括MOSFET S1、S2、S3、S4，所述濾波電路128包括電感器和電容器。切換MOSFET S1、S2、S3和S4來把DC總線112上的DC總線電壓轉(zhuǎn)換為電子鎮(zhèn)流器輸出125上的輸出功率。電子鎮(zhèn)流器輸出125向燈124供電。包括諧振電感器LR和諧振電容器CR的諧振電路126跨接在電子鎮(zhèn)流器輸出125兩端以便提供用于啟動(dòng)燈124所要求的高的點(diǎn)火電壓。那些本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，諸如半橋反相器之類的多種拓?fù)淇梢杂糜陔娮渔?zhèn)流器電路和諧振電路。
一個(gè)特定的難題就是在安裝和啟動(dòng)期間保護(hù)電子鎮(zhèn)流器。電子鎮(zhèn)流器包括電子組件，如果所述電子鎮(zhèn)流器在安裝期間被錯(cuò)誤接線(miswire)，那么所述電子組件會(huì)被高電流損壞。其它電子鎮(zhèn)流器組件從對(duì)燈點(diǎn)火開始隨時(shí)間推移由于溫度和熱應(yīng)力的原因而出現(xiàn)故障。
目前，電子鎮(zhèn)流器的正確接線取決于安裝者的技術(shù)和小心。鎮(zhèn)流器外殼上標(biāo)簽的位置和線路的顏色編碼是確定哪些線路應(yīng)當(dāng)被連接到電源電壓并且哪些線路應(yīng)當(dāng)被連接到燈的唯一手段。錯(cuò)誤接線電子鎮(zhèn)流器，例如交換了電源電壓連接和燈連接，會(huì)在施加電源電壓時(shí)損壞所述電子鎮(zhèn)流器。如果電源電壓被施加到鎮(zhèn)流器輸出，那么DC總線被激勵(lì)而供電并且低壓電源向控制電路提供功率?？刂齐娐非袚QMOSFET，經(jīng)由斷開的MOSFET的二極管、接通的MOSFET和濾波電路短接電源電壓。短路繼續(xù)直到MOSFET被損壞并開路，或者外部電路斷路器開路。MOSFET損壞使電子鎮(zhèn)流器無法操作。
電子鎮(zhèn)流器組件當(dāng)點(diǎn)火燈時(shí)經(jīng)受高溫和熱應(yīng)力。在燈啟動(dòng)期間，諧振電路在鎮(zhèn)流器輸出上提供了高的點(diǎn)火電壓。點(diǎn)火電壓是所持續(xù)的包含高頻電壓分量的點(diǎn)火脈沖。流過諧振點(diǎn)火器的諧振電容器和諧振電感器的諧振電流很高，并且能量在所述諧振電感器中作為熱而耗散掉。所施加的點(diǎn)火電壓越高并且點(diǎn)火電壓越長(zhǎng)，在諧振電感器中累積的熱越多并且升高了電感器的溫度。當(dāng)電感線圈的核心溫度超過其額定限值時(shí)，核心擊穿發(fā)生并且使電子鎮(zhèn)流器不能再起作用了。
另一問題在于電子鎮(zhèn)流器使用掃描(sweep)啟動(dòng)。在一些電子鎮(zhèn)流器中，隨著點(diǎn)火電壓向上掃描，反相器頻率向下掃描，以便克服電纜電容的影響并且到達(dá)用于生成所要求峰值電壓的諧振頻率。這通過在接近諧振頻率期間允許熱積累進(jìn)一步使電感器降級(jí)。另外，較慢的點(diǎn)火電壓掃描降低了成功點(diǎn)火的可能性，要求重復(fù)的啟動(dòng)嘗試。
往往希望具有能夠克服上述缺點(diǎn)的電子鎮(zhèn)流器保護(hù)。
本發(fā)明的一個(gè)方面提供一種電子鎮(zhèn)流器保護(hù)方法，包括提供電子鎮(zhèn)流器，所述電子鎮(zhèn)流器具有AC/DC轉(zhuǎn)換器，其中所述AC/DC轉(zhuǎn)換器具有電子鎮(zhèn)流器輸入和可連接到電源電壓的電源電壓連接，所述電子鎮(zhèn)流器還具有可操作來連接到所述AC/DC轉(zhuǎn)換器并且具有可連接到燈的電子鎮(zhèn)流器輸出的反相器，用于控制所述反相器的控制電路以及用于向所述控制電路提供低壓功率的低壓電源；當(dāng)電源電壓連接被接線到電源電壓時(shí)從所述電子鎮(zhèn)流器輸入向所述低壓電源提供功率；并且當(dāng)所述電子鎮(zhèn)流器輸出被接線到所述電源電壓時(shí)，斷開給所述低壓電源的功率。
本發(fā)明的另一方面提供一種電子鎮(zhèn)流器保護(hù)系統(tǒng)，包括電子鎮(zhèn)流器，所述電子鎮(zhèn)流器具有AC/DC轉(zhuǎn)換器，所述AC/DC轉(zhuǎn)換器具有電子鎮(zhèn)流器輸入和可連接到電源電壓的電源電壓連接，所述電子鎮(zhèn)流器還具有可操作來連接到所述AC/DC轉(zhuǎn)換器并且具有可連接到燈的電子鎮(zhèn)流器輸出的反相器，用于控制所述反相器的控制電路以及用于向所述控制電路提供低壓功率的低壓電源；用于當(dāng)電源電壓連接被接線到電源電壓時(shí)從所述電子鎮(zhèn)流器輸入向所述低壓電源提供功率的裝置；和用于當(dāng)所述電子鎮(zhèn)流器輸出被接線到所述電源電壓時(shí)，斷開給所述低壓電源的功率的裝置。
本發(fā)明的又一方面提供了一種具有鎮(zhèn)流器保護(hù)的電子鎮(zhèn)流器，包括AC/DC轉(zhuǎn)換器，在電源電壓連接接收電源電壓并且根據(jù)所述電源電壓產(chǎn)生DC總線電壓，所述AC/DC轉(zhuǎn)換器具有電子鎮(zhèn)流器輸入；反相器，接收所述DC總線電壓并且在可連接到燈的電子鎮(zhèn)流器輸出產(chǎn)生輸出功率；控制電路，控制所述反相器；和連接傳感器，可操作來連接到從由所述電子鎮(zhèn)流器輸入和電子鎮(zhèn)流器輸出所組成的組中所選擇的位置，其中所述連接傳感器向所述控制電路提供連接傳感器信號(hào)，并且當(dāng)所述連接傳感器信號(hào)不是所期望的連接傳感器信號(hào)，由于從由電源電壓與電子鎮(zhèn)流器輸出的連接和燈與電源電壓連接的連接所組成的組中所選擇的錯(cuò)誤接線而導(dǎo)致缺少所期望的連接傳感器信號(hào)時(shí)，所述控制電路116關(guān)閉所述反相器。
本發(fā)明的又一方面提供一種電子鎮(zhèn)流器保護(hù)方法，包括提供電子鎮(zhèn)流器，具有可連接到電源電壓的電子鎮(zhèn)流器輸入和可連接到燈的電子鎮(zhèn)流器輸出，在從由所述電子鎮(zhèn)流器輸入和電子鎮(zhèn)流器輸出所組成的組中所選擇的位置監(jiān)視電子鎮(zhèn)流器參數(shù)，并且當(dāng)電子鎮(zhèn)流器參數(shù)不是所期望的電子鎮(zhèn)流器參數(shù)，由于從由電源電壓與電子鎮(zhèn)流器輸出的連接和所述燈與電子鎮(zhèn)流器輸入的連接所組成的組中所選擇的錯(cuò)誤接線而導(dǎo)致缺乏所期望的連接傳感器信號(hào)時(shí)，關(guān)閉所述電子鎮(zhèn)流器。
本發(fā)明的又一方面提供一種電子鎮(zhèn)流器保護(hù)系統(tǒng)，包括電子鎮(zhèn)流器，具有可連接到電源電壓的電子鎮(zhèn)流器輸入和可連接到燈的電子鎮(zhèn)流器輸出，用于在從由所述電子鎮(zhèn)流器輸入和電子鎮(zhèn)流器輸出所組成的組中所選擇的位置監(jiān)視電子鎮(zhèn)流器參數(shù)的裝置，和用于當(dāng)電子鎮(zhèn)流器參數(shù)不是所期望的電子鎮(zhèn)流器參數(shù)，由于從由電源電壓與電子鎮(zhèn)流器輸出的連接和所述燈與電子鎮(zhèn)流器輸入的連接所組成的組中所選擇的錯(cuò)誤接線而導(dǎo)致缺乏所期望的連接傳感器信號(hào)時(shí)，關(guān)閉所述電子鎮(zhèn)流器的裝置。
本發(fā)明的又一方面提供一種電子鎮(zhèn)流器保護(hù)方法，包括提供具有電子鎮(zhèn)流器輸出的電子鎮(zhèn)流器，并且在燈啟動(dòng)期間在所述電子鎮(zhèn)流器輸出產(chǎn)生點(diǎn)火電壓，所述點(diǎn)火電壓包括一系列點(diǎn)火電壓脈沖，其中所述點(diǎn)火電壓脈沖系列被定時(shí)以便限制電子鎮(zhèn)流器中的組件溫度。
本發(fā)明的又一方面提供一種電子鎮(zhèn)流器保護(hù)系統(tǒng)，包括具有電子鎮(zhèn)流器輸出的電子鎮(zhèn)流器，和用于在燈啟動(dòng)期間在所述電子鎮(zhèn)流器輸出產(chǎn)生點(diǎn)火電壓的裝置，所述點(diǎn)火電壓包括一系列點(diǎn)火電壓脈沖，其中所述點(diǎn)火電壓脈沖系列被定時(shí)以便限制所述電子鎮(zhèn)流器中的組件溫度。
根據(jù)下面具體實(shí)施方式
并且結(jié)合附圖閱讀，本發(fā)明的上述及其它特征和優(yōu)點(diǎn)將變得更加清楚。詳細(xì)說明和附圖僅僅是說明而并非限制本發(fā)明，本發(fā)明的范圍由附加權(quán)利要求及其等價(jià)物來限定。
圖1是示例性的電子鎮(zhèn)流器電路的示意圖；圖2&3是依照本發(fā)明制造的具有鎮(zhèn)流器錯(cuò)誤接線保護(hù)的電子鎮(zhèn)流器電路的示意圖；圖4是依照本發(fā)明制造的具有鎮(zhèn)流器點(diǎn)火保護(hù)的電子鎮(zhèn)流器電路的示意圖；和圖5是依照本發(fā)明制造的具有鎮(zhèn)流器點(diǎn)火保護(hù)的電子鎮(zhèn)流器的燈點(diǎn)火電壓軌跡。
圖2&3是依照本發(fā)明制造的具有鎮(zhèn)流器錯(cuò)誤接線保護(hù)的電子鎮(zhèn)流器電路的示意圖，其中同樣的元件與圖1共用同樣的附圖標(biāo)記。鎮(zhèn)流器錯(cuò)誤接線保護(hù)當(dāng)在安裝期間在電源電壓連接103或電子鎮(zhèn)流器輸出125的線路被錯(cuò)誤地接線時(shí)保護(hù)電子鎮(zhèn)流器。
圖2是具有被動(dòng)鎮(zhèn)流器錯(cuò)誤接線保護(hù)的電子鎮(zhèn)流器電路的示例性實(shí)施例。通過在電子鎮(zhèn)流器輸入連接低壓電源114使得所述低壓電源114與DC總線112隔離來實(shí)現(xiàn)鎮(zhèn)流器錯(cuò)誤接線保護(hù)。電子鎮(zhèn)流器輸入被定義為電子鎮(zhèn)流器200中的任何位置，其可操作來在DC總線112之前連接到電源電壓102。在所圖示的實(shí)施例中，低壓電源114在二極管電橋-DC/DC轉(zhuǎn)換器連接109被連接到電子鎮(zhèn)流器輸入。在候選實(shí)施例中，低壓電源114被連接到電源電壓連接103或EMI濾波器-二極管電橋連接107。
當(dāng)電子鎮(zhèn)流器200被正確接線時(shí)，其中電源電壓連接103被接線到電源電壓102，從電子鎮(zhèn)流器輸入向低壓電源114供電。如果在安裝期間電子鎮(zhèn)流器200被錯(cuò)誤地接線，諸如通過把電子鎮(zhèn)流器輸出125連接到電源電壓102，那么低壓電源114將不會(huì)接收來自所述電源電壓102的功率，所述控制電路116保持?jǐn)嚯?，并且反相?20不會(huì)切換。這防止經(jīng)由MOSFET S1、S2、S3、S4以及反相器120的濾波電路128使電源電壓102短路，由此防止損壞電子鎮(zhèn)流器200。
圖3是具有主動(dòng)鎮(zhèn)流器錯(cuò)誤接線保護(hù)的電子鎮(zhèn)流器電路的示例性實(shí)施例。通過監(jiān)視電子鎮(zhèn)流器連接并且當(dāng)沒有檢測(cè)到預(yù)期的指示時(shí)關(guān)閉電子鎮(zhèn)流器來實(shí)現(xiàn)鎮(zhèn)流器錯(cuò)誤接線保護(hù)。
在一個(gè)實(shí)施例中，作為連接傳感器的輸入傳感器302被連接到電子鎮(zhèn)流器輸入。電子鎮(zhèn)流器輸入被定義為電子鎮(zhèn)流器200中的任何位置，其可操作來在DC總線112之前連接到電源電壓102。在所圖示的實(shí)施例中，輸入傳感器302在電源電壓連接103被連接到電子鎮(zhèn)流器輸入。在候選實(shí)施例中，輸入傳感器302被連接到EMI濾波器-二極管電橋連接107或二極管電橋-DC/DC轉(zhuǎn)換器連接109。輸入傳感器302按需要可以是電壓傳感器或電流傳感器。輸入傳感器302向控制電路116提供輸入傳感器信號(hào)304作為連接傳感器信號(hào)。
當(dāng)功率被施加到電子鎮(zhèn)流器300時(shí)，輸入傳感器302監(jiān)視電子鎮(zhèn)流器輸入以監(jiān)視電子鎮(zhèn)流器參數(shù)，諸如輸入電壓或輸入電流，并且向控制電路116提供輸入傳感器信號(hào)304?？刂齐娐?16確定輸入傳感器信號(hào)304是否是所期望的連接傳感器信號(hào)。所期望的連接傳感器信號(hào)是在啟動(dòng)時(shí)存在用于表明電子鎮(zhèn)流器輸入上的電壓或電流的信號(hào)。當(dāng)電子鎮(zhèn)流器300已經(jīng)被適當(dāng)?shù)亟泳€時(shí)，輸入傳感器信號(hào)304表明提供功率的電源電壓102并且連接傳感器信號(hào)是信號(hào)存在。允許電子鎮(zhèn)流器操作繼續(xù)。當(dāng)電子鎮(zhèn)流器300已經(jīng)被錯(cuò)誤接線時(shí)，諸如把電源電壓連接103接線到燈124，輸入傳感器信號(hào)304表明沒有功率。因?yàn)樗谕倪B接傳感器信號(hào)是信號(hào)存在并且連接傳感器信號(hào)表明沒有信號(hào)存在，所以控制電路116確定出現(xiàn)錯(cuò)誤接線并且關(guān)閉反相器120以便關(guān)閉電子鎮(zhèn)流器300。當(dāng)電子鎮(zhèn)流器參數(shù)不是所期望的電子鎮(zhèn)流器參數(shù)時(shí)，電子鎮(zhèn)流器被關(guān)閉以便防止損壞電子鎮(zhèn)流器組件。
在候選實(shí)施例中，作為連接傳感器的輸出傳感器306被連接到電子鎮(zhèn)流器輸出125。輸出傳感器306按需要可以是電壓傳感器或電流傳感器。輸出傳感器306向控制電路116提供輸出傳感器信號(hào)308作為連接傳感器信號(hào)。
當(dāng)功率被施加到電子鎮(zhèn)流器300時(shí)，輸出傳感器306監(jiān)視電子鎮(zhèn)流器輸出125以監(jiān)視電子鎮(zhèn)流器參數(shù)，諸如輸出電壓或輸出電流，并且向控制電路116提供輸出傳感器信號(hào)308?？刂齐娐?16確定輸出傳感器信號(hào)308是否是所期望的連接傳感器信號(hào)。所期望的連接傳感器信號(hào)是沒有信號(hào)存在，表明在啟動(dòng)時(shí)在電子鎮(zhèn)流器輸出125上沒有電壓或電流。當(dāng)電子鎮(zhèn)流器300已經(jīng)被適當(dāng)?shù)亟泳€時(shí)，輸出傳感器信號(hào)308表明在啟動(dòng)時(shí)在電子鎮(zhèn)流器輸出125上沒有功率并且連接傳感器信號(hào)是沒有信號(hào)存在。允許電子鎮(zhèn)流器操作繼續(xù)。
當(dāng)電子鎮(zhèn)流器300已經(jīng)被錯(cuò)誤接線時(shí)，諸如把電子鎮(zhèn)流器輸出125接線到電源電壓102，輸出傳感器信號(hào)308表明功率。因?yàn)樗谕倪B接傳感器信號(hào)是沒有信號(hào)存在并且連接傳感器信號(hào)表明信號(hào)存在，所以控制電路116確定出現(xiàn)錯(cuò)誤接線并且關(guān)閉反相器120以便關(guān)閉電子鎮(zhèn)流器300。當(dāng)電子鎮(zhèn)流器參數(shù)不是所期望的電子鎮(zhèn)流器參數(shù)時(shí)，電子鎮(zhèn)流器被關(guān)閉以便防止損壞電子鎮(zhèn)流器組件。
在另一候選實(shí)施例中，輸入傳感器302作為第一連接傳感器被連接到電子鎮(zhèn)流器輸入并且輸出傳感器306作為第二連接傳感器被連接到電子鎮(zhèn)流器輸出125。輸入傳感器302向控制電路116提供輸入傳感器信號(hào)304作為第一連接傳感器信號(hào)并且輸出傳感器306向控制電路116提供輸出傳感器信號(hào)308作為第二連接傳感器信號(hào)。當(dāng)在啟動(dòng)時(shí)輸入傳感器信號(hào)304或輸出傳感器信號(hào)308并不處于其所期望的狀態(tài)時(shí)，控制電路116關(guān)閉反相器120以便關(guān)閉電子鎮(zhèn)流器300。由于在允許電子鎮(zhèn)流器操作之前輸入傳感器信號(hào)304和輸出傳感器信號(hào)308必須處于它們所期望的狀態(tài)，所以這進(jìn)一步保證了適當(dāng)?shù)慕泳€安裝。
圖4是依照本發(fā)明制造的具有鎮(zhèn)流器點(diǎn)火保護(hù)的電子鎮(zhèn)流器電路的示意圖，其中同樣的元件與圖1共用同樣的附圖標(biāo)記。在啟動(dòng)期間的點(diǎn)火電壓包括一系列點(diǎn)火電壓脈沖，其被定時(shí)以便限制電子鎮(zhèn)流器中的組件溫度并且保護(hù)所述電子鎮(zhèn)流器。
在一個(gè)實(shí)施例中，提供溫度傳感器402以用于監(jiān)視諸如諧振電感器LR之類的鎮(zhèn)流器組件的溫度，并且向控制電路116提供組件溫度信號(hào)404。可以在鎮(zhèn)流器組件或在所述鎮(zhèn)流器組件附近的電路板上監(jiān)視組件溫度?？刂齐娐?16可以調(diào)節(jié)反相器120的操作以便響應(yīng)于組件溫度來調(diào)節(jié)在電子鎮(zhèn)流器輸出125上點(diǎn)火電壓脈沖系列的定時(shí)。下面結(jié)合圖5的描述來進(jìn)一步論述定時(shí)調(diào)節(jié)。溫度傳感器402典型情況下是具有正或負(fù)溫度系數(shù)的半導(dǎo)體溫度傳感器并且利用熱導(dǎo)電環(huán)氧樹脂附于或貼近鎮(zhèn)流器組件。
在候選實(shí)施例中，提供電壓傳感器406以便在啟動(dòng)期間監(jiān)視在電子鎮(zhèn)流器輸出125的點(diǎn)火電壓并且產(chǎn)生向控制電路116所提供的點(diǎn)火電壓信號(hào)408。在鎮(zhèn)流器安裝之后的初始啟動(dòng)時(shí)，控制電路116存儲(chǔ)對(duì)應(yīng)于所需要的點(diǎn)火電壓的初始輸出頻率。所需要的點(diǎn)火電壓是高電壓，其應(yīng)當(dāng)出現(xiàn)在諧振電路126的基本頻率，或出現(xiàn)在更高階諧波頻率(諸如三次諧波頻率)，但是實(shí)際上由于組件容差和電纜電容而不同于基本或更高階諧波頻率。為所安裝的電子鎮(zhèn)流器確定初始輸出頻率，因此解決不確定性。一旦已知初始輸出頻率，那么用于隨后啟動(dòng)的點(diǎn)火電壓(控制電路116控制反相器120所設(shè)置的)以初始輸出頻率加上預(yù)定的百分比(諸如初始輸出頻率的百分之十)起動(dòng)?？刂齐娐?16從初始輸出頻率加上預(yù)定的百分比向下掃描輸出頻率以起動(dòng)燈。
在另一候選實(shí)施例中，電壓傳感器406用來向控制電路116提供反饋。電壓傳感器406隨著輸出頻率從開始輸出頻率向下掃描而監(jiān)視點(diǎn)火電壓，所述開始輸出頻率諸如預(yù)計(jì)要出現(xiàn)所需要的輸出電壓所在的輸出頻率的預(yù)定百分比。當(dāng)點(diǎn)火電壓到達(dá)所需要的點(diǎn)火電壓時(shí)，就停止輸出頻率的下降。由控制電路116響應(yīng)于由點(diǎn)火電壓信號(hào)408所指示的點(diǎn)火電壓來調(diào)節(jié)輸出頻率以便把點(diǎn)火電壓維持在所需要的點(diǎn)火電壓。從使用電壓傳感器406的有限掃描就保護(hù)鎮(zhèn)流器組件以防止較長(zhǎng)掃描而引起的過熱和防止從失敗的啟動(dòng)嘗試所開始的重復(fù)循環(huán)。
在又一候選實(shí)施例中，電壓傳感器406用來向控制電路116提供著火指示。燈電流傳感器(未示出)監(jiān)視燈124的燈電流并且向控制電路116提供燈電流的指示?？刂齐娐?16根據(jù)點(diǎn)火電壓和燈電流來檢測(cè)用于表明成功點(diǎn)火的燈擊穿。電子鎮(zhèn)流器400在燈擊穿之后的第一周期繼續(xù)在電子鎮(zhèn)流器輸出125產(chǎn)生高頻電流，典型情況下頻率在20 kHz以上，以便保證成功點(diǎn)火。第一周期可以長(zhǎng)達(dá)500毫秒之久并且典型情況下是50毫秒。在第一周期之后，電子鎮(zhèn)流器400在電子鎮(zhèn)流器輸出125產(chǎn)生低頻電流，典型情況下頻率在500 Hz以下。在一個(gè)實(shí)施例中，當(dāng)燈電壓和燈電流表明燈在第二周期內(nèi)已經(jīng)熄滅時(shí)，電子鎮(zhèn)流器400在電子鎮(zhèn)流器輸出125產(chǎn)生點(diǎn)火電壓，所述第二周期諸如在燈擊穿之后的10秒。當(dāng)前次起動(dòng)失敗時(shí)，這會(huì)重新開始點(diǎn)火過程。
圖5是如上面圖4中的具有鎮(zhèn)流器點(diǎn)火保護(hù)的電子鎮(zhèn)流器的燈點(diǎn)火電壓軌跡。燈點(diǎn)火電壓包括一系列點(diǎn)火電壓脈沖，其被定時(shí)以便限制電子鎮(zhèn)流器中的組件溫度。
圖5是點(diǎn)火電壓對(duì)比時(shí)間的示例性軌跡，示出了第一系列的點(diǎn)火電壓脈沖和第二系列的點(diǎn)火電壓脈沖。第一系列500包括脈沖部分502和休止部分504。脈沖部分502進(jìn)一步包括以電壓間隔508交替的點(diǎn)火電壓脈沖506。類似地，第二系列510包括脈沖部分512和休止部分514，所述脈沖部分512包括以電壓間隔518交替的電壓脈沖516。點(diǎn)火電壓脈沖系列在啟動(dòng)期間繼續(xù)直到燈點(diǎn)火。點(diǎn)火電壓脈沖系列典型情況下是多個(gè)點(diǎn)火電壓脈沖。
對(duì)點(diǎn)火電壓脈沖系列的定時(shí)的范圍例子對(duì)于每個(gè)點(diǎn)火電壓脈沖506的持續(xù)時(shí)間來說是0.01到3.00秒，典型值是0.90秒；對(duì)于每個(gè)電壓間隔508來說是0.01到30秒，典型值為6秒；對(duì)于脈沖部分502的持續(xù)時(shí)間來說是0.01到100秒，典型值為20秒；并且對(duì)于休止部分504的持續(xù)時(shí)間來說是30和300秒，典型值為300秒。選擇每個(gè)點(diǎn)火電壓脈沖506和每個(gè)電壓間隔508的持續(xù)時(shí)間以便防止諸如電感器核心溫度之類的組件溫度超過組件溫度擊穿限值。選擇休止部分的持續(xù)時(shí)間以便允許電子鎮(zhèn)流器組件冷卻。那些本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解特定鎮(zhèn)流器的定時(shí)取決于特定鎮(zhèn)流器設(shè)計(jì)的特性，諸如所使用的電子鎮(zhèn)流器組件、功率輸出、外殼通風(fēng)、傳熱遞特性、絕緣和預(yù)期環(huán)境。定時(shí)從一個(gè)系列到下一系列可以保持恒定或者可以按需要改變。
點(diǎn)火電壓脈沖參數(shù)，即點(diǎn)火電壓脈沖的持續(xù)時(shí)間、電壓間隔、脈沖部分和休止部分可以被收集為用于在特定情況下定時(shí)點(diǎn)火電壓脈沖系列的值集。例如，當(dāng)組件溫度處于遠(yuǎn)離組件溫度擊穿限值的溫度帶中時(shí)，點(diǎn)火電壓脈沖系列的定時(shí)可以是處于點(diǎn)火電壓脈沖參數(shù)范圍的下端的第一值集。例如，當(dāng)組件溫度處于靠近組件溫度擊穿限值的溫度帶中時(shí)，點(diǎn)火電壓脈沖系列的定時(shí)可以是處于點(diǎn)火電壓脈沖參數(shù)范圍的上端的第二值集。當(dāng)組件溫度處于在組件溫度擊穿限值以上的溫度帶中時(shí)，點(diǎn)火電壓可以被關(guān)閉以保護(hù)鎮(zhèn)流器組件。
點(diǎn)火電壓脈沖系列被定時(shí)以便限制電子鎮(zhèn)流器中的組件溫度。在一個(gè)實(shí)施例中，對(duì)于特定的電子鎮(zhèn)流器設(shè)計(jì)計(jì)算所述定時(shí)并且在所述鎮(zhèn)流器的使用壽命內(nèi)保持所述定時(shí)相同。在候選實(shí)施例中，響應(yīng)于諸如組件溫度之類的電子鎮(zhèn)流器測(cè)量值來動(dòng)態(tài)地調(diào)節(jié)所述定時(shí)，并且可以在給定的啟動(dòng)期間改變所述定時(shí)。在另一候選實(shí)施例中，可以根據(jù)在先前啟動(dòng)或者先前啟動(dòng)系列期間的性能來從一個(gè)燈啟動(dòng)到另一個(gè)燈啟動(dòng)調(diào)節(jié)所述定時(shí)。
雖然目前這里所公開的本發(fā)明實(shí)施例被認(rèn)為是優(yōu)選的，但是在不脫離本發(fā)明范圍的情況下可以進(jìn)行各種改變和修改。在附加權(quán)利要求中表明了本發(fā)明的范圍，并且在其等價(jià)物的意義和范圍內(nèi)所有的變化都包含在其中。
權(quán)利要求
1.一種電子鎮(zhèn)流器保護(hù)方法，包括提供電子鎮(zhèn)流器，所述電子鎮(zhèn)流器具有AC/DC轉(zhuǎn)換器104，其中所述AC/DC轉(zhuǎn)換器104具有電子鎮(zhèn)流器輸入和可連接到電源電壓102的電源電壓連接103，所述電子鎮(zhèn)流器還具有可操作來連接到所述AC/DC轉(zhuǎn)換器104并且具有可連接到燈124的電子鎮(zhèn)流器輸出125的反相器120，用于控制所述反相器120的控制電路116以及用于向所述控制電路116提供低壓功率的低壓電源114；當(dāng)所述電源電壓連接103被接線到電源電壓102時(shí)，從所述電子鎮(zhèn)流器輸入向所述低壓電源114提供功率；并且當(dāng)所述電子鎮(zhèn)流器輸出125被接線到電源電壓102時(shí)，斷開給所述低壓電源114的功率。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述AC/DC轉(zhuǎn)換器104在電源電壓連接103接收所述電源電壓102；所述AC/DC轉(zhuǎn)換器104包括可操作來在EMI濾波器-二極管電橋連接107連接到二極管電橋108的EMI濾波器106以及可操作來在二極管電橋-DC/DC轉(zhuǎn)換器連接109連接到所述二極管電橋108的DC/DC轉(zhuǎn)換器110；并且從由所述電源電壓連接103、EMI濾波器-二極管電橋連接107和二極管電橋-DC/DC轉(zhuǎn)換器連接109所組成的組中選擇電子鎮(zhèn)流器輸入。
3.一種電子鎮(zhèn)流器保護(hù)系統(tǒng)，包括電子鎮(zhèn)流器，所述電子鎮(zhèn)流器具有AC/DC轉(zhuǎn)換器104其中所述AC/DC轉(zhuǎn)換器104具有電子鎮(zhèn)流器輸入和可連接到電源電壓102的電源電壓連接103，所述電子鎮(zhèn)流器還具有可操作來連接到所述AC/DC轉(zhuǎn)換器104并且具有可連接到燈124的電子鎮(zhèn)流器輸出125的反相器120，用于控制所述反相器120的控制電路116以及用于向所述控制電路116提供低壓功率的低壓電源114；用于當(dāng)所述電源電壓連接103被接線到所述電源電壓102時(shí)從所述電子鎮(zhèn)流器輸入向所述低壓電源114提供功率的裝置；和用于當(dāng)所述電子鎮(zhèn)流器輸出125被接線到所述電源電壓102時(shí)斷開給所述低壓電源114的功率的裝置。
4.一種具有鎮(zhèn)流器保護(hù)的電子鎮(zhèn)流器，包括AC/DC轉(zhuǎn)換器104，所述AC/DC轉(zhuǎn)換器104在電源電壓連接103接收電源電壓102并且根據(jù)所述電源電壓102產(chǎn)生DC總線電壓，所述AC/DC轉(zhuǎn)換器104具有電子鎮(zhèn)流器輸入；反相器120，所述反相器120接收所述DC總線電壓并且在可連接到燈124的電子鎮(zhèn)流器輸出125產(chǎn)生輸出功率；控制電路116，所述控制電路116控制所述反相器120；和連接傳感器，所述連接傳感器可操作來連接到從由所述電子鎮(zhèn)流器輸入和電子鎮(zhèn)流器輸出125所組成的組中所選擇的位置；其中所述連接傳感器向所述控制電路116提供連接傳感器信號(hào)，并且當(dāng)所述連接傳感器信號(hào)不是所期望的連接傳感器信號(hào)，由于從由電源電壓102與電子鎮(zhèn)流器輸出125的連接和燈124與電源電壓連接103的連接所組成的組中所選擇的錯(cuò)誤接線而導(dǎo)致缺乏所期望的連接傳感器信號(hào)時(shí)，所述控制電路116關(guān)閉所述反相器120。
5.如權(quán)利要求4所述的電子鎮(zhèn)流器，其中所述連接傳感器是被連接到所述電子鎮(zhèn)流器輸入的輸入傳感器302，所述連接傳感器信號(hào)是輸入傳感器信號(hào)304，并且所期望的連接傳感器信號(hào)是信號(hào)存在。
6.如權(quán)利要求5所述的電子鎮(zhèn)流器，其中所述輸入傳感器302從由電壓傳感器和電流傳感器所組成的組中選擇。
7.如權(quán)利要求5所述的電子鎮(zhèn)流器，其中所述AC/DC轉(zhuǎn)換器104在電源電壓連接103接收所述電源電壓102；所述AC/DC轉(zhuǎn)換器104包括可操作來在EMI濾波器-二極管電橋連接107連接到二極管電橋108的EMI濾波器106以及可操作來在二極管電橋-DC/DC轉(zhuǎn)換器連接109連接到所述二極管電橋108的DC/DC轉(zhuǎn)換器110；并且所述電子鎮(zhèn)流器輸入從由所述電源電壓連接103、EMI濾波器-二極管電橋連接107和二極管電橋-DC/DC轉(zhuǎn)換器連接109所組成的組中選擇。
8.如權(quán)利要求4所述的電子鎮(zhèn)流器，其中所述連接傳感器是被連接到所述電子鎮(zhèn)流器輸出125的輸出傳感器306，所述連接傳感器信號(hào)是輸出傳感器信號(hào)308，并且所期望的連接傳感器信號(hào)是沒有信號(hào)存在。
9.如權(quán)利要求8所述的電子鎮(zhèn)流器，其中所述輸出傳感器306從由電壓傳感器和電流傳感器所組成的組中選擇。
10.一種電子鎮(zhèn)流器保護(hù)方法，包括提供電子鎮(zhèn)流器，具有可連接到電源電壓的電子鎮(zhèn)流器輸入和可連接到燈的電子鎮(zhèn)流器輸出；在從由所述電子鎮(zhèn)流器輸入和電子鎮(zhèn)流器輸出所組成的組中所選擇的位置監(jiān)視電子鎮(zhèn)流器參數(shù)；并且當(dāng)電子鎮(zhèn)流器參數(shù)不是所期望的電子鎮(zhèn)流器參數(shù)，由于從由電源電壓與電子鎮(zhèn)流器輸出的連接和所述燈與電子鎮(zhèn)流器輸入的連接所組成的組中所選擇的錯(cuò)誤接線而導(dǎo)致缺乏所期望的連接傳感器信號(hào)時(shí)，關(guān)閉所述電子鎮(zhèn)流器。
11.如權(quán)利要求10所述的方法，其中所述電子鎮(zhèn)流器參數(shù)是在所述電子鎮(zhèn)流器輸入所監(jiān)視的電子鎮(zhèn)流器輸入?yún)?shù)，并且所期望的電子鎮(zhèn)流器參數(shù)是參數(shù)存在。
12.如權(quán)利要求11所述的方法，其中所述電子鎮(zhèn)流器輸入?yún)?shù)從由電壓和電流所組成的組中選擇。
13.如權(quán)利要求10所述的方法，其中所述電子鎮(zhèn)流器參數(shù)是在所述電子鎮(zhèn)流器輸出所監(jiān)視的電子鎮(zhèn)流器輸出參數(shù)，并且所期望的電子鎮(zhèn)流器參數(shù)是沒有參數(shù)存在。
14.如權(quán)利要求13所述的方法，其中所述電子鎮(zhèn)流器輸出參數(shù)從由電壓和電流所組成的組中選擇。
15.一種電子鎮(zhèn)流器保護(hù)系統(tǒng)，包括電子鎮(zhèn)流器，具有可連接到電源電壓102的電子鎮(zhèn)流器輸入和可連接到燈124的電子鎮(zhèn)流器輸出125；用于在從由所述電子鎮(zhèn)流器輸入和電子鎮(zhèn)流器輸出125所組成的組中所選擇的位置監(jiān)視電子鎮(zhèn)流器參數(shù)的裝置；和用于當(dāng)電子鎮(zhèn)流器參數(shù)不是所期望的電子鎮(zhèn)流器參數(shù)，由于從由電源電壓與電子鎮(zhèn)流器輸出的連接和所述燈與電子鎮(zhèn)流器輸入的連接所組成的組中所選擇的錯(cuò)誤接線而導(dǎo)致缺乏所期望的連接傳感器信號(hào)時(shí)，關(guān)閉所述電子鎮(zhèn)流器的裝置。
16.一種電子鎮(zhèn)流器保護(hù)方法，包括提供電子鎮(zhèn)流器，所述電子鎮(zhèn)流器具有電子鎮(zhèn)流器輸出125；并且在燈啟動(dòng)期間在所述電子鎮(zhèn)流器輸出125產(chǎn)生點(diǎn)火電壓，所述點(diǎn)火電壓包括一系列點(diǎn)火電壓脈沖；其中點(diǎn)火電壓脈沖系列被定時(shí)以便限制電子鎮(zhèn)流器中的組件溫度。
17.如權(quán)利要求16所述的方法，其中所述點(diǎn)火電壓脈沖系列包括脈沖部分和休止部分。
18.如權(quán)利要求17所述的方法，其中所述脈沖部分的持續(xù)時(shí)間在0.01和100秒之間，并且休止部分的持續(xù)時(shí)間在30和300秒之間。
19.如權(quán)利要求17所述的方法，其中所述脈沖部分包括以電壓間隔交替的點(diǎn)火電壓脈沖。
20.如權(quán)利要求19所述的方法，其中每個(gè)點(diǎn)火電壓脈沖的持續(xù)時(shí)間在0.01和3.00秒之間并且每個(gè)電壓間隔的持續(xù)時(shí)間在0.01和30秒之間。
21.如權(quán)利要求16所述的方法，還包括監(jiān)視組件溫度，并且響應(yīng)于所述組件溫度來調(diào)節(jié)點(diǎn)火電壓脈沖系列的定時(shí)。
22.如權(quán)利要求21所述的方法，其中響應(yīng)于組件溫度調(diào)節(jié)點(diǎn)火電壓脈沖系列的定時(shí)包括當(dāng)所述組件溫度處于第一溫度帶中時(shí)把點(diǎn)火電壓脈沖參數(shù)保持在第一值集并且當(dāng)所述組件溫度處于第二溫度帶中時(shí)把所述點(diǎn)火電壓脈沖參數(shù)保持在第二值集。
23.如權(quán)利要求22所述的方法，還包括當(dāng)所述組件溫度處于第三溫度帶中時(shí)關(guān)閉所述點(diǎn)火電壓。
24.如權(quán)利要求21所述的方法，其中監(jiān)視所述組件溫度包括在從諧振電感器上和在所述諧振電感器附近的電路板上所選擇的位置監(jiān)視所述組件溫度。
25.如權(quán)利要求16所述的方法，還包括監(jiān)視點(diǎn)火電壓；在初始啟動(dòng)期間存儲(chǔ)對(duì)應(yīng)于所需要的點(diǎn)火電壓的初始輸出頻率；在隨后啟動(dòng)時(shí)以初始輸出頻率加上預(yù)定百分比起動(dòng)所述點(diǎn)火電壓；并且從所述初始輸出頻率加上預(yù)定百分比向下掃描輸出頻率。
26.如權(quán)利要求16所述的方法，還包括監(jiān)視點(diǎn)火電壓；從開始輸出頻率向下掃描輸出頻率；當(dāng)所述點(diǎn)火電壓到達(dá)所需要的點(diǎn)火電壓時(shí)停止向下掃描輸出頻率；并且響應(yīng)于所述點(diǎn)火電壓來調(diào)節(jié)所述輸出頻率以便把所述點(diǎn)火電壓保持在所需要的點(diǎn)火電壓。
27.如權(quán)利要求16所述的方法，還包括監(jiān)視點(diǎn)火電壓和燈電流；根據(jù)所述點(diǎn)火電壓和燈電流來檢測(cè)燈擊穿；在燈擊穿之后第一周期在所述電子鎮(zhèn)流器輸出125產(chǎn)生高頻電流；并且在所述第一周期之后在所述電子鎮(zhèn)流器輸出125產(chǎn)生低頻電流。
28.如權(quán)利要求27所述的方法，包括當(dāng)燈電壓和燈電流表明燈在第二周期內(nèi)熄滅時(shí)在所述電子鎮(zhèn)流器輸出125產(chǎn)生所述點(diǎn)火電壓。
29.一種電子鎮(zhèn)流器保護(hù)系統(tǒng)，包括電子鎮(zhèn)流器，所述電子鎮(zhèn)流器具有電子鎮(zhèn)流器輸出125；和用于在燈啟動(dòng)期間在所述電子鎮(zhèn)流器輸出125產(chǎn)生點(diǎn)火電壓的裝置，所述點(diǎn)火電壓包括一系列點(diǎn)火電壓脈沖；其中點(diǎn)火電壓脈沖系列被定時(shí)以便限制電子鎮(zhèn)流器中的組件溫度。
30.如權(quán)利要求29所述的系統(tǒng)，還包括用于測(cè)量組件溫度的裝置和用于響應(yīng)于所述組件溫度來調(diào)節(jié)點(diǎn)火電壓脈沖系列的定時(shí)的裝置。
31.如權(quán)利要求29所述的系統(tǒng)，還包括用于監(jiān)視點(diǎn)火電壓的裝置；用于在初始啟動(dòng)期間存儲(chǔ)用來產(chǎn)生所需要的點(diǎn)火電壓的初始輸出頻率的裝置；用于在隨后啟動(dòng)時(shí)以初始輸出頻率加上預(yù)定百分比起動(dòng)所述點(diǎn)火電壓的裝置；和用于從所述初始輸出頻率加上預(yù)定百分比向下掃描頻率的裝置。
32.如權(quán)利要求29所述的系統(tǒng)，還包括用于監(jiān)視點(diǎn)火電壓和燈電流的裝置；用于根據(jù)所述點(diǎn)火電壓和燈電流來檢測(cè)燈擊穿的裝置；用于在燈擊穿之后第一周期在所述電子鎮(zhèn)流器輸出125產(chǎn)生高頻電流的裝置；和用于在所述第一周期之后在所述電子鎮(zhèn)流器輸出125產(chǎn)生低頻電流的裝置。
33.如權(quán)利要求32所述的系統(tǒng)，還包括用于當(dāng)燈電壓和燈電流表明燈在第二周期內(nèi)熄滅時(shí)在所述電子鎮(zhèn)流器輸出125產(chǎn)生所述點(diǎn)火電壓的裝置。
全文摘要
一種電子鎮(zhèn)流器保護(hù)方法，包括提供電子鎮(zhèn)流器，所述電子鎮(zhèn)流器具有AC/DC轉(zhuǎn)換器104其中所述AC/DC轉(zhuǎn)換器104具有電子鎮(zhèn)流器輸入和可連接到電源電壓102的電源電壓連接103，所述電子鎮(zhèn)流器還具有可操作來連接到所述AC/DC轉(zhuǎn)換器104并且具有可連接到燈124的電子鎮(zhèn)流器輸出125的反相器120，用于控制所述反相器120的控制電路116以及用于向所述控制電路116提供低壓功率的低壓電源114；當(dāng)電源電壓連接103被接線到電源電壓102時(shí)從所述電子鎮(zhèn)流器輸入向所述低壓電源114提供功率；并且當(dāng)所述電子鎮(zhèn)流器輸出125被接線到所述電源電壓102時(shí)，斷開給所述低壓電源114的功率。
文檔編號(hào)H05B41/298GK1985548SQ200580023238
公開日2007年6月20日 申請(qǐng)日期2005年7月7日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月9日
發(fā)明者R·H·A·M·范尊德爾特, S·穆圖, W·E·K·布勒克斯, G·C·P·M·埃門, O·J·多伊爾洛, L·利滕 申請(qǐng)人:皇家飛利浦電子股份有限公司