專利名稱：具有反激轉(zhuǎn)換器的多相輸入調(diào)光鎮(zhèn)流器及其方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及可調(diào)光鎮(zhèn)流器系統(tǒng)。特別地，本發(fā)明涉及用于從多相輸入電源為可調(diào)光鎮(zhèn)流器供電的方法和設(shè)備。
背景技術(shù)：
熒光燈經(jīng)濟(jì)地照亮某一區(qū)域。由于熒光燈的獨(dú)特工作特性，所以燈必須由鎮(zhèn)流器來(lái)供電。電子鎮(zhèn)流器為對(duì)熒光燈供電以及調(diào)節(jié)熒光燈的照明度提供非常有效的方法。
通常，電子鎮(zhèn)流器由具有特定相位的單個(gè)AC(交流)電壓源來(lái)驅(qū)動(dòng)。當(dāng)需要功率因數(shù)校正時(shí)，電子鎮(zhèn)流器通常具有升壓前端，用于將來(lái)自AC電源的AC電壓轉(zhuǎn)換成DC(直流)電壓，該DC電壓具有大于該AC電源的峰值電壓的值。然后逆變器將該DC電壓轉(zhuǎn)換成高頻AC功率。
非常希望調(diào)光鎮(zhèn)流器能夠由多相輸入供電。更具體地，希望具有一種電子鎮(zhèn)流器，其能夠通過以不同相位提供AC電壓的兩個(gè)不同的AC電壓源來(lái)驅(qū)動(dòng)。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供一種用于連接到第一交流(AC)電源和第二AC電源上的鎮(zhèn)流器電路。該鎮(zhèn)流器包括第一整流器電路，該第一整流器電路被連接到第一AC電源上，用于產(chǎn)生第一直流(DC)輸入功率信號(hào)。第二整流器電路被連接到第二AC電源上，用于產(chǎn)生第二DC輸入功率信號(hào)。第一轉(zhuǎn)換電路被連接到該第一整流器電路上，用于接收該第一DC輸入功率信號(hào)，并用于根據(jù)該第一DC輸入功率信號(hào)產(chǎn)生第一DC輸出功率信號(hào)。第二轉(zhuǎn)換電路被連接到該第二整流器電路上，并且接收第二DC輸入功率信號(hào)，并根據(jù)該第二DC輸入功率信號(hào)產(chǎn)生第二DC輸出功率信號(hào)。調(diào)光電路根據(jù)第一和第二AC電源中的每一個(gè)是否都正在給燈供電產(chǎn)生調(diào)光級(jí)別指令信號(hào)。逆變器電路被耦合在第一和第二轉(zhuǎn)換電路與燈之間。該逆變器電路響應(yīng)于該調(diào)光電路而根據(jù)調(diào)光級(jí)別指令信號(hào)來(lái)控制正提供給燈的功率量。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種用于給連接到鎮(zhèn)流器電路上的燈供電的方法。該方法包括給該電路提供第一AC輸入信號(hào)和第二AC輸入信號(hào)。該方法還包括分別將第一和第二AC輸入信號(hào)轉(zhuǎn)換成第一和第二直流(DC)輸入信號(hào)，并且根據(jù)第一DC輸入信號(hào)產(chǎn)生第一DC輸出信號(hào)，根據(jù)第二DC輸入信號(hào)產(chǎn)生第二DC輸出信號(hào)。該方法還包括根據(jù)第一和第二AC輸入信號(hào)中的每一個(gè)是否都正在被提供給電路產(chǎn)生調(diào)光級(jí)別指令信號(hào)。該方法還包括根據(jù)該調(diào)光級(jí)別指令信號(hào)以及第一和第二DC輸出信號(hào)給燈供電。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種用于給連接到鎮(zhèn)流器電路上的燈供電的方法。該方法包括給該電路提供第一輸入信號(hào)和第二輸入信號(hào)。該方法還包括根據(jù)第一輸入信號(hào)產(chǎn)生第一輸出信號(hào)以及根據(jù)第二輸入信號(hào)產(chǎn)生第二輸出信號(hào)。該方法還包括產(chǎn)生檢測(cè)信號(hào)，該檢測(cè)信號(hào)具有表示是否第一和第二輸入信號(hào)中的每一個(gè)都正在被提供給該電路的參數(shù)，其中該檢測(cè)信號(hào)的參數(shù)在第一和第二輸入信號(hào)都正在被提供給該電路時(shí)具有第一幅值，而在第一和第二輸入信號(hào)中只有一個(gè)輸入信號(hào)正在被提供給該電路時(shí)具有第二幅值。該方法還包括根據(jù)所產(chǎn)生的檢測(cè)信號(hào)以及第一和第二輸出信號(hào)給燈供電。
替代地，本發(fā)明可以包括各種其它方法和設(shè)備。
其它特征將部分地是顯而易見的并且部分地在下文中被指出。


圖1A是圖解說明根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案的用于給燈供電的多相輸入調(diào)光鎮(zhèn)流器電路的框圖；圖1B和1C圖解說明根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案由AC電壓源所產(chǎn)生的AC電壓信號(hào)的示意性波形；圖1D圖解說明根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案由PFC控制器所產(chǎn)生的控制信號(hào)的示意性波形；圖2是圖解說明根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案的第一和第二反激電路的元件的示意圖；圖3A是圖解說明根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案的第一和第二PFC控制電路的元件的示意圖；圖3B是示出這種PFC控制器的管腳連接端子的示意性框圖；圖4是圖解說明根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案的、多電源檢測(cè)器的元件的示意圖；
圖5是圖解說明根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案的、第一和第二15伏DC電壓電路的元件的示意圖；在所有附圖中相應(yīng)的附圖標(biāo)記表示相應(yīng)的部件。
具體實(shí)施例方式
圖1A是為燈102供電的多相輸入調(diào)光鎮(zhèn)流器100的實(shí)施方案的框圖。鎮(zhèn)流器100通過電源線106和108從第一AC電源104接收功率，并且通過電源線112和108從第二AC電源110接收功率。第一AC電源104經(jīng)由電源線106和108提供具有特定相位的第一AC電壓信號(hào)109(參見圖1B)，而第二AC電源110經(jīng)由電源線112和108提供具有不同相位的第二AC電壓信號(hào)111(參見圖1C)。電源線106和112可以被稱作“火線(HOT)”或“供電線(SUPPLY”，電源線108被稱作“零線(NEUTRAL)”或“公用線(COMMON)”。雖然第一和第二AC電壓信號(hào)109、111可以具有不同相位，但是它們通常具有基本上相同的電壓幅值。圖1B和1C分別示出由第一和第二AC電源104、110產(chǎn)生的AC電壓信號(hào)109、111的實(shí)例波形。在這個(gè)實(shí)例中，信號(hào)的相位偏移大約90度。
第一橋式整流器116被耦合到AC電源線106和公用線108上，并且輸出第一輸入DC電壓信號(hào)118，用于通過第一反激電路120和逆變器電路122給燈102供電。第二橋式整流器124被耦合到AC電源線112和公用線108上，并且輸出第二輸入DC電壓信號(hào)126，用于通過第二反激電路128和逆變器電路122給燈102供電。第一和第二橋式整流器116、124中的每一個(gè)都是全波整流器。
第一PFC控制電路130被耦合在第一DC電源131和第一反激電路120之間，并提供第一控制信號(hào)132以激活第一反激電路120。第二PFC控制電路134被耦合在第二DC電源135和第二反激電路128之間，并提供第二控制信號(hào)136以激活第二反激電路128。第一和第二PFC控制電路130、134被配置用于確保高功率因數(shù)以及低電流總諧波失真，并用于激活第一和第二反激電路120、128。第一和第二控制信號(hào)132、136中的每一個(gè)都在峰值和最低值之間交替。例如，在如(圖1D中)用附圖標(biāo)記135所表示的第一時(shí)間周期T1內(nèi)，由第一PFC控制電路130提供的第一控制信號(hào)132和由第二PFC控制電路134提供的第二控制信號(hào)136各自具有峰值。然而，在如(圖1D中)用附圖標(biāo)記137所表示的下一個(gè)時(shí)間周期T2內(nèi)，由第一PFC控制電路130提供的第一控制信號(hào)132和由第二PFC控制電路134提供的第二控制信號(hào)136各自具有最低值。正如下文參考圖1和2更詳細(xì)描述的，當(dāng)具有峰值的控制信號(hào)被提供給反激電路120、128中的一個(gè)時(shí)，該特定的反激電路在初級(jí)繞組中存儲(chǔ)能量，并且當(dāng)具有最低值的控制信號(hào)被提供給反激電路120、128中的同一個(gè)特定反激電路時(shí)，存儲(chǔ)在初級(jí)繞組中的能量被傳送到次級(jí)繞組，并產(chǎn)生輸出DC電壓，以便通過大容量(bulk)電容138和逆變器122給燈102供電。另外，正如下文參考圖3A更詳細(xì)描述的，當(dāng)具有峰值的控制信號(hào)被提供給反激電路120、128中的特定反激電路時(shí)，這個(gè)反激電路升高輸入DC電壓信號(hào)(例如輸入DC電壓信號(hào)118或輸入DC電壓信號(hào)126)以產(chǎn)生輸出DC電壓，從而經(jīng)由大容量電容138和逆變器122給燈102供電。僅僅出于說明的目的，在圖1D中第一和第二控制信號(hào)132、136被示出為在相同的時(shí)間周期內(nèi)具有相同的幅值。然而應(yīng)理解的是，第一和第二控制信號(hào)132、136的幅值在特定時(shí)刻可以具有不同的幅值。
多電源檢測(cè)電路142通過電源線106被耦合到第一AC電源104，并且通過電源線112被耦合到第二AC電源110。多電源檢測(cè)電路142產(chǎn)生檢測(cè)信號(hào)144，該檢測(cè)信號(hào)指示第一和第二AC電壓信號(hào)109、111之一或是兩者是否正被提供給鎮(zhèn)流器100。例如，當(dāng)兩個(gè)信號(hào)正被提供時(shí)，多電源檢測(cè)電路142產(chǎn)生具有低電壓幅值(例如0伏)的檢測(cè)信號(hào)144。替代地，當(dāng)缺少第一和第二AC電壓信號(hào)109、111中的至少一個(gè)信號(hào)(例如一個(gè)電源被關(guān)斷)時(shí)，多電源檢測(cè)電路142產(chǎn)生具有高電壓幅值(例如5伏)的檢測(cè)信號(hào)144。該檢測(cè)信號(hào)144可以被提供給調(diào)光(dimming regulation)電路146以控制燈102的調(diào)光。調(diào)光電路146響應(yīng)于該檢測(cè)信號(hào)144產(chǎn)生調(diào)光級(jí)別(dim level)指令信號(hào)148，該調(diào)光級(jí)別指令信號(hào)是檢測(cè)信號(hào)144的幅值的函數(shù)。優(yōu)選的是，調(diào)光級(jí)別指令信號(hào)148的幅值決定逆變器的運(yùn)行頻率，而逆變器的運(yùn)行頻率決定是否發(fā)生燈102的調(diào)光。例如當(dāng)?shù)谝换虻诙嗀C電源之一被關(guān)斷時(shí)，檢測(cè)信號(hào)144將具有峰值。檢測(cè)信號(hào)144的這個(gè)狀態(tài)變化將使調(diào)光電路146產(chǎn)生調(diào)光級(jí)別指令信號(hào)148，該調(diào)光級(jí)別指令信號(hào)引起逆變器運(yùn)行頻率增加從而對(duì)燈102進(jìn)行調(diào)光。更具體來(lái)說，當(dāng)?shù)谝换虻诙嗀C電源104、110之一被關(guān)斷時(shí)，檢測(cè)信號(hào)144將具有峰值，并且因此由調(diào)光電路146產(chǎn)生的調(diào)光級(jí)別指令信號(hào)148將具有峰值。逆變器122響應(yīng)于具有峰值的調(diào)光級(jí)別指令信號(hào)148而以提高的頻率運(yùn)行。由于提高的運(yùn)行頻率，逆變器122將提供具有較低幅值的輸出信號(hào)150(即燈電流)，從而使燈102變暗淡。當(dāng)?shù)谝缓偷诙嗀C電源104、110都被接通時(shí)，檢測(cè)信號(hào)144將具有最低值，并且由調(diào)光電路146產(chǎn)生的調(diào)光級(jí)別指令信號(hào)148也將具有最低值。逆變器122響應(yīng)于具有最低值的調(diào)光級(jí)別指令信號(hào)148而以降低的頻率運(yùn)行。由于降低了的運(yùn)行頻率，逆變器122將提供具有較高幅值的輸出信號(hào)150(即燈電流)，從而使燈102充分亮(即以全光或者非調(diào)光模式工作)。因此，當(dāng)AC電源104、110之一不產(chǎn)生AC信號(hào)時(shí)，調(diào)光電路146工作以減少施加給燈102的功率。
現(xiàn)在參考圖2，示意圖示出根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案的第一反激電路202(例如反激電路120)和第二反激電路204(例如反激電路128)的元件。第一和第二AC電壓源104、110分別被連接到第一和第二全波整流器208、210(例如第一和第二整流器116、124)上。第一整流器208被連接到第一接地209上，并且對(duì)來(lái)自第一AC電壓源104的第一AC信號(hào)109進(jìn)行整流以產(chǎn)生第一DC電壓信號(hào)。第二整流器210被連接到第二接地211上，并且對(duì)來(lái)自第二AC電壓源110的第二AC信號(hào)111進(jìn)行整流以產(chǎn)生第二DC電壓信號(hào)。第一和第二DC電壓信號(hào)被轉(zhuǎn)換成第一和第二DC輸出電壓，以便通過逆變器122給燈102供電。在這個(gè)實(shí)施方案中，第一反激電路202產(chǎn)生第一DC輸出電壓，而第二反激電路204產(chǎn)生第二DC輸出電壓。反激電路202、204中的每一個(gè)都包括MOSFET晶體管212、具有初級(jí)繞組216和次級(jí)繞組218的變壓器214和二極管220。
在第一反激電路202中，初級(jí)繞組216的端子221被連接到第一橋式整流器208上，而初級(jí)繞組216的端子222被連接到金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管212的漏極223上。次級(jí)繞組218的端子224經(jīng)由二極管220被連接到逆變器122的輸入端子226上，而次級(jí)繞組218的端子228被連接到逆變器122的輸入端子230上。金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管212的源極231經(jīng)由第一接地209被耦合到第一整流器208上。金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管212的柵極232被連接到第一PFC控制電路130上，并且響應(yīng)于由該P(yáng)FC控制電路產(chǎn)生的第一控制信號(hào)132來(lái)使金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管212導(dǎo)通和關(guān)斷。例如，當(dāng)?shù)谝豢刂菩盘?hào)132的幅值等于或大于閾值電壓(即第一控制信號(hào)具有峰值)時(shí)，金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管導(dǎo)通，電流流經(jīng)變壓器214的初級(jí)繞組216，并且能量被存儲(chǔ)在變壓器初級(jí)繞組中。當(dāng)?shù)谝豢刂菩盘?hào)132的幅值低于閾值電壓(即第一控制信號(hào)具有最低值)時(shí)，金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管212關(guān)斷，沒有電流流經(jīng)變壓器214的初級(jí)繞組216。在這個(gè)周期期間，能量從初級(jí)繞組216被傳送到次級(jí)繞組218，并通過二極管220被傳遞以在大容量電容器234兩端產(chǎn)生輸出DC電壓。
第二反激電路204的布線結(jié)構(gòu)與第一反激電路202的布線結(jié)構(gòu)基本相同。然而，在第二反激電路204中，金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管212的源極231經(jīng)由第二接地211被耦合到第二整流器210上。此外，金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管212的柵極232被連接到第二PFC控制電路134上，并響應(yīng)于由第二PFC控制電路134產(chǎn)生的第二控制信號(hào)136的幅值而使金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管212導(dǎo)通和關(guān)斷。逆變器122從第一和第二反激電路202、204接收DC輸出電壓，并將該DC輸出轉(zhuǎn)換成用于驅(qū)動(dòng)燈102的AC信號(hào)。在這個(gè)特定實(shí)施方案中，第一和第二反激電路202、204的輸出是并行提供給逆變器122的。
現(xiàn)在參考圖3A，示意圖示出根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案的第一PFC控制電路130和第二PFC控制電路134的元件。第一PFC控制電路130包括第一PFC控制器302，而第二PFC控制電路134包括第二PFC控制電路304。例如，第一和第二PFC控制器302、304中的每一個(gè)都可以是由瑞士日內(nèi)瓦STMicroelectronics of Plan les Ouates制造的L6561 PFC控制器。圖3B是示意性框圖，示出這種PFC控制器的管腳連接端子。在這種特定的PFC控制器中，管腳連接端子包括反相輸入端316(即管腳1)、誤差放大器輸出端318(即管腳2)、倍增器級(jí)輸入端320(即管腳3)、電流檢測(cè)輸入端322(即管腳4)、零電流檢測(cè)輸入端324(即管腳5)、接地326(即管腳6)、柵極驅(qū)動(dòng)器輸出端328(即管腳7)、電源電壓輸入端330(即管腳8)?，F(xiàn)在參考圖3A和3B，在第一PFC控制器302的柵極驅(qū)動(dòng)器輸出端328處輸出第一控制信號(hào)306，以使第一反激電路202的金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管212導(dǎo)通和關(guān)斷。在第二PFC控制器304的柵極驅(qū)動(dòng)器輸出端328處輸出第二控制信號(hào)308，以使第二反激電路204的金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管212導(dǎo)通和關(guān)斷。由第一AC電壓源104(參見圖5)產(chǎn)生的第一DC電源310(例如15V)給第一PFC控制器302的電壓輸入端330供電，而由第二AC電壓源110(參見圖5)產(chǎn)生的第二DC電源313(例如15V)給第二PFC控制器304的電壓輸入端330供電。正如上面參考圖2所述的，第一和第二反激電路202、204的金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管212在相應(yīng)的控制信號(hào)具有峰值(例如15伏)時(shí)導(dǎo)通，而在相應(yīng)的控制信號(hào)具有最低值(例如0伏)時(shí)該金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管212關(guān)斷。在運(yùn)行過程中，每個(gè)PFC控制器(例如如圖3A中所描繪的302、304)都輸出具有峰值的控制信號(hào)以使相應(yīng)的金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管212導(dǎo)通。當(dāng)金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管212導(dǎo)通時(shí)，流經(jīng)變壓器214的初級(jí)繞組216的電流量隨著能量被存儲(chǔ)在該初級(jí)繞組216中而不斷地增加。(圖3A中的)PFC控制器302、304的每個(gè)電流檢測(cè)輸入端322(參見圖3B)分別被連接到第一和第二反激電路的變壓器214的初級(jí)繞組216的端子222，以檢測(cè)流經(jīng)初級(jí)繞組216的電流何時(shí)達(dá)到閾值。當(dāng)流經(jīng)初級(jí)繞組216的電流量達(dá)到閾值時(shí)，PFC控制器302、304輸出具有最低值的控制信號(hào)，以關(guān)斷相應(yīng)的晶體管212。當(dāng)金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管212關(guān)斷時(shí)，存儲(chǔ)在初級(jí)繞組216中的能量被傳送到次級(jí)繞組218，電流流過二極管220以產(chǎn)生輸出DC電壓，從而經(jīng)由大容量電容器234和逆變器122給燈102供電。在如通過電流檢測(cè)輸入管腳322所檢測(cè)到的那樣初級(jí)繞組216中的電流降低到低于閾值的時(shí)候，晶體管212再次導(dǎo)通。重復(fù)這個(gè)過程。
現(xiàn)在參考圖4，示意圖示出根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案的多電源檢測(cè)電路142的元件。該多電源檢測(cè)電路142包括雙二極管光耦合器402，該雙二極管光耦合器產(chǎn)生檢測(cè)信號(hào)144以指示兩個(gè)AC電壓源104、110是否正在給電路供電。該雙二極管光耦合器402可以是例如由緬因州的FairchildSemiconductor of South Portland制造的HMHAA280雙二極管光耦合器。該雙二極管光耦合器402包括光電二極管404、406和晶體管408。當(dāng)?shù)谝换虻诙嗀C電源104、110之一被關(guān)斷時(shí)，光電二極管都不導(dǎo)通，并且光耦合器402的晶體管408不允許電流從集電極410流到發(fā)射極412。因此，在晶體管408的集電極410和發(fā)射極412兩端產(chǎn)生電壓。這個(gè)所產(chǎn)生的電壓被用作檢測(cè)信號(hào)144以指示兩個(gè)AC電壓源104、110是否正在給鎮(zhèn)流器電路供電。因此，當(dāng)光耦合器402關(guān)斷(即當(dāng)電流沒有從晶體管408的集電極410流到發(fā)射極412)時(shí)，檢測(cè)信號(hào)144的幅值為高。然而，當(dāng)兩個(gè)AC電源都接通時(shí)，光電二極管404、406導(dǎo)通，并且光耦合器402的晶體管408允許電流從集電極410流到發(fā)射極412。當(dāng)光耦合器402導(dǎo)通時(shí)，在集電極410和發(fā)射極412兩端存在最小電壓，因此檢測(cè)信號(hào)144的幅值為低。在檢測(cè)信號(hào)144具有指示AC電源104、110中只有一個(gè)AC電源正在供電的高幅值時(shí)，檢測(cè)信號(hào)144可被用于降低(即調(diào)暗)連接到鎮(zhèn)流器上的燈的亮度。電阻器414、416限制分別被提供給光電二極管404、406的電流。電阻器418限制正由DC電壓源(例如DC電壓源131)提供的電流。
現(xiàn)在參考圖5，示意圖示出根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案的第一DC電壓源電路502(例如DC電源131)和第二DC電壓源電路504(例如DC電源135)的元件。第一和第二AC電壓源104、110分別被連接到全波整流器506、508上。在第一DC電壓源電路502中，整流器506對(duì)來(lái)自第一AC電壓源104的第一AC信號(hào)進(jìn)行整流，以產(chǎn)生第一DC電壓信號(hào)。在第二DC電壓源電路504中，整流器508對(duì)來(lái)自第二AC電壓源110的第二AC信號(hào)進(jìn)行整流，以產(chǎn)生第二DC電壓信號(hào)。對(duì)第一和第二DC電壓信號(hào)進(jìn)行調(diào)節(jié)以產(chǎn)生第一和第二DC供電電壓。在這個(gè)實(shí)施方案中，第一調(diào)節(jié)電路510被用于產(chǎn)生第一DC供電電壓，而第二調(diào)節(jié)電路512被用于產(chǎn)生第二DC供電電壓。調(diào)節(jié)電路510、512中的每一個(gè)都包括晶體管514、第一電阻器516、第二電阻器518、第一電容器520、第二電容器522和齊納二極管524。晶體管514的集電極526被連接到端子528上。晶體管514的基極530經(jīng)由第一和第二電阻器516和518被耦合到端子528上，并經(jīng)由第二電阻器518和第一電容器520被耦合到地。第一電容器520與齊納二極管并聯(lián)耦合。發(fā)射極532經(jīng)由第二電容器522接地。在這個(gè)實(shí)施方案中，在第二電容器522兩端產(chǎn)生的電壓是目標(biāo)DC供電電壓，并具有大約15伏的幅值。因此，第一和第二DC電壓源電路502、504可以被分別用作上面參考圖2所述的第一和第二DC電壓源131、135。
在介紹本發(fā)明或其實(shí)施方案的元件時(shí)，冠詞“一個(gè)”、“該”以及“所述”旨在表示有一個(gè)或多個(gè)元件。詞語(yǔ)“包括”、“包含”和“具有”旨在是包括性的并且意味著除了所列元件之外可能還有另外的元件。
考慮到上述內(nèi)容，將看出實(shí)現(xiàn)了本發(fā)明的幾個(gè)目的并獲得了其它有利結(jié)果。
因?yàn)樵诓黄x本發(fā)明范圍的情況下可以在上述結(jié)構(gòu)和方法方面作出各種改變，所以上面的說明中所包含的和附圖中所示出的所有內(nèi)容都應(yīng)被理解為是說明性的而非限制性的。
權(quán)利要求
1.一種用于給燈供電的鎮(zhèn)流器電路，所述鎮(zhèn)流器電路包括第一整流器電路，被連接到第一AC電源上并產(chǎn)生第一DC輸入功率信號(hào)；第二整流器電路，被連接到第二AC電源上并產(chǎn)生第二DC輸入功率信號(hào)；第一轉(zhuǎn)換電路，被連接到該第一整流器電路上，用于接收該第一DC輸入功率信號(hào)，所述第一轉(zhuǎn)換電路根據(jù)該第一DC輸入功率信號(hào)產(chǎn)生第一DC輸出功率信號(hào)；第二轉(zhuǎn)換電路，被連接到該第二整流器電路上，用于接收該第二DC輸入功率信號(hào)，所述第二轉(zhuǎn)換電路根據(jù)該第二DC輸入功率信號(hào)產(chǎn)生第二DC輸出功率信號(hào)；調(diào)光電路，用于根據(jù)是否正在由第一和第二AC電源中的每一個(gè)給燈供電來(lái)產(chǎn)生調(diào)光級(jí)別指令信號(hào)；以及逆變器電路，被耦合在第一和第二轉(zhuǎn)換電路與燈之間，所述逆變器電路響應(yīng)于該調(diào)光電路而根據(jù)調(diào)光級(jí)別指令信號(hào)控制正被提供給燈的功率量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的鎮(zhèn)流器電路，此外包括包含用于控制該第一轉(zhuǎn)換電路的第一PFC控制器的第一控制電路和包含用于控制該第二轉(zhuǎn)換電路的第二PFC控制器的第二控制電路。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的鎮(zhèn)流器電路，其中該第一轉(zhuǎn)換電路包括第一晶體管和第一變壓器，所述第一變壓器具有連接在整流器和第一晶體管之間的初級(jí)繞組，并且具有被連接到逆變器上的次級(jí)繞組，其中該第一晶體管被連接到第一控制器上以選擇性地將來(lái)自第一整流器的DC功率提供給第一變壓器的初級(jí)繞組，并且其中該DC功率從第一變壓器的初級(jí)繞組被傳送到次級(jí)繞組以給燈供電，并且其中該第二轉(zhuǎn)換電路包括第二晶體管和第二變壓器，所述第二變壓器具有連接在整流器和第二晶體管之間的初級(jí)繞組，并且具有被連接到逆變器上的次級(jí)繞組，其中該第二晶體管被連接到第二控制器上以選擇性地將來(lái)自第二整流器的DC功率提供給第二變壓器的初級(jí)繞組，并且其中該DC功率從第二變壓器的初級(jí)繞組被傳送到次級(jí)繞組以給燈供電。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的鎮(zhèn)流器電路，其中第一PFC控制器產(chǎn)生用于使第一晶體管導(dǎo)通和關(guān)斷的第一控制信號(hào)，其中第一變壓器在第一晶體管導(dǎo)通時(shí)將DC功率存儲(chǔ)在初級(jí)繞組中，并且其中該變壓器在第一晶體管關(guān)斷時(shí)將初級(jí)繞組中的DC功率傳送到第一變壓器的次級(jí)繞組以給燈供電，以及其中第二PFC控制器產(chǎn)生用于使第二晶體管導(dǎo)通和關(guān)斷的第二控制信號(hào)，其中第二變壓器在第二晶體管導(dǎo)通時(shí)將DC功率存儲(chǔ)在初級(jí)繞組中，并且其中該變壓器在第二晶體管關(guān)斷時(shí)將初級(jí)繞組中的DC功率傳送到第二變壓器的次級(jí)繞組以給燈供電。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的鎮(zhèn)流器電路，其中控制電路此外還包括給第一PFC控制器供電的第一DC電壓源、給第二PFC控制器供電的第二DC電壓源，并且其中該第一DC電壓源是根據(jù)正由第一AC電源提供的第一AC輸入信號(hào)而產(chǎn)生的，而第二DC電壓源是根據(jù)正由第二AC電源提供的第二AC輸入信號(hào)而產(chǎn)生的。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的鎮(zhèn)流器電路，其中第一和第二轉(zhuǎn)換電路是反激電路。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的鎮(zhèn)流器電路，其中逆變器電路響應(yīng)于第一和第二DC輸出功率信號(hào)和具有峰值的調(diào)光級(jí)別指令信號(hào)而產(chǎn)生用于在調(diào)光模式下給燈供電的調(diào)光輸出AC信號(hào)，并且其中該逆變器電路響應(yīng)于第一和第二DC輸出功率信號(hào)和具有最低值的調(diào)光級(jí)別指令信號(hào)而產(chǎn)生用于在非調(diào)光模式下給燈供電的非調(diào)光輸出AC信號(hào)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1的鎮(zhèn)流器電路，其中調(diào)光電路包括被連接到第一和第二AC電源上的用于產(chǎn)生檢測(cè)信號(hào)的檢測(cè)電路，其中該檢測(cè)信號(hào)在第一和第二AC電源都正在給燈供電時(shí)具有第一狀態(tài)，而在第一和第二AC電源中只有一個(gè)AC電源正在給燈供電時(shí)具有第二狀態(tài)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的鎮(zhèn)流器電路，其中調(diào)光電路在檢測(cè)信號(hào)處于第一狀態(tài)時(shí)產(chǎn)生具有最低值的調(diào)光級(jí)別指令信號(hào)，并且在檢測(cè)信號(hào)處于第二狀態(tài)時(shí)產(chǎn)生具有峰值的調(diào)光級(jí)別指令信號(hào)，并且其中該逆變器響應(yīng)于具有峰值的調(diào)光級(jí)別指令信號(hào)而產(chǎn)生具有提高的頻率的輸出AC信號(hào)來(lái)使燈暗淡，并且響應(yīng)于具有最低值的調(diào)光級(jí)別指令信號(hào)而產(chǎn)生具有降低的頻率的輸出AC信號(hào)來(lái)產(chǎn)生全光輸出。
10.根據(jù)權(quán)利要求8的鎮(zhèn)流器電路，其中檢測(cè)信號(hào)的電壓參數(shù)的幅值在第一和第二AC電源都正在供電時(shí)具有第一值，并且其中該電壓參數(shù)的幅值在第一和第二AC電源中只有一個(gè)AC電源正在供電時(shí)具有第二值，以及其中調(diào)光電路在檢測(cè)信號(hào)具有第一值時(shí)產(chǎn)生具有最低值的調(diào)光級(jí)別指令信號(hào)，而在檢測(cè)信號(hào)具有第二值時(shí)產(chǎn)生具有峰值的調(diào)光級(jí)別指令信號(hào)。
11.根據(jù)權(quán)利要求8的鎮(zhèn)流器電路，其中檢測(cè)電路是雙二極管光耦合器，該雙二極管光耦合器具有被連接到第一AC電源上的第一輸入端和被連接到第二AC電源上的第二輸入端，并且具有被連接到調(diào)光電路上的輸出端，其中所述調(diào)光電路經(jīng)由雙二極管光耦合器的輸出端接收檢測(cè)信號(hào)。
12.根據(jù)權(quán)利要求1的鎮(zhèn)流器電路，其中第一整流器電路包括第一橋式整流器，所述第一橋式整流器將從第一AC電源輸出的第一AC電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換成第一輸入DC電壓信號(hào)；第二整流器電路包括第二橋式整流器，所述第二橋式整流器將從第二AC電源輸出的第二AC電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換成第二輸入DC電壓信號(hào)；第一轉(zhuǎn)換電路被連接到第一橋式整流器上以將第一輸入DC電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換成第一輸出DC電壓信號(hào)；第二轉(zhuǎn)換電路被連接到第二橋式整流器上以將第二輸入DC電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換成第二輸出DC電壓信號(hào)；以及逆變器電路被連接到第一和第二橋式整流器以及調(diào)光電路上，用于根據(jù)第一輸出DC電壓信號(hào)、第二輸出DC電壓信號(hào)以及調(diào)光級(jí)別指令信號(hào)的幅值來(lái)產(chǎn)生AC輸出電壓信號(hào)以便給燈供電。
13.根據(jù)權(quán)利要求12的鎮(zhèn)流器電路，其中AC輸出信號(hào)具有用于在調(diào)光模式下給燈供電的第一頻率，并且其中該AC輸出信號(hào)具有用于在非調(diào)光模式下給燈供電的第二頻率。
14.一種用于給連接到鎮(zhèn)流器電路上的燈供電的方法，該方法包括以下步驟給該電路提供第一AC輸入信號(hào)和第二AC輸入信號(hào)；分別將第一和第二AC輸入信號(hào)轉(zhuǎn)換成第一和第二DC輸入信號(hào)；根據(jù)第一DC輸入信號(hào)產(chǎn)生第一DC輸出信號(hào)，并且根據(jù)第二DC輸入信號(hào)產(chǎn)生第二DC輸出信號(hào)；根據(jù)第一和第二AC輸入信號(hào)中的每一個(gè)是否正在被提供給該電路產(chǎn)生調(diào)光級(jí)別指令信號(hào)；以及根據(jù)該調(diào)光級(jí)別指令信號(hào)以及第一和第二DC輸出信號(hào)給燈供電。
15.根據(jù)權(quán)利要求14的方法，其中產(chǎn)生調(diào)光級(jí)別指令信號(hào)的步驟包括首先產(chǎn)生檢測(cè)信號(hào)，該檢測(cè)信號(hào)在第一和第二AC輸入信號(hào)都正在被提供給電路時(shí)具有第一狀態(tài)，而在第一和第二AC輸入信號(hào)中只有一個(gè)AC輸入信號(hào)正在給燈供電時(shí)具有第二狀態(tài)，并且其中在檢測(cè)信號(hào)的電壓參數(shù)具有第一狀態(tài)時(shí)，所產(chǎn)生的調(diào)光級(jí)別指令信號(hào)具有最低值，而在檢測(cè)信號(hào)的電壓參數(shù)具有第二狀態(tài)時(shí)，產(chǎn)生具有峰值的調(diào)光級(jí)別指令信號(hào)，并且其中給燈供電的步驟包括在調(diào)光級(jí)別指令信號(hào)具有峰值時(shí)給燈供電以便在調(diào)光模式下驅(qū)動(dòng)燈，而在調(diào)光級(jí)別指令信號(hào)具有最低值時(shí)給燈供電以便在非調(diào)光模式下驅(qū)動(dòng)燈。
16.根據(jù)權(quán)利要求15的方法，其中給燈供電的步驟包括提供用于給燈供電的AC輸出信號(hào)，其中該AC輸出信號(hào)在調(diào)光級(jí)別指令信號(hào)具有峰值時(shí)具有第一頻率，并且其中該AC輸出信號(hào)在調(diào)光級(jí)別指令信號(hào)具有最低值時(shí)具有第二頻率，以及其中該燈響應(yīng)于具有用于在調(diào)光模式下給燈供電的第一頻率的AC輸出信號(hào)，并且其中該AC信號(hào)具有用于在非調(diào)光模式下給燈供電的第二頻率。
17.一種用于給連接到鎮(zhèn)流器電流上的燈供電的方法，該方法包括以下步驟給該電路提供第一輸入信號(hào)和第二輸入信號(hào)；根據(jù)第一輸入信號(hào)產(chǎn)生第一輸出信號(hào)，并且根據(jù)第二輸入信號(hào)產(chǎn)生第二輸出信號(hào)；產(chǎn)生檢測(cè)信號(hào)，該檢測(cè)信號(hào)具有表示第一和第二輸入信號(hào)中的每一個(gè)是否都正在被提供給該電路的參數(shù)，其中檢測(cè)信號(hào)的該參數(shù)在第一和第二輸入信號(hào)都正在被提供給該電路時(shí)具有第一幅值，而在第一和第二輸入信號(hào)中只有一個(gè)輸入信號(hào)正在被提供給該電路時(shí)具有第二幅值；以及根據(jù)所產(chǎn)生的檢測(cè)信號(hào)以及第一和第二輸出信號(hào)給燈供電。
18.根據(jù)權(quán)利要求17的方法，其中產(chǎn)生檢測(cè)信號(hào)的步驟包括產(chǎn)生檢測(cè)信號(hào)，該檢測(cè)信號(hào)在第一和第二輸入信號(hào)都正在被提供給電路時(shí)具有第一電壓參數(shù)，而在第一和第二輸入信號(hào)中只有一個(gè)輸入信號(hào)正在被提供給該電路時(shí)具有第二電壓參數(shù)，并且此外還包括在檢測(cè)信號(hào)具有第一電壓參數(shù)時(shí)產(chǎn)生具有最低值的調(diào)光級(jí)別指令信號(hào)，并在檢測(cè)信號(hào)具有第二電壓參數(shù)時(shí)產(chǎn)生具有峰值的調(diào)光級(jí)別指令信號(hào)，并且其中給燈供電的步驟包括在調(diào)光級(jí)別指令信號(hào)具有峰值時(shí)給燈供電以便在調(diào)光模式下驅(qū)動(dòng)燈，而在調(diào)光級(jí)別指令信號(hào)具有最低值時(shí)給燈供電以便在非調(diào)光模式下驅(qū)動(dòng)燈。
19.根據(jù)權(quán)利要求18的方法，其中給該電路提供第一輸入信號(hào)和第二輸入信號(hào)的步驟包括提供第一和第二AC輸入信號(hào)，并且其中產(chǎn)生第一輸出信號(hào)和第二輸出信號(hào)的步驟包括首先分別將第一和第二AC輸入信號(hào)轉(zhuǎn)換成第一和第二DC輸入信號(hào)，并根據(jù)第一DC輸入信號(hào)產(chǎn)生第一DC輸出信號(hào)，根據(jù)第二DC輸入信號(hào)產(chǎn)生第二DC輸出信號(hào)，以及其中給燈供電的步驟包括根據(jù)所產(chǎn)生的檢測(cè)信號(hào)以及第一和第二DC輸出信號(hào)給燈供電。
20.根據(jù)權(quán)利要求19的方法，其中給燈供電的步驟包括提供用于給燈供電的AC輸出信號(hào)，其中該AC輸出信號(hào)在調(diào)光級(jí)別指令信號(hào)具有峰值時(shí)具有第一頻率，并且其中該AC輸出信號(hào)在調(diào)光級(jí)別指令信號(hào)具有最低值時(shí)具有第二頻率，以及其中該燈響應(yīng)于具有用于在調(diào)光模式下給燈供電的第一頻率的AC輸出信號(hào)，并且其中該AC輸出信號(hào)具有用于在非調(diào)光模式下給燈供電的第二頻率。
全文摘要
一種用于給連接到鎮(zhèn)流器電路上的燈供電的設(shè)備和方法。該鎮(zhèn)流器電路被連接到具有第一相位的第一交流(AC)電源和具有第二相位的第二AC電源上。第一整流器電路被連接在第一AC電源和第一轉(zhuǎn)換電路之間。第二整流器電路被連接在第二AC電源和第二轉(zhuǎn)換電路之間?？刂齐娐愤x擇性地激勵(lì)第一和第二轉(zhuǎn)換電路以將來(lái)自第一和第二AC電源的功率經(jīng)由逆變器電路提供給燈負(fù)載。檢測(cè)電路產(chǎn)生檢測(cè)信號(hào)，該檢測(cè)信號(hào)表示是否正由第一和第二AC電源中的每一個(gè)供電。給調(diào)光電路提供該檢測(cè)信號(hào)以產(chǎn)生用于對(duì)燈進(jìn)行調(diào)光的調(diào)光級(jí)別指令信號(hào)。
文檔編號(hào)H05B41/392GK1882213SQ20061008987
公開日2006年12月20日 申請(qǐng)日期2006年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月29日
發(fā)明者A·K·喬德里, T·V·拉文德拉 申請(qǐng)人:奧斯蘭姆施爾凡尼亞公司