專利名稱:氣體放電燈在可變環(huán)境狀況下的點火的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及采用交流電壓操控的燈的工作,尤其是焚光燈,例如氣體放 電燈的工作。本發(fā)明關(guān)注的是,在考慮到環(huán)境狀況,例如環(huán)境溫度下對這類 燈的調(diào)節(jié)。這類調(diào)節(jié)用于例如電子鎮(zhèn)流器的操控裝置中。
背景技術(shù):
采用可調(diào)光電子鎮(zhèn)流器操控的熒光燈一方面可以接近額定值工作,相應(yīng) 地就在額定功率下工作,而另一方面,則在調(diào)暗時,即在降低的燈功率下工 作。較之燈功率降低時的工作,尤其是燈功率劇烈降低時的工作,處于額定 功率的工作相對麻煩較少。較之額定功率下的工作,在調(diào)暗工作中所允許的 燈環(huán)境溫度的范圍相應(yīng)地明顯更窄。在略微調(diào)暗的值處,燈環(huán)境溫度對于如 下情況實際起著重要作用,即對調(diào)暗工作的熒光燈進行穩(wěn)定調(diào)節(jié),也就是采 用恒定發(fā)光功率的調(diào)節(jié),尤其是可靠地防止燈出現(xiàn)不期望的熄滅的調(diào)節(jié)。在低調(diào)光值處對燈環(huán)境溫度具有較強依賴性的部分原因在于,在環(huán)境溫 度較低且燈電流較小(如在調(diào)低燈功率之時發(fā)生)時,燈電壓劇烈上升,并 可能呈現(xiàn)出難以承受的高值。對于這種現(xiàn)象而言,燈的直接周圍環(huán)境中的溫 度當然起決定作用,而燈的直接周圍環(huán)境中的溫度并非一定要是可能與所述 燈空間隔開且熱隔離的電子鎮(zhèn)流器的環(huán)境溫度。因此,電子鎮(zhèn)流器的溫度也 不能直接用來評估燈環(huán)境溫度。在特定的應(yīng)用環(huán)境中,不能忽略的是,舉例而言,如果可調(diào)光電子鎮(zhèn)流 器在室外應(yīng)用場合中且處于低溫時工作于調(diào)暗狀況下,就會偏離所允許的溫 度范圍,因為該所允許的溫度范圍相對略微調(diào)暗值而言明顯更窄。從還未公布的專利申請DE 102005018763可知,在熒光燈中,例如在高
頻交流電壓上額外地針對性地迭加直流電壓,以便在進一步的步驟中在調(diào)節(jié) 過程中評估燈處的直流電壓。這種直流電壓分量被傳送到焚光燈,在該熒光 燈中,直流電壓路徑與用于熒光燈的交流工作電壓并行設(shè)置?,F(xiàn)有技術(shù)在這 種情況下,僅僅采用已點火的燈來執(zhí)行熒光燈電壓的直流電壓分量的檢測。 在對燈點火之前,相對應(yīng)地設(shè)置另一調(diào)節(jié)電路來操控?zé)晒鉄?。在對燈進行點 火之時,就需要切換到對直流電壓分量的檢測和評估過程。這種在兩個調(diào)節(jié) 電路之間的轉(zhuǎn)換一定程度上存在問題,例如這種輪換可以導(dǎo)致可見的燈功率 跳變,而這種跳變可以被人眼所看見。進一步地,在現(xiàn)有技術(shù)的這種狀態(tài)中,為了能夠轉(zhuǎn)換到直流電壓評估過 程以及相應(yīng)的調(diào)節(jié)電路,需要通過檢測劇烈下降的燈電壓來進行點火識別。發(fā)明內(nèi)容因此,本發(fā)明的目的在于,提供一種改進和簡化的用于調(diào)節(jié)熒光燈的技 術(shù),該技術(shù)能夠可靠地防止即使在極端環(huán)境下的燈的熄滅。本發(fā)明解決了該問題,并提出在燈的點火期間就已經(jīng)對調(diào)節(jié)進行直流檢 測和評估。進一步,本發(fā)明的一方面在于,可以將可變直流值設(shè)置為期望值,其中 該期望值可取決于燈的瞬時工作狀態(tài)(例如,點火、已點火工作,等等)。通過各權(quán)利要求的特征部分實現(xiàn)了該目的,從而使各權(quán)利要求的組合本 身就可視為所解決問題的特別優(yōu)選的解決方案。根據(jù)本發(fā)明的第一方面,提供一種對采用(尤其是高頻)交流電壓操控 的至少一個熒光燈的工作進行調(diào)節(jié)的方法。因此,在交流電壓上針對性地迭 加直流電壓。焚光燈的直流電壓分量作為調(diào)節(jié)參數(shù)被確定并用于燈的工作, 相應(yīng)地,可變基準參數(shù)用于燈功率的調(diào)節(jié)。具體而言,燈功率的調(diào)節(jié)在對燈點火之前就已經(jīng)執(zhí)行,然后在已點火工作中繼續(xù)執(zhí)行。所述直流電壓基準參數(shù)可取決于所述燈的工作狀態(tài),例如預(yù)加熱、點火
或工作,并相應(yīng)地可隨時間變化。 優(yōu)選地,燈電阻可保持恒定。直流電壓分量可基于在分壓器處得到的測量信號來確定。 所述燈電壓的直流電壓分量可基于所述燈電壓的零相交點的間距來確定。所述燈工作的調(diào)節(jié)可以數(shù)字化地實現(xiàn)。所迷燈功率的調(diào)節(jié)可以采用從外部提供的調(diào)光值。所述燈的功率可以根據(jù)所述燈電壓的直流電壓分量的值,增加至一高于 所述外部預(yù)定調(diào)光值的值。根據(jù)本發(fā)明的另 一 方面,提供 一 種對采用交流電壓操控的至少 一 個熒光燈進行控制的操控裝置,其包括用于在所述熒光燈處針對性地迭加直流電 壓的電路;用于確定所述熒光燈的燈電壓的電路;和燈調(diào)節(jié)電路,向該燈調(diào) 節(jié)電路傳送的一方面是作為調(diào)節(jié)參數(shù)的所確定的直流電壓分量,另一方面是 作為基準參數(shù)的可變直流電壓(作為可設(shè)置的期望值)。 直流電壓基準參數(shù)可被設(shè)置為數(shù)字值。燈調(diào)節(jié)電路特別地被配置為甚至在熒光燈點火之前就對燈功率進行調(diào)節(jié)。直流電壓調(diào)節(jié)參數(shù)可取決于燈的工作狀態(tài),例如預(yù)加熱、點火或工作, 或者取決于所檢測的工作參數(shù),相應(yīng)地直流電壓調(diào)節(jié)參數(shù)可以隨時間變化。還包括一保持燈電阻恒定的裝置。優(yōu)選地,分壓器被設(shè)置用于確定直流電壓分量。燈電壓的直流電壓分量可基于燈電.壓的零相交點的間距確定。還包括一可用于對燈功率進行數(shù)字調(diào)節(jié)的裝置。燈調(diào)節(jié)電路可具有針對外部預(yù)定調(diào)光值的輸入端。燈調(diào)節(jié)電路可以根據(jù)所述燈電壓的直流電壓分量的值,將所述燈的功率 增加至一高于所述外部預(yù)定調(diào)光值的值。根據(jù)本發(fā)明的另 一方面,提供一種具有如上所述電路的電子鎮(zhèn)流器。
根據(jù)本發(fā)明的又 一 方面,提供一種具有所述鎮(zhèn)流器的照明裝置。
現(xiàn)在將更詳細地參照附圖中的各圖示來闡釋本發(fā)明的進一 步的特征、優(yōu) 點和特性。圖la是根據(jù)本發(fā)明的電子鎮(zhèn)流器的相關(guān)部分的示意圖; 圖lb和lc是用于闡釋本發(fā)明背景的簡化電路圖;圖2和3用于闡釋燈阻抗的間接數(shù)字檢測,而且燈阻抗可用作針對燈溫 度的參數(shù);圖5示出不同燈溫度下阻抗與燈電流的關(guān)系;圖6是根據(jù)本發(fā)明的電子鎮(zhèn)流器的簡化示意圖;和圖7是依據(jù)燈的工作狀態(tài)的不同燈參數(shù)的趨勢圖。
具體實施方式
在圖4和圖5中圖示出的是,在較低的調(diào)光值(采用燈電流lDis表示) 的范圍內(nèi)處于低溫(例如-15°C)的燈電壓VDis可以非常強勁地升高,并 且可能會超過所允許的限制值。在燈溫度為35°C的參照實例中,這種效應(yīng) 較為不強勁或者根本沒有。不過同時,從圖4可以看出,燈電壓Vr^根本不 是燈溫度所對應(yīng)的純參數(shù)。如圖中可見,在某一段較高燈電流的范圍內(nèi),處 于較高溫度(例如35°C)的燈電壓Vois甚至可以超過處于低溫(例如-15 °C)的燈電壓VDis。圖示的燈電壓的關(guān)系曲線基于如下事實燈電阻(即所述燈的放電路徑 在相應(yīng)工作點處的阻抗)取決于放電電流VDis,并取決于環(huán)境溫度T。在特 定工作點處,該點處燈電流I^被鎮(zhèn)流器保持為基本恒定,因此增大了燈阻 抗Zr^對于環(huán)境溫度T的依賴性。如圖lb和圖lc示意性所示,本發(fā)明現(xiàn)在意在將來自高阻抗源的直流電
壓Voc設(shè)置在燈所用的通常為高頻的工作電壓Uhf上,以便在所述燈處的電壓的直流分量可以被認為是該燈在當前工作時所處于的如下狀況的指示DC源的源電壓根據(jù)DC源的內(nèi)阻Zi的電阻率而被分割成在電流工作點 處的燈阻抗Zj,其中燈電阻Zi部分取決于燈的環(huán)境溫度T。因此,另行通過 電阻關(guān)系Zi7(Zi+ZO,可以檢測通過測量燈電壓所得到的直流分量VDc,a對 燈的環(huán)境溫度T的依賴性。如果燈電壓的直流分量vdc,zl超出限定范圍,特別地,如果該直流分量大于限定閾值,則電子鎮(zhèn)流器可以采用相應(yīng)的防范措施??梢岳斫獾氖?,燈電壓的直流分量vdc,zl在預(yù)定時段內(nèi)進行檢測,然后被取平均值,從而被一見為所述燈中的瞬時補償過程。如果燈電壓的直流分量VDC,ZL的上述平均值上升而超過允許閾值,則鎮(zhèn)流器可以例如自動地增大燈功率,并且在此范圍內(nèi)如此進展,直到燈電壓的直流分量vdc,^再次下降至允許值,即,下降至低于預(yù)定閾值。通過"由鎮(zhèn)流器自動增大燈功率",可以理解的是,如果必要,則電子鎮(zhèn)流器將燈功率 增大甚至超過外部供給的期望值(調(diào)光指令等),那么該電子鎮(zhèn)流器更優(yōu)先 進行的是對燈進行穩(wěn)定調(diào)節(jié),而不是嚴格遵循外部預(yù)定的期望值(調(diào)光指令等)。根據(jù)本發(fā)明,這種燈功率的增大方法可被限制于輕微調(diào)光值的范圍。因此,上述調(diào)節(jié)的時間常數(shù)的正確設(shè)置尤為重要公知的是,焚光燈中 進行熱補償過程,從而使電子鎮(zhèn)流器中的調(diào)節(jié)電路的時間常數(shù)必須匹配該過程。舉例而言,如果例如因為燈的環(huán)境溫度再次上升而使瞬時進行的燈電壓 的直流分量Vdc,^再次下降,則電子鎮(zhèn)流器使燈功率再次下降,直到燈電壓的直流分量vdc,^再次達到預(yù)定閾值,或者正確達到燈功率的相關(guān)預(yù)定期望值(調(diào)光指令等)。在圖la中,示意性圖示了本發(fā)明的實施例。根據(jù)本發(fā)明的鎮(zhèn)流器具有逆變器1,該逆變器設(shè)有兩個晶體管開關(guān)Sl
和S2,這兩個開關(guān)串聯(lián)連接,連接到直流電壓源而獲得直流電壓,并被交替計時。因此,由控制單元2可以實現(xiàn)這種切換,控制單元2可被認為是數(shù) 字電路或集成電路(IC)。在兩個開關(guān)Sl和S2的節(jié)點處連接有一負載電路,其具有諧振負載電路 3和燈4。諧振負載電路3包括電感器LR、電容器CR和耦合電容器CK。諧振負載電路3與燈4連接,燈4被其內(nèi)阻Rd^示意性圖示,并且燈4 被逆變器1所提供的高頻交流電壓所操控。特別地,燈4可以為熒光燈,舉 例而言例i。氣體i欠電燈??蛇x地,與耦合電容器Ck和屯感器LR并聯(lián)地連接有二極管D,優(yōu)選地, 與二極管D串聯(lián)地連接有高阻抗的電阻器R—DC。電阻器R一DC也可以直接 連接到DC總線電壓。因此,直流分量Vrx^皮針對性地施加到燈4的交流工作電壓。該直流電 壓也可以交替方式迭加到熒光燈的交流電壓上。如圖l可見,帶兩個電阻器R1、 R2的分壓器并聯(lián)連接到燈4。在分壓 器的兩個電阻器R1、 R2之間的電路節(jié)點處接出測量信號U^該信號對應(yīng)燈 4的電壓。該測量信號Ut被傳送到控制單元2,具體地被傳送到電路5和期望值 供應(yīng)器6。根據(jù)該測量信號Up電路5或期望值供應(yīng)器6可以測量在燈4 處下降的交流電壓。不過,由于該交流電壓包含直流電壓分量,因此對應(yīng)于 燈電壓的直流電壓分量的值也通過電路5或通過期望值供應(yīng)器6來評估。由分壓器產(chǎn)生的測量信號UL被傳送至期望值供應(yīng)器6的一個輸入端。 根據(jù)燈電壓,即根據(jù)測量信號l^,并且/或者根據(jù)燈的工作狀態(tài)(例如未點 火/已點火工作)(可變期望值),該期望值供應(yīng)器6傳送燈電壓的直流電 壓分量的期望值。實際值或者說調(diào)節(jié)參數(shù)UDC,ist以及期望值或者說基準參數(shù)Udc,s。u被傳送 到DC調(diào)節(jié)器7,該調(diào)節(jié)器根據(jù)期望值和實際值之間的調(diào)節(jié)差來傳送用于調(diào) 節(jié)直流電壓分量的控制變量。該控制變量可以例如與兩個開關(guān)Sl、 S2的時鐘頻率相關(guān)。如圖1示意性所示,燈調(diào)節(jié)電路還進一步傳送例如燈電流等的工作參 數(shù),以及外部預(yù)定期望值(調(diào)光指令等)。如上文所述,燈的工作可以根據(jù)本發(fā)明數(shù)字化地實現(xiàn)。因此,優(yōu)選地,燈電壓的直流電壓分量也被數(shù)字化地評估?,F(xiàn)在將參照圖2和3來闡釋該過程。圖2示出了本實施例的一種電路實現(xiàn),其具有上/下計數(shù)器107,該計數(shù) 器接收作為實際輸入信號的信號UZERO,并進一步接收作為控制信號的高 頻參考時鐘信號CLK,以及返回或復(fù)位信號。信號UZERO在燈電壓的每個 正半波期間在端子VL處呈現(xiàn)正電壓電平,反之則呈現(xiàn)負電壓電平,因此, 該信號UZERO檢測燈電壓的零相交點。 一旦采用復(fù)位信號,則計數(shù)器107 被初始化為中等計數(shù)值,即初始化為啟動計數(shù)值N。=255。計數(shù)器107始于 燈電壓的零相交點,并在接下來的燈電壓的半波期間或者向上或者向下計 數(shù)。如果測量信號(即燈電壓)在半周期后再次到達零相交點,則計數(shù)器 107的計數(shù)方向反轉(zhuǎn)。在完成燈電壓的全周期后,計數(shù)器107的瞬時計數(shù)值 N連接到比較器,該比較器可以例如由之前已經(jīng)論述過的比較器103形成。 該比較器103將當前計數(shù)值N與計數(shù)器107的初始值或原始計數(shù)值進行比 較。如果不存在整流效應(yīng),那么在達到燈電壓的下一零相交點之后,計數(shù)值 N必須已經(jīng)再次達到初始值No。不過,如果計^t值N與初始值N()有偏差, 在燈電壓中就出現(xiàn)直流電壓分量。優(yōu)選地,比較器103將計數(shù)值N與預(yù)定 容許限度內(nèi)的初始值No進行比較,從而不會過于輕率地確定存在整流效應(yīng)。 比較器103的輸出信號經(jīng)由鎖存信號計時的D觸發(fā)器108傳送到測量階段 控制器卯O,如上文所述,該控制器900對該信號進行評估,并具體執(zhí)行濾 波事件評估,即,只有當比較器103每隔255個燈電壓周期持續(xù)記錄直流電 壓分量例如達32次時,才確定存在直流電壓分量?,F(xiàn)在將進一步參照圖6所示的方框圖來闡釋本發(fā)明。根據(jù)本發(fā)明的對例如氣體放電燈進行可靠點火的系統(tǒng)包含兩個重要的部分;控制單元或者說控制器11以及調(diào)節(jié)環(huán)路12,調(diào)節(jié)環(huán)路12具有上文 已經(jīng)提到的逆變器或半橋1、諧振負載電路3和燈4。控制單元11主要控制逆變器1的兩個開關(guān),以便為氣體放電燈4的點 火或工作提供高頻交流電壓。氣體放電燈4的功率P—lamp和/或電壓V—lamp通過不同的已知方法被 首先檢測。燈電壓V—lamp被傳送到單元(Comp) 14,以便評估燈電壓的直 流電壓分量。這種評估可以通過不同方法執(zhí)行,例如通過參照上文結(jié)合圖2 和圖3所述的對燈電壓的零相交點的檢測執(zhí)行。燈電壓的實際直流電壓分量與所期望的直流目標值進行比較,二值之差 V_DC—lamp被傳送到DC調(diào)節(jié)器18。針對DC調(diào)節(jié)器18,可以具體使用如 下調(diào)節(jié)器中的一個比例調(diào)節(jié)器(P調(diào)節(jié)器)、比例-積分調(diào)節(jié)器(PI控制器)、比例-積 分-微分調(diào)節(jié)器(PID控制器)、比例-微分調(diào)節(jié)器(PD控制器)。在所 描述的實施例中,優(yōu)選地,DC調(diào)節(jié)器18為PI調(diào)節(jié)器。如下文所述,DC調(diào)節(jié)器18的輸出信號作為期望值被傳送到另 一調(diào)節(jié)電 路,即燈功率調(diào)節(jié)電路。模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC ) 13將以模擬形式檢測出的燈功率P—lamp轉(zhuǎn)換成數(shù) 字信號,該數(shù)字信號作為實際值在15處與作為期望值的DC調(diào)節(jié)器18的控 制變量進行比較。比較結(jié)果被傳送到功率調(diào)節(jié)器17作為調(diào)節(jié)差,用于調(diào)節(jié) 燈功率。作為受控參數(shù),功率調(diào)節(jié)器17控制例如燈的交流電壓的頻率。通常, 逆變器的頻率被相應(yīng)控制。因此,設(shè)置有兩個調(diào)節(jié)電路,其中,外調(diào)節(jié)電路或者說第一調(diào)節(jié)電路具 有DC調(diào)節(jié)器18,并為在燈4處的直流分量提供所期望的DC目標值,該目 標值例如取決于工作狀態(tài)或者來自燈電路的其它參數(shù)。在該第一調(diào)節(jié)電路 中,設(shè)置有內(nèi)調(diào)節(jié)電路或者說第二調(diào)節(jié)電路,其帶有功率調(diào)節(jié)器17,然后, 該功率調(diào)節(jié)器17針對(可變預(yù)定的)直流分量來調(diào)節(jié)燈工作。
如下參數(shù)可以影響可變直流分量(期望值),其中所期望的DC目標值 :坡相應(yīng)改變-用于減少例如水銀遷移的DC期望值列表的"抖動的"或者其它規(guī)則的或隨機的變化的列表,-通過對可切換(逐步的)期望值列表的比較來連續(xù)設(shè)置的所述期望值, -燈參數(shù),其例如允許推出整流效應(yīng),和 -燈的當前工作狀態(tài)(未工作,預(yù)加熱,點火,工作中)。 例如在較老化的熒光燈和導(dǎo)線中會出現(xiàn)整流效應(yīng),而使鎮(zhèn)流器過載。然 后,熒光燈類似地作用于整流,并優(yōu)選地,允許電流沿一個方向通過燈,同 時在相反方向上幾乎沒有電流流過??梢酝ㄟ^評估阻抗,即評估燈電壓的直流電壓分量,來檢測單獨分立的燈分支之間的這種電流移位。因此,燈4的功率可以被相應(yīng)調(diào)節(jié)。圖7示出了直流分量如何取決于燈4的工作狀態(tài)。在開啟鎮(zhèn)流器后(t = tl ),假設(shè)電路中不存在短路,則通常燈電壓上升。 一旦燈電壓達到特定期望預(yù)加熱電壓,則該電壓在一定時間段內(nèi)保持恒定。 直流分量期望值在該預(yù)加熱期間保持不變。一旦在t-t2時達到預(yù)加熱時間,控制單元11就降低逆變器1的頻率。 這引發(fā)的結(jié)果是,燈4的端子處的電壓升高。只要該燈電壓規(guī)則升高,直流 分量期望值就相應(yīng)地規(guī)則性地降低。上述狀態(tài)可見于圖7中的t2和t3之間。當實現(xiàn)對燈4點火時,燈電壓就在t = t3時劇烈下降。該結(jié)果由系統(tǒng)通 過檢測燈電壓而識別到,這樣,現(xiàn)在直流分量期望值可以保持處于較低且恒 定的電平。因此,在點火之后的穩(wěn)定工作中,調(diào)節(jié)電路的啟動對燈進行點火,并將 其保持處于臨界狀態(tài)。內(nèi)調(diào)節(jié)電路檢測燈功率,并因此可以設(shè)置預(yù)定功率。 進一步,內(nèi)調(diào)節(jié)電路可構(gòu)建成使得,通過該電路,外電路的不穩(wěn)定的工作點 可以得到穩(wěn)定。工作中,在低溫時并且燈不穩(wěn)定(流出水銀)時這是必要的。外調(diào)節(jié)環(huán)路將燈的直流電壓保持恒定,該燈電壓對應(yīng)于燈電阻。DC調(diào)
節(jié)環(huán)路的期望值被設(shè)置為新燈在額定溫度下的額定功率的1%。為了對燈點 火,兩個調(diào)節(jié)電路均被關(guān)閉。因此,初始狀況為功率調(diào)節(jié)器17的輸出所對應(yīng)的最大頻率以及DC調(diào)節(jié)器18的輸出所對應(yīng)的最小功率。DC調(diào)節(jié)環(huán)路現(xiàn) 在將降低存在的調(diào)節(jié)差異,并對燈進行點火。點火后,通過調(diào)節(jié),達到DC 期望值。實踐證明,采用該方法可以實現(xiàn)優(yōu)化的1%啟動。因此,它有助于在氣 體路徑斷開之前就通過局部離子化使燈電阻下降,并且這對于系統(tǒng)動態(tài)特性 具有積極作用。在此所描述的本發(fā)明確保在任何情況下最大值為1%啟動。燈電流檢測的可能的實現(xiàn)方法為,如圖所示的對燈電壓進行評估。不過, 對此的先決條件是,必須向燈供給以恒定的DC電流。零點的評估,更確切 地說,在信號為正的時間T—pos和信號為負的時間T—neg之間的關(guān)系,包含 了關(guān)于燈電流的信息以及燈電壓的信息。因此,在燈工作中,可以調(diào)節(jié)燈電流,并在氣體故障或燈不亮?xí)r調(diào)節(jié)燈 電壓。這是因為,負載電容器獨立于點火電壓的調(diào)節(jié)。因此,在工作中可以 對電流進行如下調(diào)節(jié)N dc=—hrcsin其中C和C1為常數(shù)。而在氣體故障的情況下,對燈電壓進行如下調(diào)節(jié)<formula>formula see original document page 14</formula>其中C和C2為常數(shù)。通過一直啟動的功率調(diào)節(jié)環(huán)路,系統(tǒng)一直保持穩(wěn)定。這就意味著,即使 工作點(例如,正負兩極,燈輸出電路)不總是保持穩(wěn)定,系統(tǒng)也可以保持 穩(wěn)定。通過針對調(diào)節(jié)環(huán)路的調(diào)節(jié)速度的高要求,可確保內(nèi)環(huán)路不會出現(xiàn)關(guān)于 調(diào)節(jié)時間的任何瓶頸。另一優(yōu)點在于,在對燈點火之前已經(jīng)持久開啟功率調(diào)節(jié),因為上述系統(tǒng) 已經(jīng)在滿負荷工作并被初始化。不需要執(zhí)行轉(zhuǎn)換和初始化。點火時刻不再在 該系統(tǒng)中發(fā)揮作用。對于優(yōu)化啟動而言,缺點在于,它會根據(jù)燈和環(huán)境而劇 烈改變。如上文所提到的,在可變環(huán)境狀況下,例如環(huán)境溫度、老化狀況和工作 時間(水銀離子化)可變的狀況下,氣體放電燈的電特性會劇烈改變。氣體 放電燈的這種電特性的改變意味著,燈的電壓/電流特性的改變。由于必須確保燈的特定最小電流,以保持氣體路徑處于離子化狀態(tài),并 接著由于該最小電流取決于燈的狀況,所以根據(jù)本發(fā)明的方法或操控裝置避 免使氣體放電燈熄滅,原因在于,它防止取決于環(huán)境狀況的最小燈電流下沖。根據(jù)本發(fā)明的方法采用對取決于環(huán)境的電參數(shù)的檢測,并根據(jù)檢測而采 用最小電流,其中,燈電阻是允許這種減小的電參數(shù)。所述燈電阻可以通過 使用各種已知方法的測量技術(shù)來確定,并將測量參數(shù)構(gòu)建而保持恒定。根據(jù)本發(fā)明提供了一種調(diào)節(jié)電路來保持燈電阻恒定(恒定的DC電流, DC燈電壓的測量)。調(diào)節(jié)電路的啟動使燈點火,并在點火后處于臨界狀態(tài) 時使其保持穩(wěn)定工作。這樣,所獲得的這種燈調(diào)節(jié)方法可用于不同的燈工作 狀態(tài)下(例如預(yù)加熱,點火,工作),其中對燈電壓的直流分量進行評估。 因此,調(diào)節(jié)參數(shù)適于燈狀況,該過程可以通過對調(diào)節(jié)環(huán)路的組合來實現(xiàn)。通 過這種調(diào)節(jié),可以提前進行點火識別,卻又可以在不閃光以及低調(diào)光水平時 實現(xiàn)完全啟動。
權(quán)利要求
1 、 一種對采用交流電壓操控的至少 一個熒光燈的工作進行調(diào)節(jié)的方法,該方法包括如下步驟在所述熒光燈處針對性地迭加一直流電壓, 確定所述熒光燈電壓的直流電壓分量,以及一方面采用所確定的直流電壓分量作為調(diào)節(jié)參數(shù),另一方面采用可變模 擬或數(shù)字直流電壓作為基準參數(shù),來調(diào)節(jié)所述熒光燈的燈功率。
2、 一種對采用交流電壓操控的至少一個熒光燈的工作進行調(diào)節(jié)的方法, 該方法包括如下步驟在所述熒光燈處針對性地迭加一直流電壓, 確定所述熒光燈電壓的直流電壓分量,以及基于作為調(diào)節(jié)參數(shù)的所確定的直流電壓分量,至少在所述熒光燈點火之 前對所述熒光燈的工作進行調(diào)節(jié)。
3、 一種對采用交流電壓操控的至少一個熒光燈的工作進行調(diào)節(jié)的方法, 尤其是根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,該方法在對所述熒光燈點火之前包 括如下步驟在所述焚光燈處針對性地迭加一直流電壓, 檢測所述熒光燈電壓的直流電壓分量,以及評估所述熒光燈的直流電壓分量,作為對所述熒光燈功率進行調(diào)節(jié)的輸 入?yún)?shù)。
4、 根據(jù)前述任一項權(quán)利要求所述的方法,其中所述直流電壓基準參數(shù) 取決于所述燈的工作狀態(tài),例如預(yù)加熱、點火或工作。
5、 根據(jù)前述任一項權(quán)利要求所述的方法,其中所述燈電阻保持恒定。
6、 根據(jù)前述任一項權(quán)利要求所述的方法,其中所述直流電壓分量基于 在分壓器處得到的測量信號確定。
7、 根據(jù)前述任一項權(quán)利要求所述的方法,其中所述燈電壓的直流電壓 分量基于所述燈電壓的零相交點的間距確定。
8、 根據(jù)前述任一項權(quán)利要求所述的方法,其中數(shù)字化地實現(xiàn)對所述燈 功率的調(diào)節(jié)。
9、 根據(jù)前述任一項權(quán)利要求所述的方法,其中數(shù)字化地實現(xiàn)對所述直 流燈電壓的調(diào)節(jié)。
10、 根據(jù)前述任一項權(quán)利要求所述的方法,其中利用從外部提供的調(diào)光值對所述燈功率進行調(diào)節(jié)。
11、 根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,其中根據(jù)所述燈電壓的直流電壓分量的值,將所述燈功率增加至一高于所述外部預(yù)定調(diào)光值的值。
12、 一種對采用交流電壓操控的至少一個熒光燈進行控制的操控裝置, 包括用于在所述熒光燈處針對性地迭加直流電壓的電i 各, 用于確定所述熒光燈的燈電壓的電路,和燈調(diào)節(jié)電路,其用于一方面采用所確定的直流電壓分量作為調(diào)節(jié)參數(shù), 另一方面采用可變模擬或數(shù)字直流電壓作為基準參數(shù),來調(diào)節(jié)所述熒光燈的 燈功率。
13、 一種對采用交流電壓操控的至少一個熒光燈進行控制的操控裝置, 包括用于在所述焚光燈處針對性地迭加直流電壓的電路, 用于確定所述熒光燈的燈電壓的電路,和燈調(diào)節(jié)電路,其用于采用作為調(diào)節(jié)參數(shù)的所確定的直流電壓分量,至少 在對所述熒光燈點火之前對所述熒光燈進行調(diào)節(jié)。
14、 一種對采用交流電壓操控的至少一個熒光燈進行控制的操控裝置, 尤其是根據(jù)權(quán)利要求12或13所述的操控裝置,該操控裝置包括用于在所述熒光燈處針對性地迭加直流電壓的電路, 用于確定所述熒光燈的燈電壓的電路,和燈調(diào)節(jié)電路,其用于調(diào)節(jié)所述熒光燈的燈功率,所述熒光燈的直流電壓 分量被傳送到該燈調(diào)節(jié)電路作為輸入?yún)?shù),其中所述燈調(diào)節(jié)電路被構(gòu)建成在對所述熒光燈點火之前就已經(jīng)對所述 燈功率進行調(diào)節(jié)。
15、 根據(jù)權(quán)利要求12到14中任一項權(quán)利要求所述的操控裝置,其中所 述直流電壓基準參數(shù)取決于所述燈的工作狀態(tài),例如預(yù)加熱、點火或工作。
16、 根據(jù)權(quán)利要求12到15中任一項權(quán)利要求所述的操控裝置,其中所 述燈調(diào)節(jié)電路的裝置使所述燈電阻保持恒定。
17、 根據(jù)權(quán)利要求12到16中任一項權(quán)利要求所述的操控裝置,包括一 用于確定所述直流電壓分量的分壓器。
18、 根據(jù)權(quán)利要求12到17中任一項權(quán)利要求所述的操控裝置,其中所 述燈電壓的直流電壓分量基于所述燈電壓的零相交點的間距確定。
19、 根據(jù)權(quán)利要求12到18中任一項權(quán)利要求所述的操控裝置,包括一 用于對所述燈功率進行數(shù)字調(diào)節(jié)的裝置。
20、 根據(jù)權(quán)利要求12到19中任一項權(quán)利要求所述的操控裝置,包括一 用于對所述直流燈電壓進行數(shù)字調(diào)節(jié)的裝置。
21、 根據(jù)權(quán)利要求12到20中任一項權(quán)利要求所述的操控裝置,其中所
22、 根據(jù)權(quán)利要求12到21中任一項權(quán)利要求所述的操控裝置,其中根 據(jù)所述燈電壓的直流電壓分量的值,所述調(diào)節(jié)電路將所述燈功率增加至一高 于所述外部預(yù)定調(diào)光值的值。
23、 一種電子鎮(zhèn)流器,其包括根據(jù)權(quán)利要求12到22中任一項權(quán)利要求 所述的電路。
24、 一種照明裝置,其包括根據(jù)權(quán)利要求23所述的鎮(zhèn)流器。
全文摘要
本發(fā)明涉及采用交流電壓操控的燈的工作,尤其是熒光燈,例如氣體放電燈的工作。為了調(diào)節(jié)采用交流電壓操控的至少一個熒光燈的工作,執(zhí)行如下步驟在所述熒光燈處針對性地迭加一直流電壓;確定所述熒光燈電壓的直流電壓分量;以及一方面采用所確定的直流電壓分量作為調(diào)節(jié)參數(shù),另一方面采用可變直流電壓作為基準參數(shù),來調(diào)節(jié)所述熒光燈的燈功率。
文檔編號H05B41/298GK101146393SQ20071014958
公開日2008年3月19日 申請日期2007年9月12日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月13日
發(fā)明者德克·德沃夏克, 戴維·布索 申請人:三多尼克愛特克兩合股份有限公司