CN100456906C - 放电灯用的镇流器和用dc-dc转换器操作放电灯的方法 - Google Patents

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Abstract

一种改进的放电灯用的镇流器包括从DC电压源接收输入DC电压的DC-DC转换器，以便提供准备点燃或起动灯的预起动电压。该DC-DC转换器具有开关元件，驱动该开关元件导通和断开，用于产生预起动电压。该镇流器中包括升压器、点火器和控制器，该控制器包括驱动脉冲发生器和输出电压监视器。该镇流器中还包括DC电压监视器和加速起动装置，以便按加速输出DC电压向预起动电压增加的方向，在被监视输入DC电压的基础上改变开关元件的开关频率和导通周期中的至少一个，直到输出DC电压达到预起动电压为止。本发明还公开一种利用DC-DC转换器操作放电灯的方法。由此保证快速起动灯，同时补偿降低的输入DC电压。

Description

放电灯的镇流器和用DC-DC转换器操作放电灯的方法
技术领域
本发明涉及放电灯如高亮度放电(HID)灯用的镇流器，特别涉及包括DC-DC转换器的电子镇流器，该转换器从DC电压源如电池得到输入DC电压，以提供用于操作灯的高DC电压，本发明还涉及利用DC-DC转换器的放电灯操作方法。
背景技术
众所周知，用于HID灯的典型电子镇流器包括提供增加的DC输出的DC-DC转换器以及将DC输出转换成用于驱动灯的AC功率的反相器。DC-DC转换器包括开关元件，驱动该开关元件以重复中断输入DC电压，从而调整得到的DC输出。在该镇流器中还包括控制器，为了以反馈方式调整DC输出，该控制器控制DC输出并在受控DC输出基础上执行改变DC-DC转换器的开关元件的任务，因此除了产生用于保持灯起动之后的灯工作的维持电压之外，还产生用于点燃灯的预起动电压。
为了点亮灯，首先控制DC-DC转换器以将输出DC电压增加到预起动电压，该预起动电压足够高以便准备点燃灯，用于起动灯放电。为了成功地起动灯，灯必须在一定时间内保持在预起动电压，直到灯被点燃为止。通常情况下，预起动电压定义为高限制电压，其中DC-DC转换器被设计成保持产生该高限制电压，直到灯被点燃为止，即无负载连接到该转换器。然而，DC-DC转换器使其输出DC电压从零增加到预起动电压所需要的时间取决于从DC电压源获得的输入DC电压。因而，在不期望得到的输入DC电压保持恒定的情况下，在不同的时间达到预起动电压。就是说，当得到的输入DC电压下降时，可以在更长时间之后达到预起动电压，由此放电灯相应地延迟起动。由于在实际应用条件下输入DC电压可能下降，因此为了满足以一致的响应时间和在不会有意改变输入DC电压的情况下恒定地起动灯的要求，必须避免这种延迟。
发明内容
鉴于上述不足，本发明的目的是提供一种能在不管从DC电源获得的输入DC电压可能改变的情况下进行稳定灯起动的改进的镇流器。根据本发明的镇流器包括适合于从DC电压源接收输入DC电压的DC-DC转换器。该DC-DC转换器具有开关元件，驱动该开关元件，以便以预定开关频率和用于预定导通周期重复切换输入DC电压，从而调整用于驱动放电灯的DC输出。该镇流器中还包括：升压器，从一部分DC-DC转换器获得功率以产生升高电压；点火器，由该升高电压产生用于点燃放电灯的点燃电压。该镇流器中还包括控制器，该控制器包括：驱动脉冲发生器，构成为产生用于导通和断开该开关元件的驱动脉冲；和输出电压监视器，构成为监视DC输出。为了调整DC输出，该控制器控制DC输出并在被控DC输出基础上进行改变开关元件任务的反馈控制，以便DC-DC转换器提供起动放电灯的预起动电压和保持放电灯工作的工作电压。该镇流器还包括监视从DC电压源输送的输入DC电压的输入DC电压监视器。本发明的特征在于控制器包括加速起动装置，该装置按加速输出DC电压向预起动电压增加的方向在被监视输入DC电压基础上改变开关元件的开关频率和导通周期中的一个，直到输出DC电压达到起动电压为止。通过这个方案，在与在输入DC电压处于可得到的最大电压时所需要的时间基本相等的时间内，不管输入DC电压如何变化，都可以将输出DC电压增加到预起动电压，由此保证快速起动灯，同时补偿降低的输入DC电压。
为了实现输出电压向预起动电压以均匀速度增加而不管输入DC电压如何变化，该加速起动装置是最佳的，以便随着输入DC电压降低而增加开关元件的导通周期和/或降低开关频率。
在最佳实施例中，该镇流器包括的升压器将从DC-DC转换器中获得的电压放大到升高电压。该升压器具有提供升高电压的特性，该升高电压随着开关元件的开关频率增加而以更高速度增加。点火器与升压器连接，以便在输出DC电压达到预起动电压之后将该升高电压增加到施加于放电灯的点火电压，由此点燃灯。加速起动装置构成为响应达到低于预起动电压的第一阈值电压的输出DC电压而增加开关元件的开关频率。这样，可以首先加速转换器的输出DC电压增加，然后增加加速升高电压到足够电平以点燃灯点火器，由此提供输出DC电压和用于加速灯起动的升高电压的最佳组合。为此，选择第一阈值电压，以便在升高电压达到足以点燃灯点火器的电压之前，使输出DC电压达到预起动电压。
优选，操作加速起动装置以便响应达到第一阈值电压的输出DC电压，连续地或阶梯式地使开关频率从第一开关频率增加到第二开关频率。
代替使用第一阈值电压，加速起动装置可以构成为响应首先达到预起动电压的输出DC电压而增加开关频率。
此外，当DC-DC转换器包括平滑处理输出DC电压的低通滤波器时，本发明的镇流器构成为可抑制在与低通滤波器的固有频率共振时发生的不希望的共振，同时正好在起动灯之前DC-DC转换器在断续地被激活和无效时保持产生预起动电压。为了抑制不希望的共振，加速起动装置最好是响应达到低于预起动电压的第二阈值的输出DC电压而减少开关元件的导通周期。这样，正好在DC-DC转换器提供预起动电压之前和之后，转换器逐渐地增加输出电压，以便补充用于维持预起动电压的小能量，由此可以连续地将输出电压限制到预起动电压而不会产生不希望的共振。因此，可以保护镇流器由于不希望的共振而产生过高的电压，使灯安全和可靠地工作。为此，加速起动装置可构成为响应输出电压达到第二阈值而连续地或阶式地减少开关元件的导通周期。
代替使用第二阈值，加速起动装置可构成为响应首先达到预起动电压的输出DC电压而减少导通周期。
另外，还有利的是，响应达到第二阈值的输出DC电压，增加开关频率首先达到预起动电压或甚至于达到低于预起动电压，并且不同于第二阈值的第三阈值。为了抑制不希望的共振正好在输出电压达到预起动电压前后，单独地或者与减少导通周期的上述方案相结合进行增加开关频率的这种控制都是有效的。
此外，代替使用一个或多个阈值，加速起动装置可以构成为作为被监视输出DC电压的函数而改变开关频率和/或导通周期，直到输出DC电压达到预起动电压为止，由此加速灯起动和/或抑制不希望的共振的。
从下面结合附图对最佳实施例的详细说明使本发明的这些和其它目的以及有利特征更明显。
附图说明
图1是表示根据本发明最佳实施例的镇流器的电路图；
图2是表示镇流器的一般操作的波形图；
图3是用于起动放电灯的镇流器的输出图；
图4是表示在起动灯之前的镇流器的基本操作图；
图5A和5B是表示在镇流器的被控输出DC电压基础上的镇流器的另一控制图；
图6是表示镇流器的基本特征图；
图7是表示镇流器的另一基本特征图；和
图8是表示镇流器修改特征图。
具体实施方式
本发明的放电灯用的镇流器特别适合于采用车用电池作为输入DC电源的操作机动车的高亮度头灯，但是本发明不限于这个特殊应用。
现在参照图1，其中示出了根据本发明的第一实施例的镇流器。该镇流器由DC-DC转换器20和反相器40构成，其中转换器20被连接成从DC电源10如车用电池接收输入DC电压，用于提供被调整的DC输出，反相器40将DC输出转换成要施加于放电灯1的低频AC功率。
镇流器中还包括从一部分DC-DC转换器20获得功率以产生升高电压的升压器50和由该升高电压产生用于点燃灯1的点燃电压的点火器60。该镇流器还包括控制DC-DC转换器20的控制器70和主要在DC-DC转换器20的被控输出DC电压基础上用于起动灯和维持灯工作的反相器40。
DC-DC转换器20包括变压器30和穿过DC电源10与变压器30的初级绕组串联的开关元件24。控制开关元件24以便按照改变的频率和改变的导通周期重复导通和断开，由此将能量积累到变压器30和电容器34中。当开关元件24导通时，输入电流从DC电源10流过初级绕组以在其中储存能量。电容器34连接在初级绕组31和次级绕组32之间，并穿过DC电源10与二极管26串联，因此当开关元件24断开时，另一输入电流流过初级绕组31、电容器34、次级绕组32和二极管26，以便在绕组31和32以及电容器34中积累能量。二极管26和次级绕组32的串联组合穿过由电感器37和电容器38构成的低通滤波器36即输出端连接到反相器40，当开关元件24断开时，累积在次级绕组32中的能量通过二极管26释放，以提供输出DC电压给反相器40。电容器34释放其能量，同时开关元件24导通，以连续提供输出DC电压给反相器40。所示转换器20只是示意性的，如果利用相同开关元件调整DC输出，则该转换器20可以有不同的构成。例如，可同样使用公知的反馈型或降一升压型DC-DC转换器。
反相器40是具有四个开关41、42、43和44的满桥结构，这些开关由驱动器45按照以下方式驱动导通和断开：其中一对对角相对的开关41和44与另一对对角相对的开关42和43交替导通和断开，以便提供使灯工作的低频AC电压。驱动器45连接成以接收来自控制器70的低频控制信号，从而进行低频反相器输出。虽然所示实施例的镇流器包括用于操作灯1的反相器，但是本发明不限于此，在操作特殊类型的放电灯时，可以不需要反相器。
点火器60包括变压器，其初级绕组61和次级绕组62在馈送反相器输出的路径上与灯1串联连接。穿过初级绕组61连接的是电容器64和放电间隙开关65的串联组合，该串联组合用于使电容器64放电，以便在次级绕组62感应高点火电压，用于点燃灯。
电容器64由升压器50充电，升压器50利用出现在转换器20的电路中的振荡电压提供足以给电容器64快速充电的升高DC电压。升压器50构成为由二极管、电容器和电阻器构成的科尼克罗夫特-沃尔顿电压倍增器。升压器50的输入端穿过转换器20的二极管26连接，以便提供随着开关元件24的开关频率增加而以增加的速度增加的升高DC电压。
提供控制器70，以便主要通过闭路控制，即按照反馈方式在转换器的输出基础上调整DC-DC转换器20的输出DC功率，以便提供起动灯的灯预起动电压和在灯起动之后提供灯工作电压。预起动电压定义为DC-DC转换器的输出被限制的并稍高于起动灯的实际最小灯起动电压的高极限电压。即，预起动电压由380V的上限VH确定，而实际灯起动电压例如约为340V。
图2表示被输送以起动和保持灯工作的灯电压Vla和灯电流Ila的典型特性。在灯关闭而给DC-DC转换器20赋能时，即无负载条件下，控制器70进行闭路控制，将DC-DC转换器20的输出电压从零增加到在340V的灯起动电压以上的例如约为380V的预起动电压，并在一定时间内保持预起动电压直到灯被点燃。然后，升压器50给点火器60提供用于点燃灯的电平足够高的升高电压，如图3所示。即，镇流器被构形为使升高电压增加到用于点火器60的足够高的电平，以便在输出DV电压在时间Ts达到灯起动电压之上的预起动电压之后，快速激励放电间隙开关65。一旦点火器60点燃灯以起动灯放电，从DC-DC转换器20赋能开始通常需要例如20毫秒的时间，看到灯电压Vla急剧下降。这可以通过向下下降到例如220V的放电阈值VTH的电压来证实。只要由控制器70获知这个电压降，控制器70进入起动阶段P1，其中为了补偿灯起动和使灯起动通过预热阶段P2和运行阶段P3成功地进行到灯规定工作阶段P4，输送足够的灯电流。
本发明转用于确保灯快速起动，因此涉及在灯被点燃之前的预起动阶段P0。在讨论预起动阶段P0中的镇流器的工作之前，先参考图1简要说明镇流器的反馈控制。控制器70包括驱动脉冲发生器80，它产生用于以改变的导通周期和改变的频率导通和断开开关元件24的驱动脉冲，用于在输出功率基础上调整转换器的DC输出功率。控制器70中还包括监视表示灯电压Vla的输出DC电压的输出电压监视器71、监视表示灯电流Ila的输出电流的输出电流监视器72以及检测流过开关元件24的输入电流的比较器73。每次在比较器74检测到输出DC电压超过上限VH，即在最小灯起动电压之上的预起动电压，比较器74给驱动脉冲发生器80发出停止信号，驱动脉冲发生器80响应以断开开关元件24。这样，DC-DC转换器20产生输出电压，该输出电压在转换器赋能之后向上增加到预起动电压并保持在该电压，直到灯被点燃为止，如图2所示。
控制器70包括储存表示功率指令的预定功率指令的功率指令表90，闭路控制据此调整输出DC功率。功率指令与被监视输出DC电压一起馈送到电流指令器91，电流指令器91由等式I＝P/V(其中P＝功率指令，V＝被监视DC电压)计算电流指令I。如此获得的电流指令馈送给误差放大器92，在那里与被监视输出电流Ila相比较，以便通过成比例的和集成的处理提供目标电流指令Ip1。为了调整输出DC功率与目标功率指令匹配，处理目标电流指令Ip1以驱动开关元件24。详细地说，驱动脉冲发生器80包括提供具有预定频率和预定导通周期的标准脉冲串的PWM发生器81。标准脉冲串馈送给RS触发器83的设置端(S)，RS触发器83在输出端(Q)提供使开关元件24在每个脉冲上升缘导通的驱动信号。通过另一“与”门84馈送RS触发器83的输出以驱动开关元件24，该“与”门84还从PWM发生器81接收脉冲，因此在来自PWM发生器81的每个脉冲的下降缘开关元件24断开。此外，为了在输出电压超过上限VH或被监视电流超过目标电流指令Ip1时，无论先满足哪个条件，断开开关元件24，RS触发器83在其复位端(R)通过逻辑OR门82接收比较器73和74的输出。这样，主要根据来自PWM发生器81的标准脉冲而驱动开关元件24导通和断开，并通过改变导通周期被驱动，以便根据被监视输出DC功率调整输出DC功率。
控制器70中还包括灯电压检测器140，为确定灯是否已起动，灯电压检测器140将输出DC电压与放电阈值VTH以及灯起动阈值VST相比较。如图2所示，检测器140提供灯状态信号，在输出DC电压从零增加到灯起动阈值VST时和在输出DC电压下降到阈值VTH以下之后，这表示灯以被起动，该灯状态信号为高值。灯状态信号用在负载调节器200中，以便在输出DC电压增加到灯起动阈值VST之后修改标准脉冲串，即改变开关元件24的开关频率和导通周期，直到输出DC电压下降到放电阈值VTH为止。
在输出DC电压达到灯起动阈值VST之后改变开关频率和导通周期的目的是为了避免由在刚刚结束周期P2之后保持预起动电压的相关反馈控制产生的不希望的共振。即，如果转换器20在周期P02期间断续地输送相对大的输出功率以保持预起动电压，则输出电压可能与低通滤波器36的固有频率共振，由此产生过高的共振电压，这对镇流器和灯都是有害的。为避免共振，负载调节器200构成为一旦输出DC电压在时间T1增加到灯起动阈值VST之后，该负载调节器200增加开关元件24的开关频率和减少开关元件24的导通周期，如图4所示，由此提供少量的输出功率，以便将输出电压逐渐增加到预起动电压，然后保持输出DC电压在预起动电压左右而不会产生不希望的共振。换言之，在每次开关元件24切换时输送的能量Ep可以下降到满足以下不等式的值：
(1+EP/EL)×TSW＜＜TLC
其中EL是由于内部电路损失消耗的能量，TSW是在周期P02期间开关元件的周期，TLC是低通滤波器36的共振周期。相应地，可以缩短输出电压在上限VH之下或之上的间隔，因此将关于上限VH振荡的预起动电压的周期缩短到不产生不希望的共振的程度。
在上述说明中，负载调节器200构成为响应输出电压达到灯起动阈值VST而改变开关频率和导通周期，但是，可以改变开关频率和导通周期中的任一个。此外，代替依赖于输出电压达到灯起动的阈值VST，负载调节器200可构成为响应输出电压达到上限VH而减小导通周期和/或增加开关频率。而且，负载调节器200可构成为恒定地改变输出DC电压和选择开关频率和/或导通周期，根据被监视输出DC电压而改变，如图5A和5B所示，用于在从开始激励镇流器(时间T0)到灯放电结束(时间T2)的周期P0期间控制开关元件24。应该指出，响应达到灯起动阈值VST的输出DC电压，导通周期可连续下降和/或开关频率可连续增加。
现在参见图6，将介绍本发明实现的灯快速起动。从DC电压源10获得的输入DC电压可能在实际应用环境下改变。鉴于此，本发明的镇流器企图补偿输入DC电压的可能降低，不论输入电压怎样都能确保灯快速起动。即，为了转换器20能提供足以按照均匀速度使输出DC电压增加到灯起动电压即预起动电压的恒定输出功率，控制器70构成为随着输入DC电压降低而减小开关频率和/或增加开关元件24的导通周期，如图中所示。为此，镇流器如此构成，由于在输入DC电压处于可获得的最大电压时必须将输出DC电压增加到预起动电压，因此输出DC电压在预定的短时间内达到预起动电压。在没有上述控制的情况下，由转换器20产生的输出功率随着输入DC电压下降而下降，由此产生输出DC电压达到预起动电压的延迟，因此相应地产生升高电压达到足以点燃灯的电平时的延迟，由此延迟灯起动。如图所示，最好是，改变开关频率和导通周期以延长输入DC电压的最低极限E01，如实线所示，在该最低极限内保证了快速起动灯。然而，当希望输入DC电压在下限E02以上时，只改变导通周期就足够了，如虚线所示。例如，在镇流器由14V的额定输入DC电压供电时，下限E02延长到约11V，最低极限E01延长到约9V。此外，同样可以根据输入DC电压只改变开关频率。
为了实现上述效果，控制器70包括给负载调节器200提供被监视输入DC电压的输入DC监视器130，该负载调节器200响应，以便随着输入DC电压降低而增加导通负载和/或降低开关频率。即，负载调节器200根据输入DC电压修改在PWM发生器81产生的标准脉冲，以便扩大允许输入DC电压范围，在该电压范围内，发送转换器20的恒定输出功率以在例如约20毫秒内快速起动灯。
参见图3，应该指出，在转换器20的输出电压达到预起动电压之后，来自升压器50的升高电压可快速增加到足够用点火器60点燃灯1的电平VIG1。鉴于升高电压随着开关元件24的开关频率增加而以高速度增加的升压器50的特性，为了满足输出电压的快速增加和升高电压快速增加到足以点燃灯的电平，在输出电压增加到接近于预起动电压之后进行控制以增加开关频率。一个方案是响应增加到上限VH的输出电压，增加开关元件的开关频率，如图7中的虚线所示。另一方案是响应输出电压增加到灯起动阈值VST，增加开关频率，如图中实线所示。利用任何一个方案，升高电压按照比开关频率保持不变的情况下高的速度增加到电平VIG1，由此进行快速起动灯。
优选，如实线所示，为了进一步缩短使准备点燃灯所需要的时间，响应增加到灯起动阈值VST的输出电压而不是达到上限VH即预起动电压的输出电压，增加开关频率。从图7可清楚看出，升高电压可以按照比在响应达到上限VH(如虚线所示)的输出电压而开关频率增加的情况下高的速度增加到电平VIG1，如实线所示。更详细地说，响应增加到稍低于上限VH的灯起动阈值VST的转换器20的输出电压，负载调节器200响应以便从时间T1到T13连续地将开关频率从f1增加到f2，直到时间T13希望输出电压设定在预起动电压上。在这个时间期间，升高电压在时间T12达到电平VIG1，允许点火器60成功地点燃灯。相反，当响应在时间T11增加到上限VH的输出电压而使开关频率从f1变换到更高值时，虚线所示，升高电压后来在时间T14达到电平VIG1。因此，可以将使镇流器准备点燃灯的时间从T14缩短到T12。即使在要求升高电压增加到用于点燃灯的更高电平VIG2时，可同样使灯起动时间从T16缩短到T15，如图所示。
在上述实施例中，响应增加到灯起动阈值VST的输出电压，设定开关频率增加，还可以同样采用不同于灯起动阈值但低于上限VH的其它阈值，由此提供快速起动灯的最佳效果同时防止共振。想到前面关于防止共振的说明，响应达到灯起动阈值VST的输出电压，负载调节器200工作，以便除了增加开关频率之外还降低开关元件的导通周期。关于这一点，负载调节器200可以构成为采用分别用于确定增加开关频率和降低导通周期的时间的不同阈值。可通过一个阈值大于另一个阈值而合适地选择这些阈值，由此提供最佳性能。
此外，代替连续地增加开关频率，还可以同样阶梯式增加开关频率，如图8中的实线所示，以便响应增加到灯起动阈值VST的输出电压。在这种情况下，相对于只在输出电压达到上限VH之后增加开关频率的情况，还可以进一步缩短升高电压增加到电平VIG1和VIG2的时间，如实线所示。当然，除了灯起动阈值VST以外的阈值也可以用于确定增加开关频率的时间。
虽然上述实施例和修改特别适合于实施本发明，但是本发明不限于此，本发明还包括另外的修改。例如，当采用不是从转换器20获得其输入DC电压的另一升压器，因此不限于随着开关元件的开关频率增加而增加升高电压的上述特性时，不需要响应达到阈值VST的输出电压而改变开关频率。在不需要低通滤波器36时，也不需要为避免共振而在输出电压达到阈值VST之后改变开关元件的开关频率和/或导通周期。此外，控制器可以任意设计，只要它可以在预起动阶段P0和利用上述方式驱动转换器的后来阶段期间根据所知道的特殊事件而改变开关元件的开关频率和/或导通周期即可。而且，应该指出这里公开的任何单独的特征都可以适当地组合以便实现在本发明范围内的被修改的镇流器。
本申请基于并要求在2001年1月12日申请的日本专利申请No.2001-005706和在2001年7月16日申请的No.2001-215721的优先权，在此引作参考。

Claims (22)

1.一种放电灯的镇流器，包括：
DC-DC转换器，适于从DC电压源接收输入DC电压，所述DC-DC转换器包括开关元件，该开关元件被驱动以便以预定开关频率和预定导通周期重复切换所述输入DC电压，以便调整用于驱动放电灯的DC输出；
升压器，从一部分DC-DC转换器获得功率以产生升高电压；
点火器，由该升高电压产生用于点燃放电灯的点燃电压；
控制器，包括：
驱动脉冲发生器，构成为产生用于导通和断开该开关元件的驱动脉冲；和
输出电压监视器，构成为监视DC输出；
所述控制器构成为在被监视DC输出的基础上改变所述开关元件的负载，由此调整DC输出，以便DC-DC转换器提供起动灯的高预起动电压以及用于保持灯工作的低工作电压；
其特征在于，所述镇流器包括：
监视从所述DC电压源输送的输入DC电压的输入DC电压监视器，并且
所述控制器构成为具有这样一个功能，在被监视输入DC电压基础上在加速输出DC电压向所述预起动电压增加的方向改变开关元件的开关频率和导通周期中的至少一个。
2.根据权利要求1的镇流器，其中，所述控制器构成为通过反馈控制在被监视DC输出的基础上改变所述开关元件的负载，且所述控制器包括加速起动装置，该加速起动装置在被监视输入DC电压基础上在加速输出DC电压向所述预起动电压增加的方向改变开关元件的开关频率和导通周期中的至少一个。
3.根据权利要求2的镇流器，其中，所述加速起动装置随着输入DC电压降低而增加所述开关元件的导通周期。
4.根据权利要求2的镇流器，其中，所述加速起动装置随着输入DC电压降低而降低所述开关元件的开关频率。
5.根据权利要求2的镇流器，其中，随着输入DC电压降低，所述加速起动装置增加导通周期和降低所述开关元件的开关频率。
6.根据权利要求2的镇流器，其中：
所述升压器将从所述DC-DC转换器内部得到的电压放大到升高电压，所述升压器构成为提供所述升高电压，随着所述开关元件的开关频率增加，该升高电压以较高的速度增加；
所述点火器将所述升高电压升高到点燃电压并将所述点燃电压施加于所述放电灯以便点燃放电灯；和
所述输出电压监视器监视所述DC-DC转换器的输出DC电压；
所述加速起动装置响应达到低于所述预起动电压的第一阈值的所述输出DC电压而增加所述开关元件的所述开关频率。
7.根据权利要求6的镇流器，其中，所述第一阈值选择为使得在所述升高电压达到足以使所述点火器点燃灯的电平之前，输出DC电压达到所述预起动电压。
8.根据权利要求6的镇流器，其中，响应达到所述第一阈值的所述输出DC电压，所述加速起动装置将所述开关频率阶式地从第一开关频率增加到第二开关频率。
9.根据权利要求6的镇流器，其中，响应达到所述第一阈值的所述输出DC电压，所述加速起动装置将所述开关频率连续地从第一开关频率增加到第二开关频率。
10.根据权利要求6的镇流器，其中，所述升压器是多级电压升压器。
11.根据权利要求2的镇流器，其中：
所述升压器将从所述DC-DC转换器内部得到的电压放大到升高电压，所述升压器构成为提供所述升高电压，随着所述开关元件的开关频率增加，该升高电压以较高的速度增加；
所述点火器将所述升高电压升高到点燃电压，并将所述点燃电压施加于所述放电灯以便点燃放电灯；和
所述控制器工作以保持预起动电压，直到放电灯被点燃为止，
所述加速起动装置响应达到所述预起动电压的所述输出DC电压而增加所述开关元件的所述开关频率。
12.根据权利要求2的镇流器，其中，所述DC-DC转换器包括由电感和电容构成的低通滤波器，用于平滑所述输出DC电压，
响应达到低于所述预起动电压的第二阈值的所述输出DC电压，所述加速起动装置降低所述开关元件的开关频率。
13.根据权利要求12的镇流器，其中，响应达到所述第二阈值的所述输出DC电压，所述加速起动装置连续地降低所述开关元件的开关频率。
14.根据权利要求2的镇流器，其中，响应首先达到所述预起动电压的所述输出DC电压，所述加速起动装置降低所述开关元件的导通周期。
15.根据权利要求2的镇流器，其中
所述DC-DC转换器包括由电感和电容构成的低通滤波器，用于平滑所述输出DC电压，
响应达到低于所述预起动电压的第三阈值的所述输出DC电压，所述加速起动装置增加所述开关元件的开关频率。
16.根据权利要求2的镇流器，其中
所述DC-DC转换器包括由电感和电容构成的低通滤波器，用于平滑所述输出DC电压，
响应首先达到所述预起动电压的所述输出DC电压，所述加速起动装置增加所述开关元件的开关频率。
17.根据权利要求15的镇流器，其中
响应达到所述第三阈值的所述输出DC电压，所述加速起动装置连续地增加开关频率。
18.根据权利要求2的镇流器，其中
所述DC-DC转换器包括由电感和电容构成的低通滤波器，用于平滑所述输出DC电压，
所述加速起动装置响应达到低于所述预起动电压的所述第三阈值的所述输出DC电压而增加所述开关元件的开关频率，并响应达到低于所述预起动电压的第四阈值而降低开关元件的导通周期。
19.根据权利要求2的镇流器，其中
所述升压器将从所述DC-DC转换器内部得到的电压放大到升高电压，所述升压器构成为提供所述升高电压，随着所述开关元件的开关频率增加，该升高电压以较高的速度增加；
所述点火器将所述升高电压升高到点燃电压并将所述点燃电压施加于所述放电灯以便点燃放电灯；和
所述输出电压监视器监视所述DC-DC转换器的输出DC电压；
随着被监视输出DC电压增加到所述预起动电压，所述加速起动装置增加所述开关元件的所述开关频率和/或降低所述开关元件的导通周期。
20.根据权利要求2的镇流器，其中
所述DC-DC转换器包括由电感和电容构成的低通滤波器，用于平滑所述输出DC电压，
所述镇流器还包括监视所述DC-DC转换器的输出DC电压的输出DC电压监视器，
随着被监视输出DC电压增加到所述预起动电压，所述加速起动装置增加所述开关元件的开关频率和/或降低所述开关元件的导通周期。
21.如权利要求1的镇流器，其中，所述输出DC电压向所述预起动电压的增加与输入DC电压的可能变化无关，这是在输入DC电压处于可获得的最大电压的同时进行的。
22.一种利用DC-DC转换器操作放电灯的方法，所述DC-DC转换器适于从DC电压源接收输入DC电压，并包括开关元件，驱动该开关元件以便以预定开关频率和预定导通周期重复切换所述输入DC电压，以便调整用于驱动放电灯的DC输出，所述DC-DC转换器包括控制器，该控制器构成为包括：
驱动脉冲发生器，构成为产生用于导通和断开该开关元件的驱动脉冲；和
输出电压监视器，构成为监视DC输出；
所述方法包括以下步骤：
将来自所述DC-DC转换器的功率升高以产生升高电压；和
监视DC输出并在被监视DC输出的基础上改变所述开关元件的负载，由此调整DC输出，以便DC-DC转换器从所述升高电压提供起动灯的高预起动电压以及用于保持灯工作的低工作电压；
监视从所述DC电压源提供的输入DC电压；和
在被监视输入DC电压基础上，在加速输出DC电压向所述预起动电压增加的方向上，改变所述开关元件的开关频率和导通周期中的至少一个；和
用所述预起动电压点燃所述放电灯。
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