CN101115342A - 发荧光的灯的电子镇流器 - Google Patents

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CN101115342A CNA2007101053152A CN200710105315A CN101115342A CN 101115342 A CN101115342 A CN 101115342A CN A2007101053152 A CNA2007101053152 A CN A2007101053152A CN 200710105315 A CN200710105315 A CN 200710105315A CN 101115342 A CN101115342 A CN 101115342A
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Abstract

本发明提出一种用于发荧光的灯的电子镇流器。该电子镇流器配备有输出电路、用于识别电极的特性的电路和用于控制用于预热的电流的部分。该输出电路能在产生预热灯丝的电压的预热状态与产生比预热必需的电压更高的电压的点燃状态之间来回切换。该用于识别电极的特性的电路计算灯丝的电阻值。该用于控制用于预热的电流的部分通过所算出的负极的电阻比Rh/Rc控制输出电路从预热状态被转换到点燃状态的时刻，其中Rc是灯丝在预热之前的电阻值，Rc通过直接在起动发荧光的灯之前使流过不改变灯丝的电阻值的小电流来计算，而Rh是灯丝在预热之后的电阻值，Rh在起动发荧光的灯时由用于识别电极的特性的电路来计算。因此，该电子镇流器能延长发荧光的灯的寿命。

Description

发荧光的灯的电子镇流器
技术领域
本发明涉及用于发荧光的灯的电子镇流器，该电子镇流器优化灯丝的预热。
背景技术
带有热阴极的发荧光的灯的放电通常由此来维持，即通过由交流电点燃来预热发生电极的发射(起动)的电极并且电能作为放电的介质被输送。在带有热阴极的发荧光的灯的情况下，通过接通相对的热阴极中的电流来预热每个热阴极，从发射电子的物质中释放热电子，并在玻璃管中开始放电。通过由伴随放电开始的放电能量激发的汞原子的谐振过渡，主要发出紫外线，该紫外线通过发荧光的层在玻璃管之内的壁面上被转换为长波射线，并且因此荧光灯作为发荧光的灯作用。放电电极的预热的状态此外影响发荧光的灯的起动的特性和该灯的寿命。
如果电极的预热在起动时不充分，则出现如辉光放电、电极分解、发射材料损耗或者黑化那样的现象。另一方面，如果电极被过度预热，则发生此外如发射材料的汽化或者损耗那样的现象。
图3是一电路图，该图示出用于点燃放电灯的传统装置。在电压源1上连接噪声滤波器电路101，该噪声滤波器电路101配备有电容器C1、同相扼流圈Tr1和电容器C2，并在该噪声滤波器电路101上连接诸如二极管桥的全波整流器102的输入极端子，而在该全波整流器102的输出极端子上连接用于平滑的电容器C3。
在该电容器C3上连接高频的串联谐振方式的半桥方式的驱动电路103，该驱动电路103作为驱动电路能在预热状态与点燃状态之间来回切换，该预热状态产生预热电压，该点燃状态产生比在预热状态所必需的电压更高的点燃电压。在该驱动电路103上串联晶体管Q1以及晶体管Q2，而在该晶体管Q1以及晶体管Q2的基极上连接控制电路104。
此外，在晶体管Q2的集电极与发射极之间分别连接放电灯FL的灯丝FLa、FLb的一端，并且同时通过输入扼流圈L1连接串联谐振电路106，而在该串联谐振电路106上连接用于谐振的电容器C4和用于预热并联电路中的灯丝的变压器Tr2的初级绕组Tr2a、以及用于中断串联电路中的直流电的电容器C5的直流电路。
此外，在灯丝FLa、FLb上连接用于预热灯丝的变压器Tr2的用于预热灯丝的线圈Tr2b、Tr2c，并在灯丝FLb以及用于预热灯丝的线圈Tr2c之间连接分路电阻R1，该分路电阻R1将电流转换成电压。
在分路电阻R1上，作为用于识别灯丝温度的设备，该设备识别分路电阻R1的电压，和作为用于识别灯丝的电阻的设备以及作为用于识别灯丝的电流的设备，连接触发电路107，并且该触发电路107被连接到控制电路104。
现在，如果分路电阻R1的电流降低到一规定值之下，则这意味着，灯丝FLb被最优预热，由此借助识别分路电阻R1的电流能够确定灯丝FLb的预热温度，并且因此能在最优的温度下接通放电灯FL(例如参见专利文献1)。
专利文献1：专利公开JP 1998-340791
发明内容
在专利文献1中所说明的用于点燃放电灯的装置中，如果灯丝FLb的电阻值在准备加热电极时位于或者超过一规定值，则驱动电路从预热状态转换到点燃状态，并且放电灯通过点燃被接通，由此产生以下问题，即不曾注意单个灯丝的电阻比Rh/Rc。在这种情况下，Rc是灯丝在准备加热之前的电阻值(冷电阻值)，而Rh是灯丝在准备加热之后的电阻值。通常，电阻比Rh/Rc被表示为温度的函数，并且Rh/Rc＝4.0通常对应于发射极的发射温度，而鉴于发荧光的灯的寿命的延长，在Rh/Rc＝4.0时从准备加热转换到点燃状态被视为是最优的。
本发明为了解决上述问题而被完成并作为目标而提出一种用于发荧光的灯的电子镇流器，该电子镇流器识别单个灯丝的电阻比Rh/Rc，并在确定Rh/Rc＝4.0时从预热状态转换到点燃状态，由此改善发荧光的灯的寿命。
本发明所涉及的用于发荧光的灯的电子镇流器是这样一种用于发荧光的灯的电子镇流器，该电子镇流器预热发荧光的灯的灯丝，并在预热完全结束之后点燃该发荧光的灯，其特征在于：设置输出电路、用于计算电极的特性的电路、用于控制预热电流的元件；该输出电路作为驱动电路能在预热状态与点燃状态之间来回切换，所述预热状态产生预热灯丝的电压，所述点燃状态产生比用于预热所必需的电压更高的电压；该用于计算电极的特性的电路识别灯丝的电压以及电流并且计算该灯丝的电阻值；该用于控制预热电流的元件通过直接在起动发荧光的灯之前在灯丝上给出不改变该电阻值的小电流来计算灯丝在预热之前的电阻Rc，并且根据灯丝在预热之前的电阻Rc和根据在起动所提及的发荧光的灯时由所提及的用于识别电极的特性的电路所计算的电阻Rh计算负极的电阻比Rh/Rc，以及通过该负极的电阻比Rh/Rc控制所提及的输出电路从预热状态转换到点燃状态的时刻。
此外，本发明所涉及的用于发荧光的灯的电子镇流器的特征在于，在负极的电阻比Rh/Rc＝4.0的附近，输出电路从预热状态被置于点燃状态。
本发明所涉及的用于发荧光的灯的电子镇流器能够通过该结构提高发荧光的灯的寿命。
附图说明
图1是示出实施形式1并且是用于发荧光的灯的电子镇流器10的电路图的图。
图2是示出实施形式1并且是示出发荧光的灯的寿命与负极的电阻比之间的关系的图的图。
图3是电路图，该电路图示出用于点燃传统放电灯的装置。
具体实施方式
实施方案1
图1至图2是示出实施形式1的图，其中，图1是用于发荧光的灯的电子镇流器10的电路的图，而图2是示出发荧光的灯的寿命与负极的电阻比之间的关系的图。
如图1所示，在用于发荧光的灯的电子镇流器10中，在电压源1(也称为交流电流源)上连接整流器2，该整流器2由二极管桥构成。在该整流器2的输出极端子上连接平滑电路3。平滑电路3配备有平滑电容器。
在平滑电路3上连接输出电路5作为驱动电路，该驱动电路能在预热状态与点燃状态之间来回切换，所述预热状态产生预热灯丝的电压，所述点燃状态产生比用于预热所必需的电压更高的电压。
在输出电路5中，串联晶体管Q1以及晶体管Q2，并且在晶体管Q1以及晶体管Q2的输入上连接控制电路4。
控制电路4配备有如在下面所说明的用于控制用于预热的电流的部分4a。
在晶体管Q2的集电极上，通过输入扼流圈L1连接发荧光的灯6的灯丝6b的一端。
在晶体管Q2的发射极上，通过用于中断直流的电容器C2以及通过分路电阻R1连接发荧光的灯6的灯丝6a的一端。
此外，在灯丝6a和灯丝6b的另一端上分别连接用于预热的电容器C1。
用于识别电极的特性的电路7识别灯丝6a的电压，并且该电路7同时通过识别分路电阻R1的电压来识别灯丝6a的电流。根据所识别的灯丝6a的电流值和电压值计算灯丝6a的电阻值。
用于识别电极的特性的电路7已算出的灯丝6a的电阻值被发送给控制电路4中的用于控制用于预热的电流的部分4a。
图2是示出发荧光的灯的寿命与负极的电阻比之间的关系的图，其中相对于负极的电阻比(Rh/Rc)，发荧光的灯的寿命近似表示为高斯曲线。在这种情况下，Rc是灯丝6a、6b在准备加热之前的电阻值(冷电阻值)，而Rh是灯丝6a、6b在准备加热之后的电阻值。此外，发荧光的灯的寿命的峰值位于Rh/Rc＝4.0的附近。
用于控制用于预热的电流的部分4a直接在起动发荧光的灯6之前使在灯丝6a中流过以下规模的小量电流，即灯丝6a的电阻值不被改变(例如：5mA)。用于识别电极的特性的电路7计算灯丝6a在预热之前的电阻值Rc(冷电阻值)。
在起动发荧光的灯的情况下，用于识别电极的特性的电路7计算灯丝6a在预热之后的电阻值Rh。
用于控制用于预热的电流的部分4a根据由用于识别电极的特性的电路7传送给其的灯丝6a的电阻值Rc和Rh计算负极的电阻比Rh/Rc，并通过该负极的电阻比Rh/Rc控制输出电路5在其处从预热状态转换到点燃状态的时刻。
用于控制用于预热的电流的部分4a以如下方式控制输出电路5，即在负极的电阻比Rh/Rc＝4.0的附近从预热状态被转换到点燃状态，所述预热状态产生用于预热灯丝6a、6b的电压，所述点燃状态产生比用于预热所必需的电压更高的用于点燃的电压。
由此，即使发荧光的灯6变化，以及即使虽然发荧光的灯6自身保持不变但是所发射的热电子的材料的状态变化，通常也过渡到最优预热的点燃状态，并且因此提高发荧光的灯6的寿命。
此外，由于用于控制用于预热的电流的部分4a通过负极的电阻比Rh/Rc控制输出电路5在其处从预热状态被转换到点燃状态的时刻，所以例如在评估检验发荧光的灯6的寿命时能够任意选出其中输出电路5从预热状态被转换到点燃状态的负极的电阻比Rh/Rc。
参考符号说明
1电压源
2桥式整流器
3平滑电路
4控制电路
4a用于控制用于预热的电流的部分
5输出电路
6发荧光的灯
6a灯丝
6b灯丝
7用于识别电极的特性的电路
10用于荧光灯的电子镇流器
101噪声滤波器电路
102全波整流器
103驱动电路
104控制电路
106串联谐振电路
107触发电路
FL：荧光灯
FLa：灯电极
FLb：灯电极
e：电压源

Claims (2)

1.用于发荧光的灯的电子镇流器，该电子镇流器预热发荧光的灯的灯丝并在预热完全结束之后点燃该发荧光的灯，其特征在于：设置输出电路、用于计算电极的特性的电路和用于控制预热电流的元件；该输出电路作为驱动电路能在预热状态与点燃状态之间来回切换，所述预热状态产生预热所述灯丝的电压，所述点燃状态产生比用于预热所必需的电压更高的电压；该用于计算电极的特性的电路识别所述灯丝的电压以及电流并且计算该灯丝的电阻值；用于控制预热电流的元件通过直接在起动发荧光的灯之前在灯丝上给出不改变电阻值的小电流来计算灯丝在预热之前的电阻Rc，并根据灯丝在预热之前的电阻Rc和根据在起动所述发荧光的灯时由所述用于识别电极的特性的电路所计算的电阻Rh计算负极的电阻比Rh/Rc，并通过该负极的电阻比Rh/Rc控制所述输出电路从预热状态转换到点燃状态的时刻。
2.根据权利要求1所述的用于发荧光的灯的电子镇流器，其特征在于，在负极的电阻比Rh/Rc＝4.0的附近，输出电路从预热状态被置于点燃状态。
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