CN101835322A - 电子式安定器及灯丝加热组件 - Google Patents

Abstract

本发明是一种电子式安定器及灯丝加热组件，该电子式安定器用以驱动包括第一灯丝及第二灯丝的荧光灯。电子式安定器包括电源电路、灯丝加热组件及供电电路。电源电路提供内部电压信号。灯丝加热组件包括控制电路及灯丝加热回路。控制电路在起始期间致能控制信号，并在正常工作期间非致能控制信号。灯丝加热回路包括截流电路，响应于致能的控制信号导通灯丝加热回路，以根据内部电压信号提供加热电流对第一及第二灯丝进行加热，并响应于非致能的控制信号关闭灯丝加热回路。供电电路响应于内部电压信号提供操作电压持续驱动荧光灯。

Description

电子式安定器及灯丝加热组件

技术领域

本发明有关一种灯丝加热组件，且特别是有关一种可在完成灯丝加热操作后终止灯丝加热电流的灯丝加热组件。

背景技术

在科技发展日新月异的现今时代中，荧光灯(Fluorescent Lamp)作为光源的技术已经存在，并已经广泛地应用在各种照明场合中。在现有技术中多应用电子式安定器来对荧光灯进行驱动。一般来说，传统电子式安定器提供流过荧光灯两端灯丝的加热电流，来对荧光灯的灯丝进行加热。在对灯丝加热一段加热期间后，传统电子式安定器再提供工作电压来点亮荧光灯。

一般来说，传统电子式安定器在加热期间后持续地提供加热电流。换言之，在荧光灯点亮后，传统电子式安定器同时提供此加热电流及此工作电压。这样一来，会导致传统电子式安定器因额外提供此加热电流流过荧光灯的灯丝而导致耗电量高的问题。另外，此流过灯丝的加热电流更会消耗灯丝上面的阴极物，而缩短荧光灯的寿命。

发明内容

本发明的目的是提供一种电子式安定器，其应用预热型电子式安定器的电路设计。本发明相关的电子式安定器使用的灯丝加热组件可有效地在一段加热期间中提供加热电流，灯丝加热组件还包括截流电路(Cutoff Circuit)，用以在此段加热期间后终止加热电流的提供。如此，相较于传统子式安定器，本实施例的电子式安定器具有较为省电及其驱动的荧光灯寿命较长的优点。

根据本发明的一方面，提出一种电子式安定器，用以对荧光灯进行驱动，荧光灯包括第一灯丝及第二灯丝。电子式安定器包括电源电路、灯丝加热组件及供电电路。电源电路响应于输入电压信号提供内部电压信号。灯丝加热组件包括控制电路及灯丝加热回路。控制电路在起始期间致能控制信号，并在正常工作期间非致能控制信号。灯丝加热回路与第一及第二灯丝串联连接。灯丝加热回路包括截流电路响应于致能的控制信号导通灯丝加热回路，以根据内部电压信号提供加热电流对第一及第二灯丝进行加热，并响应于非致能的控制信号关闭灯丝加热回路。供电电路响应于内部电压信号提供操作电压持续驱动荧光灯。

根据本发明的另一方面，提出一种灯丝加热组件，应用于电子式安定器中，以对荧光灯的第一灯丝及第二灯丝进行加热操作。灯丝加热组件包括控制电路及灯丝加热回路。控制电路在起始期间致能控制信号，并在正常工作期间非致能控制信号。灯丝加热回路与第一及第二灯丝串联连接。灯丝加热回路包括截流电路响应于致能的控制信号导通灯丝加热回路，以根据内部电压信号提供加热电流对第一及第二灯丝进行加热，并响应于非致能的控制信号关闭灯丝加热回路。

附图说明

为让本发明的上述内容能更明显易懂，下面将配合附图对本发明的较佳实施例作详细说明，其中：

图1绘示依照本发明实施例的电子式安定器的方块图。

图2绘示图1的电源电路12的详细方块图。

图3绘示图1的灯丝加热组件14的详细电路图。

图4绘示图1的控制电路14c的详细电路图。

具体实施方式

本实施例的电子式安定器使用应用截流电路(Cutoff Circuit)来终止灯丝加热电流。

本实施例的电子式安定器用以对荧光灯(Fluorescent Lamp)进行驱动，此荧光灯包括第一灯丝及第二灯丝。电子式安定器包括电源电路、灯丝加热组件及供电电路。电源电路响应于输入电压信号提供内部电压信号。灯丝加热组件包括控制电路、灯丝加热回路及截流电路。控制电路在起始期间致能控制信号，并在正常工作期间非致能控制信号。灯丝加热回路与第一及第二灯丝串联连接。截流电路响应于致能的控制信号导通灯丝加热回路，以根据内部电压信号提供加热电流对第一及第二灯丝进行加热。截流电路还响应于非致能的控制信号关闭灯丝加热回路。供电电路响应于内部电压信号提供操作电压持续驱动荧光灯。

请参照图1，其绘示依照本发明实施例的电子式安定器的方块图。电子式安定器1用以对荧光灯LT进行驱动。荧光灯LT包括灯丝FL1及FL2。电子式安定器1包括电源电路12、灯丝加热组件14及供电电路16。

电源电路12响应于输入电压信号Vs提供内部电压信号Vi。请参照图2，其绘示图1的电源电路12的详细方块图。举例来说，电源电路12包括电压转换器12a、电感电容谐振器12b及控制电路12c。控制电路12c用以提供控制信号Sc1及Sc2。电压转换器12a受控于控制信号Sc1及Sc2，根据输入电压信号Vs及参考电压信号Vrf切换产生交流电压信号Vac。输入电压信号Vs例如为直流电压信号，参考电压信号Vrf例如为接地电压信号，电压转换器12a例如为半桥式(Half-bridge)直流交流电压转换器(DC/AC Converter)。

电感电容谐振器12b例如包括串联连接的电感L1及电容C1。电感电容谐振器12b接收交流电压信号Vac，并提供内部电压信号Vi。

灯丝加热组件14包括灯丝加热回路14a及控制电路14c。请参照图3，其绘示图1的灯丝加热组件14的详细电路图。灯丝加热回路14a与灯丝FL1及Fl2串联连接。灯丝加热回路14a包括截流电路14b。举例来说截流电路14b包括晶体管T1，与灯丝FL1及FL2串联连接。在一个例子中，晶体管T1为金属氧化物半导体(Metal Oxide Semiconductor，MOS)晶体管。

晶体管T1的控制端接收控制信号Sc3。晶体管T1响应于致能的控制信号Sc3导通灯丝加热回路14a，以响应于内部电压信号Vi提供加热电流I流过灯丝FL1及FL2，以对灯丝FL1及FL2进行加热。晶体管T1还响应于非致能的控制信号Sc3关闭灯丝加热回路14a，以停止提供加热电流I流过灯丝FL1及FL2。

控制电路14c用以在起始期间致能控制信号Sc3，并在正常工作期间非致能控制信号Sc3。请参照图4，其绘示图1的控制电路14c的详细电路图。举例来说，控制电路14c包括延迟电路14c1及偏压电路14c2。偏压电路14c2例如包括电阻R1、R2及晶体管T2。举例来说，晶体管T2为MOS晶体管。电阻R1及R2的一端分别接收参考电压信号Vdd及参考电压信号Vrf，另一端耦接至晶体管T2的漏极(Drain)。晶体管T2的源极(Source)接收参考电压信号Vrf，栅极(Gate)耦接至延迟电路14c1。

延迟电路14c1例如包括电阻R3、电容C3、节点NT及齐纳二极管(Zener Diode)ZR。电阻R3及电容C3的一端分别接收参考电压信号Vdd及接收参考电压信号Vrf，电阻R3、电容C3及齐纳二极管ZR的负端耦接至节点NT。节点NT上的起始电压等于参考电压信号Vrf。齐纳二极管ZR的正端耦接至晶体管T2的栅极。延迟电路14c1还包括电阻R4跨接在齐纳二极管ZR的正端与参考电压信号Vrf之间。

此起始期间的起始时间点例如为参考电压信号Vdd建立的时间点，而此起始期间的长度相关于电阻R3、电容C3及齐纳二极管ZR的崩溃电压大小。举例来说，此起始期间的长度对应至节点NT从参考电压信号Vrf的电平提升至齐纳二极管ZR的崩溃电压所需的充电时间。

当参考电压信号Vdd建立时，齐纳二极管ZR的负端电压与节点NT上的电压信号接近参考电压信号Vrf，齐纳二极管ZR为关闭。如此，晶体管T2的栅极电压等于参考电压信号Vrf，而晶体管T2为关闭。如此，电阻R1及R2根据参考电压信号Vdd及Vrf分压产生致能的控制信号Sc3。同时地，电阻R3响应于参考电压信号Vdd与节点NT上的电压信号间的电压差产生电流对电容C3进行充电，以提升节点NT的电压信号的电平。

经过此起始期间后，节点NT上的电压实质上被提升至齐纳二极管ZR的崩溃电压，使齐纳二极管ZR崩溃导通，以触发晶体管T2的栅极电压实质上大于参考电压信号Vrf的电平的电路操作事件。响应于此电路操作事件，晶体管T2为导通，以将控制信号Sc3偏压至接近参考电压信号Vrf的电平，以非致能参考电压信号Vrf。

在此起始期间后，供电电路16响应于内部电压信号Vi提供操作电压点亮荧光灯LT，并提供操作电压持续地驱动荧光灯LT。举例来说，供电电路16包括跨接于灯丝FL1及FL2两端的电容C4，用以响应内部电压信号Vi提供操作电压。

在一个例子中，灯丝加热回路14a还包括电容C2及L2，与晶体管T1、灯丝FL1及FL2串联连接。

本实施例的电子式安定器应用预热型电子式安定器的电路设计，其使用的灯丝加热组件可有效地在一段加热期间中提供加热电流。其灯丝加热组件还包括截流电路，用以在此段加热期间后终止加热电流的提供。如此，相较于传统子式安定器，本实施例的电子式安定器具有较为省电及其驱动的荧光灯寿命较长的优点。

综上所述，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而其并非用以限定本发明。本发明所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种等同的改变或替换。因此，本发明的保护范围当视后附的本申请权利要求范围所界定的为准。

Claims (9)

1.一种电子式安定器，用以对一荧光灯进行驱动，该荧光灯包括一第一灯丝及一第二灯丝，该电子式安定器包括：

一电源电路，用以响应于一输入电压信号提供一内部电压信号；

一灯丝加热组件，包括：

一控制电路，用以在一起始期间致能一控制信号，并在一正常工作期间非致能该控制信号；

一灯丝加热回路，包括：

一截流电路，响应于致能的该控制信号导通该灯丝加热回路，以根据该内部电压信号提供一加热电流对该第一及该第二灯丝进行加热，并响应于非致能的该控制信号关闭该灯丝加热回路；以及

一供电电路，响应于该内部电压信号提供一操作电压持续驱动该荧光灯。

2.根据权利要求1所述的电子式安定器，其特征在于，该电源电路包括：

一电压转换器，响应于该输入电压信号切换产生一交流电压信号；及

一电感电容谐振器，响应于该交流电压产生该内部电压信号。

3.根据权利要求1所述的电子式安定器，其特征在于，该控制电路包括：

一延迟电路，响应于一电源起始事件延迟该起始期间，以在该起始期间结束后触发一电路操作事件；

一偏压电路，响应于该电源起始事件致能该控制信号，并响应于该电路操作事件非致能该控制信号。

4.根据权利要求3所述的电子式安定器，其特征在于，该延迟电路包括：

一节点，该节点具有一起始电压；

一电容，一端耦接至该节点，另一端接收一参考电压信号；及

一电阻，一端接收该内部电压信号，一端耦接至该节点，该电阻响应于该内部电压信号对该电容进行充电，以在该起始期间中将该节点的电压由该起始电压提升至一终止电压，以触发该电路操作事件。

5.根据权利要求4所述的电子式安定器，其特征在于，该延迟电路还包括：

一齐纳二极管，该终止电压对应至该齐纳二极管的崩溃电压。

6.一种灯丝加热组件，应用于一电子式安定器中，用以对一荧光灯的一第一灯丝及一第二灯丝进行加热操作，该灯丝加热组件包括：

一控制电路，用以在一起始期间致能一控制信号，并在一正常工作期间非致能该控制信号；以及

一灯丝加热回路，包括：

一截流电路，响应于致能的该控制信号导通该灯丝加热回路，以根据该内部电压信号提供一加热电流对该第一及该第二灯丝进行加热，并响应于非致能的该控制信号关闭该灯丝加热回路。

7.根据权利要求6所述的灯丝加热组件，其特征在于，该控制电路包括：

一延迟电路，响应于一电源起始事件延迟该起始期间，以在该起始期间结束后触发一电路操作事件；

一偏压电路，响应于该电源起始事件致能该控制信号，并响应于该电路操作事件非致能该控制信号。

8.根据权利要求7所述的灯丝加热组件，其特征在于，该延迟电路包括：

一节点，该节点具有一起始电压；

一电容，一端耦接至该节点，另一端接收一参考电压信号；及

一电阻，一端接收该内部电压信号，一端耦接至该节点，该电阻响应于该内部电压信号对该电容进行充电，以在该起始期间中将该节点的电压由该起始电压提升至一终止电压，以触发该电路操作事件。

9.根据权利要求8所述的灯丝加热组件，其特征在于，该延迟电路还包括：

一齐纳二极管，该终止电压对应至该齐纳二极管的崩溃电压。

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