CN102197709B - 提供用于至少一个气体放电灯的运行的灯功率的方法和电路布置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及用于根据调光信号(DIM)提供用于至少一个气体放电灯(5)的运行的灯功率的一种电路布置和一种方法,该调光信号输入到具有开关元件(12)的功率因数校正电路(10)中,该开关元件定时地在接通时间(TON)时接通,其中功率因数校正电路(10)输出中间电路电压(UZK),该中间电路电压又输入到提供灯功率的变换器(20)中,其中,在一个运行相位中调光信号(DIM)不具有相位前沿和相位后沿,在该运行相位中功率因数校正电路(10)和变换器(20)彼此独立地利用各一个自身的调节电路调节,和在一个运行相位中调光信号(DIM)具有相位前沿或相位后沿,在该运行相位中两个独立的调节电路通过上一级的第三调节电路这样彼此耦合,即变换器(20)的灯功率(Pa)这样调节,即开关元件在功率因数校正电路(10)中的接通时间(TON)相应于预定的时间(T1)。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于根据调光信号提供用于至少一个气体放电灯的运行的灯功率的方法,该调光信号输入到具有开关元件的功率因数校正电路中,该开关元件定时地在接通时间时接通,其中功率因数校正电路输出中间电路电压,该中间电路电压又输入到提供灯功率的变换器中。
本发明同样还涉及一种电路布置,具有:用于输入调光信号的输入端;用于提供用于至少一个气体放电灯的运行的灯功率的输出端;和输入端连接的功率因数校正电路,包括具有控制输入端的可控制的定时的开关元件,用于确保电路布置的稳定的电流输入;和输出端连接的变换器,用于产生灯功率;中间电路电压,中间电路电压施加在功率因数校正电路的输出端上和变换器的输入端上;和具有控制输出端的控制单元,用于提供用于功率因数校正电路的控制信号和在控制输出端上的用于变换器的控制信号。
背景技术
本发明由根据独立权利要求和从属权利要求的类型的用于提供用于至少一个气体放电灯的运行的灯功率的一种方法和一种电路布置出发。灯功率在根据本发明的方法和根据本发明的电路布置中借助于调光信号进行调节,因此运行中的气体放电灯可以通过调光信号来调光。调光信号在此具有相位前沿或相位后沿。
迄今为止的提供可变化的灯功率的前接仪器测量调光信号的相位前沿或相位后沿的相位角,并且调节灯上的和调光信号的相位角相关联的调光功率。然而为此必需的是准确测量相位角,这导致或者必须以很高的部件投入来进行昂贵的附加的电路布置,或者在数字处理时必须有快速的和因此是昂贵的处理器,该处理器以高的扫描率扫描调光信号。
发明内容
本发明的目的在于,提出一种用于根据调光信号提供用于至少一个气体放电灯的运行的灯功率的方法,该调光信号输入到具有开关元件的功率因数校正电路中,该开关元件定时地在接通时间时接通,其中功率因数校正电路输出中间电路电压,该中间电路电压又输入到提供灯功率的变换器中,实施根据本发明的方法比由现有技术中已知的方法消耗更少的资源。
本发明的目的同样还在于,提出一种用于提供用于至少一个气体放电灯的运行的灯功率的电路布置,具有:用于输入调光信号的输入端;用于提供用于至少一个气体放电灯的运行的灯功率的输出端;和输入端连接的功率因数校正电路,包括具有控制输入端的可控制的定时的开关元件,用于确保电路布置的稳定的电流输入;和输出端连接的变换器,用于产生灯功率;中间电路电压,中间电路电压施加在功率因数校正电路的输出端上和变换器的输入端上;和具有控制输出端的控制单元,用于提供用于功率因数校正电路的控制信号和在控制输出端上的用于变换器的控制信号,根据本发明的电路布置与由现有技术中已知的电路布置相比可以更加价廉地和利用更少的部件投入来构造。
相关于方法的目的根据本发明利用一种用于根据调光信号提供用于至少一个气体放电灯的运行的灯功率的方法来实现,该调光信号输入到具有开关元件的功率因数校正电路中,该开关元件定时地在接通时间时接通,其中功率因数校正电路输出中间电路电压,该中间电路电压又输入到提供灯功率的变换器中,和在一个运行相位中调光信号不具有相位前沿和相位后沿,在该运行相位中功率因数校正电路和变换器彼此独立地利用各一个自身的调节电路调节,和在一个运行相位中调光信号具有相位前沿或相位后沿,在该运行相位中两个独立的调节电路通过上一级的第三调节电路这样彼此耦合,即变换器的灯功率这样调节,即开关元件在功率因数校正电路中的接通时间相应于预定的时间。
该方法的一个有利的设计方案包括下面的重复进行的步骤:
-识别出,调光信号是否具有相位前沿或相位后沿,
-这样调节开关元件的接通时间,即中间电路电压相应于预定的值,并且存储第一量值,该第一量值是用于开关元件的第一接通时间的衡量尺度,以及这样调节变换器的灯功率,即当识别出调光信号不具有相位前沿和相位后沿时,灯功率和放电灯的额定功率相一致,
-读入第一量值,该第一量值是用于开关元件的第一接通时间的衡量尺度,并且这样降低变换器的灯功率,即当识别出调光信号具有相位前沿或相位后沿时,开关元件分别闭合一个第一接通时间的持续时间。
通过这种措施可以以最少的部件投入和计算投入来形成灯上的功率输出与调光信号的相位角之间的相互关联。
在一个改进方案中进一步将作为用于调光信号的第一峰值电压值的衡量尺度的第二量值同时和第一量值一起存储,并且实施下述的附加的步骤:
-测量调光信号的瞬时的峰值电压
-读入作为用于第一峰值电压值的衡量尺度的第二量值,
-将测得的瞬时的峰值电压和读入的第一峰值电压值进行加权,该第一峰值电压值由第二量值这样得出,即变换器的灯功率这样调节,即开关元件的当前的接通时间满足下述的公式:C在此是取决于灯功率的校正因数。
通过这种措施可以独立于调光信号的峰值电压值使得连接上的气体放电灯的调光水平保持不变。
对于很多放电灯、特别是高压放电灯来说有利的是,即调光信号由相位前沿调光器或相位后沿调光器提供,该调光器具有50%-100%的调光范围。因此可以避免不能达到的情况,当调光水平低于50%时会出现这种情况。
在另一个设计方案中,在断开气体放电灯(5)之前存储作为用于变换器(20)的第一灯功率(P1)的衡量尺度的第三量值,以及在重新接通气体放电灯时实施下面的步骤:
-读入第一和第三量值,
-将第一灯功率和预定的灯起动功率进行比较,
-这样控制变换器,即当第一灯功率大于或等于预定的灯起动功率时,灯功率和放电灯的第一灯功率相一致,
-这样控制变换器,即当第一灯功率小于预定的灯起动功率时,灯功率和放电灯的预定的灯起动功率相一致,
-等待一个预定的持续时间,
-这样控制变换器,即灯功率具有一个量值,在该量值的情况下开关元件分别闭合一个算出的接通时间的持续时间。
通过这种措施,在断开气体放电灯时存储了由使用者调节的调光水平,并且在重新接通气体放电灯时再次进行调节。
相关于电路布置的目的利用一种用于提供用于至少一个气体放电灯的运行的灯功率的电路布置来实现,该电路布置具有:
-用于输入调光信号的输入端,
-用于提供用于至少一个气体放电灯的运行的灯功率的输出端,
-和输入端连接的功率因数校正电路,包括具有控制输入端的可控制的定时的开关元件,用于确保电路布置的稳定的电流输入,
-和输出端连接的变换器,用于产生灯功率,
-中间电路电压,该中间电路电压施加在功率因数校正电路的输出端上和变换器的输入端上,
-具有控制输出端的控制单元,用于提供用于功率因数校正电路的控制信号和在控制输出端上的用于变换器的控制信号,其中电路布置:
-具有和控制单元连接的第一存储元件,用于存储第一量值,第一量值是用于开关元件的第一接通时间的衡量尺度,
-具有和输入端连接的探测单元,探测单元设计用于确定,调光信号是否具有相位前沿或相位后沿,
-在探测到全波(不具有相位前沿和相位后沿)的情况下,作为用于开关元件的第一接通时间的衡量尺度的第一量值存储在第一存储元件中,这样调节变换器,即灯功率施加在输出端上,灯功率和气体放电灯的额定功率相一致,以及
-在探测到相位前沿或相位后沿的情况下,用于第一接通时间的第一量值由存储元件中读出并且通过变换器的控制来这样调节灯功率,即功率因数校正电路的开关元件分别闭合一个接通时间的持续时间。通过这种措施可以以最少的部件投入和计算投入来形成灯上的功率输出与调光信号的相位角之间的相互关联。
有利地,探测单元扫描具有频率的调光信号,该频率满足下述的关系式:fa≥0,01·fDIM。这确保了,即电路布置以最少的部件投入和计算投入来实现,以便能够探测相位前沿或相位后沿。
如果控制单元还设计用于在第二存储元件中存储第二量值,该第二量值是用于调光信号的第一峰值电压值的衡量尺度,则其测量调光信号的瞬时的电网电压峰值,并且将测得的瞬时的电网电压峰值和由第二量值得出的第一峰值电压值这样进行加权,即灯功率通过变换器的控制这样大地提供,即开关元件的接通时间满足下述的公式:C在此是取决于灯功率的校正因数。通过这种措施可以独立于调光信号的峰值电压值使得连接上的气体放电灯的调光水平保持不变。
在另一个设计方案中,电路布置具有另一个存储元件,用于在断开气体放电灯之前存储第三量值,其中第三量值是用于第一灯功率的衡量尺度,以及电路布置还具有下述特征:
-用于在接通气体放电灯之后读入第一和第三量值的模拟器(Mimik),
-用于将第一灯功率和预定的灯起动功率进行比较的比较装置,
-用于这样控制变换器的装置,即当第一灯功率大于或等于预定的灯起动功率时,灯功率和气体放电灯的第一灯功率相一致,
-用于这样控制变换器的装置,即当第一灯功率小于预定的灯起动功率时,灯功率和气体放电灯的预定的灯起动功率相一致,
-延迟装置,该延迟装置使得施加到气体放电灯上的功率在一个预定的持续时间时施加,
-调节电路,用于这样调节变换器,即灯功率具有一个量值,在该量值的情况下开关元件分别闭合一个算出的接通时间的持续时间。
通过这种措施,在断开气体放电灯时存储了由使用者调节的调光水平,并且在重新接通气体放电灯时再次进行调节。
特别有利地,控制单元具有微控制器,以及探测单元由微控制器的相应的线路布置和软件构成。该措施确保了最少的部件投入,这是因为微控制器在大多数的电路布置中出于其它原因已经存在,并且基本上可以通过对微控制器的软件的扩展来实现附加的功能。
在此,由灯制造厂商规定的、气体放电灯的名义功率视为气体放电灯的额定功率。名义功率、亦即额定功率相应于100%的调光水平。
在此,所有类型的功率变换器视为变换器,而并不取决于是否其在输出端上输出直流电压或交流电压。当前意义上的变换器也就可以是直流变压器、如逆变器。在此,所有可以考虑的拓扑、如上游-或下游变换器、关闭-、流动-、Sepic-、或Cuk变换器,以及半桥-或全桥逆变器都是可能的。
用于提供用于至少一个气体放电灯的运行的灯功率的、根据本发明的方法和根据本发明的电路布置的其它的有利的改进方案和设计方案由其它从属权利要求和下面的说明中得出。
附图说明
本发明的其它优点、特征和细节根据下面的对实施例的说明以及根据附图得出,在附图中,相同的或功能相同的元件带有相同的参考标号。图中示出:
图1是第一个变体的第一个实施方式中的电路布置的框图。
图2是第一个变体的第二个实施方式中的电路布置的框图。
图3是第一个变体的第三个实施方式中的电路布置的框图。
图4是第二个变体的电路布置的框图,其中调节电路在集成电路中实现。
图5是说明第一个实施方式中的根据本发明的方法的流程图。
图6是说明第二个实施方式中的根据本发明的方法的流程图。
图7是说明第三个实施方式中的根据本发明的方法的流程图。
具体实施方式
图1示出了第一个变体的第一个实施方式的电路布置的框图。电路布置具有用于输入供给电压的输入端DIM,供给电压在下面称为调光信号,这是因为其可以具有相位前沿、相位后沿。调光信号DIM通常由市场上常见的相位前沿调光器或相位后沿调光器(未示出)从电网电压中产生。调光信号DIM输入到功率因数校正电路10中,该电路在其输出端上输出中间电路电压UZK。功率因数校正电路具有开关元件12,借助于该开关元件产生中间电路电压UZK。该中间电路电压输入到逆变器20中,该逆变器由该中间电路电压中生成用于气体放电灯5的运行的输出信号。电路布置还具有控制电路40,该控制电路包含多个调节电路。第一调节电路42用于调节功率因数校正电路10。为了能够实现这一点,测定了调光信号DIM和中间电路电压UZK。控制电路40还具有第二调节电路44,其调节逆变器20。为了能够实现这一点,测定了逆变器的输出电压和逆变器的输出电流。控制电路40还具有第三调节电路46,其设置在第一和第二调节电路的上一级并且使它们相互连接。第三调节电路46具有存储元件421,其可以存储第一量值,该第一量值是用于开关元件12的第一接通时间T1的衡量尺度。第三调节电路46还具有探测单元11。探测单元11探测了,调光信号DIM是否具有相位前沿或相位后沿。
如果调光信号DIM现在不具有相位前沿或相位后沿,则第三调节电路46失效。其在第一存储元件421中仅仅存储了第一量值,该第一量值是用于开关元件12的第一接通时间T1的衡量尺度。第一和第二调节电路42和44彼此独立地发挥作用。第一调节电路42这样调节功率因数校正电路,即其输出恒定的中间电路电压UZK。第二调节电路44这样调节逆变器20,即其利用预定的功率运行气体放电灯5。预定的功率在这种情况下是气体放电灯5的额定功率,亦即气体放电灯5的由制造厂商规定的名义功率。
如果调光信号DIM具有相位前沿或相位后沿,则由第三调节电路46的探测单元11测定该信号。第三调节电路随后主动地并且作为“主控制器”起作用,亦即控制第一和第二调节电路42和44。第三调节电路降低了逆变器20上的功率默认值,并且读入作为用于开关元件12的第一接通时间T1的衡量尺度的第一量值。同时,第三调节电路读入由第一调节电路输出的、用于开关元件12的当前的接通时间TON的量值。该当前的接通时间TON现在和第一接通时间T1进行比较。由于调光信号通过相位前沿或相位后沿具有更小的RMS-值,因此开关12的当前的接通时间TON延长。逆变器20的功率现在一直降低,直到当前的接通时间TON再次相应于所存储的接通时间T1。如果实现了这一点,则气体放电灯5的调光水平精确地和调光信号的相位角相互关联。也就是说,调光信号的相位前沿或相位后沿越大,则气体放电灯5的调光水平就越低。也就是说,气体放电灯5具有这样的特性,即仿佛调光信号DIM使其如同白炽灯那样调光。在此不是必需的是,测量调光信号的相位角。这种测量成本非常高并且需要很多计算量,这可能导致在电路布置中的提高的费用。在根据本发明的由电路布置实施的方法中,电路布置仅需测定,是否存在相位前沿或相位后沿,但其不必测量相位角。电路布置因此可以非常价廉地设计,这是因为无需快速的微处理器或昂贵的模拟模块。
图2示出了第一个变体的第二个实施方式中的根据本发明的电路布置的框图。第二个实施方式类似于第一个实施方式那样工作,因此其仅仅描述了与第一个实施方式的不同之处。除了第一个实施方式的特征之外第二个实施方式的特征在于,即其不取决于输入电网电压的波动、亦即调光信号DIM的波动来调节气体放电灯5的调光水平。为此,第三调节器46除了第一存储元件421之外还具有另一个存储元件422。
如果调光信号DIM不具有相位前沿或相位后沿,则除了作为用于开关元件12的第一接通时间T1的衡量尺度并且存储在第一存储元件421中的第一量值之外,第三调节电路46还存储了另一个量值。在第二存储元件422中存储了作为用于调光信号的第一峰值电压值的衡量尺度的第二量值。
如果调光信号DIM具有相位前沿或相位后沿,则由第三调节电路46的探测单元11测定该信号。第三调节电路随后主动地并且作为“主控制器”起作用,亦即其从现在开始控制第一和第二调节电路42和44。为了现在使得气体放电灯5的调光水平不取决于调光信号DIM的电压波动,第三调节电路46测量作为用于瞬时的峰值电压的衡量尺度的量值。此外其读入作为用于存储的第一峰值电压的衡量尺度的量值和作为用于开关元件12的第一接通时间T1的衡量尺度的量值。随后,第三调节电路46将测得的瞬时的电网电压峰值和读入的第一峰值电压值进行加权,该第一峰值电压值由第二量值这样得出,即变换器的输出功率P1这样调节,即开关元件的当前的接通时间TON满足下述的公式:C在此是根据输出功率的校正因数。其描述了根据灯电压和中间电路电压的逆变器20的损耗的变化。原理上在校正因数C中在不同的输入参数和输出参数的情况下存储了用于逆变器20的非恒定的损耗功率的模型。
通过将测得的瞬时的电网电压峰值和读入的第一峰值电压值进行加权,调光水平不取决于调光信号DIM的大小。由于调光信号通常是在调光器之后的电网电压,因此调节了电网电压的可能的电压波动。
图3示出了第一个变体的第三个实施方式中的根据本发明的电路布置的框图。第三个实施方式类似于第二个实施方式那样工作,因此其仅仅描述了与第二个实施方式的不同之处。在第三个实施方式中,当断开气体放电灯5时存储了在断开之前施加在气体放电灯5上的功率,以便在重新接通气体放电灯5时重新接通该功率。为了实现这一点,在断开气体放电灯5之前,在第三调节电路46中的第三存储元件423中存储作为用于第一灯功率P1的衡量尺度的第三量值。
如果重新接通了气体放电灯5,则第三调节电路46询问,存储的第一灯功率P1是否大于或等于预定的灯起动功率。根据灯的类型,预定的起动功率可以具有不同的值。在基于灯燃烧器的热限制而始终必须以全功率来起动的灯的情况下,预定的起动功率相应于气体放电灯5的额定功率。在可以以比额定功率更小的功率来起动的灯的情况下,预定的起动功率相应地小于额定功率。如果由此存储的第一灯功率P1大于或等于预定的灯起动功率,则第三调节电路46因此在相位前沿或相位后沿的情况下这样调节逆变器,即逆变器将存储的第一灯功率P1输出给气体放电灯。对于使用者来说这优点在于,即灯自动地调光到达这样的水平,即灯在断开之前所调光到达的水平。
如果存储的灯功率P1小于预定的灯起动功率,则第三调节电路46这样调节逆变器,即逆变器将预定的灯起动功率输出给气体放电灯。
在灯起动之后等待一段预定的时间(大约1-15min),在这段时间中功率、亦即存储的第一灯功率P1或灯起动功率施加在气体放电灯5上。这对于灯燃烧器的热稳定是必需的。
在这段时间之后,调节电路46这样调节逆变器,即当前的接通时间TON和通过公式算出的接通时间TC相一致。因此气体放电灯5的调光状态重新和调光信号DIM的相位角相一致。
图4示出了第二个变体中的根据本发明的电路布置的框图。在该变体中功率因数校正电路10和逆变器20由控制电路40控制,其包括具有存储器420的微控制器41。探测单元11同样也集成在控制电路40中。控制电路40具有和第一个变体中的控制电路40相同的输入端和输出端。由于控制电路包括微控制器41,因此所有的调节过程可以集中地由微控制器41实施。调节电路在此集成在软件中。控制电路40因此同样也提供了第一、第二和第三调节电路,它们以相同的方式如同在第一个变体中描述地那样工作。
由于功能数字地作为软件来实现,因此可明显更简单地实现这些特征,如不取决于调光信号的电压的调光水平或在断开时调光水平的存储。这些变体非常价廉,这是因为现代化的电路、例如用于气体放电灯的运行设备大多情况下出于另外的原因已经具有了微控制器,并且因此附加的功能特别只限于附加的软件,这使得费用保持较低。根据本发明的由电路布置实施的方法恰好在这样一种态势中提供了非常宝贵的优点,即由于缺少调光信号的相位角测量,因此功率减弱的和进而价廉的微控制器就是足够的。在根据现有技术的已知的调光方法中,相位角测量是强制必须的并且因此也需要功率增强的和进而是昂贵的微控制器。
图5中示出了第一个实施方式的根据本发明的方法的流程图。该方法基于例如图1中描述的所实现的电路布置。为了实施根据本发明的方法,但也可以应用具有另外的拓扑的电路布置。在起动之后,气体放电灯在预定的时间内以预定的功率开始工作。预定的功率在常用的气体放电灯中是其额定功率、亦即由制造厂商规定的名义功率。在先进的气体放电灯中预定的功率但也可以比额定功率更小。随后探测了,即调光信号DIM是否具有相位前沿或相位后沿,和在没有相位前沿或相位后沿的调光信号DIM的情况下这样调节功率因数校正电路,即其具有预定的输出电压,并且这样调节逆变器,即其将功率输出给气体放电灯,该功率相应于气体放电灯的额定功率。此外存储了功率因数校正电路的开关元件的接通时间T1。如果调光信号DIM具有相位前沿或相位后沿,则因此这样调节逆变器的输出功率,即功率因数校正电路的开关元件的当前的接通时间TON相应于存储的接通时间T1。
在回路中一再地询问了,调光信号DIM是否具有相位前沿或相位后沿和灯是否应该断开。根据相应的结果则分支接入到相应的运行点。
图6示出了第二个实施方式中的根据本发明的方法的流程图。根据第二个实施方式的方法基本上是类似于第一个实施方式的部分。因此仅仅描述了与第一个实施方式的不同之处。根据第二个实施方式的方法可以利用电路布置、如其在图2中描述地那样来实施。然而也可以考虑另外的电路拓扑,利用这些电路拓扑可以实施根据本发明的方法。与第一种方法的主要不同之处在于,即调光信号的电压的波动被补偿,并且因此不对调节的调光水平产生影响。为此存储了作为用于第一峰值电压值的衡量尺度的第二量值。将该第一峰值电压值和当前的峰值电压值一起进行计算,以便使得灯功率不取决于调光信号的峰值电压。此外,将逆变器20的损耗功率一同计算在功率因数校正电路的开关元件的接通时间T1之内,以便还更精确地进行气体放电灯的功率调节。为此引入了校正因数C,其反映了在不同的输入参数和输出参数的情况下用于逆变器20的非恒定的损耗功率的模型。为了实现这一点,功率因数校正电路的开关元件的当前的接通时间TON利用下述公式来计算:如果调光信号具有相位前沿或相位后沿,则当前的接通时间在此始终还利用该公式来计算。
图7示出了第三个实施方式中的根据本发明的方法的流程图。根据第三个实施方式的方法基本上是类似于第二个实施方式的部分。因此仅仅描述了与第二个实施方式的不同之处。与第二个实施方式的不同之处在于,即在此在断开气体放电灯之前存储作为用于气体放电灯的瞬时功率P1的衡量尺度的第三量值。如果再次接通气体放电灯,则询问,即气体放电灯的存储的瞬时功率P1是否大于或等于预定的灯起动功率。预定的起动功率根据灯的类型可以具有不同的值。在基于灯燃烧器的热限制而始终必须以全功率来起动的更老式的灯的情况下,预定的起动功率相应于气体放电灯5的额定功率。在可以以比额定功率更小的功率来起动的现代化的灯的情况下,预定的起动功率相应地小于额定功率。如果气体放电灯的存储的瞬时功率P1大于或等于预定的灯起动功率,则在接通之后将存储的瞬时功率P1施加在灯上。如果气体放电灯的存储的瞬时功率P1小于预定的灯起动功率,则在接通之后将预定的灯起动功率施加在灯上。
在灯起动之后等待一段预定的时间(大约1s-15min),在这段时间中功率、亦即存储的第一灯功率P1或灯起动功率施加在气体放电灯5上。这对于气体放电灯5的灯燃烧器的热稳定是必需的。根据第三个实施方式的方法的其余部分相应于根据第二个实施方式的方法。
Claims (14)
1.一种用于根据调光信号(DIM)提供用于至少一个气体放电灯(5)的运行的灯功率的方法,所述调光信号输入到具有开关元件(12)的功率因数校正电路(10)中,所述开关元件定时地在接通时间时接通,其中所述功率因数校正电路(10)输出中间电路电压(UZK),所述中间电路电压又输入到提供所述灯功率的变换器(20)中,其特征在于,
-在一个运行相位中所述调光信号(DIM)不具有相位前沿和相位后沿,在所述运行相位中所述功率因数校正电路(10)和所述变换器(20)彼此独立地利用各一个自身的调节电路调节,其中,存储第一量值,所述第一量值是用于所述开关元件(12)的第一接通时间的衡量尺度,调节所述变换器(20)的所述灯功率,使得所述灯功率和所述气体放电灯(5)的额定功率相一致,以及
-在一个运行相位中所述调光信号(DIM)具有相位前沿或相位后沿,在所述运行相位中两个独立的调节电路通过上一级的第三调节电路彼此耦合,即所述变换器(20)的所述灯功率(Pa)被调节,即所述开关元件在所述功率因数校正电路(10)中的所述接通时间相应于预定的第一接通时间,其中,所述变换器(20)的所述灯功率(Pa)被降低,直到当前的接通时间再次相应于所存储的第一接通时间。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于下面的重复进行的步骤:
-识别出,所述调光信号(DIM)是否具有相位前沿或相位后沿,
-调节所述开关元件(12)的所述接通时间(TON),即所述中间电路电压(UZK)相应于预定的值,并且存储第一量值,所述第一量值是用于所述开关元件(12)的第一接通时间(T1)的衡量尺度,以及调节所述变换器(20)的所述灯功率(Pa),即当识别出所述调光信号不具有相位前沿和相位后沿时,所述灯功率和所述放电灯的额定功率(PN)相一致,
-读入所述第一量值,所述第一量值是用于所述开关元件的所述第一接通时间(T1)的衡量尺度,并且降低所述变换器(20)的所述灯功率(Pa),即当识别出所述调光信号具有相位前沿或相位后沿时,所述开关元件(12)分别闭合一个所述第一接通时间(T1)的持续时间。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,进一步将作为用于所述调光信号(DIM)的第一峰值电压值的衡量尺度的第二量值同时和所述第一量值一起存储,并且实施下述的附加的步骤:
-测量所述调光信号的瞬时的峰值电压
-读入作为用于所述第一峰值电压值的衡量尺度的所述第二量值,
-将测得的所述瞬时的峰值电压和读入的所述第一峰值电压值进行加权,所述第一峰值电压值由所述第二量值得出,使得所述变换器(20)的所述灯功率(Pa)被调节,从而使得所述开关元件的当前的接通时间(TON)满足下述的公式:C在此是取决于所述灯功率(Pa)的校正因数。
4.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,所述调光信号(DIM)由相位前沿调光器或相位后沿调光器提供,所述相位前沿调光器或相位后沿调光器具有50%-100%的调光范围。
5.根据权利要求中1至3中任一项所述的方法,其特征在于,在断开所述气体放电灯(5)之前存储作为用于所述变换器(20)的第一灯功率(P1)的衡量尺度的第三量值,以及在重新接通所述气体放电灯(5)时实施下面的步骤:
-读入所述第一和第三量值,
-将所述第一灯功率(P1)和预定的灯起动功率进行比较,
-控制所述变换器(20),即当所述第一灯功率(P1)大于或等于所述预定的灯起动功率时,所述灯功率(Pa)和所述放电灯的所述第一灯功率(P1)相一致,
-控制所述变换器(20),即当所述第一灯功率(P1)小于所述预定的灯起动功率时,所述灯功率(Pa)和所述放电灯的所述预定的灯起动功率相一致,
-等待一个预定的持续时间,
-控制所述变换器(20),即所述灯功率(Pa)具有一个量值,同时所述开关元件分别闭合一个算出的接通时间(TC)的持续时间。
6.根据权利要求中4所述的方法,其特征在于,在断开所述气体放电灯(5)之前存储作为用于所述变换器(20)的第一灯功率(P1)的衡量尺度的第三量值,以及在重新接通所述气体放电灯(5)时实施下面的步骤:
-读入所述第一和第三量值,
-将所述第一灯功率(P1)和预定的灯起动功率进行比较,
-控制所述变换器(20),即当所述第一灯功率(P1)大于或等于所述预定的灯起动功率时,所述灯功率(Pa)和所述放电灯的所述第一灯功率(P1)相一致,
-控制所述变换器(20),即当所述第一灯功率(P1)小于所述预定的灯起动功率时,所述灯功率(Pa)和所述放电灯的所述预定的灯起动功率相一致,
-等待一个预定的持续时间,
-控制所述变换器(20),即所述灯功率(Pa)具有一个量值,同时所述开关元件分别闭合一个算出的接通时间(TC)的持续时间。
7.一种用于提供用于至少一个气体放电灯的运行的灯功率的电路布置,具有:
-用于输入调光信号(DIM)的输入端,
-用于提供用于至少一个气体放电灯(5)的运行的灯功率(Pa)的输出端,
-和所述输入端连接的功率因数校正电路(10),包括具有控制输入端的可控制的定时的开关元件(12),用于确保所述电路布置的稳定的电流输入,
-和所述输出端连接的变换器(20),用于产生所述灯功率(Pa),
-中间电路电压(UZK),所述中间电路电压施加在所述功率因数校正电路(10)的输出端上和所述变换器(20)的输入端上,和
-具有控制输出端的控制单元(40),用于提供用于所述功率因数校正电路(10)的控制信号和在所述控制输出端上的用于所述变换器(20)的控制信号,其特征在于,所述电路布置:
-具有和所述控制单元连接的第一存储元件(421),用于存储第一量值,所述第一量值是用于所述开关元件(12)的第一接通时间(T1)的衡量尺度,
-具有和所述输入端连接的探测单元(11),所述探测单元设计用于确定,所述调光信号(DIM)是否具有相位前沿或相位后沿,
-在探测到不具有相位前沿和相位后沿的全波的情况下,作为用于所述开关元件的所述第一接通时间(T1)的衡量尺度的所述第一量值存储在所述第一存储元件(421)中,调节所述变换器(20),即灯功率(Pa)施加在所述输出端上,所述灯功率和所述气体放电灯的额定功率相一致,以及
-在探测到相位前沿或相位后沿的情况下,用于所述第一接通时间(T1)的所述第一量值由所述第一存储元件中读出并且通过所述变换器的控制来调节所述灯功率(Pa),即所述功率因数校正电路(10)的所述开关元件(12)分别闭合一个所述第一接通时间(T1)的持续时间。
8.根据权利要求7所述的电路布置,其特征在于,所述探测单元扫描具有频率(fa)的所述调光信号(DIM),所述频率满足下述的关系式:fa≥0.01·fDIM,其中,fDIM为所述调光信号(DIM)的频率。
9.根据权利要求7或8所述的电路布置,其特征在于,所述控制单元(40)还设计用于在第二存储元件(422)中存储第二量值,所述第二量值是用于所述调光信号的第一峰值电压值的衡量尺度。
10.根据权利要求9所述的电路布置,其特征在于,所述电路布置测量所述调光信号的瞬时的电网电压峰值并且将测得的所述瞬时的电网电压峰值和由所述第二量值得出的所述第一峰值电压值进行加权,即所述灯功率(Pa)通过所述变换器的控制被提供至一个水平,即所述开关元件的所述接通时间(TON)满足下述的公式:C在此是取决于所述灯功率的校正因数。
11.根据权利要求9所述的电路布置,其特征在于,所述电路布置具有另一个存储元件(423),用于在断开所述气体放电灯(5)之前存储第三量值,其中所述第三量值是用于第一灯功率(P1)的衡量尺度,以及所述电路布置还具有下述特征:
-用于在接通所述气体放电灯之后读入所述第一和第三量值的模拟器,
-用于将所述第一灯功率(P1)和预定的灯起动功率进行比较的比较装置,
-用于控制所述变换器的装置,即当所述第一灯功率(P1)大于或等于所述预定的灯起动功率时,所述灯功率(Pa)和所述气体放电灯的所述第一灯功率(P1)相一致,
-用于控制所述变换器的装置,即当所述第一灯功率(P1)小于所述预定的灯起动功率时,所述灯功率(Pa)和所述气体放电灯的所述预定的灯起动功率相一致,
-延迟装置,所述延迟装置使得施加到所述气体放电灯上的功率(Pa)施加一个预定的持续时间,
-调节电路(46),用于调节所述变换器,即所述灯功率(Pa)具有一个量值,同时所述开关元件(12)分别闭合一个算出的接通时间(TC)的持续时间。
12.根据权利要求10所述的电路布置,其特征在于,所述电路布置具有另一个存储元件(423),用于在断开所述气体放电灯(5)之前存储第三量值,其中所述第三量值是用于第一灯功率(P1)的衡量尺度,以及所述电路布置还具有下述特征:
-用于在接通所述气体放电灯之后读入所述第一和第三量值的模拟器,
-用于将所述第一灯功率(P1)和预定的灯起动功率进行比较的比较装置,
-用于控制所述变换器的装置,即当所述第一灯功率(P1)大于或等于所述预定的灯起动功率时,所述灯功率(Pa)和所述气体放电灯的所述第一灯功率(P1)相一致,
-用于控制所述变换器的装置,即当所述第一灯功率(P1)小于所述预定的灯起动功率时,所述灯功率(Pa)和所述气体放电灯的所述预定的灯起动功率相一致,
-延迟装置,所述延迟装置使得施加到所述气体放电灯上的功率(Pa)施加一个预定的持续时间,
-调节电路(46),用于调节所述变换器,即所述灯功率(Pa)具有一个量值,同时所述开关元件(12)分别闭合一个算出的接通时间(TC)的持续时间。
13.根据权利要求7或8所述的电路布置,其特征在于,所述控制单元(40)具有微控制器,以及所述探测单元(11)由所述微控制器的相应的线路布置和软件构成。
14.根据权利要求12所述的电路布置,其特征在于,所述控制单元(40)具有微控制器,以及所述探测单元(11)由所述微控制器的相应的线路布置和软件构成。
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