CN102428761A - 用于照明器件的功率调节的工作电路及其运行方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于照明器件(LP,LD)的功率调节的工作电路(1,21)以及一种用于使该工作电路(1,21)运行的方法。为了调节功率,必须测量功率实际值(Pactual)并将其与指定的功率目标值(Ptarget)相比较,以获得控制偏差(Pdiff),其用作调整值(2)。然而,所测得的功率实际值(Pactual)受电路特有的损失功率(P1)的影响,在单个工作电路中其由于制造公差而不同。尽管如此为了保证由照明器件(LP,LD)输出的照明功率始终相应于功率目标值(Ptarget),在照明器件尚未吸收用于光辐射的有效功率的前期程序阶段中确定并保存工作电路的实际的损失功率(P1)。当照明器件吸收用于光辐射的有效能时,才在随后的工作阶段中以这样的方式修正控制参数(功率实际值、功率目标值、控制偏差)中的至少一个,即,损失功率(P1)不再影响调节过程。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于照明器件的功率调节的工作电路(Betriebsschaltung),其带有用于获取带有电路特有的(schaltungsspezifisch)损失功率的功率实际值的器件(Mittel)、带有调节器,功率实际值和功率理论值被输送到该调节器处并且该调节器从中得出控制偏差(Regeldifferenz)。
此外,本发明涉及一种用于使得用于照明器件的功率调节的工作电路运行的方法,其中,为了调节功率,借助于一个或多个反映功率的参数获取带有电路特有的损失功率的功率实际值,并将其与功率理论值相比较,并且其中,利用通过比较获得的控制偏差控制这样的量(Grosse),即,该值确定输送到照明器件处的功率。
背景技术
以上提及的类型的功率调节的工作电路大多应用在用于照明器件的电子的电子镇流器中。为了调节功率将带有电路特有的损失功率的实际功率与预定的理论功率相比较。将由此获得的控制偏差用作用于逆变器频率(Wechselrichterfrequenz)的调整值(Stellwert)。
由于结构元件的不可避免的制造公差,不同设备的电路特有的功率损失不同。在没有针对措施的情况下结果是,尽管功率理论值相同,利用这种功率调节的工作电路运行的照明器件的照明功率不同。
对于一定类型的电子镇流器已知的是,对于每个设备在其在生产厂中完成生产之后首先测量灯电流,并且将相应于测量值确定的电阻应用到灯回路中。以这种方式实现,所有设备在离开生产厂之后在一般相同的条件下也具有相同的灯电流,由此保证,同样利用该设备运行的照明器件在相同的条件下给出相同的照明功率。
此外,对于其它类型的电子镇流器已知的是,同样直接在生产厂中完成生产之后测量在预定的理论功率和测得的实际功率之间的差,并将测量值数字化。之后,借助于外部的编程设备将数字化的测量值保存在ASIC中,利用ASIC至少部分地实现工作电路。
然而,以上描述的已知的调整措施是费时的且因此降低了生产率界限。尤其地,也之所以如此,是因为在将工作电路插入到罩壳中之前进行调整。在此,需要独立的适配器,其代表了附加的成本因素。
发明内容
因此,本发明的目的为:从生产过程中消除功率调节的工作电路的电路特有的功率损失的影响,且尽可能使其自动化。
该目的通过独立权利要求的特征实现。从属权利要求进一步以尤其有利的方式改进本发明的想法。
此外,本发明涉及集成的控制电路,尤其是ASIC、微控器或其混合方案,为此,其设计成,实施根据权利要求中任一项所述的方法,以及涉及用于照明器件的工作设备,其具有这种类型的控制电路。
换句话说,既用于该工作电路也用于该方法的根据本发明的解决方案在于,每个工作电路或每个在其中包含这种工作电路或实现这种方法的电子镇流器在现场应用中在接通之后首先必须执行前期程序(Vorab-Routine)。在此,在该第一阶段中首先获取电路特有的损失功率。之后,在第二阶段中,以下述方式修正或修改控制参数(也就是说所测得的实际功率或预定的理论功率或从比较中获取的控制偏差),即,损失功率不再对调节结果产生影响。通过以下方式这是可能的,即,或者将损失功率添加到理论功率中,或者从实际功率中减去损失功率,或者将损失功率添加到控制偏差中。因此,实际上从用于控制偏差的计算过程中计算出损失功率。相应地,照明器件的照明功率始终相应于理论功率。由此,在一般相同的前提下,利用这种类型修正的功率调节的工作电路运行的照明器件的照明功率始终是相同的。
根据第一可能性,在照明器件在短暂的启动过程中吸收用于光辐射的有效功率之前,在前期程序期间利用惯常的用于照明器件的运行参数进行损失功率的测量。已知的是,一定的照明器件、尤其地气体放电式灯在接通工作电路之后在其吸收用于光辐射的有效功率之前以一定的时间的延迟点亮。当在该阶段之内测量实际功率时,测量结果代表工作电路的损失功率。
第二可能性为,用于照明器件的至少一个运行参数选择成,使得照明器件尚不可吸收用于光辐射的有效功率。例如,这种运行参数可为逆变器频率。该逆变器频率或者可选择为如此多地低于谐振回路的谐振频率或者如此多地高于谐振回路的谐振频率,使得用于照明器件的工作电压是不充分的,以便照明器件可吸收用于光辐射的有效功率。在气体放电式灯的情况中这意味着,工作电压位于点亮电压之下。在发光二级管的情况中,只要工作电压小于发光二极管的击穿电压(Durchbruchsspannung)便不进行有效功率的吸收。
第三可能性可在于,通过已知的替代电阻代替照明器件。当工作电路包括逆变器时,在该情况中逆变器频率可假设成这样的值,即,在该值时通常进行气体放电式灯的点亮或发光二极管的击穿。那么,所测得的损失功率由工作电路的损失功率和替代电阻的损失功率组成。现在,当附加地测量在替代电阻上的工作电压或通过替代电阻的电流时,则可计算出替代电阻的损失功率,因为已知其电阻值。那么,为了获取工作电路的损失功率,必须从所测得的损失功率中减去替代电阻的计算出的损失功率。
在使用替代电阻的情况下获取工作电路的损失功率的方法具有的优点为,在前期程序阶段(在该阶段中应测量工作电路的损失功率)的逆变器频率选择不受限制。这之所以是重要的,是因为在该示例中工作电路的损失功率与频率相关。这意味着,当力求的与损失功率无相关性应适用于每个工作频率时,用于控制参数的修正值同样必须与频率相关。
通过以下方式使进一步的(weitergehend)实现方案成为可能,即,在全部位于下述频率范围中的多个频率下测量损失功率,即,在所述频率范围的情况下照明器件尚未吸收用于光辐射的有效功率。那么,由于大量的测量值而可进行在下述频率范围中的推导,即,在该频率范围中照明器件通常吸收用于光辐射的有效功率。测量值和推导值可存储在表中,之后在调节过程中查询该表以用于修正相关的控制参数。
之后,利用替代电阻的应用可能的是,以准确的方式在整个感兴趣的频率范围上获取损失功率的频率相关性,作为连续的函数。之后,如同单值和推导值一样储存该函数的函数值,并且可进行查询以用于修正相关的控制参数。
之后,在接着前期程序阶段的工作阶段中进行控制参数的修正,在该工作阶段中照明器件吸收用于光辐射的有效功率。
在该点处应指出的是,为了避免重复,权利要求的特征应完全地属于说明书的公开内容。
附图说明
下文中根据附图描述本发明的实施例。其中:
图1示出用于气体放电式灯的功率调节的工作电路的第一示意性的实施方式,在其中修正功率理论值并且仅仅在一个频率下测量并保存损失功率;
图2a示出用于发光二极管的功率调节的工作电路的第二示意性的实施方式,在其中修正功率实际值并且在多个频率下测量损失功率并且之后推导并保存该损失功率;
图2b示出图2a的实施方式的变型方案;
图3示出再次用于气体放电式灯的功率调节的工作电路的第三示意性的实施方式,在其中修正控制偏差并且在使用替代电阻的情况下测量作为频率的函数的损失功率并保存该损失功率;以及
图4示出用于本发明在直流电压变压器(Gleichspannungswandler)(在此降压变压器(Tiefsetzsteiler)或降压型转换器(Buck-Konverter))上的应用的示例。
具体实施方式
通过粗线表示出在图2和3中的下述的电路部件和参考标号,即,所述电路部件和参考标号相对于图1为新的或不同的。
下文中,参考具有带有联接的谐振回路的逆变器的工作电路解释本发明。同时,本发明可应用在所有这样的工作电路上,即,在该工作电路中例如一个或多个开关的脉冲(Taktung)为用于输送到照明器件的功率的调节量。为了改变功率例如可改变以下参数中的一个或多个:
-频率
-占空比,和/或
-停滞时间(Totzeit)。
原则上,同样也可考虑其它功率调节方案,例如线性调节器,即,在其中开关产生脉冲信号。
因此,根据本发明,工作设备可具有直流电压变压器和/或逆变器(DC/AC-变压器)。同样直流电压变压器与随后的逆变器的组合也是可行的。
一般地,在本发明的范围中可利用AC或DC电压使照明器件运行。
因此,根据本发明也可使用直流电压变压器或同样任何其它开关控制拓扑(Schaltreglertopologie)。
在输出电路中必须不存在谐振特性(也可应用直流电压变压器如降压(Buck)或降压-升压),其中,也可通过PWM(即占空比的变化)或PFM(脉冲频率调制,即,改变频率和占空比)调光(dimmen),即调整输出功率。
图1示出用于气体放电式灯LP的工作电路1。由半桥形成的逆变器属于根据该实施例的工作电路,逆变器由两个以相反脉冲的方式(im Gegentakt)连接的电子的开关S1,S2的串联和分流(Shunt)电阻R1组成。由直流电压供给该串联电路,通过正极+和接地表示该直流电压。通常通过整流和滤波从交流网络中产生直流电压。由电感L和谐振电容C1形成的串联谐振回路与逆变器S1,S2相耦接。串联谐振回路位于两个开关S1,S2的连接点和接地之间。在谐振电容C1上下降的电压通过耦合电容C2输送到气体放电式灯LP。由两个电阻R2,R3组成的串联电路并联地连接到气体放电式灯LP,稍后还将结合图3描述其目的。
由带有开关频率fs的可变的振荡器如此控制逆变器的两个开关S1,S2,即,分别一个开关断开且另一个开关闭合。在此,在谐振电容C1上产生与开关频率fs相关的电压。在谐振频率附近,取决于用于气体放电式灯的运行的构成元件的电路损失,该电压可达到远超过1000伏。在这种类型的电压下,气体放电式灯点亮并且吸收用于放射光线的有效能。对于发光二极管(可考虑其作为气体放电式灯的备选方案),工作电压通常明显更低。
气体放电式灯LP可通过改变开关频率fs调光。与同时的功率调节一起进行该调光。例如除了用于接通和断开的信号之外,通过总线7将功率理论值Psoll输送到工作电路。通常在调节器3中将功率理论值Psoll与测得的功率实际值Pist相比较。在该示例中,借助于作为反映功率的参数的在分流电阻R1上的电压降(间接)获得功率实际值Pist。调节器3从对功率理论值Psoll和功率实际值Pist的比较中形成控制偏差Pdiff,其作为用于开关频率fs的调整值被输送到可变的振荡器2。
最通常地,在本发明中设置成,功率调节提出这样的确定功率的量,即,例如其可为直流电压变压器或逆变器的一个或多个开关的脉冲(在该示例中:确定功率的量为逆变器的开关的脉冲的频率)。
然而,从在分流电阻R1上的电压降中间接地不准确地获取功率实际值,因为该测量值还带有工作电路的损失功率的值。这是不利的,因为不同工作电路的损失功率例如由于不同的构成元件公差而不同。因此本发明的目的为,消除或补偿来自调节过程的损失功率,以使得由气体放电式灯LP给出的照明功率始终相应于预定的功率理论值Psoll,具体而言与个别的工作电路、或该工作电路应用在其中的电子镇流器无关。
为了实现该目的,在根据图1的工作电路的实施方式中,测量实际的损失功率PV,并且以下述方式用于修正功率理论值:通过使功率理论值提高损失功率PV。修正的功率理论值Psoll(korr)相等预定的理论值Psoll和测得的损失功率PV的和。
在图1中显示的实施形式中,在开关频率fs下测量实际的损失功率PV,处理器6对于前期程序为用于开关频率fs的可变的振荡器2预定该频率。该频率为固定频率并选择成,使得由此在谐振电容C1处下降的电压还不足够或不再足够使得气体放电式灯LP吸收用于光辐射的有效能。当开关频率fs位于谐振曲线的电感性(induktiv)区域中时,则这意味着,气体放电式灯在该频率下尚未点亮。当开关频率fs位于谐振曲线的电容性区域中时,则这意味着,气体放电式灯LP(在其在工作中之后)不再放射光线。通过气体放电式灯LP不工作,那么相应地,在分流电阻R1上的电压降给出工作电路1的损失功率。测得的损失功率PV被输送到存储器5。
在接着前期程序的工作阶段中,处理器6使得振荡器2如此改变开关频率fs,即,气体放电式灯LP点亮或再次点亮。由此,在分流电阻R1处电压下降,该电压反映了工作电路1的实际的损失功率PV和由气体放电式灯LP针对光辐射而吸收的有效功率的和。该电压作为功率实际值Pist被输送到调节器。同时,在框(Block)4中通过以下方式修正功率理论值,即,使功率理论值提高所储存的实际功率损失PV。相应地,修正的理论值Psoll(korr)作为理论值被输送到调节器,将修正的理论值Psoll(korr)与实际值Pist相比较。如以上提及的那样,由于在工作阶段中测得的功率实际值Psit自身被提高了损失功率PV,控制偏差Pdiff抵消功率损失。相应地,将这样的调整值输送到振荡器2,即,其(在计算出的损失功率PV时)实际上等于功率理论值Psoll和实际的功率实际值Pist的差。
根据图2a的功率调节的工作电路的实施方式通过以下方式与根据图1的实施方式不同,即,在此并非修正功率理论值而是修正功率实际值。相同的构成元件或功能框具有相同的参考标号。
同样在图2a中,在前期程序阶段借助于在分流电阻R1上的电压降测量损失功率PV,并且保存在存储器15中。然而,由于功率损失PV与频率相关,在此,在不同的频率下测量多个损失功率值,并且保存在存储器15中。然而,如在图1的情况中那样,如此选择所有频率,即,与镇流电阻R14串联的照明器件(在此其为发光二极管LD)尚未吸收用于光辐射的有效能。换句话说,这意味着,在发光二极管LD处的工作电压尚在发光二级管的击穿电压之下。由于频率相关性,从测得的损失功率值中推导出针对该频率范围的其它功率损失值,即,在该频率范围中发光二极管LD放射光线。测量值和推导值以表的形式被保存在存储器15中。
在工作阶段中测得的功率实际值Pist(其如已经结合图1描述的那样还带有损失功率PV,即被提高)在该情况中被输送到框14以用于修正。获取的修正的功率实际值Pist(korr)为减少了损失功率PV的测得的功率实际值Pist。
修正的功率实际值Pist(korr)与功率理论值Psoll同时被输送到调节器。调节器13从中形成控制偏差,在该情况中同样由损失功率PV消除该控制偏差。
如在根据图2b的改进方案中显示的那样,可选地,在逆变器的出口处(优选地在与LED并联的电容器之前)存在整流器(二极管DG)或反并联地连接有LED。在所有示例中、尤其地在图2a的示例中,电感L可构造成变压器或在输出电路中存在附加的变压器,以使得可实现电势分离。
因此,图2b显示了照明器件借助于DC电压运行的示例,在此,通过逆变器的AC电压的整流产生该DC电压,但是也可由直流电压变压器产生该DC电压。
根据图3的功率调节的工作电路的第三实施方式具有三个特点。
第一特点在于,在此控制偏差修正作为控制参数。第二特点为,在该情况中在前期程序阶段中并非在不同的功率下测量、推导并储存损失功率的多个单值(如在图2a中那样),而是作为函数来测量在整个感兴趣的频率范围上的功率损失,并将其保存在存储器25中。在此,该频率范围尤其地应包括所有这样的频率,即,在照明器件(在此再次为气体放电式灯LP)的功率调节期间操控该频率。为了保证以上所述,作为第三特点,在此利用参考标号21表示的工作电路具有替代电阻RS,在前期程序阶段器件其借助于开关S3代替气体放电式灯LP与工作电路21相连接。
在前期程序阶段中,从现在起不仅将与频率相关的作为在分流电阻R1上的电压降的损失功率PV输送到函数储存器25,而且此外还将在分压器R2/R3的电阻R3上下降的电压值输送到函数储存器25。在电阻R3上的电压降为用于在替代电阻RS(其电阻值已知)上的电压降的量度(Maβ)。相应地,也可计算功率损失PRS,由替代电阻RS吸收该功率损失PRS。可理解的是,必须使作为在分流电阻R1上的电压降测得的损失功率PV减小损失功率PRS。
现在,函数储存器25将与开关频率fs相关的损失功率PV以及由替代电阻RS吸收的损失功率PRS输送到修正框23。框23从中形成调整值Pdiff(korr),其不仅由工作电路的损失功率PV而且由通过替代电阻RS引起的损失功率PRS消除。
通过处理器6开关S3进行从气体放电式灯LP到替代电阻RS上的切换。因此,处理器6用于使得,在工作阶段之前进行前期程序阶段,在该阶段中获取并储存损失功率PV。之后,在后续的工作阶段中,可使用该储存的值以用于修正调整参数,以使得以这种方式保证,与电路特有的损失功率无关地进行调节,并且相应地,由照明器件给出的照明功率始终相应于预定的功率理论值。
也可简单地通过桥形成替代电阻RS(即,0欧姆电阻),其在前期阶段中(即在扫描时)跨接(überbrücken)(即短路)照明器件。
开关S3也可布置在外部,或者也可外部地进行切换或跨接(也就是说,在前期阶段中,使用者连接参考负载或替代电阻代替照明器件)。在此,也可通过外部的接线(也就是说,外部地接通分压器R2/R3和镇流电阻R14)获取照明器件的为了光辐射而吸收的有效功率的值或由替代电阻RS引起的损失功率PRS的值,并且通过已有的控制线路输送到工作电路1(尤其地输送到函数储存器25)。这提供的优点为,为在前期阶段中的测量所需的电路部件自身不必存在于工作电路1中,而是仅仅针对测量才必须在前期阶段中与工作电路1相连接。由此,在前期阶段中的测量可执行作为例如在制造工作电路1期间或在第一次调试时或同样在安装工作电路1时的一种标定测量,并且仅仅为进行该在前期阶段中的测量而所需的电路部件可布置在一种编程设备中,其中,该编程设备可用于多数根据本发明的工作电路。在工作电路1中存在的控制线路可为编程输入端或数字的接口以用于接收控制命令(尤其地接收调光命令)。
作为另一补充可确定的是,在已知获得的损失功率特征曲线(与灯功率相关的或与一个或多个开关的脉冲相关的损失功率)时,可通过控制系统或读取系统反馈或读取同样当前出现的损失或在一定的(工作)时间间隔上出现的损失。也可以与当前的或在一定的(运行)时间间隔上给出的照明器件功率相结合的方式通过控制系统或读取设备反馈或读取该反馈。由此可进行对工作电路1的效率的监控(效率监测)。
也可以周期性的间隔重复该测量(损失的扫描),如有可能可给出错误信息(例如通过在总线线路上的或光学的信号)。也可在预定的时间间隔上结合该损失。
可通过控制命令或类似地通过使用者或中央控制部(Zentrale)开始在测量阶段中的测量(即,扫描),例如通过纯粹的控制命令。在此,例如也可通过负载识别识别出作为负载(代替照明器件)的替代电阻的连接,并且由此,可借助于负载识别开始在前期阶段中的测量。
在图4中,示出了针对直流电压变压器的应用(在此为降压变压器或降压型转换器)的示例。仅仅存在一个开关S2,通过改变占空比(即PWM)操控该开关S2。通过高频地操控开关S2将能量储存在电感L中,其中,在断开开关S2之后,该能量通过电感L的去磁在通过发光二极管LD和空载二极管DF形成的空载线路中释放。在开关S2的接通期间,使电感L磁化,开关S2的该磁化电流也流过发光二极管LD,而阻断空载二极管DF。
通过分压器R2/R3可通过发光二极管LD获取在发光二极管LD和镇流电阻R14上的电压,由此,可获取由发光二极管LD吸收的功率(至少在测量阶段中,其中,与在图3中所描述的相似地,该这些组件可特别地针对测量阶段与工作电路1相连接)。
例如可通过在工作电路1的电源(Versorgung)中的电流监控测量由工作电路1吸收的功率(例如通过借助于差测量、电流传感器(例如电流互感器或电势差梯度(Potentialversatzstufe))的电流测量或者通过测量在工作电路1的接地线和反馈之间的电流)。在已知供给的电压时,可推出所吸收的功率。
在该示例中,电容C1作为过滤电容(与发光二极管LD并联)。
如在图3的实施例中那样,可通过替代电阻RS(其也可简单地为桥(即0欧姆电阻))跨接或代替发光二极管LD以用于在测量阶段(即,前期阶段(也就是说扫描))中测量损失。
也可通过(在此未示出的)开关S3外部地进行切换或跨接(也就是说,在测量阶段中,使用者连接参考负载或替代电阻代替照明器件)。
由此,在该示例中,也可在测量阶段(即,前期阶段)中获取工作电路1的损失(也就是说损失功率)。在此,也可通过为亮度控制(也就是说调光)而使用的占空比(即PWM)的可能的变化的区域在不同的占空比下进行工作电路1的损失功率的确定,并且可将所确定的值储存在表格中。从这些值中也可再次进行用于其它数值对(Wertepaar)的推导。因此,在前期阶段中,可在不同的占空比下测量、推导并储存损失功率的多个单值(与在图3的示例中相似地),备选地,可作为函数来测量在占空比的整个感兴趣的区域上的损失功率并且保持在存储器25中。
Claims (17)
1.一种用于使用于照明器件的功率调节的工作电路(1,21)运行的方法,其中,为了调节功率,测量带有电路特有的损失功率(PV)的反映功率的参数,所述参数反映功率实际值,并将其与功率理论值相比较,并且其中,取决于通过比较获得的控制偏差调整确定功率的量、尤其是一个或多个开关的脉冲,
其特征在于,
在所述照明器件不吸收用于光辐射的有效功率的测量阶段期间获取并保存工作电路的实际的损失功率(PV),并且在工作阶段中(当所述照明器件吸收用于光辐射的有效功率时)如此修正控制参数中的至少一个,例如功率实际值、功率理论值、控制偏差,即,由所述照明器件给出的照明功率更好地相应于功率理论值。
2.根据权利要求1所述的方法,
其中,所述工作电路(1,21)为带有置于之后的谐振回路(L,C1)的由直流电流源供电的逆变器(S1,S2,R1),
其中,所述照明器件如此与所述谐振回路(L,C1)相连接,即,将由逆变器频率和谐振曲线确定的工作电压输送到所述照明器件。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,
在测量阶段期间在至少两个不同的频率下(fs1,fsn)进行损失功率的测量,
并且由于测量值通过推导形成示出与频率(fs1,fsn)相关的损失功率(PV1,PVn)的表,根据所述表在所述工作阶段中提供在相应的逆变器频率(fs1,fsn)下相关的损失功率(PV1,PVn),以用于修正所测得的功率实际值(Pist)。
4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,
在所述测量阶段期间在相关的频率范围上进行所述损失功率的测量,
并且由于测量值形成示出与频率(fs)相关的损失功率(PV)的表,根据所述表在所述工作阶段中提供在相应的逆变器频率(fs)下相关的损失功率(PV),以用于修正所测得的功率实际值(Pist)。
5.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,
在所述测量阶段期间通过以下方式测量所述工作电路(1,31)的损失功率(PV),
(a)在照明器件(LP,LD)在短暂的启动过程中吸收用于光辐射的有效功率之前,利用惯常的用于所述照明器件(LP,LD)的运行参数,或者
(b)利用用于所述照明器件的至少一个工作参数(工作电压、工作电流或逆变器频率),如此选择所述参数,即,所述照明器件(LP,LD)尚不可吸收用于光辐射的有效功率,或者
(c)利用代替所述照明器件(LP,LD)的已知的替代电阻(RS),必须使所测得的损失功率(PV)减小所述替代电阻(RS)的替代功率(PRS)。
6.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,
在所述工作阶段中以这种方式进行调整参数的修正,即,或者将所述损失功率(PV)添加到功率理论值(Psoll)中,或者从功率实际值(Pist)中减去所述损失功率(PV),或者所述将损失功率(PV)添加到控制偏差(Pdiff)中。
7.根据以上权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,
引回来自所述照明器件的区域中的和/或置于之前的供电电路的区域中的反映功率的参数。
8.根据前述权利要求中任一项所述的方法,在所述方法中,所述照明器件利用直流电压、例如直流整流的交流电压或利用交流电压运行。
9.根据以上权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,
所述照明器件为气体放电式灯(LP)或一个或多个LED(LD)。
10.一种集成的控制电路、尤其地ASIC、微控器或其混合方案,为此,其设计成,实施根据前述权利要求中任一项所述的方法。
11.一种用于照明器件的工作设备,其具有根据权利要求10所述的控制电路。
12.一种用于照明器件(LP,LD)的功率调节的工作电路(1,21),
带有调节器(3,13,23),功率实际值以及功率理论值被输送到所述调节器(3,13,23)并且所述调节器(3,13,23)从中得出控制偏差,
其特征在于在所述照明器件(LP,LD)不吸收用于光辐射的有效功率的测量阶段期间用于测量并储存所述工作电路(1,31)的实际的损失功率(PV)的器件(R1,R3);其特征还在于在所述照明器件以下述方式吸收用于光辐射的有效功率的工作阶段中用于修正控制参数中的至少一个的器件,即所述照明器件给出的照明功率更好地相应于功率理论值。
13.根据权利要求12所述的功率调节的工作电路,其特征在于,
其具有优选地借助于一个或多个开关施加脉冲信号的直流电压变压器或DC/AC变压器,其中,所述一个/多个开关的脉冲为功率调节的确定功率的控制量。
14.根据权利要求12或13所述的功率调节的工作电路,
带有由直流电压源供电的逆变器(S1,S2,R1),
带有置于所述逆变器(S1,S2,R1)之后的谐振回路(L,C1),
其中,所述照明器件(LP,LD)如此与所述谐振回路(L,C1)相连接,即,将由逆变器频率(fs)和谐振曲线确定的工作电压输送到所述照明器件(LP,LD),
带有用于获取带有电路特有的损失功率(PV)的功率实际值(Pist)的器件。
15.根据权利要求12至14中任一项所述的功率调节的工作电路,其特征在于,
在所述工作阶段期间通过以下方式测量所述工作电路(1,21)的损失功率(PV)
(a)在所述照明器件(LP,LD)在短暂的启动过程中吸收用于光辐射的有效功率之前,利用惯常的用于所述照明器件(LP,LD)的运行参数,或者
(b)利用用于所述照明器件(LP,LD)的至少一个工作参数,如此选择所述参数,即,所述照明器件尚不可吸收用于光辐射的有效功率,或者
(c)利用代替所述照明器件(LP,LD)的已知的替代电阻(RS),必须使所测得的损失功率(PV)减小所述替代电阻(RS)的替代功率(PRS)。
16.根据权利要求12至15中任一项所述的功率调节的工作电路,其特征在于,
在所述工作阶段中用于修正至少一个控制参数的器件(4,14,23,34)为如此的,即,或者将所述损失功率(PV)添加到功率理论值(Psoll)中,或者从功率实际值(Pist)中减去所述损失功率(PV),或者所述将损失功率(PV)添加到控制偏差(Pdiff)中。
17.根据权利要求12至16中任一项所述的功率调节的工作电路,其特征在于,
在测量阶段期间用于测量和储存所述工作电路(1,31)的实际的损失功率(PV)的器件(R1,R3)由处理器(6)形成。
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Citations (6)
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---|---|---|---|---|
EP0415496A2 (de) * | 1989-08-31 | 1991-03-06 | Philips Patentverwaltung GmbH | Schaltungsanordnung zum Speisen einer Gasenladungslampe |
EP0507399A2 (en) * | 1991-04-04 | 1992-10-07 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Circuit arrangement |
CN1325260A (zh) * | 2000-04-14 | 2001-12-05 | 电灯专利信托有限公司 | 稳定气体放电灯的运行 |
JP2005149975A (ja) * | 2003-11-18 | 2005-06-09 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 高圧放電灯の点灯装置およびそれを用いた電子機器 |
WO2006135836A1 (en) * | 2005-06-10 | 2006-12-21 | Agere Systems Inc. | Regulation of electrical current through a resistive load |
WO2007121798A1 (de) * | 2006-04-21 | 2007-11-01 | Tridonicatco Gmbh & Co. Kg | Led-treiberschaltung |
-
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Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0415496A2 (de) * | 1989-08-31 | 1991-03-06 | Philips Patentverwaltung GmbH | Schaltungsanordnung zum Speisen einer Gasenladungslampe |
EP0507399A2 (en) * | 1991-04-04 | 1992-10-07 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Circuit arrangement |
CN1325260A (zh) * | 2000-04-14 | 2001-12-05 | 电灯专利信托有限公司 | 稳定气体放电灯的运行 |
JP2005149975A (ja) * | 2003-11-18 | 2005-06-09 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 高圧放電灯の点灯装置およびそれを用いた電子機器 |
WO2006135836A1 (en) * | 2005-06-10 | 2006-12-21 | Agere Systems Inc. | Regulation of electrical current through a resistive load |
WO2007121798A1 (de) * | 2006-04-21 | 2007-11-01 | Tridonicatco Gmbh & Co. Kg | Led-treiberschaltung |
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