CN1241457C

CN1241457C - 电路装置

Info

Publication number: CN1241457C
Application number: CN00800771.3A
Authority: CN
Inventors: M·贝; A·W·布伊
Original assignee: Koninklijke Philips Electronics NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1999-05-06
Filing date: 2000-04-20
Publication date: 2006-02-08
Anticipated expiration: 2020-04-20
Also published as: JP2002544654A; CN1302530A; DE60004152D1; EP1095542A1; WO2000069226A1; EP1095542B1; US6307329B1; DE60004152T2

Abstract

在用于操作放电灯的电子镇流器中，采用在预热灯电极期间在加热绕组两端的电压来检测灯是否存在。

Description

电路装置

技术领域

本发明涉及一种用于对放电灯馈电的电路装置，包括

-用于支持放电灯的灯夹，

-与灯夹相连的主换流器，用于在稳定工作期间产生馈送给放电灯的电流，

-辅助换流器，用于对放电灯的电极预热，所述辅助换流器带有

-振荡器，用于产生频率为f1的交流电压，

-变压器，带有与振荡器相连的初级绕组以及第一和第二次级绕组，每个次级绕组在灯的工作期间分路一个灯电极，

-与主换流器和辅助换流器相连的控制电路，用于控制电路装置的工作状态，

-与控制电路的一个输入相连的第一电路部分，用于产生一第一信号，第一信号是在第一次级绕组的第一端和第二次级绕组的第一端之间的电压差的测量值。

背景技术

这样一种电路装置是公知的。公知的电路装置配备有单独的换流器(分别为主换流器和辅助换流器)，用于产生灯电流并用于预加热灯电极。配备有这种单独的换流器的电路装置在DE 29514817U1中进行了披露。在该公知电路装置开始工作之后，如果放电灯与灯夹相连，控制电路确保将电路装置连续地带入多个工作状态。在第一工作状态，将灯电极通过辅助换流器进行预热。接着，在第二工作状态，通过主换流器在放电灯上产生点火电压。如果放电灯在这个点火电压的影响下点火，则控制电路将该电路装置带入第三工作状态，其中，对放电灯馈电以便保持在工作的稳定模式。作为在第一次级绕组的第一端和第二次级绕组的第一端之间的电压差的测量值的第一信号表示在与电路装置相连的放电灯两端的电压。第一信号由控制电路用来避免放电灯两端的电压在点火期间变得太高，并确定放电灯是否被点火。

如上所述，首先检查放电灯是否存在。出于这个目的，已知的电路装置还包括用于确定放电灯是否与灯夹相连的装置。这些装置一般包括一个产生流过一个灯电极并且随后被检测到的电流的电路部分。包括这种电路部件的用于馈送放电灯的电路装置在US5,883,473和US5,747,941中进行了披露。检测到或未检测到这个电流会影响出现在控制电路的一个输入端的灯-存在信号的形式。如果所述灯-存在信号表明没有放电灯与电路装置相连，则控制电路将电路装置保持在休息状态。已知电路装置的一个缺陷在于，控制电路必须带有提供灯-存在信号的输入端，并且该输入端被专门地用来确定放电灯是否与电路装置相连。由于控制电路常常包括一个IC，所以控制电路的输入和输出的总数由IC的管脚数来确定到一个实际的程度。在已知的电路装置中，IC的管脚数在控制电路中相对较大。其结果是，控制电路相对较贵并且难于制造。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种用于馈电放电灯的电路装置，其中，用于确定放电灯是否连接到灯夹上的装置相对简单，并且控制电路只需要包括数目相对小的输入。

为了实现这一点，在开始段落中所述类型的电路装置的特征在于，第一次级绕组的第二端与第二次级绕组的第二端由第一导电支路来相互连接，并且，在电路装置工作期间，在第一次级绕组两端的电压极性等于在第二次级绕组两端的电压的极性。

在第一和第二次级绕组两端的电压的极性相同可以通过适当地选择第一和第二次级绕组的绕组的读出来容易地获得。如果依据本发明的电路装置中的振荡器产生频率为f1的交流电压，则因此在变压器的第一和第二次级绕组两端存在电压。如果灯与灯夹相连，则两个所述电压的振幅都非常小，因为实质上由振荡器产生的所有电功率都在灯电极上耗散了。其结果是，在第一次级绕组的第一端与第二次级绕组的第一端之间的电压也具有非常小的振幅。然而，如果没有放电灯与灯夹相连，则第一次级绕组两端的电压的振幅和第二次级绕组两端的电压的振幅都相对较大。当电压展示出相同的极性时，第一次级绕组的第一端与第二次级绕组的第一端之间的电压的振幅也相对较高。因此，在依据本发明的电路装置中，在第一工作状态期间可以通过第一信号检测到灯的存在。在依据本发明的电路装置中，采用第一信号来确定放电灯是否与灯夹相连，并监视灯两端的电压。其结果是，控制电路的输入数可以相对较少。

为了避免在灯的稳定工作期间在灯电极上耗散相对大量的功率，希望在第一导电支路上存在阻抗。在阻抗包括一个第一电容元件的例子中可以获得满意的结果。

主换流器最好包括由第一电感元件和第二电容元件的串联电路组成的第二导电支路，第二电容元件形成连接第一次级绕组的第一端和第二次级绕组的第一端到另一端的第三导电支路的一部分。主换流器的这样一个实施例使得放电灯以相对简单的方式被点火。然而，在实际中，第二电容元件相对于由辅助换流器产生的第一信号构成了相对小的阻抗。为了避免这个相对小的阻抗引起第一信号的相对小的振幅，将f1的值选择为接近第一电感元件和第二电容元件的谐振频率。更具体地，如果在0.8*f0和1.2*f0之间的范围内选择f1，则会获得令人满意的结果，其中f0是第一电感元件和第二电容元件的谐振频率。如果主换流器包括一个分路第二导电支路的开关元件，则控制电路最好带有一个用于在放电灯的电极预热期间将开关元件保持在导电状态中的电路部分。开关元件和第二导电支路因此形成一个电路，其中第一电感元件和第二电容元件形成该电路的一部分。

为了避免功率在稳定工作期间在灯电极中耗散，希望第一导电支路展示出至少是第二电容元件的阻抗的上百倍的阻抗。

应该注意到，根据依据本发明的电路装置的构造，主换流器及辅助换流器整个地或部分地由相同的部件组成。

从下面参考所述实施例进行的阐述，本发明的这些和其他方面将变得显而易见。

附图说明

在附图中，

图1概括地显示了依据本发明的连接有一个放电灯的电路装置的一个例子。

具体实施方式

在图1中，K3和K4是要连接到直流电压源的输入端。输入端K3通过两个开关元件T1和T2的串联电路连接到端K4。开关元件T1和T2的控制电极连接到控制电路SC1的相应输出，控制电路SC1使开关元件T1和T2交替地导通和不导通。开关元件T2由电容C3、线圈L1和电容C3的串联电路所分路。在这个例子中，这个串联电路形成第二导电支路。在这个例子中，线圈L1形成第一电感元件。电容C2形成第二电容元件，在这个例子中，还形成第三导电支路。电容C3是一个隔直流电容。电容C2由第二绕组L2a、电容C1和第二绕组L2b的串联电路所分路。在这个例子中，电容C1形成第一电容装置。第二绕组L2a耦合到灯夹K1，第二绕组L2b耦合到灯夹K2。放电灯TL1以这样一种方式连接到灯夹K1和K2，即，第一灯电极E11由第一次级绕组L2a分路，第二灯电极E12由第二次级绕组L2b分路。开关元件T1和T2、控制电路SC1、电容C3和C2以及线圈L1共同形成了一个主换流器，用于产生对灯TL1馈电的电流。输入端K3和K4也通过开关元件T3和T4的串联电路互相连接。开关元件T3和开关元件T4的控制电极连接到控制电路SC2的相应输出，控制电路SC2使开关元件T3和T4交替地导通和不导通。开关元件T4由电容C4和初级绕组L2的串联电路所分路。初级绕组L2与次级绕组L2a和L2b磁耦合。开关元件T3和T4、控制电路SC2和电容C4共同形成一个用于产生频率为f1的交流电压的振荡器。初级绕组L2和次级绕组L2a和L2b共同形成一个变压器。振荡器和变压器共同形成一个用于对灯TL1的电极预热的辅助换流器。CC是用于控制电路装置的工作状态的控制电路。控制电路CC的第一输出连接到控制电路SC1的一个输入。控制电路CC的第二输出连接到控制电路SC2的一个输入。电容C2和线圈L1的公共点在该例子中形成第一电路部分，并与控制电路CC的一个输入相连。

图1所示的例子的操作如下。

在输入端K3和K4连接到直流电压源的电极之后，控制电路立即激活第一工作状态，其中，控制电路SC2使开关元件T3和T4以频率f1交替导通和不导通。另外，在这个第一工作状态期间，控制电路CC通过控制电路SC1使开关元件T2导通，使开关元件T1不导通。频率为f1的交流电压出现在初级绕组L2的两端。其结果是，频率为f1的电压也出现在次级绕组L2a和L2b的两端。由于次级绕组是通过电容C1互连的，所以一个电压出现在电容C2的两端，其振幅等于在次级绕组L2a以及L2b两端的电压与电容C1上的电压之和。在这个例子中，这个在电容C2上的电压形成第一信号。如果放电灯TL1存在，则几乎由辅助换流器产生的全部功率都在灯电极E11和E12中耗散。其结果是，次级绕组两端的电压的振幅相对低。由于这个原因，出现在控制电路CC的输入的第一信号的振幅也较低，以及控制电路将电路装置保持在第一工作状态。然而，如果没有放电灯与电路装置相连，则次级绕组两端的电压的振幅相对高。作为适当地选择第一和第二次级绕组的绕组读出的结果，由于第一次级绕组两端的电压的极性等于第二次级绕组两端的电压的极性，所以第一信号的振幅也相对高。这可以归结于没有放电灯情况的事实，则在灯电极中没有功率耗散。这是由可以将频率f1选择为接近线圈L1和电容C2的谐振频率这个事实部分地导致的。如果出现在控制电路CC的输入的第一信号为高，则控制电路CC将电路装置带入休息状态，其中，控制电路SC1和SC2将所有开关元件保持在不导通状态。在灯点火期间，电容C2两端的电压等于点火电压，而在灯的稳定工作期间，电容C2两端的电压等于放电灯的工作电压。出于这个原因，依据本发明的电路装置中的第一信号可以用在电路装置的不同工作状态中来监视工作状态，并且控制电路CC需要相对少的输入。这意味着，如果控制电路CC包括一个IC，则这个IC的管脚数可以相对较少。

Claims

1.一种用于对放电灯馈电的电路装置，包括

-用于支持放电灯的灯夹，

-振荡器，用于产生频率为f1的交流电压，

-与控制电路的一个输入相连的第一电路部分，用于产生一第一信号，第一信号是在第一次级绕组的第一端和第二次级绕组的第一端之间的电压差的测量值，

其特征在于，第一次级绕组的第二端和第二次级绕组的第二端由支路互连，并且，在电路装置的工作期间，在第一次级绕组的第一端和第二端之间的电压的极性等于在第二次级绕组的第二端和第一端之间的电压的极性。

2.如权利要求1所述的电路装置，其特征在于，在第一导电支路中存在一个阻抗。

3.如权利要求2所述的电路装置，其中，阻抗包括第一电容元件。

4.如权利要求1、2或3所述的电路装置，其中，主换流器带有包括第一电感元件和第二电容元件的串联电路的第二导电支路，并且，其中，第二电容元件形成连接第一次级绕组的第一端和第二次级绕组的第一端到另一端的第三导电支路的一部分。

5.如权利要求4所述的电路装置，其中，在0.8*f0和1.2*f0之间的范围内选择f1，其中f0是第一电感元件和第二电容元件的谐振频率。

6.如权利要求4所述的电路装置，其中，主换流器包括一个分路第二导电支路的开关元件，并且，其中，控制电路包括一个用于在放电灯的电极预热期间将开关元件保持在导电状态的电路部分。

7.如权利要求1所述的电路装置，其特征在于在第一导电支路中存在阻抗，并且主换流器设置有包括第一电感元件和第二电容元件的串联装置的第二导电支路，并且其中第二电容元件形成了将第一次级绕组的第一端和第二次级绕组的第一端彼此连接的第三导电支路的一部分。

8.如权利要求1所述的电路装置，其特征在于在第一导电支路中存在包括第一电容元件的阻抗，并且主换流器设置有包括第一电感元件和第二电容元件的串联装置的第二导电支路，并且其中第二电容元件形成了将第一次级绕组的第一端和第二次级绕组的第一端彼此连接的第三导电支路的一部分。