CN1380810A - 基于处理器的具有反馈的频闪放电管 - Google Patents

Abstract

一种闪光管控制电路,其结合了几种方法来限制启动电流。一种电路响应于已经从无效状态切换到激活状态的外加电压来限制初始电流。另一种电路在外加电压切换到激活状态的一段预定时间后,从高输入阻抗状态切换到低输入阻抗状态。

Description

基于处理器的具有反馈的频闪放电管

技术领域

本发明涉及由编程处理器驱动的频闪灯。具体来说，本发明涉及与可变输入电压对应的频闪放电管，其中的启动电流受到限制。

背景技术

用于驱动警报系统中使用的频闪灯的电路是已知的。一些已知的电路采用恒定频率的可变电流信号为电容器充电。其它的已知电路将线圈结合到频率改变电路中。美国专利No.5,850,178中公开了一种已知的系统，该专利公布于1998年12月15日，名称为“具有脉宽调制的同步模块”，并已转让给本受让人。

已知的电路设计成由如12伏或24伏的单一额定电压驱动。另外，已知的电路设计成驱动一个充气管，以产生单一的额定光强(candela)输出电平。

需要更加灵活的频闪驱动电路。单驱动电路最好能够容受一定范围的额定输入电压。另外，最好能够从希望的光强输出范围内作出选择，而不考虑可用输入电压。

最后，最好能够在各种条件下限制启动电流。一种已知的系统公开于Ha等人的美国专利No.6,049,446中，名称为“带有限流电路的警报系统和设备”。该专利已转让给本受让人并在此引用作为参考。

优选地，可实现上述特点以促进可制造性并限制操作启动电流。还希望这种灵活性不会明显增加设备成本。

发明内容

一种频闪放电管驱动电路，将能够接受可变输入驱动电压的电路与可对可选光强输出电平做出反应的电路组合在一起。一方面，该电路监测将电容器充电到选定电压所用的时间。另一方面，监测实际电容电压。一个充气管可以在适当的电压下被触发。也可以使用其它类型的可视输出设备。

充电占空比可以根据各种输入电压以及不同的预定闪烁电压而改变。驱动电流的占空比始终由各次闪烁来矫正。

在一个实施例中，通过在每次闪烁时以较低的占空比启动并随时间提高占空比，显著地消除了浪涌电流。利用这种构造，能够显著消除电源折回(fold back)和过电流情况的出现。

在另一个方面，在为电容器充电的过程中，充电占空比可以由初始值增大一倍或多倍。同时，能够监测电容电压。根据该结果，例如当前闪烁循环的闪烁电压值，当前的充电电流的占空比可以为下一个闪烁循环而改变。

在另一个方面，一个电流平滑电路在通电后的一个预定时间间隔内限制启动电流。例如，可以在300-700ms的间隔范围内限制启动电流，其中500ms是优选的时间间隔。这在多个频闪放电管连接到一个公用电源时特别有利。

在从例如外部电源(可能是火灾报警系统)向驱动电路施加同步脉冲的情况下，当存在这种脉冲时，电容器的充电可能中断或结束。这将使电容器的充电损耗最小化。

在施加的能量为全波整流AC电压的情况下，通过等待整流AC电压下降到预定的低值后(在每次闪烁后)开始充电，可以使每次闪烁后的浪涌电流最小化。例如，当施加的AC电压下降到约0伏时可以开始充电。

编程处理器可以结合到控制电路中。可以相对于多个可用的光强输出来存储信息。当选择了特定的输出时，处理器使用相应的预存储信息，以便将电容器充电到各个输出电压。

在另一个实施例中，电容器电压可以被测量、在A/D转换器中被数字化、并与多个预存储值进行比较。根据该比较步骤，可以改变充电电流的占空比。

控制操作也响应输入电压的变化。对于一个较低的输入电压，充电电流的占空比将增大以提供必要的电容器电压。对于一个较高的输入电压，占空比会降低。

一种控制方法，包括以下步骤：建立多个基于各光强输出的目标脉宽；选择光强输出电平；为一个能量源充电，直至到达了选定的电压或经过了预定的时间间隔；监控实际的充电时间间隔；将实际的充电时间间隔与和选择的光强输出相关的目标脉宽进行比较；在实际时间间隔小于目标脉宽的情况下，使充电参数降低一个选定的量，在实际时间间隔大于目标脉宽的情况下，增大充电参数。

在预定时间间隔结束之前反复达到选定电压的情况下，可以反复地减小充电参数。这种减小可以通过一个降低量来实现。若在达到选定电压之前预定的时间间隔反复结束，则可以反复增大充电参数。

在另一个实施例中，电容器电压可以被数字化并与光强特定目标值进行比较。根据该比较结果，可以改变充电占空比。

在又一个实施例中，闭环控制系统响应于输入电压的变化。充电占空比根据该变化而进行调整，以维持选定的光强输出电平。大约为4∶1范围内的输入电压变化可以被容受。

可以借助某个器件来手工调节希望的光强输出电平。作为一种选择，它可以作为一个可编程的参数从远端源下载到一个器件。

从下面对本发明及其实施例的详细说明中以及从权利要求和附图中，可以更加清楚地认识到本发明的许多其它的优点和特点。

附图说明

图1是根据本发明的具有两种反馈选择的系统的方框图；

图1A是图1所示系统中的总体操作的流程图；

图2A-1是图1所示系统的一种工作形式的方法的总体流程图；

图2A-2是图1所示系统的另一种工作形式的方法的总体流程图；

图2B是图2A-1和图2A-2的方法中的其它细节的流程图；

图3是选择调节程序的流程图；

图4-1是按照图2A-1的方法进行光强调节操作的流程图；

图4-2是按照图2A-2的方法进行光强调节操作的流程图；

图5-1、5-2和5-3是按照图2A-1的方法将灯泡电压升高到目标电压的光强目标搜索的时序图；

图6-1、6-2和6-3是按照图2A-1的方法将灯泡电压降低到目标电压的光强目标搜索的时序图；

图7-1和7-2是按照图2A-2的方法将灯泡电压升高到目标电压的光强目标搜索的时序图；

图8-1和8-2是按照图2A-2的方法将灯泡电压降低到目标电压的光强目标搜索的时序图；

图9是表示闪光灯电压与灯泡电容器充电的接通时间之间的相互关系的一系列图表；

图10示出了图2A-1和图2A-2所示方法的其它方面；

图11是根据本发明系统的方框图；

图12-1、12-2、12-3和12-4示出了电容器响应于施加的具有同步脉冲的DC信号进行充电的情况；

图13-1、13-2、13-3和13-4示出了在存在两个比较接近的控制脉冲的情况下，电容器进行充电的情况；

图14-1、14-2、14-3和14-4示出了在存在两个比较接近的控制脉冲的情况下，根据全波整流AC外加电源而逐步增大电容器充电量的情况；

图15-1、15-2、15-3和15-4是响应于比较接近的漏失控制脉冲而进行充电过程的图表；

图16-1、16-2和16-3示出了在存在外加电源的情况下，一个不带有平滑电容的调节器的操作；

图16-4、16-5和16-6示出了一个带有启动平滑电容的调节器的操作；

图17是电源开关和控制电路的示意图，示出了限制启动电流电阻器的应用；和

图18A-C示出了图17所示电路的工作情况。

具体实施方式

尽管本发明容许有不同形式的实施例，但附图中和下文中仅具体说明其中的特定实施例。应当理解，本公开应当被看作是对本发明原理的举例说明，而不应把本发明限制在特定实施例的范围内。

图1示出了系统10即多个光强可视输出设备的两个实施例的方框图。系统10包括诸如可编程处理器12等的控制元件。

处理器12与只读或可编程只读存储器12a和读/写存储器12b相连。存储器件12a和12b可以存储用于执行随后讨论的方法的可执行指令以及正在计算的参数和结果。

电源调节器14与电源输入线P连接。所属领域的技术人员能够理解，示例性的电路可以图示为各种电路块的形式，例如电路块14。调节器14的操作将在下文参照图16-4、16-5和16-6进行说明。

输入线P提供电能、同步脉冲和其它控制脉冲。输入线P也可以连接在火灾报警控制单元或其它控制设备上。

输入线P上的电压可以在例如直流6-40伏之间变化。在不脱离本发明的精神和范围的情况下，本发明的原理可以应用于其它范围的输入电压，也可以应用于6-33伏RMS范围内的半波或全波整流AC输入电压。在外加DC或整流AC中的同步和/或控制脉冲可以向下变换到例如0伏。在本发明的精神和范围内还存在其它形式的同步或控制脉冲。

如上所述，系统自动调节到各种输入电压。举例来说，不需作任何改变便可以获得12伏DC或12伏FWR，24伏DC或24伏FWR。

电源控制电路16连接在输入线P和充电控制电路18上。电源控制电路16的操作将在下文参照图17和18A-C进行说明。

处理器12通过端口16a连接到电路16上，并通过端口18a连接到充电控制电路18上。处理器12通过同步脉冲和检测电路14a以及检测端口14b连接到调节器14上。

充电控制电路18连接到电路20上。电路20包括电容器20-1和闪光灯泡或闪光管20-2，它利用例如可变或恒定频率的可变占空比的信号提供电能，以便为其中的电容器充电。灯泡触发电路22通过驱动端口22a连接到处理器12。当元件20中的电容器基于选定的光强输出已经充电至一预定值时，处理器12可以通过端口22a触发灯泡或使灯泡闪烁。

在一个实施例中，到脉宽反馈电路24-1的电压向处理器12提供向下变换电压形式的反馈，该反馈表明加在电容器即元件20-1上的电压已达到预定值。该预定值不依赖于选定的光强输出。如下面将要讨论的，该反馈信号可以通过端口24a与处理器12连接，并可通过控制电路18来调整充电电流的占空比。

在第二实施例中，一个集成到处理器12中或作为单独电路的模-数转换器，可以将由分压电路24-2降低的、跨在电容器20-1两端上的闪光灯泡或闪光管电压转换成数字值。可以将该数字化的电容器电压值和由开关30选择的、与光强相关的目标值进行比较，比较结果用于调节充电电流占空比。

一个喇叭激励器电路26通过端口26a与处理器12连接，并允许处理器12根据预选定的音调模式来驱动声音输出设备。该模式可以被从端口14b接收到的同步信号同步化。

模式选择寄存器或开关30通过端口30a预处理器12连接。可以在本地或远程设定开关寄存器30，以便从诸如15、30或其它感兴趣的可用光强输出中指定一个。处理器12可以根据来自指定一个选定光强输出的寄存器或开关30的信号，以及施加给调节器14和电源控制电路16的各种电压的电能，来将电容器20-1充电到一电压值。当闪光管20-2闪烁或点亮时，该电压产生选定的光强输出。

瞬时控制开关32可以设定成选择一个可听到的音调输出模式。开关32通过端口32a与处理器12连接。

图1A示出了由处理器12执行的总体操作。中断处理步骤302、304中的阶段1和2由处理器12执行，其中使用了脉宽反馈电路24-1和端口24a。处理步骤304的阶段2的细节将在下文中参照图2A-1、2B和图4-1加以说明。

中断处理步骤312、314中的阶段1和2由处理器12执行，其中使用了模-数反馈电路24-2和端口24a。处理步骤314的阶段2的细节将在下文中参照图2A-2、2B和图4-2加以说明。

图2A-1和2A-2示出了根据本发明的两个不同的控制过程90和92。所属领域的普通技术人员理解该过程是周期性的。见图10，公开并讨论了一个示例性的1秒循环。可以理解，在不脱离本发明精神和范围的前提下可以采用其它周期或循环间隔。

图2A-1示出了使用反馈电路24-1来操作系统10的方法90中的步骤。在初始步骤100中，电容器的充电过程被启动。在步骤102中，通过端口24a来校验电路24-1。如果电压低，则电容器电压已达到(与所有光强输出相同的)预定值。如果电压低，则在步骤104中，从高到低转换的反馈信号时间与目标值进行比较。

如果在步骤106中反馈转换时间超过目标参数值，则不对电容器进行足够快的充电并在步骤108中增大电容器充电的占空比。如果反馈转换时间间隔小于目标参数值，则快速对电容器进行充电并在步骤110中减小电容器充电的占空比。随后在步骤112中，闪光管112即元件20-2闪烁。

如果在步骤102中来自电路24-1的反馈信号高，则在步骤114中，转换的反馈信号时间与0.75秒的最大间隔进行比较。如果处于极限值，则在步骤116中，根据选定的光强输出使占空比增大一个最大值。

总之，对于过程90来说：

1.当选择了特定的光强时，可执行的指令分配了一个目标脉宽值(将在随后参照图5-2和6-2加以详细说明)。在每次闪烁发生时，开始将灯泡电压转换成脉宽。在转换完成后，结果用于与目标脉宽值进行比较。

2.如果结果脉宽值大于目标值，则增大充电占空比。占空比的增大导致充电量增加，脉宽减小。占空比增大的幅度取决于实际脉宽与目标值的差距。与目标值的差距越大，则充电量的增加越多。

3.如果结果脉宽值小于目标值，则出现与上面步骤2相反的情况。占空比将会降低以放慢充电速度。

在每次闪烁都要进行充电调节，直至达到最终的目标值，并且动态地调节占空比以便保持脉宽与目标值相等。达到目标脉宽值的过程使得系统能够跟踪对于该光强在指定范围内的任何输入电压，这将在随后参照图9详细讨论。

一个示例性的闪光间隔约为1秒。可以理解，在不脱离本发明精神和范围的前提下也可以采用其它闪光间隔。

图2A-2示出了另一个过程92，其中用到了分压电路24-2和相关的模-数转换器。在步骤100中启动充电过程。

在步骤101中，通过电路24-2读取反馈值并进行转换。在步骤103中，经过数字化的值与预存储的目标值进行比较。

如果在步骤105中反馈电压还没有超过目标值，则在步骤107中将之与例如1秒的闪烁间隔进行比较。并且如果适当的话，闪光管在步骤109中闪烁。

如果在步骤111中反馈电压小于目标值，则在步骤113中增大占空比。否则，在步骤115中减小占空比。在步骤117中将灯泡电压与一个最大值进行比较。如果太大，则可以对电容器放电。

图2B示出了图2A-1中的方法90的步骤以及图2A-2中的另一个过程92的其它方面。图10示出了基于每个循环的、过程90和92的其它细节。

对于过程90来说，在步骤120中对定时器进行初始化。它在步骤102中增大。在步骤124中对来自元件24的反馈信号进行估算。如果高，则还没有完全达到目标电压，并在步骤126中将定时器的内容(时间)与0.75秒进行比较。如果小于或等于，则该过程返回到步骤122。否则，该过程由步骤128退出，并启动占空比调节程序，见图3。当脉宽端口在步骤124中表明电容器具有预定的电压时，若定时器的内容不为0，则在步骤128中启动图3的占空比调节程序。

对于过程92来说，如果在步骤119中时间等于或超过9秒，则在步骤21中进行模-数转换。然后进入图3所示的占空比调节程序。

在步骤123、125中，在每个充电循环的预定的时间间隔处发生多次模-数转换。在不存在检测到的过电压的情况下(步骤127)，在步骤107中将最新电压值的采样时间与每个循环的最新的可能采样时间进行比较，以确定是否应当启动闪光循环。

总之，对于过程92来说：

1.当选择了特定的光强时，可执行指令分配了一个目标灯泡电压(见图7-1和8-1中的#60)。在每次闪烁发生时，开始将灯泡电压转换成脉宽。在转换完成后，结果用于与目标脉宽值进行比较。

2.如果结果灯泡电压值大于目标值，则增大充电占空比。占空比的增大导致充电量增加，结果灯泡电压增大。占空比增大的幅度取决于实际灯泡电压与目标值的差距。与目标灯泡电压的差距越大，则充电量的增加越多。

3.如果结果灯泡电压值小于目标值，则出现与上面步骤2相反的情况。占空比将会降低以放慢充电速度。

在每次闪烁都要进行充电调节，直至达到最终的目标值，并且动态地调节占空比以便保持灯泡电压与目标值相等。达到目标灯泡电压的过程使得系统能够跟踪对于该光强在指定范围内的任何输入电压。

利用A-D对电容器电压持续进行监测以防止过充电。在电容器电压大于目标值的情况下，停止充电过程直到该电压低于目标值。占空比将在下一个充电循环的开始进行调节。

图3示出了对选定光强输出进行估算的过程，该光强是通过例如在步骤132中设定开关30而指定的。各个目标脉宽是从存储器件12a、12b检索的(步骤134-1)，或各个目标灯泡电压是从存储器检索的(步骤134-2)。作为一种选择，在步骤134-3中，选定的目标灯泡电压是从一个可变电压源，例如电阻器电压分压电路感测到的。然后，从图4-1或图4-2中进入各调节程序。

图4-1示出了对光强输出各种设定的电容器充电占空比参数进行调节的步骤140，其中用到了脉宽反馈电路24-1和过程90。图4-2示出了对光强输出各种设定的电容器充电占空比参数进行调节的步骤，其中用到了模-数转换器和过程92。可以理解，作为局部可设定开关或元件的补充或替代，通过由电源输入线P接收到的信息，也可以进行电子形式的模式选择。

在图4-1的步骤142中将定时器缓存器中的内容与最大允许时间例如0.75秒进行比较。如果它们超出了阈值，则在步骤144中使占空比增加一个最大增量，例如20毫秒。

在步骤146中，子步骤146a用于计算以建立88％的当前占空比。在步骤146b中确定94％的当前占空比。如图10所示，这两个值用于下一个循环，以便使充电电流从最小值跃升(ramp up)到100％的全值。从步骤148退出闪烁程序。在不脱离本发明的精神和范围的前提下，可以使用其它数值。

步骤150a示出了定时器缓存器中的内容超出了对于各个光强值的目标脉宽参数的情况。步骤150b示出了定时器缓存器中的内容小于对于各个光强值的目标脉宽参数的情况。

参照步骤150a以及图5-1到5-3中的时序图，在步骤150a-1和150a-2中确定了脉冲记数超出目标脉冲记数的程度。如图5-2所示，应当增大充电电流的占空比，以促进电容器上的电压的增加。见图5-3，占空比的增大立即发生。在电容器持续充电并且最后的触发信号出现1秒之后，由处理器12通过电路22发出下一个触发信号，而不考虑接下来的电容器电压值。这是在步骤148中由闪烁程序决定的。

在下一个循环开始时，在步骤146a中以88％的占空比开始对电容器进行充电(也见图10)。随后在经过一个选定的时间间隔后，正如所属领域普通技术人员所理解的，充电速率升高到94％的占空比(步骤146b)。然后，充电速率升高到100％的占空比，见图5-3。

见图5-1，对于一个1秒的闪烁周期来说，电容器可以以88％和94％的占空比充电15毫秒。在不脱离本发明的精神和范围的前提下，可以采用其它时间间隔。

一旦电容器放电后，当试图重新充电时可能会出现浪涌电流。通过在放电后以较低的速度启动每个充电循环并增大电流(增大占空百分比)，可以使过电流和浪涌电流的问题最小化。这个过程使电源折回或断路的问题最小化。

步骤150b和图6-1至6-3示出了系统10的工作情况，其中目标脉宽值超过了脉宽定时器的内容。在这种情况下，加在电容器两端的电压在0.75秒的间隔前就已经越过了阈值。如图6-1所示，加在电容器两端的电压已经过快地增加。根据目标脉宽和测量脉宽之间的差值(步骤150b-1和150b-2)，占空比将会降低，见图6-3。

上述过程还会自动地响应于输入电压P的变化。在图9中，图解示出了灯泡触发电压与各个电容器充电的接通时间之间的关系。线60-66表示使闪光管(电路20)闪烁所必须的电压，以产生图示的各个光强输出。

如图9所示，占空比(接通时间)自动调节到跟踪例如8-33伏DC或8-33伏RMS全波整流AC范围内的输入电压。即使不存在这种变化，控制过程也会将光输出和闪光管触发电压大致维持在预选定的值。

随着外加电压的降低，接通时间将会自动增加以便为电容器充电增加电流。在充电周期为例如160毫秒的情况下，如图9中X轴所表示的10-135毫秒的变化范围，为了补偿输入电压的下降而需要增加占空比。

图4-2中的步骤与图7-1、7-2，8-1和8-2结合在一起示出了占空比调节过程的步骤160，其中使用了模-数转换器以及过程92中的分压电路24-2。在步骤160中，将数字化的实际灯泡电压与预选定的、与光强相关的输出电压进行比较。如果其小于目标电压，则执行增加占空比程序164的步骤，见图7-1和7-2。

在每个闪烁循环例如1秒(见图10)的结尾，在增加占空比程序的步骤166中，通过用预存储的、光强特定的目标电压60减去实际的电容器电压来确定误差电压。在步骤168中，如本领域普通技术人员能够理解的那样，通过用误差电压除以一个常量来确定步长。在步骤170中，作为结果的步长被加到电流“接通时间”(图7-2中的T1)上以形成下一个循环的“接通时间”，见图10。

在经过预定时间后跃升到全值占空比的步骤172中，在步骤172a中确定88％的占空比，在步骤172b中确定94％的占空比。过程160在步骤174退出到闪烁程序，从而结束了当前循环。

如图10所示，对于两个过程90和92，在下一个循环开始时，电路16和18被去激活(间隔154)。在间隔156-1过程中，以87.5％的当前占空比向电路16和18供电。然后，在间隔156-2中增大到93.75％的当前占空比。在间隔156-3中，以100％的当前占空比为电容器充电。

当执行过程90时，在100％的充电占空比间隔154-1的结尾，在当前循环过程中对占空比进行调节。

当执行过程72时，在下一个循环开始时对占空比进行调节(间隔154)。

参见图4-2，在灯泡电压超过目标电压的情况下，执行图8-1和8-2的减少占空比程序的步骤178。在步骤180中确定误差电压。在一个示例性的实施例中，用接通时间减去误差电压，在进行步骤172的运算和退出之前在步骤182中减少占空比。

在闪烁之间执行上述过程，直至达到最终的目标值。系统10连续动态地调节占空比，以保持脉宽与目标值相等或保持实际电容器电压与依赖于光强的目标值相等。应当理解，前面讨论的用于增加占空比的参数仅仅是示例性的，并且在不脱离本发明的精神和范围的前提下可以作出改变。

还应当理解，达到和维持目标脉宽或达到和维持目标电压的控制过程，使得系统10能够跟踪如图9所示的输入线P中的可变输入电压。任何时候，如果电容器电压超过预设值，则临时中止充电并且使闪光管闪烁，从而为电容器放电。

图11示出了监控系统70，它包括公用控制元件72，双向通信链路74和多个电器件76。多个电器件76可以包括周围环境检测器，例如火灾检测器。与检测火灾有关的信息可以通过链路74连接在控制元件72上。

与控制元件72连接的第二通信链路78同时还与输出设备如装置10的多个电器件80连接。链路78可以为多个电器件80提供电能以及同步信号。控制元件72可以向链路78提供电能。

还应当理解，诸如装置10等电器件80也可以连接到链路74。在这个实施例中，电器件80不仅从链路74接收电能，还与多个电器件76之间收发信息。尽管电器件80连接到链路74上，但如果希望的话也可以从单独的电源接收电能。

频闪充电电路在电源接通时以及紧随在一次闪烁之后通常会引起较大的电流，这是因为频闪放电管中的存储电容器是大的能量存储器件，它们在电压变化时容易引起很高的浪涌电流。电源调节器14中的电路以及开关控制电路16与预先存储的、由处理器12执行的指令组合在一起，使这种启动电流最小化。放电管10结合了两种不同类型的启动电流控制电路和操作过程。

参见图18A-C，当首先通过图1中的电源输入线施加直流电时，处理器12的浪涌电流受到调节器14中的平滑电容器的限制，见图16-4、16-5和16-6。调节器输出电压VDD产生约40ms以获得最终的输出电压，见图18B。另外，在第一个500ms内，由控制电路16中的限流电阻器R25对提供给频闪器件20的电流进行限制，见图17。如图18C所示，在500ms后，电阻  R25被场效应晶体管(FET)Q11旁路，流向频闪器件20的电流被允许在处理器12的控制下增大。

FET Q11被晶体管Q12切换成导通状态。处理器12可以向晶体管Q12提供基极激励。作为一种选择，晶体管Q12可以由一个跨在正在被例如VDD充电的电容器两端的电压切换到导通状态。

处理器12在图12-4所示的15ms间隔内使放电管20的充电电流的占空比增大到100％的占空比。当电源输入信号即脉冲200变为低时，断开充电电路以阻止向电容器20-1进一步充电，直到下一个充电循环的开始，见图12-3。

脉冲200的向上变换导致火灾电路22使闪光管20-2闪烁。于是，与链路78连接的多个放电管产生光学同步可视输出，见图11。

图13-1、13-2、13-3和13-4是一组图表，示出了响应于在外加DC信号中的双控制脉冲200和202进行电容器充电的细节。脉冲200在向上变换时触发了与链路78同步连接的放电管。脉冲202提供了附加的控制功能。在图13-3所示的双控制脉冲200和202之间，断开充电电路28以阻止向频闪能量存储电容器20-1进一步充电，直到下一个充电循环的开始。

在图14-1、14-2、14-3和14-4中示出了在外加的全波整流AC中的输入电压变化以及在0伏外加AC的条件下启动充电操作的次数。图15-1至15-4示出了对于双控制脉冲的启动控制。

如上所述，在不脱离本发明的精神和范围的前提下可以进行多种变换和修改。还应当理解，对在此说明的特定装置不存在任何限制。因此，所附权利要求覆盖了所有落入权利要求范围的修改。

Claims (14)

1.一种频闪放电管电路，包括：

可闪烁的照明源；

电容器，与照明源连接，用于提供使照明源闪烁的能量；

多状态充电电路，与电容器连接，用于给电容器充电；

控制电路，连接到充电电路，其中，控制电路使充电电路切换成多个状态以便使启动电流最小化，并且占空比参数在一个选定的闪烁循环内增大。

2.如权利要求1所述的频闪放电管电路，其中充电电路包括与开关电路连接的阻抗元件，充电电路在一个阶段通过该阻抗元件提供充电电流，而在另一个阶段该阻抗元件被旁路以便提供更大的充电电流。

3.如权利要求1所述的频闪放电管电路，其中还包括一个电源，该电源限制了控制电路的启动电流。

4.如权利要求3所述的频闪放电管电路，其中控制电路调节充电电流的占空比参数。

5.如权利要求4所述的频闪放电管电路，其中占空比响应于选定的反馈在几个充电循环后变化。

6.如权利要求4所述的频闪放电管电路，其中照明源响应于外加的多状态控制信号而闪烁，并且在外加的控制信号的至少一个状态下禁止充电。

7.如权利要求1所述的频闪放电管电路，其中控制电路包括响应于预定条件使电容器的放电最小化的电路。

8.如权利要求7所述的频闪放电管电路，其中预定条件包括一个选定的输入电压。

9.如权利要求7所述的频闪放电管电路，其中控制电路包括一种响应于带有由该电路感测的外加电源信号的变化信息的电路，以响应于该信息使电容器的放电最小化。

10.一种限制电器件中的充电启动电流的方法，该电器件包括周期性充电和放电的能量存储电容，该方法包括：

断开充电电流一段时间；

引入限流元件并在第一时间间隔内启动具有第一量值的受限充电电流；

建立小于100％的充电占空比；

根据预设的方案增大占空比以便将电容器充电到选定的阈值；以及将电容器放电并在至少一个随后的充电循环中重复上述步骤。

11.如权利要求10所述的方法，其中包括：在放电步骤中提供一个周期性的放电信号。

12.如权利要求10所述的方法，其中包括：响应于选定的反馈信号改变占空比。

13.如权利要求12所述的方法，其中反馈信号表示在电容器中累积的电荷。

14.如权利要求13所述的方法，其中包括：响应于切换的外加电压，限制内部电压的增加速率。

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