ES2340169T3 - Esquema de distribucion de corrientes y dispositivo para operar multiples lamparas ccf. - Google Patents
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Abstract
Sistema de iluminación posterior que comprende: - una pluralidad de estructuras de lámpara en una configuración paralela; - una fuente de corriente alterna común para alimentar dicha pluralidad de estructuras de lámpara, en el que la fuente de corriente alterna común comprende un inversor con • un controlador configurado para generar unas señales de control, • una red de conmutación configurada para recibir un voltaje de entrada de corriente continua y para generar una señal de corriente alterna en respuesta a las señales de control, y - una etapa del transformador de salida configurada para recibir la señal de corriente alterna y para sacar la fuente de corriente alterna común; - un primer anillo compensador acoplado en serie con dicha pluralidad de estructuras de lámpara a través de dicha fuente de corriente alterna común, en el que dicho primer anillo compensador comprende una primera pluralidad de transformadores de compensación con unos devanados primarios respectivos y unos devanados secundarios respectivos, cada uno de dichos devanados primarios se conecta en serie con una estructura de lámpara correspondiente, dichos devanados secundarios se conectan en serie unos con otros y en fase para formar un primer bucle cerrado de manera que las corrientes conducidas por las estructuras de lámpara respectivas se controlen mediante las relaciones de transformación de los transformadores de compensación respectivos; y - un circuito de detección de fallos configurado para monitorizar una pluralidad de voltajes de nodo en el primer bucle cerrado de los devanados secundarios, para generar un voltaje de retroalimentación correspondiente a uno de la pluralidad de voltajes de nodo con un nivel de voltaje mayor entre la pluralidad de voltajes de nodo, y para comparar el voltaje de retroalimentación con un voltaje de referencia para determinar una condición de fallo, en el que el circuito de detección de fallos saca una señal de fallo para apagar la fuente de corriente alterna común cuando se da la condición de fallo.
Description
Esquema de distribución de corrientes y
dispositivo para operar múltiples lámparas CCF.
La presente invención se refiere en general a
unos transformadores de compensación y más concretamente a un
anillo compensador utilizado para la distribución de corrientes en
un sistema de iluminación posterior de lámparas múltiples.
En las aplicaciones de pantallas de cristal
líquido (LCD) se necesita una iluminación posterior para iluminar
la pantalla para hacer una pantalla visible. Con el tamaño cada vez
mayor de las pantallas LCD (p. ej., televisión LCD o monitor LCD de
pantalla grande), los sistemas de iluminación posterior de lámparas
fluorescentes de cátodo frío (CCFL) pueden operar con lámparas
múltiples para obtener una iluminación de alta calidad para la
visualización. Uno de los retos para una operación con lámparas
múltiples es cómo mantener las corrientes de funcionamiento
controladas o básicamente iguales para las lámparas respectivas,
proporcionando de ese modo el efecto de iluminación deseado en la
pantalla de visualización, a la vez que se reducen los dispositivos
del control electrónico y conmutación de potencia para reducir el
coste del sistema.
US2003001524 describe un sistema de lámparas
múltiples para activar un conjunto de lámparas que comprende un
circuito de control para convertir una señal de CC en una señal de
CA, un transformador con un lado primario acoplado al circuito de
control y un lado secundario para la salida de la potencia CA, y un
circuito de compensación de corriente acoplado al terminal de bajo
voltaje del conjunto de lámparas para compensar los valores de la
corriente que circula a través de las lámparas.
Más adelante se analizan algunas de las
dificultades.
La variación en el voltaje de funcionamiento de
una CCFL está por lo general en torno al \pm 20% para un nivel de
corriente dado. Cuando se conectan lámparas múltiples en paralelo a
través de una fuente de voltaje común, resulta difícil conseguir el
reparto igual de la corriente entre las lámparas sin un mecanismo de
compensación de corrientes. Además, las lámparas con voltajes de
funcionamiento mayor pueden no encenderse después de encenderse las
lámparas con un voltaje de funcionamiento menor.
A la hora de fabricar una pantalla con lámparas
múltiples, resulta difícil proporcionar unas condiciones
circundantes idénticas para cada lámpara. De esta manera, los
parámetros parásitos para cada lámpara varían. Los parámetros
parásito (p. ej., la reactancia parásita o la capacitancia parásita)
de las lámparas algunas veces varían significativamente en una
configuración de lámparas típica. Las diferencias de la capacitancia
parásita resultan en diferentes corrientes de fuga capacitivas para
cada lámpara en condiciones de operación de alto voltaje y alta
frecuencia, que es una variable en la corriente efectiva de lámpara
(y por tanto brillo) para cada lámpara.
Un método es conectar los devanados primarios de
los transformadores en serie y conectar las lámparas a través de
los devanados secundarios respectivos de los transformadores. Puesto
que la corriente que circula a través de los devanados primarios es
básicamente igual en una configuración de este tipo, la corriente a
través de los devanados secundarios puede controlarse mediante el
mecanismo de compensación de amperios-vuelta. De
esta manera, las corrientes secundarias (o corrientes en las
lámparas) pueden controlarse mediante un regulador de corriente
primaria común y las relaciones de transformación del
transformador.
Una limitación de los métodos anteriores se da
cuando el número de lámparas, y por consiguiente el número de
transformadores, aumenta. El voltaje de entrada se limita,
reduciéndose así el voltaje disponible para cada devanado primario
del transformador a medida que aumenta el número de lámparas. El
diseño de los transformadores asociados se vuelve difícil.
La presente invención propone un sistema de
iluminación posterior y un método como se define en las
reivindicaciones adjuntas, para activar lámparas fluorescentes
múltiples, p. ej., lámparas fluorescentes de cátodo frío (CCFLs)
con un ajuste de corrientes preciso. Por ejemplo, cuando se
alimentan cargas múltiples en una configuración paralela mediante
una fuente de corriente alterna (CA) común, la corriente que circula
a través de cada carga individual puede controlarse para ser
básicamente igual o una relación predeterminada insertando una
pluralidad de transformadores de compensación en una configuración
de anillo compensador entre la fuente común de CA y las cargas
múltiples. Los transformadores de compensación incluyen unos
devanados primarios respectivos conectados individualmente en serie
con cada carga. Los devanados secundarios de los transformadores de
compensación se conectan en serie y en fase para formar un bucle de
cortocircuito. Los devanados secundarios conducen una corriente
común (p. ej., una corriente de cortocircuito). Se hace que las
corrientes conducidas por los devanados primarios de los
transformadores de compensaciones respectivos, y las corrientes que
circulan a través de las cargas correspondientes, sean iguales
utilizando una relación de transformación idéntica para los
transformadores, o que sean una relación predeterminada utilizando
una relación de transformación diferente.
El ajuste de corrientes (o distribución de
corrientes) en el anillo compensador se facilita mediante el
mecanismo de compensación electromagnético de los transformadores
de compensación y el acoplamiento cruzado electromagnético a través
del anillo de los devanados secundarios. La distribución de
corrientes entre cargas múltiples (p. ej., lámparas) se controla
ventajosamente con una estructura pasiva simple sin emplear un
mecanismo de control activo adicional, lo que reduce la complejidad
y el coste del sistema de iluminación posterior. A diferencia de un
método balún convencional que se hace bastante complicado y algunas
veces poco práctico cuando aumenta el número de cargas, el método
anterior resulta más simple, menos costoso, más fácil de fabricar, y
puede compensar la corriente de muchas más, un número ilimitado
teóricamente de, cargas.
En una forma de realización, un sistema de
iluminación posterior utiliza una fuente común de CA (p. ej., una
fuente de CA única o una pluralidad de fuentes de CA sincronizadas)
para activar unas estructuras de lámpara paralelas múltiples con un
anillo compensador que comprende una red de transformadores con por
lo menos un transformador designado para cada estructura de
lámpara. El devanado primario de cada transformador en el anillo
compensador se conecta en serie con su estructura de lámpara
designada, y unas combinaciones de estructuras de
lámpara-devanado primario múltiples se acoplan en
paralelo a través de una fuente de CA simple o se disponen en
subgrupos paralelos múltiples para conectarse a un conjunto de
fuentes de CA sincronizadas. Los devanados secundarios de los
transformadores se conectan conjuntamente en serie para formar un
bucle cerrado. La polaridad de conexión en la red de
transformadores se dispone de tal manera que los voltajes a través
de cada devanado secundario están en fase en el bucle cerrado
cuando el voltaje aplicado a los devanados primarios está en la
misma fase. De esta manera, fluirá una corriente de cortocircuito
común a través de los devanados secundarios en el bucle conectado
en serie cuando los voltajes en fase se desarrollan a través de los
devanados primarios.
Las corrientes en las lámparas circulan a través
de los devanados primarios respectivos de los transformadores y a
través de las estructuras de lámpara respectivas para proporcionar
la iluminación. Las corrientes en las lámparas que circulan a
través de los devanados primarios respectivos son proporcionales a
la corriente común que circula a través de los devanados
secundarios si se desprecia la corriente de magnetización. De esta
manera, las corrientes en las lámparas de las diferentes
estructuras de lámpara pueden ser básicamente las mismas o
proporcionales unas a las otras dependiendo de las relaciones de
transformación del transformador. En una forma de realización, los
transformadores tienen básicamente la misma relación de
transformación para llevar a cabo básicamente el ajuste de los
niveles de corriente en las lámparas para un brillo uniforme de las
lámparas.
En una forma de realización, los devanados
primarios de los transformadores en el anillo compensador se
conectan entre los terminales de alto voltaje de las estructuras de
lámpara respectivas y la fuente de CA común. En otra forma de
realización, los devanados primarios se conectan entre los
terminales de retorno de las estructuras de lámpara respectivas y
la fuente de CA común. En otra forma de realización más, se emplean
anillos compensadores diferentes en ambos extremos de las
estructuras de lámpara. En una forma de realización adicional, cada
una de las estructuras de lámpara incluye dos o más lámparas
fluorescentes conectadas en serie y el devanado primario asociado
con cada estructura de lámpara se inserta entre las lámparas
fluorescentes.
En una forma de realización, la fuente de CA
común es un inversor con un controlador, una red de conmutación y
una etapa del transformador de salida. La etapa del transformador de
salida puede incluir un transformador con un devanado secundario
referido a tierra para activar las estructuras de lámpara en una
configuración de terminación única. De manera alternativa, la etapa
del transformador de salida puede configurarse para activar las
estructuras de lámpara en unas configuraciones diferenciales o
flotantes.
En una forma de realización, el sistema de
iluminación posterior incluye adicionalmente un circuito de
detección de fallos para detectar las condiciones de lámpara
cortocircuitada o lámpara abierta monitorizando el voltaje a través
de los devanados secundarios en el anillo compensador. Por ejemplo,
cuando una estructura de lámpara tiene una lámpara abierta,
aumentan los voltajes a través del devanado primario conectado en
serie correspondiente y devanado secundario asociado. Cuando una
estructura de lámpara tiene una lámpara cortocircuitada, aumentan
los voltajes a través de los devanados primarios y los devanados
secundarios asociados de las estructuras de lámparas operativas (o
no cortocircuitadas). En una forma de realización, el sistema de
iluminación posterior apaga la fuente de CA común cuando el
circuito de detección de fallos indica una condición de lámpara
cortocircuitada o lámpara abierta.
En una forma de realización, el anillo
compensador incluye una pluralidad de transformadores de
compensación. Cada uno de los transformadores de compensación
incluye un núcleo magnético, un devanado primario, y un devanado
secundario. En una forma de realización, el núcleo magnético tiene
una permeabilidad relativa alta con una permeabilidad relativa
inicial mayor que 5.000.
La pluralidad de transformadores de compensación
puede tener unas relaciones de transformación básicamente idénticas
o unas relaciones de transformación diferentes para el control de
corrientes entre los devanados primarios. En una forma de
realización, el núcleo magnético tiene forma toroidal, y el devanado
primario y el devanado secundario se bobinan progresivamente en
secciones diferentes del núcleo magnético. En otra forma de
realización, un hilo de aislamiento simple pasa por unos orificios
interiores de los núcleos magnéticos con forma toroidal en el
anillo compensador para formar un bucle cerrado de los devanados
secundarios. En todavía otra forma de realización, el núcleo
magnético se basa en una estructura con forma de E con un devanado
primario y un devanado secundario bobinados en secciones diferentes
de una bobina.
Estos y otros objetivos y ventajas de la
presente invención se pondrán de manifiesto más detalladamente a
partir de la siguiente descripción tomada junto con los dibujos
adjuntos. Para fines de resumir la invención, se han descrito en la
presente memoria determinados aspectos, ventajas y características
novedosas de la invención. Debe entenderse que no necesariamente
todas estas ventajas pueden obtenerse de acuerdo con cualquier forma
de realización concreta de la invención. De esta manera, la
invención puede realizarse o llevarse a cabo de una manera que
obtenga u optimice una ventaja o grupos de ventajas como se muestra
en la presente memoria sin obtener necesariamente otras ventajas
como puede mostrase o sugerirse en la presente memoria.
La Figura 1 es un diagrama esquemático de una
forma de realización de un sistema de iluminación posterior con un
anillo compensador acoplado entre una fuente y unos terminales de
alto voltaje de unas lámparas múltiples.
La Figura 2 es un diagrama esquemático de una
forma de realización de un sistema de iluminación posterior con un
anillo compensador acoplado entre los terminales de retorno de unas
lámparas múltiples y la puesta a tierra.
La Figura 3 es un diagrama esquemático de una
forma de realización de un sistema de iluminación posterior con
pares de lámparas múltiples en una configuración paralela y un
anillo compensador insertado entre los pares de lámparas.
La Figura 4 es un diagrama esquemático de una
forma de realización de un sistema de iluminación posterior con
lámparas múltiples activadas en una configuración flotante.
La Figura 5 es un diagrama esquemático de otra
forma de realización de un sistema de iluminación posterior con
lámparas múltiples activadas en una configuración flotante.
La Figura 6 es un diagrama esquemático de una
forma de realización de un sistema de iluminación posterior con dos
anillos compensadores, uno en cada extremo de las lámparas
paralelas.
La Figura 7 es un diagrama esquemático de una
forma de realización de un sistema de iluminación posterior con
lámparas múltiples activadas en una configuración diferencial.
La Figura 8 ilustra una forma de realización de
un transformador de compensación de núcleo toroidal de acuerdo con
la presente invención.
La Figura 9 es una forma de realización de un
anillo compensador con un bucle de devanado secundario de una sola
vuelta.
La Figura 10 es una forma de realización de un
transformador de compensación que utiliza una estructura basada en
un núcleo E.
La Figura 11 ilustra una forma de realización de
un circuito de detección de fallos acoplado a un anillo compensador
para detectar la presencia de lámparas no operativas.
A continuación se describirán en la presente
memoria las formas de realización de la presente invención en
referencia a los dibujos. La Figura 1 es un diagrama esquemático de
una forma de realización de un sistema de iluminación posterior con
un anillo compensador acoplado entre una fuente de entrada CA 100 y
unos terminales de alto voltaje de lámparas múltiples (Lámpara 1,
Lámpara 2, Lámpara K) mostrados como lámparas
104(1)-104(k) (colectivamente las
lámparas 104). En una forma de realización, el anillo compensador
comprende unos transformadores de compensación múltiples (Tb1,
Tb2,... Tbk) mostrados como transformadores de compensación
102(1)-102(k) (colectivamente los
transformadores de compensación 102). Cada uno de los
transformadores 102 se designa para una lámpara 104 diferente.
Los transformadores de compensación 102 tienen
unos devanados primarios respectivos acoplados en serie con sus
lámparas designadas 104. Los transformadores de compensación 102
tienen unos devanados secundarios respectivos conectados en serie
unos con otros y en fase para formar un bucle de cortocircuito (o
cerrado). La polaridad de los devanados secundarios se alinea de
manera que los voltajes inducidos en los devanados secundarios estén
en fase y se sumen conjuntamente en el bucle cerrado.
Las combinaciones de devanado
primario-lámpara se acoplan en paralelo a la fuente
de CA de entrada 100. La fuente de CA de entrada 100 se muestra
como una fuente de voltaje simple en la Figura 1, y los devanados
primarios se acoplan entre los terminales de alto voltaje de las
lámparas 104 respectivas y el nodo positivo de la fuente de CA de
entrada 100. En otras formas de realización (no mostradas), las
combinaciones de devanado primario-lámpara se
dividen en subgrupos comprendiendo cada subgrupo una o más
combinaciones de bobinado primario-lámpara
paralelas. Los subgrupos pueden activarse mediante fuentes de
voltaje diferentes que se sincronizan una con otra.
Con la configuración descrita anteriormente, una
corriente (Ix) de cortocircuito (o común) se desarrolla en los
devanados secundarios de los transformadores de compensación 102
cuando las corrientes circulan en los devanados primarios
respectivos. Puesto que los devanados secundarios se conectan en
serie en un bucle, la corriente que circula en cada uno de los
devanados secundarios es básicamente igual. Si las corrientes de
magnetización de los transformadores de compensación 102 se
desprecian, puede establecerse la siguiente relación para cada uno
de los transformadores de compensación 102:
N_{1k} y I_{1k} indican las vueltas
primarias y la corriente primaria respectivamente del transformador
de compensación Kth. N_{2k} y I_{2k} indican las vueltas
secundarias y la corriente secundaria respectivamente del
transformador de compensación Kth. De esta manera resulta que:
Puesto que la corriente secundaria se iguala con
la conexión en serie de los devanados secundarios:
Las corrientes primarias y por lo tanto las
corrientes en las lámparas conducidas por las lámparas 104
respectivas, pueden controlarse proporcionalmente con la relación
de transformación (N_{21}/N_{11}, N_{22}/N_{12},..,
N_{2k}/N_{1k}) de los transformadores de compensación 102 de
acuerdo con la Ecuación (Ecn.) 2. Físicamente, si cualquier
corriente en un transformador de compensación concreto se desvía de
la relación definida en la Ecn. 2, el flujo magnético resultante
del error de amperios-vuelta inducirá un voltaje de
corrección correspondiente en el devanado primario para hacer que
la corriente primaria siga la condición de compensación de la Ecn.
2.
Con la relación anteriormente descrita, si se
desea una corriente en las lámparas igual, esto puede llevarse a
cabo estableciendo una relación de transformación básicamente
idéntica para los transformadores de compensación 102
independientemente de las posibles variaciones del voltaje operativo
de las lámparas. Además, si se necesita establecer la corriente en
una lámpara concreta en un nivel diferente de las demás lámparas
debido a algunas razones prácticas, como diferencias en la
capacitancia parásita debido al ambiente circundante, ello puede
lograrse ajustando la relación de transformación del transformador
de compensación correspondiente de acuerdo con la Ecn. 2. De esta
manera la corriente de cada lámpara puede ajustarse sin utilizar
ningún esquema de distribución de corrientes activo o sin utilizar
una estructura balún complicada. Además de las ventajas anteriores,
el sistema de iluminación posterior propuesto puede reducir la
corriente de cortocircuito cuando una lámpara se cortocircuita.
Además, el sistema de iluminación posterior
propuesto facilita el encendido automático de las lámparas. Cuando
una lámpara está abierta o sin encender, se desarrollará un voltaje
adicional a través de su devanado primario designado, en fase con
la fuente de CA de entrada 100, para ayudar a encender la lámpara.
El voltaje adicional se genera mediante un aumento del flujo debido
a la disminución de la corriente primaria. Por ejemplo, cuando una
lámpara concreta no está encendida, la lámpara está de hecho en una
condición de circuito abierto. La corriente que circula en el
devanado primario correspondiente del transformador de compensación
es básicamente cero. Debido a la corriente circulante en el bucle
cerrado de los devanados secundarios, la ecuación de compensación
de amperios-vuelta de la Ecn. 1 no puede mantenerse
en una situación como ésa. La fuerza de magnetización excesiva que
resulta de los amperios-vuelta desequilibrados
generará un voltaje adicional en el devanado primario del
transformador de compensación. El voltaje adicional se suma en fase
con la fuente de CA de entrada 100 para resultar en un aumento
automático del voltaje a través de la lámpara no encendida, ayudando
de esta manera a encender la lámpara.
Hay que reseñar que la aplicación de esta
invención no se limita a las lámparas múltiples (p. ej., CCFLs) en
los sistemas de iluminación posterior. También se aplica a otros
tipos de aplicaciones y a diferentes tipos de cargas en los que
cargas múltiples se conectan a una fuente de CA común en paralelo y
se desea un ajuste de corrientes entre las cargas.
También hay que reseñar que con esta invención
pueden llevarse a cabo diversas configuraciones de circuitos además
de la forma de realización mostrada en la Figura 1. Las Figuras
2-7 muestran ejemplos de otras formas de
realización de sistemas de iluminación posterior que utilizan por lo
menos un anillo compensador para el ajuste de corrientes. En las
aplicaciones prácticas también pueden formularse otros tipos de
configuraciones (no mostrados) en base al mismo concepto,
dependiendo de la estructura del sistema de iluminación posterior
concreto. Por ejemplo, es posible compensar la corriente de lámparas
múltiples cuando son activadas por más de una fuente de CA con este
concepto, siempre que las fuentes de CA múltiples se sincronicen y
mantengan las relaciones de fase de acuerdo con el principio de
este concepto.
La Figura 2 es un diagrama esquemático de una
forma de realización de un sistema de iluminación posterior con un
anillo compensador acoplado entre la puesta a tierra y los
terminales de retorno de lámparas múltiples (Lampara 1, Lámpara
2,... Lampara K) mostradas como lámparas
208(1)-208(k) (colectivamente las
lámparas 208). En una forma de realización, el anillo compensador
comprende transformadores de compensación múltiples (Tb1, Tb2,...
Tbk) mostrados como transformadores de compensación
210(1)-210(k) (colectivamente los
transformadores de compensación 210). Cada uno de los
transformadores de compensación 210 se designa para una lámpara 208
diferente.
Los transformadores de compensación 210 tienen
unos devanados primarios respectivos acoplados en serie con sus
lámparas designadas 208 y los devanados secundarios respectivos
conectados en un anillo en serie. La forma de realización mostrada
en la Figura 2 es básicamente similar a la forma de realización
mostrada en la Figura 1 excepto que el anillo compensador se acopla
a los lados de retorno de las lámparas 208 respectivas. Por
ejemplo, los devanados primarios se acoplan entre los terminales de
retorno respectivos de las lámparas 208 y la puesta a tierra. Los
terminales de alto voltaje de las lámparas 208 se acoplan a un
terminal positivo de una fuente de voltaje 200.
A modo de ejemplo, la fuente de voltaje 200 se
muestra en mayor detalle como un inversor que comprende un
controlador 202, una red de conmutación 204 y una etapa del
transformador de salida 206. La red de conmutación 204 acepta un
voltaje de entrada (V-IN) de corriente continua (CC)
y se controla mediante las señales de control del controlador 202
para generar una señal de CA para la etapa del transformador de
salida 206. En la forma de realización mostrada en la Figura 2, la
etapa del transformador de salida 206 incluye un único
transformador con un devanado secundario referido a tierra para
activar las lámparas 208 y el anillo compensador en una
configuración de terminación única.
Como se ha descrito anteriormente en relación
con la Figura 1, el anillo compensador facilita el aumento
automático del voltaje a través de una lámpara no encendida para
garantizar un encendido fiable de las lámparas en los sistemas de
iluminación posterior sin componentes o mecanismos adicionales. El
encendido de las lámparas es uno de los problemas difíciles en la
operación de lámparas múltiples en una configuración paralela. Con
un encendido de las lámparas automático, puede reducirse el margen
reservado por lo general para las operaciones de encendido en el
diseño de un inversor para conseguir una mayor eficiencia del
inversor y un factor de cresta menor de la corriente en las
lámparas a través de una mayor optimización del diseño del
transformador en la etapa del transformador de salida 206, una
mejor utilización del ciclo de trabajo de la conmutación por el
controlador 202, un menor estrés de voltaje de los transformadores,
etc.
La Figura 3 es un diagrama esquemático de una
forma de realización de un sistema de iluminación posterior con
pares de lámparas múltiples en una configuración paralela y un
anillo compensador insertado entre los pares de lámparas. Por
ejemplo, un primer grupo de lámparas (Lámpara 1A, Lámpara 2A,...
Lámpara kA) mostradas como lámparas
304(1)-304(k) (colectivamente el
primer grupo de lámparas 304) se acoplan entre un terminal de alto
voltaje de un transformador de salida (TX) 302 y el anillo
compensador. Un segundo grupo de lámparas (Lámpara 1B, Lámpara
2B,... Lámpara kB) mostradas como lámparas
308(1)-308(k) (colectivamente el
segundo grupo de lámparas 308) se acoplan entre el anillo
compensador y un terminal de retorno (o puesta a tierra). Un
circuito de control 300 activa el transformador de salida 302 para
proporcionar una fuente de CA para alimentar los grupos de lámparas
primero y segundo 304, 308.
En una forma de realización, el anillo
compensador comprende una pluralidad de transformadores de
compensación (Tb1, Tb2,... Tbk) mostrados como transformadores de
compensación 306(1)-306(k)
(colectivamente los transformadores de compensación 306). Cada uno
de los transformadores de compensación 306 se designa para un par de
lámparas, una lámpara del primer grupo de lámparas 304 y una
lámpara del segundo grupo de lámparas 308. Los transformadores de
compensación 306 tienen unos devanados secundarios respectivos
conectados en serie en un bucle cerrado. En esta configuración, el
número de transformadores de compensación es ventajosamente la mitad
del número de lámparas a compensar.
Por ejemplo, los transformadores de compensación
306 tienen unos devanados primarios respectivos insertados en serie
entre sus pares de lámparas designados. El primer grupo de lámparas
304 y el segundo grupo de lámparas 308 se acoplan de manera eficaz
en serie por pares con un devanado primario diferente insertado
entre cada par. Los pares de lámparas con los devanados primarios
designados respectivos se acoplan en paralelo a través del
transformador de salida 302.
La Figura 4 es un diagrama esquemático de una
forma de realización de un sistema de iluminación posterior con
lámparas múltiples activadas en una configuración flotante. Por
ejemplo, un circuito de control 400 activa una etapa del
transformador de salida que comprende dos transformadores 402, 404
con los devanados primarios respectivos conectados en serie y los
devanados secundarios respectivos conectados en serie. Los devanados
secundarios conectados en serie de los transformadores de salida
402, 404 se acoplan a través de un anillo compensador y un grupo de
lámparas (Lampara 1, Lámpara 2,.. Lámpara k) mostradas como lámparas
408(1)-408(k) (colectivamente las
lámparas 408).
En una forma de realización, el anillo
compensador comprende una pluralidad de transformadores de
compensación (Tb1, Tb2,... Tbk) mostrados como transformadores de
compensación 406(1)-406(k)
(colectivamente los transformadores de compensación 406). Cada uno
de los transformadores de compensación 406 se dedica a una lámpara
408 diferente. Los transformadores de compensación 406 tienen unos
devanados primarios respectivos conectados en serie con sus
lámparas dedicadas 408 y unos devanados secundarios respectivos
conectados en serie unos con otros en un bucle cerrado. Las
combinaciones de devanado primario-lámpara se
acoplan en paralelo a través de los devanados secundarios
conectados en serie de los transformadores de salida 402, 404. Las
lámparas 408 se activan en una configuración flotante sin referirse
a un terminal de tierra.
La Figura 5 es un diagrama esquemático de otra
forma de realización de un sistema de iluminación posterior con
lámparas múltiples activadas en una configuración flotante. La
Figura 5 ilustra una combinación selectiva de las Figuras 3 y 4. De
manera similar a la Figura 3, se inserta un anillo compensador entre
los pares múltiples de lámparas en serie conectadas en paralelo a
través de una fuente común. De manera similar a la Figura 4, la
fuente común incluye un circuito de control 500 acoplado a una etapa
del transformador de salida que comprende dos transformadores
conectados en serie 502, 504.
Por ejemplo, un primer grupo de lámparas
(Lámpara 1A, Lámpara 2A,... Lampara kA) mostradas como lámparas
506(1)-506(k) (colectivamente el
primer grupo de lámparas 506) se acoplan entre un primer terminal de
la etapa de terminales de salida y el anillo compensador. Un
segundo grupo de lámparas (Lámpara 1B, Lámpara 2B,... Lámpara kB)
mostradas como lámparas 510(1)-510(k)
(colectivamente el segundo grupo de lámparas 510) se acoplan entre
el anillo compensador y un segundo terminal de la etapa del
transformador de salida. El anillo compensador comprende una
pluralidad de transformadores de compensación (Tb1, Tb2,... Tbk)
mostrados como transformadores de compensación
508(1)-508(k) (colectivamente los
transformadores de compensación 508). Cada uno de los
transformadores de compensación 508 se designa para un par de
lámparas, una lámpara del primer grupo de lámparas 506 y una lámpara
del segundo grupo de lámparas 510.
Los transformadores de compensación 508 tienen
unos devanados primarios respectivos insertados en serie entre sus
pares de lámparas designados. El primer grupo de lámparas 506 y el
segundo grupo de lámparas 510 se acoplan de manera eficaz en serie
por pares con un devanado primario diferente insertado entre cada
par. Los pares de lámparas con los devanados primarios designados
respectivos se acoplan en paralelo a través de los devanados
secundarios conectados en serie de los transformadores 502, 504 en
la etapa del transformador de salida. Los transformadores de
compensación 508 tienen unos devanados secundarios respectivos
conectados en serie en un bucle cerrado. Como se ha comentado
anteriormente, el número de transformadores de compensación 508 es
ventajosamente la mitad del número de lámparas 506, 510 a compensar
en esta configuración.
La Figura 6 es un diagrama esquemático de una
forma de realización de un sistema de iluminación posterior con dos
anillos compensadores, uno en cada extremo de las lámparas paralelas
mostradas como lámparas 606(1)-606(k)
(colectivamente las lámparas 606). El primer anillo compensador
comprende una primera pluralidad de transformadores de compensación
mostrados como transformadores de compensación
604(1)-604(k) (colectivamente el
primer conjunto de transformadores de compensación 604). Los
devanados secundarios en el primer conjunto de transformadores de
compensación 604 se acoplan en serie conjuntamente en un primer
anillo cerrado. El segundo anillo compensador comprende una segunda
pluralidad de transformadores de compensación mostrados como
transformadores de compensación
608(1)-608(k) (colectivamente el
segundo conjunto de transformadores de compensación 608). Los
devanados secundarios en el segundo conjunto de transformadores de
compensación 608 se acoplan en serie conjuntamente en un segundo
anillo cerrado.
Cada una de las lámparas 606 se asocia con dos
transformadores de compensación diferentes, uno del primer conjunto
de transformadores de compensación 604 y uno del segundo conjunto de
transformadores de compensación 608. De esta manera, los devanados
primarios en el primer conjunto de transformadores de compensación
604 se acoplan en serie con sus lámparas asociadas 606 y los
devanados primarios correspondientes en el segundo conjunto de
transformadores de compensación 608. Las combinaciones en serie de
lámpara con devanados primarios diferentes en ambos extremos se
acoplan en paralelo a través de una fuente común. En la Figura 6, la
fuente común (p. ej., un inversor) se muestra como un circuito de
control 600 acoplado a un transformador de salida 602. El
transformador de salida 602 puede activar las lámparas 606 y los
anillo compensadores en una configuración flotante o tener un
devanado secundario con un terminal conectado a tierra como se
muestra en la Figura 6.
La Figura 7 es un diagrama esquemático de una
forma de realización de un sistema de iluminación posterior con
lámparas múltiples activadas en una configuración diferencial. A
modo de ejemplo, la forma de realización incluye dos anillos
compensadores acoplados en los extremos respectivos de una
pluralidad de lámparas mostradas como lámparas
708(1)-708(k) (colectivamente las
lámparas 708). Las conexiones entre los anillos compensadores y las
lámparas 708 son básicamente similares a las conexiones
correspondientes mostradas en la Figura 6.
El primer anillo compensador incluye una
pluralidad de transformadores de compensación mostrados como
transformadores de compensación
706(1)-706(k) (colectivamente el
primer grupo de transformadores de compensación 706). El primer
grupo de transformadores de compensación 706 tiene unos devanados
secundarios respectivos acoplados en un bucle cerrado para
compensar las corrientes entre las lámparas 708. El segundo anillo
compensador incluye una pluralidad de transformadores de
compensación mostrados como transformadores de compensación
710(1)-710(k) (colectivamente el
segundo grupo de transformadores de compensación 710). El segundo
grupo de transformadores de compensación 710 tiene unos devanados
secundarios respectivos acoplados en otro bucle cerrado para
reforzar o proporcionar redundancia en la compensación de las
corrientes entre las lámparas 708.
Cada una de las lámparas 708 se asocia con dos
transformadores de compensación diferentes, uno del primer grupo de
transformadores de compensación 706 y uno del segundo grupo de
transformadores de compensación 710. Los devanados primarios en el
primer grupo de transformadores de compensación 706 se acoplan en
serie con sus lámparas asociadas 708 y los devanados primarios
correspondientes en el segundo grupo de transformadores de
compensación 710. Las combinaciones en serie de lámpara con los
devanados primarios diferentes en ambos extremos se acoplan en
paralelo a través de una fuente común.
En la Figura 7, la fuente común (p. ej., un
inversor de fase dividida) se muestra como un circuito de control
700 acoplado a un par de transformadores de salida 702, 704 que se
activan mediante señales desfasadas o señales con otros patrones de
conmutación para producir unas señales diferenciales (Va, Vb) a
través de los devanados secundarios de los transformadores de
salida 702, 704 respectivos. Las señales diferenciales se combinan
para generar un voltaje de lámpara de CA (Vlmp = Va + Vb) a través
de las lámparas 708 y los anillos compensadores. Los detalles
adicionales en el inversor de fase dividida se analizan en la
solicitud de patente en tramitación junto con la presente U.S. nº
10/903.636 del solicitante, depositada el 30 de julio de 2.004, y
titulada "Split Phase Inverters for CCFL Backlight
System".
La Figura 8 ilustra una forma de realización de
un transformador de compensación de núcleo toroidal de acuerdo con
la presente invención. Un devanado primario 802 y un devanado
secundario 804 se bobinan directamente en el núcleo toroidal 800.
En una forma de realización, el bobinado primario 802 en el núcleo
toroidal 800 se bobina progresivamente, en lugar de en capas
múltiples superpuestas, para evitar el alto potencial entre las
vueltas primarias. El devanado secundario 804 puede bobinarse
asimismo progresivamente.
El grosor de hilo para los devanados 802, 804
debería seleccionarse en base a la corriente máxima, que puede
deducirse de la Ecn. 1 y la Ecn. 2. Los transformadores de
compensación en un anillo compensador trabajan ventajosamente con
cualquier número de vueltas secundarias o relaciones de
transformación primario-secundario. Puede obtenerse
un buen resultado de compensación con relaciones de transformación
diferentes de acuerdo con la relación establecida en la Ecn. 1 y la
Ecn. 2. En una forma de realización, se elige un número
relativamente pequeño de vueltas (p. ej., 1-10
vueltas) para el devanado secundario 804 para simplificar el proceso
de bobinado y para reducir el coste de fabricación. Otro factor
para determinar el número deseado de vueltas secundarias es el
nivel de la señal de voltaje deseado a través del devanado
secundario 804 para un circuito de detección de fallos, que se
analiza en mayor detalle más adelante.
La Figura 9 es una forma de realización de un
anillo compensador con un bucle de devanado secundario de una sola
vuelta 904. El anillo compensador comprende una pluralidad de
transformadores de compensación que utilizan núcleos toroidales
mostrados como núcleos toroidales
900(1)-900(k) (colectivamente los
núcleos toroidales 900). Los devanados primarios mostrados como
devanados primarios 902(1)-902(k)
(colectivamente los devanados primarios 902) se bobinan
progresivamente en los núcleos toroidales respectivos 900. Un hilo
de aislamiento simple pasa por los orificios interiores de los
núcleos toroidales 900 para formar un bucle de devanado secundario
de una sola vuelta 904.
La Figura 10 es una forma de realización de un
transformador de compensación que utiliza una estructura basada en
un núcleo E 1000. Se utiliza una bobina de devanado. La bobina se
divide en dos secciones con una primera sección 1002 para el
devanado primario y una segunda sección 1004 para el devanado
secundario. Una ventaja de una disposición de devanado de este tipo
es el mejor aislamiento entre los devanados primario y secundario
porque puede inducirse un voltaje alto (p. ej., unos pocos cientos
de voltios) en los devanados primarios durante las condiciones de
lámpara abierta o encendido. Otra ventaja es el coste reducido
debido a un proceso de fabricación más simple.
Una forma de realización alternativa del
transformador de compensación (no mostrada) superpone el devanado
primario con el devanado secundario para proporcionar un
acoplamiento fuerte entre los devanados primario y secundario. El
aislamiento entre los devanados primario y secundario, el proceso de
fabricación, etc., se hacen más complejos con la superposición de
los devanados primario y secundario.
Los transformadores de compensación utilizados
en un anillo compensador pueden construirse con tipos diferentes de
configuraciones de devanado y núcleos magnéticos. En una forma de
realización, los transformadores de compensación se llevan a cabo
con unos materiales con permeabilidad relativamente alta (p. ej.,
materiales con una permeabilidad relativa inicial mayor que 5.000).
Los materiales de permeabilidad relativamente alta proporcionan una
inductancia relativamente alta con un espacio de ventana dado en la
corriente de funcionamiento máxima. Para obtener una buena
compensación de corriente, la inductancia de magnetización del
devanado primario debería ser lo más alta posible, de manera que
durante su funcionamiento la corriente de magnetización pueda ser
los suficientemente pequeña para resultar insignificante.
La pérdida del núcleo es normalmente mayor para
los materiales de permeabilidad relativamente alta que para los
materiales de permeabilidad relativamente baja a una densidad de
flujo y frecuencia de funcionamiento dados. Sin embargo, la
densidad del flujo de trabajo del núcleo del transformador es
relativamente baja durante las operaciones normales del
transformador de compensación porque la magnitud del voltaje
inducido en el devanado primario, que compensa las variaciones en
el voltaje de la lámpara en operación, es relativamente baja. De
esta manera, el uso de materiales de permeabilidad relativamente
alta en el transformador de compensación proporciona ventajosamente
una inductancia relativamente alta mientras mantiene la pérdida
operacional del transformador a un nivel razonablemente bajo.
La Figura 11 ilustra una forma de realización de
un circuito de detección de fallos acoplado a un anillo compensador
para detectar la presencia de lámparas no operativas. La
configuración del sistema de iluminación posterior mostrado en la
Figura 11 es básicamente similar al mostrado en la Figura 1 con unas
lámparas múltiples 104, una fuente común 100 y el anillo
compensador que comprende una pluralidad de transformadores de
compensación 102. El sistema de iluminación posterior en la Figura
11 incluye adicionalmente el circuito de detección de fallos para
monitorizar los voltajes en los devanados secundarios de los
transformadores de compensación 102 para detectar una condición de
lámpara no operativa.
Las corrientes de lámpara conducidas por las
lámparas múltiples 104 se compensan conectando los devanados
primarios designados de los transformadores de compensación 102 en
serie con cada lámpara mientras que los devanados secundarios de
los transformadores de compensación 102 se conectan conjuntamente en
un bucle en serie con una polaridad predefinida. Durante las
operaciones normales, una corriente común que circula en cada uno
de los devanados secundarios hace que las corrientes en los
devanados primarios se igualen unas a otras, manteniendo de ese
modo las corrientes en las lámparas compensadas.
Cualquier error en un devanado primario genera
de manera efectiva un voltaje de compensación en ese devanado
primario para compensar las tolerancias en los voltajes de
funcionamiento de las lámparas que pueden variar hasta un 20% del
valor nominal. En el devanado secundario asociado se desarrolla un
voltaje correspondiente y es proporcional al voltaje de
compensación.
La señal de voltaje de los devanados secundarios
de los transformadores de compensación 102 puede monitorizarse para
detectar unas condiciones de lámpara cortocircuitada o lámpara
abierta. Por ejemplo, cuando una lámpara está abierta, los voltajes
en los devanados primario y secundario de los transformadores de
compensación correspondientes 102 se elevarán de manera
significativa. Cuando se da un cortocircuito con una lámpara
concreta, aumentan los voltajes en los devanados del transformador
asociados con lámparas no cortocircuitadas. Puede utilizarse un
circuito de detección de niveles para detectar el voltaje creciente
para determinar la condición de fallo.
En una forma de realización, las condiciones de
lámpara cortocircuitada o lámpara abierta pueden detectarse de
forma muy particular midiendo los voltajes en los devanados
secundarios de los transformadores de compensación 102 y comparando
los voltajes detectados para un umbral predeterminado. En la Figura
11, los voltajes en los devanados secundarios se detectan con unos
divisores de resistencia respectivos mostrados como divisores de
resistencia 1100(1)-1100(k)
(colectivamente los divisores de resistencia 1100). Los divisores de
resistencia 1100, comprendiendo cada uno un par de resistores
conectados en serie, se acoplan entre unos terminales
predeterminados de los devanados secundarios respectivos y la
puesta a tierra. Los nodos comunes entre los pares de resistores
respectivos proporcionan los voltajes detectados (V1, V2,... Vk) que
se proporcionan a un circuito de combinación 1102. En una forma de
realización el circuito de combinación 1102 incluye una pluralidad
de diodos de aislamiento mostrados como diodos de aislamiento
1104(1)-1104(k) (colectivamente los
diodos de aislamiento 1104). Los diodos de aislamiento 1104 forman
un circuito de forma OR con diodos con unos ánodos acoplados
individualmente a los voltajes detectados respectivos y unos
cátodos conectados en común para generar un voltaje de
retroalimentación (Vfb) correspondiente al voltaje detectado
mayor.
En una forma de realización, se proporciona el
voltaje de retroalimentación a un terminal de entrada positivo de
un comparador 1106. Se proporciona un voltaje de referencia (Vref) a
un terminal de entrada negativo de un comparador 1106. Cuando el
voltaje de retroalimentación excede el voltaje de referencia, el
comparador 1106 saca una señal de fallo (Fallo) para indicar la
presencia de una o más lámparas no operativas. Puede utilizarse la
señal de fallo para cerrar la fuente común que alimenta las lámparas
104.
El circuito de detección de fallos descrito
anteriormente no tiene conexión directa con las lámparas 104
ventajosamente, reduciendo así la complejidad y coste asociados con
esta característica. Hay que reseñar que pueden diseñarse muchos
tipos diferentes de circuitos de detección de fallos para detectar
condiciones de lámparas averiadas monitorizando los voltajes en los
devanados secundarios en un anillo compensador.
Aunque se han descrito determinadas formas de
realización de las invenciones, estas formas de realización se han
presentado únicamente a modo de ejemplo, y no pretenden limitar el
alcance de las invenciones. De hecho, los sistemas y métodos
novedosos descritos en la presente memoria pueden realizarse en una
variedad de otras formas; además, pueden hacerse diversas
omisiones, sustituciones y cambios en la forma de los métodos y
sistemas descritos en la presente memoria sin alejarse del alcance
de la invención. Las reivindicaciones adjuntas están destinadas a
cubrir tales formas o modificaciones ya que se encontrarían dentro
del alcance de la invención según se define en las reivindicaciones
adjuntas.
Claims (15)
1. Sistema de iluminación posterior que
comprende:
- -
- una pluralidad de estructuras de lámpara en una configuración paralela;
- -
- una fuente de corriente alterna común para alimentar dicha pluralidad de estructuras de lámpara, en el que la fuente de corriente alterna común comprende un inversor con
- \medcirc
- un controlador configurado para generar unas señales de control,
- \medcirc
- una red de conmutación configurada para recibir un voltaje de entrada de corriente continua y para generar una señal de corriente alterna en respuesta a las señales de control, y
- -
- una etapa del transformador de salida configurada para recibir la señal de corriente alterna y para sacar la fuente de corriente alterna común;
- -
- un primer anillo compensador acoplado en serie con dicha pluralidad de estructuras de lámpara a través de dicha fuente de corriente alterna común, en el que dicho primer anillo compensador comprende una primera pluralidad de transformadores de compensación con unos devanados primarios respectivos y unos devanados secundarios respectivos, cada uno de dichos devanados primarios se conecta en serie con una estructura de lámpara correspondiente, dichos devanados secundarios se conectan en serie unos con otros y en fase para formar un primer bucle cerrado de manera que las corrientes conducidas por las estructuras de lámpara respectivas se controlen mediante las relaciones de transformación de los transformadores de compensación respectivos; y
- -
- un circuito de detección de fallos configurado para monitorizar una pluralidad de voltajes de nodo en el primer bucle cerrado de los devanados secundarios, para generar un voltaje de retroalimentación correspondiente a uno de la pluralidad de voltajes de nodo con un nivel de voltaje mayor entre la pluralidad de voltajes de nodo, y para comparar el voltaje de retroalimentación con un voltaje de referencia para determinar una condición de fallo, en el que el circuito de detección de fallos saca una señal de fallo para apagar la fuente de corriente alterna común cuando se da la condición de fallo.
\vskip1.000000\baselineskip
2. Sistema de iluminación posterior según la
reivindicación 1, en el que los devanados primarios de dicho primer
anillo compensador se conectan entre:
- -
- unos terminales de alto voltaje de las estructuras de lámpara respectivas y la fuente de corriente alterna común; ó
- -
- unos terminales de retorno de las respectivas estructuras de lámpara y la puesta a tierra.
\vskip1.000000\baselineskip
3. Sistema de iluminación posterior según la
reivindicación 1, en el que cada una de las estructuras de lámpara
comprende dos lámparas fluorescentes, y cada uno de los devanados
primarios correspondientes del primer anillo compensador se conecta
entre un conjunto diferente de dichas dos lámparas
fluorescentes.
4. Sistema de iluminación posterior según la
reivindicación 1, en el que los transformadores de compensación
tienen:
- -
- unas relaciones de transformación básicamente idénticas para hacer que la pluralidad de estructuras de lámpara conduzcan corrientes básicamente iguales; ó
- -
- unas relaciones de transformación diferentes para permitir que la pluralidad de estructuras de lámpara conduzcan corrientes con relaciones predeterminadas.
\vskip1.000000\baselineskip
5. Sistema de iluminación posterior según la
reivindicación 1, en el que dicha etapa del transformador de
salida:
salida:
- -
- tiene un transformador con un devanado secundario referido a tierra para activar la pluralidad de estructuras de lámpara en una configuración de terminación única; ó
- -
- se configura para activar las estructuras de lámpara en una configuración flotante o una configuración diferencial.
\newpage
6. Sistema de iluminación posterior según la
reivindicación 1, en el que el circuito de detección de fallos
comprende:
- -
- una pluralidad de divisores de resistencia, en el que cada uno de dichos divisores de resistencia se acopla a un nodo diferente en el primer bucle cerrado de los devanados secundarios para generar respectivamente una de la pluralidad de voltajes de nodo;
- -
- un circuito de combinación que comprende una pluralidad de diodos de aislamiento con unos ánodos respectivos acoplados individualmente a los voltajes de nodo respectivos y los cátodos respectivos conectados en común para generar el voltaje de retroalimentación; y
- -
- un comparador configurado para comparar el voltaje de retroalimentación con el voltaje de referencia para generar la señal de fallo, en el que la señal de fallo indica la presencia de una o más estructuras de lámpara no operativas cuando el voltaje de retroalimentación excede el voltaje de referencia.
\vskip1.000000\baselineskip
7. Sistema de iluminación posterior según la
reivindicación 1, que comprende adicionalmente un segundo anillo
compensador que comprende una segunda pluralidad de transformadores
de compensación con unos devanados primarios respectivos y unos
devanados secundarios respectivos, en el que el primer anillo
compensador y el segundo anillo compensador se acoplan en los
extremos opuestos de las estructuras de lámpara de manera que cada
estructura de lámpara se asocie con un devanado primario diferente
de dicha primera pluralidad de transformadores de compensación en
un extremo y un devanado primario diferentes de dicha segunda
pluralidad de transformadores de compensación en otro extremo, y
los devanados secundarios de la segunda pluralidad de
transformadores de compensación se conecten en serie unos con otros
y en fase para formar un segundo bucle cerrado.
8. Sistema de iluminación posterior según la
reivindicación 1, en el que cada uno de los transformadores de
compensación tienen un núcleo magnético separado y dicho núcleo
magnético:
- -
- tiene forma toroidal, y el devanado primario y el devanado secundario se bobinan progresivamente en secciones diferentes del núcleo magnético; ó
- -
- se basa en una estructura E, y el devanado primario y el devanado secundario se bobinan en secciones diferentes de una bobina.
\vskip1.000000\baselineskip
9. Sistema de iluminación posterior según la
reivindicación 1, en el que cada uno de los transformadores de
compensación tienen un núcleo magnético separado y dicho núcleo
magnético tiene una permeabilidad relativa alta con una
permeabilidad relativa inicial mayor que 5.000.
10. Método para compensar corrientes entre ramas
paralelas múltiples de lámparas en un sistema de iluminación
posterior y para detectar una condición de fallo, comprendiendo el
método las acciones de:
- -
- proporcionar un transformador de compensación diferente para cada una de las ramas paralelas de lámparas, en el que un devanado primario de dicho transformador de compensación se acopla en serie con las lámparas de la rama asociada a través de una fuente de corriente alterna común;
- -
- conectar los devanados secundarios de dichos transformadores de compensación para las ramas paralelas múltiples de lámparas en fase y en una configuración en anillo en serie para conducir una corriente común, en el que la corriente común circula en los devanados secundarios cuando por lo menos una rama de lámparas está encendida;
- -
- monitorizar una pluralidad de voltajes de nodo en una configuración en anillo en serie de los devanados secundarios para detectar una condición de fallo; y
- -
- apagar la fuente de corriente alterna común cuando se da la condición de fallo.
\vskip1.000000\baselineskip
11. Método según la reivindicación 10, en el que
dichos transformadores de compensación tienen:
- -
- relaciones de transformación básicamente idénticas para hacer que las ramas paralelas conduzcan corrientes básicamente idénticas; ó
- -
- relaciones de transformación diferentes para permitir que las ramas paralelas conduzcan corrientes a unas relaciones predeterminadas.
\vskip1.000000\baselineskip
12. Método según la reivindicación 10, en el que
la condición de fallo se detecta cuando cualquiera de la pluralidad
de voltajes de nodo excede un umbral predeterminado.
13. Método según la reivindicación 10, que
comprende adicionalmente generar un voltaje adicional en los
devanados primarios acoplados en serie con las lámparas sin
encender para mantener las relaciones de
amperios-vuelta para los transformadores de
compensación respectivos mientras que la corriente común está
circulando en los devanados secundarios, en el que se suma un
voltaje adicional en fase con la fuente de corriente alterna común
para encender las lámparas apagadas.
14. Método según la reivindicación 10, que
comprende adicionalmente controlar la corriente conducida por las
lámparas de cada rama paralela en base a la relación de
transformación del transformador de compensación asociado.
15. Sistema de iluminación posterior según la
reivindicación 1, en el que una corriente de bucle circula en el
primer bucle cerrado cuando por lo menos una de las estructuras de
lámpara está encendida, se genera un voltaje adicional en dichos
devanados primarios conectados a las estructuras de lámpara sin
encender mientras que la corriente de bucle circula para mantener
las relaciones amperios-vuelta para los
transformadores de compensación respectivos, y el voltaje adicional
se suma en fase con la fuente de corriente alterna común para
encender las estructuras de lámpara apagadas.
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