TW540255B - Protective circuit for a fluorescent lamp - Google Patents

Description

540255 五、 發明說明 ( 1 : ) 發 明 背 景 發 明 領 域 本 發 明 有 關 一 種 具 有 第 一 和 第 二 燈 絲 之 螢 光 燈 用 保 護 電 路 ， 包 括 DC(j 直流) 電 壓 源 具 有 正 及 負 的 極 點 9 半 橋 接 配 置 具 有 第 一 和 第 二 開 關 該 半 橋 接 配 置 上 饋 入 有 DC 電 壓 源 1 且 該 第 和: 第· 二開1 關: 互: 連. 以: 肜; 成: 第· 一 參 考 點 y 該 第 一 參 考 點 經 由 第 一 電 阻 器 連 接 到 負 極 點 上 去 牵禹 合 電 容 器 ， 以 並 聯 方 式 連 接 在 該 半 橋 接 配 置 與 該 第 一 和 第 二 燈 絲 之 間 該 去 耦 合 電 容 器 在 燈 絲 側 上 的 連 接 結 構 會 形 成 第 二 參 考 點 y 該 第 二 參 考 點 經 由 第 二 電 阻 器 連 接 到 負 極 點 上 比 較 器 y 具 有 第 一 和 第 二 輸 入 丄山 m 以 及 —* 輸 出 丄山 m > 該 第 -. 輸 入 丄山 m 連 接 到 該 第 —^ 參 考 點 上 而 該 第 二 輸 入 端 連 接 到 該 第 二 參 考 點 上 ， 該 輸 出 端 經 由 —. 偵 測 電 容 器 連 接 到 負 極 點 上 以 及 評估 電 路 能 夠 在 其 輔 助 下 評 估 跨 越 該 偵 測 電 容 器 的 壓 降 以 便 在 遇 上 預 定 電. 壓 位 準 之 超 越 現 象 時 撤 銷 該 半 橋 接 配 置 〇 相 關 技 術 說 明 這 種 保 護 電 路 是 已 知 的 且 例 如 係 由 本 發 明 的 串 請 人 裝 設 於 螢 光 燈 用 的 鎭 流 器 內 〇 該 保 護 電 路 會 在 螢 光 燈 之 服 務 壽 命 終 點 上 亦 即 在 該 燈 尙 未故 障 時 的 評 估作 業 中 符 合 某 —* 關 鍵 條 件 而 在 燈 絲 區 域 內 出 現 過 熱 現 象 (有融 化 基 座 的 危 險 )之荀 ί的好- -時刻引致該半橋接配置的關 機 (已知稱爲服務年限終點的關機） 〇 此 例 中 利 用 的 是 螢 光 燈 之 燈 絲 覆 蓋 有 發 射 器 以 減 -3- 低 電 子 之 工 作 函 數 的 事 實 540255 五、 發明說明 ( 2) ο 於 密 封 相 中 ， 該 螢 光 燈 的 兩 個 燈 絲 之 一 上 沒 有 發 射 器 的 情 形 會 因 爲 其 工 作 函 數 再 次 緩 慢 增 局 的 事 實 而 變 得 很 顯 著 且 因 此 改 變 了 跨 越 該 去 耦 合 電 容 器 的 壓 降 〇 於 正 常 作 業 中 也 就 是 當 兩 個 燈 絲 仍 然 具 有 發 射 器 時 ， 平 均 而 言 兩 個 參 考 點 會 落 在 對 應 到 由 DC 電, 壓 源: 提‘ 供 之 可. 用 電 壓 —^ 半 的 電 位 上 0 在 服 務 年 限 的 終 點 上 兩 個 參 考 點 中 的 第 二 個 參 考 點 會 落 在 不 同 的 電 位 上 > 因 此 各 參 考 點 係 落 在 不 同 的 電 位 上 〇 以 該 電 位 差 爲 偵 測 電 容 器 充 電 ， 有 利 地 施 行 評 估 電 路 使 吾 人 能 夠 在 遇 上 會 影 響 該 半 橋 接 配 置 之 撤 銷 作 業 的 超 越 現 象 時 設 定 出 其 電 壓 位 準 〇 已 知 厂 換 燈 j 一 詞 是 結 合 了 有 缺 陷 燈 管 的 更 換 作 業 0 在包括 許 多 燈 管 之 照 明 系 統 的 例 子 裡 係 將 之 理 解 爲 能 夠 在 不 需 要 關 掉 供 應 電 壓 且 因 此 關 掉 其 他 燈 管 下 使 用 新 的 燈 管 〇 不 m j 其 巨 的 是 確 保 所 連 接 的 導 線 電 壓 會 於 整 個 更 換 作 業 期 間 造 成 新 插 入 的 燈 管 再 次 Xy 即 變 売 〇 用 於 這 種 的 之 電 路 結 構 也 是 已 知 的 0 習 知 設 計 之 製 程 模 式 的 缺 點 是 額 外 施 行 的 換 燈 功 能 實 質 上 會 使 大 量 生 產 的 鎭 流 器 變 得 更 昂 貴 5 因 爲 這 個 理 由 吾 人 經 常 會 省 略 這 種 換 燈 功 能 0 結 果 是 因 此 實 現 了 用 以 施 行 年 限 終 點 偵 測 及 換 燈 作 業 的 昂 鎭 流 器 且 存在有 只 施 行 年 限 終 點 偵 測 的 第 二 類 鎭 流 器 0 在 上 述 鎭 流 器 的 例 子 裡 1 必 要 的 是 例 如 於 工 廠 大 廳 內 更 換 燈 管 時 關 掉 所 有 螢 光 燈 以 便 因 此 重 設 其 年 限 終 點 偵 測 作 業 〇 只 有在 已 關 掉所有 燈 管 之 後 ， 才 能 夠 插 入 新 的 燈 管 以 取 老 4- 舊 的 燈 管 0 隨 後 y 吾 人 能 540255 五、 發明說明 ( 3〕 夠 再 次 打 開 各 燈 管 〇 這 種 干 擾 現 象 是 不 必 要 的 特 別 是 在 大 型 工 廠 大 廳 內 〇 發 明 槪 述 因 此 本 發 明 的 § 的 在 於 能 夠 依 符合 成 本 效 益 的 方 式 施 行 年 限 終 點 偵 測 及 換 燈 功 能 〇 這 種 g 的 係 根 據 本 發 明 而 藉 由 下 列 事 實 達 成 的 y 其 中 的 — 般 性 保 護 電 路 也 含有 • 第 二 電 阻 器 用 以 橋 接 該 去 耦 合 電 容 器 以 及 第 四 電 阻 器 用 以 將 該 第 -- 參 考 點 連 接 到 該 DC 電 壓 源 的 正 極! 點. 上 ，其 中: ίΒΒ 培： 擇: 該： 第 — 第. 二 > 第 二 及 第 四 電 阻 器 而 能 夠 在 未 插 入 螢 光 燈 下 使 該 第 一 和 第 二 參 考 點 落 在 相 同 的 電 位 上 〇 本 發 明 係 以 設 計 年 限 終 點 偵 測 電 路 或 施 行 換 燈 功 能 的 觀 念 爲 基 礎 提 出 的 y 使 吾 人 儘 可 能 依 聯 合 方 式使 用 愈 多 組 件 愈 好 0 因 此 在 使 用 諸 如 本 發 明 的 保 護 電 路 之 類 大 量 生 產 產 品 的 例 子 裡 ， 人 能 夠 在 沒 有 額 外 費 用 下 依 實 質 上 符 合 成 本 效 益 的 方 式 實 現 換 燈 的 額 外 功 能 y 結 果 是 非 常 必 要 地 降 低 了 產 品 價 格 〇 這 裡 係依 下 列 方 式符合 這 種 觀 念 J 其 中 係 在 移 除 螢 光 燈 下 爲 用 以 偵 測 非 對 稱 性 之 比 較 器 的 兩 個 輸 入 端 上 供 應 r±^r 兀 全 相 同 的 電 位 ， 以 便 重 設 該 半 橋 接 配 置 的 關 閉 作 業 〇 如 上 所 述 平 均 而 言 兩 個 參 考 點 會 落 在 對 應 到 由 DC 電 壓 源 提 供 之 可 用 電 壓 — 半 的 電 位 上 〇 這 通 常 稱 爲 DC 聯 結 電 壓 且 通 常 是 提 供 於 DC ] 聯； 結^ 電‘: 容: 器. 上 〇 ； 在: 本' 發1 明 特 別 佳 的 施 行 方 式 中 1 該 第 5- 電 阻 器 對 第 四 電 阻 器 之 比 540255 五、發明說明（4) 例在量値上是與第二電阻器對第三電阻器之比例是相同 的。特別是在將該比例選擇爲1的例子裡，即使在移除 螢光燈下該兩個參考點會落在對應到由DC電壓源提供 之可用電壓一半的電位上。 同時較佳的是使用適當具有適當尺度的電壓分割器以 便只將較低的電壓加到該比較器上。這會造成進一步降 低其成本。因爲這個目的，該第一電阻器包括依串聯方 式連接在一起的第一和第二組成電阻器，該第二電阻器 包括依串聯方式連接在一起的第三和第四組成電阻器， 該第一參考點連接到該第一組成電阻器和第四電阻器的 連結點上，該第二參考點連接到該第三電阻器和第三組 成電阻器的連結點上，該比較器的第一輸入端連接到該 第一與第二組成電阻器之間的連結點上，且該比較器的 第二輸入端連接到該第三與第四組成電阻器之間的連結 點上。本實施例中，吾人不需要將該電壓分割器內的所 有電阻器設計成高電壓電阻器。同樣地吾人只需要使該 比較器及該評估電路適用於低電壓。不過，在每個電壓 分割器上提供一個高電壓電阻器就足夠了，這會造成進 一步降低其成本。 較佳的是，該第一和第二組成電阻器之總和對第四組 成電阻器的比例是等於第三和第四組成電阻器之總和對 第三組成電阻器的比例。再次選出各比例當作已移除該 螢光燈的比例，則、兩個參考點會轉而落在對應到由DC 電壓源提供之可用電壓一半的電位上。 540255 五、發明說明（5) 該比較器有一種特別權宜的施行方式，只要該比較器 包括：第一和第二切換元件，各含有工作、控制及參考 電極；第四組成電阻器，含有依串聯方式連接在一起的 第五和第六組成電阻器；其中將該第一與第二組成電阻 器之間的連結點連接到該第一切換元件的參考電極上並 連接到該第二切換元件的控制電極上，將該第三組成電 阻器與第五組成電阻器之間的連結點連接到該第一切換 元件的控制電極上，將該第五與第六電阻器之間的連結 點連接到該第二切換元件的參考電極上，使該第一切換 元件的工作電極與該第二切換元件的工作電極互連並經 由由第五組成電阻器及偵測電容器組成的串聯電路連接 到框架上。另外，吾人能夠使用三個、五個及六個組成 電阻器的比例以設定會引致該偵測電容器開始進行充電 的電位差。該比較器係依本實施例中非常簡單而符合成 本效益的方式施行的。 較佳的是該第四組成電阻器對該第一與第二組成電 阻器之總和的比例是等於該第三組成電阻器對該第三、 第五及第六組成電阻器之總和的比例。特別是在已撤除 螢光燈下該比例等於1的例子裡，該參考點會轉而落在 對應到由DC電壓源所提供之可用電壓一半的電位上。 該評估電路可包括一具有觸發電位的保持元件，且其 設計方式是能夠在該觸發電位點一旦採取預定電位特別 是只歸因於單一脈波時，發動該保持元件以便撤銷該半 橋接配置直到藉由移除該螢光燈而觸發重設作業爲止。

540255 五、 發明說明 ( 6〕 這 種 策 略 會 確 保 該 半 橋 接 配 置 的 可 罪 撤 銷 作 用 ， 如 是 確 保 了 根 據 本 發 明 之 保 護 電 路 具 有特 別 高 的 可 >E=fci- 罪 度 0 吾 人 能 夠 在 該 比 較 器 與 該 保 持 元 件 的 觸 發 電 位 點 之 間 配 置 有 第 一 臣品 限 組 件特 別 是 一 種 然 納 二 極 體 而 在 該 第 一 臣品 限 組 件 的 輔 助 下 遇 到 會 觸 發 該 半 橋 接 配 置 之 撤 銷 作 用 的 超 戡 現 象 時 設 定 該 臨 限 値 0 這 種 策 略 會 允 許 吾 人 在 可 預 訂 跨 越 該 偵 測 電 容 器 之 電 壓 的 例 子 裡 撤 銷 該 保持 元 件 〇 特 別 有 利 的 是 該 年 限 終 點 偵 測 電 路 和 換 燈 功 能 的 組 合 也 可 能 結 合 有 一 種 起 始 電 壓 限 制 電 路 ’ 其 中 提 出 使 起 始 電 壓 限 制 電 路 連 接 到 該 觸 發 電 位 點 上 其 方 式 是 能 夠 在 偵 測 到 具 有 預 定 起 始 電 壓 的 超 越 現 象 時 發 動 相 同 的 保 持 元 件 0 必 然 地 吾 人 只 需 要 建 造 一 次 保 持 元 件 基 本 上 這 會 造 成 進 一 步 降 低 其 成 本 〇 此 例 中 ， 該 起始 電 壓 限 制 電 路 可 含 有 用 於 量 測 正 比 於 起 始 電 流 之 變 數 的 量 測 元 件 使 吾 人 能 夠 以 追 個 變 數 的 數 値 發 動 該 保 持 元 件 〇 本 實 施 例 會 利 用 該 起 始 電 流 係 大 槪 正 比 於 該 起 始 電 壓 的 事 實 且 因 此 能 夠 使 用 本 實 施 例 當 作 該 起 始 電 壓 的 量 測 方 法 0 由 於 起 始 電 流 比 起 始 電 壓 更 容 易 量 測 追 會 造 成 電 路 配 置 具 有 更 簡 單 的 設 計 〇 較 佳 的 是 在 其 電 位 正 比 於 該 起 始 電 流 之 起 始 電 壓 限 制 電 路 的 電 位 點 與 該 保 持 元 件 的 觸 發 電 位 點 之 間 配 置 有 第 二 臨 限 組 件 特 別 是 一 種 然 納 二 極 體 而 在 該 第 二 臨 限 組 件 的 輔 助 下 遇 到 會 觸 發 該 半 8- 橋 接 配 置 之 撤 銷 作 用 的 超 540255 五、 發明說明 ( 7： 越 現 象 時 設 定 該 臨 限 値 〇 這 種 變 量 會 允 許 吾 人 依 特 別簡 單 的 方 式使 該 起 始 電 壓 限 制 電 路 的 電 位 順 應 該 保 持 元 件 的 電 位 〇 特 別 是 該 量 測 元 件 可 爲 — 種 與 各 半 橋 接 開 關 之 一 呈 串 聯 配 置 的 電 阻 器 0 本 實 施 例 是 以 吾 人 也 能 夠 由 該 半 橋 接 配 置 提 供 可用 起 始 電 流 的 發 現 爲 基 礎 且 因 此 流 經 該 半 橋 接 配 置 的 電 流 係 正 比 於 該 起 始 電 流 〇 吾 人 能 夠 藉 由 配 置 與 各 半 橋 接 配 置 之 一 呈 串 聯 的 電 容 器 當 作 量 測 元 件 的 事 實 以 特 別 容 易 的 方 式 定 出 正 比 於 該 起 始 電 流 的 變 數 〇 —' 般 而 言 令 儲 存 電 容 器 在 正 與 負 極 點 之 間 進 行切 換 是 很 平 常 的 〇 在 跨 越 該 儲 存 電 容 器 之 電 壓 隨 著 該 起 始 電 壓 量 値 之 上 升 而 上 升 的 例 子 裡 存在有 用 於 螢 光 燈 的 操 作 電 路 〇 所 三田 5冃 厂 泵 抽 電 路 j 指 的 是 — 種 具 有 這 種 性 質 之 操 作 型 電 路 〇 在 這 類 電 路 的 例 子 裡 y :产丨: 人 能 夠 藉 由 監 控 跨 越 該 儲 存 電 容 器 之 電 壓 而 監 控 該 起 始 電 壓 0 因 爲 這 個 g 的 5 該 保 持 元 件 的 觸 發 電 位 點 係 經 由 一 起 始 電 壓 限 制 電 路 而 連 接 到 該 儲 存 電 容 器 的 電 壓 上 〇 在 最 簡 單 的 例 子 裡 由 電 阻 器 構 成 的 起 始 電 壓 限 制 電 路 會 使 跨 越 該 儲 存 電 容 器 之 電 壓 順^ 應1 獨; 發電位點上用於觸發所需 〖要 的 觸 發 電 壓 0 較 佳 的 是 根 據 本 發 明 的 各 實 施 例 也 包 括 適 合 的 濾 波 器 電 路 以 便 在 參 考 及 電 位 點 上 提 供 用 於 評 估 的 DC , 電J 壓 〇 如 同 對 熟 悉 習 知 設 計 的 人 而 言 很 明 顯 的 是 5 該 半 橋 接 配 置 會 將 由 DC 電, 壓: 源： 提/ 供‘ 之- 可) 闬 D C電壓轉換成已於 下 游 保 護 電 路 內 受 到 鏡 射作 用 9- 的 AC(交 流 )電 :壓： 吾 :人

540255 五、發明說明（8) 對DC電壓的興趣是用於評估各參考點上的信號，且吾 人係藉由適合的濾波器電路例如使用各電容器以確保能 夠爲其他處理作業提供相同的DC電壓。 其他有利的實施例則由各附屬申請專利範圍加以收集。 圖式簡單說明 以下將參照各附圖示對本發明的解釋用實施例作更詳 盡的說明。 第1圖係用以顯示一種根據本發明之保護電路的第一 實施例。 第2圖係用以顯示一種根據本發明之保護電路的第二 實施例。 第3 a/b圖係用以顯示一種根據本發明之保護電路的 第三實施例。在此係因爲空間的理由將第3圖分爲第 3 a和3 b圖，其中係將第3 a和3 b圖的電路區段理解爲 連接到各對應端子到上。吾人係在指定第3a和 3 b圖下參照各附圖。 以下各附圖中係以完全相同的符號標示出各種解釋用 實施例中相同而等效的元件。 較佳實施例的詳細說1 於第1圖的電路配置中，電容器C1會提供扮演著下 游電路配置之供應角色的電壓u z。一種半橋接配置係 包括第一開關S 1和第二開關S2。開關S 1和S2的驅動 器是熟悉習知設計的人所熟知的’因此爲求簡潔而未於 第1圖中標示出。吾人係藉由該半橋接配置經由一種去 -10- 540255 五、發明說明（9) 耦合電容器C2而饋入具有第一燈絲W1和第二燈絲W2 的螢光燈LA。該螢光燈LA係連接到設計成用以起動該 燈管LA的起始電路Zs上。 該半橋接配置的中點會形成經由燈管電感ld連接到 該燈管LA上的第一參考點A。該去耦合電容器C2的燈 絲側端子會形成第二參考點B。吾人係將兩個參考點A 和B的電位饋入到其輸出端係連接於偵測電容器C3上 的比較器VG上。將跨越該電容器C3之壓降UC3饋入 到評估電路上，而會在遇到預定電壓位準之超越現象時 撤銷該半橋接配置。在該燈管LA的服務年限終點上’ 各參考點A和B的電位會因爲下述結果而產生位移， 亦即因爲兩個燈絲W1和W2之一上沒有發射器的結果 ，以及因爲在兩個燈絲電極W1和W2之一上產生其工 作功能增加的結果即使當其工作功能只增加了最小量額 時亦然。各參考點之間的電位差會引致對電容器C3進 行充電的作用且因此建立了壓降UC3。若後者超越了某 一特定數値，評估電路會關閉該半橋接配置的電源且因 此減小了該燈絲區域內的超越現象。於正常作業中，各 參考點A和B平均而言係落在電壓Uz的一半上。吾人 也可以將該去耦合電容器C2配置在另一個位置上，例 如將之配置在燈管電感LD與燈絲電極W2之間。於本 配置中，該發射器在燈絲電極W1上產生消耗作用的事 件，該燈絲電極W1上的電壓會在該發射器在燈絲電極 W2上產生消耗作用之前出現上升現象，且這會引致跨 540255 五、發明說明（1〇) 越電容器C2的壓降上升。必然地’較之電位A該電位 B是上升的。發射器會在該發射器在燈絲電極W1上產 生消耗作用之前在燈絲電極W 2上產生消耗作用，而較 之參考點B上的電位該參考點A上的電位是下降的。 換燈功能係藉著在該比較器的兩個輸入端上施加完全 相同的電壓以重設跨越該電容器C3之電壓的事實而施 行的。爲了這個目的，吾人係使該第一參考點A經由 電阻器R1連接到電壓Uz的負極點上並使該第二參考點 B經由電阻器R2連接到電壓Uz的負極點上。另一方面 ，該電壓Uz的正極點係經由用以橋接電容器C2的電阻 器R3連接到參考點B上，且另一方面係經由電阻器R4 連接到參考點A上。藉由分別依適當方式訂定兩個電 壓分割器R4，R1及R3，R2的尺度，吾人能夠在移除該 燈管LA下使參考點A和B上的電位是完全相同的，且 因此造成重設了年限終點的偵測作業。特別是，當電阻 器R1對電阻器R4之尺度訂定比例以及電阻器R2對電 阻器R3之尺度訂定比例等於1時，吾人係將電壓Uz 一半設定在兩個參考點A和B上。 於如第2圖所示之實施例中，分別將電阻器R1和R2 分爲兩個組成電阻器R11，R12和R21，R22。在各組成電 阻器上施行適當的尺度訂定能夠確保出現在參考點A 和B上的大多數電壓分別會跨越電各組成電阻器R Π 和R21而下降。必然地，另在比較器V 〇上施加了很低 的電壓，且因此能夠施行具有較低電氣強度的組成。 -12- 540255 五、發明說明（11) 於如第3 a/b圖所示之實施例中，一種用於操作螢光 燈的整體電路係顯示爲經由端子K1和K2連接到電氣 網路上。配置在端子K1下游上的是保險絲SI，而該保 險絲SI則在導線信號於導線整流器Ncr內受到整流作 用之前跟隨有包括電容器C4以及電感L3的濾波器電 路。於電容器C1內使該導線整流器NCR的已整流輸出 信號接受緩衝作用並扮演著供應下游電路配置的角色。 第2圖中的電阻器R22係分爲組成電阻器R221和R222 。電容器C3係與電阻器R5作並聯連接而允許該電容 器C3放電。電阻器R21係與電容器C5作並聯連接， 而其組成爲電阻器R221和R222的串聯電路則係與電 容器C6作並聯連接。這類策略確保DC電壓信號會出 現在比較器內所包含的兩個切換元件T1，T2的基極上。 該切換元件Τ1的控制電極係連接到電阻器R2 1與電阻 器R221之間的連結點D上。一方面該切換元件Τ1的 參考電極且另一方面該切換元件Τ2的控制電極係連接 到電阻器R11與電阻器R12之間的連結點C上。該切 換元件Τ2的控制電極係連接到電阻器R22 1與電阻器 R222之間的連結點Ε上。兩個切換元件Τ1，Τ2的工作 電極係經由電阻器R6連接到連接有電容器C3的連結 點F上。由於參考點Α上之電壓是定常的，吾人能夠 例如藉由適當地選擇電阻器R2 1和R12而將1 5伏特的 電壓設定在連結點C上。藉由適當地訂定各電阻器R21 ，R221和R222的尺度，吾人能夠於正常作業中也就是 -13- 540255 五、發明說明（12 ) 說當點A上的電位等於點B上的電位時，在連結點D 上設定初1 8伏特的電壓並在連結點E上設定初1 2伏 特的電壓。在此狀態中阻斷了該兩個切換元件T1，T2。 現在若參考點Β上的電壓上升則連結點D和Ε上的 電壓也會上升。若連結點D上的電壓是高於連結點c 上的電壓，則如前所述使該切換元件Τ1保持是阻斷的 。不過，若連結點Ε上的電壓是高於連結點C上的電 壓，則該切換元件Τ2會開始導電，且因此經由電阻器 R6使電容器C3充電。 在點Β上的電壓下降的例子裡，該切換元件τι會在 連結點D上的電壓是低於連結點C上的電壓時開始導 電。只要在連結點Ε上的電壓是低於連結點C上的電 壓則該切換元件Τ2會保持是阻斷的。除此之外，吾人 能夠設定該作業點，且因此能夠在各電位點C與D或 是C與Ε之間電壓差量値的輔助下執行阻斷時設定其 不對稱程度。吾人係經由二極體D1及然納二極體Ζ1， 將連結點F上的電壓亦即對應到該電容器C3之充電狀 態的電壓傳送到保持元件HG內的觸發電位點G上。該 保持元件HG則供應有儲存於起始電路ST之電容器C7 內的電荷。切換元件Τ4會在連結點G上的電壓上升時 立即進行切換。一旦切換了該切換元件Τ4，切換元件 Τ3便會進行切換且因此供應依這種方式自動保持的保 持元件用保持電流。電阻器R8會結合電容器C8且電 阻器R9會結合電容器C9以確保去除其干涉現象，如 -14- 540255 五、發明說明（13) 是防止不慎地起動了該保持元件。因爲該切換元件T4 是導電的，故連結點I上的電壓會下降到〇伏特。該半 橋接電路的兩個開關S1和S2含有個別的驅動電路As ! 和AS2。每一個驅動電路AS1和AS2都包括耦合於該燈 管電感Ld上的電感L1和L2。一旦連結點I上的電壓 下降到0伏特時，二極體D 2會開始導電且因此使經由 電感L2饋入到驅動電路AS2內的信號接地，使得開關 S2不再受到驅動。結果同時關閉了開關S 1。 電壓限制電路ZSB也是連接到保持元件HG的連結點 G上。該電路包括與開關S 2呈串聯配置的量測電阻器 R10。連結點J上的電壓亦即跨越該電阻器Rl〇的壓降 係正比於該起始電流，且因此正比於起始電壓。該電壓 限制電路ZSB的工作是例如在氣漏事件中防止對該起始 電路Zs造成破壞。該起始電路Zs包括兩個電容器C10 和C11以及熱敏電阻PTC1。 電阻器R 1 4係扮演著啓動時間延遲以回應該起始電 壓限制電路的角色。吾人能夠經由二極體D 3和Z2而 藉著將起始電壓加到該保持元件HG的連結點G上而設 定出使該起始電壓受到限制的位準，且因此關閉該半橋 接配置。跨越該電阻器R10的電壓會因爲電阻器R10和 電容器c 9而接受濾波作用。當然，該關鍵起始電壓的 位準也會因爲該電阻器Rio的數値而受到影響。除此之 外，該二極體D3會保護該保持元件HG以對抗負的電 壓峰値。吾人可以藉由該電壓限制電路ZSB使該起始電 -15- 540255 五、發明說明（14 ) 路zs及該燈管電感ld的組件具有更小的尺度。 符號之說明 A 第一參考點 A s 評估電路 B 第一參考點 C，D，E,F 連結點 G 觸發電位點 C 1 電容器 C2 去耦合電容器 C3 偵測電容器 C4-1 1 電容器 H，HG 保持元件 ΚΙ，K2 端子 La 燈管 L3 電感 N 〇 R 導線整流器 PTC 1 熱敏電阻 R1，R2 電阻器 R11，R12，R2 1，R2 2 組成電阻器 R221,R222 組成電阻器 R3-10,R14 電阻器 SI 保險絲 ST 起始電路 S 1 第一開關 -16- 540255 五、發明說明（15) S2 第二開關 VG 比較器 W1 第一燈絲 W2 第二燈絲 Zs 起始電路 z s B 電壓限制電路 -17-

Claims (1)

1. 540255 尸修正 補充 六、申請專利範圍 第91 102178號「用於螢光燈的保護電路」專利案 (91年7月修正） 六申請專利範圍 L 一種用於螢光燈（LA)的保護電路，具有第一和第二燈絲 (W1，W2)，包括： DC電壓源（Uz)，具有正及負的極點； 半橋接配置，具有第一和第二開關（S1，S2)，該半橋接 配置上饋入有DC電壓源（Uz)，且該第一和第二開關（S1，S2) 互連以形成第一參考點（A)，該第一參考點（A)經由第一電 阻器（R1)連接到負極點上； 去耦合電容器（C2)，以並聯方式連接在該半橋接配置 與該第一和第二燈絲（W1;W2)之間，該去偶合電容器（C2) 在燈絲側上的連接結構會形成第二參考點（B)，該第二參 考點（B)經由第二電阻器（R2)連接到負極點上； 比較器（Vc)，具有第一和第二輸入端以及一輸出端， 該第一輸入端連接到該第一參考點（A)上，而該第二輸入 端連接到該第二參考點（B)上，該輸出端經由一偵測電容 器（C3)連接到負極點上；以及 評估電路（As)，能夠在其輔助下評估跨越該偵測電容 器（C3)的壓降（UC3)以便在遇上預定電壓位準之超越現象 時撤銷該半橋接配置； 其特徵爲： 進一步地包括第二電阻器（R3)，用以橋接該去耦合電 容器（C2);以及第四電阻器（R4)，用以將該第一參考點（A) 540255 六、申請專利範圍 連接到該DC電壓源（Uz)的正極點上，其中選擇該第一、 第二、第三及第四電阻器化1，112，1^3，114)而能夠在未插入 螢光燈（LA)下使該第一和第二參考點（A，B)落在相同的電 位上。 2. 如申請專利範圍第1項之保護電路，其中 該第一電阻器（R1)對第四電阻器（R4)之比例在量値上與 第二電阻器（R2)對第三電阻器（R3)之比例是相同的，特別 是該比例等於1。 3. 如申請專利範圍第1項之保護電路，其中 第一電阻器（R1)包括依串聯方式連接在一起的第一和第 二組成電阻器（R11，R12)，該第二電阻器（R2)包括依串聯方 式連接在一起的第三和第四組成電阻器（R21，R22)，該第一 參考點（A)連接到該第一組成電阻器（R11)和第四電阻器 (R4)的連結點上，該第二參考點（B)連接到該第三電阻器（R3) 和第三組成電阻器（R21)的連結點上； 該比較器（Vc)的第一輸入端連接到該第一與第二組成電 阻器（R11，R12)之間的連結點上，且該比較器（Vc)的第二輸 入端連接到該第三與第四組成電阻器（R21，R22)之間的連結 點上。 4. 如申請專利範圍第2項之保護電路，其中 第一電阻器（R1)包括依串聯方式連接在一起的第一和第 二組成電阻器（R11，R12)，該第二電阻器（R2)包括依串聯方 式連接在一起的第三和第四組成電阻器（R21，R22)，該第一 參考點（A)連接到該第一組成電阻器（Rl 1)和第四電阻器 -2- 540255 六、申請專利範圍 (R4)的連結點上，該第二參考點（B)連接到該第三電阻器（R3) 和第三組成電阻器（R21)的連結點上； 該比較器（Vc)的第一輸入端連接到該第一與第二組成電 阻器（R11，R12)之間的連結點上，且該比較器（Vc)的第二輸 入端連接到該第三與第四組成電阻器（R21，R22)之間的連結 點上。 5. 如申請專利範圍第3項之保護電路，其中 該第一和第二組成電阻器（R11，R12)之總和對第四組成電 阻器（R4)的比例等於第三和第四組成電阻器（R21，R22)之總 和對第三電阻器（R3)的比例。 6. 如申請專利範圍第4項之保護電路，其中 該第一和第二組成電阻器（Rl 1，R12)之總和對第四組成電 阻器（R4)的比例等於第三和第四組成電阻器（R21，R22)之總 和對第三電阻器（R3)的比例。 7. 如申請專利範圍第1至6項中任一項之保護電路，其中 該比較器（VQ)包括：第一和第二切換元件（T1，T2)，各含 有工作、控制及參考電極； 第四組成電阻器（R22)，含有依串聯方式連接在一起的第 五和第六組成電阻器（R221，R222); 其中將該第一與第二組成電阻器（R11，R12)之間的連結點 連接到該第一切換元件（T1)的參考電極上並連接到該第二切 換元件（T2)的控制電極上，將該第三電阻器（R21)與第五組 成電阻器（R221)之間的連結點連接到該第一切換元件（T1)的 控制電極上，將該第五與第六組成電阻器（R221，R222)之間 540255 六、申請專利範圍 的連結點連接到該第二切換元件（T2)的參考電極上，使該第 一切換元件（T1)的工作電極與該第二切換元件（T2)的工作電 極互連並經由由第五電阻器（R5)及偵測電容器（C3)組成的串 聯電路連接到框架上。 8·如申請專利範圍第7項之保護電路，其中 第四組成電阻器（R4)對該第一與第二組成電阻器（Rl 1，Ri2) 之總和的比例等於該第三電阻器（R3)對該第三、第五及第 六組成電阻器（R21，R221，R222)之總和的比例， 特別是該比例等於1。 9·如申請專利範圍第7項之保護電路，其中 該評估電路（As)包括一具有觸發電位點（G)的保持元件 (HG)，且其設計方式是能夠在該觸發電位點（G)—旦採取預 定電位特別是只歸因於單一脈波時，啓動該保持元件（HJ 以便撤銷該半橋接配置直到藉由移除該螢光燈（LA)而觸發重 設操作啓爲止。 10·如申請專利範圍第9項之保護電路，其中 在該比較器（Vc)與該保持元件（Hc)的觸發電位點（G)之間 配置有第一臨限組件（Z1)特別是一種然納二極體，而在該第 一臨限組件的輔助下遇到會觸發該半橋接配置之撤銷作用 的超越現象時設定該臨限値。 11.如申請專利範圍第9項之保護電路，其中 使起始電壓限制電路（ZSB)連接到該觸發電位點（G)上，其 方式是能夠在偵測到具有預定起始電壓的超越現象時啓動 相同的保持元件（Ησ)。

   -4- 540255 六、申請專利範圍 12. 如申請專利範圍第1〇項之保護電路，其中 使起始電壓限制電路（ZSB)連接到該觸發電位點（G)上，其 方式是能夠在偵測到具有預定起始電壓的超越現象時啓動 相同的保持元件（HQ)。 13. 如申請專利範圍第11項之保護電路，其中 該起始電壓限制電路（ZSB)可含有用於量測正比於起始電 流之變數的量測元件（R10)，使得可以以此變數的數値啓動 該保持元件（Hc)。 14. 如申請專利範圍第1 2項之保護電路，其中 該起始電壓限制電路（ZSB)可含有用於量測正比於起始電 流之變數的量測元件（R10)，使得可以以此變數的數値啓動 該保持元件（Hc)。 15. 如申請專利範圍第1 3項之保護電路，其中 在其電位正比於該起始電流之起始電壓限制電路（ZSB)的 電位點⑴與該保持元件（Ησ)的觸發電位點之間配置有第二 臨限組件（Ζ2)特別是一種然納二極體，而在該第二臨限組件 (Ζ2)的輔助下遇到會觸發該半橋接配置之撤銷作用的超越現 象時設定該臨限値。 16. 如申請專利範圍第14項之保護電路，其中 在其電位正比於該起始電流之起始電壓限制電路（ZSB)的 電位點⑴與該保持元件（HQ)的觸發電位點之間配置有第二 臨限組件（Z2)特別是一種然納二極體，而在該第二臨限組件 (Z2)的輔助下遇到會觸發該半橋接配置之撤銷作用的超越現 象時設定該臨限値。 540255 六、申請專利範圍 17·如申請專利範圍第1 3項之保護電路，其中 該量測元件（R10)可爲一與各半橋接開關（S1;S2)之一呈串 聯配置的電阻器。 18.如申請專利範圍第14項之保護電路，其中 該量測元件（R10)可爲一與各半橋接開關（S1;S2)之一呈串 聯配置的電阻器。 19·如申請專利範圍第15項之保護電路，其中 該量測元件（R10)可爲一與各半橋接開關（S1;S2)之一呈串 聯配置的電阻器。 20. 如申請專利範圍第1 6項之保護電路，其中 該量測元件（R10)可爲一與各半橋接開關（SI ;S2)之一呈串 聯配置的電阻器。 21. 如申請專利範圍第1項之保護電路，其中進一步地包括適 合的濾波器電路（06'5,08{9，119，1114)以便在參考及電位點 (A，B，G，J)上提供用於評估的DC電壓。