TWI455652B - 具相對較佳啟動與調光重啟動效果之介質阻擋放電燈系統及其驅動方法 - Google Patents

具相對較佳啟動與調光重啟動效果之介質阻擋放電燈系統及其驅動方法 Download PDF

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Description

具相對較佳啟動與調光重啟動效果之介質阻擋放電燈系統及其驅動方法
本發明係揭露一種介質阻擋放電燈(Dielectric Barrier Discharge Lamp：DBDL)系統及其驅動方法，它可以解決一介質阻擋放電燈(例如：一平面螢光燈，Flat Fluorescent Lamp：FFL)實際運行中的調光過程中的燈光閃爍問題，以及間歇模式(Burst Mode)調光方式中重新點亮的快速啟動問題等。
FFL是一種新型光源。它具有無汞，體薄，壽命長，發光一致性好，操作溫度範圍廣等優點。主要應用在背光系統，平面照明以及室外等各種惡劣環境中。從FFL的結構特點，它屬於介質阻擋放電燈範疇。在驅動過程中，因為絕緣層的存在，會有電荷累積在絕緣層上形成相對於外部輸入電壓的反電位(壁電壓：Wall Voltage)，以阻止放電的繼續進行。因此，只有不斷改變外部輸入電壓的極性才能維持放電的不斷進行。
基於上述情況，在驅動FFL的所有嘗試中，半橋驅動電路在驅動FFL方面是非常有效的。半橋驅動電路包含兩個開關(SA與SB)，透過SA與SB的互為開啟與關閉，且持續切換以產生穩定的方波輸出(如第一圖所示)，方波電壓經過變壓器的放大後，變成高壓方波施加在FFL上，從而有效地驅動FFL，其中Tdimming 是調光週期，TON 是Burst Mode的開啟時間，而TOFF 是Burst Mode的關閉時間。
這種恒定方波對於FFL的穩態操作是非常理想的，但是它不能有效應對諸如啟動以及Burst Mode調光操作中的重複點亮問題。因為此時等離子體中的電離程度比較低，並且沒有穩定操作時在絕緣層上面形成的壁電壓來協助啟動。由此產生的問題是啟動比較困難和調光操作中的閃爍問題。尤其當調光值比較低的情況下，燈光閃爍問題更加突出，這使得FFL的調光只能做到大約20%左右。
更低的調光值使Burst Mode的OFF時間變長。由於長的OFF時間使得等離子體內正負離子的復合比較完全，因而使得FFL的重複點亮問題變得困難。在這種情況下，FFL通常需要5~6個驅動週期才能把燈完全點亮。由於這種驅動情況下FFL存在不完全點亮的狀態，從而FFL會發生閃爍現象，並且燈的閃爍程度隨著調光值的降低而增強。
如第二圖的實驗所示：Burst Mode的ON時間取固定值(大約260us)，而Burst Mode的OFF時間在34us~2.5ms內取值。從實驗結果顯示：縮短Burst Mode的OFF時間並不能加快調光操作中的重複啟動。因此，降低調光操作中的OFF時間並不能解決調光中的快速啟動問題，即在任何調光值的情況下，閃爍總是存在的，只是在調光值比較大的情況下人眼看不到而已。即當未完全點亮的部分占總Burst Mode的ON時間的比重越大，則閃爍現象對人眼越明顯，反之則閃爍現象對人眼則不明顯。根據以上所述，增加Burst Mode調光中的ON時間和降低調光中的重複啟動到達完全點亮的時間，則可以消除閃爍的發生。
增加Burst Mode的ON時間在同樣調光值的情況下會相應增加調光時間週期，即調光頻率會降低。因為在實際的操作中調光頻率不可以太低，因而這種方式具有很大的局限性，調光範圍較小。需要一種利用Burst Mode調光且能減小閃爍的方法。
另外，在Burst Mode調光時，當Burst Mode的OFF時間到來時，如第三圖所示：在FFL絕緣板上的能量不能很好釋放，會在變壓器上產生比脈波寬調變(PWM)驅動頻率低的電壓震盪波形，存儲在FFL上的能量以震盪的形式轉化成熱量散失。這個電壓震盪對變壓器產生很大的壓力，尤其當調光值比較高時(此時Burst Mode的OFF時間比較短)，電壓震盪還沒有消除的情況下，當下一次驅動出現，將會對變壓器造成更大的壓力，並且會產生磁偏現象。在本發明中，在每次Burst Mode的ON時間結束時，採用釋放能量的方法，讓FFL產生自放電。這樣不僅為FFL增加了光效,而且自放電結束後還會在FFL上留有一定的壁電荷，為下一次啟動提供了便利。
職是之故，發明人鑒於習知技術之缺失，乃思及改良發明之意念，終能發明出本案之「具相對較佳啟動與調光重啟動效果之介質阻擋放電燈系統及其驅動方法」。
本案之主要目的在於提供一種具相對較佳啟動與調光重啟動效果之介質阻擋放電燈及其驅動方法，藉由降低啟動時間以提高啟動速度。即讓介質阻擋放電燈在很短的時間內到達完全點亮狀態。在本發明中採用提高啟動電壓的辦法來實現快速啟動。提高啟動速度的具體辦法就是在介質阻擋放電燈啟動的時候，增加施加在介質阻擋放電燈上的第一驅動電壓，使介質阻擋放電燈被迅速擊穿，進入完全點亮狀態。然後恢復介質阻擋放電燈外部第一驅動電壓為正常狀態。經過驗證，這種方式對於介質阻擋放電燈的快速啟動是非常有效的，尤其在調光過程中的效果更加明顯，可以大大改善介質阻擋放電燈在低調光值時的閃爍問題。本發明闡述了利用Burst Mode調光，而在啟動時施加一個高於正常工作電壓的脈衝以減小閃爍的方法，以及能夠實現介質阻擋放電燈啟動階段驅動脈衝電壓升高的電路。
本案之另一主要目的在於提供一種介質阻擋放電燈系統，包含一驅動電路(Driver Circuit)，用於接收一直流輸入電壓與輸出一交流輸出電壓，包括一變壓器，具一一次側線圈與一二次側線圈，一介質阻擋放電燈，耦合於該二次側線圈，以及一間歇模式調光電路(Burst Mode Dimming Circuit)，包括一第一開關，該第一開關具一第一端與一第二端，該第一開關耦合於該一次側線圈，該一次側線圈具一第一端與一第二端；一第二開關，該第二開關具一第一端與一第二端，其中在該介質阻擋放電燈啟動時，使該第一開關導通，以使該一次側線圈與該第一開關形成一導電通路，俾將一第一驅動電壓施加於該介質阻擋放電燈，並於該介質阻擋放電燈被該第一驅動電壓擊穿後，關斷該第一開關，以使一第二驅動電壓施加於該介質阻擋放電燈，並且該第一驅動電壓高於該第二驅動電壓，該第二驅動電壓係為該介質阻擋放電燈之一正常工作電壓，而該驅動電路係為一半橋驅動電路(Half-Bridge Driver Circuit)。
根據上述之構想，該系統更包括一第三開關，具一第一端與一第二端，其中該第一端用於接收該直流輸入電壓，一第四開關，具一第一端與一第二端，其中該第一端耦合於該第三開關之該第二端，且該第二端接地，一第一電容，具一第一端與一第二端，其中該第一端耦合於該第三開關之該第一端，以及一第二電容，具一第一端與一第二端，其中該第一端耦合於該第一電容之該第二端，且該第二端接地。
根據上述之構想，該第四開關更具一體二極體，該第四開關之該第一端耦合於與該一次側線圈之該第一端，該第二開關之該第二端耦合於該第一開關之該第一端及該第一線圈之該第二端，該第一電容之該第二端耦合於該第二開關之該第一端，該導電通路更包括經導通之該第三開關，當該介質阻擋放電燈被該第一驅動電壓擊穿後，除關斷該第一開關外，亦同時關斷該第三開關與導通該第二開關，並使該第三與該第四開關交互導通與關斷以產生該交流輸出電壓，而當一調光週期之一開啟時間結束時，導通該第一開關與關斷該第二至該第四開關，使該一次側線圈、該第一開關與該體二極體形成一放電迴路，俾釋放該介質阻擋放電燈之一儲存電能。
根據上述之構想，該第三開關更具一體二極體，該第四開關之該第一端耦合於該一次側線圈之該第一端，該第二開關之該第一端耦合於該第一開關之該第二端及該第一線圈之該第二端，該第一電容之該第二端耦合於該第二開關之該第二端，該導電通路更包括經導通之該第四開關，當該介質阻擋放電燈被該第一驅動電壓擊穿後，除關斷該第一與該第四開關外，亦同時導通該第二開關，並使該第三與該第四開關交互導通與關斷以產生該交流輸出電壓，而當一調光週期之一開啟時間結束時，導通該第一開關與關斷該第二至該第四開關，使該第一開關、該一次側線圈與該體二極體形成一放電迴路，俾釋放該介質阻擋放電燈之一儲存電能。
根據上述之構想，該第四開關更具一體二極體，該第四開關之該第一端耦合於該一次側線圈之該第一端，該間歇模式調光電路更包括一具一第一端與一第二端之第五開關，該第二開關之該第二端耦合於該第一開關之該第一端、該第五開關之該第二端及該第一線圈之該第二端，而該第一電容之該第二端耦合於該第二開關之該第一端，該導電通路更包括經導通之該第三開關，當該介質阻擋放電燈被該第一驅動電壓擊穿後，除關斷該第一與該第五開關外，亦同時導通該第二開關，並使該第一與該第三開關以及該第四與該第五開關等兩組開關交互關斷與導通以產生該交流輸出電壓，而當一調光週期之一開啟時間結束時，導通該第一開關與關斷該第二至該第五開關，使該一次側線圈、該第一開關與該體二極體形成一放電迴路，俾釋放該介質阻擋放電燈之一儲存電能。
根據上述之構想，該間歇模式調光電路更包括一具一陽極與一陰極之二極體及一具一第一端與一第端之第三電容，該二極體之該陽極耦合於該第二電容之該第一端，該二極體之該陰極耦合於該第三電容之該第一端與該第一開關之該第一端，該第三電容之該第二端耦合於該第四開關之該第一端與該第二開關之該第二端，該第二開關之該第一端耦合於該第一開關之該第二端及該第一線圈之該第一端，該第一電容之該第二端耦合於該第一線圈之該第二端，該介質阻擋放電燈啟動時，首先導通該第四開關與關斷該第一至該第三開關，使該第一與該第二電容之一中點電位通過該二極體與該第四開關向該第三電容充電，隨後導通該第一與該第三開關及關斷該第二與該第四開關，使該直流電壓與該第三電容之一跨壓用於形成該第一驅動電壓，該導電通路更包括經導通之該第三開關及該第二與該第三電容，當該介質阻擋放電燈被該第一驅動電壓擊穿後，除關斷該第一與該第三開關外，亦同時導通該第二與該第四開關，並使該第三與該第四開關交互導通與關斷以產生該交流輸出電壓，而當一調光週期之一開啟時間結束時，導通該第一開關與關斷該第二至該第四開關，使該第一開關、該一次側線圈與該二極體形成一放電迴路，俾釋放該介質阻擋放電燈之一儲存電能。
根據上述之構想，該間歇模式調光電路更包括一具一第一端與一第二端之第一電阻、一具一第一端與一第二端之第二電阻、一具一陽極與一陰極之二極體、一具一第一端與一第二端之第三電容及一具一第一端與一第二端之第四電容，該第一電阻之該第一端耦合於該第一電容之該第一端，該二極體之該陽極耦合於該第一電阻之該第二端、該第二電阻之該第一端與該第四電容之該第一端，該第二電阻之該第二端與該第四電容之該第二端耦合於該第二電容之該第二端，該二極體之該陰極耦合於該第三電容之該第一端與該第一開關之該第一端，該第三電容之該第二端耦合於該第四開關之該第一端與該第二開關之該第二端，該第二開關之該第一端耦合於該第一開關之該第二端及該一次側線圈之該第一端，該第一電容之該第二端耦合於該一次側線圈之該第二端，該介質阻擋放電燈啟動時，首先導通該第四開關與關斷該第一至該第三開關，使該直流電壓通過該第一電阻、該二極體與該第四開關向該第三電容充電，隨後導通該第一與該第三開關及關斷該第二與該第四開關，使該直流電壓與該第三電容之一跨壓用於形成該第一驅動電壓，該導電通路更包括經導通之該第三開關、該第二與該第三電容，當該介質阻擋放電燈被該第一驅動電壓擊穿後，除關斷該第一與該第三開關外，亦同時導通該第二與該第四開關，隨後使該第三與該第四開關交互導通與關斷以產生該交流輸出電壓，而當一調光週期之一開啟時間結束時，導通該第一開關與關斷該第二至該第四開關，使該第一開關、該一次側線圈、該第一電容、該第一電阻與該二極體形成一放電迴路，俾釋放該介質阻擋放電燈之一儲存電能。
根據上述之構想，該一次側線圈包括一具一第一端、一第一中央抽頭與一第二端之第一繞阻與一具一第一端與一第二端之第二繞阻，該第一繞阻與該第二繞阻磁性耦合，該第一繞阻之該第一端與該第二繞阻之該第一端極性相反，且皆用於接收該直流輸入電壓，該第一開關具一第一端與一第二端，該第一開關之該第一端耦合於該第一中央抽頭，該第一開關該第二端接地，而該驅動電路係為一推挽式驅動電路(Push-Pull Driver Circuit)，且更包括一第二開關，具一第一端與一第二端，其中該第二端接地，以及一第三開關，具一第一端與一第二端，其中該第二端接地。
根據上述之構想，該第三開關之該第一端耦合於該第二繞阻之該第二端，該第三開關更包括一體二極體，該推挽式驅動電路更包括一具一陽極與一陰極之二極體，該二極體之該陽極耦合於該第一繞阻之該第二端，該第二開關之該第一端耦合於該二極體之該陰極，該導電通路更包括該第一繞阻與該中央抽頭，當該介質阻擋放電燈被該第一驅動電壓擊穿後，除關斷該第一開關外，並使該第二與該第三開關交互導通與關斷以產生該交流輸出電壓，而當一間歇模式之一開啟時間結束時，導通該第一開關與關斷該第二與該第三開關，使該第一繞阻、該中央抽頭、該第一開關、該體二極體與該第二繞阻形成一放電迴路，俾釋放該介質阻擋放電燈之一儲存電能。
根據上述之構想，該第三開關之該第一端耦合於該第二繞阻之該第二端，該第三開關更包括一體二極體，該推挽式驅動電路更包括一具一第一端與一第二端之第四開關，該第四開關之該第二端耦合於該第一繞阻之該第二端，該第四開關之該第一端耦合於該第二開關之該第一 端，該導電通路更包括該第一繞阻與該第一中央抽頭，當該介質阻擋放電燈被該第一驅動電壓擊穿後，除關斷該第一與該第四開關外，並使該第二與該第三開關交互導通與關斷以產生該交流輸出電壓，而當一間歇模式之一開啟時間結束時，導通該第一開關與關斷該第二至該第四開關，使該第一繞阻、該第一中央抽頭、該第一開關、該體二極體與該第二繞阻形成一放電迴路，俾釋放該介質阻擋放電燈之一儲存電能。
根據上述之構想，該第一開關更包括一第一體二極體，該推挽式驅動電路更包括一具一第一端、一第二端與一第二體二極體之第四開關、一具一陽極與一陰極之第一二極體及一具一陽極與一陰極之第二二極體，該第二繞阻更包括一第二中央抽頭，該第四開關之該第一端耦合於該第二中央抽頭，且該第四開關之該第二端接地，該第一二極體之該陽極耦合於該第一繞阻之該第二端，該第一二極體之該陰極耦合於該第二開關之該第一端，該第二二極體之該陽極耦合於該第二繞阻之該第二端，該第二二極體之該陰極耦合於該第三開關之該第一端，當該介質阻擋放電燈啟動時，使該第一開關與該第四開關輪流導通與關斷，當該第一開關導通而該第四開關關斷時，使該第一繞阻、該第一中央抽頭與該第一開關形成該導電通路，而在該第一開關關斷而該第四開關導通時，則使該第二繞阻、該第二中央抽頭與該第四開關形成該導電通路，當該介質阻擋放電燈被該第一驅動電壓擊穿後，除關斷該第一開關與該第四開 關外，並使該第二與該第三開關交互導通與關斷以產生該交流輸出電壓，而當一間歇模式之一開啟時間結束時，導通該第一開關及關斷該第二至該第四開關或導通該第四開關及關斷該第一至該第三開關，以使該第一繞阻、該第一中央抽頭、該第一開關、該第二體二極體、該第二中央抽頭與該第二繞阻形成一第一放電迴路或使該第二繞阻、該第二中央抽頭、該第四開關、該第一體二極體、該第一中央抽頭與該第一繞阻形成一第二放電迴路，俾釋放該介質阻擋放電燈之一儲存電能。
根據上述之構想，該第一開關更包括一第一體二極體，該推挽式驅動電路更包括一具一第一端、一第二端與一第二體二極體之第四開關、一具一第一端與一第二端之第五開關與一具一第一端與一第二端之第六開關，該第二繞阻更包括一第二中央抽頭，該第四開關之該第一端耦合於該第二中央抽頭，該第四開關之該第二端接地，該第五開關之該第二端耦合於該第一繞阻之該第二端，該第五開關之該第一端耦合於該第二開關之該第一端，該第六開關之該第二端耦合於該第二繞阻之該第二端，該第六開關之該第一端耦合於該第三開關之該第一端，當該介質阻擋放電燈啟動時，使該第一開關與該第四開關輪流導通與關斷，當該第一開關導通而該第四開關關斷時，使該第一繞阻、該第一中央抽頭與該第一開關形成該導電通路，在該第一開關關斷而該第四開關導通時，則使該第二繞阻、該第二中央抽頭與該第四開關形成該導電通路，當該介質阻擋放電燈 被該第一驅動電壓擊穿後，除關斷該第一與該第四開關外，並使該第二與該第三開關交互導通與關斷以產生該交流輸出電壓，而當一間歇模式之一開啟時間結束時，導通該第一開關及關斷該第二至該第六開關或導通該第四開關及關斷該第一至該第三開關與該第五至該第六開關，以使該第一繞阻、該第一中央抽頭、該第一開關、該第二體二極體、該第二中央抽頭與該第二繞阻形成一第一放電迴路或使該第二繞阻、該第二中央抽頭、該第四開關、該第一體二極體、該第一中央抽頭與該第一繞阻形成一第二放電迴路，俾釋放該介質阻擋放電燈之一儲存電能。
根據上述之構想，該一次側線圈具一第一端與一第二端，該第一開關具一第一端與一第二端，該間歇模式調光電路更包括一具一第一端與一第二端之第二開關，該驅動電路係為一全橋驅動電路(Full-Bridge Driver Circuit)，且更包括：一第三開關，具一第一端與一第二端，其中該第一端用於接收該直流輸入電壓，一第四開關，具一第一端與一第二端，其中該第一端耦合於該第三開關之該第二端，且該第二端接地，一第五開關，具一第一端與一第二端，其中該第一端用於接收該直流輸入電壓，以及一第六開關，具一第一端與一第二端，其中該第一端耦合於該第五開關之該第二端，且該第二端接地。
根據上述之構想，該第五開關更包括一體二極體，該間歇模式調光電路更包括一具一第一端與一第二端之電阻、一具一陽極與一陰極之二極體與一具一第一端與一第 二端之第一電容，該電阻之該第一端用於接收該直流電壓、該二極體之該陽極耦合於該電阻之該第二端，該第一電容之該第一端耦合於該二極體之該陰極，該第一電容之該第二端耦合於該第二開關之該第二端與該第四開關之該第一端，該第二開關之該第一端耦合於該一次繞阻之該第一端與該第一開關之該第二端，而該驅動電路更包括一具一第一端與一第二端之第二電容，該第二電容之該第一端耦合於該一次繞阻之該第二端，該第二電容之該第二端耦合於該第六開關之該第一端，該介質阻擋放電燈啟動時，首先關斷該第一至該第三開關與該第五開關，並導通該第四與該第六開關，使該直流電壓通過該電阻、該二極體與該第四開關向該第一電容充電，隨後關斷該第四與該第六開關，並導通該第一、該第三與該第六開關，使該直流電壓與該第一電容之一跨壓用於形成該第一驅動電壓，該導電通路更包括經導通之該第三開關、該第一電容、該第二電容與該第六開關，當該介質阻擋放電燈被該第一驅動電壓擊穿後，除關斷該第一、該第三與該第六開關外，亦同時導通該第二、該第四與該第五開關，隨後使該第一、該第三與該第六開關及該第二、該第四與該第五開關等兩組開關交互導通與關斷以產生該交流輸出電壓，而當一調光週期之一開啟時間結束時，導通該第一開關與關斷該第二至該第六開關，使該第一開關、該一次側線圈、該第二電容、該體二極體、該電阻與該二極體形成一放電迴路，俾釋放該介質阻擋放電燈之一儲存電能。
根據上述之構想，該一次側線圈更包括一中央抽頭，該間歇模式調光電路更包括一具一陽極與一陰極之二極體，該全橋驅動電路更包括一具一第一端與一第二端之電容，該二極體之該陽極耦合於該第四開關之該第一端與該第二開關之該第二端，該第一開關之該第一端耦合於該二極體之該陰極，該第二開關之該第二端耦合於該二極體之該陽極，該第一開關之該第二端耦合於該一次側線圈之該中央抽頭，該第二開關之該第一端耦合於該一次側線圈之該第一端，該電容之該第二端耦合於該第六開關之該第一端，該電容之該第一端耦合於該一次側線圈之該第二端，該介質阻擋放電燈啟動時，首先導通該第一、該第三與該第六開關並關斷該第二、該第四與該第五開關，透過該一次側線圈與該二次側線圈之一匝數比以產生該第一驅動電壓，隨後關斷該第一、該第三與該第六開關並導通該第二、該第四與該第五開關，該導電通路更包括經導通之該第三開關、該二極體、該電容與該第六開關，當該介質阻擋放電燈被該第一驅動電壓擊穿後，除關斷該第一、該第三與該第六開關外，亦同時導通該第二、該第四與該第五開關，隨後使該第一、該第三與該第六開關及該第二、該第四與該第五開關等兩組開關交互導通與關斷以產生該交流輸出電壓，而當一調光週期之一開啟時間結束時，導通該第一與該第二開關與關斷該第三至該第六開關，使該第二開關、該二極體、該第一開關與該一次側線圈形成一放電迴路，俾釋放該介質阻擋放電燈之一儲存電能。
根據上述之構想，該第四開關更包括一體二極體，該一次側線圈更包括一中央抽頭，該全橋驅動電路更包括一 具一第一端與一第二端之電容，該第一開關之該第一端耦合於該中央抽頭，該第一開關之該第二端接地，該第二開關之該第二端耦合於該一次側線圈之該第二端，該第二開關之該第一端耦合於該第六開關之該第一端，該電容之該第一端耦合於該第四開關之該第一端，該電容之該第二端耦合於該一次側線圈之該第一端，當該介質阻擋放電燈啟動時，首先導通該第一與該第三開關並關斷該第二、該第四至該第六開關，透過該一次側線圈與該二次側線圈之一匝數比以產生該第一驅動電壓，該導電通路更包括該電容與經導通之該第三開關，當該介質阻擋放電燈被該第一驅動電壓擊穿後，除關斷該第一與該第三開關外，並導通該第二開關，隨後使該第三與該第六開關及該第四與該第五開關等兩組開關交互導通與關斷以產生該交流輸出電壓，而當一調光週期之一開啟時間結束時，導通該第一開關與關斷該第二至該第六開關，使該第一開關、該體二極體、該電容與該一次側線圈形成一放電迴路，俾釋放該介質阻擋放電燈之一儲存電能。
根據上述之構想，該第三開關更包括一體二極體，該一次側線圈更包括一中央抽頭，該全橋驅動電路更包括一具一第一端與一第二端之電容，該第一開關之該第一端用於接收該直流電壓，該第一開關之該第二端耦合於該中央抽頭，該第二開關之該第一端耦合於該一次側線圈之該第二端，該第二開關之該第二端耦合於該第六開關之該第一端，該電容之該第一端耦合於該第四開關之該第一端，該電容之該第二端耦合於該一次側線圈之該第一 端，當該介質阻擋放電燈啟動時，首先導通該第一與該第四開關並關斷該第二與該第三開關及該第五與該第六開關，透過該一次側線圈與該二次側線圈之一匝數比以產生該第一驅動電壓，該導電通路更包括該電容與經導通之該第四開關，當該介質阻擋放電燈被該第一驅動電壓擊穿後，除關斷該第一與該第四開關外，並導通該第二開關，隨後使該第三與該第六開關及該第四與該第五開關等兩組開關交互導通與關斷以產生該交流輸出電壓，而當一調光週期之一開啟時間結束時，導通該第一開關與關斷該第二至該第六開關，使該第一開關、該一次側線圈、該電容與該體二極體形成一放電迴路，俾釋放該介質阻擋放電燈之一儲存電能。
本案之另一主要目的在於提供一種介質阻擋放電燈系統之驅動方法，其中該系統包括一驅動電路、一介質阻擋放電燈與一間歇模式調光電路，該驅動電路包括一具一一次側線圈與一二次側線圈之變壓器，該介質阻擋放電燈耦合於該二次側線圈，且該間歇模式調光電路包括一第一開關與一第二開關，該第一開關耦合於該一次側線圈，而該驅動電路係為一半橋驅動電路(Half-Bridge Driver Circuit)，該方法包含下列之步驟：(a)藉由該驅動電路點亮該介質阻擋放電燈；(b)提供複數個幅度為V的驅動電壓脈衝給該介質阻擋放電燈並持續一第一時間長度，且該驅動電壓V係為該介質阻擋放電燈之一正常工作電壓；(c)停止供電持續一第二時間長度；(d)再次進入步驟(b)；以及(e)調節該第一時間長度與該第二時間長度的一比例以調節一發光亮度(Burst mode dimming)，其中在從步驟(d)到步驟(b)轉換時，存在一重啟時間，在該重 啟時間內提供一脈衝重啟電壓，且該脈衝重啟電壓的一幅度大於V。
根據上述之構想，該重啟電壓高於該驅動電壓的1.5倍。
根據上述之構想，該重啟時間小於6個驅動脈衝的時間。
為了讓本發明之上述目的、特徵、和優點能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下：
第四圖所示為一依據本發明構想之第一較佳實施例的具Burst Mode調光電路之FFL系統的電路圖。其為一FFL之半橋驅動電路。其中該Burst Mode調光電路係為開關M3與M4。該FFL系統另具有一直流電源VDC、開關M1與M2、一變壓器T、一FFL以及一第一與一第二電容C1與C2。第五圖顯示該第一較佳實施例Burst Mode調光電路啟動時的操作。當啟動時，M1和M4閉合，VDC電壓直接加在變壓器一次側線圈。此時FFL上面施加的電壓是正常操作時電壓的2倍。這樣，FFL就可以在第一個脈衝期間到達完全點亮狀態；此後關閉M4並且導通M3，驅動電路變為傳統的半橋電路。第六圖與第七圖所示分別為FFL完全點亮後，操作進入正常半橋驅動的第一狀態與第二狀態。
第八圖則表示在ON時間結束時的最後一個操作，此時先關斷M3，然後閉合M4。M2，M4與變壓器T形成閉合迴路，把FFL內存 儲的能量大部分釋放。剩餘的電荷在FFL內形成剩餘壁電壓(left wall voltage)，此電壓不對外表現電壓，因而也不會對變壓器產生壓力，並且它還會對FFL的下一次點亮有很大的幫助。
第九圖展示了一個調光週期ON時間內的FFL第一驅動電壓的變化情況。第一個半週期內為高壓脈波驅動，從第二個半週期開始，進入正常半橋操作狀態。ON時間的結尾讓FFL產生如圖8所示的自放電，釋放出FFL內的部分能量，避免了電壓震盪的發生。
第十圖與第十一圖分別顯示了調光中高電壓啟動的效果，從圖中可以看出，第一個高壓脈衝，使FFL進入了完全點亮狀態，實現了快速啟動的目標；而且在ON時間結束後還有部分剩餘壁電壓存在，對下一次啟動產生一定的幫助。
第十二圖主要展示了一個調光週期內的變壓器磁通密度(flux density)曲線，從圖中看來，在ON時間的末期，閉合M4可以使變壓器的flux density歸零，避免了干擾的產生，保證了變壓器的磁平衡。從這些方面來講，如第四圖所示之該FFL系統的電路具有很強的可控性。
第十三圖顯示一依據本發明構想之第二較佳實施例的FFL系統之電路圖，其所示之電路係為另一具半橋驅動電路的FFL系統。在Burst Mode重複啟動時，首先閉合M2與M4，利用變壓器產生高于正常驅動電壓兩倍的電壓，一段時間後斷開M2與M4，並閉合M3，而後利用M1與M2的交替開關以驅動FFL正常工作。
如第十四圖所示，其係為一依據本發明構想之第三較佳實施例的FFL系統之電路圖，其所示之電路係為一全橋和 半橋驅動電路的綜合。在Burst Mode啟動時，開關M1、M5及M2、M4工作於全橋工作模式，它可以利用變壓器連續產生高于正常驅動電壓兩倍的電壓，当FFL被擊穿後，停止M4、M5閉合動作，並閉合M3，而後利用M1與M2兩開關的交替開關以驅動FFL正常工作。
如第十五圖所示，其係顯示一依據本發明構想之第四較佳實施例的FFL系統之電路圖，其為一FFL之推挽式驅動電路。在Burst Mode啟動時，首先閉合M1，利用變壓器抽頭線圈與二次側線圈的匝數比產生高電壓，然後斷開M1，並利用M2與M3的交替開關以驅動FFL正常工作。
如第十六圖所示，其係顯示一依據本發明構想之第五較佳實施例的FFL系統之電路圖，其為一FFL之推挽式驅動電路。在Burst Mode啟動時，首先讓M1和M3交替工作，並利用中央抽頭線圈與二次側線圈的匝數比連續產生高電壓。當FFL擊穿後，停止M1和M3的閉合動作，改為M2和M4交替工作以驅動FFL正常工作。
如第十七圖所示，其係顯示一依據本發明構想之第六較佳實施例的FFL系統之電路圖，其為一FFL之推挽式驅動電路。第十七圖所示之FFL系統與第十五圖所示之FFL系統的運作原理類近，兩者之差別在於原來第十五圖中之該二極體D1，在第十七圖中已被一開關M4所取代。
如第十八圖所示，其係顯示一依據本發明構想之第七較佳實施例的FFL系統之電路圖，其為一FFL之推挽式驅動電路。其與第十六圖所示FFL系統之運作原理類近，兩者之差別在 於原來第十六圖中之一第一二極體D1與一第二二極體D2，在第十八圖中已被二個開關M5與M6所取代。
如第十九圖所示，其係顯示一依據本發明構想之第八較佳實施例的FFL系統之電路圖，此電路為一全橋電路。在Burst Mode啟動時，首先將開關M1，M3，M4與M5斷開，並使開關M2與M6閉合，以通過二極體D，電阻R1與M2向第一電容C1充電。該驅動電路中另包含一直流電源VDC、一第二電容C2、一FFL與一變壓器T。當C1充電結束後，斷開M2與M6，然後閉合M1，M4與M6，使VDC和第一電容C1上的電壓共同加在變壓器T的一次側線圈，以產生高壓。然後斷開M1，M4與M6，並閉合M2，M3與M5，接著就進入了正常工作狀態。
如第二十圖所示，其係顯示一依據本發明構想之第九較佳實施例的FFL系統之電路圖，此電路為一全橋電路。在Burst Mode啟動高壓階段，閉合開關M1，M3與M6，讓變壓器T之中央抽頭線圈與二次側線圈的匝數比產生高電壓，然後斷開開關M1，M3與M6，並且閉合開關M4，M2與M5，接著就進入了正常工作狀態。該驅動電路中另包含一直流電源VDC、一電容C2、一FFL與一變壓器T。
如第二十一圖所示，其係顯示一依據本發明構想之第十較佳實施例的FFL系統之電路圖，此電路為一全橋電路。在變壓器T之一次側線圈中有一中央抽頭，並用一金氧半場效電晶體(MOSFET)M3接地。在Burst Mode啟動時，先閉合開關M1與M3，並斷開開關M4，M2，M5與M6。利用變壓器T之中央抽頭線圈與二次側線圈的匝數比產生高電壓，然後斷開M1與M3，並閉合M4。 而後使M1與M6及M2與M5等兩組開關交替開關，以驅動FFL進行正常的全橋操作。該驅動電路中另包含一直流電源VDC、一電容C2與一FFL。
如第二十二圖所示，其係顯示一依據本發明構想之第十一較佳實施例的FFL系統之電路圖，此電路亦為一全橋電路。在變壓器T之一次側線圈中有一中央抽頭，並用金氧半場效電晶體M3與直流輸入電壓VDC相連。在Burst Mode啟動時，閉合開關M2與M3，並斷開開關M1，M4，M5與M6。利用變壓器T之中央抽頭線圈與二次側線圈的匝數比產生高電壓，接著斷開M2與M3，並閉合M4，而後使M1與M6及M2與M5等兩組開關交替開關，以驅動FFL進行正常的全橋操作。該驅動電路中另包含一電容C2與一FFL。
如第二十三圖所示，其係顯示一依據本發明構想之第十二較佳實施例的FFL系統之電路圖，此電路為一半橋電路。在Burst Mode啟動時，首先閉合開關M2，則第一電容C1與第二電容C2的中點電位，將通過二極體D與M2向第三電容C3充電。在啟動時，閉合開關M1與M4及斷開開關M2與M3，直流輸入電壓VDC和C3上的電壓共同加在變壓器T之一次側線圈，終能產生一快速啟動的高電壓。隨即斷開M1與M4，並閉合M2與M3，而後使M1和M2交替導通，以進入正常的半橋操作狀態。該驅動電路中另包含一FFL。
如第二十四圖所示，其係顯示一依據本發明構想之第十三較佳實施例的FFL系統之電路圖，此電路亦為一半橋電路。在Burst Mode啟動時，首先閉合開關M2，則一直流輸入電壓VDC， 將通過第一電阻R1，二極體D與M2向第三電容C3充電。在啟動時，閉合M1與M4及斷開M2與M3，使該直流輸入電壓和C3上的電壓共同加在變壓器T之一次側線圈，終能產生一快速啟動的高電壓。隨即斷開M1與M4，並閉合M2與M3，而後使M1和M2交替導通，以進入正常的半橋操作狀態。該驅動電路中另包含一第一電容C1、一第二電容C2、一第二電阻R2、一第四電容C4與一FFL。
由上述的說明可知，本發明在於提供一種具相對較佳效率之介質阻擋放電燈及其驅動方法，藉由降低啟動時間以提高啟動速度。即讓介質阻擋放電燈在很短的時間內到達完全點亮狀態。在本發明中採用提高啟動電壓的辦法來實現快速啟動。提高啟動速度的具體辦法就是在介質阻擋放電燈啟動的時候，增加施加在介質阻擋放電燈上的驅動電壓，使介質阻擋放電燈被迅速擊穿，進入完全點亮狀態。然後恢復介質阻擋放電燈外部驅動電壓為正常狀態。經過驗證，這種方式對於介質阻擋放電燈的快速啟動是非常有效的，尤其在調光過程中的效果更加明顯，可以大大改善介質阻擋放電燈在低調光值時的閃爍問題。同時本發明亦闡述了利用間歇模式調光，在啟動時施加一個或數個高於正常工作電壓的脈衝以減小閃爍的方法，以及能夠實現介質阻擋放電燈啟動階段驅動脈衝電壓升高的電路。故其具有可藉由降低啟動時間以提高啟動速度，亦即讓介質阻擋放電燈在很短的時間內到達完全點亮狀態，以及可以大為改善介質阻擋放電燈在低調光值時的閃爍問題等優點。
是以，縱使本案已由上述之實施例所詳細敘述而可由熟悉本技藝之人士任施匠思而為諸般修飾，然皆不脫如附 申請專利範圍所欲保護者。
第一圖：其係顯示習知技術中FFL所用的Burst Mode調光方法；第二圖：其係顯示驗證不同OFF時間下的點燈情況的實驗值的波型圖；第三圖：其係顯示傳統電路利用Burst Mode方式調光時OFF時間內所出現的電壓震盪現象的波型圖；第四圖：其係顯示一依據本發明構想之第一較佳實施例的FFL系統之電路圖；第五圖：其係顯示一依據本發明構想之第一較佳實施例的FFL燈系統之啟動操作的第一個半驅動週期之開關時序和電流流向的電路示意圖；第六圖：其係顯示一依據本發明構想之第一較佳實施例的FFL系統在第一個高壓驅動結束後之第一操作狀態的電路示意圖；第七圖：其係顯示一依據本發明構想之第一較佳實施例的FFL系統在第一個高壓驅動結束後之第二操作狀態的電路示意圖；第八圖：其係顯示一依據本發明構想之第一較佳實施例的FFL系統在Burst Mode之ON時間結束時的開關狀態和電流流向的電路示意圖；第九圖：其係顯示一依據本發明構想之第一較佳實施例的 調光第一驅動電壓之波型圖；第十圖：其係顯示一依據本發明構想之第一較佳實施例的調光第一驅動電壓之波形與燈體內壁電壓在調光情況下的波型圖；第十一圖：其係顯示一依據本發明構想之驅動開始前與結束後燈體內壁電壓變化情況之波型圖；第十二圖：其係顯示一依據本發明構想之第一驅動電壓與變壓器中的磁通密度變化情況之波型圖；第十三圖：其係顯示一依據本發明構想之第二較佳實施例的FFL系統之電路圖；第十四圖：其係顯示一依據本發明構想之第三較佳實施例的FFL系統之電路圖；第十五圖至第十八圖：其係分別顯示一依據本發明構想之第四至第七較佳實施例的FFL系統之電路圖；以及第十九圖至第二十四圖：其係分別顯示一依據本發明構想之第八至第十三較佳實施例的FFL系統之電路圖。

Claims (16)

  1. 一種介質阻擋放電燈(Dielectric Barrier Discharge Lamp)系統，包含：一介質阻擋放電燈；一間歇模式調光電路(Burst Mode Dimming Circuit)，包括：一第一開關，具一第一端與一第二端；以及一第二開關，具一第一端與一第二端；一半橋驅動電路(Half-Bridge Driver Circuit)，用於接收一直流輸入電壓與輸出一交流輸出電壓，包括：一變壓器，具一一次側線圈與一二次側線圈，其中該一次側線圈具一第一端與一第二端，該二次側線圈耦合於該介質阻擋放電燈；一第三開關，具一第一端與一第二端，其中該第一端用於接收該直流輸入電壓；以及一第四開關，具一第一端與一第二端，其中該第一端耦合於該第三開關之該第二端，且該第二端接地；一第一電容，具一第一端與一第二端，其中該第一端耦合於該第三開關之該第一端；以及一第二電容，具一第一端與一第二端，其中該第一端耦合於該第一電容之該第二端，且該第二端接地，其中在該介質阻擋放電燈啟動時，使該第一開關導通，以使該一次側線圈與該第一開關形成一導電通路，俾將一第一驅動電壓施加於該介質阻擋放電燈，並於該介質阻擋放電燈 被該第一驅動電壓擊穿後，關斷該第一開關，以使一第二驅動電壓施加於該介質阻擋放電燈，並且該第一驅動電壓高於該第二驅動電壓，而該第二驅動電壓係為該介質阻擋放電燈之一正常工作電壓，該第四開關更具一體二極體，該第四開關之該第一端耦合於該一次側線圈之該第一端，該第二開關之該第二端耦合於該第一開關之該第一端及該一次側線圈之該第二端，該第一電容之該第二端耦合於該第二開關之該第一端，該導電通路更包括經導通之該第三開關，當該介質阻擋放電燈被該第一驅動電壓擊穿後，除關斷該第一開關外，亦同時關斷該第三開關與導通該第二開關，並使該第三與該第四開關交互導通與關斷以產生該交流輸出電壓，而當一調光週期之一開啟時間結束時，導通該第一開關與關斷該第二至該第四開關，使該一次側線圈、該第一開關與該體二極體形成一放電迴路，俾釋放該介質阻擋放電燈之一儲存電能。
  2. 一種介質阻擋放電燈(Dielectric Barrier Discharge Lamp)系統，包含：一介質阻擋放電燈；一間歇模式調光電路(Burst Mode Dimming Circuit)，包括：一第一開關，具一第一端與一第二端；以及一第二開關，具一第一端與一第二端；一半橋驅動電路(Half-Bridge Driver Circuit)，用於接收一直流輸入電壓與輸出一交流輸出電壓，包括： 一變壓器，具一一次側線圈與一二次側線圈，其中該一次側線圈具一第一端與一第二端，該二次側線圈耦合於該介質阻擋放電燈；一第三開關，具一第一端與一第二端，其中該第一端用於接收該直流輸入電壓；以及一第四開關，具一第一端與一第二端，其中該第一端耦合於該第三開關之該第二端，且該第二端接地；一第一電容，具一第一端與一第二端，其中該第一端耦合於該第三開關之該第一端；以及一第二電容，具一第一端與一第二端，其中該第一端耦合於該第一電容之該第二端，且該第二端接地，其中在該介質阻擋放電燈啟動時，使該第一開關導通，以使該一次側線圈與該第一開關形成一導電通路，俾將一第一驅動電壓施加於該介質阻擋放電燈，並於該介質阻擋放電燈被該第一驅動電壓擊穿後，關斷該第一開關，以使一第二驅動電壓施加於該介質阻擋放電燈，並且該第一驅動電壓高於該第二驅動電壓，而該第二驅動電壓係為該介質阻擋放電燈之一正常工作電壓，該第三開關更具一體二極體，該第四開關之該第一端耦合於該一次側線圈之該第一端，該第二開關之該第一端耦合於該第一開關之該第二端及該一次側線圈之該第二端，該第一電容之該第二端耦合於該第二開關之該第二端，該導電通路更包括經導通之該第四開關，當該介質阻擋放電燈被該第一驅動電壓擊穿後，除關斷該第一與該第四開關外，亦同時導通該第二開關，並使該 第三與該第四開關交互導通與關斷以產生該交流輸出電壓，而當一調光週期之一開啟時間結束時，導通該第一開關與關斷該第二至該第四開關，使該第一開關、該一次側線圈與該體二極體形成一放電迴路，俾釋放該介質阻擋放電燈之一儲存電能。
  3. 一種介質阻擋放電燈(Dielectric Barrier Discharge Lamp)系統，包含：一介質阻擋放電燈；一間歇模式調光電路(Burst Mode Dimming Circuit)，包括：一第一開關，具一第一端與一第二端；以及一第二開關，具一第一端與一第二端；一半橋驅動電路(Half-Bridge Driver Circuit)，用於接收一直流輸入電壓與輸出一交流輸出電壓，包括：一變壓器，具一一次側線圈與一二次側線圈，其中該一次側線圈具一第一端與一第二端，該二次側線圈耦合於該介質阻擋放電燈；一第三開關，具一第一端與一第二端，其中該第一端用於接收該直流輸入電壓；以及一第四開關，具一第一端與一第二端，其中該第一端耦合於該第三開關之該第二端，且該第二端接地；一第一電容，具一第一端與一第二端，其中該第一端耦合於該第三開關之該第一端；以及一第二電容，具一第一端與一第二端，其中該第一端耦 合於該第一電容之該第二端，且該第二端接地，其中在該介質阻擋放電燈啟動時，使該第一開關導通，以使該一次側線圈與該第一開關形成一導電通路，俾將一第一驅動電壓施加於該介質阻擋放電燈，並於該介質阻擋放電燈被該第一驅動電壓擊穿後，關斷該第一開關，以使一第二驅動電壓施加於該介質阻擋放電燈，並且該第一驅動電壓高於該第二驅動電壓，而該第二驅動電壓係為該介質阻擋放電燈之一正常工作電壓，該第四開關更具一體二極體，該第四開關之該第一端耦合於該一次側線圈之該第一端，該間歇模式調光電路更包括一具一第一端與一第二端之第五開關，該第二開關之該第二端耦合於該第一開關之該第一端、該第五開關之該第二端及該第一線圈之該第二端，而該第一電容之該第二端耦合於該第二開關之該第一端，該導電通路更包括經導通之該第三開關，當該介質阻擋放電燈被該第一驅動電壓擊穿後，除關斷該第一與該第五開關外，亦同時導通該第二開關，並使該第一與該第三開關以及該第四與該第五開關等兩組開關交互關斷與導通以產生該交流輸出電壓，而當一調光週期之一開啟時間結束時，導通該第一開關與關斷該第二至該第五開關，使該一次側線圈、該第一開關與該體二極體形成一放電迴路，俾釋放該介質阻擋放電燈之一儲存電能。
  4. 一種介質阻擋放電燈(Dielectric Barrier Discharge Lamp)系統，包含：一介質阻擋放電燈； 一間歇模式調光電路(Burst Mode Dimming Circuit)，包括：一第一開關，具一第一端與一第二端；以及一第二開關，具一第一端與一第二端；一半橋驅動電路(Half-Bridge Driver Circuit)，用於接收一直流輸入電壓與輸出一交流輸出電壓，包括：一變壓器，具一一次側線圈與一二次側線圈，其中該一次側線圈具一第一端與一第二端，該二次側線圈耦合於該介質阻擋放電燈；一第三開關，具一第一端與一第二端，其中該第一端用於接收該直流輸入電壓；以及一第四開關，具一第一端與一第二端，其中該第一端耦合於該第三開關之該第二端，且該第二端接地；一第一電容，具一第一端與一第二端，其中該第一端耦合於該第三開關之該第一端；以及一第二電容，具一第一端與一第二端，其中該第一端耦合於該第一電容之該第二端，且該第二端接地，其中在該介質阻擋放電燈啟動時，使該第一開關導通，以使該一次側線圈與該第一開關形成一導電通路，俾將一第一驅動電壓施加於該介質阻擋放電燈，並於該介質阻擋放電燈被該第一驅動電壓擊穿後，關斷該第一開關，以使一第二驅動電壓施加於該介質阻擋放電燈，並且該第一驅動電壓高於該第二驅動電壓，而該第二驅動電壓係為該介質阻擋放電燈之一正常工作電壓，該間歇模式調光電路更包括一具一 陽極與一陰極之二極體及一具一第一端與一第二端之第三電容，該二極體之該陽極耦合於該第二電容之該第一端，該二極體之該陰極耦合於該第三電容之該第一端與該第一開關之該第一端，該第三電容之該第二端耦合於該第四開關之該第一端與該第二開關之該第二端，該第二開關之該第一端耦合於該第一開關之該第二端及該第一線圈之該第一端，該第一電容之該第二端耦合於該第一線圈之該第二端，該介質阻擋放電燈啟動時，首先導通該第四開關與關斷該第一至該第三開關，使該第一與該第二電容之一中點電位通過該二極體與該第四開關向該第三電容充電，隨後導通該第一與該第三開關及關斷該第二與該第四開關，使該直流電壓與該第三電容之一跨壓用於形成該第一驅動電壓，該導電通路更包括經導通之該第三開關及該第二與該第三電容，當該介質阻擋放電燈被該第一驅動電壓擊穿後，除關斷該第一與該第三開關外，亦同時導通該第二與該第四開關，並使該第三與該第四開關交互導通與關斷以產生該交流輸出電壓，而當一調光週期之一開啟時間結束時，導通該第一開關與關斷該第二至該第四開關，使該第一開關、該一次側線圈與該二極體形成一放電迴路，俾釋放該介質阻擋放電燈之一儲存電能。
  5. 一種介質阻擋放電燈(Dielectric Barrier Discharge Lamp)系統，包含：一介質阻擋放電燈；一間歇模式調光電路(Burst Mode Dimming Circuit)，包 括：一第一開關，具一第一端與一第二端；以及一第二開關，具一第一端與一第二端；一半橋驅動電路(Half-Bridge Driver Circuit)，用於接收一直流輸入電壓與輸出一交流輸出電壓，包括：一變壓器，具一一次側線圈與一二次側線圈，其中該一次側線圈具一第一端與一第二端，該二次側線圈耦合於該介質阻擋放電燈；一第三開關，具一第一端與一第二端，其中該第一端用於接收該直流輸入電壓；以及一第四開關，具一第一端與一第二端，其中該第一端耦合於該第三開關之該第二端，且該第二端接地；一第一電容，具一第一端與一第二端，其中該第一端耦合於該第三開關之該第一端；以及一第二電容，具一第一端與一第二端，其中該第一端耦合於該第一電容之該第二端，且該第二端接地，其中在該介質阻擋放電燈啟動時，使該第一開關導通，以使該一次側線圈與該第一開關形成一導電通路，俾將一第一驅動電壓施加於該介質阻擋放電燈，並於該介質阻擋放電燈被該第一驅動電壓擊穿後，關斷該第一開關，以使一第二驅動電壓施加於該介質阻擋放電燈，並且該第一驅動電壓高於該第二驅動電壓，而該第二驅動電壓係為該介質阻擋放電燈之一正常工作電壓，該間歇模式調光電路更包括一具一第一端與一第二端之第一電阻、一具一第一端與一第二端 之第二電阻、一具一陽極與一陰極之二極體、一具一第一端與一第二端之第三電容及一具一第一端與一第二端之第四電容，該第一電阻之該第一端耦合於該第一電容之該第一端，該二極體之該陽極耦合於該第一電阻之該第二端、該第二電阻之該第一端與該第四電容之該第一端，該第二電阻之該第二端與該第四電容之該第二端耦合於該第二電容之該第二端，該二極體之該陰極耦合於該第三電容之該第一端與該第一開關之該第一端，該第三電容之該第二端耦合於該第四開關之該第一端與該第二開關之該第二端，該第二開關之該第一端耦合於該第一開關之該第二端及該一次側線圈之該第一端，該第一電容之該第二端耦合於該一次側線圈之該第二端，該介質阻擋放電燈啟動時，首先導通該第四開關與關斷該第一至該第三開關，使該直流電壓通過該第一電阻、該二極體與該第四開關向該第三電容充電，隨後導通該第一與該第三開關及關斷該第二與該第四開關，使該直流電壓與該第三電容之一跨壓用於形成該第一驅動電壓，該導電通路更包括經導通之該第三開關、該第二與該第三電容，當該介質阻擋放電燈被該第一驅動電壓擊穿後，除關斷該第一與該第三開關外，亦同時導通該第二與該第四開關，隨後使該第三與該第四開關交互導通與關斷以產生該交流輸出電壓，而當一調光週期之一開啟時間結束時，導通該第一開關與關斷該第二至該第四開關，使該第一開關、該一次側線圈、該第一電容、該第一電阻與該二極體形成一放電迴路，俾釋放該介質阻擋放電燈之一 儲存電能。
  6. 一種介質阻擋放電燈系統，包含：一介質阻擋放電燈；一間歇模式調光電路(Burst Mode Dimming Circuit)，包括：一第一開關，具一第一端與一第二端，其中該第二端接地；一推挽式驅動電路(Push-Pull Driver Circuit)，用於接收一直流輸入電壓與輸出一交流輸出電壓，包括：一變壓器，具一一次側線圈與一二次側線圈，其中該一次側線圈包括一具一第一端、一第一中央抽頭與一第二端之第一繞阻與一具一第一端與一第二端之第二繞阻，該第一繞阻與該第二繞阻磁性耦合，該第一繞阻之該第一端與該第二繞阻之該第一端極性相反，且皆用於接收該直流輸入電壓，該第一開關之該第一端耦合於該第一中央抽頭，而該二次側線圈耦合於該介質阻擋放電燈；一第二開關，具一第一端與一第二端，其中該第二開關之該第二端接地；以及一第三開關，具一第一端與一第二端，其中該第二端接地，在該介質阻擋放電燈啟動時，使該第一開關導通，以使該一次側線圈與該第一開關形成一導電通路，俾將一第一驅動電壓施加於該介質阻擋放電燈，並於該介質阻擋放電燈被該第一驅動電壓擊穿後，關斷該第一開關，以使一第二驅動電壓施加於該介質阻擋放電燈，並且該第一驅動電壓高於 該第二驅動電壓，而該第二驅動電壓係為該介質阻擋放電燈之一正常工作電壓，該第三開關之該第一端耦合於該第二繞阻之該第二端，該第三開關更包括一體二極體，該推挽式驅動電路更包括一具一陽極與一陰極之二極體，該二極體之該陽極耦合於該第一繞阻之該第二端，該第二開關之該第一端耦合於該二極體之該陰極，該導電通路更包括該第一繞阻與該中央抽頭，當該介質阻擋放電燈被該第一驅動電壓擊穿後，除關斷該第一開關外，並使該第二與該第三開關交互導通與關斷以產生該交流輸出電壓，而當一間歇模式之一開啟時間結束時，導通該第一開關與關斷該第二與該第三開關，使該第一繞阻、該中央抽頭、該第一開關、該體二極體與該第二繞阻形成一放電迴路，俾釋放該介質阻擋放電燈之一儲存電能。
  7. 一種介質阻擋放電燈系統，包含：一介質阻擋放電燈；一間歇模式調光電路(Burst Mode Dimming Circuit)，包括：一第一開關，具一第一端與一第二端，其中該第二端接地；一推挽式驅動電路(Push-Pull Driver Circuit)，用於接收一直流輸入電壓與輸出一交流輸出電壓，包括：一變壓器，具一一次側線圈與一二次側線圈，其中該一次側線圈包括一具一第一端、一第一中央抽頭與一第二端之第一繞阻與一具一第一端與一第二端之第二繞阻，該 第一繞阻與該第二繞阻磁性耦合，該第一繞阻之該第一端與該第二繞阻之該第一端極性相反，且皆用於接收該直流輸入電壓，該第一開關之該第一端耦合於該第一中央抽頭，而該二次側線圈耦合於該介質阻擋放電燈；一第二開關，具一第一端與一第二端，其中該第二開關之該第二端接地；以及一第三開關，具一第一端與一第二端，其中該第二端接地，在該介質阻擋放電燈啟動時，使該第一開關導通，以使該一次側線圈與該第一開關形成一導電通路，俾將一第一驅動電壓施加於該介質阻擋放電燈，並於該介質阻擋放電燈被該第一驅動電壓擊穿後，關斷該第一開關，以使一第二驅動電壓施加於該介質阻擋放電燈，並且該第一驅動電壓高於該第二驅動電壓，而該第二驅動電壓係為該介質阻擋放電燈之一正常工作電壓，該第三開關之該第一端耦合於該第二繞阻之該第二端，該第三開關更包括一體二極體，該推挽式驅動電路更包括一具一第一端與一第二端之第四開關，該第四開關之該第二端耦合於該第一繞阻之該第二端，該第四開關之該第一端耦合於該第二開關之該第一端，該導電通路更包括該第一繞阻與該第一中央抽頭，當該介質阻擋放電燈被該第一驅動電壓擊穿後，除關斷該第一與該第四開關外，並使該第二與該第三開關交互導通與關斷以產生該交流輸出電壓，而當一間歇模式之一開啟時間結束時，導通該第一開關與關斷該第二至該第四開關，使該第一繞阻、該第一中央抽頭、該第一開關、該體二極體與該第二 繞阻形成一放電迴路，俾釋放該介質阻擋放電燈之一儲存電能。
  8. 一種介質阻擋放電燈系統，包含：一介質阻擋放電燈；一間歇模式調光電路(Burst Mode Dimming Circuit)，包括：一第一開關，具一第一端與一第二端，其中該第二端接地；一推挽式驅動電路(Push-Pull Driver Circuit)，用於接收一直流輸入電壓與輸出一交流輸出電壓，包括：一變壓器，具一一次側線圈與一二次側線圈，其中該一次側線圈包括一具一第一端、一第一中央抽頭與一第二端之第一繞阻與一具一第一端與一第二端之第二繞阻，該第一繞阻與該第二繞阻磁性耦合，該第一繞阻之該第一端與該第二繞阻之該第一端極性相反，且皆用於接收該直流輸入電壓，該第一開關之該第一端耦合於該第一中央抽頭，而該二次側線圈耦合於該介質阻擋放電燈；一第二開關，具一第一端與一第二端，其中該第二開關之該第二端接地；以及一第三開關，具一第一端與一第二端，其中該第二端接地，在該介質阻擋放電燈啟動時，使該第一開關導通，以使該一次側線圈與該第一開關形成一導電通路，俾將一第一驅動電壓施加於該介質阻擋放電燈，並於該介質阻擋放電燈被該第一驅動電壓擊穿後，關斷該第一開關，以使一第二驅 動電壓施加於該介質阻擋放電燈，並且該第一驅動電壓高於該第二驅動電壓，而該第二驅動電壓係為該介質阻擋放電燈之一正常工作電壓，該第一開關更包括一第一體二極體，該推挽式驅動電路更包括一具一第一端、一第二端與一第二體二極體之第四開關、一具一陽極與一陰極之第一二極體及一具一陽極與一陰極之第二二極體，該第二繞阻更包括一第二中央抽頭，該第四開關之該第一端耦合於該第二中央抽頭，該第四開關之該第二端接地，該第一二極體之該陽極耦合於該第一繞阻之該第二端，該第一二極體之該陰極耦合於該第二開關之該第一端，該第二二極體之該陽極耦合於該第二繞阻之該第二端，該第二二極體之該陰極耦合於該第三開關之該第一端，當該介質阻擋放電燈啟動時，使該第一開關與該第四開關輪流導通與關斷，當該第一開關導通而該第四開關關斷時，使該第一繞阻、該第一中央抽頭與該第一開關形成該導電通路，而在該第一開關關斷而該第四開關導通時，則使該第二繞阻、該第二中央抽頭與該第四開關形成該導電通路，當該介質阻擋放電燈被該第一驅動電壓擊穿後，除關斷該第一開關與該第四開關外，並使該第二與該第三開關交互導通與關斷以產生該交流輸出電壓，而當一間歇模式之一開啟時間結束時，導通該第一開關及關斷該第二至該第四開關或導通該第四開關及關斷該第一至該第三開關，以使該第一繞阻、該第一中央抽頭、該第一開關、該第二體二極體、該第二中央抽頭與該第二繞阻形成一第一放電迴路或使該第二繞阻、該第 二中央抽頭、該第四開關、該第一體二極體、該第一中央抽頭與該第一繞阻形成一第二放電迴路，俾釋放該介質阻擋放電燈之一儲存電能。
  9. 一種介質阻擋放電燈系統，包含：一介質阻擋放電燈；一間歇模式調光電路(Burst Mode Dimming Circuit)，包括：一第一開關，具一第一端與一第二端，其中該第二端接地；一推挽式驅動電路(Push-Pull Driver Circuit)，用於接收一直流輸入電壓與輸出一交流輸出電壓，包括：一變壓器，具一一次側線圈與一二次側線圈，其中該一次側線圈包括一具一第一端、一第一中央抽頭與一第二端之第一繞阻與一具一第一端與一第二端之第二繞阻，該第一繞阻與該第二繞阻磁性耦合，該第一繞阻之該第一端與該第二繞阻之該第一端極性相反，且皆用於接收該直流輸入電壓，該第一開關之該第一端耦合於該第一中央抽頭，而該二次側線圈耦合於該介質阻擋放電燈；一第二開關，具一第一端與一第二端，其中該第二端接地；以及一第三開關，具一第一端與一第二端，其中該第二端接地，在該介質阻擋放電燈啟動時，使該第一開關導通，以使該一次側線圈與該第一開關形成一導電通路，俾將一第一驅動電壓施加於該介質阻擋放電燈，並於該介質阻擋放電燈被 該第一驅動電壓擊穿後，關斷該第一開關，以使一第二驅動電壓施加於該介質阻擋放電燈，並且該第一驅動電壓高於該第二驅動電壓，而該第二驅動電壓係為該介質阻擋放電燈之一正常工作電壓，該第一開關更包括一第一體二極體，該推挽式驅動電路更包括一具一第一端、一第二端與一第二體二極體之第四開關、一具一第一端與一第二端之第五開關與一具一第一端與一第二端之第六開關，該第二繞阻更包括一第二中央抽頭，該第四開關之該第一端耦合於該第二中央抽頭，且該第四開關之該第二端接地，該第五開關之該第二端耦合於該第一繞阻之該第二端，該第五開關之該第一端耦合於該第二開關之該第一端，該第六開關之該第二端耦合於該第二繞阻之該第二端，該第六開關之該第一端耦合於該第三開關之該第一端，當該介質阻擋放電燈啟動時，使該第一開關與該第四開關輪流導通與關斷，當該第一開關導通而該第四開關關斷時，使該第一繞阻、該第一中央抽頭與該第一開關形成該導電通路，在該第一開關關斷而該第四開關導通時，則使該第二繞阻、該第二中央抽頭與該第四開關形成該導電通路，當該介質阻擋放電燈被該第一驅動電壓擊穿後，除關斷該第一與該第四開關外，並使該第二與該第三開關交互導通與關斷以產生該交流輸出電壓，而當一間歇模式之一開啟時間結束時，導通該第一開關及關斷該第二至該第六開關或導通該第四開關及關斷該第一至該第三開關與該第五至該第六開關，以使該第一繞阻、該第一中央抽頭、該第一開關、該第二體二極體、 該第二中央抽頭與該第二繞阻形成一第一放電迴路或使該第二繞阻、該第二中央抽頭、該第四開關、該第一體二極體、該第一中央抽頭與該第一繞阻形成一第二放電迴路，俾釋放該介質阻擋放電燈之一儲存電能。
  10. 一種介質阻擋放電燈系統，包含：一介質阻擋放電燈；一間歇模式調光電路(Burst Mode Dimming Circuit)，包括：一第一開關，具一第一端與一第二端；以及一第二開關，具一第一端與一第二端；一全橋驅動電路(Full-Bridge Driver Circuit)，用於接收一直流輸入電壓與輸出一交流輸出電壓，包括：一變壓器，包括：一一次側線圈，具一第一端與一第二端；以及一二次側線圈，耦合於該介質阻擋放電燈；一第三開關，具一第一端與一第二端，其中該第一端用於接收該直流輸入電壓；一第四開關，具一第一端與一第二端，其中該第一端耦合於該第三開關之該第二端，且該第二端接地；一第五開關，具一第一端與一第二端，其中該第一端用於接收該直流輸入電壓；以及一第六開關，具一第一端與一第二端，其中該第一端耦合於該第五開關之該第二端，且該第二端接地，在該介質阻擋放電燈啟動時，使該第一開關導通，以使該一次側線圈 與該第一開關形成一導電通路，俾將一第一驅動電壓施加於該介質阻擋放電燈，並於該介質阻擋放電燈被該第一驅動電壓擊穿後，關斷該第一開關，以使一第二驅動電壓施加於該介質阻擋放電燈，並且該第一驅動電壓高於該第二驅動電壓，而該第二驅動電壓係為該介質阻擋放電燈之一正常工作電壓，該第五開關更包括一體二極體，該間歇模式調光電路更包括一具一第一端與一第二端之電阻、一具一陽極與一陰極之二極體與一具一第一端與一第二端之第一電容，該電阻之該第一端用於接收該直流電壓、該二極體之該陽極耦合於該電阻之該第二端，該第一電容之該第一端耦合於該二極體之該陰極，該第一電容之該第二端耦合於該第二開關之該第二端與該第四開關之該第一端，該第二開關之該第一端耦合於該一次側線圈之該第一端與該第一開關之該第二端，而該驅動電路更包括一具一第一端與一第二端之第二電容，該第二電容之該第一端耦合於該一次側線圈之該第二端，該第二電容之該第二端耦合於該第六開關之該第一端，該介質阻擋放電燈啟動時，首先關斷該第一至該第三開關與該第五開關，並導通該第四與該第六開關，使該直流電壓通過該電阻、該二極體與該第四開關向該第一電容充電，隨後關斷該第四與該第六開關，並導通該第一、該第三與該第六開關，使該直流電壓與該第一電容之一跨壓用於形成該第一驅動電壓，該導電通路更包括經導通之該第三開關、該第一電容、該第二電容與該第六開關，當該介質阻擋放電燈被該第一驅動電壓擊穿後，除關斷該第 一、該第三與該第六開關外，亦同時導通該第二、該第四與該第五開關，隨後使該第一、該第三與該第六開關及該第二、該第四與該第五開關等兩組開關交互導通與關斷以產生該交流輸出電壓，而當一調光週期之一開啟時間結束時，導通該第一開關與關斷該第二至該第六開關，使該第一開關、該一次側線圈、該第二電容、該體二極體、該電阻與該二極體形成一放電迴路，俾釋放該介質阻擋放電燈之一儲存電能。
  11. 一種介質阻擋放電燈系統，包含：一介質阻擋放電燈；一間歇模式調光電路(Burst Mode Dimming Circuit)，包括：一第一開關，具一第一端與一第二端；以及一第二開關，具一第一端與一第二端；一全橋驅動電路(Full-Bridge Driver Circuit)，用於接收一直流輸入電壓與輸出一交流輸出電壓，包括：一變壓器，包括：一一次側線圈，具一第一端與一第二端；以及一二次側線圈，耦合於該介質阻擋放電燈；一第三開關，具一第一端與一第二端，其中該第一端用於接收該直流輸入電壓；一第四開關，具一第一端與一第二端，其中該第一端耦合於該第三開關之該第二端，且該第二端接地；一第五開關，具一第一端與一第二端，其中該第一端 用於接收該直流輸入電壓；以及一第六開關，具一第一端與一第二端，其中該第一端耦合於該第五開關之該第二端，且該第二端接地，在該介質阻擋放電燈啟動時，使該第一開關導通，以使該一次側線圈與該第一開關形成一導電通路，俾將一第一驅動電壓施加於該介質阻擋放電燈，並於該介質阻擋放電燈被該第一驅動電壓擊穿後，關斷該第一開關，以使一第二驅動電壓施加於該介質阻擋放電燈，並且該第一驅動電壓高於該第二驅動電壓，而該第二驅動電壓係為該介質阻擋放電燈之一正常工作電壓，該一次側線圈更包括一中央抽頭，該間歇模式調光電路更包括一具一陽極與一陰極之二極體，該全橋驅動電路更包括一具一第一端與一第二端之電容，該二極體之該陽極耦合於該第四開關之該第一端與該第二開關之該第二端，該第一開關之該第一端耦合於該二極體之該陰極，該第二開關之該第二端耦合於該二極體之該陽極，該第一開關之該第二端耦合於該一次側線圈之該中央抽頭，該第二開關之該第一端耦合於該一次側線圈之該第一端，該電容之該第二端耦合於該第六開關之該第一端，該電容之該第一端耦合於該一次側線圈之該第二端，該介質阻擋放電燈啟動時，首先導通該第一、該第三與該第六開關並關斷該第二、該第四與該第五開關，透過該一次側線圈與該二次側線圈之一匝數比以產生該第一驅動電壓，隨後關斷該第一、該第三與該第六開關並導通該第二、該第四與該第五開關，該導電通路更包括經導通之該第三開關、該二極體、 該電容與該第六開關，當該介質阻擋放電燈被該第一驅動電壓擊穿後，除關斷該第一、該第三與該第六開關外，亦同時導通該第二、該第四與該第五開關，隨後使該第一、該第三與該第六開關及該第二、該第四與該第五開關等兩組開關交互導通與關斷以產生該交流輸出電壓，而當一調光週期之一開啟時間結束時，導通該第一與該第二開關與關斷該第三至該第六開關，使該第二開關、該二極體、該第一開關與該一次側線圈形成一放電迴路，俾釋放該介質阻擋放電燈之一儲存電能。
  12. 一種介質阻擋放電燈系統，包含：一介質阻擋放電燈；一間歇模式調光電路(Burst Mode Dimming Circuit)，包括：一第一開關，具一第一端與一第二端；以及一第二開關，具一第一端與一第二端；一全橋驅動電路(Full-Bridge Driver Circuit)，用於接收一直流輸入電壓與輸出一交流輸出電壓，包括：一變壓器，包括：一一次側線圈，具一第一端與一第二端；以及一二次側線圈，耦合於該介質阻擋放電燈；一第三開關，具一第一端與一第二端，其中該第一端用於接收該直流輸入電壓；一第四開關，具一第一端與一第二端，其中該第一端耦合於該第三開關之該第二端，且該第二端接地； 一第五開關，具一第一端與一第二端，其中該第一端用於接收該直流輸入電壓；以及一第六開關，具一第一端與一第二端，其中該第一端耦合於該第五開關之該第二端，且該第二端接地，在該介質阻擋放電燈啟動時，使該第一開關導通，以使該一次側線圈與該第一開關形成一導電通路，俾將一第一驅動電壓施加於該介質阻擋放電燈，並於該介質阻擋放電燈被該第一驅動電壓擊穿後，關斷該第一開關，以使一第二驅動電壓施加於該介質阻擋放電燈，並且該第一驅動電壓高於該第二驅動電壓，而該第二驅動電壓係為該介質阻擋放電燈之一正常工作電壓，該第四開關更包括一體二極體，該一次側線圈更包括一中央抽頭，該全橋驅動電路更包括一具一第一端與一第二端之電容，該第一開關之該第一端耦合於該中央抽頭，該第一開關之該第二端接地，該第二開關之該第二端耦合於該一次側線圈之該第二端，該第二開關之該第一端耦合於該第六開關之該第一端，該電容之該第一端耦合於該第四開關之該第一端，該電容之該第二端耦合於該一次側線圈之該第一端，當該介質阻擋放電燈啟動時，首先導通該第一與該第三開關並關斷該第二、該第四至該第六開關，透過該一次側線圈與該二次側線圈之一匝數比以產生該第一驅動電壓，該導電通路更包括該電容與經導通之該第三開關，當該介質阻擋放電燈被該第一驅動電壓擊穿後，除關斷該第一與該第三開關外，並導通該第二開關，隨後使該第三與該第六開關及該第四與該第五開關等兩組開關 交互導通與關斷以產生該交流輸出電壓，而當一調光週期之一開啟時間結束時，導通該第一開關與關斷該第二至該第六開關，使該第一開關、該體二極體、該電容與該一次側線圈形成一放電迴路，俾釋放該介質阻擋放電燈之一儲存電能。
  13. 一種介質阻擋放電燈系統，包含：一介質阻擋放電燈；一間歇模式調光電路(Burst Mode Dimming Circuit)，包括：一第一開關，具一第一端與一第二端；以及一第二開關，具一第一端與一第二端；一全橋驅動電路(Full-Bridge Driver Circuit)，用於接收一直流輸入電壓與輸出一交流輸出電壓，包括：一變壓器，包括：一一次側線圈，具一第一端與一第二端；以及一二次側線圈，耦合於該介質阻擋放電燈；一第三開關，具一第一端與一第二端，其中該第一端用於接收該直流輸入電壓；一第四開關，具一第一端與一第二端，其中該第一端耦合於該第三開關之該第二端，且該第二端接地；一第五開關，具一第一端與一第二端，其中該第一端用於接收該直流輸入電壓；以及一第六開關，具一第一端與一第二端，其中該第一端耦合於該第五開關之該第二端，且該第二端接地，在該介 質阻擋放電燈啟動時，使該第一開關導通，以使該一次側線圈與該第一開關形成一導電通路，俾將一第一驅動電壓施加於該介質阻擋放電燈，並於該介質阻擋放電燈被該第一驅動電壓擊穿後，關斷該第一開關，以使一第二驅動電壓施加於該介質阻擋放電燈，並且該第一驅動電壓高於該第二驅動電壓，而該第二驅動電壓係為該介質阻擋放電燈之一正常工作電壓，該第三開關更包括一體二極體，該一次側線圈更包括一中央抽頭，該全橋驅動電路更包括一具一第一端與一第二端之電容，該第一開關之該第一端用於接收該直流電壓，該第一開關之該第二端耦合於該中央抽頭，該第二開關之該第一端耦合於該一次側線圈之該第二端，該第二開關之該第二端耦合於該第六開關之該第一端，該電容之該第一端耦合於該第四開關之該第一端，該電容之該第二端耦合於該一次側線圈之該第一端，當該介質阻擋放電燈啟動時，首先導通該第一與該第四開關並關斷該第二與該第三開關及該第五與該第六開關，透過該一次側線圈與該二次側線圈之一匝數比以產生該第一驅動電壓，該導電通路更包括該電容與經導通之該第四開關，當該介質阻擋放電燈被該第一驅動電壓擊穿後，除關斷該第一與該第四開關外，並導通該第二開關，隨後使該第三與該第六開關及該第四與該第五開關等兩組開關交互導通與關斷以產生該交流輸出電壓，而當一調光週期之一開啟時間結束時，導通該第一開關與關斷該第二至該第六開關，使該第一開關、該一次側線圈、該電容與該體二極體形成一放電迴路，俾釋放 該介質阻擋放電燈之一儲存電能。
  14. 一種介質阻擋放電燈系統之驅動方法，其中該介質阻擋放電燈系統為一如申請專利範圍第1至13項中任一項所述之介質阻擋放電燈系統，該方法包含下列之步驟：(a)藉由該驅動電路點亮該介質阻擋放電燈；(b)提供複數個幅度為V的驅動電壓脈衝給該介質阻擋放電燈並持續一第一時間長度，且該驅動電壓V係為該介質阻擋放電燈之一正常工作電壓；(c)停止供電持續一第二時間長度；(d)再次進入步驟(b)；以及(e)調節該第一時間長度與該第二時間長度的一比例以調節一發光亮度(Burst mode dimming)，其中在從步驟(d)到步驟(b)轉換時，存在一重啟時間，在該重啟時間內提供一脈衝重啟電壓，且該脈衝重啟電壓的一幅度大於V。
  15. 如申請專利範圍第14項所述之方法，其中該重啟電壓高於該驅動電壓的1.5倍。
  16. 如申請專利範圍第14項所述之方法，其中該重啟時間小於6個驅動脈衝的時間。
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