[發明專利]使用雙向可控硅調光器進行調光的方法和電路

無效

• 申請號: 200680015815.0
• 申請日: 2006-05-08
• 公開（公告）號: CN101171890A
• 公開（公告）日: 2008-04-30
• 發明（設計）人: J·范穆爾斯
• 申請（專利權）人: 皇家飛利浦電子股份有限公司
• 主分類號: H05B41/392
• 分類號: H05B41/392;H05B41/285;H02M5/257
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 龔海軍;譚祐祥

本申請涉及一種由電子鎮流器操作的氣體放電燈，特別涉及一種使用雙向可控硅(TRIAC)調光器電路、電流控制電路和包括所述電流控制電路的燈鎮流器電路對氣體放電燈進行調光的方法。

通常的標準調光器電路使用TRIAC形成交流供電電壓(supply?voltage)，比如民用電壓(mains?voltage)。當交流供電電壓(如民用電壓)處于零交叉點時，并且因此電流處于零交叉點時，該TRIAC處于不導通的狀態。當供電電壓增加時，與該調光器電路關聯的負載產生電流。在由該TRIAC調光器電路的定時電路確定的一段時間之后，該TRIAC變為導通并且該燈被提供電壓和相應的電流。電流保持該TRIAC處于導通狀態直到該供電電流再一次接近零位。所述由該TRIAC調光器電路確定的時間段可通過該TRIAC調光器電路的附加電路由用戶進行調整。

一個由電子鎮流器操作的放電燈，通常應用為一個節能燈，由于在電子鎮流器中存在緩沖電容器，因此只在交流電壓的峰值處從電源取得電流。但是，普通的TRIAC調光器電路只適用于電阻負荷。為了使得該TRIAC調光器電路正常運行，在交流電壓的整個周期中，該負荷應從該電壓源取得電流。因此，TRIAC調光器電路通常用于調光白熾燈。因此，使用TRIAC調光器電路來調節電子節能氣體放電燈通常不能正常地運行。

US6452343提出提供一種具有阻抗特性的電路，如在氣體放電燈的鎮流器電路的輸入端間的電阻器。從而，TRIAC調光器電路提供有阻抗負載并能正常運行。但是，另一方面，由于在任何時候總有電流流過該阻抗電路，也產生了大量的電力損耗。此外，當TRIAC導通時，只需要產生一個小電流來保持TRIAC處于其導通狀態，然而當電壓接近其峰值時，一個大電流通過該阻抗電路。

本發明的目的在于提供一種用于操作電子氣體放電燈的方法和電路，以便該燈可使用一個低電力損耗的TRIAC調光器電路來進行調光。

此目的由權利要求1的方法和權利要求3的電流控制電路來實現。

當該電子氣體放電燈和其電子鎮流器不產生電流時，該方法和電路有利地產生相對的大電流，用以給定時電路充電并將該TRIAC變為導通狀態，以及當只需要一個小電流來保持該調光器電路的TRIAC處于導通狀態時，產生一個較小的電流。

當該交流供電電源電壓和電流在一個周期的開始由零開始增加時，該TRIAC處于非導通狀態。為了將TRIAC變為導通狀態，該負載將產生電流來給該TRIAC的定時電路充電。由于該電子氣體放電燈不能在該交流電壓和電流的該周期的這個階段產生電流，因此該電流控制電路被設計為產生電流，例如，在該氣體放電燈和其鎮流器電路不產生電流時，通過提供電阻負載產生電流。

當該TRIAC變為導通時，只需要一個小電流來保持該TRIAC處于其導通狀態。因此，例如該負載阻抗可以被增加。本發明中的電流控制電路設計為在一個平行電路的兩個分支之間進行切換，每個分支具有一個預定的阻抗。該開關由供電電壓的電壓電平來控制。當該電壓電平低于預定電壓電平時，切換導通具有低阻抗的分支。當電壓電平高于該預定電壓電平時，切換導通具有高阻抗的分支。如果該電源電壓是230V/50Hz的供電電壓，則一個適當的預定電壓電平可大致為50V。

如果該氣體放電燈和其中的該電子鎮流器能產生充足的電流來保持該TRIAC處于其導通狀態，那么不需要附加電路來產生任何電流。因此，在一個實施例中，該電流控制電路被設計為控制由該燈和該阻抗電路產生的總電流，例如，當該氣體放電燈和電子鎮流器的組合產生足夠的電流時，通過阻止電流通過該阻抗電路來控制總電流。

在一實施例中，所述開關為電子開關，如晶體管。在那個實施例中，該晶體管的控制端可操作地連接于該供電電壓。因此，供電電壓的水平決定了開關的狀態。

在另一實施例中，提供一第三晶體管。該第三晶體管串聯連接到上述平行電路。提供一個包含電容器和穩壓二極管的平行電路，該平行電路連接到該第三晶體管的控制端和電壓源。在這個實施例中，當供電電壓低于預定電壓時提供一第一預定電流水平，當供電電壓高于預定電壓時提供一第二預定電流水平。

本發明的這些及其他方面通過以下描述的實施例將被闡明并且顯而易見。

該附圖表示非限制性的示例性實施例，其中：

圖1示出了一常用的TRIAC調光器電路；

圖2示出了一個用于操作包括根據本發明的電流控制電路的燈的鎮流器電路實施例；

圖3示出了根據本發明的該電流控制電路的另一實施例的圖；和