[發明專利]用于放電燈的具有EOL監控電路的電子鎮流器

有效

• 申請號: 200680031386.6
• 申請日: 2006-08-28
• 公開（公告）號: CN101253819A
• 公開（公告）日: 2008-08-27
• 發明（設計）人: 貝恩德·魯道夫
• 申請（專利權）人: 電燈專利信托有限公司
• 主分類號: H05B41/298
• 分類號: H05B41/298
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司
• 代理人: 李德山;李春暉

技術領域

本發明基于通過電子鎮流器交流驅動放電燈。

背景技術

如今，通常利用電子鎮流器來驅動不同結構類型的放電燈。這種鎮流器通常包括高頻變換器，用于由低頻電網電源或者由直流電壓供給為燈產生交流供電功率。

除了用于啟動和驅動放電燈的必要功能以外，電子鎮流器常常還具有附加的監控功能和調節功能。在本上下文中，所關心的是所謂的EoL監控(壽終(End?of?Life)監控)，在EoL監控中通過鎮流器的電路部分來監控：所驅動的放電燈的電極之一的壽終何時來臨。

這種EoL監控電路本身已公開，如由WO00/11916公開，為了闡述技術背景而補充地引用該文獻。尤其是在該文獻說明了，在EoL監控裝置中利用了放電燈的整流特性，其中該整流特性隨著電極壽命臨近結束而出現。電極壽終隨著電子發射材料的消耗或者退化而出現。一般說來，電極壽命的結束通過該電極上的電子逸出功的升高而預示來臨。由此，在交流運行中出現不對稱，或者換言之，在具有相應的不對稱電壓降的燈中出現了單極的附加功率。

發明內容

本發明的任務是給出一種在EoL監控方面被改進的、用于放電燈的電子鎮流器。

本發明一方面涉及一種用于交流驅動放電燈的具有EoL監控電路的電子鎮流器，該EoL監控電路用于識別放電燈的電極的壽終，該EoL監控電路對放電燈的不對稱功率作出反應。該電子鎮流器的特征在于，在EoL監控電路中，將與不對稱功率相關聯的電流和參考電流輸送給電流差動放大器。本發明還涉及一種對應的燈系統，該燈系統包括這種鎮流器和合適的放電燈。

優選的擴展方案在從屬權利要求中給出并在下面更為詳細地予以闡述。

本發明的基本思想在于，與現有技術不同，即不是導出與放電燈開始的整流特性相關的電壓、通過對電壓敏感的放大器電路檢測該電壓以及將該電壓用于控制鎮流器的運行，而是替代地進行電流差動放大。為此，使用與放電燈的不對稱功率相關的電流，并且將該電流與參考電流一起輸送給電流差動放大器。電流差動放大器的特征在于，即使不存在EoL識別，即還不能檢測到整流特性，該電流差動放大器也容許輸入電流。由此，尤其是可以避免：在對電壓敏感的輸入的情況下，通過在EoL識別時連接的晶體管由于隨后出現的電阻的電流負載而產生電壓偏移，其中借助這些電阻產生相應的用于識別的測量電壓或者產生用于比較的參考電壓。

尤其是在已經提及的WO00/11916中，兩個分壓器電路相互負載，因為由電壓差動信號形成電流，該電流表示其他信號量。由此產生了干擾的電壓偏移、所使用的電勢的絕對值與參考電勢的相關性以及電勢差的非線性相關性。

與此不同地，在本發明中使用這樣的電流輸入端，該電流輸入端在正常運行情況下也可以傳導電流，使得在EoL識別的情況下沒有產生顯著偏移。

由于供電線路中的電阻具有相應的高電阻值，所以所需的測量電流和參考電流可被減小到這樣小的值，使得與此相關聯的功耗完全不顯著。此外，通過相應的預負荷，如通過電流差動放大器上的反饋能夠容易地調節合適的工作點。

電流差動放大器的輸入端的一種優選的擴展方案在于本身已知的電流鏡電路，其中該電流差動放大器還特別優選地被構建為運算放大器。這種具有電流鏡輸入的OP放大器例如作為所謂的諾頓(Norton)放大器可從制造商摩托羅拉(如今為安森美半導體(On?Semiconductor))獲得。

此外，該諾頓放大器具有電壓輸出，并且由此示出了本發明的另一優選特征。最后，在此涉及一種具有MOSFET電流鏡輸入的放大器(這種電流鏡輸入的一種有利實施形式)。此外，電流鏡輸入也可以以其它單極技術或者也可以以雙極技術來實施。

在本發明的一種簡單和有利的擴展方案中，電流差動放大器的輸出信號可以在窗比較器上被給出，該窗比較器也即兩個簡單的比較器的組合，在這兩個比較器的閾值之間形成相對應的窗。比較器的輸出信號例如可以通過NAND門電路結合并且被輸送給斷路設備，該斷路設備在識別電極壽終的情況下使高頻變換器不運行。

由于在鎮流器中運行時會產生干擾的振蕩和高次諧波，尤其是在運行開始時可能有瞬態振蕩過程，所以EoL監控電路優選地具有低通濾波器，如RC環節。在一種有利的擴展方案中，RC環節的電容器可以位于電流差動放大器的測量電流輸入端與鎮流器內部的參考電勢之間。