[發明專利]用于驅動高壓放電燈的電路裝置和方法

有效

• 申請號: 200680056434.7
• 申請日: 2006-12-18
• 公開（公告）號: CN101554096A
• 公開（公告）日: 2009-10-07
• 發明（設計）人: 安德烈亞斯·胡貝爾;馬丁·洪斯貝格-里德爾;布克哈德·烏爾里克;西蒙·蘭克斯
• 申請（專利權）人: 奧斯蘭姆有限公司
• 主分類號: H05B41/288
• 分類號: H05B41/288;H04N9/31
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司
• 代理人: 王 萍;李春暉

技術領域

本發明涉及一種用于驅動高壓放電燈的、帶有電子鎮流器的電路裝 置，該電子鎮流器被設計用于為高壓放電燈提供交流饋電信號，該交流饋 電信號在時域中作為調制周期包括至少一個第一信號區段、至少一個第二 信號區段和至少一個第三信號區段的連續的序列，這些信號區段與第一、 第二和第三顏色關聯。此外，本發明還涉及一種帶有相應的電路裝置的投 影設備以及一種用于驅動高壓放電燈的相應的方法。

背景技術

高壓放電燈，如其例如作為視頻投影燈而使用的那樣，通常具有兩個 類似的電極，這些電極通常桿狀地構建。在以交流電驅動這種高壓放電燈 時，會出現非常有干擾性的閃爍現象。這些閃爍現象由于光弧起始點在電 極尖端處交替地跳躍而產生。這一情況由于電極功能以工作頻率頻繁地從 陽極相(正極性)切換到陰極相(負極性)而實現。光弧起始部的這種跳 躍特別是影響了高壓放電燈在光學設備(例如投影設備、大屏幕電視放映 機(Beamern)、顯微鏡照明裝置)中的應用，并且甚至會導致應用中的 不可用。

在US?5,608,294中針對高壓放電燈的低頻(50赫茲直到數百赫茲) 的工作公開的是，將用于穩定光弧、即防止光弧起始點跳躍的矩形燈電流 變化與短同步脈沖疊加。在此情況下，在半個周期的末尾處在隨后的換向 之前短時提高電流。根據上述出版物，在換向之前的電流脈沖導致電極(主 要是瞬時的陽極)上引導電流的光弧起始部位上的短時溫度升高。結果出 現了材料積聚，即電極金屬鎢由于氣體循環過程離開鹵化鎢沉淀到電極 上，以及在電極上形成尖端，該尖端的形成非常有效地使放電和光弧的起 始部穩定。

在WO?03/098979?A1中公開了以未調制的大于3MHz的高頻信號來 驅動高壓放電燈。通常，高壓放電燈從燃燒室中的聲學諧振以上的頻率起 才可以實現成功的高頻驅動。該聲學諧振導致燃燒室中極強的流動，這些 流動通常顯著地干擾放電弧。然而，在該文獻中也存在通過合適的饋電電 流衰減或者完全避免聲學諧振的解決方案。例如，參考DE?10?2005?028 417.5以及DE?10?2005?059?763?7。然而，這種解決方案大部分非常昂貴。

最后，參考DE?198?29?600?A1，該出版物涉及高壓放電燈的高頻驅動。 其尤其是同樣涉及光弧起始部在電極尖端上跳躍的問題。該出版物基于現 有技術提出了如下解決方案：其中高壓放電燈以2kHz以下的頻率來驅動， 該燈以高于800kHz、優選高于1MHz以及特別優選在2MHz到3MHz 之間的頻率來驅動。在一個優選的改進方案中，工作頻率持續地以及以小 于10kHz、優選在1kHz到2kHz之間的調制頻率跳躍式地擺動。盡管這 可能對某種高壓放電燈是解決方案，然而該措施在由本發明的發明人所研 究的高壓放電燈的情況下證明是無效的。

在高壓放電燈的高頻工作情況下可靠地防止光弧的起始部在電極尖 端上跳躍的基本的解決方案可以從與本申請相同申請人的在后公開的專 利申請PCT/EP2006/068269中得到。該解決方案在于，電子鎮流器此外 被設計為將交流饋電信號在幅度上進行調制。

本申請針對這種高壓放電燈的一種優選的應用領域：以術語DLP(數 字光處理)公開了一種應用于視頻投影和背投電視的技術。該技術基于微 小的鏡，這些鏡安裝在DMD芯片(數字微鏡設備)上。在此，鏡小于人 類頭發寬度的五分之一。這些鏡具有兩個穩定的最終狀態，在這些最終狀 態之間，這些鏡在一個優選的實施形式中可以在16μs之內切換。移動通 過靜電場的力作用引起。通過在DMD芯片上使各個微鏡傾斜，光被直接 向光學系統反射或者向吸收器引導。通過對鏡的脈寬調制的激勵，可以產 生各個像素的不同亮度等級。

具有1024×768的XGA圖像分辨率的DMD芯片包含786,432個微 小的鏡的布置。同時，可以得到具有高達2048×1080的分辨率的DMD 芯片，即大約兩百萬個鏡的DMD芯片。