[發明專利]用于點燃放電燈的電路裝置以及方法

有效

• 申請號: 201010231253.1
• 申請日: 2010-07-14
• 公開（公告）號: CN101959354A
• 公開（公告）日: 2011-01-26
• 發明（設計）人: 約阿希姆·米爾施勒格爾
• 申請（專利權）人: 奧斯蘭姆有限公司
• 主分類號: H05B41/14
• 分類號: H05B41/14
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 朱勝;許偉群

技術領域

本發明涉及一種用于點燃放電燈的電路裝置，其具有初級回路，該初級回路包括第一開關、點燃電容器和電感器的串聯電路，其中開關實施為閾值開關并且電感器包括點燃變壓器的初級繞組；并且初級回路構建為在點燃變壓器的次級繞組上生成用于放電燈的點燃脈沖。?

背景技術

本發明基于根據主權利要求的類型的用于點燃放電燈的電路裝置。?

圖1示出了一種根據現有技術的用于點燃放電燈的電路裝置，其中在初級回路中通過點燃變壓器TR的初級繞組L1產生大的回路電流，其被轉換成次級側的高點燃電壓U3。點燃電壓U3被施加到氣體放電燈上。初級回路在此包括由點燃變壓器TR的初級繞組L1、點燃電容器C1和火花隙SG形式的第一開關構成的串聯電路。在現有技術中的、點燃電容器C1被緩慢充電直至施加到其上的電壓U1高到足以讓火花隙擊穿的通常的工作方式的情況下，火花隙SG上的電壓基本上等于在點燃電容器C1上的電壓，因為點燃變壓器TR的初級繞組的電感對于直流電壓是可穿過的。點燃電容器C1在此通過電壓源U11、R11來充電，直至其電壓達到火花隙的擊穿電壓，并且擊穿火花隙。在此，在火花隙SG上的電壓U2在非常短的時間內降低到非常低的值，這導致非常大的電流通過初級繞組L1和火花隙SG。在此，點燃電容器C1的電荷在很大程度上放電。通過初級側的大電流，在點燃變壓器TR的次級側上形成點燃脈沖，其被施加到氣體放電燈上。該電流(并且因此點燃脈沖的大小)在此與在火花隙SG擊穿的時刻的充電電壓U1有關。初級回路于是被施加以電壓U1，該電壓負責點燃電容器C1的充電以及負責接通火花隙SG。然而，火花隙具有如下缺點：擊穿電壓帶有大的容差，并且在初級回路中通過對點燃電容器C1充電而存在的點燃能量由此同樣強烈地波動。這使氣體放電燈的點燃成為統計過程，這是非常不希望的。?

在另一現有技術中，代替火花隙使用了可控半導體開關，例如晶閘管?或者MOSFET。然而，半導體開關具有與火花隙相比高的內阻的缺點，這導致明顯更低的初級電流，并且由此也導致明顯更小的點燃脈沖。?

發明內容

本發明的任務是提出一種用于點燃放電燈的電路裝置，其具有初級回路，該初級回路包括第一開關、點燃電容器和電感器的串聯電路，其中該開關實施為閾值開關并且電感器包括點燃變壓器的初級繞組，并且初級回路構建為在點燃變壓器的次級繞組上生成用于放電燈的點燃脈沖，借助該點燃脈沖可以決定性地預先確定點燃能量。?

根據本發明，該任務的關于電路裝置方面的解決方案借助用于點燃放電燈的電路裝置來實現，該電路裝置具有初級回路，該初級回路包括第一開關、點燃電容器和電感器的串聯電路，其中該開關實施為閾值開關并且電感器包括點燃變壓器的初級繞組，并且初級回路構建為在點燃變壓器的次級繞組上生成用于放電燈的點燃脈沖，其中初級回路具有兩個去耦的電壓：基本上與點燃脈沖的能量相關的第一電壓和控制開關的開關時刻的第二電壓，其中第一電壓小于第一開關的閾值。通過該措施可以將放電燈的點燃時刻與點燃能量去耦，并且將點燃能量調節到預先確定的值上。通過將第一開關構建為閾值開關，當第二電壓對應于其閾值時接通該第一開關。?

根據要求特征，可以通過二極管或者電感器來使電壓去耦。通過電感器的去耦特別適于使用快速響應的第一開關的情況，而通過二極管的去耦具有更廣的應用領域。?

構建為閾值開關提供了許多可能的物理開關，第一開關例如可以是火花隙，或者是硅對稱二端開關元件(Sidac)或者是帶有類似的閾值特征的器件?；鸹ㄏ蹲鳛殚撝甸_關提供了非常小的內阻以及與此相聯系的高點燃效率的優點。閾值開關在此優選地具有并聯電容器，經過該并聯電容器通過電荷轉移到電容器可以在閾值開關上建立電壓。優選地，為了對并聯電容器充電使用了可控的電壓源或者可控的電流源或者直流轉換器或者電荷泵。特別優選地，為了對并聯電容器充電使用了直流轉換器，其實施為帶有第二開關的電感型升壓轉換器。?

電感型升壓轉換器優選實施為使得與第二開關串聯設置有齊納二極管。通過該措施可以使晶體管的截止電壓更小，并且電感型轉換器可以成?本更為低廉地實施。?

根據本發明，關于方法方面的任務通過借助初級回路來點燃放電燈的方法來實現，該初級回路包括第一開關、點燃電容器和電感器的串聯電路，其中該開關實施為閾值開關，并且電感器包括點燃變壓器的初級繞組，并且初級回路構建為在點燃變壓器的次級繞組上生成用于放電燈的點燃脈沖，該方法的特征在于包括如下步驟：?

-將點燃電容器充電到第一電壓，?