[發(fā)明專利]帶有調(diào)光電路的電子鎮(zhèn)流器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201080052313.1
• 申請(qǐng)日: 2010-09-03
• 公開（公告）號(hào): CN102598873B
• 公開（公告）日: 2015-11-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: R.J.埃哈特;W.L.基思;R.N.哈里思戈帕拉皮瀨;J.詹扎克;N.米;S.巴德拉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 皇家飛利浦電子股份有限公司
• 主分類號(hào): H05B41/392
• 分類號(hào): H05B41/392
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 劉紅;汪揚(yáng)

這個(gè)公開內(nèi)容的技術(shù)領(lǐng)域是電源，特別是帶有調(diào)光電路的電子鎮(zhèn)流器。

電子鎮(zhèn)流器能夠用于提供高頻AC功率來點(diǎn)亮日光燈。電子鎮(zhèn)流器通常執(zhí)行許多電源相關(guān)的功能，這尤其包括從主電源到與各個(gè)燈的要求相對(duì)應(yīng)的AC電壓和頻率的功率轉(zhuǎn)換以及電流到燈的流動(dòng)的限制和控制。能夠在電子鎮(zhèn)流器中提供調(diào)光電路，以允許用戶手動(dòng)或自動(dòng)將燈調(diào)到期望的亮度。不幸地，調(diào)光電路呈現(xiàn)許多問題。

從照明系統(tǒng)中獲得信息來檢查諸如故障條件和/或燈壽命之類的鎮(zhèn)流器和燈操作對(duì)于故障排除和維護(hù)是非常有價(jià)值的。不幸地，用于模擬調(diào)光信號(hào)、例如用于操作在0-10伏特DC的調(diào)光信號(hào)的調(diào)光電路僅允許信息從調(diào)光器流至電子鎮(zhèn)流器，而反之則不然。傳送模擬調(diào)光信號(hào)的鎮(zhèn)流器導(dǎo)線向電子鎮(zhèn)流器提供可訪問端口，但是目前的調(diào)光電路只能從鎮(zhèn)流器導(dǎo)線中接收信號(hào)。目前的電子鎮(zhèn)流器要求專用的通信電路或更復(fù)雜的數(shù)字通信方案諸如DALI協(xié)議來從電子鎮(zhèn)流器發(fā)送信息。這增加電子鎮(zhèn)流器的大小、復(fù)雜度和成本。

用于電子鎮(zhèn)流器的調(diào)光電路具有的其它問題包括效率和燈壽命。與日光收獲（daylightharvesting）相結(jié)合的調(diào)光當(dāng)與靜態(tài)系統(tǒng)相比時(shí)能夠提供差不多40％的能源節(jié)省或更多的能源節(jié)省。不幸地，調(diào)光系統(tǒng)效率在燈被調(diào)暗時(shí)下降，并且燈壽命可能受到損害。針對(duì)日光收獲而調(diào)光鎮(zhèn)流器的一種方案是在光需求降低時(shí)即在更多日光變得可用時(shí)立即切斷燈組。然而，切斷導(dǎo)致住戶感覺照明出了問題并產(chǎn)生不希望的分心。另一個(gè)方案是在光需求降低時(shí)持續(xù)調(diào)暗燈，但是燈只能被調(diào)暗到最小照明水平，諸如5％，并且與全光輸出相比，這些燈在最小光輸出上是更加效率低下的。

用于電子鎮(zhèn)流器的調(diào)光電路具有的還一個(gè)問題是保持適當(dāng)?shù)臒艚z加熱。為了實(shí)現(xiàn)其額定壽命，燈必須總是具有適當(dāng)?shù)臒艚z加熱，包括當(dāng)燈被調(diào)暗時(shí)具有適當(dāng)?shù)臒艚z加熱。不適當(dāng)?shù)臒艚z加熱可能由于給陰極加壓并在玻璃燈泡上沉積陰極材料而浪費(fèi)能源和/或減少燈壽命。不充分的燈絲加熱也可能在燈電流減少時(shí)導(dǎo)致燈放電的損失。目前，在電子鎮(zhèn)流器中使用標(biāo)準(zhǔn)化的燈絲加熱限制，這是針對(duì)不同制造商的燈的最佳要求之間妥協(xié)的結(jié)果。這導(dǎo)致一些燈利用過冷燈絲運(yùn)行（減少燈壽命），而其它燈利用過熱燈絲運(yùn)行（減少燈壽命并浪費(fèi)能源）。

具有將克服上面缺點(diǎn)的帶有調(diào)光電路的電子鎮(zhèn)流器將是所希望的。

本發(fā)明的一個(gè)方面提供接收模擬調(diào)光信號(hào)的電子鎮(zhèn)流器調(diào)光電路，該電子鎮(zhèn)流器調(diào)光電路包括：可操作來在模擬調(diào)光信號(hào)輸入上接收模擬調(diào)光信號(hào)的輸入調(diào)光電路；和可操作連接到輸入調(diào)光電路的輸出調(diào)光電路，該輸出調(diào)光電路可操作來接收具有可變占空比的固定頻率信號(hào)和生成模擬調(diào)光控制信號(hào)，以響應(yīng)模擬調(diào)光信號(hào)。當(dāng)模擬調(diào)光信號(hào)沒有出現(xiàn)在模擬調(diào)光信號(hào)輸入上時(shí)，在模擬調(diào)光信號(hào)輸入上的輸出電壓是固定頻率信號(hào)的可變占空比的函數(shù)。

本發(fā)明的另一方面提供可操作連接到第一燈和第二燈的電子鎮(zhèn)流器，該電子鎮(zhèn)流器包括：可操作來接收調(diào)光信號(hào)和生成功率轉(zhuǎn)換器控制信號(hào)的控制電路；和可操作來接收功率轉(zhuǎn)換器控制信號(hào)以及提供第一燈功率給第一燈和提供第二燈功率給第二燈的功率轉(zhuǎn)換器。當(dāng)調(diào)光信號(hào)大于預(yù)定調(diào)光信號(hào)時(shí)，功率轉(zhuǎn)換器響應(yīng)于該調(diào)光信號(hào)而在最小第一燈功率和最大第一燈功率之間控制第一燈功率，并且功率轉(zhuǎn)換器將第二燈功率設(shè)置為斷開。當(dāng)調(diào)光信號(hào)小于預(yù)定調(diào)光信號(hào)時(shí)，功率轉(zhuǎn)換器響應(yīng)于該調(diào)光信號(hào)而在中間第一燈功率和最大第一燈功率之間控制第一燈功率，并且該調(diào)光控制信號(hào)在中間第二燈功率和最大第二燈功率之間控制第二燈功率，以響應(yīng)該調(diào)光信號(hào)。

本發(fā)明的另一方面提供可操作連接到具有燈絲的燈的電子鎮(zhèn)流器，該電子鎮(zhèn)流器包括：可操作來接收命令信號(hào)和生成功率轉(zhuǎn)換器控制信號(hào)的微控制器；可操作連接到微控制器的存儲(chǔ)器，該存儲(chǔ)器可操作來存儲(chǔ)多個(gè)燈絲加熱配置文件（profile）；以及響應(yīng)于功率轉(zhuǎn)換器控制信號(hào)來提供燈絲功率給燈絲的功率轉(zhuǎn)換器。微控制器從存儲(chǔ)器中選擇多個(gè)燈絲加熱配置文件中的一個(gè)并按照多個(gè)燈絲加熱配置文件中所選擇的一個(gè)來控制功率轉(zhuǎn)換器控制信號(hào)。

本發(fā)明的前述和其它的特征和優(yōu)點(diǎn)從結(jié)合附圖閱讀的目前優(yōu)選實(shí)施例的以下具體描述中將變得進(jìn)一步明顯。具體描述和附圖只是說明本發(fā)明，而不是限制利用隨附的權(quán)利要求書及其等價(jià)物來定義的本發(fā)明的范圍。

圖1是根據(jù)本發(fā)明的電子鎮(zhèn)流器的框圖；

圖2是根據(jù)本發(fā)明的電子鎮(zhèn)流器的調(diào)光電路的框圖；

圖3是根據(jù)本發(fā)明的電子鎮(zhèn)流器的調(diào)光電路的示意圖；和

圖4是用于根據(jù)本發(fā)明的電子鎮(zhèn)流器的燈輸出相對(duì)于調(diào)光調(diào)整點(diǎn)（setpoint）的圖表。