[發明專利]用于氣體放電光源的啟動器

無效

• 申請號: 201410562483.4
• 申請日: 2007-10-08
• 公開（公告）號: CN104507244A
• 公開（公告）日: 2015-04-08
• 發明（設計）人: J.K.施萬內克;K.維奇丁斯;D.W.巴爾曼
• 申請（專利權）人: 捷通國際有限公司
• 主分類號: H05B41/36
• 分類號: H05B41/36;H05B41/14;G05B19/02
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 方世棟;湯春龍

本申請是申請號為200710181094.7、發明名稱為“用于氣體放電光源的啟動器”的專利申請的分案申請

技術領域

本發明涉及氣體放電光源，具體涉及用于氣體放電光源的啟動器。

背景技術

燈啟動器可用于啟動并運行氣體放電燈。氣體放電燈包括陰極，該陰極可以是設置在例如管子的充氣罩內的燈絲。該燈絲用于在罩內觸發電弧，以使氣體電離。一旦使氣體電離，氣體就可形成產生光能的等離子體。可用一個或多個電子元件形成這樣的啟動器。燈啟動器可用于控制在啟動和運行期間提供給燈的電壓和電流。該啟動器通常包括預熱周期和啟動周期。在預熱周期期間，將電壓和電流供給燈絲，以使氣體變熱。一旦使氣體變熱，就可將電壓和電流供給燈以便觸發電弧。

操作周期之前預熱周期的持續時間可基于預定的時間段、可基于具有與燈相似的加熱特征的電阻器或供給氣體放電燈的電流或電壓。此外，在一類預熱電路中，通過測量燈絲的電壓(V)和流過燈絲的電流(I)來確定燈絲的電阻。在將燈絲加熱到預先指定的電阻(R＝V*I)時，預熱周期完成且燈進入操作周期。

最佳的預熱持續時間使燈的壽命最大化，然而，就所有這些類型的預熱方案而言，啟動器使用時間、電壓、電流或電阻的一般預定值的某種形式來確定預熱周期的持續時間。因此，與這種啟動器一起使用的燈的類型必須是已知的并預先進行測試，以確定將在該預熱周期中使用的時間、電壓、電流或電阻的一般預定值。此外，氣體放電燈的材料和制造中的變化致使燈的最佳預熱持續時間發生顯著的變化，甚至在由同一制造商利用相同材料制造的燈中也是如此。因此，一種燈的最佳預熱持續時間可極大地縮短燈的壽命或另一種類似的燈的可靠性。而且，隨著氣體放電燈的老化，最佳預熱持續時間可發生變化，并且可在不同的燈中有所差別地變化。這樣就需要一種具有燈特有的預熱持續時間的啟動器，而這種燈特有的預熱持續時間是為與該啟動器一起使用的特定氣體放電光源定制的，即使當氣體放電光源先前不是已知的或者未對其進行過測試以優化啟動器的運行時也是如此。

發明內容

氣體放電光源和用于控制啟動的啟動器利用鎮流器來操作。該啟動器被配置成為通過鎮流器通電的特定氣體放電光源定制預熱周期的持續時間。當氣體放電光源首先通過鎮流器通電時，基于由啟動器計算的燈絲電阻，由啟動器執行預熱周期的定制。

啟動器可包括用于測量由鎮流器供給氣體放電光源的電流大小的電流傳感器。啟動器還可包括用于測量包括在氣體放電光源中的一個或多個燈絲兩端的電壓大小的電壓感測能力。在最初將氣體放電光源通電時，啟動器可在已測電壓和電流的基礎上計算一個或多個燈絲的“冷”燈絲電阻(rcold)值。由啟動器管理的預熱周期的持續時間可基于所計算的rcold值。

啟動器還可包括開關。可使開關耦合于包括在氣體放電光源中的第一和第二陰極或燈絲之間。當閉合開關時，第一和第二燈絲可以相互串聯的方式硬連線并且與鎮流器串聯硬連線。當鎮流器供電時，啟動器可測量電壓和電流并計算用于特定氣體放電光源的rcold值。此外，啟動器可使開關維持在閉合位置，以便預熱第一和第二燈絲。基于所計算的rcold值，啟動器可計算用于氣體放電光源的目標“熱”燈絲電阻(rhot)值。所計算的目標rhot值可基于預熱周期結束時所希望的燈絲溫度。在預熱周期期間，開關保持閉合，并且啟動器迭代計算所測得的燈絲電阻(rmeas)。當所測得的燈絲電阻(rmeas)達到所計算的目標rhot值時，可完成預熱周期的持續時間并且啟動器可打開開關。

利用專用于特定氣體放電光源的所計算的rcold值和所計算的rhot值，啟動器可選擇定制的預熱周期的持續時間，以使氣體放電光源的壽命長度最大并且優化氣體放電光源的啟動和運行可靠性。此外，啟動器可提供用于識別與氣體放電光源有關的運行和/或機械問題的診斷功能。另外，啟動器可通過調節預熱周期的持續時間來自動補償氣體放電光源的特定特征的變化。

通過檢查下面的附圖和詳細描述，本領域的技術人員將會明白本發明的其它系統、方法、特征和優點。本發明旨在所有這樣的附加系統、方法、特征和優點均包括在本說明書中、屬于本發明的范圍并且由下面的權利要求書來保護。

附圖說明

通過參考下面的附圖和描述可以更好地理解本發明。圖中的元件不必按比例繪制，相反要把重點放在說明本發明的原理上。此外，在附圖中，相同的附圖標記在不同的視圖中表示相應的部分。

圖1是與鎮流器和氣體放電光源耦合的啟動器的框圖。

圖2是rhot/rcold與溫度的關系曲線圖。