[發(fā)明專利]用于熒光燈的操作電路

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 95108519.0
• 申請(qǐng)日: 1995-06-07
• 公開（公告）號(hào): CN1047909C
• 公開（公告）日: 1999-12-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: Ｆ·哈斯曼;Ｆ·默藤斯
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 特里戶斯合資有限公司
• 主分類號(hào): H05B41/29
• 分類號(hào): H05B41/29
• 代理公司: 中國(guó)專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 蕭掬昌,張志醒

本發(fā)明涉及一種用于熒光燈操作的操作電路。

當(dāng)操作一個(gè)熒光燈時(shí)，操作電路的接通隨著許多連續(xù)地被進(jìn)行的各階段直到熒光燈的穩(wěn)態(tài)操作被達(dá)到為止。首先，在一預(yù)熱階段中，燈電極被預(yù)加熱，在其后的一個(gè)觸發(fā)階段中，許多連續(xù)的短脈沖被產(chǎn)生來(lái)觸發(fā)該燈。在觸發(fā)階段之后，操作電路最后進(jìn)入到工作階段，在工作階段中，熒光燈以操作頻率將其極性交替地反相。

一種用于變暗操作的熒光燈操作電路由DE4220291C1中所公知了。在變暗操作中，接著預(yù)熱階段，燈在觸發(fā)時(shí)將普遍地產(chǎn)生一個(gè)閃光，該燈首先達(dá)到它的全亮度，并且此后，由于變暗控制，該燈具有降低到與亮度控制信號(hào)相對(duì)應(yīng)的亮度。為了防止在接通之后燈的功率突然激增，電壓供電電路的功率或電壓在預(yù)熱階段的結(jié)束時(shí)被減少到一個(gè)最小量，并且在觸發(fā)階段的開始之后連續(xù)地被增加到與亮度控制信號(hào)相對(duì)應(yīng)的一個(gè)最終值。用這種方法，排除了在變暗操作中燈因突然光亮而功率激增。

在電子操作電路中，其中大量的短脈沖在一個(gè)觸發(fā)階段中產(chǎn)生，以致于在觸發(fā)之后，燈電流瞬時(shí)地增加到它的全電平，在旁路開關(guān)的導(dǎo)通時(shí)間和非導(dǎo)通時(shí)間之間的關(guān)系是大約為2比1，即旁路開關(guān)在導(dǎo)通狀態(tài)比它在非導(dǎo)通狀態(tài)更長(zhǎng)。上述類型的操作電路偶然具有的觸發(fā)問(wèn)題已經(jīng)產(chǎn)生。引起這種觸發(fā)問(wèn)題的原因也不能夠清楚地鑒別。假設(shè)在燈電極上產(chǎn)生一個(gè)穩(wěn)定的焦點(diǎn)取決于不可計(jì)量性和制造公差。在觸發(fā)階段中，一個(gè)穩(wěn)定焦點(diǎn)將在電極的那些區(qū)域上被形成，該電極發(fā)射一個(gè)集中的低燈電流(電子和離子電流)。發(fā)射一個(gè)高電流的那些區(qū)域通常有寬的表面，以致于在這些區(qū)域中的電極不能通過(guò)電流流動(dòng)來(lái)產(chǎn)生需要的高溫。當(dāng)在不利的位置上觸發(fā)一個(gè)電極時(shí)，會(huì)不希望地發(fā)生焦點(diǎn)不足以實(shí)現(xiàn)除預(yù)熱以外所需要的電極加熱，以致于觸發(fā)將再次被中斷。此外，也會(huì)不希望地發(fā)生焦點(diǎn)在電極上移動(dòng)直到達(dá)到一個(gè)穩(wěn)定的位置為止。

除了上述說(shuō)明的對(duì)于觸發(fā)問(wèn)題的原因之外，由于燈具有不良的公差在觸發(fā)階段期間，特別可能出現(xiàn)：DC-AC功率變換器的脈沖和旁路開關(guān)的脈沖彼此是獨(dú)立被產(chǎn)生的；它們呈現(xiàn)不利的重疊狀態(tài)，并且相互對(duì)消或使得相互不起作用。

本發(fā)明的目的是提供一種用于熒光燈的操作電路，它甚至在大的燈公差的情況下進(jìn)行可靠的觸發(fā)，同時(shí)在燈電極上獲得一個(gè)穩(wěn)定的焦點(diǎn)。

根據(jù)本發(fā)明的一種用于熒光燈的操作電路，包括：一個(gè)DC-AC功率變換器，該功率變換器把由供電電路提供的DC電源電壓變換成供給熒光燈的兩極上的AC電壓、和一個(gè)旁路開關(guān)，該旁路開關(guān)與電極與電極連接，并且根據(jù)被連續(xù)進(jìn)行的燈的操作階段由一個(gè)控制單元控制，其中具有旁路開關(guān)處于連續(xù)導(dǎo)通狀態(tài)中的一個(gè)預(yù)熱階段跟隨有一個(gè)觸發(fā)階段，在觸發(fā)階段期間旁路開關(guān)產(chǎn)生一連串短脈沖，其特征是，在觸發(fā)階段中，旁路開關(guān)的導(dǎo)通狀態(tài)的長(zhǎng)度最多占到一個(gè)脈沖周期的40％而非導(dǎo)通狀態(tài)的長(zhǎng)度至少占到一個(gè)脈沖周期的60％。

根據(jù)本發(fā)明的解決辦法，在觸發(fā)階段期間，利用旁路開關(guān)相對(duì)短的導(dǎo)通階段和相對(duì)長(zhǎng)的非導(dǎo)通階段能夠產(chǎn)生燈電流脈沖，該脈沖引起低電壓和短的時(shí)間階段，因?yàn)槌跏紵裘}沖期間燈的高電離電阻必須被克服。隨著電流脈沖數(shù)的增加，燈的電離電平變得增加的更高，以致于電流脈沖變得更高和更長(zhǎng)。因此，在觸發(fā)階段期間，燈電流連續(xù)地增加直到達(dá)到后面燈的工作電流的最終值的70％至90％，所述最終值是由短脈沖的占空因數(shù)來(lái)確定的。意想不到的已經(jīng)顯示：用旁路開關(guān)非常短的脈沖來(lái)啟動(dòng)，在觸發(fā)階段中燈電流的增加提供了一個(gè)更可靠和良好的觸發(fā)特性，這與用寬脈沖的情況是一樣的。這個(gè)效果之所以是完全新穎，其理由在于：利用一個(gè)非常低的燈電流觸發(fā)燈是有利的，因?yàn)橐粋€(gè)低的觸發(fā)電流將在燈電極上引起一個(gè)高的電流密度，和電極的更快速的電流加熱。根據(jù)本發(fā)明，在其中產(chǎn)生短脈沖的觸發(fā)階段中，燈電流首先被啟動(dòng)并具有一個(gè)低的數(shù)值。此后燈電流能夠增加，但是在觸發(fā)階段中將仍然保持在一個(gè)電平上，該電平低于在后面的工作階段中的燈電流的電平。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)較佳實(shí)施例，控制旁路開關(guān)的那些脈沖和控制DC-AC功率變換器的開關(guān)的脈沖，在觸發(fā)階段中被同步。最好，控制旁路開關(guān)的脈沖的一個(gè)沿與控制DC-AC功率變換器的開關(guān)的脈沖中的一個(gè)沿相一致?？刂婆月烽_關(guān)的脈沖的另一個(gè)沿取決于這些脈沖的寬度。脈沖寬度是在觸發(fā)階段中燈電流流動(dòng)的一個(gè)量度。脈沖寬度既能夠是恒定的也能夠?qū)τ跁r(shí)間是變化的。設(shè)置脈沖寬度隨時(shí)間變化，上述提及的旁路開關(guān)的脈沖在接近觸發(fā)階段的末端時(shí)變得更短，并且脈沖間隙變得更大以便增加燈電流。