電子預接裝置的製作方法

2023-06-07 02:23:11 4

專利名稱：電子預接裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種用於低壓放電燈的預接裝置，具有一個用於為放電燈產生高頻供電電壓的可控逆變器電路，一個與所述逆變器電路相連接的燈電抗器，一個與所述燈電抗器串聯連接、與所述放電燈並聯連接的燈並聯電容器，還具有一個為放電燈的電極提供加熱電流的預熱電路。
這種類型的預接裝置例如由DE19920030A1已知。放電燈的設計為電熱燈絲的電極藉助於預熱電路被預熱，以使其發光。為了點亮放電燈，供電電壓的頻率藉助於可控逆變器電路從預熱頻率改變到工作頻率。這使得由燈電抗器和燈並聯電容器構成的串聯諧振電路發生諧振，從而向放電燈施加足以將燈點亮的點亮電壓。
已知的預接裝置具有一個熱變壓器，其初級繞組與燈並聯電容器串聯連接。熱變壓器的次級繞組將加熱電流提供給放電燈的設計為電熱燈絲的電極。施加到熱變壓器的初級繞組的預熱電壓僅由燈並聯電容器上的電壓降來確定。在從預熱頻率變換到工作頻率的過程中，電壓上升，這也使得加熱電流上升。但是加熱電流受到在熱變壓器中出現的飽和的限制。在點亮放電燈時，施加到燈並聯電容器上的電壓降低到工作電壓，在工作狀態下流經電極電熱燈絲的加熱電流相應地降低。
已知的預接裝置中的缺點在於，當放電燈連續工作時也流過持續的加熱電流，這導致能量消耗增加。在燈工作期間，流經燈並聯電容器的無功電流持續地流過熱變壓器的初級繞組。其缺點還在於，在已知的預接裝置中，當放電燈接通時，一個不希望出現的高加熱電流流過放電燈電極的冷卻的電熱燈絲。這個加熱電流僅受到熱變壓器飽和的限制。如果用於放電燈的已知預接裝置採用了特別敏感的電極，則可能會使電熱燈絲損壞。
由此出發，本發明的任務在於提供一種用於低壓放電燈的預接裝置，其中使預熱電路引起的損耗減小到最小，並且它可以被普遍地應用，尤其是也可以用於具有敏感電極的放電燈。
這一任務由開始所述類型的預接裝置出發、通過以下方案來解決由一個安裝在燈電抗器上的輔助繞組為預熱電路提供電流，其中所述輔助繞組通過一個可控開關或並聯諧振電路與預熱電路相連接。
根據本發明，通過由一個安裝在燈電抗器上的輔助繞組為預接裝置的預熱電路提供電流，預熱電路的電流供給—與已知的預接裝置不同—與流經燈並聯電容器的無功電流無關。除此之外，通過使用燈電抗器上的輔助繞組還得到了以下優點即接通過程中加熱頻率可以緩慢上升，其中供電電壓的頻率從一個較高的預熱頻率緩慢下降到工作頻率。這樣就避免了過高的、可能對放電燈的電極造成損害的加熱電流。其優點還在於，在本發明所述的預接裝置中，可以在燈連續工作期間藉助於可控開關或者藉助於並聯諧振電路中斷預熱電路的電流供給。從而有效抑制了由於燈連續工作期間所持續流過的加熱電路造成的不希望的損耗。可以以通常的方式採用一個電晶體作為可控開關，通過這個電晶體來中斷安裝在燈電抗器上的輔助繞組與預熱電路之間的電連接。
具有優點的是，在根據本發明的預接裝置中，預熱電路具有一個熱變壓器，其初級繞組與所述輔助繞組相連接，而其次級繞組與放電燈的電極相連接。此後所述初級繞組由安裝在燈電抗器上的輔助繞組來饋電，其中分別設置了一個用於加熱放電燈電極的次級繞組。可以利用當強電流流經燈電抗器時在熱變壓器中出現的飽和來限制加熱電流。符合目的的是，為此可以將熱變壓器設計為環形磁芯變壓器。
符合目的的事，在根據本發明的預接裝置中，應藉助於可控逆變器電路將供電電壓的頻率從用於使電極預熱的預熱頻率變到一個與之不同的、用於使放電燈連續工作的工作頻率。然後藉助於電路技術上特別簡單的方式和方法，通過將接入到安裝在燈電抗器上的輔助繞組與預熱電路之間的並聯諧振電路調諧到放電燈的工作頻率上，使預熱電路的電流供給中斷。
下面將藉助於附圖
中所示的電路來描述根據本發明的預接裝置的一個實施例。
在一個由兩個電子開關T1和T2構成的半橋電路上施加了一個供電電壓Ub。這個由兩個電子開關T1和T2組成的半橋電路構成了可控逆變器電路的一部分，用於產生放電燈1的高頻供電電壓。電子開關T1和T2由一個未詳細示出的電子控制電路根據所希望的供電電壓頻率交替地接通和斷開。放電燈1通過一個電抗器L1與所述由兩個開關T1和T2組成的半橋電路相連接。一個燈並聯電容器C1與所述放電燈1並聯連接，並與所述電抗器L1串聯連接。此外還設置了一個預熱電路，通過這個預熱電路來為放電燈1的電極2和3提供加熱電流。所述預熱電路由一個環形磁芯變壓器4構成，其次級繞組5和6與電極2和3相連接。根據本發明，所述預熱電路由一個安裝在燈電抗器L1上的輔助繞組7來提供電流。所述輔助繞組7與環形磁芯變壓器4的一個初級繞組8相連接，其中在輔助繞組7和初級繞組8之間接有一個並聯諧振電路9。將並聯諧振電路9調諧到放電燈1的工作頻率，使得在放電燈1連續工作期間只有最小的電流流過環形磁芯變壓器4的初級繞組8。在附圖中所示的實施例中，設置了用於直流耦合的電容器Ck1和Ck2。同樣，在燈電抗器L1和放電燈1之間接入的一個電容器Ch也用於直流耦合。
當放電燈1接通時，首先藉助於電子開關T1和T2生成一個供電電壓，其頻率對應於預熱頻率。通過以該頻率流過電抗器L1的電流，在輔助繞組7中感生出一個電壓，該電壓在熱變壓器4的初級繞組8中產生一個電流。在預熱頻率下並聯諧振電路9並未處於其諧振狀態。流經初級繞組8的電流產生了一個流過電極2和3的電流，該電流由熱變壓器4的次級繞組5和6來饋送。現在藉助於可控逆變器將供電電壓的頻率從預熱頻率降到一個與之不同的、用於使放電燈1連續工作的工作頻率。當頻率下降時，由電抗器L1和燈並聯電容器C1組成的串聯諧振迴路產生諧振，從而在放電燈1上施加了一個變得更大的電壓。一旦達到了點亮電壓，放電燈1就被點亮，並且電壓下降到放電燈1的工作電壓。在工作頻率下，並聯諧振電路9處於諧振狀態，使得流經電極2和3的加熱電流顯著下降。在燈1持續工作期間，只有最小的加熱電流經電極2和3。
權利要求
1.用於低壓放電燈的預接裝置，具有一個用於為放電燈(1)產生高頻供電電壓的可控逆變器電路，一個與所述逆變器電路相連接的燈電抗器(L1)，一個與所述燈電抗器(L1)串聯連接、且與所述放電燈(1)並聯連接的燈並聯電容器(C1)，還具有一個為放電燈(1)的電極(2，3)提供加熱電流的預熱電路，其特徵在於，由一個安裝在燈電抗器(L1)上的輔助繞組(7)為所述預熱電路提供電流，其中所述輔助繞組(7)通過一個可控開關或並聯諧振電路(9)與所述預熱電路相連接。
2.如權利要求1所述的預接裝置，其特徵在於，所述預熱電路具有一個熱變壓器(4)，這個熱變壓器的初級繞組(8)與所述輔助繞組(7)相連接，並且這個熱變壓器的次級繞組(5，6)與所述放電燈(1)的電極(2，3)相連接。
3.如權利要求2所述的預接裝置，其特徵在於，所述熱變壓器(4)被設計為環形磁芯變壓器。
4.如權利要求1至3中任一項所述的預接裝置，其特徵在於，可藉助於所述可控逆變器電路將供電電壓的頻率從一個用於使電極(2，3)預熱的預熱頻率變到一個與之不同的、用於使所述放電燈(1)連續工作的工作頻率。
5.如權利要求4所述的預接裝置，其特徵在於，所述並聯諧振電路(9)被調諧到所述工作頻率，使得在放電燈(1)連續工作期間預熱電路的電流供給被中斷。
全文摘要
本發明涉及一種用於低壓放電燈的預接裝置，具有一個用於為放電燈(1)產生高頻供電電壓的可控逆變器電路，一個與所述逆變器電路相連接的燈電抗器(L
文檔編號H05B41/282GK1748447SQ200480003500
公開日2006年3月15日 申請日期2004年2月2日 優先權日2003年2月4日
發明者麥可·文科爾, 弗朗茲·圖什 申請人:東林科技股份有限公司