专利名称：用于驱动至少一个放电灯的方法和装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于借助电路装置驱动至少一个放电灯的方法，该电路装置具 有带有第一输入端子和第二输入端子的输入端，用于连接供电直流电压；至少带有 第一输出端子和第二输出端子的输出端，用于连接所述至少一个放电灯；逆变器，其至 少带有第一电子开关和第二电子开关，它们串联地耦合在第一输入端子和第二输入端子 之间，其中在第一开关和第二开关之间形成逆变器的中点；点燃装置，其包括灯电感线 圈和谐振电容器；预热装置，其包括初级电感、第三电子开关和电流测量电阻的串联电 路，该串联电路耦合在逆变器的中点和第二输入端子之间；以及与初级绕组耦合的第一 次级电感和第二次级电感，其中第一次级电感与第一输出端子耦合，而第二次级电感与 第二输出端子耦合；与电流测量电阻耦合的控制装置，在该控制装置中存储有与不同类 型的放电灯关联的至少两个工作参数组，其中一个工作参数组是当前的工作参数组，其 中控制装置设计为根据当前的工作参数组来至少激励第一电子开关、第二电子开关和第 三电子开关，其中在预热阶 段中在第一时刻确定与所述至少一个放电灯的至少一个灯丝 的电阻的倒数关联的、在电流测量电阻上的电压降的第一值，并且在第二时刻确定与所 述至少一个放电灯的至少一个灯丝的电阻的倒数关联的、在电流测量电阻上的电压降的 第二值，其中第二时刻在第一时刻之后。此外，本发明涉及一种用于驱动至少一个放电 灯的相应的电路装置。
背景技术：
这种电路装置由DE 103 45 610 Al公开，并且为了容易理解而在
图1中示出。 该图示出了带有两个场效应晶体管Tl、T2的电路装置，它们按照半桥逆变器的方式来布 置。两个场效应晶体管从微控制器MC得到其控制信号。与半桥逆变器Tl、T2的直流 电压输入端并联地设置有中间回路电容器Cl，其具有比较大的电容。中间回路电容器Cl 用作直流电源并且为半桥逆变器提供所谓的中间回路电压UZw。中间回路电压Uzw通常 大约为400V并且由电网交流电压借助电网电压整流器(未绘出)以及升压调节器(未绘 出)来产生。中间回路电容器Cl与升压调节器的电压输出端并联布置。在半桥逆变器 的输出端M上连接有构建为串联谐振回路的负载回路，该负载回路基本上由灯电感线圈 Ll和点燃电容器C2构成。与点燃电容器C2并联地连接有荧光灯LP和电容器C3的放 电段，该电容器在灯工作期间在半桥逆变器的起振后的状态中充电到半桥逆变器的一半 的供电电压。荧光灯LP的灯电极El、E2构建为分别带有两个电端子的电极线圈。与 电极线圈El、E2并联地分别连接有变压器的次级绕组SIl、SI2，该变压器用于将电极线 圈El、E2以电感方式加热。该变压器的初级绕组Pl与另一场效应晶体管T3和测量电 阻Rl的开关段串联，所述另一场效应晶体管的控制电极同样由微控制器MC施加控制信 号，其中在测量电阻Rl上下降电压Res，该电压与放电灯LP的灯丝El、E2的电阻的倒 数关联。由器件PI、T3和Rl构成的串联电路连接到半桥逆变器的输出端M。初级绕 组Pl的第一端子与半桥逆变器的输出端或者中间抽头M以及与灯电感线圈Ll相连，而初级绕组Pl的第二端子与场效应晶体管T3相连以及在直流电流前向方向上通过二极管 Dl与中间回路电容器Cl的处于高电势的端子⑴相连。测量电阻Rl的第一端子与地电 势(_)相连，而测量电阻的第二端子与场效应晶体管T3以及通过低通滤波器R2、C4与 微控制器MC的电压输入端A相连。
借助被充电到半桥逆变器的一半供电电压的耦合电容器C3以及半桥逆变器的 交替地切换的晶体管Tl、T2，负载回路Li、C2、LP被以已知的方式施加以高频交流 电压，该交流电压的频率通过晶体管Tl、T2的开关时钟确定并且在大约50kHz到大约 150kHz的范围中。在点燃荧光灯LB中的气体放电之前，其灯电极El、E2借助变压器 PU SIU SI2以电感方式施加以加热电流。为此目的，晶体管T3被微控制器MC与晶 体管Tl同步地接通和关断。在晶体管Tl、T3的接通持续时间期间，因此电流流过初级 绕组Pl和测量电阻R1。在晶体管Tl、T3的关断持续时间期间，流过测量电阻Rl的电 流被中断。在初级绕组Pl的磁场中存储的能量在晶体管Tl、T3的关断持续时间以及晶 体管T2的接通持续时间期间通过二极管Dl输送给中间回路电容器Cl。由于交替地切 换的晶体管Tl、T2和与晶体管Tl同步地切换的晶体管T3，高频电流流过初级绕组P1， 该电流在次级绕组SI1、SI2中感应用于电极线圈El、E2的相应的加热电流。借助低通 滤波器R2、C4，将测量电阻Rl上的电压降在晶体管T3的多个开关节拍的时间间隔上平 均，并且输送给微控制器MC的电压输入端A。在微控制器MC的端子A上的输入电压 借助模拟_数字转换器转换为数字信号并且在微控制器MC中分析。微控制器MC在加热阶段开始之后第一次在大约30ms之后检测在电容器C4上的 电压降，并且在加热阶段开始之后第二次在大约600ms之后检测。如果两个电压值的差 的绝对值超过预先给定的阈值，则将加热阶段结束时的电压值与微控制器MC中存储的 参考值比较，并且用于识别灯类型。在此，如所提及的那样，该电压值与灯丝电阻的倒 数关联。如果两个电压值的差的绝对值在阈值以下，则灯被继续以当前的数据组驱动， 即不进行灯类型识别。根据所提及的出版物，后者是如下情况由于上次的灯运行，电 极线圈El、E2在加热阶段开始时还没有完全冷却，或者电路装置以欧姆假负载电阻而不 是荧光灯LP的电极线圈El或E2来工作。根据申请人在已经销售的电路装置中所使用的另外的现有技术，基于根据DE 103 45 610 Al的现有技术进行了对所测量的线圈电阻的进一步分析，如结合图2所示的那 样。这种方式的目的是在电子电路装置中检测由于发光装置的错误布线而导致的一个或 多个灯丝短路。通过这种方式要避免的是，在工作中出现灯丝变黑或者出现电路装置的 损坏。在步骤100中，开始已知的方法。接着，在步骤110中检查是否中间回路电压 Uzw达到其额定值UZwsdl。如果情况并非如此，则在步骤120中提高中间回路电压UZw。 如果在步骤110中确定中间回路电压Uzw达到其额定值Uzwsdl,则在步骤130中在第一 时刻^确定与荧光灯LP的灯丝的灯丝电阻关联的、在测量电阻Rl上的电压降的第一 值Reslneu，并且在第二时刻t2确定该电压降的第二值Res2neu。在步骤140中，将差 (Reslneu-Res2neu)与第一阈值Sl比较。如果差在阈值之上，则进行用于识别灯类型的
算法。该算法包括步骤150至230。在此，首先在步骤150中将绝对值
权利要求
1.一种用于借助电路装置驱动至少一个放电灯(LP)的方法，该电路装置具有带有 第一输入端子和第二输入端子的输入端，用于连接供电直流电压(Uzw)；至少带有第一 输出端子和第二输出端子的输出端，用于连接所述至少一个放电灯(LP)；逆变器，其至 少带有第一电子开关(Tl)和第二电子开关(T2)，它们串联地耦合在第一输入端子和第 二输入端子之间，其中在第一开关(Tl)和第二开关(T2)之间形成逆变器的中点(M)； 点燃装置，其包括灯电感线圈(Li)和谐振电容器(C2)；预热装置，其包括初级电感 (Pl)、第三电子开关(T3)和电流测量电阻(Rl)的串联电路，该串联电路耦合在逆变器 的中点(M)和第二输入端子之间；以及与初级绕组(Pl)耦合的第一次级电感(SIl)和第 二次级电感(SI2)，其中第一次级电感(SIl)与第一输出端子耦合，而第二次级电感(SI2) 与第二输出端子耦合；与电流测量电阻(Rl)耦合的控制装置(MC)，在该控制装置中存 储有与不同类型的放电灯关联的至少两个工作参数组，其中一个工作参数组是当前的工 作参数组，其中控制装置(MC)设计为根据当前的工作参数组来至少激励第一电子开关 (Tl)、第二电子开关(T2)和第三电子开关(T3)；其中在预热阶段中在第一时刻G1)确定 与所述至少一个放电灯(LP)的至少一个灯丝(El)的电阻的倒数关联的、在电流测量电 阻(Rl)上的电压降的第一值(Reslneu)，并且在第二时刻(t2)确定与所述至少一个放电 灯(LP)的至少一个灯丝(El)的电阻的倒数关联的、在电流测量电阻(Rl)上的电压降的 第二值(Res2neu),其中第二时刻(t2)在第一时刻(O之后；其特征在于，该方法包括以下步骤a)确定第一值(Reslneu)和第二值(Res2neu)的差(步骤140)；b)bl)如果所述差在第一阈值(Si)之上执行用于灯类型识别的算法(步骤150至 230)；b2)如果差不在第一阈值(Si)之上Cl)如果所述差大于第二阈值(S2)，其中第二阈值(S2)小于第一阈值(Si)(步骤 240)dl)如果第二值大于第三阈值(S3)(步骤270)确定灯丝短路(步骤280)； d2)如果第二值并不大于第三阈值(S3)以当前工作参数组驱动灯(步骤290)。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，其包括以下的另外的步骤 c2)如果所述差小于第二阈值(S2)dl)如果第二测量值在第四阈值(S4)和第五阈值(S5)之间，其中第五阈值(S5)小 于第四阈值(S4)将灯类型识别闭锁(步骤320)；d2)如果第二测量值在第四阈值(S4)之上确定灯丝短路(步骤310)； d3)如果第二测量值在第五阈值(S5)以下确定假负载灯丝(步骤330)。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在闭锁的灯类型识别的情况下在确 定灯丝短路时，将灯类型识别解锁(步骤280，310)。
4.根据上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，在确定灯丝短路之后进行关断。
5.根据上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，第一阈值(Si)和/或第二阈值 (S2)通过因子a和第二值的乘积形成，其中0<a<2。
6.根据上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，第三阈值(S3)通过因子b与第四阈值(S4)的乘积来形成，其中0 < b < 1，其中第四阈值(S4)大于由最小欧姆值的灯 丝引起的第二值(Res2neu)，并且第五阈值(S5)小于第四阈值。
7. —种用于驱动至少一个放电灯(LP)的电路装置，具有 -带有第一输入端子和第二输入端子的输入端，用于连接供电直流电压(Uzw)； -至少带有第一输出端子和第二输出端子的输出端，用于连接所述至少一个放电灯 (LP)；-逆变器，其至少带有第一电子开关(Tl)和第二电子开关(T2)，它们串联地耦合在 第一输入端子和第二输入端子之间，其中在第一开关(Tl)和第二开关(T2)之间形成逆变 器的中点(M)；-点燃装置，其包括灯电感线圈(Li)和谐振电容器(C2)；-预热装置，其包括初级电感(Pl)、第三电子开关(T3)和电流测量电阻(Rl)的串联 电路，该串联电路耦合在逆变器的中点(M)和第二输入端子之间；以及与初级绕组(Pl) 耦合的第一次级电感(SIl)和第二次级电感(SI2)，其中第一次级电感(SIl)与第一输出 端子耦合，而第二次级电感(SI2)与第二输出端子耦合；-与电流测量电阻(Rl)耦合的控制装置(MC)，在该控制装置中存储有与不同类型的 放电灯关联的至少两个工作参数组，其中一个工作参数组是当前的工作参数组，其中控 制装置(MC)设计为根据当前的工作参数组来至少激励第一电子开关(Tl)、第二电子开 关(T2)和第三电子开关(T3)，其中控制装置(MC)进一步被设计为，在预热阶段中在第 一时刻G1)确定与所述至少一个放电灯(LP)的至少一个灯丝(El)的电阻关联的、在电 流测量电阻(Rl)上的电压降的第一值(Reslneu)，并且在第二时刻(t2)确定与所述至少 一个放电灯(LP)的至少一个灯丝(El)的电阻关联的、在电流测量电阻(Rl)上的电压降 的第二值(Res2neu),其中第二时刻(t2)在第一时刻(O之后； 其特征在于，控制装置(MC)此外被设计为执行以下算法a)确定第一值(Reslneu)和第二值(Res2neu)的差(步骤140)；b)bl)如果所述差在第一阈值(Si)之上执行用于灯类型识别的算法(步骤150至 230)；b2)如果差不在第一阈值(Si)之上Cl)如果所述差大于第二阈值(S2)，其中第二阈值(S2)小于第一阈值(Si)(步骤 240)dl)如果第二值大于第三阈值(步骤270)确定灯丝短路(步骤280)；d2)如果第二值并不大于第三阈值(S3)以当前工作参数组驱动灯(步骤290)。
全文摘要
本发明涉及一种用于借助电路装置驱动至少一个放电灯(LP)的方法，该电路装置具有带有第一输入端子和第二输入端子的输入端，用于连接供电直流电压(UZw)；至少带有第一输出端子和第二输出端子的输出端，用于连接所述至少一个放电灯(LP)；逆变器，其至少带有第一电子开关(T1)和第二电子开关(T2)，它们串联地耦合在第一输入端子和第二输入端子之间，其中在第一开关(T1)和第二开关(T2)之间形成逆变器的中点(M)；点燃装置，其包括灯电感线圈(L1)和谐振电容器(C2)；预热装置，其包括初级电感(P1)、第三电子开关(T3)和电流测量电阻(R1)的串联电路，该串联电路耦合在逆变器的中点(M)和第二输入端子之间；以及与初级绕组(P1)耦合的第一次级电感(SI1)和第二次级电感(SI2)，其中第一次级电感(SI1)与第一输出端子耦合，而第二次级电感(SI2)与第二输出端子耦合；与电流测量电阻(R1)耦合的控制装置(MC)，在该控制装置中存储有与不同类型的放电灯关联的至少两个工作参数组，其中一个工作参数组是当前的工作参数组，其中控制装置(MC)设计为根据当前的工作参数组来至少激励第一电子开关(T1)、第二电子开关(T2)和第三电子开关(T3)，其中在预热阶段中在第一时刻(t1)确定与所述至少一个放电灯(LP)的至少一个灯丝(E1)的电阻的倒数关联的、在电流测量电阻(R1)上的电压降的第一值(Res1neu)，并且在第二时刻(t2)确定与所述至少一个放电灯(LP)的至少一个灯丝(E1)的电阻的倒数关联的、在电流测量电阻(R1)上的电压降的第二值(Res2neu)，其中第二时刻(t2)在第一时刻(t1)之后；其特征在于，该方法包括以下步骤a)确定第一值(Res1neu)和第二值(Res2neu)的差(步骤140)；b)b1)如果所述差在第一阈值(S1)之上执行用于灯类型识别的算法(步骤150至230)；b2)如果差不在第一阈值(S1)之上c1)如果所述差大于第二阈值(S2)，其中第二阈值(S2)小于第一阈值(S1)(步骤240)d1)如果第二值大于第三阈值(S3)(步骤270)确定灯丝短路(步骤280)；d2)如果第二值并不大于第三阈值(S3)以当前工作参数组驱动灯(步骤290)。此外，本发明还涉及一种用于驱动至少一个放电灯(LP)的电路装置。
文档编号H05B41/295GK102017809SQ200880128823
公开日2011年4月13日 申请日期2008年4月25日 优先权日2008年4月25日
发明者安德烈亚斯·米策, 彼得·克鲁梅尔 申请人:奥斯兰姆有限公司