为高压放电弧光灯供电的电子电路的制作方法

文档序号:8059525阅读:419来源:国知局
专利名称:为高压放电弧光灯供电的电子电路的制作方法
技术领域
本发明涉及为高压放电弧光灯供电的电子电路和让高压放电弧光灯用这种电子电路工作的方法。
背景技术
高压放电弧光灯用于譬如现代数据和视频投影仪。它们具有很高功率,以特别短的放电弧光为特征。在光学定律的基础上,有可能制作带有这种灯和带有小光学系统的投影仪,尽管如此,它还是具有很高的发光效率,即产生亮的图像。这导致投影仪的尺寸显著减小,成本也降低。
然而,与此同时,对这种投影仪的电子零部件的大小和成本也提出了新的要求。这里基本的电子零部件就是电子供电电路,对高压放电弧光灯而言也指镇流器。
供电电路首要的任务就是在短期产生数千伏范围的电压供灯点火之用,这是启动电弧放电所必需的。在其后的工作期间供电电路的任务是控制流经灯的电流,所以要用一个恒定的平均功率调节灯本身。这里有一个特点是,高压弧光放电灯通常有负电流-电压特性,这要求供电电路能供给限定的电流。在限压电路的情况下要保持流过灯的电流恒定有很大的困难。此外,高压放电弧光灯通常用低频方波交流电工作。比起直流供电情况,它允许在灯电极上有更平滑的负载,以及有恒定的和无闪烁的灯亮度。
各种为高压放电弧光灯供电的电子电路在技术上是熟知的。这些电路通常包括DC-AC变换器桥路,它有恒定的直流电压并在其输出端提供低频交流。
在公报US6,020,691中描述了管理以特别少量的功率零部件工作的供电电路。采用半桥电路形式的DC-AC变换器的电路,达到少量的功率零部件的目的。此电路示于图9。
此电路包括半桥电路,其两个桥臂各有一个晶体管Q1、Q2。提供一个控制器件91来控制晶体管Q1、Q2。为向此电路供电,半桥电路的一边通过端点Vbus92连接到直流电压源,另一边连接基准电势0。控制器件91控制晶体管Q1、Q2,以至于在半桥电路的输出端,即两个晶体管Q1、Q2之间的端点,获得交流电流。晶体管Q1、Q2各自有一个二极管D1、D2与之并联,二极管在从基准电势到电源电压的方向导电。串联配置的两个电容器Ca、Cb与整个半桥电路并联,也处于供电电压与基准电势之间。这些电容器Ca、Cb代替了在包括全桥电路的另外的常用DC-AC变换器中的第二半桥电路。
在半桥电路的输出与两个电容器Ca、Cb的结点之间连接两级低通滤波器。两级低通滤波器的第一滤波器级被设计成降低正常工作时的高频干扰,而第二滤波器级的主要任务是产生高频点火电压。为此,第一滤波器级包括第一线圈L1和第三电容器C1,第二滤波器级包括第二线圈L2和第四电容器C2。线圈L1的第一端与此处的半桥输出相连。线圈L1的第二端经过电容器C1与两个电容器Ca、Cb之间的结点相连。线圈L1的第二端还与线圈L2的第一端相连。线圈L2的第二端一方面通过电容器C2、另一方面通过高压放电弧光灯LMP与电阻器Rs的串联配置,也与两个电容器Ca、Cb之间的结点相连。更为可取的是,由线圈L2和电容器C2组成的第二滤波器级比由线圈L1和电容器C1组成的第一滤波器级有更高的谐振频率。两个电容器Ca、Cb必须有足够大的尺寸才能够适应灯电流的低频分量而不会有太高的电压起伏。
电流传感器93读出流过灯LMP与电阻器Rs之间的电流并将它作为一个参数供给控制器件91。
为获得灯点火所需的高电压,第二线圈L2和第二电容器C2组成的谐振电路被由控制器件91的适当的电路控制所激发。如果上千伏范围的点火电压要发生,电路中就会产生极高的电流,作为该结果,此电流也许是通常灯电流十倍的量级。这意味着,必须构建线圈L2使其在这些电流下也不至饱和。况且,如果第二滤波器级L2、C2比第一滤波器级L1、C1有更高的谐振频率,则只有半桥电路Q1、Q2的已强烈衰减了的AC电压才可用来激发谐振。此衰减了的AC电压要求调谐电路L2、C2有特别高的质量因子,与此相联系,提供这些零部件相应地有很高的花费。而且,在正常工作时在灯中同时要求高电压和低交流分量,导致电路中有相当高的电流出现。最后,线圈和电容器的所述配置也许至少在点火阶段会带来很高的高频干扰峰。

发明内容
本发明的目的在于,开发图9所示的为高压放电弧光灯供电的电子电路,进而能使所述缺点得以避免又不损及现有的优点。尤其是,本发明的目的在于,提供尽可能小以及尽可能经济的为高压放电弧光灯供电的电子电路,在电路中要避免很高的高频干扰峰和强电流。
此目的用第1方面所要求的电子电路达到。
本发明有这样的特点两级滤波器的第一滤波器级用带三个抽头的线圈而不是有两个终端的线圈。第二滤波器级的线圈被连接到有三个抽头的线圈的中心抽头,而线圈的外部端点在一侧被连接到半桥电路的输出,在另一侧通过电容器被连接到电路的基准电势。用这样的实施例有可能对电路的不同工作模式提供线圈的不同功能。
原理上,带三个抽头的线圈与连接到该线圈的电容器的组合代表一个串联调谐电路。如果这种调谐电路在它的谐振频率之上工作,电容器两端的电压梯度与调谐电路输入处的电压梯度反相。现在可以把抽头线圈看成一种电感性分压器,在其中心抽头处,在两端电压的叠加值可以消除。如果这两个电压反相,通过正确选择两个局部绕组匝数的比例,两电压相互抵消。因此,带三个抽头的线圈与连接到此线圈的电容器的配置对某个精确限定的阻塞频率执行阻塞滤波器的功能。
对于可选择的阻塞频率,灯中的每个高频分量都可以被抑制,因此这是本发明的一个优点。
同时,带三个抽头的线圈对所有其它频率没有阻塞作用,只起分压器的作用。况且,如果工作频率比阻塞频率高很多,由于第一滤波器级的滤波作用,半桥电路的输出信号将没有强烈的衰减或阻尼作用。这使得有可能选择第二滤波器级的调谐电路的质量因子比已知半桥电路的低而又不至失去点火所需的电压增加。
既然带三个抽头的线圈与所连接的电容器的组合有阻塞滤波作用,如果同时半桥电路的开关频率与滤波器的阻塞频率一致,则第一滤波器级的电容器的大小比常规电路的要小得多。
本发明优越的实施例可从相关方面弄明白。
这里,带三个抽头的线圈的中心抽头的尺寸计算和与此线圈相连的电容器的尺寸计算是特别重要的。对这两个零部件优先定大小,使在灯在正常工作期间起支配作用的半桥电路的输出处频率分量在带三个抽头的线圈的中心抽头处消除。半桥输出处的电压确实包括不受抑制的此种支配频率的倍数。然而,因为干扰频率增高整数倍,在另外的线圈中对所述的倍数而言,有效滤波是可行的。因此,借助于特别小的零部件就可能获得对开关模式供电的基频的特别复杂的滤波。
但是,第二滤波器级这样被优选其大小以致于其谐振频率正好位于第一滤波器级的阻塞频率之上。因此在电路以此频率工作期间,有可能在没有强阻尼的激发信号也没有极大电流通过滤波元件发生的情况下实现灯点火。


结合如下诸图,在根据本发明的电子电路的随后描述中,给出本发明的进一步的优越的实施例和优点。
图1表示根据本发明的电子电路的第一实施例,图2是图1电路的控制电路实施例图,图3表示在点火阶段图1电路中电流与电压梯度的例子,图4表示在加热阶段图1电路中电压梯度的例子,图5表示正常工作时图1电路中电流梯度的例子,图6表示根据本发明的电子电路的第二实施例,图7表示根据本发明的电子电路的第三实施例,图8表示根据本发明的电子电路的第四实施例,图9表示现有技术的对高压放电灯供电的电子电路。
图1表示根据本发明的电子电路的第一实施例。
具体实施例方式
它包括两个功率晶体管T1和T2,它们以半桥电路的方式被连接到供电电压U+和电路的基准电势10。串联配置的两个电解电容器CDC2、CDC1与在供电电压U+与电路的基准电势10之间的整个半桥电路并联。带三个抽头的线圈Trfilt的第一端被连接到半桥电路的输出11。线圈Trfilt的中心抽头被连接到第二线圈Lign的第一端。线圈Trfilt的剩下第三抽头,即外部抽头或端点通过电容器Cfilt被直接连接到电路的基准电势10。线圈Trfilt与电容器Cfilt的尺寸被定为使半桥电路的输出11处的频率分量在电路正常工作时起支配作用,在线圈Trfilt的中心抽头处消除,也就是说它形成阻塞频率。
线圈Lign的第二端被连接到具有电路的基准电势10的又一电容器Cign。线圈Lign的第二端还被连接到高压放电弧光灯12的第一端点。高压放电弧光灯12的第二端点被连接到两个电容器CDC1与CDC2之间的结点。线圈Lign和电容器Cign的尺寸被定为使它们形成调谐电路,其谐振频率在上述阻塞频率之上。
此外,在半桥电路的输出11与线圈Trfilt的第一端点之间提供读出流过线圈Trfilt的电流i1的电流传感器13。电流传感器13测得的电流值被供给控制电路14,该电路根据接收到的电流值使半桥电路的晶体管T1和T2交替开和关,使灯中实现想要的电流梯度。
图2表示用于驱动图1所示的半桥电路的晶体管T1和T2的适宜的控制电路14的可能实施例。
首先为了灯点火,控制电路包括第一频率发生器211,它产生频率为F1的高频信号,再通过两个互补输出212,213将此信号传送到多路转换器201。这里,频率F1基本上对应于图1所示电路的线圈Lign和电容器Cign所形成的点火电路的谐振频率。
再则,为使灯正常工作,控制电路包括第二频率发生器221,它产生频率为F2的脉冲,每次这些脉冲使触发器222置位。频率F2形成电路正常工作时半桥电路的输出处的主频率分量。
图1的电流传感器13供给的电流i1的电流测量值也被馈送到比较器223,而低频波形发生器224的信号被馈送到比较器223的第二输入。这里,波形发生器224的信号代表想要的灯电流梯度。比较器223的输出和波形发生器224的又一信号被供给″异″门成员225,该后一信号作为极性信号表明灯12中即时预期电流的方向。预期的正值灯电流导致波形发生器224发生高电平极性信号″1″并因此使比较器223输出被″异″门成员225反相。″异″门成员225的输出被连接到触发器222的复位输入。″异″门成员225的高电平输出信号″1″每次都实现触发器222的复位。
触发器222供给两个互补输出信号Q和/Q。两个输出信号还分别通过”异”门成员226、227被供给多路转换器201。两个”异”门成员226、227的第二输入信号也是波形发生器224的极性信号。过程控制器202根据测得的电流i1将多路转换器201或者转换到第二频率发生器221的互补输出或者转换到”异”门成员226、227的互补输出。然后,多路转换器201将任何时候所选择的一对信号分别通过延时级203、204供给功率晶体管T1和T2的控制端。
现在将在下面描述借助于图1和图2中所示的电路向高压放电灯12供电。
在非点火状态下,认为高压放电灯12中断。这意味着线圈Lign中的电流只能通过电容器Cign流出。其结果是,线圈Lign由电容器Cign增补后形成串联谐振电路。现在,当半桥电路以此串联谐振电路的谐振频率工作时,高电压将在此谐振电路Lign、Cign中建立起来。如果谐振电路Lign、Cign的谐振频率不等于由线圈Trfilt和电容器Cfilt形成的滤波器的阻塞频率,则因为由线圈Trfilt形成的电感性分压器未被调谐,谐振电路Lign、Cign的激发仍能够发生。如果谐振电路Lign、Cign的谐振频率比阻塞频率高很多,则电容器Cfilt上的电压可被认为是近似恒定的。在这种情况下线圈Trfilt的中心抽头的残留电压对应于线圈Trfilt的匝数比。现在这就使利用任何预想的高频率来激发点火电路Lign、Cign而又不使激发信号被第一滤波器级Trfilt、Cfilt的滤波作用太强阻尼成为可能。
当过程控制器202从电流传感器13获得的电流i1的测量值识别出,此刻没有低频电流流过线圈Trfilt,便得出结论灯12不在工作。然后过程控制器202将第一频率发生器211的互补输出212、213直接转换到延时级203、204供灯12点火之用。从而点火电路Lign、Cign的谐振频率在电路里被激发,转而又产生足够高的电压-数千伏量级,供灯12点火之用。同时,由于线圈Trfilt的变压功能,半桥电路的输出电流i2维持得较低。线圈Lign在点火电路Lign、Cign的调节好的高谐振频率处对灯电流ilamp的影响有限。
当点火电路Lign、Cign的谐振频率是第一滤波器级Trfilt,Cfilt的阻塞频率的刚好三倍时会造成特别有利的情况。于是,就可能借助于半桥电路的输出11处电压U1的方波梯度的三次谐波来激发点火电路Lign、Cign。如果为了在正常工作时保持通常的电流波形,所述的电路就可用尽可能小的零部件实现最佳化,用不大于正常工作时的电路零部件得到电流幅度i1。图3为便于阐释以时间的函数表示在半桥电路的输出11处的电压U1的相关方波梯度,以伏为单位;灯两端三倍频的电压Ulamp的相关梯度,以伏为单位;以及在半桥电路的输出电流i1的相关梯度,以毫安为单位。
点火工作应保持至少1秒,但为保证灯12可靠地点火,选择至少2秒则更好。
点火后高压放电灯立刻要求短时间的高于250伏的工作电压,直到灯电极充分加热以便进入弧光模式。然而,对于最高400伏的工作电压,在正常情况下上述电路能够产生最高一半工作电压U+的灯电压,即典型值200伏。
还可以人为地利用谐振效应提高工作电压。由线圈Lign和电容器Cign形成的谐振电路如果定尺寸适当,则由于其负载电容不够大而不适应此任务。但是,线圈Trfilt和电容器Cfilt的配置也形成谐振电路,它通常工作在其谐振频率之上。
在过渡阶段,过程控制器202首先让多路转换器201采用″异″门成员226、227的输出信号而不是第一频率发生器211的互补输出信号作为它的输入信号。另外,第二频率发生器221的频率F2被过程控制器202朝谐振电路Trfilt、Cfilt的谐振频率的方向降低。晶体管T1、T2的触发过程对应于下面要进一步描述的正常工作时的触发。降低的频率F2造成中间频率的电压升高,这又产生足够的流过灯12的电流以加热电极。同时,灯电流的强烈的上升又受到频率和线圈Trfilt的电感的阻止。在此加热阶段,灯电压梯度Ulamp和半桥电路的输出电压梯度U1作为时间的函数以伏为单位画在图4中。
在灯12点火并且它的电极充分加热后图1的电路现在可以接手正常工作。为此,频率发生器221的频率F2回到其初始值。
通常可以首先假定,两个电容器CDC2和CDC1亦已充电使它们结点处的电压量近似达到电路工作电压U+的一半。借助于对晶体管T1、T2的适当控制在灯12中现在要产生一个低频交流电流,它常具有方波特性。
控制电路14的这种控制现在将参照灯电流ilamp的正半波的例子加以解释。这里假定的起始位置是,灯电流ilamp和灯两端的电压为正,并且线圈Trfilt中的电流i1也是正的。电容器Cfilt两端的电压近似为工作电压U+的一半与正灯电压之和。触发器222未被置位。既然波形发生器224的极性信号指示灯电流应瞬时为正,″异″门成员226、227将触发器222的互补输出Q、/Q反相。其结果是,晶体管T1接通而晶体管T2关断。
现在触发器222被来自第二频率发生器221的脉冲置位。因而在触发器222的输出Q处产生″1″信号,在被相关的″异″门成员226反相后无进一步延迟地关断晶体管T1。在触发器222的输出/Q处产生″0″信号,在反相并经过延迟时间DT后接通晶体管T2。延迟时间DT起到排除半桥电路的两个晶体管T1、T2能够同时导通。
半桥电路的输出11处的电压现在为0伏。这意味着由于右手端处于高电势,线圈Trfilt中的正电流i1迅速减小。如上所注释的,此高电势值近似为工作电压U+的一半与灯电压之和。当波形发生器224供给的基准值被下冲在比较器223处电流i1的实测值时,所述的比较器223将在其输出处传输低电平信号″0″。因为波形发生器224的静态高电平极性信号,此低电平信号被″异″门成员225反相,并且使触发器222复位。这再次关断晶体管T2并在延迟时间DT后接通晶体管T1。
高于电容器Cfilt两端的电压的工作电压U+再次被施加到半桥电路11的输出,使线圈Trfilt中的电流i1再次升高。这种状态保持到频率发生器221的下一个脉冲。由于没有低频电流分量流过电容器Cfilt,低频分量通过灯12经线圈Lign进入电容器CDC2和CDC1。当灯12点火时,电容器Cign的值如此之小以至于与灯电流ilamp无关。
图5以安培为单位画出在灯电流的正半波在频率发生器221的信号F2的两个周期上通过线圈Trfilt的电流i1和灯电流ilamp。添加的虚线表示基准电流iref,对于灯电流的正半波,它是波形发生器224的基准值。
很显然波形发生器224的基准值的上升将移动与之并行的整个电流梯度,也就是说,灯电流ilamp的平均值也上升至完全相同的程度。因此,这提供了一种调节灯电流ilamp的值的简单可能性。图5还表示,不管所叠加的DC分量,线圈Trfilt中的电流i1也随正的灯电流ilamp而改变其符号。这使得在正常工作期间和过渡工作期间有可能运用所谓零电压开关。
由于半桥电路的输出处的主频率分量为与阻塞频率相对应的频率F2,此频率分量在线圈Trfilt的中心抽头处被消除。电容器Cfilt上的电压现在不能再被认为恒定,它会遭致相当大的起伏。这些起伏在图5中被反映为电流梯度ilamp与恒定梯度的偏离。
在负半波期间灯电流ilamp与灯电压为负值。现在电容器Cfilt上的电压为工作电压U+的一半与负值灯电压之和。波形发生器224现根据预计的灯电流梯度供给″0″极性信号。这意味着″异″门成员225、226、227没有影响,除了在它们的输出处的极性信号外,它们又一次只传递加给它们的各信号。首先假定线圈Trfilt中的电流为负值。频率发生器221的脉冲使触发器222再次置位,但现在晶体管T1被接通,而晶体管T2在延迟时间DT后于此时关断。电路的工作电压U+随后出现在半桥电路的输出11处。此电压比电容器Cfilt上的电压要高得多,使线圈Trfilt中的电流i1快速上升。当波形发生器224供给的基准值被超过时,比较器223在其输出处产生″1″,而触发器222再次被复位。此举关断晶体管T1并在延迟时间DT后接通晶体管T2。然后半桥电路的输出11处的电压为0伏。由于电容器Cfilt上的电压大于0,在线圈Trfilt中再次建立起电流i1。
图6到8表示图1电路的可能改变,但改变了的电路执行与图1电路相同的基本功能。每一次基本结构都与图1的相同,对应的零部件被给定同样的参考符号,所以只有各自的差异需要在下面描述。未示于图6到8的控制电路也可以与第一实施例的控制电路相同。
在图6所示的第一处改变中,线圈Trfilt的第三抽头,即最外部抽头又经电容器Cfiltb与电路的工作电压U+连接。为了更好地区别,图1中表示为Cfilt的电容器在图6中被表示为Cfilta。相似地,线圈Lign的第二端点又经电容器Cfiltb与电路的工作电压U+连接。图1中表示为Cign的电容器在图6中被表示为Cigna在图7所示的第二处改变中,电容器Cfilt和Cign不被直接连接到电路的基准电势,而被连接到电容器CDC1与CDC2之间的结点。由此可见,线圈也可以经设计用来形成谐振电路的各自的电容器被间接连接到电路的基准电势。
在图8所示的第三处改变中,添加的电容器Cdvdtb、Cdvdta分别与每个晶体管T1、T2并联连接。这里,电容器Cdvdtb、Cdvdta在半桥电路的晶体管T1、T2转接时起限制电压上升速度的作用。或者,也许只用一个附加的电容器。在图8的实施例中用于限制电压上升速度的电容器在参照图5所述的零电压开关时带来特别低的开关损耗。
图1的电路的工作方式的描述在对图1电路的这些和其它的改变的对应方式中都是适用的,其中,以相对于半桥电路的输出电流和灯电流的等价的高频方式配置电容器。类似地,某些零部件可以与譬如附加的电阻器串联连接。
所描述的这些实施例只代表本发明的许多可能的执行例中的几个例子。
权利要求
1.一种为高压放电弧光灯(12)供电的电子电路,该电路包括半桥电路,该半桥电路又包括在其每个桥臂至少一个可控的开关元件(T1、T2),用于提供交流电流;至少两个线圈(Lign、Trfilt);四个电容器(Cign、CDC2、CDC1、Cfilt、Cigna、Cfilta);和两个连接端,用于高压放电弧光灯(12),半桥(T1、T2)被连接在为提供工作电势(U+)的电路连接端与为提供基准电势(10)的电路连接端之间,而第一线圈(Lign)的第一连接端被连接到高压放电弧光灯(12)的第一连接端,并且至少经第一电容器(Cign、Cigna)被连接到基准电势(10)的连接端,高压放电弧光灯(12)的第二连接端至少经第二电容器(CDC2)被连接到工作电势(U+)的连接端,并且至少经第三电容器(CDC1)被连接到基准电势(10)的连接端,其特征在于第二线圈(Trfilt)有至少三个抽头,其中第一抽头,即外部抽头被连接到半桥(T1、T2)的输出(11);其中第二抽头,即中心抽头被连接到第一线圈(Lign)的第二连接端;其中第三抽头,即外部抽头至少经第四电容器(Cfilt、Cfilta)被连接到基准电势(10)的连接端。
2.如权利要求1所述的电子电路,其特征在于第一电容器和第四电容器(Cign、Cfilt、Cigna、Cfilta)各直接连接到基准电势的连接端。
3.如权利要求1所述的电子电路,其特征在于第一电容器和第四电容器(Cign、Cfilt)各经第三电容器(CDC1)被连接到基准电势的连接端,并各经第二电容器(CDC2)被连接到工作电势(U+)的连接端。
4.如前面权利要求的任一项中所述的电子电路,其特征在于第一线圈(Lign)的第一连接端又经第五电容器(Cignb)被连接到工作电势(U+)的连接端,和/或第二线圈(Trfilt)的第三抽头,即外部抽头又经第六电容器(Cfiltb)被连接到工作电势(U+)的连接端。
5.如前面权利要求的任一项中所述的电子电路,其特征在于半桥(T1、T2)的输出又经至少再一个电容器(Cdvdta)被连接到基准电势的连接端。
6.如前面权利要求的任一项中所述的电子电路,其特征在于半桥(T1、T2)的输出又经至少再一个电容器(Cdvdtb)被连接到工作电势的连接端。
7.如前面权利要求的任一项中所述的电子电路,其特征在于由第二线圈(Trfilt)和第四电容器(Cfilt)组成的配置对第二线圈(Trfilt)的中心抽头而言构成在开关频率处的阻塞滤波器,半桥电路的可控开关元件(T1、T2)在正常工作时优先以该开关频率被开关。
8.如前面权利要求的任一项中所述的电子电路,其特征在于包括第一线圈(Lign)和第一电容器(Cign)的谐振电路的谐振频率高于由第二线圈(Trfilt)和第四电容器(Cfilt)组成的配置对第二线圈(Trfilt)的中心抽头而言构成阻塞滤波器的该滤波器所处的频率。
9.如权利要求8所述的电子电路,其特征在于包括第一线圈(Lign)和第一电容器(Cign)的谐振电路的谐振频率是由第二线圈(Trfilt)和第四电容器(Cfilt)组成的配置对第二线圈(Trfilt)的中心抽头而言构成阻塞滤波器的该滤波器所处的频率的奇数倍。
10.如前面权利要求的任一项中所述的电子电路,其特征在于用控制电路(14)来控制半桥电路的开关元件(T1、T2),用配置在半桥电路的输出(11)与第二线圈(Trfilt)之间的电流传感器来测量通过第二线圈(Trfilt)的电流(i1),传感器把测量的数据传送给控制电路(14),控制电路(14)根据电流传感器(13)的测量结果控制开关元件(T1、T2)。
11.如权利要求10所述的电子电路,其特征在于控制电路(14)包括第一频率发生器(211),为电子电路的点火工作提供互补脉冲;第二频率发生器(221),为电子电路的正常工作提供触发脉冲;波形发生器(224),根据预期的灯电流梯度提供电流基准信号和灯电流方向;比较器(223),用以对电流传感器(13)的测量结果与波形发生器(224)的电流基准信号进行比较,使得在预期的正的灯电流的情况下比较器(223)的输出反相;具有两个互补输出(Q、/Q)的触发器(222),由第二频率发生器(221)的触发脉冲置位,可能在反相后由比较器(223)的高电平输出信号复位,在预期的正的灯电流的情况下其互补输出信号反相;以及过程控制器(202),用以在点火工作与正常工作之间转换,为了正常工作控制器将触发器(222)的″可能反相了″的互补输出信号之一供给半桥电路的开关元件(T1、T2)之一,以控制开关元件,所以如果正的灯电流是所预期的,在第二频率发生器(221)产生触发脉冲的时刻,在基准电势一侧的开关元件(T2)被接通而工作电压一侧的开关元件(T1)则被关断,当电流传感器(13)的实测值欠冲波形发生器(224)的基准值时,在基准电势一侧的开关元件(T2)被关断而工作电压一侧的开关元件(T1)则被接通,而对于所预期的负的灯电流,在第二频率发生器(221)产生触发脉冲的时刻,在工作电压一侧的开关元件(T1)被接通而基准电势一侧的开关元件(T2)则被关断,当电流传感器(13)的实测值过冲波形发生器(224)的基准值时,在工作电压一侧的开关元件(T1)被关断而基准电势一侧的开关元件(T2)则被接通。
12.如权利要求11所述的电子电路,其特征在于在与包括第一线圈(Lign)和第一电容器的(Cign)的串联调谐电路的谐振频率相对应的频率处,第一频率发生器(211)可得到互补脉冲,为使电子电路正常工作,第二频率发生器(221)可得到触发脉冲,其频率与由第二线圈(Trfilt)和第四电容器(Cfilt)组成的配置对第二线圈(Trfilt)的中心抽头而言构成阻塞滤波器的该滤波器所处的频率相对应。
13.如权利要求11或12所述的电子电路,其特征在于在点火阶段,过程控制器(202)对半桥电路的开关元件(T1、T2)馈送由第一频率发生器(211)提供的互补脉冲,以控制开关元件。
14.如权利要求13所述的电子电路,其特征在于在点火阶段结束后,过程控制器(202)将由第二频率发生器(221)提供的触发脉冲的频率在短时间内转换到由第二线圈(Trfilt)和第四电容器(Cfilt)组成的配置对第二线圈(Trfilt)的中心抽头而言构成阻塞滤波器的该滤波器所处的频率之下的频率。
15.一种使高压灯工作的方法,它借助于前面权利要求的任一项中所述的电子电路工作,其特征在于控制半桥电路的开关元件(T1、T2),使得每次发生基本上为零电压的开关。
16.一种使高压灯工作的方法,它借助于权利要求1至14的任一项中所述的电子电路工作,其特征在于为了给连接在高压放电灯的连接端之间的高压放电灯(12)点火,在点火阶段,半桥电路的开关元件基本精确地以由第一线圈(Lign)和第四电容器(Cign)组成的谐振电路的谐振频率或谐振频率的奇数倍而被开关。
17.一种照明系统,其特征在于包括权利要求1至14的任一项中所述的电子电路和高压气体放电灯(12),此灯被连接于为高压放电弧光灯而设计的电子电路的两个连接端之间。
18.一种装置,其特征在于利用权利要求1至14的任一项中所述的电子电路,显示静态或动态图像。
全文摘要
本发明涉及为高压放电弧光灯(12)供电的电子电路和方法。该电路包括DC-AC变换器,为此目的,两个可控制开关元件T
文档编号H05B41/28GK1675966SQ03819859
公开日2005年9月28日 申请日期2003年8月13日 优先权日2002年8月22日
发明者P·吕尔肯斯 申请人:皇家飞利浦电子股份有限公司
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