专利名称：用电子镇流器操作的气体放电灯的类型识别的制作方法
技术领域：
本发明涉及确定用电子镇流器操作的气体放电灯的类型的方法。
背景技术：
这样的方法如EP1519638A1所述在该已知方法中，在预热阶段的两个不同时刻 测量在位于灯丝变压器的初级侧的电阻上的电压降。将由此求出的两个电压值与保存在存 储器中的标准电压值相比较，以确定灯类型。根据EP1125477B1，公开了确定灯的灯丝电阻，以便通过与保存在寄存器中的标准 电阻值相比较来确定灯类型。根据EP1103165B1，灯类型的识别通过测量流过灯丝的电流来进行。电流在预热阶 段的两个前后相继时刻被测量。在尚未公开的德国专利申请DE102007047142.6中提出，灯丝电阻测量值被用于 确定灯类型，但此时的前提是，供给灯丝的功率或者说所供应的灯丝电流在预热阶段保持 恒定。由此将会获得以下有利效果灯丝在预热阶段中变热。随着变热，灯丝电阻也增大。 如果例如第一种灯的灯丝具有冷电阻R，则该冷电阻可以在预热阶段中翻倍，从而电阻例如 等于2R。如果现在第二种灯的灯丝具有冷电阻2R，则其热电阻将等于4R。就是说，在预热 阶段如此发生电阻值增大，即热电阻差距或者说热电阻差是冷电阻差的两倍。由于热电阻 差较大，所以可以更精确地确定灯类型。但其前提是，如上所述，供给灯丝的功率或者说供 给灯丝的灯丝电流在预热阶段保持恒定。
发明内容
从上述方法(EP1519638A1)出发，本发明基于以下任务，即提供一种能确定灯类 型的可行方式。此时，灯类型的识别有时也指，可确定通过操作装置来并联或串联通电的具有灯 丝的气体放电灯的数量。根据本发明，该任务通过权利要求1的特征部分所述的特征的组合来完成。本发明的解决方案采取在预热阶段将灯丝功率保持恒定或灯丝电流保持恒定的 电阻测量原理。附加于该措施，根据测定的热电阻和测定的冷电阻得到电阻差，如果尚未使 用灯丝电压限定机构，则电阻差总是与起动温度无关。可选地识别作为替代负荷的代换电阻可以引发一种不同于正常运行的特殊情况。 一方面，可针对该情况为随后的运行调节出不同工作参数，其中例如预热时间或灯起动经 历情况可被改变，可以为后续工作即在下次灯起动后为EVG根据已知的代换电阻值设定工 作参数。这可作为一种EVG编程存在，其中也可以规定待识别灯的相应类型。一个例子可以 是，一个EVG已经存储了用于14W和24W灯的组合以及21W和39W灯的组合的参数组。根 据唯一接近的代换电阻Rsub的预设条件，EVG随后可以在14W和24W灯或者21W和39W灯 之间加以区分。
本发明的解决方案允许电阻差标准值针对每个灯类型覆盖一个固定的变化范围。 于是当所求出的电阻差落入其中一个变化范围时，可总是借此实现灯类型的确定。当求出 的电阻差落在两个变化范围之间存在的差值范围中时，选择确定上次明确识别出的那种 灯。作为替代，选择确定其对应的变化范围与该差值范围接近且覆盖小于求出的电阻差的 电阻差的那种灯本发明方法的改进方案是从属于权利要求1的权利要求的主题。本发明还涉及用于至少一个气体放电灯的镇流器，其适于执行本发明的方法。在 权利要求11中给出了用于这样的镇流器的特征。从属于权利要求11的权利要求涉及该镇流器的相关有利改进。根据本发明的一个改进方案，可以知晓并联和/或串联地由操作装置供电的某种 气体放电灯的数量。为此，例如检查生效的电阻差是否等于多个通道区域之一的η倍。如 果是，则可由此推断对应于这个通道区的那类型的η个灯串联布置在操作装置的输出上。还可以检查生效的电阻差是否等于多个通道区域之一的1/η倍。如果是，则可以 由此推断，对应于这个通道区的灯类型的η个灯并联设置在该操作装置的输出上。
以下将结合附图来说明本发明的多个实施例，其中图1是本发明的镇流器的示意框图；图2是表示如何实际使用本发明方法的流程图；图3以曲线图表示灯丝电阻同用于三种不同的灯类型及由此得到的用于这三种 灯的每一种灯的电阻差的变化范围的预热时间的关系。
具体实施例方式图1所示的镇流器V用于控制具有两个灯丝Wl和W2的气体放电灯L的操作。为产生灯L的工作电压，电网电压被整流器1整流，在斩波电路中被斩波处理。逆 变器3从中产生供给串联共振回路4的交流电压。在串联共振回路4的电容上降低的电压 将作为工作电压被送给灯L。一个与总线相连的程序发送器14规定灯L的预热阶段的开始。为此它在框8中 产生开始信号。框8产生用于灯L的灯丝Wl和W2的灯丝功率或者说灯丝电流。灯丝功率 或灯丝电流在预热阶段中保持恒定。灯丝功率或灯丝电流通过框6被输送给灯L，框6包 括灯丝电压限定机构。需要限定灯丝电压以避免灯丝的各独立部分之间的横向放电。流经 “冷”灯丝W2的灯丝电流在电阻R3上产生电压降，该电压降被供给灯丝电流测量机构7。在 分压器Rl和R2上，还抽出一个电压，该电压是用于“冷”灯丝W2上的灯丝电压的尺度。该 电压被输送给灯丝电压测量机构9。由灯丝电流测量机构7和灯丝电压测量机构9连续测得的测量值被传输至存储器 15。存储器15由程序发送器14控制，确切说是如此控制，S卩，用于灯丝电流和灯丝电压的 测量值在预热阶段前后两个相继时刻被存储。所存储的灯丝电流和灯丝电压测量值从存储 器15供给求商器10，其从中算出灯丝的冷电阻和热电阻。该值从求商器10被继续传输给 差值产生器11，它由此算出电阻差。
差值产生器11将电阻差输送给判定逻辑电路13，它又对应于存储器12，其做法 是，存储一个用于标准电阻差的表。判定逻辑电路13将在框11中算出的电阻差和存储在存 储器12内的表中的标准值进行比较并确定由镇流器V操作的灯L的类型。所求出的灯类 型由判定逻辑电路13报告给工作参数调整机构5，其尤其重新调设灯丝电流或灯丝功率， 如果灯L是不同于原先用镇流器V操作的灯类型的话。其它工作参数可以是预热时间、点 亮电压、灯照明电压、灯电流或也可以是用于故障清除的参数。但是，也可以调节用于功率 因素修正电路的工作参数例如总线电压，或者控制回路的动态。对此要指出的是，图1中的各框不一定必须通过硬件来实现。相反，也可以通过处 理器中的相应软件来实现几个框的功能。图1中的框图只是要用于更好的理解。
图2示出了用于确定灯类型的各方法步骤，即用软件表示了本发明的逻辑顺序。 该逻辑顺序如下所述。图2中的图涉及这种情况，即，用一个镇流器并行操作两个灯。但是，它当然也可 以包括以下可能性，即，只用一个灯工作。在预热阶段开始时，从两个灯中测量冷电阻Rco 1 d 1和Rco 1 d2。从两个测量值中计 算出绝对差值IRdiffI。接着，区分三种情况。如果IRdiffI小于第一标准值Ref 1，则意味 着两个灯是同类型的。于是转入“情况1”。如果IRdiffI大于第一标准值Refl但小于第二标准值Ref2，则这意味着灯已经 工作，但是不是同类型的。在此情况下，路径进至“情况2”。该结果原则上导致要换掉一个 灯。现在起，路径进一步跟至“情况1”，此时用其灯丝具有更小的冷电阻的灯进行进一 步评价。显然，当只有一个灯时，也会到流程图中此点。在此情况下，不会因冷电阻分为两 条路经。因为仅有一个电阻差，流程图的进一步走向灯丝具有较小冷电阻的灯(或唯一的 灯)的路径。此外，现在检查该电阻差Rdiff是否小于预定的代换电阻Rsub。当为了测试目的 灯被这样的代换电阻取代时，就出现这种情况。如果是这种情况，则冷电阻和热电阻没有差 另O。因此，若判定内容为“是”，则电阻差Rdiff设定为等于热电阻Rhot。在掌握代换电阻值的情况下，可以造成不同于正常工作的特殊情况。例如，对于该 情况，可以为随后的工作调节出不同的工作参数，其中也可以改变灯起动的预热时间或经 过情况，但是，也可以针对随后的工作即下次灯起动后根据已知的代换电阻值为镇流器规 定工作参数。这可以理解为一种镇流器编程，其中也可以规定待识别灯的相应类型。一个 例子可以为，一个镇流器已经存储了用于14W和24W灯的组合以及21W和39W灯的组合的 参数组。根据唯一接近的代换电阻值的预设条件，镇流器随后可以在14W和24W灯或者21W 和39W灯进行区分，因此避免了无法结合其灯丝来区分14W灯和21W灯的问题。如果电阻差Rdiff大于代换电阻Rsub，即，如果因为使用一个灯而足以区分Rcold 和Rhot，则判定结果内容是“否”。下一步，要判定电阻差Rdiff是否小于第一存储电阻值“级1”。如果电阻差RdifT 小于该级1，则判定这是灯类型1。如果电阻差Rdiff在已知的级1和另一个更高的级2之间，则判定存在灯类型2。
如果电阻差Rdiff在级2和另一个级3之间，则判定存在灯类型3。术语“级1”、“级2”和“级3”以下还将结合图3做准确解释。 只要电阻差Rdiff落在上述极限内且由此能确定灯类型，则根据所求出的灯类型 来设定灯参数。而如果没有找到电阻差RdifT能对应的任何区域，则继续用存储的值进行处理。图3表示在长达500ms的预热阶段中对于三个不同灯类型的灯丝电阻曲线。对于第一灯丝，冷电阻Rcoldl等于2WW，热电阻Rhotl等于3. 88W，其中Wff表示电 阻值单位。对于第二种灯的灯丝，冷电阻Rcold2等于4WW。其在预热阶段中增大至14WW的热 电阻Rhot2。第三种灯的灯丝以8WW的冷电阻Rcold3开始。该电阻在预热阶段中增大至40WW 的热电阻Rhot3。可以看到电阻值如何随受热增大。此时的前提是，在预热阶段总是给灯丝供应相 同的灯丝功率或相同的灯丝电流。现在，分别根据热电阻Rhot和冷电阻Rcold形成电阻差，从而对于第一种灯得到 1. 88W的电阻差Rdiffl。第二种灯的电阻差Rdiff2等于10W。第三种灯的电阻差Rdiff3 等于32W。热电阻Rhotl、Rhot2和Rhot3的增大允许针对电阻差Rdiffl、Rdiff2和Rdiff3 限定多个相互间隔开的变化范围。这些变化范围用阴影线表示。如果一个灯的求出的灯丝电阻差落在三个阴影区之一中，则总是得到可靠的识 别。但是事实表明，如果以三个标示的级别来工作，则也可以令人满意地确定灯类型。 第一级“级1”等于第一种灯的冷电阻Rcoldl。第二级“级2”等于第二种灯的热电阻Rhot2。 第三级“级3”为远远超过灯类型的热电阻Rhot3。利用图中右侧标出的距离箭头，用虚线表示对于相关灯类型的确定区域经过下方 未限定的区域到达下一级。通过阴影区强调的识别区不是必须的，而是根据情况选择的。重要的是，阴影区就 是说用于电阻差的变化区域允许更可靠地识别灯类型。但在灯类型3时可以想到，在相应预先加热情况下，冷电阻Rcold3在500ms的预 热时间过程中增大到热电阻Rhot3远高于图3所示的值(40WW)。但是，在灯丝功率或灯丝 电流按照预定是恒定的情况下，这导致在灯丝各部分之间出现横向放电，因为这些部分之 间的电压过高。因此在这里采用灯丝电压限定作用，这已经结合图1的框6加以描述。灯 丝电压的限定造成热电阻Rhot3不会增大到之前描述的理论值，而是会受到限制。如上所述，根据本发明，将生效的灯丝电阻差与规定的范围相比较。根据本发明的 一个改进方案，也可以采用该方法来确定由操作装置并联和/或串联供电的气体放电灯的 数量。在这种使用多个灯的情况下，只要采用统一的灯类型，也还是可以推断出所用的灯类 型(即，对应的工作参数被用于例如预热操作、点亮操作和/或照明操作)。确切说，为此要检查生效的电阻差是否等于多个通道区域之一的η倍。如果是，则 可以推断出对应于这个通道区域的灯类型的η个灯串联布置在操作装置的输出上。
还要检查生效的电阻差是否等于多个通道区域之一的η分之一。如果是，则可以 推断出对应于这个通道区域的灯类型的η个灯并联布置在操作装置的输出上
权利要求
一种用于确定电子镇流器(V)操作的气体放电灯(L)的类型的方法，所述方法包括以下步骤a)预热至少一个灯丝(W1，W2)，b)在至少两个不同时刻直接或间接测量灯丝电压(Uw)，c)通过将测量值和存储的标准值进行比较来确定灯类型，其特征是，d1)在测量过程中在所述两个时刻之间保持灯丝电流或供给灯丝的灯丝功率恒定直到预定的极限灯丝功率，或者d2)在预热阶段开始时测量预定的灯丝功率或预定的灯丝电流，e)附加测量灯丝电流，f)根据第一时刻的灯丝电压和灯丝电流的测量值算出冷电阻(Rcold)并根据第二时刻的灯丝电压和灯丝电流的测量值算出热电阻(Rhot)，g)根据热电阻(Rhot)和冷电阻(Rcold)算出电阻差(Rdiff)，其中当电阻差(Rdiff)小于预定的电阻值(Rsub)时，将该电阻差(Rdiff)设置为热电阻值(Rhot)，h)采用在点g)求出的电阻差(Rdiff)作为测量值与存储的标准值相比较，以确定灯类型。
2.根据权利要求1的方法，其特征是，用于电阻差(RdifT)的标准值针对每种灯覆盖规 定的变化范围，从而当求出的电阻差(Rdiff)落在一个变化范围时，选择对应于该变化范 围的灯类型，当求出的电阻差(Rdiff)落在两个变化范围之间存在的差值范围中时，选择 确定上次明确识别出的那种灯，或作为替代方式，选择确定其对应的变化范围与该差值范 围接近且覆盖小于求出的电阻差(Rdiff)的电阻差的那种灯。
3.根据权利要求1的方法，其特征是，步骤(dl)通过调整灯丝电流来实现。
4.根据权利要求1至3之一的方法，其特征是，包括其它步骤i)调节针对所求出的灯 类型的至少一个工作参数。
5.根据权利要求1至4之一的方法，其特征是，存储标准值组，其适用于不同的预热值 例如灯丝电流、灯丝电压或灯丝功率。
6.根据权利要求1至5之一的方法，其特征是，如果要用该镇流器(V)操作多个灯(Li， L2)，则检查灯是否同一类型。
7.根据权利要求6的方法，其特征是，在执行灯类型是否相同的检查时，形成两个灯 (L1，L2)中各灯的冷电阻(Rcold)的差，并且与第一标准值(Rrefl)比较，并且当差大于第 一标准值时，确定为不相同。
8.根据权利要求1至7之一的方法，其特征是，在要用该镇流器(V)操作多个灯(Li， L2)时，在测量该灯丝的电压降以计算灯丝电阻(RCold，Rhot)时检查是否存在灯丝断裂的 灯。
9.根据权利要求8的方法，其特征是，为了执行灯丝断裂检查，形成两个灯(L1，L2)中 各灯的冷电阻(Rcold)的差并且与第二标准值(Rref2)比较，并且当该差大于第二标准值 时，确定灯丝断裂。
10.根据权利要求9的方法，其特征是，如果通过一个共同的电阻(R3)测量该镇流器 (V)操作的灯(L1，L2)中的灯丝电流，当确定灯丝(Wlb，W2b)断裂时，根据断裂灯丝占其灯丝电流流经测量电阻(R3)的灯丝总数的比例而减小所计算出的灯丝电阻(Rcold，Rhot)。
11.一种用于识别在操作装置的输出处设置的并联和/或串联通电的包括灯丝的气体 放电灯的数量的方法，根据一个电阻差来确定该数量，该电阻差表示在第一温度时的测量 和在比其高的温度时的测量之间的电阻差。
12.根据权利要求11的方法，其特征是，在此检查该电阻差是否等于多个通道区域之 一的η倍，在是的情况下推断出对应于该通道区域的那种灯的η个灯串联设置在操作装置 的输出上。
13.根据权利要求11或12的方法，其特征是，在此检查该电阻差是否等于多个通道区 域之一的1/η倍，在是的情况下推断出对应于该通道区域的那种灯的η个灯并联设置在操 作装置的输出上。
14.一种集成电路，尤其是ASIC，设计用于执行根据权利要求1至13之一的方法。
15.一种用于至少一个包括两个灯丝(W1，W2)的气体放电灯(L)的镇流器(V)，具有-用于产生恒定的灯丝电流或恒定的灯丝电压并用于给所述两个灯丝(W1，W2)中的至少一个灯丝供应该恒定的灯丝电流或恒定的灯丝功率的机构(8)，-直接或间接测量在灯丝(W1，W2)上的电压降的测量机构(9)，-程序发送器机构(14)，它确定预热阶段中的两个不同时刻，在这两个不同时刻测量 该灯丝(ffl,W2)上的电压降，-灯丝电流测量机构(7)，-存储机构(15)，用于存储在所述两个由程序发送器机构(14)设定的时刻的在该灯丝 (Wl, W2)上的电压降的测量值和流经该灯丝的灯丝电流的测量值，-计算机构(10)，用于通过求商而根据在灯丝(Wl，W2)上的测量电压降和测量的灯 丝电流的存储值计算在这两个由程序发送器机构(14)设定的时刻的灯丝电阻(Rcold， Rhot)，-用于表的存储机构(12)，在该表中针对每个灯类型且为确定的灯丝电流强度或者灯 丝功率存储标准电阻差值，-判定机构(12)，用于通过比较算出的电阻差(Rdiff)和存储在存储机构(12)中的标 准电阻差值来确定灯类型。
16.根据权利要求15的镇流器，其特征是，具有调节用于所求出的灯类型的至少一个 工作参数的机构(5)。
17.根据权利要求15或16的镇流器，其特征是，用于产生恒定的灯丝电流或恒定的灯 丝功率的机构(8)包括用于灯丝电流或灯丝功率的调整器(8)。
18.根据权利要求15至17之一的镇流器，其特征是，用于直接或间接测量在接受预定 的恒定灯丝电流或预定的恒定灯丝功率的灯丝(W1，W2)上的电压降的测量机构(9)包括一 个与该灯丝并联的分压器(Rl，R2)。
19.根据权利要求15至18之一的镇流器，其特征是，为了测量灯丝电流(8)，一个测量 电阻(R3)与该灯丝(W1，W2)串联，并且在该测量电阻上的电压降被用作该灯丝电流的测量 值。
20.根据权利要求19的镇流器，其特征是，如果用该镇流器操作至少两个灯(Li，L2)， 流经每个灯的每个灯丝(Wlb，Wlb)的灯丝电流流经该测量电阻(R3)。
21.根据权利要求15至20之一的镇流器，其特征是，在发现灯丝(Wlb，W2b)断裂时， 根据断裂灯丝占其灯丝电流流经测量电阻(R3)的灯丝总数的比例而减小通过该机构(10) 算出的灯丝电阻(Rcold，Rhot)。
全文摘要
本发明涉及确定用电子镇流器(V)操作的气体放电灯(L)的类型的方法。根据该方法，在预热阶段在至少两个相继时刻测量灯丝电压和灯丝电流。保持灯丝功率或灯丝电流恒定。从电流和电压测量值算出冷电阻(Rcold)和热电阻(Rhot)，并且从中形成通常与灯丝起动温度无关的电阻差(Rdiff)。为了检查气体放电灯是否例如为了测试目的而被代换电阻(Rsub)替代，检测电阻差(Rdiff)是否小于代换电阻(Rsub)，如果是，则热电阻值(Rhot)被设定为电阻差(Rdiff)。利用如此限定的电阻差(Rdiff)，通过将其与存储的标准值(级1，级2，级3)比较来确定灯类型，以便设定相应的工作参数。
文档编号H05B41/295GK101965756SQ200980107864
公开日2011年2月2日 申请日期2009年2月26日 优先权日2008年3月4日
发明者安德烈·米特巴切尔, 安德里亚·霍格尔, 迪尔克·弗拉克丝 申请人:赤多尼科两合股份有限公司