專利名稱：用于點(diǎn)燃和起動(dòng)高壓放電燈的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于點(diǎn)燃高壓放電燈的方法。本發(fā)明尤其是涉及一種 點(diǎn)燃方法，該方法可以在電子驅(qū)動(dòng)裝置中實(shí)施并且解決放電燈的與極性相 關(guān)的點(diǎn)燃愿望的問(wèn)題。長(zhǎng)期以來(lái)，電子鎮(zhèn)流器M來(lái)越多地使用。高壓放 電燈在其工作方式方面比低壓放電燈更難以控制，并且因此電子驅(qū)動(dòng)裝置 更為昂貴。通常，高壓放電燈以低頻矩形電流驅(qū)動(dòng)，該矩形電流也被稱為
"搖擺的直流驅(qū)動(dòng)"。這種矩形電流在100Hz到lkHz之間的范圍中變動(dòng)， 并且盡管是準(zhǔn)直流驅(qū)動(dòng)仍然保證了使燈的電^受均勻地負(fù)載。為了產(chǎn)生 信號(hào)，目前通常使用全橋。因?yàn)檫@導(dǎo)致高昂的成本，近來(lái)過(guò)渡到使用半橋 來(lái)產(chǎn)生信號(hào)，并且將燈嵌入四個(gè)耦合電容器構(gòu)成的對(duì)稱網(wǎng)絡(luò)中。
背景技術(shù)：
在DE 10 2004 017 479 Al中公開了這種鎮(zhèn)流器。燈在此以低頻的矩 形信號(hào)驅(qū)動(dòng)。為了點(diǎn)燃，這種驅(qū)動(dòng)裝置通常具有疊加點(diǎn)燃設(shè)備，使得將數(shù) 千伏的高壓調(diào)制到施加于燈上的電壓上。目前僅僅在燈電壓的正極性的象 限或者僅僅在燈電壓的負(fù)極性的象限中實(shí)現(xiàn)該調(diào)制。由此，目前始g僅 將正的點(diǎn)燃脈沖或者^(guò)5l僅將負(fù)的點(diǎn)燃脈沖施加到燈上。在此，點(diǎn)燃脈沖的 電壓相對(duì)于施加到燈上的空轉(zhuǎn)電壓(所謂的接收電壓 (Uebernahmespannung))始終保持不變。然而，現(xiàn)在存在如下燈這 些燈在始終被施加以相同極性的點(diǎn)燃脈沖時(shí)表現(xiàn)出不尋常的特性。于是， 它們用作一種二極管，它們?cè)谟冒霕蚝蛯?duì)稱電容器激勵(lì)時(shí)帶來(lái)困難。電容 器被不均勻地充電，這隨后作用到燈的電壓上，于是燈不再能工作。驅(qū)動(dòng) 裝置在一定時(shí)間上嘗試點(diǎn)燃燈。如果不成功，則驅(qū)動(dòng)裝置在開始新的嘗試 之前關(guān)斷電壓較長(zhǎng)的時(shí)間。該時(shí)間是必要的，由此燈又1如下狀態(tài)中 該狀態(tài)并不立刻又觸發(fā)整流效應(yīng)。對(duì)于用戶而言，這是極為令人不快的， 因?yàn)樗仨氶L(zhǎng)時(shí)間等待，直到其照明設(shè)備實(shí)際發(fā)光。任務(wù)
因此，本發(fā)明的任務(wù)是改進(jìn)用于點(diǎn)燃高壓放電燈的方法，以便能夠更 快地起動(dòng)燈。

發(fā)明內(nèi)容
該任務(wù)通過(guò)根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法來(lái)解決。高壓放電燈的點(diǎn)燃通
常在所謂的脈沖串(Burst)中完成。這些脈沖串通常為數(shù)秒長(zhǎng)，并且在 該時(shí)間中燈被施加以頻率為數(shù)十至數(shù)千赫茲的點(diǎn)燃脈沖。目前，在這些脈 沖串中始終產(chǎn)生相同極性的點(diǎn)燃脈沖。 一些燈在多個(gè)這種點(diǎn)燃脈沖之后進(jìn) 入一種狀態(tài)在該狀態(tài)中它們將施加在其上的燈電流整流。通過(guò)這種整流 效應(yīng)，耦合電容器得到不均勻的充電。這被驅(qū)動(dòng)裝置所注意，并且該驅(qū)動(dòng) 裝置關(guān)斷點(diǎn)燃電壓和燈電壓，因?yàn)檫@是中斷標(biāo)準(zhǔn)。為了又使得耦合電容器 中的電荷均勻并且將燈又置于在新的點(diǎn)燃脈沖情況下不再觸發(fā)整流效應(yīng) 的狀態(tài)中，較長(zhǎng)的間歇是必需的。因此，提出在中斷標(biāo)準(zhǔn)W將間歇縮短， 并且讓接下來(lái)的脈沖串以相對(duì)于接收電壓相位推移90。的點(diǎn)燃脈沖運(yùn)行， 或者一旦達(dá)到中斷標(biāo)準(zhǔn)就切換點(diǎn)燃脈沖的相位，而在脈沖串內(nèi)沒(méi)有中斷。 這一方面的優(yōu)點(diǎn)是，又將燈狀態(tài)正常化，另一方面通過(guò)極性反轉(zhuǎn)將耦合電 容器更快地又置于均勻的充電狀態(tài)中。


圖1示出了帶有驅(qū)動(dòng)裝置和燈的設(shè)備。在驅(qū)動(dòng)裝置和燈之間測(cè)量燈電 圖2示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的點(diǎn)燃過(guò)程的視圖。
圖3示出了借助正弦形燈電壓的根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施形式的點(diǎn)燃過(guò) 程的視圖。
圖4示出了借助矩形燈電壓的根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施形式的點(diǎn)燃過(guò)程 的視圖。
圖5示出了借助正弦形燈電壓的根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施形式的點(diǎn)燃過(guò) 程的視圖。
具體實(shí)施例方式
圖1示出了電子驅(qū)動(dòng)裝置(1),其帶有連接于其上的燈(2)。 Ul表 示施加在燈(2)上的燈電壓。
在圖2中針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的方法關(guān)于時(shí)間繪出了該燈電壓。在時(shí)刻t0， 驅(qū)動(dòng)裝置開始點(diǎn)燃燈。在此，(在該情況中為正弦形的)燈電壓被施加到 燈上。該電壓通常為幾百伏，并且用于在燈電極之間的電擊穿之后穩(wěn)定氣 體放電。因此，該電壓稱為接收電壓，因?yàn)樗ＷC燈在點(diǎn)燃之后接收所 提供的功率.每隔一個(gè)正的最大值，點(diǎn)燃脈沖都被疊加以數(shù)千伏的電壓。 相對(duì)于接收電壓，點(diǎn)燃脈沖具有相同的極性或者相反的極性。正弦振蕩的 頻率通常在數(shù)千赫茲附近變動(dòng)。因此，燈每秒被施加以非常多的點(diǎn)燃脈沖。 如上面已經(jīng)提及的那樣，這會(huì)導(dǎo)致燈由于等離子體和電極的相互作用而具 有整流特性.由此，耦合電容器承受不均勻的負(fù)載，使得在它們中存儲(chǔ)的 電荷同樣變得越來(lái)越不均勻。在一定時(shí)間后這導(dǎo)致如下狀態(tài)該狀態(tài)佳:得 驅(qū)動(dòng)裝置在時(shí)刻^中斷點(diǎn)燃。隨后，在驅(qū)動(dòng)裝置的運(yùn)行中設(shè)計(jì)了較長(zhǎng)間歇， 直到時(shí)刻t"該間歇是必需的，以便#^合電容器中的電荷又變均勻并且 將帶有填充物和電極的燈冷卻，使得它們又表現(xiàn)正常。
第一實(shí)施形式
正是在此開始本發(fā)明。圖3示出了根據(jù)第一實(shí)施形式的根據(jù)本發(fā)明的 方法。
在第一脈沖串中，兩種方法并無(wú)不同。燈祐」拖加以點(diǎn)燃脈沖，該點(diǎn)燃
脈沖相對(duì)于接收電壓具有相同的或者相反的極性。然而，在^和t2之間的
時(shí)間、即在中斷標(biāo)準(zhǔn)3和第二脈沖串之間的時(shí)間在才艮據(jù)本發(fā)明的方法中更
短。在第二脈沖串中，于是將具有相對(duì)于第一脈沖串相反的相位的點(diǎn)燃脈 沖施加到燈上。這導(dǎo)致燈的等離子體不能形成為使得燈表現(xiàn)為整流器。
令人吃驚的是，表明根據(jù)本發(fā)明的、在第二脈沖串中將點(diǎn)燃脈沖的極 性反轉(zhuǎn)解決了現(xiàn)有技術(shù)中在點(diǎn)燃燈時(shí)的問(wèn)題.通過(guò)該極性反轉(zhuǎn)，在兩個(gè)脈 沖串上來(lái)看耦合電容器承受均勻的負(fù)載。此夕卜，通it^目對(duì)于接收電壓不同 的極性的點(diǎn)燃脈沖，防止了燈1燈如整流器起作用的狀態(tài)。由此，燈通 ?？梢栽诘诙}沖串期間毫無(wú)問(wèn)題地起動(dòng)。
該方法當(dāng)然不僅可以用在將較高頻率的正弦電壓施加到燈上的設(shè)備 中，而且也可以用在使用矩形電壓的驅(qū)動(dòng)裝置中，該矩形電壓于是也可以
是較低頻率的。在圖4中示出了這種設(shè)備的電壓變化曲線。點(diǎn)燃電壓脈沖在此設(shè)計(jì)在矩形中間。然而，它們也可以恰好疊加在矩形開始，或者疊加 在末端或者任意其他位置。
第二實(shí)施形式
在特別難以處理的燈的情況下，會(huì)出現(xiàn)的是燈在第一脈沖串中已經(jīng)表
現(xiàn)出整流特性，并且由此在第一脈沖串中已經(jīng)達(dá)到中斷標(biāo)準(zhǔn)3。由此，第 二實(shí)施形式是第一實(shí)施形式的進(jìn)一步t艮，其中中斷標(biāo)準(zhǔn)3不再導(dǎo)致中 斷。在該實(shí)施形式中， 一旦滿足中斷標(biāo)準(zhǔn)3，則在一個(gè)脈沖串內(nèi)點(diǎn)燃脈沖 的極性變化(圖5)。極性的立即反轉(zhuǎn)使得立即抵消整流效應(yīng)，并且可以 使燈又接近"正常狀態(tài)"直到在時(shí)刻t2的脈沖串的末端。當(dāng)然，該實(shí)施形 式也可以應(yīng)用于矩形電壓或者伶河其他的合適的交流電壓。
權(quán)利要求
1.一種用于點(diǎn)燃和起動(dòng)高壓放電燈的方法，其中在脈沖串的預(yù)定的時(shí)間中將接收電壓施加到燈上，并且將該接收電壓疊加點(diǎn)燃脈沖，使得點(diǎn)燃脈沖的電壓和接收電壓相加并且在兩個(gè)脈沖串之間具有間歇，其特征在于，點(diǎn)燃脈沖從脈沖串到脈沖串地或者在脈沖串內(nèi)地從接收電壓的正半波切換為接收電壓的負(fù)半波，并且反之亦然。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于點(diǎn)燃和起動(dòng)高壓放電燈的方法，其特 征在于，縮短兩個(gè)脈沖串之間的間歇。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于點(diǎn)燃和起動(dòng)高壓放電燈的方法， 其特征在于，如果達(dá)到脈沖串中的中斷標(biāo)準(zhǔn)，則將點(diǎn)燃脈沖從接收電壓的 正半波切換到接收電壓的負(fù)半波，并JL^之亦然，并且由此不中斷脈沖串。
4. 根據(jù)上述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的用于點(diǎn)燃和起動(dòng)高壓放電燈 的方法，其特征在于，接收電壓是頻率為數(shù)千赫茲的正弦電壓。
5. 根據(jù)上述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的用于點(diǎn)燃和起動(dòng)高壓放電燈 的方法，其特征在于，接收電壓是百赫茲范圍中的矩形波電壓。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于點(diǎn)燃和起動(dòng)高壓放電燈的方法，其中在脈沖串的預(yù)定的時(shí)間中將接收電壓施加到燈上，并且將該接收電壓疊加點(diǎn)燃脈沖，使得點(diǎn)燃脈沖的電壓和接收電壓相加，并且在兩個(gè)脈沖串之間設(shè)計(jì)有間歇，其中點(diǎn)燃脈沖從脈沖串到脈沖串地或者在脈沖串內(nèi)地從接收電壓的正半波切換為接收電壓的負(fù)半波，以及相反地進(jìn)行。
文檔編號(hào)H05B41/04GK101669407SQ200780052910
公開日2010年3月10日 申請(qǐng)日期2007年5月7日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月7日
發(fā)明者斯特凡·利希滕伯格, 貝恩德·科克 申請(qǐng)人:奧斯蘭姆有限公司