專利名稱:用于驅(qū)動至少一個放電燈的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于借助電路裝置驅(qū)動至少一個放電燈的方法,該電路裝置具 有帶有第一輸入端子和第二輸入端子的輸入端,用于連接供電直流電壓;至少帶有 第一輸出端子和第二輸出端子的輸出端,用于連接所述至少一個放電燈;逆變器,其至 少帶有第一電子開關(guān)和第二電子開關(guān),它們串聯(lián)地耦合在第一輸入端子和第二輸入端子 之間,其中在第一開關(guān)和第二開關(guān)之間形成逆變器的中點;點燃裝置,其包括燈電感線 圈和諧振電容器;預(yù)熱裝置,其包括初級電感、第三電子開關(guān)和電流測量電阻的串聯(lián)電 路,該串聯(lián)電路耦合在逆變器的中點和第二輸入端子之間;以及與初級繞組耦合的第一 次級電感和第二次級電感,其中第一次級電感與第一輸出端子耦合,而第二次級電感與 第二輸出端子耦合;與電流測量電阻耦合的控制裝置,在該控制裝置中存儲有與不同類 型的放電燈關(guān)聯(lián)的至少兩個工作參數(shù)組,其中一個工作參數(shù)組是當(dāng)前的工作參數(shù)組,其 中控制裝置設(shè)計為根據(jù)當(dāng)前的工作參數(shù)組來至少激勵第一電子開關(guān)、第二電子開關(guān)和第 三電子開關(guān),其中在預(yù)熱階 段中在第一時刻確定與所述至少一個放電燈的至少一個燈絲 的電阻的倒數(shù)關(guān)聯(lián)的、在電流測量電阻上的電壓降的第一值,并且在第二時刻確定與所 述至少一個放電燈的至少一個燈絲的電阻的倒數(shù)關(guān)聯(lián)的、在電流測量電阻上的電壓降的 第二值,其中第二時刻在第一時刻之后。此外,本發(fā)明涉及一種用于驅(qū)動至少一個放電 燈的相應(yīng)的電路裝置。
背景技術(shù):
這種電路裝置由DE 103 45 610 Al公開,并且為了容易理解而在
圖1中示出。 該圖示出了帶有兩個場效應(yīng)晶體管Tl、T2的電路裝置,它們按照半橋逆變器的方式來布 置。兩個場效應(yīng)晶體管從微控制器MC得到其控制信號。與半橋逆變器Tl、T2的直流 電壓輸入端并聯(lián)地設(shè)置有中間回路電容器Cl,其具有比較大的電容。中間回路電容器Cl 用作直流電源并且為半橋逆變器提供所謂的中間回路電壓UZw。中間回路電壓Uzw通常 大約為400V并且由電網(wǎng)交流電壓借助電網(wǎng)電壓整流器(未繪出)以及升壓調(diào)節(jié)器(未繪 出)來產(chǎn)生。中間回路電容器Cl與升壓調(diào)節(jié)器的電壓輸出端并聯(lián)布置。在半橋逆變器 的輸出端M上連接有構(gòu)建為串聯(lián)諧振回路的負(fù)載回路,該負(fù)載回路基本上由燈電感線圈 Ll和點燃電容器C2構(gòu)成。與點燃電容器C2并聯(lián)地連接有熒光燈LP和電容器C3的放 電段,該電容器在燈工作期間在半橋逆變器的起振后的狀態(tài)中充電到半橋逆變器的一半 的供電電壓。熒光燈LP的燈電極El、E2構(gòu)建為分別帶有兩個電端子的電極線圈。與 電極線圈El、E2并聯(lián)地分別連接有變壓器的次級繞組SIl、SI2,該變壓器用于將電極線 圈El、E2以電感方式加熱。該變壓器的初級繞組Pl與另一場效應(yīng)晶體管T3和測量電 阻Rl的開關(guān)段串聯(lián),所述另一場效應(yīng)晶體管的控制電極同樣由微控制器MC施加控制信 號,其中在測量電阻Rl上下降電壓Res,該電壓與放電燈LP的燈絲El、E2的電阻的倒 數(shù)關(guān)聯(lián)。由器件PI、T3和Rl構(gòu)成的串聯(lián)電路連接到半橋逆變器的輸出端M。初級繞 組Pl的第一端子與半橋逆變器的輸出端或者中間抽頭M以及與燈電感線圈Ll相連,而初級繞組Pl的第二端子與場效應(yīng)晶體管T3相連以及在直流電流前向方向上通過二極管 Dl與中間回路電容器Cl的處于高電勢的端子⑴相連。測量電阻Rl的第一端子與地電 勢(_)相連,而測量電阻的第二端子與場效應(yīng)晶體管T3以及通過低通濾波器R2、C4與 微控制器MC的電壓輸入端A相連。
借助被充電到半橋逆變器的一半供電電壓的耦合電容器C3以及半橋逆變器的 交替地切換的晶體管Tl、T2,負(fù)載回路Li、C2、LP被以已知的方式施加以高頻交流 電壓,該交流電壓的頻率通過晶體管Tl、T2的開關(guān)時鐘確定并且在大約50kHz到大約 150kHz的范圍中。在點燃熒光燈LB中的氣體放電之前,其燈電極El、E2借助變壓器 PU SIU SI2以電感方式施加以加熱電流。為此目的,晶體管T3被微控制器MC與晶 體管Tl同步地接通和關(guān)斷。在晶體管Tl、T3的接通持續(xù)時間期間,因此電流流過初級 繞組Pl和測量電阻R1。在晶體管Tl、T3的關(guān)斷持續(xù)時間期間,流過測量電阻Rl的電 流被中斷。在初級繞組Pl的磁場中存儲的能量在晶體管Tl、T3的關(guān)斷持續(xù)時間以及晶 體管T2的接通持續(xù)時間期間通過二極管Dl輸送給中間回路電容器Cl。由于交替地切 換的晶體管Tl、T2和與晶體管Tl同步地切換的晶體管T3,高頻電流流過初級繞組P1, 該電流在次級繞組SI1、SI2中感應(yīng)用于電極線圈El、E2的相應(yīng)的加熱電流。借助低通 濾波器R2、C4,將測量電阻Rl上的電壓降在晶體管T3的多個開關(guān)節(jié)拍的時間間隔上平 均,并且輸送給微控制器MC的電壓輸入端A。在微控制器MC的端子A上的輸入電壓 借助模擬_數(shù)字轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號并且在微控制器MC中分析。微控制器MC在加熱階段開始之后第一次在大約30ms之后檢測在電容器C4上的 電壓降,并且在加熱階段開始之后第二次在大約600ms之后檢測。如果兩個電壓值的差 的絕對值超過預(yù)先給定的閾值,則將加熱階段結(jié)束時的電壓值與微控制器MC中存儲的 參考值比較,并且用于識別燈類型。在此,如所提及的那樣,該電壓值與燈絲電阻的倒 數(shù)關(guān)聯(lián)。如果兩個電壓值的差的絕對值在閾值以下,則燈被繼續(xù)以當(dāng)前的數(shù)據(jù)組驅(qū)動, 即不進(jìn)行燈類型識別。根據(jù)所提及的出版物,后者是如下情況由于上次的燈運行,電 極線圈El、E2在加熱階段開始時還沒有完全冷卻,或者電路裝置以歐姆假負(fù)載電阻而不 是熒光燈LP的電極線圈El或E2來工作。根據(jù)申請人在已經(jīng)銷售的電路裝置中所使用的另外的現(xiàn)有技術(shù),基于根據(jù)DE 103 45 610 Al的現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行了對所測量的線圈電阻的進(jìn)一步分析,如結(jié)合圖2所示的那 樣。這種方式的目的是在電子電路裝置中檢測由于發(fā)光裝置的錯誤布線而導(dǎo)致的一個或 多個燈絲短路。通過這種方式要避免的是,在工作中出現(xiàn)燈絲變黑或者出現(xiàn)電路裝置的 損壞。在步驟100中,開始已知的方法。接著,在步驟110中檢查是否中間回路電壓 Uzw達(dá)到其額定值UZwsdl。如果情況并非如此,則在步驟120中提高中間回路電壓UZw。 如果在步驟110中確定中間回路電壓Uzw達(dá)到其額定值Uzwsdl,則在步驟130中在第一 時刻^確定與熒光燈LP的燈絲的燈絲電阻關(guān)聯(lián)的、在測量電阻Rl上的電壓降的第一 值Reslneu,并且在第二時刻t2確定該電壓降的第二值Res2neu。在步驟140中,將差 (Reslneu-Res2neu)與第一閾值Sl比較。如果差在閾值之上,則進(jìn)行用于識別燈類型的
算法。該算法包括步驟150至230。在此,首先在步驟150中將絕對值
權(quán)利要求
1.一種用于借助電路裝置驅(qū)動至少一個放電燈(LP)的方法,該電路裝置具有帶有 第一輸入端子和第二輸入端子的輸入端,用于連接供電直流電壓(Uzw);至少帶有第一 輸出端子和第二輸出端子的輸出端,用于連接所述至少一個放電燈(LP);逆變器,其至 少帶有第一電子開關(guān)(Tl)和第二電子開關(guān)(T2),它們串聯(lián)地耦合在第一輸入端子和第 二輸入端子之間,其中在第一開關(guān)(Tl)和第二開關(guān)(T2)之間形成逆變器的中點(M); 點燃裝置,其包括燈電感線圈(Li)和諧振電容器(C2);預(yù)熱裝置,其包括初級電感 (Pl)、第三電子開關(guān)(T3)和電流測量電阻(Rl)的串聯(lián)電路,該串聯(lián)電路耦合在逆變器 的中點(M)和第二輸入端子之間;以及與初級繞組(Pl)耦合的第一次級電感(SIl)和第 二次級電感(SI2),其中第一次級電感(SIl)與第一輸出端子耦合,而第二次級電感(SI2) 與第二輸出端子耦合;與電流測量電阻(Rl)耦合的控制裝置(MC),在該控制裝置中存 儲有與不同類型的放電燈關(guān)聯(lián)的至少兩個工作參數(shù)組,其中一個工作參數(shù)組是當(dāng)前的工 作參數(shù)組,其中控制裝置(MC)設(shè)計為根據(jù)當(dāng)前的工作參數(shù)組來至少激勵第一電子開關(guān) (Tl)、第二電子開關(guān)(T2)和第三電子開關(guān)(T3);其中在預(yù)熱階段中在第一時刻G1)確定 與所述至少一個放電燈(LP)的至少一個燈絲(El)的電阻的倒數(shù)關(guān)聯(lián)的、在電流測量電 阻(Rl)上的電壓降的第一值(Reslneu),并且在第二時刻(t2)確定與所述至少一個放電 燈(LP)的至少一個燈絲(El)的電阻的倒數(shù)關(guān)聯(lián)的、在電流測量電阻(Rl)上的電壓降的 第二值(Res2neu),其中第二時刻(t2)在第一時刻(O之后;其特征在于,該方法包括以下步驟a)確定第一值(Reslneu)和第二值(Res2neu)的差(步驟140);b)bl)如果所述差在第一閾值(Si)之上執(zhí)行用于燈類型識別的算法(步驟150至 230);b2)如果差不在第一閾值(Si)之上Cl)如果所述差大于第二閾值(S2),其中第二閾值(S2)小于第一閾值(Si)(步驟 240)dl)如果第二值大于第三閾值(S3)(步驟270)確定燈絲短路(步驟280); d2)如果第二值并不大于第三閾值(S3)以當(dāng)前工作參數(shù)組驅(qū)動燈(步驟290)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,其包括以下的另外的步驟 c2)如果所述差小于第二閾值(S2)dl)如果第二測量值在第四閾值(S4)和第五閾值(S5)之間,其中第五閾值(S5)小 于第四閾值(S4)將燈類型識別閉鎖(步驟320);d2)如果第二測量值在第四閾值(S4)之上確定燈絲短路(步驟310); d3)如果第二測量值在第五閾值(S5)以下確定假負(fù)載燈絲(步驟330)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于,在閉鎖的燈類型識別的情況下在確 定燈絲短路時,將燈類型識別解鎖(步驟280,310)。
4.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的方法,其特征在于,在確定燈絲短路之后進(jìn)行關(guān)斷。
5.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的方法,其特征在于,第一閾值(Si)和/或第二閾值 (S2)通過因子a和第二值的乘積形成,其中0<a<2。
6.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的方法,其特征在于,第三閾值(S3)通過因子b與第四閾值(S4)的乘積來形成,其中0 < b < 1,其中第四閾值(S4)大于由最小歐姆值的燈 絲引起的第二值(Res2neu),并且第五閾值(S5)小于第四閾值。
7. —種用于驅(qū)動至少一個放電燈(LP)的電路裝置,具有 -帶有第一輸入端子和第二輸入端子的輸入端,用于連接供電直流電壓(Uzw); -至少帶有第一輸出端子和第二輸出端子的輸出端,用于連接所述至少一個放電燈 (LP);-逆變器,其至少帶有第一電子開關(guān)(Tl)和第二電子開關(guān)(T2),它們串聯(lián)地耦合在 第一輸入端子和第二輸入端子之間,其中在第一開關(guān)(Tl)和第二開關(guān)(T2)之間形成逆變 器的中點(M);-點燃裝置,其包括燈電感線圈(Li)和諧振電容器(C2);-預(yù)熱裝置,其包括初級電感(Pl)、第三電子開關(guān)(T3)和電流測量電阻(Rl)的串聯(lián) 電路,該串聯(lián)電路耦合在逆變器的中點(M)和第二輸入端子之間;以及與初級繞組(Pl) 耦合的第一次級電感(SIl)和第二次級電感(SI2),其中第一次級電感(SIl)與第一輸出 端子耦合,而第二次級電感(SI2)與第二輸出端子耦合;-與電流測量電阻(Rl)耦合的控制裝置(MC),在該控制裝置中存儲有與不同類型的 放電燈關(guān)聯(lián)的至少兩個工作參數(shù)組,其中一個工作參數(shù)組是當(dāng)前的工作參數(shù)組,其中控 制裝置(MC)設(shè)計為根據(jù)當(dāng)前的工作參數(shù)組來至少激勵第一電子開關(guān)(Tl)、第二電子開 關(guān)(T2)和第三電子開關(guān)(T3),其中控制裝置(MC)進(jìn)一步被設(shè)計為,在預(yù)熱階段中在第 一時刻G1)確定與所述至少一個放電燈(LP)的至少一個燈絲(El)的電阻關(guān)聯(lián)的、在電 流測量電阻(Rl)上的電壓降的第一值(Reslneu),并且在第二時刻(t2)確定與所述至少 一個放電燈(LP)的至少一個燈絲(El)的電阻關(guān)聯(lián)的、在電流測量電阻(Rl)上的電壓降 的第二值(Res2neu),其中第二時刻(t2)在第一時刻(O之后; 其特征在于,控制裝置(MC)此外被設(shè)計為執(zhí)行以下算法a)確定第一值(Reslneu)和第二值(Res2neu)的差(步驟140);b)bl)如果所述差在第一閾值(Si)之上執(zhí)行用于燈類型識別的算法(步驟150至 230);b2)如果差不在第一閾值(Si)之上Cl)如果所述差大于第二閾值(S2),其中第二閾值(S2)小于第一閾值(Si)(步驟 240)dl)如果第二值大于第三閾值(步驟270)確定燈絲短路(步驟280);d2)如果第二值并不大于第三閾值(S3)以當(dāng)前工作參數(shù)組驅(qū)動燈(步驟290)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于借助電路裝置驅(qū)動至少一個放電燈(LP)的方法,該電路裝置具有帶有第一輸入端子和第二輸入端子的輸入端,用于連接供電直流電壓(UZw);至少帶有第一輸出端子和第二輸出端子的輸出端,用于連接所述至少一個放電燈(LP);逆變器,其至少帶有第一電子開關(guān)(T1)和第二電子開關(guān)(T2),它們串聯(lián)地耦合在第一輸入端子和第二輸入端子之間,其中在第一開關(guān)(T1)和第二開關(guān)(T2)之間形成逆變器的中點(M);點燃裝置,其包括燈電感線圈(L1)和諧振電容器(C2);預(yù)熱裝置,其包括初級電感(P1)、第三電子開關(guān)(T3)和電流測量電阻(R1)的串聯(lián)電路,該串聯(lián)電路耦合在逆變器的中點(M)和第二輸入端子之間;以及與初級繞組(P1)耦合的第一次級電感(SI1)和第二次級電感(SI2),其中第一次級電感(SI1)與第一輸出端子耦合,而第二次級電感(SI2)與第二輸出端子耦合;與電流測量電阻(R1)耦合的控制裝置(MC),在該控制裝置中存儲有與不同類型的放電燈關(guān)聯(lián)的至少兩個工作參數(shù)組,其中一個工作參數(shù)組是當(dāng)前的工作參數(shù)組,其中控制裝置(MC)設(shè)計為根據(jù)當(dāng)前的工作參數(shù)組來至少激勵第一電子開關(guān)(T1)、第二電子開關(guān)(T2)和第三電子開關(guān)(T3),其中在預(yù)熱階段中在第一時刻(t1)確定與所述至少一個放電燈(LP)的至少一個燈絲(E1)的電阻的倒數(shù)關(guān)聯(lián)的、在電流測量電阻(R1)上的電壓降的第一值(Res1neu),并且在第二時刻(t2)確定與所述至少一個放電燈(LP)的至少一個燈絲(E1)的電阻的倒數(shù)關(guān)聯(lián)的、在電流測量電阻(R1)上的電壓降的第二值(Res2neu),其中第二時刻(t2)在第一時刻(t1)之后;其特征在于,該方法包括以下步驟a)確定第一值(Res1neu)和第二值(Res2neu)的差(步驟140);b)b1)如果所述差在第一閾值(S1)之上執(zhí)行用于燈類型識別的算法(步驟150至230);b2)如果差不在第一閾值(S1)之上c1)如果所述差大于第二閾值(S2),其中第二閾值(S2)小于第一閾值(S1)(步驟240)d1)如果第二值大于第三閾值(S3)(步驟270)確定燈絲短路(步驟280);d2)如果第二值并不大于第三閾值(S3)以當(dāng)前工作參數(shù)組驅(qū)動燈(步驟290)。此外,本發(fā)明還涉及一種用于驅(qū)動至少一個放電燈(LP)的電路裝置。
文檔編號H05B41/295GK102017809SQ200880128823
公開日2011年4月13日 申請日期2008年4月25日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月25日
發(fā)明者安德烈亞斯·米策, 彼得·克魯梅爾 申請人:奧斯蘭姆有限公司