專利名稱：脈沖電壓序列產(chǎn)生方法及其電路裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及根據(jù)權(quán)利要求1前序部分的電路裝置。它涉及一種用于驅(qū)動(dòng)放電燈的脈沖電壓序列的電路裝置。此外本發(fā)明涉及由該電路裝置產(chǎn)生脈沖電壓序列的方法。
更確切地，本發(fā)明涉及驅(qū)動(dòng)放電燈或光源的電路裝置，其中放電燈至少一個(gè)極性的電極是介電隔離的，該電路裝置借助單極性或至少實(shí)質(zhì)為單極性的電壓脈沖驅(qū)動(dòng)放電燈，如WO94/23442中所述的。這種驅(qū)動(dòng)方式使用原則上無限制的電壓脈沖序列，它們被靜區(qū)時(shí)間彼此隔開。對(duì)于高效地產(chǎn)生有效發(fā)光起決定作用的實(shí)質(zhì)是脈沖形狀及脈沖持續(xù)時(shí)間和靜區(qū)時(shí)間。通常導(dǎo)通比在約1∶5至1∶10之間的范圍內(nèi)。高壓脈沖的峰值與相應(yīng)的燈結(jié)構(gòu)有關(guān)，例如與電極數(shù)目，放電距離及介質(zhì)類型及厚度有關(guān)，通常在1KV及5KV之間。同時(shí)脈沖重復(fù)頻率與燈的幾何參數(shù)有關(guān)，及在約25KHz至約80KHz的范圍中。對(duì)于這種燈的傳統(tǒng)驅(qū)動(dòng)方式則是使用正弦狀交變電壓。
介電隔離放電不同于通常放電燈中進(jìn)行的放電，它具有設(shè)在放電空間內(nèi)部與同一極性的一個(gè)或多個(gè)電極(單側(cè)介電隔離)或所有電極即兩極性的電極(雙側(cè)介電隔離)之間的介質(zhì)。這種電極也被稱為介電隔離電極。從一個(gè)介電隔離電極到放電區(qū)段離子化氣體的電荷移動(dòng)因此不是通過導(dǎo)體電流而是通過電容電流來實(shí)現(xiàn)的。由此在這種放電裝置的等效電路圖中產(chǎn)生了容性元件。因此該電路裝置必須適應(yīng)將能量容性地耦合到放電燈中。
現(xiàn)有技術(shù)由DE19548003A1公知了一種產(chǎn)生脈沖電壓序列，尤其是驅(qū)動(dòng)介電隔離放電裝置的電路裝置。它具有一個(gè)與輸入電壓供電的并帶有充電電容器的充電回路；一個(gè)具有快速可控開關(guān)的放電及脈沖回路，它與一個(gè)脈沖控制電路相連接；一個(gè)帶有與其相連接的負(fù)載的脈沖發(fā)送器及一個(gè)具有回饋電流閥及與充電回路輸入并聯(lián)的緩沖電容器的回饋儲(chǔ)能回路。當(dāng)每次開關(guān)導(dǎo)通期間，存儲(chǔ)在電容器中的電能通過脈沖發(fā)送器傳送到負(fù)載。由負(fù)載及脈沖發(fā)送器回饋的能量通過回饋儲(chǔ)能回路存儲(chǔ)到回饋儲(chǔ)能點(diǎn)上并被緩沖電容器吸收。由此在回饋期間使次級(jí)繞組的電位箝在輸入電壓的電位上。此外，以此方式回饋能量可共用于充電電容的充電階段。這種方案的缺點(diǎn)是脈沖發(fā)送器及開關(guān)元件的高脈沖負(fù)荷，這導(dǎo)致相對(duì)差的效率及相對(duì)大的元件成本。此外，脈沖發(fā)送器的具體結(jié)構(gòu)對(duì)開關(guān)功能具有重大影響。脈沖發(fā)送器的最佳結(jié)構(gòu)僅可通過試驗(yàn)來確定。
發(fā)明描述本發(fā)明的任務(wù)在于，提供一種根據(jù)權(quán)利要求1前序部分的電路裝置，借助它能以較小的開關(guān)損耗產(chǎn)生實(shí)質(zhì)為單極性的脈沖電壓序列。此外該脈沖電壓序列應(yīng)可作到在實(shí)質(zhì)容性作用的負(fù)載上具有盡可能平滑的脈沖形狀。本發(fā)明的另一方面是以相對(duì)少的元件來實(shí)現(xiàn)相對(duì)簡單的電路。
該任務(wù)將通過權(quán)利要求1特征部分的特征來解決。其特別有利的構(gòu)型在從屬權(quán)利要求中給出。
本發(fā)明的另一任務(wù)是，給出一種產(chǎn)生上述脈沖電壓序列的方法。該任務(wù)將通過方法權(quán)利要求中的特征來解決。
本發(fā)明的基本構(gòu)思將在以下借助

圖1中簡化方框圖來解釋。在可控開關(guān)2導(dǎo)通階段由一個(gè)能量供給源1供電，首先對(duì)感性儲(chǔ)能器3周期地加載。在加載后、即一旦開關(guān)2阻斷，在感性儲(chǔ)能器3中存儲(chǔ)的磁能將傳送到容性儲(chǔ)能器4中。由此在感性儲(chǔ)能器3上產(chǎn)生一個(gè)正弦振蕩的第一電壓半波，而在容性儲(chǔ)能器4上也產(chǎn)生相同的電壓半波，但其相位相反。第一電壓半波被用作燈5的電壓脈沖，它或是耦合在電感3上或是耦合在容性儲(chǔ)能器4上。然后，容性儲(chǔ)能器4上的能量通過感性儲(chǔ)能器3回饋到能量供給源1中，后者最好包括一個(gè)附加的回饋儲(chǔ)能器(未示出)。在此情況下，容性儲(chǔ)能器4上的電壓被箝住在通過打開的電流閥6降落的電壓上。因此，在此期間感性儲(chǔ)能器3上的電壓等于供電電壓。在給定時(shí)間后周期地重復(fù)該過程。該定時(shí)控制通過一個(gè)與可控開關(guān)2連接的信號(hào)發(fā)生器7來實(shí)現(xiàn)。
以此方式，產(chǎn)生出同相的，連接到燈電極上的實(shí)質(zhì)為半波正弦狀的電壓脈沖，其中各電壓脈沖通過靜區(qū)時(shí)間彼此隔開，該靜區(qū)時(shí)間即電極上電壓實(shí)質(zhì)為恒定并明顯小于電壓脈沖峰值、最好約為零值的時(shí)間。
本發(fā)明構(gòu)思的核心是通過首先作為電感儲(chǔ)能器使用的電感(以下簡稱振蕩回路電感)及一個(gè)可控開關(guān)的串聯(lián)電路來解決，其中對(duì)開關(guān)并聯(lián)了一個(gè)作為容性儲(chǔ)能器的電容-以下簡稱為振蕩回路電容-及一個(gè)電流閥。
通過對(duì)于振蕩回路電感及振蕩回路電容所取的具體值可以首先影響電壓脈沖的寬度。對(duì)于開始部分所述類型光源的驅(qū)動(dòng)，振蕩回路電感在約500μH及10mH之間，振蕩回路電容在約100pH及1μF。
作為振蕩回路電容例如可以是一單獨(dú)電容器，也可以是設(shè)有介電隔離電極的放電裝置本身的固有電容。如果開關(guān)通過一個(gè)可控半導(dǎo)體開關(guān)、如雙極性晶體管、IGBT(絕緣柵雙極性晶體管)或MOSFET(金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管)來實(shí)現(xiàn)時(shí)，半導(dǎo)體開關(guān)的阻斷層電容也可用作振蕩電容，因?yàn)檎袷庪娙?如下面要說明的)僅在開關(guān)的阻斷期間對(duì)電路裝置的工作起作用。當(dāng)然附加的電容器提供了優(yōu)點(diǎn)，因?yàn)樗梢杂绊戨妷好}沖的寬度。附加電容器的值可根據(jù)所需脈沖寬度來選擇。與該裝置輸入端子并聯(lián)的電容器可用作回饋儲(chǔ)能器。該回饋儲(chǔ)能器也可以是一個(gè)有再生功能的電源的組成部分。在后一情況下可以放棄使用在該電路裝置輸入端上的單獨(dú)回饋儲(chǔ)能器。
放電裝置或燈的連接能以簡單方式直接地在電容器上或可控半導(dǎo)體開關(guān)上連接來實(shí)現(xiàn)。為此燈的引線與電容器或半導(dǎo)體開關(guān)的端子相連接。這種簡單方案特別適合使用相對(duì)低的最大脈沖電壓(脈沖電壓小于約1500V)的放電燈，因?yàn)檫@里半導(dǎo)體開關(guān)的最大阻斷電壓限制了可產(chǎn)生的最大脈沖電壓。
在一個(gè)用于使用較高最大脈沖電壓的燈的有利變型中，一個(gè)自耦變壓器的次級(jí)繞組與一個(gè)燈引線相連接。在此情況下作為感性儲(chǔ)能器使用的振蕩回路電感是通過該自耦變壓器的初級(jí)繞組來實(shí)現(xiàn)的。
在另一變型中，燈最終通過一個(gè)高壓變壓器來連接。該高壓變壓器的初級(jí)繞組用作感性儲(chǔ)能器。這里燈引線與其次級(jí)繞組的端子相連接。借助該變型同樣可以產(chǎn)生較高的最大脈沖電壓。但是這種方案成本高，因此比上述方案昂貴。此外，與自耦變壓器方案相比其缺點(diǎn)還在于較大的損耗及繞組變比不合算。例如為了使燈引線的電壓為初級(jí)繞組電壓的三倍，同樣需要三倍的變比。由于自耦變壓器方案中初級(jí)與次級(jí)繞組相同的繞向及電連接，對(duì)此僅用二倍的變比就夠了。
根據(jù)本發(fā)明的電路裝置特別適合用低電壓驅(qū)動(dòng)，例如在機(jī)動(dòng)車等應(yīng)用中用電池驅(qū)動(dòng)。對(duì)于用電網(wǎng)電壓驅(qū)動(dòng)，該電路裝置前面需連接一個(gè)變流器，用于電壓適配，通過它同時(shí)可實(shí)現(xiàn)接收正弦的電網(wǎng)電流。
此外也要求對(duì)這樣一種照明系統(tǒng)進(jìn)行專利保護(hù)，這系統(tǒng)由上述新型脈沖電壓源及開始部分所述類型的放電燈或放電光源組成。
附圖描述以下將借助多個(gè)實(shí)施例來詳細(xì)來解釋本發(fā)明，附圖為圖1說明本發(fā)明原理的電路框圖；圖2用于相對(duì)低脈沖電壓的第一個(gè)成本合算的實(shí)施例；圖3另一個(gè)具有用于較高脈沖電壓的高壓變壓器的實(shí)施例；圖4又一個(gè)具有用于較高脈沖電壓的自耦變壓器的實(shí)施例；圖5圖4電路中測(cè)量的隨時(shí)間變化的特性曲線；圖6用一個(gè)MOSFET作開關(guān)的實(shí)施例。
圖2表示對(duì)于使用相對(duì)小的所需最大脈沖電壓的燈的優(yōu)選電路裝置的簡要示圖。因?yàn)樵谠撾娐费b置中燈與半導(dǎo)體開關(guān)并聯(lián)，故可產(chǎn)生的最大脈沖電壓受到半導(dǎo)體開關(guān)最大阻斷電壓的限制。
該電路裝置的組成為一個(gè)緩沖電容器C1，它由一個(gè)直流電壓+Uo，例如一個(gè)整流電路或一個(gè)電池的輸出電壓供電并作為回饋儲(chǔ)能器工作；一個(gè)由振蕩回路電感L1及雙極性晶體管T1和續(xù)流二極管D1組成的串聯(lián)回路，該串聯(lián)回路連接在緩沖電容C1的負(fù)導(dǎo)線上；以及一個(gè)振蕩回路電容器C2，它與晶體管T1并聯(lián)。一個(gè)具有介電隔離的電極的燈La1借助端子a,b與振蕩回路電容器C2相并聯(lián)。
晶體管T1由一個(gè)非對(duì)稱矩形波振蕩器OS，例如一個(gè)本身公知的脈沖發(fā)生器IC來控制。只要晶體管T1導(dǎo)通，通過它并通過振蕩回路電感L1流過線性上升的電流。在導(dǎo)通時(shí)間t1的終點(diǎn)電流達(dá)到峰值Is。在該時(shí)間點(diǎn)上在振蕩回路電感L1上存儲(chǔ)的磁性為Wm=0.5·L1·IS2(1)在時(shí)間點(diǎn)t=t1時(shí)，晶體管T1被關(guān)斷并接著發(fā)生一個(gè)周期如下的自由振蕩TS=2·π·L1·C2----(2)]]>在此情況下，磁能Wm使振蕩電容C2充電到電壓UC2，該電壓根據(jù)下式由能量Wm給出Wm=0.5·L1·Is2=0.5·C2·Uc22(3)即，Uc2=2WmC2]]>
在對(duì)串聯(lián)振蕩電路C1、L1、C2計(jì)算時(shí)，緩沖電容器C1的電容量典型為幾μF，它相對(duì)典型為若干100pF的振蕩電容器C2的電容量來說可以被忽略。
具有幅值VC2的振蕩回路電容器C2的正弦振蕩正半波并聯(lián)地供給晶體管T1并阻斷反并聯(lián)二極管D1。其負(fù)半波被二極管D1箝位，及振蕩回路電感L1將能量存儲(chǔ)到回饋儲(chǔ)能電容C1上。以此方式產(chǎn)生出具有其幅值遠(yuǎn)大于供電電壓Uo的似正弦半波脈沖電壓Ui。在此情況下，電壓脈沖寬度為ti=π·L1·C2----(5)]]>圖3表示圖2中電路的一個(gè)變型，它同樣適用于使用較高最大脈沖電壓的燈。其中同樣的元件使用相同的標(biāo)號(hào)。這里用一個(gè)變壓器TR1取代了圖2中的振蕩回路電感L1。燈La1通過端子a′,b′連接到變壓器TR1的次級(jí)繞組TR1-B上。由此可使燈用一最大脈沖電壓工作，該脈沖電壓顯然高于半導(dǎo)體開關(guān)T1的最大阻斷電壓。
如在圖2的電路情況下，晶體管T1由一個(gè)不對(duì)稱的矩形波振蕩器OS控制。在晶體管T1導(dǎo)通狀態(tài)，線性上升的電流將流過電感量為LP的變壓器TR1的初級(jí)繞組TR1-A及流過晶體管T1。在導(dǎo)通時(shí)間t1結(jié)束時(shí)該電流達(dá)到其峰值IS。在此時(shí)間點(diǎn)上，初級(jí)電感Lp的儲(chǔ)能為Wm=0.5·Lp·Is2(6)在時(shí)間點(diǎn)t=t1時(shí)，晶體管T1被關(guān)斷，并接著發(fā)生一個(gè)周期如下的自由振蕩Ts=2·π·LP·C2----(7)]]>在此情況下，振蕩回路電容C2被磁能Wm充電到電壓UC2，該電壓如下對(duì)應(yīng)于磁能WmWm=0.5·Lp·Is2=0.5·C2·UC22(8)即，UC2=2WmC2----(9)]]>因此在變壓器TR1的初級(jí)繞組上產(chǎn)生電壓ULP=UC2-Uo(10)該電壓Up將根據(jù)變壓器TR1的變比u··=WsWp----(11)]]>
變換到次級(jí)繞組TR1-B上，并接著向連接在那里的燈La1供電。在等式(11)中，Ws表示次級(jí)繞組圈數(shù)及Wp表示初級(jí)繞組圈數(shù)。因此變壓器TR1次級(jí)繞組TR1-B上的電壓為ULS=UCP·u··.----(12)]]>具有幅值UC2的振蕩電容器C2的正弦振蕩正半波并聯(lián)地供給晶體管T1并阻斷反并聯(lián)二極管D1。其負(fù)半波被二極管D1箝位，而能量通過變壓器TR1初級(jí)電感Lp被回饋存儲(chǔ)到回饋儲(chǔ)能電容器C1上。
在回饋儲(chǔ)能期間，初級(jí)電感Lp上的電壓為ULP=Uo(13)它同樣根據(jù)變壓器TR1的變比ü被轉(zhuǎn)換到次級(jí)繞組TR1-B上。因此在脈沖暫停期間即在靜區(qū)時(shí)間上，燈La1上加有偏壓。為了排除對(duì)燈工作的不利影響，該電路這樣地設(shè)計(jì)，即使得該偏壓遠(yuǎn)小于脈沖電壓。
在圖4中概要地表示了圖3電路的一個(gè)有利變型，它同樣可適用于使用較高最大脈沖電壓的燈。
在該變型中，變壓器TR1被自耦變壓器TR2代替，它的初級(jí)繞組TR2-A用作感性能量存儲(chǔ)器，及它的次級(jí)繞組TR2-B連接在振蕩回路電容器C2及燈La1的相應(yīng)端子a″之間。因此燈La1借助端子a″,b″并聯(lián)地連接在次級(jí)繞組TR2-B及振蕩回路電容器C2的串聯(lián)電路上。由該方案所產(chǎn)生的優(yōu)點(diǎn)是，相對(duì)圖3的方案具有有利的匝數(shù)比。譬如為了使燈導(dǎo)線之間的電壓相對(duì)初級(jí)繞組TR2-A的電壓為三倍，由于初級(jí)繞組TR2-A次級(jí)繞組TR2-B有相同的繞向及電連接，因此只要二倍的變比就夠了。而對(duì)于圖3的方案對(duì)此需要三倍的變比。由此可看到，圖4中變型方案的其它功能相應(yīng)于剛才解釋圖3時(shí)所述的功能。相對(duì)圖3中方案的另外優(yōu)點(diǎn)是較小的漏電感，較小的損耗及較小的繞組電容。由于較小的繞組電容，可使電壓脈沖具有較陡的脈沖沿，這對(duì)于使用脈沖驅(qū)動(dòng)的介電隔離放電的放光燈的有效工作是有利的。
在圖5中表示出用于晶體管T1的控制信號(hào)(CH1)的初級(jí)繞組TR2-A中的電流(CH2)及燈La1上的電壓(CH3)。在X軸上是標(biāo)的時(shí)間t(一個(gè)單位相當(dāng)于2μS)，及在Y軸是以任意單位標(biāo)的相應(yīng)強(qiáng)度。如從圖5中可看出的，兩個(gè)電壓脈沖之間的暫停時(shí)間受到控制信號(hào)周期T長度的影響。同樣地由圖5可看出其要求一方面，晶體管T1的關(guān)斷時(shí)間t2必須大于電壓脈沖的寬度t1，因?yàn)榉駝t電壓脈沖的下降沿會(huì)被切斷；另一方面，關(guān)斷時(shí)間t2必須在振蕩回路電感L1中的電流過零前結(jié)束，因?yàn)榉駝t會(huì)通過出現(xiàn)干擾振蕩。通過晶體管T1的導(dǎo)通時(shí)間寬度t1可以影響各個(gè)電壓脈沖之間的暫停持續(xù)時(shí)間。此外，借助導(dǎo)通時(shí)間t1及關(guān)斷時(shí)間t2這些參數(shù)可使接通的發(fā)光燈源減光。
在圖6中概要地表示了圖4中自耦變壓器電路的一個(gè)變型。這里振蕩回路電容器通過燈La1固有電容(未示出)或通過自耦變壓器變換的燈電容及附加地通過MOSFET T2阻斷層電容(未示出)來實(shí)現(xiàn)的。這里可放棄使用如圖4中分立電容器形式的附加振蕩回路電容。此外可放棄使用分立的續(xù)流二極管，因?yàn)槠涔δ芤驯籑OSFETT2中的寄生二極管(未示出)所取代。其余的電路部分及工作原理對(duì)應(yīng)于圖4中的那些。因此，燈La1借助于端子a,b與次級(jí)繞組TR2-B及M0SFET T2的串聯(lián)電路相并聯(lián)。該電路變型用使用所述的較少元件來實(shí)現(xiàn)。
權(quán)利要求
1．用于產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)介電隔離放電的脈沖電壓序列的電路裝置，具有·一個(gè)振蕩回路電感(L1；TR1-A,TR2-A)，·一個(gè)可控開關(guān)(T1)，它與振蕩回路電感(L1；TR1-A；TR2-A)串聯(lián)；·一個(gè)脈沖發(fā)生器(OS)，它控制開關(guān)(T1)，·一個(gè)電流閥(D1)，它與開關(guān)(T1)并聯(lián)，·一個(gè)振蕩回路電容(C2)，它與開關(guān)(T1)并聯(lián)，·一個(gè)連接放電裝置，尤其是具有至少一個(gè)介電隔離電極的燈(La1)的裝置(a,b；TR1-B,a′b′；TR2-B,a″,b″)，其中，在工作時(shí)借助脈沖發(fā)生器(OS)的控制信號(hào)交替地使開關(guān)(T1)開及關(guān)，由此在一個(gè)與該裝置連接的放電裝置(La1)的至少部分介電隔離電極之間產(chǎn)生被暫停時(shí)間分隔的電壓脈沖序列。
2．根據(jù)權(quán)利要求1的電路裝置，其特征在于振蕩回路電容的值在約100pF及1μF之間的范圍中。
3．根據(jù)權(quán)利要求1或2的電路裝置，其特征在于振蕩回路電感的值在約500μH及10mH之間的范圍中。
4．根據(jù)上述權(quán)利要求之一的電路裝置，其特征在于至少振蕩回路電容的一部分由與該裝置相連接的放電裝置(La1)的固有電容來實(shí)現(xiàn)。
5．根據(jù)以上權(quán)利要求之一的電路裝置，其特征在于可控開關(guān)是一個(gè)可控半導(dǎo)體器件，尤其是一個(gè)晶體管(T1；T2)。
6．根據(jù)權(quán)利要求5的電路裝置，其特征在于該可控半導(dǎo)體器件是一個(gè)MOSFET(金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)管)(T2)。
7．根據(jù)權(quán)利要求1和6的電路裝置，其特征在于至少振蕩回路電容的一部分由MOSFET(T2)的阻斷層電容來實(shí)現(xiàn)。
8．根據(jù)以上權(quán)利要求之一的電路裝置，其特征在于該電流閥是一個(gè)二極管(D1)。
9．根據(jù)權(quán)利要求6和8的電路裝置，其特征在于該二極管通過集成在MOSFET中的源-漏二極管來實(shí)現(xiàn)。
10．根據(jù)上述權(quán)利要求之一的電路裝置，其特征在于用于連接一個(gè)放電裝置(La1)的裝置包括兩個(gè)端子(a,b)，它們各與一個(gè)開關(guān)(T1)的一個(gè)極相連接。
11．根據(jù)權(quán)利要求10的電路裝置，其特征在于用于連接放電裝置(La1)的裝置附加地包括一個(gè)自耦變壓器(TR2)的次級(jí)繞組(TR2-B)，該次級(jí)繞組(TR2-B)連接在開關(guān)(T1,T2)的第一極及放電裝置(La1)的相應(yīng)端子(a″；a)之間，其中自耦變壓器(TR2)的初級(jí)繞組(TR2-A)起振蕩回路電感的作用。
12．根據(jù)權(quán)利要求1至9之一的電路裝置，其特征在于用于連接放電裝置(La1)的裝置包括一個(gè)變壓器(TR1)的次級(jí)繞組(TR1-B)及兩個(gè)端子(a′,b′)，每個(gè)端子與次級(jí)繞組(TR1-B)的一個(gè)極相連接，其中變壓器(TR1)的初級(jí)繞組(TR1-A)起振蕩回路電感的作用。
13．根據(jù)上述權(quán)利要求之一的電路裝置，其特征在于在振蕩回路電感(L1；TR1-A；TR2-A)及開關(guān)(T1)的串聯(lián)電路上附加地并聯(lián)了一個(gè)緩沖及回饋儲(chǔ)能電容器(C1)。
14．根據(jù)權(quán)利要求13的電路裝置，其特征在于緩沖及回饋儲(chǔ)能電容器(C1)的電容量大于振蕩回路電容(C2)的值。
15．根據(jù)上述權(quán)利要求之一的電路裝置，其特征在于脈沖發(fā)生器是一個(gè)矩形波發(fā)生器IC(集成電路)。
16．照明系統(tǒng)，具有·一個(gè)發(fā)光源，尤其是一個(gè)放電燈，該發(fā)光源適于介電隔離放電，·一個(gè)脈沖電壓源，它適于在工作中提供由暫停時(shí)間分隔的電壓脈沖，·一個(gè)至少部分透明的并充有氣體密封的或可由氣體或氣體混合物流過且張開的放電容器，它由不導(dǎo)電材料作成，及·電極，它與脈沖電壓源相連接，其中至少一個(gè)極性的電極通過介電材料與放電容器內(nèi)部隔開，其特征在于脈沖電壓源含有具有權(quán)利要求1至15中一項(xiàng)或多項(xiàng)的特征的電路裝置。
17．用于產(chǎn)生基本同相半波正弦狀電壓脈沖序列的方法，該電壓借助具有下列元件的電路裝置與帶有介電隔離電極的放電燈的電極導(dǎo)線相連接；-一個(gè)能量供給源(1)，-一個(gè)與能量供給源(1)相連接的電感儲(chǔ)能器(3)，-一個(gè)與電感儲(chǔ)能器(3)相連接的可控開關(guān)(2)，-一個(gè)控制可控開關(guān)(2)的信號(hào)發(fā)生器(7)，-一個(gè)與可控開關(guān)(2)相連接的容性儲(chǔ)能器(4)，-一個(gè)與可控開關(guān)(2)相連接的電壓控制的電流閥(6)，-可選擇的一個(gè)附加回饋儲(chǔ)能器，該方法具有以下步驟·電感儲(chǔ)能器(3)在開關(guān)(2)打開時(shí)借助能量供給源(1)加載，·加載階段結(jié)束并當(dāng)開關(guān)(2)關(guān)閉時(shí)存儲(chǔ)在電感儲(chǔ)能器(3)中的磁能傳送到電容儲(chǔ)能器(4)上，由此在電感儲(chǔ)能器(3)上產(chǎn)生出一個(gè)似正弦振蕩波的第一電壓半波，而在電容儲(chǔ)能器(4)上產(chǎn)生同樣的但相位相反的電壓半波，·將第一電壓半波傳輸?shù)诫姌O導(dǎo)線上，·當(dāng)電容儲(chǔ)能器(4)上的電壓被箝位到通過打開的電流閥(6)降落的電壓上時(shí)，電容儲(chǔ)能器(4)的能量通過電感儲(chǔ)能器(3)回饋存儲(chǔ)到能量供給源(1)或必要時(shí)存儲(chǔ)到附加回饋儲(chǔ)能器中，·在一個(gè)通過信號(hào)發(fā)生器(7)預(yù)給定時(shí)間之后周期地重復(fù)以上步驟。
全文摘要
用于產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)介電隔離放電的脈沖電壓序列的電路裝置包括:由振蕩回路電感(TR2－A)及可按開關(guān)(T1)組成的串聯(lián)電路;一個(gè)脈沖發(fā)生器(OS),它控制開關(guān)(T1);一個(gè)電流閥(D1),它與開關(guān)(T1)并聯(lián);一個(gè)振蕩回路電容(C2),它同樣與開關(guān)(T1)并聯(lián);一個(gè)連接具有至少一個(gè)介電隔離電極的燈(Lal)及選擇地連接一個(gè)緩沖和回饋儲(chǔ)能電容器(C1)的裝置,它與振蕩回路電感(TR2－A)及開關(guān)(T1)組成的串聯(lián)電路相連接。用于連接燈的裝置尤其包括兩個(gè)端于(a”,b”)及一個(gè)自耦變壓器(TR2)的次級(jí)繞組(TR2－B),后者被連接在開關(guān)(T1)的第一極與相應(yīng)端子(a”)之間,其中自耦變壓器(TR2)的初級(jí)繞組(TR2－A)起振蕩回路電感的作用。第二端子(b”)與開關(guān)(T1)的第二極相連接。在工作中以脈沖發(fā)生器(OS)控制信號(hào)節(jié)拍使開關(guān)(T1)交替地開和關(guān),由此在與端子(a”,b”)相連接的燈(Lal)的介電隔離電極上產(chǎn)生由暫停時(shí)間隔開的電壓脈沖序列。
文檔編號(hào)H05B41/282GK1234958SQ98801032
公開日1999年11月10日 申請(qǐng)日期1998年6月24日 優(yōu)先權(quán)日1997年7月22日
發(fā)明者E·斯塔尼斯, A·維瑟爾, B·埃爾特爾 申請(qǐng)人:電燈專利信托有限公司