專利名稱：適用于高功率氣體放電管的電路裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及一個電路裝置，借助一個高頻電流控制一個放電管，該電路裝置包括輸入端，用于將其連接到一個低頻電壓源，整流器裝置，連接到該輸入端，對該低頻電源電壓進行整流，一第一電路連接到該整流器裝置的第一輸出端N3和第二輸出端N5，第一電路包括第一單向裝置，第二單向裝置和第一電容性裝置的一個串聯裝置，電路裝置還包括反向裝置，與第一電容性裝置并聯，用于產生高頻電流，一個負載電路包括電感性裝置，第二電容性裝置，和施加電壓到該放電管的裝置的串聯裝置，負載電路將反向裝置的一端N1連接到第一單向裝置和第二單向裝置之間的一端N2，而第二電路將一端N2連接到一端N4并包括第三電容性裝置，第三電路將整流器裝置的第一輸出端N3連接到第二單向裝置和第一電容性裝置之間的一端N4，第三電路包括第三單向裝置和第四單向裝置的串聯裝置，所說第一電路和所說第三電路不包括電感性裝置，而第四電路將第三電路連接到一端N6形成負載電路部分。
從WO97/19578了解這樣的一種電路裝置。
這種已知的電路裝置在負載電壓接近低頻電源電壓一半的情況下具有一個最佳的工作點。對于亞-最佳放電管情況，電弧電壓必須是適宜的。為此，使用可以是用電容分壓器；除將端N4連接到第三單向裝置和第四單向裝置之間的一端N7的電容之外，一個電容器一起連接端N4和N7(？)。但是，使用電容分壓將在負載電路的電感裝置和反向器裝置中，特別是在后者這樣的開關元件中引發高電流。在實際中，在電路的電功率超過100W的情況下，就會出現問題，因為它要求對開關元件附加冷卻。
本發明的目的在于提供使功率反饋源適應低頻電源電壓的一種更為有效的方法。
為此，本發明提供了一種在開始章節陳述的類型的電路裝置，其特征在于該電路裝置包括一個第五電路，第四電路借助它連接第三電路到端N6，所說第五電路包括將端N4連接到第四電路的變壓器裝置，其一個分支(akkoord？)連接到第三單向裝置和第四單向裝置之間的端N7。
要指出的是，借助于負載電路的電感裝置上的一個分支設置所要求的功率反饋本質上是從DE-A-1-19725645得知的。在無干擾的情況下，雖然假定功率反饋電壓適應于低頻電源電壓，但這是可能的，即這種解決方案將導至形狀很尖銳的燈管電流。此外，不同于目前的發明，燈管阻抗并不適合于半電橋和諧振電路。這樣不同于本發明的還在于缺乏兩個功能的組合將使其不可能獲得效率比在開始章節所描述的裝置高10％-20％的電路裝置。
按本發明，最好第五電路包括第五電容裝置，其將變壓器裝置的分支連接到端N7，以保證導至變壓器裝置飽和的一個直流電流不通過該變壓器裝置和第四單向裝置流動。
以下將參照附圖更詳細地說明本發明的一個實施例，其中唯一的一張附圖表示按本發明的一種電路裝置的實施例的簡化示意圖，其中一個放電燈管LA連接到該電路裝置。
在
圖1中，K1和K2表示輸入端，用于同一個低頻電源電壓源進行連接。L2是一個電感，它和電容C3連接形成一個輸入濾波器。二極管D1-D4是整流器裝置，用于對低頻電源電壓進行整流。二極管D5和D6各自形成第一和第二單向裝置。電容器C4形成第一電容性裝置，并同二極管D5和D6連接形成第一電路。開關元件Q1和Q2以及控制電路DC連接形成反向的裝置。控制電路DC是用來產生控制信號的使開關元件Q1和Q2導通和截止的電路部分。電感L1，電容器C2和用于連接一個放電燈管的端K3和K4連接形成一個負載電路。電感L1形成電感性裝置，電容器C2形成第二電容性裝置，而端K3和K4用于同一個放電燈管建立連接從而形成用于施加電壓到該放電燈管的裝置。電容器C1形成第三電容性裝置。電容器C1和電容器C4連接形成第二電路。二極管D7和D8分別形成第三和第四單向裝置。二極管D7和D8的串聯電路形成第三電路。電容器C5形成第四電容性裝置以及第四電路。
輸入端K1和K2通過電感L2和電容器C3的串聯配置互聯。電容器C3的第一側連接到整流器電橋的第一輸入端，而電容器C3的第二側連接到整流器電橋的第二輸入端。整流器電橋的第一輸出端N3通過二極管D5，二極管D6和電容器C4串聯裝置連接到該整流器電橋的第二輸出端N5。N2是二極管D5和二極管D6的公共端。N4是二極管D6和電容器C4的公共端。端N2通過電容器C1連接到端N4。二極管D7和D8的串聯電路同二極管D5和D6的串聯電路并聯連接。N7是二極管D7和D8的公共端。開關元件Q1和Q2的串聯電路同電容器C4并聯連接。開關元件Q1的控制電極連接到控制電路DC的第一輸出端。開關元件Q2的控制電極連接到控制電路DC的第二輸出端。N1是開關元件Q1和開關元件Q2的公共端。端N1通過分別串聯連接電容器C2，電感L1，端K3，放電燈管LA和端K4連接到端N2。N6是電感L1和端K3的公共端。端N6通過電容器C5連接到端N7。
如果電容器C5直接將端N6連接到N7，則以下是圖1中所示的電路裝置到此所描述部分的操作。
如果端K1和K2連接到低頻電源電壓源的電極，則整流器電橋對該源提供的低頻電源電壓進行整流，這樣施加一個直流(DC)電壓于作為一個緩沖電容器C4的兩端。該控制電路DC使開關元件Q1和Q2交替地導通和截止。其結果，在端N1上出現其幅度近似等于電容器C4兩端的直流電壓幅度的基本方波電壓。該基本方波電壓出現在端N1上，使一個交變電流通過電感器L1和電容器C2流動。該交變電流的第一部分通過端K3和K4，放電燈管LA和端N2流動。而該交變電流的其余部分通過C5和端N7流動。結果，具有與基本方波電壓相同頻率的電壓施加到端N2以及端N7。這些施加到端N2和端N7的電壓保證從電源電壓源提取脈動電流，如果穿過電容器C4的該電流高于被整流的低頻電源電壓的瞬時幅度。由此，電路裝置的功率因數具有相當的高值，而電源電流的總的諧波失真相當低。
要指出的是，用與圖1中所示結構稍有不同的這種電路裝置的結構可以獲得相同的結果，其不同點在于電容器C1將端N2連接到N5而不是連接到N4。在這種稍有不同的結構中，電容器C1形成第三電容性裝置和第二電路。
至此，電路裝置和其操作是普通的并從WO97/19578得知。
如圖1中所示那樣，電容器C5通過一個變壓器連接到端N7，而不是像普通電路裝置那樣直接連接到端N7，如所示的那樣，該變壓器最好是一個自耦變壓器L3，L4，并且更好的是再加上一個電容器C6。自耦變壓器L3，L4形成變壓器裝置，而且在該情況下同電容器C6組合形成第五電路。電容器C6形成第五電容性裝置。第四電路將第三電路通過第五電路裝置連接到端N6。自耦變壓器L3，L4將端N4連接到第四電路，而自耦變壓器L3，L4的一個分支連接到N7，當然最好通過電容器C6。第五電路包括將該變壓器裝置的分支連接到端N7的第五電容性裝置。
在負載電壓近似等于低頻電源電壓一半的情況下所說電路裝置具有一個最佳的工作點。自耦變壓器L3，L4用于適合于亞-最佳放電燈管的電弧電壓。該措施使得例如與一個電容性分壓器相比該功率反饋源更有效地適合低頻電源電壓，電容性分壓器的主要缺陷在于以高電流駐留在電感L2和開關元件Q1和Q2中，特別地，在電功率超100W的工作電路中，要求電路元件的附加冷卻。
電容器C6最好用于阻塞直流電流的流動，以便杜絕自耦變壓器L3，L4的飽和。
權利要求
1.一個電路裝置，借助一個高頻電流控制一個放電燈管，該電路裝置包括輸入端，用于將其連接到一個低頻電源電壓源，整流器裝置，連接到該輸入端，對該低頻電源電壓進行整流，一第一電路連接到該整流器裝置的第一輸出端N3和第二輸出端N5，第一電路包括第一單向裝置，第二單向裝置和第一電容性裝置的一個串聯裝置，電路裝置還包括反向裝置，與第一電容性裝置并聯，用于產生高頻電流，一個負載電路包括電感性裝置，第二電容性裝置，和施加電壓到該放電管的裝置的串聯裝置，負載電路將反向裝置的一端N1連接到第一單向裝置和第二單向裝置之間的一端N2，而第二電路將一端N2連接到一端N4并包括第三電容性裝置，第三電路將整流器裝置的第一輸出端N3連接到第二單向裝置和第一電容性裝置之間的一端N4，第三電路包括第三單向裝置和第四單向裝置的串聯裝置，所說第一電路和所說第三電路不包括電感性裝置，而第四電路將第三電路連接到一端N6形成負載電路部分，其特征在于該電路裝置包括一第五電路，通過它第四電路連接第三電路到一端N6，所說第五電路包括將端N4連接到第四電路的變壓裝置，其抽頭(akkoord？)連接到第三單向裝置和第四單向裝置之間的端N7。
2.如權利要求1的電路裝置，其特征在于第五電路包括第五容性裝置，其將變壓器裝置的分支連接到端N7。
3.如前面權利要求之任一的電路裝置，其特征在于第二電路包括第一電容性裝置。
4.如前面權利要求之任一的電路裝置，其特征在于第四電路包括第四電容性裝置。
5.如前面權利要求之任一的電路裝置，其特征在于單向裝置包括二極管裝置。
6.如前面權利要求之任一的電路裝置，其特征在于反向裝置包括第一開關元件，端N1和第二開關元件的串聯裝置，以及控制電路DC，控制電路DC連接到開關元件，它用來產生控制信號，使得開關元件交替地導通和截止。
全文摘要
一種用于控制一個燈管的電路裝置包括兩個功率反饋環路,在一個所說反饋環路中包含有一個變壓器。這個變壓器用來調整反饋到用于不同燈管電壓的主電源電壓的幅度的功率總量。
文檔編號H05B41/24GK1327709SQ00802108
公開日2001年12月19日 申請日期2000年9月25日 優先權日1999年9月30日
發明者E·M·J·埃恩德克爾克 申請人:皇家菲利浦電子有限公司