專利名稱:電子鎮(zhèn)流器(evg)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種依照權(quán)利要求1前序部分的用于驅(qū)動燈裝置的電 子鎮(zhèn)流器。
背景技術(shù):
放電燈通常借助于電子鎮(zhèn)流器來驅(qū)動,所述電子鎮(zhèn)流器將低頻的電 網(wǎng)電壓轉(zhuǎn)換成高頻的交流電壓。由此提高燈的效率并且揚長了使用壽命。
對于這種電子鎮(zhèn)流器,特別是對于燈裝置的光量控制裝置(所謂的 調(diào)光器)可能出現(xiàn)以下問題單個的燈以不同亮度發(fā)光。該問題在燈 的并聯(lián)電路中大多由電子鎮(zhèn)流器各個電流支路中不同的電流所致,但 是對于布置在同一電流支路中(即串聯(lián)連接)的燈,也出現(xiàn)該問題。 特別是當利用逆變器和后置的串聯(lián)諧振電路來實現(xiàn)鎮(zhèn)流器時,直接與 諧振電路元件相連接的燈就比后面連接的燈更亮.另一方面,該問題 在僅僅軀動一個燈時也出現(xiàn),并且以燈末端不同亮度發(fā)光的形式。所 提及的亮度差異隨著電流的減少、也即隨著燈裝置不斷變暗而增加。
為了解決上面提及的問題,在DEIOI 34 966A1中建議了一種電子 鎮(zhèn)流器,其中為了均衡燈電流而應用變壓器,所述變壓器基于其方向 相反的繞組裝置而作為差分電流變壓器起作用,并且由此使各個電流 直路中的電流均衡。在這種電路裝置中不利的是, 一方面還在預加熱 期間就可能出現(xiàn)提早的點火(Zuenden)從而損害燈,而另一方面在燈 從單側(cè)插入燈座時可能就已經(jīng)打開燈,并且通過使觸點引腳接觸自由 的燈末端而出現(xiàn)電擊的事故危險(所謂的拇指探測Daumenprobe)。 出于這個原因需要利用適當?shù)陌踩娐穪肀O(jiān)控所有的燈末端,如利用 直流路徑,所述直流路徑在燈末端插入時閉合,并且只有當所有燈末 端完全插入時才釋放啟動過程,以滿足上述的安全規(guī)定(拇指探測)。 然而,這種安全電路提高了制造開銷。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的任務是,提供一種用于驅(qū)動燈裝置的電子鎮(zhèn)流器
(EVG),其中相對于常規(guī)的解決方案以盡可能低的制造成本使得所 有燈能夠以均勻的亮度發(fā)光,并且使得能夠防止提前點火和電擊。
根據(jù)本發(fā)明,該任務通過權(quán)利要求l的特征來解決。在從屬權(quán)利要 求中說明了本發(fā)明的特別有利的實施方案。
根據(jù)本發(fā)明的用于驅(qū)動具有至少一個燈、特別是低壓放電燈的燈裝 置的電子鎮(zhèn)流器(EVG)具有至少一個用于均衡燈電流的變壓器,其 中所述變壓器具有兩個對應于燈裝置的一個或多個燈的繞組。根據(jù)本 發(fā)明,所述變壓器被構(gòu)建為飽和均衡扼流圏,該扼流圏一方面均衡燈 電流,使得不僅在單個燈情況下其末端以均勻亮度發(fā)光,而且在多個 燈形成串聯(lián)電路的情況下所有燈以均勻亮度發(fā)光,而該變壓器也通過 變壓器鐵磁芯的事先限定的飽和來限制所出現(xiàn)的電壓。出現(xiàn)飽和時的 電流強度被如此設置,使得在比對燈完全點火所需要的電壓顯著更小 的電壓時就已經(jīng)出現(xiàn)變壓器線圏的解耦.導致在預熱階段提早點火從 而導致?lián)p害燈的電壓被阻止.此外,還阻止了導致偶然的完全點火從 而導致對于使用者的電擊的事故危險的電壓。由此去掉了在常規(guī)解決 方案中所要求的單獨的安全電路。
依賅一個特別優(yōu)選的實施形式,設置飽和均衡扼流團,使得鐵磁芯 的飽和在電流處于5-50mA的范圍中時出現(xiàn).由此一方面只均衡微弱 的燈電流,在所述微弱燈電流的情況下亮度差異最大,而另一方面也 阻止導致在預熱階段對燈完全點火并且導致電擊危險的電壓。
優(yōu)選地,電子鎮(zhèn)流器具有由一個線圏和一個電容器組成的串聯(lián)諧振 電路。
所述變壓器的繞組優(yōu)選地具有相同的匝數(shù)并且具有方向相反的繞 組系統(tǒng)。
根據(jù)電子鎮(zhèn)流器的第一變型方案,所述變壓器的第一繞組被布置在 燈裝置之前,而所述變壓器的第二繞組被布置在燈裝置之后。由此確 保,在包括一個或多個燈的燈裝置之前以及之后的電流是均衡的,并 且燈裝置的所有燈或者單個燈的兩個末端以均勻的亮度發(fā)光。
在本發(fā)明的具有兩個并聯(lián)電流支路的第二變型方案中,所述變壓器 的第一繞組布置在燈裝置之前,而所述變壓器的第二繞組布置在燈裝
置之后。
已證明特別有利的是,在所述變壓器的第一繞組之前附加地連接另 一均衡變壓器的各一個繞組。所述均衡變壓器的兩個繞組具有相同的 匝數(shù)并且實施成方向相反的繞組,由此所述均衡變壓器同樣作為差分 電流變壓器工作,并且均衡并聯(lián)支路中的分電流,通過該措施確保, 在并聯(lián)電流支路中燈裝置的所有燈以相同亮度發(fā)光。
根據(jù)本發(fā)明的第三變型方案,電子鎮(zhèn)流器具有兩個并聯(lián)的各帶有至 少一個燈裝置的電流支路,其中變壓器的第一繞組布置在第一燈裝置 之后,而變壓器的第二繞組布置在第二燈裝置之后.
優(yōu)選地,在并聯(lián)電流支路的燈裝置之前分別連接有另一個均衡變壓 器的一個繞組。如已經(jīng)說明的,該均衡變壓器作為差分電流變壓器工 作,并且均衡并聯(lián)電流支路中的分電流,以確保燈裝置中的所有燈以 相同亮度發(fā)光。
在該實施例中,所述串聯(lián)諧振電路優(yōu)選布置在兩個電流支路的并聯(lián) 電路之前。
在本發(fā)明的帶有兩個并聯(lián)電流支路和各至少一個燈裝置的第四變 型方案中,變壓器的第一繞組連接在第一燈裝置之后,變壓器的第二 繞組連接在第二燈裝置之后,其中在電流支路中在各燈裝置之前分別 連接有分離的串聯(lián)諧振電路。該串連諧振電路均衡并聯(lián)電流支路中例 如由于電子元件(線圏、電容器等等)的不同制造容差而可能相互偏 差的分電流。由此保證,并聯(lián)電流支路中的燈以相同的亮度發(fā)光。 依照一個實施例,所述燈裝置可以具有一個或多個燈, 依照本發(fā)明的另一實施例,所述電子鎮(zhèn)流器優(yōu)選構(gòu)建為逆變器,尤 其是構(gòu)建為半橋逆變器.
下面根據(jù)優(yōu)選的實施例更詳細地描述本發(fā)明。
圖1示出了按照第一實施例的電子鎮(zhèn)流器的示意電路裝置; 圖2示出了按照第二實施例的電子鎮(zhèn)流器的示意電路裝置; 圖3示出了按照第三實施例的電子鎮(zhèn)流器的示意電路裝置; 圖4示出了按照第四實施例的電子鎮(zhèn)流器的示意電路裝置。
具體實施例方式
在圖l至圖4中僅僅示出了本發(fā)明電子鎮(zhèn)流器的負載電路和控制電 子線路l,向所述控制電子線路輸入由未示出的半橋逆變器產(chǎn)生的高頻 交流電壓。布置在負載電路之前的其它電子鎮(zhèn)流器組件如輸入濾波器 和整流器根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)是充分已知的,因此在下面不詳細說明。
所述負載電路首先包括線圈Ll和電容器Cl,其形成串聯(lián)諧振電 路,其中諧振電容器C1的第一端子與諧振線圏Ll相連接,并且諧振 電容器Cl的第二端子與地電勢相連接.諧振電容器Cl的第一端子此 外經(jīng)由燈裝置2的串行和/或并行電路與半橋電容器C2的第一端子相 連接,而半橋電容器C2的第二端子與地電勢相連接,本發(fā)明鎮(zhèn)流器用 于驅(qū)動具有至少一個低壓放電燈的燈裝置,所述低壓放電燈各配置有 兩個可預熱的用于產(chǎn)生氣體放電的電極螺旋線。為了使得能夠溫和地 驅(qū)動燈,可以通過加熱裝置H給電極螺旋線施加加熱電流。
根據(jù)本發(fā)明的第一實施例,電子鎮(zhèn)流器用于驅(qū)動單個燈LAl.圖l 示出該鎮(zhèn)流器的示意電路結(jié)構(gòu).在負載電路中,燈LA1連接在諧振電 容器C1的第一端子與半橋電容器C2的第一端子之間。根據(jù)本發(fā)明, 電子鎮(zhèn)流器具有構(gòu)建為飽和均衡扼流團的變壓器Trl,所述變壓器Trl 帶有兩個匝數(shù)相同的繞組4a、 4b和相反的繞組系統(tǒng)。所述繞組4a、 4b 與燈LA1串聯(lián)連接,經(jīng)過鐵磁芯相互磁耦合,并且由燈電流方向相反 地流過.在半橋逆變器的負載電路中,變壓器Trl的第一繞組4a連接 在燈LA1之前,而變壓器Trl的第二繞組4b連接在燈LAl之后,使 得變壓器Trl作為差分電流變壓器工作,并且均衡燈LA1之前的電流 和燈LA1之后的電流。根據(jù)本發(fā)明,構(gòu)建為飽和均衡扼流團的變壓器 Trl既負責燈LA1的各個末端以均勻亮度發(fā)光所必需的燈電流均衡, 又負責在電流處于5 — 50mA范圍內(nèi)時通過變壓器鐵磁芯的限定設置的 飽和來限制所出現(xiàn)的電壓。由此, 一方面只均衡微弱的燈電流,在微 弱的燈電流的情況下亮度差異最大,而另一方面避免導致在預熱階段 提前對燈點火從而導致?lián)p害燈的電壓。此外,避免導致偶然的完全點 火從而導致針對使用者的電擊的事故危險的電壓。
圖2示出了適用于驅(qū)動兩個并聯(lián)連接的燈裝置2的電子鎮(zhèn)流器的電 路布置的示意圖,其中在諧振電容器Cl的第一端子上以及在各半橋電 容器C2的第一端子上連接有兩個并聯(lián)連接的電流支路,在所述電流支
路中分別連接有兩個串聯(lián)連接的燈LA2、 LA3和LA4、 LA5。在本發(fā) 明的該變型方案中,在兩個并聯(lián)電流支路中分別設置有變壓器Tr2、 Tr3,其中變壓器的第一繞組6a或8a蜂皮布置在燈裝置2之前,而變壓 器的第二繞組6b或8b被布置在燈裝置2之后。繞組6a、 6b或8a、 8b 分別實施為匝數(shù)相同同時方向相反的繞組,并且構(gòu)成差分電流變壓 器,所述差分電流變壓器均衡直接在燈裝置2之前和之后的燈電流。 根據(jù)本發(fā)明,兩個變壓器Tr2、 Tr3構(gòu)建為飽和均衡扼流圏,所述飽和 均衡扼流圏既負責串聯(lián)的燈LA2、 LA3或LA4、 LA5以均勻亮度發(fā)光 所必需的燈電流均衡,又負責通過變壓器鐵磁芯的限定設置的飽和來 限制所出現(xiàn)的電壓。由此, 一方面避免導致在預熱階段提前對燈點火 從而導致?lián)p害燈的電壓,另一方面,避免導致偶然的完全點火從而導 致針對使用者的電擊的事故危險的電壓。
在變壓器Tr2、 Tr3的第一繞組6a、 8a之前另外分別連接有均衡 變壓器Tr4的繞組10a、 10b,所述均衡變壓器Tr4不工作在飽和區(qū)域。 該變壓器Tr4同樣作為差分電流變壓器起作用,并且均衡并聯(lián)電流支 路中的分電流,使得在很暗的情況下第一電流支路中的燈LA2、 LA3 與第二電流支路中的燈LA4、 LA5以同樣的亮度發(fā)光。
根據(jù)本發(fā)明的第三實施例,電子鎮(zhèn)流器用于驅(qū)動并聯(lián)電流支路中 的兩個燈裝置2。圖3示出鎮(zhèn)流器的示意電路結(jié)構(gòu)。諧振電容器C1的 第一端子以及在各半橋電容器C2的第一端子與兩個并聯(lián)的電流支路 連接,在所述電流支路中分別連接有燈LA6、 LA7。也就是說,在該 實施方案中,串聯(lián)諧振電路布置在電流支路的并聯(lián)電路之前。飽和均 衡變壓器Tr5的第一繞組12a布置在第一個燈LA6之后,而該變壓器 Tr5的第二繞組12b布置在第二個燈LA7之后,其中在并聯(lián)電流支路 中的燈LA6、 LA7之前分別連接有均衡變壓器Tr6 (不工作在飽和區(qū) 域的變壓器)的繞組14a或14b。如上面所說明的,該變壓器同樣作為 差分電流變壓器工作,并且均衡并聯(lián)的電流支路中的分電流。由此保 證,燈裝置的所有燈以相同亮度發(fā)光。在該實施例中,飽和均衡扼流 圏Tr5同樣既負責燈以均勻亮度發(fā)光所必需的燈電流均衡,又負責在 電流處于5 - 50mA范圍時通過變壓器鐵磁芯的限定設置的飽和來限制 所出現(xiàn)的電壓。
圖4同樣示出適用于驅(qū)動兩個并聯(lián)的燈裝置2的電子鎮(zhèn)流器的示意
電路裝置。該變型方案應用兩個并聯(lián)的電流支路,所述電流支路分別
實施為包括諧振電容器Cl和諧振線圏Ll的串聯(lián)諧振電路,其中在諧 振電容器Cl的第一端子上以及在各半橋電容器C2的第一端子上連接 有燈LA8、 LA9。飽和均衡扼流團Tr7的第一繞組16a布置在第一個 燈LA8之后,而該變壓器的第二繞組16b布置在第二個燈LA9之后。 該變壓器均衡在并聯(lián)電流支路中的分電流,因為所述分電流由于所用 電容器和線圏的不同制造容差而可能相互偏差.根據(jù)本發(fā)明,飽和均 衡扼流圍Tr7既負責燈LA8、 LA9以均勻亮度發(fā)光所必需的燈電流均 衡,又負責在電流處于5 - 50mA范圍時通過變壓器鐵磁芯的限定設置 的飽和來限制所出現(xiàn)的電壓以及與此相關(guān)聯(lián)的防止偶然對燈點火的安 全性。由此保證遵守安全規(guī)定(拇指探測)和燈的均勻的發(fā)光效果。
公開了 一種用于驅(qū)動燈裝置的電子鎮(zhèn)流器,所述燈裝置具有至少一 個燈、特別是低壓放電燈,該電子鎮(zhèn)流器具有至少一個用于均衡燈電 流的變壓器,其中所述變壓器具有兩個配屬給燈裝置中一個或多個燈 的繞組。根據(jù)本發(fā)明,所述變壓器構(gòu)建為飽和均衡扼流團。
權(quán)利要求
1.一種用于驅(qū)動燈裝置(2)的電子鎮(zhèn)流器,所述燈裝置具有至少一個燈(LA1-LA9)、特別是低壓放電燈,該電子鎮(zhèn)流器具有至少一個用于均衡燈電流的變壓器(Tr1,Tr2,Tr3,Tr5,Tr7),其中所述變壓器(Tr1,Tr2,Tr3,Tr5,Tr7)具有兩個繞組(4a,4b;6a,6b;8a,8b;12a,12b;16a,16b),所述繞組對應于燈裝置(2)的一個或多個燈(LA1至LA9),其特征在于,所述變壓器(Tr1,Tr2,Tr3,Tr5,Tr7)構(gòu)建為飽和均衡扼流圈。
2. 按照權(quán)利要求l的電子鎮(zhèn)流器,其中當電流處于5-50mA范圍 內(nèi)時出現(xiàn)所述變壓器(Trl,Tr2,Tr3,Tr5,Tr7 )的飽和。
3. 按照權(quán)利要求1或2的電子鎮(zhèn)流器,其中所述變壓器(Trl) 的第一繞組(")布置在燈裝置(2 )之前,而所述變壓器(Trl )的 第二繞組Mb)布置在燈裝置(2)之后。
4. 按照上述權(quán)利要求之一的電子鎮(zhèn)流器,其中所述電子鎮(zhèn)流器具 有兩個并聯(lián)連接的電流支路,所述電流支路分別帶有變壓器(Tr2,Tr3)的在燈裝置(2)之前的第一繞組(6a, 8a )和變壓器 (Tr2,Tr3)的在燈裝置(2)之后的第二繞組(6b, 8b )。
5. 按照權(quán)利要求4的電子鎮(zhèn)流器,其中在所述變壓器(Tr2,Tr3) 的第一繞組(6a,8a)之前分別連接有不工作在飽和范圍內(nèi)的均衡變壓 器(Ti4)的一個繞組(10a,10b)。
6. 按照上述權(quán)利要求之一的電子鎮(zhèn)流器,其中所述鎮(zhèn)流器具有兩 個并聯(lián)連接的各帶有至少一個燈裝置(2)的電流支路,并且變壓器(Tr5 )的第一繞組(12a )布置在第一燈裝置(LA6 )之后而變壓器(Tr5 ) 的第二繞組(12b)布置在第二燈裝置(LA7)之后。
7. 按照權(quán)利要求6的電子鎮(zhèn)流器,其中在并聯(lián)連接的電流支路中 的燈裝置(2 )之前分別連接有均衡變壓器(Tr6 )的一個繞組(14a,16b )。
8. 按照上述權(quán)利要求之一的電子鎮(zhèn)流器,其中所述電子鎮(zhèn)流器具 有由一個線圈(Ll)和一個電容器(Cl)組成的串聯(lián)諧振電路。
9. 按照權(quán)利要求8的電子鎮(zhèn)流器,其中所述串聯(lián)諧振電路布置在 電流支路的并聯(lián)電路之前。
10. 按照權(quán)利要求8的電子鎮(zhèn)流器,其中在并聯(lián)連接的電流支路 中,在所述燈裝置(2)之前分別布置有一個串聯(lián)諧振電路。
11. 按照上述權(quán)利要求之一的電子鎮(zhèn)流器,其中所述變壓器(Trl -Tr7)的繞組(4a-16a; 4b - 16b )具有相同的匝數(shù),并且具有相反 的繞組系統(tǒng)。
12. 按照上述權(quán)利要求之一的電子鎮(zhèn)流器,其中所述燈裝置(2) 具有一個燈(LAI -LA9)。
13. 按照上述權(quán)利要求之一的電子鎮(zhèn)流器,其中所述燈裝置(2) 具有至少兩個燈(LAI-LA9).
14. 按照上述權(quán)利要求之一的電子鎮(zhèn)流器,其中所述鎮(zhèn)流器構(gòu)建 為逆變器。
15.按照權(quán)利要求14的電子鎮(zhèn)流器,其中所述鎮(zhèn)流器是半橋逆變器。
全文摘要
公開了一種用于驅(qū)動燈裝置的電子鎮(zhèn)流器(EVG),所述燈裝置具有至少一個燈、特別是低壓放電燈,該電子鎮(zhèn)流器具有至少一個用于均衡燈電流的變壓器,其中所述變壓器具有兩個對應于燈裝置中一個或多個燈的繞組。根據(jù)本發(fā)明,所述變壓器構(gòu)建為飽和均衡扼流圈。
文檔編號H05B41/282GK101099416SQ200580046387
公開日2008年1月2日 申請日期2005年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2005年1月11日
發(fā)明者T·穆德拉, W·朗希諾 申請人:電燈專利信托有限公司