專利名稱:使用低壓電源的低壓放電燈的工作電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及的是一個(gè)電路,它根據(jù)權(quán)利要求1、2或3的前述部分使用低壓電源使低壓放電燈工作。
一個(gè)這樣的電路例如公開在歐洲專利EP 0 655 880中。在此介紹的電路形成了具有一個(gè)開關(guān)三極管和一個(gè)變壓器的單端閉塞變流器。變壓器具有二個(gè)次級線圈,其中,第一個(gè)初級線圈用于控制開關(guān)三極管的控制極,第二個(gè)初級線圈用于產(chǎn)生低壓放電燈的啟動(dòng)電壓和工作電壓。變壓器的初級線圈串聯(lián)接通三極管的開關(guān)通路。在這個(gè)電路上,第一個(gè)次級線圈的一個(gè)終端通過第一個(gè)二極管與第一個(gè)燈電極相連接,同時(shí),第一個(gè)次級線圈的另一個(gè)終端和初級線圈相連接,并且此外通過第二個(gè)二極管和第二個(gè)可加熱的燈電極相連接。這個(gè)電路使一個(gè)低壓放電燈工作在5伏電源上。
本發(fā)明的任務(wù)是提供一個(gè)使用低壓電源的低壓放電燈的工作電路,它使這成為可能,即用一個(gè)具有極低的供電電壓的電源,特別是通過一個(gè)只有2.5V的供電電壓使低壓放電燈工作。
這個(gè)任務(wù)根據(jù)本發(fā)明通過權(quán)利要求1、2或3的特征部分的特征解決。在從屬權(quán)利要求中介紹了本發(fā)明的有益實(shí)現(xiàn)。
根據(jù)本發(fā)明的電路形成了單端閉塞變流器,它具有一個(gè)開關(guān)三極管和一個(gè)具有一個(gè)初級線圈和二個(gè)次級線圈的變壓器。變壓器的初級線圈串聯(lián)接通三極管的開關(guān)通路。第一個(gè)次級線圈用于控制開關(guān)三極管的控制電極,同時(shí)借助于變壓器的第二個(gè)次級線圈形成低壓放電燈的啟動(dòng)電壓和工作電壓。
在本發(fā)明的第一個(gè)實(shí)施例中,初級線圈的第一終端和第一個(gè)次級線圈的第二終端相連接。此外,在第一個(gè)按照本發(fā)明的實(shí)施例中,初級線圈的第二終端通過低壓放電燈的第二個(gè)、可以加上一個(gè)預(yù)熱電壓的放電極相連,并且通過第二個(gè)二極管與第一個(gè)次級線圈的第一終端相連接。因此保證,在第二放電極預(yù)加熱期間,用一個(gè)足夠高的加熱電壓給第二燈電極加負(fù)荷,因?yàn)橥ㄟ^按照本發(fā)明的變壓器繞組的錯(cuò)接,在包含第二個(gè)燈電極螺旋線和第二個(gè)二極管的串聯(lián)電路上所加的電壓為初級線圈和第一個(gè)次級線圈的電壓之和。這就是說,用于燈電極預(yù)熱的加熱電壓主要通過初級線圈上的回掃電壓并且加上第一個(gè)次級線圈的感應(yīng)電壓確定的。
在本發(fā)明的第二個(gè)實(shí)施例中,根據(jù)本發(fā)明,第一個(gè)次級線圈的第一終端通過一個(gè)二極管并且通過低壓放電燈的一個(gè)可預(yù)熱的電極螺旋線與第一個(gè)次級線圈的第二終端相連接。這里,第一個(gè)次級線圈不僅用于形成開關(guān)三極管的控制電極的控制信號,也用于形成低壓放電燈的第二電極螺旋絲的預(yù)熱加熱電壓。在本實(shí)施例中,第一個(gè)次級線圈的匝數(shù)比初級線圈的匝數(shù)多。因此,根據(jù)相應(yīng)的較高感應(yīng)電壓,第一個(gè)次級線圈可以提供的可預(yù)熱電極螺旋絲的加熱電壓比在按照歐洲專利EP 0 655880的電路中初級線圈所能提供的加熱電壓高。
在第三個(gè)實(shí)施例中,第一個(gè)次級線圈的第二終端和低壓電源的第一極相連接。此外,按照本發(fā)明,第一個(gè)次級線圈的第一終端通過一個(gè)二極管并且通過低壓放電燈的一個(gè)可預(yù)熱電極與低壓電源的第二極相連接。通過按照本發(fā)明的錯(cuò)接,在電極預(yù)熱期間,第一個(gè)次級線圈的感應(yīng)電壓和電源的供電電壓相加。因此,在這個(gè)包含二極管和可預(yù)熱的燈電極螺旋絲的串聯(lián)電路上二個(gè)分電壓之和規(guī)定作為用于預(yù)熱電極螺旋絲的加熱電壓。這個(gè)可使用的加熱電壓比電源的供電電壓高。在這個(gè)實(shí)施例中,在單端閉塞變流器的開關(guān)三極管導(dǎo)通期間內(nèi),電極的預(yù)熱階段不同于最初的兩個(gè)實(shí)施例。
為了保證準(zhǔn)確無誤地啟動(dòng)低壓放電燈,按照本發(fā)明的電路以有益的方式具有一個(gè)燈的輔助啟動(dòng)電極終端。這個(gè)終端以有利的方式通過一個(gè)電容接在第二個(gè)次級線圈上。
下面借助于三個(gè)優(yōu)選實(shí)施例詳細(xì)說明本發(fā)明。它示出
圖1按照本發(fā)明的電路的第一個(gè)實(shí)施例的電路圖;圖2按照本發(fā)明的電路的第二個(gè)實(shí)施例的電路圖;圖3按照本發(fā)明的電路的第二個(gè)實(shí)施例的電路圖。
圖1以示意方式說明了按照本發(fā)明的電路的第一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的電路圖。這個(gè)電路預(yù)先規(guī)定用于手燈的工作,手燈配備了一個(gè)U形的小熒光燈。它按照單端閉塞變流器的原理工作,并且包括作為主要部分的一個(gè)三極管T以及一個(gè)變壓器TR,后者具有一個(gè)初級線圈N1和二個(gè)次級線圈N2、N3,并且還具有鐵氧體磁芯。電池或蓄電池作電源,例如兩個(gè)小電池,它提供大約2.5V的供電電壓。與電源并聯(lián)的是一個(gè)電解電容C1,它具有相對來說較高的容量。輸入電容C1通過電池電源充電,并且防止了由于電池放電所增加的內(nèi)阻對燈的工作產(chǎn)生的不利影響,也就是說,隨著電池的不斷放電,燈的亮度變暗。
電容C1或電源的正極一方面與初級線圈N1的繞組始端相連接,另一方面與變壓器TR的第一個(gè)次級線圈N3的繞組末端以及與電容CA的第一終端相連接。電容C4的另一個(gè)終端接在低壓放電燈L的第一個(gè)電極螺旋絲E1的二個(gè)互相短接的終端上。此外第一個(gè)電極螺旋絲E1與第一個(gè)二極管D1的陰極相連接。二極管D1的陽極一方面接在第二個(gè)次級線圈N2的繞組末端上,另一方面接在輔助啟動(dòng)電容C6的第一終端上。輔助啟動(dòng)電容C6的另一個(gè)終端接在低壓放電燈L的輔助啟動(dòng)電極Z上。輔助起動(dòng)電極Z或者安裝在燈殼外部或者是一個(gè)部分圍繞燈的反射體,反射體或者由導(dǎo)電的材料組成或者配備有導(dǎo)電涂層。
初級線圈N1的繞組末端被引到開關(guān)三極管T的集電極端子,同時(shí),三極管T的發(fā)射極端子連接到輸入電容C1或者電源的負(fù)極上。晶體三極管T的基極端子通過一個(gè)低通網(wǎng)絡(luò)R1、C2和通過一個(gè)可調(diào)的歐姆電阻R2被引到變壓器第一個(gè)次級線圈N3的繞組始端。并聯(lián)在可調(diào)電阻R2兩端的是電容C3。低通網(wǎng)絡(luò)電容C2并接在三極管T的基極-發(fā)射極通路上。在三極管T的集電極-發(fā)射極通路上并接的是電容C5,它降低了出現(xiàn)的功率損耗。
另外,初級線圈N1的繞組末端與第二個(gè)次級線圈N2的繞組始端相連接,并且和低壓放電燈L的第二電極螺旋絲E2的第一終端相連接。第二電極螺旋絲E2的第二終端接在第二個(gè)二極管D2的陽極。第二個(gè)二極管D2的陰極與第一個(gè)次級線圈N3的繞組始端相連接。符號S標(biāo)明為電路接通或斷開的開關(guān)。
這個(gè)電路是按照單端閉塞變流器的功能原理工作的。在三極管T導(dǎo)通期間,變壓器TR存儲的是一次側(cè)能量,變壓器TR在截止階段通過次級線圈N2把能量傳給燈L。借助于第一個(gè)同初級線圈N1反向耦合的次級線圈N3,并且借助于組件R2和C3控制開關(guān)三極管T。
在開關(guān)S接通后,電流流過變壓器TR的反向耦合繞組N3,該電流導(dǎo)致三極管T導(dǎo)通,并且促使通過初級線圈N1以及通過當(dāng)時(shí)導(dǎo)通的三極管下的集電極-發(fā)射極通路的電流增大。如果通過初級線圈N1的電流達(dá)到了它的最大值,那么在反向耦合的線圈N3中引起一個(gè)稱作回掃電壓的反向極化電壓,它使三極管T截止。在感應(yīng)過程消退后,三極管T借助于在初級線圈N1和反向耦合線圈N3之間的反向耦合重新接通。開始一個(gè)新的通斷循環(huán)。
在三極管T截止期間,在第二個(gè)次級線圈N2中同樣產(chǎn)生一個(gè)感應(yīng)電壓,它形成了對于燈L所必需的啟動(dòng)電壓或工作電壓。二極管D1和還是冷的燈電極螺旋絲E2的小電阻阻止了燈L的立即工作。首先由初級線圈N1和反向耦合線圈N3供給的加熱電流流過燈L的第二個(gè)電極螺旋絲L和二極管D2。在電極預(yù)熱期間,在開關(guān)三極管T的截止過程中,在第二個(gè)電極螺旋絲E2上,也就是在電極螺旋絲E2二個(gè)終端上,所加的是為了在二極管D2的電壓降而減小的。加在初級線圈N1和反向耦合線圈N3上的分電壓之和,也就是說,在電極螺旋絲E2預(yù)熱過程期間,第一個(gè)次級線圈N3的回掃電壓和在初級線圈N1中由于自感而產(chǎn)生的分電壓如此極化,即它們累計(jì)相加地成為電極螺旋絲E2的預(yù)熱電壓。隨著電極螺旋絲E2的不斷加熱,它的歐姆電阻增加,在次級線圈N2中的感應(yīng)電壓也升高,直到在燈電極E1、E2之間起動(dòng)電壓達(dá)到大約700伏,燈L工作,放電通路導(dǎo)通。電極加熱過程通過三極管T的多個(gè)通斷循環(huán)持續(xù),并且持續(xù)大約0.25秒。三極管T的開關(guān)頻率在20Khz以上。
由于第一個(gè)電極螺旋絲E1的二個(gè)終端是彼此短接的,也就是說共同電連接在一起,在低壓放電燈L起動(dòng)前,這個(gè)電極螺旋絲E1沒有預(yù)熱。
在燈L工作后,在其上面僅僅還有存在明確的大約110伏的較低工作電壓。由于閉塞變流器僅在三極管T的截止期間內(nèi)向燈L供電,那么燈L假定用單極直流脈沖工作。因?yàn)槎O管D1占用一定的截止延遲,它在截止方向上也允許短暫的電流,那么流過燈L的是高頻交流電流。僅在三極管T的截止期間和僅在燈起動(dòng)前,足夠高的預(yù)熱電流流過燈L的第二個(gè)電極螺旋絲E2。電容C4用于起動(dòng)電壓的濾波,并且允許熒光燈的更好工作。
開關(guān)三極管T的基極控制除了變壓器的反向耦合線圈N3外,包括一個(gè)具有與本身并接的電容C3的可調(diào)歐姆電阻R2和一個(gè)低通網(wǎng)絡(luò),該網(wǎng)絡(luò)包括歐姆電阻R1和電容R2。該低通網(wǎng)絡(luò)濾出三極管T的基極輸入信號的高頻部分。借助于基極串聯(lián)電阻R2和與之并聯(lián)的電容C3,在合適的參數(shù)情況下,可以根據(jù)理論值調(diào)整三極管的開關(guān)頻率,表1可以提供在第一個(gè)實(shí)施例中使用的元件的合適參數(shù)。
在圖2中概括描繪了本發(fā)明的第二個(gè)實(shí)施例的電路圖。這個(gè)電路也預(yù)先規(guī)定用于手燈的工作,手燈配備了一個(gè)U形的小熒光燈。該電路同樣按照單端閉塞變流器的原理工作,并且包括作為主要部分的一個(gè)三極管T′以及一個(gè)變壓器TR′,它具有一個(gè)初級線圈N4和二個(gè)次級線圈N5、N6,并且具有鐵氧體磁芯。電池或蓄電池作為電源,例如二個(gè)小電池,它提供大約2.5V的供電電壓。與電源并聯(lián)的是一個(gè)電解電容C7,它具有相對較高的容量。輸入電容C7通過電池電源充電,并且防止了由于電池放電而增加的內(nèi)阻對燈的工作產(chǎn)生的不利影響,也就是說,隨著電池的不斷放電,燈的亮度變暗。
電容C7或電源的正極一方面與初級線圈N4的繞組始端相連接,另一方面與變壓器TR′的第一個(gè)次級線圈N6的繞組末端以及與電容C10的第一終端相連接。電容C10的另一個(gè)終端接在低壓放電燈L′的第一個(gè)電極螺旋絲E1′的二個(gè)互相短接的終端上。此外,第一個(gè)電極螺旋絲E1′與第一個(gè)二極管D3的陰極相連接。二極管D3的陽極一方面接在第二個(gè)次級線圈N5的繞組末端上,另一方面接在輔助起動(dòng)電容C2的第一終端上。輔助起動(dòng)電容C12的另一個(gè)終端接在低壓放電燈L′的輔助起動(dòng)電極Z′上。輔助起動(dòng)電極Z′或者安裝在燈殼外部或是一個(gè)部分圍繞燈的反射體,反射體或者由導(dǎo)電的材料組成,或者配備有導(dǎo)電涂層。
初級線圈N4的繞組末端被引到開關(guān)三極管T′的集電極端子,同時(shí),三極管T′的發(fā)射極端子連接到輸入電容C7或電源的負(fù)極上。晶體三體管T′的基極端子通過一個(gè)低通網(wǎng)絡(luò)R3、C8和通過一個(gè)可調(diào)的歐姆電阻R4被引到變壓器的第一個(gè)次級線圈N6的繞組始端。并接在可調(diào)電阻R4兩端的是電容C9。低通網(wǎng)絡(luò)電容C8并接在三極管T′的基板-發(fā)射極通路上。在三極管T′的集電極-發(fā)射極通路上并接的是電容C11。它降低了出現(xiàn)的功率損耗。
另外,初級線圈N4的繞組末端與第二個(gè)次級線圈N5的繞組始端相連接。第一個(gè)次級線圈N6的繞組始端與第二個(gè)二極管D4的陰極相連接,第二個(gè)二極管D4的陽極接在低壓放電燈L′的第二電極螺旋絲E2′的第一終端上。這個(gè)電極螺旋絲E2′的另一個(gè)終端與電容C10的一個(gè)終端、與初級線圈N4的繞組始端并且與第一個(gè)次級線圈N6的繞組末端相連接。符號S在圖2中標(biāo)明為電路接通或斷開的開關(guān)。
這個(gè)電路同樣按照單端閉塞變流器的功能原理工作。在三極管T′的導(dǎo)通期間,變壓器TR′存儲的是一次側(cè)能量,變壓器TR′在截止階段通過次級線圈N5把能量傳給燈L′。借助于第一個(gè)同初級線圈N4反向耦合的次級線圈N6控制開關(guān)三極管T′。
在開關(guān)S接通后,電流流過變壓器TR′的反向耦合線圈N6,該電流導(dǎo)致三極管T′導(dǎo)通,并且促使通過初級線圈N4以及通過當(dāng)時(shí)導(dǎo)通的三極管T′的集電極-發(fā)射極通路的電流增大,如果通過初級線圈N4的電流達(dá)到了它的最大值,那么在反向耦合線圈N6中引起一個(gè)稱作回掃電壓的反向極化電壓,它使三極管T′截止。在感應(yīng)過程消退后,三極管T′借助于在初級線圈N4和反向耦合線圈N6之間的反向耦合重新接通。開始一個(gè)新的通斷循環(huán)。
在三極管T′截止期間,在第二個(gè)次級線圈N5中同樣產(chǎn)生一個(gè)感應(yīng)電壓,它形成了對于燈L所必需的起動(dòng)電壓或工作電壓。二極管D3和還是冷的燈電極螺旋絲E2′的小電阻防止了燈L′的立刻工作。首先,由反向耦合線圈N6供給的加熱電流流過二極管D4和燈L′的第二個(gè)電極螺旋絲E2′。在電極預(yù)熱期間,在開關(guān)三極管T′的截止過程中,在第二個(gè)電極螺旋絲E2上,也就是說在第二個(gè)電極螺旋絲E2′的二個(gè)終端上,所加的是為了在二極管D4上電壓下降而減小的反向耦合線圈N6的回掃電壓。隨著電極螺旋絲E2′的不斷加熱,它的歐姆電阻增加,在次級線圈N5中的感應(yīng)電壓也升高,直到在燈電極E1′、E2′之間的起動(dòng)電壓達(dá)到大約700伏,燈L′工作,放電通路導(dǎo)通,電極加熱過程通過三極管T′的多個(gè)通斷循環(huán)持續(xù),并且持續(xù)大約0.25秒,三極管T′的開關(guān)頻率在20Khz以上。
由于第一個(gè)電極螺旋絲E1′的二個(gè)終端是彼此短接的,也就是說共同電連接在一起。在低壓放電燈L′起動(dòng)前,這個(gè)電極螺旋絲E1′沒有預(yù)熱。
在燈L′工作后,在它上面僅僅還存在明確的大約110伏的較低工作電壓。由于閉塞變流器僅在三極管T′的截止期間為燈L′供電,那么燈L′假定用單極的直流脈沖工作。因?yàn)槎O管D3占用一定的截止延遲,它在截止方向上也允許短暫的電流,那么流過燈L′的是高頻交流電流。僅在三極管T′的截止期間和僅在燈起動(dòng)前,有足夠高的預(yù)熱電流流過燈L′的第二個(gè)電極螺旋絲E2′。電容C10用于起動(dòng)電壓的濾波,并且允許熒光燈的更好工作。
開關(guān)三極管T′的基板控制除了變壓器的反向耦合線圈N6外,包括一個(gè)具有與本身并接的電容C3的可調(diào)歐姆電阻R4和一個(gè)低通網(wǎng)絡(luò),該網(wǎng)絡(luò)包括歐姆電阻R3和電容C8。這個(gè)低通網(wǎng)絡(luò)濾出了三極管T′的基極輸入信號的高頻部分,借助于基極串聯(lián)電阻R4和與之并聯(lián)的電容C9,在合適的參數(shù)情況下可以根據(jù)理論值調(diào)整二極管的開關(guān)頻率。
第二個(gè)實(shí)施例的工作原理完全類似于第一個(gè)實(shí)施例的工作原理。根本的差別在于,在第二個(gè)實(shí)施例中,低壓放電燈L′的第二個(gè)電極螺旋絲E2′的預(yù)熱的加熱過程基本上通過在反向耦合線圈N6上的回掃電壓單獨(dú)確定,并不象在第一個(gè)實(shí)施例中通過在初級線圈和反向耦合線圈上的分電壓之和確定。由于這個(gè)原因,在第二個(gè)實(shí)施例中第一個(gè)次級線圈,也就是變壓器TR′的反向耦合線圈N6比初級線圈N4占用了明顯多的線圈匝數(shù)。表2可以提供在第二個(gè)實(shí)施例中所使用元件的合適參數(shù)。
圖3示出了本發(fā)明的第三個(gè)實(shí)施例的電路圖。這個(gè)電路也預(yù)先規(guī)定用于手燈的工作。手燈配備了一個(gè)U形的小熒光燈。該電路同樣按照單端閉鎖變流器的原理工作,并且包括作為主要部分的一個(gè)三極管T″以及一個(gè)變壓器TR″,它具有一個(gè)初級線圈N7和二個(gè)次級線圈N8、N9,并且具有鐵氧體磁芯。電池或蓄電池作為電源,例如兩個(gè)小電池,它提供大約2.5V的供電電壓。與電源并聯(lián)的是一個(gè)電解電容C13,它具有相對較高的容量。輸入電容C13通過電池充電,并且防止了由于電池放電而增加的內(nèi)阻對燈的工作產(chǎn)生的不利影響,也就是說,隨著電池的不斷放電,燈的亮度變暗。
電容C1或電源的正極一方面與初級線圈N7的繞組始端相連接,另一方面與變壓器TR″的第一個(gè)次級線圈N9的繞組末端,以及與電容C15的第一終端相連接。電容C16的另一個(gè)終端接在低壓放電燈L′的第一個(gè)電極螺旋絲E3的兩個(gè)互相短接的終端上。此外,第一個(gè)電極螺旋絲E3與第一個(gè)二極管D5的陰極相連接。二極管D5的陽極一方面接在第二個(gè)次級線圈N8的繞組末端上,另一方面接在輔助起動(dòng)電容C18的第一終端上。輔助起動(dòng)電容C18的另一個(gè)終端接在低壓放電燈L″的輔助起動(dòng)電極2″上。輔助起動(dòng)電極2″或者安裝在燈殼外部或者是一個(gè)部分圍繞燈的反射體,反射體或者由導(dǎo)電的材料組成,或者配備有導(dǎo)電涂層。
初級線圈N7的繞組末端被引到開關(guān)三極管T″的集電極端子。同時(shí),三極管T″的發(fā)射極端子連接到輸入電容C13或電源的負(fù)極上。晶體管三極管T″的基極端子通過一個(gè)低通網(wǎng)絡(luò)R5、C14和通過一個(gè)可調(diào)整的歐姆電阻R6被引到變壓器的第一個(gè)次級線圈N9和繞組始端。并接在可調(diào)電阻R6兩端的是電容C15。低通網(wǎng)絡(luò)電容C14并接在三極管T″的基極-發(fā)射極通路上。在三極管T″的集電極-發(fā)射極通路上并接的是電容C17,它降低了出現(xiàn)的功率損耗。
另外,初級線圈N7的繞組末端與第二個(gè)次級線圈N8的繞組始端相連接。第一個(gè)次級線圈N9的繞組始端與第二個(gè)二極管D6的陽極相連接。第二個(gè)二極管D6的陰極接在低壓放電燈L″的第二個(gè)電極螺旋絲E4的第一終端上。這個(gè)電極螺旋絲E4的另一個(gè)終端與電源的負(fù)極或與電解電容C13的負(fù)的終端相連接。符號S在圖3中標(biāo)明為電路接通或斷開的開關(guān)。
這個(gè)電路也是按照單端閉塞變流器的原理工作的。在二極管T″導(dǎo)通期間,變壓器TR″存儲的是一次側(cè)能量,變壓器在截止階段通過次級線圈N8把能量交給燈L″。借助于第一個(gè)同初級線圈N7反向耦合的次級線圈N9,并且借助于元件R6和C15控制開關(guān)三極管T″。
在開關(guān)S接通后,電流流過變壓器TR″的反向耦合線圈N9,該電流導(dǎo)致三極管T″導(dǎo)通,并且促使通過初級線圈N7以及通過當(dāng)時(shí)導(dǎo)通的三極管T″的集電板-發(fā)射極通路的電流增大。如果通過初級線圈N7的電流達(dá)到了它的最大值,那么在反向耦合線圈N6中引起一個(gè)反向極化電壓,它使三極管T″截止。在感應(yīng)過程消退后,三極管T″借助于在初級線圈N7和反向耦合線圈N9之間的反向耦合重新接通,開始一個(gè)新的通斷循環(huán)。
在三極管T″截止期間,在第二個(gè)次級線圈N8中同樣產(chǎn)生一個(gè)感應(yīng)電壓,它形成了對于燈L″所必需的起動(dòng)電壓或工作電壓。二極管D5和還是冷的燈電極螺旋絲4的小電阻防止了燈L″的立刻工作。首先在三極管T″導(dǎo)通期間,在第一個(gè)次級線圈中由感應(yīng)電壓供給的和由電源電壓供給的加熱電流流過二極管D6,并且流過第二個(gè)電極螺旋絲E4,該電流在低壓放電燈L″起動(dòng)前加熱燈電極E4。在開關(guān)三極管T″導(dǎo)通期間,第一個(gè)次級線圈N9的感應(yīng)電壓是如此極化的,即它和電源電壓累計(jì)相加地成為電極螺旋絲E4上的加熱電壓。電極加熱過程通過三極管T″的多個(gè)通斷循環(huán)持續(xù),并持續(xù)大約0.25秒。三極管T″的開關(guān)頻率在20KHz以上。然后低壓放電燈L″工作,也就是說,在兩個(gè)電極螺旋絲之間形成一個(gè)氣體放電。
由于第一個(gè)電極螺旋絲E3的兩個(gè)終端是彼此短接的,也就是說共同地電連接在一起,在低壓放電燈L″起動(dòng)前,這個(gè)電極螺旋絲E3沒有預(yù)熱。
在燈L″工作后,在它上僅僅還存在明確的大約110伏的較低工作電壓。由于反向變換器僅在三極管T″的截止期間為燈L″供電,那么燈L″假定用單極直流脈沖工作。因?yàn)槎O管D5占用一定的截止延遲,它在截止方向上也允許短暫的電流,那么流過燈L″的是高頻交流電流。電容C16用于起動(dòng)電壓的濾波,并且允許熒光燈的更好工作。
開關(guān)三極管T″的基極控制除了變壓器的反向耦合線圈N9外,包括一個(gè)具有與本身并接的電容C15的可調(diào)歐姆電阻R6和一個(gè)低通網(wǎng)絡(luò),該網(wǎng)絡(luò)包括歐姆電阻R5和電容C14。低通網(wǎng)絡(luò)濾出三極管T″的基極輸入信號的高頻信號。借助于基極串聯(lián)電阻R6和與之并聯(lián)的電容C15,在合適的參數(shù)情況下,可以根據(jù)理論值調(diào)整三極管的開關(guān)頻率。
表3可以提供在第三個(gè)實(shí)施例中使用元件的合適參數(shù)。
本發(fā)明并不局限于兩個(gè)上面已詳細(xì)說明的實(shí)施例。例如這也是可能的,即在燈起動(dòng)前通過放棄第一個(gè)電極螺旋絲E1或E1′或E3的二個(gè)終端的短接預(yù)熱低壓放電燈的兩個(gè)電極螺旋絲。另外,一個(gè)調(diào)光電位計(jì)可以串接于可變電阻R2或R4或R6,它使低壓放電燈的調(diào)光或節(jié)能地工作成為可能。節(jié)能地工作意味著燈用一個(gè)比額定功率小的功率工作。
表1根據(jù)第一個(gè)實(shí)施例的電路的參數(shù)鐵氧體變壓器 EF16N1,N325匝N2420匝R147ΩR21KΩC1, 100μC2,C510nF
C3 22nFC4 100pFT D882-YD1,D2 1N4937表2根據(jù)第二個(gè)實(shí)施例的電路的參數(shù)鐵氧體變壓器EF16N4 25匝N6 50匝N5 420匝R3 47ΩR4 1KΩC7 100μC8,C11 10nFC9 22nFC10 100pFT′ D882-YD3,D4 1N4937表3根據(jù)第三個(gè)實(shí)施例的電路的參數(shù)鐵氧體變壓器 EF16N7,N9 25匝N8 420匝R5 47ΩR6 1KΩC13100μC14,C17 10nFC1522nFC16100pFT″D882-YD5,D6 1N493權(quán)利要求
1.使用低壓電源的低壓放電燈的工作電路,其中,電路具有以下特征-該電路作為單端閉鎖變流器構(gòu)成,它具有一個(gè)三極管(T)和一個(gè)變壓器(TR),-該變壓器(TR)的初級線圈(N1)串聯(lián)接通三極管(T)的開關(guān)通路,并且擁有一個(gè)第一終端和一個(gè)第二終端,-該變壓器(TR)具有一個(gè)第一個(gè)次級線圈(N3)和一個(gè)第二個(gè)次級線圈(N2),它們各自擁有一個(gè)第一終端和一個(gè)第二終端,-該第一個(gè)次級線圈(N3)用于控制三極管(7)的控制電極,-該初級線圈(N1)的第一個(gè)終端與第一個(gè)次級線圈N3的第二個(gè)終端相連接,其特征在于該初級線圈(N1)的第二個(gè)終端通過該低壓放電燈(2)的第二個(gè)可以用預(yù)熱電壓供電的燈電極(E2),并且通過第二個(gè)二極管(D2)與第一個(gè)次級線圈(N3)的第一個(gè)終端相連接。
2.使用低壓電源的低壓放電燈的工作電路,其中,電路具有以下特征-該電路作為單端閉塞變流器構(gòu)成,它具有一個(gè)三極管(T′)和一個(gè)變壓器(TR′),-該變壓器(TR′)的初級線圈(N4)串聯(lián)接通三極管(T′)的開關(guān)通路,并且擁有一個(gè)第一終端和一個(gè)第二終端,-該變壓器(TR′)具有一個(gè)第一個(gè)次級線圈(N6)和一個(gè)第二個(gè)次級線圈(N5),它們各自擁有一個(gè)第一終端和一個(gè)第二終端,-該第一個(gè)次級線圈(N6)用于控制三極管(T′)的控制電極,其特征在于每個(gè)次級線圈(N6)的第一個(gè)終端通過一個(gè)二極管(D4)并且通過該低壓放電燈(L′)的一個(gè)可預(yù)熱的燈電極(E2′)與該第一個(gè)次級線圈(N6)的第二終端相連接。
3.使用低壓電源的低壓放電燈的工作電路,其中,該電路具有以下特征-該電路作為單端閉塞變流器構(gòu)成,它具有一個(gè)三極管(T″)和一個(gè)變壓器(TR″),-該變壓器(TR″)的初級線圈(N7)串聯(lián)接通三極管(T″)的開關(guān)通路,并且擁有一個(gè)第一終端和一個(gè)第二終端,-該變壓器(TR″)具有一個(gè)第一個(gè)次級線圈(N9)和一個(gè)第二個(gè)次級線圈(N8),它們各自擁有一個(gè)第一終端和一個(gè)第二終端,-該第一個(gè)次級線圈(N9)用于控制三極管(T″)的控制電極,-該第一個(gè)次級線圈(N9)的第二終端與該低壓電源的第一極相連接,其特征在于,該第一個(gè)次級線圈(N9)的第一終端通過一個(gè)二極管并且通過低壓放電燈(L″)的一個(gè)可預(yù)熱電極(E4)與該低壓電源的第二極相連接。
4.按照權(quán)利要求1、2或3之一的電路,其特征在于,該電路具有用于該低壓放電燈(L;L′;L″)的輔助起動(dòng)電極(Z;Z′;Z″)的一個(gè)終端。
5.按照權(quán)利要求4的電路,其特征在于該第二個(gè)次級線圈(N2;N5;N8)接在電容(C6;C12;C18)的第一終端上,該電容的第二終端與用于低壓放電燈(L;L′;L″)的輔助起動(dòng)電極(Z;Z′;Z″)的終端相連接。
全文摘要
本發(fā)明的電路使用低壓電源使低壓放電燈工作。其帶有的單端閉塞變流器具有一個(gè)三極管和一個(gè)變壓器,變壓器具有一個(gè)初級線圈和二個(gè)次級線圈。在起動(dòng)前預(yù)熱燈的至少一個(gè)電極螺旋絲。用于預(yù)熱電極螺旋絲的加熱電壓或通過在初級線圈和反向耦合線圈的正向分電壓之和確定,或基本上單獨(dú)通過反向耦合線圈的感應(yīng)電壓確定,或通過反向耦合線圈的正向電壓和電源電壓確定。
文檔編號H05B41/295GK1192118SQ9712265
公開日1998年9月2日 申請日期1997年11月26日 優(yōu)先權(quán)日1996年11月27日
發(fā)明者W·赫希曼 申請人:電燈專利信托有限公司