專利名稱:燈壽命結(jié)束檢測(cè)電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及照明,并且更具體地涉及燈的電子鎮(zhèn)流器。
背景技術(shù):
典型地,鎮(zhèn)流器向燈提供功率并且對(duì)提供給燈的電流和/或功率進(jìn)行調(diào)整。諸如熒光燈的燈使用鎮(zhèn)流器來(lái)為燈提供適當(dāng)?shù)膯?dòng)電壓并且一旦燈點(diǎn)亮就對(duì)工作電流進(jìn)行限制。普遍使用的ー種類型的熒光燈是T5燈,這是因?yàn)門(mén)5燈和對(duì)應(yīng)的鎮(zhèn)流器所提供的緊湊尺寸和高流明功效。然而,諸如T5燈的具有相對(duì)小直徑(大約I. 25英寸)的燈在接近其壽命結(jié)束時(shí)特別可能作出不良反應(yīng)。例如,在其壽命結(jié)束(EOL)階段期間,T5燈的尾蓋可能由于燈絲中的排放混合物的消耗以及由于陰極和燈壁之間的小間隙而過(guò)熱。當(dāng)出現(xiàn)這種現(xiàn)象時(shí),燈的尾蓋和夾持器可能超過(guò)設(shè)計(jì)溫度限制并且對(duì)燈系統(tǒng)的可靠性造成不利影響。例如,這些狀況可能導(dǎo)致燈的破裂。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的實(shí)施例涉及ー種燈壽命結(jié)束檢測(cè)電路(E0L檢測(cè)電路)。EOL檢測(cè)電路檢測(cè)燈何時(shí)達(dá)到EOL階段并且作為結(jié)果中斷對(duì)燈的供電。EOL檢測(cè)電路可以結(jié)合具有有選擇地對(duì)ー個(gè)或多個(gè)燈通電的逆變器電路的鎮(zhèn)流器來(lái)使用。所述逆變器電路具有輸出變壓器,所述輸出變壓器具有初級(jí)繞組和次級(jí)繞組。EOL檢測(cè)電路耦合到所述初級(jí)繞組以便接收表示跨初級(jí)繞組的電壓的初級(jí)繞組信號(hào)。例如,EOL檢測(cè)電路可以包括與初級(jí)繞組和次級(jí)繞組纏繞在相同的鉄心上并且與初級(jí)繞組相耦合的檢測(cè)繞組。EOL檢測(cè)電路包括用于接收初級(jí)繞組信號(hào)的濾波器。所述初級(jí)繞組信號(hào)具有頻率譜。所述濾波器檢測(cè)指示所述ー個(gè)或多個(gè)燈的EOL條件的初級(jí)信號(hào)的頻率譜的特定特性。例如,濾波器可以檢測(cè)在初級(jí)信號(hào)的頻率譜中存在二次諧波以指示所述ー個(gè)或多個(gè)燈已經(jīng)達(dá)到EOL階段??刂齐娐愤B接到所述濾波器以確定何時(shí)檢測(cè)到EOL條件。所述控制電路還連接到逆變器電路以使得所述逆變器電路在所述控制電路確定了已經(jīng)檢測(cè)到EOL條件時(shí)中斷對(duì)所述ー個(gè)或多個(gè)燈的通電。在一個(gè)實(shí)施例中,提供了ー種燈驅(qū)動(dòng)器電路。所述燈驅(qū)動(dòng)器電路包括用于有選擇地對(duì)ー個(gè)或多個(gè)燈通電的逆變器電路,所述逆變器電路具有向所述ー個(gè)或多個(gè)燈提供電壓的變壓器,所述變壓器具有連接到直流(DC)電壓總線的初級(jí)繞組以及連接到ー個(gè)或多個(gè)燈的次級(jí)繞組;連接到所述初級(jí)繞組以接收表示跨所述初級(jí)繞組的電壓的初級(jí)繞組信號(hào)的濾波器,其中所述初級(jí)繞組信號(hào)具有頻率譜并且所述濾波器檢測(cè)所述初級(jí)繞組信號(hào)的頻率譜的特定特性,并且其中所述頻率譜的特定特性指示所述ー個(gè)或多個(gè)燈的壽命結(jié)束(EOL)條件;和連接到所述逆變器電路和濾波器的控制電路,其中所述控制電路被配置為在所述濾波器檢測(cè)到所述初級(jí)繞組信號(hào)的頻率譜的特定特性時(shí)中斷通過(guò)所述逆變器電路對(duì)所述ー個(gè)或多個(gè)燈的通電。在相關(guān)實(shí)施例中,所述濾波器所檢測(cè)到的所述初級(jí)繞組信號(hào)的頻率譜的特定特性可以是存在具有超過(guò)閾值的幅度的偶次諧波。在另ー個(gè)相關(guān)實(shí)施例中,所述濾波器所檢測(cè)到的所述初級(jí)繞組信號(hào)的頻率譜的特定特性可以是存在具有超過(guò)閾值的幅度的二次諧波。在又一個(gè)相關(guān)實(shí)施例中,所述逆變器可以是具有第一開(kāi)關(guān)和第二開(kāi)關(guān)的半橋諧振逆變器,所述第一開(kāi)關(guān)和第二開(kāi)關(guān)均具有基極端子、發(fā)射極端子和集電極端子,其中所述燈驅(qū)動(dòng)器電路可以進(jìn)一歩包括連接到所述第二開(kāi)關(guān)和控制電路的關(guān)閉電路以在所述濾波器檢測(cè)到初級(jí)繞組信號(hào)的頻率譜的特定特性時(shí)使得所述第二開(kāi)關(guān)的基極端子和發(fā)射極端子短路。
在再一個(gè)相關(guān)實(shí)施例中,所述逆變器電路可以被適配為有選擇地對(duì)多個(gè)燈配置通電,其中所述多個(gè)燈配置中的每ー個(gè)可以具有指示該燈配置的EOL條件的特定頻率譜,并且其中所述濾波器可以被配置為檢測(cè)所述多個(gè)燈配置的特定頻率譜中的每ー個(gè)的特定特性。在又一個(gè)相關(guān)實(shí)施例中,初級(jí)繞組可以包括第一初級(jí)繞組以及與所述第一初級(jí)繞組相耦合的第二初級(jí)繞組,并且所述濾波器可以連接到所述第二初級(jí)繞組以接收所述初級(jí)繞組信號(hào)。在另ー個(gè)相關(guān)實(shí)施例中,所述濾波器可以是具有實(shí)質(zhì)上等于所述初級(jí)繞組的頻率譜的偶次諧波的中心頻率的帶通濾波器。在再一個(gè)相關(guān)實(shí)施例中,所述燈驅(qū)動(dòng)器電路可以被適配為在鎮(zhèn)流器中使用,所述鎮(zhèn)流器包括被配置為從電源接收交流(AC)電壓的電磁干擾濾波器;連接到所述電磁干擾濾波器以將所述交流(AC)電壓轉(zhuǎn)換為直流(DC)電壓的整流器;連接到所述整流器以產(chǎn)生DC電壓輸出的功率因數(shù)控制電路;和連接到所述功率因數(shù)控制電路以從所述功率因數(shù)控制電路接收DC電壓輸出的DC電壓總線。在另ー個(gè)實(shí)施例中,提供了一種檢測(cè)連接到鎮(zhèn)流器并且由所述鎮(zhèn)流器通電的ー個(gè)或多個(gè)燈的壽命結(jié)束(EOL)條件的方法,所述鎮(zhèn)流器具有變壓器。所述方法包括檢測(cè)跨所述變壓器的初級(jí)繞組的電壓信號(hào);確定所述電壓信號(hào)是否包括具有超過(guò)閾值的幅度的偶次諧波;并且當(dāng)確定所述電壓信號(hào)包括具有超過(guò)閾值的幅度的偶次諧波時(shí)關(guān)閉所述鎮(zhèn)流器的逆變器電路。在相關(guān)實(shí)施例中,所述偶次諧波由二次諧波構(gòu)成。在另ー個(gè)相關(guān)實(shí)施例中,確定可以包括確定所述電壓信號(hào)是否包括至少在預(yù)定義時(shí)間段內(nèi)超過(guò)閾值的偶次諧波,并且關(guān)閉可以包括在確定所述電壓信號(hào)包括至少在預(yù)定義時(shí)間段內(nèi)具有超過(guò)閾值的幅度的偶次諧波時(shí)關(guān)閉所述鎮(zhèn)流器的逆變器電路。在又一個(gè)相關(guān)實(shí)施例中,關(guān)閉可以包括接通連接到半橋逆變器的關(guān)閉開(kāi)關(guān)。在另ー個(gè)實(shí)施例中,提供了ー種燈系統(tǒng)。所述燈系統(tǒng)包括被配置為從電源接收交流(AC)電壓的電磁干擾濾波器;連接到所述電磁干擾濾波器以將所述交流(AC)電壓轉(zhuǎn)換為直流(DC)電壓的整流器;連接到所述整流器以產(chǎn)生DC電壓輸出的功率因數(shù)控制電路;連接到所述功率因數(shù)控制電路以從所述功率因數(shù)控制電路接收DC電壓輸出的DC電壓總線;用于有選擇地對(duì)一個(gè)或多個(gè)燈通電的逆變器電路,所述逆變器電路具有向所述一個(gè)或多個(gè)燈提供電壓的變壓器,所述變壓器具有連接到直流(DC)電壓總線的初級(jí)繞組以及連接到一個(gè)或多個(gè)燈的次級(jí)繞組;連接到所述初級(jí)繞組以接收表示跨所述初級(jí)繞組的電壓的初級(jí)繞組信號(hào)的濾波器,其中所述初級(jí)繞組信號(hào)具有頻率譜并且所述濾波器檢測(cè)所述初級(jí)繞組信號(hào)的頻率譜的特定特性,并且其中所述頻率譜的特定特性指示所述一個(gè)或多個(gè)燈的壽命結(jié)束(EOL)條件;和連接到所述逆變器電路和濾波器的控制電路,其中所述控制電路被配置為在所述濾波器檢測(cè)到所述初級(jí)繞組信號(hào)的頻率譜的特定特性時(shí)關(guān)閉所述逆變器電路。在相關(guān)實(shí)施例中,所述燈系統(tǒng)可以包括一個(gè)或多個(gè)燈,并且所述一個(gè)或多個(gè)燈可以是T5熒光燈。在另一個(gè)相關(guān)實(shí)施例中,所述濾波器所檢測(cè)的所述初級(jí)繞組信號(hào)的頻率譜的特定特性可以是存在具有超過(guò)閾值的幅度的偶次諧波。在又一個(gè)相關(guān)實(shí)施例中,所述濾波器所檢測(cè)的所述初級(jí)繞組信號(hào)的頻率譜的特定特性可以是存在具有超過(guò)閾值的幅度的二次諧波。在再一個(gè)相關(guān)實(shí)施例中,所述逆變器可以是具有第一開(kāi)關(guān)和第二開(kāi)關(guān)的半橋諧振逆變器,所述第一開(kāi)關(guān)和第二開(kāi)關(guān)均具有基極端子、發(fā)射極端子和集電極端子,其中所述燈 驅(qū)動(dòng)器電路可以進(jìn)一步包括連接到所述第二開(kāi)關(guān)和控制電路的關(guān)閉電路以在所述濾波器檢測(cè)到初級(jí)繞組信號(hào)的頻率譜的特定特性時(shí)使得所述第二開(kāi)關(guān)的基極端子和發(fā)射極端子短路。在又一個(gè)相關(guān)實(shí)施例中,所述逆變器電路可以被適配為有選擇地對(duì)多個(gè)燈配置通電,其中所述多個(gè)燈配置中的每一個(gè)可以具有指示該燈配置的EOL條件的特定頻率譜,并且其中所述濾波器可以被配置為檢測(cè)所述多個(gè)燈配置的特定頻率譜中的每一個(gè)的特定特性。在另一個(gè)相關(guān)實(shí)施例中,所述初級(jí)繞組可以包括第一初級(jí)繞組以及與所述第一初級(jí)繞組相耦合的第二初級(jí)繞組,并且所述濾波器可以連接到所述第二初級(jí)繞組以接收所述初級(jí)繞組信號(hào)。在又一個(gè)相關(guān)實(shí)施例中,所述濾波器可以是具有實(shí)質(zhì)上等于所述初級(jí)繞組的頻率譜的偶次諧波的中心頻率的帶通濾波器。
這里所公開(kāi)的以上和其它目標(biāo)、特征和優(yōu)勢(shì)將從這里所公開(kāi)的如附圖中所圖示的特定實(shí)施例的以下描述而變得顯而易見(jiàn),在附圖中貫穿不同視圖相似的附圖標(biāo)記指代相同的部分。附圖不必依比例繪制,而是意在強(qiáng)調(diào)圖示出這里所公開(kāi)的原則。圖I是根據(jù)這里所公開(kāi)實(shí)施例的具有用于隨輸入電源一起用于對(duì)燈通電的鎮(zhèn)流器的燈系統(tǒng)的示意圖。圖2是圖示根據(jù)這里所公開(kāi)實(shí)施例的由檢測(cè)電路所執(zhí)行的檢測(cè)壽命結(jié)束條件的步驟的流程圖。圖3是根據(jù)這里所公開(kāi)實(shí)施例的燈驅(qū)動(dòng)器電路的電路示意圖。
具體實(shí)施例方式圖I圖示了包括輸入電源102、電子鎮(zhèn)流器104和燈106的燈系統(tǒng)100,所述輸入電源102諸如但并不局限于交流(AC)電源。雖然燈106在圖I中被圖示為兩個(gè)燈106A和106B,但是燈106可以是一個(gè)燈或并聯(lián)連接在一起的多個(gè)燈。在一些實(shí)施例中,燈106是熒光燈,諸如但并不局限于T5或T8熒光燈。然而,燈系統(tǒng)100可以被用于對(duì)其它類型的燈通電而并不背離本發(fā)明的范圍。電子鎮(zhèn)流器104包括被適配為連接到輸入電源102的一個(gè)或多個(gè)輸入端子以及可連接到地電勢(shì)的接地端子。在一些實(shí)施例中,輸入電源102包括第一電壓源和第二電壓源。電子鎮(zhèn)流器104在操作中連接到所述第一電壓源或第二電壓源。因此,電子鎮(zhèn)流器104可以有選擇地從第一電壓源(例如,208伏AC)或第二電壓源(例如,347伏、480伏)接收功率??梢允褂帽绢I(lǐng)域已知的其它輸入電源102而并不背離本發(fā)明的范圍。雖然所圖示的電子鎮(zhèn)流器104是所謂的即時(shí)啟動(dòng)鎮(zhèn)流器,但是可以結(jié)合以下所描述的方面使用其它電子鎮(zhèn)流器而并不背離本發(fā)明的范圍。電子鎮(zhèn)流器104經(jīng)由輸入端子從輸入電源102接收輸入AC功率信號(hào)。在一些實(shí)施例中,電子鎮(zhèn)流器104包括電磁干擾(EMI)濾波器和整流器(例如,全波整流器),它們總體上以110圖示。EMI濾波器和整流器110中的EMI濾波器防止可能由電子鎮(zhèn)流器104生成的噪聲被傳送回輸入電源102。EMI濾波器和整流器110中的整流器將輸入功率信號(hào)的AC電壓轉(zhuǎn)換為DC (直流)電壓。 電子鎮(zhèn)流器104還包括用于將輸入電源102所提供的功率進(jìn)行轉(zhuǎn)換以驅(qū)動(dòng)燈106A和106B的功率級(jí)。在圖I中,電子鎮(zhèn)流器104包括包含諸如升壓轉(zhuǎn)換器(S卩,升壓功率因數(shù)校正電路112)的功率因數(shù)控制電路的功率級(jí)。升壓功率因數(shù)校正電路112接收經(jīng)整流的輸入功率信號(hào)并且向連接到升壓功率因數(shù)校正電路112的輸出的DC電壓總線114產(chǎn)生高DC電壓(例如,450伏DC)。諸如但并不局限于電流饋送半橋逆變器和啟動(dòng)電路的逆變器電路118連接到DC電壓總線114并且將DC電壓轉(zhuǎn)換為適于有選擇地對(duì)燈106A和106B通電的AC電壓。諸如但并不局限于圖I所示的電解電容器116A和116B的一個(gè)或多個(gè)電容器可以按照分流配置跨升壓功率因數(shù)校正電路112的輸出連接,以向逆變器電路118提供低阻抗的電壓源。逆變器電路118包括具有初級(jí)繞組W1和次級(jí)繞組W2的輸出變壓器以向燈106A和106B提供電壓。電子鎮(zhèn)流器104還包括壽命結(jié)束(EOL)檢測(cè)電路120以檢測(cè)燈106A和106B中EOL條件的出現(xiàn)。當(dāng)EOL檢測(cè)電路120檢測(cè)到EOL條件出現(xiàn)時(shí),所述EOL條件諸如但并不局限于燈的故障,EOL檢測(cè)電路120關(guān)閉逆變器電路118以使得燈106A和106B的通電被中斷。在燈系統(tǒng)100中,EOL檢測(cè)電路120包括輸出變壓器Tl的另一個(gè)初級(jí)繞組(此后稱作“檢測(cè)繞組”)W3、濾波器122和控制電路124。檢測(cè)繞組W3與初級(jí)繞組W2耦合(例如磁耦合),因?yàn)樗鼈兌祭p繞在相同的鐵心上。因此檢測(cè)繞組W3生成具有表示跨初級(jí)繞組W2的電壓的頻率譜的頻率譜的信號(hào)(此后是“初級(jí)繞組信號(hào)”)。濾波器122連接到檢測(cè)繞組W3并且接收初級(jí)繞組信號(hào)。濾波器122檢測(cè)所述初級(jí)繞組信號(hào)的頻率譜的指示燈106A和106B的EOL條件的預(yù)定義特性,并且因此生成輸出信號(hào)??刂齐娐?24連接到逆變器電路118和濾波器122。特別地,控制電路124接收濾波器122所生成的指示初級(jí)繞組信號(hào)中是否存在頻率譜的所述預(yù)定義特性的輸出信號(hào)。當(dāng)所接收的輸出信號(hào)指示初級(jí)繞組信號(hào)中存在頻率譜的所述預(yù)定義特性時(shí),控制電路124關(guān)閉逆變器電路118 (例如,經(jīng)由提供至逆變器電路118的關(guān)閉信號(hào))以使得燈106A和106B被停止通電。例如,輸出信號(hào)可以在初級(jí)繞組信號(hào)中存在頻率譜的所述特定特性時(shí)具有高數(shù)值(例如,大于預(yù)定義數(shù)值)??刂齐娐?24在輸出信號(hào)變高時(shí)開(kāi)啟計(jì)時(shí)器。當(dāng)控制電路124確定輸出信號(hào)已經(jīng)在預(yù)定義時(shí)間量(例如,5秒時(shí)間段)內(nèi)具有高數(shù)值時(shí),控制電路124關(guān)閉逆變器電路118。
參見(jiàn)圖2,存在諸如二次諧波的偶次諧波是頻率譜的指示正在由電子鎮(zhèn)流器104操作的燈106已經(jīng)達(dá)到EOL階段的所述特定特性。圖2圖示了 EOL檢測(cè)電路120所執(zhí)行的步驟。在202,EOL檢測(cè)電路120檢測(cè)跨圖I所示的變壓器Tl的初級(jí)繞組W2的電壓信號(hào)(例如,初級(jí)繞組信號(hào))。在204,EOL檢測(cè)電路120確定該電壓信號(hào)是否包括具有超過(guò)閾值(例如,3. 3伏)的幅度的偶次諧波。如果EOL檢測(cè)電路120確定該電壓信號(hào)不包括具有超過(guò)閾值的幅度的偶次諧波,則在204繼續(xù)電子鎮(zhèn)流器104的正常操作。這樣,逆變器電路118繼續(xù)對(duì)燈106A和106B通電。如果EOL檢測(cè)電路120確定該電壓信號(hào)包括具有超過(guò)閾值的幅度的偶次諧波,則在208關(guān)閉電子鎮(zhèn)流器104的逆變器電路118。這樣,逆變器電路118中斷對(duì)燈106A和106B的通電。在諸如圖I所示的一些實(shí)施例中,燈系統(tǒng)100可以具有并聯(lián)連接在一起的多個(gè)燈106,并且電子鎮(zhèn)流器104因此被適配為對(duì)很多不同的燈配置提供功率。例如,在圖I所圖示的燈系統(tǒng)100中,電子鎮(zhèn)流器104被適配為對(duì)兩個(gè)不同的燈配置提供功率單燈配置和雙燈配置。在其它實(shí)施例中,電子鎮(zhèn)流器104可以被適配為向其它配置提供功率,諸如但并不局限于三燈配置和/或四燈配置。根據(jù)單燈配置,電子鎮(zhèn)流器104提供功率以對(duì)單個(gè)燈(即, 燈106A或燈106B)通電。當(dāng)電子鎮(zhèn)流器104提供功率以對(duì)單個(gè)燈通電時(shí)(即,單燈模式),初級(jí)繞組信號(hào)具有第一頻率譜。根據(jù)雙燈配置,電子鎮(zhèn)流器104提供功率以同時(shí)對(duì)兩個(gè)燈(即,燈106A和106B 二者)通電。當(dāng)電子鎮(zhèn)流器104提供功率以對(duì)兩個(gè)燈通電時(shí),初級(jí)繞組信號(hào)具有第二頻率譜。濾波器122被配置為檢測(cè)與電子鎮(zhèn)流器104所支持的不同燈配置相關(guān)聯(lián)的頻率譜中每一個(gè)的特定特性。因此,在圖I所示的燈系統(tǒng)100中,濾波器122包括第一帶通濾波器126,其被調(diào)諧為檢測(cè)第一頻率譜的指示單燈配置的EOL條件的特定特性并因此生成第一輸出信號(hào)。濾波器122還包括第二帶通濾波器128,其被調(diào)諧為檢測(cè)第二頻率譜的指示雙燈配置的EOL條件的特定特性并因此生成第二輸出信號(hào)。濾波器122可以根據(jù)燈配置(例如,三燈、四燈等)進(jìn)行類似適配。在一些實(shí)施例中,初級(jí)繞組信號(hào)的頻率譜中二次諧波的存在被用來(lái)檢測(cè)燈106A和106B的EOL條件。因此,第一帶通濾波器126具有實(shí)質(zhì)上等于第一頻率譜的二次諧波的中心頻率。第一帶通濾波器126生成指示第一頻率譜是否包括具有超過(guò)閾值的幅度的二次諧波的第一輸出信號(hào)。類似地,第二帶通濾波器128具有實(shí)質(zhì)上等于第二頻率譜的二次諧波的中心頻率。第二帶通濾波器128生成指示第二頻率譜是否包括具有超過(guò)閾值的幅度的二次諧波的第二輸出信號(hào)。這樣,當(dāng)電子鎮(zhèn)流器104以單燈模式進(jìn)行操作時(shí),控制電路124從第一帶通濾波器126接收第一輸出信號(hào),并且依據(jù)該第一輸出信號(hào)確定正在由電子鎮(zhèn)流器104操作的單個(gè)燈(例如,燈106A或燈106B)是否處于EOL階段。當(dāng)鎮(zhèn)流器104以雙燈模式進(jìn)行操作時(shí),控制電路124從第二帶通濾波器128接收第二輸出信號(hào),并且依據(jù)該第二輸出信號(hào)確定正在由電子鎮(zhèn)流器104操作的燈106A和106B中的一個(gè)或多個(gè)是否處于EOL階段。圖3是用于燈系統(tǒng)的燈驅(qū)動(dòng)器電路300的示意圖,所述燈系統(tǒng)諸如但并不局限于圖I所示的燈系統(tǒng)100。燈驅(qū)動(dòng)器電路300包括用于將DC電壓轉(zhuǎn)換為AC電壓以對(duì)燈306A和306B通電的逆變器電路318,以及用于檢測(cè)燈306A和306B的EOL條件并且依據(jù)該EOL條件關(guān)閉逆變器電路318的EOL檢測(cè)電路320。燈306A和306B的每一個(gè)具有在輸出變壓器和各自燈306A、306B之間與其各自燈306A、306B串聯(lián)連接的相關(guān)聯(lián)的燈電容器C3、C4,以限定提供給各自燈306A、306B的電流。當(dāng)然,在僅存在單個(gè)燈的實(shí)施例中(圖3中未示出),僅有與該燈相關(guān)聯(lián)的單個(gè)燈電容器。雖然在其它實(shí)施例中可以使用其它類型的逆變器電路,但是在燈驅(qū)動(dòng)器電路300中,逆變器電路318是半橋諧振逆變器。特別地,逆變器電路318包括第一開(kāi)關(guān)Q1和第二開(kāi)關(guān)02以在導(dǎo)通狀態(tài)和非導(dǎo)通狀態(tài)之間進(jìn)行相反操作以便向燈306A和306B提供AC電壓,如本領(lǐng)域普遍所知的。在圖3中,第一開(kāi)關(guān)Q1和第二開(kāi)關(guān)Q2均為具有基極端子B、發(fā)射極端子E和集電極端子C的晶體管。逆變器電路318包括具有初級(jí)繞組Lia和次級(jí)繞組Lib的扼流變壓器(current choke transformer)。逆變器電路318還包括總體上如以上所描述的輸出變壓器。所述輸出變壓器具有五個(gè)繞組(T1A、T1b、Tic, Tid和T1E),它們?nèi)坷p繞在相同的鐵心上。特別地,所述輸出變壓器包括初級(jí)繞組Tia和次級(jí)繞組T1B。繞組T1。和Tid分別為第一開(kāi)關(guān)Q1和第二開(kāi)關(guān)Q2提供基極驅(qū)動(dòng)。繞組Tie是形成包括在如以上所描述的EOL檢測(cè)電路320中的檢測(cè)繞組的另一個(gè)初級(jí)繞組。逆變器電路318包括連接在第二開(kāi)關(guān)Q2的基極B和發(fā)射極E之間并且連接到EOL檢測(cè)電路320的關(guān)閉電路330。關(guān)閉電路330包括連接到第二開(kāi)關(guān)Q2的發(fā)射極E的關(guān)閉開(kāi) 關(guān)Q3,以及并聯(lián)連接在一起并且連接在關(guān)閉開(kāi)關(guān)Q3和第二開(kāi)關(guān)Q2的基極B之間的電容器和電阻器。當(dāng)EOL檢測(cè)電路320確定針對(duì)燈306A和306B中至少一個(gè)存在EOL條件時(shí),EOL檢測(cè)電路320生成關(guān)閉信號(hào),該關(guān)閉信號(hào)被送入關(guān)閉開(kāi)關(guān)仏以接通關(guān)閉開(kāi)關(guān)Q3。當(dāng)關(guān)閉開(kāi)關(guān)Q3被接通時(shí),其以導(dǎo)通狀態(tài)進(jìn)行操作并且因此使得第二開(kāi)關(guān)Q2的基極B與發(fā)射極E短路,這導(dǎo)致逆變器電路318中斷對(duì)燈306A和306B的通電。在一些實(shí)施例中,可以使用控制器和關(guān)聯(lián)的固件(即指令,包括但不局限于軟件程序)的組合代替一個(gè)或多個(gè)離散電路元件地執(zhí)行圖I和/或圖3所示的電路的功能和/或其一部分。因此,在此描述的方法和系統(tǒng)不限于特定的硬件或軟件配置,并且可以在很多計(jì)算或處理環(huán)境中找到可應(yīng)用性。這些方法和系統(tǒng)可以用硬件或軟件或硬件和軟件的組合來(lái)實(shí)現(xiàn)。這些方法和系統(tǒng)可以用一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)程序來(lái)實(shí)現(xiàn),其中計(jì)算機(jī)程序可以被理解為包括一個(gè)或多個(gè)處理器可執(zhí)行指令。(一個(gè)或多個(gè))計(jì)算機(jī)程序可以在一個(gè)或多個(gè)可編程處理器上執(zhí)行,并且可以存儲(chǔ)在可由處理器讀取的一個(gè)或多個(gè)存儲(chǔ)介質(zhì)(包括易失和非易失存儲(chǔ)器和/或存儲(chǔ)元件)、一個(gè)或多個(gè)輸入設(shè)備和/或一個(gè)或多個(gè)輸出設(shè)備上。處理器因此可以存取一個(gè)或多個(gè)輸入設(shè)備以獲得輸入數(shù)據(jù),并且可以存取一個(gè)或多個(gè)輸出設(shè)備以傳送輸出數(shù)據(jù)。輸入和/或輸出設(shè)備可以包括以下的一個(gè)或多個(gè)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM),獨(dú)立盤(pán)的冗余陣列(RAID),軟盤(pán),⑶,DVD,磁盤(pán),內(nèi)部硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器,外部硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器,存儲(chǔ)棒,或其它能夠被這里提供的處理器存取的存儲(chǔ)設(shè)備,其中前面提到的這樣的示例不是詳盡的,而是為了圖示而并非限制。(一個(gè)或多個(gè))計(jì)算機(jī)程序可以使用一種或多種高級(jí)程序的或面向?qū)ο蟮木幊陶Z(yǔ)言來(lái)實(shí)現(xiàn)以便與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)通信;然而如果需要,(一個(gè)或多個(gè))程序可以用匯編或機(jī)器語(yǔ)言來(lái)實(shí)現(xiàn)。這種語(yǔ)言可以被編譯或解釋。因此如這里所提供的,(一個(gè)或多個(gè))處理器可以嵌入在可以獨(dú)立地或一起在聯(lián)網(wǎng)環(huán)境中運(yùn)行的一個(gè)或多個(gè)設(shè)備中,其中該網(wǎng)絡(luò)可以例如包括局域網(wǎng)(LAN)、廣域網(wǎng)(WAN)和/或可以包括內(nèi)部網(wǎng)和/或互聯(lián)網(wǎng)和/或另一網(wǎng)絡(luò)。(一個(gè)或多個(gè))網(wǎng)絡(luò)可以是有線的或無(wú)線的或它們的組合,并且可以使用一個(gè)或多個(gè)通信協(xié)議來(lái)促進(jìn)不同處理器之間的通信。處理器可以被配置為用于分布式處理,并且在一些實(shí)施例中可以按照需要使用客戶機(jī)-服務(wù)器模型。因此,所述方法和系統(tǒng)可以使用多個(gè)處理器和/或處理器設(shè)備,并且處理器指令可以在這樣的單個(gè)或多個(gè)處理器/設(shè)備之間劃分。與(一個(gè)或多個(gè))處理器集成的(一個(gè)或多個(gè))設(shè)備或計(jì)算機(jī)系統(tǒng)可以例如包括(一個(gè)或多個(gè))個(gè)人計(jì)算機(jī)、(一個(gè)或多個(gè))工作站(例如Sun,HP)、(一個(gè)或多個(gè))個(gè)人數(shù)字助理(PDA)、諸如(一個(gè)或多個(gè))蜂窩電話或(一個(gè)或多個(gè))智能電話的(一個(gè)或多個(gè))手持設(shè)備、(一個(gè)或多個(gè))膝上型電腦、(一個(gè)或多個(gè))手持計(jì)算機(jī)或能夠與可以如在此所提供的那樣操作的(一個(gè)或多個(gè))處理器集成的其它(一個(gè)或多個(gè))設(shè)備。因此,在此提供的設(shè)備不是詳盡的,而是提供用于圖示而不是限制。對(duì)“微處理器”和“處理器”或“所述微處理器”和“所述處理器”的引用可以被理解為包括可以在(一個(gè)或多個(gè))獨(dú)立式和/或分布式環(huán)境中通信的一個(gè)或多個(gè)微處理器,并且因此可以被配置為經(jīng)由有線或無(wú)線的通信與其它處理器通信,其中這樣的一個(gè)或多個(gè)處理器可以被配置為在一個(gè)或多個(gè)處理器控制的設(shè)備上操作,這些設(shè)備可以是相似或不同的設(shè)備。使用這樣的“微處理器”或“處理器”術(shù)語(yǔ)因此也可以被理解為包括中央處理單元、 算術(shù)邏輯單元、專用集成電路(IC)和/或任務(wù)引擎,其中這樣的示例提供用于圖示而不是限制。此外,對(duì)存儲(chǔ)器的引用,除非另外指定,可以包括一個(gè)或多個(gè)處理器可讀取和可存取的存儲(chǔ)器元件和/或部件,這些存儲(chǔ)器元件和/或部件可以在處理器控制的設(shè)備內(nèi),在處理器控制的設(shè)備外,和/或可以使用各種通信協(xié)議經(jīng)由有線或無(wú)線網(wǎng)絡(luò)被存取,并且除非另外指定,可以被布置為包括外部和內(nèi)部存儲(chǔ)器設(shè)備的組合,其中這樣的存儲(chǔ)器可以基于應(yīng)用而相連和/或分隔。因此,對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的引用可以被理解為包括一個(gè)或多個(gè)存儲(chǔ)器關(guān)聯(lián),其中這樣的引用可以包括市場(chǎng)上可獲得的數(shù)據(jù)庫(kù)產(chǎn)品(例如SQL, Informix, Oracle)以及還可以包括專用數(shù)據(jù)庫(kù),并且還可以包括用于將諸如鏈路、隊(duì)列、圖表、樹(shù)的存儲(chǔ)器與這樣的被提供用于圖示而并非限制的結(jié)構(gòu)關(guān)聯(lián)的其它結(jié)構(gòu)。對(duì)網(wǎng)絡(luò)的引用,除非另外提供,可以包括一個(gè)或多個(gè)內(nèi)部網(wǎng)和/或互聯(lián)網(wǎng)。在此對(duì)根據(jù)上述的微處理器指令或微處理器可執(zhí)行指令的引用可以被理解為包括可編程硬件。除非另有說(shuō)明,單詞“基本上”的使用可以被解釋為包括精確的關(guān)系、條件、布置、取向和/或其它特性、以及本領(lǐng)域技術(shù)人員所理解的它們的差異,達(dá)到這樣的差異不會(huì)實(shí)質(zhì)上影響所公開(kāi)的方法和系統(tǒng)的程度。貫穿本公開(kāi)的全部?jī)?nèi)容,用于修飾名詞的冠詞“a (—個(gè))”和/或“an (—)”和/或“所述”的使用可以被理解成為方便使用并且包括所修飾的名詞的一個(gè)或多于一個(gè),除非另外具體說(shuō)明。術(shù)語(yǔ)“包括”、“包含”和“具有”意欲是總括性的,并且意味著可能存在除了所列出的元件的附加元件。通過(guò)附圖描述和/或以其它方式描繪的、用于與其它東西通信、關(guān)聯(lián)和/或基于該其它東西的元件、部件、模塊和/或其部分可以被理解為以直接和/或間接方式如此通信、關(guān)聯(lián)和/或基于,除非在此另外規(guī)定。盡管與方法和系統(tǒng)的具體實(shí)施例相關(guān)地描述了這些方法和系統(tǒng),但是它們不限于此。顯然很多修改和變化可以根據(jù)上述教導(dǎo)而變得明顯。在此描述和圖解說(shuō)明的細(xì)節(jié)上的、材料上的以及部件布置上的很多附加改變可以由本領(lǐng)域技術(shù)人員進(jìn)行。
權(quán)利要求
1.ー種燈驅(qū)動(dòng)器電路,包括 用于有選擇地對(duì)一個(gè)或多個(gè)燈通電的逆變器電路,所述逆變器電路具有向所述ー個(gè)或多個(gè)燈提供電壓的變壓器,所述變壓器具有連接到直流(DC)電壓總線的初級(jí)繞組以及連接到ー個(gè)或多個(gè)燈的次級(jí)繞組; 連接到所述初級(jí)繞組以接收表示跨所述初級(jí)繞組的電壓的初級(jí)繞組信號(hào)的濾波器,其中所述初級(jí)繞組信號(hào)具有頻率譜并且所述濾波器檢測(cè)所述初級(jí)繞組信號(hào)的頻率譜的特定特性,并且其中頻率譜的所述特定特性指示所述ー個(gè)或多個(gè)燈的壽命結(jié)束(EOL)條件;和 連接到所述逆變器電路和濾波器的控制電路,其中所述控制電路被配置為在所述濾波器檢測(cè)到所述初級(jí)繞組信號(hào)的頻率譜的所述特定特性時(shí)中斷通過(guò)所述逆變器電路對(duì)所述ー個(gè)或多個(gè)燈的通電。
2.根據(jù)權(quán)利要求I的燈驅(qū)動(dòng)器電路,其中所述濾波器所檢測(cè)到的所述初級(jí)繞組信號(hào)的頻率譜的特定特性是存在具有超過(guò)閾值的幅度的偶次諧波。
3.根據(jù)權(quán)利要求I的燈驅(qū)動(dòng)器電路,其中所述濾波器所檢測(cè)到的所述初級(jí)繞組信號(hào)的頻率譜的特定特性是存在具有超過(guò)閾值的幅度的二次諧波。
4.根據(jù)權(quán)利要求I的燈驅(qū)動(dòng)器電路,其中所述逆變器是具有第一開(kāi)關(guān)和第二開(kāi)關(guān)的半橋諧振逆變器,所述第一開(kāi)關(guān)和第二開(kāi)關(guān)均具有基極端子、發(fā)射極端子和集電極端子,其中所述燈驅(qū)動(dòng)器電路進(jìn)一歩包括連接到所述第二開(kāi)關(guān)和控制電路的關(guān)閉電路以在所述濾波器檢測(cè)到初級(jí)繞組信號(hào)的頻率譜的特定特性時(shí)使得所述第二開(kāi)關(guān)的基極端子和發(fā)射極端子短路。
5.根據(jù)權(quán)利要求I的燈驅(qū)動(dòng)器電路,其中所述逆變器電路被適配為有選擇地對(duì)多個(gè)燈配置通電,其中所述多個(gè)燈配置中的每ー個(gè)具有指示該燈配置的EOL條件的特定頻率譜,并且其中所述濾波器被配置為檢測(cè)所述多個(gè)燈配置的特定頻率譜中的每ー個(gè)的特定特性。
6.根據(jù)權(quán)利要求I的燈驅(qū)動(dòng)器電路,其中所述初級(jí)繞組包括第一初級(jí)繞組以及與所述第一初級(jí)繞組相耦合的第二初級(jí)繞組,并且所述濾波器連接到所述第二初級(jí)繞組以接收所述初級(jí)繞組信號(hào)。
7.根據(jù)權(quán)利要求I的燈驅(qū)動(dòng)器電路,其中所述濾波器是具有實(shí)質(zhì)上等于所述初級(jí)繞組的頻率譜的偶次諧波的中心頻率的帶通濾波器。
8.根據(jù)權(quán)利要求I的燈驅(qū)動(dòng)器電路,其中所述燈驅(qū)動(dòng)器電路被適配為在鎮(zhèn)流器中使用,所述鎮(zhèn)流器包括 被配置為從電源接收交流(AC)電壓的電磁干擾濾波器; 連接到所述電磁干擾濾波器以將所述交流(AC)電壓轉(zhuǎn)換為直流(DC)電壓的整流器; 連接到所述整流器以產(chǎn)生DC電壓輸出的功率因數(shù)控制電路;和 連接到所述功率因數(shù)控制電路以從所述功率因數(shù)控制電路接收DC電壓輸出的DC電壓總線。
9.一種檢測(cè)連接到鎮(zhèn)流器并且由所述鎮(zhèn)流器通電的ー個(gè)或多個(gè)燈的壽命結(jié)束(EOL)條件的方法,所述鎮(zhèn)流器具有變壓器,所述方法包括 檢測(cè)跨所述變壓器的初級(jí)繞組的電壓信號(hào); 確定所述電壓信號(hào)是否包括具有超過(guò)閾值的幅度的偶次諧波;并且當(dāng)確定所述電壓信號(hào)包括具有超過(guò)閾值的幅度的偶次諧波時(shí)關(guān)閉所述鎮(zhèn)流器的逆變器電路。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的方法,其中所述偶次諧波由二次諧波所構(gòu)成。
11.根據(jù)權(quán)利要求9的方法,其中確定包括確定所述電壓信號(hào)是否包括至少在預(yù)定義時(shí)間段內(nèi)超過(guò)閾值的偶次諧波,并且其中關(guān)閉包括在確定所述電壓信號(hào)包括至少在所述預(yù)定義時(shí)間段內(nèi)具有超過(guò)閾值的幅度的偶次諧波時(shí)關(guān)閉所述鎮(zhèn)流器的逆變器電路。
12.根據(jù)權(quán)利要求9的方法,其中關(guān)閉包括接通連接到半橋逆變器的關(guān)閉開(kāi)關(guān)。
13.—種燈系統(tǒng),包括 被配置為從電源接收交流(AC)電壓的電磁干擾濾波器; 連接到所述電磁干擾濾波器以將所述交流(AC)電壓轉(zhuǎn)換為直流(DC)電壓的整流器; 連接到所述整流器以產(chǎn)生DC電壓輸出的功率因數(shù)控制電路; 連接到所述功率因數(shù)控制電路以從所述功率因數(shù)控制電路接收DC電壓輸出的DC電壓總線; 用于有選擇地對(duì)一個(gè)或多個(gè)燈通電的逆變器電路,所述逆變器電路具有向所述ー個(gè)或多個(gè)燈提供電壓的變壓器,所述變壓器具有連接到直流(DC)電壓總線的初級(jí)繞組以及連接到ー個(gè)或多個(gè)燈的次級(jí)繞組; 連接到所述初級(jí)繞組以接收表示跨所述初級(jí)繞組的電壓的初級(jí)繞組信號(hào)的濾波器,其中所述初級(jí)繞組信號(hào)具有頻率譜并且所述濾波器檢測(cè)所述初級(jí)繞組信號(hào)的頻率譜的特定特性,并且其中所述頻率譜的特定特性指示所述ー個(gè)或多個(gè)燈的壽命結(jié)束(EOL)條件;和 連接到所述逆變器電路和濾波器的控制電路,其中所述控制電路被配置為在所述濾波器檢測(cè)到所述初級(jí)繞組信號(hào)的頻率譜的特定特性時(shí)關(guān)閉所述逆變器電路。
14.根據(jù)權(quán)利要求13的燈系統(tǒng),其中所述燈系統(tǒng)包括ー個(gè)或多個(gè)燈,并且所述ー個(gè)或多個(gè)燈是T5熒光燈。
15.根據(jù)權(quán)利要求13的燈系統(tǒng),其中所述濾波器所檢測(cè)的所述初級(jí)繞組信號(hào)的頻率譜的特定特性是存在具有超過(guò)閾值的幅度的偶次諧波。
16.根據(jù)權(quán)利要求13的燈系統(tǒng),其中所述濾波器所檢測(cè)的所述初級(jí)繞組信號(hào)的頻率譜的特定特性是存在具有超過(guò)閾值的幅度的二次諧波。
17.根據(jù)權(quán)利要求13的燈系統(tǒng),其中所述逆變器是具有第一開(kāi)關(guān)和第二開(kāi)關(guān)的半橋諧振逆變器,所述第一開(kāi)關(guān)和第二開(kāi)關(guān)均具有基極端子、發(fā)射極端子和集電極端子,其中所述燈驅(qū)動(dòng)器電路進(jìn)一歩包括連接到所述第二開(kāi)關(guān)和控制電路的關(guān)閉電路以在所述濾波器檢測(cè)到初級(jí)繞組信號(hào)的頻率譜的特定特性時(shí)使得所述第二開(kāi)關(guān)的基極端子和發(fā)射極端子短路。
18.根據(jù)權(quán)利要求13的燈系統(tǒng),其中所述逆變器電路被適配為有選擇地對(duì)多個(gè)燈配置通電,其中所述多個(gè)燈配置中的每ー個(gè)具有指示該燈配置的EOL條件的特定頻率譜,并且其中所述濾波器被配置為檢測(cè)所述多個(gè)燈配置的特定頻率譜中的每ー個(gè)的特定特性。
19.根據(jù)權(quán)利要求13的燈系統(tǒng),其中所述初級(jí)繞組包括第一初級(jí)繞組以及與所述第一初級(jí)繞組相耦合的第二初級(jí)繞組,并且所述濾波器連接到所述第二初級(jí)繞組以接收所述初級(jí)繞組信號(hào)。
20.根據(jù)權(quán)利要求13的燈驅(qū)動(dòng)器電路,其中所述濾波器是具有實(shí)質(zhì)上等于所述初級(jí)繞組的頻率譜的偶次諧波的中心頻率的帶通濾波器 。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種用來(lái)有選擇地對(duì)一個(gè)或多個(gè)燈通電的燈驅(qū)動(dòng)器電路。逆變器電路具有變壓器,所述變壓器具有用于向燈提供電壓的初級(jí)繞組和次級(jí)繞組。濾波器連接到初級(jí)繞組以接收表示跨初級(jí)繞組的電壓的初級(jí)繞組信號(hào)。初級(jí)繞組信號(hào)具有頻率譜并且濾波器檢測(cè)該頻率譜的指示一個(gè)或多個(gè)燈的壽命結(jié)束(EOL)條件的特定特性??刂齐娐愤B接到所述逆變器電路和濾波器。所述控制電路被配置為在所述濾波器檢測(cè)到初級(jí)繞組信號(hào)的頻率譜的所述特定特性時(shí)中斷通過(guò)所述逆變器電路對(duì)一個(gè)或多個(gè)燈的通電。
文檔編號(hào)H05B41/46GK102687596SQ201180005533
公開(kāi)日2012年9月19日 申請(qǐng)日期2011年1月7日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月7日
發(fā)明者C.布羅伊爾, N.庫(kù)馬, S.貝克雷 申請(qǐng)人:奧斯蘭姆施爾凡尼亞公司