專利名稱:鎮(zhèn)流器的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及為電燈負載供電的鎮(zhèn)流器,它包括緩沖電容器;在第一接點處連接在一起并且并聯(lián)連接在緩沖電容器的兩端的兩個開關的第一串聯(lián)組合;在第二接點處連接在一起并且耦合的電感器和電容器的第二串聯(lián)組合;耦合到所述第二串聯(lián)組合的另一端、用來把高頻信號輸送到所述緩沖電容器鎮(zhèn)流器的反饋電路。本發(fā)明還涉及熒光燈。
諸如在PCT專利申請第WO 96/7297號中公開的那種傳統(tǒng)的單級熒光燈包括具有輸出級(即,逆變器)的鎮(zhèn)流器。在緩沖電容器的兩端維持足夠的直流電壓方面不需要附加級,例如開關方式電源。所述電燈鎮(zhèn)流器代之以包括反饋通路,后者用來從鎮(zhèn)流器的輸入信號中導出足以在緩沖電容器的兩端維持適量的電荷的電流。
許多鎮(zhèn)流器未設計成能減光。在低電平雙向可控硅減光(例如,滿負載光輸出的大約10%)期間,由于通過所述反饋通路反饋到緩沖電容器的功率太多,所以,在緩沖電容器的兩端會出現不能接受的高的過充(overboost)電壓。
因此,希望提供改進的可減光的熒光燈,其中,減少了低電平減光期間反饋到緩沖電容器的功率數量。尤其是,這種改進的可減光的熒光燈應當顯著地減小低電平減光期間緩沖電容器兩端的過充電壓。
一般說來,根據本發(fā)明的第一方面,用來為電燈負載供電的鎮(zhèn)流器包括緩沖電容器;在第一接點處連接在一起并且并聯(lián)連接在所述緩沖電容器的兩端的兩個開關的第一串聯(lián)組合;在第二接點處連接在一起并且在一端耦合到所述第一接點的電感器和電容器的第二串聯(lián)組合。所述鎮(zhèn)流器還包括反饋電路,它耦合到所述第二串聯(lián)組合的另一端,用來把高頻信號輸送到所述緩沖電容器;以及旁路電路,它把所述第二接點耦合到把兩個開關的第一串聯(lián)組合與緩沖電容器連接在一起的接點。
所述旁路電路最好包括電容器并且提供用來轉移在低電平減光期間本來會被反饋到電容器的一部分功率的通路。因此,顯著地減小了低電平減光期間緩沖電容器兩端的過充電壓。
工作期間,電燈可以和包括在所述第二串聯(lián)電路中的電容器并聯(lián)連接。
本發(fā)明的特征是所述鎮(zhèn)流器還包括與緩沖電容器并聯(lián)連接的二極管和反饋電容器的串聯(lián)組合。所述反饋電路可以包括分立的電感性的和電容性的元件的組合。所述鎮(zhèn)流器通常向熒光燈的電燈負載供電。
因此,本發(fā)明的一個目的是提供一種改進的可減光的單級熒光燈,其中,減小了低微光電平期間反饋到緩沖電容器的功率的數量。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種改進的可減光的單級熒光燈,其中顯著地減小了低微光電平期間鎮(zhèn)流器緩沖電容器兩端的過充電壓。
本發(fā)明的其它目的和優(yōu)點,有一部分將是顯而易見的,而一部分將根據說明書而明白。
為了更全面地理解本發(fā)明,參考以下聯(lián)系附圖所進行的描述,附圖中
圖1是根據本發(fā)明的第一實施例的可減光的單級熒光燈的部分方框圖和部分示意圖;圖2是根據本發(fā)明的第二實施例的可減光的單級熒光燈的部分方框圖和部分示意圖;圖3是根據本發(fā)明的第三實施例的可減光的單級熒光燈的部分方框圖和部分示意圖;圖4是根據本發(fā)明的第四實施例的可減光的單級熒光燈的部分方框圖和部分示意圖;圖5是根據本發(fā)明的第四實施例的可減光的單級熒光燈的部分方框圖和部分示意圖;以及圖6是根據本發(fā)明的第四實施例的可減光的單級熒光燈的部分方框圖和部分示意圖。
如圖1中所示,從用交流電源20表示的交流輸電線向熒光燈10供電??刂破?0響應加在輸入端43的變化的直流電壓設置所需要的電燈30的發(fā)光電平。
全波橋式整流器25把由交流電源20提供的低頻正弦交流電壓整流。一對快速開關二極管51和54把這種整流后的正弦交流電壓加到緩沖(例如,電解)電容器60上。緩沖電容器60對該正弦交流電壓濾波,以便使該正弦交流電壓轉變成基本上恒定的、提供給逆變器的直流電壓。
逆變器是以半橋式的形式構成的,并且包括并聯(lián)連接在緩沖電容器60的兩端的開關(例如,功率金屬氧化物半導體場效應管(MOSFET))70和80的串聯(lián)組合。開關70和80在接點83處連接在一起,并且共同構成推挽式輸出電路。作為開關70和80的MOSFET的開關狀態(tài)由控制器40控制。
電感器90和分流電容器95在接點100處連接并且在一端通過隔直流電容器85耦合到接點83。電燈30并聯(lián)連接在分流電容器95的兩端。反饋電路110耦合到電感器90和電容器95的串聯(lián)組合的端部105。
功率反饋電路110包括連接到把二極管51的陰極連接到二極管54的陽極的接點116的反饋電容器113。二極管54和反饋電容器113的串聯(lián)組合并聯(lián)連接在電容器60的兩端。另外,如圖3中所示,可以把反饋電容器113與二極管52并聯(lián)連接。在端部105和接點116之間連接短路電路。另外,為了提高電路110的阻抗,以便顯著地減小緩沖電容器60兩端的過充電壓,如用虛線示出的那樣,可以在端部105和接點116之間連接包含一個或者多個電感器和電容器的組合的阻抗108,如果需要,則阻抗108可以包含反饋電容器113(如圖5中所示那樣)。包含諸如電容器119、但又不限于該電容器的阻抗的旁路電路耦合在接點100和把開關70和80的串聯(lián)組合與緩沖電容器60連接在一起的接點之間。
工作時,控制器40基于對應于加在輸入端43上的直流電壓的發(fā)光電平而驅動開關70和80的開關頻率。頻率在大約50千赫茲至85千赫茲之間的高頻功率通過由電感器90,電容器119、95和113以及電燈30構成的諧振電路輸送給電燈30。在一個替代的實施例中,諧振電路包括阻抗108。在例如滿負載燈輸出的10%的低微光電平下,所輸送的功率的一部分被電容器119從反饋電路110轉移開。這同一個諧振電路控制反饋到緩沖電容器60的功率的數量。因此,顯著地減小了低電平減光期間緩沖電容器兩端的過沖電壓。
根據本發(fā)明的另一個實施例,如圖2中所示,電容器120既起旁路電容器119的作用,又起分流電容器95的作用。在所述替代的實施例中,公共諧振電路也將包含阻抗108。在所有各實施例中,可以利用單個電感器(扼流圈)90,以便把元件的數目以及制造成本減至最小。除了插入電容器120而不是旁路電容器119和分流電容器95之外,圖4和6分別類似于圖3和5。
正如現在可以容易地理解的那樣,旁路電容器119或者120提供一個轉移通路,用來轉移在低電平減光期間本來會反饋到緩沖電容器60的一部分功率。因此,顯著地減小了低電平減光期間緩沖電容器60兩端的過沖電壓。
因此,可以看到,有效地實現了上述目的和根據前面的描述而明白的目的,并且,由于可以在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下在上述方法和結構方面作出各種變化,所以,企圖把包含在以上的描述中的以及附圖中所顯示的所有內容都理解為說明性的、而沒有限制的意義。
權利要求
1.一種用來為電燈負載(30)供電的鎮(zhèn)流器(10),它包括緩沖電容器(60);在第一接點(83)處連接在一起并且并聯(lián)連接在所述緩沖電容器的兩端的兩個開關(70,80)的第一串聯(lián)組合;在第二接點(100)處連接在一起并且在一端耦合到所述第一接點的電感器(90)和電容器(95)的第二串聯(lián)組合;反饋電路(110),它耦合到所述第二串聯(lián)組合的另一端(105),用來把高頻信號輸送到所述緩沖電容器;其特征在于所述鎮(zhèn)流器還包括旁路電路(119),它把所述第二接點耦合到把所述第一串聯(lián)組合與緩沖電容器連接在一起的接點。
2.權利要求1的鎮(zhèn)流器,其特征在于工作期間,所述電燈與所述電容器(95)并聯(lián)連接。
3.權利要求1或2的鎮(zhèn)流器,其特征在于所述反饋電路包括與所述緩沖電容器并聯(lián)連接的快速開關二極管(54)和反饋電容器(113)的串聯(lián)組合。
4.權利要求1的鎮(zhèn)流器,其特征在于所述反饋電路包括分立的電感性的和電容性的元件(108)的組合。權利要求1的鎮(zhèn)流器,其特征在于所述反饋電路包括與所述緩沖電容器并聯(lián)連接的快速開關二極管(54)和反饋電容器(113)的并聯(lián)組合。包括權利要求1至5中的一個的所述鎮(zhèn)流器的熒光燈。
全文摘要
可減光熒光燈包括用來導出足以在緩沖電容器的兩端維持適量的電荷的電流的反饋電路。旁路電容器提供用來轉移在低電平減光時本來會反饋到緩沖電容器的一部分功率的通路。因此,顯著地減少了低電平減光期間緩沖電容器兩端的過沖電壓。
文檔編號H05B41/285GK1241351SQ98801399
公開日2000年1月12日 申請日期1998年7月30日 優(yōu)先權日1997年7月31日
發(fā)明者J·楊查克, P·M·格拉德茲基 申請人:皇家菲利浦電子有限公司