双态HID运行制造技术

一种用于提供ＨＩＤ灯系统的双态功率运行的方法，包括：　　　　确定功率模式控制选择；　　　　根据所确定的功率模式控制选择来确定用以生成驱动信号的调制；　　　　根据所确定的调制来生成驱动信号；以及　　　　把生成的驱动信号施加到ＨＩＤ灯。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及采用高强度放电灯的照明系统。更具体地，本专利技术涉及以多个输出强度来运行高强度放电灯的改进的方法。高强度放电灯(HID)越来越多地在大型和小型的室内和室外设施的多用途照明应用中得到使用。通常，HID灯包括高压钠(HPS)灯、金属卤化物(MH)灯和陶瓷MH灯。用于HID灯运行的电子镇流器常常利用低频(～100Hz)方波灯电流。已知包含高频(HF)分量的驱动电流可在HID灯中引起声共振。所以，在HID镇流器单元中的高频(10kHz～1MHz)脉动电平被保持为非常低，以避免可在HID灯中诱发声共振的HF有功分量。还已知对声共振的敏感度与灯的运行压力和功率密度有关。通常，HID灯在较高的运行压力下对声共振更敏感。HID灯的电极性能与HID灯的驱动电流电平和工作频率非常相关。通常知道，当HID驱动电流电平减小时，诸如在变暗的情形下，灯的电极不能充分地完成任务。使用低频方波来将HID灯变暗可导致电弧管的闪烁、变黑或甚至灯完全熄灭。所以，根据灯的额定的功率输出和电极设计，HID灯的输出强度范围是受限的。所以，希望提供一种克服了这些和其它限制的运行HID灯的方法。按照本专利技术，提供了一种用于提供HID灯系统的双态功率运行的方法。该方法规定确定功率模式控制选择，其中高功率模式和低功率模式是可选择的。该方法还规定根据所确定的功率模式控制选择来确定用以生成驱动信号的调制、根据所确定的调制来生成驱动信号、以及把生成的驱动信号施加到HID灯。本专利技术还提供了一种用来提供HID灯系统的双态功率运行的系统。该系统包括用于确定功率模式控制选择的装置、和用于根据所确定的功率模式控制选择来确定用以生成驱动信号的调制的装置。按照本专利技术的另一个方面，提供了一种具有用于HID灯系统的双态功率运行的指令的计算机可读媒体。提供了用于确定功率模式控制选择的指令、和用于根据所确定的功率模式控制选择来确定用以生成驱动信号的调制的指令。通过以下结合附图阅读的示例性实施例的详细描述，将明白本专利技术的上述的和其它的特征和优点。详细描述和附图仅仅是说明本专利技术而不是限制本专利技术，本专利技术的范围由所附的权利要求及其等价物来定义。附图说明图1是双态HID系统的方框图。图2是双态HID镇流器的方框图。图3图示了如图2中的HID驱动器电路的实施例和按照本专利技术的信号模式。图4是按照本专利技术的、用于提供HID灯系统的双态功率运行的过程的流程图。在以下的描述中，术语“耦合”是指在被连接的事物之间的直接连接、或者是指通过可能如所清楚指示的显示的或可能未显示的一个或多个有源或无源器件的连接。图1是双态HID系统的方框图。图1图示了双态HID系统100，它包括双态HID镇流器120(此后称为镇流器)和HID灯130。双态HID镇流器被显示为耦合到HID灯130。镇流器120的实施例将参照图2和3被更详细地描述。双态HID镇流器120通常包括几个部件，它们一起工作，以提供功率模式控制并且把功率信号以两个选定的功率电平供应给HID灯130。镇流器120被安排来确定功率模式控制选择、根据所确定的功率模式控制选择来确定用以生成驱动信号的调制、根据所确定的调制来生成驱动信号、以及把生成的驱动信号施加到HID灯130。该驱动信号典型地代表用于HID灯130的两个可配置的运行功率电平的其中一个。在一个实施例中，双态HID系统100的低功率模式包括用低功率高频方波驱动HID灯130以使HID的运行变暗。HID灯130是例如象金属卤化物(MH)、陶瓷MH、和高压钠(HPS)类型的高强度放电灯。HID灯可以具有任何的全功率额定瓦数。在一个实施例中，HID灯是能够通过使用本专利技术的双态HID系统100和方法以全功率(400W)或以约100W的被减小的功率电平运行的400W陶瓷MH。图2是如在图1的镇流器120中的双态HID镇流器的方框图。图2图示了双态HID镇流器120，它包括模式控制系统221、供电电源222、和HID驱动器电路220。模式控制系统221被显示为包括高频/低频(HF/LF)选择控制223和过渡点选择控制224。在图2上，模式控制系统221被显示为耦合到供电电源222。供电电源222被显示为耦合到HID驱动器电路220。在可被利用来生成高频方波的双态HID镇流器120的各种部件的至少一个之中包含有振荡器电路。在一个实施例中，使双态HID镇流器能够产生大约40Hz到1MHz以上的方波功率信号。本领域已知的许多附加部件可被包括在双态HID镇流器120中，但为了简明起见而被省略。在运行时，模式控制系统221确定功率模式控制选择、以及根据功率模式控制选择来确定用以生成驱动信号的调制。HF/LF选择控制223使能在镇流器120的高频和低频运行之间进行选择。过渡点选择控制224使能在高的和低的功率运行模式之间的过渡点的选择。希望允许调节功率模式过渡点，以使得功率电平对于特定的HID灯130是最佳的。在一个实施例中，过渡点控制224允许对在HID灯130照明范围的低端和高端之间的过渡进行连续可变的设置。模式控制系统221例如可包括具有用户输入端的分立电路、微控制器、和软件模块。在一个实施例中，模式控制系统221包括具有指令组的微控制器，其中该指令组能够配置模式控制系统221以用于有不同结构和输出额定值的多种HID灯的双态低功率/高功率运行。在另一个实施例中，可以包括用户接口以用于对模式控制系统221进行调节。在再一个实施例中，模式控制系统221可以在制造时被预先配置。供电电源222把来自原始电源的功率耦合到HID驱动器电路220。供电电源222可以是稳压或非稳压的电源。在一个实施例中，供电电源222是开关模式类型，该类型允许减小体积、重量、成本和产生的热量。在另一个实施例中，供电电源222由模式控制系统221控制。在这个实施例中，模式控制221发送包含调制信号指令信息的信号，供电电源222使用该信号来产生调制的输出信号，以驱动HID驱动器电路220。HID驱动器电路220把来自供电电源222的功率耦合到HID灯130。HID驱动器电路220可以是能够提供高频和低频方波信号到HID灯130的任何电路装置。在图3所示的实施例中，HID灯驱动器220是半桥式换向顺向(half-bridge-commtating-forward，HBCF)电路配置。本领域技术人员将会看到，许多其它电路配置可被使用于驱动器电路220，例如象FBCF和下变频器拓扑。图3图示了HID驱动器电路和相应的信号模式300。灯驱动器电路220包括晶体管T1和T2、二极管D1和D2、电感器L、以及电容器C1和C2。HID灯130被显示为耦合到驱动器电路220。应当指出，在图3的实施例中，电容器C1和C2通常具有非常大的电容量。在运行时，图3的驱动器电路220让信号A和B分别施加到晶体管T1和T2的基极。通常，信号A和B是周期信号，包括取决于镇流器120的功率模式配置的脉冲串和方波。取决于输入信号A和B，驱动器电路220可在两个完全不同的模式，即低频高功率模式和高频低功率模式下运行。在HF模式310下，信号A和B是有相同频率、具有180度相位滞后的方波。通常，在HF模式310下，信号A和B具有大约20-110kHz的频率，虽然本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：O·多伊尔洛，R·范德沃尔特，
申请(专利权)人：皇家飞利浦电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：