用于气体放电光源的启动器制造技术

用于气体放电光源的启动器被配置成每当通过镇流器使气体放电光源最初被通电时测量例如荧光灯的气体放电光源的一个或多个灯丝的初始电阻。启动器可启动预热周期以加热一个或多个灯丝。预热周期的持续时间可由启动器基于初始电阻和目标热电阻来自动定制，目标热电阻由启动器基于初始电阻来计算。预热周期的持续时间可由启动器自动定制，以优化气体放电光源的可靠性和寿命。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及气体放电光源，具体涉及用于气体力文电光源的启动器。
技术介绍
灯启动器可用于启动并运行气体放电灯。气体放电灯包括阴极，该阴极可以是设置在例如管子的充气罩内的灯丝。该灯丝用于在罩内触发电弧，以使气体电离。 一旦使气体电离，气体就可形成产生光能的等离子体。可用一个或多个电子元件形成这样的启动器。灯启动器可用于控制在启动和运行期间提供给灯的电压和电流。该启动器通常包括预热周期和启动周期。在预热周期期间，将电压和电流供给灯丝，以使气体变热。 一旦使气体变热，就可将电压和电流供给灯以便触发电弧。操作周期之前预热周期的持续时间可基于预定的时间段、可基 于具有与灯相似的加热特征的电阻器或供给气体放电灯的电流或电压。此外，在一类预热电路中，通过测量灯丝的电压(V)和流过灯丝的电流(I)来确定灯丝的电阻。在将灯丝加热到预先指定的电阻(R = V*I)时，预热周期完成且灯进入操作周期。最佳的预热持续时间使灯的寿命最大化，然而，就所有这些类 型的预热方案而言，启动器使用时间、电压、电流或电阻的一般预 定值的某种形式来确定预热周期的持续时间。因此，与这种启动器 一起使用的灯的类型必须是已知的并预先进行测试，以确定将在该 预热周期中使用的时间、电压、电流或电阻的一般预定值。此外， 气体放电灯的材料和制造中的变化致使灯的最佳预热持续时间发生 显著的变化，甚至在由同一制造商利用相同材料制造的灯中也是如 此。因此， 一种灯的最佳预热持续时间可极大地缩短灯的寿命或另 一种类似的灯的可靠性。而且，随着气体放电灯的老化，最佳预热 持续时间可发生变化，并且可在不同的灯中有所差别地变化。这样 就需要一种具有灯特有的预热持续时间的启动器，而这种灯特有的 预热持续时间是为与该启动器 一 起使用的特定气体放电光源定制 的，即使当气体放电光源先前不是已知的或者未对其进行过测试以 优化启动器的运行时也是如此。
技术实现思路
气体放电光源和用于控制启动的启动器利用镇流器来操作。该 启动器被配置成为通过镇流器通电的特定气体放电光源定制预热周 期的持续时间。当气体放电光源首先通过镇流器通电时，基于由启 动器计算的灯丝电阻，由启动器执行预热周期的定制。启动器可包括用于测量由镇流器供给气体放电光源的电流大小 的电流传感器。启动器还可包括用于测量包括在气体放电光源中的 一个或多个灯丝两端的电压大小的电压感测能力。在最初将气体放 电光源通电时，启动器可在已测电压和电流的基础上计算一个或多 个灯丝的"冷"灯丝电阻(rco/d)值。由启动器管理的预热周期的 持续时间可基于所计算的rcoW值。启动器还可包括开关。可使开关耦合于包括在气体放电光源中 的第一和第二阴极或灯丝之间。当闭合开关时，第一和第二灯丝可 以相互串联的方式硬连线并且与镇流器串联硬连线。当镇流器供电时，启动器可测量电压和电流并计算用于特定气体》文电光源的rcoW 值。此外，启动器可使开关维持在闭合位置，以便预热第一和第二 灯丝。基于所计算的rcoW值，启动器可计算用于气体放电光源的目 标"热"灯丝电阻(MoO值。所计算的目标AoM直可基于预热周期 结束时所希望的灯丝温度。在预热周期期间，开关保持闭合，并且 启动器迭代计算所测得的灯丝电阻(nweoy)。当所测得的灯丝电阻 达到所计算的目标值时，可完成预热周期的持续时间 并且启动器可打开开关。利用专用于特定气体放电光源的所计算的rcoW值和所计算的 AoM直，启动器可选择定制的预热周期的持续时间，以使气体》文电光 源的寿命长度最大并且优化气体放电光源的启动和运行可靠性。此 外，启动器可提供用于识别与气体放电光源有关的运行和/或机械问 题的诊断功能。另外，启动器可通过调节预热周期的持续时间来自 动补偿气体》文电光源的特定特征的变化。通过检查下面的附图和详细描述，本领域的技术人员将会明白 本专利技术的其它系统、方法、特征和优点。本专利技术旨在所有这样的附 加系统、方法、特征和优点均包括在本逸明书中、属于本专利技术的范 围并且由下面的权利要求书来保护。附图说明通过参考下面的附图和描述可以更好地理解本专利技术。图中的元 件不必按比例绘制，相反要把重点放在说明本专利技术的原理上。此外， 在附图中，相同的附图标记在不同的视图中表示相应的部分。 图1是与镇流器和气体放电光源耦合的启动器的框图。 图2是AoWco/6/与温度的关系曲线图。 图3是与镇流器和气体放电光源耦合的启动器的另一个框图。 图4是图3的启动器和气体i文电光源的运行流程图的第一部分。 图5是图3的启动器和气体;^丈电光源的运行流程图的第二部分。具体实施方式用于例如焚光灯的气体放电光源的启动器能够优化利用该启动 器启动的特定气体放电光源的运行。此外，该启动器能够在气体放 电光源的寿命期间随着特定的单个气体放电光源的特征的变化来调节运行。该启动器还能够利用例如镇流器的任何限流装置来进行操图1是与镇流器102和气体^L电光源104耦合的示范的启动器100 的框图。电源106可与镇流器102耦合以通过电源线108向启动器100 和气体放电光源104供电。电源106可以是电气设施、发电机等。 镇流器102可以是才莫拟和/或数字镇流器、磁镇流器或者被配置成调 节供给气体放电光源104的电流的任何其它机构。气体放电光源104可以是荧光灯、霓虹灯、钠汽灯、氮闪光灯 或通过使电流流过气体产生可见光的任何其它形式的人造光源。气 体;^文电光源104可包括设置在气体中的第一灯丝110和第二灯丝 112。第一灯丝110和第二灯丝112可以是任何形式的阴极。因此， 在某些示例中，第一灯丝110和第二灯丝112均可以是利用在加热 时可发出电子的金属形成的电灯丝。在其它的示例中，笫一灯丝110 可以是利用在加热时可发出电子的金属形成的电灯丝，第二灯丝112 可以是某种其它形式的导电材料。气体放电光源104可包括外壳， 启动器IOO设置在该外壳内。该外壳可形成气体放电光源104的至 少一部分。因此，气体》欠电光源104和启动器100可以是整体形成 的单元。作为备选方案，启动器100可以是包括在气体放电光源104 的外壳中的可置换元件。在另一个备选方案中，启动器100可位于 气体》文电光源104的外部并且可与气体》丈电光源104分离。在此示 例中，启动器IOO可直接或间接与气体放电光源104耦合。图1所示的启动器100包括处理器116、电流传感器118和开关 120。处理器116可以是例如微处理器、电子控制单元或者能够执行 指令和/或逻辑、监测电输入并提供电输出的任何其它装置。处理器 116可执行计算、运算和用于运行启动器100的其它逻辑相关的任务。 处理器116可以起到包括指令的软件配置的功能的作用。该软件配 置可以是固件、软件、应用程序和/或存储在与处理器116耦合的存 储器122中的逻辑。处理器116和存储器122可共同操作，以形成 用于启动器100的中央处理器(CPU)。因此，处理器116可执行存 储在存储器122中的指令，以提供本说明书中所描述的功能性。存储器122可以是易失性存储器和非易失性存储器的任何组合， 例如磁介质和闪存或与处理器116通信的其它类似的数据存储装置。 存储器122可存储由处理器116在运行期间所测得的和本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于气体放电光源的启动器，所述启动器包括：　　　　电流传感器，所述电流传感器被配置成测量流过气体放电光源的灯丝的电流；以及　　　　处理器，所述处理器被配置成与所述电流传感器和所述灯丝耦合，其中所述处理器用于接收来自所述电流传感器的电流指示以及所述灯丝的电压；　　　　每当所述气体放电光源最初被通电时，所述处理器用于由所述电流指示和所述电压计算所述灯丝的冷电阻值，　　　　其中所述处理器还用于预热所述灯丝一段时间，基于所述计算的冷电阻，利用所述处理器可确定所述一段时间。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：JK施万内克，K维奇丁斯，DW巴尔曼，
申请(专利权)人：捷通国际有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]