可参数化的数字PFC制造技术

技术编号:3690980 阅读:183 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种用于至少一个气体放电灯,特别是用于荧光灯的可调光电子镇流器,其具有被提供有输入电压并由中间电路电压调节器控制以便产生调节的直流中间电路电压的平滑电路(PFC)、以及馈入直流中间电路电压为所述灯供电的逆变器。从而调光值传送到所述镇流器用于指定所需要的灯功率。根据本发明专利技术,在施加不同的调光值的情况下,中间电路调节器具有不同的特性。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于照明装置的操作设备,特别涉及用于至少一个气体放 电灯,尤其是用于荧光灯的电子镇流器。
技术介绍
连接到电压电源的高频滤波器通常形成该技术的逸艮中所公知的电 子镇流器的输入,高频滤波器连接到整流器电路。由整流器电路所整流的 电源电压传送到平滑电路以便产生中间电路电压(总线电压)。馈入中间 电路电压的逆变器最终产生高频交流电压施加到在此设置的具有气体放 电灯的负载电路。与其它因素相比,使用高频交流电压具有增加灯的光产 额的效果。除此以外,借助于工作频率的改变来提供以不同的亮度步幅(调光值)^Mt所述灯的可能性。本专利技术特别涉及具有平滑电路(功率因子校正,PFC )的电子镇流器, 所述平滑电,供传送到逆变器的中间电路电压(总线电压)。通常,通 过设置在平滑电路内的调节电路来实现将中间电路电压由此调节到预定 的需要值。将作为实际值的中间电路电压的瞬时值与在内预定的需要值进 行比较,并ibl目应地控制镇流器的启动能量和中间电路电压的值。通常在 可控的开关元件的协助下来实现启动能量的控制。然而,平滑电路的这个开关元件的开关过程能够产生谐波,"返向辐 射,,到连接的电压电源中。这意味着在镇流器的输入处的电压和电流关于 它们的相位彼此分开地运行,而且失真发生导致谐波的产生,所述谐波能 够由连接的电源来感知。然而,因为谐波会在电源中导致扰动效应,所以 标准通常要求在气体放电灯的正常IMt期间,由电子镇流器所产生的谐波 只"返向辐射,,到低于特定电平的电源中。因此平滑电路应该被如此构成以 使得尽可能避免电压和电流关于它们的相位分开地运行。从EP118940Al可知所关注的这类电子镇流器。对于这种公知的电 子镇流器,中间电路电压调节器在灯的不同的操作状态(预热、点燃、正 常操作)中具有不同的动态调节特性。借助于此,可以保证在灯的不同操 作状态中的平滑电路在每种情况下都具有针对相应操作状态的最佳特性。相应地EP 11894卯Al的出发点是在恒定电源电压和在恒定功率下被 操作的电子镇流器。因而涉及非可调光的电子镇流器。
技术实现思路
现在本专利技术设定它本身的目的是增加平滑电路(PFC )的灵活性,以 使得它特别合适于构成可调光的电子镇流器的要求。根据本专利技术,借助于独立权利要求中的特征来实现这个目的。从属权 利要求以特别有利的方式进一步iOt^专利技术的中心构思。根据本专利技术的第一方面,提供一种用于至少一个气体放电灯,特别是 用于荧光灯的电子镇流器。该镇流器被提供有输入电压,并且具有由中间 电路电压调节器控制以便产生调节的直流中间电路电压的平滑电路、和馈 入该直流中间电路电压的逆变器。至少一个灯可以连接到逆变器。与EP 1189490 Al不同,本专利技术假定例如调光值的外部命令能够被传送到镇流 器。中间电路调节器具有依赖于所施加的命令的特性。因此本专利技术与EP 11894卯A1不同,而是如果必要,在相同的操作状态(预热、点燃、正常 操作)下,特别是如果外部的调光值g改变,也改变中间电路调节器的 特性。外部命令在这个程度上与"内部,,操作状态相区分,根据EP 1189490 Al将会给平滑电路带来不同的特征。这里可以将控制器分配给中间电路调节器,外部命令能够被传送到控 制器,而且依赖于当前所施加的命令将关于中间电路调节的动态特性或其 它特性的需要值发送到中间电路调节器。这些需^t的实例是关于中间电路电压、中间电路调节器的时间常数 以及可允许的谐波(THD)的值。在控制器和中间电路调节器之间能够实现双向通信,中间电路调节器 使用双向通信将平滑电路的操作参数发送到控制器。这些操作参数可以是 例如所施加的输入电压和/或中间电路电压的类型和/或电平。控制器可以是软件控制的。控制器可以连接到存储器,在存储器中存储比较表(LUT-查寻表), 其将相应的需要值分配给例如调光值的限定的外部命令,以便用于平滑电路。可替选地,控制器还可以依赖于外部命令,经由执行的函数来确定用于中间电路调节的需JHi。另外或者作为依赖于外部传送的命令的替选方案,,中间电路调节器 的特征也可以根据电子镇流器的输入电压的类型和/或电平进行调节。根据本专利技术的另一方面,这里提供一种电子镇流器(EVG),其中中 间电路调节器从软件控制的控制器接收用于平滑电路的操作的需^Hi。与 该技术的ii^相比,软件控制的控制器的加入4吏得更加灵活的配置电子镇流器成为可能,这尤其在可调光的镇流器的情况下带来了好处,并且在非 调光的镇流器的情况下也带来了好处。最后,本专利技术还涉及一种用于至少一个气体放电灯,特别是荧光灯的 电子镇流器,所述电子镇流器具有被提供有输入电压并且由中间电路电压调节器来控制以便产生调节的直流中间电路电压的平滑电路(PFC )和馈 入该直流中间电路电压的逆变器,其中能够设置至少一个灯的负载电路连 接到逆变器的输出,其中—中间电路电压调节器直接或间接地检测负载电路的输出功率;以及—中间电路电压调节器具有依赖于负载电路的输出功率的特性。此夕卜,本专利技术涉及具有这种镇流器的光源,涉及用于操作电子镇流器 的方法,以及涉及用于支持这种方法的计算枳^^件程序产品。最后,本专利技术还确切地涉及微控制器,因为它能够与这种方法或镇流 器一起4吏用。附图说明将参考唯一的附图和参考详细实施例来详细地说明本专利技术的进一步 特征、优点和特点。从而,图1示出用于具有数字中间电路电压调节器的荧光灯的电子镇 流器的示意图。具体实施方式在根据图1所示的本专利技术的电子镇流器的示意图的情况中,省略通常 由全桥整流器所形成的整流器电路的表示。整流的电源电压提供给在所示的实例中由升压开关调节器构成的平滑电路,平滑电路包括电感器Ll、 二极管Dl、存储电容器Cl和由中间电路电压调节器1控制的场效应晶 体管Sl形式的开关元件。由平滑电路所提供的中间电路电压Vz传送给包 含逆变器7和具有在其中设置气体放电灯的负载电路8的负载电路2,所 述灯可以是荧光灯。升压开关调节器的操作在原理上已经^1/>知的了 ,并因此将在下面的 内容作简单的总结。如果场效应晶体管Sl导通,则电感器L1中的电流 线性增加。然而如果场效应晶体管Sl被关断,则电流将它本身放电到存 储电容器C1中以使得这里出现包括具有紋波("调制,,)的直流电压的中 间电路电压Vz。借助于场效应晶体管S1的有目的的控制,能够改变升压 变换器的启动能量,并由此影响存储电容器Cl处的中间电路电压Vz。从 而这里出现通过改变开关Sl的导通时段或脉冲占空比T皿来改变启动能 量的可能性。在下面的内容中将详细说明,在所示的实例中构造为数字调节器的中 间电路电压调节器l。经由输入线路9,首先检测中间电路电压Vz的瞬时 值。然而,作为对于这个直接检测的可替选方案,中间电路电压Vz还可 以被间接地检测,例如经由输入电压。对于进一步的数字处理,通过模数 转换器4来将中间电路电压Vz的模拟值变换成数字值u(k)。在中间电路 电压调节器l的每个时钟循环中实现该变换,由此,通过固定频率振荡器 3形式的中心时序产生器来预定时序。与m转换器4相分离,时序产生 器3的时序信号还被传送给形成数字中间电路电压调节器1的核心的计算 单元5,以及传送到用于控制场效应晶体管S1的控制块6。每个时钟循环本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种用于至少一个气体放电灯的电子镇流器,特别是用于荧光灯的电子镇流器,具有被提供有输入电压并由中间电路电压调节器控制以便产生调节的直流中间电路电压的平滑电路(PFC)、以及馈入该直流中间电路电压的逆变器,其中能够设置至少一个灯的负载电路连接到逆变器的输出,其中    外部命令可传送到所述镇流器;以及    所述中间电路调节器具有依赖于施加的命令的特性。

【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:京特马伦特
申请(专利权)人:三多尼克爱特克两合股份有限公司
类型:发明
国别省市:AT[奥地利]

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