辉光开关启动器、照明设备及其照明系统和用途技术方案

技术编号:3691269 阅读:259 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及辉光开关启动器(1)、与辉光开关启动器(1)一起使用的照明设备和辉光开关启动器(1)的使用。辉光开关启动器(1)适于与三相电源电压一起使用,三相电源电压基本上高于普通的230V电源电压(26)。这就允许如在荧光灯(20)中的更有效的气体放电和/或镇流器(22)和灯电极中更大的灯功率和/或更少的能量损失。根据本发明专利技术,为了使辉光开关启动器适合于这种用途,改变启动器(1)的气体填充物(5)。重要的标准是由启动器启动的荧光灯的稳定状态运行中的辉光电流足够地小,以避免(双金属)开关的关闭。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术一方面涉及辉光开关启动器,这种辉光开关启动器构造成 与荧光灯一起使用,并包括基本上气密的外壳、可电离气体填充物、 至少两个电极和至少一个双金属开关设备。
技术介绍
这种启动器是现有技术中所公知的,且普遍用于将如管式荧光灯 引燃。这种启动器的功能被认为是本领域中熟练的技术人员所熟知的,并且仅在与理解本专利技术有关时进行说明。例如,US 6,657,389公开 了一种辉光放电灯,这种辉光放电灯作为用于放电灯的辉光启动器。 气体填充物包括作为基本成分(至少40% )的氖以及氪、氙和氩中的 至少一种,而可将氦、氢或有机气体加入。本领域中与辉光开关启动器有关的问题如下。气体放电灯要求限 流器来避免它们在引燃之后损坏。这种限流器通常包括镇流器,这种 镇流器具有大的线圏,这种线圏与放电灯和放电灯的电极串联,并通 过镇流器。即使使用仔细选择的器件,也会导致能量的损失,因为有 电阻加热,这种电阻加热可占能量消耗总量的10%至15%或更多。提高效率的一种方式是增加灯的电压,即放电电压,而同时降低 灯的电流,以将灯的总功率保持在恒定的水平。增加灯的电压由于多 种因素而受限,如电源电压。可通过如利用正常的230至240V电源电压的三相布线来增加电源 电压。这样会提供约400V的增加的标称电源电压。不过,在运行灯时, 用三相(400V)连接简单地替换230至240V的电源连接会产生问题。 灯会闪光、启动器寿命可降低等,这些都是不希望看到的。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种前面所提及的类型的辉光开关启动 器,利用这种辉光开关启动器,以高于250Vrms的增加的标称电源电 压的灯的运行更加可靠。根据本专利技术的第一方面,这种目的用根据权利要求1的辉光开关 启动器来实现。本专利技术人发现,与用普通的启动器并且在升高的灯电压时的更不 可靠的灯运行有关的至少一部分问题是因为气体放电灯在稳定状态下 运行期间启动器的并行辉光。这种并行辉光由灯电压所引起,这种灯 电压也基本上提供给启动器。这种跨接过启动器的电压在灯的重新引 燃期间并在电源电压已跨越零值之后达到引燃峰值,并且持续某段时 间。尤其是在重新峰值期间,跨接过启动器的电压非常高,以至于所 产生的启动器辉光将双金属开关加热到足以导致启动器的关闭,而启 动器的关闭接着就会导致灯的熄灭。这当然是并不希望得到的。注意 在某些情形中,重新引燃之后的正常的灯的运行期间,加热可足以导 致(另外的)启动器的双金属开关的加热。本专利技术注意到,并行辉光 与在最初启动时的辉光不同。在最初的时候,灯是关闭的而且是冷的, 且全部电源电压跨接过启动器提供,在辉光放电的影响下,启动器会 热起来。这种辉光放电持续几个完整周期。相反,当灯是热的并且将 其引燃时,启动器的并行辉光仅在每个周期的一部分期间发生,且其 加热应减少。在根据本专利技术的启动器中,通过适当填充物的可电离气体的使用 减少这种辉光,这种可电离气体在灯的运行的稳定状态期间允许将开 关的加热减少。本专利技术注意到,由于并联辉光电流而导致的启动器开 关的加热并不是电源或灯电压的线性函数,如在对实施例进行描述时 所指出的那样。注意,有机气体的出现是并不希望的,因为这些气体是闪动现象 的的公知的原因。氩气的出现是并不希望的,因为这可能会引起并不希望的溅射现 象,而这种现象可能导致(电极)金属在启动器外壳的内壁上的淀积, 从而导致短路。在特别实施例中,总的压力至少为5mbar。试验证明,这种最小 压力更加可靠地引起峰值电压保持在低于约2至2.5千伏,在避免灯冷 引燃或并联电容器的击穿时,这种电压是理想的。更优选总的压力为 至少10mbar。注意lmbar约为101Pa。在另一个特别实施例中,氖气出现在可电离气体填充物中,且相对量少于10%,优选少于2%。虽然就其本身而言氖气是可与气体填 充物一起使用的有用气体,而且也并不将其排除在填充物之外,但在 某些情形中应减少氖气的出现。氖气的出现可能会影响适当的引燃峰 值电压的形成,因此,应在灯的运行必须依赖于这种重新引燃峰值的 情形中避免氖气的出现。在特定实施例中,可电离气体填充物基本上包括氦气。在本文中, 词语"基本上,,意指至少90%,并且允许其它气体的混合物。氦气是 适合于用作根据本专利技术的可电离介质或气体的适当的气体。而且,氦 气具有易于通过启动器的壁漏出的特性,这样就可导致峰值引燃电压 的增加。这可有助于支持老化灯的引燃。在另一个特定实施例中,可电离气体填充物基本上包括氪气,氪 气的压力在3至10mbar之间。在另一个实施例中,可电离气体填充物 基本上包括氙气,氙气的压力在3至15mbar之间。词语"基本上"同 样意指至少90%。而且,总压力在3至10mbar之间的两种气体的混 合也是可能的。在根据本专利技术的辉光开关启动器的特别实施例中,可电离气体填 充物包括氦气以及氙气、氪气、氢气、氮气或它们的混合物中的至少 一种,且氦气与氙气、氪气、氢气、氮气或它们的混合物之比在1. 5: 1 至200:1之间。氦气与氣气、氪气、氢气或它们的混合物的混合支持 气体填充物的电离,因为混合气体的电离势(ionization potential ) 低得多。这同样在某种程度上避免了电离氦气的漏出,因为在混合物 中几乎不会将氦气电离。特别地,气体压力在10至35mbar之间。试验证明这种压力范围 对于获得根据本专利技术的理想效果是有利的。这个范围普遍适用,但尤 其适用于混合中的氦气。在特别实施例中,可电离气体填充物基本上包括氢气或氮气或它 们的混合物,或者,可电离气体填充物基本上包括氖气,这些气体的 压力在3至15mbar之间。结果是即便是使用这些气体也可得到适当的 引燃特性。特别注意,正如前面所提及的那样,氖气可能影响重新引 燃峰值的质量。但仍能够实现根据本专利技术的理想效果,尤其是在所指 出的压力范围内。这是需要考虑的事项的特殊情况,本领域中熟练的技术人员一旦来解决目前的问题,他们就会得知采取何种措施。换言之,本专利技术在 一个方面涉及辉光开关启动器,这种辉光开关启动器包括基本上气密 的外壳、可电离气体填充物、双金属开关设备和电气连接到双金属开 关设备的引线,其中,对可电离气体填充物进行选择,以在辉光开关 启动器跨接过气体放电灯连接时,辉光开关启动器保持在稳定的非闭合位置,该气体放电灯与适当的镇流器串联且以至少250V的标称三相 电源电压以稳定状态运^f亍。特别地,这与标称值约为400V的标准三相 电源电压有关,这种电压可普遍地得到,即便是在普通电源具有约230 至240V的电源电压的地点也是如此。注意前面所提及的特别或特定实 施例的所有特征均可与本段落所描述的辉光开关启动器一起使用。注意在本专利技术的全部上下文中,电源电压意指实际上用于运行启 动器和/或放电灯的电压,而并不是在将某种三相电源连接首先变成或 接到标准的230至240V的电源的情形中的电源电压。在更加特定的情 形中,电源电压足以引起跨接过稳定状态的灯的电压,灯的这种电压 至少为230V。在根据本专利技术的启动器的特别实施例中,对可电离气体填充物进 行选择,以在气体放电灯以稳定状态运行时使辉光开关启动器承栽小 于4毫安优选最大约2. 5mA的平均辉光电流。已证明这是有用的电流 范围。在本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种辉光开关启动器(1),所述辉光开关启动器(1)构造成与荧光灯(20)一起使用并包括基本上气密的外壳(3)、可电离气体填充物(5)、至少两个电极(7、9)和至少一个双金属开关设备(11),    其中,所述可电离气体填充物(5)具有室温下介于3mbar至60mbar之间的总压力,并且包括由氦气、氙气、氪气、氖气、氮气和氢气所组成的组中的至少一种或它们的混合物,    其中,氩气以小于10%优选小于2%的相对量出现在所述可电离气体填充物(5)中,且碳氢化合物以小于10%优选小于2%的相对总量出现在所述可电离气体填充物(5)中。

【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:A克罗斯R范鲁伊杰O马斯滕布罗克J达尼尔斯
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:NL[]

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