数字镇流器制造技术

在配备有数字式灯功率控制回路的电子镇流器中，根据相邻的误差信号的符号和这些信号的绝对值，对增益进行控制。对于较宽的灯消耗功率的范围来说，该数字式控制回路是稳定的和较快的。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及用于给灯供电的电路装置，该电路装置配备有-输入端子，用于连接供电电压源；-一个第一电路部分I，用于生成来自供电电压源提供的电源电压的，通过灯的电流；-一个数字控制环，用于将运行参数控制在理想值，该数字控制环配备有-一个采样电路部分，用于按照预定的频率f对运行参数的实际值进行采样；以及-一个控制电路部分，用于生成最新值为Un控制信号，该控制电路部分配备有一个积分电路部分，用于将Un-1与K*En相加，其中，Un-1为控制信号的倒数第二个最新值，En为误差信号的最新值，它是测量运行参数的实际值减去运行参数的理想值的尺度，K为比例因数。这样的控制环称为积分控制环。由数字控制控制的运行参数可以是例如灯电流或是灯消耗的功率。理想的情况是，该控制环应该在任何环境温度下都稳定，同时如果该电路装置给用户提供了调节灯的功率的可能性，该控制环对于任何由灯所消耗的功率来说也应该是稳定的。为了使控制环在灯的功率消耗值较低时稳定，通常需要选择一个较低的比例因数值K。但是，这样一个低的比例因数值K的缺点在于控制环的响应较慢，因此，在理想运行参数值变化之前需要比较长的时间，而对应的运行参数实际值的变化将已经完成了。本专利技术的目的是提供一个电路装置，其中，控制环是稳定的，同时，对于参数值，如环境温度和灯所消耗的功率值，的较大变化，控制环是较快的。按照本专利技术，在开头段落里提及的那种电路装置即是用于这个目的的，该电路装置配备有一个第二电路部分II，用于改变比例因数值K，第二电路部分II配备有-一个存储器，用于存储误差信号的最新值En和误差信号倒数第二个最新值En-1；-一个比较器，用于确定每个误差信号值En和En-1的符号；-一个电路部分III，如果值En和En-1具有相同的符号，则该电路部分用于增加比例因数K；-一个电路部分IV，如果值En和En-1具有不同的符号，则该电路部分用于减小比例因数K。如果两个相邻的误差信号值具有相反的符号，这说明控制环的状态不稳定。在这种情况下，电路部分IV减小比例因数K。如果两个相邻的误差信号值具有相同的符号，则认为控制环较慢。在这种情况下，电路部分III增加比例因数K。通过电路部分III和电路部分IV的运行将比例因数K调节到这样一个值，即在该值时，控制环既是稳定的同时也是较快的。在具有数字式积分控制环的电路装置中应用本专利技术可以得到良好的效果，换句话说，在控制环中，按照预定频率，将控制信号的倒数第二个最新值Un-1与K*En项相加，校正值为Un＝Un-1+K*En。对于按照本专利技术的电路装置的实施例来说效果也不错，在这些实施例中，控制电路部分不仅用K*En项而且用一个或几个其它项与控制信号的倒数第二个最新值相加。更具体讲，对于按照本专利技术的配备有比例/积分控制环的电路装置的实施例来说，可以得到良好的效果，比例/积分控制环是一种控制环，其中的控制电路部分另外配备有用于将控制信号的倒数第二个最新值Un-1与P*(En-En-1)相加的比例电路部分，其中，P为比例因数。对于这样的控制环，校正值为Un＝Un-1+K*En+P*(En-En-1)。在这些实施例中发现，给电路部分III另外提供如果En和En-1的值符号相同就增加比例因数P的装置，并且，则给电路部分IV另外提供如果En和En-1的值符号相反就减小比例因数P的装置是有利的。发现，在按照本专利技术的电路装置的电路部分III中配备如果误差信号的绝对值，例如En的绝对值或En-1的绝对值大于预先设置的值就启动电路部分III的启动电路可以使数字式控制环的稳定性更好。相似地，在按照本专利技术的电路装置的电路部分IV中配备如果误差信号的绝对值，例如En的绝对值和En-1的绝对值大于预先设置的值就启动电路部分IV的启动电路可以使数字控制环达到更好的稳定性。如果电路部分III包括如果En和En-1值的符号相同就用大于1的预定值C1乘以一个或多个比例因数K和P的装置，并且如果电路部分IV包括如果En和En-1值的符号相反就用小于1的预定值C2乘以一个或多个比例因数K和P的装置，则按照本专利技术的电路装置的电路部分III可以按照比较简单的方式进行设计。由于迅速校正了控制环的任何不稳定性并由此使控制环缓慢形成的问题不严重，因此按照校正值1-C2＞C1-1来选择预定值C1和C2。由此实现，在不稳定的情况下，电路部分IV使比例因数比较快地变小，而在响应较慢的情况下，电路部分III使比例因数K比较慢地增大。发现这样选择的预定值C1和C2对控制环的稳定性有一定的作用。由于可以按照比较简单并且由此也比较便宜的方式实现电路部分II的功能的主要部分，因此发现给电路部分II提供一个微处理器是有利的。以下将参照附图更详细地描述本专利技术的实施例。在附图中，附图说明图1概略地示出了按照本专利技术的电路装置的，在其上连接了一个灯的在图1中，K1和K2是用于连接供电电压源的输入端子。在图1中示出的实施例适合于连接提供低频交流电压的供电电压源。通过串联布置的线圈L2、电容器C3和线圈L2′，输入端子K1和K2相互连接。线圈L2和L2′以及电容器C2共同构成了用于抑制在供电电压源中的干扰的输入滤波器。线圈L2与电容器C2的公共节点连接到由二极管D1、D2、D3和D4构成二极管桥的第一输入端。线圈L2′与电容器C2的公共节点连接到所述二极管桥的第二输入端。借助于电容器C4，二极管桥的第一输出端连接到第二输出端。第二输出端还连接到接地端子。电容器C4与开关元件Q1和Q2组成的串联电路并联。电路部分DC是用于生成控制信号的控制电路，该控制信号用于轮流命令开关元件Q1和Q2导通和不导通，或者相反。为了这个目的，电路部分DC的第一输出端连接到开关元件Q1的控制极。电路部分DC的第二输出端连接到开关元件Q2的控制极。开关元件Q1与串联布置的线圈L1、电容器C2、灯的端子K3、灯LA、灯的端子K4以及传感器SE并联。串联布置的线圈L1、电容器C2、灯的端子K3、灯LA、灯的端子K4以及传感器SE构成了负载支路。灯的端子K3和K4连接到电路部分AD1各个输入端。电路部分AD1为第一模数转换器。传感器SE(它由欧姆律电阻构成)的各个端点连接到电路部分AD2的各个输入端。电路部分AD2是第二模数转换器。电路部分AD1的输出端连接到电路部分MULT的第一输入端。电路部分AD2的输出端连接到电路部分MULT的第二输入端。电路部分MULT是一个用于生成信号的电路部分，该信号是测量出现在电路部分MULT的第一和第二输入端的数字信号所产生的平均值的尺度。同时，该信号是测量在一个灯电流周期里由灯所消耗的平均功率的尺度，并且在电路装置运行期间，在电路部分MULT的输出端，该信号是有效的。传感器SE和电路部分AD1、AD2和MULT共同构成用于对由灯按照给定频率f所消耗的平均功率的实际值进行采样的采样电路部分。REFGEN是一个用于生成信号的电路部分，该信号是测量灯消耗的平均功率的理想值的尺度。电路部分MULT的输出端连接到电路部分SUBT的第一输入端。电路部分REFGEN的输出端连接到电路部分SUBT的第二输入端。电路部分SUBT是用于生成值为En的误差信号的电路部分，该误差信号是测量灯消耗的实际功率值与灯消耗的理想功率值之间本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于给灯供电的电路装置，配备有：输入端子，用于连接供电电压源；第一电路部分Ⅰ，用于从供电电压源提供的电源电压生成通过灯的电流；数字控制回路，用于将运行参数控制在理想值，该数字控制回路配备有：采样电路部分，用于以预定频率ｆ 对运行参数的实际值进行采样；以及控制电路部分，用于生成最新值为Ｕ↓［ｎ］控制信号，该控制电路部分配备有积分电路部分，用于使Ｕ↓［ｎ－１］增加Ｋ＊Ｅ↓［ｎ］，其中，Ｕ↓［ｎ－１］为控制信号的倒数第二个最新值，Ｅ↓［ｎ］为误差信号的最新值， 它是测量运行参数的实际值减去运行参数的理想值的尺度，Ｋ为比例因数；第二电路部分Ⅱ，用于改变比例因数值Ｋ，第二电路部分Ⅱ配备有：存储器，用于存储误差信号的最新值Ｅ↓［ｎ］和误差信号倒数第二个最新值Ｅ↓［ｎ－１］；比较器，用于确定每 个误差信号值Ｅ↓［ｎ］和Ｅ↓［ｎ－１］的符号；电路部分Ⅲ，如果值Ｅ↓［ｎ］和Ｅ↓［ｎ－１］具有相同的符号，则该电路部分用于增加比例因数Ｋ；电路部分Ⅳ，如果值Ｅ↓［ｎ］和Ｅ↓［ｎ－１］具有不同的符号，则该电路部分用于减小比例因数Ｋ。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：AW布伊，M贝，
申请(专利权)人：皇家菲利浦电子有限公司，
类型：发明
国别省市：NL[荷兰]