本发明专利技术用于热阴极放电灯的电子镇流器包括：直流电压源、斩波器和逆变器。该斩波器产生一平滑直流电压作为斩波器输出。逆变器产生一高频交流电压作为逆变器输出加到放电灯的阴极用于点亮放电灯。其特征在于包括逆变器控制器和延时电路。逆变器控制器控制逆变器使之有选择地工作于提供第一电平逆变器输出用于点亮灯的正常和提供比第一电平低的第二电平器输出用于向阴极提供预热电流的限幅模式。该延时电路使逆变器的起动自斩波器的起动延时一段时间。（*该技术在2013年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种其灯丝在发光前需要预热的热阴极放电灯的电子镇流器，特别涉及包括斩波器和逆变器的组合在内用于由直流电源向放电灯产生驱动电压的电子镇流器。电子镇流器广泛地用于驱动例如荧光灯之类的放电灯。如美国专利US5，144，195，US4，959，591，US5，177，408所揭示的，电子镇流器通常设计为包括从直流电压源提供一平滑和升高的输出电压的斩波器，和一个由斩波器的输出激励向放电灯提供一高频交流电压使之发光的逆变器。美国专利US5，144，195揭示一种镇流电路，它的斩波器被控制在逆变器起动以后才开始工作，这样逆变器在镇流电路通电之后紧接着的初始瞬间即开始工作，而此时斩波器尚不足以实际提供一稳态的斩波输出。美国专利US4，959，591揭示一种镇流电路，其中斩波器和逆变器在镇流电路通电之后同时开始工作，这样逆变器的输出在一初始瞬变期间之后稳定，斩波器也在此期间使其输出上升到一稳定电平。在上述两专利的镇流电路中，逆变器在瞬变期间产生可以用来预热热阴极型放电灯的限幅输出。但是，逆变器在其工作开始时遭受不稳定的输入电压，因而很有可能引起不受控制的状况，导致逆变器输出的异常振荡，过多的噪声或加在逆变器开关元件上过高的强度，而这一切对于安全可靠的镇流工作都是应避免的。况且，这些镇流电路不含有控制逆变器以限制其瞬变期间输出的有效方案，因而逆变器在此期间直接接受来自斩波器的不稳定电压，因而很可能引起预计不到和不希望的振荡。美国专利US5，177，408揭示一种瞬间起辉电灯(即冷阴极放电灯)的镇流器。虽然该专利的镇流器可允许逆变器在斩波器稳定之后才开始工作以提供一稳态电压来解决上述问题，但是该逆变器一经起动便产生其满幅电压，而不是受控制产生一预热热阴极放电灯所需的限幅电压。鉴于上述问题和需要，本专利技术成功地提供一种用于热阴极放电灯的电子镇流器。本专利技术的镇流器包括直流电压源、斩波器和逆变器。斩波器包括一开关元件，它与电感器一起串联跨接在直流电压上，当它被驱动而通断时，产生一周期性中断的电压，此电压经电容器平滑后产生一平滑的直流电压作为斩波器的输出。逆变器至少包括一个与斩波器输出相连的开关元件，由此产生一高频交流电压作为逆变器输出加到放电灯的阴极上，点亮此热阴极放电灯。本专利技术的电子镇流器其特征在于包括逆变器控制器和延时电路。逆变器控制器可控制逆变器有选择地工作于提供所述逆变器一级电平输出的正常模式和提供所述逆变器二极电平输出的限幅模式，此二级电平低于所述一级电平，并确定为给所述阴极以预热电流。延时电路的作用，是使逆变器的起动延时于斩波器的起动，以便在斩波器的输出上升到预定电平之后才允许逆变器工作。逆变器控制器控制逆变器使之在逆变器起动之后用于预热放电灯的规定时间内工作在限幅模式，此后，逆变器控制器允许逆变器工作在点亮放电灯的正常工作模式。按照这样设计的逆变器控制器和延时电路，可以在斩波器触发之后和向放电灯施加满幅的逆变器输出电压之前，以受控制的方式预热热阴极型放电灯，以确保可靠的电路工作和延长灯的寿命，同时避免引起不希望和不知道的振荡来保护逆变器。因而，本专利技术的主要目的在于提供一种改进的电子镇流器，它在满幅的逆变器输出电压加到放电灯之前可以有效地预热热阴极型放电灯，以确保驱动此放电灯的电路更好和有效地工作。在较佳实施例中，逆变器包括一谐振电路它提供谐振电压作为送至放电灯的逆变器输出。逆变器的开关电路允许逆变器的输出频率在含有谐振电路谐振频率的一个范围内变化。逆变器控制器在工作模式下，在谐振频率附近产生第一频率的逆变器输出，在限幅模式下产生高于第一频率的第二频率的逆变器输出。因而本专利技术另一目的在于提供一种改进的电子镇流器，其中为了在发光之前对放电灯进行所需的预热，逆变器控制器控制调整逆变器的频率，以区分限幅工作模式和正常工作模式间的逆变器输出。延时电路最好能提供使限幅工作模式的起动依赖于环境温度的起动信号，以便限幅工作模式随环境温度的升高而提前开始。这与灯的特性是一致的，允许在灯的环境温度升高时加快放电灯的发光，因此这是本专利技术又一目的。逆变器控制器最好包括斩波器的电压检测器，和当电压检测器检测出斩波器输出上升到一个预定的电平后按照一预定的时间进行计时的定时器。在这预定时间的最后，定时器送出一中止信号来切换逆变器控制器，使逆变器从工作于限幅模式转换至工作于正常模式。或者，延时电路也可设计为包括检测斩波器输出的电压检测器，当斩波器输出达到一选定在低于稳态电平的某预定电平时提供预热开始信号，当斩波器输出达到稳态电平时提供预热结束信号。逆变器控制器响应预热开始信号使逆变器工作于限幅模式，响应预热结束信号而允许逆变器工作于正常模式。斩波器的电感器可以设有一次级绕组，它与一电容串联连接，由次级绕组感应得到的电压对该电容充电。这一充电的电容向逆变器控制器提供工作电压，以便在斩波器启动后启动逆变器控制器以延时方式工作于限幅模式，这里斩波器是由它的开关元件启动的。这种安排构成从斩波器的启动开始以延时方式激励逆变器控制器的延时电路。本专利技术的镇流器可以包括与逆变器并联在一起接到斩波器输出上的虚负载。有了虚负载，特别是当逆变器起动时，总能使斩波器在其输出端连接着一定负载的情况下工作，因而很好地防止其产生过电压以利于镇流器的安全工作，这是本专利技术的又一个目的。可以设置一开关在斩波器输出达到稳态电平时就切断虚负载与斩波器的连接。而且，该负载可以用设置在放电灯周围的加热器的方式来提供，用于在逆变器未起动时预热灯，藉此相应地缩短由逆变器的后续动作点亮放电灯的时间，因而这是本专利技术的又一目的。该开关可以包括一用于在预定时间后切断虚负载连接的定时器，此时间应选为不低于斩波器在启动后产生稳态斩波器输出所需的时间。对放电灯进行预热，电感器可以设有一对次级绕组，它们产生的感应电压分别送给放电灯的阴极。通过下面结合附图对较佳实施例的说明，将会使本专利技术这些和其它目的与优点变得清楚。附图说明图1是本专利技术第一实施例电子镇流器的电路图。图2A和图2B是表示图1镇流电路工作的波形图。图3是本专利技术第二实施例电子镇流器的电路图。图4A和4E是表示图3镇流电路工作的波形图。图5是图3镇流电路第一修改方案的电路图。图6是表示图5镇流电路工作的波形图。图7是图3镇流电路第二修改方案的电路图。图8是图3镇流电路第三修改方案的电路图。图9和图10分别是图8镇流电路其他修改方案的示意图。图11是图3镇流电路又一修改方案的示意图。第一实施例(图1和图2)参见图1，这是示出本专利技术第一实施例的热阴极放电灯的电子镇流器。镇流器包括斩波器10和逆变器30。斩波器10经二极管电桥形式的全波整流器2与交流电网1连接，由此接收整流的脉动直流电压，提供一升高的直流电压作为斩波器的输出送至逆变器30。逆变器30产生一高频交流电压来驱动放电灯3。斩波器10和逆变器30分别由斩波器控制器20和逆变器控制器60控制。斩波器10包括串联连接在全波整流器2上的电感器11和MOS场效应管14，以便MOS场效应管14周期性地中断来自全波整流器2的脉动直流电压，在电感器11上感应断续的电压。这样感应出的电压与整流器2的直流电压一起经隔离二极管16加到平滑电容器15上充电，给逆变器30提供平滑的升高了的直本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种驱动热阴极放电灯的电子镇流器，其功率电路包括： 直流电压源； 斩波器，它包括与电感器串联连接在所述直流电压上的斩波器开关装置，所述开关装置被驱动导通和截止以提供一周期性中断的电压，该电压由电容平滑产生平滑的直流电压作为斩波器输出； 逆变器，它包括与所述斩波器输出相连的逆变器开关装置，由此产生一高频交流电压作为逆变器输出，加到所述放电灯的阴极用于点亮所述放电灯； 其特征在于改进部分包括： 逆变器控制器，它允许所述逆变器有选择地工作于提供第一电平的所述逆变器输出的正常模式，和提供基本上恒定的、低于所述第一电平并为所述阴极提供预热电流的第二电平的所述逆变器输出的限幅模式； 延时装置，从斩波器起动起按这样一种方式使所述逆变器延时起动，使得逆变器仅仅在所述斩波器的输出达到某一预定电平以后工作； 所述逆变器的控制器，控制所述逆变器在所述斩波器起动以后的预定时间内工作于所述限幅模式来预热所述放电灯，在此之后，所述逆变器控制器允许所述逆变器工作于所述正常工作模式以点亮所述放电灯。
【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：平松明则，迫浩行，五岛和宏，三本伸和，
申请(专利权)人：松下电工株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]
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