驱动高压气体放电灯的电路装置和方法制造方法及图纸

描述了一种用于驱动高压气体放电灯（２）的电路装置（１，１′，１″），其具有用于第一电压电势的第一端子（ｘ↓［１］）、用于第二电压电势的第二端子（ｘ↓［２］）和为了点燃高压气体放电灯（２）用于提供第三电压电势的第三端子（ｘ↓［４］）。而且，电路装置（１，１′，１″）具有第一电连接（５），在其第一端提供了用于高压气体放电灯（２）的第一连接端子（３）并且其通过第二端被耦合到用于第一电压电势的第一端子（ｘ↓［１］）；第二电连接（６），在其第一端提供了用于高压气体放电灯（２）的第二连接端子（４）并且其通过第二端被耦合到用于第二电压电势的第二端子（ｘ↓［２］）；以及点火装置（８），在它的输入侧其至少连接到第三端子（ｘ↓［４］）并在其它的输出侧其被耦合到用于高压气体放电灯（２）的其中一个连接端子（３）。另外，电路装置（１，１′，１″）具有布置在第一电连接（５）中的第一电感器（Ｌ↓［１］），以及布置在第二电连接（６）中的第二电感器（Ｌ↓［２］），和布置在位于点火装置（８）和第三端子（ｘ↓［４］）之间的第三电连接（７）中的大于１０Ω的电阻器（Ｒ↓［１］），其中电感器一起通过磁耦合形成电流补偿扼流圈（Ｌ↓［１，２］）。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种包括高压气体放电灯和具有这种电路装置的灯单元以及一种具有这种灯单元的前灯(headlight)。
技术介绍
这种高压气体放电灯基本上包括两个电极伸入其中的放电灯管， 通常来说这两个电极布置在放电灯管的相对侧上，其中电极连接到电 源线并且到达布置在放电灯管的密封部分，通过该电源线灯可以连接 到用来提供电源的电路装置。放电灯管填充了气体，通常是相对高压 的稀有气体或稀有气体混合物。这种高压气体放电灯的典型例子是所 谓的HID灯(高强度放电灯)，尤其是MPXL (微功耗氙光)灯，它 们主要是用于汽车的车头灯。在这种灯中点燃的电弧产生了高温，从 而原则上导致放电灯管中的稀有气体以及添加的例如汞和金属卣素 混合物材料发光。通常借助于高压脉冲点燃灯中的电弧。放电外壳中 的气体压力越高，这种灯的发光功效越高。但是不利的是，越高气体 的压力也需要越高的击穿电压，即在更高压力下，应当向高压气体放 电灯的电极施加更高的电压以点燃该灯。通常，击穿电压是几千伏； 例如，最新一代高压气体放电灯的击穿电压为20kV的数量级。只要 灯被点燃，就应当在所谓的接替(take-over)过程中将其引导到稳定 运行。在这个接替过程中，灯电极加热到稳定运行的典型温度。在接 替过程以及在稳定运行中，需要明显更低的电压维持电弧。这里，通 常将 一 般地在几百伏范围中的电压施加给电极用于接替(take over ), 而将低于100V的电压用于稳定运行。为了适当地驱动高压气体放电灯，在点燃和随后的运行过程中， 需要合适的电路装置。这些电路装置具有用于不同电压电势以及提供 点燃灯的某个电压的端子。所需的电压电势通常由标记为电子镇流器 的灯的运行装置提供，该电子镇流器被依次连接到例如汽车的电气系到用于高压气体放电灯的端子。此外，这种电路装置具有点火装置， 在输入侧其被连接到点燃灯的电压电源的端子，而在输出侧其被连接 到高压气体放电灯的其中一个端子。将适当的电压施加给点火装置中 特别装配的端子在点火装置内产生了适当的高电压，其中电压暂时位 于在高压气体放电灯的相关端子上，由此提供对灯的点燃。由于电路 装置主要起到点燃灯的作用，所以它通常也叫做点火模块。一旦被点燃，则高压气体放电灯例如以具有频率为大约1 OOHz的 方波信号运行。在灯点燃过程中，可能产生在大约10MHz到大约 1000MHz范围中的电磁辐射。这些干扰可能导致与车辆中其他电子装 置的电磁干扰(EMI)。一般来说，在汽车中只允许发射非常低等级的电磁干扰，使得车 辆内某些部件的控制不受干扰。这些也可以是例如安全相关的部件。 此外，在87和108MHz之间的FM频率范围中的干4尤会降低在上述 频率范围中无线电接收的质量和可能性，由此直接影响了终端用户 (汽车驾驶员和乘客)的驾驶舒适度。此外，在从45到820MHz的整 个TV范围之内以及在30MHz到1000MHz范围中的移动服务的整个 范围内，应当尽可能地避免干扰。上述设计的其他进一步的问题是， 在灯点燃过程中高压电势的极快变化产生了持续时间仅为几纳秒且 振幅大约为IOOV的干扰脉沖。这里，在电路装置和镇流器之间的端 子上，电压高达1000V以上。这种干扰脉冲通常也叫做假信号 (glitch)。然后，这种假信号脉冲可能通过连接线朝着镇流器传播， 并损害或者甚至完全破坏镇流器或镇流器部件。在US2005 / 0001559A1中描述了 一种特别滤除FM波段中干扰的电路装置，其中电感器布置在紧靠用于第一和第二电压电势的第一和 第二端子以及用于在电连接中提供点火电压的第三端子之后的输入侧上，其中电感器彼此耦合，使得它们形成了电流补偿的扼流圈或者 共模扼流圏。在一种修改中，建议使用具有三个绕组的合适的电 流补偿扼流圏提供第三电压电势和点火装置，在用于第一和第二电压 电势的第一和第二端子的电连接线中以及到第三端子的电连接中，其 互连所有的三个端子或电连接。而且，在简化的实施例中，建议通过 具有两个绕组的普通电流补偿扼流圈，仅仅彼此耦合用于第 一 电压电 势的第一端子和用于第二电压电势的第二端子。尽管前面对于具有三绕组的电流补偿扼流圏的修改非常适于滤除干扰的电磁干扰，尤其是在从87到108MHz的期望范围中，但是 后面的改进修改涉及通过用于提供点火电压的第三端子可能产生明 显干扰的问题。而前面的改进具有的缺点是，为此目的应当使用制造 昂贵和相对笨重的三路电流补偿扼流圈，其增加了整个电路设计的成本。
技术实现思路
本专利技术的目的是，提供一种驱动高压气体放电灯的交流电路装置 和合适的方法，这一方面可靠地避免或显著地减少了灯的电磁干扰， 同时还使用了三路电流补偿扼流圏(choke)，其另外降低了由假信号 脉冲导致的镇流器破坏的危险，另一方面，这是更便宜的结构。该目的可通过权利要求1中所定义的电路装置和权利要求13所 定义的方法来实现。如上所述，根椐本专利技术的电路装置包括用于第一电压电势的第一 端子，用于第二电压电势的第二端子，和提供第三电压电势的第三端 子，其中第一和第二端子在连续运行模式中起到供电高压气体放电灯 的作用，以及第一和第三端子起到供电用于点火高压气体放电灯的点 燃装置的作用。另外，该电路装置包括第一电连接，在其第一端提供 用于高压气体放电灯的第一连接端子并在其第二端耦合到用于第一 电压电势的第一端子；和第二电连接，在其第一端提供用于高压气体 放电灯的第二连接端子并在其第二端耦合到用于第二电压电势的第 二端子。电路装置进一步包括点火装置，其输入端至少连接到第三端 子，而其输出端耦合到用于高压气体放电灯的其中一个连接端子。为 了降低电磁干扰并减弱在点燃过程中假信号脉冲的影响，第 一 电连接 和第二电端子分别包括第一和第二电感元件，它们彼此磁耦合，从而 它们 一起形成电流补偿扼流圈，同时第三电连接包括在点火装置和第 三端子之间的大于或等于IOO的电阻器。多种测试已经表明，如果仅仅在第 一 和第二电连接中连接电流补 偿扼流圈，而在第三电连接中替换使用某大小的欧姆电阻器，则可以 获得与具有耦合到第 一、第二和第三电连接的三个绕组的电流补偿扼 流圏相同的效果。因此，第三电连接中的第三绕组可以意外地由简单且足够高的电阻取代，而这在降低干扰的方面是有利的。这实现了更 有利的电路装置制造。因此， 一方面可以更经济地制造扼流圈。另一 方面，该组件更加经济可行，因为这种l厄流圈的每一个线通常应当手 动连接到电路装置，而电阻器可以以完全自动的方式安装。因此根据本专利技术的解决方案比用三路(three way)电流补偿扼流圈(choke)的 方案少需要手动连接两条线。如果具有高压气体放电灯的电路装置连 接到灯单元，即优选地集成在高压气体放电灯的插座壳体中，则这种 成本节约是尤其有益的。该灯单元也叫做具有集成点火模块的灯。 当灯被替换时，在这种设计中完整的电路装置会随着它被替换。那么 完整的电路装置是不可修理项目，所以能够提供经济的电路装置尤其 重要。根据本专利技术的方案的进一步优点是，由于需要最小线尺寸，所 以具有三绕组的电流补偿扼流圈比仅具有两个绕组的电流补偿扼流 圏更笨重。因此，根据本专利技术的结构具有更小的总空间需求，其不仅 降低了其成本，而且对于一些前灯或本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于驱动高压气体放电灯（２）的电路装置（１，１′，１″），包括　－用于第一电压电势的第一端子（ｘ↓［１］），　－用于第二电压电势的第二端子（ｘ↓［２］），　－用于提供第三电压电势的第三端子（ｘ↓［４］），用以点火高压气体放电灯（２），　第一电连接（５），在其第一端提供了用于高压气体放电灯（２）的第一连接端子（３）并且在其第二端耦合到用于第一电压电势的第一端子（ｘ↓［１］），　第二电连接（６），在其第一端提供了用于高压气体放电灯（２）的第二连接端子（４）并且在其第二端耦合到用于第二电压电势的第二端子（ｘ↓［２］），　点火装置（８），其在输入侧至少连接到第三端子（ｘ↓［４］）并且其在输出侧耦合到用于高压气体放电灯（２）的其中一个端子（３），　布置在第一电连接（５）中的第一电感器（Ｌ↓［１］），以及布置在第二电连接（６）中的第二电感器（Ｌ↓［２］），其中第二电感器（Ｌ↓［２］）通过与第一电感器（Ｌ↓［１］）磁耦合而形成电流补偿扼流圈（Ｌ↓［１，２］），　以及布置在点火装置（８）和第三端子（ｘ↓［４］）之间的第三电连接（７）中的大于１０Ω的电阻器（Ｒ↓［１］）。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】EP 2006-2-6 06101310.81. 一种用于驱动高压气体放电灯(2)的电路装置(1，1′，1″)，包括-用于第一电压电势的第一端子(x1)，-用于第二电压电势的第二端子(x2)，-用于提供第三电压电势的第三端子(x4)，用以点火高压气体放电灯(2)，第一电连接(5)，在其第一端提供了用于高压气体放电灯(2)的第一连接端子(3)并且在其第二端耦合到用于第一电压电势的第一端子(x1)，第二电连接(6)，在其第一端提供了用于高压气体放电灯(2)的第二连接端子(4)并且在其第二端耦合到用于第二电压电势的第二端子(x2)，点火装置(8)，其在输入侧至少连接到第三端子(x4)并且其在输出侧耦合到用于高压气体放电灯(2)的其中一个端子(3)，布置在第一电连接(5)中的第一电感器(L1)，以及布置在第二电连接(6)中的第二电感器(L2)，其中第二电感器(L2)通过与第一电感器(L1)磁耦合而形成电流补偿扼流圈(L1，2)，以及布置在点火装置(8)和第三端子(x4)之间的第三电连接(7)中的大于10Ω的电阻器(R1)。2. 如权利要求1所述的电路装置，其特征在于电阻器(RJ具 有大于或等于lkD的值，优选地大于或等于5kD，特别优选地大于 或等于20kQ。3. 如权利要求1或2所述的电路装置，其特征在于，在特定频 率范围中，电阻器(R。的值大于或等于布置在第一和第二电连接(5, 6)中的电感(Li, L2)的阻抗的1/10,优选地大于或等于该阻抗。4. 如权利要求3所述的电路装置，其特征在于频率范围位于 50MHz和150MHz之间。5. 如权利要求1到4的任一项所述的电路装置，其特征在于画点火装置(8)的变压器(T)的次级绕组(Ts)布置在第一电 连接(5)中，点火装置(8)的电容器(C) 一侧和与其并联的变压 器(T)的初级绕组(TP)的一侧连接到用于第一电压电势的第一端子(Xl)和第二绕组(TS)之间的第一电连接(5),-以及第三端子(x4)通过电阻器(Ri)连接到电容器(C)的另 一侧，并且平行地通过点火装置(8)的开关元件(SG)连接到变压 器(T)初级绕组的另一侧。6. 如权利要求1到5的任一项所述的电路装置，其特征在于第 一电感器(LI )和用于高压气体放电灯(2) —侧上的第一连接端子 (3)之间的...

【专利技术属性】
技术研发人员：A萨维利夫，G托查德斯，
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[荷兰]