用于驱动放电灯的电路装置以及用于驱动放电灯的方法制造方法及图纸

在高压放电灯工作时，当出现电极尖端的过度形成时出现闪烁现象和灯电压的降低。本发明专利技术有助于避免这些效应。在以方波电流驱动灯时，根据本发明专利技术抑制了换向，由此导致电极尖端的熔融。

【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用于驱动如使用于图像投影的设备中的放电灯的电路装置，尤其是用于驱动高压放电灯以及超高压放电灯(Hoechstdruck-Entladungslampen)的电路装置。本专利技术针对由放电灯引起的闪烁现象的 问题。尤其是，本专利技术针对通过直流(DC)电流来减小闪烁现象而出现 的问题。
技术介绍
在放电灯(以下也简称为灯)工作时，存在电极尖端增长的现象。从 电极在一个位置处被蒸发的材料在优选的位置上又沉积到电极上并且导 致形成电极尖端。电极尖端目前具有如下优点灯中产生的5^故电的等离 子体弧在电极上具有稳定的起始点(Ansatzpunkt)，而不会在多个起始点 之间跳跃。放电点的跳跃也称作HUfe跃并且以灯的闪烁表现出来。这种情 况特别是在将灯的光用于图像投影的情况下形成干扰。弧的起始点仅仅在用作阴极的电极上形成。弧在阳极上的起始部是面 状的。所以在以交流电驱动的灯中M匕i^A普遍的问题，因为随着每次极 性切换，弧必须在从阳极到阴极切换的电极上找到起始点。上面所述的电 极尖端形成了弧的优选的起始点并且因此降低了弧跳跃。然而通过电极尖端也会出现一些问题。在不利的情况下，会形成两个 或者更多个电极尖端。于是，会出现孤起始部在不同的电极尖端之间跳跃。在文献EP1 624 733 A2 ( Suzuki)中该问题通过以下方式来解决在 所限定的时间中降低驱动灯的工作频率、即交流电的频率。该方法通过如 下方式来起作用电极在其用作阳极的期间被加热，而在其用作阴极的期 间被冷却。于是得到了具有对应于工作频率的时间变化曲线的温度波动。 在高频的情况下，由于电极的热容而出现了平均温度。在所谓的方波驱动 中，灯以频率典型为200Hz至5000Hz的方波电流来驱动。才艮据灯的结构 类型，在200Hz的情况下已经会引起电极的明显的温度调制。在强烈的 温度调制的情况下，电极达到了如下温度在该温度情况下多余的电极尖端熔融。当电极尖端变得过长并且由此电极之间的等离子体弧变短时，出现另 一问题。等离子体弧的缩短导致灯的燃烧电压降低。由于灯通常被调节到 恒定的功率上，所以降低的燃烧电压导致增大的电流。这对于灯的驱动设 备中的部件的负栽是不利的。参与提供灯电流的部件必须针对增大的灯电 流来i殳计或者忍受损害。视频投影通常需要具有不同颜色的时间序列的光源。如在文献US 5， 917,558 (Stanton)中所描述的那样，这可以通过旋转的色轮来实现，该 色轮从灯的光中过滤出交替的颜色。光具有某种颜色的持续时间并不一定 需要相等。更为确切地说，可以通过持续时间彼此间的关系来调节所希望 的、针对投影的光而形成的色温。通常，灯以方波灯电流来驱动。方波灯电流的周期持续时间的倒数理 解为上述工作频率。该灯电流在现有技术中借助换向设备从直流源中产 生。换向设备通常由电子开关构成，电子开关以方波灯电流的节拍4吏直流 源的极性换向。在换向时，实际上并不能完全避免超调。因此，在现有技 术中，要进行换向的时刻与光的颜色切换的时刻合并，以便减弱超调。对 此，提供了同步信号，该同步信号与上述色轮同步地具有同步脉冲。借助 同步信号使颜色切换与灯电流的换向同步。在才艮据EP1 624 733 A2 ( Suzuki)的现有寺支术中，如上面所阐述的那 样，在限定的时间上将工作频率降低，由此熔融了附加的电极尖端。在此， 出现了如下问题由于频率降低而不再保证借助同步信号使换向同步。由 此，换向也会出现在',不出现颜色切换的时刻。
技术实现思路
试驺^表明，在用于投影目的的高压放电灯工作期间电极尖端生长，电 极尖端引起了上述问题闪烁和大的灯电流。电极尖端的^t调节的熔融对 抗这两个问题。本专利技术的任务是提供一种用于驱动放电灯的电路装置，其中电极尖端 的熔融可调节并且同时始终与颜色切换同步地实现换向。此夕卜，本专利技术的一个任务是提供一种对应于上述任务的方法。由于本 专利技术也具有方法方面，因此不仅可以在装置特征方面而且可以在方法特征 方面来理解以下的描述。该任务通过一种用于驱动放电灯的电路装置来解决，该电路装置包括 直流源，该直流源可以通过换向设#^合到放电灯上，其中当作为电极尖 端大小的尺度的测量值超过或者低于预先给定的阈值时，控制设备抑制换 向设备的至少一个换向。在换向设备的输入端上连接有直流源。换向设备 具有输出端，在输出端上可以连接有放电灯。换向设备被构建为使得其将 直流源与输出端耦合，并且可以通过控制设^f吏极性换向(其中直流源以该极性与输出端耦合)。这意味着借助换向设备可以使通过所连接的放 电灯的灯电流换向，即可以颠倒极性。控制设备与换向设备耦合并且预先 给定通过灯的电流方向。换向的时间顺序确定了驱动灯的工作频率。控制设备具有同步输入端，在同步输入端上在工作时施加有同步信 号，该同步信号包含同步脉沖。控制设备现在引起换向，该换向与同步脉 冲同步。如上面所阐述的那样，投影的光的颜色切换通常通过旋转色轮来 产生。当进行换向时，则换向应当同时随着颜色切换来进行。然而，也可 能的是没有换向就结束的颜色切换。通常，同步信号被设计为使得其在色 轮的每个旋转都具有同步脉冲。也就是说，同步信号通常并不针对每个颜 色切换而包含同步脉冲。更确切地说，颜色切换的顺序优选存储在控制设 备中。这必须分别与所使用的色轮相协调。特别地，色轮上的颜色切换的 间隔不必是恒定的。也已公开了每个旋转发送多个同步脉冲的色轮。同步 脉冲的重要功能在于控制设备获得关于色轮瞬时位置的信息并且由此具 有关于在哪个时刻出现颜色切换的信息。在同步脉冲与在换向设备输出端上的直流源的极性的换向之间的同 步应如下地理解在控制设备中存储要进行换向的时刻的序列。在每个同 步脉沖中，控制设^^对应于所存储的时刻地启动换向的序列。然而，这些 时刻并非是固定的，而是针对两个同步脉冲的时间间隔被标准化。对于所 给定的色轮，即使色轮的转速改变，由此换向也始终落在颜色切换上。根 据本专利技术的对换向的抑制并未涉及换向与同步脉冲之间的同步。所有未被 抑制的换向都与颜色切换在时间上重合。上面所谈及的测量值优选是与灯电压成比例的值。通常，针对灯电压 说明了有效值。在方波驱动的情况下这简单地为方波的幅度。当电极尖端 生长时，灯电压下降。相应地预先给定了最小值。如果低于该最小值，则 意味着电极尖端对于可靠的工作而言过长。在此情况下，控制设备抑制 至少一个换向。由此，加热至少一个电极并i^目应的电极尖端熔融，于是 灯电压又升高。其它包含关于电极尖端长度的信息的测量值也是可能的。例如，可以 以光学方式测量弧长度。由于不仅可以考虑随着变长的电极尖端而变小的 测量值而且可以考虑其中情况相反的测量值，所以当低于或者超过预先给 定的阈值时必须抑制换向。重要的是，当电极尖端变得过长时抑制换向。迄今为止仅仅确定的是，当电极尖端变得过长时，控制设备抑制至少 一个换向。对此并未言明将抑制多少个换向。对此的最简单的默iU殳置是， 保持抑制直至测量值超过或者低于预先给定的阈值。所述的超过自然针对 其中超过表示过长的电极尖端的情况。在相反的情况下，例如在灯电压作 为测量值时，只务欣于阈值，则换向被抑制。该解决方案的缺点是，在抑 制期间以直流电驱动灯，灯的极性是随机的。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于驱动放电灯的电路装置，其中该电路装置包括换向设备，该换向设备具有输入端，该输入端与直流源耦合；以及具有输出端，该输出端能够与放电灯耦合，其中该换向设备设计为使得其将直流源与输出端耦合并且直流源与输出端耦合的极性能够通过控制设备来换向，　其中控制设备具有同步输入端，并且使直流源的极性与施加在同步输入端上的同步信号的同步脉冲同步地换向，　其中控制设备具有测量输入端，该测量输入端与测量设备耦合，该测量设备被设计为提供测量值，该测量值是电极尖端的大小的尺度，　 　其中控制设备的特征在于，当测量值超过或者低于预先给定的阈值时，该控制设备抑制至少一个换向。

【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：伯恩哈德赖特尔，亨宁雷恩，安德烈亚斯胡贝尔，马丁布吕克尔，克里斯蒂安布罗伊尔，
申请(专利权)人：奥斯兰姆有限公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]