用于操作高压灯的电路和方法技术

本发明专利技术涉及一种用于操作高压放电灯Ｌａ的电路，该电路包括：用于连接到供电电压源的输入端；耦合到输入端的第一电容性装置Ｃ１以及耦合到所述输入端与第一电容性装置Ｃ１并联的第二电容性装置Ｃ２。在第一电容性装置Ｃ１和第二电容性装置Ｃ２之间提供有可开关元件Ｄ１，用于阻断使用中的第二电容性装置Ｃ２对第一电容性装置Ｃ１进行充电的电流。提供了用于连接高压放电灯Ｌａ和电感性装置的输出端，以及耦合到所述输入端和所述输出端的换向器ＢＲ，用于当灯连接到所述输出端时向高压放电灯Ｌａ提供交变电流。该电路包括用于在交变电流的半周期的后面部分向输出端提供电流脉冲的脉冲源。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于操作高压放电灯的电路和方法。所述电路和方法可以例如用于在 汽车工业中使用的高压放电灯。
技术介绍
WO 98/106M中公开了用于操作高压放电灯的电路布置。该电路布置提供有第一 电容性装置和换向器，该换向器用于从存在于第一电容性装置两端的DC电压生成通过高 压放电灯的低频交变电流。该换向器包括负载分支和耦合到第一电容性装置的输入端，负 载分支包括用于连接高压放电灯和电感性装置的端子。第一电容性装置由分支K进行分 路，分支K包括第二电容性装置和单向元件的串联电路，该单向元件用于阻断第二电容性 装置对第一电容性装置进行充电的电流。可以在第二电容性装置上产生的电压脉冲大部分取决于电感性装置中的电流。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种其中电压脉冲被更好地控制的改进的电路或者上述电 路的替换电路。按照本专利技术的实施例，提供一种用于操作高压放电灯的电路，该电路包括 用于连接到供电电压源的输入端；耦合到所述输入端的第一电容性装置；耦合到所述输入端与第一电容性装置并联的第二电容性装置；以及 第一电容性装置和第二电容性装置之间的可开关元件，用于阻断使用中的第二电容性 装置对第一电容性装置进行充电的电流；用于连接高压放电灯和电感性装置的输出端；耦合到所述输入端和所述输出端的换向器，用于当灯连接到所述输出端时向高压放电 灯提供交变电流；其中该电路包括用于在交变电流的半周期的后面部分(later part)向输 出端提供电流脉冲的脉冲源。通过在交变电流的半周期的后面部分利用脉冲源提供电流脉冲，恰好在换向器切 换电流之前电感性装置中的电流可得到控制。恰好在换向之前电感性装置中的电流决定第 二电容性装置上的电压脉冲，并且通过利用电流脉冲控制电流，可在换向期间控制电压脉 冲。控制电压脉冲是有利的，因为它在高压放电灯的重燃(re-ignition)中起到重要作用。按照本专利技术的实施例，脉冲源被构造和被布置用于提供与所述交变电流方向相同 的电流脉冲。恰好在换向之前额外电流可以在高压放电灯上产生电压脉冲，其帮助该灯换 向以及可以防止灯的闪烁。按照本专利技术的实施例，脉冲源被构造和被布置用于提供与所述交变电流方向相反 的电流脉冲。结果将是在电感性装置中的电流较小以及在第二电容性装置上的电压脉冲较 小。这在灯中的电流可能已经高于灯的正常操作期间的电流以启动灯的升高(rim-up)阶段中可能是有利的。恰好在换向之前相反方向的脉冲可以限制换向器上的电压脉冲。由于 升高阶段的较高电流，换向器可能被换向器上的很大的电压脉冲破坏。所述电路可以包括用于将换向器的交变电流与脉冲源的脉冲同步的控制器。所 述脉冲将被同步，使得电流脉冲将在交变电流的半周期的后面部分流动从而影响电感性装 置。该控制器可以控制可开关元件，该可开关元件例如可以是场效应发射器(FET)。该控制 器可以被构造和被布置成控制所述开关以便按照提供给控制器的可编程存储器上所预编 程的那样在第一电容性装置和第二电容性装置上分配电荷。可开关元件可以是可以根据电 流方向在闭合和断开状态之间进行切换的二极管。按照本专利技术的另一实施例，提供一种用于操作高压放电灯的方法，该方法包括 提供供电电压给电路的输入端；对耦合到输入端的第一电容性装置充电；对耦合到该输入端与第一电容性装置并联的第二电容性装置充电； 阻断使用中的第二电容性装置对第一电容性装置充电的电流； 利用换向器在输入端的极之间切换以便向用于连接高压放电灯和电感性装置的输出 端提供交变电流；其中在交变电流的半周期的后面部分提供脉冲。本专利技术的这些和其它方面根据下文描述的实施例将很清楚，并且参考下文描述的 实施例得以说明。附图说明本专利技术的实施例将参考附图更为详细地解释，其中图1描绘了按照本专利技术的用于操作高压放电灯的电路的电路图； 图加-c描绘了示出用于操作高压放电灯的电路图中的电流和信号的图； 图3a_c描绘了示出按照本专利技术实施例的用于操作高压放电灯的电路图中的电流和信 号的图如-c描绘了示出按照本专利技术另一实施例的用于操作高压放电灯的电路图中的电流 和信号的图。具体实施例图1描绘了按照本专利技术的用于操作高压放电灯的电路的电路图。所述电路图包括 电感器和高压放电灯，不过，该电路、电感器和灯也可以提供为单独的单元。DC-DC转换器DC在电路的输入端上提供DC电流并且可以是可调节的以提供用于 操作电路的适当电流。输入端被耦合到第一电容器和第二电容器C1、C2。C2可以小于Cl， 例如C2可以是Cl的1/10。在Cl为470nF以及C2为22nF或47nF时已经获得好的结果。 作为电容器的替换产品，可以使用任何电存储器(如电池)来作为电容性装置，不过由于电 容器简单，可以优选电容器。在电容器之间，二极管Dl被耦合在电路中。输入端还耦合到换 向器BR(换向桥)以便生成AC电流，该AC电流经由电感器Ll被提供给高压放电灯La。换 向器BR可以例如包括4个场效应晶体管(FET)。两个FET可断开的同时另外两个可闭合。 通过断开闭合的FET以及闭合断开的FET，可在输出端上产生交变电流。控制器Con向换向 器BR提供信号用于AC电流的换向定时。控制器Con还连接到DC-DC转换器DC以便同步DC-DC转换器DC可以利用晶体管BR的换向在输入端上提供的电流脉冲。该电流脉冲可以 被定时，使得它将恰好在换向之前发生，从而该电流脉冲将导致换向期间由电感器Ll导致 的电压脉冲。控制器的更为详细的电路图在US5608^4中公布，其通过引用合并于此。 US5608294的图2公开了装置III，其可以提供用于换向器BR的控制信号以及同时提供同 步信号以经由驱动器电路控制DC-DC转换器DC的电流脉冲，从而在输出端上产生电流脉 冲。图加-c描绘了示出用于操作高压放电灯的电路图中的电流和信号的图。图加示 出了 DC转换器可以在电路的输入端上传递的作为时间的函数的不变电流。图2b公开了控 制器Con可以提供给换向器BR的作为时间的函数的信号。该信号在高和低(零信号)电压 之间交替，其将控制换向器交替DC电流以产生AC电流。图2c中示出了最终的交变灯电流。图3a_c描绘了示出按照本专利技术实施例的用于操作高压放电灯的电路图中的电流 和信号的图。图3a示出了 DC转换器可以在电路的输入端上传递的作为时间的函数的不变 电流。该电流是不变的，除由DC-DC转换器产生的正电流脉冲之外。图北公开了控制器 Con可提供给换向器BR的作为时间的函数的信号。该信号相对于图2b的信号不被改变。 图3c中示出了具有换向前的电流脉冲的最终交变灯电流。该电流脉冲导致恰好在换向之 前的灯中较高的电流，其经由电感器L导致存储在第二电容器中的较高的电压脉冲。该较 高的电压脉冲在高压放电灯的重燃中是有利的。换向期间的高压脉冲可以避免灯的闪烁。 这对于使用较久的灯(其中灯电压比新灯的高并且灯电流比新灯的低)也是有利的，因为使 用较久的灯需要较高的电压脉冲以便重燃，这在现在可以发生。图如-c描绘了示出按照本专利技术另一实施例的用于操作高压放电灯的电路图中的 电流和信号的图。图如示出了 DC转换器可以在电路的输入端上传递的作为时间的函数的 不变电流。该电流是不变的，除由DC-DC转换器产生的负电流脉冲之外。图4b公本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．　一种用于操作高压放电灯的电路，包括：用于连接到供电电压源的输入端；耦合到所述输入端的第一电容性装置；耦合到所述输入端与第一电容性装置并联的第二电容性装置；以及第一电容性装置和第二电容性装置之间的可开关元件，用于阻断使用中的第二电容性装置对第一电容性装置进行充电的电流；用于连接高压放电灯和电感性装置的输出端；耦合到所述输入端和所述输出端的换向器，用于当灯连接到所述输出端时向高压放电灯提供交变电流；其中该电路包括：用于在交变电流的半周期的后面部分向输出端提供电流脉冲的脉冲源。

【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：M·C·范米尔，
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