集成的气体放电灯,具有集成到底座中的用于产生不对称点火脉冲的点火电子设备制造技术

技术编号:7159931 阅读:274 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种集成的气体放电灯,具有集成到底座中的点火电子设备,该点火电子设备具有点火变压器、点火电容器、以及受控制的开关元件,其中集成的点火电子设备设计用于产生不对称点火脉冲,其中在接近底座的第一灯电极和远离底座的第二灯电极之间的电压比达到从22∶1至5∶4。

【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根据独立权利要求所述类型的集成的气体放电灯,具有集成到底座中的点火电子设备,该点火电子设备具有点火变压器、点火电容器、以及受控制的开关元件。
技术介绍
由US 5 036 256已知了一种具有对称的脉冲点火的电路布置,该电路布置具有点火变压器20以及受控制的开关元件SG。点火变压器的次级绕组分成两个部分,并且各一半的次级绕组作用于气体放电灯的各一个电极。对称的脉冲点火非常有效,然而具有这样的缺点,即气体放电灯燃烧器随后同样也应该对称地插入底座中,以避免在灯点火时出现飞弧。由DE 198 03 189 Al已知了一种具有集成的点火器的气体放电灯,即实现了不对称的脉冲点火。点火变压器具有次级绕组,该次级绕组作用于气体放电灯的电极。该点火模式非常常见地应用于在单侧插入底座中的气体放电灯,这是因为全部点火电压积累在一个电极上,并且在另一个电极上在点火瞬间仅仅存在非常小的电压。该电极是远离底座的电极并且通过所谓的回路导线和点火-或驱动电子设备连接。这种拓扑结构带来的缺点是, 即在接近底座的、也可称为“热”电极的电极上积累了全部点火电压,这由于电容效应和电晕放电而引起了较高的损耗。
技术实现思路
本专利技术的目的在于,提出一种集成的气体放电灯,该气体放电灯提供了集成到底座中的点火电子设备,点火电子设备具有点火变压器、点火电容器、以及受控制的开关元件,该气体放电灯避免了上述的缺点。该目的根据本专利技术利用一种集成的气体放电灯来实现,该气体放电灯具有集成到底座中的点火电子设备,该点火电子设备具有点火变压器、点火电容器、以及受控制的开关元件,其中集成的点火电子设备设计用于产生不对称点火脉冲,并且在接近底座的第一灯电极和远离底座的第二灯电极之间的电压比达到从22 1至5 4。不对称点火脉冲的第一半波的持续时间优选地处于IOns和IOOus之间的范围中, 特别处于40ns和Ius之间的范围中。在接近底座的第一灯电极上的可通过不对称点火脉冲产生的电压在此为 4kV-25kV,在远离底座的第二灯电极上的可通过不对称点火脉冲产生的电压为0. 5kV-8kV。 这确保了气体放电灯燃烧器的安全的和可靠的点火。点火变压器在此优选地具有分成两部分的次级绕组,其中第一部分对应于第一灯电极,第二部分对应于第二灯电极,并且对于线圈圈数比nsl nS2通过下述方程式表示nS2 = 0. 04. . 0. 8 ^ nsl。这确保了在接近底座的第一灯电极上和在远离底座的第二3灯电极上的电压之间的平衡的比例。点火变压器在此优选地具有1-4个初级线圈和40-380 个次级线圈。利用这些数量的线圈可以安全和可靠地点燃气体放电灯燃烧器。在一个优选的实施方式中,点火电子设备具有阈值开关,其操作电压处于350V和 1300V之间。此外,在优选的实施方式中,点火电子设备具有两个电感,这些电感分别在灯电极和点火变压器的高压侧的次级端子之间连接;和燃烧器电容器,该燃烧器电容器在两个灯电极之间连接,其中燃烧器电容器具有小于22pF的电容量,并且优选地具有在3pF和 15pF之间的电容量。这些措施确保了,即在集成的气体放电灯的气体放电灯燃烧器的放电电弧发生击穿时所产生的高频的干扰尽可能地在其产生地点衰减并且因此不再成为对于在前接入的电子设备的危险。如果点火电子设备具有回路电容器(Rueckschlusskondensator),该回路电容器在点火变压器的低压侧的次级端子之间连接,并且具有从68pF至22nF的电容量,则因此对可能到达点火电路的输入端的干扰进行滤波。在一个优选的实施方式中,点火电子设备可以具有回路导线扼流圈(Rueckleiterdrossel),该回路导线扼流圈和回路电容器共同构成低通滤波器。这进一步提高了滤波效果,并且过滤出高频的、来自于气体放电灯燃烧器中的干扰。如果点火电子设备具有电流补偿扼流圈,该电流补偿扼流圈连接到点火电子设备的输入端中,则因此进一步改进了电路布置的电磁兼容性。为了过滤出高电压峰值,点火电子设备优选地具有TVS- 二极管,该TVS- 二极管在点火电子设备的输入端子之间连接。为了确保,当电压施加在回路导线上时回路导线可以不被接触,气体放电灯优选地具有底座,该底座在插入反射器中时同时实现机械固定并且同时也实现电接触。根据本专利技术的集成的气体放电灯的其它的有利的改进方案和设计方案由其它从属权利要求和下面的说明中给出。附图说明本专利技术的其它的优点、特征和细节根据下面对实施例的说明以及根据附图给出, 其中相同或功能相同的元件具有相同的参考标号。图中示出图1示出了在第一个实施方式中的根据本专利技术的集成的气体放电灯的截面图,图2示出了在第一个实施方式中的集成的气体放电灯的机械部件的分解图,图3示出了在第二个实施方式中的根据本专利技术的集成的气体放电灯的截面图,图4示出了在第二个实施方式中的根据本专利技术的集成的气体放电灯的透视图,图5示出了探照灯/气体放电灯的接口的视图,图6示出了电接触的详细视图,图7示出了机械接触的详细视图,图8示出了集成的气体放电灯的第三个实施方式的截面图,图9示出了在第四个实施方式中的根据本专利技术的集成的气体放电灯的透视图,图10示出了集成的气体放电灯的点火变压器的透视图,图11示出了点火变压器的上方部件的透视图,图12示出了点火变压器的下方部件的透视图,图13示出了具有可见的次级绕组的点火变压器的下方部件的透视图,图14示出了在第二个圆形的实施方式中的点火变压器的分解图,图15示出了在第二个圆形的实施方式中的点火变压器的截面图,图16示出了在第三个圆形的实施方式中的点火变压器的分解图,具有双线圈的初级绕组,图17示出了在第三个圆形的实施方式中的点火变压器的截面图,具有双线圈的初级绕组,图18a示出了根据现有技术的不对称的脉冲点火的示意性电路图,图18b示出了根据现有技术的对称的脉冲点火器的示意性电路图,图19示出了不对称的脉冲点火器的示意性电路图,图20示出了集成的气体放电灯的扩展电路的示意性电路图,图21示出了具有底座结构的集成的气体放电灯的气体放电灯燃烧器的截面图,图22示出了气体放电灯燃烧器在其燃烧持续时间期间的工作频率的图表,图23示出了在第一个实施方式中的用于具有矫正的放电电弧的工作状态的电路拓扑,图M示出了在第二个实施方式中的用于具有矫正的放电电弧的工作状态的电路拓扑,图25示出了在第三个实施方式中的用于具有矫正的放电电弧的工作状态的电路拓扑,图沈示出了用于直流变压器的简化的工作状态的电路拓扑,图27示出了一个图表,该图表显示了在气体放电灯燃烧器的标准化的额定燃烧功率和累积加权的燃烧持续时间之间的功能上的关联,图观示出了加权函数Y的图表,图四示出了函数α的图表,图30示出了取决于气体放电灯燃烧器的标准化的累积的燃烧持续时间的标准化的额定光通量的图表,图31示出了在第五个实施方式中的根据本专利技术的集成的气体放电灯的截面图,图32示出了用于使集成的气体放电灯工作的方法的第一个实施方式的一个变体的流程图,图33示出了用于使集成的气体放电灯工作的方法的第一个实施方式的另一个变体的流程图,图34示出了用于使集成的气体放电灯工作的方法的第二个实施方式的流程图。具体实施例方式机械集成图1示出了集成的气体放电灯5的第本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种集成的气体放电灯(5),具有集成到底座中的点火电子设备,所述点火电子设备具有点火变压器(TIP)、点火电容器(CIP)、以及受控制的开关元件(SIP),其特征在于,所述集成的点火电子设备设计用于产生不对称点火脉冲,其中在接近所述底座的第一灯电极和远离所述底座的第二灯电极之间的电压比达到从22∶1至5∶4。

【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:克努特·阿斯穆森
申请(专利权)人:欧司朗有限公司
类型:发明
国别省市:DE

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