放電燈的脈沖工作制造技術

描述了放電照明組件和使放電燈10工作的方法。放電燈10包括：具有用于形成電弧放電的兩個電極24的放電容器20。驅動器電路12向燈10供給電功率，作為交變的燈電流IL和/或交變的燈電壓UL，在正值和負值的半周期之間具有整流。驅動器電路12被控制，從而能夠在整流之后10-100μs的預定傳遞時間tD處傳遞根據燈10的壽命L而變化的電壓等級UD。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及放電燈
，且更具體地涉及放電照明組件和使放電燈工作的方法。
技術介紹
在放電燈中，光由放電容器中兩個電極之間所點燃的電弧放電來生成。放電燈，特別是高壓氣體放電燈如今用在大量的照明應用中，特別地用于汽車的前照明。對于高壓氣體(氙氣)放電燈，已知的是使該燈在放電照明組件中工作，所述放電 照明組件除了放電燈本身外包括用于供給高點燃電壓以啟動燈的點燃電路，用于向燈供給電功率的驅動器電路，以及控制驅動器電路工作的控制器。WO 95/35645 Al描述了一種用于使高壓放電燈工作的方法和電路布置。在利用交流電流工作的高壓放電燈中，為了避免由于不穩定電弧而導致的閃爍，在燈電流的每半周期的末段生成電流脈沖。這增加了電極的溫度并且增大了放電電弧的穩定性。電流脈沖的平均振幅和燈電流的平均振幅之間的比例在0. 6和2之間，并且電流脈沖的持續時間和燈電流的半周期之間的比例在0. 05和0. 15之間。本專利技術的目的是提出一種用于使放電燈工作的放電照明組件和方法，其中，以簡單的方式獲得有利的工作條件。
技術實現思路
本專利技術已經考慮了整流的詳細細節，S卩，在利用交變電流驅動的放電燈中的電流反轉。已經發現在許多放電照明組件中，特別是具有20-30W的減小的平均工作功率和不包括固態發射器的材料的比較厚的電極的放電燈的那些放電照明組件，整流可能是關鍵的。為了獲得穩定的工作，驅動器電子器件因而必須被仔細地設計，來以可以獲得穩定整流的方式提供電功率。然而，使尺寸足夠大以總是獲得成功整流的安全電氣設計可能在形成它們的部件的尺寸方面是夸大的。鑒于這些考慮，問題由根據權利要求I的放電照明組件和根據權利要求15的使放電燈工作的方法來解決。從屬權利要求涉及本專利技術的優選實施例。根據本專利技術，電功率被供給燈作為交變電流和/或交變電壓，其中，整流在其正和負值之間。優選的頻率范圍在大約100-800HZ。供給燈的電流和/或電壓的優選波形基本上是矩形，即，除了在其中極性從負變到正以及反之亦然的很短的整流時間之外，對于每個半周期(half period)的最大部分(S卩，大于70%，優選地大于80%)，電流和/或電壓保持基本上恒定(例如，其可以被限定為大小變化小于+/_10%，優選地小于5%)。交變電流和/或電壓由在控制器的控制下的驅動器電路來供給。因而被控制的驅動器電路具有某些動態電壓傳遞能力，或者很短的動態能力，在本上下文中，其被限定為在整流后不久的預定傳遞時間處的可傳遞電壓等級。此處所關心的傳遞時間被選擇接近燈的電極之間電弧的再次點燃的理想時間。然而，正如將從優選實施例的解釋中所理解的，實際的再次點燃可以發生在所選擇的固定傳遞時間之前或者之后不久。因而，傳遞時間在此處被提出主要作為估計驅動器電路動態能力的測量并且應當被選擇在整流后大約10-100微秒(Ii S)處。傳遞時間tD的優選關心值是50 V- S。驅動器的動態電壓傳遞能力對應于在傳遞時間處可以被最大地傳遞的驅動器電壓。正如本領域普通技術人員將理解的，該最大的可以得到的電壓由驅動器電路的電子部件設計以及由其控制來限制。在放電照明組件的工作中，電壓將由驅動器來供給，以用于燈的工作，即，在整流之后的電弧的再次點燃。該再次點燃可能已經在非常低的電壓值處發生，這意味著驅動器不必供給完全的可傳遞的電壓等級。然而，如果再次點燃需要較高的電壓等級，如由控制器所控制的驅動器電路的動態電壓傳遞能力確定再次點燃所要求的電壓等級是否可以在傳遞時間處被傳遞。如果足夠高的電壓等級未在傳遞時間處被傳遞，再次點燃可能被延遲或者完全失敗。根據本專利技術，驅動器的動態電壓傳遞能力(即，其是能夠在傳遞時間處傳遞的電壓等級)在燈壽命期間不完全恒定。這通過控制驅動器電路以在燈壽命的不同值(即，從燈的制造開始累積的燃燒時間的具體不同的值)處獲得不同的動態電壓傳遞能力來獲得。·本專利技術人已經發現，所要求的燈再次點燃電壓可以在燈壽命期間改變。通常，對于最新制造的燈，燈再次點燃發生在低電壓處。雖然單個的再次點燃電壓值可能不同，但是平均的再次點燃電壓值通常在燈壽命期間増大。因而，具有固定動態電壓傳遞能力的驅動器電路可以能夠安全地驅動燈僅僅直到某一燈壽命。如果所要求的燈的再次點燃電壓達到驅動器電路最大地可傳遞的電壓等級，再次點燃可能失敗。根據本專利技術的解決方案(其中，驅動器電路的動態電壓傳遞能力在燈壽命期間不恒定，但是可以經由控制驅動器電路來變化)允許驅動器電路的適當地合適設計。用于獲得驅動器電路的高動態能力的測量將具有不利之處，例如，驅動器電路的部件的高電氣費用，可能増大的電損耗，等等。因為本專利技術提出了一種可變的方法，這種不利之處不必貫穿燈的整個壽命而完全存在。因而，可以足以獲得僅僅朝向較高燈齡的較高的動態能力。在本上下文中，對于燈壽命的不同值，驅動器電路的變化的動態能力可以例如通過確定自從制造開始燈工作的小時數和通過直接根據因而確定的燈壽命不同地控制驅動器電路(例如，通過使用燈壽命值和適合的控制參數的查找表)來直接獲得。然而，可替代地，還可以間接獲得可變的行為，即，通過根據可以在燈壽命期間本身變化的另ー個參數(諸如例如，燈電流或者燈電壓)來控制驅動器電路。根據本專利技術的優選實施例，驅動器電路由控制器來控制，優選地以閉合的控制環方式來工作，從而根據設定值來傳遞燈電流或者電壓。控制器因而將使驅動器電路工作，以傳遞燈電流和/或電壓，從而最小化設定值和實際傳遞的電流/電壓值之間的控制偏差。優選的是，控制燈電流而不是電壓。在優選的實施例中，設定值包括疊加的脈沖，以獲得較高的動態電壓傳遞能力。與基本的波形相比，脈沖可以被限定為設定值大小的明顯上升以及隨后減小，例如，設定值的優選的矩形波形。本專利技術人已經考慮利用脈沖控制驅動器電路有不利之處，例如，驅動器中増大的功率損耗，板網負載上的電的相互作用以及在放電燈內部工作時的可能的作用，例如，增大的電極燒損(burn-back)。然而，驅動器電路的動態能力可以明顯地由這種脈沖來影響。為了獲得動態電壓傳遞能力的理想變化，根據優選實施例的脈沖高度(其也可以相對于基本波形來限定)在貫穿燈工作期間不恒定，而是根據燈的壽命變化。通過根據壽命選擇脈沖高度，提出了一種簡單的解決方案，其允許根據燈的特定工作情形來調節驅動器電路的動態電壓傳遞能力。這允許將動態能力調節為隨壽命改變的燈工作條件。因而，以非常簡單和靈活的方法，可以在每個工作情形中選擇和獲得穩定工作所必要的一祥高的脈沖高度，但是仍然足夠小以避免過度的不利之處。特別地，在驅動器電路的動態能力已經足夠的許多情況下，沒有脈沖的工作是安全地可能的。所使用的脈沖適時地位于整流之后，優選地在整流之后不久，S卩，在極性改變后至多30%的半周期的時間間隔內，優選地在低于20%之內。附加地，在整流之前的脈沖可以被提供。通常，脈沖可以在每個半周期中被限定，雖然，應當理解，正如從優選實施例的描 述中可以清楚的，脈沖高度可以被選擇，以使得在一些間隔沒有施加任何脈沖，例如，在燈的最初燃燒間隔中。在優選的實施例中，驅動器電路的動態電壓傳遞能力可以被更特別地影響，以使得在后期壽命獲得更高的動態能力。另外優選的，動態能力至少在燈壽命的間隔中(另外優選地在整個壽命期間)單調増大。對于通過提供不本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】...

【專利技術屬性】
技術研發人員：M哈亞科，L達布林格豪森，ETM德科寧格，J巴姆，
申請(專利權)人：皇家飛利浦電子股份有限公司，
類型：
國別省市：