[发明专利]数字镇流器

说明书

本发明涉及用于给灯供电的电路装置，该电路装置配备有：

-输入端子，用于连接供电电压源；

-一个第一电路部分I，用于生成来自供电电压源提供的电源电压的，通过灯的电流；

-一个数字控制环，用于将运行参数控制在理想值，该数字控制环配备有：

-一个采样电路部分，用于按照预定的频率f对运行参数的实际值进行采样；以及

-一个控制电路部分，用于生成最新值为U_n控制信号，该控制电路部分配备有一个积分电路部分，用于将U_n-1与K*E_n相加，其中，U_n-1为控制信号的倒数第二个最新值，E_n为误差信号的最新值，它是测量运行参数的实际值减去运行参数的理想值的尺度，K为比例因数。

这样的控制环称为积分控制环。由数字控制控制的运行参数可以是例如灯电流或是灯消耗的功率。理想的情况是，该控制环应该在任何环境温度下都稳定，同时如果该电路装置给用户提供了调节灯的功率的可能性，该控制环对于任何由灯所消耗的功率来说也应该是稳定的。为了使控制环在灯的功率消耗值较低时稳定，通常需要选择一个较低的比例因数值K。但是，这样一个低的比例因数值K的缺点在于控制环的响应较慢，因此，在理想运行参数值变化之前需要比较长的时间，而对应的运行参数实际值的变化将已经完成了。

本发明的目的是提供一个电路装置，其中，控制环是稳定的，同时，对于参数值，如环境温度和灯所消耗的功率值，的较大变化，控制环是较快的。

按照本发明，在开头段落里提及的那种电路装置即是用于这个目的的，该电路装置配备有：

一个第二电路部分II，用于改变比例因数值K，第二电路部分II配备有：

-一个存储器，用于存储误差信号的最新值E_n和误差信号倒数第二个最新值E_n-1；

-一个比较器，用于确定每个误差信号值E_n和E_n-1的符号；

-一个电路部分III，如果值E_n和E_n-1具有相同的符号，则该电路部分用于增加比例因数K；

-一个电路部分IV，如果值E_n和E_n-1具有不同的符号，则该电路部分用于减小比例因数K。

如果两个相邻的误差信号值具有相反的符号，这说明控制环的状态不稳定。在这种情况下，电路部分IV减小比例因数K。如果两个相邻的误差信号值具有相同的符号，则认为控制环较慢。在这种情况下，电路部分III增加比例因数K。

通过电路部分III和电路部分IV的运行将比例因数K调节到这样一个值，即在该值时，控制环既是稳定的同时也是较快的。

在具有数字式积分控制环的电路装置中应用本发明可以得到良好的效果，换句话说，在控制环中，按照预定频率，将控制信号的倒数第二个最新值U_n-1与K*E_n项相加，校正值为U_n＝U_n-1+K*E_n。对于按照本发明的电路装置的实施例来说效果也不错，在这些实施例中，控制电路部分不仅用K*E_n项而且用一个或几个其它项与控制信号的倒数第二个最新值相加。更具体讲，对于按照本发明的配备有比例/积分控制环的电路装置的实施例来说，可以得到良好的效果，比例/积分控制环是一种控制环，其中的控制电路部分另外配备有用于将控制信号的倒数第二个最新值U_n-1与P*(E_n-E_n-1)相加的比例电路部分，其中，P为比例因数。对于这样的控制环，校正值为U_n＝U_n-1+K*E_n+P*(E_n-E_n-1)。在这些实施例中发现，给电路部分III另外提供如果E_n和E_n-1的值符号相同就增加比例因数P的装置，并且，则给电路部分IV另外提供如果E_n和E_n-1的值符号相反就减小比例因数P的装置是有利的。

发现，在按照本发明的电路装置的电路部分III中配备如果误差信号的绝对值，例如E_n的绝对值或E_n-1的绝对值大于预先设置的值就启动电路部分III的启动电路可以使数字式控制环的稳定性更好。