[发明专利]照明应用的变感扼流圈

说明书

本发明涉及变感扼流圈并且尤其涉及可用在电子镇流器中用于对诸如发光管或气体放电灯的发光装置进行点火和运行的变感扼流圈。

这种变感扼流圈可以用于在谐振电路中产生高压脉冲用于对诸如发光管、气体放电灯或弧光灯的发光装置进行点火。在发光管的情况下，点火电压可以为几千伏特。

例如在国际专利申请WO 03/007318 A2中描述了适于此目的的变感扼流圈。其中公开了一种带有对称式双E芯的变感扼流圈。

在运行这种发光装置时值得期望的是，至少一个处于低压范围中的其它电压可供一个或多个辅助电路使用。例如值得期望的是，对发光装置的电极中的至少一个进行加热，以便改善灯的寿命和效率。为了加热，通常需要5至15伏特范围内的电压，其中必须相对精确地维持所述电压，因为否则可能会损伤加热的部分，或者可能会缩短发光装置的寿命。

因此本发明的目的在于，提供一种变感扼流圈，所述变感扼流圈一方面可以用于发光装置的点火电路，另一方面可靠地提供可用于辅助电路(例如加热电路)的电压。本发明的另一目的在于，提供一种用于具有相应辅助装置、例如加热装置的发光装置的驱动装置。

所述目的通过一种变感扼流圈得以实现，该变感扼流圈具有：绕组体；芯，其被如此插入绕组体中，使得芯在绕组体中形成气隙；至少一个主绕组，其缠绕在绕组体上并针对高压被设计；至少一个辅助绕组，所述辅助绕组的绕组数如此来设计，使得可以分接低压，并且所述辅助绕组布置在气隙上方或附近。另外本发明还提供一种用于发光装置的使用这种变感扼流圈的驱动装置。

详细地，根据优选的实施形式提供具有如下元件的变感扼流圈：

绕组体，其被分成至少两个绕组腔；

两部分的芯，其中每一部分芯都具有E形横截面，该E形横截面具有两个等长的长度为第一长度h1的外腿和略短的长度为第二长度h2的中间腿，且其中该两部分的芯被插入在绕组体中，使得如果相对的外腿的端面具有平衡距离a，则组成的双E芯在部分芯的中间腿之间形成厚度为d＝(h1-h2)×2+a的气隙；

至少一个主绕组，其缠绕在绕组体上且被至少两个绕组腔分成第一主绕组和第二主绕组，其中主绕组针对高压被设计；和

至少一个辅助绕组，其在至少一个绕组腔中在气隙(10)旁或者尽可能靠近气隙(10)地布置在主绕组上方，并且其线圈数如此来设计使得可以分接低压。

通过辅助绕组可以实现对辅助电路、例如加热装置的供应。因为可以在主绕组上施加很高的电压，而辅助绕组上的电压相比而言应非常低(例如在5至15伏特的范围内)，所以对于辅助绕组需要很少的线圈(一至5线圈)。由此得出，辅助绕组的少量线圈在绕组腔中具有大的定位空间。因为由于芯和漏磁场的不均匀性，辅助绕组的电感大大地取决于辅助绕组在绕组腔中的位置，所以在制造技术上难以以可再现的方式提供具有所定义的电感并由此具有多定义的可分接电压的辅助绕组。

但根据本发明确定，辅助绕组的电感以抛物线形式随着至气隙的距离而变化。这意味着，电感的位置依赖性在气隙附近最小。因此，尽可能靠近气隙或在气隙之上布置辅助绕组解决了带有辅助绕组的变感扼流圈的制造公差和串联漏磁大的问题。

在本发明的一个实施形式中，绕组体具有分离壁，由此绕组体被分成两个绕组腔。在此，分离壁沿着气隙以环绕的方式布置，使得第一和第二主绕组分别围绕两个E形芯中的分别一个的中间腿，并且分离壁围绕气隙。

将绕组体分成多个绕组腔的通常优点在于，可以将所谓的层间电压保持得小。如果一个绕组层的线圈数很大，那么由于主绕组上通常高的电压和沿着层的绕组线的电压降，两个绕组层之间的电压差很大，从而产生以下问题，即由于大的电势差而在各个层内的飞弧是可能的。通过将绕组体分成多个绕组腔，可以将每层的线圈数量保持得小并且两个彼此相继的绕组层之间的电势差相应地较小。

此外，在绕组腔中的主绕组的最上层和正确布置的辅助绕组之间的电势差也相应地较低，从而在主绕组和辅助绕组之间飞弧的危险也变得较小。

为了实现辅助绕组在气隙附近的定位，在面向分离壁的侧上以绕组腔的第一二分之一、优选地第一三分之一、更优选地第一四分之一、特别优选地第一八分之一将辅助绕组缠绕在主绕组上方。因为分离壁沿着气隙布置，所以也可以将分离壁用作用于缠绕辅助绕组的止挡，使得辅助绕组位于气隙附近。由此改善在制造时电感的精度和可再现性。