[发明专利]用于点燃高压放电灯的电路装置和方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于点燃高压放电灯的电路装置，该高压放电灯具有 带有第一和第二主电极的主燃烧室以及具有辅助燃烧室，所述电路装置具 有：逆变器，其具有至少一个第一电子开关和至少一个第二电子开关以及 第一和第二输出端子；控制电路，用于控制逆变器的电子开关；点燃辅助 电路，其具有第一和第二输入端子，其中第一输入端子与逆变器的第一输 出端子耦合，而第二输入端子与逆变器的第二输出端子耦合，还具有第一 输出端子用于连接高压放电灯的第一主电极，具有第二输出端子用于连接 高压放电灯的第二主电极，以及具有辅助电极用于感应在辅助燃烧室中的 点燃辅助电压，其中辅助电极设置在第一输出端子一侧。此外，本发明还 涉及一种用于借助这种电路装置点燃高压放电灯的方法，该高压放电灯具 有带有第一和第二主电极的主燃烧室以及具有辅助燃烧室。

背景技术

这种类型的电路装置例如使用在TV领域中的背投 (Rueckprojektionen)中。在此，高压放电灯借助恒定的矩形电流或者 成阶梯状的矩形电流来驱动。典型的驱动频率为100Hz。为了点燃高压放 电灯，目前使用两种不同的变形方案：一方面，可以用比较低的开销来实 现谐振点燃，然而该谐振点燃证实为有大的缺点：热的高压放电灯的大约 120秒的长的再点燃时间。在谐振点燃的情况下，例如使LC回路谐振， 并且通过谐振回路放大系数形成的高压被用于进行点燃。另一方面，已公 开了所谓的脉冲点燃，该脉冲点燃的特征在于，器件如Sidac(高压触发 二极管)或者火花放电段(Funkenentladungsstrecke)用于击穿。该脉冲 点燃具有10秒至20秒的较短的再点燃时间。然而带有脉冲点燃的电路装 置的特征在于明显升高的实现开销，这导致不希望的高成本。

发明内容

因此，本发明的任务在于，改进这种类型的电路装置或者这种类型的 方法，使得尚热的高压放电灯的再点燃能够在尽可能短的再点燃时间的情 况下以及在尽可能低的实现成本的情况下实现。

该任务通过具有权利要求1的特征的电路装置以及具有权利要求9 的特征的方法来解决。

本发明基于如下的知识：当使用一种谐振点燃系统作为基础，该谐振 点燃系统通过被设计用于产生极化高压的点燃辅助电路来补充，其中该高 压被相位正确地施加在高压放电灯的辅助电极和对置的主电极之间以实 现最大电压时，可以解决上述任务。为此目的，点燃辅助电路包括级联电 路，该级联电路在其输出端子提供用于点燃高压放电灯的电压，其中级联 电路的输出端子由点燃辅助电路的第二输出端子和辅助电极形成。

通过该措施，点燃辅助电路仅需针对非常小的电流来设计，这最终得 到非常可靠的点燃系统与低成本情况下的短的再点燃时间的结合。

在一个优选的实施形式中，点燃电路此外包括谐振电容器，该谐振电 容器耦合在点燃辅助电路的第一和第二输入端子之间，其中谐振电容器的 第一端子与点燃辅助电路的第一输出端子耦合，而谐振电容器的第二端子 与点燃辅助电路的第二输出端子耦合。

优选的是，点燃辅助电路还包括第一级联电容器、第一级联二极管和 第二级联二极管，其中谐振电容器的第一端子此外通过第一级联电容器和 第二级联二极管的串联电路与辅助电极耦合，其中第一级联电容器的连接 点与第二级联二极管的正极以及与第一级联二极管的负极耦合，并且其中 第一级联二极管的正极与谐振电容器的第二端子耦合。由此，实现了一种 点燃级联装置，该点燃级联装置以有技巧的方式和方法产生高压，并且将 其施加到辅助电极上。由此，在辅助燃烧室中产生了受激准分子放电 (Excimer-Entladung)，该放电引起在主燃烧室中的点燃。

在合适设计的情况下，在谐振电容器上的电压可以大约变为三倍。基 于在谐振电容器上的大约2.5kV的电压，相应地可以通过根据本发明的方 式产生高达7.5kV的点燃电压。该辅助电压在辅助电极和对置的主电极之 间。

优选的是，点燃辅助电路还包括欧姆电阻，该电阻耦合在谐振电容器 的第二端子和第二级联二极管的负极之间。通过这种方式，可以控制对第 一级联电容器充电的速度以及在高压放电灯的正常工作中维持的剩余电 压。在此，欧姆电阻的值也可以趋向于零。