[发明专利]用于逆变器启动和关断的切换控制

说明书

技术领域

这里描述的各方面通常涉及照明设备，并且更具体地涉及放电灯的镇流 器电路。

背景技术

当设计灯和相关联的电路时，经济考虑是极为重要的，并且经常意味着 可接受的设计和最佳设计之间的差别。通常，灯尺寸、制造成本和／或能效中 的一个或多个指示与给定灯设计相关联的大部分参数。现代的灯以各种尺寸 出现，以容纳多种设计变化。例如，T8灯尺寸在直径上大约为一英寸，而 T12灯在直径上大约为一英寸半。其他尺寸也是可用的，以满足设计者和消 费者需要。

气体放电灯是称为“负电阻”设备的一个示例，所述“负电阻”设备是 能够汲取不断增加的电流量、直到其烧坏电源或自身的设备。通常，这样的 放电灯采用镇流器来控制流过灯电路的电流量。镇流器可以如电阻器一样简 单与灯串联，如用于相对低功率的氖灯的。更复杂的镇流器可用于较高功率 的应用，并且可包括如电容器和电感器的谐振组件。典型地，电抗(reactive) 镇流器比简单的电阻器更有效。

电子镇流器利用电子电路来使荧光灯、高强度放电灯等的电流稳定。电 子镇流器可使用下述若干启动技术之一来启动，包括：“即时”启动、“快速” 启动和“循序渐进(programmed)”启动。因为即时启动在不需要对与镇流器 相关联的阴极预加热的情况下启动和操作镇流器，所以即时启动在短期内启 动灯，这导致启动的低能量成本，但是由于该启动方法的剧烈的性质，其比 其他启动协议更快速地用坏灯。快速启动技术并发地(concurrently)启动灯 和加热阴极，导致相对长的启动时间，同时减轻冷启动对灯的阴极的有害影 响。最后，循序渐进启动技术采用处于低辉光(glow)放电电流的阴极预加 热时段，这对于频繁切换应用增加了灯的寿命。

关于能效，灯和／或镇流器可设计为最小化功耗以及有效地最小化由灯和 ／或镇流器消耗的功率。在制造成本的情况下，可能期望最小化执行给定功能 所需的电路组件的数量，并且期望设计这样的电路，使得使用多个最便宜的 部件来执行给定功能并且避免如集成电路等的昂贵的组件。关于整流器尺寸， 可能期望设计占用尽可能少的空间来执行给定功能的电路，以便便利在其中 空间节约是问题的应用中使用镇流器。本领域存在对于便利克服与上述相关 联的缺陷的系统和／或方法的未满足的需要。

发明内容

根据一个或多个方面，一种便利用于灯的镇流器电路的自动关断和重启 的系统，包括：电容器，与逆变器(inverter)电路中的第一晶体管的基极驱 动绕组(winding)以并联方向放置；控制线，耦合到提供电压到镇流器的电 压源；以及控制线中的开关，其被操作来并发地禁用逆变器振荡并提供电压 到与逆变器耦合的触发器电路。

根据其他方面，一种自动关断和重启用于灯的镇流器电路的方法，包括： 采用与逆变器电路中的双极结晶体管(BGT)的基极驱动绕组并联的电容器； 采用从电压源到与逆变器电路耦合的触发器电路的、具有开关的控制线；以 及选择性地闭合开关，与将电压提供到触发器电路并且关断逆变器电路。

根据其他特征，一种便利选择性地关断和重启用于灯的镇流器电路中的 逆变器的系统，包括：用于提供控制信号到与镇流器电路中的逆变器耦合的 触发器电路的部件；用于当闭合控制线中的开关时、将电容器与逆变器中的 晶体管的基极驱动绕组并联以便关断逆变器的部件；以及用于当开关断开时、 使逆变器处于振荡状态的部件。

附图说明

图1图示镇流器拓扑的示意图，其中镇流器通过提供镇流器的线控制步 进级别(1ine control step-level)切换机制，允许对于发光系统的二级控制。

图2是镇流器拓扑的示意图的图示，该图示示出具有用于输出隔离的光 耦合器的EOL关断保护电路。

图3图示根据这里描述的一个或多个特征的高级镇流器安排，其中将多 个逆变器耦合到单功率因数校正(PFC)电路，以便减少制造成本、能耗、 和设备尺寸。

图4图示根据各方面的、用于执行对于灯镇流器的控制线步进切换的方 法。

图5图示在镇流器电路的逆变器部分中采用与BJT设备并联的电容器、 使得并联的电容器和BJT允许逆变器在激活阶段期间振荡的方法。

具体实施方式