[发明专利]气体放电灯的驱动设备

说明书

技术领域

本发明总的涉及放电灯领域，具体来说本发明涉及高强度放电(HID)灯，即高压灯，例如高压钠灯、高压汞灯、和金属卤化物灯。

背景技术

气体放电灯通常是众所周知的，因此在这份文件中详细描述这样的灯是不必要的。气体放电灯包括定位在封闭容器中的两个电极，这个封闭容器充满可电离气体或蒸汽。封闭容器一般来说是石英或陶瓷材料，例如多晶氧化铝(PCA)。电极彼此安排成一定距离，在操作期间在这些电极之间维持有电弧。

气体放电灯可以通过电子驱动器供电。电子驱动器通常是已知的，因此在这份文件中详细描述这样的电子驱动器的设计是不必要的。电子驱动器有两个重要的任务。一个任务是在稳态操作期间维持气体放电；在一个典型的设计中，电子驱动器产生整流电流，整流电流以约100赫兹量级的整流频率施加到灯上。然而，在原理上，直流操作也是可能的。在其他的设计变型中，整流频率低些或高些也是可能的。电子驱动器的另一个任务是，当灯断开时给灯点火。在一般情况下，这是通过在点火阶段以相对较高的电压施加电压信号实现的。原则上，这可以是恒定的电压，但通过施加电压脉冲或谐振电压获得更好的结果。

本发明具体来说涉及一种电子驱动器，所述电子驱动器具有根据谐振电压进行点火的功能。

有关点火的一个重要的问题是，点火需要的电压取决于灯的条件。具体来说，当灯刚刚熄灭并且仍旧是热的时候，所需的重新点火电压比灯冷却时的情况高得多。例如，在热状态所需的重新点火电压和在冷状态所需的重新点火电压之间的比至少是2，甚至于是7或8。因此，为了保证无论什么样的状态灯都能点火，有可能总要施加热状态下所需的重新点火高电压。然而，在有利的情况下可能高达5-8千伏的这一高压仍旧是很高的，如果毫无道理地施加这一高压，有可能降低灯的寿命。此外，在灯损坏的情况下，从驱动器到灯的路径上的部件由于高压而损坏。因此期望针对冷点火施加更低的点火电压。

解决这个问题的一个可能的途径是使用两个点火器：一个用于当灯冷时施加相对“较低”的高压，另一个用于当灯热时施加“较高”的高压，然而这样的解决方案是不实际的，并且是昂贵的。

发明内容

本发明的一个目的是消除或者至少减小上述问题。

按照本发明的一个重要方面，驱动器包括点火器，该点火器能够产生电压电平相互不同的至少两个不同的点火信号。此外，这个驱动器能够自动地决定：将要施加这些点火信号中的哪一个。

为了产生这两个不同的点火信号，点火器要能够在控制器的控制下在两个不同的操作频率下操作。因此，如果没有附加的硬件，单个点火器就能够产生用于冷点火以及用于热再点火的满足要求的点火信号。

在一个可能的实施例中，驱动器测量自灯熄灭开始过去的时间。如果接收到重新点火的命令，驱动器就检查这个时间：如果它低于预先确定的阈值，则认为灯是“热”的，施加具有最高电压的点火信号。如果相反，这个时间长于预先确定的阈值，则认为灯是“冷”的，施加具有最低电压的点火信号。

在另一个可能的实施例中，驱动器总是依次地施加两个点火信号：首先施加具有最低电压的点火信号，然后施加具有最高电压的点火信号。如果灯是冷的，则灯将在低电压点火信号下点火，这将防止高电压点火信号的施加。如果灯是热的，则低电压点火信号不足以点火，因此自动产生高电压点火信号。

在从属权利要求中限定了其他的有益细节。

要说明的是，US-2004/0257001公开了一种镇流器装置，用于启动和操作放电灯，其中的点火器能够产生至少两个频率和电压电平相互不同的不同的点火信号。点火以后，在所述出版物中描述的装置内，在预热(warm-up)和/或接续(take-over)阶段期间，点火信号的频率是逐步减小的。相反，按照本发明，点火信号的频率是逐步增加的，如果点火这样要求的话。

附图说明

下面，参照附图并借助对于一个或多个优选实施例的描述，说明本发明的这些和其他方面、特征、和优点，附图中相同的附图标记表示相同或相似的部分，其中：

图1是示意地表示电子驱动器的方块图；

图2是表示点火电压随频率的变化而变化的曲线图；

图3是说明第一点火方法的流程图；

图4是说明第二点火方法的流程图。

具体实施方式