[发明专利]通过一个或更多放电灯的电流传递控制

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求2007年5月22日递交的题目为“Ballast Controller”的美 国临时专利申请号60/939,469的优先权的利益。以上申请的说明书在此通 过引用而被整体并入。

技术领域

本说明书的主题涉及操作放电灯，例如荧光灯的控制器。

背景技术

通常，荧光灯组件由充满惰性气体的管状物来制造，其中惰性气体例 如，氩和一些低压汞蒸气。管状物的内部涂有荧光材料。荧光灯包括附着 在管状物任何一端的两个电极。电极包括被发射阴极环绕的灯丝。当灯丝 预热时，阴极发射热电子，所发射的热电子在阴极周围形成电子云。当电 位差被施加到灯丝之间时，电荷载体朝着正电极加速。在朝着正电极迁移 时，电荷载体与一个或更多汞原子碰撞。如果电荷载体与汞原子碰撞的能 量足够高，那么汞原子发射紫外线辐射。当管状物内部的涂层接收紫外线 辐射时，涂层以可见光谱发射辐射，其表现为光。

电子镇流器典型地用来操作荧光灯，这样的操作包括对灯进行开和 关、对灯进行调光(dim)，及相似操作。用于荧光灯调光控制的电子镇流 器能够使用几个电路，例如，串联LC谐振串联加载电路、串联谐振并联 加载电路、串联并联谐振电路(series parallel resonance circuit)，及相似电 路。串联电路典型地或者由被对称截断的输入电压脉冲的频率或者占空比 来控制。在电子镇流器中所使用的串联谐振并联加载电路运作起来像低通 滤波器，并显示了高阻抗下的高增益，该高阻抗是荧光灯在点火和亮度调 低的过程中所要求的。电子镇流器的输入来自源，例如，DC源。两个开 关元件响应来自控制器的信号进行打开和关闭，以将DC电压转换成AC 电压。控制器依照想要的亮度水平控制开关元件的状态，由此控制AC电 压的波形。通过控制开启和关闭开关元件的定时，流经荧光灯的电流能够 改变，并且荧光灯的光输出能够变化。使用串联谐振并联加载电路(其在 DC输出处包括双开关斩波)操作的电子镇流器通常是可调节的，提供灯 点火所要求的高电压、短路防护，并在调光过程中以高阻抗和低负载提供 增加的电压。

发明内容

本说明书描述了关于控制电流通过一个或更多放电灯(例如，荧光灯) 的传递的技术。

在一个方面，描述了荧光灯的控制过程。该过程包括检测输入以降低 由驱动信号所操作的荧光灯的亮度。响应于检测到输入，该过程包括更改 驱动信号来降低荧光灯的亮度。更改驱动信号包括使用两个交替应用的占 空比来操作驱动信号，这两个占空比基本上彼此互补，第一占空比大于第 二占空比，第二占空比小于第一占空比。操作驱动信号包括将第一占空比 和第二占空比分别应用至第一控制信号和第二控制信号，以产生驱动信 号，以及交替到控制信号的占空比应用。更改驱动信号包括增加占空比被 应用的频率。

这个，和其他方面，能够包括一个或更多以下特征。该过程还能包括 在基本上保持第一占空比和第二占空比的互补性的同时，同时地增加第一 占空比及减少第二占空比。操作驱动信号能够包括在输入指示亮度正在降 低至低于阈值时为占空比使用固定的值。操作驱动信号能够包括在输入指 示亮度正在从高于阈值的值降低时，分别为第一占空比和第二占空比使用 增加的值和减少的值。当输入指示亮度正在从高于阈值的值降低时，使用 增加的值和减少的值能够发生，其中所述高于阈值的值也低于另一个阈 值。频率能够与该介于所述阈值和所述另一个阈值之间的值成反比。互补 的占空比之和能够基本上表示驱动信号的工作占空比的100％。驱动信号 能够通过脉冲宽度调制来更改。其他方面包括在此所描述的过程在一个或 更多处理器中的实现。

在另一个方面，系统包括两个荧光灯、有效地耦合至第一荧光灯和第 二荧光灯的两个开关元件、通过经由两个开关元件提供驱动信号来操作两 个荧光灯的源、及配置成实施在此所描述的操作的处理器。