[发明专利]谐振电容调整元件及其所适用的电流预热型电子安定器

说明书

技术领域

本发明涉及一种电子安定器，且特别涉及一种谐振电容调整元件及其所适用的电流预热型电子安定器，其可控制所驱动的灯管的灯丝两端的跨压。

背景技术

照明是人类的基本需求，近年来随着全球经贸与商业活动频繁，以及居家生活品质的提高，照明用电也往上攀升，整体的照明需求电力甚为可观，目前最为广泛使用的灯体为一种低压气体放电灯，也称荧光灯或日光灯，因此，若能致力于此种低压气体放电灯的节能，当能节省可观的电能。此外，随着时代演变及社会生活水准的提升，一般普通的照明驱动电路已不敷使用，低电磁干扰、高效率、高功率因数、无闪烁及重量轻、高品质的照明、省电节约的电子安定器近年来成为照明设备的主流。

现有电子安定器包含有电流预热型电子安定器及电压预热型电子安定器。传统的电流预热型电子安定器可提供荧光灯良好的启动时序，通过控制晶片，例如ST L6574，可提供荧光灯两段工作频率，当该工作频率于相对高频状态时，用以预热荧光灯内的灯丝，其中，预热荧光灯的能量可由电子安定器内的谐振电路提供。而当该工作频率于相对低频状态时，则用以稳定地提供荧光灯所需的工作电流。

电流预热型电子安定器于荧光灯正常工作后即持续输出一稳定的定电流以维持荧光灯的亮度，然而，当该工作电流流过荧光灯内的灯丝时，会于灯丝两端形成一跨压压降，故电流预热型安定器用于低灯丝阻抗(例如2～5欧姆)的一般荧光灯时，灯丝两端的跨压可以低于一门限电压值，例如4V(伏特)，对灯丝寿命的影响较不显著。但当电流预热型安定器用于高灯丝阻抗(例如8～15欧姆)的高效率荧光灯时，由于灯丝为高阻抗，故此时灯丝两端的跨压(例如16V)会高于该门限电压值，如此，将会造成多余的能量浪费及减少荧光灯的寿命，甚至导致高效率荧光灯烧毁。

因此，如何发展一种可解决现有电流预热型电子安定器会导致荧光灯寿命减少或烧毁的缺失，实为目前迫切需要解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种谐振电容调整元件及其所适用的电流预热型电子安定器，其可通过谐振电容调整电路(元件)改变谐振电路的等效谐振电容值，以达到在灯管预热完成及点亮前后调整灯丝电流的电流值的目的，俾可改变多组灯管内的灯丝两端的跨压，以增加荧光灯的使用寿命，因此本发明的电流预热型电子安定器可以同时适用于低灯丝阻抗的一般荧光灯及高灯丝阻抗的高效率荧光灯。本发明提供的谐振电容调整元件(电路)由于可以在高频的环境下正常的运作，因此适用于高频的电流预热型电子安定器，更可利用其延迟特性使电流预热型电子安定器的谐振电路的等效谐振电容值于荧光灯点亮(ignition)的后被改变，而使灯丝电流(lamp filament current)的电流值及灯丝两端的跨压降低。

为达上述目的，本发明的一较广义实施例为提供一种电流预热型电子安定器，驱动至少一组灯管，该电流预热型电子安定器包括：交流-直流转换电路，将交流输入电压转换为高压直流电压，其连接于直流总线并输出高压直流电压；控制单元，控制电流预热型电子安定器运作；辅助电压产生电路，系产生辅助电压；以及逆变电路，与直流总线连接，用于将高压直流电压转换为交流输出电压并输出谐振电流及灯丝电流至该组灯管，逆变电路包括：谐振电路，连接于该组灯管，以提供该组灯管预热时所需的能量，且包含谐振电感及多个谐振电容；以及谐振电容调整电路，连接于谐振电路与一检测元件，谐振电容调整电路系通过该检测元件判断逆变电路是否开始运作，且于逆变电路开始运作后的延迟时间将谐振电容调整电路的两个高压开关端对应导通或开路，以改变谐振电路的等效谐振电容值，俾改变该组灯管内的灯丝两端的跨压。

为达上述另一目的，本发明的一较广义实施例为提供一种谐振电容调整元件，为具四接脚的电子元件，应用于电流预热型电子安定器的逆变电路，且包含：第一开关元件；控制电压产生电路，通过谐振电容调整元件的两个检测端与检测元件连接，其利用检测元件判断逆变电路是否开始运作，并产生对应状态的第一直流电压；以及延时电路，连接于第一开关元件的控制端与控制电压产生电路，依据第一直流电压的状态在顺延一延迟时间后，产生对应状态的第二直流电压，以控制第一开关元件导通或开路，而使谐振电容调整元件的两个高压开关端导通或开路。

附图说明

图1为本发明较佳实施例的电流预热型电子安定器的电路示意图。

图2为本发明的电流预热型电子安定器的电压、电流及状态的时序示意图。

图3为本发明另一较佳实施例的电流预热型电子安定器的电路示意图。

图4为本发明另一较佳实施例的电流预热型电子安定器的电路示意图。