具有備用電池的鎮(zhèn)流器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]這些發(fā)明涉及鎮(zhèn)流器和具有備用電池(battery backup)電路的鎮(zhèn)流器，例如與主鎮(zhèn)流器封裝成一體的具有備用電池電路的鎮(zhèn)流器或在主鎮(zhèn)流器封裝內(nèi)含有的具有備用電池電路的鎮(zhèn)流器。
【背景技術(shù)】
[0002]備用電池鎮(zhèn)流器在許多地理區(qū)域通過建立代碼來托管。它們具有以下功能:如果在任何時候存在停電，則來自存儲電池的能量將向設(shè)施提供一些光(通常達兩個小時的時段)以允許人們安全地離開設(shè)施。
[0003]常規(guī)地，這些緊急備用電池鎮(zhèn)流器以斷開電池的方式被船運。當(dāng)它們被裝配到固定設(shè)備中時，最終的裝配通常實際在要被服務(wù)的房屋上完成。在拆卸固定設(shè)備情況下，電池連接到鎮(zhèn)流器。因為固定設(shè)備在這個階段(通常其中電燈被移除)被拆卸，所以緊急鎮(zhèn)流器將開始試圖使不存在的電燈觸發(fā)電弧(strike)，這可能涉及差不多1500V的起動電壓脈沖的產(chǎn)生。固定設(shè)備的隨后裝配可能是危險的過程，該過程例行由持證的電工來完成。存在對具有以下屬性的備用電池產(chǎn)品的需要:它能夠完全裝配地被船運，并且僅當(dāng)它已被連接到電源電路一次并且電源已被施加時它才開始它的正常緊急照明功能。
[0004]美國專利5811938描述了備用電池鎮(zhèn)流器，該備用電池鎮(zhèn)流器具有電池以在緊急的情況下提供功率來點亮這些電燈中的一個。然而，一旦電池被連接，產(chǎn)品就激活，并且此外施加到電燈的電源是DC，這甚至在短時段的時間內(nèi)使電燈嚴(yán)重退化。
[0005]美國專利6876159描述了使用AC電源以在緊急情況下使用AC來操作電燈，然而一旦電池被連接，這個電路就將開始試圖起動電燈。
[0006]美國專利7084582描述了如下備用電池鎮(zhèn)流器:使用AC運行電燈，并且也提供了允許產(chǎn)品以從120V到277V的任何線電壓為動力來操作的通用輸入電壓特征。
[0007]美國專利7880391示出了如下備用電池鎮(zhèn)流器:并入AC電源從接通到關(guān)斷的改變和觸發(fā)緊急照明操作之間的延遲，以致光在電源線電壓噪聲性起伏的情況下不會快速地閃現(xiàn)接通和關(guān)斷。
[0008]美國專利7965494將具有能夠被咬接(snapped)在一起的一套連接器的電池和鎮(zhèn)流器連接，從而促進固定設(shè)備的鎮(zhèn)流器部分或電池部分的改變。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明的實施例提供包含備用電池的鎮(zhèn)流器，其中鎮(zhèn)流器和備用電池能夠從工廠完全裝配且準(zhǔn)備好使用地被船運，因此避免昂貴的龐大的連接器以及在最后一刻電池的仔細插上插頭(伴有危險的電燈點火電壓的產(chǎn)生)。鎮(zhèn)流器和備用電池鎮(zhèn)流器和電池所有都能夠被放置在單個外殼中并且被裝配、存儲、船運、放置在固定設(shè)備中并且正如任何鎮(zhèn)流器那樣起動，并且仍如預(yù)計的那樣在沒有任何特別裝配或裝備要求的情況下操作。
[0010]在一個示例中，鎮(zhèn)流器和用于鎮(zhèn)流器的備用電池的方法和組件包含控制電路，該控制電路用于阻止電池試圖對負載(例如電燈)供電，直到組件首次被連接到線電壓。在一個示例中，在電池與電燈之間的至少一個電路使電源與電燈保持分離，例如直到組件首次被連接到線電壓。在另一個示例中，至少一個電路可以包含一個或多個晶體管，該一個或多個晶體管保持關(guān)斷直到組件首次被連接到線電壓。在進一步示例中，至少一個電路包含在線電壓被施加之前具有第一狀態(tài)并且在線電壓被施加之后具有第二狀態(tài)的存儲器或貯存器裝置或電路。在一個配置中，至少一個電路是可控逆變器，并且存儲器或貯存器裝置是電容器。其它裝置或電路可以用于存儲器或貯存器裝置的目的。在一個配置中，電容器是相對大的電容器，并且在一個示例中是100 UF的電容器。在具有存儲器或貯存器裝置或電路的這個段落中所描述的這些配置中，存儲器或貯存器裝置或電路在鎮(zhèn)流器或鎮(zhèn)流器附著到的固定設(shè)備的裝配、存儲、船運或其它處理期間能夠在第一狀態(tài)中，例如是放電電容器。存儲器或貯存器裝置或電路甚至在最終固定設(shè)備(例如照明固定設(shè)備)的安裝之后能夠保持在第一狀態(tài)中，并且直到最終固定設(shè)備被連接到線電壓例如用于正常操作的時刻。此后，鎮(zhèn)流器和用于鎮(zhèn)流器的備用電池能夠如預(yù)計用于從線電壓或在緊急情況下經(jīng)過備用電池向負載(例如電燈)提供功率那樣操作。
[0011]在進一步示例中，鎮(zhèn)流器和用于鎮(zhèn)流器的備用電池的方法和組件包含控制或保持電池電源與負載(例如電燈)分離的電路，直到組件首次被連接到線電壓，此后控制電路允許電池的充電和鎮(zhèn)流器的正常操作以對一個或多個電燈供電。在一個示例中，控制電路包含用于控制鎮(zhèn)流器電路與線電壓的連接和斷開的至少一個繼電器。在另一個示例中，控制電路包含用于從鎮(zhèn)流器電路切換一個或多個電燈到備用電池電路的至少一個繼電器。在例如其中鎮(zhèn)流器對多個電燈供電的進一步示例中，控制電路僅將一個電燈連接到備用電池電路。在另一個示例中，操作第一部件(例如繼電器)用于從鎮(zhèn)流器電路切換一個或多個電燈到備用電池電路的電流也操作第二繼電器用于將鎮(zhèn)流器電路與線電壓連接和斷開。在進一步示例中，直接前述的示例中的第一繼電器和第二繼電器基本上同時操作。在進一步配置中，一個或多個繼電器的操作與控制電流從備用電池到一個或多個電燈的存儲器或貯存器裝置或電路的操作組合。例如，如果一個或多個繼電器基于線電壓的存在或不存在來操作，存儲器或貯存器裝置或電路也能夠根據(jù)線電壓的存在或不存在來操作。在一個配置中，如果線電壓存在并且鎮(zhèn)流器被連接到線電壓，存儲器或貯存器裝置或電路能夠基于線電壓的存在被充電。在另一個配置中，如果線電壓失去并且鎮(zhèn)流器與線電壓斷開，存儲器或貯存器裝置或電路能夠開始放電。
[0012]在另一個示例中，具有電荷的有電電池(live battery)在鎮(zhèn)流器電路與線電壓斷開的時間處被連接到具有備用電池電路的鎮(zhèn)流器電路中。在一個示例中，防止電池施加功率到負載電路(例如電燈輸出電路)。在另一個示例中，電池保持充電同時電池和鎮(zhèn)流器電路的組件被配置、存儲、船運、與其它裝置(諸如固定設(shè)備)裝配、并且在設(shè)施(諸如建筑物)或其他結(jié)構(gòu)中安裝。在這些時間中的一個或多個或所有，基本上防止電池施加功率到負載電路直到線電壓被施加到組件。此后，根據(jù)一個配置，負載能夠通過鎮(zhèn)流器電路來驅(qū)動同時線電壓被施加到組件，并且在線電壓失去或達到閾值以下的時間，負載能夠通過具有電池的組件中的備用電路來驅(qū)動。在一個配置中，備用電路(例如包含可控逆變器的備用電路)包含存儲器或貯存器裝置或電路，該存儲器或貯存器裝置或電路例如在裝配、存儲、船運和安裝期間具有第一狀態(tài)直到連接到線電壓的時刻，并且在連接到線電壓之后具有第二狀態(tài)。具有電池的組件中的備用電路在第一狀態(tài)中時被配置成不操作或是休眠的(dormant)，并且組件中的備用電路在第二狀態(tài)中時允許電池驅(qū)動負載的至少部分。
[0013]在進一步示例中，具有電荷的有電電池被連接到鎮(zhèn)流器電路中以形成具有備用電池電路的組件，其中備用電池電路被保持或仍然不活動直到線電壓被施加到組件。用這個配置，組件能夠被封裝、存儲、船運、與其它裝備(諸如照明固定設(shè)備)安裝、或在包含固定設(shè)備(諸如照明固定設(shè)備)的結(jié)構(gòu)中安裝，所有都沒有電池放電到任何明顯程度或所有都不允許電池連接到負載輸出電路。在這個配置中，備用電池電路以休眠的配置來保持。此后，線電壓能夠被施加到組件，其然后激活備用電路以致它不再處于休眠的配置中。在一個示例中，備用電路能夠包含貯存器或存儲器裝置，該貯存器或存儲器裝置當(dāng)備用電路在休眠的配置中時具有第一狀態(tài)，并且當(dāng)備用電路不再休眠時具有第二狀態(tài)。例如，貯存器或存儲器裝置能夠是電容器，并且其中電容器在放電狀態(tài)中同時備用電路在其休眠配置中。在電容器的示例中，電容器當(dāng)它放電時在第二狀態(tài)中，在這種情況下備用電池電路能夠被用來提供備用功率到電燈。
[0014]在鎮(zhèn)流器組件和方法的另一個示例中，具有備用電池電路的鎮(zhèn)流器組件被配置以致如果電池被連接到組件的備用電路中并且鎮(zhèn)流器組件不被連接到線電壓，在沒有線電壓首次被連接到組件的情況下，可能在電池與電燈輸出電路之間沒有達成連接。在組件具有這樣的特性的情況下，電池連接或不連接到備用電池電路的組件能夠被裝配、存儲、船運、安裝在固定設(shè)備中、或連接到?jīng)]有電池的裝置中，一旦被連接到備用電池電路中，就能夠在線電壓被連接到組件之前連接到電燈輸出電路。用這種配置，充電電池(例如完全充電電池)能夠在過程的任何階段被連接到備用電池電路中而不用擔(dān)心在線電壓被連接之前電池視圖起動不存在的電燈、或起動電燈和使電池放電。即使組件或要由組件操作的固定設(shè)備被完全安裝并且準(zhǔn)備好操作，在那時或在那時以前的任何時間安裝的備用電池將不能夠施加電流到電燈輸出電路直到線電壓被施加到組件。在這樣的配置的一個示例中，電池充電器電路上的電壓被用來確定線電壓是否被施加到組件。在施加線電壓之前，組件中的存儲器裝置被配