專利名稱：用于點燃和起動高壓放電燈的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種用于點燃高壓放電燈的方法。本發(fā)明尤其是涉及一種 點燃方法，該方法可以在電子驅(qū)動裝置中實施并且解決放電燈的與極性相 關的點燃愿望的問題。長期以來，電子鎮(zhèn)流器M來越多地使用。高壓放 電燈在其工作方式方面比低壓放電燈更難以控制，并且因此電子驅(qū)動裝置 更為昂貴。通常，高壓放電燈以低頻矩形電流驅(qū)動，該矩形電流也被稱為
"搖擺的直流驅(qū)動"。這種矩形電流在100Hz到lkHz之間的范圍中變動， 并且盡管是準直流驅(qū)動仍然保證了使燈的電^受均勻地負載。為了產(chǎn)生 信號，目前通常使用全橋。因為這導致高昂的成本，近來過渡到使用半橋 來產(chǎn)生信號，并且將燈嵌入四個耦合電容器構成的對稱網(wǎng)絡中。
背景技術：
在DE 10 2004 017 479 Al中公開了這種鎮(zhèn)流器。燈在此以低頻的矩 形信號驅(qū)動。為了點燃，這種驅(qū)動裝置通常具有疊加點燃設備，使得將數(shù) 千伏的高壓調(diào)制到施加于燈上的電壓上。目前僅僅在燈電壓的正極性的象 限或者僅僅在燈電壓的負極性的象限中實現(xiàn)該調(diào)制。由此，目前始g僅 將正的點燃脈沖或者^5l僅將負的點燃脈沖施加到燈上。在此，點燃脈沖的 電壓相對于施加到燈上的空轉電壓(所謂的接收電壓 (Uebernahmespannung))始終保持不變。然而，現(xiàn)在存在如下燈這 些燈在始終被施加以相同極性的點燃脈沖時表現(xiàn)出不尋常的特性。于是， 它們用作一種二極管，它們在用半橋和對稱電容器激勵時帶來困難。電容 器被不均勻地充電，這隨后作用到燈的電壓上，于是燈不再能工作。驅(qū)動 裝置在一定時間上嘗試點燃燈。如果不成功，則驅(qū)動裝置在開始新的嘗試 之前關斷電壓較長的時間。該時間是必要的，由此燈又1如下狀態(tài)中 該狀態(tài)并不立刻又觸發(fā)整流效應。對于用戶而言，這是極為令人不快的， 因為他必須長時間等待，直到其照明設備實際發(fā)光。任務
因此，本發(fā)明的任務是改進用于點燃高壓放電燈的方法，以便能夠更 快地起動燈。

發(fā)明內(nèi)容
該任務通過根據(jù)權利要求1所述的方法來解決。高壓放電燈的點燃通
常在所謂的脈沖串(Burst)中完成。這些脈沖串通常為數(shù)秒長，并且在 該時間中燈被施加以頻率為數(shù)十至數(shù)千赫茲的點燃脈沖。目前，在這些脈 沖串中始終產(chǎn)生相同極性的點燃脈沖。 一些燈在多個這種點燃脈沖之后進 入一種狀態(tài)在該狀態(tài)中它們將施加在其上的燈電流整流。通過這種整流 效應，耦合電容器得到不均勻的充電。這被驅(qū)動裝置所注意，并且該驅(qū)動 裝置關斷點燃電壓和燈電壓，因為這是中斷標準。為了又使得耦合電容器 中的電荷均勻并且將燈又置于在新的點燃脈沖情況下不再觸發(fā)整流效應 的狀態(tài)中，較長的間歇是必需的。因此，提出在中斷標準W將間歇縮短， 并且讓接下來的脈沖串以相對于接收電壓相位推移90。的點燃脈沖運行， 或者一旦達到中斷標準就切換點燃脈沖的相位，而在脈沖串內(nèi)沒有中斷。 這一方面的優(yōu)點是，又將燈狀態(tài)正常化，另一方面通過極性反轉將耦合電 容器更快地又置于均勻的充電狀態(tài)中。


圖1示出了帶有驅(qū)動裝置和燈的設備。在驅(qū)動裝置和燈之間測量燈電 圖2示出了根據(jù)現(xiàn)有技術的點燃過程的視圖。
圖3示出了借助正弦形燈電壓的根據(jù)本發(fā)明第一實施形式的點燃過 程的視圖。
圖4示出了借助矩形燈電壓的根據(jù)本發(fā)明第一實施形式的點燃過程 的視圖。
圖5示出了借助正弦形燈電壓的根據(jù)本發(fā)明第二實施形式的點燃過 程的視圖。
具體實施例方式
圖1示出了電子驅(qū)動裝置(1),其帶有連接于其上的燈(2)。 Ul表 示施加在燈(2)上的燈電壓。
在圖2中針對現(xiàn)有技術中的方法關于時間繪出了該燈電壓。在時刻t0， 驅(qū)動裝置開始點燃燈。在此，(在該情況中為正弦形的)燈電壓被施加到 燈上。該電壓通常為幾百伏，并且用于在燈電極之間的電擊穿之后穩(wěn)定氣 體放電。因此，該電壓稱為接收電壓，因為它要保證燈在點燃之后接收所 提供的功率.每隔一個正的最大值，點燃脈沖都被疊加以數(shù)千伏的電壓。 相對于接收電壓，點燃脈沖具有相同的極性或者相反的極性。正弦振蕩的 頻率通常在數(shù)千赫茲附近變動。因此，燈每秒被施加以非常多的點燃脈沖。 如上面已經(jīng)提及的那樣，這會導致燈由于等離子體和電極的相互作用而具 有整流特性.由此，耦合電容器承受不均勻的負載，使得在它們中存儲的 電荷同樣變得越來越不均勻。在一定時間后這導致如下狀態(tài)該狀態(tài)佳:得 驅(qū)動裝置在時刻^中斷點燃。隨后，在驅(qū)動裝置的運行中設計了較長間歇， 直到時刻t"該間歇是必需的，以便#^合電容器中的電荷又變均勻并且 將帶有填充物和電極的燈冷卻，使得它們又表現(xiàn)正常。
第一實施形式
正是在此開始本發(fā)明。圖3示出了根據(jù)第一實施形式的根據(jù)本發(fā)明的 方法。
在第一脈沖串中，兩種方法并無不同。燈祐」拖加以點燃脈沖，該點燃
脈沖相對于接收電壓具有相同的或者相反的極性。然而，在^和t2之間的
時間、即在中斷標準3和第二脈沖串之間的時間在才艮據(jù)本發(fā)明的方法中更
短。在第二脈沖串中，于是將具有相對于第一脈沖串相反的相位的點燃脈 沖施加到燈上。這導致燈的等離子體不能形成為使得燈表現(xiàn)為整流器。
令人吃驚的是，表明根據(jù)本發(fā)明的、在第二脈沖串中將點燃脈沖的極 性反轉解決了現(xiàn)有技術中在點燃燈時的問題.通過該極性反轉，在兩個脈 沖串上來看耦合電容器承受均勻的負載。此夕卜，通it^目對于接收電壓不同 的極性的點燃脈沖，防止了燈1燈如整流器起作用的狀態(tài)。由此，燈通 ?？梢栽诘诙}沖串期間毫無問題地起動。
該方法當然不僅可以用在將較高頻率的正弦電壓施加到燈上的設備 中，而且也可以用在使用矩形電壓的驅(qū)動裝置中，該矩形電壓于是也可以
是較低頻率的。在圖4中示出了這種設備的電壓變化曲線。點燃電壓脈沖在此設計在矩形中間。然而，它們也可以恰好疊加在矩形開始，或者疊加 在末端或者任意其他位置。
第二實施形式
在特別難以處理的燈的情況下，會出現(xiàn)的是燈在第一脈沖串中已經(jīng)表
現(xiàn)出整流特性，并且由此在第一脈沖串中已經(jīng)達到中斷標準3。由此，第 二實施形式是第一實施形式的進一步t艮，其中中斷標準3不再導致中 斷。在該實施形式中， 一旦滿足中斷標準3，則在一個脈沖串內(nèi)點燃脈沖 的極性變化(圖5)。極性的立即反轉使得立即抵消整流效應，并且可以 使燈又接近"正常狀態(tài)"直到在時刻t2的脈沖串的末端。當然，該實施形 式也可以應用于矩形電壓或者伶河其他的合適的交流電壓。
權利要求
1.一種用于點燃和起動高壓放電燈的方法，其中在脈沖串的預定的時間中將接收電壓施加到燈上，并且將該接收電壓疊加點燃脈沖，使得點燃脈沖的電壓和接收電壓相加并且在兩個脈沖串之間具有間歇，其特征在于，點燃脈沖從脈沖串到脈沖串地或者在脈沖串內(nèi)地從接收電壓的正半波切換為接收電壓的負半波，并且反之亦然。
2. 根據(jù)權利要求1所述的用于點燃和起動高壓放電燈的方法，其特 征在于，縮短兩個脈沖串之間的間歇。
3. 根據(jù)權利要求1或2所述的用于點燃和起動高壓放電燈的方法， 其特征在于，如果達到脈沖串中的中斷標準，則將點燃脈沖從接收電壓的 正半波切換到接收電壓的負半波，并JL^之亦然，并且由此不中斷脈沖串。
4. 根據(jù)上述權利要求中的任一項所述的用于點燃和起動高壓放電燈 的方法，其特征在于，接收電壓是頻率為數(shù)千赫茲的正弦電壓。
5. 根據(jù)上述權利要求中的任一項所述的用于點燃和起動高壓放電燈 的方法，其特征在于，接收電壓是百赫茲范圍中的矩形波電壓。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于點燃和起動高壓放電燈的方法，其中在脈沖串的預定的時間中將接收電壓施加到燈上，并且將該接收電壓疊加點燃脈沖，使得點燃脈沖的電壓和接收電壓相加，并且在兩個脈沖串之間設計有間歇，其中點燃脈沖從脈沖串到脈沖串地或者在脈沖串內(nèi)地從接收電壓的正半波切換為接收電壓的負半波，以及相反地進行。
文檔編號H05B41/04GK101669407SQ200780052910
公開日2010年3月10日 申請日期2007年5月7日 優(yōu)先權日2007年5月7日
發(fā)明者斯特凡·利希滕伯格, 貝恩德·科克 申請人:奧斯蘭姆有限公司