具有抗輝紋控制的數(shù)控電子鎮(zhèn)流器及其操作方法
【專利摘要】一種向至少一個氣體燈供電的裝置,該裝置包括具有輝紋控制電路的半橋驅(qū)動器,該輝紋控制電路依照百分之五十的占空比確定用于一定周期的接通時間(Ton),該周期具有多個分段并且持續(xù)預定時間段,并且對于所述多個分段中的每一個依照輝紋控制技術(shù)分別調(diào)制半橋電路的第一和第二功率開關的接通時間Ton1和Ton2。
【專利說明】具有抗輝紋控制的數(shù)控電子鎮(zhèn)流器及其操作方法
【技術(shù)領域】
[0001]本系統(tǒng)涉及驅(qū)動熒光燈的數(shù)控電子鎮(zhèn)流器,并且更具體地,涉及具有在驅(qū)動熒光燈時減少或者消除輝紋的輝紋功能的數(shù)控可調(diào)光電子鎮(zhèn)流器及其操作方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在某些操作條件下,熒光燈等(此后稱為燈)可能產(chǎn)生輝紋。輝紋表現(xiàn)為燈中的交替亮暗區(qū)域的可見帶,其有時跨燈的部分或者整個長度移動并且可能在標準燈以及新節(jié)能燈中出現(xiàn)。輝紋可以是靜止的,或者可以以不同速度跨燈移動,并且因而可能在觀看者看來為駐波。
[0003]氣體燈形成照明輝紋的可能性可以基于燈的物理結(jié)構(gòu)進行預測。例如,許多新的節(jié)能燈包含大量諸如氪之類的填充氣體,該填充氣體尤其是在低操作溫度下操作燈時可能增大形成輝紋的可能性。此外,在調(diào)光模態(tài)(mode)下操作鎮(zhèn)流器以便在用來調(diào)暗燈的低電流水平下驅(qū)動熒光燈,在某些操作條件下可以增大形成輝紋的可能性。
[0004]因此,希望的是改進常規(guī)的鎮(zhèn)流器驅(qū)動電路以控制鎮(zhèn)流器到諸如熒光燈之類的負載的輸出以便控制、減少或者防止輝紋的形成。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本系統(tǒng)公開了一種系統(tǒng)、方法、電路、裝置和計算機程序部分(此后,其中每一個可能被稱為系統(tǒng),除非上下文另外指明),其被配置成控制驅(qū)動熒光燈的鎮(zhèn)流器以便在各種不同的操作條件(例如冷、正常、過溫、各種不同的溫度范圍、故障等等)下以及在各種不同的操作設置(例如調(diào)光、亮、啟動等等)下控制、減少和/或防止輝紋。
[0006]依照本系統(tǒng)的一個方面,公開了一種驅(qū)動開關半橋電路以便向包括至少一個氣體燈(例如線性熒光燈)的負載供電的裝置。該裝置可以包括:半橋驅(qū)動器,其提供控制信號以便在第一操作模態(tài)期間以具有相應的Ton的基本上50%的占空比驅(qū)動半橋電路的第一和第二功率開關,使得第一和第二開關的Tonl和Ton2分別基本上等于一定周期期間的Ton ;以及輝紋控制電路,其確定是否在輝紋控制模態(tài)(SCM)下操作,并且當確定在SCM下操作時依照輝紋控制設置來設置Tonl和Ton2。此外,當確定在SCM下操作時,輝紋控制電路可以在給定分段內(nèi)將Tonl和Τοη2彼此不同地設置并且對于周期內(nèi)的多個分段將其設置為Ton。而且,當在SCM下操作時,輝紋控制電路可以依照預定的輝紋控制模式(pattern)設置Tonl和Ton2。而且,輝紋控制電路可以依照以下方程對于周期內(nèi)的多個分段(i)設置Tonl和Ton2:
Tonl (i) = Ton+kx(i),以及 Ton2 (i) = Ton-kx (i),
其中Ton可以被設置為依照50%占空比調(diào)節(jié)供應給負載的電流,k為常數(shù),并且X (i)依照每個分段(i)變化。
[0007]此外,可以設想的是,輝紋控制電路可以確定所述多個分段中的最后分段(i )是否結(jié)束,并且可以從所述多個分段中的第一分段重復所述多個分段中的一個或多個,直到確定周期結(jié)束。
[0008]也可以設想的是,輝紋控制電路可以確定所述至少一個氣體燈的輸出中是否存在輝紋,并且當確定所述至少一個氣體燈的輸出中存在輝紋時在SCM下操作。而且,輝紋控制電路可以基于所述至少一個燈的調(diào)光設置和溫度中的一個或多個確定是否在SCM下操作。
[0009]依照本系統(tǒng)的另一方面,公開了一種向至少一個氣體燈供電的裝置,該裝置可以包括具有輝紋控制電路的半橋驅(qū)動器,該輝紋控制電路:依照百分之五十的占空比確定用于一定周期的接通時間(Ton),該周期具有多個分段并且持續(xù)預定時間段;和/或?qū)τ谒龆鄠€分段中的每一個依照輝紋控制技術(shù)分別調(diào)制半橋電路的第一和第二功率開關的接通時間Tonl和Ton2。該裝置可以進一步生成用于分別依照Tonl和Τοη2分別驅(qū)動第一和第二功率開關的第一和第二控制信號。
[0010]依照本系統(tǒng)的又一方面,公開了一種控制開關半橋電路以便向負載供電的方法,該方法可以包括由處理器執(zhí)行的一個或多個動作。這些動作可以包括:提供控制信號以便在第一操作模態(tài)期間以具有相應的Ton的基本上50%的占空比驅(qū)動半橋電路的第一和第二功率開關,使得第一和第二開關的Tonl和Ton2分別基本上等于一定周期期間的Ton ;確定是否在輝紋控制模態(tài)(SCM)下操作;和/或當確定在輝紋控制模態(tài)下操作時依照SCM技術(shù)設置Tonl和Ton2。該方法可以進一步包括動作:當確定在SCM下操作時,在給定分段內(nèi)將Tonl和Τοη2彼此不同地設置并且對于周期內(nèi)的多個分段將其設置為Ton。而且,該方法可以包括動作:當在SCM下操作時,依照預定的輝紋控制模式設置Tonl和Ton2。此外,該方法可以包括動作:依照以下方程對于周期內(nèi)的多個分段(i)設置Tonl和Ton2:
Tonl (i) = Ton+kx(i),以及 Ton2 (i) = Ton-kx(i),
其中Ton被設置為依照50%占空比調(diào)節(jié)供應給負載的電流,k為常數(shù),并且x(i)依照每個分段(i)變化。
[0011]也可以設想的是,該方法可以包括動作:確定所述多個分段中的最后分段(i)是否結(jié)束;和/或從所述多個分段中的第一分段重復所述多個分段中的一個或多個,直到確定周期結(jié)束。
[0012]而且,可以設想的是,該方法可以包括以下一個或多個動作:確定所述至少一個氣體燈的輸出中是否存在輝紋;以及當確定所述至少一個氣體燈的輸出中存在輝紋時在SCM下操作。此外,該方法可以包括動作:基于所述至少一個燈的調(diào)光設置和/或溫度中的一個或多個確定是否在SCM下操作。依照本系統(tǒng)的另一方面,公開了一種控制開關半橋電路以便向負載供電的方法,該方法可以包括由處理器執(zhí)行的一個或多個動作,這些動作包括動作:依照百分之五十的占空比確定用于一定周期的接通時間(Ton),該周期具有多個分段并且持續(xù)預定時間段;和/或?qū)τ谒龆鄠€分段中的每一個依照輝紋控制技術(shù)分別調(diào)制半橋電路的第一和第二功率開關的接通時間Tonl和Ton2。該方法可以進一步包括動作:生成用于分別依照Tonl和Τοη2分別驅(qū)動第一和第二功率開關的第一和第二控制信號。
[0013]依照本系統(tǒng)的再一方面,公開了一種存儲在計算機可讀非暫時性存儲介質(zhì)上的計算機程序,該計算機程序被配置成控制開關半橋電路以便向負載供電,該計算機程序可以包括程序部分,其被配置成:生成控制信號以便在第一操作模態(tài)期間以具有相應的Ton的基本上50%的占空比驅(qū)動半橋電路的第一和第二功率開關,使得第一和第二開關的Tonl和Ton2分別基本上等于一定周期期間的Ton ;確定是否在輝紋控制模態(tài)(SCM)下操作;以及當確定在輝紋控制模態(tài)下操作時依照SCM技術(shù)設置Tonl和Ton2。該計算機程序部分可以進一步被配置成:當確定在SCM下操作時,在給定分段內(nèi)將Tonl和Τοη2彼此不同地設置并且對于周期內(nèi)的多個分段將其設置為Ton。而且,該程序部分可以進一步被配置成:當在SCM下操作時,依照預定的輝紋控制模式設置Tonl和Ton2。此外,該程序部分可以進一步被配置成:依照以下方程對于周期內(nèi)的多個分段(i)設置Tonl和Ton2:
Tonl (i) = Ton+kx(i),以及
Ton2 (i) = Ton-kx(i),
其中Ton被設置為依照50%占空比調(diào)節(jié)供應給負載的電流,k為常數(shù),并且x(i)依照每個分段(i)變化。
[0014]依照本系統(tǒng)的再一方面,公開了一種存儲在計算機可讀非暫時性存儲介質(zhì)上的計算機程序,該計算機程序被配置到至少一個氣體燈,該計算機程序可以包括程序部分,其被配置成:依照百分之五十的占空比確定用于一定周期的接通時間(Ton),該周期具有多個分段并且持續(xù)預定時間段;和/或?qū)τ谒龆鄠€分段中的每一個依照輝紋控制技術(shù)分別調(diào)制半橋電路的第一和第二功率開關的接通時間Tonl和Ton2 ;和/或生成用于分別依照Tonl和Τοη2分別驅(qū)動第一和第二功率開關的第一和第二控制信號。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]下面,進一步詳細地且通過實例的方式參照附圖解釋本發(fā)明,在附圖中:
圖1為依照本系統(tǒng)實施例的向包·括燈106的負載供電的鎮(zhèn)流器電路100的不意圖;
圖2示出了圖示出依照本系統(tǒng)實施例的過程的流程圖;
圖3為依照本系統(tǒng)實施例的圖示出從控制器到用于生成圖9中所示電流包絡的半橋驅(qū)動器的脈寬調(diào)制(PWM)輸出的曲線圖300的屏幕截圖;
圖4為圖示出沒有抗輝紋調(diào)制的燈電流包絡的曲線圖;
圖5為依照本系統(tǒng)實施例的圖示出具有輝紋控制調(diào)制(SCM)的燈電流包絡的曲線圖的屏幕截圖;
圖6為依照本系統(tǒng)實施例的圖示出具有輝紋控制調(diào)制(SCM)的燈電流包絡的曲線圖的屏幕截圖;
圖7為依照本系統(tǒng)實施例的圖示出具有輝紋控制調(diào)制(SCM)的燈電流包絡的曲線圖的屏幕截圖;
圖8為依照本系統(tǒng)實施例的圖示出具有輝紋控制調(diào)制(SCM)的燈電流包絡的曲線圖的屏幕截圖;
圖9為依照本系統(tǒng)實施例的圖示出具有輝紋控制調(diào)制(SCM)的燈電流包絡的曲線圖的屏幕截圖;以及
圖10示出了依照本系統(tǒng)實施例的系統(tǒng)的部分。
【具體實施方式】
[0016]以下是說明性實施例的描述,其在結(jié)合以下附圖考慮時將證明上面指出的特征和優(yōu)點以及另外的特征和優(yōu)點。在以下描述中,出于解釋而不是限制的目的,闡述了諸如架構(gòu)、接口、技術(shù)、元件屬性等等之類的說明性細節(jié)。然而,本領域普通技術(shù)人員應當清楚的是,偏離這些細節(jié)的其他實施例仍然被理解為處于所附權(quán)利要求書的范圍內(nèi)。而且,為了清楚的目的,省略了對于公知的設備、電路、工具、技術(shù)和方法的詳細描述以便不使本系統(tǒng)的描述模糊不清。應當明確理解的是,附圖出于說明的目的而被包括,并且不代表本系統(tǒng)的范圍。在附圖中,不同圖中的相似附圖標記可以指稱相似的元件。
[0017]圖1為依照本系統(tǒng)實施例的向包括燈106的負載116供電的鎮(zhèn)流器電路100的示意圖。鎮(zhèn)流器電路100可以采用輸出級的數(shù)字控制,并且可以包括一個或多個控制器102(例如微處理器),所述控制器控制驅(qū)動負載116的諸如半橋電路104之類的輸出級的操作。
[0018]負載116可以包括諸如一個或多個燈106之類的任何適當?shù)呢撦d電路。所述一個或多個燈106可以包括一個或多個氣體燈,例如熒光燈(例如,諸如線性熒光燈(LFL)、緊湊型熒光燈(CFL)等等)。
[0019]半橋電路104可以分別包括高和低門電路Ql和Q2,并且可以驅(qū)動負載116以便將功率輸送至負載116并且因而輸送至所述一個或多個燈106。高和低門電路Ql和Q2分別可以包括任何適當?shù)墓β书_關,例如晶體管開關(例如諸如M0SFETS等等之類的功率M0S)。在操作中,負載(燈)看起來像電阻器,并且具有負阻抗特性。燈電壓隨著燈電流的降低而增大。燈通過在Lr和Cr的空載諧振頻率附近運行而被點火(Cl對于諧振頻率具有最小的影響,因為它通常被選擇為與Cr相比非常大)。按照這種方式,生成高電壓以便對燈點火。在點火之后,在給定頻率下驅(qū)動負載(燈)以便調(diào)節(jié)通過它的電流。
[0020]分流電阻器電路114可以沿著可以與Q2關聯(lián)的回載路徑(例如回載)定位以便至少部分地調(diào)節(jié)半橋104的半橋輸出電流(ΙωΑΙ))。分流電阻器電路114可以包括電容器CSCl和CSC2和電阻器CSR1-CSR3,并且可以生成諸如IHB_av之類的反饋(FDBK)信號,該信號可以提供與流經(jīng)負載116的電流(例如Ium)有關的信息,并且因而可以提供與在一個或多個燈106中流動的燈電流(Id有關的信`息。
[0021]分流電阻器電路114可以提供與半橋輸出電流(Iuwd)成比例的電壓信號(例如FDBK信號IHB_av)。由于向半橋104饋送了來自PFC 112的恒定電壓,因而該信號(例如FDBK信號IHB_av)也與半橋功率成比例。由于損耗對于半橋104而言是已知的,因而可以通過從半橋功率中減去損耗而計算(所述一個或多個燈106的)燈功率。然而,也可以設想的是,可以使用其他方法獲得燈功率。分流電阻器電路114僅僅是一種說明性方法。其他方法可以包括與負載串聯(lián)的分流電阻器、電流變換器等等。當進行調(diào)光以便尤其是在低調(diào)光水平下維持來自所述一個或多個燈106的恒定光照水平時,調(diào)節(jié)燈功率可能是必要的。然而,應當理解的是,在諸如其中燈不可調(diào)光的實施例之類的所有實施例中,電流反饋電路可以是不必要的。然而,當使用調(diào)光鎮(zhèn)流器時,電流反饋電路可能是所希望的,以便在進行調(diào)光以維持來自所述一個或多個燈106的恒定光照水平時控制半橋104。此外,本系統(tǒng)的實施例可以與具有或者沒有諸如監(jiān)視燈電流的電流反饋之類的任何反饋的非調(diào)光鎮(zhèn)流器兼容。然而,在本系統(tǒng)的實施例中,如這里將討論的,諸如電流反饋之類的反饋可以用來通過改變鎮(zhèn)流器的頻率而調(diào)節(jié)(燈)功率/電流。
[0022]控制器102可以控制鎮(zhèn)流器電路100的總體操作并且可以在一個或多個處理器(例如微處理器、邏輯設備、模擬或數(shù)字邏輯電路等等)的控制下操作,并且可以包括可以在所述一個或多個處理器的控制下操作的數(shù)字控制調(diào)節(jié)器(DCR)108??刂破?例如DCR等等)可以包括生成第一和第二驅(qū)動信號的模擬或數(shù)字電路??刂破?02可以被配置成控制諸如半橋電路104之類的輸出級(例如,諸如DCR、PFC等等之類的控制器可以包括模擬和/或數(shù)字電路以便生成第一和第二驅(qū)動信號),并且可以包括功率因數(shù)校正(PFC)預調(diào)整器112,該預調(diào)整器可以在希望的電壓下向半橋電路104供應調(diào)節(jié)的直流(DC)電壓(例如PFC+和PFC-)??刂破?02也可以接收來自用戶和/或系統(tǒng)的控制信號,例如接通/關斷設置、調(diào)光設置等等。控制信號(例如接通/關斷調(diào)光水平等等)可以由控制電路(例如調(diào)光開關、接通/關斷壁開關等等)、自動控制器(例如數(shù)字可尋址照明接口(DALI)控制器)等等生成。依照本系統(tǒng)的實施例,控制信號可以通過諸如模擬網(wǎng)絡、專有網(wǎng)絡、局域網(wǎng)或廣域網(wǎng)(LAN、WAN)、DALI網(wǎng)絡之類的有線和/或無線網(wǎng)絡,和/或通過其他有線/無線連接接收。
[0023]DCR 108可以通過控制提供給半橋104的操作頻率和/或功率輸出而利用通過半橋114提供給負載116的接通時間,并且因而控制通過半橋104提供給負載116的功率輸出。相應地,DCR 108可以操作來分別驅(qū)動半橋104的高和低門電路Ql和Q2以便控制半橋104的功率輸出,并且因而調(diào)節(jié)所述一個或多個燈106的功率輸出。為了驅(qū)動第一和第二門電路(分別為Ql和Q2),該過程可以生成驅(qū)動第一門電路(例如Ql)的第一驅(qū)動信號(例如Gate_Drive_l)并且生成驅(qū)動第二門電路(例如Q2)的第二驅(qū)動信號(例如Gate_Drive_2)。第一驅(qū)動信號(Gate_Drive_l)可以經(jīng)由電阻器Rl從DCR 108的第一門電路輸出傳輸至第一門電路(Ql)的柵極。類似地,第二驅(qū)動信號(Gate_Drive_2)可以經(jīng)由電阻器R2從DCR108的第二門電路輸出傳輸至第二門電路(Q2)的柵極。依照本系統(tǒng)的實施例,第一驅(qū)動信號將具有相應的接通時間Tonl,并且第二驅(qū)動信號將具有相應的接通時間Ton2。當處于正常操作模態(tài)(例如不同于SCM的模態(tài))下時,可以將Tonl和Τοη2設置為基本上等于用于相應周期的Ton。
[0024]因此,半橋104的 電流輸出(1_)可以分別通過頻率控制“HO”和“L0”輸入Ql和Q2,通過與可以維持在或者(基本上在)百分之五十(50%)的占空比相對的頻率進行控制。此外,可以提供死時間容許量以便防止通過門電路Ql和Q2的交叉?zhèn)鲗А?br>
[0025]為了確定Ton,DCR 108可以周期性地或者非周期性地處理例如可能由FDBK信號IHB_av提供的反饋信息,并且向半橋104依照50%占空比調(diào)整Ton,以便控制相應周期期間的半橋電流Ium,該周期例如可以具有例如85(^S的持續(xù)時間(其例如可以基于本系統(tǒng)100的控制器102的數(shù)字控制環(huán)的速度)。然而,可以設想的是,該周期可以具有其他的持續(xù)時間。Ton的值在相應周期期間不會改變。然而,在相應周期(例如當前周期)結(jié)束時,DCR 108可以基于來自當前周期的測量更新用于下一周期的Ton值以便在維持用于下一周期的50%(或者基本上50%)占空比的同時,校正和/或維持半橋電流Ium的調(diào)節(jié)以及因而所述一個或多個燈106的功率。此外,關于半橋電流1_,該電流可以經(jīng)由例如電容器Cl和電感器LI (指示器Lk)傳輸至負載116。
[0026]DCR 108可以包括輝紋控制部分(SC) 110,該部分可以被配置成控制所述一個或多個燈106的輸出中的輝紋,以便防止、最小化和/或消除由所述一個或多個燈106輸出的輝紋的形成。當被激活時(例如當處于SCM下或者在其他/所有時間,如果希望的話),SC110可以控制DCR 108依照本系統(tǒng)的SCM技術(shù)調(diào)制(例如改變)第一和第二驅(qū)動信號(例如分別為Gate_Drive j和Gate_Drive_2)以控制半橋的輸出(例如半橋電流Iujad)以便防止、減少和/或消除所述一個或多個燈106的輸出中的輝紋。因此,SC 110可以通過依照SCM技術(shù)(計算、模式等等)設置或改變它們的值而調(diào)制Tonl和Ton2,以便根據(jù)Ton的相應值(SC 110在必要時可以獲得該值)相應地調(diào)制第一和第二驅(qū)動信號,并且使得第一和第二驅(qū)動信號Gate_Drive_l和Gate_Drive_2分別可以在相應周期的至少一部分期間進行非對稱調(diào)制。因此,與上面討論的其中Tonl和Ton2被設置成使得它們基本上等于Ton的正常操作模態(tài)不同的是,當處于SCM下時,可以對Tonl和Ton2進行調(diào)制(例如依照缺省的選定的SCM技術(shù)),使得Tonl和Τοη2可以依照相應周期內(nèi)的多個分段中的一定分段改變。此外,關于分段,所述多個分段中的每第i個分段(例如分段(i))可以具有持續(xù)時間(也稱為分段時間,例如在當前實例中為50μ S)。因此,對于每個相應周期,可以存在I個分段,其中總分段 (I)=(周期時間)/ (分段時間)。因此,在當前實例中,可以存在850/50=17個分段。然而,也可以設想其他數(shù)量的分段。在這I個分段中的每一個期間,SC 110可以采取行動以便依照用于分段(i)的相應方程調(diào)制Tonl和Ton2,并且可以如下文中將描述的對于相應周期的所有分段調(diào)制Tonl和Τοη2。 [0027]圖2示出了圖示出依照本系統(tǒng)實施例的過程200的流程圖。過程200可以使用通過網(wǎng)絡通信的一臺或多臺計算機執(zhí)行。過程200可以包括以下動作中的一個或多個。此外,如果希望的話,這些動作中的一個或多個可以進行組合和/或分成子動作。在操作中,過程200可以在動作201期間開始并且然后繼續(xù)到動作203。 [0028]在動作203期間,過程可以依照用于一定周期的當前Ton值(例如在當前實例中為850 μ S等等)驅(qū)動半橋電路。Ton值可以與例如50%占空比相應,并且可以依照反饋信號(例如IHB_av等等)生成以便調(diào)節(jié)半橋到負載的電流輸出以便調(diào)節(jié)燈功率。假設過程為不同于SCM的模態(tài),那么該過程將Tonl和Ton2設置成等于Ton,并且分別依照Tonl和Ton2生成第一和第二驅(qū)動信號。然后,過程可以利用用于一定周期的第一和第二驅(qū)動信號驅(qū)動第一和第二門電路(分別為Ql和Q2)。在完成動作203之后,過程可以繼續(xù)到動作205。 [0029]在動作205期間,過程可以獲得所述周期期間的指示供應給負載的電流的一個或多個反饋信號,例如反饋信號IHB_av。在完成動作205之后,過程可以繼續(xù)到動作207。在動作207期間,過程可以確定用于下一周期的Ton值。相應地,過程可以分析反饋信號IHB_av并且依照50%占空比確定相應的Ton值以便調(diào)節(jié)半橋電流(例如ΙωΑΙ))。在完成動作207之后,過程可以繼續(xù)到動作209。 [0030]在動作209期間,過程可以決定是否啟用SCM。相應地,如果決定啟用SCM,那么過程可以繼續(xù)到動作211。然而,如果決定不啟用SCM,那么過程可以繼續(xù)到動作223。當例如確定燈的輸出(例如燈的光輸出的圖像分析)中存在輝紋時,當特定操作設置被檢測到時,例如當操作于特定調(diào)光設置或范圍、溫度或溫度范圍(例如冷或者低于或高于特定溫度閾值等等)等等時,和/或可以人工地激活或者連續(xù)地激活(例如總是接通)時,過程可以決定啟用SCM。例如,過程可以使用表格查找確定各種不同的操作條件(例如溫度、電流等等)和/或其中可以啟用SCM的模態(tài)(例如開始、調(diào)光、正常、穩(wěn)態(tài)、故障等等)。每個查找表可以進一步與特定燈和/或鎮(zhèn)流器組合關聯(lián)。相應地,過程可以確定燈和/或鎮(zhèn)流器組合并且從例如本系統(tǒng)的存儲器獲得相應的查找表。因此,當在鎮(zhèn)流器的整個調(diào)光范圍上可能不出現(xiàn)輝紋時,過程可以決定在不需要輝紋控制的鎮(zhèn)流器的特定操作范圍或水平(例如調(diào)光范圍或水平等)下禁用SCM。按照這種方式,在一定設置范圍(例如調(diào)光范圍或水平)上可以避免輝紋的生成。此外,當在燈的輸出中和/或在特定設置下檢測到輝紋時,過程可以決定不啟用SCM。而且,諸如燈溫度等等之類的傳感器反饋可以由過程用來確定何時激活SCM技術(shù)和/或何時禁用它們。例如,系統(tǒng)可以基于特定的調(diào)光和燈溫度確定輝紋將存在(或者可以預期其存在)并且相應地啟用輝紋控制電路。然而,在本系統(tǒng)的另外其他實施例中,可以設想的是,可以始終啟用SCM。相應地,如果希望的話,過程可以從動作207繼續(xù)到213。
[0031]在動作211期間,過程可以選擇SCM技術(shù)。SCM技術(shù)可以包括模式、數(shù)學方程等等,并且可以依照使用任何適當?shù)姆椒?,例如通過分析與鎮(zhèn)流器和/或燈的操作有關的傳感器和/或反饋信息而檢測的特定操作條件(例如溫度或溫度范圍、輸出電流等等)、操作設置(例如調(diào)光|吳態(tài)、節(jié)能1吳態(tài)、頻率(例如200Hz)、調(diào)制等等)等等進彳了選擇。例如,當檢測到鎮(zhèn)流器在調(diào)光模態(tài)下操作時,可以選擇第一 SCM技術(shù),而當檢測到燈是冷的時,可以選擇不同的SCM技術(shù)。相應地,過程可以從例如表格查找獲得SCM技術(shù),該表格查找從系統(tǒng)的存儲器獲得以便確定要使用的相應SCM技術(shù)。此外,也可以設想的是,過程可以選擇缺省SCM技術(shù)。
[0032]此外,過程可以基于給定燈電流包絡所希望的輸出選擇SCM技術(shù)。例如,下面的表1-5說明了分別與用于圖4 (其是圖示出抗輝紋調(diào)制被禁用的情況下的燈電流包絡402的曲線圖400)且依照本系統(tǒng)實施例調(diào)制的燈(例如熒光燈)的圖5-9中所示的說明性燈電流包絡(例如502、602、702、802和902)相應的不同SCM技術(shù)。相應地,過程可以設置諸如圖5-9中所示燈電流(例如500、600、700、800和900)之類的希望的燈電流,圖5_9示出了依照本系統(tǒng)實施例使用SCM獲得的說明性實驗燈電流包絡(例如502、602、702、802和902)。表1-5中的每一個說明了獲得分別在圖5-9中圖示出的希望的燈電流的相應SCM技術(shù)。因此,例如,如果希望圖5中所示的燈電流包絡,那么過程可以選擇下面的表1中所示的SCM技術(shù)。類似地,如果例如希望圖6中所示的燈電流包絡,那么過程可以選擇下面的表2中所示的SCM技術(shù)。SCM技術(shù)可以對于鎮(zhèn)流器和/或燈類型是唯一的,并且可以基于實驗結(jié)果等等。如果希望的話,過程也可 以選擇缺省SCM技術(shù)。
[0033]表1
【權(quán)利要求】
1.一種向至少一個氣體燈供電的裝置,該裝置包括具有輝紋控制電路的半橋驅(qū)動器,該輝紋控制電路: 依照百分之五十的占空比確定用于一定周期的接通時間(Ton),該周期具有多個分段并且持續(xù)預定時間段;并且 對于所述多個分段中的每一個依照輝紋控制技術(shù)分別調(diào)制半橋電路的第一和第二功率開關的接通時間Tonl和Ton2。
2.權(quán)利要求1的裝置,其中輝紋控制電路在所述周期內(nèi)所述多個分段中的每一個的給定分段內(nèi)將Tonl和Τοη2彼此不同地調(diào)制。
3.權(quán)利要求1的裝置,其中輝紋控制電路依照輝紋控制技術(shù)的預定輝紋控制模式調(diào)制Tonl 和 Τοη2。
4.權(quán)利要求3的裝置,其中輝紋控制電路依照以下方程對于所述周期內(nèi)的多個分段(i)設置 TonI 和 Ton2:
Tonl (i) = Ton+kx(i),以及
Ton2 (i) = Ton-kx(i), 其中Ton被設置為依照50%占空比調(diào)節(jié)供應給負載的電流,k為常數(shù),并且x(i)依照每個分段(i)變化。
5.權(quán)利要求1的裝 置,其中輝紋控制電路確定所述多個分段中的最后分段(i)是否結(jié)束,并且從所述多個分段中的第一分段重復所述多個分段中的一個或多個,直到確定周期結(jié)束。
6.權(quán)利要求1的裝置,其中輝紋控制電路: 確定所述至少一個氣體燈的輸出中是否存在輝紋; 當確定所述至少一個氣體燈的輸出中存在輝紋時,依照輝紋控制技術(shù)對于所述多個分段中的每一個分別調(diào)制半橋電路的第一和第二功率開關的Tonl和Ton2 ;并且 當確定所述至少一個氣體燈的輸出中不存在輝紋時,將Tonl和Τοη2設置為彼此相等且設置為Ton。
7.權(quán)利要求6的裝置,其中輝紋控制電路基于所述至少一個燈的調(diào)光設置和溫度中的一個或多個確定所述至少一個氣體燈的輸出中存在輝紋。
8.—種控制開關半橋電路以便向負載供電的方法,該方法包括由處理器執(zhí)行的一個或多個動作,這些動作包括: 依照百分之五十的占空比確定用于一定周期的接通時間(Ton),該周期具有多個分段并且持續(xù)預定時間段;以及 對于所述多個分段中的每一個依照輝紋控制技術(shù)分別調(diào)制半橋電路的第一和第二功率開關的接通時間Tonl和Ton2。
9.權(quán)利要求8的方法,進一步包括動作:在給定分段內(nèi)將Tonl和Τοη2彼此不同地調(diào)制并且對于周期內(nèi)的多個分段將其調(diào)制為Ton。
10.權(quán)利要求8的方法,進一步包括動作:依照預定輝紋控制模式調(diào)制Tonl和Ton2。
11.權(quán)利要求10的方法,進一步包括動作:依照以下方程對于所述周期內(nèi)的多個分段(i)設置 Tonl 和 Ton2:
Tonl (i) = Ton+kx(i),以及Ton2 (i) = Ton-kx(i), 其中Ton被設置為依照50%占空比調(diào)節(jié)供應給負載的電流,k為常數(shù),并且x(i)依照每個分段(i)變化。
12.權(quán)利要求8的方法,進一步包括動作: 確定所述多個分段中的最后分段(I)是否結(jié)束;以及 從所述多個分段中的第一分段重復所述多個分段中的一個或多個,直到確定周期結(jié)束。
13.權(quán)利要求8的方法,進一步包括動作: 確定是否在輝紋控制模態(tài)(SCM)下操作;以及 當確定在SCM下操作時,依照輝紋控制設置來設置Tonl和Ton2。
14.權(quán)利要求8的方法,進一步包括動作: 確定負載的輸出中是否存在輝紋; 當確定負載的輸出中存在輝紋時,依照輝紋控制技術(shù)對于所述多個分段中的每一個分別調(diào)制半橋電路的第一和第二功率開關的Tonl和Τοη2 ;以及 當確定負載的輸出中不存在輝紋時,將Tonl和Τοη2設置為彼此相等且設置為Ton。
15.權(quán)利要求8的方法,其中基于所述至少一個氣體燈的調(diào)光設置和溫度中的一個或多個確定所述至少一個氣體燈的輸出中存在輝紋。
16.一種存儲在計算機可讀非暫時性存儲介質(zhì)上的計算機程序,該計算機程序被配置成向至少一個氣體燈供電,該計算機程序包括: 程序部分,其被配置成: 依照百分之五十的占空比確定用于一定周期的接通時間(Ton),該周期具有多個分段并且持續(xù)預定時間段; 對于所述多個分段中的每一個依照輝紋控制技術(shù)分別調(diào)制半橋電路的第一和第二功率開關的接通時間Tonl和Ton2 ;并且 生成用于分別依照Tonl和Τοη2分別驅(qū)動第一和第二功率開關的第一和第二控制信號。
17.權(quán)利要求16的計算機程序,其中程序部分進一步被配置成在給定分段內(nèi)將Tonl和Τοη2彼此不同地調(diào)制并且對于所述周期內(nèi)的多個分段將其調(diào)制為Ton。
18.權(quán)利要求16的計算機程序,其中程序部分進一步被配置成依照預定輝紋控制模式調(diào)制Tonl和Ton2。
19.權(quán)利要求16的計算機程序,其中程序部分進一步被配置成依照以下方程對于周期內(nèi)的多個分段(i)設置TonI和Ton2:
Tonl (i) = Ton+kx(i),以及
Ton2 (i) = Ton-kx(i), 其中Ton被設置為依照50%占空比調(diào)節(jié)供應給負載的電流,k為常數(shù),并且x(i)依照每個分段(i)變化。
20.—種用于向突光燈供電的鎮(zhèn)流器,該鎮(zhèn)流器包括: 半橋電路,其具有彼此串聯(lián)的第一和第二開關以及用于向熒光燈供電的輸出; 供電電路,其調(diào)節(jié)供應給半橋的輸入的直流(DC)電壓;調(diào)節(jié)器,其被配置成:確定與用于具有多個分段的周期的50%占空比相應的接通時間(Ton)以及用于所述多個分段(i)中的每一個的調(diào)制值M(i),并且生成驅(qū)動第一開關的具有第一接通時間(Tonl)的第一信號和驅(qū)動第二開關的具有第二接通時間(Ton2)的第二信號,使得對于所述周期的所述多`個分段中的每一個,Tonl=Ton+M(i)且Ton2=Ton_M(i)。
【文檔編號】H05B41/298GK103797898SQ201280044886
【公開日】2014年5月14日 申請日期:2012年9月10日 優(yōu)先權(quán)日:2011年9月14日
【發(fā)明者】W.L.基思, G.格魯伊夫 申請人:皇家飛利浦有限公司