专利名称：控制放电灯的电路装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种控制放电灯、尤其是低压放电灯的电路装置。
所谓控制放电灯指的是从启辉到稳定发光的所有工作状态。
低压放电灯，特别是荧光灯基本上用作电照明。与白炽灯相比，它们有更高的光强、更高的效率和更长的使用寿命。
低压放电灯实质上包括放电泡壳(在荧光灯的情况下，其内涂有荧光物质)、电极、气体填充物和带接触销的灯头。放电灯通过在其放电泡壳内的放电过程而发光。
低压放电灯因其内阻为负，而不能与电网直接相联。因而必须在电网与放电灯之间接有一辅助单元，用此辅助单元调控灯的启辉和工作。
按灯的启辉方式的不同，能提供各种各样辅助单元。其中在气体放电触发前先预热电极的这类辅助单元已很普遍。
在这些类型的辅助单元中气体放电用电压脉冲来触发。此常规的辅助单元使用辉光启动器以产生电压脉冲。现今的辅助单元最好仅由电子元件组成。这特别适用于小型灯，其中的辅助单元以尽可能小的空间集成在灯头内。小型灯与常规的管形荧光灯相比，其尺寸较小。
电子辅助单元是公知的。它们基本上包括低通滤波器、射频抑制滤波器、整流器和变换器或者变频器。此变换器或者变频器靠近放电灯的电极，产生约25-50KHz的高频交流电压。当低压放电灯在高频交流电压下工作时，此灯比在低频下工作时产生更高的光输出。而且按这种工作类型所产生的光也无闪烁。
德国专利DE-OS3840845A1描述了一种用与放电灯串联的电感和相对放电灯并联设置的电容来控制低压放电灯的电路装置。其中提供一与电感并联的双极(twin-pole)，其一边联接到负载电路的转换点，另一边至少经一只二极管联接到为电路装置供电的直流电压源的正极和/或经一只二极管联接到其负极。这些二极管在放电灯启动后使预热电路阻塞。在放电灯的点火电压(combustionvoltage)大于70V时，此双极由一冷导体(coldconductor)和电极在相对方向的两个齐纳二极管的串联电路组成。这就在点火电压大于70V时防止预热电路阻塞。
美国专利US-PS4，647，820公开了一种控制放电灯的电路装置，它包括用以产生放电灯的高频工作电压的变换器，与放电灯串联的电感、与放电灯并联安装的电容和与电容并联安装的冷导体。此已知的电路装置存在这样的缺点，即即使在放电灯启辉后电流仍流过冷导体从而使冷导体的老化加速。
用此已知的电路装置时，放电灯的启动特性受环境温度和冷导体的工作参数的限制，该参数随使用时间而变化。所以使用已知的电路装置，放电灯不可能有稳定的启动特性。
本发明涉及这样的问题，即提供一简单的控制放电灯，特别是低压放电灯的电路装置，用以精细地控制有稳定启动特性的放电灯。
按照本发明，此问题是这样解决的将冷导体与双向击穿电压元件串联连接，并与电路装置中的电感或电容并联安装，此电路装置有高频变换器或者变频器、与放电灯串联连接的电感和与放电灯并联安装的电容，而且此冷导体和双向击穿电压元件被热联合在一起。
按照本发明的解决方案提供了一种用以精细控制放电灯，特别是低压放电灯的简单的电路装置，由于在灯的预热期间所产生的电压限制，从而防止了因负载电路的谐振增长而引起的放电灯的自触发。
冷导体和双向击穿电压元件的热耦合会因双向作用击穿电压元件的热损耗而使冷导体产生额外加热。此通过双向击穿电压元件的热传输效应是使随应用年限和大气温度不同而引起的冷导体工作参量的变化对放电灯的启动特性仅有非常小的影响，从而保证放电灯有不变的启辉特性。
本发明的技术解决方案基于如下信息电感和电容器形成一串联振荡电路。在预热期间电流流过冷导体和双向击穿电压元件，因而使之加热。
由于冷导体变热使其电阻增加，所以冷导体上的电压降越来越大，因此该双向击穿电压元件起作用以限制此电压。而且，由于冷导体变热，电感和电容器组成的串联振荡电路中的谐振增长增强直至放电灯起辉。
在本发明的设计中，能精确地设置冷导体和双向击穿电压元件的热耦合程度。因而能够精确地调整放电灯的启动特性。
在灯加热期间使此双向击穿电压元件有高的输出损耗，此损耗通过热耦合使冷导体产生特殊的额外升温，并且与热耦合程度相应迟早要在串联振荡电路中引起谐振增长，并与放电灯的启辉相对应。通过调整冷导体和双向击穿电压元件的热耦合程度就能对灯的启动特性进行精确地调整。特别是能很容易地通过本发明的电路装置，使加热时间适应灯的不同特性值。
冷导体和双向击穿电压元件之间的热耦合能通过所联接的中介媒体，诸如粘胶或者油漆等而有效地进行。热耦合程度尤其能够通过选择相应的联接中介媒体来进行调整。热耦合的调整也可通过改变冷导体和双向击穿电压元件之间的空间距离来进行。
穿透二极管(transildiode)或者变阻器能用作双向击穿电压元件。电极反相串联连接的两个齐纳二极管也适用于形成双向作用击穿电压元件。
双向击穿电压元件的击穿电压最好选择得使其低于灯的启辉电压而高于灯的点火电压。因而在灯的预热期间，电流流过由冷导体和双向击穿电压元件组成的预热电路，从而在气体放电尚未点燃时使电极得到预热。
另一方面，在引发气体放电后，即在灯的发光期间不再有电流流过预热电路。这时，峰值电压低于击穿电压。双向击穿电压元件断路，预热电路没有附加的负载。
最好将冷导体和双向击穿电压元件集成于一个结构单元内。
下面将参照附图所示的实施例对本发明进行说明。
图1示出了本发明的电路装置的电路图。
图中示出带滤波单元的整流器1、变换器2和负载电路3。此负载电路3包括电感L1、此电感L1和至少与一个电容器C1并联连接的放电灯H1串联连接。冷导体V1和穿透二极管V2的串联电路同样与电容器C1并联设置。
冷导体V1和穿透二极管V2最好通过油漆热联结在一起，起热耦联作用的油漆在图中用两元件的虚线表示。电容器C2起交流电流的耦合和平滑电源电压的作用。
变换器2馈给约310Vss的矩形波电压。在变换器2启动时，电流流过负载电路3中的电感L1、灯电极与电容器C1的加热绕组、冷导体V1和穿透二极管V2。
调整穿透二极管V2的击穿电压，以使放电灯H1不会自发启动，但去保证了电极的加热。由于冷导体V1和穿透二极管V2之间的热耦合，因而使冷导体V1因穿透二极管V2的热损耗而被额外加热升温。因冷导体V1受热升温，所以其电阻和由此引起的放电灯H1的谐振增长将增加直至后者被点燃。
当放电灯H1发光时，其峰值电压低于穿透二极管V2的击穿电压。加热电路被阻断，而不会产生过渡使用。
权利要求
1.一种控制放电灯，最好是低压放电灯的电路装置，具有高频变换器或者变频器、与放电灯串接的电感和与放电灯并联设置的电容，其特征在于冷导体(V1)与双向击穿电压元件(V2)的串联连接件与电感(L1)或者电容(C1)并联安装，而且冷导体(V1)和双向击穿电压元件(V2)通过热的方法耦合在一起。
2.按照权利要求1所说的电路装置，其特征在于热耦合程度能够精确调整。
3.按照权利要求1或2所说的电路装置，其特征在于所说的热耦合通过连接的中介媒体特别是粘胶或者油漆来进行。
4.按照权利要求1-3中之一所说的电路装置，其特征在于所说的双向击穿电压元件(V2)包括穿透二极管。
5.按照权利要求1-4中之一所说的电路装置，其特征在于所说的双向击穿电压元件(V2)包括二个电极相对的齐纳二极管。
6.按照权利要求1-5中之一所说的电路装置，其特征在于所说的双向击穿电压元件(V2)包括变阻器。
7.按照权利要求1-6中之一所说的电路装置，其特征在于所说的双向击穿电压元件(V2)的击穿电压高于放电灯(H1)的点火电压。
8.按照权利要求1-7中之一所说的电路装置，其特征在于所说的双向击穿电压元件(V2)的击穿电压低于放电灯(H1)的启辉电压。
9.按照权利要求1-8中之一所说的电路装置，其特征在于所说的冷导体(V1)和所说的双向击穿电压元件(V2)集成于一个结构元件中。
全文摘要
本发明涉及一种控制放电灯的电路装置。按照本发明，冷导体V
文档编号H05B41/02GK1088724SQ92113649
公开日1994年6月29日 申请日期1992年11月30日 优先权日1992年11月30日
发明者阿哈德·莫尼卡, 克拉斯·若和, 卡尔·埃毕瑟 申请人:布鲁拉斯机器制造有限公司