專利名稱:用于操作多個(gè)負(fù)動態(tài)阻抗負(fù)載的系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明一般涉及一種使用公共電源操作具有負(fù)動態(tài)阻抗的多個(gè)負(fù)載的系統(tǒng)。這種負(fù)載的例子是熒光燈(和其他類型的低壓或高壓氣體放電燈)。本發(fā)明將更詳細(xì)地介紹TL應(yīng)用,但是明確指出這種說明不限制本發(fā)明的范圍。
背景技術(shù):
為了驅(qū)動氣體放電燈,研制了特殊的驅(qū)動器,至少能驅(qū)動一個(gè)單獨(dú)的燈。如果希望操作多個(gè)燈,則當(dāng)然可以從對應(yīng)單獨(dú)驅(qū)動器驅(qū)動每個(gè)單獨(dú)燈,但是使用一個(gè)公共驅(qū)動器(還表示為電源)將是更經(jīng)濟(jì)的。則,存在的問題是如何將這些燈連接到公共驅(qū)動器上。在三個(gè)基本相同的燈的情況產(chǎn)生特殊問題。
與具有電阻性阻抗的白熾燈相比,不可能簡單地并聯(lián)連接兩個(gè)或多個(gè)放電燈,因?yàn)閷⒅稽c(diǎn)亮一個(gè)燈,并且運(yùn)載所有電流,而其他燈將保持熄滅。
實(shí)際上將這三個(gè)燈1A、1B、1C串聯(lián)連接是已知的,如圖1A所示,其中公共驅(qū)動器表示為2。這種串聯(lián)結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)是由驅(qū)動器檢測到的總負(fù)載電壓是所有三個(gè)單獨(dú)燈電壓的總和,這可能是很高的,特別是在以變暗模式驅(qū)動長、高功率燈時(shí)。因此,這種方法實(shí)際上只可適用于短、低功率燈。
實(shí)踐中還已知將三個(gè)燈1A、1B、1C設(shè)置成兩個(gè)并聯(lián)分支21和22的設(shè)置形式,其中第一分支21包括串聯(lián)連接的兩個(gè)燈1A和1B,第二分支22只包括一個(gè)燈1C,如圖1B所示。在三個(gè)燈基本上互相相同的情況下,第一分支21中的兩個(gè)燈1A和1B上的總燈電壓大于第二分支22中的單個(gè)燈1C上的燈電壓,這必須通過均衡器變壓器10來補(bǔ)償,該均衡變壓器具有與第一分支21串聯(lián)的第一線圈11和具有與第二分支22串聯(lián)的第二線圈12。所示DC阻塞電容器(blockingcapacitor)13和14分別與第一分支21和第二分支22串聯(lián)安裝,用于防止在燈1A、1B、1C中產(chǎn)生DC電流。由于均衡變壓器10必須能產(chǎn)生等于“缺席”燈的燈電壓的電壓,因此該變壓器必須很大,以便防止磁芯飽和如果變壓器磁芯飽和,則不能保證適合的平衡。因此,這種方法實(shí)際上也只適用于短、低功率燈。
US-4574222公開了一種用于操作三個(gè)放電燈的電路,該電路包括具有三個(gè)變壓器腿部的單個(gè)電流平衡變壓器,每個(gè)腿部設(shè)有與相關(guān)燈串聯(lián)連接的繞組。這種結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)是三腿部變壓器體積龐大和復(fù)雜,并且這種變壓器在商業(yè)上不能大量制造的,因此它們相對昂貴。另一缺點(diǎn)是這種結(jié)構(gòu)不容易容納其他燈。另一缺點(diǎn)是該結(jié)構(gòu)不能提供對于所有燈都相等的效果特別是與外部變壓器腿部相關(guān)的燈經(jīng)受了與內(nèi)部變壓器腿部相關(guān)的燈所經(jīng)受的效果不同的效果。
使用三腿部變壓器的更基本缺點(diǎn)是這種變壓器理論上只能保證各個(gè)繞組中的所有電流的總和等于零,這不能保證各個(gè)繞組中的電流互相相等。因此,理論上講,一個(gè)繞組根本不能承載電流。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的的目的是提供一種用于操作多個(gè)燈的系統(tǒng),其中避免了上述缺點(diǎn)。
更具體地說,本發(fā)明的目的是提供一種能操作多個(gè)基本上互相相同的燈的系統(tǒng),其中該系統(tǒng)的元件是相對簡單的元件,并且保證了所有燈中的電流彼此相等。
本發(fā)明的另一目的是提供一種能操作基本上相同的多個(gè)燈的系統(tǒng),其包括用于保證所有燈中的電流相等的電流均衡變壓器,其中各個(gè)變壓器繞組上的電壓保持相對很小。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)重要方面,這些燈都安裝在并聯(lián)分支中。
根據(jù)本發(fā)明的另一重要方面,電流均衡變壓器包括多個(gè)雙繞組變壓器,每個(gè)變壓器用于使其各兩個(gè)繞組中的電流相等。
通過下面參照附圖對本發(fā)明的詳細(xì)說明進(jìn)一步解釋本發(fā)明的這些和其它方案、特征和優(yōu)點(diǎn),其中相同的參考標(biāo)記表示相同或相似的部件,其中圖1A和1B是示意性地表示用于操作三個(gè)氣體放電燈的現(xiàn)有技術(shù)系統(tǒng)的電路圖;圖2A是示意性地表示根據(jù)本發(fā)明的用于操作三個(gè)氣體放電燈的系統(tǒng)的第一實(shí)施例的電路圖;
圖2B是示意性地表示圖2A的第一實(shí)施例的改型的電路圖;圖3是示意性地表示根據(jù)本發(fā)明的用于操作三個(gè)氣體放電燈的系統(tǒng)的第二實(shí)施例的電路圖;圖4是示意性地表示根據(jù)本發(fā)明的用于操作三個(gè)氣體放電燈的系統(tǒng)的第三實(shí)施例的電路圖;圖5是示意性地表示將圖2A的第一實(shí)施例擴(kuò)展到五個(gè)燈的情況的方框圖;圖6是示意性地表示將圖3的第二實(shí)施例擴(kuò)展到五個(gè)燈的情況的方框圖;圖7是示意性地表示將圖4的第三實(shí)施例擴(kuò)展到五個(gè)燈的情況的方框圖。
具體實(shí)施例方式
圖2A示意性地表示用于操作并聯(lián)連接的三個(gè)氣體放電燈1A、1B、1C的第一系統(tǒng)100A的電路設(shè)置。假設(shè)三個(gè)燈基本上彼此相同,這將是最實(shí)際的情況。系統(tǒng)100A具有用于連接到燈驅(qū)動器(未示出)的輸出端子上的輸入端子101、102。輸入濾波器103包括串聯(lián)連接的電感器L和電容器C,其中電感器L具有連接到高頻信號輸入端子101上的一端,其中電容器C具有連接到地端102上的一端。電感器L和電容器C之間的節(jié)點(diǎn)表示為輸入節(jié)點(diǎn)A。
系統(tǒng)100A包括并聯(lián)連接在所述輸入節(jié)點(diǎn)A和所述地端102之間的三個(gè)燈分支110、120、130。每個(gè)分支包括氣體放電燈、均衡變壓器的至少一個(gè)繞組和DC阻塞電容器的串聯(lián)設(shè)置。
更具體地說系統(tǒng)100A包括第一均衡變壓器151,其具有第一繞組114和第二繞組124,其繞線比基本上等于1∶1。系統(tǒng)100A還包括第二均衡變壓器152,其具有第一繞組125和第二繞組135,其繞線比基本上等于1∶1。
第一燈1A、第一均衡變壓器151的第一繞組114和第一DC阻塞電容器117串聯(lián)連接在所述輸入節(jié)點(diǎn)A和所述地端102之間。
第二燈1B、第一均衡變壓器151的第二繞組、第二均衡變壓器152的第一繞組125以及第二DC阻塞電容器127串聯(lián)連接在所述輸入節(jié)點(diǎn)A和所述地端102之間。第三燈1C、第二均衡變壓器152的第二繞組135、第三DC阻塞電容器137串聯(lián)連接在所述輸入節(jié)點(diǎn)A和所述地端102之間。
在圖2A中,燈1A、1B、1C中的燈電流分別表示為11、12、13。第一均衡變壓器151具有繞線比1∶1,其繞組114、124具有互相相反的方向,使得第一均衡變壓器151有效地保證第一燈1A和第二燈1B中的電流11和12彼此基本上相同,因此保持其磁芯中的通量等于零。第二均衡變壓器152也具有繞線比1∶1,其繞組125、135具有互相相反的方向,使得第二均衡變壓器152有效地保證第二燈1B和第三燈1C中的電流12和13基本上互相相等,因此保持其磁芯中的通量等于零。因此,所有燈電流11、12和13具有基本上相同的幅度。
原則上,元件的次序可以根據(jù)需要在每個(gè)燈分支中進(jìn)行選擇。例如,作為圖2A所示的設(shè)置100A的變型,燈和對應(yīng)變壓器繞組可以彼此獨(dú)立地切換在每個(gè)分支110、120、130中的位置。例如,在圖2A所示的設(shè)置中,第一燈1A具有連接到輸入節(jié)點(diǎn)A的一端111,并具有連接到第一均衡變壓器151的第一繞組114的第一端114a的其另一端112,所述第一均衡變壓器151的第一繞組114的第二端114b連接到第一DC阻塞電容器117的第一端117a上,所述電容器117的第二端117b連接到所述地端102上。作為變型,第一燈1A可以具有連接到第一均衡變壓器151的第一繞組114的第二端114b上的其第一端111,并具有連接到第一DC阻塞電容器117的第一端117a上的其第二端112,在這種情況下,第一均衡變壓器151的第一繞組114的第一端114a連接到輸入節(jié)點(diǎn)A。圖2B表示系統(tǒng)100B,其中已經(jīng)在分支110、120、130中實(shí)施了所述變型。
而且,燈分支中的DC阻塞電容器可以設(shè)置在與燈和相應(yīng)變壓器繞組串聯(lián)的任何位置上。例如,參見圖2A,第一DC阻塞電容器117還可以設(shè)置在節(jié)點(diǎn)A和第一燈1A的第一端111之間,或者設(shè)置在第一燈1A的第二端112和第一均衡變壓器151的第一繞組114的第一端114a之間。
另外,代替用于每個(gè)燈分支的三個(gè)獨(dú)立阻塞電容器,可以使用一個(gè)公用阻塞電容器。參見圖2A,這等效于將三個(gè)阻塞電容器117、127、137的第一端117a、127a、137a彼此連接在一起。
當(dāng)與圖2A和2B的實(shí)施例100A和100B相比時(shí),實(shí)施例100A是優(yōu)選的,因?yàn)閷?shí)施例100B具有如下缺點(diǎn)變壓器繞組連接到承載了相對高電壓、高頻率信號的節(jié)點(diǎn)A上。在這種情況下,變壓器繞組之間的可能的容性耦合很容易產(chǎn)生寄生電流。
在圖2A和2B的實(shí)施例100A和100B中,每個(gè)變壓器繞組(114)[124,125]、{135}只與一個(gè)燈(1A)、[1B]、{1C}串聯(lián)連接。在替換方案中,變壓器繞組可以與多個(gè)燈陣列串聯(lián)連接,每個(gè)陣列設(shè)有均衡器裝置,以便確保陣列的每個(gè)燈中的燈電流相等。圖3表示用于系統(tǒng)200的這種方案,其中,與圖2B的實(shí)施例100B相同,所有變壓器繞組處于相應(yīng)燈的節(jié)點(diǎn)A側(cè)。實(shí)際上,圖3的實(shí)施例200和圖2B的實(shí)施例100B之間的主要差別在于第二變壓器152的第二繞組135的第一端135a連接到第二變壓器152的第一繞組125的第一端125a和第一變壓器151的第二繞組124的第二端124b之間的節(jié)點(diǎn)B,而不是將其連接到節(jié)點(diǎn)A。
在圖3的實(shí)施例200中,第二變壓器152的每個(gè)繞組125、135分別只與一個(gè)燈1B,1C串聯(lián)連接,并且第二變壓器152趨于保證這些燈中的電流12和13互相相等;因此,第二變壓器152具有繞線比1∶1。第一變壓器151的第一繞組114也與一個(gè)燈串聯(lián)連接,但是第一變壓器151的第二繞組124與兩個(gè)其它燈1B和1C的并聯(lián)設(shè)置串聯(lián)連接,因此承載的電流I2+I3具有第一繞組114中的電流I1的幅值兩倍的幅值。第一變壓器151趨于保證第一燈1A中的電流I1等于其他兩個(gè)燈1B和1C中的電流12和13,換言之,保證第一繞組114中的電流I1是其第二繞組124中的電流I2+I3的一半。因此,在這種情況下,第一變壓器151具有繞線比2∶1。
應(yīng)該指出的是,作為每個(gè)分支(110)、[120]、{130}的變型,燈(1A)、[1B]、{1C}可以與相應(yīng)變壓器繞組(114)、[125]、{135}轉(zhuǎn)換位置,這類似于前面參照圖2A和2B所述的;這種變型沒有分開示出。
圖4表示用于操作并聯(lián)的三個(gè)氣體放電燈1A、1B、1C的第三系統(tǒng)200,其中均衡操作對于所有燈是對稱的。第三系統(tǒng)300可與圖2A的第一系統(tǒng)100A相比,除了增加了第三均衡變壓器153用于使第一燈1A的電流11和第三燈1C的電流13相等,即,用于保證這些燈1A和1C中的電流互相相等。這種第三均衡變壓器153具有與第一燈1A和第一變壓器151的第一繞組114串聯(lián)連接的第一繞組116,并具有與第三燈1C和第二變壓器152的第二繞組135串聯(lián)連接的第二繞組136。這個(gè)第三均衡變壓器153具有繞線比1∶1。
現(xiàn)在每個(gè)分支(110)、[120]、{130}包括燈(1A)、[1B]、{1B}和兩個(gè)變壓器繞組(114、116)、[124、125]、{135、136}的串聯(lián)設(shè)置。應(yīng)該指出,在每個(gè)分支(110)、[120]、{130}中,燈(1A)、[1B]、{1C}和相應(yīng)變壓器繞組(114、116)、[124、125]、{135、136}和相應(yīng)DC阻塞電容器(117)、[127]、{137}的次序可以根據(jù)需要進(jìn)行選擇,這類似于前面參照圖2A和2B的實(shí)施例100A和100B所述的。這些變形沒有分開示出。應(yīng)該指出的是,圖4表示優(yōu)選設(shè)置,其中燈(1A)、[1B]、{1C}具有連接到所述節(jié)點(diǎn)A的它們的各個(gè)第一端(111)、[121]、{131}。
乍看起來,似乎第三均衡變壓器153是多余的。畢竟,在圖2A的第一系統(tǒng)100A的前述說明中,已經(jīng)闡述了三個(gè)燈電流I1、I2和I3基本上互相相等。然而,當(dāng)增加圖4的第三均衡變壓器153時(shí),利用可能具有較大容限,即較小的制造限制的變壓器更容易實(shí)現(xiàn)所有三個(gè)燈電流I1、I2、I3的正確相等,因而可以使用低成本變壓器。
當(dāng)比較前述的系統(tǒng)100A、100B、200、300以及它們的所述變型時(shí),它們每個(gè)都可具有優(yōu)于其它的優(yōu)點(diǎn)。
圖2A和2B的系統(tǒng)100A和100B的共同優(yōu)點(diǎn)是所有均衡變壓器151和152的繞線比為1∶1。實(shí)際上,所有變壓器151和152可以互相相同。
圖4的系統(tǒng)300也具有相同的優(yōu)點(diǎn),并且其進(jìn)一步具有所有燈與相同量的電感串聯(lián)連接的優(yōu)點(diǎn)(假設(shè)將變壓器選擇成互相相同)。
在上述中,已經(jīng)對于包括三個(gè)氣體放電燈的系統(tǒng)而解釋了本發(fā)明。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該清楚,這些解釋只是舉例而已,并不限制本發(fā)明的范圍。實(shí)際上,每個(gè)例子可以很容易地延伸到四個(gè)或更多個(gè)燈。
關(guān)于圖2A的系統(tǒng)100A,將這個(gè)方案擴(kuò)展到包括N個(gè)燈的系統(tǒng)涉及提供(N-1)個(gè)均衡變壓器。這些燈可以編號為L1、L2、L3...LN,而變壓器可以編號為T1、T2、T3...T(N-1)。每個(gè)燈L1、L2、L3...L(N-1)與相應(yīng)變壓器T1、T2、T3...T(N-1)的第二繞組的一端串聯(lián)連接。最后的燈LN與變壓器T(N-1)的第一繞組的一端串聯(lián)連接。
每個(gè)變壓器Ti的第二繞組的自由端與變壓器T(i-1)的第一繞組的第一端串聯(lián)連接。所有燈的三個(gè)端子連接到所述節(jié)點(diǎn)A。變壓器的第一繞組的自由端與DC阻塞電容器串聯(lián)連接,這與第一變壓器T1的第二繞組的第二端相同。這種設(shè)置對于5個(gè)燈的情況示意性地示于圖5中。應(yīng)該指出的是,變壓器連接成使得每個(gè)變壓器的兩個(gè)繞組中的燈電流產(chǎn)生相互相反的通量方向,如與變壓器的繞組相鄰的黑點(diǎn)所示。
此外,應(yīng)該指出的是,在每個(gè)燈分支中,燈、變壓器繞組和阻塞電容器的次序可以根據(jù)需要進(jìn)行選擇,這與前面所述的相同。而且,兩個(gè)或更多個(gè)阻塞電容器可以連接在一起或者由用于兩個(gè)或更多個(gè)分支的一個(gè)公共電容器來代替。
這種系統(tǒng)的重要優(yōu)點(diǎn)在于它能很容易地作為組件設(shè)置而實(shí)施。在圖5中,互相相同的組件表示為M1、M2、M3、...M(N-1)。如第一組件M1所示,每個(gè)組件包括連接到燈座的第一接觸點(diǎn)505上的第一輸入端子501;連接到均衡變壓器510的第一繞組511的第一端511a上的第二輸入端子502;連接到均衡變壓器510的第二繞組511的第二端511b上的第三輸入端子503;連接到均衡變壓器510的第二繞組512的第一端512a上的第四輸入端子504。
燈座的第二接觸點(diǎn)506連接到均衡變壓器510的第二繞組512的第二端512b上。
關(guān)于圖3的系統(tǒng)200,將這個(gè)方案擴(kuò)展到包括N個(gè)燈的系統(tǒng)涉及提供了(N-1)個(gè)均衡變壓器。這些燈可以編號為L1、L2、L3...LN,而變壓器可以編號為T1、T2、T3...T(N-1)。每個(gè)變壓器T1、T2、T3...T(N-1)的繞組連接在一起。每個(gè)燈L1、L2、L3...L(N-1)與相應(yīng)變壓器T1、T2、T3...T(N-1)的第一繞組的自由端串聯(lián)連接。最后的燈LN與變壓器T(N-1)的第二繞組的自由端串聯(lián)連接。變壓器Ti的兩個(gè)繞組之間的節(jié)點(diǎn)與變壓器T(i-1)的第二繞組的自由端串聯(lián)連接。第一變壓器T1的兩個(gè)繞組之間的節(jié)點(diǎn)連接到所述節(jié)點(diǎn)A。這種設(shè)置對于5個(gè)燈的情況示意性地示于圖6中。
盡管這種設(shè)置只需要N-1個(gè)變壓器,但是其缺點(diǎn)是變壓器都具有不同的繞線比1∶1、1∶2、1∶3...1∶(N-1)。此外,每個(gè)第x個(gè)燈與x個(gè)繞組串聯(lián)連接,即,不同的燈具有串聯(lián)連接的數(shù)量互相不同的繞組。
關(guān)于圖4的系統(tǒng)300,將這個(gè)方案擴(kuò)展到包括N個(gè)燈的系統(tǒng)涉及提供N個(gè)均衡變壓器。這種系統(tǒng)可以基于圖2A的系統(tǒng)100A而從N燈系統(tǒng)開始,如前所述,并增加耦合第N個(gè)分支和第一分支的第N個(gè)變壓器來獲得。如此獲得的這種設(shè)置示于圖7中。每個(gè)燈分支將包括一個(gè)燈和2個(gè)變壓器繞組的串聯(lián)設(shè)置,因此所有燈都與相同量的電感互相串聯(lián)(假設(shè)變壓器選擇成互相相同的)。每個(gè)燈電流與相鄰分支的電流相同。
可以進(jìn)一步詳細(xì)地介紹這種系統(tǒng),使得每個(gè)燈電流單獨(dú)地與其他電流相同。這將涉及提供(1/2)N(N-1)個(gè)均衡變壓器,一個(gè)均衡變壓器用于每個(gè)可能成對的燈分支。每個(gè)燈分支將包括一個(gè)燈和(N-1)個(gè)變壓器繞組的串聯(lián)設(shè)置,因此所有燈與相互相同量的電感串聯(lián)連接(假設(shè)選擇互相相同的變壓器)。然而,缺點(diǎn)是需要大量的變壓器。
應(yīng)該注意的是,在前述每個(gè)設(shè)置中,每個(gè)分支只包括一個(gè)燈。因此,假設(shè)燈基本上互相相同,則燈上的電壓降將基本上互相相等,或者至少希望電壓降的差值相對小。因此,對應(yīng)燈電壓降的差值,希望變壓器繞組上的電壓相對小,這意味著變壓器可以都具有相對小的尺寸。
在可能的實(shí)際實(shí)施當(dāng)中,包括電流平衡設(shè)備和高頻驅(qū)動器電路的系統(tǒng)可以安裝在具有用于接收相應(yīng)燈的多個(gè)插座的一個(gè)公用外殼中。
還可以將高頻驅(qū)動器電路安裝在具有高頻輸出(節(jié)點(diǎn)A)的第一外殼中,而包括電流平衡設(shè)備的系統(tǒng)安裝在與第一外殼分開的第二外殼中,第二外殼具有耦合到第一外殼的所述輸出上的輸入端并具有用于接收相應(yīng)燈的多個(gè)插座。在第二外殼可以是任何幾種類型的意義上講,例如包括一個(gè)或兩個(gè)或三個(gè)等,具有相關(guān)高頻驅(qū)動器電路的燈座,這種系統(tǒng)是柔性的,并且這些類型都可以連接到第一外殼上。
甚至可以將高頻驅(qū)動器電路安裝在具有用于接收燈配件或燈基座的插座的第一外殼中,這個(gè)插座連接到高頻輸出(節(jié)點(diǎn)A),而包括電流平衡設(shè)備的系統(tǒng)安裝在與第一外殼分開的第二外殼中,第二外殼具有用于耦合到第一外殼的所述插座上的輸入連接器,并具有用于接收相應(yīng)燈的多個(gè)插座。在這種情況下,第二外殼餓輸入連接器具有與燈配件或燈基座相同的設(shè)計(jì)。
本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該清楚,本發(fā)明不限于上述典型實(shí)施例,而是各種改型和修改都可以落入所附權(quán)利要求書所限定的本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
例如,在前述說明中,每個(gè)燈分支只含有一個(gè)燈。然而,本發(fā)明的概念在較寬的意義上是可適用的。每個(gè)燈分支應(yīng)該包含包括串聯(lián)連接的至少一個(gè)燈的燈設(shè)置。不同燈分支的不同燈設(shè)置上的電壓降應(yīng)該基本上互相相同。例如,燈設(shè)置可都包括兩個(gè)或多個(gè)串聯(lián)連接的燈,所有燈基本上是相同的?;蛘撸粋€(gè)燈設(shè)置可以包括串聯(lián)連接的兩個(gè)(或更多個(gè))較小的燈,而另一燈設(shè)置可包括一個(gè)較大燈,其具有與所述兩個(gè)或更多個(gè))較小燈一起的相同電壓降。其它組合也是可行的。
在前述說明中,應(yīng)該注意到變壓器是雙繞組變壓器,即變壓器具有兩個(gè)繞組。應(yīng)該清楚在實(shí)施本發(fā)明時(shí)使用的變壓器可包括兩個(gè)以上的繞組,但是其他繞組保持不連接,即它們不工作。
此外,在上述中,對于使用電流平衡變壓器的實(shí)施例解釋了本發(fā)明。然而,盡管這種電流均衡變壓器是優(yōu)選的,但是,實(shí)際上,本發(fā)明的思想不限于使用變壓器。實(shí)際上,本發(fā)明還可以用任何種類的電流均衡器件來實(shí)現(xiàn),包括兩電流靈敏部件以及對于設(shè)置和保持由所述部件檢測到的電流之間的預(yù)定比的有源和有效的裝置。
權(quán)利要求
1.一種用于使用公共電源操作具有負(fù)動態(tài)阻抗的多個(gè)負(fù)載(1A,1B,1C)的系統(tǒng)(100A,100B,200,300),該系統(tǒng)包括并聯(lián)連接在第一輸入節(jié)點(diǎn)(A)和第二輸入節(jié)點(diǎn)(102)之間的N個(gè)分支(110,120,130),N是大于2的整數(shù);其中每個(gè)分支包括包含串聯(lián)連接的至少一個(gè)負(fù)載的負(fù)載設(shè)置;選擇N個(gè)負(fù)載設(shè)置,以便如果每個(gè)分支傳導(dǎo)相同的電流,則所有負(fù)載上的電壓降基本上互相相同;該系統(tǒng)還包括用于保證所有分支中的電流基本上互相相同的電流均衡裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的系統(tǒng)(100;300),其中所述電流均衡裝置包括多個(gè)N-1電流均衡器件(151;152),其中N-1對分支(110,120;120,130)經(jīng)過一個(gè)相關(guān)均衡器件(151;152)而總是耦合在一起。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的系統(tǒng)(100;300),其中電流均衡器件包括均衡變壓器,并且每個(gè)均衡變壓器(151;152)具有與第一分支(110;120)的負(fù)載設(shè)置(1A;1B)串聯(lián)連接的一個(gè)繞組(114;125),并具有與第二分支(120;130)的負(fù)載設(shè)置(1B;1C)串聯(lián)連接的另一繞組(124;135)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2的系統(tǒng)(300),還包括將第N對分支(130,110)耦合在一起的第N個(gè)均衡器件(153)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的系統(tǒng)(300),其中電流均衡器件包括均衡變壓器,并且每個(gè)分支(110;120;130)包括一個(gè)負(fù)載設(shè)置(1A;1B;1C)和相應(yīng)變壓器(151,153;151,152;152,153)的兩個(gè)繞組(114,116;124,125;135,136)的串聯(lián)設(shè)置。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的系統(tǒng)(200),其中所述電流均衡裝置包括多個(gè)N-1均衡變壓器(151,152),其中均衡變壓器(151)具有與一個(gè)負(fù)載設(shè)置(1A)串聯(lián)連接的一個(gè)繞組(114),并具有與多個(gè)負(fù)載分支(120,130)的并聯(lián)設(shè)置串聯(lián)連接的另一繞組(124)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的系統(tǒng),其中多個(gè)負(fù)載分支(120,130)的所述并聯(lián)設(shè)置包括另一均衡變壓器(152),其具有與一個(gè)負(fù)載設(shè)置(1B)串聯(lián)連接的第一繞組(125),并具有與至少一個(gè)負(fù)載分支(130)的并聯(lián)設(shè)置串聯(lián)連接的另一繞組(135)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的系統(tǒng),其中所述第一均衡變壓器(151)具有與所述另一均衡變壓器(152)的兩個(gè)繞組(125,135)的并聯(lián)連接串聯(lián)連接的其另一繞組(124)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1的系統(tǒng)(300),其中所述電流均衡裝置包括多個(gè)(1/2)N(N-1)電流均衡器件(151,152,153),每對分支(110,120;110,130;120,130)總是經(jīng)過一個(gè)相關(guān)均衡器件(151;152;153)耦合在一起。
10.根據(jù)權(quán)利要求1的系統(tǒng),其中每個(gè)分支(110;120;130)包括負(fù)載設(shè)置(1A;1B;1C)和至少一個(gè)均衡變壓器(151;151,152;152)的至少一個(gè)繞組(114;124,125;135)的串聯(lián)設(shè)置,其中所述負(fù)載設(shè)置(1A;1B;1C)設(shè)置在高壓輸入節(jié)點(diǎn)(A)和所述至少一個(gè)均衡變壓器(151;151,152;152)的所述至少一個(gè)繞組(114;124,125;135)之間。
11.根據(jù)權(quán)利要求1的系統(tǒng),其中負(fù)載包括氣體放電燈。
12.根據(jù)權(quán)利要求1的系統(tǒng),其中所有負(fù)載基本上互相相同。
13.根據(jù)權(quán)利要求1的系統(tǒng),其中N=3。
14.根據(jù)權(quán)利要求1的系統(tǒng),具有連接到第一輸入節(jié)點(diǎn)(A)的輸入端子,用于耦合到高頻驅(qū)動器的輸出端,并具有用于接收燈(1A,1B,1C)的多個(gè)燈座。
15.根據(jù)權(quán)利要求1的系統(tǒng),具有用于耦合到高頻驅(qū)動器的燈座上的輸入連接器,輸入連接器具有類似于燈配件或燈基座的設(shè)計(jì)。
16.一種用于根據(jù)前述權(quán)利要求的任何一項(xiàng)的系統(tǒng)的組件(M1,M2,M3,M4),該組件包括連接到燈座的第一接觸點(diǎn)(505)上的第一輸入端子(501);連接到均衡變壓器(510)的第一繞組(511)的第一端(511a)上的第二輸入端子(502);連接到均衡變壓器(510)的第一繞組(511)的第二端(511b)上的第三輸入端子(503);連接到均衡變壓器(510)的第二繞組(512)的第一端(512a)上的第四輸入端子(504);連接到均衡變壓器(510)的第二繞組(512)的第二端(512b)上的燈座的第二接觸點(diǎn)(506)。
全文摘要
一種用于使用公共電源操作三個(gè)氣體放電燈(1A,1B,1C)的系統(tǒng)(100A,100B,200,300)包括在第一輸入節(jié)點(diǎn)(A)和第二輸入節(jié)點(diǎn)(102)之間并聯(lián)連接的三個(gè)分支(110,120,130),其中每個(gè)分支包括燈。該系統(tǒng)包括用于保證所有分支中的電流基本上互相相同的電流均衡裝置。該電流均衡裝置包括兩個(gè)均衡變壓器(151,152),其中均衡變壓器(151,152)具有與一個(gè)燈(1A;1B)串聯(lián)連接的一個(gè)繞組(114;125),并具有與另一燈(1B;1C)串聯(lián)連接的另一繞組(124;135)。
文檔編號H05B41/282GK1817068SQ200480018921
公開日2006年8月9日 申請日期2004年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2003年7月4日
發(fā)明者G·W·凡德維恩, A·W·布伊 申請人:皇家飛利浦電子股份有限公司