專利名稱：用于自動地檢測安裝的燈類型的裝置和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體涉及照明單元和用于將功率供應(yīng)至在照明單元中的燈的裝置。更具體地，本文公開的各種發(fā)明方法和設(shè)備涉及用于檢測安裝到照明單元中的燈的類型并且用于根據(jù)其類型將功率供應(yīng)至該安裝的燈的布置和方法。
背景技術(shù)：
某些類型的燈具有相互相同的物理配置并且可被安裝在相同的照明單元中。然而，在一些情況下，這些不同的燈類型可具有不同的功率供應(yīng)要求。在這樣的情況下，重要的是能夠辨別安裝在照明單元中的燈的類型使得它可被適當?shù)仳?qū)動。例如，T8燈是標準熒光燈，具有一寸的直徑的管狀、中間的雙向針基座，并且具有一些規(guī)定的長度，包括2英尺、3英尺、和4英尺。如所熟知的，鎮(zhèn)流器被用來供應(yīng)功率以驅(qū)動T8熒光燈。在4英尺T8燈中，存在幾種不同的燈類型，包括為標準32瓦T8燈的第一類型的燈、為節(jié)能28瓦T8燈的第二類型的燈、以及為節(jié)能25瓦T8燈的第三類型的燈。所有這些類型的燈可安裝在支撐4英尺T8燈的相同的照明固定裝置中，但是這些類型的燈中的每一個具有其自身的特定功率供應(yīng)要求。當諸如T8燈的熒光燈安裝在非調(diào)光系統(tǒng)中時，鎮(zhèn)流器對該燈提供恒定電流。在那種情況下，25瓦T8燈具有比28瓦T8燈(或32瓦T8燈)低的工作電壓，并且因此消耗較小的功率。然而，當期望為安裝在利用調(diào)光的照明布置中的諸如T8燈的熒光燈提供調(diào)光能力時，需要利用支持調(diào)光工作的鎮(zhèn)流器?？傮w而言，現(xiàn)有調(diào)光鎮(zhèn)流器利用反饋回路以在用于期望的調(diào)光水平的期望的設(shè)置下操縱燈。通常，調(diào)光鎮(zhèn)流器具有恒定電流或恒定功率控制回路來實現(xiàn)深調(diào)光級。如果節(jié)能燈安裝在具有被設(shè)計用于較高功率燈的恒定功率控制回路的調(diào)光鎮(zhèn)流器上，尤其是在很少期望或幾乎不期望調(diào)光的較高的光輸出級下，該鎮(zhèn)流器將設(shè)法使燈被過度驅(qū)動以便滿足其控制回路要求，并且因此節(jié)能燈將不節(jié)省能量，或?qū)⒉蝗鐚⒈活A(yù)期和期望的那樣節(jié)省能量。在那種情況下，當用較低功率燈(例如，28瓦T8燈)取代較高功率燈(例如，32瓦T8燈)時，例如，可能需要安裝不同的鎮(zhèn)流器來匹配較低功率燈。將期望能夠以這些燈中的任一種類型替代在特定照明單元中的這些燈的任何其它類型，而無需調(diào)換驅(qū)動燈的鎮(zhèn)流器。在那種情況下，需要具有如下照明單元:該照明單元可自動地檢測安裝于其中的燈的類型，并且相應(yīng)地調(diào)節(jié)鎮(zhèn)流器的工作參數(shù)，以適當?shù)仳?qū)動該安裝的燈。燈確定(lamp determination)在過去通常已經(jīng)使用了諸如燈絲電阻、燈電流、和燈電壓的測量以確定燈類型。這當燈特性大不相同時是有效的策略，但是當這些參數(shù)不具有足夠大的區(qū)別時可能有困難。舉例來說，標準T8 32W燈具有與28W T8和25W T8節(jié)能燈相同的燈絲電阻。燈電流對于這些燈也是相同的。它們之間的唯一區(qū)別是燈電壓，并且該電壓可隨溫度改變而重疊并且難以測量。
因此，在本領(lǐng)域中存在對提供確定安裝在照明單元中的燈的類型的自動化方法的需要。還存在提供能夠驅(qū)動多個類型的燈并且還能夠自動地檢測它當前驅(qū)動的燈的類型的裝置的需要。

發(fā)明內(nèi)容
本公開涉及用于檢測安裝在照明單元中的燈的類型的系統(tǒng)和方法。例如，本公開描述了調(diào)光鎮(zhèn)流器和用于熒光燈的可自動地檢測安裝在與該鎮(zhèn)流器相關(guān)的照明單元中的熒光燈的類型的相關(guān)的控制器，其中每個不同熒光燈類型與燈預(yù)期被驅(qū)動的對應(yīng)的功率級相關(guān)聯(lián)?？傮w而言，一方面，裝置被設(shè)置用于對安裝的熒光燈供應(yīng)功率。該裝置包括:第一電路，其用于接收輸入電壓以及響應(yīng)于該輸入電壓對該安裝的突光燈供應(yīng)功率，該第一電路包括:半橋，其具有第一開關(guān)和第二開關(guān)，該第一開關(guān)和第二開關(guān)定期地選擇性地接通和斷開，其中每個開關(guān)在該開··關(guān)被接通的每個周期中具有時間 ，并且其中被供應(yīng)至該安裝的熒光燈的功率級隨I 變化，以及諧振電路，其用于將該功率從該半橋供應(yīng)至該安裝的熒光燈；反饋信號發(fā)生器，其用于供應(yīng)指示經(jīng)過該半橋的平均電流的反饋信號；控制器，其用于接收該反饋信號以及響應(yīng)于該反饋信號調(diào)節(jié)Tw ;以及存儲裝置，其用于存儲起始燈類型。該控制器為該安裝的熒光燈執(zhí)行起始程序，該程序包括:從該存儲裝置檢索指示該起始燈類型的數(shù)據(jù)；根據(jù)該起始燈類型將第一控制信號和第二控制信號供應(yīng)至該第一開關(guān)和該第二開關(guān)以促使該第一電路在預(yù)熱期間預(yù)熱該安裝的熒光燈；在該預(yù)熱期之后，在測試間隔期間將該第一控制信號和該第二控制信號供應(yīng)至該第一開關(guān)和該第二開關(guān)以促使該第一電路對該安裝的熒光燈供應(yīng)功率以嘗試使該安裝的熒光燈被過度驅(qū)動；在該測試間隔期間監(jiān)測Ton ;基于該監(jiān)測的Tw確定該安裝的熒光燈的燈類型；以及將指示該安裝的熒光燈的確定的燈類型的數(shù)據(jù)作為起始燈類型保存在該存儲裝置中。在一個實施例中，該安裝的熒光燈具有對應(yīng)于第一較高功率級的第一燈類型以及對應(yīng)于第二較低功率級的第二燈類型中的一個，并且該控制器進一步被配置成:根據(jù)該第二燈類型為Ton設(shè)置最大值TW_MX ;以及將該監(jiān)測的Tw與T.mx相比較。根據(jù)該實施例的一個可選特征，該控制器進一步被配置成確定該安裝的熒光燈是否屬于該第一燈類型或?qū)儆谠摰诙纛愋?，這取決于該監(jiān)測的Tw在該測試間隔期間是否
坐手T寸 J 1ON-MAxo總體而言，在另一方面中，一設(shè)備包括:裝置，其被配置成接收輸入電壓并且響應(yīng)于該輸入電壓對安裝的燈供應(yīng)功率；以及控制器。該控制器被配置成執(zhí)行包括如下步驟的算法:控制該裝置根據(jù)第一功率控制設(shè)置將功率供應(yīng)至該安裝的燈，當該安裝的燈是第一燈類型時，該第一功率控制設(shè)置將不使該安裝的燈被過度驅(qū)動，并且當該安裝的燈是第二燈類型時，該第一功率控制設(shè)置將使該安裝的燈被過度驅(qū)動；檢測該安裝的燈在第一功率控制設(shè)置下是否被過度驅(qū)動；至少部分地基于該安裝的燈在該第一功率控制設(shè)置下是否被過度驅(qū)動來確定該安裝的燈的燈類型；以及控制該裝置以根據(jù)該確定的燈類型而將功率供應(yīng)至該安裝的燈。在一個實施例中，該設(shè)備還包括反饋信號發(fā)生器，該反饋信號發(fā)生器被配置成對該控制器提供反饋信號，并且其中該控制器被配置成:(I)將該反饋信號與用于驅(qū)動所述安裝的燈的目標值相比較，以及(2)基于該比較的結(jié)果確定該安裝的燈是否被過度驅(qū)動。根據(jù)該實施例的一個可選特征，該控制器:包括將該反饋信號值與該目標值相比較的比較器或放大器，并且其中該控制器確定，當該比較器或放大器的輸出是在其最大值和最小值中的一個處時，Ton等于Tw_mx。在一個實施例中，當確定該燈在第一功率控制設(shè)置下被過度驅(qū)動時，該算法還包括:控制裝置以根據(jù)第二功率控制設(shè)置將功率供應(yīng)至該安裝的燈，當該安裝的燈是第二燈類型時，該第二功率控制設(shè)置將不使該安裝的燈被過度驅(qū)動，并且當該安裝的燈是第三燈類型時，該第二功率控制設(shè)置將使該安裝的燈被過度驅(qū)動；檢測該安裝的燈在該第二功率控制設(shè)置下是否被過度驅(qū)動；以及至少部分地基于該安裝的燈在該第二功率控制設(shè)置下是否被過度驅(qū)動來確定該安裝的燈的燈類型?？傮w而言，在又一個方面中，提供了用于對安裝的燈供應(yīng)功率的方法。該方法包括:根據(jù)第一功率控制設(shè)置將功率供應(yīng)至安裝的燈，當該安裝的燈是第一燈類型時，該第一功率控制設(shè)置將不使該安裝的燈被過度驅(qū)動，并且當該安裝的燈是第二燈類型時，該第一功率控制設(shè)置將使該安裝的燈被過度驅(qū)動；檢測該燈在該第一功率控制設(shè)置下是否被過度驅(qū)動；至少部分地基于該安裝的燈在該第一功率控制設(shè)置下是否被過度驅(qū)動來確定該安裝的燈的燈類型；以及根據(jù)確定的燈類型將功率供應(yīng)至該安裝的燈。在一個實施例中，該方法還包括:將反饋信號與用于驅(qū)動該安裝的燈的目標值相比較，并且基于該比較的結(jié)果確定該安裝的燈是否被過度驅(qū)動。在一個實施例中，該方法還包括:定期地選擇性地接通和斷開半橋的第一開關(guān)和第二開關(guān)，其中每個開關(guān)在該開關(guān)被接通的每個周期中具有時間！ ，并且其中供應(yīng)至該安裝的燈的功率級隨I 變化。根據(jù)該實施例的一個可選特征，該第一燈類型對應(yīng)于第一較低功率級，并且該第二燈類型對應(yīng)于第二較高功率級，并且該方法包括，在測試間隔期間:為對應(yīng)于該第一燈類型的Ton設(shè)置最大值TW_MX，監(jiān)測`Tw，并且將該監(jiān)測的Ton與T0臟相比較。根據(jù)該實施例的一個可選特征，該方法進一步包括:確定該安裝的燈是否屬于該第一燈類型或?qū)儆谠摰诙纛愋?，這取決于在測試間隔期間該監(jiān)測的Tw是否等于Tw_mx。在一個實施例中，該方法還包括:根據(jù)第二功率控制設(shè)置將功率供應(yīng)至該安裝的燈，當該安裝的燈是第二燈類型時，該第二功率控制設(shè)置將不使該安裝的燈被過度驅(qū)動，并且當該安裝的燈是第三燈類型時，該第二功率控制設(shè)置將使該安裝的燈被過度驅(qū)動；檢測該燈在該第二功率控制設(shè)置下是否被過度驅(qū)動；以及至少部分地基于該安裝的燈在該第二功率控制設(shè)置下是否被過度驅(qū)動來確定該安裝的燈的燈類型。在一個實施例中，該第一燈類型對應(yīng)于第一較高功率級燈，并且該第二燈類型對應(yīng)于第二較低功率級燈。在一個實施例中，該方法進一步包括:將指示該安裝的熒光燈的確定的燈類型的數(shù)據(jù)保存在存儲裝置中。如本文中為本公開的目的所使用的，術(shù)語“燈”應(yīng)被理解為表示各種光源中的任一個或多個，包括但不限于，熒光源、磷光源、高強度放電源(例如，鈉蒸汽、水銀蒸汽、以及金屬鹵化物燈)、白熾源(例如，白熾燈、鹵素燈)、激光器、基于LED的源、其它類型的電致發(fā)光源、熱致發(fā)光源(例如，火焰)、蠟燭發(fā)光源(例如，汽燈罩、碳電弧輻射源)、光致發(fā)光源(例如，氣體放電源)、使用電子飽滿的陰極發(fā)光源、流電發(fā)光源、晶體發(fā)光源、顯像管發(fā)光源、熱發(fā)光源、摩擦發(fā)光源、聲納發(fā)光源、輻射發(fā)光源、以及發(fā)光聚合物。給定的光源可被配置成產(chǎn)生在可見光譜內(nèi)、在可見光譜外、或兩者的組合的電磁輻射。因此，術(shù)語“光”和“輻射”在本文中可互換地使用。另外，光源作為一體化元件可包括一個或多個過濾器(例如，濾色器)、透鏡、或其它光學部件。另外，應(yīng)理解，光源可被配置用于各種應(yīng)用，包括但不限于指示、顯示、和/或照明?！罢彰髟础睘樘貏e地被配置成產(chǎn)生具有充分強度的輻射以有效地照亮內(nèi)部或外部空間的光源。在該上下文中，“充分的強度”表示在空間或環(huán)境中產(chǎn)生的可見光譜中的充分的輻射功率(單位“流明”常常用來代表在所有方向上從光源的總光輸出，就輻射功率或“光通量”方面而言)以提供周圍照明(即，可間接地感受到以及可例如在全部或部分地被感受到之前被各個中間表面中的一個或多個反射掉)。本文中使用術(shù)語“照明單元”來表示包括相同或不同類型的一個或多個光源的設(shè)備。給定的照明單元可具有用于該(些)光源的各種安裝布置、封殼/殼體/固定裝置布置和形狀、和/或電力和機械連接配置中的任一種。另外，給定的照明單元視情況可與各種有關(guān)該(些)光源的工作的其它部件(例如，控制電路)相關(guān)聯(lián)(例如，包含，被聯(lián)接到和/或封裝在一起)。應(yīng)理解，在下文中詳細討論的前述概念和附加概念的所有組合(假如這樣的概念不相互矛盾)被構(gòu)想作為本文公開的發(fā)明主題的一部分。特別地，出現(xiàn)在本公開的結(jié)尾處的要求保護的主題的所有組合被構(gòu)想作為本文公開的發(fā)明主題的部分。還應(yīng)了解，本文明確利用的也可出現(xiàn)在通過引用而并入的任何公開中的術(shù)語，應(yīng)被給予與本文公開的具體概念最一致的涵義。


在這些附圖中，貫穿不同的視圖，相似的參考文字大體上涉及相同的部分。另外，這些附圖不一定按比例，重點作為替代大體上放置，圖示出本發(fā)明的原理。圖1示出照明單元的一個實施例的功能框圖。圖2示出確定安裝在照明單元中的燈的類型的方法的一個實施例的流程圖。圖3示出照明單元的一個實施例的相關(guān)部分的功能框圖。圖4示出照明單元的一個實施例的相關(guān)部分的一些細節(jié)。圖5圖示出用以確定安裝的燈的類型的照明單元的程序的一個實施例的時間安排。圖6A-B圖示出燈類型確定程序的一個實施例的示例操作。圖7-10圖示出在四個不同的狀況設(shè)置下的燈類型確定算法的一個實施例的實驗執(zhí)行結(jié)果。
具體實施例方式更總體而言，申請人已經(jīng)認識并且領(lǐng)悟到，提供可自動地確定當前安裝在照明單元中的燈的類型的裝置以及選擇合適的參數(shù)用于將功率供應(yīng)至該確定的燈類型將是有利的。
鑒于以上所述，本發(fā)明的各實施例和實施方式涉及照明單元、用于將功率供應(yīng)至安裝在照明單元中的燈的裝置、用于安裝在照明單元中的燈的鎮(zhèn)流器、以及用于將功率供應(yīng)至安裝在照明單元中的燈的方法，該方法可確定安裝在照明單元中的燈的類型。圖1示出照明單元1000的一個實施例的功能框圖。照明單元1000包括:安裝的燈10，其可被安裝在照明單元1000的照明固定裝置(未示出)中；以及設(shè)備1100，其用于將功率供應(yīng)至安裝的燈10。照明單元1000還包括整流塊1200，該整流塊1200可進一步包括功率因數(shù)校正(PFC)電路、調(diào)光塊、以及工作以將來自電網(wǎng)的標準AC電壓轉(zhuǎn)換成被供應(yīng)至照明單元1000的設(shè)備1100的經(jīng)調(diào)節(jié)的DC電壓Vin的其它塊。設(shè)備1100包括燈功率供應(yīng)裝置1110、控制器1120、以及反饋信號發(fā)生器1130，并且可被稱為電子鎮(zhèn)流器。在圖1的實施例中，控制器1120接收調(diào)光電壓Vdim，該調(diào)光電壓Vdim設(shè)置將由設(shè)備1100施加到燈10的調(diào)光量。反饋信號發(fā)生器1130和控制器1120與燈功率供應(yīng)裝置1110 —起工作以形成功率控制回路，用于根據(jù)由調(diào)光電壓Vdim指示的期望的調(diào)光設(shè)置對燈10供應(yīng)合適的功率。照明單元1000能夠利用至少兩種不同的類型的燈作為安裝的燈10，并且設(shè)備1100被自動地配置以識別、檢測、或確定當前安裝在照明單元中的燈的類型作為安裝的燈10。在一個實施例中，照明單元1000被配置成利用熒光燈(例如，4英尺T8熒光燈)作為安裝的燈10。在那種情況下，安裝的燈10可為32瓦T8燈(第一燈類型)、或28瓦T8燈(第二燈類型)、或25瓦T8燈(第三燈類型)。在那種情況下，設(shè)備1100包括能夠自動地檢測安裝的燈10是否為32瓦T8燈、28瓦T8燈、或25瓦T8燈的特征，使得它可對燈10供應(yīng)期望的功率級。圖2示出確定安裝在可由設(shè)備1100利用的照明單元中的燈的類型的方法2000的一個實施例的流程圖。在第一步2005中，燈類型確定程序由設(shè)備啟動。在一些實施例中，每次照明單元通電時，燈類型確定程序可被啟動。在一些實施例中，每當設(shè)備確定燈已經(jīng)被替換時，燈類型確定程序可被啟動。在那種情況下，例如，該設(shè)備可以檢測它何時因為燈已經(jīng)被移走而驅(qū)動開路負載，以及然后檢測何時負載因新燈已經(jīng)被安裝而再次存在，并且該設(shè)備可在檢測到負載再次存在之后啟動燈類型確定程序。其它標準可用于啟動燈類型確定程序。在步驟2010中，設(shè)備從存儲裝置檢索指示起始燈類型的存儲的燈類型數(shù)據(jù)。該起始燈類型是被作用燈確定程序的起點的燈類型。在一些實施例中，當設(shè)備被制造時，存儲的燈類型數(shù)據(jù)在工廠可以對應(yīng)于被存儲到存儲裝置中的默認燈類型。在一些實施例中，存儲的燈類型數(shù)據(jù)可以對應(yīng)于由設(shè)備在上次設(shè)備通電時檢測到的燈類型。在一些實施例中，存儲的燈類型數(shù)據(jù)可以對應(yīng)于由設(shè)備在檢測到新燈已經(jīng)被安裝之前最后檢測到的燈類型。燈類型數(shù)據(jù)可為任何一種數(shù)據(jù)，包括例如可由設(shè)備使用以辨別將由燈確定程序使用作為起始燈類型的燈的類型的ID代碼。在步驟2015中，該(些)安裝的燈使用用于該起始燈類型的功率控制設(shè)置來預(yù)熱。在步驟2020中，該設(shè)備在測試間隔期間試圖使用(多個)第一功率控制設(shè)置使該(些)安裝的燈被過度驅(qū)動。嘗試使安裝的燈被過度驅(qū)動的示例實施例將在下文中更詳細地描述。在步驟2025中，該設(shè)備確定該(些)安裝的燈是否被過度驅(qū)動。確定該(些)安裝的燈是否被過度驅(qū)動的示例實施例將在下文中更詳細地描述。如果在步驟2025中確定該(些)安裝的燈未被過度驅(qū)動，則在步驟2030中，確定該(些)安裝的燈是第一較高功率燈類型，例如32W T8燈類型。然后，在步驟2035中，該設(shè)備根據(jù)該第一燈類型驅(qū)動燈。有利地，指示該第一燈類型的數(shù)據(jù)也存儲在存儲裝置中作為起始燈類型，并且該程序結(jié)束。如果在步驟2025中確定該(些)安裝的燈被過度驅(qū)動，則在步驟2040中，該設(shè)備試圖在測試間隔期間使用(多個)第二功率控制設(shè)置來使該(些)安裝的燈被過度驅(qū)動。在步驟2045中，該設(shè)備確定該(些)安裝的燈是否被過度驅(qū)動。如果在步驟2045中確定該(些)安裝的燈未被過度驅(qū)動，則在步驟2050中，確定該(些)安裝的燈是第二較低功率燈類型，例如28W T8燈類型。然后，在步驟2055中，該設(shè)備根據(jù)該第二燈類型驅(qū)動燈。有利地，指示該第二燈類型的數(shù)據(jù)存儲在存儲裝置中作為起始燈類型，并且該程序結(jié)束。如果在步驟2045中確定該(些)安裝的燈被過度驅(qū)動，則在步驟2060中，確定該(些)燈是第三更低功率燈類型，例如25W T8燈類型。在步驟2065中，該設(shè)備根據(jù)該第三燈類型驅(qū)動燈。有利地，指示該第三燈類型的數(shù)據(jù)存儲在存儲裝置中作為起始燈類型，并且該程序結(jié)束。在僅構(gòu)想了兩個燈類型的一些實施例中，則步驟2040、2045、2060和2065可省略，并且當該(些)安裝的燈在步驟2025中未被過度驅(qū)動時，確定該(些)安裝的燈為第二較低功率燈類型，例如28W T8燈類型。替代地，在構(gòu)想了多于三個燈類型的一些實施例中，對于每個附加燈類型可以重復(fù)類似于2020-2035或2040-2055的步驟。在方法2000中，該設(shè)備開始針對在最高功率級下被過度驅(qū)動進行測試，并且如果被過度驅(qū)動被檢測到，則它通過在那個最高功率級下方的下一個最高功率級下、然后在其下方的下一個功率級下依次類推進行測試而“以這種方法繼續(xù)下去”，直至如果發(fā)現(xiàn)不使該(些)燈被過度驅(qū)動的等級為止。然而，在替代實施例中，該設(shè)備通過在最低功率級下進行測試而開始，并且如果被過度驅(qū)動被檢測到，則它通過在那個最低功率級上方的一個最高功率級下然后在其上方的下一個功率級下依次類推進行測試而“以這種方法繼續(xù)下去”，直至如果發(fā)現(xiàn)使該(些)燈被過度驅(qū)動的等級為止。其它布置也是可能的。雖然為了提供清晰且具體的圖示，上文在熒光燈并且具體地熒光T8燈方面描述了圖2的示例實施例，但是應(yīng)理解，圖示的方法在適合于利用其它技術(shù)為燈確定安裝的燈類型的情況下被應(yīng)用。在各實施例中，下列特征中的一個或多個可適用于圖2的方法:預(yù)熱程序可始終在高輸出級(而非使用存儲在存儲器中的用于起始燈類型的等級)執(zhí)行；并且當改變I 以便過度驅(qū)動時，可見性可通過使用緩慢變化(掃描(swe印))而降低。同樣，在將深調(diào)光等級應(yīng)用到照明單元的同時更換燈的一些情況下，該方法2000可變得對用戶可見，因為它涉及對該(些)燈應(yīng)用高功率級以試圖使它/它們被過度驅(qū)動。因此，使得過度驅(qū)動測試對用戶是不可見的，在一些實施例中，在步驟2005中在燈的更換被檢測到之后，燈確定程序可僅在調(diào)光量被設(shè)置為非常低(即，該(些)燈具有最大或接近最大光輸出級)的情況下被啟動。這具有如下副作用:在 更換該(些)燈之后，照明單元可能被設(shè)置在錯誤的功率設(shè)置下，直至亮度級被設(shè)置成高到足以啟動燈確定程序為止。圖3示出照明單元3000的一個實施例的相關(guān)部分的功能框圖。照明單元3000包括:安裝的燈10，其可被安裝在照明單元3000的照明固定裝置(未示出)中；以及設(shè)備3100，其用于將功率供應(yīng)至安裝的燈10。設(shè)備3100包括燈功率供應(yīng)裝置3110、控制器3120、以及反饋信號發(fā)生器3130，并且可被稱為電子鎮(zhèn)流器。功率供應(yīng)裝置3110包括半橋3112、諧振電路3114、和反饋信號發(fā)生器3130?？刂破?120包括處理器(例如，微處理器)3122、存儲裝置3124、比較器或放大器3126、以及其它信號處理部件。在工作中，半橋3112接收可為經(jīng)調(diào)節(jié)的且功率因數(shù)經(jīng)校正的DC電壓的電壓VIN，并且經(jīng)由諧振電路3114對安裝的燈10供應(yīng)功率。控制器3120接收調(diào)光控制信號Vin并且調(diào)節(jié)由燈功率供應(yīng)裝置3110供應(yīng)至安裝的燈10的功率以實現(xiàn)對應(yīng)的調(diào)光等級。在一些實施例中，控制器3120通過調(diào)節(jié)由半橋3112輸出到諧振電路3114的信號的頻率來控制從燈功率供應(yīng)裝置3110供應(yīng)至安裝的燈10的功率。在一些實施例中，隨著由半橋3112輸出至諧振電路3114的信號的頻率減小，由燈功率供應(yīng)裝置3110輸送至燈10的功率增加。在一些實施例中，半橋3112包括第一開關(guān)和第二開關(guān)(例如，晶體管)，響應(yīng)于由控制器3120提供的控制信號3015和3025，該第一開關(guān)和第二開關(guān)定期地選擇性地接通和斷開，其中每個開關(guān)在開關(guān)切換的每個周期具有時間T0N，因而供應(yīng)至安裝的燈10的功率級隨I 變化。反饋信號發(fā)生器3130對控制器3120提供反饋信號3035以產(chǎn)生功率控制回路，該功率控制回路允許控制器3130控制燈功率供應(yīng)裝置3110的工作以對安裝的燈10供應(yīng)期望的功率級。在一個實施例中，反饋信號指示流經(jīng)半橋3112的平均電流等級。當Vin是恒定DC電壓時，則通過調(diào)節(jié)通過半橋3112的平均電流，控制器3130可調(diào)節(jié)被供應(yīng)到安裝的燈10的功率。因此，在一 些實施例中，控制器3130定期地(例如，每850微秒測量循環(huán)一次)測量通過半橋3112的平均電流，并且響應(yīng)于該測量，調(diào)整“通”時間Ton以調(diào)節(jié)被供應(yīng)至安裝的燈10的功率。也就是，在一些實施例中，在每個測量循環(huán)期間，控制器3130將不改變TQN，但是在循環(huán)結(jié)束時，控制器3130將基于來自上一個循環(huán)的半橋電流測量為下一個循環(huán)改變 ，以糾正并維持對被供應(yīng)到安裝的燈10的功率的調(diào)節(jié)。照明單元3000能夠利用至少兩種不同的類型的燈作為安裝的燈10，并且設(shè)備3100被自動地配置以識別、檢測、或確定當前安裝在照明單元中的燈的類型作為安裝的燈10。在一些實施例中，照明單元3000被配置成利用熒光燈(具體地，T8熒光燈)作為安裝的燈10。在那種情況下，安裝的燈10可為32瓦T8燈(第一燈類型)、或28瓦T8燈(第二燈類型)、或25瓦T8燈(第三燈類型)。在那種情況下，設(shè)備3100包括其中能夠自動地檢測安裝的燈10是否為32瓦T8燈、28瓦T8燈、或25瓦T8燈的特征。在一個不例實施例中，控制器3130具有一直指不Tqn的電流值的信息。通過限定，對于給定的安裝的燈10，T.mx是用于功率控制設(shè)置的Ton的最大容許值，并且該值在具有安裝的燈10的照明單元3000的正常工作期間不得達到。當燈功率供應(yīng)裝置3110不能滿足其目標功率要求時，則控制器3130將Ton設(shè)置為TW_MX。
有利地，這恰好是當較低功率燈(例如，28瓦T8燈)被安裝并且在較高功率調(diào)節(jié)設(shè)置點下(例如，在用于32瓦T8燈的第一功率控制設(shè)置下)被驅(qū)動時發(fā)生的情況。在這樣的情況下，使Ton處于TW_MX下被限定為過度驅(qū)動情況。因此，設(shè)備3100可執(zhí)行檢測安裝的燈10的燈類型的方法，諸如方法2000。在那種情況下，在步驟2010中，控制器3120從存儲裝置檢索指示起始燈類型的數(shù)據(jù)，并且在步驟2015中，設(shè)備3100使用用于起始燈類型的設(shè)置來預(yù)熱安裝的燈10。然后，在步驟2020中，設(shè)備3100通過利用如下功率控制設(shè)置在測試間隔期間試圖使安裝的燈10被過度驅(qū)動:當安裝的燈10屬于預(yù)期在較高功率級下工作的第一燈類型(例如，32 W燈類型)時，該功率控制設(shè)置將不使安裝的燈10被過度驅(qū)動并且因此將不促使Tm到達TW_MX，并且當安裝的燈10屬于預(yù)期在較低功率級下工作的第二燈類型(例如，28 W燈類型)時，該功率控制設(shè)置將使安裝的燈10被過度驅(qū)動并且將促使Tw到達TQN_mx。在步驟2025中，控制器3120通過確定在測試間隔期間Tw是否到達Τ0Ν_.來檢測安裝的燈10是否被過度驅(qū)動。在一些實施例中，過度驅(qū)動可被限定為:對于一定百分比的測試間隔，使TQN=TQN_MX，并且對于100%的測試間隔，Tm不必等于Tw_mx。因此，不檢測過度驅(qū)動可被限定為:在測試間隔期間對于某一時間百分比，不使ΤΜ=ΤΜ_ΜΧ。至少部分地基于確定安裝的燈10是否在第一功率控制設(shè)置下被過度驅(qū)動，控制器3120確定安裝的燈10的燈類型。特別地，當僅構(gòu)想兩個燈類型(例如，32 W和28 W)時，則一旦確定安裝的燈10在第一功率控制設(shè)置下是否被過度驅(qū)動，就可作出關(guān)于哪種燈類型被安裝的最終決定。在構(gòu)想三個燈類型(例如，32 W、28 W、和25 W)的另一種情況下，則如果安裝的燈10在第一功率控制設(shè)置下被過度驅(qū)動，則有必要在第二功率控制設(shè)置下重復(fù)該程序，當安裝的燈10屬于第二燈類型(例如，28 W燈類型)時，該第二功率控制設(shè)置將不使安裝的燈10被過度驅(qū)動并且因此將不促使Ton達到TQN_MX，并且當安裝的燈10屬于預(yù)期在諸如上文相對于圖2的步驟2040-2065所描述的更低功率級下工作的第三燈類型(例如，25 W燈類型)時，該第二功率控制設(shè)置將使安裝的燈10被過度驅(qū)動并且將促使Ton到達TW_MX。如以前，取決于構(gòu)想的燈類型的數(shù)量，可在必要時重復(fù)該程序。如先前所提及的，該程序的不同的實施例可被利用，例如通過在最低功率級下開始進行測試，并且如果過度驅(qū)動被檢測到，則在那個最低功率級上方的下一個功率級下、然后其上的再下一個功率級下依次類推而進行測試，直至如果發(fā)現(xiàn)使該(些)燈被過度驅(qū)動的等級為止。在一些實施例中，一旦確定了安裝的燈類型，控制器3120可將指示安裝的燈類型的數(shù)據(jù)寫入到存儲裝置3124中作為新的起始燈類型。在一些實施例中，反映通過半橋3112的電流的反饋信號可被供應(yīng)至比較器或放大器3126并且被與對應(yīng)于將被應(yīng)用到安裝的燈10的期望的功率級的參考值(例如，對應(yīng)于Vdim的暗淡的等級)相比，以便產(chǎn)生對于該(些)控制信號合適的Tw用于控制由燈功率供應(yīng)裝置3110供應(yīng)到安裝的燈10的功率。在那種情況下，通過監(jiān)測比較器或放大器3126的輸出是否走“開環(huán)回路”并且歸因于過度驅(qū)動較低功率燈，該輸出是否在其最大(或最小)“軌道”值處，控制器3120可確定是否Tw=T.mx以及安裝的燈10是否被過度驅(qū)動。在一些實施例中，處理器3122可僅直接測量T0N?；谑欠瘭肠?Τ.ΜΧ(其指示過度驅(qū)動)，控制器3120可改變提供給放大器或比較器3126的參考值以適當?shù)仳?qū)動安裝的燈10。圖4示出照明單元4000的一個實施例的相關(guān)部分的一些細節(jié)。照明單元4000包括:安裝的燈10，其可被安裝在照明單元4000的照明固定裝置(未示出)中；以及設(shè)備4100，其用于將功率供應(yīng)至安裝的燈10。設(shè)備4100包括燈功率供應(yīng)裝置和反饋信號發(fā)生器4140，以及控制器4120。燈功率供應(yīng)裝置和反饋信號發(fā)生器4140包括半橋，該半橋包括第一和第二切換裝置(例如，場效應(yīng)晶體管)4112a和4112、諧振電路4114、以及反饋信號發(fā)生器4130。照明單元4000的工作與照明單元3000相同，并且因此將不在此處重復(fù)。在一個實施例中，照明單元可根據(jù)以下表I中所示的參數(shù)工作。表I
權(quán)利要求
1.一種用于對安裝的熒光燈(10)供應(yīng)功率的裝置(1100、3000、4000)，所述裝置(1100、3000、4000)包括: 第一電路(1110、3110、4140)，其用于接收輸入電壓(Vin)以及響應(yīng)于所述輸入電壓(Vin)對所述安裝的熒光燈(10)供應(yīng)功率，所述第一電路(1110、3110、4140)包括: 半橋(3112)，其具有第一開關(guān)和第二開關(guān)(4112a、4112b)，所述第一開關(guān)和第二開關(guān)(4112a、4112b)定期地選擇性地接通和斷開，其中每個開關(guān)在該開關(guān)被接通的每個周期中具有時間 ，并且其中被供應(yīng)至所述安裝的熒光燈(10)的所述功率級隨Tm變化，以及諧振電路(3114、4114)，其用于將所述功率從所述半橋供應(yīng)至所述安裝的熒光燈； 反饋信號發(fā)生器(1130、3130、4130)，其用于供應(yīng)指示經(jīng)過所述半橋(3112)的平均電流的反饋信號(3035)； 控制器(1120、2130、4120)，其用于接收所述反饋信號以及響應(yīng)于所述反饋信號調(diào)節(jié)Ton ;以及 存儲裝置(3124)，其用于存儲起始燈類型， 其中所述控制器(1120、2130、4120)為所述安裝的熒光燈(10)執(zhí)行燈類型確定程序(2000)，所述程序包括: 從所述存儲裝置(3124)檢索指示所述起始燈類型的數(shù)據(jù)； 根據(jù)所述起始燈類型將第一和第二控制信號(3015、3025)供應(yīng)(2015)至所述第一開關(guān)和第二開關(guān)(4112a、4112b)以促使所述第一電路(1110、3110、4140)在預(yù)熱期間預(yù)熱所述安裝的熒光燈(10)； 在所述預(yù)熱期之后，在測試間隔期間，將所述第一和第二控制信號(3015、3025)供應(yīng)(2020)到所述第一開關(guān)和第二開關(guān)(4112a、4112b)以促使所述第一電路(1110、3110、4140)對所述安裝的熒光燈(10)供應(yīng)功率以嘗試使所述安裝的熒光燈(10)被過度驅(qū)動；在所述測試間隔期間監(jiān)測(2025)Tw; 基于所述監(jiān)測的！《確定(2030)所述安裝的熒光燈(10)的燈類型；以及將指示所述安裝的熒光燈(10)的確定的燈類型的數(shù)據(jù)作為所述起始燈類型保存(2035)在所述存儲裝置中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置(1100、3000、4000)，其中所述安裝的熒光燈(10)具有對應(yīng)于第一較高功率級的第一燈類型以及對應(yīng)于第二較低功率級的第二燈類型中的一個，并且其中所述控制器(1120、2130、4120)在所述測試間隔期間為Tw設(shè)置對應(yīng)于所述第一燈類型的最大值TMX，并且將監(jiān)測的Ton與TW_MX相比較。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置(1100、3000、4000)，其中所述控制器(1120、2130、4120)確定所述安裝的熒光燈是否屬于所述第一燈類型或?qū)儆谒龅诙纛愋停@取決于監(jiān)測的Ton在所述測試間隔期間是否等于TW_MX。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置(1100、3000、4000)，其中所述控制器(1120、2130、4120)設(shè)置閾值百分比，并且確定所述安裝的熒光燈(10)是否屬于所述第一燈類型或?qū)儆谒龅诙纛愋?，這取決于監(jiān)測的I 在所述測試間隔期間在至少所述閾值百分比的時間內(nèi)是否等于 Ton-max °
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置(1100、3000、4000)，其中所述反饋信號具有值，并且其中所述控制器(1120、2130、4120)將所述反饋信號(3035)值與目標值相比較，并且響應(yīng)于所述比較，調(diào)整Ton以嘗試促使所述反饋信號值等于所述目標值。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置(1100、3000、4000)，其中所述目標值根據(jù)第一和第二燈類型中的一個選擇。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置(1100、3000、4000)，其中所述控制器(1120、2130、4120)包括將所述反饋信號值與所述目標值相比較的比較器或放大器(3126)，并且其中所述控制器(1120、2130、4120)確定:當所述比較器或放大器(3126)的輸出是在其最大值和最小值中的一個處時，I 等于 Ton-max °
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置(1100、3000、4000)，其中所述控制器(1120、2130、4120)包括測量Tw的處理器。
9.一種設(shè)備(1100、2000、3000)，包括: 裝置(I110,3110,4140)，其被配置成接收輸入電壓并且響應(yīng)于所述輸入電壓對安裝的燈(10)供應(yīng)功率；以及 控制器(1120、2130、4120)，其被配置成執(zhí)行包括如下步驟的算法: 根據(jù)第一功率控制設(shè)置來控制所述裝置(1100、3000、4000)以將功率供應(yīng)至所述安裝的燈(10)，當所述安裝的燈(10)是第一燈類型時，所述第一功率控制設(shè)置將不使所述安裝的燈(10)被過度驅(qū)動，并且當所述安裝的燈(10)是第二燈類型時，所述第一功率控制設(shè)置將使所述安裝的燈(10)被過度驅(qū)動， 檢測所述安裝的燈(10)在所述第一功率控制設(shè)置下是否被過度驅(qū)動； 至少部分地基于所述安裝的燈(10)在所述第一功率控制設(shè)置下是否被過度驅(qū)動來確定所述安裝的燈(10)的燈類型；以及 根據(jù)確定的燈類型，控制所述裝置(1100、3000、4000)以將功率供應(yīng)至所述安裝的燈(10)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的設(shè)備(1100、2000、3000)，進一步包括反饋信號發(fā)生器(1130、3130、4130)，所述反饋信號發(fā)生器被配置成對所述控制器(1120、2130、4120)提供反饋信號，并且其中所述控制器(1120、2130、4120)被配置成:(I)將所述反饋信號與用于驅(qū)動所述安裝的燈(10)的目標值相比較，以及(2)基于比較的結(jié)果，確定所述安裝的燈(10)是否被過度驅(qū)動。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的設(shè)備(1100、2000、3000)，進一步包括反饋信號發(fā)生器(1130，3130，4130)，所述反饋信號發(fā)生器提供指示流經(jīng)所述裝置(1100、3000、4000)的平均電流的反饋信號(3035)，其中所述控制器(1120、2130、4120)包括比較器或放大器(3126)，所述比較器或放大器(3126)被配置成將所述反饋信號(3035)與用于在選擇的功率級下驅(qū)動所述安裝的燈(10)的目標值相比較，并且其中所述控制器(1120，2130，4120)被配置成基于所述比較器或放大器(3126)的輸出是否在其最大值和最小值中的一個處來確定所述安裝的燈(10)是否被過度驅(qū)動。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的設(shè)備(1100、2000、3000)，其中基于所述安裝的燈(10)是否在所述第一功率控制設(shè)置下被過度驅(qū)動來確定所述安裝的燈(10)的燈類型包括: 當確定所述安裝的燈(10)是在所述第一功率控制設(shè)置下被過度驅(qū)動時: 根據(jù)第二功率控制設(shè)置控制所述裝置(1100、3000、4000)以將功率供應(yīng)至所述安裝的燈(10)，當所述安裝的燈(10)是第二燈類型時，所述第二功率控制設(shè)置將不使所述安裝的燈(10)被過度驅(qū)動，并且當所述安裝的燈(10)是第三燈類型時，所述第二功率控制設(shè)置將使所述安裝的燈(10)被過度驅(qū)動， 檢測所述安裝的燈(10)在所述第二功率控制設(shè)置下是否被過度驅(qū)動；和至少部分地基于所述安裝的燈(10)在所述第二功率控制設(shè)置下是否被過度驅(qū)動來確定所述安裝的燈(10)的燈類型。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的設(shè)備，其中所述第一燈類型是32瓦T8燈，所述第二燈類型是28瓦T8燈，并且所述第三燈類型是25瓦T8燈，并且所述第一功率控制設(shè)置是用于驅(qū)動32瓦T8燈，并且所述第二功率控制設(shè)置是用于驅(qū)動28瓦T8燈。
14.根據(jù)權(quán)利要求9所述的設(shè)備(1100、2000、3000)，其中所述第一燈類型對應(yīng)于第一較高功率級燈，并且所述第二燈類型對應(yīng)于第二較低功率級燈。
15.一種方法(2000)，包括: 根據(jù)第一功率控制設(shè)置將功率供應(yīng)(2020)到安裝的燈(10)，當所述安裝的燈(10)是第一燈類型時，所述第一功率控制設(shè)置將不使所述安裝的燈(10)被過度驅(qū)動，并且當所述安裝的燈(10)是第二燈類型時，所述第一功率控制設(shè)置將使所述安裝的燈(10)被過度驅(qū)動； 檢測(2025)所述安裝的燈(10)在所述第一功率控制設(shè)置下是否被過度驅(qū)動； 至少部分地基于所述安裝的燈(10)在所述第一功率控制設(shè)置下是否被過度驅(qū)動來確定(2030)所述安裝的燈(10)的燈類型；以及 根據(jù)確定的燈類型將功率供應(yīng)(2035)到所述安裝的燈(10)。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，進一步包括:將反饋信號(3035)與用于驅(qū)動所述安裝的燈(10)的目標值相比較，并且基于比較的結(jié)果確定所述安裝的燈(10)是否被過度驅(qū)動。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中將功率供應(yīng)至安裝的燈(10)進一步包括定期地選擇性地接通和斷開半橋(3112)的第一開關(guān)和第二開關(guān)(4112a，4112b)，其中每個開關(guān)在該開關(guān)被接通的每個周期中具有時間Tw，并且其中供應(yīng)至所述安裝的燈(10)的功率級隨I 變化。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中所述第一燈類型對應(yīng)于第一較低功率級，并且所述第二燈類型對應(yīng)于第二較高功率級，并且所述方法包括，在測試間隔期間: 為對應(yīng)于所述第一燈類型的Tw設(shè)置最大值T.mx， 監(jiān)測Tw，以及 將監(jiān)測的！《與1 相比較。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，進一步包括確定所述安裝的燈(10)是否屬于所述第一燈類型或?qū)儆谒龅诙纛愋?，這取決于監(jiān)測的Tw在所述測試間隔期間是否等于Ton-Mx ο
20.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，進一步包括: 根據(jù)第二功率控制設(shè)置將功率供應(yīng)(2040)到所述安裝的燈(10)，當所述安裝的燈 (10)是第二燈類型時，所述第二功率控制設(shè)置將不使所述安裝的燈(10)被過度驅(qū)動，并且當所述安裝的燈(10)是第三燈類型時，所述第二功率控制設(shè)置將使所述安裝的燈(10)被過度驅(qū)動；檢測(2045)所述安裝的燈(10)在所述第二功率控制設(shè)置下是否被過度驅(qū)動；以及至少部分地基于所述安裝的燈(10)在所述第二功率控制設(shè)置下是否被過度驅(qū)動來確定(2050)所述安裝的燈(10)的燈類型。
21.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中所述第一燈類型對應(yīng)于第一較高功率級燈，并且所述第二燈類型對應(yīng)于第二較低功率級燈。
22.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，進一步包括:將指示所述安裝的燈(10)的確定的燈類型的數(shù)據(jù)保存在存儲裝置(3124) 中。
全文摘要
一種設(shè)備(1100、2000、3000)執(zhí)行算法(2000)以確定安裝在照明單元(1000)中的燈(10)的類型。該設(shè)備根據(jù)第一功率控制設(shè)置將功率供應(yīng)至該安裝的燈(10)，當該安裝的燈是第一燈類型時，該第一功率控制設(shè)置將不使該安裝的燈被過度驅(qū)動，并且當該安裝的燈是第二燈類型時，該第一功率控制設(shè)置將使該安裝的燈被過度驅(qū)動。該設(shè)備(1100、2000、3000)檢測該安裝的燈(10)在該第一功率控制設(shè)置下是否被過度驅(qū)動，并且使用該檢測結(jié)果來確定所述安裝的燈(10)的燈類型。該設(shè)備(1100、2000、3000)然后根據(jù)該確定的燈類型來將功率供應(yīng)至該安裝的燈(10)。
文檔編號H05B41/295GK103120028SQ201180046891
公開日2013年5月22日 申請日期2011年9月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月28日
發(fā)明者W.L.基斯, G.格魯伊夫 申請人:皇家飛利浦電子股份有限公司