CN1883238B - 检测电弧管外异常放电的放电灯镇流器 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种放电灯镇流器,其用于在电弧管外发生异常放电时限制或中断其提供到放电灯的AC输出功率。该放电灯镇流器包括检测器,其检测曾分别在AC输出功率的正半周期和负半周期内或分别在一个完整周期内的灯电压,并且在监测到的灯电压中出现特定变化时确定发生异常放电。可以通过一种逻辑或几种逻辑的组合来定义所述特定变化,所述逻辑均设计为用于表示几种异常放电的特性。
Description
技术领域
本发明涉及一种放电灯镇流器,更具体地涉及一种检测在电弧管外发生的异常电弧放电的电子灯镇流器,用于在检测到异常电弧放电时限制或中断正在提供给放电灯的AC输出功率。
背景技术
放电灯电子镇流器已被公认为具有向放电灯提供相对较高重燃电压的固有性能,从而可达到灯使用寿命的极限以延长灯的使用寿命。然而,这项优点有时会使灯受到过度的应力,这会损坏放电灯的电弧管。典型的损坏是电弧管泄漏出充填气体。一旦这种泄漏变严重,就会在向电弧管提供AC输出功率时,在包围电弧管的外壳(envelop)内发生异常电弧放电。也就是说,将会在电弧管的电极与外壳内某一导电部件之间发生异常电弧放电。如果这种异常电弧放电持续发生,放电灯就会损坏。
此外,如果由于供电线的护套(covering)发生断裂或绝缘破损而在从镇流器到放电灯的供电线中出现供电间断,则会在供电线的护套中发生类似的异常电弧放电,从而损坏镇流器、线路和/或放电灯自身。
发明内容
针对上述问题,实施本发明以提供一种新的放电灯镇流器,其能够鉴别在电弧管外发生的异常电弧放电,并限制提供到放电灯的AC输出功率,从而实现放电灯的安全操作。根据本发明提供的镇流器用于操作一种具有电弧管和包围该电弧管的外壳的放电灯。镇流器包括点燃器,其提供高频点燃电压,以在所述电弧管中产生用于开启所述放电灯的电弧;以及AC功率单元,其在所述灯点燃后向所述电弧管提供低频AC输出功率,以操作该放电灯。镇流器还包括检测器,其检查在所述放电灯点燃后在所述电弧管外发生的电弧放电的电特性。所述检测器分析所述电特性,以在所述电特性出现临界变化时确定发生异常放电。镇流器中还包括限制器,其在确定所述异常放电时,限制AC功率单元提供的所述AC输出功率,从而增强放电灯的安全操作。
优选地,所述检测器配置为检查所述外壳内发生的电弧放电的电特性。
所述检测器可配置为提供用于确定异常放电的第一逻辑装置。为此,所述检测器包括:灯监测器,其用于监测灯参数,该灯参数是施加到所述放电灯的灯电压和灯电流之一;以及分析器,其用于确定所述异常放电。所述灯监测器监测曾分别在所述AC输出功率的正半周期和负半周期内的所述灯参数,同时,所述分析器将分别在所述正半周期和负半周期内的所述灯参数与预定阈值相比较,并且当所述灯参数超过所述阈值时使误差计数增加。所述分析器在所述误差计数超过预定计数时确定发生所述异常放电。
所述检测器还可配置为提供用于确定异常放电的第二逻辑装置。在这种情况下,所述灯监测器设置为监测曾在所述AC输出功率的至少一个正半周期和负半周期内的所述灯参数,并且所述分析器设置为将所述灯参数与预定阈值相比较,以在所述灯参数超过所述阈值时设定标志。所述分析器将下一灯参数与所述阈值相比较,并且在所述下一灯参数未超过所述阈值且已经对前一灯参数设置了所述标志时,使误差计数增加。然后,所述分析器在所述误差计数超过预定计数时确定发生所述异常放电。
可选地,所述灯监测器可配置为监测曾分别在正半周期和负半周期内的所述灯参数。在这种情况下,所述分析器将分别在所述正半周期和负半周期中监测到的灯参数指定为第一灯参数,将分别在下一所述正半周期和下一所述负半周期中监测到的灯参数指定为第二灯参数。所述分析器将所述第一灯参数与预定第一阈值相比较,并在所述第一灯参数超过所述第一阈值时设定第一标志;将所述第二灯参数与预定第二阈值相比较,并在所述第二灯参数超过所述第二阈值时设定第二标志。然后,所述分析器将下一第一灯参数与所述第一阈值相比较,并在所述下一第一灯参数未超过所述第一阈值且已经对前一第一灯参数设置了所述第一标志时,使第一误差计数增加。类似地,所述分析器将下一第二灯参数与所述第二阈值相比较,并在所述下一第二灯参数未超过所述第二阈值且已经对前一第二灯参数设置了所述第二标志时,使第二误差计数增加。所述分析器在所述第一误差计数超过预定计数或所述第二误差计数超过预定计数时确定发生所述异常放电。
此外,所述检测器可配置为提供用于确定异常放电的第三逻辑装置。在这种情况下,所述分析器设置为将各个所述正半周期和负半周期中的所述灯参数与第一阈值和第二阈值相比较,其中所述第二阈值小于所述第一阈值。所述分析器在所述灯参数大于所述第一阈值时使第一误差计数增加,并在所述灯参数小于所述第二阈值时使第二误差计数增加。然后,所述分析器在所述第一误差计数超过第一值或所述第二误差计数超过第二值时,确定发生所述异常放电。
此外,所述检测器可配置为提供用于确定异常放电的第四逻辑装置。在这种情况下,所述灯监测器监测曾分别在正半周期和负半周期内的所述灯参数,并且所述分析器设置为将分别在所述正半周期和负半周期中监测到的灯参数指定为第一灯参数,将分别在下一所述正半周期和下一所述负半周期中监测到的灯参数指定为第二灯参数。所述分析器获取所述第一灯参数与所述第二灯参数的差值,并在所述差值超过预定阈值时使误差计数增加,从而在所述误差计数超过预定计数时确定发生所述异常放电。
此外,所述检测器可配置为提供用于确定异常放电的第五逻辑装置。在这种情况下,所述检测器包括相似的灯监测器和分析器,所述分析器设置为将分别在所述正半周期和负半周期中监测到的灯参数指定为第一灯参数,并将分别在下一所述正半周期和下一所述负半周期中监测到的灯参数指定为第二灯参数。所述分析器将所述第一灯参数与所述第二灯参数相比较,并在所述第一灯参数大于所述第二灯参数与预定计数的乘积时,使误差计数增加。然后,所述分析器在所述误差计数超过预定值时确定发生所述异常放电。
此外,优选地,检测器进行所有上述的第一、第二、第三、第四和第五逻辑装置,并且当这些逻辑装置中的任意一个满足时确定发生异常放电。
优选地,用于进行上述任意一种逻辑装置的检测器可以包括初始化器,其禁止所述分析器,直到所述正半周期和负半周期重复预定的次数为止。
通过结合附图对优选实施例的详细描述,本发明的这些及其他有益的特征将更加清楚。
附图说明
图1是示出根据本发明优选实施例的放电灯镇流器的电路图;
图2是示出上述镇流器的基本操作的波形图;
图3是示出根据本发明确定异常放电的各种方案的流程图;
图4到图7是分别示出上述方案细节的流程图;以及
图8到图11是分别示出当放电灯经受异常放电时灯特性的视图。
具体实施方式
现在参照图1,其示出根据本发明优选实施例的放电灯镇流器的电路图。镇流器被设计为用于操作放电灯,特别是操作由电弧管1和包围电弧管的外壳6构成的高亮度放电灯L。电弧管1中除了汞和惰性气体外,还填充有金属卤化物,同时外壳6被抽成真空。镇流器包括:整流器10,其从AC电压源提供DC电压;DC-DC转换器20,其将整流后的DC电压转换为平滑的DC电压;以及逆变器30,其向放电灯L提供低频AC输出功率或电压。DC-DC转换器20的类型为一种已知的升压斩波器,该DC-DC转换器20包括:开关晶体管21,其与电感22串联连接后跨接在整流器10上;以及平滑电容器24,其与二极管26串联连接后跨接在开关晶体管21上。以适当的频率控制开关晶体管21导通和关断,累积电容器24上的平滑DC电压。
逆变器30包括四个开关元件,即排列为全桥结构的场效应晶体管(FET)31到34,该结构的输入端跨接到平滑电容器24,输出端跨接到电弧管1的电极以将AC输出电压提供到放电灯L。逆变器30中还包括电感35,其与放电灯L串联连接在第一FET 31和第二FET 32的连接点与第三FET 33和第四FET 34的连接点之间。电容器36在所述两个连接点之间跨接到放电灯L。在控制器60的控制下,驱动器37和38驱动所述多个FET按照图2所示的方式导通和关断,以向放电灯L提供低频AC输出功率。如图2所示,在将高频点燃电压施加到放电灯之后,应用AC输出功率。在这种情况下,FET31到34、电感35以及电容36构成AC功率单元,其向放电灯L提供低频AC输出功率。
高频点燃电压由点燃器产生,点燃器集成在逆变器30中,并且除了FET31到34外,点燃器还包括跨接在第二FET 32上的串联谐振电路,该谐振电路由电感41与电容42构成。如图2所示,控制器60以高频控制FET 31到34导通和关断,从而为放电灯L产生高频点燃电压。控制器60被设置为提供点燃时段以及随后的灯操作时段,在点燃时段中产生点燃电压,在灯操作时段中产生低频AC输出功率。
在点燃时段中,均以高频例如几十KHz到几百KHz分别控制FET 31和32交替导通和关断,并与FET 31和32同步地控制FET 34和33交替导通和关断,以使电感41和电容42构成的电路谐振,从而产生高点燃电压来点燃灯L。点燃时段被设置为持续约几十毫秒。尽管未在图2中示出,点燃时段后接着一个约几毫秒的判断时段,在判断时段中,FET 31和FET 32之一保持导通,并且以与图2中灯电流IL的第一次半周期相似的方式,以高频驱动FET 33和34之一导通和关断,由此提供灯电压。在该判断时段中,控制器60检测灯电压以确定灯是否被成功点燃。如果判断灯未被点燃,则控制器60以几百毫秒的间隔重复设置点燃时段,在点燃时段中,所有的FET都设置为关断,直到灯被点燃或者经过了预定的起始时段为止。灯电压由跨接在放电灯L上的电阻51到54所构成的分压器网络获得。
在灯操作时段中,对角线上的一对FET 31、34与对角线上的一对FET32、33的其中一对FET被激活,同时另一对FET不被激活,从而提供低频AC功率。控制器60包括:功率表64,其存储指定的放电灯的电压-瓦特关系;以及功率控制器62,其查询功率表64,并找回与检测到的灯电压匹配的所需灯功率,以控制FET 31和34向放电灯L提供正确的AC灯功率。在本实施例中,由电阻52上的电压与电阻54上的电压的绝对差来给定灯电压。在这种情况下,分压器网络定义用于监测灯电压的灯监测器。
灯监测器与分析器72一起定义了检测器70,该检测器检查灯电燃后在电弧管1外发生的电弧放电的电特性,分析该电特性,并在灯电压或电流的电特性出现临界变化时确定发生异常放电。当确定发生异常放电时,控制器60中的限制器80被激活,以限制或中断正提供给放电灯的AC功率,由此实现灯的安全操作。
在说明分析器72的详细功能前,请注意,在电弧管损坏时发生异常放电。由于电弧放电发生在外壳内而不是电弧管内,因而可将这种情况下的异常放电称为外壳内放电。图8到图10示出在发生外壳内放电时观察到的某些典型电特性。图8和图9的特性在于在灯电压的电压反转后紧接着出现灯电压的突然增加(重燃电压),并且在电压突然增加消失后紧接着出现灯电流的突然过冲。在图8的情况下,电弧放电变得不稳定,导致重复进行灯的熄灭和重燃。在图9的情况下,在外壳内发生半波放电,其有助于维持电弧放电。此外,在上述两种情况下,灯电压均会在较大范围内波动。
图10的特性在于具有远离额定灯电压的过高的灯电压。当在紧邻于外壳内的电弧管电极处发生电弧放电时会出现上述情况,并且这种电弧放电相当稳定,不易引起应避免发生的灯的熄灭。
分析器72实现五种独立的逻辑装置,每种逻辑装置均分析灯参数(即用于确定异常放电的灯电压)的电特性,并且在五种逻辑装置的任一逻辑装置确定发生异常放电时使限制器80限制或中断AC输出功率。
分析器72被配置为在点燃和操作灯的控制程序中执行逻辑运算。如图3所示,控制程序由步骤(1)到步骤(11)构成。首先,在步骤(1),激活点燃器以施加用于开启灯的点燃电压,接着在步骤(2)中,由分析器72读取灯电压。在步骤(3),比较灯电压(Vla)与预定的最大电压(Vmax)。当Vla>Vmax时,识别出未点燃,程序返回到步骤(1)。否则,判断已经成功点燃,然后执行步骤(4),如图2所示,在正半周期中提供灯电压,以在功率控制器62的控制下向放电灯提供灯电流或功率。然后,执行步骤(5),读取曾在正半周期中监测到的灯电压,以在步骤(6)中比较该灯电压(Vla)与预定阈值(VTH)。当Vla>VTH时,分析器72识别出异常放电,并启动第一逻辑运算,将在下面说明。否则,判断未发生异常放电,程序进行到步骤(7)以反转极性,即控制器60做出响应,在负半周期中提供灯电流,如图2所示。然后,执行步骤(8)到步骤(11),其与步骤(4)到步骤(7)相似,监测负半周期中的灯电压,并将其与阈值(VTH)相比较。
第一逻辑装置的操作
参照图3说明第一逻辑装置中的第一逻辑。第一逻辑针对步骤(6)到步骤(10),其包括步骤(101)到步骤(105)。当在步骤(6)确定曾在AC输出功率正半周期中监测到的灯电压超过阈值(Vla=VTH)时,分析器72在步骤(101)使误差计数加一。同样地,当在步骤(10)中(Vla=VTH)时,执行步骤(102)使误差计数加一。在AC输出功率重复多次正半周期和负半周期的同时,执行步骤(103)和(104),检查误差计数是否超过预定计数(最大值)。如果步骤(103)和(104)之一发现误差计数超过预定计数,则程序运行到步骤(105),其中分析器72做出响应,向限制器80发出第一警告,使控制器60限制或中断正在提供给放电灯的AC输出功率。否则,程序返回到步骤(1)以重燃灯。
第二逻辑装置的操作
参照图3,第二逻辑装置中的第二逻辑插在步骤(6)与步骤(7)之间以及步骤(10)与步骤(11)之间,用于检查曾分别在正半周期和负半周期中监测到的灯电压。如图4所示,第二逻辑包括步骤(201)到步骤(207)。在步骤(201),将每个正半周期中的灯电压(Vla1)和每个负半周期中的灯电压(Vla2)分别与预定的第一阈值(VTH1)和第二阈值(VTH2)相比较,其中VTH1和VTH2可以相等。当Vla1>VTH1时,在步骤(202)将标志设为“1”,然后程序返回到图3的步骤(7)或步骤(11)。相似地,当Vla2>VTH2时,在步骤(202)将标志设为“1”,然后程序返回到步骤(7)或步骤(11)。
在下一个正半周期和负半周期中,首先在步骤(201)检查是否Vla1>VTH1或者Vla2>VTH2。如果有一个关系式不满足,则在步骤(203)检查是否已经在前一相应正半周期和负半周期中将标志设为“1”。如果标志未被设为“1”,则程序返回到图3的步骤(7)或步骤(11)。否则,在步骤(204)使误差计数加一,并在随后的步骤(205)将标志重设为“0”。然后,在步骤(206)检查误差计数是否超过预定计数(最大值)。如果误差计数超过预定计数,则程序进行到步骤(207),其中分析器72做出响应,向限制器80发出第二警告,从而使控制器60限制或中断正在提供给放电灯的AC输出功率。否则,程序返回到步骤(7)或步骤(11)。
第三逻辑装置的操作
第三逻辑装置中的第三逻辑也插在步骤(6)与步骤(7)之间以及步骤(10)与步骤(11)之间,用于检查曾分别在正半周期和负半周期中监测到的灯电压。如图5所示,第三逻辑首先在步骤(301)和(302)分别检查灯电压(Vla)是否高于预定的高阈值(VH),以及灯电压(Vla)是否低于预定的低阈值(VL)。如果满足表示灯电压位于正常范围的VL<Vla<VH,则程序返回到步骤(7)或步骤(13)。如果Vla=VH,则在步骤(303)使误差计数加一,然后在步骤(305)将增加的误差计数与预定计数(最大值)进行比较。如果误差计数=最大值,则程序进行到步骤(307),其中分析器72做出响应,向限制器80发出第三警告,从而使控制器60限制或中断正在提供给放电灯的AC输出功率。否则,程序返回到步骤(7)或步骤(13)。相似地,如果Vla=VL,则在步骤(304)使误差计数加一,然后在步骤(306)将加1的误差计数与预定计数(最大值)进行比较。如果误差计数=最大值,则程序进行到步骤(308),其中分析器72做出响应,向限制器80发出第三警告,从而使控制器60限制或中断正在提供给放电灯的AC输出功率。否则,程序返回到步骤(7)或步骤(11)。
第四逻辑装置的操作
第四逻辑装置中的第四逻辑***到跨过图3的步骤(7)和步骤(10)而延伸的旁路中,用于检查曾在提供给放电灯的AC输出功率的每一个完整周期内监测到的灯电压。参照图6,在步骤(401)开始第四逻辑,其中将曾在正半周期中监测到的灯电压(Vla1)与曾在负半周期中监测到的灯电压(Vla2)进行比较,以检查所述电压的差值(Vla1-Vla2)是否大于预定阈值(TH)。如果Vla1-Vla2<TH,则程序返回到图3的步骤(11)。否则(即,该电压差值为临界值(critical)),在步骤(402)使误差计数加一。在步骤(403),检查在继续提供AC输出功率的同时,误差计数是否增大到超过预定计数(最大值)。当误差计数超过预定计数时,程序进行到步骤(404),其中分析器72做出响应,向限制器80发出第四警告,从而使控制器60限制或中断正在提供给放电灯的AC输出功率。否则,程序返回到步骤(11)。
第五逻辑装置的操作
第五逻辑装置中的第五逻辑也***到跨过图3的步骤(7)和步骤(10)的旁路中,用于检查曾在提供到放电灯的AC输出功率的每一个完整周期内监测到的灯电压。参照图7,在步骤(501)开始第五逻辑,其中将曾在正半周期中监测到的灯电压(Vla1)与曾在负半周期中监测到的灯电压(Vla2)进行比较,以检查是否满足Vla1>Vla2·k,其中k是常数。如果Vla1=Vla2·k,则程序返回到图3的步骤(11)。否则(所述电压差值为临界值),则在步骤(502)使误差计数加一。在步骤(503),检查在继续提供AC输出功率的同时,误差计数是否增大到超过预定计数(最大值)。当误差计数超过预定计数时,程序进行到步骤(504),其中分析器72做出响应,向限制器80发出第五警告,从而使控制器60限制或中断正在提供给放电灯的AC输出功率。否则,程序返回到步骤(11)。
从而,当任一上述逻辑装置发出警告时,控制器60均做出响应,限制或中断AC输出功率,以实现放电灯的安全操作。
此外,对控制器60进行编程以提供一个初始化模块,该模块可禁止分析器72,直到正半周期和负半周期重复预定的次数为止。
除了上述的外壳内放电外,当从镇流器到灯之间的供电线破损时会发生另一种异常放电。在这种情况下,会在供电线的导体之间发生电弧放电。当观察外壳外发生放电时,会显示出如图11所示的电特性,其中导体上的电压会大幅波动。从而,也可以通过检测供电线中的电压变化而在发生这种异常放电时限制AC灯功率。为此,可为检测器70附加配备线路电压监测器,以监测导体之间的电压差。
尽管基于作为用于检测异常放电的灯参数的灯电压或其他电压而对上述实施例进行了说明,然而同样也可以基于灯电流或其等效物来进行说明。因而,本发明不应仅限于使用灯电压,而是应当解释为包括灯电流及其等效物的使用。
此外,应当注意,上述逻辑装置中的一个或其任意组合都足以识别异常放电,并限制或中断AC输出功率。
Claims (6)
1.一种放电灯镇流器,用于操作由电弧管和包围所述电弧管的外壳构成的放电灯,所述镇流器包括:
点燃器,其提供高频点燃电压,以在所述电弧管中产生用于开启所述放电灯的电弧;
AC功率单元,其在所述灯点燃后向所述电弧管提供低频AC输出功率,以操作该放电灯;
检测器,其检查在所述放电灯点燃后在所述电弧管外发生的电弧放电的电特性,所述检测器分析所述电特性,以在所述电特性出现临界变化时确定发生异常放电;以及
限制器,其在确定所述异常放电时,限制所述功率发生器提供的所述AC输出功率,
其中:所述检测器配置为检查所述外壳内发生的所述电弧放电的电特性,
其特征在于:
所述检测器包括:灯监测器,其用于监测灯参数,该灯参数是施加到所述放电灯的灯电压和灯电流之一;以及分析器,其用于确定所述异常放电,
所述分析器分别将在所述正半周期和负半周期中的所述灯参数与第一阈值和第二阈值相比较,其中所述第二阈值小于所述第一阈值,
所述分析器在所述灯参数大于所述第一阈值时使第一误差计数增加,并在所述灯参数小于所述第二阈值时使第二误差计数增加,以及
所述分析器在所述第一误差计数超过第一值或所述第二误差计数超过第二值时,确定发生所述异常放电。
2.一种放电灯镇流器,用于操作由电弧管和包围所述电弧管的外壳构成的放电灯,所述镇流器包括:
点燃器,其提供高频点燃电压,以在所述电弧管中产生用于开启所述放电灯的电弧;
AC功率单元,其在所述灯点燃后向所述电弧管提供低频AC输出功率,以操作该放电灯;
检测器,其检查在所述放电灯点燃后在所述电弧管外发生的电弧放电的电特性,所述检测器分析所述电特性,以在所述电特性出现临界变化时确定发生异常放电;以及
限制器,其在确定所述异常放电时,限制所述功率发生器提供的所述AC输出功率,
其中:所述检测器配置为检查所述外壳内发生的所述电弧放电的电特性,
其特征在于:
所述检测器包括:灯监测器,其用于监测灯参数,该灯参数是施加到所述放电灯的灯电压和灯电流之一;以及分析器,其用于确定所述异常放电,
所述灯监测器监测曾在所述AC输出功率的各个正半周期和负半周期内的所述灯参数,
所述分析器将在所述正半周期和负半周期的其中一个中监测到的灯参数指定为第一灯参数,并将在所述正半周期和负半周期的另一个中监测到的灯参数指定为第二灯参数,
所述分析器将所述第一灯参数与预定第一阈值相比较,并在所述第一灯参数超过所述第一阈值时设定第一标志;将所述第二灯参数与预定第二阈值相比较,并在所述第二灯参数超过所述第二阈值时设定第二标志,
所述分析器将下一第一灯参数与所述第一阈值相比较,并在所述下一第一灯参数未超过所述第一阈值且已经对前一第一灯参数设置了所述第一标志时,使第一误差计数增加,
所述分析器将该下一第二灯参数与所述第二阈值相比较,并在所述下一第二灯参数未超过所述第二阈值且已经对前一第二灯参数设置了所述第二标志时,使第二误差计数增加,
所述分析器在所述第一误差计数超过预定计数或所述第二误差计数超过预定计数时确定发生所述异常放电。
3.一种放电灯镇流器,用于操作由电弧管和包围所述电弧管的外壳构成的放电灯,所述镇流器包括:
点燃器,其提供高频点燃电压,以在所述电弧管中产生用于开启所述放电灯的电弧;
AC功率单元,其在所述灯点燃后向所述电弧管提供低频AC输出功率,以操作该放电灯;
检测器,其检查在所述放电灯点燃后在所述电弧管外发生的电弧放电的电特性,所述检测器分析所述电特性,以在所述电特性出现临界变化时确定发生异常放电;以及
限制器,其在确定所述异常放电时,限制所述功率发生器提供的所述AC输出功率,
其中:所述检测器配置为检查所述外壳内发生的所述电弧放电的电特性,
其特征在于:
所述检测器包括:灯监测器,其用于监测灯参数,该灯参数是施加到所述放电灯的灯电压和灯电流之一;以及分析器,其用于确定所述异常放电,
所述灯监测器监测曾在所述AC输出功率的正半周期和负半周期内的所述灯参数,
所述分析器将在所述正半周期和负半周期的其中一个中监测到的灯参数指定为第一灯参数,并将在所述正半周期和负半周期的另一个中监测到的灯参数指定为第二灯参数,
所述分析器获取所述第一灯参数与所述第二灯参数的差值,并在所述差值超过预定阈值时使误差计数增加,
所述分析器在所述误差计数超过预定计数时确定发生所述异常放电。
4.一种放电灯镇流器,用于操作由电弧管和包围所述电弧管的外壳构成的放电灯,所述镇流器包括:
点燃器,其提供高频点燃电压,以在所述电弧管中产生用于开启所述放电灯的电弧;
AC功率单元,其在所述灯点燃后向所述电弧管提供低频AC输出功率,以操作该放电灯;
检测器,其检查在所述放电灯点燃后在所述电弧管外发生的电弧放电的电特性,所述检测器分析所述电特性,以在所述电特性出现临界变化时确定发生异常放电;以及
限制器,其在确定所述异常放电时,限制所述功率发生器提供的所述AC输出功率,
其中:所述检测器配置为检查所述外壳内发生的所述电弧放电的电特性,
其特征在于:
所述检测器包括:灯监测器,其用于监测灯参数,该灯参数是施加到所述放电灯的灯电压和灯电流之一;以及分析器,其用于确定所述异常放电,
所述灯监测器监测曾在所述AC输出功率的正半周期和负半周期内的所述灯电压,
所述分析器将在所述正半周期和负半周期的其中一个中监测到的灯参数指定为第一灯参数,并将在所述正半周期和负半周期的另一个中监测到的灯参数指定为第二灯参数,
所述分析器将所述第一灯参数与所述第二灯参数相比较,并在所述第一灯参数大于所述第二灯参数与预定计数的乘积时,使误差计数增加,
所述分析器在所述误差计数超过预定值时确定发生所述异常放电。
5.一种放电灯镇流器,用于操作由电弧管和包围所述电弧管的外壳构成的放电灯,所述镇流器包括:
点燃器,其提供高频点燃电压,以在所述电弧管中产生用于开启所述放电灯的电弧;
AC功率单元,其在所述灯点燃后向所述电弧管提供低频AC输出功率,以操作该放电灯;
检测器,其检查在所述放电灯点燃后在所述电弧管外发生的电弧放电的电特性,所述检测器分析所述电特性,以在所述电特性出现临界变化时确定发生异常放电;以及
限制器,其在确定所述异常放电时,限制所述功率发生器提供的所述AC输出功率,
其中:所述检测器配置为检查所述外壳内发生的所述电弧放电的电特性,
其特征在于:
所述检测器包括:灯监测器,其用于监测灯参数,该灯参数是施加到所述放电灯的灯电压和灯电流之一;以及分析器,其用于确定所述异常放电,
所述灯监测器监测曾在所述AC输出功率的正半周期和负半周期内的所述灯参数,
所述分析器将在所述正半周期和负半周期的其中一个中监测到的灯参数指定为第一灯参数,并将在所述正半周期和负半周期的另一个中监测到的灯参数指定为第二灯参数,
a)所述分析器具有第一逻辑装置,其分别将所述第一和第二灯参数与预定阈值相比较,并在所述灯参数超过所述阈值时使误差计数增加,所述第一逻辑装置在所述误差计数超过预定计数时发出第一警告,
b)所述分析器具有第二逻辑装置,其将所述第一和第二灯参数中的一个参数与预定阈值相比较,以在所述第一和第二灯参数中的所述一个参数超过所述阈值时设置标志,所述第二逻辑装置将所述第一和第二灯参数中的下一个相应参数与所述阈值相比较,以在所述第一和第二灯参数中的所述下一个相应参数未超过所述阈值且已经对所述第一和第二灯参数中的前一个相应参数设置了标志时,使误差计数增加,所述第二逻辑装置在所述误差计数超过预定计数时发出第二警告,
c)所述分析器具有第三逻辑装置,其将所述第一和第二灯参数中的一个参数与第一阈值和第二阈值相比较,其中所述第二阈值小于所述第一阈值,所述第三逻辑装置在所述第一和第二灯参数中的所述一个参数大于所述第一阈值时使第一误差计数增加,并在所述第一和第二灯参数中的所述一个参数小于所述第二阈值时使第二误差计数增加,所述第三逻辑装置在所述第一误差计数超过预定计数或所述第二误差计数超过预定计数时发出第三警告,
d)所述分析器具有第四逻辑装置,其获取所述第一灯参数与所述第二灯参数的差值,并在所述差值超过预定阈值时使误差计数增加,所述第四逻辑装置在所述误差计数超过预定计数时发出第四警告,
e)所述分析器具有第五逻辑装置,其将所述第一灯参数与所述第二灯参数相比较,并在所述第一灯参数大于所述第二灯参数与预定计数的乘积时使误差计数增加,所述第五逻辑装置在所述误差计数超过预定值时发出第五警告,
所述分析器在发出所述第一、第二、第三、第四和第五警告中的任意一个警告时确定发生所述异常放电。
6.如权利要求1到5中的任意一个所述的放电灯镇流器,其中:
所述检测器包括初始化器,其禁止所述分析器,直到所述正半周期和负半周期重复预定的次数为止。
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