專(zhuān)利名稱(chēng)：帶有調(diào)光電路的電子鎮(zhèn)流器的制作方法
帶有調(diào)光電路的電子鎮(zhèn)流器這個(gè)公開(kāi)內(nèi)容的技術(shù)領(lǐng)域是電源，特別是帶有調(diào)光電路的電子鎮(zhèn)流器。電子鎮(zhèn)流器能夠用于提供高頻AC功率來(lái)點(diǎn)亮日光燈。電子鎮(zhèn)流器通常執(zhí)行許多電源相關(guān)的功能，這尤其包括從主電源到與各個(gè)燈的要求相對(duì)應(yīng)的AC電壓和頻率的功率轉(zhuǎn)換以及電流到燈的流動(dòng)的限制和控制。能夠在電子鎮(zhèn)流器中提供調(diào)光電路，以允許用戶(hù)手動(dòng)或自動(dòng)將燈調(diào)到期望的亮度。不幸地，調(diào)光電路呈現(xiàn)許多問(wèn)題。從照明系統(tǒng)中獲得信息來(lái)檢查諸如故障條件和/或燈壽命之類(lèi)的鎮(zhèn)流器和燈操作對(duì)于故障排除和維護(hù)是非常有價(jià)值的。不幸地，用于模擬調(diào)光信號(hào)、例如用于操作在0-10 伏特DC的調(diào)光信號(hào)的調(diào)光電路僅允許信息從調(diào)光器流至電子鎮(zhèn)流器，而反之則不然。傳送模擬調(diào)光信號(hào)的鎮(zhèn)流器導(dǎo)線(xiàn)向電子鎮(zhèn)流器提供可訪問(wèn)端口，但是目前的調(diào)光電路只能從鎮(zhèn)流器導(dǎo)線(xiàn)中接收信號(hào)。目前的電子鎮(zhèn)流器要求專(zhuān)用的通信電路或更復(fù)雜的數(shù)字通信方案諸如DALI協(xié)議來(lái)從電子鎮(zhèn)流器發(fā)送信息。這增加電子鎮(zhèn)流器的大小、復(fù)雜度和成本。用于電子鎮(zhèn)流器的調(diào)光電路具有的其它問(wèn)題包括效率和燈壽命。與日光收獲 (daylight harvesting)相結(jié)合的調(diào)光當(dāng)與靜態(tài)系統(tǒng)相比時(shí)能夠提供差不多40%的能源節(jié)省或更多的能源節(jié)省。不幸地，調(diào)光系統(tǒng)效率在燈被調(diào)暗時(shí)下降，并且燈壽命可能受到損害。針對(duì)日光收獲而調(diào)光鎮(zhèn)流器的一種方案是在光需求降低時(shí)即在更多日光變得可用時(shí)立即切斷燈組。然而，切斷導(dǎo)致住戶(hù)感覺(jué)照明出了問(wèn)題并產(chǎn)生不希望的分心。另一個(gè)方案是在光需求降低時(shí)持續(xù)調(diào)暗燈，但是燈只能被調(diào)暗到最小照明水平，諸如5%，并且與全光輸出相比，這些燈在最小光輸出上是更加效率低下的。用于電子鎮(zhèn)流器的調(diào)光電路具有的還一個(gè)問(wèn)題是保持適當(dāng)?shù)臒艚z加熱。為了實(shí)現(xiàn)其額定壽命，燈必須總是具有適當(dāng)?shù)臒艚z加熱，包括當(dāng)燈被調(diào)暗時(shí)具有適當(dāng)?shù)臒艚z加熱。 不適當(dāng)?shù)臒艚z加熱可能由于給陰極加壓并在玻璃燈泡上沉積陰極材料而浪費(fèi)能源和/或減少燈壽命。不充分的燈絲加熱也可能在燈電流減少時(shí)導(dǎo)致燈放電的損失。目前，在電子鎮(zhèn)流器中使用標(biāo)準(zhǔn)化的燈絲加熱限制，這是針對(duì)不同制造商的燈的最佳要求之間妥協(xié)的結(jié)果。這導(dǎo)致一些燈利用過(guò)冷燈絲運(yùn)行(減少燈壽命)，而其它燈利用過(guò)熱燈絲運(yùn)行(減少燈壽命并浪費(fèi)能源)。具有將克服上面缺點(diǎn)的帶有調(diào)光電路的電子鎮(zhèn)流器將是所希望的。本發(fā)明的一個(gè)方面提供接收模擬調(diào)光信號(hào)的電子鎮(zhèn)流器調(diào)光電路，該電子鎮(zhèn)流器調(diào)光電路包括可操作來(lái)在模擬調(diào)光信號(hào)輸入上接收模擬調(diào)光信號(hào)的輸入調(diào)光電路；和可操作連接到輸入調(diào)光電路的輸出調(diào)光電路，該輸出調(diào)光電路可操作來(lái)接收具有可變占空比的固定頻率信號(hào)和生成模擬調(diào)光控制信號(hào)，以響應(yīng)模擬調(diào)光信號(hào)。當(dāng)模擬調(diào)光信號(hào)沒(méi)有出現(xiàn)在模擬調(diào)光信號(hào)輸入上時(shí)，在模擬調(diào)光信號(hào)輸入上的輸出電壓是固定頻率信號(hào)的可變占空比的函數(shù)。本發(fā)明的另一方面提供可操作連接到第一燈和第二燈的電子鎮(zhèn)流器，該電子鎮(zhèn)流器包括可操作來(lái)接收調(diào)光信號(hào)和生成功率轉(zhuǎn)換器控制信號(hào)的控制電路；和可操作來(lái)接收功率轉(zhuǎn)換器控制信號(hào)以及提供第一燈功率給第一燈和提供第二燈功率給第二燈的功率轉(zhuǎn)換器。當(dāng)調(diào)光信號(hào)大于預(yù)定調(diào)光信號(hào)時(shí)，功率轉(zhuǎn)換器響應(yīng)于該調(diào)光信號(hào)而在最小第一燈功率和最大第一燈功率之間控制第一燈功率，并且功率轉(zhuǎn)換器將第二燈功率設(shè)置為斷開(kāi)。當(dāng)調(diào)光信號(hào)小于預(yù)定調(diào)光信號(hào)時(shí)，功率轉(zhuǎn)換器響應(yīng)于該調(diào)光信號(hào)而在中間第一燈功率和最大第一燈功率之間控制第一燈功率，并且該調(diào)光控制信號(hào)在中間第二燈功率和最大第二燈功率之間控制第二燈功率，以響應(yīng)該調(diào)光信號(hào)。本發(fā)明的另一方面提供可操作連接到具有燈絲的燈的電子鎮(zhèn)流器，該電子鎮(zhèn)流器包括可操作來(lái)接收命令信號(hào)和生成功率轉(zhuǎn)換器控制信號(hào)的微控制器；可操作連接到微控制器的存儲(chǔ)器，該存儲(chǔ)器可操作來(lái)存儲(chǔ)多個(gè)燈絲加熱配置文件(profile);以及響應(yīng)于功率轉(zhuǎn)換器控制信號(hào)來(lái)提供燈絲功率給燈絲的功率轉(zhuǎn)換器。微控制器從存儲(chǔ)器中選擇多個(gè)燈絲加熱配置文件中的一個(gè)并按照多個(gè)燈絲加熱配置文件中所選擇的一個(gè)來(lái)控制功率轉(zhuǎn)換器控制信號(hào)。本發(fā)明的前述和其它的特征和優(yōu)點(diǎn)從結(jié)合附圖閱讀的目前優(yōu)選實(shí)施例的以下具體描述中將變得進(jìn)一步明顯。具體描述和附圖只是說(shuō)明本發(fā)明，而不是限制利用隨附的權(quán)利要求書(shū)及其等價(jià)物來(lái)定義的本發(fā)明的范圍。

圖1是根據(jù)本發(fā)明的電子鎮(zhèn)流器的框圖2是根據(jù)本發(fā)明的電子鎮(zhèn)流器的調(diào)光電路的框圖； 圖3是根據(jù)本發(fā)明的電子鎮(zhèn)流器的調(diào)光電路的示意圖；和
圖4是用于根據(jù)本發(fā)明的電子鎮(zhèn)流器的燈輸出相對(duì)于調(diào)光調(diào)整點(diǎn)(setpoint)的圖表。圖1是根據(jù)本發(fā)明的電子鎮(zhèn)流器的框圖。該電子鎮(zhèn)流器是可調(diào)光的，以致燈光輸出能夠針對(duì)特定應(yīng)用根據(jù)需要來(lái)設(shè)置。電子鎮(zhèn)流器100接收主功率(mains power) 102并向燈106提供燈功率104。在一個(gè)實(shí)施例中，電子鎮(zhèn)流器100也提供燈功率108給可選的燈110。電子鎮(zhèn)流器100包括控制電路120和功率轉(zhuǎn)換器140。功率轉(zhuǎn)換器140接收主功率102并提供燈功率104、108，以響應(yīng)來(lái)自控制電路120 的功率轉(zhuǎn)換器控制信號(hào)142。功率轉(zhuǎn)換器140也能夠響應(yīng)于功率轉(zhuǎn)換器控制信號(hào)142而向燈106的燈絲105提供燈絲功率103。功率轉(zhuǎn)換器140能夠向控制電路120提供功率轉(zhuǎn)換器信息信號(hào)144。功率轉(zhuǎn)換器信息信號(hào)144能夠包括有關(guān)燈106、110和功率轉(zhuǎn)換器140的信息，以便在電子鎮(zhèn)流器100的操作與維護(hù)中使用。在一個(gè)實(shí)施例中，功率轉(zhuǎn)換器信息信號(hào) 144包括燈106、110和功率轉(zhuǎn)換器140的故障信息。控制電路120能夠包括微控制器122和通過(guò)鏈接126可操作連接到微控制器122 的存儲(chǔ)器124。在一個(gè)實(shí)施例中，存儲(chǔ)器IM對(duì)于微控制器122而言是內(nèi)部的。存儲(chǔ)器124 能夠用于存儲(chǔ)用于電子鎮(zhèn)流器100的操作的信息，比如燈絲加熱配置文件。通過(guò)模擬輸入、數(shù)字輸入或其它適當(dāng)?shù)恼{(diào)光輸入能夠提供燈106、110的調(diào)光。在一個(gè)實(shí)施例中，控制電路120的微控制器122響應(yīng)于可操作連接到照明控制系統(tǒng)130的通信信號(hào)128。通信信號(hào)1 能夠符合諸如DALI協(xié)議、DMX協(xié)議等的有線(xiàn)控制方案或符合諸如Zigbee協(xié)議等的無(wú)線(xiàn)控制方案。通信信號(hào)1 能夠通過(guò)控制電路120和功率轉(zhuǎn)換器140 來(lái)控制燈106、110的調(diào)光。在另一實(shí)施例中，控制電路120包括向微控制器122提供調(diào)光控制信號(hào)133的調(diào)光電路132。調(diào)光信號(hào)134可以是0-10伏特模擬信號(hào)。電子鎮(zhèn)流器100 在調(diào)光信號(hào)輸入136上從可操作連接到調(diào)光器160的鎮(zhèn)流器導(dǎo)線(xiàn)接收調(diào)光信號(hào)134。當(dāng)調(diào)光信號(hào)輸入136也被用作電子鎮(zhèn)流器信息輸出時(shí)，也能夠可選地在調(diào)光器160和調(diào)光信號(hào)輸入136之間包括轉(zhuǎn)換器162和傳感器164。轉(zhuǎn)換器162能夠?qū)⒄{(diào)光器160從電子鎮(zhèn)流器 100中斷開(kāi)，并且傳感器164能夠在調(diào)光信號(hào)輸入136上讀取輸出電壓。電子鎮(zhèn)流器能夠存儲(chǔ)許多燈絲加熱配置文件，比如默認(rèn)的燈壽命和/或效率燈絲加熱配置文件。燈絲加熱配置文件指定在不同的調(diào)光水平上的操作期間使用的燈絲電流。 在一個(gè)實(shí)施例中，電子鎮(zhèn)流器可操作連接到具有燈絲的燈。電子鎮(zhèn)流器包括微控制器122、 存儲(chǔ)器1 和功率轉(zhuǎn)換器140。微控制器122可操作來(lái)接收通信信號(hào)1 和生成功率轉(zhuǎn)換器控制信號(hào)142。存儲(chǔ)器IM可操作連接到微控制器122并可操作來(lái)存儲(chǔ)許多燈絲加熱配置文件。功率轉(zhuǎn)換器140響應(yīng)于功率轉(zhuǎn)換器控制信號(hào)142來(lái)向燈絲105提供燈絲功率103。在操作中，微控制器122從存儲(chǔ)器中選擇燈絲加熱配置文件中的一個(gè)并根據(jù)這許多燈絲加熱配置文件中所選擇的一個(gè)來(lái)控制功率轉(zhuǎn)換器控制信號(hào)。在一個(gè)實(shí)施例中，微控制器122響應(yīng)于來(lái)自照明控制系統(tǒng)130的通信信號(hào)1 來(lái)選擇燈絲加熱配置文件中的一個(gè)。每當(dāng)微控制器加電時(shí)，微控制器能夠選擇默認(rèn)的燈絲加熱配置文件，或每當(dāng)微控制器加電時(shí)，微控制器能夠選擇最近使用的燈絲加熱配置文件。若干燈絲加熱配置文件可能適于不同的燈和不同的操作目標(biāo)。在沒(méi)有任何其它的指令指導(dǎo)微控制器122選擇特定的燈絲加熱配置文件的情況下，微控制器122能夠選擇默認(rèn)的燈絲加熱配置文件。默認(rèn)的燈絲加熱配置文件能夠基于針對(duì)許多不同制造商的燈的標(biāo)準(zhǔn)化的燈絲加熱要求。燈壽命燈絲加熱配置文件能夠基于諸如通過(guò)提供防止燈絲太冷或太熱運(yùn)行的燈絲電流而對(duì)于特定燈提供最長(zhǎng)壽命的燈絲加熱配置文件。效率燈絲加熱配置文件能夠基于諸如提供防止燈絲太熱運(yùn)行的燈絲電流提供最大效率的燈絲加熱配置文件。圖2是根據(jù)本發(fā)明的電子鎮(zhèn)流器的調(diào)光電路的框圖。在這個(gè)示例中，調(diào)光電路既充當(dāng)用于模擬調(diào)光信號(hào)至電子鎮(zhèn)流器的輸入，也充當(dāng)用于電子鎮(zhèn)流器信息的輸出。電子鎮(zhèn)流器信息能夠包括諸如故障、維護(hù)參數(shù)等的有關(guān)燈和/或電子鎮(zhèn)流器的信息。 用于電子鎮(zhèn)流器的調(diào)光電路200包括輸入調(diào)光電路210和可操作連接到輸入調(diào)光電路210的輸出調(diào)光電路220。在這個(gè)示例中，輸出調(diào)光電路220通過(guò)隔離變壓器230可操作連接到輸入調(diào)光電路210。當(dāng)轉(zhuǎn)換器2M被閉合時(shí)，輸入調(diào)光電路210在模擬調(diào)光信號(hào)輸入212上從調(diào)光器250接收模擬調(diào)光信號(hào)252。在一個(gè)實(shí)施例中，來(lái)自調(diào)光器250的模擬調(diào)光信號(hào)252是0-10伏特DC。輸出調(diào)光電路220可操作來(lái)接收具有可變占空比的固定頻率信號(hào)222和生成模擬調(diào)光控制信號(hào)224以響應(yīng)模擬調(diào)光信號(hào)252。在一個(gè)實(shí)施例中，微控制器260提供固定頻率信號(hào)222。在一個(gè)實(shí)施例中，模擬調(diào)光控制信號(hào)2M是0-5伏特DC。 當(dāng)轉(zhuǎn)換器2M打開(kāi)以致模擬調(diào)光信號(hào)252不出現(xiàn)在模擬調(diào)光信號(hào)輸入212上時(shí)，在模擬調(diào)光信號(hào)輸入212上的輸出電壓是固定頻率信號(hào)222的可變占空比的函數(shù)。因而，固定頻率信號(hào)222的占空比能夠被改變，以便通過(guò)鎮(zhèn)流器導(dǎo)線(xiàn)從電子鎮(zhèn)流器提供信息，將從調(diào)光器到電子鎮(zhèn)流器的通常信息流反向。在一個(gè)實(shí)施例中，固定頻率信號(hào)222是具有可變占空比和大約30kHz的固定頻率的0-5伏特方波。 模擬調(diào)光信號(hào)輸入212能夠被編碼來(lái)指示在電子鎮(zhèn)流器和燈中不同的故障和/或操作條件。在一個(gè)實(shí)施例中，在模擬調(diào)光信號(hào)輸入212上的輸出電壓被分成離散電壓電平， 其中每個(gè)離散電壓電平對(duì)應(yīng)于特定的電子鎮(zhèn)流器信息，比如特定的故障或操作條件，例如， 1伏特指示故障1，2伏特指示故障2，等等。在另一實(shí)施例中，在模擬調(diào)光信號(hào)輸入212上的輸出電壓是能夠被編碼來(lái)指示諸如特定故障或操作條件之類(lèi)的電子鎮(zhèn)流器信息的串行字符串信息，例如，其后面跟隨著2伏特的1伏特能夠指示故障1，其中2伏特后面跟隨著1 伏特。那些本領(lǐng)域技術(shù)人員將意識(shí)到能夠針對(duì)特定應(yīng)用根據(jù)需要來(lái)選擇編碼。圖3是根據(jù)本發(fā)明的電子鎮(zhèn)流器的調(diào)光電路的示意圖，其中在圖3中相似的元素與圖2共用相似的參考數(shù)字。當(dāng)調(diào)光器連接到調(diào)光電路時(shí)，固定頻率信號(hào)的占空比是恒定的，而改變模擬調(diào)光信號(hào)改變?cè)O(shè)置燈輸出的模擬調(diào)光控制信號(hào)。當(dāng)調(diào)光器沒(méi)有連接到調(diào)光電路時(shí)，改變固定頻率信號(hào)的占空比改變?cè)谀M調(diào)光信號(hào)輸入上的電壓輸出，其通過(guò)鎮(zhèn)流器導(dǎo)線(xiàn)從電子鎮(zhèn)流器向外發(fā)送信息。當(dāng)調(diào)光器(未示出)連接到模擬調(diào)光信號(hào)輸入212時(shí)，模擬調(diào)光控制信號(hào)2M控制燈的調(diào)光。跨越模擬調(diào)光信號(hào)輸入212連接的調(diào)光器可以是諸如提供0-10伏特DC的可變電壓源之類(lèi)的可變電壓源或諸如提供0-500千歐的可變阻抗之類(lèi)的可變阻抗。帶有初級(jí)繞組L3012和次級(jí)繞組L3011的變壓器230在輸入調(diào)光電路210和輸出調(diào)光電路220之間提
供隔離。在輸入調(diào)光電路210中，電阻器R301是用于在將電子鎮(zhèn)流器錯(cuò)誤接線(xiàn)到線(xiàn)電壓的情況下限制輸入電流的保護(hù)裝置。電阻器R301可以是正溫度系數(shù)(PTC)電阻器。電容器C301是濾波電容器，并且電阻器R3起著放電電阻器的作用。齊納二極管Z301用于將模擬調(diào)光信號(hào)252限制到諸如10伏特的預(yù)定最大電壓。轉(zhuǎn)換器Q301、電阻器R302和電容器 C302的組合形成緩沖放大器，以致在211上的電壓緊跟隨在模擬調(diào)光信號(hào)輸入212上的模擬調(diào)光信號(hào)252的電壓。在輸出調(diào)光電路220中，變壓器230的初級(jí)繞組L3012和次級(jí)繞組L3011、轉(zhuǎn)換器 Ql、二極管D301和電容器C303形成反激變換器。在一個(gè)實(shí)施例中，轉(zhuǎn)換器Ql是M0SFET。 電容器C305用于平均在211上的固有方波。當(dāng)轉(zhuǎn)換器Ql被轉(zhuǎn)換為OFF (斷開(kāi))時(shí)，齊納二極管D02和二極管D302限制在初級(jí)繞組L3012上的反向電壓。電阻器R306和R307形成電阻分壓器來(lái)縮小(scale down)在221上的電壓，并且電容器C306起著濾波電容器的作用。在操作中，當(dāng)轉(zhuǎn)換器Ql被轉(zhuǎn)換為ON(接通)時(shí)，初級(jí)繞組L3012利用由電阻器R305 限制的通過(guò)初級(jí)繞組L3012的電流來(lái)磁化。當(dāng)轉(zhuǎn)換器Ql被轉(zhuǎn)換為OFF時(shí)，在次級(jí)繞組L3011 中的去磁電流流過(guò)二極管D301并對(duì)電容器C303充電。在轉(zhuǎn)換器Ql的ON周期期間，電容器 C303通過(guò)電阻器R301和轉(zhuǎn)換器Q301的集電極放電。由于晶體管轉(zhuǎn)換器Q301的高電流增益，所以晶體管轉(zhuǎn)換器Q301的基極電流流過(guò)電阻器R301并流至模擬調(diào)光信號(hào)輸入212。晶體管轉(zhuǎn)換器Q301的基極電流是晶體管轉(zhuǎn)換器Q301的集電極電流的小部分(fraction)(例如，1/100)。因此，流過(guò)初級(jí)繞組L3012的電流是在模擬調(diào)光信號(hào)輸入212上的輸入電壓或輸入阻抗的函數(shù)輸入電壓或阻抗越高，流過(guò)初級(jí)繞組L3012的電流就越低，并且在電阻器 R305上的電壓下降。對(duì)于固定頻率信號(hào)222的給定占空比，通過(guò)模擬調(diào)光控制信號(hào)2M控制燈調(diào)光的221上的平均電壓是模擬調(diào)光信號(hào)252的函數(shù)。當(dāng)調(diào)光器(未示出)沒(méi)有連接到模擬調(diào)光信號(hào)輸入212時(shí)，改變固定頻率信號(hào)222 的占空比改變?cè)谀M調(diào)光信號(hào)輸入212上的電壓輸出，其通過(guò)鎮(zhèn)流器導(dǎo)線(xiàn)從電子鎮(zhèn)流器向外發(fā)送信息。調(diào)光電路200的組件如上所述。改變轉(zhuǎn)換器Ql的占空比改變電容器C303的充電和放電次數(shù)，其改變?cè)谀M調(diào)光信號(hào)輸入212上的電壓。因此，在模擬調(diào)光信號(hào)輸入212上的電壓根據(jù)轉(zhuǎn)換器Ql的占空比而改變。轉(zhuǎn)換器Ql的占空比能夠被設(shè)置到特定值以便在模擬調(diào)光信號(hào)輸入212上提供特定電壓或能夠被調(diào)制以生成在模擬調(diào)光信號(hào)輸入212上的電壓的串行編碼字符串。在一個(gè)實(shí)施例中，微控制器或微處理器用于改變固定頻率信號(hào)222的占空比和表示將要發(fā)送的信息。在另一個(gè)實(shí)施例中，固定頻率信號(hào)222的占空比能夠利用諸如計(jì)時(shí)器、PWM集成電路等的離散半導(dǎo)體元件來(lái)改變。那些本領(lǐng)域技術(shù)人員將意識(shí)到來(lái)自電子鎮(zhèn)流器的信息能夠在模擬調(diào)光信號(hào)輸入212上以模擬或數(shù)字形式來(lái)呈現(xiàn)。使用調(diào)光電路200來(lái)從電子鎮(zhèn)流器發(fā)送信息能夠在故障或非故障操作條件期間使用。對(duì)于非故障操作條件，模擬調(diào)光控制信號(hào)224比如通過(guò)在微控制器上阻斷該信號(hào)而被電子鎮(zhèn)流器邏輯忽略。圖4是用于根據(jù)本發(fā)明的電子鎮(zhèn)流器的燈輸出相對(duì)于調(diào)光調(diào)整點(diǎn)的圖表。在這個(gè)示例中，照明系統(tǒng)包括兩個(gè)被互補(bǔ)調(diào)光的燈。參考圖1，電子鎮(zhèn)流器100可操作連接到第一燈106和第二燈110，并包括可操作來(lái)接收調(diào)光信號(hào)134和生成功率轉(zhuǎn)換器控制信號(hào)142的控制電路120以及功率轉(zhuǎn)換器140，其中功率轉(zhuǎn)換器可操作來(lái)接收功率轉(zhuǎn)換器控制信號(hào)142 以及向第一燈106提供第一燈功率104和向第二燈110提供第二燈功率108。那些本領(lǐng)域技術(shù)人員將意識(shí)到照明系統(tǒng)能夠針對(duì)特定的應(yīng)用根據(jù)需要使用不同的配置。在一個(gè)實(shí)施例中，第一燈和第二燈之中的每一個(gè)從它們自己的專(zhuān)用鎮(zhèn)流器中被供電。在另一個(gè)實(shí)施例中，每一個(gè)燈包括許多個(gè)別燈。參見(jiàn)圖4，單個(gè)燈輸出(第一燈輸出或第二燈輸出)位于左垂直軸上，而系統(tǒng)燈輸出 (第一燈輸出加上第二燈輸出)位于右垂直軸上。調(diào)光信號(hào)位于水平軸上，其中百分之100 調(diào)光信號(hào)(燈全部被調(diào)暗)位于左側(cè)，而百分之零調(diào)光信號(hào)位于右側(cè)(燈全部接通)。因而，調(diào)光信號(hào)朝向左側(cè)越大，并且調(diào)光信號(hào)朝向左側(cè)增加。系統(tǒng)燈輸出軌跡(traceXBlO說(shuō)明系統(tǒng)燈輸出。第一燈軌跡320、322、3M說(shuō)明第一燈輸出，而第二燈軌跡330、332、334說(shuō)明第二燈輸出。在這個(gè)示例中，第一燈和第二燈具有相同的光輸出，因此最大系統(tǒng)光輸出是最大的個(gè)別燈功率的兩倍，并且中間的個(gè)別燈功率是最大的個(gè)別燈功率的一半。預(yù)定調(diào)光信號(hào)是百分之50。那些本領(lǐng)域的技術(shù)人員將意識(shí)到不同的燈組合以及最大、中間和最小點(diǎn)能夠針對(duì)特定應(yīng)用根據(jù)需要來(lái)選擇。在一個(gè)實(shí)施例中，第一燈和第二燈具有不同的光輸出。當(dāng)調(diào)光信號(hào)在區(qū)域I中大于預(yù)定調(diào)光信號(hào)時(shí)，功率轉(zhuǎn)換器在最小第一燈功率和最大第一燈功率之間控制第一燈功率，以響應(yīng)如利用第一燈軌跡320所示的調(diào)光信號(hào)。如利用第二燈軌跡330所示的，功率轉(zhuǎn)換器將第二燈功率設(shè)置為斷開(kāi)。當(dāng)調(diào)光信號(hào)在區(qū)域II中小于預(yù)定調(diào)光信號(hào)時(shí)，功率轉(zhuǎn)換器在中間第一燈功率和最大第一燈功率之間控制第一燈功率，以響應(yīng)如利用第一燈軌跡3M所示的調(diào)光信號(hào)。調(diào)光控制信號(hào)在中間第二燈功率和最大第二燈功率之間控制第二燈功率，以響應(yīng)如利用第二燈軌跡334所示的調(diào)光信號(hào)。第一燈和第二燈在區(qū)域I和區(qū)域II之間在預(yù)定調(diào)光信號(hào)上進(jìn)行互補(bǔ)過(guò)渡 (complementary transition).當(dāng)調(diào)光信號(hào)增加越過(guò)預(yù)定調(diào)光信號(hào)時(shí)，即當(dāng)調(diào)光信號(hào)增加到左側(cè)時(shí)，功率轉(zhuǎn)換器將第一燈功率漸變(ramp)至最大第一燈功率并將第二燈功率漸變至最小第二燈功率。當(dāng)調(diào)光信號(hào)降低越過(guò)預(yù)定調(diào)光信號(hào)至右側(cè)時(shí)，功率轉(zhuǎn)換器將第一燈功率漸變至中間第一燈功率并將第二燈功率漸變至中間第二燈功率。第一燈功率利用第一燈軌
9跡322來(lái)說(shuō)明，而第二燈功率利用第二燈軌跡332來(lái)說(shuō)明。第一燈功率和第二燈功率的變化被平衡，以致系統(tǒng)光輸出保持恒定，并且燈的改變對(duì)于人眼是察覺(jué)不到的。當(dāng)?shù)诙艄β蔬_(dá)到最小第二燈功率時(shí)，功率轉(zhuǎn)換器能夠關(guān)斷第二燈。在大多數(shù)燈系統(tǒng)中，最小第二燈功率對(duì)應(yīng)于最小調(diào)光水平，比如百分之5光輸出。因?yàn)楫?dāng)?shù)诙舯魂P(guān)斷時(shí)第一燈處于最大第一燈功率，所以光輸出的變化是幾乎察覺(jué)不到的。所描述的調(diào)光系統(tǒng)也增加系統(tǒng)燈輸出的操作范圍。大多數(shù)燈具有最小調(diào)光水平， 比如百分之5光輸出。單盞燈只能利用在5%和100%之間的光輸出來(lái)操作。在兩盞燈系統(tǒng)中，每盞燈具有相同的最大光輸出和相同的最小調(diào)光水平，諸如5%光輸出，該系統(tǒng)能夠利用在2. 5%和100%之間的系統(tǒng)光輸出來(lái)操作。僅有單盞燈在低系統(tǒng)燈輸出/高調(diào)光信號(hào)(區(qū)域I中的第一燈軌跡322)被通電，因此最小系統(tǒng)燈輸出是單盞燈最小調(diào)光水平的一半。雖然此處披露的本發(fā)明的實(shí)施例目前被認(rèn)為是優(yōu)選的，但是能夠進(jìn)行各種改變和修改而不脫離本發(fā)明的范圍。在隨附的權(quán)利要求書(shū)中指示本發(fā)明的范圍，并且意圖在此包括落入等價(jià)物的意義和范圍內(nèi)的所有改變。
權(quán)利要求
1.一種接收模擬調(diào)光信號(hào)的電子鎮(zhèn)流器調(diào)光電路，所述電子鎮(zhèn)流器調(diào)光電路包括 輸入調(diào)光電路(210)，可操作來(lái)在模擬調(diào)光信號(hào)輸入(212)上接收模擬調(diào)光信號(hào)(252);和可操作連接到輸入調(diào)光電路(210)的輸出調(diào)光電路(220)，所述輸出調(diào)光電路(220)可操作來(lái)接收具有可變占空比的固定頻率信號(hào)(222)和生成模擬調(diào)光控制信號(hào)(2M)，以響應(yīng)模擬調(diào)光信號(hào)(252);其中當(dāng)模擬調(diào)光信號(hào)(252)沒(méi)有出現(xiàn)在模擬調(diào)光信號(hào)輸入(212)上時(shí)，在模擬調(diào)光信號(hào)輸入(212)上的輸出電壓是固定頻率信號(hào)(222)的可變占空比的函數(shù)。
2.如權(quán)利要求1的電子鎮(zhèn)流器調(diào)光電路，其中所述輸出調(diào)光電路(220)通過(guò)隔離變壓器(230)可操作連接到輸入調(diào)光電路(210)。
3.如權(quán)利要求1的電子鎮(zhèn)流器調(diào)光電路，進(jìn)一步包括可操作來(lái)生成固定頻率信號(hào) (222)的微控制器(260)。
4.如權(quán)利要求1的電子鎮(zhèn)流器調(diào)光電路，其中輸出電壓的離散電壓電平對(duì)應(yīng)于特定的電子鎮(zhèn)流器信息。
5.如權(quán)利要求1的電子鎮(zhèn)流器調(diào)光電路，其中輸出電壓是串行編碼的電子鎮(zhèn)流器信肩、ο
6.如權(quán)利要求1的電子鎮(zhèn)流器調(diào)光電路，進(jìn)一步包括微控制器，可操作來(lái)接收模擬調(diào)光控制信號(hào)(2M)和生成功率轉(zhuǎn)換器控制信號(hào)；和功率轉(zhuǎn)換器，可操作來(lái)接收功率轉(zhuǎn)換器控制信號(hào)和提供燈功率。
7.如權(quán)利要求1的電子鎮(zhèn)流器調(diào)光電路，其中所述功率轉(zhuǎn)換器進(jìn)一步可操作來(lái)提供功率轉(zhuǎn)換器信息信號(hào)給微控制器。
8.如權(quán)利要求1的電子鎮(zhèn)流器調(diào)光電路，進(jìn)一步包括通過(guò)轉(zhuǎn)換器(254)可操作連接到模擬調(diào)光信號(hào)輸入(212)的調(diào)光器(250)。
9.如權(quán)利要求8的電子鎮(zhèn)流器調(diào)光電路，進(jìn)一步包括傳感器，可操作連接到模擬調(diào)光信號(hào)輸入(212)，以測(cè)量在模擬調(diào)光信號(hào)輸入(212)上的輸出電壓。
10.一種可操作連接到第一燈和第二燈的電子鎮(zhèn)流器，所述電子鎮(zhèn)流器包括控制電路(120)，可操作來(lái)接收調(diào)光信號(hào)(134)和生成功率轉(zhuǎn)換器控制信號(hào)(142)；和功率轉(zhuǎn)換器(140)，可操作來(lái)接收功率轉(zhuǎn)換器控制信號(hào)(142)以及提供第一燈功率 (104)給第一燈和提供第二燈功率(108)給第二燈；其中當(dāng)調(diào)光信號(hào)(134)大于預(yù)定調(diào)光信號(hào)時(shí)，所述功率轉(zhuǎn)換器(140)在最小第一燈功率和最大第一燈功率之間控制第一燈功率(104)以響應(yīng)所述調(diào)光信號(hào)，并且所述功率轉(zhuǎn)換器將第二燈功率(108)設(shè)置為斷開(kāi)；和當(dāng)調(diào)光信號(hào)(134)小于預(yù)定調(diào)光信號(hào)時(shí)，所述功率轉(zhuǎn)換器(140)在中間第一燈功率和最大第一燈功率之間控制第一燈功率以響應(yīng)所述調(diào)光信號(hào)，并且所述調(diào)光控制信號(hào)在中間第二燈功率和最大第二燈功率之間控制第二燈功率(108)以響應(yīng)所述調(diào)光信號(hào)。
11.如權(quán)利要求10的電子鎮(zhèn)流器，其中當(dāng)調(diào)光信號(hào)(134)增加越過(guò)預(yù)定調(diào)光信號(hào)時(shí)，所述功率轉(zhuǎn)換器將第一燈功率(104)漸變至最大第一燈功率并將第二燈功率(108)漸變至最小第二燈功率；和當(dāng)調(diào)光信號(hào)(134)減小越過(guò)預(yù)定調(diào)光信號(hào)時(shí)，所述功率轉(zhuǎn)換器將第一燈功率(104)漸變至中間第一燈功率并將第二燈功率(108)漸變至中間第二燈功率。
12.如權(quán)利要求11的電子鎮(zhèn)流器，其中當(dāng)?shù)诙艄β?108)達(dá)到最小第二燈功率時(shí)，所述功率轉(zhuǎn)換器(140)關(guān)斷第二燈。
13.如權(quán)利要求10的電子鎮(zhèn)流器，其中所述調(diào)光信號(hào)(134)是模擬調(diào)光信號(hào)，并且所述控制電路(120)包括輸入調(diào)光電路，可操作來(lái)在模擬調(diào)光信號(hào)輸入上接收模擬調(diào)光信號(hào)；輸出調(diào)光電路，可操作連接到輸入調(diào)光電路，所述輸出調(diào)光電路可操作來(lái)接收具有可變占空比的固定頻率信號(hào)和生成模擬調(diào)光控制信號(hào)，以響應(yīng)模擬調(diào)光信號(hào)；和微控制器，可操作來(lái)接收模擬調(diào)光控制信號(hào)和生成功率轉(zhuǎn)換器控制信號(hào)(142);其中當(dāng)模擬調(diào)光信號(hào)沒(méi)有出現(xiàn)在模擬調(diào)光信號(hào)輸入上時(shí)，在模擬調(diào)光信號(hào)輸入上的輸出電壓是固定頻率信號(hào)的可變占空比的函數(shù)。
14.如權(quán)利要求13的電子鎮(zhèn)流器，其中所述輸出調(diào)光電路通過(guò)隔離變壓器可操作連接到所述輸入調(diào)光電路。
15.如權(quán)利要求10的電子鎮(zhèn)流器，其中第一燈具有燈絲，所述功率轉(zhuǎn)換器(140)響應(yīng)于功率轉(zhuǎn)換器控制信號(hào)(142)來(lái)提供燈絲功率給所述燈絲，并且所述控制電路(120)包括微控制器，可操作來(lái)接收通信信號(hào)和生成功率轉(zhuǎn)換器控制信號(hào)(142);和可操作連接到所述微控制器的存儲(chǔ)器，所述存儲(chǔ)器可操作來(lái)存儲(chǔ)多個(gè)燈絲加熱配置文件；其中所述微控制器從所述存儲(chǔ)器中選擇多個(gè)燈絲加熱配置文件中的一個(gè)并按照所述多個(gè)燈絲加熱配置文件中所選擇的一個(gè)來(lái)控制功率轉(zhuǎn)換器控制信號(hào)(142)。
16.一種可操作連接到具有燈絲的燈的電子鎮(zhèn)流器，所述電子鎮(zhèn)流器包括微控制器(122)，可操作來(lái)接收通信信號(hào)(128)和生成功率轉(zhuǎn)換器控制信號(hào)(142)；可操作連接到所述微控制器(122)的存儲(chǔ)器(124)，所述存儲(chǔ)器(124)可操作來(lái)存儲(chǔ)多個(gè)燈絲加熱配置文件；和功率轉(zhuǎn)換器(140)，響應(yīng)于功率轉(zhuǎn)換器控制信號(hào)(142)來(lái)提供燈絲功率(103)給燈絲 (105)；其中所述微控制器(122)從所述存儲(chǔ)器(IM)中選擇所述多個(gè)燈絲加熱配置文件中的一個(gè)并按照所述多個(gè)燈絲加熱配置文件中所選擇的一個(gè)來(lái)控制功率轉(zhuǎn)換器控制信號(hào) (142)。
17.如權(quán)利要求16的電子鎮(zhèn)流器，其中所述微控制器(122)在沒(méi)有其它指令的情況下選擇默認(rèn)的燈絲加熱配置文件。
18.如權(quán)利要求16的電子鎮(zhèn)流器，其中每當(dāng)所述微控制器(122)加電時(shí)，所述微控制器 (122)選擇默認(rèn)的燈絲加熱配置文件。
19.如權(quán)利要求16的電子鎮(zhèn)流器，其中每當(dāng)所述微控制器(122)加電時(shí)，所述微控制器 (122)選擇最近使用的燈絲加熱配置文件。
20.如權(quán)利要求16的電子鎮(zhèn)流器，其中從由燈壽命燈絲加熱配置文件和效率燈絲加熱配置文件構(gòu)成的組中選擇燈絲加熱配置文件。
21.如權(quán)利要求16的電子鎮(zhèn)流器，其中所述電子鎮(zhèn)流器接收模擬調(diào)光信號(hào)，所述電子鎮(zhèn)流器進(jìn)一步包括輸入調(diào)光電路，可操作來(lái)在模擬調(diào)光信號(hào)輸入上接收模擬調(diào)光信號(hào)；和可操作連接到所述輸入調(diào)光電路的輸出調(diào)光電路，所述輸出調(diào)光電路可操作來(lái)接收具有可變占空比的固定頻率信號(hào)和生成模擬調(diào)光控制信號(hào)，以響應(yīng)模擬調(diào)光信號(hào)；其中當(dāng)模擬調(diào)光信號(hào)沒(méi)有出現(xiàn)在模擬調(diào)光信號(hào)輸入上時(shí)，在模擬調(diào)光信號(hào)輸入上的輸出電壓是固定頻率信號(hào)的可變占空比的函數(shù)。
22.如權(quán)利要求21的電子鎮(zhèn)流器，其中所述輸出調(diào)光電路通過(guò)隔離變壓器可操作連接到所述輸入調(diào)光電路。
23.如權(quán)利要求16的電子鎮(zhèn)流器，其中所述燈是第一燈，并且所述電子鎮(zhèn)流器進(jìn)一步可操作連接到第二燈，所述功率轉(zhuǎn)換器(140)可操作來(lái)提供第一燈功率給第一燈和提供第二燈功率給第二燈，所述電子鎮(zhèn)流器進(jìn)一步包括調(diào)光電路，可操作來(lái)接收調(diào)光信號(hào)和提供調(diào)光控制信號(hào)給所述微控制器； 其中當(dāng)所述調(diào)光信號(hào)大于預(yù)定調(diào)光信號(hào)時(shí)，所述功率轉(zhuǎn)換器(140)在最小第一燈功率和最大第一燈功率之間控制第一燈功率以響應(yīng)所述調(diào)光信號(hào)，并且所述功率轉(zhuǎn)換器將第二燈功率設(shè)置為斷開(kāi)；和當(dāng)所述調(diào)光信號(hào)小于預(yù)定調(diào)光信號(hào)時(shí)，所述功率轉(zhuǎn)換器(140)在中間第一燈功率和最大第一燈功率之間控制第一燈功率以響應(yīng)所述調(diào)光信號(hào)，并且所述調(diào)光控制信號(hào)在中間第二燈功率和最大第二燈功率之間控制第二燈功率以響應(yīng)所述調(diào)光信號(hào)。
全文摘要
帶有調(diào)光電路的電子鎮(zhèn)流器包括接收模擬調(diào)光信號(hào)的電子鎮(zhèn)流器調(diào)光電路，該電子鎮(zhèn)流器調(diào)光電路包括可操作來(lái)在模擬調(diào)光信號(hào)輸入(212)上接收模擬調(diào)光信號(hào)(252)的輸入調(diào)光電路(210)；和可操作連接到輸入調(diào)光電路(210)的輸出調(diào)光電路(220)，該輸出調(diào)光電路(220)可操作來(lái)接收具有可變占空比的固定頻率信號(hào)(222)和生成模擬調(diào)光控制信號(hào)(224)，以響應(yīng)模擬調(diào)光信號(hào)(252)。當(dāng)模擬調(diào)光信號(hào)(252)沒(méi)有出現(xiàn)在模擬調(diào)光信號(hào)輸入(212)上時(shí)，在模擬調(diào)光信號(hào)輸入(212)上的輸出電壓是固定頻率信號(hào)(222)的可變占空比的函數(shù)。
文檔編號(hào)H05B41/392GK102598873SQ201080052313
公開(kāi)日2012年7月18日 申請(qǐng)日期2010年9月3日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月18日
發(fā)明者J.詹扎克, N.米, R.J.埃哈特, R.N.哈里思戈帕拉皮瀨, S.巴德拉, W.L.基思 申請(qǐng)人:皇家飛利浦電子股份有限公司