[发明专利]用于加热放电灯电极的方法和电路

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于控制放电灯电极的加热的方法，以及一种用于操作放电灯的镇流器电路。

背景技术

为了限制放电灯(比如荧光放电灯)电极的劣化，在放电灯点亮之前预加热所述电极。现有技术中公知的是，在预加热时段期间控制高频交流电源电流的频率。所述交流电源电流的频率可以是例如大约30-70kHz。在预加热期间，所述交流电源电流的频率相对较高，从而使得在放电灯上由并联到所述放电灯的电容产生的电压相对较低。当所述电极被充分加热时，所述频率降低，从而使得所述灯电压增加并且所述放电灯可以点亮。

在背光应用中，可以以脉冲的方式操作放电灯，所述脉冲方式表示以预先确定的脉冲频率交替地打开和关闭所述放电灯。所述脉冲频率可以是大约50-200Hz。为了控制放电灯的光输出，可以使用脉宽调制方案，由此控制所述放电灯的打开和关闭时段的占空比。

在所述放电灯的关闭时段期间，可以加热电极。然而，为了提供长寿命的放电灯(这对于LCD一背光应用尤其重要)，应该非常准确地执行所述加热操作。在现有技术中，提供了用于预加热所述电极直到所述放电灯可以点亮的多种方法和电路。然而，这些方法和电路不是非常准确，并且因此不适于控制电极的加热。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于准确控制放电灯电极的加热的方法和电路。

在根据权利要求1的方法和根据权利要求7的镇流器电路中实现了所述目的。

根据本发明，产生一种反馈电压。所述反馈电压表示电极电压，特别是当放电灯处于非发光状态时的电极电压，于是所述电极电压表示加热电压。将所述反馈电压与预先确定的基准电压相比较，所述基准电压表示所期望的加热电压。比较器产生并输出表示实际反馈电压与所述基准电压之间的差的误差信号。将误差信号提供给电源电路。所述电源电路产生对应于所述误差信号的交流电源电流，从而将所述电极电压向所期望的加热电压调整。

在实施例中，所述放电灯可以耦合到镇流线圈，并且所述镇流线圈可以是变压器的初级绕组，变压器的次级绕组与一耦合电容器和所述放电灯的一电极串联连接。于是，在根据本发明的实施例中，可以基于在耦合电容器与所述变压器的次级绕组之间的节点上的电压来产生所述反馈电压。因此，不是实际的电极电压被确定并用于产生所述反馈电压。与所述电极电压相关的电压(而不是所述电极电压)的确定，可以是有利的，因为电极电阻(并且由此所述电极电压)可以剧烈变化，其具有高达20％的巨大容差。

在实施例中，耦合电容器可以被串联连接到所述放电灯的电极，并且RC滤波器可以被并联连接到所述串联连接。所述RC滤波器可以包括滤波电容器和滤波电阻器，并且所述RC滤波器具有一RC时间常数，其基本等于额定电极电阻与所述耦合电容器的串联连接的RC时间常数。在这个实施例中，可以在所述滤波电容器与所述滤波电阻器之间的节点上产生所述反馈电压。尤其是，可以选择所述滤波电阻器以具有与所述电极电阻相比较大的电阻，同时所述滤波电容器可以具有与耦合电容器的电容相比较小的电容，从而基本上不改变由所述电极和所述耦合电容器所提供的电阻和电容。因此，所述滤波电阻器和所述滤波电容器的加入基本上不改变所述电路的操作。

在实施例中，所述电源电路输出交流电，并且控制所述电源电路的步骤包括控制所述交流电的频率。如本领域所公知，为了预加热和点亮放电灯，所述交流电源电流的频率控制允许控制所述灯电极之间的灯电压。使用相对较高的频率(例如大约60-70kHz)，所述灯电压相对较低，因此仅仅向所述放电灯的电极提供加热电流；使用较低频率(例如30-40kHz)，可以点亮所述放电灯并保持发光。

如上所述，当根据本发明的方法被以脉冲的操作方式操作时可以有利地使用所述方法，即以相对较低的脉冲频率(例如50-200Hz)将所述放电灯交替地切换到打开状态与关闭状态。

在一个方面，本发明提供一种用于操作放电灯的镇流器电路。所述镇流器电路包括：用于产生表示所述放电灯电极的电极电压的反馈电压的反馈电压电路；耦合到所述反馈电压电路的比较器，其用于比较所述反馈电压和基准电压并输出误差信号；以及连接到所述比较器的电源电路，其用于提供对应于所述误差信号的交流电以控制所述电极电压。

附图说明

在下文中，参照示出非限制性实施例的附图，更详细地描述并阐明本发明及其进一步有利的特征，其中

图1示意性示出根据本发明的镇流器电路；以及

图2示意性示出根据本发明的镇流器电路的实施例。

具体实施方式

在附图中，同样的参考标号指的是同样的组件。