[发明专利]具有高压脉冲发生器的高压放电灯以及制造高压脉冲发生器的方法

说明书

技术领域

本发明基于根据权利要求1的前序部分所述的高压脉冲发生器。这种 发生器尤其可以用于点燃用于一般照明的高压放电灯或者用于光学照相 目的或者用于车辆。此外，本发明还涉及一种具有这种发生器的高压放电 灯及其制造方法。

背景技术

高压放电灯的点燃的问题目前通过将点燃装置集成到镇流器中来解 决。其缺点是馈电线必须耐高压地设计。

过去，一直反复尝试将点燃单元集成到灯中。在此尝试的是，将点燃 单元集成灯头中。借助所谓的螺旋脉冲发生器实现了特别有效的且确保高 脉冲的点燃，参见US-A 3 289 015。更早前，提出了在不同的高压放电灯 如金属卤化物灯或高压钠灯中的这种装置，例如参见US-A 4 325 004， US-A 4 353 012。然而，这些装置并不能实施，因为其一方面太昂贵，另 一方面，将这些装置安装在灯头中的优点不充分，因为在灯泡中仍存在输 送高电压的问题。因此，损坏灯(如绝缘问题或灯头中的击穿)的概率强 烈升高。迄今常用的点燃装置通常不会升温到超过100℃。所产生的电压 于是必须输送给灯，这要求具有相应耐高电压(典型为例如5kV)的线路 和灯座。为了产生特别高的电压可以使用双发生器，参见US-A 4 608 521。

在常用的点燃电路中，通常电容器通过开关例如火花隙放电至点燃变 压器的主绕组中。于是在次级绕组中感生所希望的高压脉冲。对此参见 Sturm/Kein所著的Betriebsgeraete und Schaltungen fuer elektrische Lampen(第193页至195页)(1992年第6版)。

任务

本发明的任务在于提出一种螺旋脉冲发生器，其可以用作极为紧凑的 结构类型的耐高温的脉冲发生器。

该任务通过权利要求1所述的特征来解决。

另一任务在于提出一种用于制造这种紧凑螺旋脉冲发生器的方法。

该任务通过权利要求9所述的特征来解决。

另一任务是提供一种高压放电灯，其点燃特性相对于目前的灯明显改 进并且其中不必担心由于高电压引起的损伤。这尤其是适用于金属卤化物 灯，其中放电容器的材料可以是石英玻璃或者陶瓷。

该任务通过权利要求15所述的特征来解决。

本发明的特别有利的扩展方案在从属权利要求中得到。

发明内容

根据本发明，现在借助特别的耐热的螺旋脉冲发生器产生对点燃灯所 需的、具有至少1.5kV的高压脉冲，该螺旋脉冲发生器紧邻放电容器地集 成在外灯泡中。由此，不仅冷点燃而且热再点燃是可能的。

现在所使用的螺旋脉冲发生器尤其是所谓的LTCC(低温共烧陶瓷) 部件。该材料是一种特殊的陶瓷，其展现出直到600℃、在特别的实施形 式中甚至直到1000℃的热稳定性。LTCC已经与灯结合使用，参见US 2003/0001519和US-B 6 853 151。然而，出于完全不同的目的在实践中其 使用在几乎没有热负荷的灯中，该灯具有典型在100℃以下的温度。结合 点燃高压放电灯、如尤其是带有点燃问题的金属卤化物灯，可看到LTCC 的高温度稳定性的特别值。

螺旋脉冲发生器是如下部件：其将电容器的特性与波导的特性相统一 用于产生具有至少1.5kV的电压的点燃脉冲。为了制造，两个陶瓷“生膜 (Gruen-Folien)”压印有金属导电糊或者设置有金属膜，并且随后交错 地盘绕成螺旋体，最后均衡地挤压成成型体。随后的金属糊和陶瓷膜的共 烧结在空气中在800℃至900℃之间的温度范围中进行。该处理允许螺旋 脉冲发生器的达到700℃的温度负荷的使用范围。由此，螺旋脉冲发生器 可以紧邻放电容器地安装在外灯泡中，但也可以安装在灯头中或者紧邻灯 地安装。

这种螺旋脉冲发生器也可以与此无关地用于其他应用，因为其不仅高 温稳定而且也极其紧凑。对此重要的是，螺旋脉冲发生器实施为LTCC 部件，其由陶瓷膜和金属导电糊构成。为了提供足够的输出电压，螺旋体 应该包括至少5匝。

此外，基于该高压脉冲发生器可以给出一种点燃单元，该点燃单元至 少还包括充电电阻和开关。该开关可以是火花隙或者也可以是SiC技术中 的两端开关元件(Diac)。

优选的是，在针对灯的应用的情况下安装在外灯泡中，因为由此取消 了耐高电压的电压馈电线的必要性。