H05B41/392
1、灯的前联设备,其具有一个包含至少一个开关(S1;S2) 的逆变器和一个用于轮流地断开和闭合所述至少一个开关(S1;S2) 的控制电路(10),其特征在于:
所述的控制电路(10)被设计用来轮流地以至少两种不同的频率 (ω a,ω b)控制所述的至少一个开关(S1;S2)。
2、按权利要求1的前联设备,其特征在于:
所述的控制电路(10)被设计用来以一个切换频率在所述不同的 控制频率(ω a,ω b)之间进行切换,该切换频率被如此地选择,使得 与这些不同控制频率(ω a,ω b)相关的不同灯(La)亮度不能由人眼 分辨出来。
3、按权利要求2的前联设备,其特征在于:
所述的切换频率至少为60Hz,尤其为至少80Hz。
4、按上述权利要求之一的前联设备,其特征在于:
在所述的逆变器之前连接一个电网整流器,该整流器可以由具有 一种电网频率的交流电压网供电,其中所述的切换频率与所述的电网 频率同步。
5、按权利要求4的前联设备,其特征在于:
所述的电网频率为50Hz,所述的切换频率为50Hz的多倍,尤其 是100Hz。
6、按权利要求4的前联设备,其特征在于:
所述的电网频率为60Hz,所述的切换频率为60Hz的多倍,尤其 是120Hz。
7、按权利要求4的前联设备,其特征在于:
所述的电网频率是所述切换频率的多倍。
8、用于驱动灯的前联设备的方法,所述的前联设备具有一个 包含至少一个开关(S1;S2)的逆变器和一个用于轮流地断开和闭合 所述至少一个开关(S1;S2)的控制电路(10),其特征在于:
由所述的控制电路轮流地以至少两种不同的频率(ω a,ω b)控制 所述的至少一个开关(S1;S2)。
技术领域
本发明涉及灯的前联设备,其具有一个包括至少一个开关的逆变 器和一个用于轮流地断开和闭合所述至少一个开关的控制电路,本发 明还涉及用于驱动这种前联设备的方法。
背景技术
在没有其它信号转换而直接由微控制器控制的前联设备中,可能 的工作频率不能以任意细的级别进行选择。通过限制硬件-此处尤其 应提及寄存器宽度和处理器时钟-,只能产生某个固定数目的可能工 作频率。因此,当从一个离散的频率切换到下一个频率时(譬如根据 调节过程),将会使所连接的灯产生陡然的亮度变化,这在感觉上是 一种干扰。
克服它的一种可能性在于,通过提高处理器的时钟频率及更宽的 寄存器来细化所述的级别,使得不再让人注意到任意的亮度跳变。但 这由于成本的原因通常是不理想的。因此,该问题的典型解决方案通 常是,给微控制器提供的信号设立一个数模变换器。在该情形下,处 理器地输出信号通常被累积到一个电容上。由调节出的电压再去控制 一个振荡器,譬如VCO(压控振荡器)。VCO的频率可以按非常细的级 别进行调节。但此处产生的费用也是较大的。
发明内容
因此本发明的任务是改进前文所述的那种前联设备和前文所述的 那种用于驱动灯的前联设备的方法,以便成本合适地避免所连接的灯 产生陡然的亮度变化。
该任务通过具有权利要求1所述特征的前联设备和具有权利要求 8所述特征的用于驱动前联设备的方法来解决。
本发明是基于以下知识,即:交变的灯亮度不是在为此所设立的 电容上累积的,而是缘于人视觉的惯性。当波动大于约80Hz时,灯 亮度的周期波动就不会被察觉。通过在至少两种频率之间切换,可以 在固定的离散值之间产生各种可察觉的亮度。
优选地,所述的控制电路被设计用来以一个切换频率在所述不同 的频率之间进行切换,该切换频率被如此地选择,使得与这些不同控 制频率相关的不同灯亮度不能由人眼分辨出来。因此所述的切换频率 优选地至少为60Hz,尤其为至少80Hz。。
在所述的逆变器之前连接一个电网整流器,该整流器可以由具有 一种电网频率的交流电压网供电,其中所述的切换频率与所述的电网 频率同步。也就是说,当在前联设备中出现具有电网频率或其多倍的 波纹时,可以在不同步的控制时产生低频的波动,该波动可以是低频 的,使得其再次能被人眼察觉。譬如,所述的电网频率为50Hz或60Hz, 相应的切换频率为50Hz的多倍,尤其是100Hz,或者是60Hz的多倍, 尤其是120Hz。作为替换方案,也可以规定所述的电网频率是所述切 换频率的多倍。
当用直流电压源、譬如电池驱动前联设备时,不需要与外部产生 的频率同步。在该情形下,如此地选择切换频率,使得其在技术上可 以较好地实现,并大于或等于人眼可察觉的闪频。
本发明的优选改进方案由从属权利要求给出。
附图说明
下面参考附图来详细讲述实施例。其中:
图1用简图示出了本发明前联设备的实施例;
图2用简图示出了在灯内所转换的功率与频率ω的依赖关系;以 及
图3示出了在本发明前联设备的情况下在灯内所转换的功率的时 间曲线。
具体实施方式
在图1中示出了用于驱动灯La的前联设备。第一和第二开关S1、 S2被布置在供电电压Vcc和地电位之间。位于所述被优选地实施为晶 体管的两个开关S1、S2之间的中心点通过耦合电容Ck与输出回路相 连,该输出回路包括一个电感L和一个电容C。开关S1、S2的断开和 闭合通过控制电路10来实现,所述控制电路被设计用来轮流地利用 至少两种不同的频率来控制所述的两个开关S1、S2。位于两种控制频 率之间的切换频率至少为60Hz,优选地为至少80Hz。
图2示出了在灯内转换的功率PL的时间过程与频率ω的依赖关 系,其中所述的功率是与灯输出的亮度相关的。频率ω譬如为25kHz~ 125kHz。第一频率ωa与第一灯功率Pa相关,大于ωa的第二频率ωb与 小于灯功率Pa的第二灯功率Pb相关。ωa与ωb是两个离散的相继的控 制频率,该控制频率可以在控制电路10上提供。位于灯功率Pa和灯 功率Pb之间的直接的来回切换在调节时将会导致亮度跳变,这可以由 人眼察觉。
图3首先示出了在利用灯功率Pa或灯功率Pb来驱动前联设备时 的时间曲线,其中,在该时间曲线中,驱动前联设备的电网频率表现 为波纹的形式。根据本发明,所述的前联设备在时延ta内利用灯功率 Pa驱动,而在时延tb内利用灯功率Pb驱动。在灯功率Pa和Pb之间的 切换与所述的波纹同步,其中该切换不一定在各个最大值处进行。据 此,所调节的平均灯功率Pm为:
Pm=(ta*Pa+tb*Pb)/(ta+tb)。
图3中阴影部分的面积表示了在本发明前联设备情况下的灯功率 变化曲线。
在利用直流电压源驱动前联设备时,显然不可能同步。在该情形 下如此地选择在灯功率Pa和灯功率Pb之间的切换频率,使得该切换频 率大于人眼可以察觉的闪频。
本文发布于:2024-09-25 01:21:32,感谢您对本站的认可!
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