[其他]用于高压放电灯的电路装置

说明书

本发明涉及一种适合于带有可控限流器的高压放电灯工作的电路装置，限流器的控制是借助于开关信号来实现的，而开关信号则在该电路中至少通过与放电灯有关的控制信号S同一参考信号的第一次比较来产生，这一控制信号S至少由与放电灯电压有关的部分和与放电灯电流有关的部分相加组成。本发明还涉及到一种装有该电路装置的设备和一种装有该电路装置的灯。

上面所提到这类电路装置中的一种电路，已由1，764，334号的德国申请的公开说明书所公开。

这种已知的电路装置是与作为限流器的两个并联且极性反向的半导体闸流管相连接，而起电流稳定镇流器作用的线圈则与这两个半导体闸流管相串联。并联的两个半导体闸流管可用一个三端双向可控硅开关元件来代替。但是，作为一种选择方案，两个半导体闸流管和电流稳定镇流器的组合作为一个整体由一个可控的限流器来替换，这也是可能的。

实践中通常的作法是高压放电灯在交流电压下或者在脉冲直流电压下工作。在这里，放电灯赖以工作的功率可理解为该功率按时间取其均值，取均值的时段长度分别与交流电压的频率周期和脉冲直流电压的脉冲周期相同。放电灯的平均电压、电流，可以分别地按时间对放电管的电压、电流的绝对值求平均值来形成。求放电灯均值电压、均值电流的另一种办法，是分别地对其电压、电流的平方均值取平方根，即所谓的均方根值（R.M.S.value）。放电灯的实际电压将由每一周期（除去非常低的时段）重新点火峰值和比较高和几乎恒定的值的时段组成。这一比较高的近似恒定的值在稳定状态电压标识下是已知的，其持续时间相应于放电弧光发生的时段。

在这种已知的电路装置中，高压放电灯可以在基本恒定的功率下工作。为此目的，在灯管的额定电流和额定电压下，对控制信号中与放电灯的电流有关的部分，要进行选择使之同与放电灯的电压有关的部分大小相等。对于其工作点在平均灯电压和平均灯电流的额定值附近的灯说来，如此相加合成的控制信号同根据灯电压和灯电流之积产生的控制非常接近。与实现信号相乘的电路装置相比较，对信号进行相加的电路装置在实践上可以用相当简单的方法来实现。

高压放电灯，特别是高压钠放电灯，构成了使用频繁、非常有效的光源。尤其高压钠放电灯的普遍现象是在其有效使用期内灯电压会改变。这不仅仅影响灯的功率消耗和灯发射的光通量密度，而且正如已经发现的那样还要影响灯发光的色温T。

本发明的目的在于对一类适合于高压放电灯工作的电路装置提供一种措施，借助这种措施，灯的平均电压可基本上保持恒定。根据本发明，前面所提到的那种电路装置可以用下列关系式来表征：

，0.1＜β＜1

其中I_Ia-通过灯的电流（单位是安培），

I_Ia，n-灯的额定电流（单位是安培），

V_Ia-灯的端电压（单位是伏特），

V_Ia，n-灯的额定电压（单位是伏特），

β-常数，

C-比例常数（以伏特表示）。

灯的额定电流、额定电压分别为灯的平均电流的额定值、平均电压的额定值。通过灯的电流可以是瞬时电流。然而，为了使电路装置能够良好地工作，使用灯的平均电流也是可能的。同样，灯的瞬时电压可以作为灯的端电压，但是，也可以利用灯的平均电压。灯的电压、电流的均方根值以及绝对值的平均值，可以选择出来分别作为灯的平均电压、平均电流。虽然，不同意义下的均值之间会有所不同，但是，这种不同对于这类电路装置良好的工作并无不利的影响。当灯的平均电压基本保持恒定的时候，一方面灯使用寿命可有所延长，另一方面其色温T_C严格地保持恒定。而且，利用这类电路装置导致相同类型的各个灯之间在灯性能上相互脱节的现象大为减少。

在那些以钠作为填充物的灯中，所发射出的辐射线的色温T_C与灯发射腔中钠的压力有关。当发射腔填充物过满时，钠的压力由过量的钠的温度所决定。高压钠放电灯的发射腔中的填充物通常由钠-汞混合物和惰性气体组成。对灯的电压来说，这种混合物的成分及其温度很重要，因为该混合物的温度是相应的Na和Hg的压力的函数。只要这种混合物的成分不因钠的耗损而变化，则通过保持灯平均电压恒定，进而保持Na的压力也恒定是有可能的。