[其他]荧光灯工作

说明书

本发明涉及一种荧光灯工作，特别地，但不是唯一地涉及那种用于照明建筑物内大面积区域的荧光灯。

迄今为止，通常都是用荧光灯来照明建筑物内的大面积区域。一般来说，虽然一个或多个灯可以用一单个开关来控制，但每一个荧光灯都是用导线连接到一电力网供电系统。荧光灯安装在照明器内，该照明器内装有一个或多个荧光灯。而每个照明器具有一个或多个起动电路，用于限制灯管电流的镇流器和用于改善功率因数的其他元件。

这种安装所具有的问题是由电力网供应的电力会有多达正或负10%的变化。这样，设计在例如240伏交流电压下工作的电灯可能会经受约为260伏交流工作电压，这又会使荧光灯的光输出提高，和使功率耗散高于正常工作时的设计指标，从而导致减少灯的估计使用寿命。另外，在这种情况下起动的话，这类荧光灯的灯丝（阴极）提取比正常更高的电流，而发热使温度也高于正常情况，这种情形又会使（a）降低灯丝的估计使用寿命，（b）在起动时产生的过高热量会上升引起在荧光灯的端部封口产生不利的温差，这种温差将促使封口破坏，空气进入并且进而由于氧化而毁坏灯丝和灯管。并且，如果灯在高于正常的电压下工作，且使灯的工作温度上升到高于理想的情况，这也会降低荧光灯的估计使用寿命。

已经知道用独立供电电压来驱动在建筑物内照明大面积区域的荧光灯。通常这种电压约为500伏或更高一些，频率约为20千赫，在20千赫，即一大大高于正常的约为50赫芝的电网供电频率下工作的作用是，磷膜在一高于余辉衰减的重复频率下被激发，这样灯管的光量输出呈现为一恒定的输出，或接近恒定，而不是如在50赫芝情况下工作时的调制平均值输出。在已知的现有技术中，在这样高电压和高频率下工作的电灯设备中，还是通过首先提供加热电流把灯管的阴极加热到一个适宜的温度使灯管被点燃而起动。这种加热电流对灯丝施加热应力，从而降低灯丝的估计使用寿命，另外，灯丝上的热冲击在例如由空调装置所引起的机械振动的情况下会造成灯管过早的损坏。

本发明的目的是想提高荧光灯的估计使用寿命，同时获得最大的效率。

根据本发明的第一方面，提供了一种荧光灯照明系统，它包括：

（a）一电力变换器，用以将电源电变换成供应给一荧光灯的交流电;

（b）一连接到所述电力变换器的控制单元，用以控制电力变换器的电压输出的大小，从而控制所述荧光灯的光输出的大小;

（c）一连接于所述荧光灯和所述电力变换器的荧光灯控制电路，所述的荧光灯控制电路是一个非预热阴极，荧光灯电路包括：一个起动电路，一个工作电路和一个电流检测电路，电流检测电路在工作时将起动电路和工作电路连接到所述电路中的一荧光灯。所述的电流检测电路是这样的，使得在所述的交流电供应时，所述的起动电路将被连接到所述的荧光灯，并且当所述荧光灯提取电离电流时，所述工作电路将被连接到所述的荧光灯以及然后将使所述的起动电路成为不起作用，所述的起动电路能够向所述荧光灯的非预热阴极提供足够的电压，促使产生电离放电;所述的工作电路有一个无功负载，该无功负载将基本上提供经过校正的功率因数，并为所述荧光灯的继续运行提供电流限定。

根据本发明的另一方面，提供了一种电力变换器，特别地但不是唯一地那种向非预热阴极荧光灯电路提供交流电的电力变换器。所述的电力变换器包括：用于连接到电源上的开关装置，所述开关装置由一驱动波形电路控制以从所述电源电提供出一个周期变化符号间隔比例信号（cyclic    varying    mark-space    ratio    signal），在工作时所述的变化符号间隔比例信号被供给一输出电路，在那里它被变换成一个交流输出电源电压，所述的符号间隔比例信号的符号比例能够控制一个所述交流输出电源电压的瞬时大小，所述的符号比例是由所述的驱动波形电路从在一反馈网络中产生的一具有恒定幅度的用数字计算方法限定的波形提供的（该反馈网络连接到所述交流输出电源和所述的驱动波形电路），并能响应以把所述交流输出电源上的负载变化和所述电源中的变化的影响减小到最低程度。

现在参阅附图，以便能更清楚地弄清楚本发明;其中：

图1是一个最佳荧光灯照明系统的方框示意电路图;

图2是现有技术的荧光灯起动电路的电路图;

图3是用于说明荧光灯工作的波形图;

图4是荧光灯灯丝线圈的电路图;

图5是根据本发明的最佳荧光灯起动电路的电路图，

图6是图5电路的起动状况的方框示意图;

图7是图5电路的运行状况的方框示意图;

图8是图1所示的控制单元的方框示意图;