专利名称：可调节的数字照明装置输出控制的利记博彩app
技术领域：
本发明 一般地涉及照明装置的功率的数字调节，例如可以通过电子镇流器(EVG)施加于如气体放电灯的数字调节。在上下文中，"照明装置的功率的数字调节"是指依据作为实际值的 >^馈参数以及内部或外部产生的期望值、根据实施的调节算法产生控制参 数，该控制M参照某个^L来确定照明装置的功率。该^JtM由此可以例如是表示照明装置的功率的参数，例如照明装 置电压、照明装置电流、或照明功率(例如通过光电二极管测量)。例如从WO 02/43087 A2的
图1已知在气体放电灯的电子镇流器的使 用中的数字灯调节。从EP1 395 096 A2已知一种用于操作荧光灯方法以及一种镇流器， 使用该方法以及该镇流器通过改变逆变器开关的开关频率将荧光灯的亮 度调节到期望值。为了防止关键调光区中的不同工作状态之间的波动，由 附加的调节回路来稳定荧光灯的消耗功率(power take-up )。本发明本身的目的在于更灵活地配置数字照明装置的功率调节。此目的根据本发明通过独立权利要求的特征来实现。从属权利要求以 特别优选的方式t艮了本发明的中心构思。根据本发明的第 一方面，提供了 一种用于调节照明装置特别是气体放 电灯的功率的方法。由此，-表示灯功率的M和至少一个另外的表示照明装置的状态的参数被 反馈，-表示灯功率的M和/或至少一个另外的^lt经受阈值判定，以及 -根据阈值判定的结果，将功率^或另外的参数作为实际值实施调节。在对功率参数实施调节的情况下，该调节显示与对该另外的参数实施 调节的情况下不同的动态特性。
该至少一个另外的参数可以表示照明装置的阻抗。如果灯阻抗超过了预定的阈值可以对该灯阻抗实施调节，否则对表示 灯功率的参数实施调节。基于期望值和实际值可以数字地确定用于照明装置功率的控制值。本发明也涉及一种计算机软件程序产品，当其在计算装置上运行时其 支持根据前面任何一项权利要求的数字调节方法。本发明涉及一种数字电路，其^C配置以作为数字调节器用于根据前面任何一项权利要求的方法中。本发明最后还涉及用于照明装置的功率的数字调节电路，具有-输出端，用于一指示照明装置的功率的控制值，-第一输入端，用于一表示照明装置功率的参数的反馈，-至少一个另外的输入端，用于一表示照明装置的状态的另外的参 数，以及-判定和切换装置，其与第一或第二输入端连接，并且被配置用于使 在输入端施加的M的当前值经受阈值判定，并且用于根据判定的结果切 换调节系统以调节功率>#*或调节另外的#。现在将参照附图的图示以及本发明的示范实施例详细描述本发明的 进一步的特征、优点和特性。因此图l显示了根据本发明的数字照明装置功率调节的示意图，图2显示了图1的关于数字控制器l中执行的算法以及系统存储器6 中存储的系数的更详细的视图，以及图3显示了用于所施加的不同调光值(dimming value)的所采用的 不同系数。在图1中示意性地示出了用于调节所连接的照明装置的功率的数字 电路l。该数字电路l是照明装置的操作装置的一部分。将参照以电子镇 流器作为操作装置的实例并以气体放电灯作为照明装置的实例来进一步 解释本发明。但是本发明也可应用到其它可调光操作装置以及照明装置。作为控制信号，数字电路1产生用于逆变器14的两个电子开关(FET) 的控制信号，由此可以将所施加的直流供电电压Vz (中间电路电压)转 换成具有可调节频率的交流电压，其在逆变器14的中点处抽头。在逆变
器14的该中点处以已知方式提供了具有电感13和电容18的RC电路， 耦合电容器16与灯17连接后与电容18并联。图1中以符号示出灯17可 以在电学上M示为具有可变阻抗的电阻器。灯17的不同M可以^Jt到数字调节电路1。作为实例示出了直接 或间接表示灯阻抗的信号SIMP。 Sp。w指代表示灯功率的信号。灯功率例 如可以由灯电压、灯电流、或照明功率(例如由光检测器检测)来表示。 传递到数字调节电路1的反馈信号SIMP、 Sp。w因此表示灯工作的实际值， 并且由AD转换器19、 20数字化。表示灯功率的信号Sp。w的数字化的实 际值被与第一参考电压Vrefl比较。此参考电压表示内部期望值。但是， 如图1中由虚线所示出的，此期望值可以具体地取决于外部传递的调光 值。在任何情况下实际值/期望值的比较结果表示调节误差e(k)，其被传 递到第一数字控制器4。在调节器4中执行了一种调节算法，其依据传递的输入信号产生控制 信号8，借助于此信号以及电子开关10 (FET等)的对应设置，逆变器 驱动器12被控制4吏调节器4的输出信号(控制信号y(k))指示逆变器14 的工作频率，并且基于气体放电灯17的已知谐振曲线，逆变器14的工作 频率又指示灯的功率。使用逆变器14的控制支路仅表示一实例，其中使用该控制支路时控 制^lt由此是逆变器14的开关的频率。但是，对于气体放电灯并且特别 也对于其它照明装置(发光二极管等)，其它控制参数也是已知的，比如 照明装置电流等，其可以随时与本发明相结^使用。数字电路1具有处理存储为固件的程序的系统控制器2。系统控制器 2从而连接到系统存储器6并且由系统时序发生器(系统时钟)7所钟控。系统控制器2与接口 3连接，调光信号可以从外部例如从总线传递到 接口 3。因此外部调光信号可以是模拟的和/或数字的，在任何情况下，接 口 3都将表示所施加的调光信号的数字值发送到系统控制器2。系统控制器2例如是固件，其被配置成根据由接口 3传递的数字值调 节调节器4的特性，由此所述特性表示外部调光信号。为此目的，在系统存储器6中，调节器4的特性可以与某些调光值相 相关联，使得在施加某调光值时系统控制器2可以从计算M储器6读出 必要的特性，并且可以对应地调节该调节器4。因此，总之，调节器4具有可在系统控制器2上根据外部传递的调光
信号而调节的特性。如从图1中看到的，可以提供用于作为实际值M例如灯阻抗SmP的另一反馈信号的第二调节器5。由AC转换器19数字化的值被传递到 此调节器5，这些数字化的值由此表示直接或间接表示即时灯阻抗SIMP 的信号。与调节器4类似地，调节器5依据实际阻抗与以电压VREK的形 式表示的阻抗的期望值之间的比较、根据其中当前执行的调节算法产生控 制信号9。因此，其中之一表示灯功率的不同^lt可以从灯反馈到该调节。对于 功率参数或另外的参数，在每种情况下都可以使得有一期望值可用(见 Vrefl， Vref2 )，然后该期望值被与相应的实际值比较，以便差信号可以被 传递到调节器。电子开关10由开关控制器11控制，并且其因此选择将来自第一数字 控制器4的控制信号8或来自第二调节器5的控制信号9用作逆变器驱动 器12的实际输入信号。开关控制器11从而可以依据表示灯阻抗的数字化的信号S皿p的即时 值来调节电子开关IO。为此，开关控制器ll配置有与所逸沲加信号相关 的阈值判定功能。例如可以这样规定，当表示灯阻抗的当前施加信号S画p在预定阈值 之上时，开关控制器11仅在这时控制开关10以使用第二调节器5。因此，如果直接或间接表示灯阻抗(以数字形式)的信号S!MP在预定阈值之上， 使用灯阻抗SzMp作为反馈^而实施调节，否则，即如果灯阻抗在预定限制值之下，用作为反馈^lt和实际值的表示灯功率的信号S,进行调 节。另夕卜，可以规定可由系统控制器2以与第一调节器4类似的方式根据 施加的调光值调节第二调节器5的特性。在图2中示意性地示出用于调节算法的6个系数被存储在系统存储器 中。调节器4以及如果可用的话调节器5依据正当前时序步骤k的输入信 号e(k)以及如果可用的话先前的时序步骤k-l，k-1，…的输入信号值产 生输出信号y(k)。因此，可以使用线性组合来计算控制信号y(k)，所述线性组合由针对 当前时序步骤K存在的调节差e(k)以及针对先前时序步骤e(k - 1)、 e(k -2)、…的一系列调节差的所谓调节系数a11、 a21、…组成。
该线性组合例如可以以数学方式表示如下 y<formula>formula see original document page 8</formula> 其中a和b是调节器系数。 k是当前时序步骤(时钟) m是被考虑的前面的值的最大个数。所谓的调节路径即照明装置连同上游电子装置(例如镇流器)的输出 电路的动态特性通常确定了适当的调节系数的选择。这些调节系数被选择 成使闭合调节回路对输入端处的变化或对干扰变量作出迅速并且稳定的 反应。根据本发明，根据当前设置的调光值调节该调节算法的数字实现的特 性，这如上面已经解释的可以例如通过系统控制器1并使用来自系统存储 器6的系数来实施。调节器的特性可以替选地或另外地依据正在操作的照明装置的当前 操作状态而被调节。在使用点火的气体放电灯的情况下，这些不同的操作 状态可以例如是-点火后不久-燃烧中，即稳定的操作-其它调节回路的数字实现的优点在于这些调节系数all、 a21等可以相对 容易地由系统控制器l的控制信号来改变。若使用类似的模拟系统，则为 此目的，不同硬件元件之间的切换将是必要的，该切换复杂且成本高，并 且还影响系统的精度。根据本发明的另 一方面，在某些边界条件例如照明装置工作在低温和 较孩i小的调光值的情况下时，可以改变调节特性，以改变选择作为实际值 的反馈M的种类。例如可以规定不再使用表示灯功率的信号Sp。w而是使用不同的测量M例如灯的阻抗SzMP作为反馈参数，以确保灯的稳定操作。另外或作为与反馈参数相关的此更换的替换，也可以与此同时改变调 节系数的值和个数。为此，如所提到的，如果可用的话，向第二调节器5 的切换是优选的。
数字调节电路l可以作为可编程逻辑实现于硬件、软件或它们的任意 组合中。
权利要求
1.一种用于调节照明装置特别是气体放电灯的功率的方法，其中-表示所述灯功率的参数和至少一个另外的表示所述照明装置的状态的参数被反馈，-表示所述灯功率的参数和/或所述至少一个另外的参数经受阈值判定，以及-根据所述阈值判定的结果，将所述功率参数或所述另外的参数作为实际值实施调节。
2. 根据权利要求1所述的方法，其中在对所述功率M实施调节的 情况下，所述调节具有与对所述另外的^lt实施调节的情况下不同的动态 特性。
3. 根据权利要求1或2所述的方法，其中所述至少一个另外的M 表示所述照明装置的阻抗。
4. 根据前面任何一项权利要求所述的方法，其中当灯阻抗超过预定 阈值时对所述灯阻抗实施调节，否则对表示所述灯功率的M实施调节。
5. 根据前面任何一项权利要求所述的方法，其中基于期望值和所述 实际值来数字地确定用于所述照明装置功率的控制值。
6. —种照明装置的数字功率调节方法，其中根据检测的灯的状态来 改变所述照明装置的操作中的功率调节的特性。
7. —种计算机软件程序产品，当其在计算装置上运行时其支持根据 前面任何一项权利要求的数字调节方法。
8. —种数字电路，其被配置以作为数字调节器用于根据前面任何一 项权利要求的方法中。
9. 一种照明装置功率的数字调节电路，具有-输出端，用于一指示所述照明装置功率的控制值，國第一输入端，用于一表示所述照明装置功率的錄的反馈，-至少一个另外的输入端，用于一表示所述照明装置的状态的另外的 参数，以及-判定和切换装置，其与所述第一或所述第二输入端连接，并且被配置用于使在所述输入端施加的^的当前值经受阈值判定，并且用于根据的械。
10. 根据权利要求9所述的电路，其中所述至少一个另外的参数表示 所述照明装置的阻抗。
11. 才艮据权利要求9或10所述的电路，其被配置为如果灯阻抗超过 预定阈值则对所述灯阻抗进行调节，否则实施对表示所述灯功率的^的 调节。
12. 根据前面任何一项权利要求的电路，其被数字地实现。
13. —种照明装置的功率的数字调节电路，其中所述调节电路的特性 根据操作中的所述照明装置的状态是可调节的。
全文摘要
一种用于控制照明装置的输出的数字控制电路，包括输出端，用于一指示照明装置的输出的控制值；第一输入端，用于一表示照明装置的输出的参数的反馈；至少一个另外的输入端，用于一表示照明装置的另外的状态的参数；以及判定和切换装置，其与第一或第二输入端连接，并且被设计为使在输入端的参数的实际值经受阈值判定，并且用于根据判定的结果切换控制系统以控制输出参数或控制其它参数。
文档编号H05B41/392GK101164388SQ200680013308
公开日2008年4月16日 申请日期2006年3月27日 优先权日2005年4月22日
发明者德克·德沃拉策克, 马库斯·迈尔霍费尔 申请人:三多尼克爱特克两合股份有限公司