專利名稱:節(jié)能電子霓虹燈發(fā)生器的制作方法
本發(fā)明涉及一種高效的節(jié)能電子霓虹燈發(fā)生器，適用于室內(nèi)外的各種霓虹燈廣告及裝飾的場合。
傳統(tǒng)的霓虹燈發(fā)生器一般使用電磁性霓虹燈升壓變壓器附加功率因數(shù)補償電容的落后生產(chǎn)安裝工藝，體大笨重，安裝不便，耗電量大為450VA左右，功率因數(shù)低只有0.28左右，無功損耗大，由于工作電壓高達15KV，導致霓虹燈管溫升高，熱損耗大，容易損壞。
基于傳統(tǒng)霓虹燈發(fā)生器存在如上所述的問題，本發(fā)明的任務在于設(shè)計一種高效的節(jié)能電子霓虹燈發(fā)生器，取代傳統(tǒng)的電磁性霓虹燈升壓變壓器。
本發(fā)明的任務是以如下方式實現(xiàn)的本發(fā)明由正弦波發(fā)生器、超音頻變壓器和高壓開路保護裝置組成，由正弦波發(fā)生器產(chǎn)生一定頻率的正弦波電壓至超音頻變壓器后，由超音頻變壓器的高壓包輸出高壓信號驅(qū)動霓虹燈管發(fā)亮，為保證超音頻變壓器不損壞，本發(fā)明采取了兩個措施，一是將超音頻變壓器的高壓包分兩組繞制，兩組匝數(shù)相同且繞制方向相反，將兩繞組串聯(lián)后，保證兩繞組靠磁芯底層的聯(lián)接端為低電位;二是在高壓輸出端置有高壓開路保護裝置，一旦高壓輸出端空載時，其高壓輸出信號通過高壓開路擊穿觸頭放電，瞬間將串聯(lián)在超音頻變壓器低壓包電路中的熔斷器燒斷，使之無高壓輸出，從而自動保護超音頻變壓器不受損害。為了取得掃描功能，本發(fā)明還設(shè)有掃描發(fā)生器。
本發(fā)明體積小，重量輕，安裝改造方便，節(jié)能效果顯著，比老式霓虹燈變壓器節(jié)電50%以上，功率因數(shù)高達0.98以上，使用電壓范圍廣，起輝電壓低，輸出高壓低僅為老式霓虹燈變壓器的五分之一，工作電流小只有20mA左右，負載溫升低，有利于提高霓虹燈管的使用壽命，由于采取了必要的安全措施有利地保護了超音頻變壓器，使之工作更加穩(wěn)定可靠。本發(fā)明具有長明、間歇功能，當置于掃描工作狀態(tài)時，還具有立體書寫的性能，進一步提高了顯示效果。本發(fā)明特別適用于室內(nèi)設(shè)置和移動攜帶的臨時設(shè)置，以及室外各種大型的節(jié)能霓虹燈工程。
本發(fā)明的具體結(jié)構(gòu)由以下的實施例及附圖給出圖1是本發(fā)明的原理方框圖;圖2是本發(fā)明的電路原理圖。以下結(jié)合附圖對本發(fā)明作詳細描述。
參照圖1～2，本發(fā)明由抗干擾電路、整流濾波電路、正弦波發(fā)生器、超音頻變壓器B3和高壓開路保護裝置BH組成。交流電源經(jīng)整流器ZL1全波整流后，再經(jīng)電容C2濾波，向正弦波發(fā)生器提供直流工作電源，電容C1、C3組成抗干擾電路，以減少瞬時開關(guān)狀態(tài)的電源干擾和交流工作狀態(tài)對電源的輻射干擾。
正弦波發(fā)生器由啟動電路和自激振蕩器組成。啟動電路由電阻R2、電容C4、雙向二極管D2和嵌位二極管D1組成，其中由R2和C4組成鋸齒波振蕩器。自激振蕩器由三極管T1、T2、脈沖變壓器B2、電阻R3～R7，電容C5、C6、保護二極管D3、D4和超音頻變壓器B3的低壓包L4組成。其中R2和C4的一端分別接直流工作電源的正、負極，另一端相聯(lián)后接D1正極和D2的一端，D1負極接T2的集電極，D2的另一端接T2基極。脈沖變壓器B2由繞于磁芯上的繞組L1、L2和L3組成，其中L2、L3分別串接于T1、T2的基極與發(fā)射極之間，組成T1、T2的自由振蕩電路，B2繞組L1、B3低壓包L4和C6串聯(lián)后，分別接T1、T2的集電極，T1發(fā)射極經(jīng)電阻R5與T2集電極相聯(lián)，D2、D3分別反接于T1、T2的集電極和發(fā)射極之間。電路工作原理如下本發(fā)明在常明或間歇工作狀態(tài)下，A、B端接通，掃描發(fā)生器不工作。接通電源，直流工作電源的正極經(jīng)R2向C4充電，在C4上形成鋸齒波電壓，因雙向二極管D2的擊穿電壓為28～32V，當C2上的充電電壓達到D2的擊穿電壓時，D2擊穿導通，向T2提供基極電流，使T2瞬間導通，直流工作電源正極經(jīng)電容C6、L4、L1、T2、R6與負極構(gòu)成回路，由于L1、L2、L3的耦合作用，使電路起振，T1、T2輪流導通，得到兩個幅度相等、相位相反的半正弦波信號，送至超音頻變壓器B3疊加形成正弦波信號。自激振蕩器的頻率由C6、L4、L1決定，電路正常工作時，輸出一定幅度和頻率的正弦波信號，經(jīng)B3低壓包L4后，由B3高壓包L5輸出幅度為3000V左右的超音頻高壓信號驅(qū)動霓虹燈管發(fā)亮。自激振蕩器起振后，D1的作用使C4的充電電壓嵌位在1.5V左右，不再使雙向二極管D2擊穿導通，鋸齒波發(fā)生器置低電位。C5為逆程電容，起交流限幅作用，防止尖脈沖對晶體管T1、T2的沖擊，D3、D4的作用也是防止反向脈沖對晶體管T1、T2的破壞。
超音頻變壓器B3由低壓包L4、高壓包L5、磁芯和絕緣封裝材料組成，高壓包L5用高強度漆包線分兩組反向繞制或反接，匝數(shù)相同，兩繞組靠近磁芯底層的出頭端相聯(lián)，保證低電位靠近磁芯，另兩個出頭端作為高壓輸出端。L5的絕緣配件為高頻高壓材料，引出線采用高壓電纜，并用絕緣封裝材料將高壓包L5封密。
高壓開路保護裝置BH由熔斷器BX和兩個高壓開路擊穿觸頭M、N組成，其中熔斷器BX與超音頻變壓器B3的低壓包L4串聯(lián)，兩個高壓開路擊穿觸頭M、N分別并接在超音頻變壓器B3高壓包L5的輸出端，將熔斷器BX置于兩個高壓開路擊穿觸頭M、N的空隙中間。當霓虹燈管損壞開路或安裝調(diào)試過程中高壓輸出端空載時，輸出的3000V高壓能瞬時通過M、N擊穿放電，將熔斷器BX燒斷，使正弦波發(fā)生器停止工作，從而停止高壓輸出，防止了超音頻變壓器B3的擊穿燒毀，起到了自動保護的作用。
本發(fā)明還設(shè)有掃描發(fā)生器，當置于掃描工作狀態(tài)時，掃描發(fā)生器工作，此時，正弦波發(fā)生器的直流工作電源負極A、B之間斷開，接入電容C12，C12為交流信號通道，掃描發(fā)生器輸出的控制信號分別接A、B兩端，T8起到調(diào)整管的作用，相當于在A、B之間串入一個可變電阻，用以自動控制A、B之間的電位差。
掃描發(fā)生器由變壓整流電路、直流穩(wěn)壓器、多諧振蕩器、調(diào)幅電路和射隨器組成。交流電源經(jīng)B1變壓又經(jīng)整流器ZL2全波整流后，通過由T3組成的直流穩(wěn)壓器向掃描發(fā)生器提供直流工作電源。由T4、T5組成多諧振蕩器，用以控制掃描頻率，調(diào)整W1可使掃描頻率變化。由電位器W2和電容C10組成調(diào)幅電路，由T7、T8組成射隨器，T8集電極和發(fā)射極作為掃描信號的輸出端。電路工作原理如下當T4導通、T5截止，T5集電極為高電位，使T6導通，C10放電，T7截止，T8截止，相當于A、B兩端斷開，所以使B點與正弦波發(fā)生器的電源正極為同電位，即B點為高電位，此時正弦波發(fā)生器不工作，B3無電壓輸出。當T4截止、T5導通，T5集電極為低電位，使T6截止，掃描發(fā)生器的直流工作電源經(jīng)W2、R15向C10充電，調(diào)整W2可改變充電時間，達到調(diào)幅的目的。當C10充電充到T7基極與發(fā)射極導通的閥電壓時，T7開始導通，T8導通，T8集電極電位逐漸減小，相當于A、B之間的電阻值由大逐漸減小，使B點電位由高逐漸變低，當B點電位低到足以使正弦波發(fā)生器工作時，正弦波發(fā)生器開始工作，B3開始有較低的高壓輸出，此時霓虹燈管開始以書寫方式顯示，當T7、T8由導通變?yōu)轱柡蛯〞r，B點電位最低，即B點與A點同電位，此時正弦波發(fā)生器的直流工作電壓最大，使B3輸出電壓最高為3000V左右，此時霓虹燈管全亮。當多諧振蕩器再次翻轉(zhuǎn)時，使霓虹燈熄滅，然后重復上述過程。
權(quán)利要求
1.一種具有抗干擾能力的工作穩(wěn)定度較高的節(jié)能電子霓虹燈發(fā)生器，其特征在于由正弦波發(fā)生器、超音頻變壓器B3和高壓開路保護裝置BH組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的霓虹燈發(fā)生器，其特征在于還有掃描發(fā)生器。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的霓虹燈發(fā)生器，其特征在于正弦波發(fā)生器由啟動電路和自激振蕩器組成。
4.根據(jù)權(quán)利要求
1或3所述的霓虹燈發(fā)生器，其特征在于啟動電路由電阻R2、電容C4、雙向二極管D2和嵌位二極管D1組成，自激振蕩器由晶體管T1、T2、脈沖變壓器B2、電阻R3～R7、電容C5、C6、保護二極管D3、D4和超音頻變壓器B3低壓包L4組成，其中R2和C4一端分別接直流工作電源的正、負極，另一端相聯(lián)后接D1正極和D2的一端，D1負極接T2的集電極，D2另一端接T2的基極，B2繞組L2、L3分別串接于T1、T2的基極與發(fā)射極之間，B2繞組L1、B3低壓包L4和電容C6串聯(lián)后分別接T1集電極和T2集電極，T1發(fā)射極經(jīng)電阻R5與T2集電極相聯(lián)。
5.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的霓虹燈發(fā)生器，其特征在于超音頻變壓器B3由低壓包L4、高壓包L5和磁芯組成，高壓包L5用高強度漆包線分兩組繞制，兩組匝數(shù)相同且繞制方向相反，兩繞組靠近磁芯底層的出線端相聯(lián)，另兩個出線端作為高壓輸出端。
6.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的霓虹燈發(fā)生器，其特征在于高壓開路保護裝置BH由熔斷器BX和兩個高壓開路擊穿觸頭M、N組成，其中熔斷器BX與超音頻變壓器B3的低壓包L4串聯(lián)，兩個高壓開路擊穿觸頭M、N分別并接在超音頻變壓器B2高壓包L5的輸出端，將熔斷器BX置于兩個高壓開路擊穿觸頭M、N的空隙中間。
7.根據(jù)權(quán)利要求
1或2所述的霓虹燈發(fā)生器，其特征是掃描發(fā)生器由變壓整流電路、直流穩(wěn)壓器、多諧振蕩器、調(diào)幅電路和射隨器組成。
8.根據(jù)權(quán)利要求
7所述的霓虹燈發(fā)生器，其特征在于由電位器W2和電容C10組成調(diào)幅電路，由晶體管T7、T8組成射隨器，T8集電極和發(fā)射極作為掃描信號的輸出端。
9.根據(jù)權(quán)利要求
7所述的霓虹燈發(fā)生器，其特征在于當位于掃描工作狀態(tài)時，其正弦波發(fā)生器的直流工作電源負極A、B之間斷開，接入電容C12，掃描發(fā)生器輸出的控制信號分別接A、B兩端。
專利摘要
本發(fā)明涉及一種高效的節(jié)能電子霓虹燈發(fā)生器。取代傳統(tǒng)的電磁性霓虹燈升壓變壓器，本發(fā)明由正弦波發(fā)生器、超音頻變壓器和高壓開路保護裝置組成，為了取得掃描功能，還設(shè)有掃描發(fā)生器。本發(fā)明體積小、重量輕，安裝改造方便，節(jié)能效果顯著，比傳統(tǒng)的霓虹燈變壓器節(jié)電50％以上，輸出高壓較低且工作電流小，功率因數(shù)達0.98以上，工作穩(wěn)定可靠，特別適用于室內(nèi)設(shè)置和移動攜帶的臨時設(shè)置，以及室外各種大型的節(jié)能霓虹燈工程。
文檔編號H05B41/36GK87104773SQ87104773
公開日1987年12月23日 申請日期1987年7月6日
發(fā)明者關(guān)文江, 葉梧, 岑靈恩, 關(guān)澤怡 申請人:廣州市江南電子電器廠導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan