本發(fā)明涉及一種通用型氣體放電燈調(diào)光裝置,屬于燈具設(shè)計(jì)加工技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
氣體放電燈調(diào)光,這幾年來(lái)一直是燈節(jié)能的一個(gè)研究方面,實(shí)踐中有多種實(shí)現(xiàn)方式和方法,現(xiàn)有的調(diào)光方法有:1)、直接調(diào)節(jié)輸出電壓幅度的有效值對(duì)燈進(jìn)行調(diào)光,如相控調(diào)光,正弦波電壓調(diào)光。2)、通過(guò)電光源燈的輔件(鎮(zhèn)流器或變壓器)進(jìn)行調(diào)光,如熒光燈調(diào)光,低壓鹵鎢燈調(diào)光。3)、采用低電壓脈寬調(diào)制(pwm)波去調(diào)光如led燈。
氣體放電燈目前廣泛使用兩種鎮(zhèn)流器,一是電子鎮(zhèn)流器,另一是電感鎮(zhèn)流器;只要能控制它們的輸出功率就可以對(duì)燈進(jìn)行調(diào)光控制,但對(duì)于不同的廠家,由于廠家之間采用不同型號(hào)的鎮(zhèn)流器進(jìn)行點(diǎn)燈和燈控,使得用同一種控制裝置來(lái)調(diào)整不同廠家的燈輸出功率變得十分困難。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的調(diào)光裝置完全是一種電子控制裝置,具有高功率因數(shù)、輸出功率平穩(wěn)、可以遠(yuǎn)程控制、延長(zhǎng)燈壽命以及高效率等特點(diǎn)。
本發(fā)明為解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案如下:
一種通用型氣體放電燈調(diào)光裝置,設(shè)置在氣體放電燈的輸入前端,所述調(diào)光裝置為可控功率調(diào)節(jié)器,該可控功率調(diào)節(jié)器包括電子變壓器及單片機(jī),電子變壓器與單片機(jī)連接,所述可控功率調(diào)節(jié)器通過(guò)轉(zhuǎn)換電路與鎮(zhèn)流器連接,所述轉(zhuǎn)換電路分為兩路,一路將交流市電轉(zhuǎn)換為直流輸出,另一路將直流電壓轉(zhuǎn)換為交流方波輸出。這種轉(zhuǎn)換視鎮(zhèn)流器的類(lèi)型而自動(dòng)轉(zhuǎn)換,是電子鎮(zhèn)流器則輸出直流,是電感鎮(zhèn)流器則輸出50hz交流。
進(jìn)一步,所述轉(zhuǎn)換電路包括整流電路、場(chǎng)效應(yīng)管開(kāi)關(guān)電路、智能控制電路、橋式變換電路和反饋及驅(qū)動(dòng)電路。
進(jìn)一步,所述調(diào)光裝置采用高頻脈寬控制場(chǎng)效應(yīng)管開(kāi)關(guān)來(lái)控制主電路的電壓和電流。
再進(jìn)一步,所述單片機(jī)具有故障偵測(cè)旁路自動(dòng)切換、通過(guò)串口接收遠(yuǎn)程指令、穩(wěn)定輸出功率、自動(dòng)調(diào)光及報(bào)警功能。
本發(fā)明的有益效果如下:本發(fā)明的調(diào)光裝置和以往的調(diào)光方式不同,不對(duì)燈的鎮(zhèn)流器、線路進(jìn)行改動(dòng),僅在燈的供電線路前端加裝該調(diào)光裝置,即可實(shí)現(xiàn)對(duì)燈進(jìn)行大范圍的“調(diào)光”活動(dòng)。本裝置在燈啟動(dòng)過(guò)程中,不進(jìn)行降功率調(diào)光,只是在燈正常工作后,接到調(diào)光指令或按照預(yù)設(shè)指令對(duì)燈輸入功率進(jìn)行調(diào)整,達(dá)到調(diào)光目的。本發(fā)明是通用型的調(diào)光裝置,可以用于各種氣體放電燈的調(diào)光控制。不管燈具的功率因數(shù)是多少,都可以使得燈具的功率因數(shù)達(dá)到0.95或以上。本發(fā)明不改動(dòng)燈和燈具結(jié)構(gòu),增加“智能化”功能,能夠精確、智能、穩(wěn)定調(diào)節(jié)輸出功率,具有高功率因數(shù)、輸出功率平穩(wěn)、可以遠(yuǎn)程控制、延長(zhǎng)燈壽命以及高效率等特點(diǎn)。
上述說(shuō)明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述,為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段,并可依照說(shuō)明書(shū)的內(nèi)容予以實(shí)施,以下以本發(fā)明的較佳實(shí)施例并配合附圖詳細(xì)說(shuō)明如后。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明的示意圖;
圖2是本發(fā)明的電路圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說(shuō)明本發(fā)明,但不用來(lái)限制本發(fā)明的范圍。
本發(fā)明的技術(shù)方案是:
一種通用型氣體放電燈調(diào)光裝置,如圖1所示,設(shè)置在氣體放電燈3的輸入前端,所述調(diào)光裝置為可控功率調(diào)節(jié)器1,該可控功率調(diào)節(jié)器包括電子變壓器及單片機(jī),電子變壓器與單片機(jī)連接,所述可控功率調(diào)節(jié)器通過(guò)轉(zhuǎn)換電路與鎮(zhèn)流器2連接,所述轉(zhuǎn)換電路分為兩路,一路將交流市電轉(zhuǎn)換為直流輸出,另一路將直流電壓轉(zhuǎn)換為交流方波輸出。所述轉(zhuǎn)換電路根據(jù)鎮(zhèn)流器2 的類(lèi)型進(jìn)行自動(dòng)切換電路,鎮(zhèn)流器是電子鎮(zhèn)流器則輸出直流,鎮(zhèn)流器是電感鎮(zhèn)流器則輸出50hz交流方波。如圖2所示,所述轉(zhuǎn)換電路包括整流電路4、場(chǎng)效應(yīng)管開(kāi)關(guān)電路5、智能控制電路6、橋式變換電路7和反饋及驅(qū)動(dòng)電路8。
本發(fā)明的調(diào)光裝置采用高頻脈寬控制場(chǎng)效應(yīng)管開(kāi)關(guān)來(lái)控制主電路的電壓和電流。
本發(fā)明的單片機(jī)具有故障偵測(cè)旁路自動(dòng)切換、通過(guò)串口接收遠(yuǎn)程指令、穩(wěn)定輸出功本發(fā)明的率、自動(dòng)調(diào)光及報(bào)警功能。
在一個(gè)實(shí)施例中,本裝置不對(duì)燈具和燈進(jìn)行任何改動(dòng),只是在燈正常啟動(dòng)發(fā)光后,如需要調(diào)光控制時(shí),才對(duì)燈的輸入功率進(jìn)行調(diào)節(jié)。本發(fā)明的工作原理如下:
本發(fā)明的通用型氣體放電燈調(diào)光裝置主要思想是:精確控制鎮(zhèn)流器的輸入功率來(lái)控制它的輸出功率,達(dá)到調(diào)光功能。本調(diào)光裝置一般要達(dá)到以下要求:1)、調(diào)光輸出電壓穩(wěn)定,無(wú)閃爍現(xiàn)象;2)、調(diào)光器件功率損耗小,效率高;3)、調(diào)光器輸出與燈的阻抗匹配;4)、由于調(diào)光而產(chǎn)生的諧波干擾?。?)、體積小重量輕;6)、價(jià)格便宜。
本發(fā)明的調(diào)光方法是,在燈及燈具的輸入前端加裝一個(gè)可控功率調(diào)節(jié)器,如圖1所示,精確控制燈的輸入功率,具體是:1)、對(duì)于采用電子鎮(zhèn)流器的燈,這個(gè)可控功率調(diào)節(jié)器輸出直流方式,其電壓、電流可以隨需要精確控制,即精確控制其輸出功率,電子鎮(zhèn)流器的輸入可以是直流輸入方式,電子鎮(zhèn)流器一旦進(jìn)入正常工作狀態(tài)后,其輸出功率也要受到輸入功率“影響”,即被輸入功率控制,這樣我們就很方便地進(jìn)行“調(diào)光”控制了。2)、對(duì)于使用電感鎮(zhèn)流器的燈,可控功率調(diào)節(jié)器的輸出變?yōu)?0hz方波交流方式輸出,方波幅度同樣是可以精確調(diào)節(jié)的,即功率可以精確調(diào)節(jié),滿(mǎn)足調(diào)光功能。
整個(gè)通用型氣體放電燈調(diào)光裝置設(shè)計(jì)成為:有兩種輸出類(lèi)型的高效率電子變壓器,根據(jù)負(fù)載鎮(zhèn)流器類(lèi)型不同,切換到不同的輸出方式,電路分為兩大部分,一部分是220v交流市電變換為300v~100v直流輸出,另一部分是將 這個(gè)直流輸出變換成50hz交流方波輸出(其交流電壓有效值隨直流電壓而變化),原理圖如圖2所示。
在通用型氣體放電燈調(diào)光裝置中,使用單片機(jī)進(jìn)行智能控制,使得負(fù)載(燈和燈具)也具有一定的智能化功能,本發(fā)明的智能控制體現(xiàn)在:1)偵測(cè)到本機(jī)故障后,自動(dòng)切換到裝置“旁路”狀態(tài),即負(fù)載直接接到市電口上,不因裝置故障影響負(fù)載的正常使用。2)單片機(jī)可以通過(guò)串口接收遠(yuǎn)程指令,實(shí)現(xiàn)遙控功能。3)單片機(jī)一旦偵測(cè)到因調(diào)光引起的燈“頻閃”(功率輸出閃動(dòng))后,立即提升輸出功率到穩(wěn)定值,使頻閃消失。4)可設(shè)置多種“自動(dòng)調(diào)光”功能,滿(mǎn)足不同場(chǎng)合需求。5)偵測(cè)負(fù)載超負(fù)荷運(yùn)行后即進(jìn)行報(bào)警。6)加裝本裝置后,燈即可得到聯(lián)網(wǎng)控制功能。
如圖2所示,本發(fā)明主要由以下幾部分組成:1)整流電路4;2)場(chǎng)效應(yīng)管開(kāi)關(guān)電路5;3)智能控制電路6;4)橋式變換電路7;5)反饋及驅(qū)動(dòng)電路8。
本發(fā)明由于采用高頻脈寬控制場(chǎng)效應(yīng)管開(kāi)關(guān)來(lái)控制主電路的電壓和電流,十分方便的控制了其輸出的功率,同時(shí)使得本裝置的功率因數(shù)能達(dá)到0.98左右,且其變換效率達(dá)到90%以上。
本發(fā)明可以應(yīng)用在:高壓鈉燈單燈調(diào)光,低壓鈉燈單燈調(diào)光,日光燈、節(jié)能燈調(diào)光控制,金鹵燈單燈調(diào)光控制等方面,同樣也可以用在白熾燈調(diào)光控制。因此,在城市道路照明、既有公共建筑照明(包括室內(nèi))的調(diào)光控制方面將會(huì)有很大應(yīng)用空間。
本發(fā)明的調(diào)光裝置和以往的調(diào)光方式不同,不對(duì)燈的鎮(zhèn)流器、線路進(jìn)行改動(dòng),僅在燈的供電線路前端加裝該調(diào)光裝置,即可實(shí)現(xiàn)對(duì)燈進(jìn)行大范圍的“調(diào)光”活動(dòng)。本裝置在燈啟動(dòng)過(guò)程中,不進(jìn)行降功率調(diào)光,只是在燈正常工作后,接到調(diào)光指令或按照預(yù)設(shè)指令對(duì)燈輸入功率進(jìn)行調(diào)整,達(dá)到調(diào)光目的。本發(fā)明是通用型的調(diào)光裝置,可以用于各種氣體放電燈的調(diào)光控制。不管燈具的功率因數(shù)是多少,都可以使得燈具的功率因數(shù)達(dá)到0.95或以上。本發(fā)明不改動(dòng)燈和燈具結(jié)構(gòu),增加“智能化”功能,能夠精確、智能、穩(wěn)定調(diào) 節(jié)輸出功率,具有高功率因數(shù)、輸出功率平穩(wěn)、可以遠(yuǎn)程控制、延長(zhǎng)燈壽命以及高效率等特點(diǎn)。
以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和變型,這些改進(jìn)和變型也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。