專利名稱：兼容長亮、跳變、漸變和調(diào)光的熒光燈電子鎮(zhèn)流控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬電光源技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種能兼容長亮、跳變、漸變和調(diào)光的新穎熒光燈電子鎮(zhèn)流控制器(以下簡稱電子鎮(zhèn)流控制器)。
背景技術(shù)：
隨著城市泛光照明和廣告業(yè)的發(fā)展，目前彩色霓虹燈、彩色LED和彩色金鹵燈得到了廣泛應(yīng)用，這些產(chǎn)品的應(yīng)用，給城市的景觀照明增添了新的色彩，同時(shí)也促進(jìn)了廣告等行業(yè)的發(fā)展。但是，它們的不足也日益突現(xiàn)霓虹燈需很高電壓方能啟動(dòng)燃點(diǎn)，且耗能較大；彩色LED價(jià)格較高，且光通量不夠；金鹵燈的光污染較大，且不能跳變等。這些都是不符合建設(shè)節(jié)約型、環(huán)保型社會(huì)環(huán)境要求的。
眾所周知，用普通的電子鎮(zhèn)流器燃點(diǎn)熒光燈管，開關(guān)幾千行次燈絲就會(huì)燒斷，用PTC預(yù)熱啟動(dòng)的電子鎮(zhèn)流器燃點(diǎn)熒光燈管，也只能開關(guān)幾萬次，用調(diào)光芯片組成的調(diào)光型電子鎮(zhèn)流器燃點(diǎn)熒光燈管，開關(guān)次數(shù)可以較多，但由于價(jià)格很高，影響了它的推廣使用?，F(xiàn)有的跳(漸)變電子鎮(zhèn)流器，跳變不久燈管容易發(fā)黑，壽命短，并且電子鎮(zhèn)流器發(fā)熱量大，可靠性差。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是獲得一種高效節(jié)能、性能可靠、熒光燈在長期跳(漸)變狀態(tài)下工作不發(fā)黑、性價(jià)比高的兼容長亮、跳變、漸變和調(diào)光的新穎熒光燈電子鎮(zhèn)流控制器。
本發(fā)明提出的一種兼容長亮、跳變、漸變和調(diào)光的熒光燈電子鎮(zhèn)流控制器，由電子鎮(zhèn)流器、控制接口電路、控制訊號發(fā)生器和熒光燈燈絲電壓發(fā)生器依次連接組成，如圖1所示。
本發(fā)明中，在電子鎮(zhèn)流器1中高頻訊號發(fā)生器磁環(huán)振蕩線圈三個(gè)繞組的基礎(chǔ)上增加一個(gè)控制繞組L2-C，如圖2至圖4?？刂评@組L2-C開路時(shí)，高頻發(fā)生器振蕩，熒光燈5最亮，反之高頻發(fā)生器停振，熒光燈5熄滅，控制繞組L2-C的開路或短路是由控制接口電路2實(shí)現(xiàn)，控制訊號發(fā)生器3產(chǎn)生跳變脈沖，熒光燈5在亮、暗之間跳變，控制信號發(fā)生器3產(chǎn)生周期性的脈寬可調(diào)的脈沖時(shí)，熒光燈5的亮度漸變，電子鎮(zhèn)流器1接通市電后燈絲電壓發(fā)生器4始終供給熒光燈燈絲一個(gè)恒定的加熱電流。
本發(fā)明中，電子鎮(zhèn)流器1是整流濾波電路供電的普通性能電子鎮(zhèn)流器。
本發(fā)明中，電子鎮(zhèn)流器1是APFC即有源功率因數(shù)校正電路供電的高性能電子鎮(zhèn)流器。
圖1中控制訊號發(fā)生器3產(chǎn)生跳變(或漸變)訊號，驅(qū)動(dòng)控制接口電路2中的電子開關(guān)，使電子鎮(zhèn)流器1中高頻發(fā)生器磁環(huán)振蕩線圈中的控制繞組L2-C開路或短路，熒光燈管5就可以實(shí)現(xiàn)亮或暗(或慢慢亮、慢慢暗)的跳(漸)變功能。燈絲電壓發(fā)生器4不管燈管亮或暗，它始終能供給熒光燈5一個(gè)恒定的燈絲加熱電流，保證燈管在長期跳(漸)變情況下工作而不發(fā)黑，不損壞。
本發(fā)明中，控制接口電路2是一個(gè)懸浮式電子開關(guān)，該電子開關(guān)是由二極管D9至D12、三極管Q3和電阻R8、電容C8連接的橋式電路構(gòu)成。
本發(fā)明中，控制接口電路2的電子開關(guān)是具有上述相同功能的IC模塊構(gòu)成。
本發(fā)明中，燈絲電壓發(fā)生器4是由獨(dú)立供電的電子變壓器或高頻振蕩器構(gòu)成。
本發(fā)明中，高頻振蕩器由三極管Q4、電阻R9至R11、電容C9至C10和高頻變壓器L4-1至L4-4構(gòu)成。
本發(fā)明中，電子鎮(zhèn)流控制器可以串聯(lián)或并聯(lián)多支熒光燈管工作。
本發(fā)明當(dāng)控制繞組開路時(shí)，電子鎮(zhèn)流器中的高頻發(fā)生器振蕩工作，供給熒光燈管高頻電能，使熒光燈管正常發(fā)光(光通為100％)。當(dāng)控制繞組短路時(shí)，電子鎮(zhèn)流器中高頻發(fā)生器馬上停止振蕩，熒光燈管馬上熄滅(光通為0％)。只要使控制繞組不斷地開路或短路作周期性變化，就可以實(shí)現(xiàn)熒光燈亮或暗跳變功能。
上述控制繞組的周期性開路或短路是由控制接口電路來實(shí)現(xiàn)的。該控制接口電路的特征是由一個(gè)懸浮式電子開關(guān)所組成，它是一個(gè)獨(dú)立的懸浮單元，與電子鎮(zhèn)流器在電氣上是隔離的，如圖4所示。圖4中，D9-D12為二極管，Q3為晶體管，R8為限流電阻，C8為抗干擾電容。當(dāng)控制訊號Vc為低電平(＜0.5V)時(shí)，Q3截止，控制繞組L2-C的a、d兩端開路。當(dāng)控制訊號為高電平(1.5-12VDC)時(shí)，Q3飽和導(dǎo)通，此時(shí)如a-d端為訊號正半周的話，則a→D9→c→e→D11→d形成通路；如a-d端為訊號負(fù)半周的話，則d→D10→c→e→D12→a形成通路，使a-d兩端短路。
控制訊號Vc是由控制訊號發(fā)生器提供的，當(dāng)Vc為周期Tc，幅度為E重復(fù)跳變的脈沖時(shí)，則熒光燈在亮或暗之間跳變，Tc越短，燈的跳變越快，反之跳變越慢。當(dāng)Vc是一個(gè)周期為T脈沖寬度可調(diào)的脈沖時(shí)，脈寬從0.1T慢慢變寬到0.9T時(shí)，熒光燈從亮慢慢變到暗。反過來脈寬從0.9T慢慢變到0.1T時(shí)，熒光燈從暗慢慢變到亮，這就是熒光燈的漸變功能和調(diào)光功能。
為了保證熒光燈在跳變或漸變時(shí)的壽命，熒光燈燈絲電壓發(fā)生器不管燈亮或暗，它始終能供給熒光燈管燈絲一個(gè)恰當(dāng)?shù)暮愣娏?恒流)，使陰極始終保持在熱電子發(fā)射狀態(tài)。這樣熒光燈就可以長期在跳變或漸變狀態(tài)下工作而不發(fā)黑，不影響其壽命。供給燈絲的電流也可以不是恒流，但必須保證在電源電壓低端(Vi＝176V)時(shí)，保證供給燈絲有效加熱電流Ik＞最低陰極熱電子發(fā)射電流ikmin；當(dāng)處于電源電壓高端(Vi＝264V)時(shí)，保證供給燈絲有效加熱電流Ik＜陰極允許最大熱電子發(fā)射電流ikmax。
滿足上述功能的熒光燈電子鎮(zhèn)流控制器，可以帶多支熒光燈管工作?？梢杂梢粋€(gè)電子鎮(zhèn)流控制器帶2支(或多支)熒光燈管工作，2支(或多支)熒光燈管既可以并聯(lián)形式接到電子鎮(zhèn)流控制器，也可以串聯(lián)形式接到電子鎮(zhèn)流控制器。
本發(fā)明可以單獨(dú)作為調(diào)光電子鎮(zhèn)流器使用，電路簡單可靠，性價(jià)比也很高。
本發(fā)明所述的電子鎮(zhèn)流控制器作為長亮、跳變、漸變和調(diào)光的熒光燈電子鎮(zhèn)流控制器的應(yīng)用，長期跳(漸)變狀態(tài)下工作不發(fā)黑。
本發(fā)明的電子鎮(zhèn)流控制器，也可以長亮，作為普通照明使用。
本發(fā)明的電子鎮(zhèn)流控制器經(jīng)得起長期在跳變(或漸變)狀態(tài)下工作不發(fā)黑，具有電路結(jié)構(gòu)簡單、輕巧可靠、高效節(jié)能和性價(jià)比高等顯著優(yōu)點(diǎn)。若用由紅、綠、藍(lán)三支(組)大功率熒光燈管做成的廣告燈箱、投光燈具或景觀照明，則可以跳變以(或漸變)出七種彩色，使廣告、投光建筑或綠化樹木等變化莫測，栩栩如生，效果極佳。


圖1是本發(fā)明實(shí)施例電子鎮(zhèn)流控制器結(jié)構(gòu)方框圖。
圖2是本發(fā)明實(shí)施例零偏壓它激式電子鎮(zhèn)流器磁環(huán)控制繞組L2-C連接結(jié)構(gòu)圖。
圖3是本發(fā)明自偏壓自激式電子鎮(zhèn)流器磁環(huán)控制繞組L2-C連接結(jié)構(gòu)圖。
圖4是本發(fā)明實(shí)施例控制接口電路----懸浮式電子開關(guān)結(jié)構(gòu)圖。
圖5是本發(fā)明實(shí)施例電子鎮(zhèn)流控制器電路結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施例方式
如圖3方式連接電子鎮(zhèn)流器磁環(huán)控制繞組L2-C，如圖4方式連接控制接口電路中的懸浮式電子開關(guān)，如圖5方式連接獲得本發(fā)明電子鎮(zhèn)流控制器。其中Fs為電源電流過流保險(xiǎn)絲。DNR10D471為過壓保護(hù)壓敏電阻。L1C1為濾波器，一方面，可以減少電磁傳導(dǎo)干擾，一方面又可以防止外界電磁干擾和多個(gè)電子鎮(zhèn)流器同時(shí)啟動(dòng)時(shí)的浪湧電流。D1-D4和C2為橋式全波整流濾波電路。R1-R7、C3-C7、D5-D8、L2-1-L2-3、L3、Q1-Q2構(gòu)成電子鎮(zhèn)流器。L2-C為繞在高頻發(fā)生器磁環(huán)中的控制繞組。D9-D12、Q3、R8、C8為控制接口電路中的懸浮式電子開關(guān)。L4-1-L4-4、C9、C10、R9-R11、Q4為燈絲電壓發(fā)生器?？刂朴嵦柊l(fā)生器產(chǎn)生跳變(或漸變)脈沖Vc驅(qū)動(dòng)懸浮電子開關(guān)。
權(quán)利要求
1.一種兼容長亮、跳變、漸變和調(diào)光的熒光燈電子鎮(zhèn)流控制器，其特征是由電子鎮(zhèn)流器(1)、控制接口電路(2)、控制訊號發(fā)生器(3)和熒光燈燈絲電壓發(fā)生器(4)依次聯(lián)接組成。
2.如權(quán)利要求1所述的電子鎮(zhèn)流控制器，其特征是在電子鎮(zhèn)流器(1)中高頻訊號發(fā)生器磁環(huán)振蕩線圈三個(gè)繞組的基礎(chǔ)上增加一個(gè)控制繞組L2-C，控制繞組L2-C開路時(shí)，高頻發(fā)生器振蕩，熒光燈(5)最亮，L2-C短路時(shí)，高頻發(fā)生器停振，熒光燈(5)熄滅，控制繞組L2-C的開路或短路是由控制接口電路(2)實(shí)現(xiàn)，控制訊號發(fā)生器(3)產(chǎn)生跳變脈沖驅(qū)動(dòng)控制接口電路(2)，熒光燈(5)在亮、暗之間跳變，控制信號發(fā)生器(3)產(chǎn)生周期性的脈寬可調(diào)的脈沖時(shí)，熒光燈(5)的亮度漸變，電子鎮(zhèn)流器(1)接通市電后燈絲電壓發(fā)生器(4)始終工作，并供給熒光燈管燈絲恒定的加熱電流。
3.如權(quán)利要求1所述的電子鎮(zhèn)流控制器，其特征是電子鎮(zhèn)流器(1)是整流濾波電路供電的普通性能電子鎮(zhèn)流器。
4.如權(quán)利要求1所述的電子鎮(zhèn)流控制器，其特征是電子鎮(zhèn)流器(1)是APFC電路供電的高性能電子鎮(zhèn)流器。
5.如權(quán)利要求1所述的電子鎮(zhèn)流控制器，其特征是控制接口電路(2)是一個(gè)懸浮式電子開關(guān)，該電子開關(guān)是由二極管D9至D12、三極管Q3和電阻R8、電容C8連接的橋式電路構(gòu)成。
6.如權(quán)利要求5所述的電子鎮(zhèn)流控制器，其特征是控制接口電路(2)的電子開關(guān)是具有相同功能的IC模塊構(gòu)成。
7.如權(quán)利要求1所述的電子鎮(zhèn)流控制器，其特征是燈絲電壓發(fā)生器(4)是獨(dú)立供電的電子變壓器或高頻振蕩器構(gòu)成。
8.如權(quán)利要求7所述的電子鎮(zhèn)流控制器，其特征是高頻振蕩器由三極管Q4、電阻R9至R11、電容C9、C10和高頻變壓器L4-1至L4-4構(gòu)成。
9.如權(quán)利要求1所述的電子鎮(zhèn)流控制器，其特征是電子鎮(zhèn)流控制器串聯(lián)或并聯(lián)多支熒光燈管。
10.如權(quán)利要求1所述的電子鎮(zhèn)流控制器作為調(diào)光熒光燈電子鎮(zhèn)流器應(yīng)用。
11.如權(quán)利要求1所述的電子鎮(zhèn)流控制器作為長亮、跳變、漸變和調(diào)光的熒光燈電子鎮(zhèn)流控制器應(yīng)用。
全文摘要
本發(fā)明涉及電光源領(lǐng)域，是一種能兼容長亮、跳變、漸變和調(diào)光的熒光燈電子鎮(zhèn)流控制器，由電子鎮(zhèn)流器、控制接口電路、控制訊號發(fā)生器和熒光燈燈絲電壓發(fā)生器組成。該控制器既能以長亮方式用作一般照明，又可以使熒光燈在跳(漸)變狀態(tài)下長期工作而不發(fā)黑，具有高效節(jié)能、輕巧可靠、性價(jià)比高等顯著特點(diǎn)。該電子鎮(zhèn)流控制器燃點(diǎn)由紅、綠、藍(lán)三支(組)燈管組成的廣告燈箱、投光燈具和景觀照明，可以跳(漸)變出七種彩色，使畫面栩栩如生，效果極佳。本發(fā)明也可單獨(dú)作為調(diào)光式電子鎮(zhèn)流器使用，電路簡單可靠，成本低，性能好，是最新一代的熒光燈電子鎮(zhèn)流控制器。
文檔編號H05B41/28GK1794896SQ20051011200
公開日2006年6月28日 申請日期2005年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月26日
發(fā)明者楊根元, 楊文松, 楊文斌 申請人:復(fù)旦大學(xué)