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雙功率自動(dòng)切換型高強(qiáng)度氣體放電燈(hid)鎮(zhèn)流器的制作方法

文檔序號(hào):8054524閱讀:374來源:國(guó)知局
專利名稱:雙功率自動(dòng)切換型高強(qiáng)度氣體放電燈(hid)鎮(zhèn)流器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本實(shí)用新型涉及一種鎮(zhèn)流器,特別涉及一種變功率的電感式高強(qiáng)度氣體放 電燈(亦稱HID燈)鎮(zhèn)流器,該鎮(zhèn)流器適用于鈉燈、汞燈、金卣燈等。
背景技術(shù)
高強(qiáng)度氣體放電燈(亦稱HID燈)包括鈉燈、汞燈、金卣燈等,多用于路 燈照明用,由于它們具有負(fù)阻特性以及其它性能,故不能像白熾燈那樣用市電 直接將其點(diǎn)亮,而需在點(diǎn)燈線路中接入鎮(zhèn)流器。
通常的路燈電路主要由鎮(zhèn)流器、觸發(fā)器(啟輝器)和燈管構(gòu)成,其中鎮(zhèn)流 器是該電路的核心部分,目前使用最為普遍的是電感式鎮(zhèn)流器,其主要工作部 分是一個(gè)鐵芯電感線團(tuán),由線團(tuán)、鐵芯、接線柱及底板等部分組成,線圈套在 鐵芯外,線團(tuán)和鐵芯固定在底板上。因?yàn)樗m目對(duì)較小,且經(jīng)濟(jì)實(shí)用,故使 用較廣泛,但是常規(guī)的恒功率輸出的路燈鎮(zhèn)流電路,并不能按照不同的照度和 使用要求自動(dòng)調(diào)節(jié)功率,這樣就造成了電能的極大浪費(fèi),在世界經(jīng)濟(jì)的快速發(fā) 展的今天,能源問題成為各國(guó)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的最大羈絆,如何解決這一問題, 已成為各國(guó)節(jié)能研發(fā)的重要課題。 發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型提供一種雙功率自動(dòng)切換型高強(qiáng)度氣體放電燈(HID )鎮(zhèn)流器, 其目的在于解決常規(guī)恒功率輸出的路燈鎮(zhèn)流電路不能按照不同的照度和使 用要求自動(dòng)調(diào)節(jié)功率這個(gè)問題,從而節(jié)約了電能。
為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是 一種雙功率自動(dòng)切換型 高強(qiáng)度氣體放電燈(HID)鎮(zhèn)流器,包括帶鐵芯的一電感線圏和一電子轉(zhuǎn)換器, 所述電感線圍具有第一端、第二端和一個(gè)中間抽頭,其中,第一端至中間抽 頭為第一段線團(tuán),第二端至中間抽頭為第二段線圏;所述電子轉(zhuǎn)換器主要由 電子計(jì)時(shí)器、驅(qū)動(dòng)電路和繼電器組成,電子計(jì)時(shí)器的輸入端口作為計(jì)時(shí)觸發(fā) 輸入端,輸出端口與驅(qū)動(dòng)電路的控制端連接,驅(qū)動(dòng)電路的輸出與繼電器線圏 構(gòu)成回路,繼電器的觸點(diǎn)與第一段線圏和第二段線圏兩者中的任意一個(gè)線圏 并聯(lián)后,再與另一個(gè)線團(tuán)串聯(lián)。
上述技術(shù)方案中的有關(guān)內(nèi)容解釋如下
1、上述方案中,所述電子計(jì)時(shí)器由一單片機(jī)或一CPU構(gòu)成,即可通過程 序自動(dòng)發(fā)出控制信號(hào)的電子計(jì)時(shí)器,常用于自動(dòng)控制電路。 2、 上述方案中,所述驅(qū)動(dòng)電路由三極管放大電路構(gòu)成,三極管的基極接 收電子計(jì)時(shí)器的控制信號(hào),發(fā)射極接地,集電極接繼電器線團(tuán)進(jìn)行工作。
3、 上述方案中,所述繼電器常用于自動(dòng)控制電路,在這里起到一種開關(guān) 器件的作用,工作時(shí),線圍通電,產(chǎn)生電磁力使常閉觸點(diǎn)打開或者常開觸點(diǎn) 吸合,實(shí)現(xiàn)開關(guān)作用。
本實(shí)用新型工作原理是在路燈電路上增加帶中間抽頭的電感線團(tuán)和電子 轉(zhuǎn)換器,并利用電子轉(zhuǎn)換器中的電子計(jì)時(shí)器件控制電感線圏的部分線圏是否 參與工作,從而構(gòu)成電感線團(tuán)的兩種工作狀態(tài),即第一種工作狀態(tài)是電感線 圏部分工作;第二種工作狀態(tài)是電感線圏整體工作,以此達(dá)到通過程序控制 路燈產(chǎn)生一大一小兩種輸出功率,在需要的時(shí)間采用需要的功率,節(jié)省電能。
由于上述技術(shù)方案運(yùn)用,本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)
1、 本實(shí)用新型在控制電路部分采用了電子計(jì)時(shí)器件,可以按照預(yù)制的時(shí) 間自動(dòng)切換不同的功率,故可在使用中根據(jù)不同的照度和使用要求自動(dòng)調(diào)節(jié) 功率,從而節(jié)省電能。
2、 本實(shí)用新型電感線團(tuán)有中間抽頭,可以根據(jù)需要切換適當(dāng)?shù)墓ぷ鞑糠?連接路燈電路,改變路燈的輸出功率,從而節(jié)省電能。


附圖1為本實(shí)用新型路燈電路框附圖2為現(xiàn)有的路燈電路框附圖3為本實(shí)用新型線路原理附圖4為本實(shí)用新型電子轉(zhuǎn)換器的電路原理圖。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述
實(shí)施例一參見附圖1所示,該雙功率自動(dòng)切換型高強(qiáng)度氣體放電燈(HID) 鎮(zhèn)流器,連接于路燈電路中,主要由一帶鐵芯的電感線團(tuán)(即通常人們常說 的鎮(zhèn)流器)和電子轉(zhuǎn)換器組成。其中,電感線圈具有第一端、第二端和一個(gè) 中間抽頭,電感線團(tuán)第一端至中間抽頭為第一段線團(tuán),第二端至中間抽頭為 第二段線圏,而原有的路燈線路僅有一個(gè)無抽頭的電感線圏(如圖2)。見圖 l所示,電子轉(zhuǎn)換器有四個(gè)引腳A、 B、 C、 D,電感線圏第一段線團(tuán)的一端和 電子轉(zhuǎn)換器的引腳A接電網(wǎng)火線L,電感線團(tuán)的中間抽頭與電子轉(zhuǎn)換器的引 腳D相連,電感線團(tuán)第二段線團(tuán)的另一端連接電子轉(zhuǎn)換器的引腳C,電子轉(zhuǎn) 換器的引腳B連接電網(wǎng)零線N。觸發(fā)器(即啟輝器)和燈管并聯(lián),其中,一
端連接電子轉(zhuǎn)換器的引腳C,另一端連接電網(wǎng)零線N。
如圖3所示,電子轉(zhuǎn)換器主要由電子計(jì)時(shí)器、驅(qū)動(dòng)電路和繼電器K組成。 見圖4,電子計(jì)時(shí)器由一個(gè)12C508A單片機(jī)IC構(gòu)成,其輸入端口 l為電源端, 輸入端口 2作為計(jì)時(shí)觸發(fā)輸入端,電子轉(zhuǎn)換器的引腳A經(jīng)電阻R7、 R6接輸 入端口 2,端口 3和4接電子轉(zhuǎn)換器的引腳B (接地端),輸出端口6作為控 制輸出端與驅(qū)動(dòng)電路的控制端連接。驅(qū)動(dòng)電路主要由S8050三極管Ql、 1N4007 二極管D1、限流電阻RI和RIO、電容C1和1N4744穩(wěn)壓管D7組成。S8050 三極管Ql構(gòu)成共射機(jī)故大電路,其中,基極b作為輸入控制端接12C508A 單片機(jī)IC輸出端口6,集電極c作為輸出端,與繼電器K的線圏構(gòu)成回路, 發(fā)射極e接電子轉(zhuǎn)換器的引腳B (接地端)。繼電器K的觸點(diǎn)與電感線圍的第 二段線團(tuán)并聯(lián)后,再電感線團(tuán)的第一段線圏串聯(lián)(見圖3)。
當(dāng)路燈開始照明時(shí),電網(wǎng)220V交流電從電子轉(zhuǎn)換器的引腳A流入,其中, 一路經(jīng)過限流電阻R6、 R7到12C508A單片機(jī)IC的輸入端口 2,另一路經(jīng)過 電阻R13、 R5、 R12、電容C5以及1N4007 二極管D3為12C508A單片機(jī)IC 和繼電器K提供電源。當(dāng)路燈開始照明時(shí)12C508A單片機(jī)IC開始計(jì)時(shí),當(dāng) 路燈照明時(shí)間到達(dá)12C508A單片機(jī)IC內(nèi)部預(yù)設(shè)時(shí)間時(shí),12C508A單片機(jī)IC 通過其輸出端口 6送出控制信號(hào)至驅(qū)動(dòng)電路,信號(hào)從驅(qū)動(dòng)電路的S8050三極 管Q1的基極b進(jìn)入,由集電極c輸出至繼電器K的線團(tuán)一端,隨即繼電器K 的線圏通電并產(chǎn)生磁力,吸開常閉觸點(diǎn),使電子轉(zhuǎn)換器的引腳C和引腳D斷 開,取消對(duì)電感線圍第二段線圏的短路,于是電感線圏開始整體工作,增大 了路燈電路的阻值,降低了燈管的發(fā)光功率,完成功率由高到低的切換。
當(dāng)燈管開始低功率運(yùn)行至12C508A單片機(jī)IC內(nèi)部設(shè)定時(shí)間后,12C508A 單片機(jī)IC停止發(fā)出控制信號(hào),使驅(qū)動(dòng)電路截止,控制繼電器K的線圏的回路 斷路,線圏斷電并停止產(chǎn)生磁力,常閉觸點(diǎn)吸合,使電子轉(zhuǎn)換器的引腳C和 引腳D閉合,再次對(duì)電感線團(tuán)的第二段線團(tuán)短路,降低了路燈電路的阻值, 提高燈管的發(fā)光功率,于是完成功率由低到高的切換。
綜上所述,本實(shí)用新型工作原理是在路燈電路上增加帶中間抽頭的電感線 圏和電子轉(zhuǎn)換器,并利用電子轉(zhuǎn)換器中的電子計(jì)時(shí)器件控制電感線圏的部分 線圍是否參與工作,從而構(gòu)成電感線圏的兩種工作狀態(tài),即第一種工作狀態(tài) 是電感線團(tuán)部分工作;第二種工作狀態(tài)是電感線圏整體工作,以此達(dá)到通過 程序控制路燈產(chǎn)生一大一小兩種輸出功率,在需要的時(shí)間采用需要的功率, 節(jié)省電能。
圖2為現(xiàn)有路燈電路的線路圖,與本實(shí)用新型對(duì)比,它只有一個(gè)不可調(diào)鎮(zhèn) 流器,故為恒功率輸出,在任何時(shí)間段都保持足功率照明,造成了電能的極 大浪費(fèi)。
實(shí)施例二 一種雙功率自動(dòng)切換型高強(qiáng)度氣體放電燈(HID)鎮(zhèn)流器,與 實(shí)施例一的不同之處在于電子轉(zhuǎn)換器中的電子計(jì)時(shí)器為一 CPU,具有可通 過內(nèi)部設(shè)定程序自動(dòng)發(fā)出控制信號(hào),控制路燈產(chǎn)生一大一小兩種輸出功率的 功能。其它與實(shí)施例一相同,這里不再重復(fù)描述。
上述實(shí)施例只為說明本實(shí)用新型的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn),其目的在于讓熟悉此 項(xiàng)技術(shù)的人士能夠了解本實(shí)用新型的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施,并不能以此限制本實(shí) 用新型的保護(hù)范圍。凡根據(jù)本實(shí)用新型精神實(shí)質(zhì)所作的等效變化或修飾,都 應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1、一種雙功率自動(dòng)切換型高強(qiáng)度氣體放電燈鎮(zhèn)流器,其特征在于包括帶鐵芯的一電感線圈和一電子轉(zhuǎn)換器,所述電感線圈具有第一端、第二端和一個(gè)中間抽頭,其中,第一端至中間抽頭為第一段線圈,第二端至中間抽頭為第二段線圈;所述電子轉(zhuǎn)換器主要由電子計(jì)時(shí)器、驅(qū)動(dòng)電路和繼電器組成,電子計(jì)時(shí)器的輸入端口作為計(jì)時(shí)觸發(fā)輸入端,輸出端口與驅(qū)動(dòng)電路的控制端連接,驅(qū)動(dòng)電路的輸出與繼電器線圈構(gòu)成回路,繼電器的觸點(diǎn)與第一段線圈和第二段線圈兩者中的任意一個(gè)線圈并聯(lián)后,再與另一個(gè)線圈串聯(lián)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鎮(zhèn)流器,其特征在于所述電子計(jì)時(shí)器由一單 片機(jī)或一CPU構(gòu)成。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鎮(zhèn)流器,其特征在于所述驅(qū)動(dòng)電路由三極管 放大電路構(gòu)成。
專利摘要一種雙功率自動(dòng)切換型高強(qiáng)度氣體放電燈(HID)鎮(zhèn)流器,包括帶鐵芯的一電感線圈和一電子轉(zhuǎn)換器,所述電感線圈具有第一端、第二端和一個(gè)中間抽頭,其中,第一端至中間抽頭為第一段線圈,第二端至中間抽頭為第二段線圈;所述電子轉(zhuǎn)換器主要由電子計(jì)時(shí)器、驅(qū)動(dòng)電路和繼電器組成,電子計(jì)時(shí)器的輸入端口作為計(jì)時(shí)觸發(fā)輸入端,輸出端口與驅(qū)動(dòng)電路的控制端連接,驅(qū)動(dòng)電路的輸出與繼電器線圈構(gòu)成回路,繼電器的觸點(diǎn)與第一段線圈和第二段線圈兩者中的任意一個(gè)線圈并聯(lián)后,再與另一個(gè)線圈串聯(lián)。由于本實(shí)用新型在控制電路部分采用了電子計(jì)時(shí)器件,可以按照預(yù)制的時(shí)間自動(dòng)切換不同的功率,故可在使用中根據(jù)不同的照度和使用要求自動(dòng)調(diào)節(jié)功率,從而節(jié)省電能。
文檔編號(hào)H05B41/40GK201063943SQ20072003631
公開日2008年5月21日 申請(qǐng)日期2007年4月5日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月5日
發(fā)明者庾水榮, 陳康康 申請(qǐng)人:吳江市華峰電子有限公司
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