專利名稱：無極熒光燈的調(diào)光電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及無極熒光燈電路，尤其涉及一種用于無極熒光燈脈寬 調(diào)制的調(diào)光電路。
背景技術(shù)：
無極熒光燈屬于無燈絲、高光效、長壽命、高功率因素的新一代節(jié)能 產(chǎn)品，應(yīng)用廣泛、特別是燈管不宜更換的場所。由于無極熒光燈屬于無極 啟動點燃，對燈管不存在因燈絲損壞或電子粉發(fā)射完以及電子粉濺射使燈 管發(fā)黑等問題而造成整燈報廢的現(xiàn)象，整燈壽命大大延長。且工作頻率超
出250KHz，能消除頻閃現(xiàn)象。但無極焚光燈的電路設(shè)計的難度較大，尤 其無極熒光燈調(diào)光電路難度更大，且目前有的無極熒光燈調(diào)光電路也存在 不少問題。
圖1是現(xiàn)有技術(shù)的無極熒光燈電路的電路示意圖，圖1中沒有包括抗 電磁干擾濾波器，橋式整流電路和有源功率因數(shù)校正器，這幾個部分為無 極焚光燈的通用部件，這里就不再描述。如圖1所示的電路中，MOS管 Q1和Q2構(gòu)成的半橋逆變振蕩電路、中央處理器HY4501、電磁感應(yīng)器L4、 功率輸出器L3。該圖中還包括一些其它的輔助電路，包括啟動控制電路， 這些并不是本發(fā)明的該進之處，本發(fā)明的技術(shù)方案中對于這些電路仍將繼 續(xù)沿用，因此就不作詳細說明了。在圖1所示的傳統(tǒng)無極焚光燈調(diào)光電路 以及其保護電路，中央處理器為HY4501芯片，該芯片為調(diào)頻調(diào)光芯片并 具有簡單異常保護電路，功率輸出器L3為一電感?，F(xiàn)有技術(shù)的無極熒光燈 的工作頻率在250KHz左右，光效50-60Lm/W之間。調(diào)光時，燈功率隨 芯片振蕩頻率改變而改變，且調(diào)光范圍小(50 %調(diào)光)并有燈自熄和低功率 無法啟動現(xiàn)象。同時，現(xiàn)在使用HY4501作為中央處理器保護功能單一， 沒有輸出短路，空磁環(huán)及過功率保護功能，缺乏對無極熒光燈的電壓和電 流的準確采樣監(jiān)測，不能根據(jù)實時的運行情況來及時調(diào)整無極焚光燈的工作狀態(tài)。

實用新型內(nèi)容
本實用新型的目的是提供一種用于無極熒光燈電路的0 - 5V脈寬調(diào)制 調(diào)光電路，其可根據(jù)對半橋逆變MOS管驅(qū)動脈寬調(diào)制來控制調(diào)整無極熒 光燈的功率，即實現(xiàn)調(diào)光功能。
本實用新型的另一目的是提供一種無極熒光燈電路，其使用上述的脈 寬調(diào)制調(diào)光電路來實現(xiàn)對無極熒光燈的功率調(diào)整，即實現(xiàn)調(diào)光功能。
根據(jù)本實用新型的一方面，提供一種無極熒光燈的調(diào)光電路，連接于 無極熒光燈電路上，無極熒光燈電路至少包括有源功率因數(shù)校正器、中央
處理器、電磁感應(yīng)器和功率輸出器，該調(diào)光電路包括 鋸齒波發(fā)生器，用于產(chǎn)生鋸齒波； 電位器，電位器具有可調(diào)整的電阻值；
電壓比較器，與電位器相連，還與鋸齒波發(fā)生器相連，電位器調(diào)整電 阻值產(chǎn)生一可調(diào)整電壓，電壓比較器將該可調(diào)整電壓與鋸齒波發(fā)生器產(chǎn)生 的鋸齒波比較，生成線性變化的方波信號；
光電隔離器，與電壓比較器相連，還連接到中央處理器，光電隔離器 接收電壓比較器產(chǎn)生的方波信號，生成PWM信號調(diào)制中央處理器。
在一個實施例中，該無極熒光燈電路還包括采樣電路，與功率輸出器 及中央處理器相連，采樣電路包括
燈電流采樣信號器，與功率輸出器及所述中央處理器相連，采樣燈的 電流信號；
燈電壓采樣信號器，與功率輸出器及所述中央處理器相連，采樣燈的 電壓信號。
該燈電壓采樣信號器包括串聯(lián)在功率輸出器上的電阻及電容；而燈電 壓采樣信號器包括并聯(lián)在功率輸出器上的電阻及電容。 在一個實施例中，中央處理器為HY4503芯片。 在一個實施例中，無極焚光燈電路還包括
阻容振蕩定時器，連接到中央處理器，阻容振蕩定時器包括電容和電阻；
保護電路，與功率輸出器及中央處理器相連，根據(jù)采樣電路采集的電 流電壓信號，以及中央處理器的指令對電路進行保護。
根據(jù)本實用新型的另一方面，提供一種無極焚光燈電路，包括
有源功率因數(shù)校正器；
功率輸出器，與有源功率因數(shù)校正器相連；
電磁感應(yīng)器，與功率輸出器相連，還連接到無極熒光燈燈管；
中央處理器，
還包括調(diào)光電路，該調(diào)光電路包括， 鋸齒波發(fā)生器，用于產(chǎn)生鋸齒波； 電位器，電位器具有可調(diào)整的電阻值；
電壓比較器，與電位器相連，還與鋸齒波發(fā)生器相連，電位器調(diào) 整電阻值產(chǎn)生一可調(diào)整電壓，電壓比較器將該可調(diào)整電壓與鋸齒波發(fā) 生器產(chǎn)生的鋸齒波比較，生成線性變化的方波信號；
光電隔離器，與所述電壓比較器相連，還連接到中央處理器，光 電隔離器接收電壓比較器產(chǎn)生的方波信號，生成PWM信號調(diào)制中央 處理器。
在一個實施例中，該無極焚光燈電路還包括采樣電路，與功率輸出器 及中央處理器相連，采樣電路包括
燈電流采樣信號器，與功率輸出器及中央處理器相連，采樣燈的電流 信號；
燈電壓采樣信號器，與功率輸出器及中央處理器相連，采樣燈的電壓 信號。
其中，該燈電壓采樣信號器包括串聯(lián)在功率輸出器上的電阻及電容； 而燈電壓采樣信號器包括并聯(lián)在功率輸出器上的電阻及電容。 在一個實施例中，該無極熒光燈電路還包括
阻容振蕩定時器，連接到中央處理器，阻容振蕩定時器包括電容和電
阻；
保護電路，與功率輸出器及所述中央處理器相連，根據(jù)采樣電路采集
7的電流電壓信號，以及中央處理器的指令對電路進行保護。
在一個實施例中，該無極焚光燈電路還包括 抗干護匸電》茲濾波器，與，餘入電源相連；
橋式整流電路，與抗干擾電磁濾波器相連，還連接到有源功率因數(shù)校 正器；
啟動控制電路，與輸入電源相連，還連接到無極燈。
根據(jù)本實用新型的實現(xiàn)，保護電路可由多個電阻和多個電容與功率輸
出器串聯(lián)后而形成。電位器可設(shè)計為0 - 5V范圍內(nèi)，而電壓比較器設(shè)計為
低損耗電壓比較器。
本實用新型提供了 一種用于無極焚光燈的脈寬調(diào)制調(diào)光電路以及使用
該調(diào)光電路的無極熒光燈電路，同時增加了對于燈管運行狀況的監(jiān)測并進
行實時保護，可以有效延長其使用壽命。


本實用新型的上述的以及其他的特征、性質(zhì)和優(yōu)勢將通過下面結(jié)合附 圖和實施例的描述而變得更加明顯，在附圖中，相同的附圖標記始終表示 相同的特征，其中圖1是傳統(tǒng)技術(shù)的無極焚光燈電路的部分電路圖2是本實用新型的無極熒光燈電路的部分電路的框圖3是本實用新型的無極焚光燈電路的部分電路的電路圖。
具體實施方式
本實用新型揭示了一種無極熒光燈的調(diào)光電路，連接于無極熒光燈電 路上，該無極熒光燈電路至少包括有源功率因數(shù)校正器、中央處理器、電 磁感應(yīng)器和功率輸出器，該調(diào)光電路包括
鋸齒波發(fā)生器，用于產(chǎn)生鋸齒波；
電位器，電位器具有可調(diào)整的電阻值；
電壓比較器，與電位器相連，還與鋸齒波發(fā)生器相連，電位器調(diào)整電 阻值產(chǎn)生一可調(diào)整電壓，電壓比較器將該可調(diào)整電壓與鋸齒波發(fā)生器產(chǎn)生的鋸齒波比較，生成線性變化的方波信號；
光電隔離器，與電壓比較器相連，還連接到中央處理器，光電隔離器
接收電壓比較器產(chǎn)生的方波信號，生成PWM信號調(diào)制中央處理器。
該無極熒光燈電路還包括采樣電路，與功率輸出器及中央處理器相連， 采樣電路包括燈電流采樣信號器以及燈電壓采樣信號器。燈電流采樣信號 器與功率輸出器及所述中央處理器相連，采樣燈的電流信號，該燈電壓采
樣信號器可以包括串聯(lián)在功率輸出器上的電阻及電容。燈電壓采樣信號器 與功率輸出器及中央處理器相連，采樣燈的電壓信號，該燈電壓采樣信號 器包括并聯(lián)在功率輸出器上的電阻及電容。 中央處理器可以采用HY4503芯片。
該無極熒光燈電路還包括阻容振蕩定時器以及保護電路，其中阻容振 蕩定時器連接到中央處理器，該阻容振蕩定時器包括電容和電阻。保護電 路與功率輸出器及中央處理器相連，根據(jù)采樣電路采集的電流電壓信號，
以及中央處理器的指令對電路進行保護。
本實用新型還揭示了一種無極熒光燈電路，參考圖2所示，圖2是本 實用新型的無極焚光燈電路的部分電路的框圖。該無極熒光燈電路包括
有源功率因數(shù)校正器201;
功率輸出器208，與有源功率因數(shù)校正器201相連； 電磁感應(yīng)器209，與功率輸出器208相連，還連接到無極焚光燈燈管 (圖中未示出)；
中央處理器207，中央處理器可以采用HY4503芯片； 該無極熒光燈電路還包括調(diào)光電路，該調(diào)光電路包括， 鋸齒波發(fā)生器206,用于產(chǎn)生鋸齒波；
電位器205,電位器205具有可調(diào)整的電阻值，電位器可設(shè)計為 通過調(diào)整其電阻值產(chǎn)生0- 5V范圍內(nèi)的電壓；
電壓比較器204，與電位器205相連，還與鋸齒波發(fā)生器206相 連，電位器205調(diào)整電阻值產(chǎn)生一可調(diào)整電壓，電壓比較器204將該 可調(diào)整電壓與鋸齒波發(fā)生器206產(chǎn)生的鋸齒波比較，生成線性變化的 方波信號；該電壓比較器204是低功耗電壓比較器；光電隔離器203,與電壓比較器204相連，還連接到中央處理器 207，光電隔離器203接收電壓比較器204產(chǎn)生的方波信號，生成PWM 信號調(diào)制中央處理器207; 繼續(xù)參考圖2，該無極焚光燈電路還包括
采樣電路210,與功率輸出器208及中央處理器207相連，采樣電路 210包括燈電流采樣信號器以及燈電壓釆樣信號器。燈電流采樣信號器與 功率輸出器及所述中央處理器相連，采樣燈的電流信號，該燈電壓采樣信 號器可以包括串聯(lián)在功率輸出器上的電阻及電容。燈電壓采樣信號器與功 率輸出器及中央處理器相連，采樣燈的電壓信號，該燈電壓采樣信號器包 括并聯(lián)在功率輸出器上的電阻及電容；
阻容振蕩定時器202,連接到中央處理器207，阻容振蕩定時器包括 電容和電阻；
保護電路211,與功率輸出器208及中央處理器207相連，根據(jù)采樣 電路210采集的電流電壓信號，以及中央處理器207的指令對電路進行保護。
需要說明的是，雖然在圖2中沒有示出，但是根據(jù)本領(lǐng)域中的基本常 識，無極焚光燈電路還可以包括下述的部件 抗干擾電磁濾波器，與輸入電源相連；
橋式整流電路，與抗干擾電磁濾波器相連，還連接到有源功率因數(shù)校 正器；
啟動控制電路，與輸入電源相連，還連接到無極燈。 本實用新型的無極熒光燈電路的基本工作原理如下無極熒光燈電路 包括有源功率因數(shù)校正器201、中央處理器207、電磁感應(yīng)器209和功率 輸出器208,有源功率因數(shù)校正器201連接到功率輸出器208,其是為后 級電路提供穩(wěn)定的直流電壓。電磁感應(yīng)器209，也連接到功率輸出器208， 還連接到無極燈燈管(圖中未示出)。功率輸出器208用來提供輸出功率。 中央處理器207并未直接與上述各個部件相連，其是用于控制整個電路的 運行。本實用新型的調(diào)光電路是連接在上述的無極熒光燈電路上的，該調(diào) 光電路包括鋸齒波發(fā)生器、電壓比較器、光電隔離器及電位器組成。調(diào)光
10電路與中央處理器207相連，基于脈寬調(diào)制的原理進行調(diào)光?；诿}寬調(diào)
制的基本過程如下電位器調(diào)整電阻值產(chǎn)生一可調(diào)整電壓，電壓比較器將
該可調(diào)整電壓與鋸齒波發(fā)生器產(chǎn)生的鋸齒波比較，生成線性變化的方波信
號；該電壓比較器是低功耗電壓比較器。光電隔離器接收電壓比較器產(chǎn)生 的方波信號，生成PWM信號調(diào)制中央處理器。該調(diào)光電路的工作電壓與 中央處理器工作電壓共電壓(也可單獨向其提供電壓)，并從中央處理器 工作電壓上取樣出5V控制電壓信號。阻容振蕩定時器202與中央處理器 207相連，其是用于確定中央處理器207的最低和最高的工作頻率。
圖3是本實用新型的無極熒光燈電路的部分電路的電路圖。需要說明 的是，圖3是本實用新型的一個實施例的部分電路，即調(diào)光電路部分的電 路圖。如圖3所示，該實施例中使用的中央處理器為HY4503芯片，該芯 片是一塊具有調(diào)光功能的電子鎮(zhèn)流器專用電路，其調(diào)光范圍在10%—100% 之間。在該實施例中，脈寬調(diào)光控制電路由鋸齒波發(fā)生器(由電阻 R303-R306、電容C301、 二極管D300組成)、光電轉(zhuǎn)換器IC301、電壓 比較器IC300以及電位器RL組成，電位器RL的電阻值可調(diào)，其產(chǎn)生的 0-5V電壓與鋸齒波進行比較產(chǎn)生一個線性變化的方波信號，經(jīng)光電隔離器 產(chǎn)生只有十幾赫茲的PWM信號去調(diào)制中央微處理器IC302輸出脈寬信號， 以改變其高低端推動方波占空比。從而在不改變主頻情況下進行調(diào)光。本 電路為了使其在任何調(diào)光下都能夠正常啟動特增加了延時電阻R302和電 容C300,其與可調(diào)電位器RL并聯(lián)。本調(diào)光電路的工作電壓可以獨立在鎮(zhèn) 流器電路之外也可以從中央微處理器工作電壓上直接提取，5V電壓則是從 工作電壓上經(jīng)電阻R300、電阻R301、電位器RL分壓，并和電位器RL 串聯(lián)得到。本電路還根據(jù)無極焚光燈的工作特點使用負載開路短路空磁環(huán) 以及超功率保護電路。以保證鎮(zhèn)流器在異常工作狀態(tài)下不受損壞。
本實用新型的調(diào)光電路中的抗干擾電磁濾波器、橋式整流電路、保護 電路和啟動控制電路都是采用和現(xiàn)有技術(shù)中相同的電路，這對于熟悉本領(lǐng) 域的人員來說是已知的，因此這里就不再做詳細的描述了 ，對于這些部件 的電路圖也就不再給出了。使用該種電路的無極熒光燈能在85V-265V的 寬電壓范圍內(nèi)進行調(diào)光，并能根據(jù)對燈管電流及電壓信號的監(jiān)測來進行異常保護。
本實用新型提供了一種用于無極熒光燈的脈寬調(diào)光電路以及使用該調(diào) 光電路的無極熒光燈電路，增加了對于燈管運行狀況的監(jiān)測并進行實時保 護功能，延長了其使用壽命。
上述實施例是提供給熟悉本領(lǐng)域內(nèi)的人員來實現(xiàn)或使用本實用新型 的，熟悉本領(lǐng)域的人員可在不脫離本實用新型的發(fā)明思想的情況下，對上 述實施例做出種種修改或變化，因而本實用新型的保護范圍并不被上述實 施例所限，而應(yīng)該是符合權(quán)利要求書提到的創(chuàng)新性特征的最大范圍。
權(quán)利要求1. 一種無極熒光燈的調(diào)光電路，連接于無極熒光燈電路上，所述無極熒光燈電路至少包括有源功率因數(shù)校正器、中央處理器、電磁感應(yīng)器和功率輸出器，其特征在于，所述調(diào)光電路包括產(chǎn)生鋸齒波的鋸齒波發(fā)生器；具有可調(diào)整的電阻值的電位器；電壓比較器，與所述電位器相連，還與所述鋸齒波發(fā)生器相連，所述電位器調(diào)整電阻值產(chǎn)生一可調(diào)整電壓，所述電壓比較器將該可調(diào)整電壓與鋸齒波發(fā)生器產(chǎn)生的鋸齒波比較，生成線性變化的方波信號；光電隔離器，與所述電壓比較器相連，還連接到所述中央處理器，所述光電隔離器接收電壓比較器產(chǎn)生的方波信號，生成PWM信號調(diào)制所述中央處理器。
2. 如權(quán)利要求1所述的調(diào)光電路，其特征在于，所述無極熒光燈電路 還包括采樣電路，與所述功率輸出器及所述中央處理器相連，所述采樣電 路包括燈電流采樣信號器，與所述功率輸出器及所述中央處理器相連，采樣 燈的電流信號；燈電壓采樣信號器，與所述功率輸出器及所述中央處理器相連，采樣 燈的電壓信號。
3. 如權(quán)利要求2所述的調(diào)光電路，其特征在于， 所述燈電壓采樣信號器包括串聯(lián)在功率輸出器上的電阻及電容； 所述燈電壓采樣信號器包括并聯(lián)在功率輸出器上的電阻及電容。
4. 如權(quán)利要求1所述的調(diào)光電路，其特征在于，所述中央處理器為 HY4503芯片。
5.如權(quán)利要求1所述的調(diào)光電路，其特征在于，所述無極焚光燈電路還包括阻容振蕩定時器，連接到中央處理器，所述阻容振蕩定時器包括電容 和電阻；保護電路，與所述功率輸出器及所述中央處理器相連，根據(jù)所述采樣 電路采集的電流電壓信號，以及所述中央處理器的指令對電路進行保護。
6. —種無極熒光燈電路，包括 有源功率因數(shù)校正器；功率輸出器，與所述有源功率因數(shù)校正器相連；電磁感應(yīng)器，與所述功率輸出器相連，還連接到無極熒光燈燈管；中央處理器，其特征在于，還包括調(diào)光電路，該調(diào)光電路包括， 產(chǎn)生鋸齒波鋸齒波發(fā)生器； 具有可調(diào)整的電阻值的電位器；電壓比較器，與所述電位器相連，還與所述鋸齒波發(fā)生器相連， 所述電位器調(diào)整電阻值產(chǎn)生一可調(diào)整電壓，所述電壓比較器將該可調(diào) 整電壓與鋸齒波發(fā)生器產(chǎn)生的鋸齒波比較，生成線性變化的方波信號；光電隔離器，與所述電壓比較器相連，還連接到所述中央處理器， 所述光電隔離器接收電壓比較器產(chǎn)生的方波信號，生成PWM信號調(diào) 制所述中央處理器。
7.如權(quán)利要求6所述的無極熒光燈電路，其特征在于，所述無極焚光 燈電路還包括釆樣電路，與所述功率輸出器及所述中央處理器相連，所述 采樣電路包括燈電流采樣信號器，與所述功率輸出器及所述中央處理器相連，采樣 燈的電流信號；燈電壓采樣信號器，與所述功率輸出器及所述中央處理器相連，采樣 燈的電壓信號。
8.如權(quán)利要求7所述的無極熒光燈電路，其特征在于， 所述燈電壓采樣信號器包括串聯(lián)在功率輸出器上的電阻及電容;所述燈電壓采樣信號器包括并聯(lián)在功率輸出器上的電阻及電容。
9.如權(quán)利要求6所述的無極熒光燈電路，其特征在于，所述無極熒光 燈電路還包括阻容振蕩定時器，連接到中央處理器，所述阻容振蕩定時器包括電容 和電阻；保護電路，與所述功率輸出器及所述中央處理器相連，根據(jù)所述采樣 電路采集的電流電壓信號，以及所述中央處理器的指令對電路進行保護。
10.如權(quán)利要求6所述的無極熒光燈電路，其特征在于，還包括 抗干擾電磁濾波器，與輸入電源相連；橋式整流電路，與所述抗干擾電磁濾波器相連，還連接到所述有源功 率因數(shù)校正器；啟動控制電路，與輸入電源相連，還連接到無極燈。
專利摘要本實用新型揭示了一種無極熒光燈的調(diào)光電路，連接于無極熒光燈電路上，無極熒光燈電路至少包括有源功率因數(shù)校正器、中央處理器、電磁感應(yīng)器和功率輸出器，該調(diào)光電路包括產(chǎn)生鋸齒波的鋸齒波發(fā)生器；具有可調(diào)整的電阻值的電位器；電壓比較器，與電位器相連，還與鋸齒波發(fā)生器相連，電位器調(diào)整電阻值產(chǎn)生一可調(diào)整電壓，電壓比較器將該可調(diào)整電壓與鋸齒波發(fā)生器產(chǎn)生的鋸齒波比較，生成線性變化的方波信號；光電隔離器，與電壓比較器相連，還連接到中央處理器，光電隔離器接收電壓比較器產(chǎn)生的方波信號，生成PWM信號調(diào)制中央處理器。本實用新型增加了對于燈管運行狀況的監(jiān)測并進行實時保護功能，延長了其使用壽命。
文檔編號H05B41/38GK201298956SQ20082015576
公開日2009年8月26日 申請日期2008年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月26日
發(fā)明者劉志剛, 杜連昌, 王克新 申請人:上海宏源照明電器有限公司