專利名稱：多級變頻調光型高壓鈉燈電子鎮(zhèn)流器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種電氣照明部件，特別是一種具有明顯節(jié)能效果的多 級變頻調光型高壓鈉燈電子鎮(zhèn)流器。
技術背景高壓鈉燈是一種光效高、透霧性好、壽命長的綠色光源，與之相配用的 電子鎮(zhèn)流器，由于具有起動時無沖擊電流、使用時功率因數(shù)髙、能顯著降低 電網污染、節(jié)電和有利于延長燈管使用壽命等優(yōu)點而被巿場認可?，F(xiàn)有的高 壓鈉燈電子鎮(zhèn)流器有些還具有由CPU控制的智能定時調光的功能，通常設定 在開燈數(shù)小時后通過自動降低電壓的方法降低燈管的發(fā)光亮度，減少功耗， 實現(xiàn)節(jié)能目的。但這類智能型的調光高壓鈉燈電子鎮(zhèn)流器按預先設定的時間 工作，只具備執(zhí)行一次調光的功能，不具有按照路面車流情況需要的自動調 光的功能。然而路燈照明每天需持續(xù)12小時左右，在整個亮燈時段內，不同 道路、不同時段，甚至不同日期，道路的車流密度差異很大，若僅依靠一次調 光，就無法做到依據(jù)道路狀況在滿足照明要求下實現(xiàn)最大限度的節(jié)約電能， 且現(xiàn)有的調光技術主要是通過降低電壓的方法降低燈光亮度，但事實上電壓 過低會導致滅燈，所以，電壓允許降低的幅度是很有限的，因而目前釆用一 次性定時調光方式的智能型高壓鈉燈電子鎮(zhèn)流器，在經濟性和實用性方面均 欠理想。目前在道路交通紅綠燈控制系統(tǒng)中釆用埋設於地下傳感器的方法，依據(jù)實 測獲得的路面車流狀況信息，自動控制調整紅綠燈交替點亮的時間或自動調整雙向道路的行車方向，以達到提高道路利用率和控制調節(jié)車流通行密度的 經驗是值得借鑒用于道路照明燈亮度控制方面的。發(fā)明內容本實用新型的目的是要克服現(xiàn)有采用定時降壓方式高壓鈉燈電子鎮(zhèn)流器 工作時所存在的發(fā)光亮度不能隨車流量變化而調整、滿足實際使用要求和節(jié) 能效果不顯著的不足之處，提供一種能實時按需自動調整高壓鈉燈發(fā)光亮度、 滿足行車安全要求的多級變頻調光型高壓鈉燈電子鎮(zhèn)流器。本實用新型的多級變頻調光型高壓鈉燈電子鎮(zhèn)流器主體由殼體、電氣構 件和電氣連接端子組成，電氣連接端子設置在殼體上，包含有交流220V輸入 端子和燈管連接端子，電氣構件設置在殼體內部，包含有由防雷及電磁兼容 EMC電路、AC/DC轉換電路、DC/AC轉換電路、驅動電路、燈管觸發(fā)電路及中 央處理器CPU構成的電子鎮(zhèn)流器電路，特征在于所述的殼體上還增加設置有 車流量傳感信號接線端子，所述的電子鎮(zhèn)流器電路中的DC/AC轉換電路由多 諧振蕩器電路取代，所述的中央處理器CPU的控制信號輸入腳與所述的車流 量傳感信號接線端子電氣相連，信號控制輸出腳上設置有由一組多個基本控 制電路構成的多級調光控制電路，其中所述的多諧振蕩器電路中包括設置 有由電阻器Rs、 Rt、 二極管Da、電容器C1、三極管G1、 一組多對處于互相并 聯(lián)狀態(tài)、并分別受控于多級調光控制電路的開關接點和與開關接點對應相連 的電阻器構成，其電源輸入端與AC/DC轉換電路的直流輸出端相連，變頻脈 沖輸出端與所述的驅動電路的電壓輸入端相連；所述的多級調光控制電路中 包含設置有一組多個并聯(lián)設置在中央處理器CPU的電源輸出腳之間、分別與 中央處理器CPU的信號控制輸出腳電氣相連、由開關二極管、三極管和設置在三極管集電極上的控制輸出構件和分壓電阻器構成的基本控制電路；所述 的基本控制電路并聯(lián)設置的數(shù)量與多諧振蕩器電路中所述的開關接點的數(shù)量 對應相符。工作時，多諧振蕩器的振蕩周期和振蕩頻率與所述的 一 組與開關相連的電阻器的并聯(lián)值Rb和所述的電容器C相關，振蕩周期T-l. 38Rb*C,振蕩頻率 F=1/T=0. 72/(Rb*C)，在電容器C固定的情況下，通過改變振蕩電路中與開關 相連電阻器的接通數(shù)量實現(xiàn)改變并聯(lián)電阻值Rb，從而實現(xiàn)振蕩頻率F的改變， 例如，當基本控制電路中有兩路工作時，在多諧振蕩器電路中有相應的兩組 開關接通，與之相連的兩只電阻器Rbi、 Rb2并聯(lián)工作，電阻器并聯(lián)值Rb由原 來一組開關工作時的Rbi將改變?yōu)镽bi*Rb2/Rbi + Rb2，于是振蕩頻率F將隨之提 高，而當基本控制電路中有n路工作時，振蕩頻率F將取決于電阻器Rbi...Rbn 的并聯(lián)值。由于基本控制電路的工作主要受控于中央處理器CPU基于道路車 流量對路燈的照明度要求的預先設定，多級調光控制電路中參與工作的基本 控制電路數(shù)量越多，相應地在多諧振蕩器電路中的開關接通數(shù)量也越多，參 與工作的并聯(lián)電阻器也越多，則并聯(lián)電阻值將越小，振蕩頻率F將越高，致 使電路的輸出阻抗增大，從而使流經燈管的電流減小，功耗降低，實現(xiàn)多級 變頻調光，達到最大限度節(jié)能?；谏鲜鰳嬎嫉谋緦嵱眯滦投嗉壸冾l調光型高壓鈉燈電子鎮(zhèn)流器，由于 將道路傳感器接收到的即時道路車流量密度信息，劃分為n個車流密度檔次， 輸入中央處理器CPU,由中央處理器CPU作出判斷，當車流量達到預設的第一 個密度值時，二極管D1導通、驅使三極管L導通，控制輸出構件l有電流流 通，使多諧振蕩器電路中與之相應的二個開關接點K,均閉合，由Rs、 Rt、 Rbl、Da、 Cl、 Gl組成的多諧振蕩器工作，振蕩頻率Fl-O. 72/(Rbl*Cl);當車流密度 增加，達到第二個車流密度設定值時，二極管D2導通、驅使三極管T2導通, 控制輸出構件2上有電流流通，與之相應的的二個開關接點K2均閉合，此時有 二個電阻器Rbi和Rb2并聯(lián)工作，多諧振蕩器工作頻率變?yōu)镕2=0. 72/( Cl* Rbi*Rb2/Rbi + Rb2)，根據(jù)車流密度要求，中央處理器CPU可預設N檔信號控制 輸出，多諧振蕩器頻率也可以隨之相應改變N次。多諧振蕩器輸出頻率即為 電子鎮(zhèn)流器驅動電路的輸入頻率，由于頻率的改變，引起輸出阻抗的改變， 導致流經燈管電流的改變，從而降低功率，實現(xiàn)節(jié)能。由上可見，本實用新 型的多級變頻調光型高壓鈉燈電子鎮(zhèn)流器，由于改變了傳統(tǒng)的定時調光工作 方式，釆用了基于道路車流量實際狀況的檢測信號設置的多級變頻調光方式， 為路燈按需提供確保行車安全的照明亮度，有利于能源的充分利用和實現(xiàn)最 大程度的節(jié)能，雖然在電子鎮(zhèn)流器電路中增加設置了便于實現(xiàn)多級變頻調光 的工作電路，使產品成本略有增加，但與能自動地提供確保安全行車基本照 明的前提下實現(xiàn)最大限度節(jié)能的積極技術效果相比，實屬微不足道，因而具 有極強的實用性和可貴的巿場應用前景。
圖l是本實用新型實施例的基本結構示意圖； 圖2是本實用新型實施例的電氣結構示意圖； 圖3是本實用新型實施例的多級調光控制電路圖。 圖中1.殼體 2.電氣構件 3.電氣連接端子4.交流220V輸入端子 5.燈管連接端子6.防雷及電磁兼容EMC電路7. AC/DC轉換電路8.多諧振蕩器電路9.驅動電路10.燈管觸發(fā)電路ll.中央處理器CPU12.車流量傳感信號接線端子13.基本控制電路14.多級調光控制電路具體實施方式
以下結合附圖及典型實施例對本實用新型作進一步說明。在圖l、圖2和圖3中，本實用新型的多級變頻調光型高壓鈉燈電子鎮(zhèn)流 器主體由殼體l、電氣構件2和電氣連接端子3組成，電氣連接端子3設置在 殼體1上，包含有交流220V輸入端子4和燈管連接端子5，電氣構件2設置 在殼體1內部，包含有由防雷及電磁兼容EMC電路6、 AC/DC轉換電路7、DC/AC 轉換電路、驅動電路9、燈管觸發(fā)電路10及中央處理器CPU11構成的電子鎮(zhèn) 流器電路，特征在于所述的殼體1上還增加設置有車流量傳感信號接線端子 12,所述的電子鎮(zhèn)流器電路中的DC/AC轉換電路由多諧振蕩器電路8取代， 所述的中央處理器CPU 11的控制信號輸入腳與所述的車流量傳感信號接線端 子12電氣相連，信號控制輸出腳上設置有由一組多個基本控制電路13構成 的多級調光控制電路14,其中所述的多諧振蕩器電路8中包括設置有由電 阻器Rs、 Rt、 二極管Da、電容器Cl、三極管Gl、 一組多對處于互相并聯(lián)狀態(tài)、 并分別受控于多級調光控制電路14的開關接點Kl…Kn和與開關接點Kl…Kn 對應相連的電阻器Rbl…Rbn構成，其電源輸入端與AC/DC轉換電路7的直流 輸出端相連，變頻脈沖輸出端與所述的驅動電路9的電壓輸入端相連；所述 的多級調光控制電路14中包含設置有一組多個并聯(lián)設置在中央處理器CPU 11 的電源輸出腳之間，其中所述的一組多個基本控制電路13-1、 13-2和13-n分 別與中央處理器CPUll的信號控制輸出腳電氣相連，由開關二極管Dn、三極 管Tn和設置在三極管Tn集電極上的控制輸出構件K-n和分壓電阻器Rn構成；所述的基本控制電路13并聯(lián)設置的數(shù)量n與多諧振蕩器電路8中所述的開關 接點Kbn的數(shù)量對應相符。
權利要求1.一種多級變頻調光型高壓鈉燈電子鎮(zhèn)流器，由殼體(1)、電氣構件(2)和電氣連接端子(3)組成，電氣連接端子(3)設置在殼體(1)上，包含有交流220V輸入端子(4)和燈管連接端子(5)，電氣構件(3)設置在殼體(1)內部，包含有由防雷及電磁兼容EMC電路(6)、AC/DC轉換電路(7)、DC/AC轉換電路、驅動電路(9)、燈管觸發(fā)電路(10)及中央處理器CPU(11)構成的電子鎮(zhèn)流器電路，特征在于所述的殼體(1)上還增加設置有車流量傳感信號接線端子(12)，所述的電子鎮(zhèn)流器電路中的DC/AC轉換電路由多諧振蕩器電路(8)取代，所述的中央處理器CPU(11)的控制信號輸入腳與所述的車流量傳感信號接線端子(12)電氣相連，信號控制輸出腳上設置有由一組多個基本控制電路(13)構成的多級調光控制電路(14)，其中a.所述的多諧振蕩器電路(8)中包括設置有由電阻器Rs、Rt、二極管Da、電容器C1、三極管G1、一組多對處于互相并聯(lián)狀態(tài)、并分別受控于多級調光控制電路(14)的開關接點K1...Kn和與開關接點K1...Kn對應相連的電阻器Rb1...Rbn構成，其電源輸入端與AC/DC轉換電路(7)的直流輸出端相連，變頻脈沖輸出端與所述的驅動電路(9)的電壓輸入端相連；b.所述的多級調光控制電路(14)中包含設置有一組多個并聯(lián)設置在中央處理器CPU(11)的電源輸出腳之間、分別與中央處理器CPU(11)的信號控制輸出腳電氣相連、由開關二極管Dn、三極管Tn和設置在三極管Tn集電極上的控制輸出構件Kn和與之相連的分壓電阻器Rn構成的基本控制電路(13)。
2. 根據(jù)權利要求l所述的多級變頻調光型高壓鈉燈電子鎮(zhèn)流器，其特征 在于所述的基本控制電路U3)的設置數(shù)量與多諧振蕩器電路(8) 中的開關接點Kn的數(shù)量對應相符。
專利摘要本實用新型涉及一種多級變頻調光型高壓鈉燈電子鎮(zhèn)流器，由上設有交流220V輸入端子、車流量傳感信號接線端子和燈管連接端子的殼體、包含有由防雷及電磁兼容EMC電路、AC/DC轉換電路、多諧振蕩器電路、驅動電路、燈管觸發(fā)電路及中央處理器CPU構成的電子鎮(zhèn)流器電路的電氣構件組成，中央處理器CPU的控制信號輸入腳與車流量傳感信號接線端子電氣相連，由中央處理器CPU上的設定控制多級調光控制電路中基本控制電路的工作，繼而控制改變多諧振蕩器電路的振蕩頻率，實現(xiàn)按需自動調整高壓鈉燈的發(fā)光亮度、滿足車流量密度高時的行車安全要求和車流量密度低時的最大限度的節(jié)能，具有很強的實用性的顯著的節(jié)能效果。
文檔編號H05B41/292GK201418197SQ20092007242
公開日2010年3月3日 申請日期2009年5月18日 優(yōu)先權日2009年5月18日
發(fā)明者寧 徐, 兵 忻, 方芝仙, 楊先成 申請人:忻 兵;方芝仙;楊先成;徐 寧