專利名稱：節(jié)能光控日光燈裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型——節(jié)能光控日光燈裝置，是一種應用半導體光敏開關來自動控制日光燈“開”或“關”的節(jié)能光電自動控制裝置。其屬半導體光電子應用技術領域。
現有的光控夜明燈，只能控制白熾燈泡，使白天關斷電源，晚上自動點亮白熾燈。由于白熾燈泡比日光燈管的光效低得多，白熾燈光效只有10～15流明／瓦，而日光燈管光效為50～70流明／瓦，因此，100W的白熾燈只相當于一個30W的日光燈管的光效，這對節(jié)約能源是很不利的。同時，白熾燈泡的使用壽命只1000小時左右，而日光燈管的使用壽命可達3000～5000小時，即日光燈壽命比白熾燈壽命高3～5倍。而且日光燈的光色柔和，可作為美化家庭、賓館、辦公室等的燈飾。然而，目前尚未有節(jié)能光控日光燈裝置，其主要原因是由于日光燈發(fā)光原理與白熾燈完全不同，白熾燈的發(fā)光原理很簡單，就是鎢絲通電發(fā)光；而日光燈管的發(fā)光原理較復雜，就是日光燈管通電后，氬氣電離發(fā)熱，并使汞原子受碰撞而輻射出紫外線，紫外線再激發(fā)燈管內壁上的熒光粉，便轉換發(fā)出可見光。這樣，日光燈的啟輝電壓要求較高并要鎮(zhèn)流，以致光控電路不穩(wěn)定，燈管的光易發(fā)生閃爍等問題，對實現日光燈的光控，困難較大。
本實用新型的目的就是為了節(jié)約能源和解決實現日光燈光控困難較大的實際問題，提供一種體積小、使用方便、安全可靠的節(jié)能光控日光燈裝置。
本實用新型通過下述技術方案來實現本裝置的工作原理方框圖及其電路原理圖分別如圖1和圖2所示。本實用新型由底座、光控電路印刷電路板、透明外殼罩共同組成，其中，光控電路由光控開關電路(1)、功率推動電路(2)、負載電路(3)依次并串聯(lián)連接構成。而光控開關電路(1)由半導體光敏管BG1、電阻R1、電容C1串并聯(lián)組成；功率推動電路(2)由電容C2與高壓晶體管BG2的集電極C、發(fā)射極e相并聯(lián)組成；負載電路(3)由電阻R2與日光燈管M并聯(lián)再與R3串聯(lián)組成。其簡單工作原理如下當本裝置接入220V交流電源后，若所處環(huán)境光線大于5勒克斯(相當于黎明時的環(huán)境光線)時，光控開關電路(1)中的半導體光敏管BG1相當于處于光照狀態(tài)，其內阻自動變小，使高壓晶體管BG2基極偏流減小而處于關斷狀態(tài)，負載電路(3)中的日光燈管沒有電流通過，日光燈熄滅；當本裝置處于小于2勒克斯的環(huán)境光線(相當于黃昏進入黑夜的環(huán)境光線)時，相當于半導體光敏管BG1處于無光照狀態(tài)，其內阻值自動增大，使BG2基極偏流增大而處于導通狀態(tài)，便推動負載電路(3)中的日光燈管啟輝、點亮日光燈管。因此，隨著本裝置所處環(huán)境光線的改變，即相當于無光照或有光照時，BG1內阻值自動改變，使BG2基極偏流自動調節(jié)，BG2集電極電流隨之變化而導致BG2處于導通或關斷狀態(tài)，進而使加接在日光燈管兩端的電壓上升或下降，日光燈便點亮或熄滅。
本實用新型有如下的主要優(yōu)點和效果(1)其解決了日光燈的光控問題，比現有的光控白熾燈泡節(jié)電70～80％。如使用一支3W的節(jié)能光控日光燈，其亮度相當于15W的光控白熾燈，按每晚點亮10～11小時計算，每年可節(jié)電近50瓩小時(度)，而且使用的日光燈管比白熾燈泡壽命長3～5倍；(2)本裝置當光照度小于2勒克斯時，日光燈點亮；當光照度大于5勒克斯時，日光燈管熄滅；因其不需要人操作，使用極為方便，能廣泛應用于賓館、宿舍、辦公樓、醫(yī)院等建筑物內的樓梯、走廊的路燈及各種需要晚上自動亮燈、白天自動滅燈的場合；(3)本裝置體積小、安全可靠、安裝使用方便、美觀實用，可作為美化家庭、賓館、辦公室的燈飾。
對

如下圖1為節(jié)能光控日光燈裝置工作原理方框圖；圖2為節(jié)能光控日光燈電路原理圖，圖中M為冷陰極熒光燈管。
發(fā)明人通過下列方法實施了本實用新型(1)按照圖2所示電路，適當選取R1～R3及C1、C2(電容耐壓≥400V)，選取亮阻為1KΩ、暗阻為5MΩ的半導體光敏管BG1，BG2選取β≥100、Uceo≥300V的NPN(或PNP)型高壓晶體管；(2)按圖2所示，繪制40×30mm印刷電路板，再把選取好的元器件，按照圖2所示電路安裝于印刷電路板，并連接上日光燈管M，接通電源，經簡單調試便能滿足當光照度小于2勒克斯時，日光燈管M便自動點亮，當光照度大于5勒克斯時，日光燈管M便自動熄滅；(3)把安裝調試好的印刷電路板用小螺絲固定在用阻燃ABS塑料制成的底座，再把用聚苯乙烯透明塑料制成的200×50×40mm的外殼罩罩于底座及印刷電路板上，便制成了本節(jié)能光控日光燈裝置。
權利要求1.一種由底座、光控電路印刷板、透明外殼罩共同組成的節(jié)能光控日光燈裝置，其特征在于其光控電路由光控開關電路(1)、功率推動電路(2)、負載電路(3)依次并串聯(lián)連接構成，而光控開關電路(1)由半導體光敏管BG1、電阻R1、電容C2串并聯(lián)組成；功率推動電路(2)由電容C2與高壓晶體管BG2的集電極C、發(fā)射極e相并聯(lián)組成；負載電路(3)由電阻R2與日光燈管M并聯(lián)再與R3串聯(lián)組成。
專利摘要本實用新型是一種節(jié)能光控日光燈裝置，其由光控開關電路、功率推動電路、負載電路共同組成。它解決了光控日光燈的實際問題，可直接自動控制日光燈的點亮、熄滅。其比光控白熾燈節(jié)電70％以上，壽命長3～5倍，完全解決了現有光控白熾燈耗電多、壽命短等問題，其具有體積小，安裝、使用方便，安全可靠，美觀實用，既可作為美化家庭、賓館、辦公室的燈飾，又能廣泛應用于建筑物內的樓梯、走廊的路燈及需要晚上自動亮燈、白天自動滅燈的場合。
文檔編號H05B41/16GK2114944SQ91216850
公開日1992年9月2日 申請日期1991年6月21日 優(yōu)先權日1991年6月21日
發(fā)明者曾憲富, 劉錦堃 申請人:華南理工大學