專利名稱:一種調光節(jié)能長壽熒光燈裝置的制作方法
本實用新型屬于照明裝置。
公知的熒光燈是由鎮(zhèn)流器，啟輝器與熒光燈管組成的。對這種熒光燈裝置的節(jié)能、調光、及延長使用壽命，不斷有人進行研究。例如將鎮(zhèn)流器改裝為多抽頭調壓而達到調光目的，如我國第85202006號專利。又如在啟輝器上裝熱敏電阻調節(jié)啟輝沖擊電流以達到延長日光燈使用壽命的目的，如我國第85201206號專利。再如也有取消鎮(zhèn)流器和啟輝器而直接用電容對熒光燈工作電壓進行調節(jié)，或用電容工作而在啟動時，在啟輝電路中串聯(lián)整流電路及繼電器的節(jié)能延壽日光燈，如公告號為852449、86208631的我國專利等等。
所有上述裝置雖能起到節(jié)約電能，或延長熒光燈使用壽命、調節(jié)熒光燈亮度的作用，但實際效果均不夠理想。并存在如下問題①沒有解決與電源頻率相一致的周期閃爍效應；②光度調節(jié)范圍不大，在暗光工作時不穩(wěn)定；③整個裝置的功率因數(shù)低(為0.4～0.5左右)；④啟動時沖擊電流過大，燈管使用壽命仍受影響。沒有既能節(jié)電、延壽，又能進行調光的綜合效果比較好的裝置。
本實用新型的目的在于提供一種有效的既能調光、節(jié)約電能，又延長使用壽命的熒光燈裝置。
解決方案是通過將交流電源進行調壓變壓、整流，然后直流調壓，并用啟動扼流裝置，使熒光燈啟動后在直流狀態(tài)下工作。其四個部分的連結方式如附圖所示。
第一部分調壓裝置〔A〕是由自藕變壓器〔BY〕單刀多擲開關〔K2〕及切換片〔K3〕組成?！睟Y〕按需要備有多個抽頭。單刀多擲開關也可以是琴鍵開關。
第二部分整流裝置。為一般全波橋式整流電路，當然其上有濾波裝置，其輸入電源線與調壓裝置〔A〕上的單刀多擲開關〔K2〕和切換片〔K3〕相連結。
第三部分是直流調壓裝置〔C〕，它是由轉換開關〔K4〕與一組電容器組成。電容器的接地端與整流裝置〔B〕輸出的負端相連結，它們的另一端通過轉換開關與〔B〕輸出的正端相聯(lián)接，無疑轉換開關也可以是琴鍵式開關。
第四部分是扼流啟動裝置〔D〕。它是由扼流繼電器〔JL〕及其常閉接點〔JL1〕，電阻〔R0〕組成。扼流繼電器既起到鎮(zhèn)流器的作用又與電阻〔R0〕配合，限制熒光管的啟動電流在最小限度，延長熒光管的使用壽命。顯然，常閉接點在設計或使用方便的情況下可用按鈕開關代替。
線路的連結應按附圖所注標號1、2、3、……、12對應連結，正確組成本電路。
以上裝置組成的熒光燈線路，其原理很易理解。電源電壓一般為220V，只要旋動單刀多擲開關〔K2〕到不同的擋位，便改變了工作線圈的不同匝數(shù)，即改變了自藕變壓輸出給整流器的電壓，當然就能改變整流器的輸出電壓，達到調節(jié)熒光燈電流的目的，從而能得到不同的光通量。
由附圖2可以看出，整流器輸出正端接頭〔7〕、扼流繼電器〔JL〕、熒光燈管〔DG〕、燈絲接頭〔12〕、整流輸出負端接頭〔8〕組成一直流工作電路，熒光燈管工作在一直流電路中。因此在上述直流電路中加一直流調壓裝置〔C〕，利用改變電容〔即改變直流輸出波形和電壓〕的辦法，來調節(jié)熒光燈的亮度，可收到更佳的調光效果。
本實用新型的主要特點是可以在10％－100％的范圍內調節(jié)熒光燈的亮度，低光擋也非常穩(wěn)定?？蓱糜诟鞣N場合的照明；同時將交流電流整流后，使熒光燈工作在直流狀態(tài)，大大改善了熒光燈的工作性能，使之與電源頻率相一致的閃爍效應明顯降低；且由于裝有扼流線圈及限流電阻，啟動時沖擊電流顯著減少，燈管壽命大大提高；實驗證明本裝置工作時其線路功率因數(shù)在0.9左右，而普通日光燈管線路功率因數(shù)為0.4～0.5，因而采用本實用新型節(jié)電效果也十分顯著。本實用新型所述裝置盡管增加了電源變壓器和一些電子元件，由于省出了鎮(zhèn)流器和啟輝器，其總的造價不高于市場上其他調光性能較好的白熾調光燈，而且有比白熾調光燈更好的節(jié)能調光性能。
現(xiàn)結合附圖對本實用新型作進一步描述。
附圖1為本實用新型的原理方框圖。
附圖2、3為本實用新型的二個實施例。
從附圖1可知，本實用新型由調壓裝置〔A〕，整流及濾波裝置〔B〕直流調壓裝置〔C〕，啟動扼流裝置〔D〕、熒光燈管〔DG〕等幾個部分所組成。前四個部分依次互相電氣連結，然后連結熒光燈管〔DG〕。
附圖2是本實用新型的第一個實施例。交流220V電源火線接線端子〔1〕與電源開關〔K1〕連接，〔K1〕的另一端接調壓裝置〔A〕的自藕變壓器〔BY〕的進線端子〔3〕，電壓零線接端子〔2〕接〔BY〕的另一進線端子〔4〕?！睟Y〕有若干個抽頭，其抽頭通過單刀多擲開關〔K2〕與整流裝置〔B〕的一進線端子〔5〕連結?！睟Y〕的下端有二個切換抽頭〔e〕和〔g〕，由切換片〔K3〕與端子〔f〕相連?！瞗〕聯(lián)接整流裝置〔B〕的另一進線端子〔6〕。當使用新的熒光管時，切換片〔K3〕連接〔e〕、〔f〕兩端子，當使用舊熒光管時，切換片〔K3〕聯(lián)接〔g〕、〔f〕兩端子。
整流裝置〔B〕的兩出線端子正端〔7〕聯(lián)接扼流繼電器〔JL〕的一端，負端〔8〕和熒光燈管的燈絲端子〔12〕連結。直流調壓裝置〔C〕的電容器組〔C1－C3〕的負端與接點〔8〕、〔12〕相連，它們的正端接轉換開關〔K4〕的動觸頭，而〔K4〕的定觸頭端與整流輸出的正端〔7〕相連結。很顯然，通過轉換開關〔K4〕，將電容器組〔C1－C5〕的各個電容跨接在整流輸出的正負端子〔7〕〔8〕之間。用以調節(jié)整流輸出的波形和輸出的直流電壓。當然，電容器組的電容個數(shù)及容量可以根據(jù)需要調整。如前所述，啟動扼流裝置〔D〕的扼流繼電器〔JL〕一端接端子〔7〕，而另一端與熒光燈絲接頭〔11〕連結，〔JL〕的常閉接點〔JL1〕與電阻〔R0〕組成一串聯(lián)支路，這一串聯(lián)支路與熒光管〔DG〕并接即一端接熒光管〔DG〕的燈絲接頭〔9〕，另一端接熒光管〔DG〕的另一燈絲接頭〔10〕。
本實施例的工作過程是這樣的合上電源開關〔K1〕，自藕變壓器〔BY〕帶電，通過〔K2〕和〔K3〕連通了整流器〔B〕的進線端子〔5〕、〔6〕，經(jīng)整流濾波后輸出直流電流。經(jīng)過由端子〔7〕、扼流繼電器〔JL〕熒光燈〔DG〕的燈絲接頭〔11〕，接頭〔9〕，常閉接點〔JL1〕，電阻〔R0〕，燈絲接頭〔10〕，接頭〔12〕，端子〔8〕，回到整流器〔B〕，依次構成熒光燈的直流工作回路。接通瞬間啟輝后，由于扼流電器〔JL〕動作，常閉接點〔JL1〕斷開，串聯(lián)〔JL1〕、〔R0〕的支路斷電，熒光燈進入正常工作狀態(tài)。在整流器〔B〕輸出端子〔7〕和〔8〕之間還跨接有一個直流接續(xù)電容〔C0〕。
很顯然，調節(jié)調壓裝置〔A〕的單刀多擲開關〔K2〕，控制電流的輸出，可以調節(jié)熒光燈的亮度，而操作直流調壓裝置〔C〕的轉換開關〔K4〕，也可以調節(jié)熒光燈的亮度。
附圖3是本實用新型的另一個實施例。與附圖2對照，去掉其直流調壓裝置〔C〕就與附圖2一致，其工作原理如前例所述。
權利要求
1.一種調光節(jié)能長壽熒光燈裝置，它包括電源開關[K1]，熒光管[DG]，其特征在于有電源調壓裝置[A]，整流裝置[B]，直流調壓裝置[C]，啟動裝置[D]，電源調節(jié)裝置[A]由自藕變壓器[BY]、單刀多擲開關[K2]和切換片[K3]所組成，自藕變壓器[BY]有上、下兩個主進線端子[3]、[4]，並有多個輸出抽頭和兩個切換抽頭[e]、[g]，主進線端子[3]與電源進線開關[K1]聯(lián)接，端子[4]與電源地線端之[2]聯(lián)接，輸出抽頭通過多擲開關[K2]與整流器[B]接線端子[5]聯(lián)接，切換抽頭[e]或[g]通過切換片[K3]與接線端子[f]聯(lián)接，[f]聯(lián)接在整流器[B]的端子[6]上，整流裝置[B]是單相全波整流電路，直流調壓裝置[C]由電容器組[C1-C5]和轉換開關[K4]組成，電容器組[C1-C5]的每個電容的接地端都與整流器[B]的出線端子[8]相聯(lián)接，而它們的另一端都分別接在轉換開關[K4]的動觸頭上，轉換開關[K4]的定觸頭與出線端子[7]連結，起動裝置[D]由扼流繼電器[JL]及其常閉接點[JL1]，電阻[R0]組成，繼電器[JL]一端接整流器[B]的出線端子[7]，另一端接熒光管[DG]的燈絲接頭[11]，常閉接點[JL1]與電阻[R0]組成一串聯(lián)支路，這一串聯(lián)支路與熒光管[DG]並接，即其一端接熒光管[DG]的燈絲接頭[9]，另一端接熒光管[DG]的另一燈絲接頭[10]。
2.根據(jù)權利要求
1、 所述的調光節(jié)能長壽熒光燈裝置，其特征在于在出線端子〔7〕、〔8〕之間跨接有一穩(wěn)流接續(xù)電容〔C0〕。
專利摘要
一種調光節(jié)能長壽熒光燈裝置，其目的在于調節(jié)熒光燈的亮度，節(jié)約用電，提高熒光燈的使用壽命。本實用新型由調壓電源、整流裝置、直流調壓、扼流啟動和熒光燈管組成，它使熒光燈在直流狀況下工作，顯著降低了熒光燈的閃爍，光源穩(wěn)定，可在10—100％范圍內調整光的亮度，燈管壽命大大提高，熒光燈線路功率因數(shù)由原來的0.4—0.5提高到0.9左右。使用本裝置，節(jié)電一年，可收回成本。適用于家庭、劇場舞臺等各種場所。
文檔編號H05B41/38GK87204691SQ87204691
公開日1988年11月30日 申請日期1987年10月16日
發(fā)明者王旻三 申請人:王旻三導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan