專利名稱：日光燈節(jié)能系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種日光燈用電子鎮(zhèn)流器，特別涉及一種節(jié)能型日光燈節(jié)能系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
眾所周知目前與燈管(Fluorescent Tube Lamp)配合的電感式鎮(zhèn)流器(Electromagnetic Ballast)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低，但自身耗電多(如36W鎮(zhèn)流器實(shí)際功耗46W)，容易產(chǎn)生“熱”和雜訊。還因低頻(50Hz/60Hz)工作，產(chǎn)生100～120Hz頻閃現(xiàn)象，影響視力。而且，體積大、重量重、功率因數(shù)只有0.5、電源利用率低、工作電壓范圍狹窄等弊端。
而電子式鎮(zhèn)流器(Electronic Ballast)自身耗電小，無(wú)雜訊，高頻工作20-50KHz，重量輕，功率因數(shù)大于0.9，能在很寬的電壓范圍工作等特點(diǎn)，在現(xiàn)今能源緊缺的今天，傳統(tǒng)的電感式鎮(zhèn)流器正被新型的電子式鎮(zhèn)流器取代。很多以前采用的電感式鎮(zhèn)流器的照明系統(tǒng)也要逐步進(jìn)行改造。
現(xiàn)在改造方法是拆掉原來(lái)的電感式鎮(zhèn)流器，換上電子鎮(zhèn)流器。更換的過(guò)程要對(duì)原先的線路進(jìn)行調(diào)整改造。這樣做不僅費(fèi)時(shí)費(fèi)力，還要專業(yè)的電工才能完成，使改造成本大大增加，令使用者卻步。而舊有的電感鎮(zhèn)流器又需要拋掉，產(chǎn)生大量廢物，不利環(huán)保。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的正是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中所存在的不足之處提供一種結(jié)構(gòu)合理、體積小、高效節(jié)能且使用安全可靠的節(jié)能型電子式鎮(zhèn)流器，安裝簡(jiǎn)單，無(wú)需改變現(xiàn)有電路及無(wú)需重新連接線路。
本發(fā)明可通過(guò)以下措施來(lái)實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的日光燈節(jié)能系統(tǒng)，在電感鎮(zhèn)流器基礎(chǔ)上，通過(guò)在其上結(jié)合一電子鎮(zhèn)流器電路來(lái)實(shí)現(xiàn)上述目的。該日光燈節(jié)能系統(tǒng)包括電磁兼容電路、整流濾波電路、觸發(fā)起振電路、串聯(lián)諧振電路及負(fù)載，其中其輸入端與市電相連的電磁兼容電路的輸出端接入整流濾波電路輸入端；該電磁兼容電路還與負(fù)載相連；該整流濾波電路輸出端接入觸發(fā)起振電路輸入端；該觸發(fā)起振電路輸出端與串聯(lián)諧振電路輸入端相連；所述串聯(lián)諧振電路輸出端與負(fù)載相連。所述電磁兼容電路由L1、燈絲1、保險(xiǎn)絲FUSE、及電容C1組成，所述整流濾波電路由二極管D1、D2、D3、D4及電容C3組成全橋電路。觸發(fā)起振電路由電阻R1、電容C4、二極管D5、發(fā)光二極管DB3組成；串聯(lián)諧振電路電阻R2、R3、R4、R5、R6、二極管D6、D7、三極管Q1、Q2、電容C2、C5、C6、C7、電感L2及晶體管T組成，負(fù)載為燈管。
本發(fā)明的有益效果是可節(jié)能節(jié)電，使系統(tǒng)改造更加簡(jiǎn)便，降低改造成本并減少?gòu)U物，保護(hù)環(huán)境。采用插接式設(shè)計(jì)，安裝方便，不需要改變現(xiàn)有燈具的線路及結(jié)構(gòu)，且抗干擾和過(guò)電壓的能力大大增加。


下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
圖1是本發(fā)明的外部結(jié)構(gòu)圖。
圖2是現(xiàn)有技術(shù)的內(nèi)部連接示意圖。
圖3是本發(fā)明的內(nèi)部連接示意圖。
圖4是本發(fā)明的電路原理圖。
具體實(shí)施例方式
如圖1至圖3所示，現(xiàn)有技術(shù)將電感整流器3、啟輝器4、燈管5裝在燈具上。本發(fā)明日光燈節(jié)能系統(tǒng)采用插接方式，利用原有之電感鎮(zhèn)流器3，將節(jié)電裝置1插接在燈管5上，且將啟輝器4由全閉合啟輝器2替代，該全閉合啟輝器2其內(nèi)為保險(xiǎn)絲，不需要改變現(xiàn)有燈具的線路及結(jié)構(gòu)，可繼續(xù)利用原有技術(shù)的電感式整流器，實(shí)現(xiàn)節(jié)能改造，可提高功率因數(shù)0.95以上，自身耗電小，工作溫度低，燈電路波峰系數(shù)可達(dá)1.5左右，節(jié)電35％以上。
如圖4所示，本發(fā)明由電磁兼容電路、整流濾波電路、觸發(fā)起振電路、串聯(lián)諧振電路及負(fù)載構(gòu)成，所述電磁兼容電路由L1、燈絲1、保險(xiǎn)絲FUSE、及電容C1組成，該電磁兼容電路利用原有日光燈系統(tǒng)的電感鎮(zhèn)流器L1，其電感量高達(dá)800-900mH，因此這種結(jié)構(gòu)對(duì)電網(wǎng)沖擊具有較強(qiáng)的抵御能力，特別是對(duì)低頻各種電網(wǎng)浪涌干擾有較強(qiáng)的抑制能力，這就大大提高了安全和可靠性。所述整流濾波電路由二極管D1、D2、D3、D4及電容C3組成全橋電路，對(duì)交流電進(jìn)行整流進(jìn)而轉(zhuǎn)換為脈沖直流電，經(jīng)過(guò)高壓電容的濾波而變成比較穩(wěn)定的直流電，并可抑制高頻干擾。觸發(fā)起振電路由電阻R1、電容C4、二極管D5、發(fā)光二極管DB3組成，串聯(lián)諧振電路電阻R2、R3、R4、R5、R6、二極管D6、D7、三極管Q1、Q2、電容C2、C5、C6、C7、電感L2及晶體管T組成，負(fù)載為燈管。所述電磁兼容電路輸入端與市電相連，輸出端與整流濾波電路輸入端相連；該電磁兼容電路還與負(fù)載相連；所述整流濾波電路輸出端與觸發(fā)起振電路輸入端相連；所述觸發(fā)起振電路輸出端與串聯(lián)諧振電路輸入端相連；所述串聯(lián)諧振電路輸出端與負(fù)載相連。
本發(fā)明的工作原理如下接通電源后，電流經(jīng)L1，燈絲1，保險(xiǎn)絲FUSE，電容C1組成的電磁兼容電路，經(jīng)C1對(duì)功率因素進(jìn)行補(bǔ)償，使功率因素達(dá)到0.95左右，并有效的抑制了電磁干擾，再由二極管D1、D2、D3、D4及電容C3組成的全橋電路整流濾波后，將輸入的220V交流市電變?yōu)榧s300V的直流電壓，電容C2并接在二極管D1上，與整流后的正極相連，旁路交流分量，保護(hù)整流二極管。
當(dāng)鎮(zhèn)流器加電后，流經(jīng)電阻R1的電流對(duì)激活電容C4充電，當(dāng)C4兩端的電壓升高到DB3的轉(zhuǎn)折電壓(約35V)值后，DB3雪崩擊穿，C4則通過(guò)Q2的基極一發(fā)射極網(wǎng)絡(luò)放電，Q2因正向偏置而導(dǎo)通，當(dāng)Q2導(dǎo)通期間，電流路徑為，VDC，C2，C7，燈絲FL2，L2，C6，T1c，Q2，R5到地，Q2集電極電流的瞬時(shí)變化(di/dt)，通過(guò)T1a在T1兩個(gè)次極繞組T1B和T1C兩端產(chǎn)生一個(gè)感應(yīng)電勢(shì)，極性是各繞組同名端為負(fù)，其結(jié)果是使Q2的基極電位升高，電流增大，連鎖式的正回饋使Q2躍變到飽和導(dǎo)通狀態(tài)，當(dāng)Q2導(dǎo)通時(shí)，啟運(yùn)電容經(jīng)D5，Q2，R5對(duì)地放電，以阻止對(duì)Q2的基極產(chǎn)生進(jìn)一步的觸發(fā)脈沖。
當(dāng)T1達(dá)到飽和后，各個(gè)繞組的感應(yīng)電勢(shì)為零，Q2的基極電位下降，T1c的電流減小，T1a的感應(yīng)電勢(shì)將阻止T1c的電流感小，極性是同名端為正，于是，Q2的基極電位下降，Q1的基極電位升高，這種連鎖式的正回饋很快使Q2退出飽和狀態(tài)躍變到截止?fàn)顟B(tài)，Q1由截止?fàn)顟B(tài)躍變到飽和狀態(tài)，Q1導(dǎo)通。在Q1導(dǎo)通時(shí)，電流路徑是C7，C2，Q1，R3，T1a，C6，L2，燈絲FL2，借助于T1的初極T1a的正回饋，使Q1，Q2，交替導(dǎo)通，引起L2，C6，C7，C2組成的串聯(lián)電路發(fā)生諧振，在C7兩端產(chǎn)生一個(gè)600-1200V的高壓脈沖，將燈LAMP點(diǎn)燃。
D6，D7分別并聯(lián)接在Q1，Q2的BE極上，加速Q(mào)1，Q2進(jìn)入到截止?fàn)顟B(tài)。R2，C5并接在Q1的CE極上，改善輸出的波形。
本發(fā)明與現(xiàn)代電子鎮(zhèn)流器相比，抗干擾和過(guò)電壓的能力大大增加；在改造過(guò)程中不用改變?cè)彰飨到y(tǒng)的電路結(jié)構(gòu)，系統(tǒng)改造更加簡(jiǎn)單，降低改造成本。
權(quán)利要求
1.一種日光燈節(jié)能系統(tǒng)，包括電磁兼容電路、整流濾波電路、觸發(fā)起振電路、串聯(lián)諧振電路及負(fù)載，其特征是其中其輸入端與市電相連的電磁兼容電路的輸出端接入整流濾波電路輸入端；該電磁兼容電路還與負(fù)載相連；該整流濾波電路輸出端接入觸發(fā)起振電路輸入端；該觸發(fā)起振電路輸出端與串聯(lián)諧振電路輸入端相連；所述串聯(lián)諧振電路輸出端與負(fù)載相連。
2.如權(quán)利要求1所述的日光燈節(jié)能系統(tǒng)，其特征是電磁兼容電路由電感鎮(zhèn)流器L1、燈絲1、保險(xiǎn)絲FUSE、及電容C1組成，電流走向?yàn)長(zhǎng)1，燈絲1，保險(xiǎn)絲FUSE，電容C1串聯(lián)相接，該電感鎮(zhèn)流器L1，其電感量高達(dá)800-900mH。
3.如權(quán)利要求1所述的日光燈節(jié)能系統(tǒng)，其特征是所述整流濾波電路由D1、D2、D3、D4、C3組成全橋電路。
4.如權(quán)利要求3所述的日光燈節(jié)能系統(tǒng)，其特征是該電子式整流器通過(guò)C2并接在D1上，與整流后的正極相連，旁路交流分量，保護(hù)整流二極管。
5.如權(quán)利要求1所述的日光燈節(jié)能系統(tǒng)，其特征是所述觸發(fā)起振電路由電阻R1、電容C4、二極管D5、發(fā)光二極管DB3組成，R1、電容C4接整流濾波電路輸出端，二極管D5、發(fā)光二極管DB3接串聯(lián)諧振電路輸入端。
6.如權(quán)利要求1所述的日光燈節(jié)能系統(tǒng)，其特征是二級(jí)管D6，D7分別并聯(lián)接在三極管Q1，Q2的BE極上，加速三極管Q1，Q2進(jìn)入到截止?fàn)顟B(tài)。
7.如權(quán)利要求1所述的日光燈節(jié)能系統(tǒng)，其特征是電阻R2，電容C5并接在三極管Q1的CE極上，改善輸出的波形。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種日光燈節(jié)能系統(tǒng)，包括電磁兼容電路、整流濾波電路、觸發(fā)起振電路、串聯(lián)諧振電路及負(fù)載，其特征是所述電磁兼容電路輸入端與市電相連，輸出端與整流濾波電路輸入端相連；該電磁兼容電路還與負(fù)載相連；所述整流濾波電路輸出端與觸發(fā)起振電路輸入端相連；所述觸發(fā)起振電路輸出端與串聯(lián)諧振電路輸入端相連；所述串聯(lián)諧振電路輸出端與負(fù)載相連。該電磁兼容電路利用原有日光燈系統(tǒng)的電感鎮(zhèn)流器，其電感量高達(dá)800－900mH，因此這種結(jié)構(gòu)對(duì)電網(wǎng)沖擊具有較強(qiáng)的抵御能力，特別是對(duì)低頻各種電網(wǎng)浪涌干擾有較強(qiáng)的抑制能力，這就大大提高了安全和可靠性。
文檔編號(hào)H05B41/285GK1731912SQ20051003678
公開(kāi)日2006年2月8日 申請(qǐng)日期2005年8月29日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月29日
發(fā)明者鄭保憑 申請(qǐng)人:鄭保憑