專利名稱:冷陰極熒光燈的調(diào)光和調(diào)色裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及的是一種冷陰極熒光燈的調(diào)光和調(diào)色裝置,可寬范圍線性調(diào)節(jié)冷陰極熒光燈的燈光亮度、光色和色溫;用于調(diào)光調(diào)色照明、裝飾燈、亮燈工程等。
背景技術(shù):
,現(xiàn)有技術(shù)的調(diào)光裝置一般用可控硅改變輸入交流市電的導(dǎo)通角的方法來調(diào)節(jié)燈光的亮度,所用的燈一般為白熾燈。其優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單、成本低,但白熾燈發(fā)光效率低、耗電高、壽命短,特別是在高色溫時、其壽命不足1000小時;同時,用這種調(diào)光器的燈的輸出光仍有100Hz的頻閃,不利于保護眼睛;此外,這種可控硅調(diào)光器的電磁干擾大,會干擾甚至損壞其它電器。
現(xiàn)有技術(shù)的熱陰極節(jié)能燈一般不能調(diào)光,可調(diào)光的熱陰極節(jié)能燈、其調(diào)光的范圍很小,燈點亮?xí)r的亮度一般大于40%,然后可下調(diào)至20%,同時,其電路復(fù)雜、成本很高。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的在于克服上述之不足,而提供一種可從1%至100%寬范圍線性調(diào)光的調(diào)光裝置,并可用于調(diào)節(jié)冷陰極熒光燈輸出光的亮度、光色和色溫的冷陰極熒光燈調(diào)光和調(diào)色裝置。它包括有至少一個調(diào)光裝置,至少一個被控調(diào)光的發(fā)光裝置,所述的調(diào)光裝置包括有一個直流或交流電的輸入裝置,一個供低壓電路工作的低壓直流穩(wěn)壓電源,一個脈寬可調(diào)的脈沖發(fā)生器,一個固定頻率的高頻脈沖發(fā)生器,一個開關(guān)電路,所述脈寬可調(diào)的脈沖經(jīng)開關(guān)電路去調(diào)制所述高頻脈沖,一個將調(diào)制后的高頻脈沖放大的功放電路和一個調(diào)光裝置的驅(qū)動電路,驅(qū)動電路輸出去與被控的發(fā)光裝置相連。
所述的調(diào)光裝置為一個調(diào)光裝置連接一個發(fā)光裝置;或一個調(diào)光裝置連接有多個發(fā)光裝置。
所述的調(diào)光裝置至少包括有多個驅(qū)動電路,每個驅(qū)動電路與一個或多個發(fā)光裝置相連。
所述的發(fā)光裝置為冷陰極熒光燈;或白熾燈或冷陰極紫外燈或電磁感應(yīng)燈。
所述的發(fā)光裝置為冷陰極熒光燈管,所述驅(qū)動電路為一高壓變壓器或一個高壓變壓器和一個電感。
所述的調(diào)光裝置有多個,且各調(diào)光裝置相同部分可以公用;每個調(diào)光裝置與一個或多個冷陰極熒光燈管相連,所述多個冷陰極熒光燈管為相同發(fā)光色或不同發(fā)光色的。
所述的冷陰極熒光燈管為二個,其中一個燈管為暖白色的、由一個調(diào)光裝置調(diào)節(jié)光強,另一個燈管為藍(lán)錄色的、由另一個調(diào)光裝置調(diào)節(jié)光強,調(diào)節(jié)燈管和的相對發(fā)光強度即可調(diào)節(jié)燈輸出光的亮度和色溫。
所述多個冷陰極熒光燈管為紅、藍(lán)、錄三色的,用三個或多個調(diào)光裝置調(diào)節(jié)各色燈管的光強即可得到各種發(fā)光色和不同亮度的輸出光。在不同發(fā)光色時,調(diào)節(jié)各不同發(fā)光色的相對發(fā)光強度即可調(diào)節(jié)燈輸出光的亮度、光色和色溫。
所述的脈寬可調(diào)的脈沖發(fā)生器所產(chǎn)生的脈沖頻率為100Hz至30KHz;所述的高頻脈沖發(fā)生器的高頻脈沖的頻率為20KHz至3MHz。
所述直流或交流電的輸入裝置還可有保護裝置,例如保險絲等。
本實用新型的調(diào)光和調(diào)色裝置與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有調(diào)光范圍寬、調(diào)光平滑、調(diào)光線性好、既可調(diào)光又可調(diào)光色和色溫等優(yōu)點。
圖1為本實用新型的調(diào)光裝置的電路原理框圖。
圖2為本實用新型的冷陰極熒光燈調(diào)光裝置的一個實施例的電路原理圖。
圖3為本實用新型的冷陰極熒光燈調(diào)光裝置的一個實施例的電路框圖。
圖4為本實用新型的冷陰極熒光燈調(diào)光裝置的又一個實施例的電路框圖。
圖5為本實用新型的冷陰極熒光燈調(diào)光調(diào)色裝置的一個實施例的電路框圖。
具體實施方式
附圖中的標(biāo)示有1、1a、1b-調(diào)光裝置2-發(fā)光裝置3-直流或交流電的輸入裝置4-輸入端 5-低壓直流穩(wěn)壓電源6-脈寬可調(diào)的脈沖發(fā)生器7-高頻脈沖發(fā)生器 8-開關(guān)電路9-功放電路 10、10a-驅(qū)動電路11、11a、11-冷陰極熒光燈 12、12a、12b-調(diào)光電位器 13-輸出端14-電容下面將結(jié)合附圖對本實用新型作詳細(xì)介紹圖1所示,本實用新型的調(diào)光調(diào)色裝置主要包括有至少一個由控制電路組成的調(diào)光裝置1和至少一個被控發(fā)光裝置2;所述控制電路包括有一個直流或交流電的輸入裝置3,其輸入端4可輸入直流或交流電,當(dāng)輸入為交流電時,所述輸入裝置3包括有EMC濾波電路和整流濾波電路,一個供低壓電路工作的低壓直流穩(wěn)壓電源5,一個脈寬可調(diào)的脈沖發(fā)生器6,一個固定頻率的高頻脈沖發(fā)生器7,一個開關(guān)電路8,所述脈寬可調(diào)的脈沖發(fā)生器6輸出的脈寬可調(diào)的脈沖經(jīng)開關(guān)電路8去調(diào)制所述高頻脈沖發(fā)生器7產(chǎn)生的脈沖,一個將調(diào)制后的高頻脈沖放大的功放電路9,一個驅(qū)動電路10,所述驅(qū)動電路10的輸出與被控的發(fā)光裝置2相連接、以點亮所述發(fā)光裝置2。
圖2所示為一交流輸入,發(fā)光裝置2為冷陰極熒光燈的例子。其交流輸入端有保險絲F、由L1、L2、C1-C3構(gòu)成的共模LCЛ型濾波電路,EMC隔離效果好;交流輸入電壓經(jīng)D1X4和C4、C5整流濾波后的直流電壓、一面供功放電路9、一面供低壓直流穩(wěn)壓電源5產(chǎn)生低壓電路工作所需的低壓直流電Vcc,此低壓直流電可用多種方法產(chǎn)生,圖2所示為用IC1-VIPER12開關(guān)電源電路的例子,所述電路自身功耗低;所產(chǎn)生的低壓Vcc供由IC2構(gòu)成的脈寬可調(diào)的脈沖發(fā)生器6產(chǎn)生脈寬可調(diào)的脈沖,所述脈寬可調(diào)的脈沖發(fā)生器6可用多種電路構(gòu)成,圖2所述為用IC2-TL494的例子,選擇適當(dāng)?shù)腞3和C12的數(shù)值即可選定所需脈沖的頻率,例如100Hz至30KHz,調(diào)節(jié)電位器PT1即可調(diào)節(jié)輸出脈沖的寬度,所述電路脈寬調(diào)節(jié)范圍寬,可從0.5%調(diào)到100%,且抗干擾能力強、工作穩(wěn)定、電路元件少、調(diào)節(jié)線性好、成本低;所述脈寬可調(diào)脈沖發(fā)生器所產(chǎn)生的脈寬可調(diào)的脈沖經(jīng)R4和開關(guān)管Q1去控制由IC3構(gòu)成的高頻脈沖發(fā)生器振蕩或停振,本實施例的IC3用IR2153,其脈沖頻率由R6和C13決定,例如20KHz至3MHz,從而輸出一脈沖串電壓,其脈沖頻率與高頻脈沖發(fā)生器的頻率相同,脈沖串的重復(fù)頻率和脈寬可調(diào)脈沖的頻率相同,調(diào)節(jié)脈寬可調(diào)脈沖的寬度即可調(diào)節(jié)脈沖串的每一串脈沖的脈沖個數(shù),從而可調(diào)節(jié)被控發(fā)光裝置的發(fā)光亮度;IC3-IR2153的輸出端帶有由C14和D6構(gòu)成的電壓自舉提升電路,便于驅(qū)動功放器件Q2和Q3,所述功率放大采用半橋驅(qū)動工作方式;其輸出經(jīng)電感L3由變壓器T1升壓,其次級高壓去激發(fā)冷陰極熒光燈管CCFL使其發(fā)光。
圖2所述為一個調(diào)光裝置控制一個發(fā)光裝置的例子,一個調(diào)光裝置也可帶多個發(fā)光裝置,如圖3所示。圖3所示為一個調(diào)光裝置1控制多個冷陰極熒光燈管11的例子;其輸入電壓4可為直流或交流,12為調(diào)光裝置1的調(diào)光電位器,調(diào)光裝置1的輸出端之一13和各冷陰極熒光燈管11之間各有一電容14限流。
圖4為本實用新型的一個調(diào)光裝置控制多個冷陰極熒光燈管的又一實施例的電路框圖。圖4中調(diào)光裝置1帶有多個動驅(qū)電路10a,每個驅(qū)動電路可為如圖2中所示的一個高壓變壓器T1或一個高壓變壓器T1和一個電感L3,每個驅(qū)動電路驅(qū)動至少一支冷陰極熒光燈11。圖4中其它數(shù)字的意義與圖3中所示的相同。
圖5為本實用新型的有多個調(diào)光裝置控制多個冷陰極熒光燈管的調(diào)光調(diào)色裝置的一個實施例的電路框圖,在有多個調(diào)光裝置時、各調(diào)光裝置相同部分可以公用,例如如圖1中所示的直流或交流電的輸入裝置3,和低壓直流穩(wěn)壓電源5。圖5所示為有二個調(diào)光裝置1a、1b的例子、每個調(diào)光裝置控制一個或多個冷陰極熒光燈管,圖5所示為一個調(diào)光裝置各控制一個冷陰極熒光燈管11a、11b的例子,12a、12b分別為二個調(diào)光裝置1a、1b的調(diào)光電位器;所述多個冷陰極熒光燈管可為相同發(fā)光色或不同發(fā)光色的;在不同發(fā)光色時,調(diào)節(jié)各不同發(fā)光色燈管的相對發(fā)光強度即可調(diào)節(jié)燈輸出光的亮度、光色和色溫;例如,至少一個燈管11a為暖白色的、由一個調(diào)光裝置1a調(diào)節(jié)光強,另至少一個燈管11b為藍(lán)錄色的、由另一個調(diào)光裝置1b調(diào)節(jié)光強,調(diào)光電位器12a和12b的連接方式如圖5所示,調(diào)節(jié)燈管11a和11b的相對發(fā)光強度即可調(diào)節(jié)燈輸出光的亮度和色溫,例如從暖白色調(diào)到冷白色。
所述多個冷陰極熒光燈管(11a、11b…)也可為紅、藍(lán)、綠三色的,用三個或多個調(diào)光裝置(1a、1b…)調(diào)節(jié)各色燈管的光強即可得到各種發(fā)光色和不同亮度的輸出光。
本實用新型要求保護的范圍不限于本文中介紹的各實施例,涉及的專門技術(shù)是本專業(yè)一般人員所熟悉的,因此只要了解本實用新型的內(nèi)容和特性,可以做各種形式的變換和代換。
權(quán)利要求1.一種冷陰極熒光燈的調(diào)光和調(diào)色裝置,它包括有至少一個調(diào)光裝置,至少一個被控調(diào)光的發(fā)光裝置,其特征在于所述的調(diào)光裝置(1)包括有一個直流或交流電的輸入裝置(3),一個供低壓電路工作的低壓直流穩(wěn)壓電源(5),一個脈寬可調(diào)的脈沖發(fā)生器(6),一個固定頻率的高頻脈沖發(fā)生器(7),一個開關(guān)電路(8),所述脈寬可調(diào)的脈沖經(jīng)開關(guān)電路去調(diào)制所述高頻脈沖,一個將調(diào)制后的高頻脈沖放大的功放電路(9)和一個調(diào)光裝置的驅(qū)動電路(10),驅(qū)動電路(10)輸出去與被控的發(fā)光裝置(2)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷陰極熒光燈的調(diào)光和調(diào)色裝置,其特征在于所述的調(diào)光裝置(1)為一個調(diào)光裝置連接一個發(fā)光裝置(2);或一個調(diào)光裝置(1)連接有多個發(fā)光裝置(11)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的冷陰極熒光燈的調(diào)光和調(diào)色裝置,其特征在于所述的調(diào)光裝置(1)至少包括有多個驅(qū)動電路(10),每個驅(qū)動電路與一個或多個發(fā)光裝置(2)相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的冷陰極熒光燈的調(diào)光和調(diào)色裝置,其特征在于所述的發(fā)光裝置(2)為冷陰極熒光燈;或白熾燈或冷陰極紫外燈或電磁感應(yīng)燈。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的冷陰極熒光燈的調(diào)光和調(diào)色裝置,其特征在于所述的發(fā)光裝置(2)為冷陰極熒光燈管,所述驅(qū)動電路(10)為一高壓變壓器(T1)或一個高壓變壓器(T1)和一個電感(L3)。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的冷陰極熒光燈的調(diào)光和調(diào)色裝置,其特征在于所述的調(diào)光裝置(1)有多個,且各調(diào)光裝置相同部分可以公用;每個調(diào)光裝置與一個或多個冷陰極熒光燈管(11)相連,所述多個冷陰極熒光燈管為相同發(fā)光色或不同發(fā)光色的。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的冷陰極熒光燈的調(diào)光和調(diào)色裝置,其特征在于所述的冷陰極熒光燈管為二個,其中一個燈管(11a)為暖白色的、由一個調(diào)光裝置(1a)調(diào)節(jié)光強,另一個燈管(11b)為藍(lán)錄色的、由另一個調(diào)光裝置(1b)調(diào)節(jié)光強,調(diào)節(jié)燈管(11a)和(11b)的相對發(fā)光強度即可調(diào)節(jié)燈輸出光的亮度和色溫。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的冷陰極熒光燈的調(diào)光和調(diào)色裝置,其特征在于所述多個冷陰極熒光燈管(11a、11b…)為紅、藍(lán)、錄三色的,用三個或多個調(diào)光裝置(1a、1b…)調(diào)節(jié)各色燈管的光強即可得到各種發(fā)光色和不同亮度的輸出光。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷陰極熒光燈的調(diào)光和調(diào)色裝置,其特征在于所述的脈寬可調(diào)的脈沖發(fā)生器(6)所產(chǎn)生的脈沖頻率為100Hz至30KHz;所述的高頻脈沖發(fā)生器(7)的高頻脈沖的頻率為20KHz至3MHz。
專利摘要一種冷陰極熒光燈的調(diào)光和調(diào)色裝置,它包括有至少一個調(diào)光裝置,至少一個被控調(diào)光的發(fā)光裝置,所述的調(diào)光裝置包括有一個直流或交流電的輸入裝置,一個供低壓電路工作的低壓直流穩(wěn)壓電源,一個脈寬可調(diào)的脈沖發(fā)生器,一個固定頻率的高頻脈沖發(fā)生器,一個開關(guān)電路,所述脈寬可調(diào)的脈沖經(jīng)開關(guān)電路去調(diào)制所述高頻脈沖,一個將調(diào)制后的高頻脈沖放大的功放電路和一個燈管的驅(qū)動電路,其輸出去點亮被控的發(fā)光裝置;所述發(fā)光裝置可為冷陰極熒光燈;所述調(diào)光裝置可以為一個對一個發(fā)光裝置,也可一個調(diào)光裝置帶多個發(fā)光裝置;本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有調(diào)光范圍寬、可寬達(dá)1%-100%、調(diào)光平滑、調(diào)光線性好、既可調(diào)光又可調(diào)光色和色溫等特點。
文檔編號H05B41/295GK2805298SQ200520013018
公開日2006年8月9日 申請日期2005年7月4日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月4日
發(fā)明者葛世潮, 劉化斌 申請人:葛世潮