專利名稱：路燈電子鎮(zhèn)流器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種路燈用電子鎮(zhèn)流器，尤其涉及一種將高壓氣 體放電燈應(yīng)用于路燈上的電子鎮(zhèn)流器。
背景技術(shù)：
高壓氣體放電燈(HID: High intensity Discharge)亦稱為重 金屬燈或氙氣燈，其主要是將氙氣(Xenon)灌入石英管，再通過鎮(zhèn)流 器將低壓22 0V交流電瞬間提高至高壓5 000V,從而激發(fā)石英管內(nèi)的物 質(zhì)，使其在電弧中發(fā)光，所產(chǎn)生的超強(qiáng)白色電弧光，近似于白晝的太 陽光，由于其不具有燈絲，因此不會(huì)產(chǎn)生燈絲斷裂報(bào)廢的問題，且其 相較于現(xiàn)有的卣素?zé)?，除了具有使用壽命長的功效外，其能進(jìn)一步增 進(jìn)穿透度與照度，如果配以性能良好的電子鎮(zhèn)流器耗電量極低，能大 幅節(jié)省電能，因此其被廣泛的研究開發(fā)，以取代現(xiàn)有的光源和電感鎮(zhèn) 流器。
而由于高壓氣體放電燈在點(diǎn)亮?xí)r，需將低壓22 0V電力瞬間提高至 高壓5000V,所以高壓氣體放電燈無法單獨(dú)使用，其必須通過鎮(zhèn)流器 才可啟動(dòng)以及維持光亮的穩(wěn)定性與連續(xù)性，鎮(zhèn)流器通常有電子和電感 兩種，在節(jié)能降耗方面電子鎮(zhèn)流器更加優(yōu)越，也必將取代電感鎮(zhèn)流器， 電子鎮(zhèn)流器通常包括整流濾波電路、逆變驅(qū)動(dòng)電路以及逆變電路，輸 入的交流電通過整流濾波電路轉(zhuǎn)換成直流電源后，在通過逆變驅(qū)動(dòng)電 路以及逆變電路轉(zhuǎn)換成高壓交流電源，從而啟動(dòng)高壓氣體放電燈及點(diǎn)亮后維持亮燈的狀態(tài)，但是，現(xiàn)有高壓氣體放電燈的電子鎮(zhèn)流器所產(chǎn) 生的高頻振蕩電壓往往與放電燈內(nèi)壁的反射波同相，從而導(dǎo)致放電燈 內(nèi)產(chǎn)生駐波，即所謂的"聲共振"現(xiàn)象，它的危害性是燈被觸發(fā)點(diǎn)燃 后的幾分鐘內(nèi)，工作電流急劇增大，使放電電弧不穩(wěn)定，處于失控狀 態(tài)，并立即熄弧。這樣經(jīng)過多次重復(fù)點(diǎn)燃后，最終將燒毀電子鎮(zhèn)流器 或損壞放電燈，尤其當(dāng)將該種電子鎮(zhèn)流器和放電燈應(yīng)用于路燈上，由 于路燈的照射時(shí)間要求較長，當(dāng)出現(xiàn)上述聲共振問題，將極大影響交
通，從而使得該種節(jié)能電子鎮(zhèn)流器在高壓氣體放電燈(HID)上的應(yīng)用 一直得不到推廣。

實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型目的就是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種可有效 避免高壓氣體放電燈聲共振現(xiàn)象應(yīng)用在高壓氣體放電燈上的電子鎮(zhèn)流 器。
為了達(dá)到上述發(fā)明目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案為 一種路燈用 電子鎮(zhèn)流器，它包括
電源輸入電路，用于連接交流供電電源；
電磁干擾處理電路，其輸入端與電源輸入電路的輸出端相電連接， 用于將電磁干擾降到最低；
整流濾波電路，其輸入端與電磁干擾處理電路一輸出端相電連接， 用于將交流電源轉(zhuǎn)換為直流電源；
逆變驅(qū)動(dòng)電路，其一個(gè)輸入端與所述的整流濾波電路的輸出端相 電連接，用于輸出高頻驅(qū)動(dòng)信號(hào)；逆變電路，其輸入端與所述的逆變驅(qū)動(dòng)電路的輸出端相電連接， 用于將高頻直流電源轉(zhuǎn)換成點(diǎn)亮以及維持高壓氣體放電燈亮度狀態(tài)所
需要的超高壓交流電；
它還包括輸入端與所述的電》茲干擾處理電路的輸出端相電連接且 輸出端與所述的逆變驅(qū)動(dòng)電路的一輸入端相電連接的頻率漂移電 路，所述的頻率漂移電路用于調(diào)整所述的逆變驅(qū)動(dòng)電路的輸出頻率以 使得所述的逆變電路的工作頻率處于周期性的變化狀態(tài)。
更進(jìn)一步地，所述的逆變電路為半橋逆變電路。
它還包括輸入端與逆變電路的輸出端和高壓氣體放電燈兩端相電 連接的異常保護(hù)電路，所述的異常保護(hù)電路的輸出端與所述的逆變驅(qū) 動(dòng)電路相電連接。
由于上述技術(shù)方案的運(yùn)用，本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列 優(yōu)點(diǎn)由于在電子鎮(zhèn)流器中設(shè)置頻率漂移電路，通過該頻率漂移電路 調(diào)節(jié)逆變驅(qū)動(dòng)電路的輸出頻率，使得逆變頻率發(fā)生周期性的改變，從 而解決了高壓氣體放電燈聲共振問題，因此，可使得釆用該電子鎮(zhèn)流 器的高壓氣體放電燈廣泛應(yīng)用于路燈上，從而大大節(jié)約社會(huì)能源。


附圖1為本實(shí)用新型電子鎮(zhèn)流器電原理框附圖2為本實(shí)用新型電子鎮(zhèn)流器優(yōu)選實(shí)施方式的電路其中10、電源輸入電路；20、電磁干擾處理電路；30、整流濾
波電路、40、逆變驅(qū)動(dòng)電路；50、逆變電路；60、頻率漂移電路；70、
異常保護(hù)電路；100、高壓氣體放電燈；具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施方案進(jìn)行詳細(xì)說明 如圖l所示的電子鎮(zhèn)流器，包括電源輸入電路IO、電磁干擾處理 電路20、整流濾波電路30、逆變驅(qū)動(dòng)電路40、逆變電路50、頻率漂 移電路60，其中，電源輸入電路10的輸入端與交流市電(通常為22 0V) 相連接，這樣在交流市電供電的情況下，交流電輸入至電磁干擾處理 電路20，電》茲干擾處理電路20用于阻止高頻電》茲干擾，以^f吏得電子 鎮(zhèn)流器受電磁干擾的程度降到最低；整流濾波電路30的輸入端與電磁 干擾處理電路2 0的輸出端相電連接，整流濾波電路30將經(jīng)過電磁千 擾處理電路2 0處理后的交流電轉(zhuǎn)換成直流電，通常整流電路可采用橋 式整流電路，濾波電路將設(shè)定頻率以外的頻率濾除掉，以進(jìn)一步減少 干擾；逆變驅(qū)動(dòng)電路40的輸入端與整流濾波電路30的輸出端相連接， 其主要產(chǎn)生振蕩高頻，逆變電路5 0根據(jù)逆變驅(qū)動(dòng)電路40的高頻輸出 將直流電再轉(zhuǎn)換成高頻超高壓交流電從而激發(fā)與逆變電路50相連接 的高壓氣體放電燈IOO石英管內(nèi)的物質(zhì)，使其在電弧中發(fā)光，以點(diǎn)亮 燈體，并維持燈亮狀態(tài)所需的電壓。為了解決HID燈聲共振問題，在所述的電》茲干擾處理電路2 0的 輸出端與逆變驅(qū)動(dòng)電路40的輸入端之間還電連接有頻率漂移電路60， 頻率漂移電路60用于改變逆變驅(qū)動(dòng)電路40的振蕩頻率，使得逆變頻 率發(fā)生周期性的改變，并避開聲共振頻率范圍，從而抑制聲共振。為了保證HID的正常照明，本實(shí)用新型的電子鎮(zhèn)流器還設(shè)置有異 常保護(hù)電路70,異常保護(hù)電路70分別檢測逆變電路50以及HID光源IOO的工作狀態(tài)，并將其工作狀態(tài)反饋回逆變驅(qū)動(dòng)電路40,逆變驅(qū)動(dòng) 電路40根據(jù)異常保護(hù)電路70的輸出信號(hào)調(diào)整其輸出，從而保證電子 鎮(zhèn)流器的可靠工作。圖2所示的為本實(shí)用新型電子鎮(zhèn)流器最佳的電路圖，電源輸入電 路10為兩接入端子，用于接入220V交流電，電磁干擾處理電路20 由電感L1、電容C1、電感L2、電容C2、電容C3、電感L3、電容C4 構(gòu)成差模濾波器和共模濾波器，從而有效的阻止高頻電磁干擾。在電 源輸入電路10與電》茲干擾處理電路20之間還電連接有保險(xiǎn)電阻Rl， 當(dāng)鎮(zhèn)流器因故障發(fā)生短路時(shí)其能夠快速熔斷以保護(hù)電子鎮(zhèn)流器不被燒 毀。在電源輸入端與電磁干擾處理電路20的電容Cl之間還并聯(lián)有壓 敏電阻RV1，以起吸收電網(wǎng)脈沖的作用。整流濾波電路30的整流部分由二極管D3、 D4、 D5、 D6構(gòu)成標(biāo)準(zhǔn) 的橋式整流電路。濾波部分由專用集成電路IC1、電容C5、電阻R2、 電阻R3、電阻R4、電解電容C6、電容C7、變壓器L4、電阻R5、電 容C8、穩(wěn)壓二才及管DZ1、 二極管D7、電阻R6、電容C9、電阻R7、場 應(yīng)管Ql、電阻R8、 二極管D8、電阻R9、電阻RIO、電解電容C10共 同組成升壓有源濾波電路。逆變驅(qū)動(dòng)電路40由專用集成電路IC2、電阻R23、電容C19、電 阻R24、電阻R25、穩(wěn)壓二極管DZ4、穩(wěn)壓二極管DZ5、 二極管Dll、 電容C18、電容C14、電阻R15、電阻R19、穩(wěn)壓二極管DZ2、 二極管 D9、穩(wěn)壓二極管DZ3、電容Cll,電解電容C12、電位器Rll、電阻R12 組成，其中電阻R23和電容C19形成RC振蕩，以主要決定逆變驅(qū)動(dòng) 電路40的輸出頻率。逆變電路50為半橋逆變電路，其主要由場效應(yīng)管Q3、場效應(yīng)管 Q4、電容C15、電感L5,電容C17及HID光源共同構(gòu)成。異常保護(hù)電路70由電感L5、電阻R22、 二極管DIO、電解電容 C16、電阻R2 0、電阻R21、觸發(fā)二極管DB3、電解電容C13、電阻R16、 電阻R17、場效應(yīng)管Q2、電阻R13、電阻R14組成。上述各電路為常見電路，其不為本實(shí)用新型發(fā)明要點(diǎn)，在此對(duì)其 工作原理不再贅述。下面將詳細(xì)介紹本實(shí)施例中頻率漂移電路60電路組成及其工作原理頻率漂移電路60由二極管Dl、 二極管D2、 二極管D4、 二極管 D6、電解電容C20、電阻R26、電阻R27、穩(wěn)壓二極管DZ6、電阻R28、 電阻R29、三才及管Q5、電位器R30、電阻R31、電阻R32、電阻R33、 熱敏電阻R34、電阻R35、三極管Q6、電阻R36、 二才及管D12、電阻 R37、穩(wěn)壓二才及管DZ7、電阻R38、光電藕和器IC3、 二4及管D13、 二 才及管D14、電阻R39,光電藕和器IC4組成。在工作的時(shí)候，其首先 從電網(wǎng)中獲取一個(gè)隨電網(wǎng)而改變的電流信號(hào)，經(jīng)過二極管Dl、 D2、 D4、 D6橋式整流后變成一個(gè)周期性波動(dòng)的直流信號(hào)，該直流信號(hào)通過由三 才及管Q5、穩(wěn)壓二極管DZ6、電阻R6、電阻R27、電容C20、電阻R28、 電阻R29、電阻R30、電阻R31組成的電路進(jìn)行一級(jí)信號(hào)整形放大后， 輸入至由三極管Q6、電阻R36、 R32、 R33、 R34、 R35、 IC3和IC4的 輸入級(jí)以及電阻R38、 R39組成二級(jí)信號(hào)放大電路，4吏IC3和IC4的 輸入級(jí)獲得周期性波動(dòng)的電流信號(hào)，其中電阻R34是用于溫度補(bǔ)償?shù)?熱敏電阻，電阻R37、穩(wěn)壓二極管DZ7構(gòu)成一個(gè)直流穩(wěn)壓電路，最后通過光電耦合器IC3、 IC4，使光電耦合器IC3和IC4的輸出級(jí)獲得一 個(gè)周期性波動(dòng)的電流信號(hào)，使由電阻R23、 二極管D13、 二極管D14、 IC3和IC4的輸出級(jí)構(gòu)成的電容C19的充放電回路的電流處于周期性 的變化狀態(tài)，也使IC2的逆變驅(qū)動(dòng)信號(hào)頻率處于周期性地變化狀態(tài)， 從而解決高壓氣體放電燈聲共振問題，采用本實(shí)用新型的電子鎮(zhèn)流器， 使得高壓氣體放電燈應(yīng)用在路燈上成為可能，因此，具有極廣的應(yīng)用 前景。
權(quán)利要求1、一種路燈電子鎮(zhèn)流器，其特征在于它包括電源輸入電路(10)，用于連接交流供電電源；電磁干擾處理電路(20)，其輸入端與電源輸入電路(10)的輸出端相電連接，用于將電磁干擾降到最低；整流濾波電路(30)，其輸入端與電磁干擾處理電路(20)一輸出端相電連接，用于將交流電源轉(zhuǎn)換為直流電源；逆變驅(qū)動(dòng)電路(40)，其一個(gè)輸入端與所述的整流濾波電路(30)的輸出端相電連接，用于輸出高頻驅(qū)動(dòng)信號(hào)；逆變電路(50)，其輸入端與所述的逆變驅(qū)動(dòng)電路(40)的輸出端相電連接，用于將高頻直流電源轉(zhuǎn)換成點(diǎn)亮以及維持高壓氣體放電燈(100)亮度狀態(tài)所需要的超高壓交流電；其特征在于它還包括輸入端與所述的電磁干擾處理電路(20)的輸出端相電連接且輸出端與所述的逆變驅(qū)動(dòng)電路(40)的一輸入端相電連接的頻率漂移電路(60)，所述的頻率漂移電路(60)用于調(diào)整所述的逆變驅(qū)動(dòng)電路(40)的輸出頻率以使得所述的逆變電路(50)的工作頻率處于周期性的變化狀態(tài)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的路燈電子鎮(zhèn)流器，其特征在于所述的 逆變電路(50)為半橋逆變電路。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的路燈電子鎮(zhèn)流器，其特征在于它還包 括輸入端與逆變電路(50)的輸出端和高壓氣體放電燈(100)兩端相 電連接的異常保護(hù)電路(70),所述的異常保護(hù)電路(70)的輸出端與 所述的逆變驅(qū)動(dòng)電路(40)相電連接。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種路燈電子鎮(zhèn)流器，它包括電源輸入電路、電磁干擾處理電路、整流濾波電路、逆變驅(qū)動(dòng)電路、逆變電路、頻率漂移電路，所述的頻率漂移電路用于調(diào)整所述的逆變驅(qū)動(dòng)電路的輸出頻率以使得逆變電路的工作頻率處于周期性的變化狀態(tài)。由于在電子鎮(zhèn)流器中設(shè)置頻率漂移電路，通過該頻率漂移電路調(diào)節(jié)逆變驅(qū)動(dòng)電路的輸出頻率，使得逆變頻率發(fā)生周期性的改變，從而解決了高壓氣體放電燈聲共振問題，因此，可使得采用該電子鎮(zhèn)流器的高壓氣體放電燈廣泛應(yīng)用于路燈上，從而大大節(jié)約社會(huì)能源。
文檔編號(hào)H05B41/292GK201222818SQ200820038190
公開日2009年4月15日 申請(qǐng)日期2008年7月10日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月10日
發(fā)明者林建華 申請(qǐng)人:蘇州金三元照明電器有限公司