專利名稱:霓虹燈低壓安全電源的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及用于放電燈點(diǎn)燃的電路裝置。尤其涉及一種霓虹燈低壓安全電源。
霓虹燈傳統(tǒng)用高壓鎮(zhèn)流變壓器供電,一般容量為200伏安或400伏安,其高壓為1萬(wàn)~1.5萬(wàn)伏,很不安全,只適宜用于室外霓虹燈。用于室內(nèi)當(dāng)加安全措施。以致迄今沒(méi)有作為民用燈具的霓虹燈問(wèn)世。近年來(lái)發(fā)展的電子變壓器的霓虹燈,有的用電源變壓器降壓后再逆變?yōu)楦哳l,成本高且重量大,有的用市電整流后供給高反壓管逆變?yōu)楦哳l,成本高且可靠性差。特別是燈管都采用多燈管串聯(lián)形式,兩端高頻電壓都在千伏數(shù)量級(jí)、仍有高壓因素、安全問(wèn)題沒(méi)有根本解決。
本實(shí)用新型的目的是設(shè)計(jì)一種與多燈管并聯(lián)連接形式配用的霓虹燈低壓安全電源、以解決上述不足,將霓虹燈引入家用燈具領(lǐng)域。
本實(shí)用新型由橋式整流器和N個(gè)電源輸入端互相串聯(lián)的電路結(jié)構(gòu)相同的用耐壓較低的晶體管制作的直流——高頻逆變器構(gòu)成。市電經(jīng)整流、濾波后供給各逆變器,各逆變器電源輸入線的連接為第一個(gè)的負(fù)端“2”接第二個(gè)的正端“1”第二個(gè)負(fù)端“2”接第三個(gè)正端“1”……,而第一個(gè)的正端“1”與第N個(gè)的負(fù)端“2”接至市電整流濾波輸出端,每個(gè)逆變器的直流輸入電壓為1/N市電電壓,為數(shù)十伏,這樣逆變器可用常耐壓晶體管制作,而不用昂貴的高壓晶體管。N個(gè)逆變器的N個(gè)高頻輸出線包一端“4”公共接地,為零電位點(diǎn),另一端“3”分別接至N個(gè)燈管的另一端。使各燈管處于相當(dāng)為并聯(lián)供電狀態(tài),單個(gè)線包設(shè)計(jì)輸出電壓不超過(guò)300伏,在低電壓范圍內(nèi),其高頻輸出頻率為30~50千赫芝、使之工作時(shí)無(wú)人耳可聞的噪音。與之配用的霓虹燈管采用短管形式,其工作電壓為300伏左右。這樣,多根燈管可以同時(shí)點(diǎn)燃。由于逆變器設(shè)計(jì)成有自保功能,即當(dāng)某一逆變器高頻輸出端短路或過(guò)荷時(shí),其內(nèi)部正反饋激勵(lì)電壓下降,該逆變器停振,相當(dāng)于一個(gè)有較大內(nèi)阻的直流電阻,使整個(gè)串聯(lián)回路電流下降,其他各逆變器也停振,不再產(chǎn)生高頻輸出電壓,全燈熄滅。此時(shí),市電的整流電壓將大體均勻地分布在各逆變器上,不再產(chǎn)生相當(dāng)于供電電壓若干倍的反峰電壓,不會(huì)破壞晶體管。當(dāng)故障撤除后、各逆變器又重新正常工作,全燈點(diǎn)燃。要說(shuō)明的是,若某逆變器的過(guò)荷系人體觸及所致,因?yàn)楦哳l電壓較低,在300伏以下,逆變器停振時(shí)間很短,零點(diǎn)幾毫秒以內(nèi),這個(gè)電量不會(huì)影響人體安全,更無(wú)危害。從而解決了制作民用霓虹燈具的關(guān)鍵問(wèn)題。
本實(shí)用新型中的直流——高頻逆變器可用分立元器件制作,也可用集成類器件制作,單個(gè)逆變器可以是自激的,也可以是他激的,由于單個(gè)逆變器中用的是對(duì)耐壓要求不高的晶體管,其來(lái)源豐富,價(jià)格低廉,故可降低成本。推廣本實(shí)用新型具有較高的經(jīng)濟(jì)效益社會(huì)效益,可以廣泛地制作多種形式的裝飾燈、壁燈、吊燈及廣告、信號(hào)用燈,還可作為大型字符顯示屏的驅(qū)動(dòng)裝置。
本實(shí)用新型有以下附圖
圖1為本實(shí)用新型電原理方框圖;圖2為本實(shí)用新型單個(gè)高頻逆變電路的實(shí)施例線路圖。
市電電源220伏,輸入功率約100瓦。
全燈由4個(gè)直徑φ16毫米,長(zhǎng)0.5米的單燈管連接組成,各單燈管功率約20瓦。
交流整流電路采用2Ax400伏橋堆組成典型橋式整流電路。
單個(gè)直流——高頻逆變電路采用由大功率晶體三極管BG,高頻脈沖變壓器B和阻容元件組成的典型高頻正反饋?zhàn)约る娐?,高頻輸出頻率30千赫芝,晶體三極管BG采用3DD15D,高頻脈沖變壓器B采用Mn-2000φ10毫米磁心,線圈L1用φ0.51毫米線繞48匝,L2用φ0.35毫米線繞4匝,L3用φ0.15毫米線繞250匝;電容C1為0.01微法/160伏,C2為0.22微法/63伏;自保功能調(diào)節(jié)電阻R為5.1千歐。
權(quán)利要求1.一種由交流整流電路和多個(gè)高頻逆變器構(gòu)成的霓虹燈低壓安全電源,其特征在于交流整流電路的直流輸出電壓供給N個(gè)電源輸入端“1”,“2”互相串聯(lián)的直流高頻逆變電源,其高頻輸出一端“3”分別供給N根燈管,另一端“4”公共接地,從而使全燈的最高電壓不超過(guò)單個(gè)逆變器的最高電壓,在300伏以下。
2.如權(quán)利要求1所述的霓虹燈低壓安全電源,其特征在于單個(gè)逆變電源可以是自激的;也可以是他激的;具有輸出過(guò)荷時(shí)的自保功能,可以用分立元器件制作,也可以是集成類的。
3.如權(quán)利要求1、2所述的霓虹燈低壓安全電源,其特征在于N個(gè)直流——高頻電源的N值為4以上。
專利摘要一種由交流整流電路和多個(gè)串聯(lián)連接的、電路結(jié)構(gòu)相同的直流——高頻逆變器構(gòu)成的霓虹燈低壓安全電源。其多個(gè)高頻輸出端與多個(gè)燈管以并聯(lián)形式連結(jié)、全燈最高電壓不超過(guò)300伏。本身具有自保功能,即使人體觸及也無(wú)危害。從而將霓虹燈引入家用燈具領(lǐng)域??梢詮V泛用于制作多種形式的裝飾燈、壁燈、吊燈及廣告、信號(hào)用燈。還可以作為大型字符顯示屏的驅(qū)動(dòng)裝置。
文檔編號(hào)H05B41/28GK2055316SQ8921806
公開日1990年3月28日 申請(qǐng)日期1989年10月13日 優(yōu)先權(quán)日1989年10月13日
發(fā)明者揚(yáng)長(zhǎng)根, 熊正毅, 方時(shí)疇 申請(qǐng)人:揚(yáng)長(zhǎng)根