螢光燈調節裝置、以及帶該裝置的螢光燈的製作方法

2023-09-19 16:47:00 2

專利名稱：螢光燈調節裝置、以及帶該裝置的螢光燈的製作方法
技術領域：
本發明涉及電氣設計領域，尤其涉及一種螢光燈調節裝置、以及帶該裝置的熒
光燈。
背景技術：
螢光燈由於其環保省電光源穩定的優點，被廣泛地應用在人們的生活中。隨著 人們應用場景、時間段的不一樣，對螢光燈的亮度要求也不一樣，故人們渴望一種能夠 由用戶根據場景需要而對亮度進行亮度調節的技術出現。 為了達到上述的目的，現有技術採用一個分檔調光產品來實現，該調光換檔操
作是用螢光燈電源開關操作來實現，具體是，規定開燈為強光，然後根據電源開關的關
開時間任意選擇分檔， 一秒鐘內關開一次為中檔光源，半秒鐘內關開一次為弱檔光源，
關燈三秒開為強檔光源。分檔調光產品解決了目前調光產品調光範圍窄的問題，它的調
光範圍達到了 25% 100%，使人眼非常明顯的感覺到光強度的變化，光源變暗時耗電
量跟著降低，弱光檔時耗電量為螢光燈管額定功率的四分之一。 但是， 一應用目前的分檔調光器還存在以下的缺陷 第一，無法實現無級調光，局限於25%， 50%， 100%功率； 第二，每次調光必須關燈後再開燈，嚴重影響燈管及電器壽命； 第三，瞬間亮度變化，對視覺有傷害； 第四，每次開關燈調光，必須用停頓時間區分亮度等級，手動操作麻煩且不易 控制。

發明內容
本發明實施例提供了一種螢光燈調節裝置，能夠實現對螢光燈的亮度無級調 節。 本發明實施例提供了一種螢光燈，其亮度無級調節。 本發明實施例提供的一種螢光燈調節裝置，包括與螢光燈的輸入端電連接的 電流採樣電路，用於採樣獲取所述螢光燈當前的輸入電流， 所述電流採樣電路的輸出端與電壓控制振蕩器的第一輸入端電連接，所述電壓 控制振蕩器的第二輸入端與外部的電壓控制信號的接入端電連接， 所述電壓控制振蕩器包括一計算模塊，所述計算模塊用於計算並輸出當前的變 量功率AP，所述變量功率AP = U*AI，其中，AI為與所述第一輸入端當前輸入的採 樣電流成正比的電流，所述U為第二輸入端當前輸入的電壓控制信號的等比電壓，
在所述電壓控制振蕩器內設置有一振蕩發生器，所述振蕩發生器與所述計算模 塊電連接，用於根據所述變量功率AP輸出一振蕩頻率， 所述振蕩發生器的輸出端分別與所述螢光燈的電子鎮流器內的逆變器的高端功 率MOS管的柵極、以及低端功率MOS管的柵極電連接。
3
可選地，在所述螢光燈的電流輸入端還電連接有電壓採樣電路，所述電壓採樣 電路用於採樣獲取所述螢光燈的輸入電壓； 所述電壓採樣電路的輸出端電連接有一邏輯控制器，所述邏輯控制器的輸出端 與所述電壓控制振蕩器的使能端電連接， 所述邏輯控制器用於只有所述螢光燈的輸入電壓為正常時，輸出一使能控制信 號，使所述電壓控制振蕩工作。 可選地，所述振蕩發生器的輸出端分別與高端功率MOS管的柵極、以及低端功 率MOS管的柵極電連接，具體是， 在所述振蕩發生器的輸出端、以及所述高端功率MOS管的柵極、以及低端功率 MOS管的柵極之間電連接有定時器，所述定時器的輸出端分別與高端功率MOS管的柵 極、以及低端功率MOS管的柵極電連接。 可選地，所述電流採樣電路包括與所述螢光燈的輸入端電連接的電流傳感
器，所述電流傳感器的輸出端分別電連接有放大器、整流器，以及乘法器， 所述電流採樣電路的輸出端與電壓控制振蕩器的第一輸入端電連接，具體是， 所述乘法器的輸出端與所述電壓控制振蕩器的第一輸入端電連接。 可選地，所述電壓控制振蕩器的第二輸入端與外部的電壓控制信號的接入端電
連接，具體是， 所述電壓控制振蕩器的第二輸入端電連接有一可調電位器，所述可調電位器用 於向所述第二輸入端輸入所述電壓控制信號。 本發明實施例提供的一種螢光燈設置有權利要求上述任一所述的螢光燈調節裝置。 由上可見，應用本發明實施例的技術方案，可以調整輸入的電壓調整信號 DIM，而調整當前的螢光燈的電子鎮流器中的逆變器的工作頻率，從而調整螢光燈的亮 度，不同的電壓調整信號DIM對應不同的頻率，不同的頻率對應不同的亮度，應用本實 施例的技術方案能夠實現螢光燈亮度的無級調節。 另外，由於應用本技術方案對螢光燈亮度的調節並不是如現有技術的分檔調節 器一樣採用開關間隔來實現的，而是在當前的亮度下無級調節，因此，螢光燈的亮度變 化速度相對較慢，人眼的適應感越強，並且，還有利於減少電器元器件的損耗，有利於 提高電子熒的使用壽命。


此處所說明的附圖用來提供對本發明的進一步理解，構成本申請的一部分，並 不構成對本發明的不當限定，在附圖中 圖1為本發明實施例1提供的一種螢光燈調節裝置與螢光燈的連接原理示意 圖； 圖2為本發明實施例2提供的一種螢光燈調節裝置與螢光燈的連接原理示意 圖； 圖3為本發明實施例2提供的一種螢光燈調節裝置與螢光燈的連接原理示意圖。
具體實施例方式
下面將結合附圖以及具體實施例來詳細說明本發明，在此本發明的示意性實施 例以及說明用來解釋本發明，但並不作為對本發明的限定。
實施例1 : 參見圖l，本實施例提供的螢光燈調節裝置，主要包括電流採樣電路、電壓 控制振蕩器兩部分。
螢光燈包括電子鎮流器，在電子鎮流器中設置有一逆變器，該逆變器與螢光燈 的發光部件相串聯，該逆變器的工作原理是，逆變器工作在不同的振蕩頻率下，逆變器 主迴路中的電感對應不同的阻抗，而該阻抗與螢光燈的輸入電流相對應。
螢光燈調節裝置的電流採樣電路與螢光燈的輸入端電連接，該電流採樣電路用 於採樣獲取所述螢光燈當前的輸入電流I 。 電流採樣電路的輸出端與電壓控制振蕩器的第一輸入端電連接，電壓控制振蕩 器的第二輸入端與外部的電壓控制信號DIM的接入端電連接，其中該電壓控制信號DIM 為用戶輸入的調控信號。比如，本實施例可以在電壓控制振蕩器的第二輸入端處電連接 一電位器，用戶可以通過調節該電電位器，而輸入不同的電壓控制信號DIM。
該電壓控制振蕩器包括相互電連接的計算模塊、振蕩發生器。該計算模塊用 於計算獲取當前的變量功率AP，該變量功率AP = U*AI，其中，AI為與電壓控制振
蕩器的第一輸入端當前輸入的採樣電流I成正比的電流信號，U為第二輸入端當前輸入的 電壓控制信號DIM的等比電壓。 振蕩發生器與計算模塊電連接，振蕩發生器根據計算模塊獲取的變量功率AP 輸出一振蕩頻率，並在振蕩器的輸出端輸出該振蕩頻率。 振蕩發生器的輸出端分別與螢光燈的電子鎮流器內的逆變器的高端功率MOS管 的柵極、以及低端功率MOS管的柵極電連接，將該振蕩頻率輸入至驅動高端功率MOS 管、以及低端功率MOS管，從而使逆變器工作在某個振蕩頻率下。 而根據螢光燈的電子鎮流器中的逆變器的工作原理，逆變器工作在不同的振蕩 頻率下，逆變器主迴路中的電感對應不同的阻抗，而該阻抗與螢光燈的輸入電流相對 應。因此，利用本技術方案，可以調整輸入的電壓調整信號DIM，而調整當前的螢光 燈的電子鎮流器中的逆變器的工作頻率，從而調整螢光燈的亮度，不同的電壓調整信號 DIM對應不同的頻率，不同的頻率對應不同的亮度，應用本實施例的技術方案能夠實現 螢光燈亮度的無級調節。 另外，由於應用本技術方案對螢光燈亮度的調節並不是如現有技術的分檔調節 器一樣採用開關間隔來實現的，而是在當前的亮度下無級調節，因此，螢光燈的亮度變 化速度相對較慢，人眼的適應感越強，並且，還有利於減少電器元器件的損耗，有利於 提高電子熒的使用壽命。 需要說明的是，本實施例的電流採樣電路既可以採用一單一的電流探測器實 現，還可以採用如圖l所示的電路實現，比如 該電流採樣電路包括電流傳感器、放大器、整流器，以及乘法器。其中電流 傳感器與螢光燈的輸入端電連接，電流傳感器的輸出端分別電連接有放大器、整流器， 以及乘法器，而使乘法器的輸出端與電壓控制振蕩器的第一輸入端電連接。
這樣，該採樣電路中設置有放大器，整流器能夠使得本實施例中的輸入至乘法 器的採樣信號的純淨度進一步提高，其乘法器可以對該體純後的信號進行進一步放大並 計算當前時刻的平均值，使得信號的穩定性以及抗幹擾性更高，相對於單純使用電流傳 感器的技術方案，應用本方案能夠進一步有利於提高對螢光燈亮度調節的穩定度。
實施例2 : 參見圖2所示，本實施例的螢光燈調節裝置與實施例1提供的螢光燈調節裝置所 不同之處在於以下 該螢光燈調節裝置還包括一電壓採樣電路、邏輯控制器。其工作原理如下
其中電壓採樣電路(可以為一電壓傳感器)與螢光燈的電流輸入端電連接，該電 壓採樣電路用於採樣獲取螢光燈的輸入電壓；電壓採樣電路的輸出端電連接有邏輯控制 器，該邏輯控制器的輸出端與電壓控制振蕩器的使能端電連接。其工作原理是
邏輯控制器只有在螢光燈當前的輸入電壓為正常時，輸出一使能控制信號，使 電壓控制振蕩工作。
比如，可以在邏輯控制器中預設一電壓下限、電壓上限，當邏輯控制器判定當 前的輸入電壓低於該電壓下限、或者高於該電壓上限時，禁止輸出使能信號，只有當前 的輸入電壓高於或等於該電壓下限、且高於該電壓上限時，才在輸出端輸出使能信號， 使得電壓控制振蕩工作正常工作，執行實施例1中所述的亮度調節處理。
應用本實施例的方案除了能夠取得實施例1中所述的效果外，還使得本調節裝 置具有一定的保護設置，在螢光燈的輸入電壓異常時，特別是電壓過高時，停止本裝置 的關鍵部件電壓振蕩器的工作，有利於保護本調節裝置，且避免在螢光燈異常狀態下對 其亮度進行調節，以避免對螢光燈造成限制。
實施例3 : 參見圖3所示，本實施例與實施例2中的所不同之處在於 本實施例的螢光燈調節裝置中的振蕩發生器的輸出端通過定時器分別與高端功 率MOS管的柵極、以及低端功率MOS管的柵極電連接 在振蕩發生器的輸出端、以及所述高端功率MOS管的柵極、以及低端功率MOS 管的柵極之間電連接有定時器，該定時器的輸出端分別與高端功率MOS管的柵極、以及 低端功率MOS管的柵極電連接。 可見，應用本技術方案除了能取得實施例2所述的效果外，還能夠進一步使得 輸入到逆變器的頻率更加精確，使得對螢光燈的亮度調節精度更加高。
以上對本發明實施例所提供的技術方案進行了詳細介紹，本文中應用了具體個 例對本發明實施例的原理以及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只適用於幫助理 解本發明實施例的原理；同時，對於本領域的一般技術人員，依據本發明實施例，在具
體實施方式以及應用範圍上均會有改變之處，綜上所述，本說明書內容不應理解為對本 發明的限制。
權利要求
一種螢光燈調節裝置，其特徵是，包括與螢光燈的輸入端電連接的電流採樣電路，用於採樣獲取所述螢光燈當前的輸入電流，所述電流採樣電路的輸出端與電壓控制振蕩器的第一輸入端電連接，所述電壓控制振蕩器的第二輸入端與外部的電壓控制信號的接入端電連接，所述電壓控制振蕩器包括一計算模塊，所述計算模塊用於計算並輸出當前的變量功率ΔP，所述變量功率ΔP＝U*ΔI，其中，ΔI為與所述第一輸入端當前輸入的採樣電流成正比的電流，所述U為第二輸入端當前輸入的電壓控制信號的等比電壓，在所述電壓控制振蕩器內設置有一振蕩發生器，所述振蕩發生器與所述計算模塊電連接，用於根據所述變量功率ΔP輸出一振蕩頻率，所述振蕩發生器的輸出端分別與所述螢光燈的電子鎮流器內的逆變器的高端功率MOS管的柵極、以及低端功率MOS管的柵極電連接。
2. 根據權利要求1所述的螢光燈調節裝置，其特徵是，在所述螢光燈的電流輸入端還 電連接有電壓採樣電路，所述電壓採樣電路用於採樣獲取所述螢光燈的輸入電壓；所述電壓採樣電路的輸出端電連接有一邏輯控制器，所述邏輯控制器的輸出端與所 述電壓控制振蕩器的使能端電連接，所述邏輯控制器用於只有所述螢光燈的輸入電壓為正常時，輸出一使能控制信號， 使所述電壓控制振蕩工作。
3. 根據權利要求1或2所述的螢光燈調節裝置，其特徵是，所述振蕩發生器的輸出端 分別與高端功率MOS管的柵極、以及低端功率MOS管的柵極電連接，具體是，在所述振蕩發生器的輸出端、以及所述高端功率MOS管的柵極、以及低端功率MOS 管的柵極之間電連接有定時器，所述定時器的輸出端分別與高端功率MOS管的柵極、以 及低端功率MOS管的柵極電連接。
4. 根據權利要求1或2所述的螢光燈調節裝置，其特徵是，所述電流採樣電路包括 與所述螢光燈的輸入端電連接的電流傳感器，所述電流傳感器的輸出端分別電連接有放 大器、整流器，以及乘法器，所述電流採樣電路的輸出端與電壓控制振蕩器的第一輸入端電連接，具體是， 所述乘法器的輸出端與所述電壓控制振蕩器的第一輸入端電連接。
5. 根據權利要求1或2所述的螢光燈調節裝置，其特徵是，所述電壓控制振蕩器的第 二輸入端與外部的電壓控制信號的接入端電連接，具體是，所述電壓控制振蕩器的第二輸入端電連接有一可調電位器，所述可調電位器用於向 所述第二輸入端輸入所述電壓控制信號。
6. —種設置有權利要求1至4之任一所述的螢光燈調節裝置的螢光燈。
全文摘要
本發明涉及電氣設計領域，公開了一種螢光燈調節裝置、以及帶該裝置的螢光燈。調節裝置包括與螢光燈的輸入端電連接的電流採樣電路，電流採樣電路的輸出端與電壓控制振蕩器的第一輸入端電連接，電壓控制振蕩器的第二輸入端與外部的電壓控制信號的接入端電連接，電壓控制振蕩器包括一計算模塊，計算模塊用於計算並輸出當前的變量功率ΔP，在電壓控制振蕩器內設置有一振蕩發生器，振蕩發生器與所述計算模塊電連接，根據變量功率ΔP輸出一振蕩頻率，振蕩發生器的輸出端分別與所述螢光燈的電子鎮流器內的逆變器的高端功率MOS管的柵極、以及低端功率MOS管的柵極電連接，以驅動高端功率MOS管、以及低端功率MOS管，從而使逆變器工作在某個振蕩頻率。
文檔編號H05B41/392GK101692755SQ20091003687
公開日2010年4月7日 申請日期2009年1月21日 優先權日2009年1月21日
發明者張伯文, 羅衛城 申請人:深圳市力誠照明電器有限公司