螢光燈亮度調節裝置的製作方法
2023-09-17 05:45:10 1
專利名稱：螢光燈亮度調節裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及螢光燈技術領域，具體地說涉及一種螢光燈亮度調節的裝置。
但是，上述的螢光燈亮度調節裝置存在著一些問題。即由於螢光燈周圍的溫度越低，點亮螢光燈的電壓就越高，因此加在燈絲兩極的電壓必須升高。此時，如果不控制流入燈絲的能量，燈絲就會熾熱化。而且螢光燈管的內徑越細，亮度就會越難控制。
本發明是通過如下技術方案實現的構造一種將用戶通過操作調節機關而形成的螢光燈亮度調節信號輸入螢光燈工作單元，並通過所述螢光燈工作單元對螢光燈的亮度進行調整的螢光燈亮度調節裝置，包括供電部分和諧振電路，其特徵在於，還包括根據所述的通過操作調節機關而形成的螢光燈亮度調節信號對螢光燈的亮度進行調節，並且當螢光燈周圍的溫度低於一定溫度時，對溫度值進行補償的調節部分；通過所述的螢光燈工作單元，檢測螢光燈的供電電壓，從而檢測出螢光燈是否有異常，並發出控制信號對螢光燈的偏壓電源進行控制的螢光燈有無異常檢測部分；和根據所述的調節部分和螢光燈有無異常檢測部分所輸出的信號對螢光燈的亮度進行調節，同時還控制螢光燈的開與關的控制單元。
根據本發明，其特徵在於，所述的調節部分包括將用戶的亮度調節信號轉換為電信號的信號轉換器；根據用於檢測螢光燈周圍溫度的溫度傳感器所感應到的信號，對螢光燈周圍的溫度進行檢測的溫度檢測單元；和對由所述的溫度檢測單元以及信號轉換器輸入的信號所反映出的用於螢光燈亮度調節信號的溫度值進行加減補償的加減法器。
根據本發明，其特徵還在於，所述的螢光燈有無異常檢測部分包括用於檢測所述的螢光燈工作單元向螢光燈提供的工作電源的輸出檢測單元；根據所述的輸出檢測單元輸入的檢測信號檢測螢光燈有無的螢光燈有無檢測單元；根據螢光燈有無檢測單元輸入的檢測信號來檢測螢光燈是否存在破損的螢光燈破損檢測單元；根據所述的螢光燈有無檢測單元輸入的檢測信號來判斷是否更換螢光燈的螢光燈更換可否判斷單元；
根據所述的破損檢測單元和螢光燈更換可否判斷單元輸入的檢測信號，來輸出是打開還是關閉螢光燈供電電源的信號的切換元件；和根據所述的螢光燈有無檢測單元和切換元件輸入的檢測信號，來輸出打開或者關閉螢光燈的控制信號的螢光燈工作控制單元。
採用本發明螢光燈度調節裝置，通過對用於檢測螢光燈周圍溫度的溫度傳感器檢測出的溫度值進行補償，當螢光燈周圍處於低溫的情況下，能夠將螢光燈的亮度調至螢光燈最亮時亮度的1％。使螢光燈在一定溫度以下時，在保證非正常工作得到補償的同時，還根據螢光燈周圍的亮度自動地進行亮度調整；通過感應螢光燈的電流，檢測螢光燈是否存在異常情況。本發明獲得了以下的效果。即調節螢光燈亮度的亮度穩定器，在低亮度螢光燈照明不良時，或者即使調節到最大亮度的1％時，都能使螢光燈保持正常工作狀態。而且，因螢光燈破損更換上述螢光燈時，能讓螢光燈自動點亮。尤其像冬天等低溫時，可以針對低溫條件對亮度進行一定的補償控制。還可以起到保護穩定器的作用。
如
圖1所示，螢光燈亮度調節裝置是由供電單元60提供電源電壓而進行工作的，它主要包括對供電單元60所提供的電源電壓進行補償的功率因數補償電路10；結合螢光燈的亮度以及螢光燈工作狀態是否存在異常等有關情況，對螢光燈工作狀況進行控制的控制單元20；根據所述的控制單元20的輸出信號，使螢光燈工作的諧振電路30；通過所說諧振電路30所提供的工作電源來打開螢光燈的螢光燈螢光燈工作單元40；檢測螢光燈工作狀態有無異常的螢光燈有無異常檢測部分50；根據用戶輸入的調節信號對螢光燈的亮度進行調節並對溫度值進行補償的亮度調節部分70。
另外，在螢光燈亮度調節裝置內部具有電子電路元件工作所需的穩壓電路80(參照圖3)，利用該穩壓電路將交流電轉換為直流電後進行供電。
前面所說的亮度調節部分70包括通過溫度傳感器71對螢光燈周圍的溫度檢測出的信號來檢測螢光燈周圍溫度值的溫度檢測單元72；將用戶的亮度調節信號轉換為電信號的信號轉換器73；用於根據從溫度檢測單元72和信號轉換器73所輸入的信號，對由於螢光燈周圍溫度導致的非正常狀態工作和周圍亮度引起的一些誤差進行加減補償的加減法器74。
螢光燈有無異常檢測部分50包括負責檢測螢光燈螢光燈工作單元40向螢光燈所提供的工作電源的螢光燈輸出檢測單元51；根據螢光燈輸出檢測單元51所檢測到的工作電源檢測螢光燈是否存在的螢光燈有無檢測單元52；根據螢光燈有無檢測單元52所檢測出的信號來檢測螢光燈是否破損的螢光燈破損檢測單元53；根據螢光燈有無檢測單元52所檢測出的信號來判斷是否可以更換螢光燈的螢光燈更換可否判斷單元54；根據螢光燈更換可否判斷單元54所檢測出的信號而動作的切換元件55，如果更換螢光燈的話，則反向切換輸出信號；根據切換元件55所發出的切換信號，來輸出螢光燈的開燈和熄燈信號的螢光燈工作控制單元56。
下面就前面所說的螢光燈亮度調節裝置的工作進行說明。首先，通過功率因數補償電路10將供電單元60所供給的電源電壓的功率因數提高後，向控制單元20以及諧振電路30的偏壓電源提供穩定的電源電壓。
控制單元20利用功率因數補償電路10提高而得到的電源電壓向諧振電路30提供其工作所需的工作信號。諧振電路30是根據控制單元20所輸入的信號，用R-L-C振蕩使螢光燈工作單元40的螢光燈處於工作狀態。諧振電路30的電感線圈L1、L2在開燈的情況下需要很高的電力，使線圈L1和L2的中心飽和特性最佳化，當供給超出一定值的電流時，一方面阻抗會急劇下降，另一方面，電容器C1、C2在變換電源電壓的相位，防止低照度時光線晃動的同時，切斷低照度時供給燈絲的過電流。
當螢光燈工作單元40的螢光燈不工作時，將由檢測提供給螢光燈的工作電源的螢光燈有無異常檢測部分50檢測出螢光燈是否存在異常情況。
也就是說，當諧振電路30工作時，由輸出檢測單元51檢測提供給螢光燈工作單元40的工作電源，然後再由螢光燈有無檢測單元52來檢測螢光燈的有無。
當根據螢光燈檢測單元52檢測出的信號，判斷出沒有螢光燈時，前面所說的螢光燈有無檢測單元52將輸出低電平，並輸入到螢光燈工作控制單元56。螢光燈工作控制單元56將輸出高電平，切斷諧振電路30，關掉螢光燈工作單元40的螢光燈。
接下來，當螢光燈更換可否判斷單元54確認沒有更換螢光燈時，輸出低電平並切斷切換元件55的偏壓電源。另外，如果前述螢光燈破損檢測單元53檢測出螢光燈損壞，則輸出低電平，切斷切換元件55的驅動電源。這樣，由於切換元件55的輸出被切斷，通過螢光燈工作控制單元56，螢光燈將保持熄燈狀態。
下面對螢光燈的亮度調節以及溫度補償進行說明。首先，用戶通過亮度調節機關輸入螢光燈亮度調節信號，亮度調節信號被輸入到信號轉換器73，上述信號轉換器73將螢光燈的亮度調節信號轉換成電信號輸入到加減法器74。另外，由檢測螢光燈周圍溫度的溫度傳感器71檢測到的溫度信號被輸入到溫度檢測單元72，溫度檢測單元72將螢光燈周圍的溫度值輸入到加減法器74。
上述加減法器74，利用可調放大器75，將信號轉換器73輸入的反應螢光燈亮度信號的溫度值進行補償後輸入到控制單元20。
因此，前述控制單元20根據輸入的信號，結合螢光燈的亮度調節信號，調節螢光燈亮度。
圖2是本發明螢光燈亮度調節裝置的補償電路的詳細電路圖。如圖2所示，螢光燈亮度調節部分70將由於溫度變化而產生的電阻值從溫度傳感器71輸入到溫度檢測單元72。
另外，將可變電阻VRI的可變端子事前設定好的溫度值，輸入到溫度檢測單元72的放大器A1一側，與由前述溫度傳感器71輸入的阻抗值作比較，將當前溫度值的輸出輸入到加減法器74。
當用戶利用調節機關輸入螢光燈亮度調信號時，該信號便被輸入到前述信號轉換器73。另外，信號轉換器73利用亮度調節信號，對檢測螢光燈周圍亮度的光檢測元件PT的工作狀態進行控制，修正螢光燈周圍的亮度，輸入加減法器74。
前述加減法器74對輸入的兩個信號進行比較，利用放大器A2(其作用是對輸入信號進行調整、放大)將該信號放大後，將該螢光燈亮度信號輸入控制單元20，以便根據比較後的信號對溫度值以及周圍亮度進行補償。
圖3是本發明中螢光燈工作單元的詳細電路圖。如圖3所示，控制單元20通過由加減法器74輸入的螢光燈亮度信號，利用亮度控制器21判斷螢光燈的亮度，並輸出相應的亮度信號，輸出的亮度信號經過控制單元20的變壓器T1輸入諧振電路30。
被輸入到諧振電路30的亮度調節信號被阻尼線圈(CHOKE COIL)C所感應，此時被阻尼線圈C所感應的亮度調節信號，通過線圈L1、L2和電容C1、C2控制交流電源相位、防止交流電源幹涉以及防止超大電流流過，然後被輸入到螢光燈工作單元40，驅動螢光燈，這樣來對螢光燈亮度進行調節。螢光燈點亮時需要較高的電力，根據前述線圈L1、L2的飽和特性，阻抗下降便可以提供高的電力。而且，在低照度時進行亮度調節控制時，如果提高亮度調節控制時的頻率，根據線圈L1、L2的特性阻抗上升，這樣就可以起到控制螢光燈工作單元40的電流的作用。這樣一來，亮度的調節就與螢光燈真空管的內徑不存在聯繫了。
圖4是本發明中螢光燈有無異常檢測部分的詳細電路圖。如圖4所示，檢測螢光燈有無異常的檢測單元50，是通過感應出螢光燈兩端的電流，從而檢測螢光燈有無異常。即，螢光燈有無異常檢測單元50，通過輸出檢測單元51(參照圖3)來進行檢測，當螢光燈打開時，則感應高電平信號，螢光燈熄滅時，則感應低電平信號。
當感應到高電平信號時，輸出檢測單元51所感應到的電流使前面所說的螢光燈有無檢測單元52兩端的二級管D1，D2導通，同時給螢光燈工作控制單元56的偏壓電源供電，使電晶體Q1工作，控制單元20的亮度調節控制器21變成高電平，螢光燈保持開燈狀態。
此時，螢光燈處於燈亮狀態，當斷開螢光燈的一側或兩側時，低電平信號被感應，螢光燈輸出檢測單元51感應的電流使所述的螢光燈有無檢測單元52兩端的二級管D1、D2截止的同時，給螢光燈工作控制單元56的偏壓電源供電，使電晶體Q1工作，低電平信號輸入到與前述電晶體Q1的集電極相連的控制單元20的亮度調節控制器21上，確認螢光燈的已經被去掉。
上述螢光燈破損時，由上述螢光燈輸出檢測單元51感應的電流增大，電壓高出正常狀態。這樣一來，螢光燈更換可否判斷單元54的反向放大器A3、切換元件55開始工作，啟動螢光燈工作控制單元56的電晶體Q1，中斷因螢光燈破損而引起的穩定器電流過大的狀態。
另外，由於用戶更換上述螢光燈時，將由高電平信號代替低電平信號輸送到螢光燈有無檢測單元52，使螢光燈工作控制單元56的電晶體Q1不工作，高電平信號被輸入到控制單元20，維持螢光燈當前的狀態。
但是，一旦低電平信號被輸送到螢光燈更換可否判斷單元54，反向放大器A3反向輸出時，便無法同時工作。切換元件55的動作被解除，螢光燈工作控制單元56的電晶體Q1維持高電平信號狀態，控制單元20使亮螢光點亮。
權利要求
1.一種將用戶通過操作調節機關而形成的螢光燈亮度調節信號輸入螢光燈工作單元(40)，並通過螢光燈工作單元(40)對螢光燈的亮度進行調整的螢光燈亮度調節裝置，包括供電部分和諧振電路，其特徵在於，還包括根據所述的通過操作調節機關而形成的螢光燈亮度調節信號對螢光燈的亮度進行調節，並且當螢光燈周圍的溫度低於一定溫度時，對溫度值進行補償的調節部分(70)；通過所述的螢光燈工作單元(40)，檢測螢光燈的供電電壓，從而檢測出螢光燈是否有異常，並發出控制信號對螢光燈的偏壓電源進行控制的螢光燈有無異常檢測部分(50)；和根據所述的調節部分(70)和螢光燈有無異常檢測部分(50)所輸出的信號對螢光燈的亮度進行調節，同時還控制螢光燈的開與關的控制單元(20)。
2.根據權利要求1所述的螢光燈亮度調節裝置，其特徵在於，所述的調節部分(70)包括將用戶的亮度調節信號轉換為電信號的信號轉換器(73)；根據用於檢測螢光燈周圍溫度的溫度傳感器(71)所感應到的信號，對螢光燈周圍的溫度進行檢測的溫度檢測單元(72)；和對由所述的溫度檢測單元(72)以及信號轉換器(73)輸入的信號所反映出的用於螢光燈亮度調節信號的溫度值進行加減補償的加減法器(74)。
3.根據權利要求1所述的螢光燈亮度調節裝置，其特徵在於，所述的螢光燈有無異常檢測部分(50)包括用於檢測所述的螢光燈工作單元(40)向螢光燈提供的工作電源的輸出檢測單元(51)；根據所述的輸出檢測單元(51)輸入的檢測信號檢測螢光燈有無的螢光燈有無檢測單元(52)；根據螢光燈有無檢測單元(52)輸入的檢測信號來檢測螢光燈是否存在破損的螢光燈破損檢測單元(53)；根據所述的螢光燈有無檢測單元(52)輸入的檢測信號來判斷是否更換螢光燈的螢光燈更換可否判斷單元(54)；根據所述的破損檢測單元(53)和螢光燈更換可否判斷單元(54)輸入的檢測信號，來輸出是打開還是關閉螢光燈供電電源的信號的切換元件(55)；和根據所述的螢光燈有無檢測單元(52)和切換元件(55)輸入的檢測信號，來輸出打開或者關閉螢光燈的控制信號的螢光燈工作控制單元(56)。
全文摘要
本發明涉及螢光燈技術領域，公開了一種螢光燈亮度調節的裝置，包括根據通過操作調節機關而形成的螢光燈亮度調節信號對螢光燈的亮度進行調節，並且當螢光燈周圍的溫度低於一定溫度時，對溫度值進行補償的調節部分；通過所述的螢光燈工作單元，檢測螢光燈的供電電壓，從而檢測出螢光燈是否有異常，並發出控制信號對螢光燈的偏壓電源進行控制的螢光燈有無異常檢測部分；和根據所述的調節部分和螢光燈有無異常檢測部分所輸出的信號對螢光燈的亮度進行調節，同時還控制螢光燈的開與關的控制單元。本發明裝置能使螢光燈在低亮度照明不良時，能保持正常工作狀態；因破損更換時，能讓螢光燈自動點亮；還可以起到保護穩定器的作用。
文檔編號H05B41/282GK1399505SQ0112033
公開日2003年2月26日 申請日期2001年7月26日 優先權日2001年7月26日
發明者盧時烈 申請人:威海碧陸斯電子有限公司