一種高壓氣體放電燈調光電子驅動電路的製作方法

2023-08-01 03:33:31

專利名稱：一種高壓氣體放電燈調光電子驅動電路的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種氣體放電燈電子驅動電路(電子鎮流器)，尤其是調光電子驅動電路(電子鎮流器)。
背景技術：
定時調光電子鎮流器應用於道路照明取得了較好的社會效益和經濟效益，定時調光電子鎮流器是在人和車的流量較大的時段(如18點-23點)採用滿功率照明，而在午夜至清晨(23時-第二天清晨6點)人車流量較少的時段降低照明功率達到節省電能的目的。這種定時調光電子鎮流器存在一個問題就是，冬天和夏天由於天黑的時間相差很大，人們晚間活動的尖峰時間也有較大差別，因此冬天和夏天使用同一種設定的時間，將給人們的出行和各種活動 帶來不便。為了克服這種缺陷，作為該技術的改進型，採用了加裝開關如(專利201120168903.2)，季節變換時人工用開關轉換，這種方式工作量巨大，不太實用，另一種改進是採用無線和紅外遙控(如專利201120164108.6)，給每臺鎮流器裝上紅外或者無線遙控，一個是成本增加，其次每一臺鎮流器人工在現場遙控轉換也是很大的工作量。

實用新型內容本實用新型的目的是克服現有技術中的不足，提供一種根據四季天氣變化通過延長通電時間自動調節定時時間的多檔位定時調光高壓氣體放電燈電子驅動器(電子鎮流器)。本實用新型的技術方案:一種高壓氣體放電燈調光電子驅動電路，包括電子鎮流器電路和調光電路，所述電子鎮流器電路中的控制電路連接調光電路，調光電路包括微處理器和存儲器，存儲器用於存儲多種調光模式，微處理器根據電路通電時間的不同來調用預先設定的調光模式。所述電子鎮流器電路包括EMI濾波電路，EMI濾波電路連接橋式整流電路，橋式整流電路連接APFC功率因素校正電路，APFC功率因素校正電路連接逆變電路，逆變電路連接控制電路和限流電感，限流電感連接高壓氣體放電燈，高壓氣體放電燈連接點火電路，控制電路連接調光電路，輔助電源給各部分電路供電。所述電子鎮流器電路包括EMI濾波電路，EMI濾波電路連接橋式整流電路，橋式整流電路連接APFC功率因數校正電路，APFC功率因數校正電路連接BUCK電路，BUCK電路連接全橋逆變電路，全橋逆變電路連接燈管，燈管連接點火電路，BUCK電路連接有控制電路，控制電路連接調光電路，輔助電源給各部分電路供電。本實用新型的工作原理是:輸入電流經過EMI濾波電路濾波，然後經橋式整流電路整流為直流電流，再經過APFC有源功率因素校正電路，輸出一個穩定的400V直流電壓共後級的半橋逆變電路使用，半橋逆變電路將經過APFC穩定後的電壓，變化為高頻交流電壓，經電感限流後供高壓氣體放電燈使用，高壓氣體放電燈啟動過程中，點火電路產生3-4千伏高壓點燃高壓氣體放電燈，控制電路通過檢測輸出電流的大小控制頻率變化，通過半橋逆變電路和限流電感的組合以輸出一個恆功率電源，定時調光電路由微處理器、存儲器和相應外圍電路等組成，微處理器啟動時，調用當天運行模式，根據模式，微控制器計算出需要延時的時間和控制信號輸出到頻率控制電路，控制輸出功率。同時微處理器記算鎮流器每天運行時間，並記錄到存儲器中，運行時間在預先設定時間範圍內時，假定預先設定時間設定為15小時，也就是前一天鎮流器的通電時間不超過I 5小時時，不改變運行模式，記錄的模式編號不變，運行模式不變。當季節變換需要改變運行模式時，通電時間超過15小時，微處理器檢測到通電時間超過15小時，則變換為下一組控制模式，同時改變存儲器中的模式記錄，從而達到自動變換定時模式的功能，運行模式可以有兩種或者多組，根據四季的變換循環改變運行模式。本實用新型有益效果是，既方便了道路照明又可有效的節約電能。冬季天黑早(一般17點就需開啟路燈照明)，23點調光的話需要延時6個小時，而夏季天黑晚(19點開燈)，23點調光的只需延時4小時。如果調光時間統一設定為延時5個小時，那麼在冬季，提前一個小時22點將照度調低，此時道路上人車還比較多，低照度會造成通行不便甚至容易引發事故。而夏季調光時間將推遲一個小時，而這一個小時人車流量很少，不需要這麼高的亮度，造成能源浪費。本實用新型可以通過調光電路設定多個延時時間，自動轉換多個延時時間，如模式I設定為延時6小時降功率，模式2設定為延時4小時降功率。這樣在不同季節調整到需要延時的時間，既方便了道路照明的需求，又節約了電能。

圖1是實施例1和實施例2的原理示意圖。圖2是實施例3的原 理示意圖。
具體實施方式
實施例1如圖1，EMI濾波電路由電容和共模電感組成，220V電源經過EMI濾波，橋式整流電路整流後，由APFC功率因素校正電路調節為穩定的400V直流電壓，然後由半橋逆變電路轉換為高頻交流經限流後供燈管使用，半橋逆變電路由場效應管和半橋驅動電路組成，控制電路對半橋逆變電路輸出的電流進行檢測，通過檢測電流的大小計算控制半橋逆變電路的驅動的頻率，使半橋逆變電路輸出的高頻交流頻率隨之按比例變化，調光電路包括微處理器、存儲器以及外圍電路等，微處理器可以設定多種延時調光模式，本實施例設定四種延時調光模式:模式1，每天18時點燈，延時5小時降為半功率運行，工作模式轉換時間為11小時。模式2，每天19時點燈，延時4小時降為半功率運行，工作模式轉換時間為9小時。模式3，每天18時點燈，延時5小時降為半功率運行，工作模式轉換時間為11小時。模式4，每天17時點燈，延時6小時降為半功率運行，工作模式轉換時間為12小時。[0020]模式1，當微處理器調用存儲器中的調光模式I時，每天18時路燈開始點燈，此時鎮流器是滿功率輸出，路燈亮度最亮，調光電路在點燈以後延時5小時(即23時)輸出一個指令給頻率控制電路，控制電路檢測到調光電路的指令後輸出控制信號，控制半橋電路的輸出頻率升高，經限流電感使鎮流器輸出功率降低，從而調低路燈的亮度節省電能，每天點燈少於11小時(即次日5時前)正常關燈(斷電)，工作模式不變；當需要轉換為模式2時，從亮燈時開始，鎮流器通電到11小時以上，微處理器記錄的當天鎮流器通電時間超過11小時，則存儲的模式記錄將自動轉換為模式2，第二天微處理器將直接調用模式2 ;模式2，開燈時微處理器調用模式記錄為模式2，每天19時點燈，延時4小時(即23時)降為半功率運行，點燈少於9小時(即次日4時前)正常關燈(斷電)，工作模式不變；當需要轉換為模式3時，從亮燈時開始，鎮流器不斷電，通電到9小時以上，微處理器記錄的當天鎮流器通電時間超過9小時，存儲的模式記錄將自動轉換為模式3，第二天微處理器直接調用模式3 ;模式3，當微控制器調用存儲器中的模式記錄為模式3時，每天18時點燈，延時5小時(即23時)降為半功率運行，點燈少於11小時(即次日5時前)正常關燈(斷電)，工作模式不變；當需要轉換為模式4時，從亮燈時開始，鎮流器不斷電，通電超過11小時，存儲的模式記錄將自動轉換為模式4，第二天微處理器直接調用模式4 ;模式4，當微控制器調用存儲器中的模式記錄為模式4時，每天17時點燈，延時6小時(即23時)降為半功率運行，點燈少於12小時(即次日5時前)正常關燈(斷電)，工作模式不變；當需要轉換為模式I時，從亮燈時開始，12小時微控制器會自動關燈，此時不斷電，繼續通電超過12小時，存儲的模式記錄將自動轉換為模式I，第二天微處理器直接調用模式I ;整個鎮流器的調光模式就是如此一年四季不斷循環。實施例2本實施例與實施例1的區別在於電路設定的調光模式不同，本實施例設定2種延時調光模式:模式1，點燈後，延時2小時降為滿功率的90%功率運行，延時4小時降為半功率運行，點燈9小時 後輸出功率為0，轉換時間設定為通電10小時。模式2，點燈後，延時3小時降為滿功率的90%功率運行，延時6小時降為半功率運行，點燈12小時後降為O功率，轉換時間設定為通電13小時。當微控制器調用存儲器中的調光模式I時，每天19時路燈開始點燈，此時鎮流器的輸出功率為全功率，路燈亮度最亮，調光控制電路在通電的同時計時，點燈2小時後降為90%功率運行，點燈4小時後降為50%功率運行，當點燈時間小於10小時，工作模式不變；當需要改變工作模式時，通電時間超過10小時，為了保障9小時後(天亮後)不再亮燈，同時又能保障正常的模式轉換，微處理器在點燈9小時的時候控制鎮流器輸出功率為O關閉路燈，但此時微處理器線路等控制電路保持通電狀態直到人工關閉總電源，微處理器記錄的當天控制電路通電時間超過10小時，則存儲的模式記錄將自動轉換為模式2，第二天微處理器將直接調用模式2 ；當微控制器調用存儲器中的調光模式2時，每天17時路燈開始點燈，此時鎮流器的輸出功率為全功率，路燈亮度最亮，調光控制電路在通電的同時計時，3小時後控制輸出功率為90%，6小時後控制鎮流器輸出為50%的功率，當點燈時間小於13小時，工作模式不變，當需要改變工作模式時，通電時間超過13小時，為了保障12小時後(天亮後)不再亮燈，同時又能保障正常的模式轉換，微處理器在點燈12小時的時候控制輸出為O關閉路燈，但此時調光控制電路保持通電狀態直到人工關閉總電源，微處理器記錄的當天控制電路通電時間超過13小時，則存儲的模式記錄將自動轉換為模式1，第二天微處理器將直接調用模式I O實施例3本實施例與前面實施例的區別在於電子鎮流器電路採用低頻全橋電子鎮流器，如圖2，EMI濾波電路由電容和共模電感組成，220V電源經過EMI濾波，橋式整流電路整流後，由APFC功率因數校正電路調節為穩定的400V直流電壓，然後由BUCK電路(降壓式變換電路)對電壓和電流控制調整，後級的全橋逆變電路將直流變換為交流，供高壓氣體放電燈使用，控制電路對輸出電流和電壓採樣後，控制BUCK電路的輸出電流和電壓，以保持恆功率輸出，高壓氣體放電燈啟動過程中，點火電路產生3-4千伏高壓點燃高壓氣體放電燈。調光電路控制BUCK電路按運行模式`控制鎮流器的輸出功率。
權利要求1.一種高壓氣體放電燈調光電子驅動電路，包括電子鎮流器電路和調光電路，其特徵在於，所述電子鎮流器電路中的控制電路連接調光電路，調光電路包括微處理器和存儲器，存儲器用於 存儲多種調光模式，微處理器根據電路通電時間的不同來調用預先設定的調光模式。
2.根據權利要求1中所述的一種高壓氣體放電燈調光電子驅動電路，其特徵在於:所述電子鎮流器電路包括EMI濾波電路，EMI濾波電路連接橋式整流電路，橋式整流電路連接APFC功率因素校正電路，APFC功率因素校正電路連接逆變電路，逆變電路連接控制電路和限流電感，限流電感連接高壓氣體放電燈，高壓氣體放電燈連接點火電路，控制電路連接調光電路。
3.根據權利要求1中所述的一種高壓氣體放電燈調光電子驅動電路，其特徵在於:所述電子鎮流器電路包括EMI濾波電路，EMI濾波電路連接橋式整流電路，橋式整流電路連接APFC功率因數校正電路，APFC功率因數校正電路連接BUCK電路，BUCK電路連接全橋逆變電路，全橋逆變電路連接燈管，燈管連接點火電路，BUCK電路連接有控制電路，控制電路連接調光電路。
專利摘要本實用新型公開了一種高壓氣體放電燈調光電子驅動電路，包括電子鎮流器電路和調光電路，所述電子鎮流器電路中的控制電路連接調光電路，調光電路包括微處理器和存儲器，存儲器用於存儲多種調光模式，微處理器根據電路通電時間的不同來調用預先設定的調光模式。本實用新型可以通過調光電路設定多個延時時間，自動轉換多個延時時間，如模式1設定為延時6小時降功率，模式2設定為延時4小時降功率。這樣在不同季節調整到需要延時的時間，既方便了道路照明的需求，又節約了電能。
文檔編號H05B41/38GK203104930SQ201320069599
公開日2013年7月31日 申請日期2013年2月2日 優先權日2013年2月2日
發明者羅曉東, 童緒貴 申請人:德清縣伊科愛能電子科技有限公司