專利名稱：電磁感應燈及其燈管的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及電磁感應燈，尤其涉及一種燈管參數(shù)的電磁感應燈及其燈管。
背景技術：
電磁感應燈由于它屬于無燈絲、高光效、高光通、長壽命、高功率因素的新一代節(jié)能產(chǎn)品，可廣泛應用于家庭、廠房、辦公場所、道路、工程建筑工地等。
一九九一年，日本松下公司發(fā)明了Everlight無極燈，一九九四年GE生產(chǎn)出Genura燈，一九九七年飛利浦公司研制成QL無極燈，它們的原理都是利用電磁感應將電能轉換成磁能，又由磁能轉換成光能而發(fā)光的，因此它們都屬于電磁感應燈，它們的外形及構造也大致相同，如圖1所示，該燈100包括燈頭102，可連接于燈座。外殼104，與燈頭102相連，內(nèi)有一空腔。電磁感應燈電路，放置在外殼104的空腔內(nèi)。燈管106，呈球形，固定在外殼104上，內(nèi)部有維持放電的氪氣和汞齊108。內(nèi)裝線圈的玻璃腔110，固定在外殼104上，伸入燈管106的內(nèi)部，一端有一排氣孔112。與RF接地部分連接的導電玻璃材料114，連接燈管106和RF接地部分。熒光粉涂層116，覆蓋在燈管106的內(nèi)側、玻璃腔110的外側以及燈管106和導電玻璃材料114相連的部分。二氧化鈦反射涂層118，覆蓋在玻璃腔110的外側以及燈管106和導電玻璃材料114相連的部分。導電涂層120，覆蓋在燈管106的外側。該種燈在工作時放置在玻璃腔110內(nèi)的線圈將產(chǎn)生磁場，磁場驅動燈管內(nèi)的氣體電離放電，產(chǎn)生光，盡管此類燈具備了無極燈的優(yōu)點，也實現(xiàn)了小型化，可直接代替白熾燈，但其成本較高，工藝復雜，制作困難。且僅局限于小功率無極燈。
燈工作時放置在玻璃腔110內(nèi)的線圈將產(chǎn)生磁場，磁場驅動燈管內(nèi)的氣體電離放電，產(chǎn)生光，盡管此類燈具備了無極燈的優(yōu)點，也實現(xiàn)了小型化，可直接代替白熾燈，但其成本較高，工藝復雜，制作困難。且僅局限于小功率無極燈。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種新型的電磁感應燈，其改進了燈管的參數(shù)以及燈管的結構。
根據(jù)本實用新型的一方面，提供一種電磁感應燈燈管，適用于電磁感應燈，其中充有氣體和汞齊，所述燈管內(nèi)的氣體為氬氪混合氣，氣壓為0.3托，汞齊的氣壓為5微托。
根據(jù)本實用新型的實施例，所述燈管的排氣管為內(nèi)置式，放置在燈管的內(nèi)部，所述排氣管內(nèi)放置有汞齊和銦網(wǎng)，所述汞齊為單個汞齊或者一個主汞齊加上數(shù)個輔助汞齊；或者，所述燈管的排氣管為外置式，放置在燈管的外部，所述排氣關內(nèi)放置有汞齊和銦網(wǎng)，所述汞齊為單個汞齊或者一個主汞齊加上數(shù)個輔助汞齊。
根據(jù)本實用新型的實施例，所述燈管還具有一個或多個放置有銦網(wǎng)的端口。
根據(jù)本實用新型的實施例，所述汞齊的重量根據(jù)功率大小確定為15W-40mg、23W-60mg、40W-90mg、80W-135mg、120W-180mg、150W-225mg、200W-270mg。
根據(jù)本實用新型的實施例，所述燈管為閉合的立體造型。
根據(jù)本實用新型的實施例，所述燈管為環(huán)形，所述磁環(huán)支架和磁環(huán)套在所述燈管上，包圍所述燈管的一截面；或者，所述燈管為雙U型，兩個U型燈管之間具有兩個橋接相連，所述磁環(huán)支架和磁環(huán)套在所述橋接上，包圍所述橋接的一截面。
根據(jù)本實用新型的實施例，所述燈管底端的正柱區(qū)域具有擴大的截面積。
根據(jù)本實用新型的實施例，所述燈管為“U”型，在“U”型的開口中有一橋接，所述磁環(huán)抱箍和磁環(huán)套在所述橋接上，所述燈管的底端擴大呈蘑菇型；或者，所述燈管呈“Π”型，底端擴大呈蘑菇型。
根據(jù)本實用新型的實施例，所述燈管的內(nèi)壁涂有氧化鋁的保護層，在保護層上還涂有稀土三基色熒光粉。
根據(jù)本實用新型的另一方面，提供一種電磁感應燈，包括燈頭，燈頭可安裝于燈座上；控制電路外殼，連接于所述燈頭，所述燈頭套在所述控制電路外殼上，所述控制電路外殼內(nèi)放有控制電路；燈管，連接于所述控制電路外殼，所述燈管的內(nèi)壁涂有熒光粉層，燈管的腔內(nèi)含有氣體和汞齊；磁環(huán)抱箍，套在所述燈管上，包圍所述燈管的某一截面；磁環(huán)，放置于所述的磁環(huán)抱箍內(nèi)，所述磁環(huán)也包圍所述燈管的所述截面；線圈，繞在所述磁環(huán)上，與所述控制電路相連，提供磁場來點亮電磁感應燈；其中，所述燈管內(nèi)的氣體為氬氪混合氣，氣壓為0.3托，汞齊的氣壓為5微托；所述磁環(huán)內(nèi)磁芯的數(shù)量為1-2個；所述線圈的數(shù)量為≥14個。
根據(jù)本實用新型的一實施例，根據(jù)功率的大小，確定所述電磁感應燈的各項參數(shù)為磁芯數(shù)量15W-1個、23W-1個、40W-1個、40W/80W/120W150W/200W-2個；線圈的數(shù)量15W-14圈、23W-15圈、40W-15圈、80W-18圈、120W-18圈、150W-18圈、200W-18圈。
磁環(huán)中使用的氧化鐵重量15W-40g、23W-74g、40W-135g、80W-180g、120W-180g、150W-180g、200W-235g；放電電流15W-2.2A、23W-3A、40W-4.2A、80W-5A、120W-6A、150W-6.5A、200W-9A。
根據(jù)本實用新型的實施例，所述燈管的排氣管為內(nèi)置式，放置在燈管的內(nèi)部，所述排氣管內(nèi)放置有汞齊和銦網(wǎng)，所述汞齊為單個汞齊或者一個主汞齊加上數(shù)個輔助汞齊；或者，所述燈管的排氣管為外置式，放置在燈管的外部，所述排氣關內(nèi)放置有汞齊和銦網(wǎng)，所述汞齊為單個汞齊或者一個主汞齊加上數(shù)個輔助汞齊。
根據(jù)本實用新型的實施例，所述燈管還具有一個或多個放置有銦網(wǎng)的端口。
根據(jù)本實用新型的實施例，所述汞齊的重量根據(jù)功率大小確定為15W-40mg、23W-60mg、40W-90mg、80W-135mg、120W-180mg、150W-225mg、200W-270mg。
根據(jù)本實用新型的實施例，所述燈管為閉合的立體造型。
根據(jù)本實用新型的實施例，所述燈管為環(huán)形，所述磁環(huán)支架和磁環(huán)套在所述燈管上，包圍所述燈管的一截面；或者，所述燈管為雙U型，兩個U型燈管之間具有兩個橋接相連，所述磁環(huán)支架和磁環(huán)套在所述橋接上，包圍所述橋接的一截面。
根據(jù)本實用新型的實施例，所述燈管底端的正柱區(qū)域具有擴大的截面積。
根據(jù)本實用新型的實施例，所述燈管為“U”型，在“U”型的開口中有一橋接，所述磁環(huán)抱箍和磁環(huán)套在所述橋接上，所述燈管的底端擴大呈蘑菇型；或者，所述燈管呈“Π”型，底端擴大呈蘑菇型。
根據(jù)本實用新型的實施例，所述燈管的內(nèi)壁涂有氧化鋁的保護層，在保護層上還涂有稀土三基色熒光粉。
根據(jù)本實用新型的實施例，所述控制電路包括抗電磁干擾濾波器，與交流電源相連；橋式整流模塊，與抗電磁干擾濾波器相連；有源功率因數(shù)校正器，與橋式整流模塊相連；閉環(huán)調(diào)光控制器，與有源功率因數(shù)校正器相連；半橋逆變振蕩電路模塊，與閉環(huán)調(diào)光控制器相連；中央處理器，與半橋逆變振蕩電源模塊相連；功率輸出器，與半橋逆變振蕩電源模塊和中央處理器相連；電磁感應器，與功率輸出器和啟動控制器相連；調(diào)光信號補償器，與閉環(huán)調(diào)光控制器和中央處理器相連；啟動控制器，與交流電源相連；保護電路，與功率輸出器和中央處理器相連，檢測輸出信號并反饋給中央處理器。
根據(jù)本實用新型的實施例，所述中央處理器為一HY4501芯片。
采用了本實用新型的技術方案，本實用新型的電磁感應燈通過改進燈管的參數(shù)和結構，使燈管具有較高的發(fā)光量和緊湊的外形結構，且其電磁感應燈電路可使工作頻率在150～300KHz。
本實用新型的上述的以及其他的特征、性質(zhì)和優(yōu)勢將通過
以下結合附圖對實施例的進一步詳細說明而變得明顯，在附圖中相同的附圖標記始終表示相同的特征，其中圖1是現(xiàn)有的電磁感應燈結構以及燈管的結構圖；圖2A和2B是按照本實用新型的實施例的電磁感應燈的結構圖；圖3A和3B是按照本實用新型的實施例的電磁感應燈的燈管結構圖；圖4A和4B是按照本實用新型的實施例的具有擴放電面積的電磁感應燈的結構圖。
圖5是本實用新型的緊湊型電磁感應燈的一個實施例的控制電路結構框圖；圖6是本實用新型的緊湊型電磁感應燈的一個實施例的控制電路圖。
具體實施方式
以下結合附圖進一步說明本實用新型的技術方案。
圖2A和2B是按照本實用新型的一個實施例的結構圖，2A和2B分別是兩個不同方向的視圖。如圖2所示，該實施例的電磁感應燈200包括以下結構燈頭202，燈頭202可安裝于燈座上。該燈頭202的結構和傳統(tǒng)技術中的燈頭一樣，燈座的結構也是相同的?？刂齐娐吠鈿?04，連接于燈頭202，燈頭202套在控制電路外殼204上，控制電路外殼204內(nèi)放有控制電路206。燈管208，內(nèi)壁涂有熒光粉層，燈管的腔內(nèi)含有氣體和汞齊。磁環(huán)抱箍210，套在燈管208上，包圍燈管208的某一截面。在磁環(huán)抱箍210內(nèi)有磁環(huán)212，磁環(huán)212也包圍燈管208的上述截面。參考圖2所示的實施例，此處燈管的形狀為“U”型，在“U”型的開口中有一橋接。磁環(huán)抱箍210就位于該橋接處，包圍橋接上的一個截面。磁環(huán)212上繞有線圈214，線圈214連接到控制電路206，提供磁場來點亮電磁感應燈200。本實用新型的一個改進點即在于磁環(huán)抱箍210的數(shù)量，按照本實用新型的技術方案，其只采用一個磁環(huán)抱箍210，且如圖2所示，當采用這種帶有橋接的“U”型燈管時，該磁環(huán)抱箍210的位置是位于燈管中間的空襠中，不需要額外地占用空間，因此可以減小燈管的整體體積。本實施利中還包括有夾板216，這樣，燈管208和磁環(huán)抱箍210就不直接連接到控制電路外殼204上，而是連接到夾板216上，夾板216連接于控制電路外殼204。圖2B中有一部分以剖視的方式畫出了燈管208以及磁環(huán)抱箍210和夾板216的連接，該實施例中是使用螺釘進行連接。
圖3A和3B是本實用新型的一個實施例的燈管的結構圖，同樣從兩個方向的視圖。如圖3所示，該實施例中的燈管300的造型為“U”型燈管，其“U”型開口中有一橋接302，該實施例中的磁環(huán)抱箍210就套在橋接302上。需要說明的是，本實用新型并不限制燈管的形狀，任何能夠構成封閉造型的燈管形狀都是可以使用的，對于磁環(huán)抱箍210的位置也并不是固定的，只要能包圍燈管的某一截面即可。容易想到，再設計燈管時使其具有相對較細的部分有利于安裝較小的磁環(huán)抱箍，可使燈的整體體積減小。這里所示出的燈管形狀雖是一個較佳的選擇，但并不意味著本實用新型的范圍就限于此處公開的形狀。對于燈管，本實用新型也有一處改進，就是將排氣管放置到燈管的內(nèi)部。如圖3所示，在“U”型的一端，有一處向下凹的部分既是排氣管304，與現(xiàn)有技術相比(參考圖1)，本實用新型的燈管中的排氣管304不再突出于燈管的外部，這樣就大大地降低了燈管的排氣管損壞的可能性。需要說明，使用內(nèi)置式的排氣管對于燈管的使用安全性和壽命都比較有利，但是使用外置式的排氣管同樣是可行的，由于外置式的排氣管是目前比較常用的技術，因此這里就不再詳細說明了，本申請之后雖然主要是結合內(nèi)置式的排氣管進行描述，但是本領域的技術人員可以理解，外置式的排氣管同樣可以采用本實用新型的技術方案。繼續(xù)回到圖3A和圖3B。同時，在排氣管304中，除了放置固體汞306之外，還加入了銦網(wǎng)308，銦網(wǎng)308能使燈管的啟動和工作受外界溫度的影響減小，燈管啟動后瞬時達到額定光通量和滿功率狀態(tài)。為了使燈的工作狀態(tài)更好，可以在燈管內(nèi)再設置一個或多個放有銦網(wǎng)308的端口，例如，在該實施例中，“U”型管的另一端310就設有一個放置有銦網(wǎng)308的端口。燈管300的內(nèi)壁涂有熒光粉層312，燈管的腔內(nèi)含有氣體和汞齊314，本實用新型中氣體和汞齊的參數(shù)可以參考后面的描述，本實用新型中的汞齊可以采用單個的汞齊，也可以采用一個主汞齊加上數(shù)個輔助汞齊的方式。圖3B從側面說明了燈管300的結構，其與磁環(huán)抱箍210的連接前面已經(jīng)說明過了，這里就不再重復了。
在另一個實施例中，燈管可以采用為雙U型燈管，兩個U型燈管之間有橋接相連，例如在兩個U型燈管之間共有兩處橋接，分別位于兩個U型燈管的兩個臂上。而磁環(huán)支架和磁環(huán)就套在兩個橋接上，包圍橋接的一截面。這種燈管也采用了多點驅動的方式，在兩個U型燈管的頂端還設有一個啟動端口和數(shù)個輔助啟動端口，啟動端口和輔助啟動端口均具有內(nèi)置式的排氣管。在該實施例中，在兩個U型燈管的四個頂端設有一個啟動端口和三個輔助啟動端口，在啟動端口的排氣管內(nèi)放置有銦網(wǎng)和汞齊，汞齊可以采用單個的汞齊，也可以采用一個主汞齊加上數(shù)個輔助汞齊的方式而輔助啟動端口的排氣管內(nèi)放置有銦網(wǎng)。同樣，這種燈管也可以采用外置式的排氣管。
在還有一個實施例中，燈管可以采用比較簡單的環(huán)形燈管，磁環(huán)支架和磁環(huán)就套在環(huán)形燈管上，包圍燈管的一截面。這種燈管可以采用多點驅動或者單點驅動的方式，對于多點驅動方式，可在環(huán)形燈管上設有一個啟動端口和數(shù)個輔助啟動端口，啟動端口和輔助啟動端口均具有內(nèi)置式或者外置式的排氣管。而對于單點驅動方式，一般只設置一個端口，并且可具有內(nèi)置式或者外置式的排氣口。端口內(nèi)放置有銦網(wǎng)和汞齊，汞齊可以采用單個的汞齊，也可以采用一個主汞齊加上數(shù)個輔助汞齊的方式對于本實用新型中使用的燈管，特別設定了其中的各種參數(shù)，例如，根據(jù)一個實施例，燈管內(nèi)放置的氣體為氬氪混合氣，其氣體氣壓為0.3托，汞齊(汞蒸汽)的氣壓為5微托。本實用新型還根據(jù)不同功率的燈設定了磁芯數(shù)量、線圈數(shù)量、氧化鐵重量、汞齊的重量以及放電的電流。例如磁芯數(shù)量可以按照下述標準設定15W-1個、23W-1個、40W-1個、40W/80W/120W150W/200W一2個。一般，根據(jù)本實用新型的電磁感應燈的磁芯數(shù)量為1-2個。
線圈的數(shù)量可以按照下述標準設定15W-14圈、23W-15圈、40W-15圈、80W-18圈、120W-18圈、150W-18圈、200W-18圈。通常，根據(jù)本實用新型的電磁感應燈的線圈數(shù)量為≥14個。
磁環(huán)中使用的氧化鐵重量可以按照下述標準設定15W-40g、23W-74g、40W-135g、80W-180g、120W-180g、150W-180g、200W-235g。
所使用的汞齊的重量可以按照下述標準設定15W-40mg、23W-60mg、40W-90mg、80W-135mg、120W-180mg、150W-225mg、200W-270mg。這些汞齊可以放置在-個端口中，也可以放置在不同的端口中。
放電電流15W-2.2A、23W-3A、40W-4.2A、80W-5A、120W-6A、150W-6.5A、200W-9A。
同時，本實用新型的電磁感應燈的鐵氧體磁環(huán)線圈的功率損耗小于輸入總共率的4％。
在上述技術方案的基礎上，結合圖4說明一下本實用新型的另一方面，即如何提高電磁感應燈的發(fā)光效率。
對于電磁感應燈來說，其放電電流和電場的關系如下，在正柱區(qū)，放電電流和電場的關系為I=2πE∫0Rσe(r)rdr]]>其中R為放電的管徑，σe為正柱等離子體的電傳導率，可近似計算如下σe=-ne3N(2em)12∫0∞ϵQ(ϵ)∂f∂ϵdϵ]]>由公式可知增加放電回路的截面積可以有效降低電流和電傳導率。這樣可以有效減少燈內(nèi)氣體由于高溫發(fā)生的Hg2+的分解復合現(xiàn)象 因此適當擴大放電的截面積來控制等離子體工作的最佳溫度，可以有效減少放電的電離損失。更主要的是解決了放電中汞的徑向電暈問題，由于電暈的發(fā)生決定于電子的濃度，降低電子濃度可以抑制電暈放電，使燈工作的性能更穩(wěn)定，可以減少高能電子的能量損耗問題。
圖4A和圖4B是按照本實用新型的具有擴大的發(fā)光面積的電磁感應燈的結構圖。如圖4所示，該電磁感應燈包括燈頭402，燈頭402可安裝于燈座上。該燈頭402的結構和傳統(tǒng)技術中的燈頭一樣，燈座的結構也是相同的?？刂齐娐吠鈿?04，連接于燈頭402，燈頭402套在控制電路外殼404上，控制電路外殼404內(nèi)放有控制電路406。控制電路外殼與燈罩405相連接，燈罩405連接到燈管408，燈管408內(nèi)壁涂有熒光粉層407，燈管的腔內(nèi)含有氣體和汞齊，其中氣體為惰性氣體409。磁環(huán)抱箍410，套在燈管408上，包圍燈管408的一截面，磁環(huán)抱箍通過螺釘411固定在燈罩405上。在磁環(huán)抱箍410內(nèi)有磁環(huán)412，磁環(huán)412也包圍燈管408的上述截面。該實施例中燈管的形狀為“U”型，在“U”型的開口中有一橋接。磁環(huán)抱箍410就位于該橋接處，包圍橋接上的一個截面。磁環(huán)412上繞有線圈414，線圈414連接到控制電路406，提供磁場來點亮電磁感應燈400。參考圖4A和4B中的部分剖面結構，可見燈管408的兩個頂端各設有一個內(nèi)置式的排氣管416，排氣管416內(nèi)放置有固汞418和銦網(wǎng)20。需要說明，在該實施例中所示的燈管408的排氣管416被置于燈管內(nèi)部，這樣更加有利于燈管的使用安全，排氣管內(nèi)放置有固汞和銦網(wǎng)，此外，燈管408還具有一個或多個放置有銦網(wǎng)的其他端口，比如“U”型的另一個端口，在圖4A和4B中雖然沒有剖視出這個端口，但是本領域的技術人員可以理解其結構。圖4A和4B示出的實施例中最大的改進在于燈管408的形狀，由其是其底端的形狀，該實施例中的燈管408雖也是呈“U”型，但是其底端擴大呈蘑菇型，圖4B中的側視結構由其明顯。該形狀的燈管408擴大了正柱區(qū)域的截面積，能較好地控制等離子體工作的最佳溫度，可以有效減少放電的電離損失。更主要的是解決了放電中汞的徑向電暈問題，由于電暈的發(fā)生決定于電子的濃度，降低電子濃度可以抑制電暈放電，使燈工作的性能更穩(wěn)定，可以減少高能電子的能量損耗問題。
除了圖4A和4B所示出的燈管形狀之外，燈管還可以呈“Π”型，底端也擴大呈蘑菇型?；蛘?，燈管可以是半球型，底端具有更加大的直徑。需要說明，其他的形狀，只要是符合擴大正柱區(qū)域的截面積這一準則，都應該被視為在本實用新型的范圍之內(nèi)。
上面說明的實施例中的燈管與結合圖3A和3B描述的燈管相比，僅僅在燈管的外形(特別是底部)上存在區(qū)別，對于其中端口的設置方式、汞齊的擺放方式、排氣口的設置方式以及各種燈管的參數(shù)均和上述的實施例相同，此處不再重復。
根據(jù)本實用新型，上述的各種實施例中的燈管上可以涂上稀土三基色熒光粉，由此制成能發(fā)出彩色光的電磁感應燈。
下面，再說明一下本實用新型的電磁感應燈的控制電路，參考圖5所示抗電磁干擾濾波器501，可為一EM1抗電磁干擾濾波器，交流電源連接到抗電磁干擾濾波器501輸入端，經(jīng)其內(nèi)部的二級共模和一級差模濾波，可對高次諧波干擾進行抑制，從而大大的降低電網(wǎng)和本線路間的嚴重電磁干擾現(xiàn)象，以達到傳導性干擾的國家標準；橋式整流模塊502，與抗電磁干擾濾波器501相連，進行整流后為后續(xù)的電路尤其是半橋逆變振蕩電源模塊505提供直流供電啟動電源；有源功率因數(shù)校正器503，與橋式整流模塊502相連，其內(nèi)部內(nèi)含電壓自動校正電路，還包括一電解電容，該電容充電后可作為后續(xù)電路的電源，有源功率因數(shù)校正器503能削減電解電容充電的頂尖脈沖，并降低直流電壓的紋波幅度，使線路無功功率大大的降低，提高線路有功功率，使電路的輸出功率因數(shù)達到0.99以上，有源功率因數(shù)校正器503輸出一個恒定的電壓，因具有自動調(diào)整功能，從而使負載不再因電網(wǎng)電壓的波動而變化。同時，該電解電容又提供了二次濾波作用；閉環(huán)調(diào)光控制器504，與有源功率因數(shù)校正器503相連，閉環(huán)調(diào)光控制器504給中央處理器506提供調(diào)光工作電壓；半橋逆變振蕩電路模塊505，與閉環(huán)調(diào)光控制器504相連，為后續(xù)電路提供工作電壓；中央處理器506，與半橋逆變振蕩電源模塊505相連，控制整個電路的工作；功率輸出器507，與半橋逆變振蕩電源模塊505和中央處理器506相連；調(diào)光信號補償器509，與閉環(huán)調(diào)光控制器504和中央處理器506相連，提供調(diào)光補償；
啟動控制器510，與交流電源相連，進行電磁感應燈的啟動控制；電磁感應器508，與功率輸出器507和啟動控制器510相連，電磁感應器508的輸出接電磁感應燈；保護電路511，與功率輸出器507和中央處理器506相連，檢測輸出信號并反饋給中央處理器506。
下面介紹一個實施例，來進一步說明半實用新型中的閉環(huán)調(diào)光控制器504、半橋逆變振蕩電路模塊505、中央處理器506、功率輸出器507、調(diào)光信號補償器504、啟動控制器510、電磁感應器508和保護電路511。圖6是該實施例中上述幾個部件的電路圖。
如圖6所示，該實施例中，中央處理器為HY4501芯片，HY4501是一塊集調(diào)光、驅動、保護電路于一體的電子鎮(zhèn)流器專用集成電路，調(diào)光范圍在20％-100％。
該實施例中R2、R3構成了閉環(huán)調(diào)光控制器，電位器R1為調(diào)光信號補償器，R1與R2、R3相連，其滑動端連接到中央處理器HY4501的管腳3，提供調(diào)光信號。
該實施例的半橋逆變振蕩電路模塊包括兩個逆變管，第一逆變管為MOS管Q70，通過電阻R31連接到HY4501芯片的第9管腳，第二逆變管為MOS管Q80，通過電阻R25連接到HY4501芯片的第11管腳，從圖3中可見，Q70和Q80的柵極分別通過二極管D21和D11與三極管Q7和Q6相連，三極管Q7和Q6構成了該半橋逆變振蕩電路模塊的輔助開關電路，由于增加了這兩個三極管，能有效縮短電路的開關時間，在工作頻率為300KHz左右時，MOS管的高頻損耗有明顯改善。圖3中的電阻R24、R26、R27、R82、R83，二極管D13、D91和電容C53為半橋逆變振蕩電路模塊中的輔助元件。
該實施例的功率輸出器為電感L4，連接到MOS管Q70的源極與MOS管Q80的漏極，為后續(xù)電路提供工作時的功率輸出。
該實施例的電磁感應器為兩個半弧型磁環(huán)LN1和LN2，將電磁感應燈的燈管夾在中間，磁環(huán)LN1和LN2上繞有線圈，分別為奇數(shù)圈(比如17圈)和偶數(shù)圈(比如18圈)，以作為N極和S極。
該實施例的啟動控制器為電容C41，一端與交流電源相連，另一端與電磁感應器相連，在電磁感應燈啟動時為電磁感應器提供啟動電壓，正常工作后電磁感應器由半橋逆變振蕩電路模塊提供工作電壓。
該實施例的保護電路包括MOS管Q9，三極管Q8，電阻R28、R29、R36、R42、R81，電容C40、C42、C51和二極管D90，通過電容C42從功率輸出器采樣輸出信號，并反饋到HY4501的第2管腳，如果輸出信號發(fā)生過壓或進入容性模式時，HY4501會停止電路工作，以保護電路。
該電路的工作原理是，控制電路產(chǎn)生高頻電流輸送給磁環(huán)上的線圈，磁環(huán)產(chǎn)生較高的磁感應強度，形成交變磁場，此交變磁場將電能耦合到燈管內(nèi)，形成電壓，引起腔內(nèi)的氣體和汞齊電離，電離的汞原子發(fā)射出的紫外線打擊熒光粉，于是燈管就發(fā)射出紫外線打擊熒光粉，于是燈管就發(fā)光了。采用上述的電磁感應燈電路可使本實用新型的電磁感應燈達到如下的參數(shù)光效＞80Lm/W；工作頻率＞200KHz；功率因數(shù)＞0.99；壽命＞100000小時；零下40℃可以啟動；諧波含量＜8％。
采用了本實用新型的技術方案，本實用新型的電磁感應燈通過改進燈管的參數(shù)和結構，使燈管具有較高的發(fā)光量和緊湊的外形結構，且其電磁感應燈電路可使工作頻率在150～300KHz。
上述實施例是提供給熟悉本領域內(nèi)的人員來實現(xiàn)或使用本實用新型的，熟悉本領域的人員可在不脫離本實用新型的實用新型思想的情況下，對上述實施例做出種種修改或變化，因而本實用新型的保護范圍并不被上述實施例所限，而應該是符合權利要求書提到的創(chuàng)新性特征的最大范圍。
權利要求1.一種電磁感應燈燈管，適用于電磁感應燈，連接于電磁感應燈的控制電路，燈管的內(nèi)壁涂有熒光粉層，燈管的腔內(nèi)含有氣體和汞齊，其特征在于，所述燈管內(nèi)的氣體為氬氪混合氣，氣壓為0.3托，汞齊的氣壓為5微托。
2.如權利要求1所述的電磁感應燈燈管，其特征在于，所述燈管的排氣管為內(nèi)置式，放置在燈管的內(nèi)部，所述排氣管內(nèi)放置有汞齊和銦網(wǎng)，所述汞齊為單個汞齊或者一個主汞齊加上數(shù)個輔助汞齊；或者，所述燈管的排氣管為外置式，放置在燈管的外部，所述排氣關內(nèi)放置有汞齊和銦網(wǎng)，所述汞齊為單個汞齊或者一個主汞齊加上數(shù)個輔助汞齊。
3.如權利要求2所述的電磁感應燈燈管，其特征在于，所述燈管還具有一個或多個放置有銦網(wǎng)的端口。
4.如權利要2或3所述的電磁感應燈燈管，其特征在于，所述汞齊的重量根據(jù)功率大小確定為15W-40mg、23W-60mg、40W-90mg、80W-135mg、120W-180mg、150W-225mg、200W-270mg。
5.如權利要求1所述的電磁感應燈燈管，其特征在于，所述燈管為閉合的立體造型。
6.如權利要求5所述的電磁感應燈燈管，其特征在于，所述燈管為環(huán)形，所述磁環(huán)支架和磁環(huán)套在所述燈管上，包圍所述燈管的一截面；或者，所述燈管為雙U型，兩個U型燈管之間具有兩個橋接相連，所述磁環(huán)支架和磁環(huán)套在所述橋接上，包圍所述橋接的一截面。
7.如權利要求6所述的電磁感應燈燈管，其特征在于，所述燈管底端的正柱區(qū)域具有擴大的截面積。
8.如權利要求7所述的電磁感應燈燈管，其特征在于，所述燈管為“U”型，在“U”型的開口中有一橋接，所述磁環(huán)抱箍和磁環(huán)套在所述橋接上，所述燈管的底端擴大呈蘑菇型；或者，所述燈管呈“∏”型，底端擴大呈蘑菇型。
9.如權利要求1所述的電磁感應燈燈管，其特征在于，所述燈管的內(nèi)壁涂有氧化鋁的保護層，在保護層上還涂有稀土三基色熒光粉。
10.一種電磁感應燈，包括燈頭，燈頭可安裝于燈座上；控制電路外殼，連接于所述燈頭，所述燈頭套在所述控制電路外殼上，所述控制電路外殼內(nèi)放有控制電路；燈管，連接于所述控制電路外殼，所述燈管的內(nèi)壁涂有熒光粉層，燈管的腔內(nèi)含有氣體和汞齊；磁環(huán)抱箍，套在所述燈管上，包圍所述燈管的某一截面；磁環(huán)，放置于所述的磁環(huán)抱箍內(nèi)，所述磁環(huán)也包圍所述燈管的所述截面；線圈，繞在所述磁環(huán)上，與所述控制電路相連，提供磁場來點亮電磁感應燈；其特征在于，所述燈管內(nèi)的氣體為氬氪混合氣，氣壓為0.3托，汞齊的氣壓為5微托；所述磁環(huán)內(nèi)磁芯的數(shù)量為1-2個；所述線圈的數(shù)量為≥14個。
11.如權利要求10所述的電磁感應燈，其特征在于，根據(jù)功率的大小，確定所述電磁感應燈的各項參數(shù)為磁芯數(shù)量15W-1個、23W-1個、40W-1個、40W/80W/120W150W/200W-2個；線圈的數(shù)量15W-14圈、23W-15圈、40W-15圈、80W-18圈、120W-18圈、150W-18圈、200W-18圈。磁環(huán)中使用的氧化鐵重量15W-40g、23W-74g、40W-135g、80W-180g、120W-180g、150W-180g、200W-235g；放電電流15W-2.2A、23W-3A、40W-4.2A、80W-5A、120W-6A、150W-6.5A、200W-9A。
12.如權利要求10所述的電磁感應燈，其特征在于，所述燈管的排氣管為內(nèi)置式，放置在燈管的內(nèi)部，所述排氣管內(nèi)放置有汞齊和銦網(wǎng)，所述汞齊為單個汞齊或者一個主汞齊加上數(shù)個輔助汞齊；或者，所述燈管的排氣管為外置式，放置在燈管的外部，所述排氣關內(nèi)放置有汞齊和銦網(wǎng)，所述汞齊為單個汞齊或者一個主汞齊加上數(shù)個輔助汞齊。
13.如權利要求12所述的電磁感應燈，其特征在于，所述燈管還具有一個或多個放置有銦網(wǎng)的端口。
14.如權利要求12或13所述的電磁感應燈，其特征在于，所述汞齊的重量根據(jù)功率大小確定為15W-40mg、23W-60mg、40W-90mg、80W-135mg、120W-180mg、150W-225mg、200W-270mg。
15.如權利要求10所述的電磁感應燈，其特征在于，所述燈管為閉合的立體造型。
16.如權利要求15所述的電磁感應燈，其特征在于，所述燈管為環(huán)形，所述磁環(huán)支架和磁環(huán)套在所述燈管上，包圍所述燈管的一截面；或者，所述燈管為雙U型，兩個U型燈管之間具有兩個橋接相連，所述磁環(huán)支架和磁環(huán)套在所述橋接上，包圍所述橋接的一截面。
17.如權利要求15所述的電磁感應燈，其特征在于，所述燈管底端的正柱區(qū)域具有擴大的截面積。
18.如權利要求17所述的電磁感應燈，其特征在于，所述燈管為“U”型，在“U”型的開口中有一橋接，所述磁環(huán)抱箍和磁環(huán)套在所述橋接上，所述燈管的底端擴大呈蘑菇型；或者，所述燈管呈“∏”型，底端擴大呈蘑菇型。
19.如權利要求10所述的電磁感應燈，其特征在于，所述燈管的內(nèi)壁涂有氧化鋁的保護層，在保護層上還涂有稀土三基色熒光粉。
20.如權利要求10所述的電磁感應燈，其特征在于，所述控制電路包括抗電磁干擾濾波器，與交流電源相連；橋式整流模塊，與抗電磁干擾濾波器相連；有源功率因數(shù)校正器，與橋式整流模塊相連；閉環(huán)調(diào)光控制器，與有源功率因數(shù)校正器相連；半橋逆變振蕩電路模塊，與閉環(huán)調(diào)光控制器相連；中央處理器，與半橋逆變振蕩電源模塊相連；功率輸出器，與半橋逆變振蕩電源模塊和中央處理器相連；電磁感應器，與功率輸出器和啟動控制器相連；調(diào)光信號補償器，與閉環(huán)調(diào)光控制器和中央處理器相連；啟動控制器，與交流電源相連；保護電路，與功率輸出器和中央處理器相連，檢測輸出信號并反饋給中央處理器。
21.如權利要求20所述的電磁感應燈，其特征在于，所述中央處理器為一HY4501芯片。
專利摘要本實用新型揭示了一種電磁感應燈及其燈管，包括安裝于燈座上的燈頭；連接于燈頭的控制電路外殼，控制電路外殼內(nèi)放有控制電路；連接于控制電路外殼的燈管，燈管內(nèi)壁涂有熒光粉層，燈管的腔內(nèi)含有氣體和汞齊；套在燈管上的磁環(huán)抱箍，包圍燈管的一截面；置于磁環(huán)抱箍內(nèi)的磁環(huán)；繞在磁環(huán)上的線圈，線圈與控制電路相連；其中，燈管內(nèi)的氣體為氬氪混合氣，氣壓為0.3托，汞齊的氣壓為5微托；磁環(huán)內(nèi)磁芯的數(shù)量為1－2個；線圈的數(shù)量為≥14個。采用了本實用新型的技術方案，本實用新型的電磁感應燈通過改進燈管的參數(shù)和結構，使燈管具有較高的發(fā)光量和緊湊的外形結構，且其電磁感應燈電路可使工作頻率在150～300KHz。
文檔編號H01J65/04GK2857217SQ200520043249
公開日2007年1月10日 申請日期2005年7月8日 優(yōu)先權日2005年7月8日
發(fā)明者李維德 申請人:上海宏源照明電器有限公司