專利名稱：用于霓虹燈的電磁脈沖電源控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種用于霓虹燈的電源控制裝置，特別是用電磁脈沖控制霓虹燈的電源裝置。
背景技術(shù)：
目前，有兩種霓虹燈變壓器，即電感和電子變壓器。其工作原理基本相同，都是采用把220V經(jīng)過一定方法，變壓成15000V使霓虹燈管的電極放電，激活燈管中的氦，氖惰性氣而發(fā)光，這二種裝置最大的缺點(diǎn)功耗太大，如一個電感變壓器可帶10-12米，功耗在300W-400W，電子變壓器功耗也在250W-300W之間，可一個幾百米已上至千米霓虹燈群，電源的重量和體積相當(dāng)龐大，電源與燈管連接距離不超過10米，安裝難度大，且15000V的高壓不安全。電磁場幅射大對其它設(shè)備有影響，掃描單一，雨中和水下不能工作。

發(fā)明內(nèi)容
針對以上所說的傳統(tǒng)霓虹燈電源和掃描機(jī)的缺點(diǎn)，本發(fā)明提供一種節(jié)能、可控、掃描多樣的霓虹燈電源控制裝置。
本實(shí)用性新型電源控制器主要包括整流濾波電路、功率因數(shù)控制器、中壓平臺電路、溫控電路、電流控制電路、電磁脈沖電壓分配器、低高壓轉(zhuǎn)換器。整流濾波電路的輸入端與市電連接，輸出端接功率因數(shù)控制器及后級的電路部分。220市電經(jīng)整流濾波后給出供各電路工作的直流電壓，再將功率因數(shù)控制電路調(diào)到最佳狀態(tài)。功率因數(shù)控制器與溫控電路及電流控制電路相連，電流控制電路在功率因數(shù)控制器輸出的脈沖，幅度和頻率控制下，輸出不同幅度不同頻率的電流給電磁脈沖分配器。市電還接于中壓平臺電路的輸入端，中壓平臺電路接于溫控電路、電流控制電路和電磁脈沖電壓分配器。電磁脈沖電壓分配器和一組低高壓轉(zhuǎn)換器相連，霓虹燈組接在低高壓轉(zhuǎn)換器上。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是1.節(jié)能。由于采用了功率因數(shù)控制器，將功率因數(shù)提高到0.988，功耗只是傳統(tǒng)的霓虹燈的1/6到1/10，比較傳統(tǒng)電源節(jié)能在75％-90％。
2、一個單元電源可以帶100米，200米，500米霓虹燈燈管，比較傳統(tǒng)電源在體積和重量大大減少。
3、電源與燈管連接距離可達(dá)200米，給安裝帶來極大的方便。
4、由于電磁脈沖分配器與低高壓轉(zhuǎn)換器的設(shè)計(jì)考慮保障人身安全，采用40V-110V低壓脈沖波傳輸。
5、低高壓轉(zhuǎn)換器輸出的15000V到燈管距離只有幾十公分，少了電磁波對其它設(shè)備的干擾。
6、由于加栽在燈管上的15000V是脈沖波，大大減少了高壓加載在燈管的時間，增加了霓虹燈管使用壽命。


圖1是用于霓虹燈的電磁脈沖電源控制器(I型)的電路原理方框圖。
圖2是電磁脈沖電源控制器(II型)的電路原理方框圖。
圖3是功率因數(shù)控制器與電流控制電路接口原理圖。
圖中，1-整流濾波電路，2-功率因數(shù)控制器，3-中壓平臺電路，4-溫控電路，5-電流控制電路，6-電磁脈沖電壓分配器，7-低高壓轉(zhuǎn)換器，8-霓虹燈組，9-音控模塊，10-程序控制器，11-防水電路。
具體實(shí)施方式
圖1所示的是一種長亮型電源控制器(I型)的原理方框圖。主要工作原理是采用電磁脈沖式低電壓傳輸脈沖點(diǎn)亮霓虹燈。本控制器主要包括整流濾波電路1、功率因數(shù)控制器2、中壓平臺電路3、溫控電路4、電流控制電路5、電磁脈沖電壓分配器6、低高壓轉(zhuǎn)換器7。整流濾波電路1的輸入端與220V市電連接，輸出端接功率因數(shù)控制器2及后級的電路部分。220V市電經(jīng)整流濾波后給出供各電路工作的直流電壓(5V，12V，20-31V)，并將功率因數(shù)控制器2調(diào)到最佳狀態(tài)。功率因數(shù)控制器2與溫控電路4及電流控制電路5相連，溫控電路4主要針對系統(tǒng)在大功率工作的狀態(tài)下的溫度保護(hù)作用，一般控制系統(tǒng)工作溫度在95℃以下。電流控制電路5在功率因數(shù)控制器2輸出的脈沖、幅度和頻率控制下，輸出不同幅度不同頻率的電流給電磁脈沖分配器6。市電還接于中壓平臺電路3，中壓平臺電路3接于溫控電路4、電流控制電路5和電磁脈沖電壓分配器6。中壓平臺電路3產(chǎn)生95-110V直流電壓，由功率因數(shù)控制器2、電流控制電路5，將其產(chǎn)生不同脈沖幅度、頻率，功率因數(shù)達(dá)到最佳值的脈沖信號提供給電磁脈沖分配器6。整個系統(tǒng)輸出功率的大小，由燈管在100-500米之間可以在部件選用上方便地得以實(shí)現(xiàn)。電磁脈沖電壓分配器6和一組低高壓轉(zhuǎn)換器7相連，霓虹燈組8接在低高壓轉(zhuǎn)換器7上。電磁脈沖電壓分配器6可根據(jù)霓虹燈管8的分配情況設(shè)成幾組，將脈沖信號輸出給低高壓轉(zhuǎn)換器7，分配器6的脈沖波可傳輸200米或更長的距離。低高壓轉(zhuǎn)換器7的輸入端可串聯(lián)使用，它產(chǎn)生13000V-15000V電磁脈沖高壓，點(diǎn)亮霓虹燈管8組群。霓虹燈管8按長度設(shè)成單元，一個單元可設(shè)為1米-18米。
圖2是II型控制器的原理方框圖。它是在I型控制器的基礎(chǔ)上所作出改進(jìn)。II型控制器不但有I型控制器的優(yōu)點(diǎn)，還具有跳變、音頻控制、防水的特點(diǎn)。
II型控制器是在整流濾波電路1和電磁脈沖電壓分配器6之間增加了一個程序控制器10，可預(yù)先將客戶對霓虹燈跳變要求寫入EPROM，用微機(jī)控制跳機(jī)。并在功率因數(shù)控制器2上增加一個音控模塊9，這樣可根據(jù)客戶需要安裝使用音樂霓虹燈。音控模塊9的輸入端為音頻輸入，以音量大小控制霓虹燈的閃爍。增加程序控制器10和音控模塊9后，使跳機(jī)掃描更靈活、更多樣化，應(yīng)用范圍更廣泛，霓虹燈更絢麗多彩。
程序控制器10可控制使電磁脈沖電壓分配器6輸出8路、12路、20路。每路接霓虹燈管8的長度可由客戶需要而定。本控制器還在電磁脈沖電壓分配器6與低高壓轉(zhuǎn)換器7之間接裝一個防水電路11，它可以提高燈管的擊穿電壓，增加了霓虹燈的防水功能。這樣能夠根據(jù)客戶要求在雨天或水中使用霓虹燈。
值得指出的是，本實(shí)用新型方框圖中所示的電路部分均是由現(xiàn)有技術(shù)的電路所組成的。
圖3是功率因數(shù)控制器與電流控制電路接口原理圖。它是一種負(fù)電流波形尖峰抑制電路。這種尖峰由電阻器R7上的寄生電感引起。添加上二極管D1能有效地箝制這種負(fù)尖峰。
本實(shí)用新型可使霓虹燈管放出與傳統(tǒng)電源相同亮度的光，不但能與常規(guī)跳機(jī)板有機(jī)結(jié)合功能完全一致，而且可以與音頻信號混合，水下安裝使霓虹燈的應(yīng)用更加多樣化。
權(quán)利要求1.一種用于霓虹燈的電磁脈沖電源控制器，其特征在于，它包括整流濾波電路、功率因數(shù)控制器、中壓平臺電路、溫控電路、電流控制電路、電磁脈沖電壓分配器和低高壓轉(zhuǎn)換器，整流濾波電路的輸入端與市電連接，輸出端接功率因數(shù)控制器及后級的電路部分，市電經(jīng)整流濾波后給出供各電路工作的直流電壓，功率因數(shù)控制器與溫控電路及電流控制電路相連，電流控制電路還連接于電磁脈沖電壓分配器，輸出控制電流給電磁脈沖電壓分配器，中壓平臺電路的輸入端連接市電，輸出端接于溫控電路、電流控制電路和電磁脈沖電壓分配器，電磁脈沖電壓分配器和一組低高壓轉(zhuǎn)換器相連，低高壓轉(zhuǎn)換器連接霓虹燈管組。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電源控制器，其特征在于，整流濾波電路輸出的直流電壓分別為5V、12V、20-31V。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電源控制器，其特征在于，中壓平臺電路輸出的直流電壓為95-110V。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電源控制器，其特征在于，低高壓轉(zhuǎn)換器的輸入端可串聯(lián)使用。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電源控制器，其特征在于，低高壓轉(zhuǎn)換器輸出13000-15000V電磁脈沖電壓。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5所述的電源控制器，其特征在于，在整流濾波電路和電磁脈沖電壓分配器之間有一個程序控制器。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-5所述的電源控制器，其特征在于，在功率因數(shù)控制器輸入端有一個音控模塊。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-5所述的電源控制器，其特征在于，在電磁脈沖電壓分配器與低高壓轉(zhuǎn)換器之間有一個防水電路。
專利摘要一種用于霓虹燈的電磁脈沖電源控制裝置，由整流濾波電路，功率因數(shù)控制電路，中壓平臺電路，溫度控制電路，電流控制電路，脈沖電壓分配器，低高壓轉(zhuǎn)換器，音控電路，微機(jī)控制系統(tǒng)，防水電路組成。它克服了目前霓虹燈電源裝置功耗大，體積大，安裝難度大，電磁場輻射大，不能雨天、水中工作等缺點(diǎn)。本實(shí)用新型可使霓虹燈管放出與傳統(tǒng)電源相同亮度的光，不但能與常規(guī)跳機(jī)板有機(jī)結(jié)合功能完全一致，而且可以與音頻信號混合，水下安裝使霓虹燈的應(yīng)用更加多樣化?？晒?jié)電75％－90％。
文檔編號H05B41/14GK2634788SQ03205888
公開日2004年8月18日 申請日期2003年9月15日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月15日
發(fā)明者李佳, 錢昌發(fā), 孟旭旭 申請人:李佳, 錢昌發(fā), 孟旭旭