專利名稱：高電壓放電燈的穩(wěn)壓器電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及高電壓放電燈的穩(wěn)壓器電路，尤其涉及將水銀燈或鈉燈那 樣的高電壓放電燈點(diǎn)亮?xí)r使高電壓穩(wěn)定的高電壓放電燈的穩(wěn)壓器電路。
背景技術(shù)：
通常，用于點(diǎn)亮高電壓放電燈的穩(wěn)壓器具有將銅線纏繞在硅鋼板的結(jié)
構(gòu)，使用的使用頻率為50Hz或60Hz，因此，硅鋼板的線圈的功率損失及 銅線共有的功率損失大、加重、體積變大，故難以設(shè)置或操作。
為了解決這樣的問題，近年來，開發(fā)了利用半導(dǎo)體的各種電子式穩(wěn)壓 器，但都對(duì)周邊設(shè)備引起電磁波故障，引發(fā)電擊事故等，在安全方面暴露 了問題。在圖1中圖示了用于解決這樣的問題的高電壓放電燈的穩(wěn)壓器電 路。參照?qǐng)D1可知，降壓變換器(Buck converter) IO包括晶體管TR1、 及齊納二極管(zener diode) Zl、電容器(capacitor) C6、 C7、 二極管D1、 D3、 D4、電壓控制邏輯(control logic) IC2、和變壓器(transformer) Ll， 將380V的直流電壓變換為交流電壓后進(jìn)行升壓，再將其變換為直流電壓。 標(biāo)準(zhǔn)電壓生成部12包括電阻R23、 R24、 R25、和齊納二極管Z3，并生 成標(biāo)準(zhǔn)電壓Vref。整流器(commutator) 14包括脈沖調(diào)幅控制器IC3、 電容器C13、 C14、 C15、 C16、電阻R26、 R27、和晶體管TR2、 TR3、 TR4、 TR5，并控制如下，g卩從上述降壓變換器IO接收被變換的直流電 壓，并向點(diǎn)火器(ignitor) 16供給恒定電流。點(diǎn)火器16包括電容器C2、 變阻器(varistor) D2、線圈L2、變壓器L3、齊納二極管Z4、 Z5、 Z6、 Z7，并接收從上述整流器提供的電壓，產(chǎn)生高電壓，將其向高電壓放電燈 (discharge lamp) 18施加。高電壓放電燈18通過從上述點(diǎn)火器產(chǎn)生的高 電壓而被點(diǎn)亮。電流檢測(cè)部20在從上述點(diǎn)火器16產(chǎn)生的高電壓反饋時(shí)通 過電阻R1、 R2、 R3來檢測(cè)電流量。電壓檢測(cè)部22通過電阻R6、 R7檢測(cè)
從上述降壓變換器IO輸出的電壓值。監(jiān)控定時(shí)器(watchdogtimer) 24包 括電阻R12、 R13、 R14、 R15、 R16、電容器C5、 C8、晶體管TR6、運(yùn) 算放大器0P1，并且以設(shè)定的時(shí)間單位輸出用于感測(cè)與標(biāo)準(zhǔn)電壓比較是否 有高電壓的異常的脈沖。電流及電壓錯(cuò)誤(error)感測(cè)部26包括電阻 R4、 R5、 R10、 Rll、 R17、 R18、 R19、電容器C9、 C10、 Cll、齊納二極 管Z2、電壓及電流控制控制邏輯ICl，并且從電流檢測(cè)部20、及電壓檢 測(cè)部22向其輸入檢測(cè)的電流值及電壓值，從而，所述電流及電壓錯(cuò)誤感 測(cè)部26對(duì)應(yīng)于從上述監(jiān)控定時(shí)器輸出的脈沖信號(hào)而感測(cè)電壓及電流錯(cuò)誤 狀態(tài)。點(diǎn)火器電壓控制部28包括電阻R20、 R21、 R22、電容器C12、 二極管D5、運(yùn)算放大器OP2，并控制如下，g卩向上述點(diǎn)火器16施加恒 定電壓。
如上所述的以往的高電壓放電燈的穩(wěn)定器電路在70W至140W的容 量范圍內(nèi)可以使用，但例如在高容量、250W以上的情況下，電流的容量 增加，降壓變換器10的電壓控制邏輯IC2被損壞，導(dǎo)致不能使用的問題。
另夕卜，在高電壓放電燈18被點(diǎn)亮之前，由于點(diǎn)火器16的運(yùn)行而導(dǎo)致 在燈兩端產(chǎn)生高電壓，并且在幾KV的高電壓下高電壓放電燈18被點(diǎn)亮 后，DC連接電壓降低到130V，導(dǎo)致點(diǎn)火器16不能再運(yùn)行。但是在由于 電壓控制邏輯IC2的損壞及高電壓放電燈18的損壞而導(dǎo)致高電壓放電燈 18不能被點(diǎn)亮的時(shí)，從點(diǎn)火器16繼續(xù)產(chǎn)生點(diǎn)火脈沖，從而導(dǎo)致控制恒定 電流流向點(diǎn)火器16的整流器14的晶體管TR2 TR5被損壞的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為了解決上述問題，其目的在于提供可以在高容量的消耗功率 下使用，且減小消耗功率的高電壓放電燈的穩(wěn)定器電路。
本發(fā)明的另一目的在于提供如下所述的高電壓放電燈的穩(wěn)定器電路，
即在由于電壓控制邏輯及高電壓放電燈的損壞而導(dǎo)致高電壓放電燈不能 被點(diǎn)亮?xí)r，從點(diǎn)火器不產(chǎn)生點(diǎn)火脈沖。
本發(fā)明的另一目的在于提供如下所述的高電壓放電燈的穩(wěn)定器電路， 即在供給用于點(diǎn)亮高電壓放電燈的電源后，經(jīng)過設(shè)定時(shí)間后，從點(diǎn)火器 不產(chǎn)生點(diǎn)火脈沖，從而，實(shí)現(xiàn)高電壓放電燈的壽命延長，且預(yù)先防止電擊
事故。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的的本發(fā)明的高電壓放電燈的穩(wěn)定器電路的特征在
于包括EMI濾波器，其接收AC電源的供給，清除靜電；整流部，其將 由上述EMI濾波器清除了靜電的交流電壓進(jìn)行電波整流，并變換為直流電 壓而輸出；PFC電路，其控制改善由上述整流部整流的直流電壓的功率因 素；調(diào)壓器，其將由上述PFC電路改善了功率因素的電壓進(jìn)行升壓；降壓 變換器，其接收由上述調(diào)壓器升壓的直流電壓，變換輸出為上升或下降的 直流電壓；整流器，其控制如下接收由上述降壓變換器變換的直流電壓， 向點(diǎn)火器供給恒定電流；點(diǎn)火器，其接收由上述整流器供給的電壓，產(chǎn)生 并輸出點(diǎn)火脈沖及高電壓；點(diǎn)火脈沖產(chǎn)生切斷部，其在由上述降壓變換器 輸出的高電壓被初始供給時(shí)，經(jīng)過設(shè)定時(shí)間后，切斷點(diǎn)火脈沖的產(chǎn)生；高 電壓放電燈，其通過由上述點(diǎn)火器產(chǎn)生的高電壓被點(diǎn)亮。
上述高電壓放電燈的穩(wěn)定器電路的特征在于還包括電流檢測(cè)部，其 在上述高電壓放電燈被點(diǎn)亮后，反饋由上述點(diǎn)火器產(chǎn)生的高電壓時(shí)，檢測(cè) 電流量；電壓檢測(cè)部，其檢測(cè)從上述降壓變換器輸出的電壓值；點(diǎn)火器電 壓控制部，其控制如下，S卩在接收從上述點(diǎn)火器輸出的電壓而在上述高 電壓放電燈發(fā)生異常情況時(shí)，以使電壓不施加到上述點(diǎn)火器；標(biāo)準(zhǔn)電壓生 成部，其生成設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)電壓(Vref);監(jiān)控定時(shí)器，其以設(shè)定的時(shí)間間隔 輸出用于感測(cè)與由上述標(biāo)準(zhǔn)電壓生成部生成的標(biāo)準(zhǔn)電壓比較是否有高電 壓的異常的信號(hào)；電流及電壓錯(cuò)誤感測(cè)部，其接收由上述電流檢測(cè)部及電 壓檢測(cè)部檢測(cè)的電流值及電壓值，感測(cè)以由上述監(jiān)控定時(shí)器設(shè)定的時(shí)間間 隔向上述高電壓放電燈施加的電壓的有無異常；燈光控制電路，其連接在 上述電壓檢測(cè)部和接地之間，根據(jù)周圍的照明及溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)向上述點(diǎn)火 器施加的電壓。
上述高電壓放電燈的穩(wěn)定器電路的特征在于還包括EMI濾波器，其 連接在上述整流部的前端，接收AC電源，清除靜電。
上述高電壓放電燈的穩(wěn)定器電路的特征在于，上述點(diǎn)火脈沖產(chǎn)生切斷 部包括延遲部，其將從上述降壓變換器輸出的高電壓進(jìn)行分壓，接收上 述被分壓的電壓，在經(jīng)過設(shè)定時(shí)間后，產(chǎn)生點(diǎn)火脈沖產(chǎn)生切斷控制信號(hào)； 開關(guān)部，其接收從上述延遲部產(chǎn)生的點(diǎn)火脈沖產(chǎn)生切斷控制信號(hào)進(jìn)行切
斷，防止產(chǎn)生點(diǎn)火脈沖。
上述高電壓放電燈的穩(wěn)定器電路的特征在于，上述延遲部包括第一 充電部，其將從上述降壓變換器輸出的高電壓進(jìn)行分壓，以設(shè)定的時(shí)間充 電上述被分壓的電壓；第一逆變器，其在由上述第一充電部充電設(shè)定的時(shí)
間后，被上述充電的電壓觸發(fā)，從而，將輸入電壓反轉(zhuǎn)而輸出；第二逆變 器，其將從上述第一逆變器反轉(zhuǎn)輸出的信號(hào)再次反轉(zhuǎn)輸出；第二充電部， 其以設(shè)定的時(shí)間充電從上述第二逆變器輸出的電壓；第三逆變器，其被由 上述第二充電部充電的電壓觸發(fā)，將輸入電壓反轉(zhuǎn)而輸出。
上述高電壓放電燈的穩(wěn)定器電路的特征在于，上述開關(guān)部包括晶體 管，其通過由上述第三逆變器反轉(zhuǎn)并輸出的信號(hào)接通/斷開開關(guān)；繼電器， 其通過上述晶體管的控制而進(jìn)行切斷，以使上述點(diǎn)火器不產(chǎn)生點(diǎn)火脈沖。
如上所述，本發(fā)明中，不使用IC芯片來卡止降壓變換器的電壓，而 使用變壓器，從而，及時(shí)高電壓放電燈的功率容量增加250W以上，也可 以在不損壞部件的情況下使用，使用燈光控制電路，根據(jù)周圍的溫度及照 明，控制高電壓放電燈的驅(qū)動(dòng)電壓，從而能夠減少功率消耗，并且能夠提 高效率。


圖1是高電壓放電燈的穩(wěn)壓器電路圖。
圖2a及圖2b是本發(fā)明的一實(shí)施例的高電壓放電燈的穩(wěn)壓器電路圖。 圖3是本發(fā)明的一實(shí)施例的對(duì)圖2a及圖2b的各部分運(yùn)行波形圖。 圖4是對(duì)圖2b的點(diǎn)火脈沖產(chǎn)生切斷部80的實(shí)驗(yàn)測(cè)定波形圖。 圖5是圖2a的調(diào)壓器56的輸出電壓波形圖。 圖6是從圖2a的點(diǎn)火器68產(chǎn)生的點(diǎn)火脈沖波形圖。 圖7是將點(diǎn)火脈沖產(chǎn)生切斷部80連接在點(diǎn)火器68而測(cè)定的實(shí)驗(yàn)結(jié)果 波形圖。
具體實(shí)施例方式
下面，參照附圖，對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明。還有，在對(duì)本發(fā) 明的說明中，在認(rèn)為對(duì)相關(guān)的公知功能或結(jié)構(gòu)的具體說明可能導(dǎo)致誤導(dǎo)本
發(fā)明的宗旨時(shí)，省略其詳細(xì)的說明。
圖2是本發(fā)明的實(shí)施例的高電壓放電燈的穩(wěn)壓器電路。
所述穩(wěn)壓器電路包括EMI (Electro-Magnetic interference)濾波器50， 其接收AC電源，清除靜電；整流部52，其將從上述EMI濾波器50輸出 的交流電壓進(jìn)行電波整流，變換為直流電壓而輸出；PFC (Power Factor Correction)電路54，其控制由上述整流部52整流的直流電壓的功率因素， 以改善所述功率因素；調(diào)壓器56，其將由上述PFC電路54改善了功率因 素的電壓進(jìn)行升壓；降壓變換器58，其包括晶體管Q1、電阻R17、R100、 電容器C100、 ClOl、齊納二極管D100、 二極管D1、變壓器L5、 T2，并 從上述調(diào)壓器56接收被上升的直流電壓，并將所述直流電壓變換輸出為 被上升或下降的直流電壓；整流器66，其包括脈沖調(diào)幅控制器IC3及電 容器C13、 C14、 C15、 C16、電阻R26、 R27、晶體管TR2、 TR3、 TR4、 TR5，并從上述降壓變換器接收變換的直流電壓，并控制該直流電流向點(diǎn) 火器68供給恒定電流；點(diǎn)火器68，其包括電容器C2、變阻器D2、線 圈L2、變壓器L3、齊納二極管Z4、 Z5、 Z6、 Z7，并從上述整流器66接 收電壓，產(chǎn)生并輸出點(diǎn)火脈沖及高電壓；點(diǎn)火脈沖產(chǎn)生切斷部80，其包括 電阻R80、 R81、 R83、電容器C80、 82、逆變器(inverter) I1~I3、晶體 管Q80、 二極管D10、繼電器(relay) RY1，并在從上述降壓變換器58 輸出的高電壓被初始供給時(shí)經(jīng)過一定時(shí)間后，切斷點(diǎn)火脈沖的產(chǎn)生；高電 壓放電燈70，其被從上述點(diǎn)火器68產(chǎn)生的高電壓點(diǎn)亮；電流檢測(cè)部60, 其在上述高電壓放電燈70被點(diǎn)亮后，反饋從上述點(diǎn)火器68產(chǎn)生的高電壓 時(shí)，通過電阻R1、 R2檢測(cè)電流量；電壓檢測(cè)部62，其通過電阻R6 R11 檢測(cè)從上述降壓變換器58輸出的電壓值；點(diǎn)火器電壓控制部72，其包括 電阻R20、 R21、 R22及二極管D5、電容器C12、和運(yùn)算放大器OP2，并 從上述點(diǎn)火器68接收輸出的電壓進(jìn)行控制，以防止高電壓放電燈70發(fā)生 異常情況時(shí)電壓不施加到上述點(diǎn)火器68;標(biāo)準(zhǔn)電壓生成部74，其包括 電阻R23、 R24、 R25、晶體管Q8，并生成設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)電壓Vref;監(jiān)控定 時(shí)器76，其包括電阻R12、 R13、 R14、 R15及電容器C5、 C8、晶體管 Q9及運(yùn)算放大器0P1，并以設(shè)定的時(shí)間間隔輸出用于感測(cè)與從上述標(biāo)準(zhǔn) 電壓生成部74生成的標(biāo)準(zhǔn)電壓比較是否有高電壓的異常的信號(hào)；電流及
電壓錯(cuò)誤感知部78,其包括電阻R4、 R6、 R18、 R19、電容器C9、 CIO、 Cll、監(jiān)控定時(shí)器Z2、電流及電壓感測(cè)控制邏輯Ul，并接收從上述電流 檢測(cè)部60及電壓檢測(cè)部62輸出的電流值及電壓值，感測(cè)以通過上述監(jiān)控 定時(shí)器76設(shè)定的時(shí)間間隔向高電壓放電燈70施加的電壓的有無異常；燈 光控制(Dimming)電路64，其電阻RO、及自動(dòng)電位計(jì)(potentiometer) PT1串聯(lián)連接在上述電壓檢測(cè)部62和接地之間，并根據(jù)周圍的照明及溫 度自動(dòng)調(diào)節(jié)電壓。
上述點(diǎn)火脈沖產(chǎn)生切斷部80包括延遲部82，其將從上述降壓變換 器58輸出的高電壓分壓，并接收上述被分壓的電壓，經(jīng)過設(shè)定時(shí)間后， 產(chǎn)生點(diǎn)火脈沖切斷控制信號(hào)；開關(guān)部84，其接收從上述延遲部82產(chǎn)生的 點(diǎn)火脈沖產(chǎn)生切斷控制信號(hào)進(jìn)行切斷，防止產(chǎn)生點(diǎn)火脈沖。
上述延遲部82包括第一充電部86，其包括電阻R80、 R81及電 容器C80，并將從上述降壓變換器58輸出的高電壓分壓，將上述被分壓 的電壓以設(shè)定的時(shí)間進(jìn)行充電；第一逆變器Il，其在由上述第一充電部86 充電設(shè)定時(shí)間后，被上述充電的電壓觸發(fā)，使輸入電壓反轉(zhuǎn)而輸出；第二 逆變器I2，其將從上述第一逆變器II反轉(zhuǎn)輸出的信號(hào)再次反轉(zhuǎn)輸出；第 二充電部88,其包括電阻R82及電容器C82，將從上述第二逆變器12輸 出的電壓充電設(shè)定時(shí)間；第三逆變器，其被由上述第二充電部88充電的 電壓觸發(fā)，使輸入電壓反轉(zhuǎn)輸出。
上述開關(guān)部84包括晶體管Q80，其通過從上述第三逆變器反轉(zhuǎn)輸 出的信號(hào)將開關(guān)接通/斷開；繼電器RY1，其進(jìn)行切斷，以免由于上述晶 體管Q80的斷開而在上述點(diǎn)火器68產(chǎn)生點(diǎn)火脈沖。
圖3是本發(fā)明的一實(shí)施例的對(duì)圖2a及圖2b的各部分運(yùn)行波形圖。 圖4是對(duì)圖2b的點(diǎn)火脈沖產(chǎn)生切斷部80的實(shí)驗(yàn)測(cè)定波形圖。 圖5是圖2a的調(diào)壓器56的輸出電壓波形圖。 圖6是從圖2a的點(diǎn)火器68產(chǎn)生的點(diǎn)火脈沖波形圖。 圖7是將點(diǎn)火脈沖產(chǎn)生切斷部80連接在點(diǎn)火器68而測(cè)定的實(shí)驗(yàn)結(jié)果 波形圖。
參照上述圖2 圖7，詳細(xì)說明本發(fā)明的優(yōu)選的實(shí)施例的運(yùn)行。 若接通電源開關(guān)(未圖示)，供給AC電源，則EMI濾波器50清除靜
電。整流部52將從上述EMI濾波器50輸出的交流電壓進(jìn)行電波整流，變 換為直流電壓，向PFC電路54輸出。PFC電路54進(jìn)行控制，以改善由上 述整流部52整流的直流電壓的功率因素。此時(shí)，調(diào)壓器56將由上述PFC 電路54改善了功率因素的電壓進(jìn)行升壓。由上述調(diào)壓器56升壓的電壓經(jīng) 過晶體管Ql和變壓器T2，施加到整流器66。整流器66進(jìn)行如下控制， 即接收將由上述調(diào)壓器56升壓的電壓通過降壓變換器58的晶體管Ql 及變壓器T2輸出的升壓電壓，使恒定電流向點(diǎn)火器68供給。點(diǎn)火器68 接收由上述整流器66供給的電壓，將高電壓向上述高電壓放電燈70供給， 并且產(chǎn)生如圖6所示的點(diǎn)火脈沖，使高電壓放電燈70點(diǎn)亮。
若點(diǎn)亮上述高電壓放電燈70,則電流及電壓感測(cè)控制邏輯Ul通過輸 出端子OUT，輸出占空比相同的恒定的頻率，向監(jiān)控定時(shí)器76施加。此 時(shí)，監(jiān)控定時(shí)器76的晶體管Q9根據(jù)向基極施加的頻率而接通或斷開，將 電源電壓Vcc和接地電壓向運(yùn)算放大器OPl的反轉(zhuǎn)段(-)施加。由此， 運(yùn)算放大器0P1與從上述標(biāo)準(zhǔn)電壓生成部74生成的標(biāo)準(zhǔn)電壓和從上述晶 體管Q9輸出的信號(hào)進(jìn)行比較，輸出具有與從電流及電壓感測(cè)控制邏輯Ul 生成的頻率相反的相位的信號(hào)。
另外，若上述高電壓放電燈70被點(diǎn)亮，則從點(diǎn)火器68反饋的電流被 包括電阻R1、 R2的電流檢測(cè)部60檢測(cè)，若在電流檢測(cè)部60檢測(cè)到大量 的電流，則第一變壓器L5的輸入側(cè)(一次側(cè))的電源不留在輸出側(cè)(二 次側(cè))。若第一變壓器L5的輸入側(cè)的電源不留在電源輸出側(cè)，則第一變壓 器L5的電壓降低，晶體管Q1被斷開。還有，若不留在第一變壓器L5的 輸出側(cè)，則由電流檢測(cè)部60反饋的電流通過第一變壓器L5的輸出側(cè)向電 容器C101輸送(pumping),從而對(duì)晶體管Q9的基極施加高電位。此時(shí)， 晶體管Q9被斷開，運(yùn)算放大器0P1向反轉(zhuǎn)端(-)施加接地信號(hào)。由此， 運(yùn)算放大器OPl向輸出端輸出高電平信號(hào)，并向電流及電壓感測(cè)控制邏輯 Ul的零結(jié)束(zero closing)端子(ZCD)施加。此時(shí)，從點(diǎn)火器68反饋 的電壓被包括電阻R6、 R7和電阻R8、 R9、 R10、 Rll的電壓檢測(cè)部62 檢測(cè)，由電壓檢測(cè)部62檢測(cè)的電壓向電流及電壓感測(cè)控制邏輯U1的反饋 電壓輸入端VFB施加。此時(shí)，流向電阻R9和電阻R5的連接點(diǎn)(node) 的電流向電流及電壓感測(cè)控制邏輯U1的電流感測(cè)輸入端CS施加。電流
及電壓感測(cè)控制邏輯U1在向零結(jié)束端子ZCD施加的信號(hào)設(shè)為高電平或低 電平中的其中之一的情況下，感測(cè)向高電壓放電燈70施加的高電壓是否 有異常。
另一方面，上述高電壓放電燈70被點(diǎn)亮后，從點(diǎn)火器68反饋的電壓 通過電阻R20、 R21向運(yùn)算放大器OP2的非反轉(zhuǎn)端(+ )。此時(shí)，運(yùn)算放大 器OP2將通過電阻R20、 R21施加的從點(diǎn)火器68反饋的電壓與反轉(zhuǎn)端(-) 的標(biāo)準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較，若由于點(diǎn)火器或高電壓放電燈70的故障發(fā)生而導(dǎo) 致反饋電壓高，則向輸出端輸出高電位，提高電阻R11和R9的連接點(diǎn)的 電位，以免從降壓變換器58向點(diǎn)火器68施加電壓。但是，運(yùn)算放大器 OP2將通過電阻R20、 R21施加的從點(diǎn)火器68反饋的電壓與反轉(zhuǎn)端(-) 的標(biāo)準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較，若由于點(diǎn)火器68或高電壓放電燈70的正常運(yùn)行而 導(dǎo)致上述反饋電壓低，則向輸出端輸出低電位，降低電阻R11和電阻R9 的連接點(diǎn)的電位，從降壓變換器59向點(diǎn)火器68施加電壓。
在如上所述地控制向高電壓放電燈70施加的電壓的狀態(tài)下，根據(jù)溫 度及照明而向高電壓放電燈70施加的電壓可能發(fā)生變化，但由于燈光控 制電流64的電阻R0及自動(dòng)電位計(jì)PT1連接在電壓檢測(cè)部62和接地之間， 從而根據(jù)周圍的溫度或照明，自動(dòng)變化電壓檢測(cè)部62的電位。即，若周 圍的溫度低，照明明亮，減小電壓檢測(cè)部62的電壓，若周圍的溫度低， 照明昏暗，則升高電壓檢測(cè)部62的電壓。從而，燈光控制64根據(jù)周圍的 溫度或照明控制向高電壓放電燈70施加的電壓。此時(shí)，為了自動(dòng)電位計(jì) PT1自動(dòng)根據(jù)溫度及照明而控制電壓，需要自動(dòng)電位計(jì)PT1與溫度傳感器 和照明傳感器連接。
若如上所述地高電壓放電燈70被點(diǎn)亮，電源開關(guān)被接通，初始電源 被供給，則從降壓變換器58輸出的高電壓(例如，380V)被電阻R80、 R81分壓，該分壓電壓如圖3所示地向電容器C80充電。由于上述電阻 R80、 R81的分壓，向R81〃C80的兩端施加約4V的電壓。若向上述電容 器C80的充電結(jié)束，'則如圖3 (A)所示的高電平信號(hào)向逆變器Il的輸入 端施加，逆變器將輸入的高電平信號(hào)反轉(zhuǎn)，并輸出如圖3 (B)所示的低 電平信號(hào)。由上述逆變器Il的輸出端輸出的低電平信號(hào)通過逆變器I2如 圖3 (C)所示地再次反轉(zhuǎn)輸出為高電平信號(hào)。通過上述逆變器12輸出的 高電平信號(hào)如圖3 (D)所示地向電容器C82徐徐充電通過基于電阻R82 及電容器C82的時(shí)間常數(shù)設(shè)定的時(shí)間。根據(jù)基于上述電阻R82及電容器 C82的時(shí)間常數(shù)，充電時(shí)間如下公式所示。公式1
<formula>formula see original document page 12</formula>
上述逆變器20為施密特(schmidt)觸發(fā)逆變器，輸出電壓例如為5V， 100秒(1分鐘40秒)后，5V電壓的70.7%的3.3535V (Vout=5VX 0.707=3.535V)向電容器C82充電。
此時(shí)，逆變器I3的輸入端的電壓逐漸增加，例如超過如圖3 (D)所 示的作為觸發(fā)電壓的2.5V的瞬間，逆變器13將高電平信號(hào)反轉(zhuǎn)輸出為低 電平信號(hào)。即，逆變器I3的觸發(fā)電壓為2.5V，因此，大約經(jīng)過70 80左 右就導(dǎo)致點(diǎn)火器電壓異常，逆變器I3輸出低電平信號(hào)，將繼電器RY1的 切斷信號(hào)如圖3 (E)所示地輸出。從上述逆變器I3輸出的低電平信號(hào)通 過電阻R83向晶體管Q80的基極。若向上述晶體管Q80的基極施加低電 平信號(hào)，則晶體管Q80被斷開。若上述晶體管Q80被斷開，則沒有電流 流過繼電器RY1的線圈L1，共用端子c和正常結(jié)束端子a的連接被切斷， 從而共用端子c和正常打開(open)端子b連接。若上述繼電器RY1的共 用端子c和正常打開端子b連接，則由點(diǎn)火器68的線圈L2及變壓器L3 和變阻器D2及電容器C2發(fā)生的點(diǎn)火脈沖的發(fā)生被切斷，從而，點(diǎn)火脈 沖不向高電壓放電燈70施加。即，若向晶體管Q80供給初始電源，則由 于如圖3 (E)所示的高電平區(qū)間的信號(hào)被施加設(shè)定的時(shí)間而接通。由此， 繼電器RY1使點(diǎn)火器68接通，使點(diǎn)火脈沖產(chǎn)生，經(jīng)過設(shè)定的時(shí)間(例如， 70~80秒)后，斷開點(diǎn)火器68，中斷點(diǎn)火脈沖的產(chǎn)生。
圖4是將本發(fā)明的點(diǎn)火脈沖產(chǎn)生切斷部80連接，通過電阻R82和電 容器C82的時(shí)間常數(shù)充電，同時(shí)在達(dá)到作為觸發(fā)電壓的2.5V時(shí)，使晶體 管Q80從接通狀態(tài)成為斷開狀態(tài)的實(shí)驗(yàn)測(cè)定波形圖。圖4是相當(dāng)于圖3的 (D)及(E)的波形。
圖5可以通過從調(diào)壓器(boost)56輸出的電壓波形確認(rèn)DC電壓400V。
調(diào)壓器56的電壓在高電壓放電燈70的點(diǎn)亮前和點(diǎn)亮后都輸出恒定的400V 的電壓，但降壓變換器58在高電壓放電燈70被點(diǎn)亮前輸出400V，高電 壓放電燈70被點(diǎn)亮后，由于占空比的調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)降低為130V。對(duì)其的電 壓調(diào)節(jié)在降壓變換器58通過電流及電壓感測(cè)控制邏輯Ul的控制來實(shí)現(xiàn)。
圖6是產(chǎn)生點(diǎn)火脈沖的狀態(tài)下的實(shí)驗(yàn)結(jié)果波形圖，在空載狀態(tài)系測(cè)定 的波形圖。在沒有連接點(diǎn)火脈沖產(chǎn)生切斷部80的狀態(tài)下，點(diǎn)火器68在電 源被切斷之前為止，繼續(xù)產(chǎn)生如圖6所示的點(diǎn)火脈沖。
圖7是連接點(diǎn)火脈沖產(chǎn)生切斷部80后，產(chǎn)生點(diǎn)火脈沖的狀態(tài)的實(shí)驗(yàn) 波形。測(cè)定結(jié)果可以確認(rèn)如下，即點(diǎn)火脈沖產(chǎn)生70 80秒左右后，晶體 管Q80被斷開，從而，繼電器RY1的共用端子c與正常打開端子b連接， 不產(chǎn)生點(diǎn)火脈沖。
權(quán)利要求
1.一種高電壓放電燈的穩(wěn)定器電路，是高電壓放電燈的電子式穩(wěn)定器電路，其特征在于，包括整流部，其將交流電壓進(jìn)行電波整流，變換為直流電壓而輸出；PFC電路，其改善由上述整流部整流的直流電壓的功率因素；調(diào)壓器，其將由上述PFC電路改善了功率因素的電壓進(jìn)行升壓；降壓變換器，其接收由上述調(diào)壓器升壓的直流電壓，變換輸出為上升或下降的直流電壓；整流器，其接收由上述降壓變換器變換的直流電壓，向點(diǎn)火器供給恒定電流；點(diǎn)火器，其接收由上述整流器供給的電壓，產(chǎn)生并輸出點(diǎn)火脈沖及高電壓；點(diǎn)火脈沖產(chǎn)生切斷部，其在由上述降壓變換器輸出的高電壓被初始供給時(shí)，經(jīng)過設(shè)定時(shí)間后，切斷點(diǎn)火脈沖的產(chǎn)生；高電壓放電燈，其通過由上述點(diǎn)火器產(chǎn)生的高電壓被點(diǎn)亮。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述高電壓放電燈的穩(wěn)定器電路，其特征在于， 還包括電流檢測(cè)部，其在上述高電壓放電燈被點(diǎn)亮后，反饋由上述點(diǎn)火器產(chǎn) 生的高電壓時(shí)，檢測(cè)電流量；電壓檢測(cè)部，其檢測(cè)從上述降壓變換器輸出的電壓值；點(diǎn)火器電壓控制部，其在接收從上述點(diǎn)火器輸出的電壓而在上述高電 壓放電燈發(fā)生異常情況時(shí)，防止電壓施加到上述點(diǎn)火器；標(biāo)準(zhǔn)電壓生成部，其生成設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)電壓(Vref);監(jiān)控定時(shí)器，其通過與由上述標(biāo)準(zhǔn)電壓生成部生成的標(biāo)準(zhǔn)電壓進(jìn)行比 較，以設(shè)定的時(shí)間間隔輸出用于感測(cè)是否有高電壓的異常的信號(hào)；電流及電壓錯(cuò)誤感測(cè)部，其接收由上述電流檢測(cè)部及電壓檢測(cè)部檢測(cè) 的電流值及電壓值，感測(cè)以由上述監(jiān)控定時(shí)器設(shè)定的時(shí)間間隔向上述高電 壓放電燈施加的電壓的有無異常；燈光控制電路，其連接在上述電壓檢測(cè)部和接地之間，根據(jù)周圍的照 明及溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)向上述點(diǎn)火器施加的電壓。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高電壓放電燈的穩(wěn)定器電路，其特征在于，還包括EMI濾波器，其連接在上述整流部的前端，接收AC電源， 清除靜電。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的高電壓放電燈的穩(wěn)定器電路，其特征在于，上述點(diǎn)火脈沖產(chǎn)生切斷部包括延遲部，其將從上述降壓變換器輸出的高電壓進(jìn)行分壓，接收上述被分壓的電壓，在經(jīng)過設(shè)定時(shí)間后，產(chǎn)生點(diǎn)火脈沖產(chǎn)生切斷控制信號(hào)；開關(guān)部，其接收從上述延遲部產(chǎn)生的點(diǎn)火脈沖產(chǎn)生切斷控制信號(hào)進(jìn)行 切斷，防止產(chǎn)生點(diǎn)火脈沖。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的高電壓放電燈的穩(wěn)定器電路，其特征在于， 上述延遲部包括第一充電部，其將從上述降壓變換器輸出的高電壓進(jìn)行分壓，以設(shè)定的時(shí)間充電上述被分壓的電壓；第一逆變器，其在由上述第一充電部充電設(shè)定的時(shí)間后，被上述充電的電壓觸發(fā)，從而將輸入電壓反轉(zhuǎn)而輸出；第二逆變器，其將從上述第一逆變器反轉(zhuǎn)輸出的信號(hào)再次反轉(zhuǎn)輸出； 第二充電部，其以設(shè)定的時(shí)間充電從上述第二逆變器輸出的電壓； 第三逆變器，其被由上述第二充電部充電的電壓觸發(fā)，將輸入電壓反轉(zhuǎn)而輸出。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的高電壓放電燈的穩(wěn)定器電路，其特征在于， 上述開關(guān)部包括晶體管，其通過由上述第三逆變器反轉(zhuǎn)并輸出的信號(hào)接通/斷開開關(guān)； 繼電器，其通過上述晶體管的控制而切斷為使上述點(diǎn)火器不產(chǎn)生點(diǎn)火 脈沖。
全文摘要
一種高電壓放電燈的穩(wěn)壓器電路，包括EMI濾波器，接收AC電源的供給，清除靜電；整流部，將由上述清除了靜電的交流電壓進(jìn)行電波整流，并變換為直流電壓而輸出；PFC電路，控制改善由上述整流部整流的直流電壓的功率因素；調(diào)壓器，將由上述PFC電路改善了功率因素的電壓進(jìn)行升壓；降壓變換器，接收由上述調(diào)壓器升壓的直流電壓，變換輸出為升降的直流電壓；整流器，接收由變換的直流電壓，向點(diǎn)火器供給恒定電流；點(diǎn)火器，接收由上述整流器供給的電壓，產(chǎn)生點(diǎn)火脈沖及高電壓；點(diǎn)火脈沖產(chǎn)生切斷部，在由上述降壓變換器輸出的高電壓被初始供給時(shí)，經(jīng)過設(shè)定時(shí)間后，切斷點(diǎn)火脈沖的產(chǎn)生；高電壓放電燈，通過由上述點(diǎn)火器產(chǎn)生的高電壓被點(diǎn)亮。
文檔編號(hào)H05B41/292GK101351071SQ20071015427
公開日2009年1月21日 申請(qǐng)日期2007年9月17日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月18日
發(fā)明者李炳甲 申請(qǐng)人:媒介科技株式會(huì)社