專利名稱：路燈電子鎮(zhèn)流器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種路燈用電子鎮(zhèn)流器，尤其涉及一種將高壓氣體 放電燈應用于路燈上的電子鎮(zhèn)流器。
背景技術：
高壓氣體放電燈(HID: High intens i ty Di scharge )亦稱為重金 屬燈或氤氣燈，其主要是將氤氣(Xenon)灌入石英管，再通過鎮(zhèn)流器 將低壓22 0V交流電瞬間提高至高壓5 000V，從而激發(fā)石英管內的物質， 使其在電弧中發(fā)光，所產生的超強白色電弧光，近似于白晝的太陽光， 由于其不具有燈絲，因此不會產生燈絲斷裂報廢的問題，且其相較于
現有的卣素燈，除了具有使用壽命長的功效外，其能進一步增進穿透 度與照度，如果配以性能良好的電子鎮(zhèn)流器耗電量極低，能大幅節(jié)省 電能，因此其被廣泛的研究開發(fā)，以取代現有的光源和電感鎮(zhèn)流器。 而由于高壓氣體放電燈在點亮時，需將低壓220V電力瞬間提高至 高壓5000V，所以高壓氣體放電燈無法單獨使用，其必須通過鎮(zhèn)流 器才可啟動以及維持光亮的穩(wěn)定性與連續(xù)性，鎮(zhèn)流器通常有電子和 電感兩種，在節(jié)能降耗方面電子鎮(zhèn)流器更加優(yōu)越，也必將取代電感 鎮(zhèn)流器，電子鎮(zhèn)流器通常包括整流濾波電路、逆變驅動電路以及逆 變電路，輸入的交流電通過整流濾波電路轉換成直流電源后，在通 過逆變驅動電路以及逆變電路轉換成高壓交流電源，從而啟動高壓 氣體放電燈及點亮后維持亮燈的狀態(tài)，但是，現有高壓氣體放電燈的電子鎮(zhèn)流器所產生的高頻振蕩電壓往往與放電燈內壁的反射波 同相，從而導致放電燈內產生駐波，即所謂的"聲共振"現象，它 的危害性是燈被觸發(fā)點燃后的幾分鐘內，工作電流急劇增大，使放 電電弧不穩(wěn)定，處于失控狀態(tài)，并立即熄弧。這樣經過多次重復點 燃后，最終將燒毀電子鎮(zhèn)流器或損壞放電燈，尤其當將該種電子鎮(zhèn) 流器和放電燈應用于路燈上，由于路燈的照射時間要求較長，當出 現上述聲共振問題，將極大影響交通，從而使得該種節(jié)能電子鎮(zhèn)流
器在高壓氣體放電燈(HID)上的應用一直得不到推廣。

發(fā)明內容
本發(fā)明目的就是為了克服現有技術的不足而提供一種可有效避 免高壓氣體放電燈聲共振現象應用在高壓氣體放電燈上的電子鎮(zhèn)流 器。
為達到上述目的，本發(fā)明采用的技術方案是 一種路燈用電子鎮(zhèn) 流器，它包括
電源輸入電路，用于連接交流供電電源；
電磁干擾處理電路，其輸入端與電源輸入電路的輸出端相電連接， 用于將電磁干擾降到最低；
整流濾波電路，其輸入端與電磁干擾處理電路一輸出端相電連接， 用于將交流電源轉換為直流電源；
逆變驅動電路，其一個輸入端與所述的整流濾波電路的輸出端相 電連接，用于輸出高頻驅動信號；
逆變電路，其輸入端與所述的逆變驅動電路的輸出端相電連接，用于將高頻直流電源轉換成點亮以及維持高壓氣體放電燈亮度狀態(tài)所
需要的超高壓交流電；
它還包括輸入端與所述的電磁干擾處理電路的輸出端相電連接且 輸出端與所述的逆變驅動電路的一輸入端相電連接的頻率漂移電路， 所述的頻率漂移電路用于調整所述的逆變驅動電路的輸出頻率以使得 所述的逆變電路的工作頻率處于周期性的變化狀態(tài)。
更進一步地，所述的逆變電路為半橋逆變電路。
它還包括輸入端與逆變電路的輸出端和高壓氣體i丈電燈兩端相電 連接的異常保護電路，所述的異常保護電路的輸出端與所述的逆變驅 動電路相電連接。
由于上述技術方案運用，本發(fā)明與現有技術相比具有下列優(yōu)點 由于在電子鎮(zhèn)流器中設置頻率漂移電路，通過該頻率漂移電路調節(jié)逆 變驅動電路的輸出頻率，使得逆變頻率發(fā)生周期性的改變，從而解決 了高壓氣體放電燈聲共振問題，因此，可使得采用該電子鎮(zhèn)流器的高 壓氣體放電燈廣泛應用于路燈上，從而大大節(jié)約社會能源。


附圖1為本發(fā)明電子鎮(zhèn)流器電原理框附圖2為本發(fā)明電子鎮(zhèn)流器優(yōu)選實施方式的電路其中10、電源輸入電路；20、電磁干擾處理電路；30、整流濾
波電路、40、逆變驅動電路；50、逆變電路；60、頻率漂移電路；70、
異常保護電路；100、高壓氣體放電燈；
具體實施例方式
下面對本發(fā)明的具體實施方式
進行說明
如圖l所示的電子鎮(zhèn)流器，包括電源輸入電路IO、電磁干擾處理 電路20、整流濾波電路30、逆變驅動電路40、逆變電路50、頻率漂 移電路60,其中，電源輸入電路10的輸入端與交流市電(通常為220V) 相連接，這樣在交流市電供電的情況下，交流電輸入至電/P茲干擾處理 電路20，電磁干擾處理電路20用于阻止高頻電磁干擾，以使得電子 鎮(zhèn)流器受電磁干擾的程度降到最低；整流濾波電路30的輸入端與電磁 干擾處理電路20的輸出端相電連接，整流濾波電路30將經過電磁干 擾處理電路2 0處理后的交流電轉換成直流電，通常整流電路可采用橋 式整流電路，濾波電路將設定頻率以外的頻率濾除掉，以進一步減少 干擾；逆變驅動電路40的輸入端與整流濾波電路30的輸出端相連接， 其主要產生振蕩高頻，逆變電路5 0根據逆變驅動電路4 0的高頻輸出 將直流電再轉換成高頻超高壓交流電從而激發(fā)與逆變電路50相連接 的高壓氣體放電燈100石英管內的物質，使其在電弧中發(fā)光，以點亮 燈體，并維持燈亮狀態(tài)所需的電壓。
為了解決HID燈聲共振問題，在所述的電磁干擾處理電路20的 輸出端與逆變驅動電路40的輸入端之間還電連接有頻率漂移電路6 0， 頻率漂移電路6 0用于改變逆變驅動電路4 0的振蕩頻率，使得逆變頻 率發(fā)生周期性的改變，并避開聲共振頻率范圍，從而抑制聲共振。
為了保證HID的正常照明，本發(fā)明的電子鎮(zhèn)流器還設置有異常保 護電路70,異常保護電路7 0分別檢測逆變電路5 0以及HID光源100 的工作狀態(tài)，并將其工作狀態(tài)反饋回逆變驅動電路40，逆變驅動電路4 0根據異常保護電路7 0的輸出信號調整其輸出，從而保證電子鎮(zhèn)流 器的可靠工作。
圖2所示的為本發(fā)明電子鎮(zhèn)流器最佳的電路圖，電源輸入電路10 為兩接入端子，用于接入220V交流電，電磁干擾處理電路20由電感 Ll、電容C1、電感L2、電容C2、電容C3、電感L3、電容C4構成差 模濾波器和共模濾波器，從而有效的阻止高頻電磁干擾。在電源輸入 電路10與電》茲干擾處理電路20之間還電連接有保險電阻Rl，當鎮(zhèn)流 器因故障發(fā)生短路時其能夠快速熔斷以保護電子鎮(zhèn)流器不被燒毀。在 電源輸入端與電磁干擾處理電路2 0的電容Cl之間還并聯有壓敏電阻 RV1,以起吸收電網脈沖的作用。
整流濾波電路30的整流部分由二極管D3、 D4、 D5、 D6構成標準 的橋式整流電路。濾波部分由專用集成電路IC1、電容C5、電阻R2、 電阻R3、電阻R4、電解電容C6、電容C7、變壓器L4、電阻R5、電容 C8、穩(wěn)壓二極管DZ1、 二極管D7、電阻R6、電容C9、電阻R7、場應 管Ql、電阻R8、 二極管D8、電阻R9、電阻RIO、電解電容C10共同 組成升壓有源濾波電路。
逆變驅動電路40由專用集成電路IC2、電阻R23、電容C19、電 阻R24、電阻R25、穩(wěn)壓二極管DZ4、穩(wěn)壓二極管DZ5、 二極管Dll、 電容C18、電容C14、電阻R15、電阻R19、穩(wěn)壓二極管DZ2、 二極管 D9、穩(wěn)壓二極管DZ3、電容Cll，電解電容C12、電位器Rll、電阻R12 組成，其中電阻R23和電容C19形成RC振蕩，以主要決定逆變驅動電 路40的輸出頻率。
逆變電路50為半橋逆變電路，其主要由場效應管Q3、場效應管Q4、電容C15、電感L5,電容C17及HID光源共同構成。
異常保護電路70由電感L5、電阻R22、 二極管DIO、電解電容
C16、電阻R2 0、電阻R21、觸發(fā)二極管DB3、電解電容C13、電阻R16、
電阻R17、場效應管Q2、電阻R13、電阻R14組成。
上述各電路為常見電路，其不為本發(fā)明要點，在此對其工作原理
不再贅述。
下面將詳細介紹本實施例中頻率漂移電路60電路組成及其工作
原理
頻率漂移電路60由二極管Dl、 二極管D2、 二極管D4、 二極管 D6、電解電容C2 0、電阻R26、電阻R27、穩(wěn)壓二極管DZ6、電阻R28、 電阻R29、三才及管Q5、電位器R30、電阻R31、電阻R32、電阻R33、 熱敏電阻R34、電阻R35、三極管Q6、電阻R36、 二才及管D12、電阻 R37、穩(wěn)壓二極管DZ7、電阻R38、光電藕和器IC3、 二極管D13、 二 極管D14、電阻R39，光電藕和器IC4組成。在工作的時候，其首先 從電網中獲取一個隨電網而改變的電流信號，經過二極管Dl、 D2、 D4、 D6橋式整流后變成一個周期性波動的直流信號，該直流信號通 過由三才及管Q5、穩(wěn)壓二極管DZ6、電阻R6、電阻R27、電容C20、電 阻R28、電阻R29、電阻R30、電阻R31組成的電路進行一級信號整 形放大后，輸入至由三極管Q6、電阻R36、 R32、 R33、 R34、 R35、 IC3和IC4的輸入級以及電阻R38、 R39組成二級信號放大電路，使 IC3和IC4的輸入級獲得周期性波動的電流信號，其中電阻R34是用 于溫度補償的熱敏電阻，電阻R37、穩(wěn)壓二極管DZ7構成一個直流穩(wěn) 壓電路，最后通過光電耦合器IC3、 IC4，使光電耦合器IC3和IC4的輸出級獲得一個周期性波動的電流信號，使由電阻R23、 二極管 D13、 二極管D14、 IC3和IC4的輸出級構成的電容C19的充放電回 路的電流處于周期性的變化狀態(tài)，也使IC2的逆變驅動信號頻率處 于周期性地變化狀態(tài)，從而解決高壓氣體放電燈聲共振問題，采用 本實用新型的電子鎮(zhèn)流器，使得高壓氣體放電燈應用在路燈上成為 可能，因此，具有極廣的應用前景。
權利要求
1、一種路燈電子鎮(zhèn)流器，其特征在于它包括電源輸入電路(10)，用于連接交流供電電源；電磁干擾處理電路(20)，其輸入端與電源輸入電路(10)的輸出端相電連接，用于將電磁干擾降到最低；整流濾波電路(30)，其輸入端與電磁干擾處理電路(20)一輸出端相電連接，用于將交流電源轉換為直流電源；逆變驅動電路(40)，其一個輸入端與所述的整流濾波電路(30)的輸出端相電連接，用于輸出高頻驅動信號；逆變電路(50)，其輸入端與所述的逆變驅動電路(40)的輸出端相電連接，用于將高頻直流電源轉換成點亮以及維持高壓氣體放電燈(100)亮度狀態(tài)所需要的超高壓交流電；其特征在于它還包括輸入端與所述的電磁干擾處理電路(20)的輸出端相電連接且輸出端與所述的逆變驅動電路(40)的一輸入端相電連接的頻率漂移電路(60)，所述的頻率漂移電路(60)用于調整所述的逆變驅動電路(40)的輸出頻率以使得所述的逆變電路(50)的工作頻率處于周期性的變化狀態(tài)。
2、 根據權利要求1所述的路燈電子鎮(zhèn)流器，其特征在于所述的 逆變電路(50)為半橋逆變電路。
3、 根據權利要求1所述的路燈電子鎮(zhèn)流器，其特征在于它還包 括輸入端與逆變電路(50)的輸出端和高壓氣體放電燈(100)兩端相 電連接的異常保護電路(70)，所述的異常保護電路(70)的輸出端與 所述的逆變驅動電路(40)相電連接。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種路燈電子鎮(zhèn)流器，它包括電源輸入電路、電磁干擾處理電路、整流濾波電路、逆變驅動電路、逆變電路、頻率漂移電路，所述的頻率漂移電路用于調整所述的逆變驅動電路的輸出頻率以使得逆變電路的工作頻率處于周期性的變化狀態(tài)。由于在電子鎮(zhèn)流器中設置頻率漂移電路，通過該頻率漂移電路調節(jié)逆變驅動電路的輸出頻率，使得逆變頻率發(fā)生周期性的改變，從而解決了高壓氣體放電燈聲共振問題，因此，可使得采用該電子鎮(zhèn)流器的高壓氣體放電燈廣泛應用于路燈上，從而大大節(jié)約社會能源。
文檔編號H05B41/292GK101321423SQ200810123240
公開日2008年12月10日 申請日期2008年7月10日 優(yōu)先權日2008年7月10日
發(fā)明者林建華 申請人:蘇州金三元照明電器有限公司