專利名稱:一種用于氙氣燈的恒功率控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種用于氙氣燈的恒功率控制裝置,特別涉及一種對燈泡發(fā)光功率大小進(jìn)行調(diào)控的用于氙氣燈的恒功率控制裝置。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的氙氣燈具,一般都有一定的使用功率范圍,為保證燈具在一定功率下工作, 延長燈具的使用壽命,避免燈具因外部輸入功率過大而被燒壞,燈具本身都帶有一定的功率調(diào)節(jié)組件?,F(xiàn)有的氙氣功率調(diào)節(jié)組件都比較簡單,大多通過串聯(lián)或并聯(lián)電阻、增加電感或電容等組件來實現(xiàn),通過相關(guān)組件,可以將燈具的功率限定在一定范圍內(nèi),但不能對燈具的具體輸出功率進(jìn)行實時監(jiān)控,當(dāng)功率調(diào)節(jié)組件出現(xiàn)問題時不能及時有效的發(fā)現(xiàn)問題,這對延長燈具的使用壽命十分不利。現(xiàn)有的氙氣調(diào)節(jié)功率的組件,只能將氙氣燈具的輸出功率限定在一定的范圍,不能實現(xiàn)恒功率輸出,燈具的發(fā)光效率是可變的,不能滿足發(fā)光亮度恒定的需求。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是公開一種用于氙氣燈的恒功率控制裝置,以解決現(xiàn)有的燈具無法實現(xiàn)恒功率輸出的弊端。本實用新型所述的用于氙氣燈的恒功率控制裝置,包括電阻、電感和監(jiān)控組件,電阻的阻值設(shè)定為固定值,電阻與燈泡支路串聯(lián),監(jiān)控組件的兩端與外部電源的正負(fù)極相連, 監(jiān)控組件控制對電感進(jìn)行充電和放電,監(jiān)控組件分別檢測電阻和燈泡支路兩端的電壓,電感與燈泡支路串聯(lián),電感用于儲存并向燈泡支路補(bǔ)充提供能量,監(jiān)控組件通過監(jiān)控?zé)襞莸妮敵龉β屎碗姼械某浞烹妼崿F(xiàn)燈泡的恒功率輸出。其中,電感通過開關(guān)與所述監(jiān)控組件相連,監(jiān)控組件控制開關(guān)的啟閉控制對所述電感充電與否。其中,電感串聯(lián)二極管后與燈泡支路串連連接,電感的正極與二極管的正極相連。其中,監(jiān)控組件包括檢測器、數(shù)字處理器、比較器和控制器檢測器,用于檢測電阻和燈泡支路兩端的電壓; 數(shù)字處理器,與檢測器相連,接收檢測器發(fā)出的電阻兩端和燈泡支路兩端的電壓, 并根據(jù)電阻阻值計算得出燈泡的輸出功率;比較器,與數(shù)字處理器相連,接收數(shù)字處理器發(fā)出的燈泡輸出功率的信號,將接收到的信號與內(nèi)部存儲的功率參數(shù)進(jìn)行比較,得出結(jié)果;控制器,與比較器和電感相連,接收比較器發(fā)出的比較結(jié)果,并根據(jù)比較結(jié)果控制電感向燈泡支路提供能量與否。本實用新型的用于氙氣燈的恒功率控制裝置,能夠?qū)崿F(xiàn)對燈泡支路功率的實時監(jiān)控,并根據(jù)燈泡的輸出功率設(shè)置一個能量調(diào)變電路,通過能量調(diào)變電路實現(xiàn)對燈泡支路能
3量的調(diào)控,進(jìn)而是實現(xiàn)燈泡的恒定功率的輸出,保持燈泡的亮度均衡。
圖1是現(xiàn)有的燈具功率控制系統(tǒng)部分電路圖;圖2是本實用新型用于氙氣燈的恒功率控制裝置的總體電路圖;圖3是本實用新型用于氙氣燈的恒功率控制裝置的局部電路圖。結(jié)合附圖在其上標(biāo)記以下附圖標(biāo)記1-第一控制系統(tǒng),2-第二控制系統(tǒng),3-高功率因數(shù)校正電路,4-全橋逆變電路, 5-恒功率電路,6-氙氣燈。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖,對本實用新型的一個具體實施方式
進(jìn)行詳細(xì)描述,但應(yīng)當(dāng)理解本實用新型的保護(hù)范圍并不受具體實施方式
的限制。如圖1所示,現(xiàn)有的燈具功率調(diào)節(jié)系統(tǒng)只限于圖示的第一控制系統(tǒng)1,第一控制系統(tǒng)1通過控制調(diào)節(jié)高功率因數(shù)校正電路3實現(xiàn)對燈具輸出功率的調(diào)節(jié),以使燈具的輸出功率控制在一定的范圍,不至于因功率過大而被燒壞。其中,高功率因數(shù)校正電路3包括四個電阻阻值恒定的分壓電阻R1、R2、R3和R4, 還包括用于儲存和補(bǔ)給能量的電感Li,同時為保證電流正常輸出,電路還設(shè)有其正極與電源正極相接的二極管D1,電容Cl用于調(diào)控電源兩端的能量,以減小電流的變動幅度,第一控制系統(tǒng)1通過場效應(yīng)管Gl實現(xiàn)控制調(diào)變,當(dāng)電流正常輸出時,場效應(yīng)管Gl關(guān)閉,第一控制系統(tǒng)1無需進(jìn)行調(diào)控,當(dāng)電流輸出過大或過小時,場效應(yīng)管Gl開啟,第一控制系統(tǒng)1開始對電路的輸出功率進(jìn)行調(diào)變。上述現(xiàn)有的第一控制系統(tǒng)1無法實現(xiàn)對燈具輸出功率的恒定調(diào)控,只能保證燈具的輸出功率不至于過高或者過低,本新型公開了恒功率輸出的控制裝置。如圖2所示,本實用新型的用于氙氣燈的恒功率控制裝置,在現(xiàn)有的第一控制系統(tǒng)1的基礎(chǔ)上在第一控制系統(tǒng)1與全橋逆變電路4之間添加第二控制系統(tǒng)2,以實現(xiàn)對氙氣燈6的恒功率調(diào)變輸出。其中,如圖2所示,電流先流經(jīng)一個阻值固定的電阻R5,然后流向氙氣燈6,最后回到電源負(fù)極,構(gòu)成一個完整的回路。第二控制系統(tǒng)2并聯(lián)在全橋逆變電路4中氙氣燈6的兩端,能夠隨時檢測氙氣燈6的實時輸出電壓U6,同時,第二控制系統(tǒng)2還可以隨時檢測電阻R5兩端的電壓TO,進(jìn)一步可以計算出氙氣燈6的實時輸出功率P6 ;為了給氙氣燈6補(bǔ)充能量,第二控制系統(tǒng)2還通過場效應(yīng)管G6與電感L2相連。詳細(xì)地,如圖2-圖3所示,本實用新型的用于氙氣燈的恒功率控制裝置,包括固定阻值的電阻R5、電感L2和第二控制系統(tǒng)2,第二控制系統(tǒng)2內(nèi)設(shè)有用于測試電壓大小的電壓表,第二控制系統(tǒng)2并聯(lián)在電阻R5和全橋逆變電路4的兩端,全橋逆變電路4包括氙氣燈 6和場效應(yīng)管G2、G3、G4、G5,通過場效應(yīng)管的通斷實現(xiàn)氙氣燈泡的通斷電,第二控制系統(tǒng)2 通過內(nèi)部的電壓表,可以隨時檢測電阻R5和氙氣燈6兩端的電壓,即得出電壓值TO和U6, 由于電阻R5的阻值是固定的且是已知的,我們可以通過測得的數(shù)據(jù)計算出氙氣燈6的實時輸出功率 P6,即 P6 = (U5/R5) XU6。
4[0027]本新型通過增加恒功率電路5,在第二控制系統(tǒng)2的控制下實現(xiàn)氙氣燈6的恒功率輸出。第二控制系統(tǒng)2內(nèi)設(shè)有檢測器、數(shù)字處理器、比較器和控制器檢測器可以由測試電壓大小的電壓檢測裝置實現(xiàn),如本實施例所述的電壓表等, 分別測得電阻R5和氙氣燈6兩端的電壓U5和U6 ;數(shù)字處理器,與檢測器相連,并存儲有設(shè)定好的電阻R5的阻值,當(dāng)接收到檢測器發(fā)出的電壓U5和U6的值后,通過功率計算公式計算出氙氣燈6的實時輸出功率P6 ;比較器,與數(shù)字處理器相連,內(nèi)部存有系統(tǒng)設(shè)定的恒定功率的功率參數(shù)數(shù)值P,當(dāng)接收到數(shù)字處理器處理得出的功率P6時,將功率P6與參數(shù)P進(jìn)行大小比較,得出結(jié)果;控制器,與比較器相連,當(dāng)接收到比較器發(fā)出的P6小于P的信號后,控制器控制恒功率電路5開始作用,電感L2向全橋逆變電路4輸出能量,以使氙氣燈6增加輸出功率;當(dāng)接收到比較器發(fā)出的P6大于P的信號后,控制器控制恒功率電路5開始作用,場效應(yīng)管G6 開啟,控制系統(tǒng)控制對電感L2進(jìn)行充電,使能量儲存在電感L2當(dāng)中,以使氙氣燈6減小輸出功率??刂破靼ㄔO(shè)有特定程序的單片機(jī),單片機(jī)中存儲有控制編碼程序,單片機(jī)在第二控制系統(tǒng)2的控制下控制場效應(yīng)管G6的通斷,進(jìn)而控制電感L2對氙氣燈6的供電。電感L2中的電流始終不間斷,第二控制系統(tǒng)2中的單片機(jī)用于控制場效應(yīng)管G6 的通斷,在場效應(yīng)管G6斷開時,電感L2釋放能量,電感L2內(nèi)的電流減少,此時,電感L2通過二極管D2與氙氣燈6構(gòu)成回路,釋放的能量通過該回路向氙氣燈6補(bǔ)充提供能量;當(dāng)場效應(yīng)管G6連通時,電感L2通過場效應(yīng)管G6和電阻R8與電源正負(fù)極構(gòu)成回路,此時,電源向電感L2補(bǔ)充能量,電感L2內(nèi)的電流增加,能量儲存在電感L2中,為下一步向氙氣燈補(bǔ)充能量做好準(zhǔn)備。恒功率電路5包括第二控制系統(tǒng)2、電阻R5、電感L2、場效應(yīng)管G6、電阻R8、二極管 D2和電容C2,電感L2與二極管D2串聯(lián),然后再與全橋逆變電路4串聯(lián)連接,二極管D2的正極與電感L2的正極相連,場效應(yīng)管G6串聯(lián)連接在第二控制系統(tǒng)2和電感L2之間,第二控制系統(tǒng)2和電感L2、場效應(yīng)管G6通過電阻R8與電源負(fù)極相連,同時,為調(diào)控電感L2的儲能能量,在電感L2、場效應(yīng)管G6、電阻R8組成的串聯(lián)回路的兩端還并聯(lián)有電容C2,以保證恒功率電路5的正常調(diào)控。本新型的用于氙氣燈的恒功率控制裝置,通過控制系統(tǒng)實時監(jiān)測氙氣燈的輸出功率,增加恒功率電路對氙氣燈的輸出功率進(jìn)行調(diào)控,靈活簡便,結(jié)構(gòu)簡單,能實現(xiàn)燈具的恒功率輸出。以上公開的僅為本實用新型的一個具體實施例,但是,本實用新型并非局限于此, 任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員能思之的變化都應(yīng)落入本實用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種用于氙氣燈的恒功率控制裝置,其特征在于,包括電阻、電感和監(jiān)控組件,所述電阻的阻值設(shè)定為固定值,所述電阻與燈泡支路串聯(lián),所述監(jiān)控組件的兩端與外部電源的正負(fù)極相連,所述監(jiān)控組件控制對所述電感進(jìn)行充電和放電,所述監(jiān)控組件分別檢測所述電阻和燈泡支路兩端的電壓,所述電感與燈泡支路串聯(lián),所述電感用于儲存并向燈泡支路補(bǔ)充提供能量,所述監(jiān)控組件通過監(jiān)控?zé)襞莸妮敵龉β屎退鲭姼械某浞烹妼崿F(xiàn)燈泡的恒功率輸出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于氙氣燈的恒功率控制裝置,其特征在于,所述電感通過開關(guān)與所述監(jiān)控組件相連,所述監(jiān)控組件控制所述開關(guān)的啟閉控制對所述電感充電與否。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于氙氣燈的恒功率控制裝置,其特征在于,所述電感串聯(lián)二極管后與燈泡支路串聯(lián)連接,所述電感的正極與所述二極管的正極相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任意一項所述的用于氙氣燈的恒功率控制裝置,其特征在于, 所述監(jiān)控組件包括檢測器、數(shù)字處理器、比較器和控制器所述檢測器,用于檢測所述電阻和燈泡支路兩端的電壓;所述數(shù)字處理器,與檢測器相連,接收所述檢測器發(fā)出的電阻兩端和燈泡支路兩端的電壓,并根據(jù)所述電阻的阻值計算得出燈泡的輸出功率;所述比較器,與數(shù)字處理器相連,接收所述數(shù)字處理器發(fā)出的燈泡輸出功率的信號,將接收到的信號與內(nèi)部存儲的功率參數(shù)進(jìn)行比較,得出結(jié)果;所述控制器,與比較器和電感相連,接收所述比較器發(fā)出的比較結(jié)果,并根據(jù)比較結(jié)果控制所述電感向燈泡支路提供能量與否。
專利摘要本實用新型公開了一種用于氙氣燈的恒功率控制裝置,以解決現(xiàn)有的燈具無法實現(xiàn)恒功率輸出的弊端。本申請包括電阻、電感和監(jiān)控組件,電阻與燈泡支路串聯(lián),監(jiān)控組件的兩端與外部電源的正負(fù)極相連,監(jiān)控組件控制對電感進(jìn)行充放電,監(jiān)控組件檢測電阻和燈泡支路兩端的電壓,電感與燈泡支路串聯(lián),電感用于儲存并向燈泡支路補(bǔ)充提供能量,監(jiān)控組件通過監(jiān)控?zé)襞莸妮敵龉β屎碗姼械某浞烹妼崿F(xiàn)燈泡的恒功率輸出。本實用新型的用于氙氣燈的恒功率控制裝置,能夠?qū)崿F(xiàn)對燈泡支路功率的實時監(jiān)控,并根據(jù)燈泡的輸出功率設(shè)置一個能量調(diào)變電路,通過能量調(diào)變電路實現(xiàn)對燈泡支路能量的調(diào)控,進(jìn)而實現(xiàn)燈泡的恒定功率的輸出,保持燈泡的亮度均衡。
文檔編號H05B41/392GK202077256SQ20112014170
公開日2011年12月14日 申請日期2011年5月6日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月6日
發(fā)明者何達(dá)鋒, 吳琦生 申請人:東莞市天雄氙氣照明科技有限公司