專利名稱：智能路燈節(jié)能電子鎮(zhèn)流器的多次啟輝電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于電力電子應(yīng)用技術(shù)及節(jié)能技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種智能路燈節(jié)能電子鎮(zhèn)流器的多次啟輝電路。
背景技術(shù)：
目前，高壓鈉燈已越來越廣泛的應(yīng)用于市政道路、高速公路、橋梁、隧道、園林、碼頭、觀光景燈、體育廣場、游樂場所、廣告燈箱等公共照明環(huán)境，同時各種智能路燈節(jié)能電子鎮(zhèn)流器也越來越多的代替?zhèn)鹘y(tǒng)的電感鎮(zhèn)流器被用來和高壓鈉燈配套使用。由于高壓鈉燈主要應(yīng)用于室外和漏天場合，溫度和周圍的環(huán)境都是比較惡劣的，夏天溫度可能要超過40°C，冬天又可能在_20°C -30°C以下工作，再加上復(fù)雜的周遍環(huán)境和惡劣天氣使得高壓鈉燈燈管老化現(xiàn)象越來越嚴(yán)重，由此帶來的一個直接現(xiàn)象就是有些燈今天不亮，明天卻又能正常點(diǎn)亮了，但后天它又不亮了。燈管老化以及溫度的影響給鎮(zhèn)流器點(diǎn)火啟輝提出了更嚴(yán)格的要求，這就要求相配套的鎮(zhèn)流器必須具備完善的點(diǎn)火啟輝功能，能應(yīng)對各種突發(fā)的啟輝異常情況。而目前使用的各種節(jié)能電子鎮(zhèn)流器普遍存在點(diǎn)火單一、啟輝檢測不可靠或者就根本沒有相應(yīng)的啟輝檢測措施等缺陷，大大限制和阻礙了路燈節(jié)能電子鎮(zhèn)流器的推廣和使用。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種智能路燈節(jié)能電子鎮(zhèn)流器的多次啟輝電路，用于節(jié)能電子鎮(zhèn)流器之中，可在節(jié)能、調(diào)光的基礎(chǔ)上增加了啟輝點(diǎn)火功能，能應(yīng)對各種突發(fā)的啟輝異常情況。本實用新型解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為一種智能路燈節(jié)能電子鎮(zhèn)流器的多次啟輝電路，所述多次啟輝電路包括直流母線電流檢測單元和單片機(jī)控制單元，所述直流母線電流檢測單元，包括檢測直流母線電流的電流互感器和接在電流互感器次級的半波整流電路；所述單片機(jī)控制單元包括啟輝判斷部分和輸出控制部分。進(jìn)一步的，所述電路由單片機(jī)控制單元控制；所述多次啟輝電路還與電子鎮(zhèn)流器的電源單元、功率因數(shù)校正單元和供電單元電性連接。更進(jìn)一步的，所述電源單元包括單相不控整流橋和與之并聯(lián)的濾波電容，所述供電單兀包括半橋逆變電路、點(diǎn)火啟輝電路、聞頻電子鎮(zhèn)流電路。本實用新型中，所述單片機(jī)控制單元，包括啟輝判斷部分和輸出控制部分。啟輝判斷部分根據(jù)直流母線電流檢測單元發(fā)出的電流信號進(jìn)行啟輝判斷，正常啟輝時，輸出控制部分發(fā)出正常工作指令，啟輝異常時，輸出控制部分發(fā)出異常啟輝指令，單片機(jī)控制單元進(jìn)入多次啟輝狀態(tài)，多次啟輝不成功時，輸出控制部分關(guān)閉輸出，進(jìn)入異常保護(hù)狀態(tài)。所述單片機(jī)控制單元包含單片機(jī)芯片，四組2輸入或非門，以及指示燈等；所述單片機(jī)控制單元接收到直流母線電流檢測單元送過來的檢測信號與單片機(jī)設(shè)定的門檻值比較，判斷啟輝是否成功；所述單片機(jī)控制單元在判斷啟輝成功后輸出兩路PWM信號經(jīng)PWM驅(qū)動芯片轉(zhuǎn)換成功率PWM驅(qū)動信號驅(qū)動功率MOSFET管的柵極。本實用新型所述的多次啟輝電路的工作過程如下交流電源經(jīng)過電源單元后得到脈動的直流電，此直流電經(jīng)過功率因數(shù)校正單元后，得到高功率因數(shù)的直流電，該直流電經(jīng)過由單片機(jī)控制單元驅(qū)動的供電單元產(chǎn)生高頻高壓的方波，最后通過點(diǎn)火啟輝電路將燈點(diǎn)亮，并由高頻電子鎮(zhèn)流電路提供燈管穩(wěn)定的工作電流。直流母線電流檢測單元在每次點(diǎn)火啟輝后通過檢測功率因數(shù)校正單元后的直流母線電流，送單片機(jī)控制單元判斷是否啟輝成功，確保鎮(zhèn)流器啟輝正常，否則單片機(jī)自動關(guān)閉輸出，進(jìn)入保護(hù)狀態(tài)，確保鎮(zhèn)流器的安全。本實用新型的有益效果多次啟輝，全自動控制，無須人工干預(yù)。智能路燈節(jié)能電子鎮(zhèn)流器得電，產(chǎn)生啟輝高壓后，30秒內(nèi)單片機(jī)自動檢測直流母線電流，判斷鈉燈燈管是否啟輝成功，如果燈管啟輝成功，鎮(zhèn)流器進(jìn)入正常工作狀態(tài)，如果啟輝發(fā)生異常，單片機(jī)自動關(guān)閉輸出，5分鐘后進(jìn)行第2次點(diǎn)火，單片機(jī)繼續(xù)檢測直流母線電流進(jìn)行第2次啟輝判斷，如此循環(huán)3次，3次以后如果還沒有啟輝成功，鎮(zhèn)流器默認(rèn)燈管異常，關(guān)閉輸出，自動進(jìn)入保護(hù)狀態(tài)，保證鎮(zhèn)流器不會因為啟輝問題而造成損壞，極大的提高了智能路燈節(jié)能電子鎮(zhèn)流器的使用壽命。

圖1是本實用新型總體電路示意圖；圖2是本實用新型實施例的供電部分電路原理圖；圖3是本實用新型實施例的直流母線電流檢測單元電氣連接圖；圖4是本實用新型實施例的單片機(jī)控制單元原理說明圖；圖5是本實用新型實施例的供電部分中的鎮(zhèn)流器和高壓鈉燈電氣連接和調(diào)光原理說明圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型的具體實施方式
作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。如圖1所示，一種智能路燈節(jié)能電子鎮(zhèn)流器的多次啟輝電路，所述多次啟輝電路包括直流母線電流檢測單元和單片機(jī)控制單元，所述直流母線電流檢測單元，包括檢測直流母線電流的電流互感器和接在電流互感器次級的半波整流電路；所述單片機(jī)控制單元包括啟輝判斷部分和輸出控制部分。所述單片機(jī)控制單元由啟輝判斷部分和輸出控制部分組成。所述多次啟輝電路還與電子鎮(zhèn)流器的電源單元、功率因數(shù)校正單元和供電單元電性連接。其中，所述電源單元包括單相不控整流橋和與之并聯(lián)的濾波電容，所述供電單元包括半橋逆變電路、點(diǎn)火啟輝電路、聞頻電子鎮(zhèn)流電路。本實用新型中，所述單片機(jī)控制單元包含單片機(jī)芯片，四組2輸入或非門，以及指示燈等；所述單片機(jī)控制單元接收到直流母線電流檢測單元送過來的檢測信號與單片機(jī)設(shè)定的門檻值比較，判斷啟輝是否成功；所述單片機(jī)控制單元在判斷啟輝成功后輸出兩路PWM信號經(jīng)PWM驅(qū)動芯片轉(zhuǎn)換成功率PWM驅(qū)動信號驅(qū)動功率MOSFET管的柵極。電源單元，包括單相不控整流橋和與之并聯(lián)的濾波電容，把輸入的220V工頻交流電轉(zhuǎn)換成脈動的直流電。功率因數(shù)校正單元，經(jīng)電源單元出來的脈動的直流電，通過功率因數(shù)校正單元使輸入電流的平均值基本上按輸入電壓的正弦波形變化，功率因數(shù)可以達(dá)到O. 99以上，輸入電流的總諧波失真THD在3 % 10 %。供電單元包括半橋逆變電路、點(diǎn)火啟輝電路、高頻電子鎮(zhèn)流電路。所述半橋逆變電路的直流側(cè)輸入端接功率因數(shù)校正單元的輸出端，所述半橋逆變電路的驅(qū)動由單片機(jī)控制單元在判斷點(diǎn)火成功后輸出兩路PWM信號經(jīng)PWM驅(qū)動芯片轉(zhuǎn)換成功率PWM驅(qū)動信號驅(qū)動功率MOSFET管的柵極，所述半橋逆變電路的中點(diǎn)輸出的高頻方波電壓經(jīng)過點(diǎn)火啟輝電路產(chǎn)生啟輝電壓，所述點(diǎn)火啟輝電路由升壓變壓器構(gòu)成，所述高頻電子鎮(zhèn)流電路由高頻鎮(zhèn)流電感構(gòu)成，該鎮(zhèn)流電感與高壓鈉燈串聯(lián)后連接在升壓變壓器的副邊輸出側(cè)。以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實施方式對本實用新型所作的進(jìn)一步詳細(xì)說明，不能認(rèn)定本實用新型的具體實施只局限于這些說明。對于本實用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本實用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種智能路燈節(jié)能電子鎮(zhèn)流器的多次啟輝電路，其特征在于所述多次啟輝電路包括直流母線電流檢測單元和單片機(jī)控制單元，所述直流母線電流檢測單元，包括檢測直流母線電流的電流互感器和接在電流互感器次級的半波整流電路；所述單片機(jī)控制單元包括啟輝判斷部分和輸出控制部分。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能路燈節(jié)能電子鎮(zhèn)流器的多次啟輝電路，其特征在于所述電路由單片機(jī)控制單元控制。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能路燈節(jié)能電子鎮(zhèn)流器的多次啟輝電路，其特征在于所述多次啟輝電路還與電子鎮(zhèn)流器的電源單元、功率因數(shù)校正單元和供電單元電性連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的智能路燈節(jié)能電子鎮(zhèn)流器的多次啟輝電路，其特征在于所述電源單元包括單相不控整流橋和與之并聯(lián)的濾波電容，所述供電單元包括半橋逆變電路、點(diǎn)火啟輝電路、聞頻電子鎮(zhèn)流電路。
專利摘要本實用新型公開了一種智能路燈節(jié)能電子鎮(zhèn)流器的多次啟輝電路，包括檢測直流母線電流的電流傳感器和針對啟輝是否成功采取相應(yīng)指令措施的單片機(jī)控制單元。本實用新型單片機(jī)控制單元通過采樣檢測，自動判斷上次啟輝是否成功，如果啟輝異常進(jìn)入多次啟輝狀態(tài)，啟輝成功直接進(jìn)入正常工作狀態(tài)。采用本實用新型的鎮(zhèn)流器，能自動判斷燈具是否正常點(diǎn)亮，并針對燈管沒有點(diǎn)亮采取相應(yīng)的保護(hù)措施，提高了照明系統(tǒng)的效率和使用壽命，可廣泛應(yīng)用于市政道路、高速公路、橋梁、隧道、園林、碼頭、觀光景燈、體育廣場、游樂場所、廣告燈箱等公共照明環(huán)境。
文檔編號H05B41/36GK202907322SQ20122057186
公開日2013年4月24日 申請日期2012年11月2日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月2日
發(fā)明者梅紅明, 孫江偉, 韓慈 申請人:張家港智能電力研究院有限公司