專利名稱：磁懸浮地球燈的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及工藝品及燈具領域，特別涉及地球形工藝臺燈相關技術。
本實用新型目的可通過以下技術方案實現。
一種磁懸浮地球燈，包括底座，燈頭及燈柱，所述底座頂部通過燈柱連接設有產生磁力的電磁線圈，電磁線圈與底座之間懸浮設有球體，球體中朝向電磁線圈的一面設有一個磁鐵，電磁線圈與磁鐵的相互作用，使球體懸浮。磁懸浮地球燈的底座頂部、球體的下方設有磁性轉臺，磁性轉臺與設于底座中的電動機軸相接，磁性轉臺上磁鐵的磁性為N極和S極，對稱分設于磁性轉臺中心的兩邊。球體中與磁性轉臺相對應的一面，對稱設有扭力磁鐵N極與S極。磁懸浮地球燈中的電磁線圈磁力的控制電路設于底座中，控制電路的電信號發射電路及接收電路分別設于燈柱的兩邊，其通斷由球體的高低來控制。接收電路與比較電路相接，比較電路的輸出放大電路及電控制電路相接，放大電路接電磁線圈，電控制電路接電動機及電磁線圈，電磁線圈又通過磁場感應電路與接收電路相接。在磁懸浮地球燈的電磁線圈頂部，燈柱上設有燈頭及燈罩。
本實用新型技術進步在于，球體可懸浮于底座之上，結構簡單，趣味性強。
圖1為本實用新型的主體示意圖；圖2為本實用新型的爆炸示意圖；圖3為本實用新型的電路原理圖；圖4為本實用新型的磁路工作原理圖；圖5為本實用新型的轉臺及球體的磁鐵安裝示意圖。
圖6為本實用新型的電路原理框圖。
磁懸浮地球燈中所述電磁線圈4磁力的控制電路7(如圖3所示)設于底座1中，控制電路7的電信號發射電路70及接收電路71的發射端與接收端分別設于燈柱3的30及31兩處，接收電路71與比較電路72及放大電路73相接，接收電路71將接收到的信號傳送到比較電路72與基準信號比較，經比較電路72對比后產生的控制信號送放大電路73放大；放大電路73控制電磁線圈4的磁場強度，以控制球體懸浮高低。電磁線圈5接收電路之間接有負反饋電路74，負反饋電路以增加控制精度。
磁懸浮地球燈的電磁線圈頂部，燈柱上設有燈頭2的燈管20及燈罩21。
本技術的具體實施例工作過程如下1)電子線路工作原理當發射與接收管之間無阻擋時，發射管發出的紅外光，最大程度地接收管接收，此時，I2電流最大，接收管工作于飽和區域，發射極A點的電壓測量值10.5V.DC。在接收管的三種工作區域截止區、放大區、飽和區之中，通過這唯一最高的電壓，輸入到后續的比較電路，作出相應的控制。
當發射管與接收管之間全擋住時，發射管發出的紅外光，最小程度地被接收管接收，電流最小，接收管截止，只有極微的反向漏電流通過，可以忽略不計。此時，A點的電壓測量值為0.01V.DC，后續電路據此作出相應的控制。
當發射與接收管之間部分擋住時，接收管工作于放大狀態。此時，通過其中的電流介于飽和狀態時的和截止狀態時的中間值。此時，A點的電壓測量值為0.6-1.2V。它區別于以上a.b。可以作為第三種狀態，去啟動后續電路作出相應的動作。這三種不同的工作狀態，全由可調電阻VR1調整。所以，接收管的工作點的調整，至關重要。
2)放大電路運算放大器LM358與周圍電路組成中間邏輯控制電路。
在紅外發射光未被擋住時(不擋)LM358的5腳為高電平時，電壓為10.7V；16V.DC電源電壓經電阻R7(2K)與R8(3.9K)分壓后，Q2的基極電壓約為10V，Q2的發射極約10.7V，這10.7V經R12(100K)分壓后約為5V，這5V電壓作為LM358的6腳，用作一個輸入端。由于運放的“+”端5腳電壓大于“-”即端6腳電壓(10.7＞5V)故運放的輸出端7腳輸出高電壓，約為14.6V。而這14.6V電壓又給Q2發射極提供更高的電壓，經R12與R11分壓后，運放6腳約為7V，略提高了2V，但5腳的10.7V，穩定地使運放輸出7腳為高電壓，這過程在通電之后，很快完成。此時，Q2的發射極電壓高于基極電壓，故導通，經過R9限流之后，使Q5導通，使Q4截止，Q1基極為高電位，Q1截止，故馬達繼電器不吸合，馬達不轉。
在紅外線發射光全擋住時(部分擋)分析如上相同，順序為紅外接收管的發射極電壓為低，約為0.01V—運放5腳低電位—運放7腳低電位，約為0.7V-Q2截止Q5截止，Q1截止，Q3截止馬達不轉。
當紅外線光被部分擋住時(半擋)接收管正常工作，發射極電壓約為1V左右——運放7腳輸出低電壓——運放6腳隨之下降，當運放6腳與7腳成“雪崩”式下降時(正反饋)，5腳的電壓由于電容C3及接收管的發射極電位一定范圍的穩定，使運放的5腳電位維持在1——2V左右，而7腳與6腳，電容C4之間維持一種動態正反饋，充放電過程，故7腳維持在1-2V左右。——Q2截止，Q2集電極為0.5V——Q5成為一個開路器件——Q4導通——Q1導通——Q4導通——Q1導通——馬達繼電器通電——馬達旋轉。
另一運放(由端腳1、2、3組成外圍電路)這是一個同相直流放大器，它將7腳電壓的波動，經放大后去控制Q3的工作，以控制Q3的電流。
電子鎮流器工作原理正反饋“雪崩”過程當SWI開關合上后，電源電壓迅速加到變壓器的2端，由于感性元件電流不能突變，容性元件兩端電壓不能突變，故在3腳也相應迅速產生高壓，約為8V左右。此時基極也產生使三極管導通所必需的0.7V左右的電壓，該管迅速導通，產生的電流流經變壓器2-3。由電流的突變，經過電磁感應，在次級產生很高的脈沖電壓。同時也耦合到三極管基極，使三極管更加進入深度放大狀態，產生的集電極電流更大，繼而經過變壓器耦合，使這6端的電壓更高，直到擊穿熒光內電離層，產生輝光放電，啟動熒光燈管發光。
穩定發光過程冷光源是一個具有負阻特性的器件，在啟動之后，負載20(熒光燈)變為負阻，于是熒光燈維持一段時間的低壓發光，由于在變壓器中電流漸漸變為平穩，三極管Q6的正反饋過程中止，繼而由導通變截止狀態，在又經過一段時間的截止之后，由于變壓器中電流的變化微小的變動，又引起“雪崩”式正反饋過程。詳細描述如上a所講，在熒光燈穩定工作后，Q6集電極電壓及變壓器6端電壓波形。
當球體置于發射管與接收管之間，并且擋住一部分的水平發射光線時，電子線路產生相應控制(如上所述工作原理)產生如下動作同步馬達8旋轉，帶動磁性轉盤上的磁極N′和S′旋轉，而N′、S′分別與N″、S″磁性相吸。同時，由于上端電磁圈有增加的電流通過(由電路產生)，電磁感應產生磁場，這磁場吸引球體上端磁鐵50向上，當這向上的吸力與馬達上的磁鐵，對球體產生向下的力相等時，球體懸浮，由于馬達旋轉，所以，球體也就跟著旋轉。
圖2中32為電磁線圈殼，22為燈管座，11、12為底座蓋。
權利要求1.一種磁懸浮地球燈，包括底座，燈頭及燈柱，其特征在于所述底座頂部通過燈柱連接設有產生磁力的電磁線圈，電磁線圈與底座之間設有球體，球體中設有磁鐵。
2.根據權利要求1所述的磁懸浮地球燈，其特征在于所述底座頂部、球體的下方設有磁性轉臺，磁性轉臺朝向球體的磁性為N極和S極，對稱分設于磁性轉臺中心的兩邊；磁性轉臺與設于底座中的電動機軸相接，球體中與磁性轉臺相對應的一面，對稱設有兩個朝向磁性轉臺方向的極性為S極與N極的磁鐵。
3.根據權利要求1或2所述的磁懸浮地球燈，其特征在于所述電磁線圈磁力的控制電路設于底座中，控制電路的電信號發射電路及接收電路的發射端與接收端分別設于燈柱的兩邊，接收電路與比較電路相接，比較電路的輸出與及放電路及電控制電路相接，放大電路接電磁線圈，電控制電路接電動機及電磁線圈，電磁線圈又通過磁場感應電路與接收電路相接。
4.根據權利要求1或2所述的磁懸浮地球燈，其特征在于磁懸浮地球燈的電磁線圈頂部，燈柱上設有燈頭及燈罩。
5.根據權利要求1或2所述的磁懸浮地球燈，其特征在于所述電磁線圈磁力的控制電路中與電源接有開關、電子鎮流器及燈頭。
專利摘要一種磁懸浮地球燈涉及地球形工藝臺燈相關技術，本技術包括底座、燈頭及燈柱。底座頂部通過燈柱連接設有產生磁力的電磁線圈，電磁線圈與底座之間設有球體，球體中設有磁鐵。為使懸浮的球體轉動，在球體的下方設有磁性轉臺，磁性轉臺朝向球體的磁性為N極和S極，磁性轉臺與設于底座中的電動機軸相接。在磁懸浮地球燈的電磁線圈頂部，燈柱上設有燈頭及燈罩。本實用新型結構簡單，球體可懸浮于底座之上，趣味性強。
文檔編號F21S6/00GK2606246SQ0224908
公開日2004年3月10日 申請日期2002年11月4日 優先權日2002年11月4日
發明者江開甦 申請人:江開甦