專利名稱：高頻高壓熒光燈的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種用于照明的熒光燈具，特別是涉及一種用于工礦商企、市政照明等節能型高頻高壓熒光燈，屬于電光源領域。
背景技術：
現有的用于照明的熒光燈具種類很多，如普通日光燈、金鹵燈、高壓鈉燈，此外還有無汞冷陰極熒光燈和無極熒光燈等產品。中國實用新型專利CN200420043261.3號就給出了一種《無極熒光燈》，主要包括一個密封玻璃容器、一個線圈、一個鐵氧體磁芯、一個金屬棒和一個金屬基座，玻璃容器內充滿了水銀蒸氣、緩沖氣或混合氣等，玻璃容器的內壁上涂布熒光粉層或帶保護層的熒光粉層，一個線圈和一個鐵氧體磁芯套置在一個金屬棒的一端，金屬棒的另一端組設一個金屬基座，其特征在于密封玻璃容器上具有通風管道，金屬棒套置線圈和鐵氧體磁芯的一端插入通風管道中。中國實用新型專利CN03255098.7號也給出了一種《新型無電極直型熒光燈》，包括無電極直型熒光燈管和電子鎮流器，其特征在于無電極直型熒光燈管采用高硼硅酸鹽玻管，管內壁沉積0.1mm厚的稀土三基色——紅粉(y2Gd)BO3:Eu、綠粉ZnSiO4:Mn、藍粉BaMgAlO:Eu熒光粉，管內充裝的放電氣體為特定比例Ne、Ar、Xe(無汞)或Ne、Ar、Xe低壓汞蒸氣混合物，燈管兩端套有0.1mm厚的鋁質金屬帽，該金屬帽長5mm，其內層底部涂0.5mm厚的厭氧樹脂粘接劑，兩端外側分別裝有帶護套的金屬屏蔽導線，電子鎮流器以AC220V/DC12V輸入方式，采用雙極輸出，且兩極電壓相位差為180°，輸出波形為矩形波，無電極直型熒光燈管以每組1-40支并聯群控方式與電子鎮流器配套使用。中國發明專利申請CN03801643.5號給出的是《無電極燈泡形熒光燈和放電燈點亮裝置》，其特征在于，具有無電極熒光燈；對所述無電極熒光燈施加高頻電壓的點亮電路；和與所述點亮電路電連接的燈座，所述無電極熒光燈、所述點亮電路、和所述燈座是一體構成的，所述點亮電路包括AC/DC變換部，其將受到相位控制的交流電壓變換為直流電壓；DC/AC變換部，其將所述直流電壓變換為高頻電壓，具有下述構成根據對所述無電極熒光燈施加該高頻電壓來點亮的點亮期間，和停止所述高頻電壓的產生來對所述無電極熒光燈熄滅的熄滅期間，間歇驅動所述無電極熒光燈；和調光控制部，檢測所述受到相位控制的交流電壓的接通，而且，向所述DC/AC變換部輸出改變所述點亮期間和所述熄滅期間的比的間歇指令信號，所述調光控制部在所述無電極熒光燈的點亮變為不穩定之前，輸出將所述無電極熒光燈熄滅的信號。以上技術方案給出的熒光燈具雖具有不會對環境產生汞污染等優點，但也存在燈的線圈和腔內溫度較高、燈的損耗也較高、效率較低和燈具壽命不長的缺點，實用新型內容本實用新型的目的在于克服現有技術存在的上述不足，通過研究改進，給出一種新型的高頻高壓熒光燈，該高頻高壓熒光燈的腔內溫度較低，并具有很高的單位功率照度比值，是普通日光燈的5倍，金鹵燈的3倍。組合成燈具后，其功率因素可達99％以上，無功損耗極小。熒光燈采用三基色熒光粉，光譜接近自然光，照明物體色彩艷麗，因熒光燈無起輝燈絲，燈具壽命長，可達8萬小時，該燈還具有低溫啟動功能，尤其適于在北方環境中使用。
本實用新型給出的技術方案是這種高頻高壓熒光燈，包括有玻殼，玻殼的密封腔體內充有惰性氣體，玻殼的密封腔體的內壁上涂有熒光粉層，其特點是所述的玻殼上表面設有一個凹洞，凹洞內插有由雙螺旋體開路電極構成的高壓偶合器，該高壓偶合器的尾端位于玻殼上表面之外，并與玻殼表面密封，該高壓偶合器的尾端通過導線與高頻高壓發生器相連接，該高頻高壓發生器與外部電源相連接。
為更好的實現本實用新型的目的，所述的高頻高壓發生器與外部電源之間還設有功率因素校正(PFC)開關電源，該PFC開關電源采用功率因數校正專用集成電路和大功率FET開關管，能將220V的交流市電轉變為450V左右的直流高壓。為減少對電網的干擾，可采用雙組低通濾波器進行隔離。
本實用新型的工作原理是當惰性氣體在高壓電場作用下，其原子的外層電子可以獲得能量，從原子中逸出形成自由電子及等離子體。當外電場消失后，自由電子及等離子體又復合成原子，根據能量守恒定律，復合時又放出能量。這個能量將轉換成254nm的紫外線放出，熒光粉在紫外線的轟擊下將激發出三基色的自然光，紫外線的強度與惰性氣體的混合比例、壓力和電場強度有關。
在本實用新型給出的上述技術方案中，所述的高壓偶合器、高頻高壓發生器、功率因素校正(PFC)開關電源等電子元件為現有成熟技術，可直接從市場上選購，也可按需要自行設計。
與現有技術相比，本實用新型的有益效果是具有很高的單位功率照度比值，是普遍日光燈的5倍，金鹵燈的3倍。組合成燈具后，其功率因素可達99％以上，無功損耗極小。因熒光燈無起輝燈絲，燈具壽命長，可達8萬小時，該燈還具有低溫啟動功能，尤其適于在北方環境中使用。
附圖為本實用新型給出實施例的結構示意圖。
具體實施方式
如附圖所示，這種高頻高壓熒光燈，包括有玻殼1，玻殼1的密封腔體內充有惰性氣體5，玻殼1的密封腔體的內壁上涂有熒光粉層2，玻殼1上表面設有一個凹洞4，凹洞4內插有由雙螺旋體開路電極構成的高壓偶合器3，該高壓偶合器3的尾端位于玻殼1上表面之外，并與玻殼1表面密封，該高壓偶合器3的尾端通過導線6與高頻高壓發生器7相連接，該高頻高壓發生器7與外部的市政交流電源之間還設有功率因素校正(PFC)開關電源8，該PFC開關電源采用了現有的功率因數校正專用集成電路和大功率FET開關管。
工作時，外部的交流電源經功率因素校正(PFC)開關電源8，將220V的交流市電轉變為450V左右的直流高壓，由高頻高壓發生器7傳遞至高壓偶合器3，高壓偶合器3產生高壓電場，當玻殼1密封腔體內的惰性氣體5在高壓電場作用下，其原子的外層電子獲得能量，從原子中逸出形成自由電子及等離子體。當外電場消失后，自由電子及等離子體又復合成原子，根據能量守恒定律，復合時又放出能量。這個能量將轉換成254nm的紫外線放出，玻殼1密封腔體的內壁上的熒光粉層2在紫外線的轟擊下將激發出三基色的自然光。由于構成高壓偶合器3的雙螺旋體開路電極為導熱良好的銅材制作，高壓偶合器3產生的熱量被傳導至玻殼1外表面后散發，因此，熒光燈表面溫度在45度左右。
在給出的實施例中，本實用新型的主要性能指標為
光能效比 70Lm/w，功率因數 ≥0.99，供電電源 AC100～260V使用壽命 ≥8萬小時，對電源及輻射干擾 符舍GB17743-1999，工作環境溫度 -35～+50℃。
權利要求1.一種高頻高壓熒光燈，包括有玻殼，玻殼的密封腔體內充有惰性氣體，玻殼的密封腔體的內壁上涂有熒光粉層，其特征在于所述的玻殼上表面設有一個凹洞，凹洞內插有由雙螺旋體開路電極構成的高壓偶合器，該高壓偶合器的尾端位于玻殼上表面之外，并與玻殼表面密封，該高壓偶合器的尾端通過導線與高頻高壓發生器相連接，該高頻高壓發生器與外部電源相連接。
2.根據權利要求1所述的高頻高壓熒光燈，其特征在于所述的高頻高壓發生器與外部電源之間還設有功率因素校正開關電源。
專利摘要一種高頻高壓熒光燈，包括有玻殼，玻殼的密封腔體內充有惰性氣體，玻殼的密封腔體的內壁上涂有熒光粉層，其特點是玻殼上表面設有凹洞，凹洞內插有由雙螺旋體開路電極構成的高壓偶合器，該高壓偶合器的尾端位于玻殼上表面之外，并與玻殼表面密封，該高壓偶合器的尾端通過導線與高頻高壓發生器相連接，該高頻高壓發生器通過功率因素校正(PFC)開關電源與外部電源相連接。本實用新型具有很高的單位功率照度比值，是普遍目光燈的5倍，全鹵燈的3倍。組合成燈具后，其功率因素可達99％以上，燈具壽命長達8萬小時，還具有低溫啟動功能，尤其適于在北方環境中使用。
文檔編號H01J65/00GK2899102SQ20062009063
公開日2007年5月9日 申請日期2006年4月29日 優先權日2006年4月29日
發明者趙曉東, 任路明 申請人:趙曉東, 任路明