專利名稱：節能電子日光燈的制作方法
技術領域：
本發明涉及節能電子日光燈，可廣泛的應用于照明領域，對各種熒光燈以及小型節能燈以低頻閃護眼照明的高壓啟動與低壓的運行。
背景技術 目前熒光燈較之節能而被廣泛應用，從杠式到環形以及U形等，從早前鐵芯線圈到現在變頻電子式鎮流器，盡管發展至今它的種類繁多，在電子功能上已達到低頻閃，節能，護眼等輔助技術，但在易損耗方面電子不如鐵質鎮流器是不睜的事實，那么以變頻的方法節能護眼就是將電頻率由50赫茲提升至5500赫茲，即在保持高磁能積的條件下，用提高頻率來減小磁體體積，減少發熱實現節能，再因電頻率的提高使人感受不到頻閃的不適則稱為護眼，由于節能護眼只是順應環保概念，其頻閃波動深度仍在7％至24％的范圍，并沒有真正達到無頻閃的要求，但是高頻振蕩產生的電磁輻射是不可忽視的。
發明內容
本發明的目的，在采用以高頻電子的鎮流器中，僅三次諧波就達到60％(以基波為100％)，不僅耗散輻射能造成輻射污染，而且影響到家用電器的使用，再以采取離線式功率因素校正達到電流追蹤電壓波形的瞬時變化軌跡的技術措施，來減小總諧波的電磁輻射，更增加了電路的精細程度，針對現有日光燈技術中存在的鐵質鎮流器的重量或PFC式電子鎮流器的成本，以及容易出故障等不足，提供一種在工頻范圍內輕小節能低頻閃相對永不磨損型的節能燈。
本發明的特點，徹底解決了理想電感(鐵質鎮流器)所需的磁能體積以及電子鎮流器的電磁兼容干擾，較好的達到負載上的電流與電壓保持同相位，保證負載在純阻性狀態下工作，交流工作方式0值低壓區域小，波形合成等效于方波脈沖，有效的減少了燈光的閃爍，光線下移動的物體沒有馬歇耳輪跳顫視差現象，直流工作方式紋波含量小，光照強度更加均衡，X射線激發輻射量相對的減少，既護眼又沒有輻射，交直流方式都瞬間迅速啟動并對燈管沖擊力小，電子元件發熱量微弱自然散發時基本上沒有溫升。
本發明的優點，整體電路元件少，易于組合成為一個整體，由于使用最普通元件且具備高耐壓參數值，可較長時間無故障運行，使用壽命可比于鐵質鎮流器或更好，成本低，適應電源寬，在達到150伏或更低電壓時也可啟動，特別適合于農村電壓不穩、低壓地區以及商場戶外廣告的不間斷長時間照明，在保護燈管方面依據需要可限流調光。
本發明的技術解決措施，采用組合式的設計或線路板把電子元件固化成小圓塊形(通用)或方塊形(裝飾燈用)，或以線路板焊接安裝在燈座內，這樣日光燈上只最小的掛腳不再存在有多余的部分或構件了，既方便各種燈飾的安裝又有利于燈體外形的美飾美觀設計，在應用于節能燈時，由于電子元件的耐用性以及固體封裝性，節能燈可做成管座分離，更小電子元件節能燈整體的成本已經接近于白熾燈泡了。
如圖1所示為應用本發明彈性啟動直流電子日光燈電路圖。 如圖2所示為應用本發明硬性啟動雙照直流電子日光燈電路圖。 如圖3所示為應用本發明交流電子日光燈電路圖。 如圖4所示為應用本發明全效交流電子日光燈電路圖。
具體實施方式
下面根據附圖描述
具體實施例方式如圖1所示為應用本發明彈性啟動直流電子日光燈電路圖，在未啟動時C1對C2與C3輪番施壓，C2與C3電壓連續升高，在超過穩壓管Dw1或Dw2穩壓值時，電流反向流過穩壓管，經過能量變換生成燈管萬伏以上高壓，燈管導通以后C2C3作為濾波電容分別對燈管施放蓄積的能量，其中C1為“漏斗”電容，穩壓管Dw1與Dw2為單向300v左右壓敏閥或穩壓管，以破水式的軟性起動，打開高壓啟動回路，堪稱為直流日光燈電路的維納斯經典，起動后電壓大差值的低于穩壓電壓，三容回路分離，即燈管導通以后三容電壓互錯90度并施，C1與C2之間，C1與C3之間及C2與C3之間實現串充分壓，并放加流，以生成大輸出功率，因單向壓敏閥的反向啟動不頻繁，但需要正向過流易造成高摻雜PN節的發熱，影響到電路開通帶電時間，以雙向并二極管即可避免壓敏管的載流，達到較為理想的要求，或以二極管與穩壓管相向串接后再并一個二極管作為啟動管，由于電路工作時只幾個波形電容升至300v以上后迅速降為100v左右，元件選定一般情況下250v耐壓值的電容就可以了，電容以1uf對應20瓦類推，以C1＝C2＝C3，或2C1＝C2＝C3更佳，二極管全部為1000v/1A的1004即可，此電路適用于40瓦以下的日光燈。
如圖2所示為應用本發明硬性啟動雙照直流電子日光燈電路圖，在未啟動時C1通過二極管控制的方向對C2與C3輪番施壓，C2與C3電壓連續升高，在幾個波形后超過300v左右時，經過能量變換生成燈管萬伏以上高壓，硬性啟動雙連日光燈，C2C3起動時雖是蓄能電容，起動后則相當于慮波電容，由于RC時間常數大于市電50Hz時間常數，小容量C2C3只放出電量的1/5左右，保證了負載目光燈的直流線性度，雙燈管主次輪換全波承載與C1分壓電流及C2C3的慮波電流，R為小阻值10歐左右的電阻，或者可以是30mh左右的電感，C2C3大些時R也可以短接，在專用節能燈上兩管串接的一端用斷燈絲分立獨立管腳時R也可以短接，特別適合于小型節能燈以及大型雙連日光燈的組合，電路中的D1D2可整體為三個引出腳的排組二極管，C1C2C3亦可制成四個引出腳的三聯電容，這樣節能燈只在四個管腳上焊接二個元件即可，再固膠封裝，大型組燈座腳同樣也可固膠封裝，則都不使用電子線路板，由于電子元件的耐用性以及固體封裝性，節能燈可做成管座分離。元件選定一般情況下250v耐壓值的電容luf對應20瓦依此類推，以及最廉價普通二極管1000v/1A可達成本最小化。
如圖3所示為應用本發明交流電子日光燈電路圖，其中C1既用來限定通載電流的大小，又對干擾尖脈沖予以部分吸收，在啟動時施加倒墜的灌力，運行時與負載部分分壓，還對電感L1及L2給予來回撥動式的激勵蓄能，啟動時電容C2C3與電感L1L2的同名端同為高或低電位，在C1的推動下對燈管兩端施加高壓，日光燈lamp為普通日光燈時，兩個二極管D1D2中只需串其中一個二級管可單邊啟動，電感小些時則需要四個獨立的引出腳，即在燈管內部四個引腳以Y字形鑲嵌燈絲，兩對平行的燈絲互為獨立，如圖中燈管未導通時D1讓C3充電D2讓C2充電，電壓反向后，在C2C3的作用下，同端兩管腳之間首先導通，導通以后相當于普通日光燈的短接，燈絲有電子逸出以后再不需要有多高電壓就可以導通整個日光燈管了，如20瓦日光燈可選用元件為C1用1uf/250v，C2C3為2uf/150v，L1L2用電感1H～3H為接近配置，D1D2為1000v/1A即可達到要求，這里1uf/250v的C1可坼分為二個2uf/150v的電容，在交流二個輸入端對稱分布，這樣每個管腳座內以四個元件為一組，可不分左右，同一功率的燈座任意二個即可組合成一個日光燈，適用于40瓦以下的日光燈。
如圖4所示為應用本發明全效交流電子日光燈電路圖，C1C2，D1D2，L1L2為對稱分布的電容二極管和電感，日光燈管是兩端共有四個獨立引出腳的燈體，即在燈體內部四個引腳以Y字形鑲嵌燈絲，兩對平行的燈絲互為獨立，燈管未導通時D1讓C1充電D2讓C2充電，電壓反向后，在C1C2的作用下，同端兩管腳之間首先導通，導通以后相當于普通日光燈的短接，任一燈絲有電子逸出以后再不需要有多高電壓就可以導通整個日光燈管了，啟動過程的平緩對瑩光粉的損耗小，只解決一部分燈絲的耗散問題則可以增加日光燈管的使用壽命，日光燈導通以后主要是靠C1L1與C2L2的放電回路輪番分頭充電放電提供功率，當L的感抗與C的容抗為等效阻抗時，則全部功率都作用于日光燈上，效率達100％，當lamp為普通日光燈時可以不需要D1D2，工作時的功率因素為ψ＝[Uccos(θ+90°)-ULcos(θ-90°)]/Uisinθ，設定L1與C1及L2與C2感抗容抗為等效阻抗，則ψ＝(UCLsinθ+UCLsinθ)/Uisinθ＝2UCL/Ui＝1，即功率因素接近100％，如40瓦日光燈可選用元件為C1＝C2用2uf/250v的電容，二極管D1D2為1000v/1A，L1＝L2為lH～1.5H的電感，即可達到要求，由于串接電容的限流，電感線徑的減小可大為減小電感的體積，達到電感小型元件化，這樣每個管腳座內以三個元件為一組，可不分左右，同一功率的燈座任意二個即可組合成套，該電路適用于40瓦以上的日光燈。
權利要求
1.本發明涉及和諧電子日光燈，以電容或電感蓄能生成對燈管瞬時啟動高壓，通過二極管控制電流的流向與方向，自動完成直流電子日光燈的高壓啟動與常壓分壓，或通過對電容電感交流換向時的引出沖擊能功率能，由極間再整管二步的平緩啟動，實現交流電子日光燈的啟動運行，交直流電路只使用電容二極管與電感三種元件，使用元件較少，欠壓絕對的啟動與電路恒久的通載照明使用壽命，具備節能的技術特性與較好的技術性能，交直流電路或最少六個元件完成較為復雜的電子控制過程，具備較高的技術特征。
全文摘要
本發明涉及和諧電子日光燈，可廣泛的應用于照明領域，對各種熒光燈以及小型節能燈以低頻閃護眼照明的高壓啟動與低壓的運行，由于使用最普通元件且具備高耐壓參數值，可較長時間無故障運行，使用壽命可比于鐵質鎮流器或更好，成本低，適應電源寬，在達到150伏或更低時也可啟動，組合式的設計或線路板把電子元件固化成小圓塊形(通用)或方塊形(裝飾燈用)，或直接固定在燈座內，安裝在日光燈上只最小的掛腳不再存在有多余的部分或構件了，既方便各種燈飾的安裝又有利于燈體外形的美飾美觀設計，在應用于節能燈時，更小電子元件節能燈的成本已經接近于白熾燈泡了。
文檔編號H05B41/14GK101175357SQ200710053520
公開日2008年5月7日 申請日期2007年10月10日 優先權日2007年10月10日
發明者楊云柳 申請人:楊云柳