專利名稱:雙電源無極燈控制電路的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種無極燈控制電路,尤其是一種可接入220伏 與110伏電源的雙電源無極燈控制電路。
背景技術:
無極燈作為一種新式的燈具,因其具有使用壽命長、節能效果 好、發光效果好等特點,已經得到廣泛的推廣應用。無極燈主要包括 控制電路、耦合器及玻璃泡殼三部分,控制電路向耦合器提供電源, 耦合器套裝在玻璃泡殼內,并在耦合器的作用下在玻璃泡殼內形成靜 電磁場,靜電磁場對玻璃泡殼內的氣體進行電離,并生產強紫外光, 涂在玻璃泡殼內壁上的三基色熒光粉受強紫外光激勵發光,從而使無 極燈發光照明。
參見圖1,圖1是一種現有無極燈控制電路的示意圖,圖中無極 燈控制電路與耦合器L2連接。無極燈控制電路包括有電源凈化電路 10、整流電路、功率因數校正電路20、高頻發生器電路30、保護電 路40以及負載電路。
電源凈化電^各10通過保險絲FU與電網連接,并接收來自電網的 交流電源,進行濾波、消除二次諧波等凈化處理,以抑制來自電網的 電磁干擾。交流電源經過凈化處理后,輸出到由二極管Dll、 D12、 D13及D14組成的整流電路,整流后向功率因數校正電路20輸出直 流電。
功率因數校正電路20對直流電的功率因數進行校正,包括調整 輸入電流與電壓之間的相位差、降低電流的非正弦性等,以提高電源 的功率因數。功率因數校正電路20輸出的直流電經過二極管D15后 輸出到保護電路40,經過保護電路40后再輸入到高頻發生器電路 30。
保護電路40設有釆樣端,采樣端連接負載電路中電容C2、 C3連 接處的采樣點A,通過對負載電路電信號的采樣結果使高頻發生器電路30與前級電^各連接或斷開,以對高頻發生器電路30以及前級電路 進行保護,避免高頻發生器電路以及前級電路燒壞。
高頻發生器電路30將直流電逆變成高頻交流電,并將高頻交流 電輸出到由電感Ll、電容Cl、 C2、 C3組成的負載電路,其中電感 Ll、電容C2、 C3串聯組成諧振電路。在無極燈啟動階段,玻璃泡殼 內氣體的等效電阻很大,諧振電路在耦合器L2兩端形成高達3000伏 的點火電壓。無極燈點燃發光后,諧振電路失諧,C2、 C3上的諧振 電壓降到無極燈的正常工作電壓。高頻交流電同時流經與電容C2、 C3并聯的耦合器L2。
但是,現有的無極燈控制電路僅能工作在220伏的電壓下,若輸 入電壓為IIO伏則無法工作,不便于人們在電壓較低的場合下適用無 極燈。
發明內容
本實用新型的主要目的是提供一種能在輸入電壓為110伏與220 伏的場合下應用的雙電源無極燈控制電路。
為實現上述目的,本實用新型提供的雙電源無極燈控制電路包括 接收交流電源的電源凈化電路,與電源凈化電路輸出端連接并輸出直 流電的整流電路,提高直流電功率因數的功率因數校正電路,利用直 流電產生高頻交流電的高頻發生器電路,連接高頻發生器電路輸出端 的負載電路,連接在功率因數校正電路與高頻發生器電路之間的保護 電路,其中,雙電源無極燈控制電路還設有連接在整流電流與功率因
數校正電路之間的電源轉換控制電路,該電源轉換控制電路包括微控 制器,與微控制器一引腳連接的開關電路,以及串聯連接在整流電路 輸出端的電容C5與電容C6。
由以上方案可見,本實用新型提供的雙電源無極燈控制電路設有 電源轉換控制電路,該電源轉換控制電路可接入110伏電源或220伏 電源,當接入220伏電源時微控制器控制開關電路斷開,輸出約311 伏的直流電;當接入110伏電源時,微控制器控制開關電路閉合,使
5電源轉換控制電路輸出的直流電壓也為311伏。這樣,可使無極燈接
入到IIO伏或220伏的交流電源中,擴大無極燈的適用面。
一個具體的實施方案是,開關電路為繼電器控制電路,該繼電器
控制電路包括相互連接的繼電器以及三極管,三極管的基極通過電阻 連接至微控制器的引腳,三極管的集電極與繼電器的輸入端連接。
由此可見,電源轉換控制電路使用三極管以及繼電器作為開關電 路,由微控制器控制三極管的導通與截止,從而控制繼電器的閉合與 斷開,便于控制開閉電路的通斷,也使開關電路的開閉更加穩定,避 免閉合不牢固的情況發生。
圖1是現有雙電源無極燈控制電路的示意圖,圖中雙電源無極燈 控制電路與耦合器L2連接;
圖2是本實用新型雙電源無極燈控制電路實施例的結構示意圖, 圖中雙電源無極燈控制電路與耦合器L2連接;
圖3是本實用新型雙電源無極燈控制電路實施例接入110伏電源 時電源凈化電路與整流電路、電源轉換控制電路中的開關電路、電容 的等效電路圖。
以下結合附圖及實施例對本實用新型作進一步說明。
具體實施方式
參見圖2,圖2是本實用新型雙電源無極燈控制電路實施例的結 構示意圖,圖中雙電源無極燈控制電路與耦合器L2連接。本實施例 的雙電源無極燈控制電3各包括電源凈化電3各10、由二4l管Dll、 D12、 D13及D14組成的整流電路、功率因數校正電路20、高頻發生 器電路30、保護電路40等,這些與現有技術一致,不再贅述。
與現有技術相比,本實施例增加了電源轉換控制電路50,電源 轉換控制電路5G的輸入端與整流電路的輸出端連接,電源轉換控制 電路50的輸出端與功率因數校正電路的輸入端連接。
由圖2可見,電源轉換控制電路50包括單片機51、電阻Rl、 R2、 R3、 R4、 R5、三極管Ql、繼電器JK1以及電容C5、 C6,其中單
6片機51為本實施例的微處理器,三極管Ql以及繼電器JK1構成一個 開關電路。
電源轉換控制電路50中,電容C5、 C6串聯在整流電路的輸出端 上,并且電阻Rl與電容C5并聯,電阻R2與電容C6并聯。在整流電 路的輸出端上的采樣點B通過電阻R3連接至單片機51的引腳8,向 單片機51輸入采樣點B的電壓信號。單片機51的引腳1通過電阻 R5連接至三極管Ql的基極,三極管Ql的發射極接地,集電極與繼 電器JK1的輸入端連接。繼電器JK1開關兩端的一端與整流電路的輸 入端連接,即連接在二極管D13與D14之間,另一端連接在電容C5 與C6之間。
當無極燈接入220伏交流電源時,220伏的交流電經過電源凈化 電路10及整流電路后,輸出220伏的直流電,此時采樣點B處的電 壓為220伏。單片機51通過電阻R3檢查采樣點B處的電壓,判斷采 樣點B處電壓為220伏時,單片機51通過電阻R5向三極管Ql輸出 低電平信號,三極管Ql截止,繼電器JK1斷開。整流電路輸出的直 流電流經串聯的電容C5、 C6,并在電容C5、 C6上充電,得到220伏 交流電壓的峰值,約311伏的直流電,并將311伏的直流電輸出至功 率因數校正電^各20。
當無極燈接入110伏的交流電源時,采樣電B處的電壓為110 伏,單片機51通過電阻R3檢測采樣點B處的電壓為IIO伏,即通過 電阻R5向三極管Ql發出高電平信號,繼電器JK1閉合,此時電源凈 化電路10、整流電路及電源轉換控制電路50的等效電路圖如圖3所 示。
繼電器JK1閉合后,在交流電的正半周,二極管D12導通,電源 凈化電路10輸出的交流電經過二極管D12、電容C5以及繼電器JK1 后流回電源凈化電^各10,形成閉合回3各。此時,在電容C5兩端的電 壓為110伏交流電的峰值電壓,約為155. 5伏。
在交流電的負半周,二極管D12截止,二極管D11導通,電源凈 化電路10輸出的電流經過繼電器JK1、電容C6以及二極管Dll后流回電源凈化電i 各,形成回5^。此時,電容C6兩端的電壓也為110伏 交流電的峰^f直電壓,約為155. 5伏。
這樣,在交流電的一個周期上,在電容C5以及電容C6兩端分別 形成約155.5伏的直流電壓,則采樣點B處對地電壓為電容C5、 C6 兩端電壓之和,即155.5+155. 5 = 311伏,也就是與無極燈接入220 伏交流電時電壓值一致。
由此可見,本實施例的無極燈不管接入110伏的交流電源還是接 入220伏的交流電源,經過電源凈化電路10、整流電路以及電源轉 換控制電路50后,輸出到功率因數校正電路20的均為311伏的直流 電。這樣無極燈既可4妄入220伏的交流電網,也可4妻入110伏的交流 電網中,擴大無才及燈的適用面。
同時,本實施例中,在電容C5上并聯電阻Rl,并且在電容C6 上并聯電阻R2,且電阻Rl與電阻R2的阻值相等,這樣不但可以保 證電容C5、 C6兩端的電壓相等,還可以提高電容C5、 C6的使用壽 命。電源關斷時,電阻R1、 R2還可以為電容C5、 C6提供放電通路。
當然,上述實施例僅是本實用新型雙電源無極燈控制電路一種較 佳的實施方式,實際使用中,還可以有更多的變化,例如使用晶閘管 控制電路替代繼電器控制電路作為開關電路,或者使用場效應管替代 三極管與繼電器JK1組成開關電路,又或者使用數字信號處理器 (DSP)替代單片機作為微處理器等等,這些改變都是顯而易見的。
最后需要強調的是,本實用新型不限于上述實施方式,諸如開關 電路組成的改變、負載電路連接方式的改變、采樣點設置位置的改變 等微小變化也應該包括在本實用新型權利要求的保護范圍內。
權利要求1、雙電源無極燈控制電路,包括接收交流電源的電源凈化電路;與電源凈化電路輸出端連接并輸出直流電的整流電路;提高所述直流電功率因數的功率因數校正電路;利用直流電產生高頻交流電的高頻發生器電路;連接所述高頻發生器電路輸出端的負載電路;連接在功率因數校正電路與高頻發生器電路之間的保護電路;其特征在于所述雙電源無極燈控制電路還設有連接在整流電流與功率因數校正電路之間的電源轉換控制電路,所述電源轉換控制電路包括微控制器;與微控制器一引腳連接的開關電路;以及串聯連接在整流電路輸出端的電容C5與電容C6。
2、 根據權利要求1所述的雙電源無極燈控制電路,其特征在于所述微處理器為單片機或數字信號處理器。
3、 根據權利要求1或2所述的雙電源無極燈控制電路,其特征 在于所述開關電路為晶閘管控制電路。
4、 根據權利要求1或2所述的雙電源無極燈控制電路,其特征 在于所述開關電路為繼電器控制電路;所述繼電器控制電路包括相互連接的繼電器JK1以及三極管 Ql,所述三極管Ql的基極通過電阻R5連接至微控制器的引腳,集電 極與繼電器JK1的輸入端連接。
5、 根據權利要求4所述的雙電源無極燈控制電路,其特征在于所述繼電器JK1的一端連接至電容C5與電容C6的連接處,另一 端連接至整流電路的一個輸入端。
6、 根據權利要求1或2所述的雙電源無極燈控制電路,其特征 在于所述電源轉換控制電路還包括與電容C5并聯的電阻Rl。
7、 根據權利要求6所述的雙電源無極燈控制電路,其特征在于所述電源轉換控制電路還包括與電容C6并聯的電阻R2; 電阻R2的阻值與電阻Rl的阻值相等。
專利摘要本實用新型提供一種雙電源無極燈控制電路,包括接收交流電源的電源凈化電路,與電源凈化電路輸出端連接并輸出直流電的整流電路,提高直流電功率因數的功率因數校正電路,利用直流電產生高頻交流電的高頻發生器電路,連接高頻發生器電路輸出端的負載電路,連接在功率因數校正電路與高頻發生器電路之間的保護電路,其中,雙電源無極燈控制電路還設有連接在整流電流與功率因數校正電路之間的電源轉換控制電路,該電源轉換控制電路包括微控制器,與微控制器一引腳連接的開關電路,以及串聯連接在整流電路輸出端的電容C5與電容C6。本實用新型提供的雙電源無極燈控制電路能接入110伏交流電源或220伏交流電源,擴大無極燈的使用場合。
文檔編號H05B41/282GK201349350SQ200920050548
公開日2009年11月18日 申請日期2009年1月17日 優先權日2009年1月17日
發明者俊 孫, 楊青建, 樊均洪 申請人:珠海邦興電子科技有限公司