專利名稱：隔離式無極燈的制作方法
技術領域：
本發明涉及到照明燈具技術領域，尤其涉及到一種避免所謂“無極燈啟動對電網 干擾”的物理隔離式無極燈。
背景技術：
高頻無極燈是綜合應用功率電子學，等離子體學，磁性材料學等領域最新科技成 果研制開發出來的高新技術產品。是一種代表照明技術高光效，高顯色性未來發展方向的 新型光源。照明專家將這種綠色照明新光源稱為“照明領域新革命的開始”。從“無極燈” 的發明至今，已經有100多年歷史，期間走過的道路，艱難而又曲折。而我國開始研發生產 “無極燈”，也已經十多年。電燈從有燈絲到無燈絲，燈壽命已經得到很大提升，由于燈絲和電極壽命短，是影 響燈具壽命的主要原因，因此，人們自然想到“無燈絲”，“無電極”的理想燈具。因此無極燈 應運而生。無極燈由于沒有電極，燈絲，理論推算，其壽命可達100萬小時以上。這是“無極 燈”的最大優點，但到目前為止由于全世界都采用“飛利浦結構”(該結構請見圖1)作為 鎮流器基本結構，也就是無隔離式無極燈技術。該技術導致無極燈在應用上產生1、無極燈鎮流器壽命短燈管壽命非常長的問題無極燈是利用高速離子轟擊熒光粉發光的，而要使燈管內的固體汞變成離子需要 一使其雪崩的高頻高壓(點燈電壓)，沒有這燈是永遠不會亮的。“飛利浦結構”利用燈管 線圈與電容并聯構成諧振(LC諧振)使其達到點燈電壓，諧振條件是冷燈時燈管線圈呈現 高阻狀態，當燈點亮時就處于失諧當中。LC的電容有一定的耐壓，當電壓超過其耐壓值時電 容被擊穿。諧振會使電壓不斷增加只要燈不亮電壓不斷升高，環境溫度低時燈管內離子雪 崩需要的能量會加大。諧振的特點是無法控制電壓的增加。因此無極燈鎮流器壽命短燈管 壽命非常長。2、無隔離式無極燈會對電網產生干擾的問題無隔離式無極燈采用飛利浦結構它是一個AC變DC再變成AC的過程，而最后的 AC電壓沒有隔離就會返回電網，尤其是點燈電壓對電網的干擾更為嚴重。本人做過將無隔 離式無極燈與電腦插在同一電源插座上的試驗，先開電腦后開無隔離式無極燈，電腦必“死 機”，這樣的試驗反復十次，無一不如此。其實這種電路已經在電源輸入的地方增加了濾波， 但仍然無法抑制其對電網的干擾。3、無隔離式無極燈大功率的散熱問題無隔離式無極燈利用上下驅動MOS管產生方波，再由電容耦合進入無極燈電磁線 圈與電容構成的LC諧振回路中。這樣大功率的方波轉正弦波功率損耗非常大，它會導致無 極燈電磁線圈發熱，發熱既影響發光效率同時也影響其壽命。還有由于無隔離MOS管的驅 動只能用變壓器隔離驅動式這樣就導致MOS管開關損耗加大從而導致發熱，這個問題也抑 制著無極燈的大功率化。同時發熱也直接使其壽命變短。
然而無極燈具有發光效率目前最高光線柔和等優點，若能克服上述缺點將是第四 代光源最理想的產品。基于上述現有無極燈的幾個不足之處，本發明人設計了本發明“隔離式無極燈”。
發明內容
本發明針對上述現有技術的不足所要解決的技術問題是提供一種隔離式無極 燈。本發明解決其技術問題所采用的技術方案是一種隔離式無極燈，其包括高頻發生器，控制電路、耦合器和燈泡，控制電路包括 功率因數補償及穩壓模塊、穩壓模塊、CPU管理模塊、高頻發生器模塊和高頻高壓發生器模 塊組成，高頻高壓發生器模塊產生高頻高壓使燈泡發亮，其特征在于所述的控制電路還包 括高頻高壓隔離模塊，該高頻高壓隔離模塊由電感Li、相連的變壓器Tl、MOS管Ql和電容 Cl組成，高頻高壓隔離模塊設于高頻發生器模塊和高頻高壓發生器模塊之間，利用變壓器 Tl組成的高頻高壓隔離模塊電路使在啟動時點燈所需要的交流高壓和工作時的交流電壓 與電網隔離開。所述的控制電路由電感Ll，變壓器Tl，MOS管QI，諧振電容Cl，驅動1和CPU組成， 當開燈時，CPU使Ql導通，變壓器Tl輸入能量，CPU使Ql截止，變壓器的初級線圈，電感Ll 和電容Cl構成諧振其周期為(T/2)，當該周期結束時，CPU再使Ql導通，截止，變壓器所產 生的準正弦波直接推動無極燈的電磁線圈使其發光，CPU同時管理電路的電流突變及開關 機的瞬時狀態異常情況。所述的功率因數補償及穩壓模塊為+400V穩壓電路，一般穩壓電路的范圍可以為 正負5%。所述的穩壓模塊為+15V和+5V輔助電源電路。本發明原理是使無極燈包括啟動時點燈所需要的交流高壓(大約3000V)工作時 的交流電壓與電網隔離開，因此避免所謂“無極燈啟動對電網干擾”。采用隔離式可對MOS 管直接驅動使MOS管的開關損耗大減少。利用開關電源的原理產生一準正弦波直接推動無 極燈電磁線圈使其熱量減少同時使發光效率大大提高。利用無極燈線圈未啟動時處于高阻 狀態的特點使輸出變壓器輸出一固定高壓而無需使用諧振啟動因此沒有電容擊穿的問題， 因此壽命長。該電路是使用開關電源準諧振的原理由電感Li，變壓器Tl，MOS管QI，諧振電容 Cl，驅動1和CPU組成。當開燈時，CPU使Ql導通，變壓器Tl輸入能量，CPU使Ql截止，變 壓器的初級線圈，電感Ll和電容Cl構成諧振其周期為(T/2)當該周期結束時，CPU再使Ql 導通，截止這樣無限循環。變壓器所產生的準正弦波直接推動無極燈的電磁線圈使其發光。 CPU同時管理電路的異常情況，如電流突變，開關機的瞬時狀態等。本發明一種隔離式無極燈的有益效果是(1)、啟動干擾信號得到100%的隔離。O)、熱燈實現0秒再啟動。(3)、鎮流器壽命長。(4)、功率因數無論燈的瓦數大小都可達99. 8%以上。
(5)、與白熾燈比節能效果達到80 %。
下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。圖1是現有無極燈中鎮流器的飛利浦結構示意圖；圖2是本發明中鎮流器的電路原理方框圖；圖3是本發明中鎮流器的電路原理結構圖。
具體實施例方式參照圖2和圖3，本發明是這樣實施的在圖2和圖3中，本發明其包括高頻發生器，控制電路、耦合器和燈泡，控制電路包 括功率因數補償及穩壓模塊、穩壓模塊、CPU管理模塊、高頻發生器模塊和高頻高壓發生器 模塊組成，高頻高壓發生器模塊產生高頻高壓使燈泡發亮，其特征在于所述的控制電路還 包括高頻高壓隔離模塊，該高頻高壓隔離模塊由電感Ll和相連的變壓器Tl組成，高頻高壓 隔離模塊電路設于高頻發生器模塊和高頻高壓發生器模塊之間，利用變壓器Tl組成的高 頻高壓隔離模塊電路使在啟動時點燈所需要的交流高壓工作時的交流電壓與電網隔離開。 在本實施例中，控制電路由功率因數補償及+400V穩壓電路，+15V和+5V輔助電源電路， CPU管理模塊電路，高頻高壓發生器電路，利用變壓器組成的高頻高壓隔離模塊電路以及高 頻高壓發生器電路組成。該電路是使用開關電源準諧振的原理由電感Li，變壓器T1，M0S管 QI，諧振電容Cl，驅動1和CPU組成。當開燈時，CPU使Ql導通，變壓器Tl輸入能量，CPU使 Ql截止，變壓器的初級線圈，電感Ll和電容Cl構成諧振其周期為(T/2)當該周期結束時， CPU再使Ql導通，截止這樣無限循環。變壓器所產生的準正弦波直接推動無極燈的電磁線 圈使其發光。CPU同時管理電路的異常情況，如電流突變，開關機的瞬時狀態等。以上所述，僅是本發明隔離式無極燈的一種較佳實施例而已，并非對本發明的技 術范圍作任何限制及要求，凡是依據本發明的技術實質對以上的實施例所作的任何細微修 改、等同變化與修飾，均仍屬于本發明技術方案的范圍內。
權利要求
1.一種隔離式無極燈，其包括高頻發生器，控制電路、耦合器和燈泡，控制電路包括功 率因數補償及穩壓模塊、輔助電源穩壓模塊、CPU管理模塊、高頻發生器模塊和高頻高壓發 生器模塊，高頻高壓發生器模塊產生高頻高壓使燈泡發亮，其特征在于所述的控制電路還 包括高頻高壓隔離模塊，該高頻高壓隔離模塊由電感Li、相連的變壓器Tl、MOS管Ql和電 容Cl組成，高頻高壓隔離模塊設于高頻發生器模塊和高頻高壓發生器模塊之間，利用變壓 器Tl組成的高頻高壓隔離模塊電路使在啟動時點燈所需要的交流高壓和工作時的交流電 壓與電網隔離開。
2.根據權利要求1所述的隔離式無極燈，其特征在于所述的控制電路由電感Li，變壓 器Tl，MOS管QI，諧振電容Cl，驅動1和CPU組成，當開燈時，CPU使Ql導通，變壓器Tl輸 入能量，CPU使Ql截止，變壓器的初級線圈，電感Ll和電容Cl構成諧振其周期為(T/2)，當 該周期結束時，CPU再使Ql導通，截止，變壓器所產生的準正弦波直接推動無極燈的電磁線 圈使其發光，CPU同時管理電路的電流突變及開關機的瞬時狀態異常情況。
3.根據權利要求1所述的隔離式無極燈，其特征在于所述的穩壓模塊為+400V穩壓電路。
4.根據權利要求1所述的隔離式無極燈，其特征在于所述的輔助電源模塊為+15V和 +5V輔助電源電路。
全文摘要
本發明涉及到照明燈具技術領域，尤其涉及到一種避免所謂“無極燈啟動對電網干擾”的物理隔離式無極燈。其包括高頻發生器，控制電路、耦合器和燈泡，控制電路包括功率因數補償及穩壓模塊、穩壓模塊、CPU管理模塊、高頻發生器模塊和高頻高壓發生器模塊組成，高頻高壓發生器模塊產生高頻高壓使燈泡發亮，所述的控制電路還包括高頻高壓隔離模塊，該高頻高壓隔離模塊由電感L1和相連的變壓器T1組成。其有益效果是(1)啟動干擾信號得到100％的隔離。(2)熱燈實現0秒再啟動。(3)鎮流器壽命長。(4)功率因數無論燈的瓦數大小都可達99.8％以上。(5)與白熾燈比節能效果達到80％。
文檔編號H05B41/36GK102065622SQ201010502059
公開日2011年5月18日 申請日期2010年9月30日 優先權日2010年9月30日
發明者林漢通, 程潤澤, 程煥新 申請人:深圳市新能通節能科技有限公司