專利名稱:新型霓虹燈可調光電子變壓器的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于電源變換裝置,用于需要改變輸出電壓、輸出電流以進行調光的霓虹燈電源裝置中。
目前國內推出的霓虹燈電子變壓器,盡管節能效果明顯,性能價格比也相對較高,但由于其電路均采用自激逆變形式,控制方式簡單,調整性能不好,因此,具有以下幾點不足1.不能有效地適應變化量很大的霓虹燈負載,使電子變壓器點燃不同長度、不同粗細的霓虹燈管時,光通量差別較大。2.當霓虹燈用于不同場合,如室內、室外、高建筑物和低建筑物上時,由于光輸出不能調整,因而能耗和照度之間不能實現最佳狀態,充分發揮節能效果。3.電子變壓器均通過脈沖變壓器產生高頻高壓點燃霓虹燈,對于充氖的透明燈管極易產生“滾散”現象,即點亮霓虹燈后有時有一串串流動的“串珠”,現有的電子變壓器不易控制此種現象。4.對諧波抑制問題重視不夠,電子變壓器容易污染電網,也容易受電網干擾。5.未考慮降低輸出脈沖電流的波峰比,影響霓虹燈的壽命。
本實用新型的目的在于克服上述不足,而提出一種新型可調光電子變壓器,即采用他激逆變式,頻率、脈寬可調節的電子變壓器。
本實用新型的特征在于場效應管Q2、Q3的動態工作點受控于由Ic、電容C5、電阻R4、可變電阻Rv1組成的頻率、脈寬可調的方波振蕩電路,振蕩信號由電阻R5、電容C6和隔離耦合變壓器L3耦合至場效應管Q2、Q3的柵極,脈沖變壓器L4和負載之間連接由二極管D11~D14和電容C9~C12組成的高壓脈沖輸出電路。其工作原理是由Ic、電容C5、電阻R4和可變電阻Rv1組成方波振蕩電路,在10~15V直流供電情況下,其輸出信號通過電阻R5、電容C6、隔離耦合變壓器L3轉換為脈寬、幅度相等,但相位相反的兩個方波信號,分別耦合到場效應管Q2、Q3的柵極。調節可變電阻Rv1,可以改變振蕩信號的頻率和脈寬。由于電阻R5、電容C6和隔離耦合變壓器L3對不同頻率的信號響應不同,因而場效應管Q2、Q3得到的柵源電壓不同,通斷時間也不同,即動態工作點可以改變,也就是輸出功率可隨之變化,從而實現了輸出功率的連續可調。高壓脈沖電路是通過在脈沖變壓器L4和負載之間連接二極管D11~D14和電容C9~C12實現的,其作用主要是通過RC特性和二極管特性改善脈沖輸出波形,避免“滾散”現象,降低霓虹燈電流的波峰比,延長霓虹燈的壽命。
本實用新型的優點是,通過調節頻率、脈寬,改變脈沖變壓器的電壓、功率輸出,達到調光的目地;通過調節頻率,使電路與不同負載盡可能匹配,減少波形畸變,避免“滾散”現象;通過采用脈沖高壓輸出電路,達到降低輸出脈沖電流波峰比的目的。
附圖
為本實用新型的電路圖。
下面給出本實用新型的一個最佳實施例如圖所示,BX為保險電阻,用于過流保護。TNR為壓敏元件,用于穩定電子變壓器輸入電壓。電容C1、C2和電感L1組成諧波抑制電路,既防止電網高次諧波對電子變壓器的干擾,又防止電子變壓器高次諧波對點網的干擾,并起到提高電子變壓器功率因數的作用。電源變壓器L2,二極管D1~D4、D5~D8和電容C3、C4分別組成兩個整流濾波電路,其作用是分別將交流220V50Hz市電變成300V直流高壓和12V直流低壓,作為半橋電路和Ic振蕩電路及保護電路的工作電源。
Ic、電阻R4、可變電阻Rv1和電容C5組成脈沖信號振蕩電路,其作用是產生20kHz~40kHz的脈沖方波,驅動功率半橋電路的導通與截止。通過調節Rv1可使脈沖頻率和脈沖寬度在一定范圍內改變,從而改變電子變壓器的輸出電壓和輸出功率,達到對霓虹燈進行調光的目地。
電阻R5、R6、R7,電容C6和隔離耦合變壓器L3組成脈沖信號耦合電路。其作用是將脈沖方波轉換成幅度相同、相位相反的兩個脈沖方波,控制兩個功率開關管交替導通與截止。隔離耦合變壓器L3將高壓電路與控制電路隔離,保證振蕩頻率和脈寬不受干擾。
場效應管Q2、Q3,電容C7、C8和脈沖變壓器L4組成功率半橋電路。通過Q2、Q3交替導通與截止,使直流高壓交替從順方向和反方向流經脈沖變壓器的初級繞組,激勵脈沖變壓器磁通變化,輸出脈沖高壓。
二極管D11~D14,電容C9~C12組成脈沖高壓輸出電路。其作用為改善脈沖輸出波形,避免“滾散”現象,降低霓虹燈電流的波峰比,延長霓虹燈壽命。
反饋線圈,電阻R1、R2、R3,二極管D9、D10,晶閘管Q1組成過流保護電路。當輸出電路過流時,反饋信號通過晶閘管Q1,控制振蕩電路停振,功率開關電路截止,輸出電路無輸出,從而起到保護作用。
權利要求1.一種新型霓虹燈可調光電子變壓器,包括由場效應管Q2、Q3、電容C7、C8、脈沖變壓器L4組成的功率半橋電路,由壓敏元件TNR構成的過電壓吸收電路,由晶閘管Q1、電阻R1、R2、R3、二極管D9、D10組成的過濾保護電路,以及由電容C1、C2和電感L1構成的諧波抑制電路,其特征在于場效應管Q2、Q3的動態工作點受控于由IC、電容C5、電阻R4、可變電阻Rvl組成的頻率、脈寬可調的方波振蕩電路,振蕩信號由電阻R5、電容C6和隔離耦合變壓器L3耦合至場效應管Q2、Q3的柵極,脈沖變壓器L4和負載之間連接由二極管D11~D14和電容C9~C12組成的高壓脈沖輸出電路。
專利摘要一種新型霓虹燈可調光電子變壓器,屬于電源變換裝置,用于需要改變輸出電壓、輸出電流以進行調光的霓虹燈電源裝置中。其特征在于場效應管Q2、Q3的動態工作點受控于由Ic、電容C5、電阻R4、可變電阻Rv1組成的頻率、脈寬可調的方波振蕩電路,振蕩信號由電阻R5、電容C6和隔離耦合變壓器L3耦合至場效應管Q2、Q3的柵極,脈沖變壓器L4和負載之間連接由二極管D11~D14和電容C9~C12組成的高壓脈沖輸出電路。其優點是通過調節頻率、脈寬,改變脈沖變壓器的電壓、功率輸出,達到調光的目地。通過調節頻率,使電路與不同負載盡可能匹配,減少波形畸變,避免“滾散”現象;通過采用脈沖高壓輸出電路,達到降低輸出脈沖電流波峰比的目的。
文檔編號H05B41/38GK2208310SQ9420007
公開日1995年9月20日 申請日期1994年1月6日 優先權日1994年1月6日
發明者黃慶平 申請人:黃慶平, 楊惠寬