專利名稱：太陽能電源他激放大功率合成熒光燈鎮(zhèn)流器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及電子鎮(zhèn)流器技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種太陽能電源他激放大功率合成 熒光燈鎮(zhèn)流器。
背景技術(shù)：
在沒有交流電網(wǎng)市電或供電不便的場合利用太陽能直流低壓電源熒光燈，配置蓄 電池可產(chǎn)生滿意的光照亮度，光電轉(zhuǎn)換效率較高，光線柔和宜人，使用方便。然而，熒光燈是 一種氣體放電產(chǎn)生光亮，點火啟動電壓通常在500V以上才能激發(fā)管壁熒光粉涂層汞蒸，引 燃后穩(wěn)定工作電壓為40V-110V?？梢?，直流低電壓電源供電的熒光燈電子鎮(zhèn)流器核心是一 個DC-AC逆變器，燈負(fù)載功率在20W左右時，逆變器可采用通用大功率三極管或場效應(yīng)管推 挽工作方式，以獲取較高的燈負(fù)載功率。但是，隨著燈負(fù)載功率要求更大時，驅(qū)動電流相應(yīng) 增大，逆變器功率器件功耗急劇增大，通常散熱器不能做得過大，升溫高會燒壞元器件，致 使鎮(zhèn)流器不能正常工作而無法使用。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是提供太陽能電源供電，可拖動大功率燈負(fù)載的一種太陽能他 激放大功率合成熒光燈鎮(zhèn)流器。本實用新型技術(shù)解決方案為包括太陽能電池陣列、阻塞二極管、控制器、蓄電池、 逆變器和熒光燈管，同時，還包括逆變器是他激放大功率合成，由振蕩器、分路器、前置放大 器、多路大功率三極管推挽功放、功率合成器及電源退耦濾波器組成，其中，多路大功率三 極管推挽功放由N個大功率三極管推挽功放組合，振蕩器輸出經(jīng)前置放大器接于分路器， 其分路器連接N個大功率三極管推挽功放的輸入端，N個大功率三極管推挽功放輸出功率 合成接入熒光燈管，N個大功率三極管推挽功放電源端經(jīng)電源退耦濾波器接入由太陽能電 池陣列輸出串聯(lián)阻塞二極管、控制器和蓄電池組成的電源；控制器由電阻與穩(wěn)壓二極管串聯(lián)接入三極管基極檢測太陽能電池陣列電壓，經(jīng)集 電極所接的繼電器常閉觸點切換太陽能電池陣列充電過壓控制；由電阻與電位器串聯(lián)，并 由電位器滑動接點經(jīng)穩(wěn)壓二極管接入三極管基極檢測蓄電池電壓，經(jīng)集電極所接的繼電器 常開觸點切換蓄電池電壓過放控制。本實用新型產(chǎn)生有益的積極效果是通過多路大功率三極管推挽功放輸出并聯(lián) 功率疊加合成，合理分擔(dān)器件功率承受限定電流，獲取大功率燈負(fù)載，顯著不增大逆變功率 器件熱功耗，配置太陽能電源可廣泛用于沒有交流市電或供電不便的場合大功率熒光燈照 明。

圖1本實用新型技術(shù)方案原理框圖圖2本實用新型多路大功率三極管推挽功放及功率合成電路圖[0009]圖3本實用新型控制器電路圖具體實施方法參照圖1、圖2，本實用新型具體實施方法和實施例包括太陽能電池陣列1、阻塞二 極管2、控制器3、蓄電池4、逆變器5和熒光燈管6，同時，還包括逆變器5由他激放大功率 合成，由振蕩器5a、前置放大器5b、分路器5c、多路大功率三極管推挽功放5d、功率合成器 5e及電源退耦濾波器5f組成，其中，多路大功率三極管推挽功放5d由N個大功率三極管推 挽功放5dl、5d2、5dn組合，振蕩器5a輸出經(jīng)前置放大器5b接于分路器5c，其分路器5c連 接大功率三極管推挽功放5dl、5d2、5dn的輸入端，大功率三極管推挽功放5dl、5d2、5dn輸 出功率合成5e接入熒光燈管6，大功率三極管推挽功放5dl、5d2、5dn電源端經(jīng)電源退耦濾 波器5f接入由太陽能電池陣列1輸出串聯(lián)阻塞二極管2、控制器3和蓄電池4組成的電源。 在有太陽光照射時，太陽能電池陣列1發(fā)電并對逆變器5供電，激發(fā)熒光燈管6點火產(chǎn)生光 亮，同時提供電能貯存在蓄電池4之中，供夜間、陰雨天點亮熒光燈管6。大功率三極管推挽功放以5dl為例，由分路器線圈L1、L2和功放負(fù)載諧振線圈L3、 功率合成線圈1^4、大功率三極管01、02及電阻1 1、1 2、1 3、01組成，振蕩器信號經(jīng)前置放大 器5b接入分路器Li，與其L2耦合分路經(jīng)R1、R2接入Q1、Q2基極，R3、D1為B類偏置電路， Q1、Q2射極接地，集電極分別接負(fù)載諧振線圈L3的兩端，同時連接諧振電容CO構(gòu)成諧振回 路，L3與L4耦合傳輸功率、升壓接入熒光燈負(fù)載電路6。大功率三極管推挽功放適于低電 壓大電流工作，獲得較大的輸出功率，滿足驅(qū)動大功率熒光燈的需要。大功率三極管推挽功 放5d2、5dn線路及原理與5dl相同，輸出功率均經(jīng)L4功率疊加合成、升壓供熒光燈管6激 發(fā)光亮。大功率三極管推挽功放5dl、5d2、5dn電源端經(jīng)電源退耦濾波器接由太陽能電池陣 列輸出串聯(lián)阻塞二極管、控制器和蓄電池組成的電源VCC。圖3，控制器由電阻Rl與穩(wěn)壓二極管D2及電容Cl串聯(lián)接入三極管Ql基極檢測太 陽能電池1電壓，當(dāng)強陽光照射電壓過高時D2擊穿，控制太陽能電池1對蓄電池VCC過壓 充電，Ql導(dǎo)通集電極所接的繼電器Jl吸合切斷常閉觸點J1-1，提高蓄電池使用壽命；由電 阻R2與電位器RPl串聯(lián)分壓，RPl滑動接觸點經(jīng)穩(wěn)壓二極管D4接入三極管Q2基極檢測蓄 電池VCC電壓，當(dāng)電壓過放時D4不擊穿，控制蓄電池VCC電壓過放，Q2截止集電極所接的 繼電器J2釋放關(guān)斷常開觸點J2-1，避免欠壓過放損傷蓄電池VCC。圖中，Dl阻塞二極管單向?qū)?，使其避免太陽能電池不發(fā)電或出現(xiàn)短路時蓄電池 向太陽能電池放電。S是逆變器5手動電源開關(guān)，便于靈活控制熒光燈6照明。C2是熒光 燈6啟動電容，并接在繼電器Jl、J2線圈兩端二極管D3、D5吸收其反向電壓，防止擊穿三極 管 Q1、Q2。本實施例太陽能電池陣列選用50W太陽能電池模塊3塊組合，輸出電壓12V，電流 12. 5A，配置容量相應(yīng)的蓄電池，逆變器振蕩頻率75KHZ，由6個大功率三極管推挽功率放大 器功率合成，單個大功率三極管推挽功率放大器輸出功率25W，功率合成可供150W熒光燈 負(fù)載，拖3支50W熒光燈，逆變功率器件散熱器溫度限制在40°C以下。通過多管分擔(dān)功率承 受，限定單個功率放大器的工作電流，顯著地不增大逆變功率器件熱功耗，可廣泛用于沒有 交流市電或供電不便的場合大功率熒光燈照明。
權(quán)利要求一種太陽能電源他激放大功率合成熒光燈鎮(zhèn)流器，包括太陽能電池陣列、阻塞二極管、控制器、蓄電池、逆變器和熒光燈管，其特征在于還包括逆變器是他激放大功率合成，由振蕩器、分路器、前置放大器、多路大功率三極管推挽功放、功率合成器及電源退耦濾波器組成，其中，多路大功率三極管推挽功放由N個大功率三極管推挽功放組合，振蕩器輸出經(jīng)前置放大器接于分路器，其分路器連接N個大功率三極管推挽功放的輸入端，N個大功率三極管推挽功放輸出功率合成接入熒光燈管，N個大功率三極管推挽功放電源端經(jīng)電源退耦濾波器接入由太陽能電池陣列輸出串聯(lián)阻塞二極管、控制器和蓄電池組成的電源。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能電源他激放大功率合成熒光燈鎮(zhèn)流器，其特征在于 控制器由電阻與穩(wěn)壓二極管串聯(lián)接入三極管基極檢測太陽能電池陣列電壓，經(jīng)集電極所接 的繼電器常閉觸點切換太陽能電池陣列充電過壓控制；由電阻與電位器串聯(lián)，并由電位器 滑動接點經(jīng)穩(wěn)壓二極管接入三極管基極檢測蓄電池電壓，經(jīng)集電極所接的繼電器常開觸點 切換蓄電池電壓過放控制。
專利摘要本實用新型涉及電子鎮(zhèn)流器技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種太陽能電源他激放大功率合成熒光燈鎮(zhèn)流器，包括太陽能電池陣列、阻塞二極管、控制器、蓄電池、逆變器和熒光燈管，同時包括逆變器是他激放大功率合成，由振蕩器、分路器、前置放大器、多路功放、功率合成器及電源退耦濾波器組成，振蕩器輸出經(jīng)前置放大器接于分路器，其分路器分別接入多路功放，輸出功率合成與熒光燈管相接，多路功放電源端經(jīng)電源退耦濾波器接入由太陽能電池陣列輸出串聯(lián)阻塞二極管、控制器和蓄電池組成的電源。可廣泛用于沒有交流市電或供電不便的場合大功率熒光燈照明。
文檔編號F21S9/03GK201623914SQ20102012323
公開日2010年11月3日 申請日期2010年3月1日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月1日
發(fā)明者阮樹成 申請人:阮樹成