專利名稱：直流鎮(zhèn)流器以及照明裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及照明裝置，具體而言涉及一種用于照明裝置的直流鎮(zhèn)流器。此外， 本實(shí)用新型還涉及一種具有這種直流鎮(zhèn)流器的照明裝置。
背景技術(shù)：
以傳統(tǒng)的用于小型電子熒光燈的直流鎮(zhèn)流器為例，這類鎮(zhèn)流器不含電壓保護(hù)功 能。因此，當(dāng)電源電壓出現(xiàn)過壓或者欠壓時(shí)，往往會(huì)造成鎮(zhèn)流器的損壞，從而導(dǎo)致熒光燈不 能正常工作。

實(shí)用新型內(nèi)容鑒于現(xiàn)有技術(shù)中的上述缺陷，本實(shí)用新型提供了一種鎮(zhèn)流器，其具有電壓保護(hù)功 能，從而有效地防止了直流鎮(zhèn)流器在輸入電壓欠壓或過壓的情況下工作。本實(shí)用新型的實(shí)施例提供了一種直流鎮(zhèn)流器。該直流鎮(zhèn)流器包括鎮(zhèn)流電路和電 壓監(jiān)控電路，在該電壓監(jiān)控電路檢測(cè)到輸入電壓偏離于鎮(zhèn)流電路的正常工作電壓時(shí)，該電 壓監(jiān)控電路輸出控制信號(hào)以關(guān)斷該鎮(zhèn)流電路。根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，電壓監(jiān)控電路是用于檢測(cè)輸入電壓欠壓的電壓監(jiān) 控電路。根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，電壓監(jiān)控電路是用于檢測(cè)輸入電壓過壓的電壓監(jiān) 控電路。根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，電壓監(jiān)控電路是用于檢測(cè)輸入電壓欠壓和過壓的 電壓監(jiān)控電路。根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，該電壓監(jiān)控電路包括用于提供參考電勢(shì)的參考 電勢(shì)電路、用于將該參考電勢(shì)電路提供的參考電勢(shì)與輸入電壓進(jìn)行比較的比較電路以及用 于根據(jù)比較電路的輸出來控制鎮(zhèn)流電路的開關(guān)電路。根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，比較電路包括至少一個(gè)比較器以及至少一個(gè)分壓 電路；至少一個(gè)比較器的第一輸入端與至少一個(gè)分壓電路的中間抽頭相連。根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，至少一個(gè)比較器包括運(yùn)算放大器。根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，至少一個(gè)分壓電路由兩個(gè)串聯(lián)的電阻構(gòu)成并且這 兩個(gè)電阻的連接點(diǎn)構(gòu)成至少一個(gè)分壓電路的中間抽頭。根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，至少一個(gè)分壓電路由變阻器構(gòu)成，變阻器的中間 抽頭構(gòu)成至少一個(gè)分壓電路的中間抽頭。根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，參考電勢(shì)電路包括至少一個(gè)另外的分壓電路以及 穩(wěn)壓器件，其中至少一個(gè)另外的分壓電路與該穩(wěn)壓器件并聯(lián)。根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，至少一個(gè)另外的分壓電路由兩個(gè)串聯(lián)的電阻構(gòu)成 并且這兩個(gè)電阻的連接點(diǎn)構(gòu)成至少一個(gè)另外的分壓電路的中間抽頭。根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，至少一個(gè)另外的分壓電路由變阻器構(gòu)成，變阻器的中間抽頭構(gòu)成至少一個(gè)另外的分壓電路的中間抽頭。根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，開關(guān)電路包括第一三端可控開關(guān)元件，比較電路 的輸出使第一三端可控開關(guān)元件導(dǎo)通或者關(guān)斷，從而輸出控制信號(hào)。根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，該開關(guān)電路還包括限制經(jīng)其輸入端輸入的電流方 向的器件。根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，比較電路在鎮(zhèn)流電路的輸入電壓處于正常工作電 壓的情況下輸出一個(gè)高電平和一個(gè)低電平，在輸入電壓過壓或者欠壓時(shí)均輸出低電平或高 電平，開關(guān)電路包括異或非門電路和第二三端可控開關(guān)器件，其中，比較電路的輸出經(jīng)開關(guān) 電路的異或非門電路輸入到開關(guān)電路的第二三端可控開關(guān)器件的控制端，使該第二三端可 控開關(guān)器件導(dǎo)通或者關(guān)斷，從而輸出控制信號(hào)。根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，異或非門電路包括兩個(gè)三極管。根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，在開關(guān)電路的輸出端與開關(guān)電路的負(fù)極之間還連 接有用于使開關(guān)電路的控制信號(hào)更為穩(wěn)定的電解電容器。根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，比較電路在鎮(zhèn)流電路的輸入電壓處于正常工作電 壓的情況下輸出兩個(gè)高電平或者輸出兩個(gè)低電平，而在電壓處于欠壓或者過壓時(shí)輸出一 個(gè)高電平和一個(gè)低電平，該開關(guān)電路包括第一三端可控開關(guān)器件以及以導(dǎo)通方向與開關(guān)電 路的電流輸入方向同向的方式連接在第一輸入端、第二輸入端與第一三端可控開關(guān)器件的 控制端之間的單向?qū)ㄆ骷允垢鶕?jù)比較電路輸出能夠控制第一三端可控開關(guān)器件導(dǎo)通 或關(guān)斷，從而輸出控制信號(hào)。根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，比較電路在鎮(zhèn)流電路的輸入電壓處于正常工作電 壓的情況下輸出兩個(gè)高電平或者輸出兩個(gè)低電平，而在電壓處于欠壓或者過壓時(shí)輸出一個(gè) 高電平和一個(gè)低電平，該開關(guān)電路包括第一三端可控開關(guān)器件以及異或門電路，其中比較 電路的輸出經(jīng)開關(guān)電路的異或門電路輸入到開關(guān)電路的第一三端可控開關(guān)器件的控制端， 使該第一三端可控開關(guān)器件導(dǎo)通或者關(guān)斷，從而輸出控制信號(hào)。根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，該直流鎮(zhèn)流器還包括用于防止電源接反并且消除 輸入電壓紋波的電路保護(hù)電路，該電路保護(hù)電路與電壓監(jiān)控電路級(jí)聯(lián)。根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，該電路保護(hù)電路包括熔斷器、第三單向?qū)ㄆ骷?以及電荷累積器件，其中第三單向?qū)ㄆ骷詫?dǎo)通方向連接在熔斷器與電荷累積器件之 間，并且第三單向?qū)ㄆ骷c電荷累積器件的連接點(diǎn)構(gòu)成該電路保護(hù)電路的輸出端。根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，在電荷累積器件還并聯(lián)有電解電容器。本實(shí)用新型的實(shí)施例還提供了一種照明裝置。該照明裝置包括根據(jù)本實(shí)用新型的 直流鎮(zhèn)流器。通過根據(jù)本實(shí)用新型的電壓監(jiān)控電路能夠使鎮(zhèn)流器工作更為穩(wěn)定，并且有效地防 止輸入電壓的欠壓或者過壓對(duì)鎮(zhèn)流器造成的損壞。由此，還能延長(zhǎng)鎮(zhèn)流器的使用壽命。

本實(shí)用新型可以通過參考下文中結(jié)合附圖所給出的描述而得到更好的理解，其中 在所有附圖中使用了相同或相似的附圖標(biāo)記來表示相同或者相似的部件。所述附圖連同下 面的詳細(xì)說明一起包含在本說明書中并且形成本說明書的一部分，而且用來進(jìn)一步舉例說明本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例和解釋本實(shí)用新型的原理和優(yōu)點(diǎn)。在附圖中圖1示出了不帶電壓監(jiān)控電路的傳統(tǒng)DC 12V節(jié)能燈的典型原理圖；圖2示出了帶有根據(jù)本實(shí)用新型的電壓監(jiān)控電路的照明裝置的原理圖；圖3A示出了根據(jù)本實(shí)用新型的用于直流鎮(zhèn)流器的電壓監(jiān)控電路的一個(gè)實(shí)施例；圖3B示出了根據(jù)本實(shí)用新型的用于直流鎮(zhèn)流器的電壓監(jiān)控電路的另一實(shí)施例；圖4示出了根據(jù)本實(shí)用新型的用于直流鎮(zhèn)流器的電壓監(jiān)控電路的比較電路的一 個(gè)實(shí)施例；圖5示出了圖4中所示的比較電路的分壓電路的一個(gè)實(shí)施例；圖6示出了圖4中所示的比較電路的比較器的一個(gè)實(shí)施例；圖7示出了根據(jù)本實(shí)用新型的用于直流鎮(zhèn)流器的電壓監(jiān)控電路的參考電勢(shì)電路 的一個(gè)實(shí)施例；圖8示出了圖7中所示的參考電勢(shì)電路的分壓電路的一個(gè)實(shí)施例；圖9A示出了根據(jù)本實(shí)用新型的用于直流鎮(zhèn)流器的電壓監(jiān)控電路的開關(guān)電路的一 個(gè)實(shí)施例，其中該開關(guān)電路僅針對(duì)檢測(cè)欠壓或者僅針對(duì)檢測(cè)過壓的情況；圖9B示出了圖9A中所示的開關(guān)電路的一個(gè)實(shí)施例；圖9C示出了圖9A中所示的開關(guān)電路的另一實(shí)施例；圖10A示出了根據(jù)本實(shí)用新型的用于直流鎮(zhèn)流器的電壓監(jiān)控電路的開關(guān)電路的 一個(gè)實(shí)施例，其中該開關(guān)電路針對(duì)檢測(cè)欠壓和過壓的情況；圖10B示出了根據(jù)本實(shí)用新型的用于直流鎮(zhèn)流器的電壓監(jiān)控電路的開關(guān)電路的 另一實(shí)施例，其中該開關(guān)電路針對(duì)檢測(cè)欠壓和過壓的情況；以及圖11示出了根據(jù)本實(shí)用新型的直流鎮(zhèn)流器的電路保護(hù)電路的一個(gè)實(shí)施例。
具體實(shí)施方式
在下文中將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的示范性實(shí)施例進(jìn)行描述。為了清楚和簡(jiǎn)明起 見，在說明書中并未描述實(shí)際實(shí)施方式的所有特征。然而，應(yīng)該了解，在開發(fā)任何這種實(shí)際 實(shí)施例的過程中必須做出很多特定于實(shí)施方式的決定，以便實(shí)現(xiàn)開發(fā)人員的具體目標(biāo)，并 且這些決定可能會(huì)隨著實(shí)施方式的不同而有所改變。在各個(gè)附圖中，相同或類似的附圖標(biāo) 記表示相同或類似構(gòu)件。在此，還需要說明的一點(diǎn)是，為了避免因不必要的細(xì)節(jié)而模糊了本實(shí)用新型，在附 圖中僅僅示出了與根據(jù)本實(shí)用新型的方案密切相關(guān)的裝置結(jié)構(gòu)，而省略了與本實(shí)用新型關(guān) 系不大的其他細(xì)節(jié)。在圖1中以DC 12V節(jié)能燈為例示出了現(xiàn)有技術(shù)中的照明裝置的典型電路圖。該 照明裝置包括直流鎮(zhèn)流器1以及節(jié)能燈Lp。如該圖所示，直流鎮(zhèn)流器1通常包括電阻R1、 R2、三極管Q1、Q2、電荷累積器件C3、電感器L1以及變壓器TR1。輸入電壓通過電阻Rl、R2 和三極管Ql、Q2構(gòu)成的橋路控制鎮(zhèn)流器的變壓器TR1，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)節(jié)能燈Lp進(jìn)行鎮(zhèn)流器。 該橋路的其中一個(gè)支路通過電阻R1與三極管Q2的基極相連來構(gòu)成而另一支路通過電阻R2 與三極管Q1的基極相連來構(gòu)成，其中這兩個(gè)三極管的器件類型不同。該橋路的輸出端分別 與變壓器TR1的初級(jí)繞組T1的兩端相連。三極管Q1和Q2的發(fā)射極相連而其集電極分別 連接到初級(jí)繞組T2和T3。[0047]在圖2中示出了根據(jù)本實(shí)用新型的直流鎮(zhèn)流器。如圖所示，該直流鎮(zhèn)流器包括鎮(zhèn) 流電路1和用于檢測(cè)輸入電壓并輸出控制信號(hào)的電壓監(jiān)控電路2。該電壓監(jiān)控電路2的控 制信號(hào)輸出端201與鎮(zhèn)流電路1的控制輸入端101相連。當(dāng)電壓監(jiān)控電路2檢測(cè)到輸入電 壓偏離于鎮(zhèn)流電路1的正常工作電壓時(shí)，該電壓監(jiān)控電路2的控制輸入端201通過向鎮(zhèn)流 器電路1的輸入端101輸出控制信號(hào)來關(guān)斷鎮(zhèn)流電路1，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)鎮(zhèn)流電路1的保護(hù)。該 電壓監(jiān)控電路2可以實(shí)施為僅對(duì)輸入電壓的欠壓狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)?？商孢x地，該電壓監(jiān)控電 路2也可以實(shí)施為僅對(duì)輸入電壓的過壓狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)。優(yōu)選的是，該電壓監(jiān)控電路2對(duì)輸 入電壓的過壓和欠壓狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)，從而避免了輸入電壓的欠壓或過壓對(duì)鎮(zhèn)流電路1的影 響。在圖2中僅示例性地示出了本實(shí)用新型的電壓監(jiān)控電路2與現(xiàn)有技術(shù)中的一種鎮(zhèn)流電 路的連接關(guān)系。在此實(shí)施例中，將圖1中所示的鎮(zhèn)流電路1的電阻Rl、R2和三極管Ql、Q2 構(gòu)成的橋路的輸入端連接到本實(shí)用新型的電壓監(jiān)控電路2的控制輸出端201即實(shí)現(xiàn)了用電 壓監(jiān)控電路2的控制信號(hào)來控制鎮(zhèn)流電路1。對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，結(jié)合本領(lǐng)域技術(shù)知識(shí) 以及本實(shí)用新型的公開內(nèi)容無需付出創(chuàng)造性勞動(dòng)即可實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的直流鎮(zhèn)流器電 路的改變，并將其與本實(shí)用新型的電壓監(jiān)控電路2的控制輸出端201相連。當(dāng)然，為了能夠 使本實(shí)用新型的電壓監(jiān)控電路2的控制輸出端201的輸出信號(hào)與所使用的直流鎮(zhèn)流器相匹 配，還可以適當(dāng)增加電阻等或者調(diào)整電阻R1、R2的阻值，甚至刪減這些電阻。以DC 12V的 節(jié)能燈為例，可以將欠壓參考電壓值設(shè)置為低于10V而將過壓參考電壓值設(shè)置為超過14V。在圖3A中示出了根據(jù)本實(shí)用新型的用于直流鎮(zhèn)流器的電壓監(jiān)控電路一個(gè)實(shí)施 例。在該實(shí)施例中，該電壓監(jiān)控電路2包括提供參考電勢(shì)的參考電勢(shì)電路3、用于將該參考 電勢(shì)電路3提供的參考電勢(shì)與輸入電壓進(jìn)行比較的比較電路4以及用于根據(jù)比較電路4的 輸出來控制鎮(zhèn)流電路1的開關(guān)電路5。在此實(shí)施例中，該電壓監(jiān)控電路2僅用于對(duì)輸入電壓 的欠壓進(jìn)行檢測(cè)或者僅用于對(duì)輸入電壓的過壓進(jìn)行檢測(cè)。因此，參考電勢(shì)電路3僅提供欠 壓參考電勢(shì)或者僅提供過壓參考電勢(shì)給比較電路4，于是比較器4將輸入電壓與參考電勢(shì) 電路3提供的參考電勢(shì)進(jìn)行比較而僅檢測(cè)輸入電壓的欠壓或僅檢測(cè)輸入電壓的過壓。當(dāng)檢 測(cè)到輸入電壓欠壓或者過壓時(shí)，將控制信號(hào)輸出給開關(guān)電路5。圖3B所示的電壓監(jiān)控電路2的實(shí)施形式與圖3A所示的實(shí)施形式的不同在于，圖 3B中的電壓監(jiān)控電路2可以同時(shí)對(duì)輸入電壓的欠壓和過壓進(jìn)行檢測(cè)。相應(yīng)地，參考電勢(shì)電 路3也可以同時(shí)提供欠壓參考電勢(shì)和過壓參考電勢(shì)。在圖3B中，參考電勢(shì)電路3提供兩個(gè) 參考電勢(shì)輸出端301、302，其中一個(gè)參考電勢(shì)輸出端輸出欠壓參考電勢(shì)而另一參考電勢(shì)輸 出端輸出過壓參考電勢(shì)。相應(yīng)地，比較電路4具有兩個(gè)參考電勢(shì)輸入端401、402用于接收 過壓參考電勢(shì)和欠壓參考電勢(shì)，并且提供兩個(gè)控制信號(hào)輸出端403、404。因此，開關(guān)電路5 也具有兩個(gè)控制信號(hào)輸入端501、502。在圖4中示出了圖3B中所示的比較電路的一個(gè)實(shí)施例。在該實(shí)施例中，比較電 路4包含兩個(gè)分壓電路43、44和兩個(gè)比較器41、42。該比較電路4可以將欠壓參考電勢(shì)和 過壓參考電勢(shì)與輸入電壓進(jìn)行比較。其中在第一參考電勢(shì)輸入端輸入欠壓參考電勢(shì)，而在 第二參考電勢(shì)輸入端輸入過壓參考電勢(shì)。應(yīng)理解的是，第一參考電勢(shì)輸入端與第二參考電 勢(shì)輸入端上輸入的參考電勢(shì)也可以互換而并不影響比較電路4的功能。比較器41將由分 壓電路43通過其中間抽頭輸入到該比較器41的第一輸入端411的輸入電壓與參考電勢(shì)電 路3通過其第一參考電勢(shì)輸出端所提供的參考電勢(shì)進(jìn)行比較，從而確定輸入電壓是否偏離于正常的工作電壓，其中在比較器的第一輸入端411的輸入電壓與實(shí)際電源輸入電壓成比 例，參考電勢(shì)電路3所提供的參考電勢(shì)也與實(shí)際欠壓和過壓閾值成比例。比較器42與比 較器41的連接關(guān)系相同，因此它們可以實(shí)現(xiàn)互換，還可以通過省去其中一個(gè)而實(shí)現(xiàn)附圖3A 所示的僅進(jìn)行欠壓監(jiān)控或者僅進(jìn)行過壓監(jiān)控的電壓監(jiān)控電路。在圖5中示出了圖4所示的比較電路的分壓電路的一個(gè)實(shí)施例。在該實(shí)施例中，電 阻R7、R8和R9、R10連接成電橋。該電橋的輸出端分別是分壓電路43、44的中間抽頭411、 413。此外，盡管此實(shí)用新型并未具體示出，但對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是，圖4所示的 比較電路的分壓電路也可以由變阻器構(gòu)成。同樣可能的是，可以省去該電橋中的一個(gè)支路， 也即僅提供欠壓參考電勢(shì)或者僅提供過壓參考電勢(shì)。在圖6中示出了圖4中所示的比較電路的比較器的一個(gè)實(shí)施形式。在此實(shí)施形式 中，這兩個(gè)比較器41、42優(yōu)選分別通過第一運(yùn)算放大器45和第二運(yùn)算放大器46來實(shí)現(xiàn)比 較功能。這兩個(gè)運(yùn)算放大器45、46的正輸入端411、413分別與比較電路4的第一分壓電路 43和第二分壓電路44的中間抽頭相連，而其負(fù)輸入端412、414分別構(gòu)成比較電路4的第一 參考電勢(shì)輸入端401和第二參考電勢(shì)輸入端402。當(dāng)輸入電壓低于參考電勢(shì)電路3的欠壓 參考電勢(shì)或高于參考電勢(shì)電路的過壓參考電勢(shì)時(shí)，比較器41、42輸出高電平。而對(duì)于本領(lǐng) 域的技術(shù)人員而言，容易理解的是，根據(jù)各個(gè)器件工作參數(shù)相互匹配的需要也可以在兩個(gè) 運(yùn)算放大器45、46的輸出端和輸入端連接若干電阻，這些變形并未在實(shí)質(zhì)上改變本實(shí)用新 型的連接關(guān)系。此外，還可以將運(yùn)算放大器連接成負(fù)反饋形式，這種變形方案也同樣可以實(shí) 現(xiàn)該比較電路4的功能，而只需將相關(guān)的電路的正負(fù)極顛倒即可。這兩個(gè)運(yùn)算放大器可以 采用國(guó)家半導(dǎo)體公司的LM158、LM158A雙運(yùn)算放大器。此外，如意法半導(dǎo)體公司的LM258、 德州儀器公司的LM258A、LM358、LM358A、LM2904、LM2904V以及LM1458或者臺(tái)灣半導(dǎo)體公 司的TS358雙運(yùn)算放大器等等也可以使用在本實(shí)用新型的電路中，技術(shù)人員只需相應(yīng)地增 減電阻元件或者改變電阻元件的阻值就能實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的電壓監(jiān)控功能。對(duì)于僅針對(duì)欠 壓或者僅針對(duì)過壓保護(hù)的應(yīng)用可以使用單運(yùn)算放大器。注意，圖4和圖6所示的比較器接法只是其中一種可能的方式，而完全可以對(duì)輸入 端進(jìn)行任何恰當(dāng)?shù)恼{(diào)整。設(shè)電壓監(jiān)控的過壓閾值為T1，欠壓閾值為T2，可以將兩個(gè)比較器 連接為當(dāng)電壓V> T1或者V< T2時(shí)兩個(gè)比較器均輸出高電平，T2 < V < T1時(shí)兩個(gè)比較 器都輸出低電平(高低電平也可以相反設(shè)置)?；蛘呖梢詫蓚€(gè)比較起連接為當(dāng)電壓乂> T1或者V < T2時(shí)兩個(gè)比較器的輸出為一個(gè)高電平一個(gè)低電平(或者反之)，T2 < V < T1 時(shí)兩個(gè)比較器都輸出低電平(或者高電平)。在圖7中示出了根據(jù)本實(shí)用新型的用于直流鎮(zhèn)流器的電壓監(jiān)控電路的參考電勢(shì) 電路的一個(gè)實(shí)施例。在該實(shí)施例中，該參考電勢(shì)電路3由兩個(gè)分壓電路31、32和穩(wěn)壓器件 D2并聯(lián)而成，其中穩(wěn)壓器件D2的導(dǎo)通方向與該參考電勢(shì)電路的電流方向相反。這兩個(gè)分壓 電路31、32的中間抽頭分別形成參考電勢(shì)電路3的第一參考電勢(shì)輸出端301和第二參考電 勢(shì)輸出端302。同樣可能的是，可以省去其中一個(gè)分壓電路，也即僅提供欠壓參考電勢(shì)或者 僅提供過壓參考電勢(shì)。在圖8中示出了圖7中的分壓電路的一個(gè)實(shí)施形式。在此實(shí)施形式中，電阻R1、R2 和R3、R4連接成電橋。該電橋的輸出端分別是參考電勢(shì)電路3的第一參考電勢(shì)輸出端301 和第二參考電勢(shì)輸出端302。此外，盡管此實(shí)用新型并未具體示出，但對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是，圖8所示的參考電勢(shì)電路的分壓電路也可以由變阻器構(gòu)成。同樣可能的是，可 以省去電橋中的一個(gè)支路，也即僅提供欠壓參考電勢(shì)或者僅提供過壓參考電勢(shì)。根據(jù)本實(shí)用新型的用于檢測(cè)欠壓和過壓的電壓監(jiān)控電路的開關(guān)電路可以通過三 端可控開關(guān)器件來實(shí)現(xiàn)。該三端可控開關(guān)器件包括控制端、第一接觸端和第二接觸端。當(dāng) 控制端接收到高電平信號(hào)時(shí)，第一接觸端和第二接觸端導(dǎo)通。該三端可控開關(guān)器件包括三 極管、場(chǎng)效應(yīng)管等。以下以三極管為例具體說明了該開關(guān)電路的具體實(shí)施形式。圖9A示出了針對(duì)僅檢測(cè)欠壓或者僅檢測(cè)過壓的情況的開關(guān)電路的一個(gè)實(shí)施例。 該開關(guān)電路5包括三極管Q1，其中該三極管Q1的集電極為開關(guān)電路5的輸出端503，其基極 通過電阻R12與開關(guān)電路501的輸入端相連。其中電阻R12可以省去。當(dāng)電壓監(jiān)控電路2 僅用于檢測(cè)輸入電壓的過壓或僅用于檢測(cè)輸入電壓的欠壓時(shí)，該開關(guān)電路5根據(jù)比較電路 4的輸出而使該三極管Q的集電極與發(fā)射極形成的開關(guān)段導(dǎo)通或關(guān)斷，從而輸出控制信號(hào) 來使連接在該開關(guān)電路5之后的鎮(zhèn)流電路1處于不工作狀態(tài)或者處于工作狀態(tài)。圖9B和 圖9C分別示出了圖9A所示的開關(guān)電路5的另外兩個(gè)實(shí)施形式，其中在圖9A中所示的三極 管Q1的基極與開關(guān)電路5的輸入端501之間附加地連接有用于限制電流方向的器件。該 器件在此可以是單向?qū)ㄆ骷﨑4或者三極管Q2。在圖10A中示出了根據(jù)本實(shí)用新型的用于檢測(cè)欠壓和過壓的電壓監(jiān)控電路的開 關(guān)電路的一個(gè)實(shí)施形式，該實(shí)施形式適用于V > T1或者V < T2時(shí)兩個(gè)比較器均輸出高電 平，T2<V<T1時(shí)兩個(gè)比較器都輸出低電平(高低電平也可以相反設(shè)置)的情況。在此實(shí) 施形式中，開關(guān)電路5包括三個(gè)三極管Ql、Q2、Q3。第一三極管Q1和第三三極管Q3為NPN 型而第二三極管Q3為PNP型。第一三極管Q1的基極通過電阻R12與開關(guān)電路5的第一輸 入端501相連，其集電極通過電阻R15與第二三極管Q2的基極相連。第三三極管Q3的基 極為開關(guān)電路5的第二輸入端502，其發(fā)射極與第一三極管Q1的發(fā)射極相連。第三三極管 3的集電極與第一三極管Q1的基極相連。在第二三級(jí)管Q2的基極與發(fā)射極之間連接有電 阻R14。第二三極管Q2的集電極與開關(guān)電路5的輸出端503相連。當(dāng)比較電路4檢測(cè)到輸 入電壓欠壓并經(jīng)開關(guān)電路5的第一輸入端501輸入低電平時(shí)，則第一三極管Q1和第二三極 管Q2關(guān)斷，于是第二三極管Q2的集電極電勢(shì)降低到低電勢(shì)，從而低電勢(shì)作為控制信號(hào)使鎮(zhèn) 流電路1停止工作。類似地，當(dāng)比較電路4檢測(cè)到輸入電壓過壓并經(jīng)開關(guān)電路5的第二輸 入端502輸入高電平時(shí)，則第三三極管Q3導(dǎo)通，于是第一三極管Q1和第二三極管Q2截止， 從而第二三極管Q2的集電極電勢(shì)降低到零，低電勢(shì)作為控制信號(hào)使鎮(zhèn)流電路1停止工作。 優(yōu)選地，在開關(guān)電路的輸出端503與開關(guān)電路5的負(fù)極之間還可以連接有電解電容器C8，用 于消除開關(guān)電路5的輸出電壓的紋波。對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員容易理解的是，可以省去在三極 管Ql、Q2、Q3的基極、集電極和發(fā)射極的電阻，只要能夠使實(shí)現(xiàn)該開關(guān)電路5的功能即可。 當(dāng)電壓監(jiān)控電路6僅用于對(duì)輸入電壓的過壓或者僅用于對(duì)輸入電壓的欠壓進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，還 可以省去第三三極管Q3，即省去開關(guān)電路5的第二輸入端。此外，第一三極管Q1和第三三 極管Q3也可以采用PNP型而第二三極管Q3采用NPN型，并且相應(yīng)地使比較電路4和參考 電勢(shì)電路3的輸入電壓顛倒即可。圖10A中所示的第一三極管Q1和第三三極管Q3在此實(shí)施例中形成了異或非門電 路51。比較電路4在輸入到鎮(zhèn)流電路1的電壓處于正常工作電壓的情況下輸出一個(gè)高電 平和一個(gè)低電平，在輸入到鎮(zhèn)流電路1的電壓過壓或者欠壓時(shí)均輸出低電平或高電平，比
9較電路4輸出的高電平或低電平在邏輯上可視為“1”或“0”。該開關(guān)電路5的異或非門電 路51對(duì)比較電路4的輸出進(jìn)行異或非邏輯運(yùn)算并將運(yùn)算結(jié)果以高電平或低電平的形式輸 入到開關(guān)電路(5)的第二三端可控開關(guān)器件Q2的控制端，從而使該第二三端可控開關(guān)器件 Q2導(dǎo)通或者關(guān)斷，以輸出控制信號(hào)。顯然，除了圖10A所示之外，該異或非門電路51還可以 有其他多種實(shí)現(xiàn)方式，在此不需贅述。在圖10B中示出了根據(jù)實(shí)用新型的用于檢測(cè)欠壓和過壓的電壓監(jiān)控電路的開關(guān) 電路的另一實(shí)施形式，該實(shí)施形式適用于當(dāng)電壓V > T1或者V < T2時(shí)兩個(gè)比較器的輸出為 一個(gè)高電平一個(gè)低電平(或者反之)32<￥<11時(shí)兩個(gè)比較器都輸出低電平(或者高電 平)的情況。在此實(shí)施形式中，開關(guān)電路5包括三極管Q1、單向?qū)ㄆ骷﨑4，D5、電阻R12、 R20、R16，其中三極管Q1為NPN型。該實(shí)施形式可以針對(duì)同時(shí)檢測(cè)輸入電壓的欠壓和過壓 的應(yīng)用。在開關(guān)電路5的第一輸入端501與三極管Q1的基極之間串聯(lián)有電阻R12和單向 導(dǎo)通器件D4，其中單向?qū)ㄆ骷﨑4的導(dǎo)通方向與電流輸入方向同向。類似地，在開關(guān)電路 5的第二輸入端502與三極管Q1的基極之間還串聯(lián)有電阻R20和單向?qū)ㄆ骷﨑5，其中單 向?qū)ㄆ骷﨑5的導(dǎo)通方向與電流輸入方向同向。三極管Q1的集電極與開關(guān)電路5的輸出 端503相連。在此實(shí)施例中，電阻R12、R20和R16用于限流或設(shè)置三極管Q1的工作點(diǎn)，因 此完全可以省去而不會(huì)影響該開關(guān)電路的開關(guān)功能的實(shí)現(xiàn)。同樣可能的是，三極管Q1也可 以采用PNP型，為此只需使單向?qū)ㄆ骷﨑4、D5的導(dǎo)通方向反向并且相應(yīng)地使比較電路4 和參考電勢(shì)電路3的輸入電壓顛倒。當(dāng)電壓監(jiān)控電路2僅對(duì)輸入電壓的欠壓或者僅對(duì)輸入 電壓的過壓進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，可以相應(yīng)地省去其中一個(gè)輸入支路。類似于結(jié)合圖10A所進(jìn)行的描述，針對(duì)電壓V > T1或者V < T2時(shí)兩個(gè)比較器的 輸出為一個(gè)高電平一個(gè)低電平(或者反之)，T2 < V < T1時(shí)兩個(gè)比較器都輸出低電平(或 者高電平)的情況，圖10B中的兩個(gè)二極管構(gòu)成的電路也可以用任何異或門電路來取代。 該異或門電路對(duì)比較電路4的輸出進(jìn)行異或邏輯運(yùn)算并將運(yùn)算結(jié)果以高電平或低電平的 形式輸入到開關(guān)電路(5)的第一三端可控開關(guān)器件Ql(參見圖10B中的三極管Q1)的控制 端，從而使該第一三端可控開關(guān)器件Q1導(dǎo)通或者關(guān)斷，以輸出控制信號(hào)。圖11中示出了用于根據(jù)本實(shí)用新型的直流鎮(zhèn)流器的電路保護(hù)電路的一個(gè)實(shí)施形 式。在該實(shí)施形式中，電路保護(hù)電路6與電壓監(jiān)控電路2級(jí)聯(lián)。該電路保護(hù)電路6優(yōu)選包 括串聯(lián)的熔斷器F、單向?qū)ㄆ骷﨑1和電荷累積器件C1。第三單向?qū)ㄆ骷﨑1的導(dǎo)通方 向與電流輸入方向同向。優(yōu)選地，電荷累積器件C1還并聯(lián)有電解電容C2，用于進(jìn)一步消除 輸入電壓的紋波。單向?qū)ㄆ骷﨑1有效地防止了輸入電壓被反接，從而避免鎮(zhèn)流器的損 壞。此外，將具有根據(jù)本實(shí)用新型的電壓監(jiān)控電路的直流鎮(zhèn)流器與發(fā)光體組裝在一起 可以形成照明裝置。在本實(shí)用新型的上面所描述的實(shí)施例中，電荷累積器件可以是電容器，單向?qū)?器件可以是二極管，穩(wěn)壓器件可以是穩(wěn)壓二極管。雖然在上面以DC 12V節(jié)能燈為例而對(duì)本實(shí)用新型的各具體實(shí)施例進(jìn)行了深入描 述。然而，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，根據(jù)本實(shí)用新型的上述各實(shí)施例的技術(shù)方案還可以適 用于其他各種合適的照明裝置例如熒光燈、節(jié)能燈等，只要這種照明裝置包括鎮(zhèn)流電路。其 次，該電壓監(jiān)控電路也可以適用于其他直流電壓范圍，例如DC2. 4V-48V。
10[0066]最后，還需要說明的是，術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他 性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素，而且 還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設(shè)備所固有的 要素。此外，在沒有更多限制的情況下，由語句“包括一個(gè)……”限定的要素，并不排除在包 括所述要素的過程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。以上雖然結(jié)合附圖詳細(xì)描述了本實(shí)用新型的實(shí)施例，但是應(yīng)當(dāng)明白，上面所描述 的實(shí)施方式只是用于說明本實(shí)用新型，而并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的限制。對(duì)于本領(lǐng)域的技 術(shù)人員來說，可以對(duì)上述實(shí)施方式作出各種修改和變更而沒有背離本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)和范 圍。因此，本實(shí)用新型的范圍僅由所附的權(quán)利要求及其等效含義來限定。
權(quán)利要求一種直流鎮(zhèn)流器，該直流鎮(zhèn)流器包括鎮(zhèn)流電路(1)和電壓監(jiān)控電路(2)，其特征在于，在該電壓監(jiān)控電路(2)檢測(cè)到輸入電壓偏離于鎮(zhèn)流電路(1)的正常工作電壓時(shí)，該電壓監(jiān)控電路(2)輸出控制信號(hào)以關(guān)斷該鎮(zhèn)流電路(1)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直流鎮(zhèn)流器，其特征在于，電壓監(jiān)控電路(2)是用于檢測(cè)輸入 電壓欠壓的電壓監(jiān)控電路。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直流鎮(zhèn)流器，其特征在于，電壓監(jiān)控電路(2)是用于檢測(cè)輸入 電壓過壓的電壓監(jiān)控電路。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直流鎮(zhèn)流器，其特征在于，電壓監(jiān)控電路(2)是用于檢測(cè)輸入 電壓欠壓和過壓的電壓監(jiān)控電路。
5.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的直流鎮(zhèn)流器，其特征在于，該電壓監(jiān)控電路(2) 包括用于提供參考電勢(shì)的參考電勢(shì)電路(3)、用于將該參考電勢(shì)電路(3)提供的參考電勢(shì) 與輸入電壓進(jìn)行比較的比較電路⑷以及用于根據(jù)比較電路⑷的輸出來控制鎮(zhèn)流電路 (1)的開關(guān)電路(5)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的直流鎮(zhèn)流器，其特征在于，比較電路(4)包括至少一個(gè)比較 器(41，42)以及至少一個(gè)分壓電路(43，44)；所述至少一個(gè)比較器(41，42)的第一輸入端 (411,413)與所述至少一個(gè)分壓電路(43，44)的中間抽頭相連。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的直流鎮(zhèn)流器，其特征在于，所述至少一個(gè)比較器(41，42)包括 運(yùn)算放大器(45，46)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的直流鎮(zhèn)流器，其特征在于，所述至少一個(gè)分壓電路(43，44)由 兩個(gè)串聯(lián)的電阻(R7，R8)構(gòu)成并且這兩個(gè)電阻的連接點(diǎn)構(gòu)成所述至少一個(gè)分壓電路(43， 44)的中間抽頭。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的直流鎮(zhèn)流器，其特征在于，所述至少一個(gè)分壓電路(43，44)由 變阻器構(gòu)成，所述變阻器的中間抽頭構(gòu)成所述至少一個(gè)分壓電路(43，44)的中間抽頭。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的直流鎮(zhèn)流器，其特征在于，參考電勢(shì)電路(3)包括至少一個(gè) 另外的分壓電路(31，32)以及穩(wěn)壓器件(D2)，其中所述至少一個(gè)另外的分壓電路(31，32) 與該穩(wěn)壓器件(D2)并聯(lián)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的直流鎮(zhèn)流器，其特征在于，所述至少一個(gè)另外的分壓電路 (31,32)由兩個(gè)串聯(lián)的電阻(R1，R2)構(gòu)成并且這兩個(gè)電阻的連接點(diǎn)構(gòu)成所述至少一個(gè)另外 的分壓電路(31，32)的中間抽頭。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的直流鎮(zhèn)流器，其特征在于，所述至少一個(gè)另外的分壓電路 (31,32)由變阻器構(gòu)成，所述變阻器的中間抽頭構(gòu)成所述至少一個(gè)另外的分壓電路(31， 32)的中間抽頭。
13.根據(jù)權(quán)利要求5所述的直流鎮(zhèn)流器，其特征在于，開關(guān)電路(5)包括第一三端可控 開關(guān)元件(Ql)，比較電路(4)的輸出使第一三端可控開關(guān)元件(Ql)導(dǎo)通或者關(guān)斷，從而輸 出控制信號(hào)。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的直流鎮(zhèn)流器，其特征在于，該開關(guān)電路(5)還包括限制經(jīng)其 輸入端(501)輸入的電流方向的器件。
15.根據(jù)權(quán)利要求5所述的直流鎮(zhèn)流器，其特征在于，比較電路(4)在鎮(zhèn)流電路(1)的 輸入電壓處于正常工作電壓的情況下輸出一個(gè)高電平和一個(gè)低電平，在輸入電壓過壓或者欠壓時(shí)均輸出低電平或高電平，所述開關(guān)電路(5)包括異或非門電路(51)和第二三端可控 開關(guān)器件(Q2)，其中，比較電路⑷的輸出經(jīng)開關(guān)電路(5)的異或非門電路(51)輸入到開 關(guān)電路(5)的第二三端可控開關(guān)器件(Q2)的控制端，使該第二三端可控開關(guān)器件(Q2)導(dǎo) 通或者關(guān)斷，從而輸出控制信號(hào)。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的直流鎮(zhèn)流器，其特征在于，異或非門電路(51)包括兩個(gè)三 極管(Q1、Q3)。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的直流鎮(zhèn)流器，其特征在于，在開關(guān)電路(5)的輸出端(503) 與開關(guān)電路(5)的負(fù)極之間還連接有用于使開關(guān)電路(5)的控制信號(hào)更為穩(wěn)定的電解電容 器(C8)。
18.根據(jù)權(quán)利要求5所述的直流鎮(zhèn)流器，其特征在于，比較電路(4)在鎮(zhèn)流電路(1)的 輸入電壓處于正常工作電壓的情況下輸出兩個(gè)高電平或者輸出兩個(gè)低電平，而在電壓處于 欠壓或者過壓時(shí)輸出一個(gè)高電平和一個(gè)低電平，該開關(guān)電路(5)包括第一三端可控開關(guān) 器件(Ql)以及以導(dǎo)通方向與開關(guān)電路(5)的電流輸入方向同向的方式連接在第一輸入 端(501)、第二輸入端(502)與第一三端可控開關(guān)器件(Ql)的控制端之間的單向?qū)ㄆ骷?(D4、D5)，以使根據(jù)比較電路(4)輸出能夠控制第一三端可控開關(guān)器件(Q)導(dǎo)通或關(guān)斷，從 而輸出控制信號(hào)。
19.根據(jù)權(quán)利要求5所述的直流鎮(zhèn)流器，其特征在于，比較電路(4)在鎮(zhèn)流電路(1)的 輸入電壓處于正常工作電壓的情況下輸出兩個(gè)高電平或者輸出兩個(gè)低電平，而在電壓處于 欠壓或者過壓時(shí)輸出一個(gè)高電平和一個(gè)低電平，該開關(guān)電路(5)包括第一三端可控開關(guān)器 件(Ql)以及異或門電路，其中比較電路⑷的輸出經(jīng)開關(guān)電路(5)的異或門電路輸入到開 關(guān)電路(5)的第一三端可控開關(guān)器件(Ql)的控制端，使該第一三端可控開關(guān)器件(Ql)導(dǎo) 通或者關(guān)斷，從而輸出控制信號(hào)。
20.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的直流鎮(zhèn)流器，其特征在于，該直流鎮(zhèn)流器還包 括用于防止電源接反并且消除輸入電壓紋波的電路保護(hù)電路(6)，該電路保護(hù)電路與電壓 監(jiān)控電路⑵級(jí)聯(lián)。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的直流鎮(zhèn)流器，其特征在于，該電路保護(hù)電路(6)包括熔斷器 (F)、第三單向?qū)ㄆ骷?Dl)以及電荷累積器件(Cl)，其中第三單向?qū)ㄆ骷?Dl)以導(dǎo)通 方向連接在熔斷器與電荷累積器件(Cl)之間，并且第三單向?qū)ㄆ骷?Dl)與電荷累積器 件(Cl)的連接點(diǎn)構(gòu)成該電路保護(hù)電路(6)的輸出端。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的直流鎮(zhèn)流器，其特征在于，在電荷累積器件(Cl)還并聯(lián)有 電解電容器(C2)。
23.一種照明裝置，其特征在于，該照明裝置包括根據(jù)權(quán)利要求1至22中任一項(xiàng)所述的直流鎮(zhèn)流器。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種直流鎮(zhèn)流器以及一種具有該直流鎮(zhèn)流器的照明裝置。該直流鎮(zhèn)流器包括鎮(zhèn)流電路(1)和電壓監(jiān)控電路(2)，在該電壓監(jiān)控電路(2)檢測(cè)到輸入電壓偏離于鎮(zhèn)流電路(1)的正常工作電壓時(shí)，該電壓監(jiān)控電路(2)輸出控制信號(hào)以關(guān)斷該鎮(zhèn)流電路(1)，從而有效地保護(hù)直流鎮(zhèn)流器免受輸入電壓的欠壓或過壓的影響。
文檔編號(hào)H05B41/36GK201709010SQ20092015313
公開日2011年1月12日 申請(qǐng)日期2009年6月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月24日
發(fā)明者吳銘基, 謝虔 申請(qǐng)人:奧斯蘭姆有限公司