專利名稱：環(huán)保型智能高壓鈉燈節(jié)能器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種節(jié)能器，具體地，涉及一種環(huán)保型智能高壓鈉燈節(jié)能器。
背景技術(shù)：
我國各大中城市用電都存在著明顯的峰、谷期，市區(qū)內(nèi)用電峰期與谷期的電壓變 化又比較突出。在深夜23點(diǎn)以后居民與企業(yè)用電量銳減，趨于谷期，此時(shí)供電線路中電流 相對減少，線路損耗降低，電壓隨之升高。對于380伏的路燈電路一般線間會(huì)高出10-30伏， 由于路燈耗電功率與電壓成正比，所以此時(shí)工作的路燈都高出額定功率許多。而目前路燈 大都使用高壓鈉燈和汞燈，它的特點(diǎn)是工作電壓緩慢變化土 10%時(shí)，光通亮變化并不明顯， 這就說明，高出路燈額定電壓的部分產(chǎn)生的功大都轉(zhuǎn)換成了熱能，只有少部分轉(zhuǎn)換成了光 能?，F(xiàn)有技術(shù)中，傳統(tǒng)的高壓鈉燈節(jié)電器多采用自耦降壓式調(diào)零控制節(jié)能裝置、可控 硅斬波型照明節(jié)能裝置、無級調(diào)功式調(diào)壓節(jié)能裝置或者自耦降壓式固定調(diào)壓節(jié)能裝置這四 種方式。這四種調(diào)壓節(jié)能裝置體積碩大，占據(jù)環(huán)境空間較大，也影響市容美觀，給安裝帶來 不便；且其節(jié)電率只能在10%到20%之間，并且對鈉燈及其相關(guān)附件使用壽命具有很大的 影響，維護(hù)費(fèi)用遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出節(jié)能值，省電但不經(jīng)濟(jì)。例如自耦降壓式調(diào)零控制節(jié)能裝置，其通過調(diào)節(jié)變壓器副邊零線接頭來調(diào)節(jié)變 比，從而調(diào)整輸出電壓，但是其在調(diào)壓瞬間電壓升高容易導(dǎo)致其它電器配件的損壞。又例如可控硅斬波型照明節(jié)能裝置，其采用可控硅斬波原理，通過控制晶閘管的 導(dǎo)通角，將電網(wǎng)輸入的正弦波電壓斬掉一部分，從而降低了輸出電壓的平均值，達(dá)到控壓節(jié) 電的目的。但該調(diào)壓方式由于存在斬波，使電壓無法實(shí)現(xiàn)正弦波輸出，還會(huì)出現(xiàn)大量諧波， 對線路、電網(wǎng)和用電設(shè)備均帶來不利影響，對鄰近通信電路干擾大；且裝置自身功耗大，功 率器件承受過壓過流能力較差，極易損壞，不能在電容補(bǔ)償電路中使用。又例如無級調(diào)功式調(diào)壓節(jié)能裝置，其通過調(diào)節(jié)碳刷位置可以連續(xù)調(diào)節(jié)輸出電壓， 電壓連續(xù)平滑可調(diào)，達(dá)到調(diào)壓節(jié)能目的。但其體積大、笨重，不便于三相獨(dú)立調(diào)節(jié)；且存在機(jī) 械磨損(例如碳刷及傳動(dòng)機(jī)構(gòu)等)，在發(fā)生短路故障后碳刷會(huì)出現(xiàn)卡死現(xiàn)象，使用壽命短， 維護(hù)及維修費(fèi)用高。又例如自耦降壓式固定調(diào)壓節(jié)能裝置，其通過一個(gè)自耦變壓器機(jī)芯，根據(jù)輸入電 壓高低情況，接連不同的固定變壓器抽頭，根據(jù)某個(gè)時(shí)間段設(shè)定的調(diào)控電壓進(jìn)行工作轉(zhuǎn)換， 將電網(wǎng)電壓降低到所設(shè)定的檔，從而達(dá)到降壓節(jié)電的目的。但其切換時(shí)大多采用接觸器，中 間有斷電，導(dǎo)致燈光閃斷，不能跟隨電網(wǎng)的變化而動(dòng)態(tài)調(diào)整輸出電壓；且壓降固定，對燈具 無保護(hù)功能，電網(wǎng)電壓波動(dòng)時(shí)會(huì)出現(xiàn)閃光或熄燈現(xiàn)象，降低了燈具的使用壽命。作為現(xiàn)有高壓鈉燈節(jié)能器的一種改進(jìn)，中國專利申請?zhí)枮镃N02233615. X的《路燈 節(jié)電控制裝置》披露了一種這樣的結(jié)構(gòu)路燈節(jié)電控制裝置，其主要由光控開關(guān)、電子時(shí)控 開關(guān)、三相大功率晶閘、三相自動(dòng)穩(wěn)壓電路、與光控開關(guān)、電子時(shí)空開關(guān)相連接的軟啟動(dòng)電 路和十六步緩降控制電路、鎖相環(huán)電路及由三級管與脈沖變壓器初級相連的脈沖隔離輸出電路等連接構(gòu)成，該裝置在電網(wǎng)相間電壓偏高時(shí)自動(dòng)的把路燈的兩端電壓做適當(dāng)下調(diào)，在 不影響照明的前提下使路燈在用電谷期處于低功率狀態(tài)下運(yùn)行。該路燈節(jié)電控制裝置根 據(jù)照明時(shí)段的要求及波谷電壓的情況，通過電子時(shí)控開光的頻率來實(shí)現(xiàn)節(jié)電節(jié)能的作用， 但是實(shí)際夜間的電網(wǎng)電壓隨著時(shí)間及季節(jié)的不同是有變化的，該實(shí)用新型并不能夠根據(jù)電 壓的變化及時(shí)對鈉燈的實(shí)際輸入電壓做出調(diào)整，而且夜間照明對車輛的安全行駛的影響很 大，隨意的調(diào)整鈉燈工作電壓是相當(dāng)危險(xiǎn)的。又例如中國專利申請?zhí)枮镃N200710019586. 6的《高壓鈉燈電子鎮(zhèn)流器的壓控調(diào) 光電路及其工作方法》披露了一種這樣的結(jié)構(gòu)一種高壓鈉燈電子鎮(zhèn)流器的壓控調(diào)光電路， 其包括用于接收電壓控制信號的比較電路、觸發(fā)器和用于與高壓鈉燈電子鎮(zhèn)流器的功率控 制輸入端相連以控制高壓鈉燈電子鎮(zhèn)流器輸出功率的開關(guān)電路；比較電路的輸出端接觸發(fā) 器的觸發(fā)信號輸入端；觸發(fā)器的觸發(fā)信號輸出端接開關(guān)電路的開關(guān)控制輸入端。這種高壓 鈉燈電子鎮(zhèn)流器僅能夠在照明效果要求低的時(shí)段調(diào)整高壓鈉燈輸出功率，而不能根據(jù)電網(wǎng) 電壓的變化自動(dòng)調(diào)節(jié)鈉燈的輸入電壓，工作的智能化程度較低，不能主動(dòng)地根據(jù)實(shí)際電壓 情況做出調(diào)整，已達(dá)到省電節(jié)能的目的。綜上所述，現(xiàn)有保險(xiǎn)箱面板還可作進(jìn)一步改進(jìn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的問題是克服現(xiàn)有的鈉燈節(jié)電器的不足，采用單片機(jī)嵌入技術(shù)，提 供一種結(jié)構(gòu)合理、體積小、節(jié)電率高且使用壽命長的智能化高效節(jié)能器。本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是提供一種環(huán)保型智能高壓鈉燈節(jié)能器，包括電壓處 理裝置，所述電壓處理裝置連接外部電源，其包括變壓整流電路，對外部電源進(jìn)行降壓整流 后輸出；其特征在于還包括檢測控制裝置及換壓裝置；所述變壓整流電路根據(jù)檢測控制 裝置的可檢測電壓范圍對外部電源進(jìn)行降壓整流；所述檢測控制裝置包括檢測端、至少兩 個(gè)的信號端及單片機(jī)，所述檢測端輸入所述電壓處理裝置輸出的電流，所述單片機(jī)判斷所 述檢測端輸入的電流大小，并根據(jù)判斷結(jié)果選擇相應(yīng)的一個(gè)信號端持續(xù)輸出開啟信號；所 述換壓裝置包括電感元件以及至少兩個(gè)常斷的開關(guān)電路，開關(guān)電路的數(shù)量與所述檢測控制 裝置的信號端相一致，每個(gè)開關(guān)電路包括一個(gè)控制端，所述控制端分別連接相應(yīng)的一個(gè)信 號端，在相應(yīng)的信號端輸出開啟信號時(shí)相應(yīng)的開關(guān)電路導(dǎo)通，每個(gè)開關(guān)電路與電感元件、鈉 燈及外部電源形成回路且每個(gè)回路中電感元件的電感值不同，該電感值根據(jù)相應(yīng)的開關(guān)電 路導(dǎo)通時(shí)的外部電源電壓相對于鈉燈的正常工作電壓所需降壓的電壓值來確定。進(jìn)一步地，各個(gè)回路中的電感元件的電感值依次增加，當(dāng)外部電源電壓增大時(shí)，所 述檢測控制裝置的單片機(jī)依次控制電感元件的電感值更大的回路的開關(guān)電路的控制端所 連接的信號端輸出開啟信號。進(jìn)一步地，其中一個(gè)回路中的電感元件的電感值為零，當(dāng)外部電源電壓不大于鈉 燈的正常工作電壓時(shí)，所述檢測控制裝置的單片機(jī)控制該電感元件的電感值為零的回路的 開關(guān)電路的控制端所連接的信號端輸出開啟信號，當(dāng)外部電源電壓逐漸增大超過鈉燈正常 工作電壓時(shí)，所述檢測控制裝置的單片機(jī)再依次控制電感元件的電感值更大的回路的開關(guān) 電路的控制端所連接的信號端輸出開啟信號。優(yōu)選地，所述檢測控制裝置包括四個(gè)信號端。
進(jìn)一步地，所述開關(guān)電路包括繼電器開關(guān)，所述繼電器開關(guān)的控制端連接所述檢 測控制裝置的信號端。具體地，所述檢測控制裝置的單片機(jī)采用TINY20PU單片機(jī)，所述TINY20PU單片機(jī) 的一個(gè)帶有數(shù)字信號/模擬信號轉(zhuǎn)換功能的引腳作為所述檢測控制裝置的檢測端，將所述 檢測端輸入的電流模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號并判斷其大小，所述TINY20PU單片機(jī)根據(jù)判 斷結(jié)果選擇相應(yīng)的一個(gè)引腳所述檢測控制裝置作為信號端輸出開啟信號。進(jìn)一步地，所述電壓處理裝置還包括濾波穩(wěn)壓電路，所述濾波穩(wěn)壓電路根據(jù) TINY20PU單片機(jī)的工作電壓進(jìn)行濾波穩(wěn)壓，所述濾波穩(wěn)壓電路一端連接所述變壓整流電路 從而輸入經(jīng)所述變壓整流電路進(jìn)行降壓整流后的電流，另一端連接所述TINY20PU單片機(jī) 的電壓輸入端從而向所述TINY20PU單片機(jī)輸出經(jīng)所述濾波穩(wěn)壓電路進(jìn)行濾波穩(wěn)壓后的電 流。具體地，所述穩(wěn)壓電路采用固定式三端穩(wěn)壓器LM7805芯片。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的環(huán)保型智能高壓鈉燈節(jié)能器，其優(yōu)點(diǎn)在于本產(chǎn)品 采用單片機(jī)嵌入技術(shù)來控制輸出電壓，本身耗電極低，而且能夠根據(jù)道路實(shí)際情況及電網(wǎng) 特性設(shè)定本產(chǎn)品參數(shù)，能將高壓鈉燈的實(shí)際輸入電壓調(diào)節(jié)到適合的范圍，從而節(jié)省高壓鈉 燈的耗電量；本產(chǎn)品使用時(shí)不需要改變鈉燈本身的工作電壓，無需改變原鈉燈供電系統(tǒng)，產(chǎn) 品通用性高；節(jié)能器保證了高壓鈉燈在其安全工作電壓范圍內(nèi)進(jìn)行照明工作，因此避免了 電壓過高或者過低對燈具造成的不良影響，延長其使用壽命，降低了更換及維修燈具的費(fèi) 用；此外，本產(chǎn)品還能在高低溫環(huán)境及潮濕環(huán)境中工作。


通過閱讀參照以下附圖對非限制性實(shí)施例所作的詳細(xì)描述，本發(fā)明的其它特征、 目的和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得更明顯圖1示出了本發(fā)明提供的環(huán)保型智能高壓鈉燈節(jié)能器的功能模塊示意圖。圖2示出了本發(fā)明的環(huán)保型智能高壓鈉燈節(jié)能器的電路示意圖。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述實(shí)施例如圖1至圖2所示，本實(shí)施例中的環(huán)保型智能高壓鈉燈節(jié)能器通過連接外 部電源(市電電網(wǎng))及高壓鈉燈進(jìn)行工作，其包括電壓處理裝置1、檢測控制裝置2及換壓 裝置3。電壓處理裝置1包括變壓整流電路11及濾波穩(wěn)壓電路12。變壓整流電路11包括變壓整流電路輸入端及變壓整流電路輸出端，變壓整流電 路輸入端連接外部電源，變壓整流電路11根據(jù)檢測控制裝置2的可檢測電壓范圍對外部電 源進(jìn)行降壓整流后，通過變壓整流電路輸出端輸出。濾波穩(wěn)壓電路12包括濾波穩(wěn)壓電路輸入端及濾波穩(wěn)壓電路輸出端，濾波穩(wěn)壓電 路輸入端連接變壓整流電路輸出端，濾波穩(wěn)壓電路12根據(jù)檢測控制裝置2的工作電壓對變 壓整流電路輸入端輸入的電流進(jìn)行濾波穩(wěn)壓后，通過濾波穩(wěn)壓電路輸出端向檢測控制裝置 2輸出，從而作為檢測控制裝置2的工作電壓。檢測控制裝置2包括單片機(jī)、檢測端及至少兩個(gè)的信號端。單片機(jī)的工作電壓通過連接濾波穩(wěn)壓電路輸出端輸入。檢測端連接變壓整流電路輸出端，檢測控制裝置2將檢 測端輸入的電流信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號并判斷其大小，并根據(jù)判斷結(jié)果選擇相應(yīng)的一個(gè)信號 端輸出開啟信號。該選擇方式是當(dāng)判斷結(jié)果顯示外部電源的電壓較小時(shí)，選擇導(dǎo)通降壓幅 度小的開關(guān)電路，而當(dāng)外部電源的電源較大時(shí)，選擇導(dǎo)通降壓幅度大的開關(guān)電路，從而保證 高壓鈉燈輸入的電壓不會(huì)過大，其具體實(shí)現(xiàn)方式及電路連接將在下文中闡述，在此不予贅 述。換壓裝置3包括電感元件及至少兩個(gè)的開關(guān)電路，電感元件包括電感元件輸入端 及至少兩個(gè)的電感元件輸出端，開關(guān)電路及電感元件輸出端的數(shù)量與檢測控制裝置2的信 號端相一致，電感元件輸入端連接外部電源，電感元件輸出端連接相應(yīng)的開關(guān)電路的一端， 每個(gè)開關(guān)電路的另一端均連接高壓鈉燈，每個(gè)開關(guān)元件還包括連接相應(yīng)檢測控制裝置2信 號端的控制端。在信號端持續(xù)輸出開啟信號時(shí)，相應(yīng)的開關(guān)電路保持導(dǎo)通，不同的電感元件 輸出端與電感元件輸入端之間的電感值不同，使得每個(gè)電感元件與外部電源、高壓鈉燈及 開關(guān)電路形成回路中的電感值不同，該電感值根據(jù)相應(yīng)的開關(guān)電路導(dǎo)通時(shí)的外部電源的電 壓相對于鈉燈的正常工作電壓所需降壓的電壓值來確定。例如當(dāng)外部電源的電壓過大時(shí)， 所需相應(yīng)回路的降壓幅度大，故回路中的電感元件的電感值較大；而當(dāng)外部電源的電壓較 小時(shí)，所需相應(yīng)回路的降壓幅度小，故回路中的電感元件的電感值較小。本發(fā)明的工作原理如圖1所示，外部電源電壓經(jīng)過變壓整流電路11變壓整流后， 并由檢測控制裝置2進(jìn)行檢測，以判斷此時(shí)外部電壓的電壓值，并根據(jù)判斷結(jié)果向換壓裝 置3輸出信號，開啟某一回路的開關(guān)電路，由于不同回路的電感值不同，對外部電壓的降壓 效果不同，選擇導(dǎo)通特定的回路即可使得外部電源電壓降到合適的電壓值并向高壓鈉燈輸 出，使得當(dāng)外部電源電壓過高時(shí)，仍舊能夠保持高壓鈉燈的輸入電壓為其正常工作所需的 工作電壓。本發(fā)明的電路連接方式如圖2所示，換壓裝置3設(shè)置于外部電源U與高壓鈉燈D 的回路中。換壓裝置3包括第一開關(guān)電路K1、第二開關(guān)電路K2、第三開關(guān)電路K3及第四開 關(guān)電路K4，且電感元件L包括相應(yīng)的第一、第二、第三及第四這四個(gè)電感元件輸出端，每個(gè) 開關(guān)電路設(shè)有常斷的繼電器開關(guān)，繼電器開關(guān)的控制端連接檢測控制裝置2的信號端，當(dāng) 檢測控制裝置2的信號端輸出開啟信號時(shí)，繼電器開關(guān)閉合。具體地，第一開關(guān)電路Kl連 接單片機(jī)Il的引腳ΡΒ0、第二開關(guān)電路K2連接單片機(jī)Il的引腳PB1、第三開關(guān)電路K3連 接單片機(jī)Il的引腳PB2及第四開關(guān)電路K4連接單片機(jī)Il的引腳PB3。每個(gè)開關(guān)電路由二 極管、三極管、電阻及繼電器開關(guān)組成，其具體方式可以參照附圖2及現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行，在此 不予贅述。第一、第二、第三及第四電感元件輸出端與電感元件輸入端之間的電感值依次增 加，當(dāng)外部電源U電壓增大到一定特定范圍時(shí)，相應(yīng)的與電感元件輸入端之間的電感值更 大的電感元件輸出端所對應(yīng)的信號端持續(xù)輸出開啟信號導(dǎo)通相對應(yīng)的開關(guān)電路。由于繼電 器開關(guān)是常斷的，當(dāng)檢測控制裝置2的信號端停止輸出開啟信號時(shí)，繼電器開關(guān)斷開，故此 能夠始終僅有一個(gè)開關(guān)電路的通電回路是導(dǎo)通的，保證高壓鈉燈D始終能夠正常工作。這 樣，檢測控制裝置2能根據(jù)外部電壓的大小控制換壓裝置3輸出四種電感量串入到鈉燈回 路，外部電源U電壓越高串入的電感量越大，電感元件L上的壓降越大，使得鈉燈D兩端的 電壓基本保持恒定。
由于當(dāng)外部電源U電壓過低，高壓鈉燈D的工作電壓高于外部電壓時(shí)，外部電源U 的電壓并不需要降壓。故此，本發(fā)明設(shè)計(jì)使得第一電感元件輸出端與電感元件輸入端之間 的電感值為零，即直接進(jìn)行短接。當(dāng)外部電源U電壓低于鈉燈D的正常工作電壓時(shí)，第一電 感元件輸出端相對應(yīng)的檢測控制裝置2的信號端輸出開啟信號導(dǎo)通相對應(yīng)的開關(guān)電路；當(dāng) 外部電源U電壓逐漸增大超過正常工作電壓時(shí)，與電感元件輸入端之間的電感值更大的其 他電感元件輸出端所對應(yīng)的信號端再依次輸出開啟信號導(dǎo)通相對應(yīng)的開關(guān)電路。即當(dāng)檢測 到的市電電網(wǎng)的電壓小于一定值的時(shí)候，檢測控制裝置2的輸出開啟信號，閉合開關(guān)電路 Kl的繼電器開關(guān)，從而將換壓裝置3短路，使得鈉燈D兩端的電壓不至于過低，保證鈉燈的 正常工作；而當(dāng)外部電源U電壓大于預(yù)定值的時(shí)候，檢測控制裝置2的輸出開啟信號，閉合 開關(guān)電路K2的繼電器開關(guān)(假設(shè)此時(shí)外部電源U電壓略大于預(yù)定值)，將換壓裝置3的電 感元件L的一部分電感的串入到回路中，降低了納燈D兩端的輸入電壓，從而減小了鈉燈D 的功耗，由于串入的電感元件本身不消耗電能，從而實(shí)現(xiàn)了省電節(jié)能的目的。例如，當(dāng)外部電源電壓不大于220V時(shí)，導(dǎo)通開關(guān)電路K1，此時(shí)回路中的電感元件L 的電感值為0 ；當(dāng)外部電源電壓大于220V不大于225時(shí)，導(dǎo)通回路中的電感元件L的電感值 較開關(guān)電路Kl更大的開關(guān)電路K2 ；當(dāng)外部電源電壓大于225V不大于235時(shí)，導(dǎo)通導(dǎo)通回 路中的電感元件L的電感值較開關(guān)電路K2更大的開關(guān)電路K3 ；當(dāng)外部電源電壓大于235V 不大于245時(shí)，導(dǎo)通導(dǎo)通回路中的電感元件L的電感值較開關(guān)電路K3更大的開關(guān)電路K4。檢測控制裝置2包括TINY20PU單片機(jī)II，外部電源U電壓通過變壓整流裝置降 壓整流以后以直流信號的方式輸入到TINY20PU單片機(jī)Il的引腳PB4，由于TINY20PU單片 機(jī)Il的引腳PB4帶有A/D (數(shù)字信號/模擬信號)轉(zhuǎn)換功能，通過把輸入的直流模擬信號 轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號來判斷外部電源U電壓的大小，根據(jù)所得到的外部電源U電壓大小去控制 換壓裝置3的輸出。所述TINY20PU單片機(jī)Il的工作電壓通過引腳VCC輸入，引腳GND接 地，其引腳連接及程序編輯可以參照附圖2及現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行，在此不予贅述。變壓整流電路11包括電源變壓器T及橋式整流電路B，外部電源U通過連接電源 變壓器τ變壓后，在通過連接橋式整流電路B實(shí)現(xiàn)整流。濾波穩(wěn)壓裝置采用固定式三端穩(wěn)壓器LM7805芯片12，固定式三端穩(wěn)壓器LM7805 芯片12能提供多種固定的輸出電壓，應(yīng)用范圍廣，內(nèi)含過流、過熱和過載保護(hù)電路。帶散熱 片時(shí)，輸出電流可達(dá)1A，輸出電壓可達(dá)5V，輸入電壓可達(dá)35V，輸出電壓在5 18V。濾波穩(wěn) 壓電路12具體電路組成如圖2所示，其中在固定式三端穩(wěn)壓器LM7805芯片12兩端并聯(lián)有 電解電容C1、C3，從而起到濾波的作用。此外，在固定式三端穩(wěn)壓器LM7805芯片12兩端還 并聯(lián)有電容C2、C4，從而起到防止固定式三端穩(wěn)壓器LM7805芯片12自激的作用。固定式 三端穩(wěn)壓器LM7805芯片12的具體腳連接可以參照附圖2及現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行，在此不予贅述。 220V交流市電通過電源變壓器T變換成交流低壓，再經(jīng)過橋式整流電路B和濾波電容Cl、 C3的整流和濾波，在固定式三端穩(wěn)壓器LM7805芯片12兩端形成一個(gè)并不十分穩(wěn)定的直流 電壓，該電壓常常會(huì)因?yàn)槭须婋妷旱牟▌?dòng)或負(fù)載的變化等原因而發(fā)生變化。此直流電壓經(jīng) 過LM7805的穩(wěn)壓和電容C3的濾波便在輸出端產(chǎn)生了精度高、穩(wěn)定度好的直流輸出電壓。
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權(quán)利要求
一種環(huán)保型智能高壓鈉燈節(jié)能器，包括電壓處理裝置1，所述電壓處理裝置(1)連接外部電源，其包括變壓整流電路(11)，對外部電源進(jìn)行降壓整流后輸出；其特征在于還包括檢測控制裝置(2)及換壓裝置(3)；所述變壓整流電路(11)根據(jù)檢測控制裝置(2)的可檢測電壓范圍對外部電源進(jìn)行降壓整流；所述檢測控制裝置(2)包括檢測端、至少兩個(gè)的信號端及單片機(jī)(I1)，所述檢測端輸入所述電壓處理裝置(1)輸出的電流，所述單片機(jī)(I1)判斷所述檢測端輸入的電流大小，并根據(jù)判斷結(jié)果選擇相應(yīng)的一個(gè)信號端持續(xù)輸出開啟信號；所述換壓裝置(3)包括電感元件以及至少兩個(gè)常斷的開關(guān)電路，開關(guān)電路的數(shù)量與所述檢測控制裝置(2)的信號端相一致，每個(gè)開關(guān)電路包括一個(gè)控制端，所述控制端分別連接相應(yīng)的一個(gè)信號端，在相應(yīng)的信號端輸出開啟信號時(shí)相應(yīng)的開關(guān)電路導(dǎo)通，每個(gè)開關(guān)電路與電感元件、鈉燈及外部電源形成回路且每個(gè)回路中電感元件的電感值不同，該電感值根據(jù)相應(yīng)的開關(guān)電路導(dǎo)通時(shí)的外部電源電壓相對于鈉燈的正常工作電壓所需降壓的電壓值來確定。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)保型智能高壓鈉燈節(jié)能器，其特征在于各個(gè)回路中的電 感元件的電感值依次增加，當(dāng)外部電源電壓增大時(shí)，所述檢測控制裝置(2)的單片機(jī)(Il) 依次控制電感元件的電感值更大的回路的開關(guān)電路的控制端所連接的信號端輸出開啟信號。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的環(huán)保型智能高壓鈉燈節(jié)能器，其特征在于其中一個(gè)回路中 的電感元件的電感值為零，當(dāng)外部電源電壓不大于鈉燈的正常工作電壓時(shí)，所述檢測控制 裝置(2)的單片機(jī)(Il)控制該電感元件的電感值為零的回路的開關(guān)電路的控制端所連接 的信號端輸出開啟信號，當(dāng)外部電源電壓逐漸增大超過鈉燈正常工作電壓時(shí)，所述檢測控 制裝置(2)的單片機(jī)(Il)再依次控制電感元件的電感值更大的回路的開關(guān)電路的控制端 所連接的信號端輸出開啟信號。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的環(huán)保型智能高壓鈉燈節(jié)能器，其特征在于所述檢 測控制裝置(2)包括四個(gè)信號端。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的環(huán)保型智能高壓鈉燈節(jié)能器，其特征在于所述開 關(guān)電路包括繼電器開關(guān)，所述繼電器開關(guān)的控制端連接所述檢測控制裝置(2)的信號端。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的環(huán)保型智能高壓鈉燈節(jié)能器，其特征在于所述檢 測控制裝置(2)的單片機(jī)(Il)采用TINY20PU單片機(jī)，所述TINY20PU單片機(jī)的一個(gè)帶有數(shù) 字信號/模擬信號轉(zhuǎn)換功能的引腳作為所述檢測控制裝置(2)的檢測端，將所述檢測端輸 入的電流模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號并判斷其大小，所述TINY20PU單片機(jī)根據(jù)判斷結(jié)果選 擇相應(yīng)的一個(gè)引腳所述檢測控制裝置(2)作為信號端輸出開啟信號。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的環(huán)保型智能高壓鈉燈節(jié)能器，其特征在于所述電壓處理裝 置(1)還包括濾波穩(wěn)壓電路(12)，所述濾波穩(wěn)壓電路(12)根據(jù)TINY20PU單片機(jī)的工作電 壓進(jìn)行濾波穩(wěn)壓，所述濾波穩(wěn)壓電路(12) —端連接所述變壓整流電路(11)從而輸入經(jīng)所 述變壓整流電路(11)進(jìn)行降壓整流后的電流，另一端連接所述TINY20PU單片機(jī)的電壓輸 入端從而向所述TINY20PU單片機(jī)輸出經(jīng)所述濾波穩(wěn)壓電路(12)進(jìn)行濾波穩(wěn)壓后的電流。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的環(huán)保型智能高壓鈉燈節(jié)能器，其特征在于所述濾波穩(wěn)壓電路(12)包括固定式三端穩(wěn)壓器LM7805芯片(12)。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種環(huán)保型智能高壓鈉燈節(jié)能器，包括電壓處理裝置、檢測控制裝置及換壓裝置；檢測控制裝置的單片機(jī)判斷檢測端輸入的電流大小并選擇相應(yīng)的一個(gè)信號端持續(xù)輸出開啟信號；換壓裝置的每個(gè)開關(guān)電路與電感元件、鈉燈及外部電源形成回路且每個(gè)回路中電感元件的電感值不同，該電感值根據(jù)相應(yīng)的開關(guān)電路導(dǎo)通時(shí)的外部電源電壓相對于鈉燈的正常工作電壓所需降壓值來確定。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于能根據(jù)道路等級、用戶地區(qū)電網(wǎng)特性、道路情況等量身設(shè)定參數(shù)進(jìn)行調(diào)光，而且節(jié)能器本身耗電極低，可以將高壓鈉燈的耗電量節(jié)省40％以上，并降低了更換燈具的費(fèi)用及維修費(fèi)用，還能在高低溫環(huán)境及潮濕環(huán)境中工作。
文檔編號H05B41/36GK101945525SQ20101025660
公開日2011年1月12日 申請日期2010年8月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月16日
發(fā)明者王濤, 馬立峰 申請人:王濤;馬立峰