一種電感鎮(zhèn)流器式氙氣燈觸發(fā)器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種電感鎮(zhèn)流器式氙氣燈觸發(fā)器,分別連接電源和氙氣燈,該氙氣燈觸發(fā)器包括:電感式鎮(zhèn)流器和高壓發(fā)生器,所述的電感式鎮(zhèn)流器與電源連接,所述的電感式鎮(zhèn)流器、高壓發(fā)生器和氙氣燈依次串聯(lián)。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有節(jié)能環(huán)保、安全穩(wěn)定、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、維修方便等優(yōu)點(diǎn)。
【專利說(shuō)明】一種電感鎮(zhèn)流器式氙氣燈觸發(fā)器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種觸發(fā)器,尤其是涉及一種電感鎮(zhèn)流器式氙氣燈觸發(fā)器。
【背景技術(shù)】
[0002]氣氣燈(HID, High intensity Discharge,高壓氣體放電燈)是現(xiàn)代電光源最優(yōu)的一種,具有發(fā)光效率高、顯色指數(shù)高、壽命長(zhǎng)和節(jié)能的特出優(yōu)點(diǎn),而它所需配套的鎮(zhèn)流器較復(fù)雜。幾何所有都說(shuō)氙氣燈是不可能在電感鎮(zhèn)流器上配套使用的。氙氣燈在啟動(dòng)點(diǎn)亮?xí)r需很高的觸發(fā)電壓23000V,而且還要有大的觸發(fā)功率。電子鎮(zhèn)流器的二次電壓在500V以上,很容易再升壓到23000V。而電感式鎮(zhèn)流器就是民用電壓220V,一般電路很難升壓到23000V。到現(xiàn)在市面上還沒(méi)有氙氣燈配電感式鎮(zhèn)流器的使用。
[0003]氙氣燈配電感式鎮(zhèn)流器的關(guān)鍵部件是觸發(fā)器,觸發(fā)器成為氙氣燈光源發(fā)展的瓶頸。研制電感式鎮(zhèn)流器氙氣燈的觸發(fā)器成為當(dāng)務(wù)之急。
[0004]HID氙氣燈可稱為重金屬燈或氙氣燈,它的原理是在UV-cut抗紫外線水晶石英玻璃管內(nèi),以多種化學(xué)氣體充填,其中大部份為氙氣(Xenon)與碘化物等。
[0005]氙氣燈所產(chǎn)生的白色超強(qiáng)電弧光,發(fā)出類似白晝的太陽(yáng)光芒。是通過(guò)兩電極之間氣體放電產(chǎn)生的電弧光,是當(dāng)今發(fā)光效率LM / W最大的一種電光源。
[0006]HID氙氣燈工作過(guò)程:
[0007]①第一階段(點(diǎn)火階段)
[0008]通過(guò)觸發(fā)器將220V的交流電壓瞬間增壓至23000伏特的電壓,以高壓震幅激發(fā)石英管內(nèi)的氙氣電子游離,在兩電極之間產(chǎn)生氣體放電。
[0009]②第二階段(啟動(dòng)階段)
[0010]點(diǎn)火以后石英管內(nèi)兩電極產(chǎn)生電弧,使得兩電極之間電壓接近短路,約20V左右,電流最大,約4秒后,電壓升高,電流減少,氙氣燈接近額定功率,亮度達(dá)到額定亮度的80%。
[0011]③第三階段(工作階段)
[0012]再經(jīng)過(guò)2?5秒,亮度達(dá)到額定的亮度,功率達(dá)到額定功率。兩電極之間電壓約85V交流電壓。
[0013]從氙氣燈工作要求,第一階段(點(diǎn)火階段)是關(guān)鍵階段,氙氣燈能否工作,點(diǎn)亮發(fā)光,升壓至23000伏特的電壓是最能點(diǎn)。在這里不僅要有電壓還要有功率,而且要求大于5倍的燈泡功率。
[0014]為達(dá)到點(diǎn)火功率,激發(fā)石英管內(nèi)的氙氣電子游離,在兩電極之間產(chǎn)生氣體放電,需要采用大功率的串聯(lián)形脈沖放電控制電路。
[0015]從氙氣燈工作要求,第一階段(點(diǎn)火階段)是關(guān)鍵,氙氣燈能否工作,點(diǎn)火觸發(fā)是關(guān)鍵階段,也就是將220V的交流電壓,升壓至23000伏以上的電壓。氙氣燈點(diǎn)火觸發(fā)不但要有很高電壓還要有足夠大功率,還要連續(xù)的放電才能正常點(diǎn)亮。
[0016]氙氣燈還有一個(gè)缺點(diǎn),就是正常工作突然熄滅或關(guān)斷,想不要馬上啟動(dòng)(也就是熱啟動(dòng)),是比較難的。它要求大于正常啟動(dòng)觸發(fā)電壓的2?3倍。
[0017]氙氣燈石英管內(nèi)的溫度從工作狀態(tài)的高溫,自然冷卻到自然溫度需5分鐘以上。所以有的產(chǎn)品規(guī)定再啟動(dòng)時(shí)間大于5分鐘。
[0018]電感鎮(zhèn)流器式氙氣燈觸發(fā)器,從目前的國(guó)際國(guó)內(nèi)項(xiàng)業(yè)領(lǐng)域中屬于空白,主要原因包括:傳統(tǒng)的觸發(fā)器設(shè)計(jì)電壓再高,也不能點(diǎn)亮,這是因?yàn)椴糠指邏河呻娫椿芈方o馳放掉了 ;電子鎮(zhèn)流器的觸發(fā)起動(dòng)電壓相當(dāng)高,容易點(diǎn)亮氙氣燈。然而因氙氣燈使用一般在戶外,風(fēng)、霜、雨、雪浸入,溫度影響等多會(huì)引起電子鎮(zhèn)流器故障率增加。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0019]本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種節(jié)能環(huán)保、安全穩(wěn)定、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、維修方便的電感鎮(zhèn)流器式氙氣燈觸發(fā)器。
[0020]本發(fā)明的目的可以通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):
[0021]一種電感鎮(zhèn)流器式氙氣燈觸發(fā)器,分別連接電源和氙氣燈,該氙氣燈觸發(fā)器包括:電感式鎮(zhèn)流器和高壓發(fā)生器,所述的電感式鎮(zhèn)流器與電源連接,所述的電感式鎮(zhèn)流器、高壓發(fā)生器和氙氣燈依次串聯(lián)。
[0022]所述的電感式鎮(zhèn)流器包括:第一電容和第一電感,所述的第一電容與電源并聯(lián);所述的第一電感的一端連接電源的一個(gè)輸入端,另一端連接氙氣燈。
[0023]所述的高壓發(fā)生器包括:第二電容、第三電容、第四電容、第一電阻、第二電阻、第一二極管、第二二極管、變壓器和放電管,所述的第二電容一端連接第一電感,另一端連接第一二極管的陽(yáng)極,所述的第一二極管的陰極連接第三電容;所述的第二二極管的陰極連接第二電容,陽(yáng)極連接第一電阻;所述的第三電容一端連接第二電阻,另一端接第四電容;所述的第四電容和第一電阻并聯(lián);所述的第一電阻一端連接變壓器,另一端接放電管;所述的變壓器分別連接放電管和氙氣燈。
[0024]所述的變壓器為升壓變壓器,該升壓變壓器初級(jí)側(cè)的兩個(gè)端口分別連接第二二極管陽(yáng)極和放電管,升壓變壓器次級(jí)側(cè)的兩個(gè)端口分別連接第二二極管陽(yáng)極和氙氣燈。
[0025]所述的變壓器的線圈繞組由銅薄膜制成,線圈的層間絕緣為聚丙烯薄膜。
[0026]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0027]1、本發(fā)明采用變壓器串聯(lián)電路,以連續(xù)脈沖觸發(fā),采用大電容儲(chǔ)存短路放電的方式,既保證觸發(fā)脈沖功率大于要求5倍的燈泡功率,同時(shí)又保證觸發(fā)電壓大于23000V,容易達(dá)到氙氣燈的點(diǎn)火功率,激發(fā)石英管內(nèi)的氙氣電子游離,在兩電極之間產(chǎn)生氣體放電;
[0028]2、安全穩(wěn)定:在日常使用過(guò)程中,電感鎮(zhèn)流器式氙氣燈觸發(fā)器的使用壽命和穩(wěn)定性同樣要比電子式鎮(zhèn)流器長(zhǎng)和穩(wěn)定,大大減少了故障率。
[0029]3、成本低:電感鎮(zhèn)流器式氙氣燈觸發(fā)器的觸發(fā)技術(shù)要求與傳統(tǒng)的觸發(fā)器完全不同,與電子式氙氣燈鎮(zhèn)流器也是完全不同,它是經(jīng)過(guò)高電壓脈沖輸出進(jìn)行觸發(fā)起動(dòng)電感鎮(zhèn)流器式氙氣燈,因此電感鎮(zhèn)流器式氙氣燈的成本要遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于電子式氙氣燈鎮(zhèn)流器。
[0030]4、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,維修方便:從電路的電子元件結(jié)構(gòu)上,電感鎮(zhèn)流器式氙氣燈觸發(fā)器要比電子式氙氣燈鎮(zhèn)流器元件少很多,而且簡(jiǎn)單,從使用維修的角度看電子式氙氣燈碰到損壞必須全套更換,而電感鎮(zhèn)流器式氙氣燈碰到損壞只需要單個(gè)更換,這樣維修的成本會(huì)很輕?!緦@綀D】
【附圖說(shuō)明】
[0031]圖1為本發(fā)明的原理框圖;
[0032]圖2為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0033]圖3為放電管的特性曲線示意圖。
[0034]圖中標(biāo)號(hào)所示:1、電感鎮(zhèn)流器,2、高壓發(fā)生器,3、氙氣燈,L1、第一電感,L2、變壓器,Cl、第一電容,C2、第二電容,C3、第三電容,C4、第四電容,R1、第一電阻,R2、第二電阻,D1、第一二極管,D2、第二二極管,GDT、放電管,A、氙氣燈。
【具體實(shí)施方式】
[0035]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。本實(shí)施例以本發(fā)明技術(shù)方案為前提進(jìn)行實(shí)施,給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和具體的操作過(guò)程,但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于下述的實(shí)施例。
[0036]如圖1、圖2所示,一種電感鎮(zhèn)流器式氙氣燈觸發(fā)器,分別連接電源和氙氣燈A,該氙氣燈觸發(fā)器包括:電感式鎮(zhèn)流器I和高壓發(fā)生器2,所述的電感式鎮(zhèn)流器I與電源連接,所述的電感式鎮(zhèn)流器1、高壓發(fā)生器2和氙氣燈A依次串聯(lián)。
[0037]所述的電感式鎮(zhèn)流 器I包括第一電容Cl和第一電感LI,所述的第一電容Cl兩端分別連接電源的兩個(gè)輸入端,并聯(lián)于電源:所述的第一電感感LI的一端連接電源的一個(gè)輸入端,另一端接氣氣燈A。
[0038]所述的高壓發(fā)生器2包括第二電容C2、第三電容C3、第四電容C4、第一電阻R1、第二電阻R2、第一二極管D1、第二二極管D2、變壓器L2和放電管⑶T,所述的第二電容C2 ―一端連接第一電感LI,另一端連接第一二極管Dl的陽(yáng)極,所述的第一二極管Dl的陰極連接第三電容C3 ;所述的第二二極管D2的陰極連接第二電容C2,陽(yáng)極連接第一電阻Rl ;所述的第三電容C3 —端連接第二電阻R2,另一端接第四電容C4 ;所述的第四電容C4和第一電阻Rl并聯(lián);所述的第一電阻Rl —端連接變壓器L2,另一端接放電管⑶T ;所述的變壓器L2分別連接放電管GDT和氙氣燈A。電路中各元件功能及在電路中作用如表1所示。
[0039]表1
【權(quán)利要求】
1.一種電感鎮(zhèn)流器式氙氣燈觸發(fā)器,分別連接電源和氙氣燈,其特征在于,該氙氣燈觸發(fā)器包括:電感式鎮(zhèn)流器和高壓發(fā)生器,所述的電感式鎮(zhèn)流器與電源連接,所述的電感式鎮(zhèn)流器、高壓發(fā)生器和氙氣燈依次串聯(lián)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電感鎮(zhèn)流器式氙氣燈觸發(fā)器,其特征在于,所述的電感式鎮(zhèn)流器包括:第一電容和第一電感,所述的第一電容與電源并聯(lián);所述的第一電感的一端連接電源的一個(gè)輸入端,另一端連接氙氣燈。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種電感鎮(zhèn)流器式氙氣燈觸發(fā)器,其特征在于,所述的高壓發(fā)生器包括:第二電容、第三電容、第四電容、第一電阻、第二電阻、第一二極管、第二二極管、變壓器和放電管,所述的第二電容一端連接第一電感,另一端連接第一二極管的陽(yáng)極,所述的第一二極管的陰極連接第三電容;所述的第二二極管的陰極連接第二電容,陽(yáng)極連接第一電阻;所述的第三電容一端連接第二電阻,另一端接第四電容;所述的第四電容和第一電阻并聯(lián);所述的第一電阻一端連接變壓器,另一端接放電管;所述的變壓器分別連接放電管和氙氣燈。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種電感鎮(zhèn)流器式氙氣燈觸發(fā)器,其特征在于,所述的變壓器為升壓變壓器,該升壓變壓器初級(jí)側(cè)的兩個(gè)端口分別連接第二二極管陽(yáng)極和放電管,升壓變壓器次級(jí)側(cè)的兩個(gè)端口分別連接第二二極管陽(yáng)極和氙氣燈。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種電感鎮(zhèn)流器式氙氣燈觸發(fā)器,其特征在于,所述的變壓器的線圈繞組由銅薄膜制成,線圈的層間絕緣為聚丙烯薄膜。
【文檔編號(hào)】H05B41/292GK103747602SQ201410018355
【公開日】2014年4月23日 申請(qǐng)日期:2014年1月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月15日
【發(fā)明者】沈其明, 沈炳良 申請(qǐng)人:上海奇昶照明電器有限公司, 沈其明, 沈炳良