專(zhuān)利名稱(chēng)：節(jié)能光控日光燈裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型——節(jié)能光控日光燈裝置，是一種應(yīng)用半導(dǎo)體光敏開(kāi)關(guān)來(lái)自動(dòng)控制日光燈“開(kāi)”或“關(guān)”的節(jié)能光電自動(dòng)控制裝置。其屬半導(dǎo)體光電子應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域。
現(xiàn)有的光控夜明燈，只能控制白熾燈泡，使白天關(guān)斷電源，晚上自動(dòng)點(diǎn)亮白熾燈。由于白熾燈泡比日光燈管的光效低得多，白熾燈光效只有10～15流明／瓦，而日光燈管光效為50～70流明／瓦，因此，100W的白熾燈只相當(dāng)于一個(gè)30W的日光燈管的光效，這對(duì)節(jié)約能源是很不利的。同時(shí)，白熾燈泡的使用壽命只1000小時(shí)左右，而日光燈管的使用壽命可達(dá)3000～5000小時(shí)，即日光燈壽命比白熾燈壽命高3～5倍。而且日光燈的光色柔和，可作為美化家庭、賓館、辦公室等的燈飾。然而，目前尚未有節(jié)能光控日光燈裝置，其主要原因是由于日光燈發(fā)光原理與白熾燈完全不同，白熾燈的發(fā)光原理很簡(jiǎn)單，就是鎢絲通電發(fā)光；而日光燈管的發(fā)光原理較復(fù)雜，就是日光燈管通電后，氬氣電離發(fā)熱，并使汞原子受碰撞而輻射出紫外線，紫外線再激發(fā)燈管內(nèi)壁上的熒光粉，便轉(zhuǎn)換發(fā)出可見(jiàn)光。這樣，日光燈的啟輝電壓要求較高并要鎮(zhèn)流，以致光控電路不穩(wěn)定，燈管的光易發(fā)生閃爍等問(wèn)題，對(duì)實(shí)現(xiàn)日光燈的光控，困難較大。
本實(shí)用新型的目的就是為了節(jié)約能源和解決實(shí)現(xiàn)日光燈光控困難較大的實(shí)際問(wèn)題，提供一種體積小、使用方便、安全可靠的節(jié)能光控日光燈裝置。
本實(shí)用新型通過(guò)下述技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)本裝置的工作原理方框圖及其電路原理圖分別如圖1和圖2所示。本實(shí)用新型由底座、光控電路印刷電路板、透明外殼罩共同組成，其中，光控電路由光控開(kāi)關(guān)電路(1)、功率推動(dòng)電路(2)、負(fù)載電路(3)依次并串聯(lián)連接構(gòu)成。而光控開(kāi)關(guān)電路(1)由半導(dǎo)體光敏管BG1、電阻R1、電容C1串并聯(lián)組成；功率推動(dòng)電路(2)由電容C2與高壓晶體管BG2的集電極C、發(fā)射極e相并聯(lián)組成；負(fù)載電路(3)由電阻R2與日光燈管M并聯(lián)再與R3串聯(lián)組成。其簡(jiǎn)單工作原理如下當(dāng)本裝置接入220V交流電源后，若所處環(huán)境光線大于5勒克斯(相當(dāng)于黎明時(shí)的環(huán)境光線)時(shí)，光控開(kāi)關(guān)電路(1)中的半導(dǎo)體光敏管BG1相當(dāng)于處于光照狀態(tài)，其內(nèi)阻自動(dòng)變小，使高壓晶體管BG2基極偏流減小而處于關(guān)斷狀態(tài)，負(fù)載電路(3)中的日光燈管沒(méi)有電流通過(guò)，日光燈熄滅；當(dāng)本裝置處于小于2勒克斯的環(huán)境光線(相當(dāng)于黃昏進(jìn)入黑夜的環(huán)境光線)時(shí)，相當(dāng)于半導(dǎo)體光敏管BG1處于無(wú)光照狀態(tài)，其內(nèi)阻值自動(dòng)增大，使BG2基極偏流增大而處于導(dǎo)通狀態(tài)，便推動(dòng)負(fù)載電路(3)中的日光燈管啟輝、點(diǎn)亮日光燈管。因此，隨著本裝置所處環(huán)境光線的改變，即相當(dāng)于無(wú)光照或有光照時(shí)，BG1內(nèi)阻值自動(dòng)改變，使BG2基極偏流自動(dòng)調(diào)節(jié)，BG2集電極電流隨之變化而導(dǎo)致BG2處于導(dǎo)通或關(guān)斷狀態(tài)，進(jìn)而使加接在日光燈管兩端的電壓上升或下降，日光燈便點(diǎn)亮或熄滅。
本實(shí)用新型有如下的主要優(yōu)點(diǎn)和效果(1)其解決了日光燈的光控問(wèn)題，比現(xiàn)有的光控白熾燈泡節(jié)電70～80％。如使用一支3W的節(jié)能光控日光燈，其亮度相當(dāng)于15W的光控白熾燈，按每晚點(diǎn)亮10～11小時(shí)計(jì)算，每年可節(jié)電近50瓩小時(shí)(度)，而且使用的日光燈管比白熾燈泡壽命長(zhǎng)3～5倍；(2)本裝置當(dāng)光照度小于2勒克斯時(shí)，日光燈點(diǎn)亮；當(dāng)光照度大于5勒克斯時(shí)，日光燈管熄滅；因其不需要人操作，使用極為方便，能廣泛應(yīng)用于賓館、宿舍、辦公樓、醫(yī)院等建筑物內(nèi)的樓梯、走廊的路燈及各種需要晚上自動(dòng)亮燈、白天自動(dòng)滅燈的場(chǎng)合；(3)本裝置體積小、安全可靠、安裝使用方便、美觀實(shí)用，可作為美化家庭、賓館、辦公室的燈飾。
對(duì)

如下圖1為節(jié)能光控日光燈裝置工作原理方框圖；圖2為節(jié)能光控日光燈電路原理圖，圖中M為冷陰極熒光燈管。
發(fā)明人通過(guò)下列方法實(shí)施了本實(shí)用新型(1)按照?qǐng)D2所示電路，適當(dāng)選取R1～R3及C1、C2(電容耐壓≥400V)，選取亮阻為1KΩ、暗阻為5MΩ的半導(dǎo)體光敏管BG1，BG2選取β≥100、Uceo≥300V的NPN(或PNP)型高壓晶體管；(2)按圖2所示，繪制40×30mm印刷電路板，再把選取好的元器件，按照?qǐng)D2所示電路安裝于印刷電路板，并連接上日光燈管M，接通電源，經(jīng)簡(jiǎn)單調(diào)試便能滿(mǎn)足當(dāng)光照度小于2勒克斯時(shí)，日光燈管M便自動(dòng)點(diǎn)亮，當(dāng)光照度大于5勒克斯時(shí)，日光燈管M便自動(dòng)熄滅；(3)把安裝調(diào)試好的印刷電路板用小螺絲固定在用阻燃ABS塑料制成的底座，再把用聚苯乙烯透明塑料制成的200×50×40mm的外殼罩罩于底座及印刷電路板上，便制成了本節(jié)能光控日光燈裝置。
權(quán)利要求1.一種由底座、光控電路印刷板、透明外殼罩共同組成的節(jié)能光控日光燈裝置，其特征在于其光控電路由光控開(kāi)關(guān)電路(1)、功率推動(dòng)電路(2)、負(fù)載電路(3)依次并串聯(lián)連接構(gòu)成，而光控開(kāi)關(guān)電路(1)由半導(dǎo)體光敏管BG1、電阻R1、電容C2串并聯(lián)組成；功率推動(dòng)電路(2)由電容C2與高壓晶體管BG2的集電極C、發(fā)射極e相并聯(lián)組成；負(fù)載電路(3)由電阻R2與日光燈管M并聯(lián)再與R3串聯(lián)組成。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型是一種節(jié)能光控日光燈裝置，其由光控開(kāi)關(guān)電路、功率推動(dòng)電路、負(fù)載電路共同組成。它解決了光控日光燈的實(shí)際問(wèn)題，可直接自動(dòng)控制日光燈的點(diǎn)亮、熄滅。其比光控白熾燈節(jié)電70％以上，壽命長(zhǎng)3～5倍，完全解決了現(xiàn)有光控白熾燈耗電多、壽命短等問(wèn)題，其具有體積小，安裝、使用方便，安全可靠，美觀實(shí)用，既可作為美化家庭、賓館、辦公室的燈飾，又能廣泛應(yīng)用于建筑物內(nèi)的樓梯、走廊的路燈及需要晚上自動(dòng)亮燈、白天自動(dòng)滅燈的場(chǎng)合。
文檔編號(hào)H05B41/16GK2114944SQ91216850
公開(kāi)日1992年9月2日 申請(qǐng)日期1991年6月21日 優(yōu)先權(quán)日1991年6月21日
發(fā)明者曾憲富, 劉錦堃 申請(qǐng)人:華南理工大學(xué)