新型节能电光源的利记博彩app

文档序号:8103373阅读:297来源:国知局
专利名称:新型节能电光源的利记博彩app
技术领域
本实用新型涉及一种节能光源。
背景技术
目前采用的照明用光源还存在以下的缺点1、振荡电路的三极管起 到开关的作用,在振荡过程中三极管的转换损耗比较大,三极管的使用 寿命比较短,荧光灯的使用寿命比较短;2、提出了灯丝预热电路,在开 关接通后直接加热灯丝,可以实现热起辉,但是预热电路的电流较大, 对灯丝有损耗。3、消耗能源较大。
发明内容
为了克服已有技术中振荡电路的转换损耗较大、使用寿命比较短的不 足,本实用新型提供了一种新型节能电光源,其采用了基极驱动电路作 为振荡电路,实现三极管在开启后能够快速地渡过线性放大工作区,工 作电路的转换损耗很小,延长了三极管的使用寿命,从而延长了整个光 源的使用寿命,较大幅度的节省电能源。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是 一种新型节能电光 源,包括灯罩、灯头、灯管以及与之相配合的控制器,所述的控制器设 置在所述的灯头内,所述的灯管包括阳极、阴极,阳极设有节点l、节 点2,阴极设有节点3、节点4,所述的控制器包括自激振荡器、高频变 压器T1,所述的自激振荡器一端与直流电源连接,另一端与所述的灯管
的阳极、阴极连接,所述的自激振荡器包括三极管BG2、电容C3、 C4、 电感L、 二极管D3、电阻R4、 R5、 R6;所述的高频变压器Tl原边绕组 分成Np 、 Ni两段,原边绕组中间端与直流电源正极相连接,副边绕 组Ns —端与所述的阴极的节点4连接,另一端接地;电阻R5与二极
管D3串联,电容C3与电感L串联,电阻R5与二极管D3的接点和电容 C3与电感L的接点通过导线连接,电阻R4与电容C3共同连接在节点5 上,所述的节点5通过电阻R4与高频变压器Tl原边绕组的Ni端连接, 二极管D3的阳极与电感L共同连接在节点6上,所述的节点6通过电 阻R6与所述的三极管BG2的基极相连接,三极管BG2的集电极与所述 的高频变压器Tl原边绕组的Np端连接,发射极接地,同时在发射极与 集电极之间并联电容C4;所述的节点1接地。
所述的控制器还包括灯丝预热电路,所述的灯丝预热电路是一个三极 管基极放大电路,包括三极管BG1、电阻R1、 R2、 R3、电容C1、 C2、 二 极管D2、继电器J以及由继电器J控制的开关K,所述的阳极的节点2 与所述的阴极的节点3之间串接有开关K、电阻R3;所述的电容C1与 直流电源并联,电阻R1、 R2的串联与所述的电容Cl并联,电阻R1与电 阻R2的连接点与三极管的基极连接,所述的电容C2与所述的电阻R2 并联;所述的三极管BG1的集电极与所述的二极管D2的正极连接,二 极管D2的负极与电源的正极连接,所述的继电器J与所述的二极管D2 并联,所述的继电器J通电后可以控制开关K使得节点7与节点8导通; 三极管BG1的发射极接地。
所述的电阻R6是PTC热敏电阻。
本实用新型所公开的新型节能电光源的有益效果主要表现在1、所 述的振荡电路采用了基极驱动电路,所述的电路结构合理,实现了晶体 管电路在开启后使开关迅速的渡过线性放大工作区,使状态的转换能耗 尽量小,可以延长晶体管BG2的使用寿命,进而延长了光源的使用寿命; 2、采用了三极管基极放大电路作为开关电路,用继电器J控制开关K的 动作,从而实现灯丝的预热,且设有限流电阻R3,可以保证阴极得到恒 电流加热,可以延长光源的使用寿命;3、在振荡回路上设置了热敏电阻
R6,可以起到保护三极管BG2的作用,在环境温度升高时电阻值会稍稍 增大,可以使电流减少,当环境恢复到正常态时,它又进入到低阻态起 到自我调节作用,使光源处于设定的工作状态,从而可以较大幅度的节 省电能源。

图1表示本实用新型所述的新型节能电光源的结构图2表示本实用新型所述新型节能电光源的控制器的电路图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型做进一步描述。
参考图l、图2, 一种新型节能电光源,包括灯罩9、灯头IO、灯管 11以及与之相配合的控制器,控制器设置在所述的灯头10内,灯管包括 阳极12、阴极13,阳极12设有节点1、节点2,阴极13设有节点3、节 点4,控制器包括自激振荡器14、高频变压器Tl,控制器一端与直流电 源连接,另一端与灯管的阳极12、阴极13连接,其中自激振荡器14 包括三极管BG2、电容C3、 C4、电感L、 二极管D3、电阻R4、 R5、 R6高 频变压器Tl原边绕组分成Np 、 Ni两段,Np与Ni的连接端为原边 绕组的中间端,原边绕组中间端与直流电源正极相连接,副边绕组Ns — 端与阴极13的节点4连接,另一端接地;电阻R5与二极管D2串联,电 容C3与电感L串联,电阻R5与二极管D3的接点和电容C3与电感L的 接点通过导线连接,电阻R4与电容C3共同连接在节点5上,节点5通 过电阻R4与高频变压器Tl原边绕组的N i端连接,二极管D3的正极 与电感L共同连接在节点6上,节点6通过电阻R6与三极管BG2的基极 相连接,三极管BG2的集电极与所述的高频变压器Tl原边绕组的Np端 连接,三极管BG2的发射极接地,同时在发射极与集电极之间并联电容 C4;节点1接地。控制器还包括灯丝预热电路15,灯丝预热电路15
是一个三极管基极放大电路,包括三极管BG1、电阻R1、 R2、 R3、电容 C1、C2、 二极管D2、继电器J以及由继电器J控制的幵关K,其中所 述的阳极的节点2与所述的阴极的节点3之间串接有开关K、电阻R3; 电容C1与直流电源并联,电阻R1、 R2的串联与电容C1并联,电阻R1 与电阻R2的连接点与三极管的基极连接,电容C2与电阻R2并联;三极 管BG1的集电极与二极管D2的正极连接,二极管D2的负极与电源的正 极连接,继电器J与二极管D2并联,继电器J通电后可以控制开关K 使得节点7与节点8导通;三极管BG1的发射极接地;
电阻R6是PCT热敏电阻,在常温下它保持低阻通态,在温度上升至 临界点温度(距离点温度T c ^10(TC)左右,它的电阻会迅速上升到3 4kQ。
本实用新型所述的新型节能电光源的工作原理是白激振荡器14和 灯丝预热电路15釆用同一直流12V电源,在电源进线端设有二极管D1、 熔断器RD,起保护作用,自激振荡器14和灯丝预热电路15中间采用高 频变压器T1,既作为电路之间的隔离,同时采用三组线圈,原边的Ni绕 组是对自激振荡器14中的三极管BG2提供基极工作电流和感应电压控 制三极管BG2导通、截止;Np为变压器初级绕组, 一端连接三极管BG2 的集电极,另一端连接直流12V电源,是为三极管BG2提供直流能量, 同时感生出原边电动势,依靠变压器的藕合作用把原边电动势传递到变 压器的副边Ns ,依据Np :Ns的匝数比,使Ns升压至光源需要的 点灯电压。
如图2所示,12V、 9W的照明用节能光源的各个主要部件的参数和数 值范围如下
R1 = R2 = 33KQ, 0.25W; R3 = 33Q, 0.25W; R4 = 33Q, 0.5W; R5 = 900 Q, 0.25W; R6是PCT热敏电阻,在常温(TA 二25。C)下它保持低阻通态,在温度上升至临界点温度(距离点温度Tc》10(TC)左右,它的电 阻会迅速上升到3 4kQ;熔断器RD:熔断电流I二2A;电解电容C1二 C2=470uF,击穿电压二16V; C3二68nF,击穿电压=400V; C4二lnF, 击穿电压二400V; L=33.5uH; 肖特基二极管D1: IN5822, i^3A, U = 65V; 二极管D2、 D3: IN4148; 三极管GB1: C9041, hFE>160;三极 管GB2: TIP41C, hFE: 55 100;继电器J:线圈电阻400Q土10Q, 吸合电压U《7. 5V,释放电压U》0. 6V;高频变压器原边N p为37 匪,N i为20距,N s为160距。
下面结合图2说明本实用新型所述的新型节能电光源的工作过程。所 述的控制器包括自激振荡器14、高频变压器T1、灯丝预热电路15。所述 的自激振荡器14由基极驱动电路组成,高频变压器T1与基极驱动电路 连接,基极驱动电路外接12V直流电源,高频变压器Tl副边Ns形成方 波交流电,整个电路的工作过程是12V直流电源接通后,直流电源的 电流通过高频变压器T1的Ni绕组,经R4、 R5、 D3、 R6流过三极管BG2 的基极一发射极,使三极管BG2立即导通;另一路电流经C3、 L对C3进 行充电、电感L亦同时储能。三极管BG2的基极电流ib主要由R4、 R5、 R6来决定。三极管BG2导通后使直流电源的电流通过Np绕组,流过三 极管BG2的集电极至发射极。在正反馈作用下,使得晶体管BG2很快进 入饱和状态,集电极电流ic迅速上升;此时,变压器Tl铁心中的磁通O 随着集电极电流ic不断增加亦由小至大的变化,当铁心达到饱和时 (AB—MAX),铁心的磁导率急剧下降,集电极电流ic迅速上升,当达到 ic = hFE*ib时,集电极电流ic不能继续上升,B值达到BMAX , AB—0, 铁心的磁通亦将跌落到零。根据法拉第——楞次定律,铁心的绕组将感 生出与其电流方向相反的感应电动势来,使三极管BG2的基极一发射极 的PN结承受一个反向电压而使三极管BG2从导通转为截止,导通的过程
在变压器T1的副边N S形成了方波的正相;
三极管BG2从导通转向截止的过程中,原先储存在电感L中的电能首 先在D3及自身的内阻上衰减完毕,此间电容C3开始对三极管BG2的发 射极-基极放电形成反向基极电流,与感应电势电流方向一致,其电流方 向是C3—R4—Ni—Np—BG2的集电极一BG2的基极一R6—L—C3,这一 反向电流抽走了三极管BG2集电极-发射极的极间准备渡越而积聚的多余 载流子,以保持管芯上有效的导电面积,减少载流子在三极管BG2的二 个PN结附近复合造成开关损耗等不利因素,截止的过程在变压器Tl的 副边Ns形成了方波的反相。截止后的三极管BG2在电源电压的作用下 重又导通,进入第二个导通、截止过程,重复往返,在变压器T1的副边 N s形成频率高于20Khz的方波交流电,C4的作用是给电路提供一个交 流通道,起到保护三极管GB2的作用。依据Np :Ns的匝数比,使Ns 升压至荧光灯管需要的点灯电压。当三极管BG2进入第二次以后的导通 过程,电感L的反向充电电流加入到开通三极管BG2的基极电流中去, 使三极管BG2迅速通过线性放大区进入饱和区,使状态转换损耗减少, 可以延长了三极管的使用寿命,进而可以延长整个荧光灯的使用寿命。 所述的灯丝预热电路15是一个三极管基极放大电路,其工作过程是加 上12V直流电,三极管BG1的基极得到R1、 R2分压后的电流使BG1的集 电极一发射极导通,电流经继电器J进入三极管BG1的集电极,然后是 发射极完成闭环流动。继电器J得电后可以控制开关K使得节点7与节 点8导通,此时阳极12的节点2是悬空的,阴极13的节点3与直流电 源的正极导通,阴极13加热,使灯丝充分预热而发射一定浓度的电子。 其中继电器J的线圈电阻及R3是限流电阻,阴极13得到恒定的电流加 热,从三极管BG2自激振荡进入稳态工作,并经过变压器T1藕合使阴极 13得到足够的亮灯端电压的这段时间内,使灯丝充分预热;D2的作用是
在电源关断时,给继电器中的电感一个释放的回路,起到保护三极管BG2 的作用,同时也兼有限制集电极电流方向的作用,C2的引入使得不管电 源电压如何变化,三极管BG1的集电极一发射极始终导通,这样恒定地 有一定量的电流流过阴极13,故电子浓度也相对稳定,有利于荧光灯的 稳定工作。在Ns感生出亮灯端电压驱动下,使阴极13发射出的电子(云) 从阴极13至阳极12作定向流动,同时把能量传递给荧光粉而发光,热 阴极及其正常端电压点灯就是本灯长寿命的特点之一。而对于热敏电阻 R6,则可以起到保护三极管的作用。如果阴极13开路或灯管11破裂, 由于三极管BG2仍处于白激振荡工作状态,这时变压器Tl的副边绕组N s 己不构成工作回路,变压器储存的能量向初级绕组方向辐射,于是三极 管BG2的基极一发射极PN结会出现破坏性的大电流注入,引入的PTC会 迅速反应,阻值升高,把异常态的功率降落在它上面,使三极管BG2得 到保护,异常态排后,PTC仍进入低阻导通态,使萤关灯恢复正常态工作; 如果环境温度升高,如温度Tc》10(TC,该PTC阻值会稍大一点,使一 部分电流消耗在它身上,起到自动调节环境温度的工作,当环境温度恢 复到常态或散热情况良好时,它又进入到低阻态起到自我调节作用,使 荧光灯处于设定的工作状态,由此可以把荧光灯的功率调整到合适程度, 灯具的光通量得到相应的提高。
权利要求1、一种新型节能电光源,包括灯罩、灯头、灯管以及与之相配合的控制器,所述的控制器设置在所述的灯头内,所述的灯管包括阳极、阴极,阳极设有节点(1)、节点(2),阴极设有节点(3)、节点(4),所述的控制器包括自激振荡器、高频变压器(T1),所述的自激振荡器一端与直流电源连接,另一端与所述的灯管的阳极、阴极连接,其特征在于所述的自激振荡器包括三极管(BG2)、电容(C3)、(C4)、电感(L)、二极管(D3)、电阻(R4)、(R5)、(R6);所述的高频变压器(T1)原边绕组分成Np、Ni两段,原边绕组中间端与直流电源正极相连接,副边绕组N s一端与所述的阴极的节点4连接,另一端接地;电阻(R5)与二极管(D3)串联,电容(C3)与电感(L)串联,电阻(R5)与二极管(D3)的接点和电容(C3)与电感(L)的接点通过导线连接,电阻(R4)与电容(C3)共同连接在节点(5)上,所述的节点(5)通过电阻(R4)与高频变压器(T1)原边绕组的Ni端连接,二极管(D3)的阳极与电感(L)共同连接在节点(6)上,所述的节点(6)通过电阻(R6)与所述的三极管(BG2)的基极相连接,三极管(BG2)的集电极与所述的高频变压器(T1)原边绕组的N p端连接,发射极接地,同时在发射极与集电极之间并联电容(C4)所述的节点(1)接地。
2、 如权利要求1所述的新型节能电光源,其特征在于所述的控制器 还包括灯丝预热电路,所述的灯丝预热电路是一个三极管基极放大电路, 包括三极管(BG1)、电阻(R1)、 (R2)、 (R3)、电容(C1)、 (C2) 、 二极管(D2)、 继电器(J)以及由继电器(J)控制的开关(K),所述的阳极的节点(2)与所述的阴极的节点(3)之间串接有开关(K)、 电阻(R3);所述的电容(C1)与直流电源并联,电阻(R1)、 (R2)的串联与所述的电 容(Cl)并联,电阻(R1)与电阻(R2)的连接点与三极管的基极连接,所述 的电容(C2)与所述的电阻(R2)并联;所述的三极管(BG1)的集电极与所述的二极管(D2一的正极连接,二极 管(D2)的负极与电源的正极连接,所述的继电器(J)与所述的二极管(D2) 并联,所述的继电器(J)通电后可以控制开关(K)使得节点(7)与节点(8) 导通;三极管(BG1)的发射极接地。
3、如权利要求1所述的新型节能电光源,其特征在于所述的电阻(R6) 是PTC热敏电阻。
专利摘要本实用新型涉及一种新型节能电光源,该技术包括灯罩、灯头、灯管以及与之相配合的控制器,控制器包括自激振荡器、高频变压器T1以及灯丝预热电路,所述的自激振荡器采用基极驱动电路,基极驱动电路与高频变压器T1原边连接,在高频变压器T1的副边形成了高频方波交流电,高频变压器T1的副边连接在灯管的阳极、阴极上起辉发亮。实现三极管在开启后能够快速地渡过线性放大工作区,工作电路的转换损耗很小,延长了三极管的使用寿命,从而延长了整个光源的使用寿命,并能较大幅度的节省电能源。
文档编号H05B41/14GK201194442SQ200720310558
公开日2009年2月11日 申请日期2007年12月18日 优先权日2007年12月18日
发明者孙长志, 狄晓明 申请人:孙长志
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