[實用新型]高壓氣體放電燈無極自動調(diào)功率節(jié)電控制器

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200920237486.5
• 申請日: 2009-10-20
• 公開（公告）號: CN201590943U
• 公開（公告）日: 2010-09-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 江懋延;韓振德
• 申請（專利權(quán)）人: 珠海齊翔電子發(fā)展有限公司
• 主分類號: H05B41/392
• 分類號: H05B41/392
• 代理公司: 廣州三環(huán)專利代理有限公司 44202
• 代理人: 溫旭

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及功率調(diào)節(jié)控制器，尤其是一種用于高壓氣體放電燈(HID)的無極自動調(diào)功率節(jié)電控制器。

背景技術(shù)

目前，高強(qiáng)度、大功率氣體放電燈絕大多數(shù)都采用電感鎮(zhèn)流器和觸發(fā)器產(chǎn)生數(shù)千伏的高壓來擊穿高壓氣體，點亮氣體放電燈，屬感性負(fù)載，并且呈負(fù)阻特性。高壓氣體放電燈(HID)要實現(xiàn)調(diào)光、調(diào)功率有很大的難度。從節(jié)能的目標(biāo)出發(fā)，城市道路照明在不同時間段可以有不同的照度。例如：城市的上半夜，照度要求比較高，要達(dá)到一定的亮度要求；城市的下半夜，照度要求比較低，這時就可以適當(dāng)降低照度，減少功率消耗、節(jié)省電能。然而現(xiàn)有的高強(qiáng)度、大功率氣體放電燈難以實現(xiàn)無極自動調(diào)光、調(diào)功率。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的是提供一種便于實現(xiàn)無極自動調(diào)光、調(diào)功率，用于高壓氣體放電燈(HID)的無極自動調(diào)功率節(jié)電控制器。

本實用新型的目的是通過采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的：

高壓氣體放電燈無極自動調(diào)功率節(jié)電控制器，所述控制器包括相互連接的整流電路、穩(wěn)壓電路、取樣電路、脈沖寬度調(diào)制(PWM)電路、單片機(jī)控制電路、觸發(fā)電路、主控制電路，主控制電路與氣體放電燈串聯(lián)。

作為本實用新型的優(yōu)選技術(shù)方案，所述主控制電路中的電抗器L與雙向可控硅SOR并聯(lián)后再與氣體放電燈在交流側(cè)串聯(lián)。

作為本實用新型的優(yōu)選技術(shù)方案，所述觸發(fā)電路的觸發(fā)電流取自氣體放電燈回路的交流側(cè)。

作為本實用新型的優(yōu)選技術(shù)方案，所述取樣電路的信號采集取自整流電路前的交流側(cè)。

作為本實用新型的優(yōu)選技術(shù)方案，所述脈沖寬度調(diào)制(PWM)電路、單片機(jī)控制電路與觸發(fā)電路，用光電耦器實現(xiàn)交、直流隔離。

作為本實用新型的優(yōu)選技術(shù)方案，所述控制器分為一體式結(jié)構(gòu)或分體式結(jié)構(gòu)兩種。

本實用新型的有益效果是：相對于現(xiàn)有技術(shù)，本實用新型采用單片機(jī)控制技術(shù)，且在交流主回路中串接雙向大功率可控硅(SOR)和電抗器L，就可以對現(xiàn)有高強(qiáng)度、大功率氣體放電燈(HID)實現(xiàn)無極自動調(diào)光和調(diào)功率，從而節(jié)省電能；一體式和分體式結(jié)構(gòu)，可以根據(jù)安裝空間靈活選用，分體式體積小，便于安裝。本實用新型外形構(gòu)造獨特、新穎美觀，堅實耐用。

附圖說明

下面結(jié)合附圖與具體實施例對本實用新型作進(jìn)一步說明：

圖1是本實用新型應(yīng)用于氣體放電燈中的方框圖；

圖2是本實用新型的原理圖；

圖3是本實用新型應(yīng)用于氣體放電燈中的接線圖；

圖4是本實用新型的分體式外形結(jié)構(gòu)圖；

圖5是本實用新型的整體式外形結(jié)構(gòu)圖。

具體實施方式

如圖1至圖5所示，圖1中虛線框內(nèi)為節(jié)電控制器，虛線框外為原氣體放電燈電路。本實用新型由整流電路、穩(wěn)壓電路、取樣電路、脈沖寬度調(diào)制器PWM電路、單片機(jī)控制系統(tǒng)、電抗器L和雙向可控硅SOR組成。而電抗器L和可控硅SOR并聯(lián)后再串接到高壓氣體放電燈回路中。

圖2中，由變壓器、整流電路、穩(wěn)壓電路、濾波電路、取樣電路、脈沖寬度調(diào)制電路PWM、單片機(jī)系統(tǒng)控制電路、光電耦合電路、觸發(fā)電路、主控制電路等組成。

圖3接線圖分為一體式和分體式兩種。如果路燈燈頭里面有較寬松的地方，則使用一體式節(jié)電控制器；如果路燈燈頭里面空間較小則使用分體式節(jié)電控制器。

圖4和圖5為本實用新型一體式和分體式外形結(jié)構(gòu)圖，分體式體積小，便于安裝。

無極自動調(diào)功率節(jié)電控制器，其整流、穩(wěn)壓電路由D1整流、經(jīng)U1穩(wěn)壓、和C1-C4濾波供給控制電路穩(wěn)定的直流工作電壓；取樣電路采集信號，經(jīng)脈沖寬度調(diào)制器PWM，再由單片機(jī)控制系統(tǒng)發(fā)出相應(yīng)指令、控制雙向可控硅Q3的通斷。單片機(jī)U2的P0.3/XIN與R7連接，R7的另一端與R8、Q1的基極b連接，R8的另一端與Q1的發(fā)射極e相連接后再接入公共端。Q1的集電極c與U3發(fā)光二極管的陽極相接，其另一端接到電源的正極。U2的VDD接電源的正極，VSS接電源的負(fù)極。

雙向可控硅Q3與電抗器L并聯(lián)后，再串接在高壓氣體放電燈的主回路中，R1、C7相連接后，再與雙向可控硅Q3和電抗器L的兩端并聯(lián)，以構(gòu)成吸收網(wǎng)絡(luò)回路，對雙向可控硅進(jìn)行保護(hù)。

觸發(fā)電路的觸發(fā)電流取自氣體放電燈回路的交流側(cè)。R2的一端與交流側(cè)相連接，另一端與光耦U3的觸發(fā)管連接，經(jīng)R3接到雙向可控硅Q?3的控制極。

取樣電路中的R5、R6、C5與Q2的基極b相連接，且R5、C5與Q2的基極b、發(fā)射極e并接后其發(fā)射極e再與公共端相連接，R6的另一端與整流橋的交流側(cè)相連接，Q2的集電極c與單片機(jī)U2的P4.0/AIN2相連接。