[其他]一種新型燈泡長壽裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 87200677
• 申請日: 1987-01-20
• 公開（公告）號(hào): CN87200677U
• 公開（公告）日: 1988-06-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 崔巍
• 申請（專利權(quán)）人: 崔巍
• 主分類號(hào): H05B37/00
• 分類號(hào): H05B37/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實(shí)用新型涉及一種延長燈泡壽命的電子裝置，適用于白熾燈、鹵鎢燈等熱幅射光源。

通常白熾燈壽命為1000小時(shí)，以每天工作4小時(shí)計(jì)，只能使用8個(gè)月。因此自電燈問世以來，經(jīng)常性更換燈泡已難以避免，因而加了照明維護(hù)費(fèi)用和維護(hù)工作量，對(duì)于安裝在高處的路燈等場合尤其不方便。近年來半導(dǎo)體技術(shù)的進(jìn)步為利用電子裝置延長燈泡壽命創(chuàng)造了條件，利用電子技術(shù)延長燈泡壽命通常從兩方面入手：即通過降低燈絲電壓來降低燈絲溫度和消除開燈瞬間的浪涌電流對(duì)燈絲的沖擊。美國1983年推出的一種裝置是采用固態(tài)半導(dǎo)體整流器將交流市電轉(zhuǎn)換為半波脈動(dòng)直流，電壓降到市電的45％，使燈泡壽命延長100倍。但由于電壓過低，使亮度明顯下降，同時(shí)半波脈動(dòng)直流造成燈光交變閃爍。（參見美國《Science????Digest》????1983.8.P39，《國外產(chǎn)品與技術(shù)》1986.3.P39）此外另一家美國公司在燈泡內(nèi)充入惰性氣體，以避免燈光閃爍，同時(shí)又裝入一個(gè)金屬反光鏡來增加亮度。（參見《國外科技消息》1986.6）但對(duì)于普通燈泡并未解決問題。美國Piezo????Electric????公司則以消除開燈瞬間的浪涌電流來延長燈泡壽命。該公司的保護(hù)裝置剛開燈時(shí)光線較弱，經(jīng)過短暫延遲后達(dá)到正常亮度。（參見《無線電界》1986年第一期P.49）但由于要用延時(shí)電容，不便于集成化。

為了克服以上缺點(diǎn)，本實(shí)用新型的目的是提供一種改進(jìn)的燈泡長壽裝置，一方面既能降低燈絲溫度，又不明顯降低亮度，且無閃爍。另一方面既能消除開燈瞬間浪涌電流的沖擊，又可以免用不便集成化的延時(shí)電容。

本實(shí)用新型提供的一種延長燈泡壽命的電子裝置，適用于熱幅射光源－白熾燈和鹵鎢燈，包括產(chǎn)生直流電壓的整流電路和消除浪涌電流的電子電路。本實(shí)用新型的特點(diǎn)在于采用全波整流電路，將交流市電轉(zhuǎn)換為全波脈動(dòng)直流電壓向燈絲供電。采用半導(dǎo)體器件構(gòu)成的恒流電路來消除開燈瞬間通過燈絲的浪涌電流。

本發(fā)明的特點(diǎn)是采用全波脈動(dòng)直流向燈絲供電和采用恒流電路消除浪涌電流相結(jié)合。上述全波脈動(dòng)直流電壓是由橋式整流器對(duì)交流市電整流后，不經(jīng)濾波直接產(chǎn)生，其幅度為交流市電電壓的90％，此時(shí)橋式整流器的介入損耗為1％。由于電壓的降低使燈絲溫度也降低，因而延長了燈泡的壽命。對(duì)于充氣的普通白熾燈泡，其壽命和電壓的14次方成反比，故電壓降低到市電的89％時(shí)壽命可延長5倍。同時(shí)又避免了半波脈動(dòng)直流供電時(shí)的燈光交變閃爍，亮度明顯下降的問題。上述恒流電路是由半導(dǎo)體調(diào)節(jié)元件、可變的限流電阻及固定偏壓組成。由于初始的0.1秒瞬間，通過燈絲的浪涌電流高達(dá)工作電流的8倍，對(duì)燈絲造成熱沖擊，故采用恒流電路將燈絲電流始終限制在工作電流附近后，可消除浪涌電流，從而進(jìn)一步延長燈泡壽命。恒流電路和延時(shí)電路相比，具有不用延時(shí)電容，易于集成化的優(yōu)點(diǎn)。恒流電路中的半導(dǎo)體調(diào)節(jié)元件可用高反壓雙極晶體管，在初始出現(xiàn)浪涌電流時(shí)，使之不完全導(dǎo)通，對(duì)電流加以限制，在正常工作時(shí)完全導(dǎo)通。也可用單向可控硅SCR或V－MOS晶體管。恒流電路中的固定偏壓電路可用二.三個(gè)二極管串聯(lián)，將二極管的正向壓降相加至所需要的固定偏壓。或直接采用齊納穩(wěn)壓二極管。恒流電路中的可變限流電阻要視所用燈泡功率的不同而改變，規(guī)格多達(dá)十種，需要外接，以便調(diào)整。為了便于將本裝置所有元件用集成電路工藝做成一體，可變限流電阻可用少數(shù)固定數(shù)值的電阻做在集成電路內(nèi)部，通過改變電阻引出腳的聯(lián)接組合，來產(chǎn)生出多檔不同功率燈泡所需要的限流值。用n個(gè)電阻可產(chǎn)生出2????個(gè)阻值，如3個(gè)固定電阻可產(chǎn)生8檔限流值。上述橋式整流器和構(gòu)成恒流電路的各部件均可用集成電路技術(shù)來實(shí)現(xiàn)，以縮小體積，降低成本。也可采用厚膜電路技術(shù)或分立元件來實(shí)現(xiàn)。本裝置可用上述電路技術(shù)制成圓片狀，裝入普通燈頭內(nèi)，或直接裝入燈泡內(nèi)。

本實(shí)用新型實(shí)施例示于附圖1。在附圖1中：①為橋式整流器，②為限流電阻，③為半導(dǎo)體調(diào)節(jié)元件，本實(shí)施例中采用了高反壓半導(dǎo)體三極管。④為半導(dǎo)體穩(wěn)壓二極管，⑤為偏置電阻。從附圖1實(shí)施例中可以看到如下工作過程；

開燈時(shí)交流市電送到橋式整流器①，轉(zhuǎn)換成全波脈動(dòng)直流電壓后，送到②.③.④.⑤組成恒流源電路，再送到燈泡。直流電壓的負(fù)極通過限流電阻②，半導(dǎo)體三極管③送到燈泡的上端。直流電壓的正極直接送到燈泡的下端，同時(shí)也可通過偏壓電阻⑤加到穩(wěn)壓管④上，從而為三極管③的基極B與電源負(fù)極之間提供一個(gè)穩(wěn)定不變的偏壓。由于限流電阻②的壓降和晶體管③B－E間電壓之和恒等于穩(wěn)壓管④兩端的固定偏壓，當(dāng)開燈初始出現(xiàn)浪涌電流時(shí)，限流電阻②上的壓降增大，晶體管③的B－E間電壓相應(yīng)減小，使晶體管③C－E間的內(nèi)阻增大，從而限制了通過晶體管的電流上升。針對(duì)不同的燈泡瓦數(shù)，設(shè)置適當(dāng)?shù)南蘖麟娮杩墒雇ㄟ^晶體和燈絲的電流始終恒定在工作電流附近。