CN100521066C

CN100521066C - 一种高效节能的长寿命荧光灯

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Publication number: CN100521066C
Application number: CNB2007100429233A
Authority: CN
Inventors: 杨根元; 林剑和; 肖鹏; 杨文斌
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2007-06-28
Filing date: 2007-06-28
Publication date: 2009-07-29
Anticipated expiration: 2027-06-28
Also published as: CN101101851A

Abstract

本发明属于电光源技术领域，具体为一种高效节能的长寿命荧光灯。与普通荧光灯具相比，镇流器为智能化镇流器，该智能化镇流器由智能化电感镇流器或智能化电子镇流器、悬浮式电子开关和双稳态触发电路组成。其灯管分为主灯管(一根或数根)和增寿灯管(也为一根或数根)，接通一次电源，智能化镇流器能自动轮流燃点主灯管或增寿灯管，从而使灯的寿命增加一倍，而成本增加很少，有显著社会经济效益。本高效节能长寿命荧光灯具的技术方案，同样适用于HID、LCD、LED和卤钨灯等长寿命灯具和兼容长亮、跳变、渐变和调光的荧光灯电子镇流控制器所构成的灯具。

Description

一种高效节能的长寿命荧光灯

技术领域

本发明属电光源技术领域，具体涉及一种高效节能的荧光灯。

背景技术

荧光灯，特别是由T5荧光灯管组成的荧光灯具，具有高效节能和显色性好等特点，得到了广泛应用。根据现有技术，灯具外壳和镇流器的寿命达到5年以上一般没有问题。但是，目前灯具内荧光灯管的有效寿命，好的可以达到8000h，有的只有2000-3000h，远远达不到实际使用要求。

现在很多单位在开发以荧光灯管作为光源的路灯、隧道灯、星级宾馆的高大门厅和宴会大厅灯及高大厂房、仓库的照明灯等，这些灯开灯时间长，灯坏了以后换灯非常不便，所以提高这种灯具的寿命是十分重要的。

发明内容

本发明目的是提供一种高效节能的长寿命荧光灯。

荧光灯具一般由灯具外壳、镇流器和荧光灯管组成。一个高档的荧光灯，其成本主要由高档的外壳和高性能镇流器决定，其使用寿命主要由荧光灯管的有效寿命决定。

普通的荧光灯一般用一个镇流器同时燃点一根或多根灯管，本发明提出的高效节能的长寿命荧光灯具，把普通的镇流器改用智能化镇流器，可以轮流燃点一根或多根荧光灯管。对于两根荧光灯管，它可以轮流燃点其中一根。我们称其中一根为主灯管，另一根为增寿灯管。每接通一次电源，智能化镇流器能自动轮流燃点主灯管(增寿灯管灭)或燃点增寿灯管(主灯管灭)，从而使灯具的寿命增加一倍，而成本增加不多，有显著的社会经济效益。

又如普通的灯具用一个镇流器同时燃点二根主灯管(即一拖二)，则本发明就有4根灯管，由一个智能化镇流器轮流燃点其中的二根灯管。如图2所示。当第1次开灯时，二根主灯管2工作，二根增寿灯管3不工作；当第2次开灯时，智能化镇流器自动转为燃点二根增寿灯管，而二根主灯管不工作。

本发明中的主灯管和增寿灯管可以是直型灯管，也可以是各种异型灯管。

本发明中，所述的智能化镇流器由荧光灯镇流器Z、悬浮式电子开关4、5和双稳态触发器6组成。其电路结构如图1所示。其中，悬浮式电子开关4的输出端接主灯管2的灯丝电极a3，另一悬浮式电子开关5的输出端接增寿灯管3的灯丝电极a4；双稳态触发器6的两个输出a1和a2分别为悬浮式电子开关4和5的输入，另2个触发讯号输入端口ak与an分别与镇流器Z的两个输入端连接；悬浮式电子开关4和5的共同输出端a5与镇流器Z连接，并一起接地。

当电源开关K第一次接通时，双稳态触发电路6输出端a1为高电平1，输出端a2为低电平0，此时悬浮式电子开关4把主灯管2的灯丝a3与a5接通，悬浮式电子开关5把增寿灯管3的灯丝a4和a5断开，所以主灯管2点亮，增寿灯管3不亮。

当电源开关K第2次接通时，双稳态触发电路6输出翻转为输出端a1为低电平0，输出端a2为高电平1，悬浮式电子开关4把主灯管2的灯丝a3与a5断开，悬浮式电子开关5把a4和a5接通，所以灯管3点亮，灯管2不亮。这样每当电源开关K开关1次，主灯管2与增寿灯管3就轮流点亮。

悬浮式电子开关4与5如图3所示。它由4个二极管、2个电阻和一个三极管经电路连接组成。其中，悬浮式电子开关4由二极管D1、D2、D3、D4，电阻R1、R2和三极管Q1经电路连接组成。另一个悬浮式电子开关5由二极管D5、D6、D7、D8，电阻R3、R4和三极管Q2经电路连接组成。

当a1＝1，a2＝0时，主灯管2下端灯丝a3为讯号正半周时，a3→D1→Q1→D3→(地)构成通路；灯丝a3为高频讯号负半周时，(地)→D2→Q1→D4→a3构成通路，所以主灯管2被点亮。由于三极管Q2截止，所以增寿灯管3不亮。

同理，当a1＝0，a2＝1时，主灯管2不亮，增寿灯管3被点亮。

图2中的工作原理与图1完全相同。

双稳态触发电路6如图5中右下虚线框所示，当电源开关K每接通一次时，经过双稳态触发电路6中整形触发电路触发一次，使双稳态输出a1与a2的状态翻转一次，保证主灯管2与增寿灯管3轮流点亮与熄灭。

本发明中，镇流器Z可以是电感镇流器(此时C1→C4为启辉器)，也可以是电子镇流器(此时C1→C4为启动电容)。

本发明中的电子镇流器可以是普通性能电子镇流器，也可以是超高性能电子镇流器。其超高性能电子镇流器电源分部由有源功率因数校正(APFC)芯片构成，高频发生器部分采用高性能专用芯片BL8305A构成，此电子镇流器有如下优良性能：

(1)额定电源电压vi为80-153v50HZ(60HZ)和176-264v50HZ(60HZ)两种规格。

(2)输出功率可达200w，在额定电源电压范围内具有恒功率特性。

(3)线路功率因数PF≥0.99。

(4)电源电流谐波总量THD≤10％，

(5)灯电流波峰系数CF≤1.7，

(6)采用零管压预热，快速回扫触发启动技术，预热启动时间te＝1Sec-2Sec，有效延长灯管使用寿命。

(7)电磁干扰FCC符合IEC要求。

(8)具有过流、瞬时过电压和异常状态自动保护功能。

(9)安全性能符合IEC要求。

本发明的智能化镇流器还可以先燃点主灯管，而增寿灯管待用。当主灯管的光维持率低于70％时，智能化光探头自动触发双稳态电路6，使悬浮式电子开关自动转接到增寿灯管工作，而关掉主灯管，直到增寿灯管寿终换灯。相应的智能化镇流器如图4所示。图4与图3的电路结构和工作原理基本相同，所不同的其悬浮式电子开关的两个输入端a1与a2联接在一起接9伏直流电压9VDC，并且还增加了光敏电阻RL1与RL2。RL1与RL2紧贴在主灯管2，RL1与R1并联，RL2与R4并联。当主灯管光维持率≥70％时，RL1与RL2为低电阻RL1min与RL2min，此时Q1导通，Q2截止，所以主灯管2点亮，增寿灯管3熄灭。主灯管2经过长期燃点以后，光维持率逐渐下降，RL1与RL2逐渐变大，当主灯管光维持率低于70％时，二个光敏电阻值增大到RL1max与RL2max，此时Q1截止，Q2导通，所以增寿灯管点亮，主灯管熄灭。此后，一直等到增寿灯管点到光维持率<70％时换灯。

上述高效节能的长寿命荧光灯具的技术方案，同样适用于高强度气体放电灯(HID)等的长寿命灯具和专利号为ZL2005200479864，兼容长亮、跳变、渐变和调光的荧光灯镇流控制器所构成的灯具。

附图说明

图1为是本发明实施例中智能化镇流器结构方框图。

图2是本发明智能化镇流器轮流燃点二根主灯管和二根增寿灯管结构方框图。

图3为本发明智能化镇流器中悬浮式电子开关电路图(一)。

图4为本发明智能化镇流器中悬浮式电子开关电路图(二)。

图5是本发明实施例中智能化电子镇流器电原理图。

图中标号：Vi：市电，有80v-153v或176-264v，50HZ(60HZ)两种规格。K：电源开关。Z：镇流器。2：主荧光灯管。3：增寿荧光灯管。4、5：悬浮式电子开关。6：双稳态触发电路。

具体实施方式

本发明的智能化镇流器的电原理图如图5所示。其中，左边虚线框为普通电子镇流器电路，右侧上的虚线框为两个悬浮式电子开关的电路，右侧下的虚线框图为双稳态触发电路。这些电路均为常规电路。其中，电子镇流器电路由二极管D9-D17，电阻R5-R12、电容C5-C10、电感L1、L2-1、L2-2、L2-3和三极管Q3、Q4和触发二极管DB3经电路连接组成。悬浮式电子开关4由二极管D1-D4、电阻R1、R2和三极管Q1经电路连接组成，另一悬浮式电子开关5由二极管D5-D8、电阻R3、R4和三极管Q2经电路连接组成。双稳态触发电路6由二极管D18、D19，电阻R13-R25、电容C12-C16、三极管Q5-Q8经电路连接组成，三部分之间按图5所示进行电路连接，即得智能化电子镇流器。

另外，准备好高效节能的长寿命荧光灯的高质量外壳：阻燃、耐高温、抗老化、全密封。

采用高质量T5稀土三基色荧光灯管二根(一根为主灯管，一根为增寿灯管)，功率P_L＝28W，色温T_C-4300k，显色指数Ra＝85，有效寿命t＝8000h。

把安装调试好的智能化电子镇流器装入灯具内并用螺丝固定，密封好灯具盖。

Claims

1、一种高效节能长寿命荧光灯，由镇流器、荧光灯管、外壳组成，其特征在于所述镇流器为智能化镇流器，该智能化镇流器由荧光灯镇流器(Z)、悬浮式电子开关(4、5)和双稳态触发器(6)组成，其中，悬浮式电子开关(4)的输出端接主灯管(2)的灯丝电极(a3)，另一悬浮式电子开关(5)的输出端接增寿灯管(3)的灯丝电极(a4)；双稳态触发器(6)的两个输出(a1、a2)分别为悬浮式电子开关(4、5)的输入，另2个触发讯号输入端口ak与an分别与荧光灯镇流器(Z)的两个输入端连接；两个悬浮式电子开关(4、5)的共同输出端(a5)与荧光灯镇流器(Z)连接，并接地。

2、根据权利要求1所述的高效节能长寿命荧光灯，其特征在于所述悬浮式电子开关由四个二极管、二个电阻、一个三极管经电路连接组成。

3、根据权利要求1所述的高效节能长寿命荧光灯，其特征在于所述的主灯管(2)为2根，所述的增寿灯管(3)亦为2根。

4、根据权利要求1所述的高效节能长寿命荧光灯，其特征在于所述的荧光灯镇流器(Z)为电感或电子镇流器。

5、根据权利要求4所述的高效节能长寿命荧光灯，其特征在于所述电子镇流器为普通性能电子镇流器或超高性能电子镇流器；其中，超高性能电子镇流器由普通性能电子镇流器中高频发生器部分采用芯片BL8305A组成。

6、根据权利要求1所述的高效节能长寿命荧光灯，其特征在于在所述悬浮式电子开关中，两个输入端(a1、a2)联接在一起，并且在主灯管(2)处设置光敏电阻RL1与RL2，光敏电阻RL1与电阻R1并联，光敏电阻RL2与电阻R4并联。