CN1399505A

CN1399505A - 荧光灯亮度调节装置

Info

Publication number: CN1399505A
Application number: CN 01120337
Authority: CN
Inventors: 卢时烈
Original assignee: WEIHAIBILUSI ELECTRONIC CO Ltd
Current assignee: Weihaibilusi Electronic Co., Ltd.
Priority date: 2001-07-26
Filing date: 2001-07-26
Publication date: 2003-02-26

Abstract

本发明涉及荧光灯技术领域，公开了一种荧光灯亮度调节的装置，包括：根据通过操作调节机关而形成的荧光灯亮度调节信号对荧光灯的亮度进行调节，并且当荧光灯周围的温度低于一定温度时，对温度值进行补偿的调节部分；通过所述的荧光灯工作单元，检测荧光灯的供电电压，从而检测出荧光灯是否有异常，并发出控制信号对荧光灯的偏压电源进行控制的荧光灯有无异常检测部分；和根据所述的调节部分和荧光灯有无异常检测部分所输出的信号对荧光灯的亮度进行调节，同时还控制荧光灯的开与关的控制单元。本发明装置能使荧光灯在低亮度照明不良时，能保持正常工作状态；因破损更换时，能让荧光灯自动点亮；还可以起到保护稳定器的作用。

Description

荧光灯亮度调节装置

技术领域

本发明涉及荧光灯技术领域，具体地说涉及一种荧光灯亮度调节的装置。

背景技术

一般情况下，荧光灯的亮度调节装置是通过亮度稳定器，改变荧光灯供电单元的电源电压调节亮度，或通过相位控制来调节荧光灯的亮度。

但是，上述的荧光灯亮度调节装置存在着一些问题。即：由于荧光灯周围的温度越低，点亮荧光灯的电压就越高，因此加在灯丝两极的电压必须升高。此时，如果不控制流入灯丝的能量，灯丝就会炽热化。而且荧光灯管的内径越细，亮度就会越难控制。

发明内容

本发明就是为了解决现有技术的不足，提供一种荧光灯亮度调节装置，在低亮度荧光灯照明不良时，或者即使调节到最大亮度的1％时，都能使荧光灯保持正常工作状态。而且，因荧光灯破损更换荧光灯时，能让荧光灯自动点亮。尤其像冬天等低温时，可以针对低温条件对亮度进行一定的补偿控制。还可以起到保护稳定器的作用。

本发明是通过如下技术方案实现的：构造一种将用户通过操作调节机关而形成的荧光灯亮度调节信号输入荧光灯工作单元，并通过所述荧光灯工作单元对荧光灯的亮度进行调整的荧光灯亮度调节装置，包括供电部分和谐振电路，其特征在于，还包括：

根据所述的通过操作调节机关而形成的荧光灯亮度调节信号对荧光灯的亮度进行调节，并且当荧光灯周围的温度低于一定温度时，对温度值进行补偿的调节部分；

通过所述的荧光灯工作单元，检测荧光灯的供电电压，从而检测出荧光灯是否有异常，并发出控制信号对荧光灯的偏压电源进行控制的荧光灯有无异常检测部分；

和根据所述的调节部分和荧光灯有无异常检测部分所输出的信号对荧光灯的亮度进行调节，同时还控制荧光灯的开与关的控制单元。

根据本发明，其特征在于，所述的调节部分包括：

将用户的亮度调节信号转换为电信号的信号转换器；

根据用于检测荧光灯周围温度的温度传感器所感应到的信号，对荧光灯周围的温度进行检测的温度检测单元；

和对由所述的温度检测单元以及信号转换器输入的信号所反映出的用于荧光灯亮度调节信号的温度值进行加减补偿的加减法器。

根据本发明，其特征还在于，所述的荧光灯有无异常检测部分包括：

用于检测所述的荧光灯工作单元向荧光灯提供的工作电源的输出检测单元；

根据所述的输出检测单元输入的检测信号检测荧光灯有无的荧光灯有无检测单元；

根据荧光灯有无检测单元输入的检测信号来检测荧光灯是否存在破损的荧光灯破损检测单元；

根据所述的荧光灯有无检测单元输入的检测信号来判断是否更换荧光灯的荧光灯更换可否判断单元；

根据所述的破损检测单元和荧光灯更换可否判断单元输入的检测信号，来输出是打开还是关闭荧光灯供电电源的信号的切换元件；

和根据所述的荧光灯有无检测单元和切换元件输入的检测信号，来输出打开或者关闭荧光灯的控制信号的荧光灯工作控制单元。

采用本发明荧光灯度调节装置，通过对用于检测荧光灯周围温度的温度传感器检测出的温度值进行补偿，当荧光灯周围处于低温的情况下，能够将荧光灯的亮度调至荧光灯最亮时亮度的1％。使荧光灯在一定温度以下时，在保证非正常工作得到补偿的同时，还根据荧光灯周围的亮度自动地进行亮度调整；通过感应荧光灯的电流，检测荧光灯是否存在异常情况。本发明获得了以下的效果。即：调节荧光灯亮度的亮度稳定器，在低亮度荧光灯照明不良时，或者即使调节到最大亮度的1％时，都能使荧光灯保持正常工作状态。而且，因荧光灯破损更换上述荧光灯时，能让荧光灯自动点亮。尤其像冬天等低温时，可以针对低温条件对亮度进行一定的补偿控制。还可以起到保护稳定器的作用。

附图说明

图1为本发明荧光灯亮度调节装置构成的方框图；

图2为调节部分详细电路图；

图3为荧光灯驱动部分的详细电路图；

图4为荧光灯有无异常检测部分详细电路图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细说明。

如图1所示，荧光灯亮度调节装置是由供电单元60提供电源电压而进行工作的，它主要包括：对供电单元60所提供的电源电压进行补偿的功率因数补偿电路10；结合荧光灯的亮度以及荧光灯工作状态是否存在异常等有关情况，对荧光灯工作状况进行控制的控制单元20；根据所述的控制单元20的输出信号，使荧光灯工作的谐振电路30；通过所说谐振电路30所提供的工作电源来打开荧光灯的荧光灯荧光灯工作单元40；检测荧光灯工作状态有无异常的荧光灯有无异常检测部分50；根据用户输入的调节信号对荧光灯的亮度进行调节并对温度值进行补偿的亮度调节部分70。

另外，在荧光灯亮度调节装置内部具有电子电路元件工作所需的稳压电路80(参照图3)，利用该稳压电路将交流电转换为直流电后进行供电。

前面所说的亮度调节部分70包括：通过温度传感器71对荧光灯周围的温度检测出的信号来检测荧光灯周围温度值的温度检测单元72；将用户的亮度调节信号转换为电信号的信号转换器73；用于根据从温度检测单元72和信号转换器73所输入的信号，对由于荧光灯周围温度导致的非正常状态工作和周围亮度引起的一些误差进行加减补偿的加减法器74。

荧光灯有无异常检测部分50包括：负责检测荧光灯荧光灯工作单元40向荧光灯所提供的工作电源的荧光灯输出检测单元51；根据荧光灯输出检测单元51所检测到的工作电源检测荧光灯是否存在的荧光灯有无检测单元52；根据荧光灯有无检测单元52所检测出的信号来检测荧光灯是否破损的荧光灯破损检测单元53；根据荧光灯有无检测单元52所检测出的信号来判断是否可以更换荧光灯的荧光灯更换可否判断单元54；根据荧光灯更换可否判断单元54所检测出的信号而动作的切换元件55，如果更换荧光灯的话，则反向切换输出信号；根据切换元件55所发出的切换信号，来输出荧光灯的开灯和熄灯信号的荧光灯工作控制单元56。

下面就前面所说的荧光灯亮度调节装置的工作进行说明。首先，通过功率因数补偿电路10将供电单元60所供给的电源电压的功率因数提高后，向控制单元20以及谐振电路30的偏压电源提供稳定的电源电压。

控制单元20利用功率因数补偿电路10提高而得到的电源电压向谐振电路30提供其工作所需的工作信号。谐振电路30是根据控制单元20所输入的信号，用R-L-C振荡使荧光灯工作单元40的荧光灯处于工作状态。谐振电路30的电感线圈L1、L2在开灯的情况下需要很高的电力，使线圈L1和L2的中心饱和特性最佳化，当供给超出一定值的电流时，一方面阻抗会急剧下降，另一方面，电容器C1、C2在变换电源电压的相位，防止低照度时光线晃动的同时，切断低照度时供给灯丝的过电流。

当荧光灯工作单元40的荧光灯不工作时，将由检测提供给荧光灯的工作电源的荧光灯有无异常检测部分50检测出荧光灯是否存在异常情况。

也就是说，当谐振电路30工作时，由输出检测单元51检测提供给荧光灯工作单元40的工作电源，然后再由荧光灯有无检测单元52来检测荧光灯的有无。

当根据荧光灯检测单元52检测出的信号，判断出没有荧光灯时，前面所说的荧光灯有无检测单元52将输出低电平，并输入到荧光灯工作控制单元56。荧光灯工作控制单元56将输出高电平，切断谐振电路30，关掉荧光灯工作单元40的荧光灯。

接下来，当荧光灯更换可否判断单元54确认没有更换荧光灯时，输出低电平并切断切换元件55的偏压电源。另外，如果前述荧光灯破损检测单元53检测出荧光灯损坏，则输出低电平，切断切换元件55的驱动电源。这样，由于切换元件55的输出被切断，通过荧光灯工作控制单元56，荧光灯将保持熄灯状态。

下面对荧光灯的亮度调节以及温度补偿进行说明。首先，用户通过亮度调节机关输入荧光灯亮度调节信号，亮度调节信号被输入到信号转换器73，上述信号转换器73将荧光灯的亮度调节信号转换成电信号输入到加减法器74。另外，由检测荧光灯周围温度的温度传感器71检测到的温度信号被输入到温度检测单元72，温度检测单元72将荧光灯周围的温度值输入到加减法器74。

上述加减法器74，利用可调放大器75，将信号转换器73输入的反应荧光灯亮度信号的温度值进行补偿后输入到控制单元20。

因此，前述控制单元20根据输入的信号，结合荧光灯的亮度调节信号，调节荧光灯亮度。

图2是本发明荧光灯亮度调节装置的补偿电路的详细电路图。如图2所示，荧光灯亮度调节部分70将由于温度变化而产生的电阻值从温度传感器71输入到温度检测单元72。

另外，将可变电阻VRI的可变端子事前设定好的温度值，输入到温度检测单元72的放大器A1一侧，与由前述温度传感器71输入的阻抗值作比较，将当前温度值的输出输入到加减法器74。

当用户利用调节机关输入荧光灯亮度调信号时，该信号便被输入到前述信号转换器73。另外，信号转换器73利用亮度调节信号，对检测荧光灯周围亮度的光检测元件PT的工作状态进行控制，修正荧光灯周围的亮度，输入加减法器74。

前述加减法器74对输入的两个信号进行比较，利用放大器A2(其作用是对输入信号进行调整、放大)将该信号放大后，将该荧光灯亮度信号输入控制单元20，以便根据比较后的信号对温度值以及周围亮度进行补偿。

图3是本发明中荧光灯工作单元的详细电路图。如图3所示，控制单元20通过由加减法器74输入的荧光灯亮度信号，利用亮度控制器21判断荧光灯的亮度，并输出相应的亮度信号，输出的亮度信号经过控制单元20的变压器T1输入谐振电路30。

被输入到谐振电路30的亮度调节信号被阻尼线圈(CHOKE COIL)C所感应，此时被阻尼线圈C所感应的亮度调节信号，通过线圈L1、L2和电容C1、C2控制交流电源相位、防止交流电源干涉以及防止超大电流流过，然后被输入到荧光灯工作单元40，驱动荧光灯，这样来对荧光灯亮度进行调节。荧光灯点亮时需要较高的电力，根据前述线圈L1、L2的饱和特性，阻抗下降便可以提供高的电力。而且，在低照度时进行亮度调节控制时，如果提高亮度调节控制时的频率，根据线圈L1、L2的特性阻抗上升，这样就可以起到控制荧光灯工作单元40的电流的作用。这样一来，亮度的调节就与荧光灯真空管的内径不存在联系了。

图4是本发明中荧光灯有无异常检测部分的详细电路图。如图4所示，检测荧光灯有无异常的检测单元50，是通过感应出荧光灯两端的电流，从而检测荧光灯有无异常。即，荧光灯有无异常检测单元50，通过输出检测单元51(参照图3)来进行检测，当荧光灯打开时，则感应高电平信号，荧光灯熄灭时，则感应低电平信号。

当感应到高电平信号时，输出检测单元51所感应到的电流使前面所说的荧光灯有无检测单元52两端的二级管D1，D2导通，同时给荧光灯工作控制单元56的偏压电源供电，使晶体管Q1工作，控制单元20的亮度调节控制器21变成高电平，荧光灯保持开灯状态。

此时，荧光灯处于灯亮状态，当断开荧光灯的一侧或两侧时，低电平信号被感应，荧光灯输出检测单元51感应的电流使所述的荧光灯有无检测单元52两端的二级管D1、D2截止的同时，给荧光灯工作控制单元56的偏压电源供电，使晶体管Q1工作，低电平信号输入到与前述晶体管Q1的集电极相连的控制单元20的亮度调节控制器21上，确认荧光灯的已经被去掉。

上述荧光灯破损时，由上述荧光灯输出检测单元51感应的电流增大，电压高出正常状态。这样一来，荧光灯更换可否判断单元54的反向放大器A3、切换元件55开始工作，启动荧光灯工作控制单元56的晶体管Q1，中断因荧光灯破损而引起的稳定器电流过大的状态。

另外，由于用户更换上述荧光灯时，将由高电平信号代替低电平信号输送到荧光灯有无检测单元52，使荧光灯工作控制单元56的晶体管Q1不工作，高电平信号被输入到控制单元20，维持荧光灯当前的状态。

但是，一旦低电平信号被输送到荧光灯更换可否判断单元54，反向放大器A3反向输出时，便无法同时工作。切换元件55的动作被解除，荧光灯工作控制单元56的晶体管Q1维持高电平信号状态，控制单元20使亮荧光点亮。

Claims

1、一种将用户通过操作调节机关而形成的荧光灯亮度调节信号输入荧光灯工作单元(40)，并通过荧光灯工作单元(40)对荧光灯的亮度进行调整的荧光灯亮度调节装置，包括供电部分和谐振电路，其特征在于，还包括：

根据所述的通过操作调节机关而形成的荧光灯亮度调节信号对荧光灯的亮度进行调节，并且当荧光灯周围的温度低于一定温度时，对温度值进行补偿的调节部分(70)；

通过所述的荧光灯工作单元(40)，检测荧光灯的供电电压，从而检测出荧光灯是否有异常，并发出控制信号对荧光灯的偏压电源进行控制的荧光灯有无异常检测部分(50)；

和根据所述的调节部分(70)和荧光灯有无异常检测部分(50)所输出的信号对荧光灯的亮度进行调节，同时还控制荧光灯的开与关的控制单元(20)。

2、根据权利要求1所述的荧光灯亮度调节装置，其特征在于，所述的调节部分(70)包括：

将用户的亮度调节信号转换为电信号的信号转换器(73)；

根据用于检测荧光灯周围温度的温度传感器(71)所感应到的信号，对荧光灯周围的温度进行检测的温度检测单元(72)；

和对由所述的温度检测单元(72)以及信号转换器(73)输入的信号所反映出的用于荧光灯亮度调节信号的温度值进行加减补偿的加减法器(74)。

3、根据权利要求1所述的荧光灯亮度调节装置，其特征在于，所述的荧光灯有无异常检测部分(50)包括：

用于检测所述的荧光灯工作单元(40)向荧光灯提供的工作电源的输出检测单元(51)；

根据所述的输出检测单元(51)输入的检测信号检测荧光灯有无的荧光灯有无检测单元(52)；

根据荧光灯有无检测单元(52)输入的检测信号来检测荧光灯是否存在破损的荧光灯破损检测单元(53)；

根据所述的荧光灯有无检测单元(52)输入的检测信号来判断是否更换荧光灯的荧光灯更换可否判断单元(54)；

根据所述的破损检测单元(53)和荧光灯更换可否判断单元(54)输入的检测信号，来输出是打开还是关闭荧光灯供电电源的信号的切换元件(55)；

和根据所述的荧光灯有无检测单元(52)和切换元件(55)输入的检测信号，来输出打开或者关闭荧光灯的控制信号的荧光灯工作控制单元(56)。