CN201063943Y - 双功率自动切换型高强度气体放电灯(hid)镇流器 - Google Patents

Abstract

一种双功率自动切换型高强度气体放电灯(HID)镇流器，包括带铁芯的一电感线圈和一电子转换器，所述电感线圈具有第一端、第二端和一个中间抽头，其中，第一端至中间抽头为第一段线圈，第二端至中间抽头为第二段线圈；所述电子转换器主要由电子计时器、驱动电路和继电器组成，电子计时器的输入端口作为计时触发输入端，输出端口与驱动电路的控制端连接，驱动电路的输出与继电器线圈构成回路，继电器的触点与第一段线圈和第二段线圈两者中的任意一个线圈并联后，再与另一个线圈串联。由于本实用新型在控制电路部分采用了电子计时器件，可以按照预制的时间自动切换不同的功率，故可在使用中根据不同的照度和使用要求自动调节功率，从而节省电能。

Description

双功率自动切换型高强度气体放电灯(HID)镇流器

技术领域

本实用新型涉及一种镇流器，特别涉及一种变功率的电感式高强度气体放电灯(亦称HID灯)镇流器，该镇流器适用于钠灯、汞灯、金卤灯等。

背景技术

高强度气体放电灯(亦称HID灯)包括钠灯、汞灯、金卤灯等，多用于路灯照明用，由于它们具有负阻特性以及其它性能，故不能像白炽灯那样用市电直接将其点亮，而需在点灯线路中接入镇流器。

通常的路灯电路主要由镇流器、触发器(启辉器)和灯管构成，其中镇流器是该电路的核心部分，目前使用最为普遍的是电感式镇流器，其主要工作部分是一个铁芯电感线圈，由线圈、铁芯、接线柱及底板等部分组成，线圈套在铁芯外，线圈和铁芯固定在底板上。因为它功耗相对较小，且经济实用，故使用较广泛，但是常规的恒功率输出的路灯镇流电路，并不能按照不同的照度和使用要求自动调节功率，这样就造成了电能的极大浪费，在世界经济的快速发展的今天，能源问题成为各国可持续发展战略的最大羁绊，如何解决这一问题，已成为各国节能研发的重要课题。

发明内容

本实用新型提供一种双功率自动切换型高强度气体放电灯(HID)镇流器，其目的在于：解决常规恒功率输出的路灯镇流电路不能按照不同的照度和使用要求自动调节功率这个问题，从而节约了电能。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种双功率自动切换型高强度气体放电灯(HID)镇流器，包括带铁芯的一电感线圈和一电子转换器，所述电感线圈具有第一端、第二端和一个中间抽头，其中，第一端至中间抽头为第一段线圈，第二端至中间抽头为第二段线圈；所述电子转换器主要由电子计时器、驱动电路和继电器组成，电子计时器的输入端口作为计时触发输入端，输出端口与驱动电路的控制端连接，驱动电路的输出与继电器线圈构成回路，继电器的触点与第一段线圈和第二段线圈两者中的任意一个线圈并联后，再与另一个线圈串联。

上述技术方案中的有关内容解释如下：

1、上述方案中，所述电子计时器由一单片机或一CPU构成，即可通过程序自动发出控制信号的电子计时器，常用于自动控制电路。

2、上述方案中，所述驱动电路由三极管放大电路构成，三极管的基极接收电子计时器的控制信号，发射极接地，集电极接继电器线圈进行工作。

3、上述方案中，所述继电器常用于自动控制电路，在这里起到一种开关器件的作用，工作时，线圈通电，产生电磁力使常闭触点打开或者常开触点吸合，实现开关作用。

本实用新型工作原理是：在路灯电路上增加带中间抽头的电感线圈和电子转换器，并利用电子转换器中的电子计时器件控制电感线圈的部分线圈是否参与工作，从而构成电感线圈的两种工作状态，即第一种工作状态是电感线圈部分工作；第二种工作状态是电感线圈整体工作，以此达到通过程序控制路灯产生一大一小两种输出功率，在需要的时间采用需要的功率，节省电能。

由于上述技术方案运用，本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

1、本实用新型在控制电路部分采用了电子计时器件，可以按照预制的时间自动切换不同的功率，故可在使用中根据不同的照度和使用要求自动调节功率，从而节省电能。

2、本实用新型电感线圈有中间抽头，可以根据需要切换适当的工作部分连接路灯电路，改变路灯的输出功率，从而节省电能。

附图说明

附图1为本实用新型路灯电路框图；

附图2为现有的路灯电路框图；

附图3为本实用新型线路原理图；

附图4为本实用新型电子转换器的电路原理图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述：

实施例一：参见附图1所示，该双功率自动切换型高强度气体放电灯(HID)镇流器，连接于路灯电路中，主要由一带铁芯的电感线圈(即通常人们常说的镇流器)和电子转换器组成。其中，电感线圈具有第一端、第二端和一个中间抽头，电感线圈第一端至中间抽头为第一段线圈，第二端至中间抽头为第二段线圈，而原有的路灯线路仅有一个无抽头的电感线圈(如图2)。见图1所示，电子转换器有四个引脚A、B、C、D，电感线圈第一段线圈的一端和电子转换器的引脚A接电网火线L，电感线圈的中间抽头与电子转换器的引脚D相连，电感线圈第二段线圈的另一端连接电子转换器的引脚C，电子转换器的引脚B连接电网零线N。触发器(即启辉器)和灯管并联，其中，一端连接电子转换器的引脚C，另一端连接电网零线N。

如图3所示，电子转换器主要由电子计时器、驱动电路和继电器K组成。见图4，电子计时器由一个12C508A单片机IC构成，其输入端口1为电源端，输入端口2作为计时触发输入端，电子转换器的引脚A经电阻R7、R6接输入端口2，端口3和4接电子转换器的引脚B(接地端)，输出端口6作为控制输出端与驱动电路的控制端连接。驱动电路主要由S8050三极管Q1、1N4007二极管D1、限流电阻R1和R10、电容C1和1N4744稳压管D7组成。S8050三极管Q1构成共射极放大电路，其中，基极b作为输入控制端接12C508A单片机IC输出端口6，集电极c作为输出端，与继电器K的线圈构成回路，发射极e接电子转换器的引脚B(接地端)。继电器K的触点与电感线圈的第二段线圈并联后，再电感线圈的第一段线圈串联(见图3)。

当路灯开始照明时，电网220V交流电从电子转换器的引脚A流入，其中，一路经过限流电阻R6、R7到12C508A单片机IC的输入端口2，另一路经过电阻R13、R5、R12、电容C5以及1N4007二极管D3为12C508A单片机IC和继电器K提供电源。当路灯开始照明时12C508A单片机IC开始计时，当路灯照明时间到达12C508A单片机IC内部预设时间时，12C508A单片机IC通过其输出端口6送出控制信号至驱动电路，信号从驱动电路的S8050三极管Q1的基极b进入，由集电极c输出至继电器K的线圈一端，随即继电器K的线圈通电并产生磁力，吸开常闭触点，使电子转换器的引脚C和引脚D断开，取消对电感线圈第二段线圈的短路，于是电感线圈开始整体工作，增大了路灯电路的阻值，降低了灯管的发光功率，完成功率由高到低的切换。

当灯管开始低功率运行至12C508A单片机IC内部设定时间后，12C508A单片机IC停止发出控制信号，使驱动电路截止，控制继电器K的线圈的回路断路，线圈断电并停止产生磁力，常闭触点吸合，使电子转换器的引脚C和引脚D闭合，再次对电感线圈的第二段线圈短路，降低了路灯电路的阻值，提高灯管的发光功率，于是完成功率由低到高的切换。

综上所述，本实用新型工作原理是在路灯电路上增加带中间抽头的电感线圈和电子转换器，并利用电子转换器中的电子计时器件控制电感线圈的部分线圈是否参与工作，从而构成电感线圈的两种工作状态，即第一种工作状态是电感线圈部分工作；第二种工作状态是电感线圈整体工作，以此达到通过程序控制路灯产生一大一小两种输出功率，在需要的时间采用需要的功率，节省电能。

图2为现有路灯电路的线路图，与本实用新型对比，它只有一个不可调镇流器，故为恒功率输出，在任何时间段都保持足功率照明，造成了电能的极大浪费。

实施例二：一种双功率自动切换型高强度气体放电灯(HID)镇流器，与实施例一的不同之处在于：电子转换器中的电子计时器为一CPU，具有可通过内部设定程序自动发出控制信号，控制路灯产生一大一小两种输出功率的功能。其它与实施例一相同，这里不再重复描述。

上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种双功率自动切换型高强度气体放电灯镇流器，其特征在于：包括带铁芯的一电感线圈和一电子转换器，所述电感线圈具有第一端、第二端和一个中间抽头，其中，第一端至中间抽头为第一段线圈，第二端至中间抽头为第二段线圈；所述电子转换器主要由电子计时器、驱动电路和继电器组成，电子计时器的输入端口作为计时触发输入端，输出端口与驱动电路的控制端连接，驱动电路的输出与继电器线圈构成回路，继电器的触点与第一段线圈和第二段线圈两者中的任意一个线圈并联后，再与另一个线圈串联。

2.根据权利要求1所述的镇流器，其特征在于：所述电子计时器由一单片机或一CPU构成。

3.根据权利要求1所述的镇流器，其特征在于：所述驱动电路由三极管放大电路构成。

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