CN201418197Y - 多级变频调光型高压钠灯电子镇流器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种多级变频调光型高压钠灯电子镇流器，由上设有交流220V输入端子、车流量传感信号接线端子和灯管连接端子的壳体、包含有由防雷及电磁兼容EMC电路、AC/DC转换电路、多谐振荡器电路、驱动电路、灯管触发电路及中央处理器CPU构成的电子镇流器电路的电气构件组成，中央处理器CPU的控制信号输入脚与车流量传感信号接线端子电气相连，由中央处理器CPU上的设定控制多级调光控制电路中基本控制电路的工作，继而控制改变多谐振荡器电路的振荡频率，实现按需自动调整高压钠灯的发光亮度、满足车流量密度高时的行车安全要求和车流量密度低时的最大限度的节能，具有很强的实用性的显著的节能效果。
Description
技术领域：
本实用新型涉及一种电气照明部件，特别是一种具有明显节能效果的多级变频调光型高压钠灯电子镇流器。
背景技术：
高压钠灯是一种光效高、透雾性好、寿命长的绿色光源，与之相配用的电子镇流器，由于具有起动时无冲击电流、使用时功率因数高、能显著降低电网污染、节电和有利于延长灯管使用寿命等优点而被市场认可。现有的高压钠灯电子镇流器有些还具有由CPU控制的智能定时调光的功能，通常设定在开灯数小时后通过自动降低电压的方法降低灯管的发光亮度，减少功耗，实现节能目的。但这类智能型的调光高压钠灯电子镇流器按预先设定的时间工作，只具备执行一次调光的功能，不具有按照路面车流情况需要的自动调光的功能。然而路灯照明每天需持续12小时左右，在整个亮灯时段内，不同道路、不同时段，甚至不同日期，道路的车流密度差异很大，若仅依靠一次调光，就无法做到依据道路状况在满足照明要求下实现最大限度的节约电能，且现有的调光技术主要是通过降低电压的方法降低灯光亮度，但事实上电压过低会导致灭灯，所以，电压允许降低的幅度是很有限的，因而目前采用一次性定时调光方式的智能型高压钠灯电子镇流器，在经济性和实用性方面均欠理想。
目前在道路交通红绿灯控制系统中采用埋设於地下传感器的方法，依据实测获得的路面车流状况信息，自动控制调整红绿灯交替点亮的时间或自动调整双向道路的行车方向，以达到提高道路利用率和控制调节车流通行密度的经验是值得借鉴用于道路照明灯亮度控制方面的。
发明内容：
本实用新型的目的是要克服现有采用定时降压方式高压钠灯电子镇流器工作时所存在的发光亮度不能随车流量变化而调整、满足实际使用要求和节能效果不显著的不足之处，提供一种能实时按需自动调整高压钠灯发光亮度、满足行车安全要求的多级变频调光型高压钠灯电子镇流器。
本实用新型的多级变频调光型高压钠灯电子镇流器主体由壳体、电气构件和电气连接端子组成，电气连接端子设置在壳体上，包含有交流220V输入端子和灯管连接端子，电气构件设置在壳体内部，包含有由防雷及电磁兼容EMC电路、AC/DC转换电路、DC/AC转换电路、驱动电路、灯管触发电路及中央处理器CPU构成的电子镇流器电路，特征在于所述的壳体上还增加设置有车流量传感信号接线端子，所述的电子镇流器电路中的DC/AC转换电路由多谐振荡器电路取代，所述的中央处理器CPU的控制信号输入脚与所述的车流量传感信号接线端子电气相连，信号控制输出脚上设置有由一组多个基本控制电路构成的多级调光控制电路，其中：所述的多谐振荡器电路中包括设置有由电阻器RS、Rt、二极管Da、电容器C1、三极管G1、一组多对处于互相并联状态、并分别受控于多级调光控制电路的开关接点和与开关接点对应相连的电阻器构成，其电源输入端与AC/DC转换电路的直流输出端相连，变频脉冲输出端与所述的驱动电路的电压输入端相连；所述的多级调光控制电路中包含设置有一组多个并联设置在中央处理器CPU的电源输出脚之间、分别与中央处理器CPU的信号控制输出脚电气相连、由开关二极管、三极管和设置在三极管集电极上的控制输出构件和分压电阻器构成的基本控制电路；所述的基本控制电路并联设置的数量与多谐振荡器电路中所述的开关接点的数量对应相符。
工作时，多谐振荡器的振荡周期和振荡频率与所述的一组与开关相连的电阻器的并联值Rb和所述的电容器C相关，振荡周期T＝1.38Rb*C，振荡频率F＝1/T＝0.72/(Rb*C)，在电容器C固定的情况下，通过改变振荡电路中与开关相连电阻器的接通数量实现改变并联电阻值Rb，从而实现振荡频率F的改变，例如，当基本控制电路中有两路工作时，在多谐振荡器电路中有相应的两组开关接通，与之相连的两只电阻器Rb1、Rb2并联工作，电阻器并联值Rb由原来一组开关工作时的Rb1将改变为Rb1*Rb2/Rb1+Rb2，于是振荡频率F将随之提高，而当基本控制电路中有n路工作时，振荡频率F将取决于电阻器Rb1...Rbn的并联值。由于基本控制电路的工作主要受控于中央处理器CPU基于道路车流量对路灯的照明度要求的预先设定，多级调光控制电路中参与工作的基本控制电路数量越多，相应地在多谐振荡器电路中的开关接通数量也越多，参与工作的并联电阻器也越多，则并联电阻值将越小，振荡频率F将越高，致使电路的输出阻抗增大，从而使流经灯管的电流减小，功耗降低，实现多级变频调光，达到最大限度节能。
基于上述构思的本实用新型多级变频调光型高压钠灯电子镇流器，由于将道路传感器接收到的即时道路车流量密度信息，划分为n个车流密度档次，输入中央处理器CPU，由中央处理器CPU作出判断，当车流量达到预设的第一个密度值时，二极管D1导通、驱使三极管T1导通，控制输出构件1有电流流通，使多谐振荡器电路中与之相应的二个开关接点K1均闭合，由RS、Rt、Rb1、Da、C1、G1组成的多谐振荡器工作，振荡频率F1＝0.72/(Rb1*C1)；当车流密度增加，达到第二个车流密度设定值时，二极管D2导通、驱使三极管T2导通，控制输出构件2上有电流流通，与之相应的的二个开关接点K2均闭合，此时有二个电阻器Rb1和Rb2并联工作，多谐振荡器工作频率变为F2＝0.72/(C1*Rb1*Rb2/Rb1+Rb2)，根据车流密度要求，中央处理器CPU可预设N档信号控制输出，多谐振荡器频率也可以随之相应改变N次。多谐振荡器输出频率即为电子镇流器驱动电路的输入频率，由于频率的改变，引起输出阻抗的改变，导致流经灯管电流的改变，从而降低功率，实现节能。由上可见，本实用新型的多级变频调光型高压钠灯电子镇流器，由于改变了传统的定时调光工作方式，采用了基于道路车流量实际状况的检测信号设置的多级变频调光方式，为路灯按需提供确保行车安全的照明亮度，有利于能源的充分利用和实现最大程度的节能，虽然在电子镇流器电路中增加设置了便于实现多级变频调光的工作电路，使产品成本略有增加，但与能自动地提供确保安全行车基本照明的前提下实现最大限度节能的积极技术效果相比，实属微不足道，因而具有极强的实用性和可贵的市场应用前景。
附图说明
图1是本实用新型实施例的基本结构示意图；
图2是本实用新型实施例的电气结构示意图；
图3是本实用新型实施例的多级调光控制电路图。
图中：
1.壳体2.电气构件3.电气连接端子4.交流220V输入端子5.灯管连接端子6.防雷及电磁兼容EMC电路7.AC/DC转换电路8.多谐振荡器电路9.驱动电路10.灯管触发电路11.中央处理器CPU12.车流量传感信号接线端子13.基本控制电路14.多级调光控制电路
具体实施方式
下面结合附图及典型实施例对本实用新型作进一步说明。
在图1、图2和图3中，本实用新型的多级变频调光型高压钠灯电子镇流器主体由壳体1、电气构件2和电气连接端子3组成，电气连接端子3设置在壳体1上，包含有交流220V输入端子4和灯管连接端子5，电气构件2设置在壳体1内部，包含有由防雷及电磁兼容EMC电路6、AC/DC转换电路7、DC/AC转换电路、驱动电路9、灯管触发电路10及中央处理器CPU 11构成的电子镇流器电路，特征在于所述的壳体1上还增加设置有车流量传感信号接线端子12，所述的电子镇流器电路中的DC/AC转换电路由多谐振荡器电路8取代，所述的中央处理器CPU 11的控制信号输入脚与所述的车流量传感信号接线端子12电气相连，信号控制输出脚上设置有由一组多个基本控制电路13构成的多级调光控制电路14，其中：所述的多谐振荡器电路8中包括设置有由电阻器RS、Rt、二极管Da、电容器C1、三极管G1、一组多对处于互相并联状态、并分别受控于多级调光控制电路14的开关接点K1...Kn和与开关接点K1...Kn对应相连的电阻器Rb1...Rbn构成，其电源输入端与AC/DC转换电路7的直流输出端相连，变频脉冲输出端与所述的驱动电路9的电压输入端相连；所述的多级调光控制电路14中包含设置有一组多个并联设置在中央处理器CPU11的电源输出脚之间，其中所述的一组多个基本控制电路13-1、13-2和13-n分别与中央处理器CPU 11的信号控制输出脚电气相连，由开关二极管Dn、三极管Tn和设置在三极管Tn集电极上的控制输出构件K-n和分压电阻器Rn构成；所述的基本控制电路13并联设置的数量n与多谐振荡器电路8中所述的开关接点Kbn的数量对应相符。
Claims (2)
1.一种多级变频调光型高压钠灯电子镇流器，由壳体(1)、电气构件(2)和电气连接端子(3)组成，电气连接端子(3)设置在壳体(1)上，包含有交流220V输入端子(4)和灯管连接端子(5)，电气构件(3)设置在壳体(1)内部，包含有由防雷及电磁兼容EMC电路(6)、AC/DC转换电路(7)、DC/AC转换电路、驱动电路(9)、灯管触发电路(10)及中央处理器CPU(11)构成的电子镇流器电路，特征在于所述的壳体(1)上还增加设置有车流量传感信号接线端子(12)，所述的电子镇流器电路中的DC/AC转换电路由多谐振荡器电路(8)取代，所述的中央处理器CPU(11)的控制信号输入脚与所述的车流量传感信号接线端子(12)电气相连，信号控制输出脚上设置有由一组多个基本控制电路(13)构成的多级调光控制电路(14)，其中：
a.所述的多谐振荡器电路(8)中包括设置有由电阻器Rs、Rt、二极管Da、电容器C1、三极管G1、一组多对处于互相并联状态、并分别受控于多级调光控制电路(14)的开关接点K1...Kn和与开关接点K1...Kn对应相连的电阻器Rb1...Rbn构成，其电源输入端与AC/DC转换电路(7)的直流输出端相连，变频脉冲输出端与所述的驱动电路(9)的电压输入端相连；
b.所述的多级调光控制电路(14)中包含设置有一组多个并联设置在中央处理器CPU(11)的电源输出脚之间、分别与中央处理器CPU(11)的信号控制输出脚电气相连、由开关二极管Dn、三极管Tn和设置在三极管Tn集电极上的控制输出构件Kn和与之相连的分压电阻器Rn构成的基本控制电路(13)。
2.根据权利要求1所述的多级变频调光型高压钠灯电子镇流器，其特征在于所述的基本控制电路(13)的设置数量与多谐振荡器电路(8)中的开关接点Kn的数量对应相符。
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| CN111082653A (zh) * | 2018-10-22 | 2020-04-28 | 常州星宇车灯股份有限公司 | 一种基于三极管的多级抖频电路 |
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