CN201541385U - 调光无极灯 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种调光无极灯，其特征在于：其电路结构由0～10VDC调光信号控制模块、调光接口电路模块、半桥逆变振荡电路模块、HB0809集成电路模块、功率输出模块、启动控制模块和高频耦合模块组成；半桥逆变振荡电路模块的两个MOS管上各自分别连接一个电阻；集成电路模块输出的低电压信号通过隔离变压器变为驱动高压信号，隔离变压器高压端绕组接在半桥上端MOS管的G极和S极；HB0809输出低电压信号，直接控制半桥下端MOS管的G极和S极。本实用新型的MOS管温升小，成本低，高压隔离安全性能提高，能够实现调光功能，适合于DALI智能调光系统；驱动变压器和启动电路简单安全低功耗，提高了无极灯的使用寿命和光效。

Description

调光无极灯

技术领域

本实用新型涉及调光无极灯领域，具体设计一种调光无极灯的电子电路结构。

背景技术

无极灯属于无灯丝、高光效、长寿命、高功率因素的新一代节能产品，可广泛应用于家庭、厂房、办公场所、道路、工程建筑工地、特别是灯管不宜更换的场所。由于无极灯属于无极启动点燃，对灯管不存在因灯丝损坏或电子粉发射完，以及电子粉溅射使灯管发黑等问题而造成整灯报废的现象，整灯寿命大大延长，且工作频率超出200KHz，频闪现象彻底消除。无极灯在市场应用中，为了实现更加节能和人性化智能控制，市场需要无极灯的调光功能，但由于无极灯工作频率高，再属于气体放电灯，所以调光无极灯的电路设计的成本太高且难度较大，故在原来的产品面向市场时，难以被消费者接受，同时目前的调光无极灯电路也存在不少技术问题。

现有技术的无极灯的工作频率在250KHz左右，光效在50-60Lm/W之间。对现有技术中调光无极灯的通用部件如抗电磁干扰滤波器、桥式整流电路和有源功率因数校正器几部分在此不再描述，主要说明一下对现有调光无极灯电路需要改进的部分。

现有技术的无极灯一般包括由MOS管Q1和Q2构成的半桥逆变振荡电路、集成电路模块数字比较器集成电路芯片IC1，数字比较器集成电路芯片IC1为集成电路、功率输出器L4和启动控制器C12。其中集成电路模块数字比较器集成电路芯片IC1芯片，通过L2、L5、L6、C5、R3和R4分别为两只MOS管Q1和Q2提供方波；功率输出器L4为一电感，启动控制器C12为一电容；集成电路模块数字比较器集成电路芯片IC1芯片的启动电路和供电电路有R1、L7815、C11组成。调光电路由R31、R32、R33、R34和C001组成，由于R31、R32、R33取样电压是本线路内，没有隔离开，该电压不是安全电压，是和市电通过器件相联的，容易对人体造成触电危险，同时不适合于调光智能系统的集中控制，该调光方式只能适合于手动调光；集成电路模块数字比较器集成电路芯片IC1芯片的启动电路和供电电路中R1、L7815、C11的电路结构易使发热量增加，成本提高。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种调光无极灯，来降低镇流器的温度，使得无极灯启动更加简单安全，功耗更低。

为解决上述问题，本实用新型的技术方案为：

一种调光无极灯，其特征在于：其电路结构由0～10VDC调光信号控制模块、调光接口电路模块、半桥逆变振荡电路模块、HB0809集成电路模块、功率输出模块、启动控制模块和高频耦合模块组成；

所述的0～10VDC调光信号控制模块包括有数字比较器集成电路芯片IC1，从数字比较器集成电路芯片IC1的第4引脚和第7引脚上分别引出第一引线和第二引线，所述的第二引线上串联有电容C4和电阻R5后引出，电容C4和电阻R5的两端并联有电阻R6，第一引线与第二引线之间输入有0～10VDC调光信号；数字比较器集成电路芯片IC1的第7引脚和电容C4之间的导线上设有第一接线端，从第一接线端引出第三引线，所述的第一引线和第三引线之间依次并联有相互串联的电阻R4和电容C3、相互串联的电阻R2和R3、电容C2、二极管D2以及电容C1，其中电容C1、C2的正极、二极管D2的阴极分别与第一引线相连，第三引线上还串联有电阻R1和二极管D1，其中电阻R1串联在二极管D2和电容C1之间，二极管D1的阴极与电容C1的正极相连；电阻R2和R3之间的导线上设有第二接线端，数字比较器集成电路芯片IC1的第8引脚与所述的第二接线端之间通过导线连接；电阻R4和电容C3之间的导线上设有第三接线端，第一引线和第三接线端之间串联有二极管D3，且二极管D3的阳极与所述的第三接线端相连接，二极管D3的阳极还与第二接线端之间通过导线连接；数字比较器集成电路芯片IC1的第2引脚和第6引脚之间通过导线相连接，电容C4和电阻R5之间的导线上设有第四接线端，连接数字比较器集成电路芯片IC1第2引脚和第6引脚的导线上设有第五接线端，第四接线端与第五接线端之间通过导线相连接；连接第四接线端与第五接线端的导线上设有第六接线端，第一引线与第六接线端之间串联有电容C5；所述的0～10VDC调光信号控制模块还包括有光电耦合器IC2，数字比较器集成电路芯片IC1的第8引脚与第1引脚上分别引出二根导线，分别连接到光电耦合器IC2的二个输入端，数字比较器集成电路芯片IC1的第8引脚与光电耦合器IC2的一个输入端之间还串联有电阻R7；

所述的调光接口电路模块由电阻R8、R9、电容C6以及二个接线端子OUT1、OUT2组成，其中电阻R8、R9分别有一端通过导线相互串联，电阻R8的另一端一端连接到所述0～10VDC调光信号控制模块的光电耦合器IC2的输出端，并共接到一直流电源上，电阻R9的另一端接地；接线端子OUT1、OUT2分别通过导线连接在电阻R9的两端，且接线端子OUT2与电阻R9共接地；电容C6并联在接线端子OUT1、OUT2与电阻R9之间的连线上；

所述的半桥逆变振荡电路模块包括有MOS管Q2、Q3和隔离变压器L6，MOS管Q2的漏极和MOS管Q3的栅极通过导线相互连接，MOS管Q2的源极通过导线串接电阻R24后接到所述的HB0809集成电路模块；从MOS管Q2的栅极引出第三引线，连接到所述调光接口电路模块的接线端子OUT2上；隔离变压器L6高压端绕组的一个接线端串联上电阻R23后接到MOS管Q3的源极，MOS管Q2的漏极和MOS管Q3的栅极之间的连线上设有第七接线端，隔离变压器L6高压端绕组的另一个接线端通过导线连接到所述的第七接线端上；隔离变压器L6低压端绕组的一个接线端接地，隔离变压器L6低压端绕组的另一个接线端通过导线连接到所述的HB0809集成电路模块；

所述的HB0809集成电路模块包括有无极灯调光芯片IC3，无极灯调光芯片IC3的第2引脚通过导线连接到所述调光接口电路模块的接线端子OUT1上，无极灯调光芯片IC3的第3、6、7、10、12、14引脚通过导线连接到所述的第三引线上，其中第6、7引脚与所述的第三引线之间分别串接有电阻R38、R21，第12引脚与所述的第三引线之间串接有电容C20；无极灯调光芯片IC3的第9引脚引出导线，串接电容C16后接到所述半桥逆变振荡电路模块中隔离变压器L6低压端绕组的另一个接线端上；无极灯调光芯片IC3的第11引脚也引出导线，串接电阻R24后接到所述半桥逆变振荡电路模块中MOS管Q2的源极上；

所述的功率输出模块包括有功率输出器，所述的功率输出器由相互串联的电感L8和电容C11组成，所述的功率输出器通过导线串联电容C14和稳压二极管DZ1后连接到所述的第三引线上；电容C11与电容C14之间的连线上分别设有第八接线端和第九接线端，第八接线端通过导线与所述半桥逆变振荡电路模块中的第七接线端相连接，第九接线端通过导线串联电阻R35后与所述半桥逆变振荡电路模块中MOS管Q3的漏极相连接；电容C14与稳压二极管DZ1之间的连线上设有第十接线端，所述HB0809集成电路模块中无极灯调光芯片IC3的第12引脚与电容C20之间的连线上设有第十一接线端，所述的第十接线端与第十一接线端之间串接有二极管D18，且二极管D18的阳极与所述的第十接线端相连接；第十一接线端还通过导线与所述0～10VDC调光信号控制模块中光电耦合器IC2的输出端；

所述的启动控制模块包括有启动控制器，所述的启动控制器由电容C22组成，所述的启动控制器通过导线串接电阻R30后连接到所述的第三引线上，所述启动控制器还与所述的功率输出器一起通过导线连接到所述的高频耦合模块；

所述的高频耦合模块包括有高频耦合器，所述的高频耦合器由两个半弧形磁环LN1和LN2串联组成，所述的半弧形磁环LN1和LN2上分别绕有线圈，半弧形磁环LN1和LN2之间还串接有无极灯灯管，半弧形磁环LN1和LN2各有一端与无极灯灯管相连接，半弧形磁环LN1的另一端通过导线与所述功率输出模块中的电感L8相连，半弧形磁环LN2的另一端通过导线与所述启动控制模块中的电容C22相连。

本实用新型的有益效果：

本实用新型的MOS管温升小，成本低，高压隔离安全性能提高，能够实现调光功能，适合于DALI智能调光系统；驱动变压器和启动电路简单安全低功耗，提高了无极灯的使用寿命和光效。

附图说明

图1为本实用新型电子电路图。

具体实施方式

参见图1，一种调光无极灯，其特征在于：其电路结构由0～10VDC调光信号控制模块、调光接口电路模块、半桥逆变振荡电路模块、HB0809集成电路模块、功率输出模块、启动控制模块和高频耦合模块组成；

0～10VDC调光信号控制模块包括有数字比较器集成电路芯片IC1，从数字比较器集成电路芯片IC1的第4引脚和第7引脚上分别引出第一引线和第二引线，第二引线上串联有电容C4和电阻R5后引出，电容C4和电阻R5的两端并联有电阻R6，第一引线与第二引线之间输入有0～10VDC调光信号；数字比较器集成电路芯片IC1的第7引脚和电容C4之间的导线上设有第一接线端，从第一接线端引出第三引线，第一引线和第三引线之间依次并联有相互串联的电阻R4和电容C3、相互串联的电阻R2和R3、电容C2、二极管D2以及电容C1，其中电容C1、C2的正极、二极管D2的阴极分别与第一引线相连，第三引线上还串联有电阻R1和二极管D1，其中电阻R1串联在二极管D2和电容C1之间，二极管D1的阴极与电容C1的正极相连；电阻R2和R3之间的导线上设有第二接线端，数字比较器集成电路芯片IC1的第8引脚与第二接线端之间通过导线连接；电阻R4和电容C3之间的导线上设有第三接线端，第一引线和第三接线端之间串联有二极管D3，且二极管D3的阳极与第三接线端相连接，二极管D3的阳极还与第二接线端之间通过导线连接；数字比较器集成电路芯片IC1的第2引脚和第6引脚之间通过导线相连接，电容C4和电阻R5之间的导线上设有第四接线端，连接数字比较器集成电路芯片IC1第2引脚和第6引脚的导线上设有第五接线端，第四接线端与第五接线端之间通过导线相连接；连接第四接线端与第五接线端的导线上设有第六接线端，第一引线与第六接线端之间串联有电容C5；0～10VDC调光信号控制模块还包括有光电耦合器IC2，数字比较器集成电路芯片IC1的第8引脚与第1引脚上分别引出二根导线，分别连接到光电耦合器IC2的二个输入端，数字比较器集成电路芯片IC1的第8引脚与光电耦合器IC2的一个输入端之间还串联有电阻R7；

调光接口电路模块由电阻R8、R9、电容C6以及二个接线端子OUT1、OUT2组成，其中电阻R8、R9分别有一端通过导线相互串联，电阻R8的另一端一端连接到0～10VDC调光信号控制模块的光电耦合器IC2的输出端，并共接到15V直流电源上，电阻R9的另一端接地；接线端子OUT1、OUT2分别通过导线连接在电阻R9的两端，且接线端子OUT2与电阻R9共接地；电容C6并联在接线端子OUT1、OUT2与电阻R9之间的连线上；

半桥逆变振荡电路模块包括有MOS管Q2、Q3和隔离变压器L6，MOS管Q2的漏极和MOS管Q3的栅极通过导线相互连接，MOS管Q2的源极通过导线串接电阻R24后接到HB0809集成电路模块；从MOS管Q2的栅极引出第三引线，连接到调光接口电路模块的接线端子OUT2上；隔离变压器L6高压端绕组的一个接线端串联上电阻R23后接到MOS管Q3的源极，MOS管Q2的漏极和MOS管Q3的栅极之间的连线上设有第七接线端，隔离变压器L6高压端绕组的另一个接线端通过导线连接到第七接线端上；隔离变压器L6低压端绕组的一个接线端接地，隔离变压器L6低压端绕组的另一个接线端通过导线连接到HB0809集成电路模块；

HB0809集成电路模块包括有无极灯调光芯片IC3，无极灯调光芯片IC3的第2引脚通过导线连接到调光接口电路模块的接线端子OUT1上，无极灯调光芯片IC3的第3、6、7、10、12、14引脚通过导线连接到第三引线上，其中第6、7引脚与第三引线之间分别串接有电阻R38、R21，第12引脚与第三引线之间串接有电容C20；无极灯调光芯片IC3的第9引脚引出导线，串接电容C16后接到半桥逆变振荡电路模块中隔离变压器L6低压端绕组的另一个接线端上；无极灯调光芯片IC3的第11引脚也引出导线，串接电阻R24后接到半桥逆变振荡电路模块中MOS管Q2的源极上；

功率输出模块包括有功率输出器，功率输出器由相互串联的电感L8和电容C11组成，功率输出器通过导线串联电容C14和稳压二极管DZ1后连接到第三引线上；电容C11与电容C14之间的连线上分别设有第八接线端和第九接线端，第八接线端通过导线与半桥逆变振荡电路模块中的第七接线端相连接，第九接线端通过导线串联电阻R35后与半桥逆变振荡电路模块中MOS管Q3的漏极相连接；电容C14与稳压二极管DZ1之间的连线上设有第十接线端，HB0809集成电路模块中无极灯调光芯片IC3的第12引脚与电容C20之间的连线上设有第十一接线端，第十接线端与第十一接线端之间串接有二极管D18，且二极管D18的阳极与第十接线端相连接；第十一接线端还通过导线与0～10VDC调光信号控制模块中光电耦合器IC2的输出端；

启动控制模块包括有启动控制器，启动控制器由电容C22组成，启动控制器通过导线串接电阻R30后连接到第三引线上，启动控制器还与功率输出器一起通过导线连接到高频耦合模块；

高频耦合模块包括有高频耦合器，高频耦合器由两个半弧形磁环LN1和LN2串联组成，半弧形磁环LN1和LN2上分别绕有线圈，半弧形磁环LN1和LN2之间还串接有无极灯灯管，半弧形磁环LN1和LN2各有一端与无极灯灯管相连接，半弧形磁环LN1的另一端通过导线与功率输出模块中的电感L8相连，半弧形磁环LN2的另一端通过导线与启动控制模块中的电容C22相连。

Claims (1)

1.一种调光无极灯，其特征在于：其电路结构由0～10VDC调光信号控制模块、调光接口电路模块、半桥逆变振荡电路模块、HB0809集成电路模块、功率输出模块、启动控制模块和高频耦合模块组成；

所述的0～10VDC调光信号控制模块包括有数字比较器集成电路芯片IC1，从数字比较器集成电路芯片IC1的第4引脚和第7引脚上分别引出第一引线和第二引线，所述的第二引线上串联有电容C4和电阻R5后引出，电容C4和电阻R5的两端并联有电阻R6，第一引线与第二引线之间输入有0～10VDC调光信号；数字比较器集成电路芯片IC1的第7引脚和电容C4之间的导线上设有第一接线端，从第一接线端引出第三引线，所述的第一引线和第三引线之间依次并联有相互串联的电阻R4和电容C3、相互串联的电阻R2和R3、电容C2、二极管D2以及电容C1，其中电容C1、C2的正极、二极管D2的阴极分别与第一引线相连，第三引线上还串联有电阻R1和二极管D1，其中电阻R1串联在二极管D2和电容C1之间，二极管D1的阴极与电容C1的正极相连；电阻R2和R3之间的导线上设有第二接线端，数字比较器集成电路芯片IC1的第8引脚与所述的第二接线端之间通过导线连接；电阻R4和电容C3之间的导线上设有第三接线端，第一引线和第三接线端之间串联有二极管D3，且二极管D3的阳极与所述的第三接线端相连接，二极管D3的阳极还与第二接线端之间通过导线连接；数字比较器集成电路芯片IC1的第2引脚和第6引脚之间通过导线相连接，电容C4和电阻R5之间的导线上设有第四接线端，连接数字比较器集成电路芯片IC1第2引脚和第6引脚的导线上设有第五接线端，第四接线端与第五接线端之间通过导线相连接；连接第四接线端与第五接线端的导线上设有第六接线端，第一引线与第六接线端之间串联有电容C5；所述的0～10VDC调光信号控制模块还包括有光电耦合器IC2，数字比较器集成电路芯片IC1的第8引脚与第1引脚上分别引出二根导线，分别连接到光电耦合器IC2的二个输入端，数字比较器集成电路芯片IC1的第8引脚与光电耦合器IC2的一个输入端之间还串联有电阻R7；

所述的调光接口电路模块由电阻R8、R9、电容C6以及二个接线端子OUT1、OUT2组成，其中电阻R8、R9分别有一端通过导线相互串联，电阻R8的另一端一端连接到所述0～10VDC调光信号控制模块的光电耦合器IC2的输出端，并共接到一直流电源上，电阻R9的另一端接地；接线端子OUT1、OUT2分别通过导线连接在电阻R9的两端，且接线端子OUT2与电阻R9共接地；电容C6并联在接线端子OUT1、OUT2与电阻R9之间的连线上；

所述的半桥逆变振荡电路模块包括有MOS管Q2、Q3和隔离变压器L6，MOS管Q2的漏极和MOS管Q3的栅极通过导线相互连接，MOS管Q2的源极通过导线串接电阻R24后接到所述的HB0809集成电路模块；从MOS管Q2的栅极引出第三引线，连接到所述调光接口电路模块的接线端子OUT2上；隔离变压器L6高压端绕组的一个接线端串联上电阻R23后接到MOS管Q3的源极，MOS管Q2的漏极和MOS管Q3的栅极之间的连线上设有第七接线端，隔离变压器L6高压端绕组的另一个接线端通过导线连接到所述的第七接线端上；隔离变压器L6低压端绕组的一个接线端接地，隔离变压器L6低压端绕组的另一个接线端通过导线连接到所述的HB0809集成电路模块；

所述的HB0809集成电路模块包括有无极灯调光芯片IC3，无极灯调光芯片IC3的第2引脚通过导线连接到所述调光接口电路模块的接线端子OUT1上，无极灯调光芯片IC3的第3、6、7、10、12、14引脚通过导线连接到所述的第三引线上，其中第6、7引脚与所述的第三引线之间分别串接有电阻R38、R21，第12引脚与所述的第三引线之间串接有电容C20；无极灯调光芯片IC3的第9引脚引出导线，串接电容C16后接到所述半桥逆变振荡电路模块中隔离变压器L6低压端绕组的另一个接线端上；无极灯调光芯片IC3的第11引脚也引出导线，串接电阻R24后接到所述半桥逆变振荡电路模块中MOS管Q2的源极上；

所述的功率输出模块包括有功率输出器，所述的功率输出器由相互串联的电感L8和电容C11组成，所述的功率输出器通过导线串联电容C14和稳压二极管DZ1后连接到所述的第三引线上；电容C11与电容C14之间的连线上分别设有第八接线端和第九接线端，第八接线端通过导线与所述半桥逆变振荡电路模块中的第七接线端相连接，第九接线端通过导线串联电阻R35后与所述半桥逆变振荡电路模块中MOS管Q3的漏极相连接；电容C14与稳压二极管DZ1之间的连线上设有第十接线端，所述HB0809集成电路模块中无极灯调光芯片IC3的第12引脚与电容C20之间的连线上设有第十一接线端，所述的第十接线端与第十一接线端之间串接有二极管D18，且二极管D18的阳极与所述的第十接线端相连接；第十一接线端还通过导线与所述0～10VDC调光信号控制模块中光电耦合器IC2的输出端；

所述的启动控制模块包括有启动控制器，所述的启动控制器由电容C22组成，所述的启动控制器通过导线串接电阻R30后连接到所述的第三引线上，所述启动控制器还与所述的功率输出器一起通过导线连接到所述的高频耦合模块；

所述的高频耦合模块包括有高频耦合器，所述的高频耦合器由两个半弧形磁环LN1和LN2串联组成，所述的半弧形磁环LN1和LN2上分别绕有线圈，半弧形磁环LN1和LN2之间还串接有无极灯灯管，半弧形磁环LN1和LN2各有一端与无极灯灯管相连接，半弧形磁环LN1的另一端通过导线与所述功率输出模块中的电感L8相连，半弧形磁环LN2的另一端通过导线与所述启动控制模块中的电容C22相连。

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