CN205755016U - 一种智能定时可变功率的氙气灯控制电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种智能定时可变功率的氙气灯控制电路，包括：依次串接在输入电源与氙气灯之间的镇流器、启动触发器，其特征在于，所述镇流器为双功率电感镇流器，在输入电源与镇流器之间还依次串接有相位补偿电路和智能定时控制电路，所述双功率电感镇流器在智能定时控制电路的控制下进行电感量的变换。本实用新型将双功率电感镇流器、相位补偿电路、启动触发器和智能定时控制电路进行组合，可适应各种功率的高强度气体放电灯，氙气灯的变功率的时间可按使用要求随意设定在1分钟到24小时之间，每次通电后可自动进行单次切换功率或多次反复切换功率。由于只是改变了氙气灯的功率，在节能的同时不降低道路照度均匀度。
Description
技术领域
本实用新型涉及氙气灯亮度控制技术领域，尤其涉及一种智能定时可变功率的氙气灯控制电路。
背景技术
大功率氙气灯是一种高光效、高光质及长寿命的节能照明产品，目前路灯节能减排采用大功率氙气灯的越来越多，比传统的路灯节能50％及以上，已取得很好的节能效果。
为了更进一步的提高节能率，在下半夜车流及人流量都非常少的情况下，很多城市采取下半夜间隔关掉部份灯光来节约耗电量，这种方法虽然再次节约了部份电量，但是会极大程度的影响道路照明的均匀度，容易导致驾使者用眼疲劳，有一定的安全隐患。
实用新型内容
针对现有技术中存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种电路简单、控制准确、在节能的同时不降低道路照度均匀度的氙气灯控制电路。
为达到以上目的，本实用新型采用如下技术方案。
一种智能定时可变功率的氙气灯控制电路，包括：依次串接在输入电源与氙气灯之间的镇流器、启动触发器，其特征在于，所述镇流器为双功率电感镇流器，在输入电源与镇流器之间还依次串接有相位补偿电路和智能定时控制电路，所述双功率电感镇流器在智能定时控制电路的控制下进行电感量的变换。
作为改进地，所述双功率镇流器包括三个接线端子，第一接线端子和第三接线端子之间为固定电感，电感值为L；第二接线端子和第三接线端子之间为可调电感，可调电感的电感值在L/2到L之间可调；所述第三接线端子与启动触发器连接，所述第一接线端子、第二接线端子中地一个与输入电源正极连接、并在智能定时控制电路的控制下进行切换。
作为改进地，所述相位补充电路为连接在输入电源正负极之间的无感电容CBB81。
作为改进地，所述智能定时控制电路包括：降压变压器、继电器、单片机、三端稳压器和光耦；
所述降压变压器与输入电源连接，并为三端稳压器提供低压直流电；
所述继电器输出回路的常闭接头与双功率镇流器第二接线端子连接，所述继电器输出回路的常开接头与双功率镇流器的第一接线端子连接；
所述继电器输入回路的电流输入端与降压变压器的输出端连接，所述继电器输入回路的电流输出端与光耦中的光敏二极管阳极连接，光敏二极管的阴极接地；
所述三端稳压器与降压变压器连接，并为单片机供电；
光耦中的发光二极管阳极与三端稳压器连接，光耦中的发光二极管阴极与单片机连接。
作为改进地，所述三端稳压器为LM11 17-5.5V稳压芯片，LM11 17-5.5V稳压芯片的第一引脚与降压变压器器的输出端连接，LM11 17-5.5V稳压芯片的第三引脚与单片机的VCC接线端连接，LM11 17-5.5V稳压芯片的第二引脚接地。
作为改进地，所述单片机为STC15F100芯片，所述三端稳压器的电压输出端与光耦中发光二极管的阳极连接，STC15F100芯片的P3.4引脚与光耦中发光二极管的阴极连接。
作为改进地，在三端稳压器的电压输出端与STC15F100芯片的P3.3引脚之间串接有电阻和指示灯。
作为改进地，在双功率镇流器的第二接线端子和输入电源负极之间连接有延时补偿电容，在双功率镇流器与输入电源之间的连接由第二接线端子向第一接线端子切换的过程中由延时补偿电容供电。
作为改进地，在启动触发器内设有可恢复保险器，所述可恢复保险器在氙气灯热态断弧灭灯时，会强制启动氙气灯，启动约一分钟后仍然未能启动的话，启动触发器会高温自动保护，待一两分钟后，启动触发器温度降至保护范围内时，启动触发器恢复启动状态，此时氙气灯也处于冷态，启动触发器可正常启动氙气灯。
作为改进地，所述氙气灯控制电路应用在路灯上，在24：00—6:00之间，路灯的功率自动切换为路灯额定功率的70％。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
一、将双功率电感镇流器、相位补偿电路、启动触发器和智能定时控制电路进行组合，可适应各种功率的高强度气体放电灯，电路结构简单、控制方便；氙气灯的变功率的时间可按使用要求随意设定在1分钟到24小时之间，每次通电后可自动进行单次切换功率或多次反复切换功率。由于只是改变了氙气灯的功率，在节能的同时不降低道路照度均匀度。
二、由于双功率电感镇流器的第二接线端子和第三接线端子之间为可调电感，氙气灯的可变功率范围可在50％-99％之间，如果下半夜切换功率调整至70％时，灯的各方面性能还处在理想范围内，而且照度均匀度不变，亮度也可满足道路照明标准的下线。
三、通过设置延时补偿电容，使继电器转换时供给灯泡的电能不间断，保证灯泡不会有断弧灭灯的现象。由于继电器的速度非常快，在毫秒级别，所以此电容不需要太大的容量，体积小，容易安装。
四、通过在触发器内设有可恢复保险器，在万一灯泡热态时断弧灭灯时，会强制启动，启动约一分钟后仍然未能启动的话，触发器会高温自动保护，待一两分钟后，触发器温度降至保护范围内时，触发器恢复启动状态，此时灯泡也处于冷态，触发器可正常启动灯泡，这项功能可以保障功率切换过程中的极个别断弧的灯泡再两至三分钟之内恢复正常亮灯状态。
附图说明
图1所示为本实用新型提供的氙气灯控制电路图。
附图标记说明：
1：输入电源，2：氙气灯，3：镇流器，4：启动触发器，5：相位补偿电路，6：智能定时控制电路。
6-1：降压变压器，6-2：继电器，6-3：单片机，6-4：三端稳压器，6-5：光耦。
具体实施方式
为方便本领域技术人员更好地理解本实用新型的实质，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细阐述。
如图1所示一种智能定时可变功率的氙气灯控制电路，包括：依次串接在输入电源1与氙气灯2之间的镇流器3、启动触发器4，其特征在于，所述镇流器3为双功率电感镇流器，在输入电源1与镇流器3之间还依次串接有相位补偿电路5和智能定时控制电路6，所述双功率电感镇流器在智能定时控制电路6的控制下进行电感量的变换。
其中，所述双功率镇流器包括三个接线端子，第一接线端子和第三接线端子之间为固定电感，电感值为L；第二接线端子和第三接线端子之间为可调电感，可调电感的电感值在L/2到L之间可调；所述第三接线端子与启动触发器4连接，所述第一接线端子、第二接线端子中地一个与输入电源1正极连接、并在智能定时控制电路6的控制下进行切换。
所述相位补充电路5为连接在输入电源1正负极之间的无感电容CBB81。
所述智能定时控制电路6包括：降压变压器6-1、继电器6-2、单片机6-3、三端稳压器6-4和光耦6-5；所述降压变压器6-1与输入电源1连接，并为三端稳压器6-4提供低压直流电；所述继电器6-2输出回路的常闭接头与双功率镇流器第二接线端子连接，所述继电器6-2输出回路的常开接头与双功率镇流器的第一接线端子连接；所述继电器6-2输入回路的电流输入端通过电阻R1与降压变压器6-1的输出端连接，所述继电器6-2输入回路的电流输出端与光耦6-5中的光敏二极管阳极连接，光敏二极管的阴极接地；所述三端稳压器6-4与降压变压器6-1连接，并为单片机6-3供电；光耦6-5中的发光二极管阳极与三端稳压器6-4连接，光耦6-5中的发光二极管阴极与单片机6-3连接。
本实施例中，优选三端稳压器6-4为LM11 17-5.5V稳压芯片，LM1117-5.5V稳压芯片的第一引脚与降压变压器器6-1的输出端连接，并通过并联的电容C3、C4接地；LM11 17-5.5V稳压芯片的第三引脚通过电阻R2与单片机6-3的VCC接线端、光耦6-5中发光二极管的阳极连接并通过并联的电容C5、C6接地；LM11 17-5.5V稳压芯片的第二引脚接地。优选单片机6-3为STC15F100芯片，STC15F100芯片的P3.4引脚与光耦6-5中发光二极管的阴极连接。
实际工作时，输入电源1提供220V电压输入，输入电压经线路功率因数补偿电容后，通过继电器常闭接头串接双功率电感镇流器的第二、第三接线端子，再通过启动触发器4输出高压脉冲启动氙气灯泡，灯泡正常100％功率工作。与此同时，智能定时控制电路6开始计时工作，智能定时控制电路6通过降压变压器整流后获得DC12-14V的电源电压供继电器控制用，再经过三端稳压器提供较稳定的DC5V电源电压给计时单片机供电，保证计时的准确性。如单片机在设定时间一到开始控制光耦，光耦收到信号控制继电器工作，使继电器的常闭接头断开，常开接头接通，双功率电感镇流器的功率降至低功率输出，实现二次节能。
本实施例提供的一种智能定时可变功率的氙气灯控制电路，能适应各种功率的高强度气体放电灯，其变功率的时间可按使用要求随意设定在1分钟之上到24小时以内，并在每次通电后按需进行单次切换功率或多次反复切换功率。通过调节双功率镇流器第二接线端子的位置，可变功率范围可在50％-99％之间任意切换。经大量实验统计，当其应用在路灯上时，如果下半夜(24：00—6:00)切换功率调整至70％时，氙气灯的各方面性能还处在理想范围内，而且照度均匀度不变，亮度也可满足道路照明标准的下线。
进一步地，在双功率镇流器的第二接线端子和输入电源负极之间连接有延时补偿电容C7，在双功率镇流器与输入电源之间的连接由第二接线端子向第一接线端子切换的过程中由延时补偿电容供电，使继电器转换时供给灯泡的电能不间断，保证灯泡不会有断弧灭灯的现象。由于继电器的速度非常快，在毫秒级别，所以此电容不需要太大的容量，体积小，容易安装。
更进一步地，在启动触发器4内还设有可恢复保险器，所述可恢复保险器在氙气灯热态断弧灭灯时，会强制启动氙气灯，启动约一分钟后仍然未能启动的话，启动触发器会高温自动保护，待一两分钟后，启动触发器温度降至保护范围内时，启动触发器恢复启动状态，此时氙气灯也处于冷态，启动触发器可正常启动氙气灯。这项功能可以保障功率切换过程中的极个别断弧的灯泡再两至三分钟之内恢复正常亮灯状态。
为便于用户实时了解氙气灯控制电路的工作状态，在三端稳压器的电压输出端与STC15F100芯片的P3.3引脚之间串接有电阻R3和指示灯D0。
以上具体实施方式对本实用新型的实质进行了详细说明，但并不能以此来对本实用新型的保护范围进行限制。显而易见地，在本实用新型实质的启示下，本技术领域普通技术人员还可进行许多改进和修饰，需要注意的是，这些改进和修饰都落在本实用新型的权利要求保护范围之内。
Claims (9)
1.一种智能定时可变功率的氙气灯控制电路，包括：依次串接在输入电源与氙气灯之间的镇流器、启动触发器，其特征在于，所述镇流器为双功率电感镇流器，在输入电源与镇流器之间还依次串接有相位补偿电路和智能定时控制电路，所述双功率电感镇流器在智能定时控制电路的控制下进行电感量的变换。
2.根据权利要求1所述的氙气灯控制电路，其特征在于，所述双功率镇流器包括三个接线端子，第一接线端子和第三接线端子之间为固定电感，电感值为L；第二接线端子和第三接线端子之间为可调电感，可调电感的电感值在L/2到L之间可调；所述第三接线端子与启动触发器连接，所述第一接线端子、第二接线端子中地一个与输入电源正极连接、并在智能定时控制电路的控制下进行切换。
3.根据权利要求1所述的氙气灯控制电路，其特征在于，所述相位补充电路为连接在输入电源正负极之间的无感电容CBB81。
4.根据权利要求2所述的氙气灯控制电路，其特征在于，所述智能定时控制电路包括：降压变压器、继电器、单片机、三端稳压器和光耦；
所述降压变压器与输入电源连接，并为三端稳压器提供低压直流电；
所述继电器输出回路的常闭接头与双功率镇流器第二接线端子连接，所述继电器输出回路的常开接头与双功率镇流器的第一接线端子连接；
所述继电器输入回路的电流输入端与降压变压器的输出端连接，所述继电器输入回路的电流输出端与光耦中的光敏二极管阳极连接，光敏二极管的阴极接地；
所述三端稳压器与降压变压器连接，并为单片机供电；
光耦中的发光二极管阳极与三端稳压器连接，光耦中的发光二极管阴极与单片机连接。
5.根据权利要求4所述的氙气灯控制电路，其特征在于，所述三端稳压器为LM11 17-5.5V稳压芯片，LM11 17-5.5V稳压芯片的第一引脚与降压变压器器的输出端连接，LM1117-5.5V稳压芯片的第三引脚与单片机的VCC接线端连接，LM11 17-5.5V稳压芯片的第二引脚接地。
6.根据权利要求4或5所述的氙气灯控制电路，其特征在于，所述单片机为STC15F100芯片，所述三端稳压器的电压输出端与光耦中发光二极管的阳极连接，STC15F100芯片的P3.4引脚与光耦中发光二极管的阴极连接。
7.根据权利要求6所述的氙气灯控制电路，其特征在于，在三端稳压器的电压输出端与STC15F100芯片的P3.3引脚之间串接有电阻和指示灯。
8.根据权利要求2所述的氙气灯控制电路，其特征在于，在双功率镇流器的第二接线端子和输入电源负极之间连接有延时补偿电容。
9.根据权利要求1所述的氙气灯控制电路，其特征在于，在启动触发器内设有可恢复保险器。
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